JP3493284B2 - 光結合装置 - Google Patents
光結合装置Info
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- JP3493284B2 JP3493284B2 JP22453197A JP22453197A JP3493284B2 JP 3493284 B2 JP3493284 B2 JP 3493284B2 JP 22453197 A JP22453197 A JP 22453197A JP 22453197 A JP22453197 A JP 22453197A JP 3493284 B2 JP3493284 B2 JP 3493284B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子から照射
された光が物体により反射され、この反射光を受光素子
により検出する光結合装置に係り、より詳細には、光結
合装置としての機能を容易に付加、変更できる光結合装
置に関する。
された光が物体により反射され、この反射光を受光素子
により検出する光結合装置に係り、より詳細には、光結
合装置としての機能を容易に付加、変更できる光結合装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光結合装置は、発光素子と受光素
子と感度調整用の機能素子とをリードフレームに搭載
し、これら発光素子、受光素子、機能素子を含むリード
フレームの所定部分を遮光性の樹脂によってモールドす
ることにより作製している。
子と感度調整用の機能素子とをリードフレームに搭載
し、これら発光素子、受光素子、機能素子を含むリード
フレームの所定部分を遮光性の樹脂によってモールドす
ることにより作製している。
【０００３】つまり、１つの構造物の中に、光結合装置
としての全ての機能を搭載していた。
としての全ての機能を搭載していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのため、１つの構造
物として作製した光結合装置を高分解能化、長焦点化し
たい場合や、この光結合装置の出力特性を変更したい場
合等には、構造物全体を新しく作り直さなければならな
いといった問題があった。
物として作製した光結合装置を高分解能化、長焦点化し
たい場合や、この光結合装置の出力特性を変更したい場
合等には、構造物全体を新しく作り直さなければならな
いといった問題があった。
【０００５】本発明はこのような問題点を解決すべく創
案されたもので、その目的は、光結合装置の高分解能化
や長焦点化、出力特性の変更、光学部品の付加や変更等
を容易に行い得る構造の光結合装置を提供することにあ
る。
案されたもので、その目的は、光結合装置の高分解能化
や長焦点化、出力特性の変更、光学部品の付加や変更等
を容易に行い得る構造の光結合装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項１記載の光結合装置は、発光素子と
受光素子と感度調整用の機能素子とが搭載されたリード
フレームの前記各素子を含む所定部分が遮光性樹脂によ
ってモールドされた光学系の第１の構造物と、出力調整
用の機能素子である信号回路を搭載したリードフレーム
の前記素子を含む所定部分が遮光性樹脂によってモール
ドされた信号回路系の第２の構造物とからなり、前記第
１の構造物と前記第２の構造物とを一体化することによ
り、前記第１の構造物の各素子と前記第２の構造物の各
素子とを接続して１つの機能を持たせたものである。
め、本発明の請求項１記載の光結合装置は、発光素子と
受光素子と感度調整用の機能素子とが搭載されたリード
フレームの前記各素子を含む所定部分が遮光性樹脂によ
ってモールドされた光学系の第１の構造物と、出力調整
用の機能素子である信号回路を搭載したリードフレーム
の前記素子を含む所定部分が遮光性樹脂によってモール
ドされた信号回路系の第２の構造物とからなり、前記第
１の構造物と前記第２の構造物とを一体化することによ
り、前記第１の構造物の各素子と前記第２の構造物の各
素子とを接続して１つの機能を持たせたものである。
【０００７】また、本発明の請求項２記載の光結合装置
は、請求項１記載のものにおいて、前記第１の構造物と
前記第２の構造物とを係合手段によって一体的に係合す
るとともに、この係合手段は、一方の構造物に設けられ
た係合爪部と、他方の構造物に設けられた係合溝部とで
構成されてなるものである。
は、請求項１記載のものにおいて、前記第１の構造物と
前記第２の構造物とを係合手段によって一体的に係合す
るとともに、この係合手段は、一方の構造物に設けられ
た係合爪部と、他方の構造物に設けられた係合溝部とで
構成されてなるものである。
【０００８】また、本発明の請求項３記載の光結合装置
は、請求項１又は２のいずれかに記載のものにおいて、
一方の構造物のモールド樹脂から露出したリードフレー
ムに、他方の構造物のモールド樹脂から露出したリード
フレームの導入部が形成され、前記第１の構造物と前記
第２の構造物とを一体化することにより、前記他方の構
造物のリードフレームが前記一方の構造物のリードフレ
ームの導入部に導入されることによって、前記第１の構
造物の各素子と前記第２の構造物の各素子とが接続され
てなるものである。
は、請求項１又は２のいずれかに記載のものにおいて、
一方の構造物のモールド樹脂から露出したリードフレー
ムに、他方の構造物のモールド樹脂から露出したリード
フレームの導入部が形成され、前記第１の構造物と前記
第２の構造物とを一体化することにより、前記他方の構
造物のリードフレームが前記一方の構造物のリードフレ
ームの導入部に導入されることによって、前記第１の構
造物の各素子と前記第２の構造物の各素子とが接続され
てなるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１０】図１ないし図４は、本発明の光結合装置を
構成する第１の構造物を示しており、本実施形態では反
射型フォトインタラプタ１の一体モールド構造となって
いる。
構成する第１の構造物を示しており、本実施形態では反
射型フォトインタラプタ１の一体モールド構造となって
いる。
【００１１】この反射型フォトインタラプタ（第１の構
造物）１は、所定の配線パターンに形成されたリードフ
レーム５に、発光素子２及び受光素子３と感度調整用の
抵抗４とがはんだ付け等によって搭載され、これら発光
素子２、受光素子３及び抵抗４を含むリードフレーム５
の所定箇所が、遮光性樹脂６にてモールドされた偏平な
直方体形状に形成されている。
造物）１は、所定の配線パターンに形成されたリードフ
レーム５に、発光素子２及び受光素子３と感度調整用の
抵抗４とがはんだ付け等によって搭載され、これら発光
素子２、受光素子３及び抵抗４を含むリードフレーム５
の所定箇所が、遮光性樹脂６にてモールドされた偏平な
直方体形状に形成されている。
【００１２】このモールド樹脂（以下、樹脂ケースとい
う）６には、発光素子２及び受光素子３の上面側に円筒
形状の開口部である光導出路６１及び光導入路６２が形
成されており、この光導出路６１及び光導入路６２によ
って、各素子２，３への光のまわり込みが遮断されてい
る。また、抵抗４は、樹脂ケース６の下面側に形成され
た開口部６３からリードフレーム５にはんだ付けされて
いる。
う）６には、発光素子２及び受光素子３の上面側に円筒
形状の開口部である光導出路６１及び光導入路６２が形
成されており、この光導出路６１及び光導入路６２によ
って、各素子２，３への光のまわり込みが遮断されてい
る。また、抵抗４は、樹脂ケース６の下面側に形成され
た開口部６３からリードフレーム５にはんだ付けされて
いる。
【００１３】また、リードフレーム５の一端部側（図１
及び図３では右端部側）の上面は、樹脂ケース６によっ
て覆われない露出部分となっている。つまり、この露出
したリードフレーム５１，５２，５３が、外部との信号
取り出し口となっている。
及び図３では右端部側）の上面は、樹脂ケース６によっ
て覆われない露出部分となっている。つまり、この露出
したリードフレーム５１，５２，５３が、外部との信号
取り出し口となっている。
【００１４】また、露出したリードフレーム５１，５
２，５３のそれぞれには、後述する第２の構造物１１の
リードフレーム８１，８２，８３を導入する導入穴（請
求項３の導入部に相当している）７，７，７が、下面側
の樹脂ケース６４を貫通して形成されている。
２，５３のそれぞれには、後述する第２の構造物１１の
リードフレーム８１，８２，８３を導入する導入穴（請
求項３の導入部に相当している）７，７，７が、下面側
の樹脂ケース６４を貫通して形成されている。
【００１５】また、樹脂ケース６の長辺側の両外側面６
５，６６には、下端縁から上端縁まで達する係合用凹溝
部６７，６８がそれぞれ２箇所（計４箇所）に形成され
ており、この係合用凹溝部６７，６８の内壁面には、下
端縁から所定高さＬ１の位置に係合用段部（請求項２の
係合溝部に相当している）６７ａ，６８ａが形成されて
いる。
５，６６には、下端縁から上端縁まで達する係合用凹溝
部６７，６８がそれぞれ２箇所（計４箇所）に形成され
ており、この係合用凹溝部６７，６８の内壁面には、下
端縁から所定高さＬ１の位置に係合用段部（請求項２の
係合溝部に相当している）６７ａ，６８ａが形成されて
いる。
【００１６】一方、図５ないし図７は、本発明の光結合
装置を構成する第２の構造物を示している。
装置を構成する第２の構造物を示している。
【００１７】この第２の構造物１１は、出力調整用の機
能素子である信号回路部１２を有しており、この信号回
路部１２が樹脂ケース９に埋め込まれた構造となってい
る。ただし、信号回路部１２の上面側は露出しており、
樹脂ケース９の上面と信号回路部１２の上面とはほぼ面
一となっている。また、この樹脂ケース９の縦及び横の
長さは、反射型フォトインタラプタ１の樹脂ケース６の
縦及び横の長さとほぼ同じ長さとなっている。つまり、
平面から見た場合には、２つの樹脂ケース６，９が重な
り合う形状となっている。
能素子である信号回路部１２を有しており、この信号回
路部１２が樹脂ケース９に埋め込まれた構造となってい
る。ただし、信号回路部１２の上面側は露出しており、
樹脂ケース９の上面と信号回路部１２の上面とはほぼ面
一となっている。また、この樹脂ケース９の縦及び横の
長さは、反射型フォトインタラプタ１の樹脂ケース６の
縦及び横の長さとほぼ同じ長さとなっている。つまり、
平面から見た場合には、２つの樹脂ケース６，９が重な
り合う形状となっている。
【００１８】また、信号回路部１２には、その一側部か
ら、反射型フォトインタラプタ１の各リードフレーム５
１，５２，５３に対向して、３本のリードフレーム８
１，８２，８３が延設されている。これらリードフレー
ム８１，８２，８３は、所定位置で垂直に立ち上げら
れ、その先端部８１ａ，８２ａ，８３ａが樹脂ケース９
から上方に露出した形状となっている。
ら、反射型フォトインタラプタ１の各リードフレーム５
１，５２，５３に対向して、３本のリードフレーム８
１，８２，８３が延設されている。これらリードフレー
ム８１，８２，８３は、所定位置で垂直に立ち上げら
れ、その先端部８１ａ，８２ａ，８３ａが樹脂ケース９
から上方に露出した形状となっている。
【００１９】また、樹脂ケース９の長辺側の両外側面９
１，９２には、その上端縁から上方に延設した係合片９
３，９４がそれぞれ２箇所（計４箇所）に形成されてい
る。また、この係合片９３，９４の内壁面（対向する側
の面）には、下端縁から所定高さＬ１の位置に係合爪
（請求項２の係合爪部に相当している）９３ａ，９４ａ
が形成されている。
１，９２には、その上端縁から上方に延設した係合片９
３，９４がそれぞれ２箇所（計４箇所）に形成されてい
る。また、この係合片９３，９４の内壁面（対向する側
の面）には、下端縁から所定高さＬ１の位置に係合爪
（請求項２の係合爪部に相当している）９３ａ，９４ａ
が形成されている。
【００２０】次に、上記した反射型フォトインタラプタ
（第１の構造物）１と第２の構造物１１とを一体化する
手順について説明する。
（第１の構造物）１と第２の構造物１１とを一体化する
手順について説明する。
【００２１】一体化する手順は極めて簡単であって、第
１の構造物である反射型フォトインタラプタ１を、第２
の構造物１１の上方に重なるように配置し、この状態か
ら反射型フォトインタラプタ１を第２の構造物１１に落
とし込むようにして、押し込めばよい。
１の構造物である反射型フォトインタラプタ１を、第２
の構造物１１の上方に重なるように配置し、この状態か
ら反射型フォトインタラプタ１を第２の構造物１１に落
とし込むようにして、押し込めばよい。
【００２２】押し込む過程において、第２の構造物１１
の樹脂ケース９に形成された係合爪９３ａ，９４ａが、
反射型フォトインタラプタ１の樹脂ケース６に形成され
た係合用凹溝部６７，６８の内壁面に当接して、係合片
９３，９４が若干外方側に開いた状態となる。この状態
で、反射型フォトインタラプタ１の下面が第２の構造物
１１の上面に接するまで押し込むと、係合片９３，９４
自体の弾性復元力により、第１の構造物１１の係合爪９
３ａ，９４ａが、反射型フォトインタラプタ１の係合用
段部６７ａ，６８ａに係合して、反射型フォトインタラ
プタ１と第２の構造物１１とが一体化される（図８参
照）。
の樹脂ケース９に形成された係合爪９３ａ，９４ａが、
反射型フォトインタラプタ１の樹脂ケース６に形成され
た係合用凹溝部６７，６８の内壁面に当接して、係合片
９３，９４が若干外方側に開いた状態となる。この状態
で、反射型フォトインタラプタ１の下面が第２の構造物
１１の上面に接するまで押し込むと、係合片９３，９４
自体の弾性復元力により、第１の構造物１１の係合爪９
３ａ，９４ａが、反射型フォトインタラプタ１の係合用
段部６７ａ，６８ａに係合して、反射型フォトインタラ
プタ１と第２の構造物１１とが一体化される（図８参
照）。
【００２３】このとき、図９に示すように、第２の構造
物１１の各リードフレーム８１，８２，８３の先端部８
１ａ，８２ａ，８３ａが、反射型フォトインタラプタ１
の各リードフレーム５１，５２，５３及び樹脂ケース６
４を貫通して形成された各導入穴７，７，７に導入さ
れ、各リードフレーム５１，５２，５３の上方に突出す
る。そのため、この突出した各リードフレーム８１，８
２，８３の先端部８１ａ，８２ａ，８３ａと、反射型フ
ォトインタラプタ１の各リードフレーム５１，５２，５
３とをはんだ付け等２１によって結合する。これによ
り、反射型フォトインタラプタ１の各素子２，３，４と
第２の構造物１１の信号回路部１２とを電気的に接続し
て、１つの機能を持たせるものである。
物１１の各リードフレーム８１，８２，８３の先端部８
１ａ，８２ａ，８３ａが、反射型フォトインタラプタ１
の各リードフレーム５１，５２，５３及び樹脂ケース６
４を貫通して形成された各導入穴７，７，７に導入さ
れ、各リードフレーム５１，５２，５３の上方に突出す
る。そのため、この突出した各リードフレーム８１，８
２，８３の先端部８１ａ，８２ａ，８３ａと、反射型フ
ォトインタラプタ１の各リードフレーム５１，５２，５
３とをはんだ付け等２１によって結合する。これによ
り、反射型フォトインタラプタ１の各素子２，３，４と
第２の構造物１１の信号回路部１２とを電気的に接続し
て、１つの機能を持たせるものである。
【００２４】一方、このような構造の光結合装置の高分
解能化を行う場合には、図１０及び図１１に示す構造の
反射型フォトインタラプタ１ａを作製し、この反射型フ
ォトインタラプタ１ａと図５ないし図７に示した第２の
構造物１１とを一体化すればよい。
解能化を行う場合には、図１０及び図１１に示す構造の
反射型フォトインタラプタ１ａを作製し、この反射型フ
ォトインタラプタ１ａと図５ないし図７に示した第２の
構造物１１とを一体化すればよい。
【００２５】図１０及び図１１に示す反射型フォトイン
タラプタ１ａの構造は、図１ないし図４に示した反射型
フォトインタラプタ１の構造とほとんど同じであるの
で、ここでは同符号を付すこととする。違うところは、
樹脂ケース６に形成した光導出路６１及び光導入路６２
の内径を、図１ないし図４に示した反射型フォトインタ
ラプタ１の光導出路６１及び光導入路６２の内径より小
さくして、光学特性の高分解能化を図った点である。こ
のように内径を小さくすることによって、光の光路が狭
められ、高分解能化につながるものである。この反射型
フォトインタラプタ１ａを第２の構造物１１と一体化す
ることにより、同じ信号回路部１２を持ち、かつ光の分
解能だけが違う光結合装置を作製することができる。
タラプタ１ａの構造は、図１ないし図４に示した反射型
フォトインタラプタ１の構造とほとんど同じであるの
で、ここでは同符号を付すこととする。違うところは、
樹脂ケース６に形成した光導出路６１及び光導入路６２
の内径を、図１ないし図４に示した反射型フォトインタ
ラプタ１の光導出路６１及び光導入路６２の内径より小
さくして、光学特性の高分解能化を図った点である。こ
のように内径を小さくすることによって、光の光路が狭
められ、高分解能化につながるものである。この反射型
フォトインタラプタ１ａを第２の構造物１１と一体化す
ることにより、同じ信号回路部１２を持ち、かつ光の分
解能だけが違う光結合装置を作製することができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の請求項１記載の光結合装置は、
発光素子と受光素子と感度調整用の機能素子とが搭載さ
れたリードフレームの前記各素子を含む所定部分が遮光
性樹脂によってモールドされた光学系の第１の構造物
と、出力調整用の機能素子である信号回路を搭載したリ
ードフレームの前記素子を含む所定部分が遮光性樹脂に
よってモールドされた信号回路系の第２の構造物とから
なり、前記第１の構造物と前記第２の構造物とを一体化
することにより、前記第１の構造物の各素子と前記第２
の構造物の各素子とを接続して１つの機能を持たせたも
のである。すなわち、種々の機能を持った光学系の第１
の構造物と信号回路系の第２の構造物とを単に組み合わ
せて一体化するだけで、例えば光学系のみが異なる信号
回路を持った光結合装置が容易に作製できるとともに、
光学部品の変更や付加も簡単に行えるものである。ま
た、設備費用の安価化や光結合装置自体の低コスト化も
実現できる。
発光素子と受光素子と感度調整用の機能素子とが搭載さ
れたリードフレームの前記各素子を含む所定部分が遮光
性樹脂によってモールドされた光学系の第１の構造物
と、出力調整用の機能素子である信号回路を搭載したリ
ードフレームの前記素子を含む所定部分が遮光性樹脂に
よってモールドされた信号回路系の第２の構造物とから
なり、前記第１の構造物と前記第２の構造物とを一体化
することにより、前記第１の構造物の各素子と前記第２
の構造物の各素子とを接続して１つの機能を持たせたも
のである。すなわち、種々の機能を持った光学系の第１
の構造物と信号回路系の第２の構造物とを単に組み合わ
せて一体化するだけで、例えば光学系のみが異なる信号
回路を持った光結合装置が容易に作製できるとともに、
光学部品の変更や付加も簡単に行えるものである。ま
た、設備費用の安価化や光結合装置自体の低コスト化も
実現できる。
【００２７】また、本発明の請求項２記載の光結合装置
は、第１の構造物と第２の構造物とを係合手段によって
一体的に係合するとともに、この係合手段を、一方の構
造物に設けられた係合爪部と、他方の構造物に設けられ
た係合溝部とで形成したものである。つまり、係合爪部
と係合溝部とを係合させるといった簡単な作業で、種々
の機能を持った光結合装置を作製することができるもの
である。
は、第１の構造物と第２の構造物とを係合手段によって
一体的に係合するとともに、この係合手段を、一方の構
造物に設けられた係合爪部と、他方の構造物に設けられ
た係合溝部とで形成したものである。つまり、係合爪部
と係合溝部とを係合させるといった簡単な作業で、種々
の機能を持った光結合装置を作製することができるもの
である。
【００２８】また、本発明の請求項３記載の光結合装置
は、一方の構造物のモールド樹脂から露出したリードフ
レームに、他方の構造物のモールド樹脂から露出したリ
ードフレームの導入部が形成され、第１の構造物と第２
の構造物とを一体化することにより、他方の構造物のリ
ードフレームが一方の構造物のリードフレームの導入部
に導入されるものである。つまり、第１の構造物と第２
の構造物とを一体化するだけで、両リードフレームの配
置位置が一致することから、その後の接続が簡単に行え
るものである。
は、一方の構造物のモールド樹脂から露出したリードフ
レームに、他方の構造物のモールド樹脂から露出したリ
ードフレームの導入部が形成され、第１の構造物と第２
の構造物とを一体化することにより、他方の構造物のリ
ードフレームが一方の構造物のリードフレームの導入部
に導入されるものである。つまり、第１の構造物と第２
の構造物とを一体化するだけで、両リードフレームの配
置位置が一致することから、その後の接続が簡単に行え
るものである。
【図１】本発明の光結合装置を構成する第１の構造物で
ある反射型フォトインタラプタの一体モールド構造を示
す平面図である。
ある反射型フォトインタラプタの一体モールド構造を示
す平面図である。
【図２】本発明の光結合装置を構成する第１の構造物で
ある反射型フォトインタラプタの一体モールド構造を示
す底面図である。
ある反射型フォトインタラプタの一体モールド構造を示
す底面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の光結合装置を構成する第２の構造物の
平面図である。
平面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図７】図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図８】第１の構造物と第２の構造物とを一体化した状
態を示す正面図である。
態を示す正面図である。
【図９】第１の構造物と第２の構造物とを一体化したと
きの、両リードフレームの結合部分を拡大して示す断面
図である。
きの、両リードフレームの結合部分を拡大して示す断面
図である。
【図１０】高分解能型反射型フォトインタラプタの構造
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図１１】図１０のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
１ 反射型フォトインタラプタ（第１の構造物）
２ 発光素子
３ 受光素子
４ 抵抗（感度調整用の機能素子）
５ リードフレーム
６ 樹脂ケース（モールド樹脂）
７ 導入穴（導入部）
９ 樹脂ケース
１１ 第２の構造物
１２ 信号回路部（出力調整用の機能素子）
５１，５２，５３ 露出したリードフレーム
６７，６８ 係合用凹溝部
６７ａ，６８ａ 係合用段部
８１，８２，８３ リードフレーム
９３，９４ 係合片
９３ａ，９４ａ 係合爪
Claims (3)
- 【請求項１】 発光素子と受光素子と感度調整用の機能
素子とが搭載されたリードフレームの前記各素子を含む
所定部分が遮光性樹脂によってモールドされた光学系の
第１の構造物と、出力調整用の機能素子である信号回路
を搭載したリードフレームの前記素子を含む所定部分が
遮光性樹脂によってモールドされた信号回路系の第２の
構造物とからなり、前記第１の構造物と前記第２の構造
物とを一体化することにより、前記第１の構造物の各素
子と前記第２の構造物の各素子とを接続して１つの機能
を持たせたことを特徴とする光結合装置。 - 【請求項２】 前記第１の構造物と前記第２の構造物と
を係合手段によって一体的に係合するとともに、この係
合手段は、一方の構造物に設けられた係合爪部と、他方
の構造物に設けられた係合溝部とで形成されてなる請求
項１記載の光結合装置。 - 【請求項３】 一方の構造物のモールド樹脂から露出し
たリードフレームに、他方の構造物のモールド樹脂から
露出したリードフレームの導入部が形成され、前記第１
の構造物と前記第２の構造物とを一体化することによ
り、前記他方の構造物のリードフレームが前記一方の構
造物のリードフレームの導入部に導入されることによっ
て、前記第１の構造物の各素子と前記第２の構造物の各
素子とが接続されてなる請求項１又は２のいずれかに記
載の光結合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22453197A JP3493284B2 (ja) | 1997-08-21 | 1997-08-21 | 光結合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22453197A JP3493284B2 (ja) | 1997-08-21 | 1997-08-21 | 光結合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1168148A JPH1168148A (ja) | 1999-03-09 |
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1997
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