JPH0627329A - 面光源用導光板 - Google Patents
面光源用導光板Info
- Publication number
- JPH0627329A JPH0627329A JP4201883A JP20188392A JPH0627329A JP H0627329 A JPH0627329 A JP H0627329A JP 4201883 A JP4201883 A JP 4201883A JP 20188392 A JP20188392 A JP 20188392A JP H0627329 A JPH0627329 A JP H0627329A
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- Japan
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- light
- plane
- guide plate
- light source
- light guide
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 片面を光放散面（２）に形成し、該光放散面
に対向する他面を光反射面（３）に形成した透明板の、
少なくとも一方の側端面から導入した光を光放散面から
放散させて該放散面を発光面とする導光板（７）におい
て、対向する面の一方を平坦な平面とし、他方を光導入
側端面から遠ざかるにつれて板厚が薄くなる斜面とし、
これら平面又は斜面の一方に光導入側端面から遠ざかる
につれて次第に拡大する突起（５）を多数凸設し且つそ
の先端表面（６）を粗面化した導光板を金型成形法によ
り一体に形成した面光源用導光板。 【効果】 この導光板を用いた面状光源は従来に比べて
輝度はより大きく且つ均一性が良好。さらに金型成形法
によるので薄肉で均質な品質の導光板の大量製造が可能
になる。
に対向する他面を光反射面（３）に形成した透明板の、
少なくとも一方の側端面から導入した光を光放散面から
放散させて該放散面を発光面とする導光板（７）におい
て、対向する面の一方を平坦な平面とし、他方を光導入
側端面から遠ざかるにつれて板厚が薄くなる斜面とし、
これら平面又は斜面の一方に光導入側端面から遠ざかる
につれて次第に拡大する突起（５）を多数凸設し且つそ
の先端表面（６）を粗面化した導光板を金型成形法によ
り一体に形成した面光源用導光板。 【効果】 この導光板を用いた面状光源は従来に比べて
輝度はより大きく且つ均一性が良好。さらに金型成形法
によるので薄肉で均質な品質の導光板の大量製造が可能
になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一定面積を均一な輝度で
照射する液晶（ＬＣＤ）等のバックライトとして用いる
平面光源用導光板に関する。
照射する液晶（ＬＣＤ）等のバックライトとして用いる
平面光源用導光板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＬＣＤバックライト用の平面状光
源としては、ブック型パソコン、ワープロなどのＬＣＤ
ディスプレーモジュールでは小型、薄型化の要求により
エッジ型バックライトが用いられている。
源としては、ブック型パソコン、ワープロなどのＬＣＤ
ディスプレーモジュールでは小型、薄型化の要求により
エッジ型バックライトが用いられている。
【０００３】ＬＣＤバックライト用面光源の一例を示す
と図１のように、透明アクリル板等の光透過性の透明板
の一面を光放散面として他面を光反射面とした導光板
と、さらに一方の側端面、又は対向する両側の側端面に
線状の１次光源を配置して構成されている。そして光反
射面にスクリーン印刷等により、１次光源から導入され
た光を乱反射するマークを多数設けると共に、光の反射
と遮光のため銀蒸着フィルムや白色ポリエチレンシート
等で被覆しておき、光放散面は光を散乱させるポリカー
ボネートフィルム等で被覆しておく。このような構成の
面光源によれば１次光源から照射された光は光反射面の
印刷マークで乱反射され、さらに光放散面で散乱されて
発光するので、光放散面全体にわたって均一な輝度が得
られる。
と図１のように、透明アクリル板等の光透過性の透明板
の一面を光放散面として他面を光反射面とした導光板
と、さらに一方の側端面、又は対向する両側の側端面に
線状の１次光源を配置して構成されている。そして光反
射面にスクリーン印刷等により、１次光源から導入され
た光を乱反射するマークを多数設けると共に、光の反射
と遮光のため銀蒸着フィルムや白色ポリエチレンシート
等で被覆しておき、光放散面は光を散乱させるポリカー
ボネートフィルム等で被覆しておく。このような構成の
面光源によれば１次光源から照射された光は光反射面の
印刷マークで乱反射され、さらに光放散面で散乱されて
発光するので、光放散面全体にわたって均一な輝度が得
られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記、従来型のＬＣＤ
バックライト用の平面光源では導光板の光反射面は印刷
等の塗膜により設けるからインクや塗料などの厚みや組
成等によって効果が変化してしまうので、印刷の方法を
十分に考慮してインク等の乾燥条件、粘度などの管理を
厳密にする必要があった。このため一定のレベルの特性
の製品を作ることは困難で、さらにゴミの混入付着など
による不良率の高い欠点があった。
バックライト用の平面光源では導光板の光反射面は印刷
等の塗膜により設けるからインクや塗料などの厚みや組
成等によって効果が変化してしまうので、印刷の方法を
十分に考慮してインク等の乾燥条件、粘度などの管理を
厳密にする必要があった。このため一定のレベルの特性
の製品を作ることは困難で、さらにゴミの混入付着など
による不良率の高い欠点があった。
【０００５】又、導光板の発光面は入光側端面から遠く
離れるに従い輝度が低下する。これは光源から遠くなる
程導光板内での光の吸収等により、光の強度が低下する
ことが原因である。そこで従来からこの発光面での輝度
を均一にするため、光源から離れるに従って上記の光を
乱反射するマークを大きく形成することにより、光源か
ら遠い側の有効発光面積を光源に近い側の有効発光面積
より大きくして、光源から遠距離の場所の光の強度低下
を補い、全面にわたって均一に発光させている。しかし
ながら依然発光面を一定レベルの輝度に均一化するのは
困難であった。
離れるに従い輝度が低下する。これは光源から遠くなる
程導光板内での光の吸収等により、光の強度が低下する
ことが原因である。そこで従来からこの発光面での輝度
を均一にするため、光源から離れるに従って上記の光を
乱反射するマークを大きく形成することにより、光源か
ら遠い側の有効発光面積を光源に近い側の有効発光面積
より大きくして、光源から遠距離の場所の光の強度低下
を補い、全面にわたって均一に発光させている。しかし
ながら依然発光面を一定レベルの輝度に均一化するのは
困難であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は光反射面に形成
するマークを、印刷によらず金型成形法により、導光板
本体の成形と同時に形成することで上記の問題点を解決
した導光板を提供するもので、対向する面の一方を平坦
な平面とし、他方を光導入側端面から遠ざかるにつれて
板厚が薄くなるような斜面とし、これら平面又は斜面の
一方に光導入側端面から遠ざかるにつれて次第に大きく
なる突起を多数凸設し、その突起の先端表面を粗面化し
た導光板を金型成形法により一体に形成したことを特徴
とするものである。
するマークを、印刷によらず金型成形法により、導光板
本体の成形と同時に形成することで上記の問題点を解決
した導光板を提供するもので、対向する面の一方を平坦
な平面とし、他方を光導入側端面から遠ざかるにつれて
板厚が薄くなるような斜面とし、これら平面又は斜面の
一方に光導入側端面から遠ざかるにつれて次第に大きく
なる突起を多数凸設し、その突起の先端表面を粗面化し
た導光板を金型成形法により一体に形成したことを特徴
とするものである。
【０００７】
【作用】このように光源（光導入側端面）から遠ざかる
につれて導光板の対向する面の一方の面を徐々に傾斜さ
せて、該板の板厚を薄く形成し、同時にこの斜面に光源
から遠ざかるにつれて大きくなる突起を凸設して、さら
に該突起先端の表面を粗面化したことにより、光源から
導入された光は遠くでも効率よく反射されるので光放射
面での発光を強くすることができ発光面での輝度を向上
させることができる。
につれて導光板の対向する面の一方の面を徐々に傾斜さ
せて、該板の板厚を薄く形成し、同時にこの斜面に光源
から遠ざかるにつれて大きくなる突起を凸設して、さら
に該突起先端の表面を粗面化したことにより、光源から
導入された光は遠くでも効率よく反射されるので光放射
面での発光を強くすることができ発光面での輝度を向上
させることができる。
【０００８】また本発明ではこのような導光板を射出成
形法等の金型成形法により得るものであるため、光を乱
反射させるマークが導光板の作製と同時に得られるので
製造工程が短く、さらにより板厚の薄いものの製造が可
能で且つ輝度の均一性が良好で均質な品質のものの大量
生産ができる。
形法等の金型成形法により得るものであるため、光を乱
反射させるマークが導光板の作製と同時に得られるので
製造工程が短く、さらにより板厚の薄いものの製造が可
能で且つ輝度の均一性が良好で均質な品質のものの大量
生産ができる。
【０００９】そして上記突起を凸設した斜面に対向する
平面を粗面化処理すれば発光面の輝度はより均一化す
る。
平面を粗面化処理すれば発光面の輝度はより均一化す
る。
【００１０】なお上記導光板の斜面と平面は、いずれを
光放散面又は光反射面とするかは適宜でよい。また１次
光源は導光板の片側端面だけに配置されている場合もあ
るが、対向する両側端面にそれぞれ配置される場合もあ
る。このように１次光源を両側端面に配置した場合は導
光板の斜面は中央部が最も板厚の薄い谷形状となる。
光放散面又は光反射面とするかは適宜でよい。また１次
光源は導光板の片側端面だけに配置されている場合もあ
るが、対向する両側端面にそれぞれ配置される場合もあ
る。このように１次光源を両側端面に配置した場合は導
光板の斜面は中央部が最も板厚の薄い谷形状となる。
【００１１】
【実施例】以下本発明を実施例により説明する。
【００１２】（実施例１）図１に示すように面状光源
（１）を構成した。即ち発光面となる光放散面（２）を
平坦な平面に形成し、これに対向する光反射面（３）を
両側端面から中央に向うにつれて板厚が薄くなるように
谷状の斜面に形成し且つ両斜面はゆるやかな曲面を描い
て中央部で交わらせた。さらに該斜面に、図２に示すよ
うな中央の谷部（４）に向うにつれて拡大する直方体
（立方体）形状の突起（５）を万遍なく設け、しかもこ
れら突起（５）の表面（６）は図３に拡大して示すよう
に粗面化させたアクリル製導光板（７）を射出成形によ
り製作した。そして上記導光板（７）の両側端面側に１
次光源（８）をそれぞれ設置し、光放散面には表面側に
ディスプレイ用液晶を配設した拡散シート（９）を被覆
し、さらに光反射面には白色の反射シート（10）を被覆
して面状光源（１）とした。
（１）を構成した。即ち発光面となる光放散面（２）を
平坦な平面に形成し、これに対向する光反射面（３）を
両側端面から中央に向うにつれて板厚が薄くなるように
谷状の斜面に形成し且つ両斜面はゆるやかな曲面を描い
て中央部で交わらせた。さらに該斜面に、図２に示すよ
うな中央の谷部（４）に向うにつれて拡大する直方体
（立方体）形状の突起（５）を万遍なく設け、しかもこ
れら突起（５）の表面（６）は図３に拡大して示すよう
に粗面化させたアクリル製導光板（７）を射出成形によ
り製作した。そして上記導光板（７）の両側端面側に１
次光源（８）をそれぞれ設置し、光放散面には表面側に
ディスプレイ用液晶を配設した拡散シート（９）を被覆
し、さらに光反射面には白色の反射シート（10）を被覆
して面状光源（１）とした。
【００１３】このような導光板によれば発光面（光放散
面）の輝度が従来に比べて優れ、かつ輝度の均一性も良
好であった。従ってこれを用いた面状光源の輝度もより
明るくなり、しかも明るさの均一性も優れたものであっ
た。
面）の輝度が従来に比べて優れ、かつ輝度の均一性も良
好であった。従ってこれを用いた面状光源の輝度もより
明るくなり、しかも明るさの均一性も優れたものであっ
た。
【００１４】なお導光板の成形加工はインジェクション
・コンプレッションを用いても同様の結果であり、また
導光板の素材としては金型成形できる透明樹脂材であれ
ばよく、アクリルの他、ポリカーボネート、スチロー
ル、ＡＢＳ樹脂等が用いられる。
・コンプレッションを用いても同様の結果であり、また
導光板の素材としては金型成形できる透明樹脂材であれ
ばよく、アクリルの他、ポリカーボネート、スチロー
ル、ＡＢＳ樹脂等が用いられる。
【００１５】また上記突起の形状としては図２に示すも
のの他、図４に示す円柱状突起（5a）や図５に示す三角
柱状突起（5b）等いかなる形状であってもよく、いずれ
の場合も中央の谷部に向うにつれて拡大するような形状
の突起となるように成形金型の内面の対応する位置に凹
部を多数設ければよい。そしてこれら突起の表面を粗面
化するには該突起に対応する金型の凹部の底面に、薬
品によるシボ加工、エッチング加工、放電加工、
切削加工、ブラスト加工、その他のシボ加工等を施
せばよい。
のの他、図４に示す円柱状突起（5a）や図５に示す三角
柱状突起（5b）等いかなる形状であってもよく、いずれ
の場合も中央の谷部に向うにつれて拡大するような形状
の突起となるように成形金型の内面の対応する位置に凹
部を多数設ければよい。そしてこれら突起の表面を粗面
化するには該突起に対応する金型の凹部の底面に、薬
品によるシボ加工、エッチング加工、放電加工、
切削加工、ブラスト加工、その他のシボ加工等を施
せばよい。
【００１６】また図１に示すように成形した導光板
（７）は、図１では平面側を光放散面（２）とし斜面側
を光反射面（３）とする面状光源を構成したが、図６の
ように斜面側を光放散面（２）としてその表面に拡散シ
ート（９）を被覆し、平面側を光反射面（３）として反
射シート（10）を設けた構成の面状光源としても使用で
きる。
（７）は、図１では平面側を光放散面（２）とし斜面側
を光反射面（３）とする面状光源を構成したが、図６の
ように斜面側を光放散面（２）としてその表面に拡散シ
ート（９）を被覆し、平面側を光反射面（３）として反
射シート（10）を設けた構成の面状光源としても使用で
きる。
【００１７】（実施例２）上記図１に示す導光板の平面
を粗面化した導光板（11）を、対応する内面の平面に上
記の種々の粗面化加工を施した金型を用いて成形加工に
より作製した。そして図７に示すように粗面化された平
面（Ｒ）を光放散面（２）としてその表面に拡散シート
（９）を被覆し、両側端面側に１次光源（８）（８）を
配置し、さらに上記粗面化平面（Ｒ）と対向する斜面側
を光反射面（３）としてその表面に反射シート（10）を
被覆して面状光源（１）を構成した。
を粗面化した導光板（11）を、対応する内面の平面に上
記の種々の粗面化加工を施した金型を用いて成形加工に
より作製した。そして図７に示すように粗面化された平
面（Ｒ）を光放散面（２）としてその表面に拡散シート
（９）を被覆し、両側端面側に１次光源（８）（８）を
配置し、さらに上記粗面化平面（Ｒ）と対向する斜面側
を光反射面（３）としてその表面に反射シート（10）を
被覆して面状光源（１）を構成した。
【００１８】このような面状光源（１）は発光面側が粗
面化（Ｒ）されているので、光反射面（３）側で乱反射
した光がより効率よく拡散するため輝度の均一性と輝度
増加により有効である。そしてこの粗面化はこの平面に
微細パターンを規則的に配列したり、または任意に不規
則的に配列してもよく、このような工夫により光の拡散
性を任意にコントロールすることもできる。
面化（Ｒ）されているので、光反射面（３）側で乱反射
した光がより効率よく拡散するため輝度の均一性と輝度
増加により有効である。そしてこの粗面化はこの平面に
微細パターンを規則的に配列したり、または任意に不規
則的に配列してもよく、このような工夫により光の拡散
性を任意にコントロールすることもできる。
【００１９】なお図７において斜面に設ける多数の突起
は、中央の谷部に向うにつれて拡大する形状でその表面
が粗面化されているものであればよく、図２のような直
方体形状（５）、図４のような円柱形状（5a）、図５の
ような三角柱形状（5b）又はその他不定形の突起でもよ
い。
は、中央の谷部に向うにつれて拡大する形状でその表面
が粗面化されているものであればよく、図２のような直
方体形状（５）、図４のような円柱形状（5a）、図５の
ような三角柱形状（5b）又はその他不定形の突起でもよ
い。
【００２０】また本実施例の場合も図７の導光板（11）
を反転させて、突起（５）を形成した斜面側を光放散面
（２）とし、粗面化平面（Ｒ）を光反射面（３）として
面状光源を構成することも可能である。
を反転させて、突起（５）を形成した斜面側を光放散面
（２）とし、粗面化平面（Ｒ）を光反射面（３）として
面状光源を構成することも可能である。
【００２１】（実施例３）図８に示すように対向する２
面のうち平面に１次光源（８）から離れるにつれて大き
くなり且つ表面を粗面化した突起（５）を形成して光放
散面（２）とし、谷形状の斜面には粗面化処理を施して
粗面化斜面（Ｓ）として光反射面（３）としたアクリル
樹脂製の導光板（12）を射出成形により製造した。そし
てこの導光板の両側端面側にそれぞれ１次光源（８）
（８）を配置し、光反射面（３）である粗面化斜面
（Ｓ）には反射シート（10）を、光放散面（２）には拡
散シート（９）を被覆して面状光源（１）とした。
面のうち平面に１次光源（８）から離れるにつれて大き
くなり且つ表面を粗面化した突起（５）を形成して光放
散面（２）とし、谷形状の斜面には粗面化処理を施して
粗面化斜面（Ｓ）として光反射面（３）としたアクリル
樹脂製の導光板（12）を射出成形により製造した。そし
てこの導光板の両側端面側にそれぞれ１次光源（８）
（８）を配置し、光反射面（３）である粗面化斜面
（Ｓ）には反射シート（10）を、光放散面（２）には拡
散シート（９）を被覆して面状光源（１）とした。
【００２２】また本実施例における突起（５）の形状も
任意でよく、さらに導光板（11）は、面状光源とする場
合は上記平面と斜面とを反転して用いても何ら問題はな
い。
任意でよく、さらに導光板（11）は、面状光源とする場
合は上記平面と斜面とを反転して用いても何ら問題はな
い。
【００２３】（実施例４）実施例１〜３はいずれも１次
光源を両側端面側に１本づつ、即ち２本用いた面状光源
に用いる導光板について説明したが、本実施例では１次
光源を片側端面にのみ１本用いた面状光源に用いる導光
板について説明する。
光源を両側端面側に１本づつ、即ち２本用いた面状光源
に用いる導光板について説明したが、本実施例では１次
光源を片側端面にのみ１本用いた面状光源に用いる導光
板について説明する。
【００２４】図９に示すように片側端面に線状の１次光
源（８）を配置し、これを含むように平坦な平面を形成
して光放散面（２）とし、この平坦平面に対向する面を
該１次光源（８）側から遠ざかるにつれて徐々に板厚が
薄くなるような斜面（平面又は曲面）とし、さらに図３
に示したのと同様、この斜面に該１次光源（８）側から
遠ざかるにつれて大きくなり且つその表面を粗面化した
突起（５）を多数設けて光反射面（３）とした導光板
（13）を射出成形によりアクリル樹脂から製造した。
源（８）を配置し、これを含むように平坦な平面を形成
して光放散面（２）とし、この平坦平面に対向する面を
該１次光源（８）側から遠ざかるにつれて徐々に板厚が
薄くなるような斜面（平面又は曲面）とし、さらに図３
に示したのと同様、この斜面に該１次光源（８）側から
遠ざかるにつれて大きくなり且つその表面を粗面化した
突起（５）を多数設けて光反射面（３）とした導光板
（13）を射出成形によりアクリル樹脂から製造した。
【００２５】そしてこの導光板（13）の光反射面（３）
には反射シート（10）を被覆し、光放散面（２）には拡
散シート（９）を被覆して面状光源（１）を構成した。
このような面状光源は従来に比べて光反射面での乱反射
により増大し且つ均一化するので、発光面での輝度もよ
り大きく且つ均一化するものである。
には反射シート（10）を被覆し、光放散面（２）には拡
散シート（９）を被覆して面状光源（１）を構成した。
このような面状光源は従来に比べて光反射面での乱反射
により増大し且つ均一化するので、発光面での輝度もよ
り大きく且つ均一化するものである。
【００２６】なお光反射面側の突起形状は、前記実施例
の場合と同様直方体状、円柱状又は三角柱状等どのよう
な形状であってもよい。また光放散面（２）を形成する
平面は、本実施例では平坦であるが、これは粗面化され
ていてもよい。
の場合と同様直方体状、円柱状又は三角柱状等どのよう
な形状であってもよい。また光放散面（２）を形成する
平面は、本実施例では平坦であるが、これは粗面化され
ていてもよい。
【００２７】
【発明の効果】このように本発明によれば面状光源の輝
度がより大きく且つ均一となり、さらに金型成形法を採
用しているのでより薄肉で均一な品質の導光板が優れた
量産性をもって製造できる等顕著な効果を有するもので
ある。
度がより大きく且つ均一となり、さらに金型成形法を採
用しているのでより薄肉で均一な品質の導光板が優れた
量産性をもって製造できる等顕著な効果を有するもので
ある。
【図１】本発明の一実施例の導光板を用いた面状光源を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図２】図１の裏面を示す平面図である。
【図３】図１の要部拡大断面図である。
【図４】他の突起形状を示す平面図である。
【図５】他の突起形状を示す平面図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す側面図である。
【図７】実施例２における他の実施例を示す側面図であ
る。
る。
【図８】実施例３における他の実施例を示す側面図であ
る。
る。
【図９】実施例４における他の実施例を示す側面図であ
る。
る。
１ 面状光源 ２ 光放散面 ３ 光反射面 ４ 谷部 ５ 突起 ６ 突起表面 ７ 導光板 ８ １次光源 ９ 拡散シート 10 反射シート 11 導光板 12 導光板 13 導光板
Claims (4)
- 【請求項１】 片面を光放散面に形成し、該光放散面に
対向する他面を光反射面に形成した透明板の、少なくと
も一方の側端面から導入した光を光放散面から放散して
該光放散面を発光面とする導光板において、対向する面
の一方を平坦な平面とし、他方を光導入側端面から遠ざ
かるにつれて板厚が薄くなるような斜面とし、これら平
面又は斜面の一方に光導入側端面から遠ざかるにつれて
次第に拡大する突起を多数凸設し且つその突起の先端表
面を粗面化した導光板を金型成形法により一体に形成し
たことを特徴とする面光源用導光板。 - 【請求項２】 平坦な平面側を光放散面とし、突起を多
数凸設した斜面側を光反射面とする請求項１記載の面光
源用導光板。 - 【請求項３】 平坦な平面側を光反射面とし、突起を多
数凸設した斜面側を光放散面とする請求項１記載の面光
源用導光板。 - 【請求項４】 突起を多数凸設した斜面に対向する平面
を粗面化した請求項１〜３のいずれか１項記載の面光源
用導光板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4201883A JPH0627329A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | 面光源用導光板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4201883A JPH0627329A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | 面光源用導光板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0627329A true JPH0627329A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16448436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4201883A Withdrawn JPH0627329A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | 面光源用導光板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627329A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7722927B2 (en) | 2001-09-04 | 2010-05-25 | The Trustees Of Princeton University | Device and method for organic vapor jet deposition |
| USRE41995E1 (en) | 1994-08-29 | 2010-12-14 | Enplas Corporation | Tapered light guide plate for surface light source device and method of making by injection molding via supplementary cavity |
-
1992
- 1992-07-07 JP JP4201883A patent/JPH0627329A/ja not_active Withdrawn
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