JPH06331855A - 光ファイバフェルール及びその製造方法 - Google Patents
光ファイバフェルール及びその製造方法Info
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- JPH06331855A JPH06331855A JP6128152A JP12815294A JPH06331855A JP H06331855 A JPH06331855 A JP H06331855A JP 6128152 A JP6128152 A JP 6128152A JP 12815294 A JP12815294 A JP 12815294A JP H06331855 A JPH06331855 A JP H06331855A
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- JP
- Japan
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- ferrule
- optical fiber
- lead
- face
- offset
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
- G02B6/3822—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type with beveled fibre ends
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 光伝送特性の優れた光ファイバフェルールを
提供すること。 【構成】 光ファイバフェルールは筒状本体部、凸状前
面８及びテーパ付きリードインエッジ６を有する。フェ
ルール２の本体に対して前面８は７°〜15°の角度でオ
フセットし且つテーパ付きリードインエッジ６を有す
る。このリードインエッジ６は、フェルール２の直径方
向両側に非対称のテーパ面6a、6bを有し、その前端両側
から前面の中心までの距離を等しくする。
提供すること。 【構成】 光ファイバフェルールは筒状本体部、凸状前
面８及びテーパ付きリードインエッジ６を有する。フェ
ルール２の本体に対して前面８は７°〜15°の角度でオ
フセットし且つテーパ付きリードインエッジ６を有す
る。このリードインエッジ６は、フェルール２の直径方
向両側に非対称のテーパ面6a、6bを有し、その前端両側
から前面の中心までの距離を等しくする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバコネクタ、特
に光ファイバを保持する光ファイバフェルール及びその
製造方法に関する。
に光ファイバを保持する光ファイバフェルール及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】光ファイバコネクタは典型
的にはフェルール内に同軸状に配置した光ファイバコア
（芯）より構成され、このフェルールは外部ハウジング
又はスリーブ内に保持される。ラッチ機構を用いて２本
のファイバ又はファイバと電子部品を電気的接触関係に
保持するのが普通である。典型例はバヨネット型リング
又は弾性ラッチシステムを有するプラスチック製外部ハ
ウジングを含んでいる。
的にはフェルール内に同軸状に配置した光ファイバコア
（芯）より構成され、このフェルールは外部ハウジング
又はスリーブ内に保持される。ラッチ機構を用いて２本
のファイバ又はファイバと電子部品を電気的接触関係に
保持するのが普通である。典型例はバヨネット型リング
又は弾性ラッチシステムを有するプラスチック製外部ハ
ウジングを含んでいる。
【０００３】光ファイバフェルール（以下単にフェルー
ルということもある）の構成は光ファイバコネクタの用
途、特にシステムの光学的品質に応じて選択されるのが
一般的である。例えば、高いリターンロスが必要なシス
テムにあっては、フェルールはセラミック又は金属製で
あるが、低リターンロスで十分な自動車用センサ等の他
のシステムにあっては、フェルールはプラスチック製モ
ールドでよい。いずれにしろ、システムの光学的品質は
ファイバ端面の軸方向アラインメント及びファイバ端面
がいかに良好に当接するかに依る。
ルということもある）の構成は光ファイバコネクタの用
途、特にシステムの光学的品質に応じて選択されるのが
一般的である。例えば、高いリターンロスが必要なシス
テムにあっては、フェルールはセラミック又は金属製で
あるが、低リターンロスで十分な自動車用センサ等の他
のシステムにあっては、フェルールはプラスチック製モ
ールドでよい。いずれにしろ、システムの光学的品質は
ファイバ端面の軸方向アラインメント及びファイバ端面
がいかに良好に当接するかに依る。
【０００４】周知のシステムを図７乃至図10に示す。図
７のシステムでは２個のフェルールの端面外周にテーパ
を形成し、その端面は平坦でフェルールの軸に対して直
角である。光ファイバは各フェルールの中心穴（図示せ
ず）に配置し、両フェルールを相互に当接させると両フ
ァイバの端面も相互に当接するよう構成されている。図
７に示す如きシステムでは、フェルールはセラミック製
であり、光ファイバをフェルール内に配置し、フェルー
ル内に光ファイバを接着固定し、端面を研摩して鏡面加
工するのが普通である。これにより、端面間の当接を最
適とすると共に高度に研摩したファイバ面が光のロス
（損失）を阻止する。
７のシステムでは２個のフェルールの端面外周にテーパ
を形成し、その端面は平坦でフェルールの軸に対して直
角である。光ファイバは各フェルールの中心穴（図示せ
ず）に配置し、両フェルールを相互に当接させると両フ
ァイバの端面も相互に当接するよう構成されている。図
７に示す如きシステムでは、フェルールはセラミック製
であり、光ファイバをフェルール内に配置し、フェルー
ル内に光ファイバを接着固定し、端面を研摩して鏡面加
工するのが普通である。これにより、端面間の当接を最
適とすると共に高度に研摩したファイバ面が光のロス
（損失）を阻止する。
【０００５】図８は端面が球面加工された２個のフェル
ールを示し、各フェルールの中心穴（図示せず）に光フ
ァイバが挿入され、フェルールの凸面が２個のフェルー
ルの中心線に沿う高精度当接を可能とする。この型式の
システムは光ファイバが配置されている軸中心以外の場
所で両フェルールが相互に当接するのを阻止する。
ールを示し、各フェルールの中心穴（図示せず）に光フ
ァイバが挿入され、フェルールの凸面が２個のフェルー
ルの中心線に沿う高精度当接を可能とする。この型式の
システムは光ファイバが配置されている軸中心以外の場
所で両フェルールが相互に当接するのを阻止する。
【０００６】次に、図９はフェルールの端面を鋭角αで
オフセットする周知のフェルールであり、この角度αは
７°乃至15°であるのが一般的である。このように角度
付きオフセットする理由は光ファイバシステムのリター
ンロスを改善することである。このオフセットによりリ
ターンロスは改善できるが、外周にテーパを設ける必要
がある場合に別の問題があった。
オフセットする周知のフェルールであり、この角度αは
７°乃至15°であるのが一般的である。このように角度
付きオフセットする理由は光ファイバシステムのリター
ンロスを改善することである。このオフセットによりリ
ターンロスは改善できるが、外周にテーパを設ける必要
がある場合に別の問題があった。
【０００７】面を研摩すると、凸面ＣＳの頂部は図９に
示す如く位置Ｖへ移動し、ファイバ端面の中心線はフェ
ルールの中心線上の位置Ｆにとどまる。斯るフェルール
と光ファイバを研摩材に押し付けて共に研摩し、フェル
ールとファイバが研摩材に対して角度を保持してオフセ
ット角を生じさせる。問題は、研摩中に、凸面の最も高
い点が頂点にある為である。その理由は、研摩材はそれ
自身の中心を見つけ、中心は凸面の物理的中心であると
いう事実による。理論上は、もし両フェルールを同一に
研摩できれば、両フェルールはフェルールの中心で相互
に当接する筈である。
示す如く位置Ｖへ移動し、ファイバ端面の中心線はフェ
ルールの中心線上の位置Ｆにとどまる。斯るフェルール
と光ファイバを研摩材に押し付けて共に研摩し、フェル
ールとファイバが研摩材に対して角度を保持してオフセ
ット角を生じさせる。問題は、研摩中に、凸面の最も高
い点が頂点にある為である。その理由は、研摩材はそれ
自身の中心を見つけ、中心は凸面の物理的中心であると
いう事実による。理論上は、もし両フェルールを同一に
研摩できれば、両フェルールはフェルールの中心で相互
に当接する筈である。
【０００８】しかし、実際には、２個のフェルールを全
く同様に研摩しなければならず、ある場合には１つのフ
ェルールを図９に示す如く研摩し、他のフェルールを図
10に示す如く研摩しなければならないので困難が生じ
る。図９のフェルールは図10のフェルールよりも更に下
方へ研摩されることに注目されたい。フェルールの端面
からより多くの材料を削り取ると、凸面の頂点のオフセ
ットはより大きくなる。従って、図９の寸法Ｄ1 は図10
のＤ2 より大きくなる。これらの距離は両フェルールが
相互に当接するときは小さいが、フェルールは図６に示
す如く光ファイバの中心線で当接せず、中心線からオフ
セットした位置で相互に当接するので、図６の拡大図に
示す如くファイバ端面間に距離Ｘで示すギャップを生じ
る。
く同様に研摩しなければならず、ある場合には１つのフ
ェルールを図９に示す如く研摩し、他のフェルールを図
10に示す如く研摩しなければならないので困難が生じ
る。図９のフェルールは図10のフェルールよりも更に下
方へ研摩されることに注目されたい。フェルールの端面
からより多くの材料を削り取ると、凸面の頂点のオフセ
ットはより大きくなる。従って、図９の寸法Ｄ1 は図10
のＤ2 より大きくなる。これらの距離は両フェルールが
相互に当接するときは小さいが、フェルールは図６に示
す如く光ファイバの中心線で当接せず、中心線からオフ
セットした位置で相互に当接するので、図６の拡大図に
示す如くファイバ端面間に距離Ｘで示すギャップを生じ
る。
【０００９】セイコー技研の米国特許第5,140,660 号
は、この問題に注目し、それを解決する為にフェルール
の本体部の残りから前方へ延びる前方筒状先端を有する
フェルールを提案している。テーパ部は本体部に位置
し、オフセットした角度で研摩される凸面部は先端部の
みにある。これにより図６に示したフェルールのミスマ
ッチングの問題は解決できるが、フェルールの先端へ延
びる光ファイバ部分はアライメント用スリーブで支持さ
れないので、ファイバのミスアラインメントの原因とな
るという問題があった。
は、この問題に注目し、それを解決する為にフェルール
の本体部の残りから前方へ延びる前方筒状先端を有する
フェルールを提案している。テーパ部は本体部に位置
し、オフセットした角度で研摩される凸面部は先端部の
みにある。これにより図６に示したフェルールのミスマ
ッチングの問題は解決できるが、フェルールの先端へ延
びる光ファイバ部分はアライメント用スリーブで支持さ
れないので、ファイバのミスアラインメントの原因とな
るという問題があった。
【００１０】従って、本発明の目的はフェルールの中心
線から角度的にオフセットしている凸面を有し、その頂
点がファイバ端面の中心に位置するフェルール及びその
端面研摩方法を提供することである。
線から角度的にオフセットしている凸面を有し、その頂
点がファイバ端面の中心に位置するフェルール及びその
端面研摩方法を提供することである。
【００１１】
【課題解決の為の手段】上述の目的を達成する為に、本
発明の光ファイバフェルールは中心にファイバコアを有
し、鋭角でオフセットしている前面を有する。このフェ
ルールは非対称のテーパのリードインエッジを有し、直
径上の対向両側に異なるリードイン角を与え、これによ
り前面の頂点から外周への距離が対向両側で等しく前面
のファイバ中心線と一致するようにする。
発明の光ファイバフェルールは中心にファイバコアを有
し、鋭角でオフセットしている前面を有する。このフェ
ルールは非対称のテーパのリードインエッジを有し、直
径上の対向両側に異なるリードイン角を与え、これによ
り前面の頂点から外周への距離が対向両側で等しく前面
のファイバ中心線と一致するようにする。
【００１２】また本発明の光ファイバフェルール研摩方
法によると、フェルールのリードインエッジを非対称テ
ーパを形成しフェルールの直径上の対向両側のリードイ
ン角を異なる角度とする工程と、フェルールの端面を研
摩してフェルールの端面が対向両側間で角度上オフセッ
トする工程とより成る。
法によると、フェルールのリードインエッジを非対称テ
ーパを形成しフェルールの直径上の対向両側のリードイ
ン角を異なる角度とする工程と、フェルールの端面を研
摩してフェルールの端面が対向両側間で角度上オフセッ
トする工程とより成る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の光ファイバフェルール及びそ
の端面研摩方法を添付図、特に図１乃至図５を参照して
詳細に説明する。
の端面研摩方法を添付図、特に図１乃至図５を参照して
詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明の一実施例の光ファイバフェ
ルール２の正面図である。光ファイバフェルール２はフ
ァイバ（図示せず）を含み、フェルール２の端面はテー
パ付きリードイン面６及び凸面８を有する。図１の実施
例にあっては、凸状端面８は曲率半径15mmを有し、この
凸面８は光ファイバフェルール２の中心線から角βだけ
オフセットされている。上述した如く、この角βの典型
値は７°乃至15°である。図１に示す特定実施例におけ
る角βは９°である。
ルール２の正面図である。光ファイバフェルール２はフ
ァイバ（図示せず）を含み、フェルール２の端面はテー
パ付きリードイン面６及び凸面８を有する。図１の実施
例にあっては、凸状端面８は曲率半径15mmを有し、この
凸面８は光ファイバフェルール２の中心線から角βだけ
オフセットされている。上述した如く、この角βの典型
値は７°乃至15°である。図１に示す特定実施例におけ
る角βは９°である。
【００１５】また図１に示す如く、フェルール２のテー
パ面６は非対称であり、テーパ面６は異なるリードイン
角成分6a、6bを有する。図１の形状はβ＝90、6a＝30°
及び6b＝26°である。図２に示す如く、非対称テーパ面
26a 、26b は凸面８を定め、頂点30から直径上の対向外
端縁Ｘ1 及びＸ2 が等しく、同時に頂点30が前面のファ
イバ中心線と一致するように維持する。オフセット角が
同じである限り、端面から削り取られる材料の量に関係
なく、この関係は一定に維持される。
パ面６は非対称であり、テーパ面６は異なるリードイン
角成分6a、6bを有する。図１の形状はβ＝90、6a＝30°
及び6b＝26°である。図２に示す如く、非対称テーパ面
26a 、26b は凸面８を定め、頂点30から直径上の対向外
端縁Ｘ1 及びＸ2 が等しく、同時に頂点30が前面のファ
イバ中心線と一致するように維持する。オフセット角が
同じである限り、端面から削り取られる材料の量に関係
なく、この関係は一定に維持される。
【００１６】図２及び図３は前方凸面の曲率半径が異な
り、それに対応するテーパ付きリードインエッジを有す
る本発明のフェルール22、32を示す。図４はオフセット
端面を有し、端面は平坦である本発明によるフェルール
の形状を示す。
り、それに対応するテーパ付きリードインエッジを有す
る本発明のフェルール22、32を示す。図４はオフセット
端面を有し、端面は平坦である本発明によるフェルール
の形状を示す。
【００１７】図５に示す如く、図１のフェルールと同様
の２個のフェルールがアラインメント用スリーブ14内に
収められている。拡大図に示す如く、２個のフェルール
はファイバの中心線で正しく物理的に接触しているの
で、両ファイバ間の光伝送が最大になることを保証す
る。
の２個のフェルールがアラインメント用スリーブ14内に
収められている。拡大図に示す如く、２個のフェルール
はファイバの中心線で正しく物理的に接触しているの
で、両ファイバ間の光伝送が最大になることを保証す
る。
【００１８】本発明の好適実施例では、フェルール２、
22、32、42（図１乃至図４）はセラミック製である。こ
の材料はフェルールに必要な筒状にエキストルード（押
出成形）又はモールド可能である。テーパ付きリードイ
ンエッジ６は研摩により形成してもよいが、他の手段に
より形成してもよい。例えば最初にサラミックフェルー
ルにリードインエッジをモールドして形成してもよい。
本発明は異なる曲率半径の凸面及び異なるオフセット角
βで使用可能であることが理解できよう。また、本発明
はセラミック以外の材料、例えば金属又はプラスチック
製で製造可能である。
22、32、42（図１乃至図４）はセラミック製である。こ
の材料はフェルールに必要な筒状にエキストルード（押
出成形）又はモールド可能である。テーパ付きリードイ
ンエッジ６は研摩により形成してもよいが、他の手段に
より形成してもよい。例えば最初にサラミックフェルー
ルにリードインエッジをモールドして形成してもよい。
本発明は異なる曲率半径の凸面及び異なるオフセット角
βで使用可能であることが理解できよう。また、本発明
はセラミック以外の材料、例えば金属又はプラスチック
製で製造可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
の光ファイバフェルールによると、テーパ付きリードイ
ンエッジを有し、フェルールの端面はフェルールの中心
線に対してオフセットしているが、フェルールの頂点は
フェルールとファイバの中心線と正確に一致する。これ
は端面の研摩程度に関係なく維持されているので、アラ
イメント用スリーブ内に収めるとき光ファイバ端面同士
が正しく当接して最大光伝送を行うことができる。更に
また、万一フェルールの端面又は光ファイバの端面に損
傷が生じた場合には、フェルールの端面を更に研摩して
損傷した材料を取り除き且つ相手フェルール及びファイ
バと完全な光伝送品質を維持することが可能であるとい
う実用上の顕著な効果を有する。
の光ファイバフェルールによると、テーパ付きリードイ
ンエッジを有し、フェルールの端面はフェルールの中心
線に対してオフセットしているが、フェルールの頂点は
フェルールとファイバの中心線と正確に一致する。これ
は端面の研摩程度に関係なく維持されているので、アラ
イメント用スリーブ内に収めるとき光ファイバ端面同士
が正しく当接して最大光伝送を行うことができる。更に
また、万一フェルールの端面又は光ファイバの端面に損
傷が生じた場合には、フェルールの端面を更に研摩して
損傷した材料を取り除き且つ相手フェルール及びファイ
バと完全な光伝送品質を維持することが可能であるとい
う実用上の顕著な効果を有する。
【図１】本発明の光ファイバフェルールの第１実施例
（端面曲率半径15mm）の正面図。
（端面曲率半径15mm）の正面図。
【図２】本発明の光ファイバフェルールの第２実施例
（端面曲率半径５mm）の正面図。
（端面曲率半径５mm）の正面図。
【図３】本発明の光ファイバフェルールの第３実施例
（端面曲率半径８mm）の正面図。
（端面曲率半径８mm）の正面図。
【図４】本発明の光ファイバフェルールの第４実施例
（端面曲率半径無限大）の正面図。
（端面曲率半径無限大）の正面図。
【図５】本発明による１対の光ファイバフェルールをア
ラインメント用スリーブ内に収めた光ファイバコネクタ
の縦断面図。
ラインメント用スリーブ内に収めた光ファイバコネクタ
の縦断面図。
【図６】１対の従来の光ファイバフェルール間のミスア
ラインメントを示す断面図。
ラインメントを示す断面図。
【図７】オフセット角のない平坦端面の従来の光ファイ
バフェルールの正面図。
バフェルールの正面図。
【図８】凸状端面を有する従来の光ファイバフェルール
の正面図。
の正面図。
【図９】オフセットされた研摩された端面を有する従来
のフェルールの正面図。
のフェルールの正面図。
【図１０】図９の光ファイバフェルールと結合され、他
のフェルールの正面図。
のフェルールの正面図。
２、22、32、42 光ファイバフェルール ６ テーパ付きリードインエッジ ８ 前端面
Claims (2)
- 【請求項１】 内部に光ファイバコアの挿通穴を有し、
前面が中心軸に対して鋭角でオフセットされている光フ
ァイバフェルールにおいて、 該フェルールは非対称リードインエッジを有し、前記フ
ェルールの直径の両側で異なるリードイン角となし、前
記前面の頂点から外端までの距離を前記両側で等しくし
且つ前記前面で光ファイバの中心線と一致させるよう構
成することを特徴とする光ファイバフェルール。 - 【請求項２】 フェルールのリードインエッジに非対称
テーパを形成して前記フェルールの直径上の両側のリー
ドイン角を異ならせることと、 前記フェルールの端面を研摩して前記フェルールの端面
の角度を前記両側でオフセットさせることとより成る光
ファイバフェルールの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9310231.7 | 1993-05-18 | ||
| GB939310231A GB9310231D0 (en) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | Improved fibre optic ferrule |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331855A true JPH06331855A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=10735693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6128152A Pending JPH06331855A (ja) | 1993-05-18 | 1994-05-18 | 光ファイバフェルール及びその製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5459806A (ja) |
| EP (1) | EP0625718B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06331855A (ja) |
| CN (1) | CN1049737C (ja) |
| CA (1) | CA2121709A1 (ja) |
| DE (1) | DE69420312T2 (ja) |
| GB (1) | GB9310231D0 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5432880A (en) * | 1994-03-17 | 1995-07-11 | At&T Corp. | Angled optical connector ferrule |
| JPH09145957A (ja) * | 1995-11-20 | 1997-06-06 | Fujitsu Ltd | 光コネクタ |
| JP2857372B2 (ja) * | 1996-06-20 | 1999-02-17 | 有限会社ティー・エム企画 | 光ファイバコネクタ |
| US5734769A (en) * | 1997-01-17 | 1998-03-31 | Adc Telecommunications, Inc. | Optical fiber ferrule |
| US5924234A (en) * | 1997-11-20 | 1999-07-20 | Trijicon, Inc. | Optical sighting device |
| US6579015B2 (en) * | 2001-02-01 | 2003-06-17 | Fitel Usa Corporation | Optical connector ferrule having a multiple-angled pedestal |
| US6807742B2 (en) * | 2002-09-06 | 2004-10-26 | Trijicon, Inc. | Reflex sight with multiple power sources for reticle |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978193A (en) * | 1989-08-24 | 1990-12-18 | Raychem Corporation | Optical fiber connector which provides a high signal return loss |
| CH678980A5 (ja) * | 1989-10-02 | 1991-11-29 | Diamond Sa | |
| JPH03210509A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-13 | Seiko Giken:Kk | 光コネクタフェルール部材 |
| DE4020528A1 (de) * | 1990-06-28 | 1992-01-02 | Philips Patentverwaltung | Optische verbindung der enden zweier koaxialer lichtwellenleiter |
| JP2633073B2 (ja) * | 1990-09-07 | 1997-07-23 | 株式会社精工技研 | 可変型光減衰器 |
| JP3304992B2 (ja) * | 1991-07-05 | 2002-07-22 | 株式会社精工技研 | 光結合器 |
| JP3116124B2 (ja) * | 1991-08-23 | 2000-12-11 | 東京特殊電線株式会社 | 光ファイバ接続体 |
-
1993
- 1993-05-18 GB GB939310231A patent/GB9310231D0/en active Pending
-
1994
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