JPH0894441A - 液体測色方法及び装置 - Google Patents
液体測色方法及び装置Info
- Publication number
- JPH0894441A JPH0894441A JP23373294A JP23373294A JPH0894441A JP H0894441 A JPH0894441 A JP H0894441A JP 23373294 A JP23373294 A JP 23373294A JP 23373294 A JP23373294 A JP 23373294A JP H0894441 A JPH0894441 A JP H0894441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- light
- integrating sphere
- tank
- liquid tank
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- Pending
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- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】直接にかつ、簡単に広範囲な濃度域にわたり透
過光を測定する事が可能であり又、液交換が容易であ
り、複数色の測定、リアルタイムな測定を可能とする方
法及び装置を提供する事を目的とする。 【構成】グラビアインキ等の透明液体の測色方法におい
て、積分球と該積分球の光透過部の外側に設けた液体槽
に、前記透明液体を均一な薄膜状に保持し、該薄膜状の
透明液体に反積分球側より光を当て、該薄膜状の透明液
体を透過した光を前記積分球内に導き、該積分球の他の
出口より外へ出る光を受光部で受け、該光の分光透過率
を測定する液体測色方法である。また、上記の方法にお
いて、液体の濃度により変化する透過光の測定感度を前
記液体槽の槽厚を可変にする事により測定感度を一定に
する液体測色方法及びそれを用いた装置。
過光を測定する事が可能であり又、液交換が容易であ
り、複数色の測定、リアルタイムな測定を可能とする方
法及び装置を提供する事を目的とする。 【構成】グラビアインキ等の透明液体の測色方法におい
て、積分球と該積分球の光透過部の外側に設けた液体槽
に、前記透明液体を均一な薄膜状に保持し、該薄膜状の
透明液体に反積分球側より光を当て、該薄膜状の透明液
体を透過した光を前記積分球内に導き、該積分球の他の
出口より外へ出る光を受光部で受け、該光の分光透過率
を測定する液体測色方法である。また、上記の方法にお
いて、液体の濃度により変化する透過光の測定感度を前
記液体槽の槽厚を可変にする事により測定感度を一定に
する液体測色方法及びそれを用いた装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば印刷分野におい
て、グラビアインキ等の着色液体（濃厚系）の光学特性
をその透過光を直接測定する事によって得る事ができる
ようにした測色方法及び装置に関するものである。
て、グラビアインキ等の着色液体（濃厚系）の光学特性
をその透過光を直接測定する事によって得る事ができる
ようにした測色方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、塗料、インキ、プラスチック等の
着色溶液の調色プロセスにおける色彩管理は、製造中の
上記着色溶液を簡易校正機にて刷り、乾燥状態で測色す
る事により行っていた。すなわち、この測定された色と
目標とする色との差より着色剤の配合比を算出したり、
調色条件を変更するなどの方法が採られていた。又、測
色用セルに塗料、インキ、プラスチック等の着色溶液を
サンプリングして溶液状態で測色を行う方法も試みられ
た。このような着色溶液を測色する方法としては、特開
昭６１−５６９２３号公報、特開昭６１−６５１２３号
公報などに光ファイバーを着色溶液中に浸漬して測定す
る方法が開示されている。
着色溶液の調色プロセスにおける色彩管理は、製造中の
上記着色溶液を簡易校正機にて刷り、乾燥状態で測色す
る事により行っていた。すなわち、この測定された色と
目標とする色との差より着色剤の配合比を算出したり、
調色条件を変更するなどの方法が採られていた。又、測
色用セルに塗料、インキ、プラスチック等の着色溶液を
サンプリングして溶液状態で測色を行う方法も試みられ
た。このような着色溶液を測色する方法としては、特開
昭６１−５６９２３号公報、特開昭６１−６５１２３号
公報などに光ファイバーを着色溶液中に浸漬して測定す
る方法が開示されている。
【０００３】又、特開平６−５０８１９号公報には、隠
蔽性の高い塗料等の場合に、液面に対し所定の入射角で
光を入射させ垂直方向の反射光をカラーセンサーで検知
する方法が開示されている。
蔽性の高い塗料等の場合に、液面に対し所定の入射角で
光を入射させ垂直方向の反射光をカラーセンサーで検知
する方法が開示されている。
【０００４】しかし、上記の簡易校正機で印刷した刷り
物を測色する方法は、見本インキの光学特性を一度印刷
物にして評価する為、作業効率が悪いうえに印刷のバラ
ツキにより測定精度が低下するという問題がある。又、
上記の光ファイバーを用いて溶液状態で測色する方法
は、セルを速やかに洗浄する事ができない為、測色セル
のガラスに着色成分が固着しこれを完全に除去するのが
難しく、また付着した着色成分により色そのものが変色
して検知される為、正しい測色ができないという問題が
あった。さらにこの方法では、検出プローブの払拭装置
を必要とし、繰り返し払拭すると、プローブ先端にダメ
ージを与えるおそれがある。
物を測色する方法は、見本インキの光学特性を一度印刷
物にして評価する為、作業効率が悪いうえに印刷のバラ
ツキにより測定精度が低下するという問題がある。又、
上記の光ファイバーを用いて溶液状態で測色する方法
は、セルを速やかに洗浄する事ができない為、測色セル
のガラスに着色成分が固着しこれを完全に除去するのが
難しく、また付着した着色成分により色そのものが変色
して検知される為、正しい測色ができないという問題が
あった。さらにこの方法では、検出プローブの払拭装置
を必要とし、繰り返し払拭すると、プローブ先端にダメ
ージを与えるおそれがある。
【０００５】又、上記の反射光をカラーセンサーで検知
する方法は、塗料等隠蔽性の高い場合に限られるもので
あり、グラビアインキ等の透過性の高い液体には適用で
きない。なぜなら、隠蔽性の高い液体の場合は、紙等の
支持体上に塗布された色と溶液状態での色が一致するた
め反射光の測定でもよいが、透過性の高い液体の場合
は、支持体上の色が下地の影響を受け、溶液状態の色と
一致しないという問題がある。従って、真の目標である
支持体上の色を予測するには反射光ではなく、透過光を
測定する必要がある。
する方法は、塗料等隠蔽性の高い場合に限られるもので
あり、グラビアインキ等の透過性の高い液体には適用で
きない。なぜなら、隠蔽性の高い液体の場合は、紙等の
支持体上に塗布された色と溶液状態での色が一致するた
め反射光の測定でもよいが、透過性の高い液体の場合
は、支持体上の色が下地の影響を受け、溶液状態の色と
一致しないという問題がある。従って、真の目標である
支持体上の色を予測するには反射光ではなく、透過光を
測定する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消する為に成されたもので、インキを一度紙に印
刷し、分光反射率計による測定値をその光学特性の代用
値とするのではなく、直接にかつ、簡単に広範囲な濃度
域にわたり透過光を測定する事が可能であり又、液交換
が容易であり、複数色の測定、リアルタイムな測定を可
能とする方法及び装置を提供する事を目的とする。
点を解消する為に成されたもので、インキを一度紙に印
刷し、分光反射率計による測定値をその光学特性の代用
値とするのではなく、直接にかつ、簡単に広範囲な濃度
域にわたり透過光を測定する事が可能であり又、液交換
が容易であり、複数色の測定、リアルタイムな測定を可
能とする方法及び装置を提供する事を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に、本発明は、グラビアインキ等の透明液体の測色方法
において、積分球と該積分球の光透過部の外側に設けた
液体槽に、前記透明液体を均一な薄膜状に保持し、該薄
膜状の透明液体に反積分球側より光を当て、該薄膜状の
透明液体を透過した光を前記積分球内に導き、該積分球
の他の出口より外へ出る光を受光部で受け、該光の分光
透過率を測定する液体測色方法である。また、上記の方
法において、液体の濃度により変化する透過光の測定感
度を前記液体槽の槽厚を可変にする事により測定感度を
一定にする液体測色方法である。
に、本発明は、グラビアインキ等の透明液体の測色方法
において、積分球と該積分球の光透過部の外側に設けた
液体槽に、前記透明液体を均一な薄膜状に保持し、該薄
膜状の透明液体に反積分球側より光を当て、該薄膜状の
透明液体を透過した光を前記積分球内に導き、該積分球
の他の出口より外へ出る光を受光部で受け、該光の分光
透過率を測定する液体測色方法である。また、上記の方
法において、液体の濃度により変化する透過光の測定感
度を前記液体槽の槽厚を可変にする事により測定感度を
一定にする液体測色方法である。
【０００８】また、本発明は、積分球と該積分球の外側
に設けられた液体槽を有し、該液体槽は少なくとも積分
球の開口部分は透明であり、該液体槽の上蓋には下底と
の距離を調整する駆動手段と光照射手段及び液体の給排
口が設けられ、前記積分球に集められた透過光の分光透
過率を求める測定手段及び装置全体の制御手段を具備し
た液体測色装置である。
に設けられた液体槽を有し、該液体槽は少なくとも積分
球の開口部分は透明であり、該液体槽の上蓋には下底と
の距離を調整する駆動手段と光照射手段及び液体の給排
口が設けられ、前記積分球に集められた透過光の分光透
過率を求める測定手段及び装置全体の制御手段を具備し
た液体測色装置である。
【０００９】上記内容を図面を用いてより詳細に説明す
る。図１は本発明の液体測色装置の一実施例の概略説明
図である。積分球１と液体槽２は一体に構成されてい
る。液体槽２は側壁５と、積分球の開口部分１０と接触
している下底４と、上蓋３とにより形成されている。該
上蓋には液面調節バー６（上下の駆動装置は省略）及び
光り照射手段としての光りファイバー７が固定されてい
る。また、該上蓋には、被測定用のインキ及び溶剤を貯
蔵しているタンク部１１（ポンプ等の設備は省略してあ
る）と繋がった給液管８が連結されている。また、前記
液体層２には、側癖５にバルブを有する排液管９が設け
られている。そして、前記積分球の他の出口１２には、
測色計の受光部が設けられている。
る。図１は本発明の液体測色装置の一実施例の概略説明
図である。積分球１と液体槽２は一体に構成されてい
る。液体槽２は側壁５と、積分球の開口部分１０と接触
している下底４と、上蓋３とにより形成されている。該
上蓋には液面調節バー６（上下の駆動装置は省略）及び
光り照射手段としての光りファイバー７が固定されてい
る。また、該上蓋には、被測定用のインキ及び溶剤を貯
蔵しているタンク部１１（ポンプ等の設備は省略してあ
る）と繋がった給液管８が連結されている。また、前記
液体層２には、側癖５にバルブを有する排液管９が設け
られている。そして、前記積分球の他の出口１２には、
測色計の受光部が設けられている。
【００１０】光源は、タングステンランプ、キセノンラ
ンプがブロードであり好ましいが、超高圧水銀灯、ハロ
ゲンランプも使用できる。十分な透過光量を得る為、液
膜厚は数十ミクロン〜数ミクロンと考えられる為、液面
調節バーは、１ミクロン／パルスのサーボモーターを用
い数ミクロン程度の上下方向の位置制御をする。積分球
の後には測定部があり、フォトマルのような受光素子、
分光機器としてのグレーティング、ＣＣＤアレイ等から
なる。
ンプがブロードであり好ましいが、超高圧水銀灯、ハロ
ゲンランプも使用できる。十分な透過光量を得る為、液
膜厚は数十ミクロン〜数ミクロンと考えられる為、液面
調節バーは、１ミクロン／パルスのサーボモーターを用
い数ミクロン程度の上下方向の位置制御をする。積分球
の後には測定部があり、フォトマルのような受光素子、
分光機器としてのグレーティング、ＣＣＤアレイ等から
なる。
【００１１】次に、測色方法を説明する。液体槽上蓋３
の位置を初期状態に合わせ、測定対象となる着色液体を
液体槽２に供給する。すなわち、液体槽上蓋３まで着色
液体を満たす。又、適度に液に圧をかけながらさらに液
を供給し槽中の気泡を除去する。循環中にフローした液
体は、排液管９より排出され、タンクへと流れる。この
場合、液体槽上蓋３と積分球の開口部分１０との垂直距
離は、約１０ミクロン程度である。
の位置を初期状態に合わせ、測定対象となる着色液体を
液体槽２に供給する。すなわち、液体槽上蓋３まで着色
液体を満たす。又、適度に液に圧をかけながらさらに液
を供給し槽中の気泡を除去する。循環中にフローした液
体は、排液管９より排出され、タンクへと流れる。この
場合、液体槽上蓋３と積分球の開口部分１０との垂直距
離は、約１０ミクロン程度である。
【００１２】タングステン光源から放射された標準光を
光ファイバーを通し液体に照射する。光は液体により、
散乱・吸収を起こし、一部が透過光として積分球に集め
られる。測定部の受光部としてのフォトマルは透過光量
を検知し、制御部はその大小により適切な液体槽上蓋３
と積分球の開口部分１０との垂直距離を演算し、その信
号をサーボモータドライバーにフィードバックし、サー
ボ装置を駆動して液体槽上蓋３を上下方向に位置制御す
る。制御は１ミクロンの精度をもつ必要がある。上記操
作の後に、積分球に入る液透過光強度は一定にされ、一
定時間後に液体槽排液管は閉じられ、測定前準備が完了
する。
光ファイバーを通し液体に照射する。光は液体により、
散乱・吸収を起こし、一部が透過光として積分球に集め
られる。測定部の受光部としてのフォトマルは透過光量
を検知し、制御部はその大小により適切な液体槽上蓋３
と積分球の開口部分１０との垂直距離を演算し、その信
号をサーボモータドライバーにフィードバックし、サー
ボ装置を駆動して液体槽上蓋３を上下方向に位置制御す
る。制御は１ミクロンの精度をもつ必要がある。上記操
作の後に、積分球に入る液透過光強度は一定にされ、一
定時間後に液体槽排液管は閉じられ、測定前準備が完了
する。
【００１３】液の透過光は積分球１により受光部に全て
集められ、測定部はグレーティングとＣＣＤアレイを用
い分光透過率を求める。分光透過率の求め方には、フィ
ルターとＣＣＤアレイを用いる方法もある。測定は４０
０ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域を２０ｎｍ間隔でとれば
よい。分光透過率が求まると、明度Ｌ、色相ａ、ｂが算
出される。
集められ、測定部はグレーティングとＣＣＤアレイを用
い分光透過率を求める。分光透過率の求め方には、フィ
ルターとＣＣＤアレイを用いる方法もある。測定は４０
０ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域を２０ｎｍ間隔でとれば
よい。分光透過率が求まると、明度Ｌ、色相ａ、ｂが算
出される。
【００１４】測定が終わると、液排出及び洗浄を行う。
まず、液体槽２に設けられた排液管９より液を排出し、
外部タンク部１１にストックされた溶剤等を液体槽内に
注入し、適度の圧をかけ着色液体が除去されるまで槽内
を循環させる。そして、溶剤を排出した後、別の液を新
たに注入する。新液は、洗浄に使用した溶剤の影響がな
くなるまで、一定時間給排液を続けるのが好ましい。上
記操作を繰り返すことにより、複数の測定を瞬時にしか
も簡単に行うことができる。
まず、液体槽２に設けられた排液管９より液を排出し、
外部タンク部１１にストックされた溶剤等を液体槽内に
注入し、適度の圧をかけ着色液体が除去されるまで槽内
を循環させる。そして、溶剤を排出した後、別の液を新
たに注入する。新液は、洗浄に使用した溶剤の影響がな
くなるまで、一定時間給排液を続けるのが好ましい。上
記操作を繰り返すことにより、複数の測定を瞬時にしか
も簡単に行うことができる。
【００１５】図２は、本発明の液体測色装置のシステム
概略図である。
概略図である。
【００１６】
【作用】着色溶液を透過した透過光は、垂直方向に発生
するものの他、液面で散乱を起こし、さまざまな角度に
発生する。これらの光がすべて集まって人が感じる色と
なる。従って、本発明の方法及び装置は、着色溶液を透
過した透過光を１８０度取り込む為、容器と積分球を一
体型にし測色精度を向上させる。又、透過光量を検知し
その大小に応じて液体槽上蓋をサーボモータで位置制御
し積分球の開口部分（入射部）と液面との垂直距離を変
化させることにより、どんな濃度の液体でも一定の透過
光量を受光可能となる。又、液体槽は、溶剤による洗浄
が簡単で、着色液体の入れ替えが迅速にできる為、複数
液体の同時測定及びリアルタイムな測定が精度良く簡単
に行えるようになる。
するものの他、液面で散乱を起こし、さまざまな角度に
発生する。これらの光がすべて集まって人が感じる色と
なる。従って、本発明の方法及び装置は、着色溶液を透
過した透過光を１８０度取り込む為、容器と積分球を一
体型にし測色精度を向上させる。又、透過光量を検知し
その大小に応じて液体槽上蓋をサーボモータで位置制御
し積分球の開口部分（入射部）と液面との垂直距離を変
化させることにより、どんな濃度の液体でも一定の透過
光量を受光可能となる。又、液体槽は、溶剤による洗浄
が簡単で、着色液体の入れ替えが迅速にできる為、複数
液体の同時測定及びリアルタイムな測定が精度良く簡単
に行えるようになる。
【００１７】
【実施例】積分球１及び分光光度計は島津製作所（株）
製のものを用い、１００Ｗのキセノンランプから導いた
光ファイバーを光源とした。東洋インキ製造（株）製の
建装材用グラビアインキ（ｐｃ２５２黄土、ｐｃ８９１
茶、ｐｃ３９１藍）を＃３のザーンカップで１６秒とな
るように粘度調整し、適当量混色したグラビアインキＡ
（ｐｃ２５２黄土：９０ｇ、ｐｃ８９１茶：１０ｇ）及
びＢ（ｐｃ２５２黄土：４９．５ｇ、ｐｃ８９１茶：５
０ｇ、ｐｃ３９１藍：０．５ｇ）を波長４００〜７００
ｎｍ間隔で測定し、分校透過率Ｔ（λ）、明度Ｌ、色相
ａ，ｂを求めた。結果を（表１）に示す。
製のものを用い、１００Ｗのキセノンランプから導いた
光ファイバーを光源とした。東洋インキ製造（株）製の
建装材用グラビアインキ（ｐｃ２５２黄土、ｐｃ８９１
茶、ｐｃ３９１藍）を＃３のザーンカップで１６秒とな
るように粘度調整し、適当量混色したグラビアインキＡ
（ｐｃ２５２黄土：９０ｇ、ｐｃ８９１茶：１０ｇ）及
びＢ（ｐｃ２５２黄土：４９．５ｇ、ｐｃ８９１茶：５
０ｇ、ｐｃ３９１藍：０．５ｇ）を波長４００〜７００
ｎｍ間隔で測定し、分校透過率Ｔ（λ）、明度Ｌ、色相
ａ，ｂを求めた。結果を（表１）に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】以上のように、本発明の液体測色方法及び
装置を用いることにより、グラビアインキのような高濃
度な液体でも、透過濃度が測定でき、バラツキは５％以
内であった。
装置を用いることにより、グラビアインキのような高濃
度な液体でも、透過濃度が測定でき、バラツキは５％以
内であった。
【００２０】
【発明の効果】本発明の液体測色方法は、積分球と該積
分球の光透過部の外側に設けた液体槽に、前記透明液体
を均一な薄膜状に保持し、該薄膜状の透明液体に反積分
球側より光を当て、該薄膜状の透明液体を透過した光を
前記積分球内に導き、該積分球の他の出口より外へ出る
光を受光部で受け、該光の分光透過率を測定するので、
透過光を１８０度取り込み、人が見る状態に近くなり、
測定精度が向上する。また、液体の濃度により変化する
透過光の測定感度を前記液体槽の槽厚を可変にする事に
より測定感度を一定にするので、測定できる着色液体の
範囲が広がると伴に精度もよくなる。また、本発明の液
体測色装置を用いると、測定が精度よく、迅速に行うこ
とができる。さらに、測定対象となる着色液体を外部タ
ンクに連結していれば、液面調節、液注入、測定、液排
出、洗浄のサイクルを繰り返す事により複数着色液体の
同時測定、調色作業中のリアルタイム測定が可能とな
る。
分球の光透過部の外側に設けた液体槽に、前記透明液体
を均一な薄膜状に保持し、該薄膜状の透明液体に反積分
球側より光を当て、該薄膜状の透明液体を透過した光を
前記積分球内に導き、該積分球の他の出口より外へ出る
光を受光部で受け、該光の分光透過率を測定するので、
透過光を１８０度取り込み、人が見る状態に近くなり、
測定精度が向上する。また、液体の濃度により変化する
透過光の測定感度を前記液体槽の槽厚を可変にする事に
より測定感度を一定にするので、測定できる着色液体の
範囲が広がると伴に精度もよくなる。また、本発明の液
体測色装置を用いると、測定が精度よく、迅速に行うこ
とができる。さらに、測定対象となる着色液体を外部タ
ンクに連結していれば、液面調節、液注入、測定、液排
出、洗浄のサイクルを繰り返す事により複数着色液体の
同時測定、調色作業中のリアルタイム測定が可能とな
る。
【００２１】
【図１】本発明の液体測色装置の一実施例の概略説明図
である。
である。
【図２】本発明の液体測色装置のシステム概略図であ
る。
る。
１…積分球 ２…液体槽 ３…液体槽上蓋 ４…下底
５…側癖 ６…液面調節バー ７…光ファイバー ８…
給液管 ９…排液管 １０…積分球の開口部分 １１…タンク部 １２…積分球の他の出口
５…側癖 ６…液面調節バー ７…光ファイバー ８…
給液管 ９…排液管 １０…積分球の開口部分 １１…タンク部 １２…積分球の他の出口
Claims (3)
- 【請求項１】グラビアインキ等の透明液体の測色方法に
おいて、積分球と該積分球の光透過部の外側に設けた液
体槽に、前記透明液体を均一な薄膜状に保持し、該薄膜
状の透明液体に反積分球側より光を当て、該薄膜状の透
明液体を透過した光を前記積分球内に導き、該積分球の
他の出口より外へ出る光を受光部で受け、該光の分光透
過率を測定することを特徴とする液体測色方法。 - 【請求項２】液体の濃度により変化する透過光の測定感
度を前記液体槽の槽厚を可変にする事により測定感度を
一定にする事を特徴とする請求項１に記載の液体測色方
法。 - 【請求項３】積分球と該積分球の外側に設けられた液体
槽を有し、該液体槽は少なくとも積分球の開口部分は透
明であり、該液体槽の上蓋には下底との距離を調整する
駆動手段と光照射手段及び液体の給排口が設けられ、前
記積分球に集められた透過光の分光透過率を求める測定
手段及び装置全体の制御手段を具備したことを特徴とす
る液体測色装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23373294A JPH0894441A (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 液体測色方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23373294A JPH0894441A (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 液体測色方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894441A true JPH0894441A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16959712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23373294A Pending JPH0894441A (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 液体測色方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0894441A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002365135A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Toppan Printing Co Ltd | 膜形成機構を備えた液体測色装置 |
| WO2006055096A3 (en) * | 2004-11-15 | 2007-06-28 | Beckman Coulter Inc | Apparatus and method for processing biological liquids |
-
1994
- 1994-09-28 JP JP23373294A patent/JPH0894441A/ja active Pending
Cited By (5)
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