JPH0945579A - コンデンサ用リード線 - Google Patents
コンデンサ用リード線Info
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- JPH0945579A JPH0945579A JP7211163A JP21116395A JPH0945579A JP H0945579 A JPH0945579 A JP H0945579A JP 7211163 A JP7211163 A JP 7211163A JP 21116395 A JP21116395 A JP 21116395A JP H0945579 A JPH0945579 A JP H0945579A
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- lead wire
- lead
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンデンサ用リード線において、有毒な鉛を
含有せずしかも半田付け性を良好にする。 【解決手段】 金属素線上に厚さが10〜15μmであ
る錫メッキ層を形成し、ついで厚さが0.1〜1.0μm
であるパラジウム又はその合金メッキの表面層を形成す
る。
含有せずしかも半田付け性を良好にする。 【解決手段】 金属素線上に厚さが10〜15μmであ
る錫メッキ層を形成し、ついで厚さが0.1〜1.0μm
であるパラジウム又はその合金メッキの表面層を形成す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有毒な鉛を含有せずし
かも半田付け性が良好なコンデンサ用リード線に関す
る。
かも半田付け性が良好なコンデンサ用リード線に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現在のリード線は、電子部品に容易に接
合できるように、金属素線上に半田(錫−鉛合金)メッ
キを施しているのが普通である。この半田メッキに含ま
れる鉛は有毒であり、急性の鉛中毒では激烈な胃腸炎の
症状を呈し、ショックを起こして死亡することもある。
この鉛中毒は、活字・鉛管などの鉛をあつかう作業者に
多く発生し、慢性では貧血、鉛疝痛、歯ぐきの変色、便
秘、神経麻痺などを起こし、小児では脳炎様の症状を呈
する。
合できるように、金属素線上に半田(錫−鉛合金)メッ
キを施しているのが普通である。この半田メッキに含ま
れる鉛は有毒であり、急性の鉛中毒では激烈な胃腸炎の
症状を呈し、ショックを起こして死亡することもある。
この鉛中毒は、活字・鉛管などの鉛をあつかう作業者に
多く発生し、慢性では貧血、鉛疝痛、歯ぐきの変色、便
秘、神経麻痺などを起こし、小児では脳炎様の症状を呈
する。
【0003】 このため、子供用の文房具や玩具に鉛を
使用することは既に禁止されつつあり、ヨーロッパ諸国
では、環境保全の面から人が接触する可能性があるすべ
ての商品から鉛を追放することが提案されている。電気
業界においても、鉛による環境汚染の問題を重要視し、
電子機器およびその部品から鉛を完全に除去することが
急務の課題となっている。
使用することは既に禁止されつつあり、ヨーロッパ諸国
では、環境保全の面から人が接触する可能性があるすべ
ての商品から鉛を追放することが提案されている。電気
業界においても、鉛による環境汚染の問題を重要視し、
電子機器およびその部品から鉛を完全に除去することが
急務の課題となっている。
【0004】 電子部品用リード線は、銅線や銅覆鋼線
などの金属素線上に仕上げの半田メッキを施したものが
主流であり、特に半光沢又は光沢の半田メッキはプレッ
シャークッカーテストや恒温恒湿の加熱試験などの加速
劣化試験後において半田濡れ速度および半田付け性が優
れている。このような半田メッキをリード線に使用でき
ないならば、製造コストおよびメッキ性能の点から半田
メッキと最も類似する錫メッキに代替される可能性が高
い。
などの金属素線上に仕上げの半田メッキを施したものが
主流であり、特に半光沢又は光沢の半田メッキはプレッ
シャークッカーテストや恒温恒湿の加熱試験などの加速
劣化試験後において半田濡れ速度および半田付け性が優
れている。このような半田メッキをリード線に使用でき
ないならば、製造コストおよびメッキ性能の点から半田
メッキと最も類似する錫メッキに代替される可能性が高
い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】錫メッキだけを銅線や
銅覆鋼線(CP又はEF線)のリード線に施す場合に、
メッキ加工後において髭状単結晶のウィスカーが発生し
て成長する可能性がある。このウィスカーは、環境温度
50〜100℃でメッキ厚を大きくするほど長くなる傾
向があり、電子部品における短絡事故の原因となりやす
い。
銅覆鋼線(CP又はEF線)のリード線に施す場合に、
メッキ加工後において髭状単結晶のウィスカーが発生し
て成長する可能性がある。このウィスカーは、環境温度
50〜100℃でメッキ厚を大きくするほど長くなる傾
向があり、電子部品における短絡事故の原因となりやす
い。
【0006】 錫メッキにおけるウィスカー発生を防止
するには、錫メッキ層を極端に薄くすればよいけれど
も、これでは所定の半田付け性を維持できないので、錫
メッキ層上にさらに他の金属をメッキすることが考慮の
対象となる。この表面メッキ金属が金や銀であると、錫
との間に拡散反応を起こして拡散劣化障害が発生した
り、特に銀ではマイグレーションを起こして短絡事故を
発生するおそれがある。一方、タブ端子を製造する時の
溶接では、錫を入れていないとCu,Fe,Sn,Al
との間に金属間化合物が形成されないので、錫を入れた
場合に比べて接合強度が著しく劣るという問題がある。
するには、錫メッキ層を極端に薄くすればよいけれど
も、これでは所定の半田付け性を維持できないので、錫
メッキ層上にさらに他の金属をメッキすることが考慮の
対象となる。この表面メッキ金属が金や銀であると、錫
との間に拡散反応を起こして拡散劣化障害が発生した
り、特に銀ではマイグレーションを起こして短絡事故を
発生するおそれがある。一方、タブ端子を製造する時の
溶接では、錫を入れていないとCu,Fe,Sn,Al
との間に金属間化合物が形成されないので、錫を入れた
場合に比べて接合強度が著しく劣るという問題がある。
【0007】 本発明は、コンデンサ用リード線に関す
る前記の問題点を改善するために提案されたものであ
り、錫メッキ層の上に薄いパラジウム又はその合金をメ
ッキすることにより、有毒な鉛を全く含有せずしかも半
田付け性が良好でメッキ後にウィスカーも発生しないコ
ンデンサ用リード線を提供することを目的としている。
る前記の問題点を改善するために提案されたものであ
り、錫メッキ層の上に薄いパラジウム又はその合金をメ
ッキすることにより、有毒な鉛を全く含有せずしかも半
田付け性が良好でメッキ後にウィスカーも発生しないコ
ンデンサ用リード線を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るコンデンサ用リード線1は、図1に示
すように、金属素線2上に厚さが10〜15μmである
Snメッキ層3を形成し、ついで厚さが0.1〜1.0μ
mであるPd又はその合金メッキの表面層4を形成す
る。本発明において、金属素線2は、例えば銅線,銅覆
鋼線(CP又はEF線),ニッケル線,鉄線,アルミニ
ウム線又はこれらの合金線であり、鉄又はその合金には
炭素鋼,ステンレス鋼などを含み、銅合金としてはリン
青銅,黄銅(真鍮)などが例示できる。また、金属素線
2には、銅,ニッケルなどの下地メッキ層をあらかじめ
薄く形成しておいてもよい。
に、本発明に係るコンデンサ用リード線1は、図1に示
すように、金属素線2上に厚さが10〜15μmである
Snメッキ層3を形成し、ついで厚さが0.1〜1.0μ
mであるPd又はその合金メッキの表面層4を形成す
る。本発明において、金属素線2は、例えば銅線,銅覆
鋼線(CP又はEF線),ニッケル線,鉄線,アルミニ
ウム線又はこれらの合金線であり、鉄又はその合金には
炭素鋼,ステンレス鋼などを含み、銅合金としてはリン
青銅,黄銅(真鍮)などが例示できる。また、金属素線
2には、銅,ニッケルなどの下地メッキ層をあらかじめ
薄く形成しておいてもよい。
【0009】 Snメッキ層3では、有効な最低メッキ
厚が10μmであり、10μm未満であると所定の接合
強度を得ることができない。一方、メッキ厚が15μm
を超えても、接合強度の増加は少ない。電気メッキ法に
おけるSnメッキ浴には、ホウフッ酸浴,有機酸浴とし
てアルカノールスルホン酸浴,フェノールスルホン酸
浴,スルファミン酸浴などが使用可能である。
厚が10μmであり、10μm未満であると所定の接合
強度を得ることができない。一方、メッキ厚が15μm
を超えても、接合強度の増加は少ない。電気メッキ法に
おけるSnメッキ浴には、ホウフッ酸浴,有機酸浴とし
てアルカノールスルホン酸浴,フェノールスルホン酸
浴,スルファミン酸浴などが使用可能である。
【0010】 表面層4には、Pd単独又はPd−A
g,Pd−Ni,Pd−Co,Pd−Cu,Pd−Au
などの合金がメッキ可能である。表面層4において、S
nのウィスカー発生を効果的に防止できる最低のPdメ
ッキ厚が0.1μmであり、高価なPdの厚みが1.0μ
mを超えると経済的に不利である。表面層4は、通常、
Pdなどの電気メッキ法によって形成するが、無電解メ
ッキ法で形成することも可能である。
g,Pd−Ni,Pd−Co,Pd−Cu,Pd−Au
などの合金がメッキ可能である。表面層4において、S
nのウィスカー発生を効果的に防止できる最低のPdメ
ッキ厚が0.1μmであり、高価なPdの厚みが1.0μ
mを超えると経済的に不利である。表面層4は、通常、
Pdなどの電気メッキ法によって形成するが、無電解メ
ッキ法で形成することも可能である。
【0011】 金属素線2として鋼線を使用する場合に
は、該鋼線の前処理が必要であり、少なくとも鋼線を陽
極としてアルカリ電解脱脂洗浄と酸電解洗浄とを行い、
さらに該鋼線を陰極としてアルカリ電解脱脂洗浄した後
に酸浸漬洗浄する。各洗浄工程の終了後にその都度水洗
することを要する。鋼線を陰極とするアルカリ電解脱脂
洗浄は、該鋼線を陽極とするアルカリ電解脱脂又は酸電
解洗浄と工程順を入れ替えてもよい。
は、該鋼線の前処理が必要であり、少なくとも鋼線を陽
極としてアルカリ電解脱脂洗浄と酸電解洗浄とを行い、
さらに該鋼線を陰極としてアルカリ電解脱脂洗浄した後
に酸浸漬洗浄する。各洗浄工程の終了後にその都度水洗
することを要する。鋼線を陰極とするアルカリ電解脱脂
洗浄は、該鋼線を陽極とするアルカリ電解脱脂又は酸電
解洗浄と工程順を入れ替えてもよい。
【0012】
【作用】リード線1における表面メッキのPdは、高融
点の貴金属であってAuとAgの中間のコストであり、
硬くて滑り性が優れ、Snと拡散反応を起こすことがな
い。Pdメッキをリード線1の表面に形成することによ
り、Snメッキによるウィスカーの発生を防止するうえ
に、該リード線の半田付け性及び滑り性が良好になる。
点の貴金属であってAuとAgの中間のコストであり、
硬くて滑り性が優れ、Snと拡散反応を起こすことがな
い。Pdメッキをリード線1の表面に形成することによ
り、Snメッキによるウィスカーの発生を防止するうえ
に、該リード線の半田付け性及び滑り性が良好になる。
【0013】 図2に示すように、リード線1におい
て、その線端5をアルミニウム線6に接触加熱すると、
接触個所を溶融してAl,Sn,Pdなどを含む金属間
化合物7を形成してタブ端子6と融着する。金属素線2
が銅被覆鋼線であれば、Cu−Fe−Al−Sn−Pd
の金属間化合物7を形成する。したがって、リード線1
は、アルミニウム線と接合強度が高いコンデンサ用のタ
グ端子を作ることができる。
て、その線端5をアルミニウム線6に接触加熱すると、
接触個所を溶融してAl,Sn,Pdなどを含む金属間
化合物7を形成してタブ端子6と融着する。金属素線2
が銅被覆鋼線であれば、Cu−Fe−Al−Sn−Pd
の金属間化合物7を形成する。したがって、リード線1
は、アルミニウム線と接合強度が高いコンデンサ用のタ
グ端子を作ることができる。
【0014】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例1 図1に示すように、前処理した直径0.5mmの銅被覆
鋼線2を下記の浴組成の電気メッキ浴に 浸漬し、約1
0A/dm2の電流密度によって厚さ12μmのSnメ
ッキ層3を形成する。
鋼線2を下記の浴組成の電気メッキ浴に 浸漬し、約1
0A/dm2の電流密度によって厚さ12μmのSnメ
ッキ層3を形成する。
【0015】 ホウフッ化第一錫 250g/l ホウフッ化水素酸 180g/l 半光沢剤(品名:513Y) 20ml/l 分散剤(品名:514H) 15g/l
【0016】 次にSnメッキ層3を形成した銅被覆鋼
線2を、下記の電気メッキ浴条件のパラブライト−SS
Tメッキ液(日本高純度化学社製)に浸漬する。Snメ
ッキ層3を形成した銅被覆鋼線2の高速走行によって、
厚さ0.1μmのPdメッキ層4を形成する。
線2を、下記の電気メッキ浴条件のパラブライト−SS
Tメッキ液(日本高純度化学社製)に浸漬する。Snメ
ッキ層3を形成した銅被覆鋼線2の高速走行によって、
厚さ0.1μmのPdメッキ層4を形成する。
【0017】 Pd含有量 25g/l 液温 60℃ pH 7 比重 11.5Be’ 電流密度 40A/dm2
【0018】実施例2 前処理した直径0.5mmの銅線2を下記の浴組成の電
気メッキ浴に浸漬し、液温15〜20℃及び20〜25
A/dm2の電流密度によって厚さ12μmのSnメッ
キ層3を形成する。 アルカノールスルホン酸第一錫 360g/l 遊離酸 100g/l 光沢剤及び分散剤 60ml/l
気メッキ浴に浸漬し、液温15〜20℃及び20〜25
A/dm2の電流密度によって厚さ12μmのSnメッ
キ層3を形成する。 アルカノールスルホン酸第一錫 360g/l 遊離酸 100g/l 光沢剤及び分散剤 60ml/l
【0019】 次にSnメッキ層3を形成した銅線2を
実施例1と同様に処理し、厚さ0.1μmのPdメッキ
層4を形成する。
実施例1と同様に処理し、厚さ0.1μmのPdメッキ
層4を形成する。
【0020】実施例3 直径0.5mmの鋼線2を下記の洗浄液と洗浄条件で順
次前処理する。 1.アルカリ浸漬脱脂洗浄 水酸化ナトリウム 15% 界面活性剤 10% 液温 40〜50℃ 2.アルカリ電解脱脂洗浄(+) 水酸化ナトリウム 15〜20% 界面活性剤 2〜5% 陽極 鋼線2 陰極 鉄板
次前処理する。 1.アルカリ浸漬脱脂洗浄 水酸化ナトリウム 15% 界面活性剤 10% 液温 40〜50℃ 2.アルカリ電解脱脂洗浄(+) 水酸化ナトリウム 15〜20% 界面活性剤 2〜5% 陽極 鋼線2 陰極 鉄板
【0021】3.酸電解洗浄 硫酸 15〜20% 陽極 鋼線2 陰極 鉛板 4.アルカリ電解脱脂洗浄(−) 水酸化ナトリウム 15〜20% 界面活性剤 2〜5% 陽極 鉄板 陰極 鋼線2 5.酸浸漬洗浄 塩酸 20〜30%
【0022】 こうして前処理した鋼線2を実施例1と
同様の電気メッキ浴に浸漬し、約10A/dm2の電流
密度によって厚さ12μmのSnメッキ層3を形成す
る。
同様の電気メッキ浴に浸漬し、約10A/dm2の電流
密度によって厚さ12μmのSnメッキ層3を形成す
る。
【0023】 次にSnメッキ層3を形成した銅線2を
実施例1とほぼ同様に処理し、厚さ0.2μmのPdメ
ッキ層4を形成する。
実施例1とほぼ同様に処理し、厚さ0.2μmのPdメ
ッキ層4を形成する。
【0024】比較例 直径0.5mmの銅線を下記の浴組成の電気メッキ浴に
浸漬し、約30〜45A/dm2の電流密度によって鉛
3%,錫97%を有する厚さ12μmの半光沢半田メッ
キ層を形成する。 ホウフッ化第一錫 350g/l ホウフッ化鉛 30g/l 遊離ホウフッ酸 200g/l 半光沢剤(品名:513Y) 60ml/l 分散剤(品名:514H) 45g/l
浸漬し、約30〜45A/dm2の電流密度によって鉛
3%,錫97%を有する厚さ12μmの半光沢半田メッ
キ層を形成する。 ホウフッ化第一錫 350g/l ホウフッ化鉛 30g/l 遊離ホウフッ酸 200g/l 半光沢剤(品名:513Y) 60ml/l 分散剤(品名:514H) 45g/l
【0025】 各実施例及び比較例で得たリード線につ
いて半田付け性を評価する。この半田付け性は、各リー
ド線をロジン25重量%,IPA75重量%のフラック
ス中に5秒間浸漬後、230±5℃の温度に保持した錫
62%,鉛38%の共晶半田浴中に5秒間浸漬し、半田
で濡れた面積を百分率(%)で表す。下記の表1には、
リード線の常態及び170℃の恒温槽中で24時間放置
した後の半田付け性を各5本の平均値で示す。
いて半田付け性を評価する。この半田付け性は、各リー
ド線をロジン25重量%,IPA75重量%のフラック
ス中に5秒間浸漬後、230±5℃の温度に保持した錫
62%,鉛38%の共晶半田浴中に5秒間浸漬し、半田
で濡れた面積を百分率(%)で表す。下記の表1には、
リード線の常態及び170℃の恒温槽中で24時間放置
した後の半田付け性を各5本の平均値で示す。
【0026】
【表1】
【0027】 表1から明らかなように、実施例1〜3
のリード線1は、比較例のリード線に比べて加熱試験後
の半田付け性がほぼ同様に良好である。
のリード線1は、比較例のリード線に比べて加熱試験後
の半田付け性がほぼ同様に良好である。
【0028】 また、曽田式振り子摩擦試験器による各
リード線の滑り性も開示する。下記の表2には、滑り抵
抗値を各5本の平均値で示し、滑り抵抗値の少ない実施
例1〜3のリード線1は滑り性が良好である。
リード線の滑り性も開示する。下記の表2には、滑り抵
抗値を各5本の平均値で示し、滑り抵抗値の少ない実施
例1〜3のリード線1は滑り性が良好である。
【0029】
【表2】
【0030】
【発明の効果】本発明に係るコンデンサ用リード線は、
Snメッキ層と薄いPd又はその合金の表面メッキ層を
有するだけであり、有毒な鉛を全く含有していない。こ
のため、本発明のリード線を製造する際に、鉛による環
境汚染の問題が生じることがなく、該リード線を使用し
た電気製品を米国及びヨーロッパ諸国へ輸出することも
問題なく可能である。このリード線は、Sn及びPdメ
ッキによって半田付け性及び滑り性が良好である。
Snメッキ層と薄いPd又はその合金の表面メッキ層を
有するだけであり、有毒な鉛を全く含有していない。こ
のため、本発明のリード線を製造する際に、鉛による環
境汚染の問題が生じることがなく、該リード線を使用し
た電気製品を米国及びヨーロッパ諸国へ輸出することも
問題なく可能である。このリード線は、Sn及びPdメ
ッキによって半田付け性及び滑り性が良好である。
【0031】 本発明のコンデンサ用リード線では、S
nメッキ層の上にPd又はその合金の表面メッキ層を形
成することにより、Snメッキにおけるウィスカーの発
生を未然に防止している。したがって、このリード線の
保管温度がたとえ50〜100℃に達しても、該リード
線は銅合金と溶接不良を起こしたり、電子部品において
短絡事故を発生することはない。また、表面メッキ層に
おけるPdは、高融点の貴金属であってAuとAgの中
間のコストであり、比較的薄くメッキすることでリード
線の価格上昇に大して影響しない。
nメッキ層の上にPd又はその合金の表面メッキ層を形
成することにより、Snメッキにおけるウィスカーの発
生を未然に防止している。したがって、このリード線の
保管温度がたとえ50〜100℃に達しても、該リード
線は銅合金と溶接不良を起こしたり、電子部品において
短絡事故を発生することはない。また、表面メッキ層に
おけるPdは、高融点の貴金属であってAuとAgの中
間のコストであり、比較的薄くメッキすることでリード
線の価格上昇に大して影響しない。
【0032】 本発明のリード線において、その線端を
アルミニウム線に接触加熱すると、接触個所を溶融して
Al,Sn,Pdなどを含む金属間化合物を形成してア
ルミニウム線と融着する。この結果、本発明のリード線
は、アルミニウム製の線に溶接した際に接合強度が低下
せず、コンデンサ用のタグ端子として所定の接合強度を
維持できる。
アルミニウム線に接触加熱すると、接触個所を溶融して
Al,Sn,Pdなどを含む金属間化合物を形成してア
ルミニウム線と融着する。この結果、本発明のリード線
は、アルミニウム製の線に溶接した際に接合強度が低下
せず、コンデンサ用のタグ端子として所定の接合強度を
維持できる。
【図1】 本発明に係るコンデンサ用リード線の拡大断
面図である。
面図である。
【図2】 本発明のリード線をアルミニウム線に接合す
る態様を例示する概略部分断面図である。
る態様を例示する概略部分断面図である。
1 コンデンサ用リード線1 2 金属素線 3 Snメッキ層 4 Pd単独又はその合金メッキの表面層 6 アルミニウム線
Claims (2)
- 【請求項1】 金属素線上に厚さが10〜15μmであ
る錫メッキ層を形成し、ついで厚さが0.1〜1.0μm
であるパラジウム又はその合金メッキの表面層を形成す
るリード線であって、線端をアルミニウム線に接触加熱
することにより、接触個所を溶融してAl,Sn,Pd
などを含む金属間化合物を形成して融着させ、タブ端子
とするコンデンサ用リード線。 - 【請求項2】 銅被覆鋼線上に厚さが10〜15μmで
ある光沢錫メッキ層を形成し、ついで厚さが0.1〜0.
5μmであるパラジウムメッキの表面層を形成するリー
ド線であって、線端をアルミニウム線に接触加熱するこ
とにより、接触個所を溶融してCu−Fe−Al−Sn
−Pdの金属間化合物を形成し、タブ端子とするコンデ
ンサ用リード線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7211163A JP2684631B2 (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | コンデンサ用リード線 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7211163A JP2684631B2 (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | コンデンサ用リード線 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0945579A true JPH0945579A (ja) | 1997-02-14 |
JP2684631B2 JP2684631B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=16601450
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7211163A Expired - Fee Related JP2684631B2 (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | コンデンサ用リード線 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2684631B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020082060A (ko) * | 2001-04-23 | 2002-10-30 | 삼성전기주식회사 | 전해콘덴서용 무연 와이어 및 이를 구비한 전해 콘덴서 |
JP2004311950A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-11-04 | Kohoku Kogyo Kk | 電解コンデンサ用タブ端子 |
JP2007100148A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | C Uyemura & Co Ltd | ウィスカ抑制表面処理方法 |
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JP2019090101A (ja) * | 2017-11-16 | 2019-06-13 | 中▲達▼▲電▼子(江▲蘇▼)有限公司Delta Electronics (Jiangsu) Ltd. | 多孔質吸液芯及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-07-26 JP JP7211163A patent/JP2684631B2/ja not_active Expired - Fee Related
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