JPH1145144A - タッチスイッチ装置 - Google Patents
タッチスイッチ装置Info
- Publication number
- JPH1145144A JPH1145144A JP20330297A JP20330297A JPH1145144A JP H1145144 A JPH1145144 A JP H1145144A JP 20330297 A JP20330297 A JP 20330297A JP 20330297 A JP20330297 A JP 20330297A JP H1145144 A JPH1145144 A JP H1145144A
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- light emitting
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 赤外線透過フィルタの表面からの反射光によ
りタッチスイッチ検出ができなくなる不具合をなくす。 【解決手段】 赤外線透過フィルタ６をプリズム形状に
して、発光素子１と受光素子２との間の光路を下側（ア
クリル板５側）に変更して、受光素子２に反射光が入射
しないようにした。
りタッチスイッチ検出ができなくなる不具合をなくす。 【解決手段】 赤外線透過フィルタ６をプリズム形状に
して、発光素子１と受光素子２との間の光路を下側（ア
クリル板５側）に変更して、受光素子２に反射光が入射
しないようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置の表示面
上においてタッチスイッチ操作されたことを検出するタ
ッチスイッチ装置に関する。
上においてタッチスイッチ操作されたことを検出するタ
ッチスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のタッチスイッチ装置の組付け構成
を図４に示す。複数の発光素子（例えばＬＥＤ）１およ
び複数の受光素子（例えばフォトトランジスタ）２が、
樹脂製のホルダ４により保持されてプリント基板３上に
搭載されている。プリント基板３は、その裏側に設置さ
れる液晶表示装置などの画像表示装置（以下、単に表示
装置という）の表示面が見えるように中央部が開口され
た枠形状となっている。ホルダ４には、各発光素子１か
ら出射される光および各受光素子２に入射される光の光
路を規制して指向性を与えるためのスリット４ａが形成
されている。
を図４に示す。複数の発光素子（例えばＬＥＤ）１およ
び複数の受光素子（例えばフォトトランジスタ）２が、
樹脂製のホルダ４により保持されてプリント基板３上に
搭載されている。プリント基板３は、その裏側に設置さ
れる液晶表示装置などの画像表示装置（以下、単に表示
装置という）の表示面が見えるように中央部が開口され
た枠形状となっている。ホルダ４には、各発光素子１か
ら出射される光および各受光素子２に入射される光の光
路を規制して指向性を与えるためのスリット４ａが形成
されている。
【０００３】そして、図に示すように、プリント基板３
上に、透明板としてのアクリル板５が取り付けられ、そ
の上に赤外線透過フィルタ（ＩＲフィルタ）６が取り付
けられる。この赤外線透過フィルタ６は、対向する第
１、第２のフィルタ部６ａ、６ｂと、対向する第３、第
４のフィルタ部６ｃ、６ｄを各辺に有する四角形状のも
のである。
上に、透明板としてのアクリル板５が取り付けられ、そ
の上に赤外線透過フィルタ（ＩＲフィルタ）６が取り付
けられる。この赤外線透過フィルタ６は、対向する第
１、第２のフィルタ部６ａ、６ｂと、対向する第３、第
４のフィルタ部６ｃ、６ｄを各辺に有する四角形状のも
のである。
【０００４】図５に、タッチスイッチ装置を表示装置７
の前面に組付けた状態での断面構成を示す。表示装置７
の表示面７ａの上にアクリル板５が配置され、アクリル
板５を通して前面から表示面７ａが見えるようになって
いる。このアクリル板５の上面が、タッチスイッチ操作
されるタッチＳＷ面となっている。また、タッチスイッ
チ装置は、図に示すように、樹脂製のパネル８によって
収納されており、このパネル８のうち、発光素子１、受
光素子２、ホルダ４、赤外線透過フィルタ６を収納して
いる部分が、パネル８の額縁部８ａになる。
の前面に組付けた状態での断面構成を示す。表示装置７
の表示面７ａの上にアクリル板５が配置され、アクリル
板５を通して前面から表示面７ａが見えるようになって
いる。このアクリル板５の上面が、タッチスイッチ操作
されるタッチＳＷ面となっている。また、タッチスイッ
チ装置は、図に示すように、樹脂製のパネル８によって
収納されており、このパネル８のうち、発光素子１、受
光素子２、ホルダ４、赤外線透過フィルタ６を収納して
いる部分が、パネル８の額縁部８ａになる。
【０００５】図６に、タッチスイッチ装置の平面構成を
示す。図に示すように、複数の発光素子１から第１、第
３のフィルタ部６ａ、６ｃを介して出射された赤外線
（ビーム）は、アクリル板５の表面の上、すなわち表示
装置７の表示面７ａの上に格子状に放射され、さらに第
２、第４のフィルタ部６ｂ、６ｄを介して、対応する受
光素子２に入射されるようになっている。なお、複数の
発光素子１および複数の受光素子２による光の放射およ
び受光は、スキャニング的に順次行われる。
示す。図に示すように、複数の発光素子１から第１、第
３のフィルタ部６ａ、６ｃを介して出射された赤外線
（ビーム）は、アクリル板５の表面の上、すなわち表示
装置７の表示面７ａの上に格子状に放射され、さらに第
２、第４のフィルタ部６ｂ、６ｄを介して、対応する受
光素子２に入射されるようになっている。なお、複数の
発光素子１および複数の受光素子２による光の放射およ
び受光は、スキャニング的に順次行われる。
【０００６】そして、複数の発光素子１から第１、第３
のフィルタ部６ａ、６ｃを介して出射された赤外線が指
等により遮られると、受光素子２にて受光されないた
め、表示面７ａ上においてタッチスイッチ操作されたこ
とが検出される。なお、プリント基板３上には、図示し
ていないが、複数の発光素子１および複数の受光素子２
を含む、タッチスイッチ検出を行うに必要な種々の回路
素子が搭載されている。
のフィルタ部６ａ、６ｃを介して出射された赤外線が指
等により遮られると、受光素子２にて受光されないた
め、表示面７ａ上においてタッチスイッチ操作されたこ
とが検出される。なお、プリント基板３上には、図示し
ていないが、複数の発光素子１および複数の受光素子２
を含む、タッチスイッチ検出を行うに必要な種々の回路
素子が搭載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記した構成におい
て、発光素子１から出射された赤外線は、ビーム状に放
射されて受光素子２に入射されるが、図７に示すよう
に、端部の発光素子１から出射された赤外線は、光路Ａ
を通る他、この発光素子１側にあるフィルタ部６ｂの表
面に当たって反射し、その反射光が光路Ｂを通って受光
素子２に入射される場合がある。すなわち、図８に示す
ように、受光側においては、ホルダ４にスリット４ａが
形成されており所定方向からの赤外線しか入射されない
ようになっているが、スリット４ａが十分長くない場
合、図に示すように、光路Ｂを通った反射光が受光素子
２に入射される。
て、発光素子１から出射された赤外線は、ビーム状に放
射されて受光素子２に入射されるが、図７に示すよう
に、端部の発光素子１から出射された赤外線は、光路Ａ
を通る他、この発光素子１側にあるフィルタ部６ｂの表
面に当たって反射し、その反射光が光路Ｂを通って受光
素子２に入射される場合がある。すなわち、図８に示す
ように、受光側においては、ホルダ４にスリット４ａが
形成されており所定方向からの赤外線しか入射されない
ようになっているが、スリット４ａが十分長くない場
合、図に示すように、光路Ｂを通った反射光が受光素子
２に入射される。
【０００８】このように反射光が受光素子２に入射され
ると、光路Ａ上にある赤外線を指等で遮っても光路Ｂを
通る反射光が受光素子２に入射されるため、タッチスイ
ッチ操作の検出を行うことができないという問題があ
る。本発明者等が調査した結果、図９に示すように、ハ
ッチングを付した○印で示す４箇所でタッチスイッチ検
出が十分に行えないことが分かった。
ると、光路Ａ上にある赤外線を指等で遮っても光路Ｂを
通る反射光が受光素子２に入射されるため、タッチスイ
ッチ操作の検出を行うことができないという問題があ
る。本発明者等が調査した結果、図９に示すように、ハ
ッチングを付した○印で示す４箇所でタッチスイッチ検
出が十分に行えないことが分かった。
【０００９】この場合、スリット４ａを十分長くすれ
ば、そのような反射光の入射を防止することができる
が、スリット４ａを長くすると、パネル８の額縁部８ａ
が大きくなってしまい、装置全体が大きくなるという問
題がある。本発明は上記問題に鑑みたもので、装置全体
を大きくすることなく上述した反射光によるタッチスイ
ッチ検出の不具合をなくすことを目的とする。
ば、そのような反射光の入射を防止することができる
が、スリット４ａを長くすると、パネル８の額縁部８ａ
が大きくなってしまい、装置全体が大きくなるという問
題がある。本発明は上記問題に鑑みたもので、装置全体
を大きくすることなく上述した反射光によるタッチスイ
ッチ検出の不具合をなくすことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１乃至４に記載の発明においては、赤外線透
過フィルタ（６）を、前記第１のフィルタ部（６ａ）の
裏側に配設された複数の発光素子（１）における端部の
発光素子とこの発光素子からの光を受光する第２のフィ
ルタ部（６ｂ）の裏側に配置された端部の受光素子
（２）との間の光路を透明板（５）側に変更する形状、
例えばプリズム形状にしたことを特徴としている。
め、請求項１乃至４に記載の発明においては、赤外線透
過フィルタ（６）を、前記第１のフィルタ部（６ａ）の
裏側に配設された複数の発光素子（１）における端部の
発光素子とこの発光素子からの光を受光する第２のフィ
ルタ部（６ｂ）の裏側に配置された端部の受光素子
（２）との間の光路を透明板（５）側に変更する形状、
例えばプリズム形状にしたことを特徴としている。
【００１１】このように端部の発光素子から端部の受光
素子に至る光路を透明板側に変更することにより、端部
の発光素子から出射された光が、第３、第４のフィルタ
部（６ｃ、６ｄ）のうちその発光素子側にあるフィルタ
部の表面で反射して受光素子に入射するのを抑制するこ
とができるため、反射光によるタッチスイッチ検出の不
具合をなくすことができる。
素子に至る光路を透明板側に変更することにより、端部
の発光素子から出射された光が、第３、第４のフィルタ
部（６ｃ、６ｄ）のうちその発光素子側にあるフィルタ
部の表面で反射して受光素子に入射するのを抑制するこ
とができるため、反射光によるタッチスイッチ検出の不
具合をなくすことができる。
【００１２】また、請求項５に記載の発明のように、更
に第３、第４のフィルタ部（６ｃ、６ｄ）の裏側にそれ
ぞれ発光素子と受光素子を配置した場合でも、赤外線透
過フィルタ（６）をそれらの素子間の光路を透明板
（５）側に変更するような形状にしているので、上記発
明と同様の効果を有する。
に第３、第４のフィルタ部（６ｃ、６ｄ）の裏側にそれ
ぞれ発光素子と受光素子を配置した場合でも、赤外線透
過フィルタ（６）をそれらの素子間の光路を透明板
（５）側に変更するような形状にしているので、上記発
明と同様の効果を有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。図１に本発明の一実施形態を示すタ
ッチスイッチ装置の断面構成を示す。この図１は、図５
に示すものと同様、タッチスイッチ装置を表示装置７の
前面に組付けた状態を示す。
について説明する。図１に本発明の一実施形態を示すタ
ッチスイッチ装置の断面構成を示す。この図１は、図５
に示すものと同様、タッチスイッチ装置を表示装置７の
前面に組付けた状態を示す。
【００１４】本実施形態においては、図４乃至図６に示
す従来の構成に対し、赤外線透過フィルタ６の形状が異
なる点以外は、図４乃至図６に示す構成と同じである。
すなわち、本実施形態においては、第１、第３のフィル
タ部６ａ、６ｃの裏側にある複数の発光素子１のうち端
部にある４つの発光素子１と、第２、第４のフィルタ部
６ｂ、６ｄの裏側にある複数の受光素子２のうち端部に
ある４つの受光素子２（図６おいてハッチングを付した
発光素子１と受光素子２）に対し、それに対向する赤外
線透過フィルタ６の部分をプリズム形状にしている。
す従来の構成に対し、赤外線透過フィルタ６の形状が異
なる点以外は、図４乃至図６に示す構成と同じである。
すなわち、本実施形態においては、第１、第３のフィル
タ部６ａ、６ｃの裏側にある複数の発光素子１のうち端
部にある４つの発光素子１と、第２、第４のフィルタ部
６ｂ、６ｄの裏側にある複数の受光素子２のうち端部に
ある４つの受光素子２（図６おいてハッチングを付した
発光素子１と受光素子２）に対し、それに対向する赤外
線透過フィルタ６の部分をプリズム形状にしている。
【００１５】具体的には、赤外線透過フィルタ６におい
て、端部にある発光素子１および端部にある受光素子２
に対向する部分が、図１に示すように断面で先細りにな
ったプリズム形状になっている。このことによって、赤
外線透過フィルタ６の内側の表面で光が屈折し発光素子
１から受光素子２への光路が、図に示すように、下側、
すなわちアクリル板５側に変更される。ここで、赤外線
透過フィルタ６は、アクリル樹脂材料を用いて構成され
ており、その屈折率は１．４９である。また、赤外線透
過フィルタ６の外側の表面とアクリル板５とのなす角度
θ1 は９０°より小さい角度、具体的には７６．５°で
あり、赤外線透過フィルタ６の内側の表面とアクリル板
５とのなす角度θ2 は６０°である。
て、端部にある発光素子１および端部にある受光素子２
に対向する部分が、図１に示すように断面で先細りにな
ったプリズム形状になっている。このことによって、赤
外線透過フィルタ６の内側の表面で光が屈折し発光素子
１から受光素子２への光路が、図に示すように、下側、
すなわちアクリル板５側に変更される。ここで、赤外線
透過フィルタ６は、アクリル樹脂材料を用いて構成され
ており、その屈折率は１．４９である。また、赤外線透
過フィルタ６の外側の表面とアクリル板５とのなす角度
θ1 は９０°より小さい角度、具体的には７６．５°で
あり、赤外線透過フィルタ６の内側の表面とアクリル板
５とのなす角度θ2 は６０°である。
【００１６】なお、赤外線透過フィルタ６のうち、端部
にある４つの発光素子１と４つの受光素子２に対向する
部分のみがプリズム形状になっており、例えば、図２に
示すように、赤外線透過フィルタ６の外側（発光素子
１、受光素子２と対向する側）に切欠き部６１を形成し
てプリズム形状にしている。次に、上記した構成によっ
て、反射光による影響が低減される原理について説明す
る。
にある４つの発光素子１と４つの受光素子２に対向する
部分のみがプリズム形状になっており、例えば、図２に
示すように、赤外線透過フィルタ６の外側（発光素子
１、受光素子２と対向する側）に切欠き部６１を形成し
てプリズム形状にしている。次に、上記した構成によっ
て、反射光による影響が低減される原理について説明す
る。
【００１７】従来の構成においては、図３において点線
で示した○の位置に発光素子１の発光部、受光素子２の
受光部があるため、発光部から出射されたビームは、隣
接するフィルタ部の表面に垂直に当たり、その反射光が
受光部に入射されるため、反射光の影響を受けることに
なる。これに対し、本実施形態のように、赤外線透過フ
ィルタ６をプリズム形状にして光路変更を行った場合、
見かけ上、図３において実線で示した○の位置に発光素
子１の発光部、受光素子２の受光部があることになるた
め、発光部から出射されたビーム光は、隣接するフィル
タ部の表面に垂直に当たらなくなる。このため、反射光
が受光部に入射することがなく、反射光の影響を大きく
低減することができる。
で示した○の位置に発光素子１の発光部、受光素子２の
受光部があるため、発光部から出射されたビームは、隣
接するフィルタ部の表面に垂直に当たり、その反射光が
受光部に入射されるため、反射光の影響を受けることに
なる。これに対し、本実施形態のように、赤外線透過フ
ィルタ６をプリズム形状にして光路変更を行った場合、
見かけ上、図３において実線で示した○の位置に発光素
子１の発光部、受光素子２の受光部があることになるた
め、発光部から出射されたビーム光は、隣接するフィル
タ部の表面に垂直に当たらなくなる。このため、反射光
が受光部に入射することがなく、反射光の影響を大きく
低減することができる。
【００１８】なお、上記した実施形態においては、赤外
線透過フィルタ６のうち、端部にある４つの発光素子と
４つの受光素子に対向する部分をプリズム形状にした
が、全体にわたってプリズム形状にしてもよい。また、
赤外線透過フィルタ６のうち、端部の発光素子と受光素
子の両方に対向する部分をプリズム形状にするものを示
したが、いずれか一方のみとしても光路変更ができるた
め、反射光の影響を低減することができる。
線透過フィルタ６のうち、端部にある４つの発光素子と
４つの受光素子に対向する部分をプリズム形状にした
が、全体にわたってプリズム形状にしてもよい。また、
赤外線透過フィルタ６のうち、端部の発光素子と受光素
子の両方に対向する部分をプリズム形状にするものを示
したが、いずれか一方のみとしても光路変更ができるた
め、反射光の影響を低減することができる。
【００１９】また、上記した実施形態においては、一対
の発光素子と受光素子を対向する第１、第２のフィルタ
部６ａ、６ｂ及び第３、第４のフィルタ部６ｃ、６ｄに
それぞれ配置したが、いずれか一方のみ配置してもよ
い。この場合、表示装置７の表示面７ａ上には、赤外線
が並行して通過することになる。このときも光路が上記
実施形態と同様に制御されるので、同じ効果が得られ
る。
の発光素子と受光素子を対向する第１、第２のフィルタ
部６ａ、６ｂ及び第３、第４のフィルタ部６ｃ、６ｄに
それぞれ配置したが、いずれか一方のみ配置してもよ
い。この場合、表示装置７の表示面７ａ上には、赤外線
が並行して通過することになる。このときも光路が上記
実施形態と同様に制御されるので、同じ効果が得られ
る。
【図１】本発明の一実施形態を示すタッチスイッチ装置
の断面構成を示す図である。
の断面構成を示す図である。
【図２】図１に示す赤外線透過フィルタの部分的な外観
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図３】図１に示すタッチスイッチ装置によって、反射
光による影響が低減される原理を説明するための図であ
る。
光による影響が低減される原理を説明するための図であ
る。
【図４】従来のタッチスイッチ装置の組付け構成を示す
図である。
図である。
【図５】従来のタッチスイッチ装置の断面構成を示す図
である。
である。
【図６】従来のタッチスイッチ装置の平面構成を示す図
である。
である。
【図７】従来のタッチスイッチ装置において、反射光の
影響により検出できない場合があることを説明するため
の図である。
影響により検出できない場合があることを説明するため
の図である。
【図８】従来のタッチスイッチ装置における受光側の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図９】従来のタッチスイッチ装置において、反射光の
影響により検出できない位置を示す図である。
影響により検出できない位置を示す図である。
１…発光素子、２…受光素子、３…プリント基板、４…
ホルダ、４ａ…スリット、５…アクリル板、６…赤外線
透過フィルタ、７…表示装置、７ａ…表示面。
ホルダ、４ａ…スリット、５…アクリル板、６…赤外線
透過フィルタ、７…表示装置、７ａ…表示面。
Claims (5)
- 【請求項１】 表示装置（７）の表示面（７ａ）の上に
赤外線を通過させ、前記赤外線が遮断されることによっ
て前記表示面（７ａ）上でのタッチスイッチ操作を検出
するようにしたタッチスイッチ装置において、 前記表示装置の表示面の上に配設され、タッチスイッチ
操作される透明板（５）と、 対向する第１、第２のフィルタ部（６ａ、６ｂ）と、対
向する第３、第４のフィルタ部（６ｃ、６ｄ）を各辺に
有する四角形状のものであって、前記第１乃至第４のフ
ィルタ部の表面が前記透明板と９０度より小さい角度を
なすように、前記透明板の上に配設された赤外線透過フ
ィルタ（６）と、 前記赤外線透過フィルタの第１のフィルタ部（６ａ）の
裏側に配設された複数の発光素子（１）と、 前記赤外線透過フィルタの第２のフィルタ部（６ｂ）の
裏側に配設された複数の受光素子（２）とを備え、 前記赤外線透過フィルタは、前記第１のフィルタ部の裏
側に配設された複数の発光素子における端部の発光素子
とこの発光素子からの光を受光する前記第２のフィルタ
部の裏側に配置された端部の受光素子との間の光路を前
記透明板側に変更する形状になっていることを特徴とす
るタッチスイッチ装置。 - 【請求項２】 前記赤外線透過フィルタは、前記端部の
発光素子から出射された光の光路を、端部以外の発光素
子から出射された光の光路よりも前記透明板側に低くす
る形状になっていることを特徴とする請求項１に記載の
タッチスイッチ装置。 - 【請求項３】 前記赤外線透過フィルタは、前記端部の
発光素子から出射された光が前記第３、第４のフィルタ
部のうち前記端部の発光素子側のフィルタ部の表面で垂
直に当たらない形状になっていることを特徴とする請求
項１又は２に記載のタッチスイッチ装置。 - 【請求項４】 前記赤外線透過フィルタは、前記光路変
更を行うためにプリズム形状になっていることを特徴と
する請求項１乃至３のいずれか１つに記載のタッチスイ
ッチ装置。 - 【請求項５】 さらに、前記赤外線透過フィルタの第３
のフィルタ部（６ｃ）の裏側に配設された複数の発光素
子（１）と、前記赤外線透過フィルタの第４のフィルタ
部（６ｄ）の裏側に配設された複数の受光素子（２）と
を備えて、前記表示装置の表示面上に赤外線を格子状に
通過させるように構成されており、 前記赤外線透過フィルタは、前記第３のフィルタ部の裏
側に配設された複数の発光素子における端部の発光素子
とこの発光素子からの光を受光する前記第４のフィルタ
部の裏側に配置された端部の受光素子との間の光路をも
前記透明板側に変更する形状になっていることを特徴と
する請求項１乃至４のいずれか１つに記載のタッチスイ
ッチ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20330297A JP3867354B2 (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | タッチスイッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20330297A JP3867354B2 (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | タッチスイッチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1145144A true JPH1145144A (ja) | 1999-02-16 |
| JP3867354B2 JP3867354B2 (ja) | 2007-01-10 |
Family
ID=16471791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20330297A Expired - Fee Related JP3867354B2 (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | タッチスイッチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3867354B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10018688A1 (de) * | 1999-04-14 | 2001-08-09 | Nsk Ltd | Wälzlager und Lagereinrichtung |
| DE10066340B4 (de) * | 1999-04-14 | 2006-12-21 | Nsk Ltd. | Lagereinrichtung für einen Spindelmotor und magnetische Aufzeichnungsvorrichtung mit einer derartigen Lagereinrichtung |
| US7435940B2 (en) | 2003-03-12 | 2008-10-14 | Flatfrog Laboratories Ab | System and a method of determining the position of a radiation emitting element |
| US7442914B2 (en) | 2003-09-12 | 2008-10-28 | Flatfrog Laboratories Ab | System and method of determining a position of a radiation emitting element |
| US7465914B2 (en) | 2003-09-12 | 2008-12-16 | Flatfrog Laboratories Ab | System and method of determining a position of a radiation scattering/reflecting element |
-
1997
- 1997-07-29 JP JP20330297A patent/JP3867354B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE10018688A1 (de) * | 1999-04-14 | 2001-08-09 | Nsk Ltd | Wälzlager und Lagereinrichtung |
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