JPS63308892A - 記憶効果及びハーフトーン型電界発光ディスプレイ - Google Patents

記憶効果及びハーフトーン型電界発光ディスプレイ

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JPS63308892A
JPS63308892A JP63119074A JP11907488A JPS63308892A JP S63308892 A JPS63308892 A JP S63308892A JP 63119074 A JP63119074 A JP 63119074A JP 11907488 A JP11907488 A JP 11907488A JP S63308892 A JPS63308892 A JP S63308892A
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JP
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sub
electrode
erudim
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electrodes
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JP63119074A
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クリステイアン・ブリユネル
パスカル・テイウルーズ
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    • H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/088—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements using a non-linear two-terminal element
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  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は記憶効果型電界発光ディスプレイ手段に係る。
このような手段は英数字、グラフツク等の表示、特にハ
ーフトーンを表示する場合に適用される。
記憶効果型電界発光ディスプレイは、光導電層により被
覆された？５電界光層を使用することにより得られる。
このようなディスプレイの原理は周知である。仏国特許
公開明細書第２５７４９７２号及びＰ、Ｔｈ１ｏｕｌｏ
ｕｓｅ他の論文Ｍｏｎｏ旨しｈｉｃ　Ｔｌ＋ｉｎ　Ｆｉ
ｌｒｎＰｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　ＡＣＥＬ　５ｔ
ｒｕｃｔｕｒｅ　ｗｉｔｈ　ＥｘｔｒｉｎｓｉｃＭｅ＋
ｍｏｒｙ　ｂｙ　０ｐｔｉｃａｌ　ＣｏｕｐｌｉＢ″Ｉ
ＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ。
Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｄｅｖｉｃｅｓ刊はこのようなディ
スプレイを記載している。これを添付の第１図に概略的
に示した。
このようなディスプレイは透明基板１０、透明行電極１
２（図中の断面はこれらの行の１本に沿うものと仮定す
る）、電界発光層１４、光導電層１６及び列電極１８を
含んでいる。ディスプレイは更に、交流電圧発生器２０
を含んでいる。更に、行電極１２は行アドレシング回路
＾ｄＬを介して該発生器２０に連結されており、列１ｉ
１８は列アドレシング回路＾ｄＣを介して該発生器に連
結されている。観察は好ましくは２３から基板１０を通
して行われる。
ディスプレイは次のように作動する。エルディム（ｅｌ
ｄｉｍ）と呼称される表示点を画成する電極の間に；圧
■が印加される。該電圧が電界発光現象を得るために必
要な所定の電界閾値に対応する値ｖ１に達しない限り発
光は出現しない、この値に達すると励起点は発光する０
層１４により後方に発生される光輻射の部分は光導電体
１６に達し、光導電体は絶縁状態から導電状態に変化す
る。こうして電圧のほぼ全体が電界発光層１４に印加さ
れ、該層に印加される電界は急激に増加する。従って、
電界発光が終了なしで印加電圧は低下し得る。電界発光
は電界がｖｌよりも低い電圧ｖ２に対応する閾値電圧以
下に低下しないと消滅しない。
電極に印加される電圧がｖｌとｖ２との間の値■３に等
しいならば、表示は維持されよう、保持電圧と呼称され
るこの電圧を供給するのは発生器２０である。該電圧は
電極に常時印加される。アドレシング回路へｄＬ及び＾
ｄＣの機能は、励起したい点にＶｌ−■３に等しい振幅
の電圧増加を短時間実現することである。
点灯点を消灯するためには、電圧を短時間■２未満に導
くような消去パルスを加えるだけでよい。
発生器２０は正弦波電圧発生器であり得る。もっとも、
方形波信号又はパルス発生器でもよい。
記憶効果型電界発光ディスプレイは固有記憶効果を有す
る材料を使用しても得られる。
本発明により解決される問題はこのようなスクリーンに
よるハーフトーンの表示である。この問題は材料が記憶
効果をもたない場合では既にいくつかの解決方法が発見
されている。まずこれらの解決方法及びその欠点につい
て説明し、その後で記憶効果型ディスプレイに適合し得
る解決方法について考察しよう。
電界発光エルディムの輝度は制御電圧の振幅及び該電圧
の周波数に依存する。
本明細書中、「輝度」なる用語はエルディムに割り当て
られる表面積（Ｓａ）の空間平均値を意味する。
該表面積は発光表面積（Ｓｅ）及び電極間空間を含む。
従って、Ｌｐをトランスデユーサの点輝度とするなら、
エルディムの輝度（Ｌ）はＬ＝　（ＬｐｘＳｅ）／（Ｓ
ａ）である、従って、エルディムの輝度は発光表面￥＊
　（Ｓｅ）にも依存する。
無記憶電界発光スクリーンにハーフトーンを得るために
は３種類の方法が知られている。これらの方法は夫々次
の３つのパラメーターのいずれか１つを使用している。
１）電圧の操作 この方法によると、エルディムに印加される電圧をｔｉ
作し、こうして各エルディムの輝度を制御する。この方
法にはディジタル及びアナログ技術を混合する特殊回路
が必要であり、スクリーン表面に輝度の良好な均質性を
得難いという欠点がある。このような方法はＧｉｅｌｏ
ｗ他”ＭｏｎｏｌｉｔｈｉｃＤｒｉｖｅｒ　Ｃｈｉｐｓ
　ｆｏｒ　Ｍａｔｒｉｘｅｄ　Ｇｒａｙ−Ｓｈａｄｅｄ
　ＴＦＥＬＤｉｓｐｉａｙｓ″ＳＩＤ　８１　Ｄｉｇｅ
ｓｔ、　ｐｐ、２４−２５に記載されている。
２）周波数の操作 この方法は、電界発光材料の輝度が励起周波数にほぼ北
側するという事実に基づいている。即ち、エルディムの
励起周波数が生成したい輝度の強さに依存するようなア
ドレシング方法を予想することができる。しかしながら
、１つのエルディムから別のエルディムに異なる周波数
信号を転換できるような制御方法の考案及び実現は非常
に複雑である。実際に、励起の逐次変調を行うので操作
方法は異なってくる。スクリーンは所与のフレーム周波
数（Ｆ）に制御されるが、Ｔ＝１／Ｆの各周期フレーム
はｎ個の周期サブフレームＴ／ｎに分割され、この間に
各エルディムは点灯又は消灯され得る。フレーム中に発
生される光をａ積すると、線形数列するｎ個のグ１／イ
レベルを得ることができる。
この方法は、励起周波数（ｎＦ）が高いため、電気消費
量が増加し、最低反復周波数に対応する最低レベルのハ
ーフトーンに光の点滅の危険があり、従って実現可能な
ハーフトーンの数が制限されるという欠点がある。
このような方法はＢａｒｒｏｗ他″Ｍｕｌｔｉｃｏｌｏ
ｒ　ＴＦＥＬＤｉｓｐｌａｙ　ａｎｄ　Ｅｘｅｒｃｉｓ
ｅｒ″ＳＩＤ　８６　Ｄｉｇｅｓｔ、　ｐｐ、２５−２
８に記載されている。
３）エルディムの表面積の操作 この方法は各エルディムを数個のサブエルディムに空間
的に分解し、該サブエルディムを別々に励起することか
ら成る。これらのサブエルディムを構成するには、数個
（例えばｎ）のサブ行から形成される行電極及び数個（
例えば醜）のサブ列から形成される列電極を使用する。
１行及び１列のオーバーラツプにより形成される各エル
ディムは、従ってｎＸ１１個のサブエルディムから形成
される。このような方法は例えば仏国特許公開明細書第
２５８０８４８号に記載されている。所定のサブエルデ
ィムを這択的に点灯すると、輝度の空間Ｓ、Ｔ？ｔ４こ
より数個のハーフトーンを再現できる。
この方法の欠点は、スクリーンの解像度がハーフトーン
の数の平方根として増加し、実現可能なハーフトーンの
数が限定され（ｎＸ＋ｍ個のサブエルディムのマトリッ
クスで線状に分配されるハーフトーンがｎＸｌ５個）、
同一数のエルディムについて行数が係数ｎで増加するた
め、行走査周波数が増加することである。
前記文献中にも記載されているこの方法の変形では、異
なる電気−光学特徴を有する数種類の材料を使用してい
る。また、サブエルディムは異なる表面積を備え得る。
従って、線形のみならず等比レベルの数列が可能である
。
この変形は解像度、行走査周波数及び実現可能なハーフ
トーンの数の点で有利である。一方、スクリーンの複雑
さが増し、相関して製造方法の複雑さが増す（エツチン
グ段階が数回必要）という欠点がある。
さて記憶効果型電界発光スクリーンに関しては、上記方
法は次のように適応し得る。
１）電圧の操作 この方法は電界発光材料の替わりに所謂多重安定性が必
要であり、即ち材料はヒステリシスサイクル中に複数の
安定状態を備えていなければならない０点灯状態の輝度
は従って、書込パルスのレベルに依存する。欠点は無記
憶スクリーンと同様であり、即ちディジタル及びアナロ
グ技術を混合する特殊回路を備える必要があり、スクリ
ーン表面上の輝度の均一性に関してより厳密な公差が必
要になる。
２）周波数の操作 この方法は適用可能であるが、無記憶スクリーンの別の
欠点、即ち最低反復周波数に対応する最低レベルのハー
フトーンに光の点滅の危険があり、従って実現可能なハ
ーフトーンの数が制限されるという欠点があり、更にこ
の方法は係数ｎで行アクセス時間が減少し、記憶効果型
トランスデユーサの転換時間に別の制約をもたらす。
３）エルディムの表面積の操作 この方法も適合するが、固有の欠点が残っている。
所謂ＰＣＥＬ型の光導電ディスプレイの場合、少なくと
も従来技術では多重安定性は存在していない。
従って、ハーフ１ヘーンを実現するために電圧の変調を
利用する第１の方法を使用することはできない、その他
の方法は適用可能であるが、このようなディスプレイに
より提供される可能性から最良の利点を得ることはでき
ない。
固有記憶効果型ディスプレイでは、多重安定性が得られ
るので第１の方法を使用することが可能である。しかし
ながら、極限レベルの間の電圧変化が１■に近いので、
転換電圧を非常に細かく制御することが必要である。従
って、ハーフトーンを生成するために電圧を操作する方
法は、このようなディスプレイでは比較的実施し難い。
他のハーフトーン生成方法では、固有記憶効果型ディス
プレイと光導電ディスプレイとの間に相異がない。
本発明は、上記方法の欠点を回避しながらこれらの方法
の２つを組み合わせる記憶効果型電界発光ディスプレイ
スクリーンに係る。本発明はまず第１に、サブ電極を使
用することにより各エルディムをサブエルディムに分割
することから成る構成を採用している０本発明は次に、
サブ電極が異なる周波数の電圧を保持することにより励
起されるという点で、この方法を周波数による制御方法
と組み合わせるものである。しかしながら、周波数を操
作する従来方法とは異なり、周波数転ｔ！ａ（上記のよ
うな欠点を生じる）を使用せず、各サブ電極に異なる周
波数の信号を常時印加する。
従って、いわば相互に組重ねられた複数のサブスクリー
ンが得られ、各サブスクリーンは所与の保持周波数で作
動する。
このような改良型のスクリーンは既知のサブ電極製造方
法により製造されるので、製造方法が複雑になることは
ない。制御回路はサブ電極に適当な接続を有する異なる
周波数の数個の保持ソースをもたなければならないとい
う点で変ｆヒしている。
しかしながら、これらの電圧は制御回路により転換され
ないので、構成上何ら特別な問題はない。
このように、本発明によると手段の複雑さをさほど増す
ことなくハーフトーンの数が増加する。
より特定的には本発明は、 一第２群の列電極と交差する第１群の行電極から構成さ
れており、２つの電極群の間には電界発光材料が配置さ
れており、従って、電極のオーバーラツプ点と同一数の
エルディムを有するマトリックススクリーンと、 一電極に常時印加される交流保持電圧ソース、対応する
エルディムを点灯するために１組の行列電極に対して保
持電圧の上に電圧パルスを加重することが可能な行アド
レシング回路群及び列アドレシング回路群を有するスク
リーン制御回路と、−数個のサブ電極に分割される少な
くとも１群の電極と から構成される記憶効果及びハーフトーン型電界発光デ
ィスプレイに係り、従って各エルディムは数個のサブエ
ルディムから構成される。従って１つのエルディムの輝
度は該エルディムを構成するサブエルディムの牙度の和
である。該ディスプレイは、保持電圧ソースが異なる周
波数で作動し且つ電極群の一方のサブ電極と同数のソー
スから構成されており、これらのソースの各々が該各サ
ブ電極に常時連結されており、従ってサブエルディムの
輝度は、該サブエルディムを画成するサブ電極の寸法に
より規定される該サブエルディムの表面積、及び該サブ
エルディムに印加される保持周波数に依存し、寸法及び
周波数はエルディムの各サブエルディムの輝度が夫々異
なるように這択され、エルディムのハーフトーンの表示
は該エルディムを形成するサブエルディムの輝度を適当
に組み合わせることにより得られることを特徴とする。
以下、添付図面を参考に非限定的な具体例について本発
明をより詳細に説明する。
第２図に示したディスプレイは、行Ｔ、極（１個のみを
参照符号して示す）及び列電極（１個のみを参照符号Ｃ
で示す）を含んでいる。電極しは２つのサブ電極に分割
され、その狭いほうをＬｌ及び広いほうを１．２とする
。同様に電極Ｃは２つのサブ電極に分割され、狭いほう
を０１及び広いほうを０２とする。従って、Ｌ及びＣの
オーバーラツプにより規定されるエルディムＥは、４つ
のサブエルディム夫々ｅｌｌ、ｅ１２゜Ｃ２１及びＣ２
２から形成される。
第３図により詳細に示すように、Ｌｌ型のサブ行はいず
れも周波数Ｆ１の保持電圧源又はソースＳＦＩに連結さ
れており、！、２型のサブ行はＦｌよりも高い周波数Ｆ
２の保持電圧源又はソースＳＦ２に連結されている。
サブ行Ｌ１及びＬ２の夫々の相対幅を夫々ｂ及び（１−
ｂ）、サブ列Ｃ１及びＣ２の夫々の相対幅をａ及び（１
−ａ）とするなら、サブエルディムの表面積は夫々ｅｌ
ｌ：ａｂ；　Ｃ１２：（１−ａ）ｂ；　Ｃ２１：（１−
ｂ）ａ；　Ｃ２２：（１−ａ）（１−ｂ）である。
周波数Ｆ２及びＦｌが比ｃ（ｃ＝　Ｆ２／Ｆｌ）を有す
るなら、周波数に比例する珂度は関係式：　ｅｌｌ：ａ
ｂ；　Ｃ１２：（１−ａ）ｂ；　Ｃ２１：（１−ｂ）ａ
ｃ；　Ｃ２２：（１−ａ）（１−ｂ）ｃで表される。
ａ＝ｂ＝１／３及びｃ＝２とするなら、（１−ａ）＝（
１−ｂ）＝２７３が得られ、夫々ｅｌｆ：１／９；ｅ１
２：２／９；Ｃ２１：４／９；Ｃ２２：８／９に比例す
る輝度が得られる。
従って、４つのエルディムｅ１１．ｅ１２．ｅ２１及び
Ｃ２２は比２の等比数列である輝度を有する。これらの
輝度はＩＬｏ、２Ｌｏ、４Ｌｏ及び８Ｌｏで表される。
こうして、次の対応に従ってサブエルディムを適切に励
起することにより１６個のハーフトーンを表示すること
が可能である。
ハーフ１−−ン　　　ｉエエルーイムの０　　　　　　
全サブエルディム消弧 ＩＬｏ　　　　　　Ｃ１１点弧 ２Ｌｏ　　　　　　Ｃ１２点弧 ３Ｌｏ　　　　　　ｅｌｌ及びｅｌＺ点弧ＡＬｏ　　　
　　　Ｃ２１点弧 ５Ｌｏ　　　　　　Ｃ２１及びｅｌ１点弧以下同様　　
　以下同様 １４Ｌｏ　　　　　　Ｃ１２，Ｃ２１，ｅ２２点弧１５
Ｌｏ　　　　　全サブエルディム点弧当然のことながら
（ａ及びｂを操作することにより）表面積に別の比、又
は周波数に別の比を選択することにより、別の数列を得
ることが可能である。
本発明は２つのサブ行、２つのサブ列及び２つの周波数
の場合に限定されない、ｎ個のサブ行（ｎは３以上の整
数）及び１列及びｎ個の周波数、又はｎ個のサブ行、ｎ
個の周波数及び−列等を使用することも可能である。
第４図は本発明のディスプレイをその制御回路と共に示
している。該ディスプレイは２つのサブ行ＬＬ、Ｌ２及
び２つのサブ列ＣＬ、Ｃ２を有する変形例として示され
る。サブ行Ｌ１は周波数Ｆｅｌのソース３１に連結され
ており、サブ行Ｌ２は周波数Ｆｅ２のソース３２に連結
されている。更に、奇数のサブ行が行アドレシング回路
ΔｄＬｉに連結されており、偶数のサブ行が行アドレシ
ング回路＾ｄＬｐに連結されており、奇数のサブ列がア
ドレシング回路ΔｄＣｉに、偶数のサブ列が列アドレシ
ング回路ΔｄＣｐに連結されている。
発生器４１及び４２は保持電圧に加重されるパルスを発
生する。各サブ行はソース３１又は３２に直接、あるい
は発生器４１又は４２を介して連結されている。
第４図中、第２行の奇数サブ行及びこの第２行の偶数サ
ブ行が励起され、他の全すブ行は保持電圧のみを受は取
ると仮定される。
ソース３１及び３２は表示すべきハーフト−ンに従って
転換されないことが理解されよう。該ソースは行電極に
常時連結されている。
アドレシング回路に関しては、上述のように電界発光効
果をトリガするパルスを供給する。第５図は、使用可能
な信号の形状の非限定的な例を示している０周波数Ｆｅ
ｌ及びＦｅｄ（図示した変形例ではＦｅ２＝　２Ｆｅｌ
）の２つの保持信号、及び保持電圧の一方又は他方に加
重されるパルス１１及びＩ２が認められよう。
不適時のトリガ作用を阻止するためには、純粋に正弦波
でなく直線部分を有する形状を各保持電圧に与えると好
適である。励起電圧は該直線部分に対応するデータ又は
時間窓に印加される。第５図中、これらの窓は周波数Ｆ
ｅｌについてはＦｌ、周波数Ｆｅ２についてはＦ２で示
す。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来技術による光導電電界発光ディスプレイス
クリーンの概略図、第２図は電極行をサブ行、電極列を
サブ列、及びエルディムをサブエルディムに分割して示
した図、第３図はエルディムを形成する４つのサブエル
ディムの点輝度の分布を示すグラフ、第４図はスクリー
ン−制御回路アセンブリ、第５図はスクリーンの制御信
号を示す。 １２・・・・・・第１電極行群、１４．１６・・・・・
・電界発光材料、１８・・・・・・第２電極列群、Ｅ・
・・・・・エルディム、２０・・・・・・交流保持電圧
ソース、＾ｄＬ・・・・・・行アドレシング回路群、＾
ｄｃ・・・・・・列アドレシング回路群、Ｌ、Ｃ・・・
・・・電極群、Ｌｌ、Ｆ２．Ｃ１，Ｃ２・・・・・・サ
ブ電極、３１．３２・・・・・・ソース。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 　（１）　第２群の列電極と交差する第１群の行電極か
    ら構成され、該２つの電極群の間に電界発光材料が配置
    されており、従つて、電極のオーバーラップ点と同一数
    のエルディムを有するマトリックススクリーンと、 電極に常時印加される交流保持電圧ソース、対応するエ
    ルディムを点灯するために１組の行列電極の保持電圧に
    電圧パルスを加重することが可能な行アドレシング回路
    群及び列アドレシング回路群を有するスクリーン制御回
    路と、 複数のサブ電極に分割される少なくとも１群の電極とか
    ら構成され、従って各エルディムは数個のサブエルディ
    ムから構成され、エルディムの空間平均輝度は該エルデ
    ィムを構成するサブエルディムの輝度の和である記憶効
    果及びハーフトーン型電界発光ディスプレイであって、 保持電圧ソースが異なる周波数で作動し且つ電極群の１
    つのサブ電極と同数のソースから構成されており、これ
    らのソースの各々が該各サブ電極に常時連結されており
    、 サブエルディムの空間平均輝度は従ってサブ電極の寸法
    により規定されるサブエルディムの表面積、及び該サブ
    エルディムに印加される保持周波数に依存し、寸法及び
    周波数はエルディムの各サブエルディムの輝度が夫々異
    なるように選択され、エルディムのハーフトーンの表示
    は該エルディムを形成するサブエルディムの輝度を適当
    に組み合わせることにより得られることを特徴とするデ
    ィスプレイ。
  2. 　（２）　各行電極が相互に異なる幅を有する第１サブ
    電極行と第２サブ電極行とにより構成されており、保持
    電圧ソースが全第１サブ電極行に連結された第１のソー
    スと、全第２サブ電極行に違結された第２のソースとを
    含んでおり、該第１のソースと該第２のソースとは相互
    に異なつた周波数を有することを特徴とする請求項１に
    記載のディスプレイ。
  3. 　（３）　各列電極が相互に異なる幅を有する第１サブ
    電極列及び第２サブ電極列を含んでいることを特徴とす
    る請求項２に記載のディスプレイ。
  4. 　（４）　第１サブ電極行が第２サブ電極行の２分の１
    の幅を有しており、第１サブ電極列が第２サブ電極列の
    ２分の１の幅を有しており、第１の保持電圧ソースの周
    波数が第２のソースの周波数の２分の１であり、従って
    各エルディムは比２で等比数列を形成する４つの値をと
    ると仮定できる輝度を有する４つのサブエルディムによ
    り構成されており、従ってディスプレイは４つのサブエ
    ルディムの４つの輝度の１６種類の可能な組み合わせに
    対応する１６の異なるハーフトーンを表示することが可
    能であることを特徴とする請求項３に記載のディスプレ
    イ。
JP63119074A 1987-05-18 1988-05-16 記憶効果及びハーフトーン型電界発光ディスプレイ Pending JPS63308892A (ja)

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FR8706914 1987-05-18
FR8706914A FR2615644B1 (fr) 1987-05-18 1987-05-18 Dispositif d'affichage electroluminescent a effet memoire et a demi-teintes

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US (1) US5146213A (ja)
EP (1) EP0292376B1 (ja)
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FR (1) FR2615644B1 (ja)

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