JP2003283174A - 密閉カバー付き基板 - Google Patents
密閉カバー付き基板Info
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- JP2003283174A JP2003283174A JP2002085937A JP2002085937A JP2003283174A JP 2003283174 A JP2003283174 A JP 2003283174A JP 2002085937 A JP2002085937 A JP 2002085937A JP 2002085937 A JP2002085937 A JP 2002085937A JP 2003283174 A JP2003283174 A JP 2003283174A
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- JP
- Japan
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- substrate
- cover
- ccd
- board
- slit
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- Pending
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- Casings For Electric Apparatus (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 密閉カバー付き基板において、部品が実装さ
れている実装領域に加えられる力によって基板中に生じ
る応力を緩和し、かつこの部品を冷却する際の冷却効率
を高める。 【解決手段】 基板10中の、CCD素子1が実装され
ている実装領域11と、この実装領域11の周囲を表裏
両側から挟んでCCD素子1を内部に収容して密閉する
一対の表側カバー20および裏側カバー21に挟まれて
いる狭持領域12との間に、この基板10を表裏に貫通
するスリット40を形成し、上記裏側カバー21に配設
されているペルチェ素子30でCCD素子1を冷却す
る。
れている実装領域に加えられる力によって基板中に生じ
る応力を緩和し、かつこの部品を冷却する際の冷却効率
を高める。 【解決手段】 基板10中の、CCD素子1が実装され
ている実装領域11と、この実装領域11の周囲を表裏
両側から挟んでCCD素子1を内部に収容して密閉する
一対の表側カバー20および裏側カバー21に挟まれて
いる狭持領域12との間に、この基板10を表裏に貫通
するスリット40を形成し、上記裏側カバー21に配設
されているペルチェ素子30でCCD素子1を冷却す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密閉カバー付き基
板に関し、詳しくは、密閉して収容されている実装部品
を冷却する機能を備えた密閉カバー付き基板に関するも
のである。
板に関し、詳しくは、密閉して収容されている実装部品
を冷却する機能を備えた密閉カバー付き基板に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】CCDには温度に応じた暗電流が発生
し、この暗電流は温度の上昇とともに増加する。上記暗
電流はCCDで光電変換された信号にノイズとして混入
するため、特に上記信号を高いS/Nで取得しようとす
るときには、CCDをペルチェ素子により冷却してこの
暗電流を減少させて上記信号に混入するノイズを抑制し
ている。さらに、上記冷却による結露を防ぐために、冷
却されるCCDが実装されている基板中の実装領域の周
囲をこの基板の表裏両側から一対の表側カバーおよび裏
側カバーで挟んで上記CCDを内部に収容する手法も知
られている。
し、この暗電流は温度の上昇とともに増加する。上記暗
電流はCCDで光電変換された信号にノイズとして混入
するため、特に上記信号を高いS/Nで取得しようとす
るときには、CCDをペルチェ素子により冷却してこの
暗電流を減少させて上記信号に混入するノイズを抑制し
ている。さらに、上記冷却による結露を防ぐために、冷
却されるCCDが実装されている基板中の実装領域の周
囲をこの基板の表裏両側から一対の表側カバーおよび裏
側カバーで挟んで上記CCDを内部に収容する手法も知
られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ペルチ
ェ素子の冷却によりCCDから熱を奪っても、上記一対
の表側カバーおよび裏側カバーの間に挟まれている、C
CDが実装されている基板を介して外部から熱が伝導さ
れこのCCDに熱が付与されるので、CCDを冷却する
冷却効率が低下してしまうという問題がある。
ェ素子の冷却によりCCDから熱を奪っても、上記一対
の表側カバーおよび裏側カバーの間に挟まれている、C
CDが実装されている基板を介して外部から熱が伝導さ
れこのCCDに熱が付与されるので、CCDを冷却する
冷却効率が低下してしまうという問題がある。
【0004】また、CCDから熱を奪うためにこのCC
Dに密着されるペルチェ素子の冷却面の位置と、この冷
却面に密着される上記基板に実装されているCCDの被
冷却面の位置とが一致しないときには、ペルチェ素子に
押されてCCDが実装されている基板に加えられた力に
より上記基板が歪んでこの基板中に応力が発生し、基板
配線の断線の原因になったり、表裏カバーの密閉特性が
劣化するという問題がある。
Dに密着されるペルチェ素子の冷却面の位置と、この冷
却面に密着される上記基板に実装されているCCDの被
冷却面の位置とが一致しないときには、ペルチェ素子に
押されてCCDが実装されている基板に加えられた力に
より上記基板が歪んでこの基板中に応力が発生し、基板
配線の断線の原因になったり、表裏カバーの密閉特性が
劣化するという問題がある。
【0005】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、部品が実装されている基板中の実装領域に加え
られた力によってこの基板中に生じる応力を緩和し、か
つこの部品を冷却する際の冷却効率を高めることができ
る密閉カバー付き基板を提供することを目的とするもの
である。
であり、部品が実装されている基板中の実装領域に加え
られた力によってこの基板中に生じる応力を緩和し、か
つこの部品を冷却する際の冷却効率を高めることができ
る密閉カバー付き基板を提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の密閉カバー付き
基板は、部品が実装されている基板と、この基板の前記
部品が実装されている実装領域の周囲を該基板の表裏両
側から挟んで前記部品を内部に収容して密閉する一対の
表側カバーおよび裏側カバーと、この表側カバーまたは
裏側カバーに配設され前記部品を冷却する冷却手段とを
備えた密閉カバー付き基板であって、この基板中の、前
記表側カバーと裏側カバーとに挟まれている狭持領域と
前記実装領域との間に、この基板を表裏に貫通するスリ
ットが形成されていることを特徴とするものである。
基板は、部品が実装されている基板と、この基板の前記
部品が実装されている実装領域の周囲を該基板の表裏両
側から挟んで前記部品を内部に収容して密閉する一対の
表側カバーおよび裏側カバーと、この表側カバーまたは
裏側カバーに配設され前記部品を冷却する冷却手段とを
備えた密閉カバー付き基板であって、この基板中の、前
記表側カバーと裏側カバーとに挟まれている狭持領域と
前記実装領域との間に、この基板を表裏に貫通するスリ
ットが形成されていることを特徴とするものである。
【0007】前記スリットは、実装領域の周囲の1/3
以上、2/3以下に亘って形成されていることが好まし
い。
以上、2/3以下に亘って形成されていることが好まし
い。
【0008】前記部品をCCDとし、前記冷却手段をペ
ルチェ素子とすることができる。また、前記基板はフレ
キシブルプリント基板(FPC基板とも言う)とするこ
とができる。
ルチェ素子とすることができる。また、前記基板はフレ
キシブルプリント基板(FPC基板とも言う)とするこ
とができる。
【0009】なお、上記スリットは実装領域の周囲に連
続的に形成されている場合に限らず、断続的に形成され
ているものであってもよい。
続的に形成されている場合に限らず、断続的に形成され
ているものであってもよい。
【0010】
【発明の効果】本発明の密閉カバー付き基板によれば、
基板中の、表側カバーと裏側カバーとに挟まれている狭
持領域と実装領域との間に、この基板を表裏に貫通する
スリットを形成するようにしたので、このスリットによ
り、狭持領域に対して実装領域が変位しやすくなり、部
品が実装されている基板中の実装領域に加えられた力に
よってこの基板中に生じる応力を緩和することができ
る。これと共に、このスリットによって上記狭持領域を
通して実装領域に伝えられる熱の伝導経路の一部が遮断
され、スリットが形成されていない場合に比して狭持領
域からこの実装領域に伝えられる単位時間当りの熱量が
少なくなるので、実装領域の部品を冷却する際の冷却効
率を高めることができる。
基板中の、表側カバーと裏側カバーとに挟まれている狭
持領域と実装領域との間に、この基板を表裏に貫通する
スリットを形成するようにしたので、このスリットによ
り、狭持領域に対して実装領域が変位しやすくなり、部
品が実装されている基板中の実装領域に加えられた力に
よってこの基板中に生じる応力を緩和することができ
る。これと共に、このスリットによって上記狭持領域を
通して実装領域に伝えられる熱の伝導経路の一部が遮断
され、スリットが形成されていない場合に比して狭持領
域からこの実装領域に伝えられる単位時間当りの熱量が
少なくなるので、実装領域の部品を冷却する際の冷却効
率を高めることができる。
【0011】また、上記スリットを、実装領域の周囲の
1/3以上、2/3以下に亘って形成されているものと
すれば、スリットを実装領域の周囲の2/3以下に亘っ
て形成したことによる効果、すなわち、配線に必要な領
域および実装領域の保持に必要な領域を確実に確保して
おく効果を得ることができるとともに、スリットを実装
領域の周囲の1/3以上に亘って形成したことによる効
果、すなわち、スリットが無い場合に比して上記実装領
域の部品を冷却する冷却効率を確実に高める効果を得る
ことができる。
1/3以上、2/3以下に亘って形成されているものと
すれば、スリットを実装領域の周囲の2/3以下に亘っ
て形成したことによる効果、すなわち、配線に必要な領
域および実装領域の保持に必要な領域を確実に確保して
おく効果を得ることができるとともに、スリットを実装
領域の周囲の1/3以上に亘って形成したことによる効
果、すなわち、スリットが無い場合に比して上記実装領
域の部品を冷却する冷却効率を確実に高める効果を得る
ことができる。
【0012】さらに、上記部品をCCDとし、上記冷却
手段をペルチェ素子とすれば、特に、CCDに生じる暗
電流は温度の上昇に対して敏感に増加するため、上記冷
却効率の向上により暗電流を減少させる大きな効果を享
受することができると共に、このCCDの冷却を確実に
行なうことができる。また、上記基板をフレキシブルプ
リント基板とすれば、フレキシブルプリント基板は他の
タイプの基板に比して熱伝導率が比較的高いため、スリ
ットを形成して実装領域に伝導される単位時間当りの熱
量を少なくして冷却効率を向上させる大きな効果を享受
することができる。
手段をペルチェ素子とすれば、特に、CCDに生じる暗
電流は温度の上昇に対して敏感に増加するため、上記冷
却効率の向上により暗電流を減少させる大きな効果を享
受することができると共に、このCCDの冷却を確実に
行なうことができる。また、上記基板をフレキシブルプ
リント基板とすれば、フレキシブルプリント基板は他の
タイプの基板に比して熱伝導率が比較的高いため、スリ
ットを形成して実装領域に伝導される単位時間当りの熱
量を少なくして冷却効率を向上させる大きな効果を享受
することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の
実施の形態の密閉カバー付き基板の構成を示す概略図で
あり、図1(a)は表側カバーを外して上記密閉カバー
付き基板を上から見た平面図、図1(b)はこの密閉カ
バー付き基板の側面を示す断面図、図2はペルチェ素子
によってCCD素子が冷却される様子を示した図であ
る。
態について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の
実施の形態の密閉カバー付き基板の構成を示す概略図で
あり、図1(a)は表側カバーを外して上記密閉カバー
付き基板を上から見た平面図、図1(b)はこの密閉カ
バー付き基板の側面を示す断面図、図2はペルチェ素子
によってCCD素子が冷却される様子を示した図であ
る。
【0014】本発明の実施の形態による密閉カバー付き
基板50は、部品であるCCD素子1が実装されている
フレキシブルプリント基板(以後FPC基板10と呼
ぶ)と、このFPC基板10中のCCD素子1が実装さ
れている実装領域11の周囲をこのFPC基板10の表
裏両側から挟んで上記CCD素子1を内部に収容して密
閉する一対の表側カバー20および裏側カバー21と、
裏側カバー21に配設されてCCD素子1を冷却するペ
ルチェ素子30とを備え、上記FPC基板10中の実装
領域11と、表側カバー20と裏側カバー21とに挟ま
れている狭持領域12との間に、FPC基板10を表裏
に貫通するスリット40が形成されている。
基板50は、部品であるCCD素子1が実装されている
フレキシブルプリント基板(以後FPC基板10と呼
ぶ)と、このFPC基板10中のCCD素子1が実装さ
れている実装領域11の周囲をこのFPC基板10の表
裏両側から挟んで上記CCD素子1を内部に収容して密
閉する一対の表側カバー20および裏側カバー21と、
裏側カバー21に配設されてCCD素子1を冷却するペ
ルチェ素子30とを備え、上記FPC基板10中の実装
領域11と、表側カバー20と裏側カバー21とに挟ま
れている狭持領域12との間に、FPC基板10を表裏
に貫通するスリット40が形成されている。
【0015】なお、上記スリット40は、実装領域11
の周囲の1/3以上、2/3以下に亘って連続的に形成
されている。
の周囲の1/3以上、2/3以下に亘って連続的に形成
されている。
【0016】CCD素子1の駆動電力および光電変換さ
れた信号等はFPC基板10の引出部15に配設されて
いるコネクタ16から入出力される。また、表側カバー
20は、CCD素子1の受光面2に対向する位置に受光
窓21を有し、外部の光がこの受光窓21を通して入射
されこの光が受光面2で受光される。
れた信号等はFPC基板10の引出部15に配設されて
いるコネクタ16から入出力される。また、表側カバー
20は、CCD素子1の受光面2に対向する位置に受光
窓21を有し、外部の光がこの受光窓21を通して入射
されこの光が受光面2で受光される。
【0017】また、ペルチェ素子30は裏側カバー21
の内側面22上に固定されている。また、このペルチェ
素子30はCCD素子1にネジ固定されており、ペルチ
ェ素子30の冷却面31がCCD素子1の受光面2の反
対側の被冷却面3にグリスを介して密着されている。し
たがって、CCD素子1の位置は、FPC基板10中の
狭持領域12の位置に拘らず実質的にペルチェ素子30
の冷却面31の位置に応じて定められる。このとき、ペ
ルチェ素子30により実装領域11に力が加えられこの
狭持領域12の位置に対して実装領域11の位置が変動
するが、この変動は実装領域11の配置の自由度の範囲
内で吸収され、基板10中に大きな応力が発生すること
はない。なお、ペルチェ素子30を駆動させる電力等の
供給は、裏側カバー21に配設されているコネクタ35
を介して行なわれる。
の内側面22上に固定されている。また、このペルチェ
素子30はCCD素子1にネジ固定されており、ペルチ
ェ素子30の冷却面31がCCD素子1の受光面2の反
対側の被冷却面3にグリスを介して密着されている。し
たがって、CCD素子1の位置は、FPC基板10中の
狭持領域12の位置に拘らず実質的にペルチェ素子30
の冷却面31の位置に応じて定められる。このとき、ペ
ルチェ素子30により実装領域11に力が加えられこの
狭持領域12の位置に対して実装領域11の位置が変動
するが、この変動は実装領域11の配置の自由度の範囲
内で吸収され、基板10中に大きな応力が発生すること
はない。なお、ペルチェ素子30を駆動させる電力等の
供給は、裏側カバー21に配設されているコネクタ35
を介して行なわれる。
【0018】なお、上記密閉カバー付き基板50は、裏
側カバー21を介して、放熱用フィン61を有する熱伝
導率が高いベース台60に固定されている。
側カバー21を介して、放熱用フィン61を有する熱伝
導率が高いベース台60に固定されている。
【0019】ここで、ペルチェ素子30によるCCD素
子1の冷却について図2を参照して説明する。
子1の冷却について図2を参照して説明する。
【0020】ペルチェ素子30を駆動すると、このペル
チェ素子30は冷却面31を通してCCD素子1から熱
を奪いCCD素子1が冷却される。ペルチェ素子30が
CCD素子1から奪った熱は冷却面31の反対側の放熱
面32から裏側カバー21を通してベース台60に伝導
され放熱される。
チェ素子30は冷却面31を通してCCD素子1から熱
を奪いCCD素子1が冷却される。ペルチェ素子30が
CCD素子1から奪った熱は冷却面31の反対側の放熱
面32から裏側カバー21を通してベース台60に伝導
され放熱される。
【0021】一方、CCD素子1が冷却されてこのCC
D素子1の温度下がると、FPC基板10を通して伝え
られた熱がCCD素子のピン5を通してCCD素子1に
付与される。すなわち、熱伝達により外部の気体から裏
側カバー21と表側カバー20とに付与された熱(図中
矢印H1参照)、および熱伝導によりペルチェ素子30
の放熱面32から裏側カバー21へ伝えられた熱(図中
矢印H2参照)等が、FPC基板10の狭持領域12お
よび実装領域11を通してCCD素子1に伝導される
(図中矢印H3参照)。しかしながら、FPC基板10
の狭持領域12と実装領域11との間にはスリット40
が形成されているので、狭持領域12からCCD素子1
が実装されている実装領域11に伝えられる単位時間当
りの熱量は少なく、ペルチェ素子30によってCCD素
子1を効率良く冷却することができる。
D素子1の温度下がると、FPC基板10を通して伝え
られた熱がCCD素子のピン5を通してCCD素子1に
付与される。すなわち、熱伝達により外部の気体から裏
側カバー21と表側カバー20とに付与された熱(図中
矢印H1参照)、および熱伝導によりペルチェ素子30
の放熱面32から裏側カバー21へ伝えられた熱(図中
矢印H2参照)等が、FPC基板10の狭持領域12お
よび実装領域11を通してCCD素子1に伝導される
(図中矢印H3参照)。しかしながら、FPC基板10
の狭持領域12と実装領域11との間にはスリット40
が形成されているので、狭持領域12からCCD素子1
が実装されている実装領域11に伝えられる単位時間当
りの熱量は少なく、ペルチェ素子30によってCCD素
子1を効率良く冷却することができる。
【0022】なお、上記実施の形態においては、ペルチ
ェ素子を裏側カバーに配設するようにしたが、表側カバ
ーに配設してCCD素子を冷却するようにしてもよい。
ェ素子を裏側カバーに配設するようにしたが、表側カバ
ーに配設してCCD素子を冷却するようにしてもよい。
【0023】また、上記実施の形態においては、スリッ
トを実装領域の周囲の1/3以上、2/3以下に亘って
形成されているものとしたが、このスリットの形成範囲
は必ずしも上記範囲に限定されるものではなく、スリッ
トが実装領域の周囲の1/3以下の範囲、あるいはスリ
ットが実装領域の周囲の2/3以上の範囲に形成されて
いても上記と同様の効果を得ることができる。
トを実装領域の周囲の1/3以上、2/3以下に亘って
形成されているものとしたが、このスリットの形成範囲
は必ずしも上記範囲に限定されるものではなく、スリッ
トが実装領域の周囲の1/3以下の範囲、あるいはスリ
ットが実装領域の周囲の2/3以上の範囲に形成されて
いても上記と同様の効果を得ることができる。
【0024】また、必ずしも上記部品をCCDとし、上
記冷却手段をペルチェ素子とする必要はなく、上記部品
は、他のタイプの撮像素子やCPU等、冷却することに
より特性が向上する部品であればどのような部品であっ
てもよく、また、冷却手段とは、上記部品から熱を奪う
ものであればどのような方式であってもよい。
記冷却手段をペルチェ素子とする必要はなく、上記部品
は、他のタイプの撮像素子やCPU等、冷却することに
より特性が向上する部品であればどのような部品であっ
てもよく、また、冷却手段とは、上記部品から熱を奪う
ものであればどのような方式であってもよい。
【0025】また、上記実施の形態においては、基板を
FPC基板としたが、他のタイプの基板、例えばガラス
エポキシ基板等であっても、上記と同様の効果を得るこ
とができる。
FPC基板としたが、他のタイプの基板、例えばガラス
エポキシ基板等であっても、上記と同様の効果を得るこ
とができる。
【図1】本発明の実施の形態による密閉カバー付き基板
の構成を示す概略図
の構成を示す概略図
【図2】ペルチェ素子によってCCD素子が冷却される
様子を側面から示す断面図
様子を側面から示す断面図
1 CCD素子
10 FPC基板
11 実装領域
12 狭持領域
20 表側カバー
21 裏側カバー
30 ペルチェ素子
40 スリット
50 密閉カバー付き基板
60 ベース台
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
H01R 13/516 H05K 5/00 A 5E322
H04N 5/225 7/14 A 5E348
5/335 C 5F036
H05K 5/00 H01L 23/12 J
7/14 27/14 D
B
Fターム(参考) 4E360 AB02 AB13 CA02 CA03 EA18
FA02 GA13 GA24 GB97
4M118 AA08 AA10 AB01 BA10 HA20
HA27 HA36
5C022 AC42 AC43 AC63 AC70 AC78
5C024 CY48 EX26 GY01
5E087 FF18 JJ05 JJ08 JJ09 LL17
LL29 MM09 PP08 QQ06 RR07
5E322 AB09 DC01
5E348 AA02 AA08 AA31 CC09 EE29
EE35 FF03
5F036 AA01 BA33 BB05 BC03
Claims (4)
- 【請求項1】 部品が実装されている基板と、該基板の
前記部品が実装されている実装領域の周囲を該基板の表
裏両側から挟んで前記部品を内部に収容して密閉する一
対の表側カバーおよび裏側カバーと、該表側カバーまた
は裏側カバーに配設され前記部品を冷却する冷却手段と
を備えた密閉カバー付き基板であって、 前記基板中の、前記表側カバーと裏側カバーとに挟まれ
ている狭持領域と前記実装領域との間に、該基板を表裏
に貫通するスリットが形成されていることを特徴とする
密閉カバー付き基板。 - 【請求項2】 前記スリットが前記実装領域の周囲の1
/3以上、2/3以下に亘って形成されていることを特
徴とする請求項1記載の密閉カバー付き基板。 - 【請求項3】 前記部品がCCDであり、前記冷却手段
がペルチェ素子であることを特徴とする請求項1または
2記載の密閉カバー付き基板。 - 【請求項4】 前記基板がフレキシブルプリント基板で
あることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記
載の密閉カバー付き基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002085937A JP2003283174A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | 密閉カバー付き基板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002085937A JP2003283174A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | 密閉カバー付き基板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003283174A true JP2003283174A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=29232711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002085937A Pending JP2003283174A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | 密閉カバー付き基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003283174A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005117258A (ja) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Olympus Corp | 撮像装置 |
JP2009514232A (ja) * | 2005-10-28 | 2009-04-02 | エフ イー アイ カンパニ | 内部への給電が可能な密封筐体 |
CN106338469A (zh) * | 2015-07-07 | 2017-01-18 | 大塚电子株式会社 | 光学特性测定***以及光学特性测定***的校正方法 |
JP2020038226A (ja) * | 2019-12-02 | 2020-03-12 | 大塚電子株式会社 | 光学測定装置 |
-
2002
- 2002-03-26 JP JP2002085937A patent/JP2003283174A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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