JP2010137793A - 車室内照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 より均一な照明光を得る発光面によって、外観品質を良好なものとすることができる車室内照明装置を提供する。
【解決手段】LED発光体8からの照射光を、長手方向端面9aから入射すると共に、反対側端面9dに向けて、内部を導光しつつ、外周面9bから射出する棒状導光体9と、照明面部10dを、乗員室2内空間に臨ませて有する車室側導光部材10とを有している。
車室側導光部材10の板面延設方向に照明光を導光する板状導光体10aには、棒状導光体9の外周面9b近傍に位置して、長手方向に沿って、入光面部10bが設けられている。
そして、外周面9bから射出された照明光が、この入光面部10bから再入光すると、入光面部10bからの導光長さDを、LED発光体8からの棒状導光体9の延設長さ方向寸法Xに応じて、徐変させる二次曲線を描く形状で構成されるように、曲線状に形成された照明面部10dは、車内側空間2に照射される光量を均等に分配することができる。
【選択図】図1
【解決手段】LED発光体8からの照射光を、長手方向端面9aから入射すると共に、反対側端面9dに向けて、内部を導光しつつ、外周面9bから射出する棒状導光体9と、照明面部10dを、乗員室2内空間に臨ませて有する車室側導光部材10とを有している。
車室側導光部材10の板面延設方向に照明光を導光する板状導光体10aには、棒状導光体9の外周面9b近傍に位置して、長手方向に沿って、入光面部10bが設けられている。
そして、外周面9bから射出された照明光が、この入光面部10bから再入光すると、入光面部10bからの導光長さDを、LED発光体8からの棒状導光体9の延設長さ方向寸法Xに応じて、徐変させる二次曲線を描く形状で構成されるように、曲線状に形成された照明面部10dは、車内側空間2に照射される光量を均等に分配することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、自動車の車室内に設けられて、照明を行う車室内照明装置に関するものである。
従来、車室内照明装置としては、ランプ等の光源の前方にレンズ部材が設けられているものや、或いは、照明光を反射して、外部に照明光を導く、リフレクタ等が設けられると共に、これらのレンズ部材又はリフレクタ等に、調光手段として、V字凹状の溝部若しくは、凸状の帯状反射部等が、複数本、光源から離れるにつれて密に形成されて、多方向へ反射することにより、均等な照明光を得られるように構成された車室内室内灯が知られている(例えば、特許文献1参照)。
実開平7−40283号公報
しかしながら、このような従来の車室内照明装置においては、反射部材に形成された不連続な複数の溝部や、帯状反射部等によって、多方向へ反射された照明光は、干渉等により、発光面内の隣接する領域同士でも、明暗のコントラストが増大して、光りムラを乗員が認識してしまう虞がある。
そこで、本発明の目的は、より均一な照明光を得る発光面によって、外観品質を良好なものとすることができる車室内照明装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に記載されたものは、光源からの照射光を、長手方向端面から入射すると共に、反対側端面に向けて導光しつつ、外周面から射出する棒状導光体と、該棒状導光体近傍で前記外周面に沿って延設されて、射出された照明光を、再入光する入光面部及び、該再入光された照明光を棒状導光体の幅方向に導光して、車室内側空間の照明を行う照明面部を有する板状導光体とを有してなる車室内照明装置であって、前記照明面部を、前記入光面部から前記照明面部に至るまでの前記板状導光体内部の導光長さを、前記光源から離れるにつれて、曲線を描いて減少するように設定した車室内照明装置を特徴としている。
本発明によれば、棒状導光体の長手方向端面から、光源の照明光が入射されると、棒状導光体の長手方向に沿って、照明光が、減衰されながら導光される。
このため、棒状導光体の外周面から射出される照明光も、光源から長手方向に遠ざかるにつれて、光量が徐減し、板状導光体の入光面部から、再入射される照明光の光量も、光源からの長手方向位置に応じて減光されている。
故に、該板状導光体の入光面部と、その反対側に位置する照明面部までの導光長さが、光源からの長手方向位置に応じて減少させることにより、照明面部へ到達する光量が均一になり、照明面部の長手方向の何れの箇所でも、射出される光の光量を均一なものとすることが出来る。
以下、本発明の最良の実施の形態の車室内照明装置を図面に基づいて説明する。
図1乃至図5は、この発明の実施の形態の車室内照明装置を示すものである。
まず、全体の構成から説明すると、この実施の形態の車室内照明装置では、図2に示すように、自動車1の乗員室2の前方位置には、左,右フロントピラー部材3,3間に、位置して、インストルメントパネル4が、車幅方向に沿って延設されている。
このインストルメントパネル4には、乗員室2側側面に、リッド部分が設けられた助手席側エアバック装置5が設けられると共に、この助手席側エアバック装置5の下方には、収納部としての助手席グローブボックス6が設置されている。
更に、これらの助手席側エアバック装置5及び助手席グローブボックス6間で、このインストルメントパネル4の助手席側後側面部4aには、車幅方向に略沿って湾曲された照明面部10dが、車室2内側空間に臨ませられてなる車室内照明装置としてのイルミネーション装置7が、設けられている。
このイルミネーション装置7は、前記インストルメントパネル4内部に設けられる光源としてのLED発光体8と、LED発光体8からの照射光を、長手方向端面9aから入射すると共に、反対側端面9dに向けて、内部を導光しつつ、外周面9bの各部分から射出する棒状導光体9とを有している。
この棒状導光体9は、主に透明樹脂によって構成される丸棒状を呈して、外周面9bには、前記内部に導光された照明光を乱反射させて、外周面9bの外側方へ照射する微細な凹凸状が全面に設けられて、構成された照明光導出手段を有している。
この棒状導光体9は、図4に示す様に、光源からの延設方向への内部の導光距離Xに応じて、前記外周面9bから射出される照明光の光量(輝度L)が、二乗に比例する二次曲線として減衰する透過率を有して構成されている。
更に、このイルミネーション装置7は、板状導光部材としての車室側導光部材10を有している。
この車室側導光部材10の材質は、主に透明樹脂製で、前記棒状導光部材9と同様に、内部を通過する照明光が、内部の導光長さの二乗に比例する二次曲線として減衰するように構成されている。
この実施の形態では、車室側導光部材10は、主に、照明光を、面延設方向へ導光する板状導光体10aと、前記インストルメントパネル4に係止される係止段部10b及び、導光体取付フランジ部10eとを有して構成されている。
また、この実施の形態のイルミネーション装置7は、この車室側導光部材10と共に、前記棒状導光体9を車両上下方向から挟持して、固定するカバー部材11とを有している。
このうち、前記車室側導光部材10には、この棒状導光体9を、図3に示す様に、挟持して装着した状態で、この棒状導光体9の前記外周面9bに対向する位置に、長手方向に沿って、略等距離の近傍位置になるように延設されて位置する入光面部10bが、前記板状導光体10aの車両前方側一端面の上縁部に沿って、形成されている。
また、図1に示すように、前記カバー部材11の取付フランジ部11bには、複数のロケートピン12b,12bが、一体に突設形成されて設けられている。
更に、前記車室側導光部材10には、導光体取付フランジ部10eが、一体に水平方向車両前方に向けて、延設されている。
そして、前記取付フランジ部11bは、前記棒状導光部材10を挟持した状態で、前記導光体取付フランジ部10eの上面側に、拝合されて、前記ロケートピン12b,12bに対応する位置に開口形成されたロケート孔12c,12cに、これらのロケートピン12b,12bが挿通されることにより、位置決めが行われるように構成されている。
また、これらのロケート孔12c,12cの車幅方向両側には、所定の寸法離間されて、ネジ孔12d,12dが、開口形成されている。
これらのネジ孔12d,12dには、前記カバー部材11の取付フランジ部11bの車幅方向両端近傍に開口形成されたネジ挿通孔12a,12aに挿通されるスクリュウ部材12e,12eが、各々螺合されて、前記車室側導光部材10と、カバー部材11との間が、固定されるように構成されている。
また、この実施の形態では、更に、前記板状導光体10aの上面側から、各々離間されて一体に突設される係止爪部13a…が、前記カバー部材11に形成された複数の係止孔部13b…に各々挿通係止されている。
そして、各係止爪部13a…が、各係止孔部13b…に係止された状態で、図3に示す様に、前記棒状導光体9が、前記車室側導光部材10及びカバー部材11によって、車両上下方向から挟持されて、固定されている。
この実施の形態では、前記入光面部10bが、前記外周面9bから射出された照明光を、最も効率よく再入光するように、この円形断面の棒状導光体9の中心9cと対向されて、車両上下方向で、同一高さ位置に設けられている。
そして、前記車室側導光部材10の板状導光体10aは、平板状の板面延設方向に沿って、車両後方(乗員室2方向)へ向けて前記入光面部10bから入射した照明光を、前記棒状導光体9の幅方向に導光して、車室内2空間に臨んで配置されて、前記車両前方側一端面と反対側に位置する車両後方側(乗員室側)端面に設けられた照明面部10dから、照光することにより、車室内側空間である乗員室2内の照明を行うように構成されている。
この板状導光体10aは、図5に示されるように、入光面部10bから照明面部10dに至るまでの前記板状導光体10a内部の導光長さDが、照明面部10dでは、各車幅方向位置で、均等に照明されるように構成されている。
すなわち、前記各入光面部10bに対向する前記棒状導光体9の外周面9bの前記LED発光体8からの、延設方向への内部の導光距離Xに応じて、前記入光面部10bから、照明面部10dまでの導光長さDが、二乗に比例する二次曲線の関数曲線となるように、前記光源であるLED発光体8から離れるにつれて、曲線を描いて減少されるように、設定された断面形状を有して、この実施の形態の板状導光体10aが形成されている。
しかも、この実施の形態では、入光面部10bから照明面部10dまでの導光長さDが、前記光源であるLED発光体8から離れるにつれて、曲線を描いて減少されるように、前記照明面部10dが、曲線形状を有して、構成されている。
また、この車室側導光部材10の下部には、前記インストルメントパネル4に開口形成されたフィニシャ開口部4aの周縁で、芯材4bの端部4cに係止される係止段部10cが設けられている。
そして、前記板状導光体10aの下面側が、発泡材からなるクッション材4dを覆う表皮材4eの端部上面側に圧接されて、インストルメントパネル4の端部に係着されることにより、前記表皮材4eの剥離が、防止されるように構成されている。
この板状導光体10aの上面側には、半透光性を有する樹脂材料によって構成されるフィニシャ部材14が、設けられている。
このフィニシャ部材14には、前記カバー部材11の端部11aとの間に狭着される下端フランジ部14aが、下縁部から車両前方に向けて、断面略L字状を呈するように、一体に延設形成されている。
そして、このフィニッシャ部材14のうち、上端部14b上面側が、前記表皮材4e表面に当接されることにより、前記フィニシャ開口部4aが、前記棒状導光体10aの照明面部としての照明面部10dと共に、このフィニッシャ部材14によって、閉塞されるように構成されている。
更に、この実施の形態では、前記棒状導光体9の外周面9aから、乱反射により、射出された前記LED発光体8から照明光が、再入光する前記板状導光体10のうち、入光面部10bと、前記照明面部10dとの間の導光長さDが、入光部分が対向する位置での前記棒状導光体9の延設長さXに応じて、車幅方向で、徐減されるように、二次曲線形状を呈している。
この実施の形態では、前記LED発光体8から照明光が、前記棒状導光体10に入光すると、この棒状導光体10内を、長手方向に沿って導光される際、図4中に示すように、光源からの距離長さXに応じて、二次曲線関数として、光量を減少させる。
このため、図5に示すように、前記入光面部10bが直線形状の場合は、この入光面部10bと、前記照明面部10dとの間の導光長さD(棒状導光体9の延設方向と直交する方向の板状導光体10a内寸法)が、車幅方向(棒状導光体9の長手延設方向)に導光された照明光射出部分までの延設長さXに応じて、二次曲線関数として徐減させるように構成されている。
そして、この実施の形態では、前記入光面部10bからの導光長さDが、前記棒状導光体9の延設長さ位置Xの二乗に応じて、二次曲線関数のように徐減されて、前記照明面部10dまで、この板状導光体10a内を通過する導光寸法Lが、どの照明面部10dの部分でも、照明光を均等に分配するように、連続して湾曲された曲線形状に、形成されている。
このため、前記照明面部10dから、車内側空間2に射出される照明光の光量が、何れの箇所でも、均一なものとして、乗員室2内の乗員が、視認するように構成されている。
しかも、この実施の形態では、前記棒状導光体9が、丸棒状の同一外径寸法を有して、車幅方向に沿って延設されると共に、前記板状導光体10の入光面部10bが、この棒状導光体9の長手方向に沿って延設されている。
また、前記照明面部10dは、車両上下方向厚さ寸法を、車幅方向で均一としていて、前記棒状導光体9の延設方向の一方の端面9aから、前記一つのLED発光体8からの照射される照明光が、導光される場合でも、照明面部10dの車幅方向の何れの箇所でも、均一に分配されるように、車両上下方向厚さ寸法を、均一なものとして、構成されている。
更に、この実施の形態では、図2に示すように、乗員室2内の内装造形によって、インストルメントパネル4の助手席側の表面形状に合わせて、前記照明面部10dが湾曲させられている場合でも、入光面部10bと、前記照明面部10dとの間の導光長さDが、前記棒状導光体9の延設長さ位置Xによって、二次曲線関数として徐減する形状に、前記入光面部10bの湾曲形状が、直線若しくは曲線となるように設定されて、照明面部10dにおける照明光が均一となるように構成されている。
このように、常に、板状導光体10a内の導光長さDが、二次曲線関数的に、棒状導光体9内を照明光が通過した長さ寸法Xに応じて、徐変されて、減少されるように、前記入光面部10b及び照明面部10dの面形状を、前記照明面部10dから乗員室2内空間に照射される光量を各部分で、略均等に分配可能となるように、連続する直線若しくは曲線によって形成されている。
特に、この実施の形態では、前記入光面部10bを、曲線形状によって構成することで、前記板状導光体10aが配設されるインストルメントパネル4の助手席側の車室内側側面の表皮位置と、前記照明面部10dの車室内側側面との位置を適合させて面一としている。
次に、この実施の形態の車室内照明装置の作用効果について説明する。
この実施の形態の車室内照明装置では、前記イルミネーション装置7のLED発光体8を、点灯させると、照射されたこのLED発光体8の照明光は、前記棒状導光体9の端面9aから入光されて、この棒状導光体9内を、長手方向に沿って、前記反対側端面9d方向へ導光される。
この棒状導光体9内を、導光された照明光は、この棒状導光体9の端面9aからの延設長さXの二乗に比例して、減衰された照明光となって、前記照明光導出手段が設けられた外周面9bから、幅方向である前記板状導光体10aの入光面部10b方向へ射出される。
ここで、前記LED発光体8は、端面9aに近接して設けられているので、光源から前記入光面部10bまでの長さを、Xとすることが出来る。
前記車室側導光部材10に入射される照明光の光量は、棒状導光体9の延設長さXのうち、射出される外周面9b位置に応じて、二乗に比例し、図4中に示すように、二次曲線を描いて、減少している。
この実施の形態では、前記LED発光体8の照明光の透明樹脂材料内の通過距離は、前記棒状導光体9の外周面9bから射出される位置Xまでの長さ寸法に、各位置Xに対向して対応する各入光面10bから照明面部10dまでの前記板状導光体10a内の導光長さDを加えた寸法となる。
このため、棒状導光体9の外周面9bから射出される照明光が、前記LED発光体8からの長手方向位置に応じて、遠ざかるにつれて、光量を減少させていて、前記板状導光体10aの対向する一端面に設けられた前記入光面部10bから、再入射される照明光も、LED発光体8(端面9a)からの長手方向位置Xに応じて減光されている。
従って、板状導光体10aの入光面部10bの反対側に位置する前記照明面部10dまでの内部の前記導光長さDが、LED発光体8からの長手方向位置Xに応じた二次曲線を描いて、減少させることにより、LED発光体8から遠ざかるにつれて、導光長さ寸法Dが、徐々に短くなり、前記照明面部10dの長手方向(車幅方向)の何れの箇所でも、射出される照明光の光量を均一なものとすることが出来る。
しかも、この実施の形態では、前記入光面10bからの導光長さDが、棒状導光体9の延設方向の位置Xに応じて、二次曲線を描くように、減少された照明面部10dでは、到達するLED発光体8からの照明光の光量が、二次曲線を描くように、円滑に減少されて均一となり、段差等の無い曲線形状となるように、形成されている。
このため、更に、乗員室2内に照射される照明光の光量が、板状導光体10a内の車幅方向に切れ目無く、何れの位置でも、略均等で、しかも、従来の複数の溝部の様な段差を有する透明カバー体のように、反射によるコントラストの不連続部分が発生することの無い連続した照明光を得られる。
従って、別途、従来のように、レンズ部材若しくは、反射部材に不連続な複数の溝部や、帯状反射部等を形成する必要が無く、加工が容易である。
更に、均一な照明光を得るために、拡散板等の拡散部材等を、前記LED発光体8と、前記照明面部10dとの間の光路内に介装させる必要が無く、これらの拡散板等の拡散部材を、省略若しくは減少させることが出来、部品点数を削減することができる。
しかも、この実施の形態では、図2に示すように、インストルメントパネル4の助手席側表面形状に合わせて、前記照明面部10dが、湾曲されていても、入光面部10bと、前記照明面部10dとの間の導光長さDが、前記棒状導光体9の延設長さ位置Xに応じて、LED発光体8から離れるにつれて、二次曲線を描いて、減少する為、造形による形状の多様性が与えられても、光ムラを無くすことが出来る。
このように、点灯時には、連続した均一照度の照明光を、前記照明面部10dが得られるので、点灯時の外観品質が良好である。
また、消灯時でも、図1に示す前記入光面部10bの曲線形状が、車幅方向で徐変されている。
このため、インストルメントパネル4の助手席側表面形状に、合わせて、前記照明面部10dが、湾曲させることが出来る。
従って、インストルメントパネル4の助手席側表面の表皮形状と、前記照明面部10dの外側面形状とを、凹凸が少なくなるように略面一として、一致させることが可能となり、更に、良好な外観品質を得られると共に、インストルメントパネル4周辺の造形の自由度を増大させることが出来る。
しかも、この実施の形態では、前記入光面部10bから照明面部10dまでの導光長さDが、前記棒状導光体9の延設長さ位置Xに応じて、徐減されて、前記照明面部10dまで、この板状導光体10a内を通過する導光長さDが、どの照明面部10dの部分でも、照明光を均等に分配することができるように、連続して湾曲された曲線形状を呈する照明面部10dの形状のみならず、前記入光面部10bの形状も曲線状に形成されていて、断面形状が、棒状導光体9の延設長さ位置Xに応じて、光源からの距離が、二次曲線を描くように減少されている。
このため、図2に示されるように、インストルメントパネル4の助手席側レイアウトの空間スペースの有効利用により、前記LED発光体8が、車幅方向外側の一方の端面9a側のみに設けられた場合でも、前記照明面部10dから、車内側空間2に射出される照明光の光量が、何れの箇所でも、均一なものと視認される。
しかも、この実施の形態では、前記棒状導光体9が、同一外径寸法を有して、長手方向に延設されているので、延設方向の一方の端面9aから、前記一つのLED発光体8からの照明光が、導光される場合でも、照明面部10dの長手方向では、幅方向に照射される照明光の光量が均一に分配されて、同一の車両上下方向厚さ寸法に見える連続した照明光を得ることが出来る。
このため、蛍光灯管のような長細い高価な光源を必要とせずに、外観品質を良好なものとすることが出来る。
更に、この実施の形態では、図2に示すように、乗員室2内の内装造形によって、インストルメントパネル4の助手席側の表面形状に合わせて、前記照明面部10dが湾曲させられている場合でも、入光面部10bと、前記照明面部10dとの間の導光長さDが、前記棒状導光体9の延設長さ位置Xによって、二次曲線を描くように、減少する形状に設定すればよい。
このため、入光面部10bの湾曲形状が、直線に近い、若しくは、図5に模式的に示す様に、直線状である場合等、前記入光面部10bは、前記棒状導光体9の外周面9bに対して、略一定の距離を保ち、入光面部10bから入射する照明光は、棒状導光体9の外周面9bとの離間により減衰する光量Lを略一定とすることができる。
従って、常に、板状導光体10a内の導光寸法である導光長さDが、二次曲線を描くように、棒状導光体9内を照明光が通過する長さ寸法Xに応じて、減少されるように、前記入光面部10b及び照明面部10dの湾曲される面形状が、設定される際でも、前記入光面部10bを、前記棒状導光体9の外周面9bに対して、近接位置に沿わせて形成することにより、照明面部10dから車内側空間2に照射される光量を均等に分配する形状の設定を、設計の時点で容易に行える。
従って、この点においても、従来の複数本の不連続な溝部や、帯状反射部等を形成する場合に比して、少ない部品点数で簡便に構成出来、製造コストの増大を抑制出来る。
また、従来の拡散部材等が、光路中に介在されるものに比して、光量が減少する虞が無く、高輝度のまま、曲線造形が与えられた照明面部10dの何れの長手方向箇所でも、一様に照明光を発光させることが出来、更に、外観品質を良好なものとすることができる。
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
即ち、前記実施の形態では、棒状導光体9の延設長さ位置Xに応じて、二次曲線を描く関数として徐減するように、前記入光面部10bと、前記照明面部10dとの間の導光長さDが、設定されているが、特にこれに限らず、棒状導光体9の材質による光量の減衰率の相違に応じて、例えば、自然対数の底に準じた減少する関数や、光の立体的な拡散を考慮した指数減衰曲線を描く関数的或いは、三次曲線を描く関数的に照明光を減衰させる、どのような減衰関数によって得られる曲線を用いても良く、入光面部10bからの照明面部10dまでの導光長さDを、前記棒状導光体9の延設長さ位置Xに応じて、徐変させる曲線形状が用いられ、光量を均等に分配出来るもの等、前記棒状導光体9及び、前記板状導光体10aを有する車室側導光部材10の形状、数量及び材質が、特に限定されるものではない。
また、図5に示すように、前記入光面部10bが、前記棒状導光体9の長手方向に沿う直線形状や或いは他の曲線形状であっても良く、入光面部10bの形状が、特に限定されるものではない。
この場合、車室側導光部材10が配設される前記インストルメントパネル4の助手席側後側面部4aの形状を、車室内デザインに合わせて、自在に造形することが出来る。
しかも、前記入光面部10bから前記照明面部10dまでの導光寸法長さDが、前記実施の形態に、限定されるものではなく、前記照明面部10dの照明光が、何れの箇所でも、一様に発光するように、照明面部10d若しくは、入光面部10bのうち、少なくとも何れか一方若しくは双方の曲線若しくは直線形状を変更することにより、調整してもよい。
更に、前記実施の形態では、光源として、LED発光体8を用いているが、特にこれに限らず、バルブ等、点光源や蓄光部材等、他の発光手段を用いても良く、照射光を、前記棒状導光体9の端面9aから入射させることが出来る光源であれば、どのような形状、数量及び発光手段の光源であってもよい。
2 車室内空間
7 イルミネーション装置
8 LED発光体(光源)
9 棒状導光体
9a 端面
9b 外周面
9d 反対側端面
10 車室内側導光部材(板状導光部材)
10a 板状導光体
10b 入光面部
10d 照明面部
7 イルミネーション装置
8 LED発光体(光源)
9 棒状導光体
9a 端面
9b 外周面
9d 反対側端面
10 車室内側導光部材(板状導光部材)
10a 板状導光体
10b 入光面部
10d 照明面部
Claims (2)
- 光源からの照射光を、長手方向端面から入射すると共に、反対側端面に向けて導光しつつ、外周面から射出する棒状導光体と、該棒状導光体近傍で前記外周面に沿って延設されて、射出された照明光を、再入光する入光面部及び、該再入光された照明光を棒状導光体の幅方向に導光して、車室内側空間の照明を行う照明面部を有する板状導光体とを有してなる車室内照明装置であって、
前記照明面部を、前記入光面部から前記照明面部に至るまでの前記板状導光体内部の導光長さを、前記光源から離れるにつれて、曲線を描いて減少するように設定したことを特徴とする車室内照明装置。 - 前記曲線が二次曲線であることを特徴とする請求項1に記載の車室内照明装置。
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2008
- 2008-12-15 JP JP2008317954A patent/JP2010137793A/ja active Pending
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