JP2524372B2 - 発光ダイオ―ド表示装置 - Google Patents
発光ダイオ―ド表示装置Info
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- light emitting
- led
- exterior panel
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- H—ELECTRICITY
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は発光ダイオード(以下LEDと略称する)の発
光により発光表示を行なう発光ダイオード表示装置(以
下LED表示装置と略称する)に関するものである。
光により発光表示を行なう発光ダイオード表示装置(以
下LED表示装置と略称する)に関するものである。
[従来の技術] 従来のLED表示装置は通常は市販のLEDランプ、例えば
外部リードを接続したLEDの半導体チップを樹脂からレ
ンズ状に成形したケース中に封入したものを発光色が異
なるものを複数組み合わせてプリント基板上に半田付け
により実装し、LED表示装置の外装パネルに設けた発光
用の窓のそれぞれに対向して配置して構成される。そし
て発光用の窓により画成される発光面の形状、サイズを
任意のものにする場合はLEDランプの発光を前記の窓に
導きその上面が発光面を構成する樹脂からなる言わゆる
LEDレンズがLEDランプと外装パネル間に設けられる。
外部リードを接続したLEDの半導体チップを樹脂からレ
ンズ状に成形したケース中に封入したものを発光色が異
なるものを複数組み合わせてプリント基板上に半田付け
により実装し、LED表示装置の外装パネルに設けた発光
用の窓のそれぞれに対向して配置して構成される。そし
て発光用の窓により画成される発光面の形状、サイズを
任意のものにする場合はLEDランプの発光を前記の窓に
導きその上面が発光面を構成する樹脂からなる言わゆる
LEDレンズがLEDランプと外装パネル間に設けられる。
第4図はこのような従来のLED表示装置の一例として
4箇所の発光面を有し、発光面の面積を広くするために
それぞれの発光面に対して2つのLEDランプを設けた例
を示している。
4箇所の発光面を有し、発光面の面積を広くするために
それぞれの発光面に対して2つのLEDランプを設けた例
を示している。
第4図において符号1はLED表示装置の外装パネルで
あり、樹脂等から形成される。外装パネル1には発光面
を画成する窓(開口部)1aがこの場合4つ並設されてい
る。外装パネル1の内側面にはフック1b,1bが突設され
ており、このフック1b,1bを介してプリント基板2が外
装パネル1と対向して保持されている。
あり、樹脂等から形成される。外装パネル1には発光面
を画成する窓(開口部)1aがこの場合4つ並設されてい
る。外装パネル1の内側面にはフック1b,1bが突設され
ており、このフック1b,1bを介してプリント基板2が外
装パネル1と対向して保持されている。
プリント基板2において外装パネル1の窓1aのそれぞ
れと対向する位置のそれぞれには上述したLEDランプ7
がその外部リード7aをプリント基板2に半田付けして2
つづつ4組実装されている。
れと対向する位置のそれぞれには上述したLEDランプ7
がその外部リード7aをプリント基板2に半田付けして2
つづつ4組実装されている。
さらにLEDランプ7上には上述したLEDレンズ4が設け
られる。LEDレンズ4は透明な樹脂から全体を一体成形
されており、それぞれ4組のLEDランプ7の発光を外装
パネル1の窓1aのそれぞれに導き、その上端面がLED表
示装置の発光面を構成する4連のレンズ本体としての凸
部4aを連結した形状に形成されている。そしてLEDレン
ズ4はその両端の下部に設けられた溶着部4b,4bのそれ
ぞれをプリント基板2に溶着してプリント基板2上に固
定される。凸部4aのそれぞれは外装パネル1の窓1aのそ
れぞれに嵌合される。
られる。LEDレンズ4は透明な樹脂から全体を一体成形
されており、それぞれ4組のLEDランプ7の発光を外装
パネル1の窓1aのそれぞれに導き、その上端面がLED表
示装置の発光面を構成する4連のレンズ本体としての凸
部4aを連結した形状に形成されている。そしてLEDレン
ズ4はその両端の下部に設けられた溶着部4b,4bのそれ
ぞれをプリント基板2に溶着してプリント基板2上に固
定される。凸部4aのそれぞれは外装パネル1の窓1aのそ
れぞれに嵌合される。
このような構造のもとに表示的には2つづつ4組のLE
Dランプ7が選択的に通電されて点灯し、その発光がLED
レンズ4の凸部4aを介し発光面を構成するその上端面に
導かれ、外部から目視される。
Dランプ7が選択的に通電されて点灯し、その発光がLED
レンズ4の凸部4aを介し発光面を構成するその上端面に
導かれ、外部から目視される。
[発明が解決しようとする問題点] ところが上述のような従来のLED表示装置では以下の
ような多くの問題点があった。
ような多くの問題点があった。
即ちまず隣り合う窓1aの発光面の間で互いに発光が漏
れることがあり、その場合LED表示装置の使用者は表示
の判別は誤る恐れがある。
れることがあり、その場合LED表示装置の使用者は表示
の判別は誤る恐れがある。
また外観上の問題として一箇所の発光面に対して上記
のように2つあるいはそれ以上のLEDランプ7を使用す
る場合には、1つの発光面内においてLEDランプ間の境
界線8が見えてしまい見苦しい。またこの場合1つの発
光面において各ランプの発色及び光量の微妙な差が出て
しまう。
のように2つあるいはそれ以上のLEDランプ7を使用す
る場合には、1つの発光面内においてLEDランプ間の境
界線8が見えてしまい見苦しい。またこの場合1つの発
光面において各ランプの発色及び光量の微妙な差が出て
しまう。
次に生産性の問題としてLEDランプ7の数が多くしか
も外部リード7aの強度が弱いためプリント基板2上への
LEDランプ7の実装作業は手間がかかり、LEDランプの高
さ、位置を揃えるのが難しい。そしてLEDランプの高さ
を揃えるため第4図に符号9で示すスペーサ等が必要に
なり、さらに組み立て工数が多くなり、組み立てコスト
が高くついてしまう。
も外部リード7aの強度が弱いためプリント基板2上への
LEDランプ7の実装作業は手間がかかり、LEDランプの高
さ、位置を揃えるのが難しい。そしてLEDランプの高さ
を揃えるため第4図に符号9で示すスペーサ等が必要に
なり、さらに組み立て工数が多くなり、組み立てコスト
が高くついてしまう。
なおこれらの問題を解決する方法として2つのLEDラ
ンプを一体化した特殊使用のランプを使用することも考
えられるが、そのようなランプは高価であるためそれを
用いると製造コストがアップしてしまう。
ンプを一体化した特殊使用のランプを使用することも考
えられるが、そのようなランプは高価であるためそれを
用いると製造コストがアップしてしまう。
[問題点を解決するための手段] このような問題点を解決するため本発明による発光ダ
イオード表示装置においては、発光用の窓を複数並設し
た外装パネルと、該パネルと対向して設けられ前記複数
の真田と対向する位置のそれぞれに発光ダイオードの半
導体チップが実装されたプリント基板と、該基板と前記
外装パネルの間に設けられ前記半導体チップの発光を前
記窓に導くレンズと、隣り合う前記窓どうしの間の遮光
を行なう遮光壁を備え、該遮光壁は前記外装パネルの内
側面に突設され前記レンズを貫通し前記プリント基板に
挿し込まれるように構成された構造を採用した。
イオード表示装置においては、発光用の窓を複数並設し
た外装パネルと、該パネルと対向して設けられ前記複数
の真田と対向する位置のそれぞれに発光ダイオードの半
導体チップが実装されたプリント基板と、該基板と前記
外装パネルの間に設けられ前記半導体チップの発光を前
記窓に導くレンズと、隣り合う前記窓どうしの間の遮光
を行なう遮光壁を備え、該遮光壁は前記外装パネルの内
側面に突設され前記レンズを貫通し前記プリント基板に
挿し込まれるように構成された構造を採用した。
[作 用] このような構造によれば上記の遮光壁を介して隣り合
う窓どうしの遮光が完全に行なわれる。また1つの発光
面において従来の場合のようにLEDランプのケースの境
界線が目視されるようなことはない。またプリント基板
上への発光ダイオードの半導体チップの実装はIC製造技
術に用いられるワイヤボンディングなどにより自動的に
行なえる。
う窓どうしの遮光が完全に行なわれる。また1つの発光
面において従来の場合のようにLEDランプのケースの境
界線が目視されるようなことはない。またプリント基板
上への発光ダイオードの半導体チップの実装はIC製造技
術に用いられるワイヤボンディングなどにより自動的に
行なえる。
[実施例] 以下、図を参照して本発明の実施例の詳細を説明す
る。
る。
第1図から第3図は本発明の実施例として4つの発光
面を有するLED表示装置の構造を説明するものであり、
第1図はLED表示装置全体の側断面を示し、第2図はプ
リント基板上の構成を示し、第3図は外装パネルの内側
面を示している。但し第3図において第1図中のフック
1b,1bは図示していない。これらの図において先述した
従来例の第4図中と対応する部分には対応する符号が付
してある。
面を有するLED表示装置の構造を説明するものであり、
第1図はLED表示装置全体の側断面を示し、第2図はプ
リント基板上の構成を示し、第3図は外装パネルの内側
面を示している。但し第3図において第1図中のフック
1b,1bは図示していない。これらの図において先述した
従来例の第4図中と対応する部分には対応する符号が付
してある。
第1図から第3図の構造において先ずLED表示装置の
外装パネル1は樹脂から形成され、前述の従来例と同様
にこの場合4つの発光用の窓1aが並設され、内側面には
フック1b,1bが突設されている。そしてフック1b,1bを介
してプリント基板2が外装パネル1と対向して保持され
る。
外装パネル1は樹脂から形成され、前述の従来例と同様
にこの場合4つの発光用の窓1aが並設され、内側面には
フック1b,1bが突設されている。そしてフック1b,1bを介
してプリント基板2が外装パネル1と対向して保持され
る。
プリント基板2において外装パネル1の窓1aのそれぞ
れと対向する位置のそれぞれには従来例のLEDランプの
代わりにLEDの半導体チップ(以下LEDチップと呼ぶ)3
がこの場合2つづつ4組実装されている。このLEDチッ
プ3はIC制御技術に用いられるワイヤボンディングによ
りプリント基板2上に実装される。また4組のLEDチッ
プ3のそれぞれは発光色(波長)の異なるものを使用す
ることにより、異なる機能表示を明確に行なえる。
れと対向する位置のそれぞれには従来例のLEDランプの
代わりにLEDの半導体チップ(以下LEDチップと呼ぶ)3
がこの場合2つづつ4組実装されている。このLEDチッ
プ3はIC制御技術に用いられるワイヤボンディングによ
りプリント基板2上に実装される。また4組のLEDチッ
プ3のそれぞれは発光色(波長)の異なるものを使用す
ることにより、異なる機能表示を明確に行なえる。
またプリント基板2上でLEDチップ3上にはABS樹脂ま
たはアクリル樹脂等の透明な合成樹脂から成るLEDレン
ズ4が設けられる。LEDレンズ4は4組のLEDチップ3の
それぞれの発光を外装パネル1の窓1aのそれぞれに導き
その上端面が発光面を構成する4つのレンズ本体部分と
しての凸部4aを連結した形状に形成されている。そして
LEDレンズ4は従来例の場合と同様に両端の下部に設け
られた溶着部4b,4bをプリント基板2に溶着してプリン
ト基板上に固定され、凸部4aのそれぞれは外装パネル1
の窓1aのそれぞれに嵌合される。
たはアクリル樹脂等の透明な合成樹脂から成るLEDレン
ズ4が設けられる。LEDレンズ4は4組のLEDチップ3の
それぞれの発光を外装パネル1の窓1aのそれぞれに導き
その上端面が発光面を構成する4つのレンズ本体部分と
しての凸部4aを連結した形状に形成されている。そして
LEDレンズ4は従来例の場合と同様に両端の下部に設け
られた溶着部4b,4bをプリント基板2に溶着してプリン
ト基板上に固定され、凸部4aのそれぞれは外装パネル1
の窓1aのそれぞれに嵌合される。
さらに第2図に示すようにプリント基板2上に各LED
チップ3の駆動電流を導く電流制限用の抵抗5やコネク
タ6等が設けられる。
チップ3の駆動電流を導く電流制限用の抵抗5やコネク
タ6等が設けられる。
ところで本実施例では特に従来と異なる点として隣り
合う発光用の窓1aどうしの間の遮光を行なう遮光壁1cが
外装パネル1と一体整形されて同パネル1の内側面に突
設される。そして遮光壁1cは4つの窓1aの内の中央の2
つの四方を囲むように設けられ、LEDレンズ4を貫通し
プリント基板2に挿し込まれて隣り合う窓1aどうしの間
で外装パネル1の本体部分からプリント基板2までの間
の全領域を隙間なく遮光するように構成される。
合う発光用の窓1aどうしの間の遮光を行なう遮光壁1cが
外装パネル1と一体整形されて同パネル1の内側面に突
設される。そして遮光壁1cは4つの窓1aの内の中央の2
つの四方を囲むように設けられ、LEDレンズ4を貫通し
プリント基板2に挿し込まれて隣り合う窓1aどうしの間
で外装パネル1の本体部分からプリント基板2までの間
の全領域を隙間なく遮光するように構成される。
このためにLEDレンズ4において隣り合う凸部4a間の
連結部分には遮光壁1cの隣り合う窓1a側の側板1dのそれ
ぞれを貫通させるための穴4cが形成されている。またプ
リント基板2でも遮光壁1cの側板1dのそれぞれを挿し込
むための穴2aが形成される。
連結部分には遮光壁1cの隣り合う窓1a側の側板1dのそれ
ぞれを貫通させるための穴4cが形成されている。またプ
リント基板2でも遮光壁1cの側板1dのそれぞれを挿し込
むための穴2aが形成される。
そして遮光壁1cの側板1dの高さは外装パネル1の内側
面からプリント基板2の内側面に突出する高さとされて
おり、さらに側板1dの両端部にはLEDレンズ4の下部を
またぐための切り欠き部1eが形成されている。
面からプリント基板2の内側面に突出する高さとされて
おり、さらに側板1dの両端部にはLEDレンズ4の下部を
またぐための切り欠き部1eが形成されている。
このような構造の遮光壁1cを介して第1図に示すよう
に隣り合う窓1aどうしの間において外装パネル1とプリ
ント基板2の間の上から下までの全領域が遮光される。
に隣り合う窓1aどうしの間において外装パネル1とプリ
ント基板2の間の上から下までの全領域が遮光される。
このような構造のもとに表示時には2つづつ4組のLE
Dチップ3が選択的に通電されて点灯し、その発光がLED
レンズ4の凸部4aを介して窓1aの発光面、即ち各凸部4a
の上端面に導かれ、外部から目視される。
Dチップ3が選択的に通電されて点灯し、その発光がLED
レンズ4の凸部4aを介して窓1aの発光面、即ち各凸部4a
の上端面に導かれ、外部から目視される。
以上のような本実施例によれば上述のように外装パネ
ル1の発光面を画成する隣り合う窓1aどうしの間で外装
パネル1、プリント基板2間の全領域が遮光壁1cを介し
て隙間なく遮光されるので、隣り合う窓1aどうしの発光
面に互いの発光が漏れることがない。
ル1の発光面を画成する隣り合う窓1aどうしの間で外装
パネル1、プリント基板2間の全領域が遮光壁1cを介し
て隙間なく遮光されるので、隣り合う窓1aどうしの発光
面に互いの発光が漏れることがない。
また前述の従来の場合のように1つの発光面におい
て、複数のLEDランプのケースの間の境界線が見えるよ
うなこともない。また1つの発光面に対して2つのLED
チップ3の発光が従来の場合のようにそれぞれのケース
を介さずにLEDレンズ4のみを介して導かれるので1つ
の発光面における発光、発色がより均一になり、さらに
外観が美しく良好になる。
て、複数のLEDランプのケースの間の境界線が見えるよ
うなこともない。また1つの発光面に対して2つのLED
チップ3の発光が従来の場合のようにそれぞれのケース
を介さずにLEDレンズ4のみを介して導かれるので1つ
の発光面における発光、発色がより均一になり、さらに
外観が美しく良好になる。
なお上記の実施例のようにプリント基板2に対して遮
光壁1cを挿し込まずに当接させるだけではどうしても遮
光壁1cとプリント基板2の間に隙間が生じてしまい、そ
の隙間を介して隣り合う窓1aの発光面にLEDチップ3の
発光が漏れてしまう。そしてLED表示装置を特に薄暗い
部屋で使用した場合にはその漏れた光がはっきりと目視
されてしまう。特に金メッキされたプリント基板2にLE
Dチップ3をワイヤボンディングして実装するとその金
属部分によりプリント基板2の表面が光を反射し易く、
前記のように遮光壁をプリント基板2に当接して遮光を
完全にするためには遮光壁をプリント基板に接着する
か、または遮光壁とプリント基板の隙間にゴムやスポン
ジなどの弾性体を入れるなど他の手段を追加しなければ
ならない。これでは組み立て工数が増えたり部品点数が
増したりしてその分コストが高くついてしまう。
光壁1cを挿し込まずに当接させるだけではどうしても遮
光壁1cとプリント基板2の間に隙間が生じてしまい、そ
の隙間を介して隣り合う窓1aの発光面にLEDチップ3の
発光が漏れてしまう。そしてLED表示装置を特に薄暗い
部屋で使用した場合にはその漏れた光がはっきりと目視
されてしまう。特に金メッキされたプリント基板2にLE
Dチップ3をワイヤボンディングして実装するとその金
属部分によりプリント基板2の表面が光を反射し易く、
前記のように遮光壁をプリント基板2に当接して遮光を
完全にするためには遮光壁をプリント基板に接着する
か、または遮光壁とプリント基板の隙間にゴムやスポン
ジなどの弾性体を入れるなど他の手段を追加しなければ
ならない。これでは組み立て工数が増えたり部品点数が
増したりしてその分コストが高くついてしまう。
これに対して本実施例では上述のように遮光壁1cをプ
リント基板2に挿し込むことにより安価に実施できる構
造により遮光を完全に行なえる。また本実施例ではLED
チップ3のプリント基板2に対する実装は前述のように
ワイヤボンディングにより自動的な工程で安価に行なえ
る。そして従来必要としていたスペーサなども不要にな
り、全体として部品点数が少なく簡単な工程で組み立て
られ、製造コストを低減することができる。
リント基板2に挿し込むことにより安価に実施できる構
造により遮光を完全に行なえる。また本実施例ではLED
チップ3のプリント基板2に対する実装は前述のように
ワイヤボンディングにより自動的な工程で安価に行なえ
る。そして従来必要としていたスペーサなども不要にな
り、全体として部品点数が少なく簡単な工程で組み立て
られ、製造コストを低減することができる。
なお本実施例では1つの発光面に対して2つのLEDチ
ップ3を使用したが、使用個数はもちろん2個に限られ
るものではなく、発光面の面積や形状等に対応して適当
な数を選択するとともにその配置を選択することにより
所望の発光面の明るさ均一さを得ることができる。また
発光面の数も4つに限らないことも勿論である。
ップ3を使用したが、使用個数はもちろん2個に限られ
るものではなく、発光面の面積や形状等に対応して適当
な数を選択するとともにその配置を選択することにより
所望の発光面の明るさ均一さを得ることができる。また
発光面の数も4つに限らないことも勿論である。
またLEDレンズ4は完全に透明に構成すると発光時にL
EDチップ3自体の輝度が高くて見る角度によって発光面
の明るさが変わってしまうことがある。これに対してLE
Dレンズ4の樹脂に拡散材料を混入してLEDレンズ4を半
透明に構成すれば、その発光面全体がより均一に発光、
発色し、さらに外観が美しく良好になる。
EDチップ3自体の輝度が高くて見る角度によって発光面
の明るさが変わってしまうことがある。これに対してLE
Dレンズ4の樹脂に拡散材料を混入してLEDレンズ4を半
透明に構成すれば、その発光面全体がより均一に発光、
発色し、さらに外観が美しく良好になる。
[発明の効果] 以上の発明から明らかなように本発明による発光ダイ
オード表示装置においては、発光用の窓を複数並設した
外装パネルと、該パネルと対向して設けられ前記複数の
窓と対向する位置のそれぞれに発光ダイオードの半導体
チップが実装されたプリント基板と、該基板と前記外装
パネルの間に設けられ前記半導体チップの発光を前記窓
に導くレンズと、隣り合う前記窓どうしの間の遮光を行
なう遮光壁を備え、該遮光壁は前記外装パネルの内側面
に突設され前記レンズを貫通し前記プリント基板に挿し
込まれるように構成された構造を採用したので、隣り合
う発光用の窓の発光面への光洩れがなく、発光面の発
光、発色が均一で美しい良好な外観が得られ、また構造
が簡単で部品点数が少なく簡単な工程で組み立てられ、
製造コストを低減できるなどの優れた効果がある。
オード表示装置においては、発光用の窓を複数並設した
外装パネルと、該パネルと対向して設けられ前記複数の
窓と対向する位置のそれぞれに発光ダイオードの半導体
チップが実装されたプリント基板と、該基板と前記外装
パネルの間に設けられ前記半導体チップの発光を前記窓
に導くレンズと、隣り合う前記窓どうしの間の遮光を行
なう遮光壁を備え、該遮光壁は前記外装パネルの内側面
に突設され前記レンズを貫通し前記プリント基板に挿し
込まれるように構成された構造を採用したので、隣り合
う発光用の窓の発光面への光洩れがなく、発光面の発
光、発色が均一で美しい良好な外観が得られ、また構造
が簡単で部品点数が少なく簡単な工程で組み立てられ、
製造コストを低減できるなどの優れた効果がある。
第1図は本発明の実施例によるLED表示装置の構造を示
す側断面図、第2図は第1中のプリント基板上の構成を
示す斜視図、第3図は第1図中の外装パネルの内側面を
示す斜視図、第4図は従来のLED表示装置の構成を示す
側断面図である。 1……外装パネル、1c……遮光壁 2……プリント基板、3……LEDチップ 4……LEDレンズ、5……抵抗 6……コネクタ
す側断面図、第2図は第1中のプリント基板上の構成を
示す斜視図、第3図は第1図中の外装パネルの内側面を
示す斜視図、第4図は従来のLED表示装置の構成を示す
側断面図である。 1……外装パネル、1c……遮光壁 2……プリント基板、3……LEDチップ 4……LEDレンズ、5……抵抗 6……コネクタ
Claims (2)
- 【請求項1】発光用の窓を複数並設した外装パネルと、 該パネルと対向して設けられ前記複数の窓と対向する位
置のそれぞれに発光ダイオードの半導体チップが実装さ
れたプリント基板と、 該基板と前記外装パネルの間に設けられた前記半導体チ
ップの発光を前記窓に導くレンズと、 隣り合う前記窓どうしの間の遮光を行なう遮光壁を備
え、 該遮光壁は前記外装パネルの内側面に突設され前記レン
ズを貫通し前記プリント基板に挿し込まれるように構成
されたことを特徴とする発光ダイオード表示装置。 - 【請求項2】前記遮光壁は前記外装パネルと一体に構成
されたことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
発光ダイオード表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62322718A JP2524372B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 発光ダイオ―ド表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62322718A JP2524372B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 発光ダイオ―ド表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01165182A JPH01165182A (ja) | 1989-06-29 |
JP2524372B2 true JP2524372B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=18146848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62322718A Expired - Fee Related JP2524372B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 発光ダイオ―ド表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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