JPH0218507A - 発光用部材 - Google Patents
発光用部材Info
- Publication number
- JPH0218507A JPH0218507A JP63166696A JP16669688A JPH0218507A JP H0218507 A JPH0218507 A JP H0218507A JP 63166696 A JP63166696 A JP 63166696A JP 16669688 A JP16669688 A JP 16669688A JP H0218507 A JPH0218507 A JP H0218507A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- cylindrical body
- optical fiber
- emitting
- light emission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2808—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using a mixing element which evenly distributes an input signal over a number of outputs
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は光学繊維を用いた発光用部材に関するものであ
る。
る。
く従来技術〉
光学繊維を用いた発光物は例えば特開昭５５−２５９２
０号公報、％開昭５８−１１０３号公報、特開昭６０−
１６２１６０号公報等々、多数の公知文献に記載されて
いるように光源からの光を光学繊維の束の光入射端面に
入射せしめ他端面よル出射する端面漏光法おるいは光学
繊維中を伝送中の光を光学繊維の側面に与えた損傷部か
ら漏光するか若しくは光学繊維の屈曲せしめ該屈曲部部
より漏光せしめる０ＩｌＩ面漏光法があり、光学繊維の
有する特長、例えば冷光源であること柔軟性に優れるこ
とＩｍ細な表示ができること、メンテナンスが容易であ
ることなどの利点から広く利用されつつある。
０号公報、％開昭５８−１１０３号公報、特開昭６０−
１６２１６０号公報等々、多数の公知文献に記載されて
いるように光源からの光を光学繊維の束の光入射端面に
入射せしめ他端面よル出射する端面漏光法おるいは光学
繊維中を伝送中の光を光学繊維の側面に与えた損傷部か
ら漏光するか若しくは光学繊維の屈曲せしめ該屈曲部部
より漏光せしめる０ＩｌＩ面漏光法があり、光学繊維の
有する特長、例えば冷光源であること柔軟性に優れるこ
とＩｍ細な表示ができること、メンテナンスが容易であ
ることなどの利点から広く利用されつつある。
〈発明が解決しようとした問題点〉
これらの光学繊維の束を利用した発光物は、光学繊維の
光入射端面の受光角内に光源からの元を集光させること
が必要でめシ光源からの元金レンズあるいはりフレフタ
−によって集光させることによりこの目的を達成しよう
としていた。しかし、レンズ等により光音集光すること
は、とＱもなおさず大きな光源全必散としたことになり
、また表示部の面積を太きくしようとした場合は多数の
光源を用いなくてはならず製品設計上の大きな課題とも
なっていた。
光入射端面の受光角内に光源からの元を集光させること
が必要でめシ光源からの元金レンズあるいはりフレフタ
−によって集光させることによりこの目的を達成しよう
としていた。しかし、レンズ等により光音集光すること
は、とＱもなおさず大きな光源全必散としたことになり
、また表示部の面積を太きくしようとした場合は多数の
光源を用いなくてはならず製品設計上の大きな課題とも
なっていた。
更に光臨の特性に起因する九足斑がその葦ｉ元光線維束
の元出射部の輝度斑となジ表示部の明るさの不均一性の
原因ともなっていた。
の元出射部の輝度斑となジ表示部の明るさの不均一性の
原因ともなっていた。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は前記問題点全解決するためになされたものであ
り内向に光反射層を俯えた筒状体の一端である光放射部
に発光用光学繊維束の受光端を備え、該筒状体他端に光
源より導びかれた光学繊維からなる導光体の出射端を備
え該出射端面積より大きな受光端面積である光学繊維の
集束端面を均一に照射することヲｐ」能としたことを特
徴とした発光用部材であり、以下図面に従い詳細に説明
する。
り内向に光反射層を俯えた筒状体の一端である光放射部
に発光用光学繊維束の受光端を備え、該筒状体他端に光
源より導びかれた光学繊維からなる導光体の出射端を備
え該出射端面積より大きな受光端面積である光学繊維の
集束端面を均一に照射することヲｐ」能としたことを特
徴とした発光用部材であり、以下図面に従い詳細に説明
する。
第１図は本発明の発光用部材の−？ｌｌ？ｆニアｒ、す
一部透視部を有する概略図である。光源（１）の前面に
は光学繊維を集束してなる導光体（２）の一端が備えら
れ、該導光体の他端は１本か又は２本乃至数十率に細分
され、その光出射端（３）が谷々の該出射端支持体（１
０）によシ各々の筒状体（６）に備えられている。筒状
体（６）の内面には、アルミ蒸着、銀蒸着、ニッケルク
ロムメツキ等の鏡面処理あるいは白色塗料、白色シート
等による光反射／ｉ＊（９）が備えられており、更には
筒状体（６）の光放射部に発光用光学繊維束の受光端（
７）が備えられている。光臨より出た光は導光体（２）
會経て出射端（３）よＪｌｊＭ状体（６）内へ出射し、
受光端（７）に照射するのであるが、この時受光端（７
）に入射する元は、出射端（３）からの直接光（４）と
光反射層（９）に反射した反射光（５）とからなジ、特
に鏡面処理の施された光反射層とした場合はその反射が
正反射となるため出射端（３）から出射した光がほとん
ど受光端（７）に入射し、高輝度且つ均一な受光面が得
られ、発光面（８）からは輝度斑のない発光全呈するも
のである。なた白色塗料、白色シト等による光反射層と
し′ｆｃ場合においては、拡散反射による輝度低下を呈
するもののマイルドで均一な受光面を得ることができる
。
一部透視部を有する概略図である。光源（１）の前面に
は光学繊維を集束してなる導光体（２）の一端が備えら
れ、該導光体の他端は１本か又は２本乃至数十率に細分
され、その光出射端（３）が谷々の該出射端支持体（１
０）によシ各々の筒状体（６）に備えられている。筒状
体（６）の内面には、アルミ蒸着、銀蒸着、ニッケルク
ロムメツキ等の鏡面処理あるいは白色塗料、白色シート
等による光反射／ｉ＊（９）が備えられており、更には
筒状体（６）の光放射部に発光用光学繊維束の受光端（
７）が備えられている。光臨より出た光は導光体（２）
會経て出射端（３）よＪｌｊＭ状体（６）内へ出射し、
受光端（７）に照射するのであるが、この時受光端（７
）に入射する元は、出射端（３）からの直接光（４）と
光反射層（９）に反射した反射光（５）とからなジ、特
に鏡面処理の施された光反射層とした場合はその反射が
正反射となるため出射端（３）から出射した光がほとん
ど受光端（７）に入射し、高輝度且つ均一な受光面が得
られ、発光面（８）からは輝度斑のない発光全呈するも
のである。なた白色塗料、白色シト等による光反射層と
し′ｆｃ場合においては、拡散反射による輝度低下を呈
するもののマイルドで均一な受光面を得ることができる
。
第５図に示した如き構造の装置を用い光反射層としてア
ルミ蒸着処理の施さｉｔたポリエステルフィルム又は白
色シートラ筒状体（６）内面に貼付したものと光反射層
を貼付けないものを用いた場合の実験結果？示す。
ルミ蒸着処理の施さｉｔたポリエステルフィルム又は白
色シートラ筒状体（６）内面に貼付したものと光反射層
を貼付けないものを用いた場合の実験結果？示す。
第２図は光源より光を導く導光体金分岐状として出射端
を形成したものの一例を示すものであり、出射端（３−
１） （３−２）（３−３）は第１図に示す受光端（７
）而に対し均寺に配置されたものである。すなわち筒状
体と同一の径である受光端の直径を（Ｄ）とした場合谷
専光体の出射端の位置は２分の（Ｄ） ｆｆｉ直径とし
た円周上に位置せしめ且つ各々の出射端は中心に対し１
２ｏ。
を形成したものの一例を示すものであり、出射端（３−
１） （３−２）（３−３）は第１図に示す受光端（７
）而に対し均寺に配置されたものである。すなわち筒状
体と同一の径である受光端の直径を（Ｄ）とした場合谷
専光体の出射端の位置は２分の（Ｄ） ｆｆｉ直径とし
た円周上に位置せしめ且つ各々の出射端は中心に対し１
２ｏ。
の角度を有している。これにより出射端からの直接光及
び光反射層による反射光が筒状体他端に設けた光学繊維
束の受光端に対し均等に分散されより均一な発光面を得
ることができる。実施例−２に示される如く当該出射端
の分岐数を３分岐、５分岐あるいはそれ以上の分岐数と
したことで、筒状体の出射端と受光端との距離（Ｌ）の
変化に対しても安定で且つ一層均一な光学繊維の発光面
を得ることができるのであるが、該発光面での輝度斑、
カロエ性取扱い操作性等を考え受光端の直径（Ｄ）に適
した分岐数を選定する必要がある。
び光反射層による反射光が筒状体他端に設けた光学繊維
束の受光端に対し均等に分散されより均一な発光面を得
ることができる。実施例−２に示される如く当該出射端
の分岐数を３分岐、５分岐あるいはそれ以上の分岐数と
したことで、筒状体の出射端と受光端との距離（Ｌ）の
変化に対しても安定で且つ一層均一な光学繊維の発光面
を得ることができるのであるが、該発光面での輝度斑、
カロエ性取扱い操作性等を考え受光端の直径（Ｄ）に適
した分岐数を選定する必要がある。
筒状体の内径”ｔ （Ｄ）とし出射端と受光端との距離
’ｋ （Ｌ）とした場合（Ｌ）の値が（Ｄ）の値の２倍
以上としたのが好しい。
’ｋ （Ｌ）とした場合（Ｌ）の値が（Ｄ）の値の２倍
以上としたのが好しい。
実施例３は筒状体の光放射部に備えられた発光用光学繊
維の各発光端の最篩輝度値と最低輝度値の比（４度比）
が２．０以下となるような輝度斑の良好な（Ｄ）と（Ｌ
）の関係を求めたものである。
維の各発光端の最篩輝度値と最低輝度値の比（４度比）
が２．０以下となるような輝度斑の良好な（Ｄ）と（Ｌ
）の関係を求めたものである。
本検討により受元端の直径（Ｄ）が変化しても出射端と
受光端との距離（Ｌ） ’ｋ （Ｄ）の２倍以上とした
ことで輝度斑は良好なものとなるが、距離（Ｌ）の増加
とともに輝度レベルは低下する。すなわち、第１図の直
接光（４）に対する反射光（５）の割合が増加し、且つ
反射回数も増加することによシ光学繊維の受光角以上の
角度を有する拡散反射光が増し、出射端からの出射光に
対する第１」用効率が低下するものである。よって均一
な受光面全得るには該距離（Ｌ）は（Ｄ）の２倍以上で
あれば良いが、実用に際しては取扱い性、光量の利用効
率等の面から２倍以上、４倍以下が望ましい。
受光端との距離（Ｌ） ’ｋ （Ｄ）の２倍以上とした
ことで輝度斑は良好なものとなるが、距離（Ｌ）の増加
とともに輝度レベルは低下する。すなわち、第１図の直
接光（４）に対する反射光（５）の割合が増加し、且つ
反射回数も増加することによシ光学繊維の受光角以上の
角度を有する拡散反射光が増し、出射端からの出射光に
対する第１」用効率が低下するものである。よって均一
な受光面全得るには該距離（Ｌ）は（Ｄ）の２倍以上で
あれば良いが、実用に際しては取扱い性、光量の利用効
率等の面から２倍以上、４倍以下が望ましい。
第３図は本発明の発光用部材の他の一例を示す断面図で
ある。筒状体（６）の光放射部に光学繊維以外の元透過
性導光体金俯え、該光放射部を出射発光面とした目的に
おいては該光透過性導光体が空気層であってもか逢わな
いのであるが、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂又
はガラス等の導光体を用いることでカラー効果あるいは
集光拡散等の椎々の機能を必散に応じ付与することが可
能である。
ある。筒状体（６）の光放射部に光学繊維以外の元透過
性導光体金俯え、該光放射部を出射発光面とした目的に
おいては該光透過性導光体が空気層であってもか逢わな
いのであるが、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂又
はガラス等の導光体を用いることでカラー効果あるいは
集光拡散等の椎々の機能を必散に応じ付与することが可
能である。
第４図（イ）は本発明の発光用部伺の他の一例を示す断
面図である。筒状体（６）と発光用光学繊維の受光端は
その集束口金（１６）に設けられたネジ（１３）により
該筒状体の光放射部に接合され、出射端（３）は出射端
口金（５１）と０リング（１４）（ｉ−介して出射端支
持体（１０）に接合されている。１だ出射端支持体と筒
状体とは接着剤により固着されている。これらネジ（１
３）あるいはＯリング（１４）は、筒状体と発光用光学
繊維の受光端及び出射端とを各々脱着可能とし、前述の
如＜ （Ｄ）と（Ｌ）の関係を満たすのがよい。
面図である。筒状体（６）と発光用光学繊維の受光端は
その集束口金（１６）に設けられたネジ（１３）により
該筒状体の光放射部に接合され、出射端（３）は出射端
口金（５１）と０リング（１４）（ｉ−介して出射端支
持体（１０）に接合されている。１だ出射端支持体と筒
状体とは接着剤により固着されている。これらネジ（１
３）あるいはＯリング（１４）は、筒状体と発光用光学
繊維の受光端及び出射端とを各々脱着可能とし、前述の
如＜ （Ｄ）と（Ｌ）の関係を満たすのがよい。
また受光端径の異なる各種発光体に互換性を付与するこ
とができる発光用部材としたものである。すなわち規格
化することで少品種多量生産全可能とし工業化する上で
非常に有効なものとなる。また脱Ｎを可能としたには単
なるハメ込みあるいはセットボルト等による接合であっ
てもか１わないが、屋外使用あるいは水中使用を考えた
場合には複数のＯリングあるいは各梅シールテープ、シ
ール剤の併用により一層の防水効果を来たすものである
。第４図（ロ）はセットポル） （１７）により受光端
と筒状体及び出射端口金（３１）と出射端支持体（１０
）とを接合し、筒状体と出射端支持体とをネジ（１６）
による接合とした発光用部材の一例を示すケノ（面図で
ある。
とができる発光用部材としたものである。すなわち規格
化することで少品種多量生産全可能とし工業化する上で
非常に有効なものとなる。また脱Ｎを可能としたには単
なるハメ込みあるいはセットボルト等による接合であっ
てもか１わないが、屋外使用あるいは水中使用を考えた
場合には複数のＯリングあるいは各梅シールテープ、シ
ール剤の併用により一層の防水効果を来たすものである
。第４図（ロ）はセットポル） （１７）により受光端
と筒状体及び出射端口金（３１）と出射端支持体（１０
）とを接合し、筒状体と出射端支持体とをネジ（１６）
による接合とした発光用部材の一例を示すケノ（面図で
ある。
以上の如く本発明は内面に光反射層′に備えた筒状体の
一端である光放射部に発光用光学繊維束の受光端あるい
は光学繊維以外の光透過性導元体全備え該筒状体の他端
に光源より導びかれた光学繊維からなる導光体の出射端
全体えることにより、該出射端面積より大きな発光面積
が得られることを特徴とした発光用部材である。
一端である光放射部に発光用光学繊維束の受光端あるい
は光学繊維以外の光透過性導元体全備え該筒状体の他端
に光源より導びかれた光学繊維からなる導光体の出射端
全体えることにより、該出射端面積より大きな発光面積
が得られることを特徴とした発光用部材である。
筒状体の基材には成形性、加工性の良好な音域あるいは
位４月旨が用いられアクリル位１月旨、ポリ力ボネイト
樹脂等の光透過性に優れた透明材質を用いる場合におい
ては、その外周面上にアルミ蒸着、銀蒸着を施すことで
筒状体内面を光反射層としたことも可能である。
位４月旨が用いられアクリル位１月旨、ポリ力ボネイト
樹脂等の光透過性に優れた透明材質を用いる場合におい
ては、その外周面上にアルミ蒸着、銀蒸着を施すことで
筒状体内面を光反射層としたことも可能である。
各出射端は複数本あるいは異極度の光学繊維によって構
成されていても筒状体の光放射部より均一な発光が得ら
れればか１ゎない。
成されていても筒状体の光放射部より均一な発光が得ら
れればか１ゎない。
以下に本発明の実施例を記載１−る。
実施例−１
元反射材の影響を第５図の装置を用いて実験したその結
果を示す。
果を示す。
電球を用い、導光体には直径０．５ ｍ、のプラスチッ
ク系光学繊維を８１本束ね、直径５藤の出射端とした。
ク系光学繊維を８１本束ね、直径５藤の出射端とした。
筒状体にはアクリルパイプを用い、受光端として直径１
１１１のプラスチック光学繊維を筒状体の直径方向へ約
３１１１１毎に配置し、発光端からの出射光を観測角イ
の輝度計により観、ｍｌ」した。また光反射材は筒状体
の内面に貼付し、光反射材を用いない場合は筒状体全使
用しなかった。
１１１のプラスチック光学繊維を筒状体の直径方向へ約
３１１１１毎に配置し、発光端からの出射光を観測角イ
の輝度計により観、ｍｌ」した。また光反射材は筒状体
の内面に貼付し、光反射材を用いない場合は筒状体全使
用しなかった。
実施例−２
出射端の分岐配置についての実施例及び結果を示す。
尚実施例−２に用いた装置は出射端分岐数が３の場合は
第５図の装置の導光体の先端部を２７本ずつ束ね直径約
３１ｇＩの出射端を３本形成させ、また出射端分岐数５
の場合には同様にして直径約２．３ ｍの出射端５本全
形成させ、実施例−１の如く観測角％°の輝度計にて出
射光を観測した。
第５図の装置の導光体の先端部を２７本ずつ束ね直径約
３１ｇＩの出射端を３本形成させ、また出射端分岐数５
の場合には同様にして直径約２．３ ｍの出射端５本全
形成させ、実施例−１の如く観測角％°の輝度計にて出
射光を観測した。
また光反射材にはアルミ蒸着の施されたポリエステルフ
ィルム？用い、筒状体内面に貼付し、光反射層とした。
ィルム？用い、筒状体内面に貼付し、光反射層とした。
実施例−３
筒状体の内径と同一の受光端径（Ｄ）と出射端と受光端
との距％ＪＩＩ （Ｌ）についての実施例及びその結果
を示す。
との距％ＪＩＩ （Ｌ）についての実施例及びその結果
を示す。
尚実施例−３に用いた装置は、各受光端径・（ｆ）を内
径とした筒状体を用い、該筒状体内径の％全直径とした
円周上に５分岐された出射端會配し、実施例−１の如く
観測角％の輝度計により観測した。
径とした筒状体を用い、該筒状体内径の％全直径とした
円周上に５分岐された出射端會配し、実施例−１の如く
観測角％の輝度計により観測した。
〈発明の効果〉
本発明は光源の大型化あるいは多数化することなく、大
面積の発光を可能とし且つ発光面積より細径の導光体を
用いているため光源全任意の場所に設置することができ
る。このことは施工、作業性、メンテナンス、あるいは
発光面デザインの自由度等大巾に向上し、史には光学繊
維の特長である軽量、冷光源、優れた防爆性等全充分に
活用することができるものである。すなわち、美術品、
宝飾品の展示用際明、食品照明、水中開明、天井に設け
られた星空様装飾照明、筒層住宅団地の棟査号表示、低
光度航空障害度、又通標識、ディスコの天井際明青々極
めて広い用途に提供することができるものである。
面積の発光を可能とし且つ発光面積より細径の導光体を
用いているため光源全任意の場所に設置することができ
る。このことは施工、作業性、メンテナンス、あるいは
発光面デザインの自由度等大巾に向上し、史には光学繊
維の特長である軽量、冷光源、優れた防爆性等全充分に
活用することができるものである。すなわち、美術品、
宝飾品の展示用際明、食品照明、水中開明、天井に設け
られた星空様装飾照明、筒層住宅団地の棟査号表示、低
光度航空障害度、又通標識、ディスコの天井際明青々極
めて広い用途に提供することができるものである。
第１図は本発明の発光用部材の一例を壓す一部透視部を
含む概略図、第２図は本発明の発光用部材の他の一例を
示す出射端正面の断面図、第３図は更に他の一例を示す
ｌ！；ｔｉ向図、第４図０）及びく口）は他の一例を示
す透視概略図、第５図は本発明の実施例に供した本発明
の発光用部材を用いた装置の概略を示す斜視図である。 ０ ■ Ｏ 区 ３６一 明ａ誉第１ ４頁の表を下記の如く訂正する。
含む概略図、第２図は本発明の発光用部材の他の一例を
示す出射端正面の断面図、第３図は更に他の一例を示す
ｌ！；ｔｉ向図、第４図０）及びく口）は他の一例を示
す透視概略図、第５図は本発明の実施例に供した本発明
の発光用部材を用いた装置の概略を示す斜視図である。 ０ ■ Ｏ 区 ３６一 明ａ誉第１ ４頁の表を下記の如く訂正する。
Claims (2)
- （１）内面に光反射層を備えた筒状体の一端である光放
射部に発光用光学繊維の受光端を備え該筒状体の他端に
光源より導びかれた光学繊維からなる導光体の出射端を
備えたことを特徴とした発光用部材。 - （２）筒状体の内径を（Ｄ）とし、発光用光学繊維の該
筒状体に接合した受光端と光源より導びかれた導光体の
該筒状体内への光出射端との距離を（Ｌ）とした時、（
Ｌ）の値が（Ｄ）の値の２倍以上であることを特徴とし
た特許請求範囲第１項記載の発光用部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166696A JPH0218507A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | 発光用部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166696A JPH0218507A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | 発光用部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0218507A true JPH0218507A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15836049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63166696A Pending JPH0218507A (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | 発光用部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0218507A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006330276A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Miyata Ind Co Ltd | ファイバー発光体、ファイバー発光体ケーブルおよびその接合構造 |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP63166696A patent/JPH0218507A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006330276A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Miyata Ind Co Ltd | ファイバー発光体、ファイバー発光体ケーブルおよびその接合構造 |
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