(57)【要約】【課題】ＬＥＤを長くすることができ、また、このようなＬＥＤを基板に実装するために好ましいＬＥＤモジュールの製造方法を提供する。【解決手段】リード線１７，１８が延びているＬＥＤ７を、ＬＥＤ基板８に複数実装してＬＥＤモジュールＭを製造するために、リード線１７，１８のそれぞれに延長部材２１，２２を接続することで、リード線１７，１８を延長する。延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ａを、ＬＥＤ基板８の前面８ａから後面８ｂへと当該ＬＥＤ基板８に形成した貫通孔２７，２８に挿通させることで、複数のＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込む。ＬＥＤ基板８の後面８ｂ側においてフロー半田付けを行うことにより、複数のＬＥＤ７をＬＥＤ基板８にまとめて実装する。【選択図】      図１１
2010171058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ部から対のリード線が延びているＬＥＤを、基板に複数実装してＬＥＤモジュールを製造するＬＥＤモジュールの製造方法において、
前記対のリード線のそれぞれに延長部材を接続することで、当該対のリード線を延長する接続工程と、
前記延長部材の先端部を、前記基板の前面から後面へと当該基板に形成した貫通孔に挿通させることで、複数の前記ＬＥＤを前記基板に組み込む組み込み工程と、
前記基板の後面側においてフロー半田付けを行うことにより、複数の前記ＬＥＤを前記基板にまとめて実装する実装工程と、を有していることを特徴とするＬＥＤモジュールの製造方法。
【請求項２】
前記接続工程において、
前記リード線に前記延長部材を重ねた状態とし、
当該状態にある前記ＬＥＤ及び前記延長部材を、下方に開口した開口部が形成された台座上に、前記リード線と前記延長部材とを重ねた部分が前記開口部で露出するようにして設置し、
前記重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けて、前記リード線と前記延長部材とを半田付けする請求項１に記載のＬＥＤモジュールの製造方法。
【請求項３】
前記組み込み工程において、
前記貫通孔と同じ配置でかつ同じ方向に貫通していると共に大きさが変更可能に構成されたガイド孔部が形成されているガイド部材を、前記基板の前面側に予め設置し、
前記延長部材が接続された前記リード線を前記ガイド孔部に挿通させ、かつ、当該延長部材の前記先端部を前記貫通孔に挿通させた状態とし、
前記ガイド孔部の大きさを狭めることによって前記基板に対する前記ＬＥＤの位置ずれを規制して、前記実装工程を行う請求項１又は２に記載のＬＥＤモジュールの製造方法。
【請求項４】
レンズ部から延びているリード線を延長部材によって延長したＬＥＤを、基板に複数実装するために、当該基板に形成された貫通孔に前記延長部材の先端部を挿通させ、当該基板の後面側から半田付けするための組み込み架台であって、
前記基板が据えられるベース部材と、
前記ベース部材に据えられた前記基板の前面側に設置され、前記貫通孔と同じ配置でかつ同じ方向に貫通しているガイド孔部が形成されているガイド部材と、
を備え、
前記ガイド部材は、相対的に面方向に移動可能として重ねて設けられていると共に前記リード線及び前記延長部材を挿通させる孔がそれぞれ形成され、重なる当該孔によって前記ガイド孔部を形成している対の板部材を有し、
前記対の板部材を移動させることで前記ガイド孔部の大きさが変更可能に構成されていることを特徴とする組み込み架台。
【請求項５】
レンズ部から延びているリード線を延長部材によって延長したＬＥＤを、基板に複数実装してＬＥＤモジュールを製造するＬＥＤモジュールの製造方法であって、
前記リード線に前記延長部材を重ねた状態とし、
当該状態にある前記ＬＥＤ及び前記延長部材を、下方に開口した開口部が形成された台座上に、前記リード線と前記延長部材とを重ねた部分が前記開口部で露出するようにして設置し、
前記重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けて、前記リード線と前記延長部材とを半田付けすることを特徴とするＬＥＤモジュールの製造方法。
【請求項６】
レンズ部から延びているリード線を延長させてＬＥＤを基板に実装するために、当該リード線に延長部材を予め接続するための接続用台であって、
前記リード線に前記延長部材を重ねた状態とした前記ＬＥＤ及び前記延長部材を載置可能であると共に、当該リード線と当該延長部材とを重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けるために当該重ねた部分を下方に露出させる開口部が形成されている台座と、
前記ＬＥＤ及び前記延長部材を前記台座に固定する固定部材と、を備えていることを特徴とするＬＥＤの接続用台。
【請求項７】
レンズ部から対のリード線が延びているＬＥＤと、
前記対のリード線のそれぞれを延長するために、当該対のリード線のそれぞれに接続される対の延長部材と、
複数の前記ＬＥＤが前記延長部材を介して実装される基板と、
を有し、
前記対のリード線の内の陽極側と接続されている第一の前記延長部材は、前記対のリード線の内の陰極側と接続されている第二の前記延長部材と、形又は色が相違していることを特徴とするＬＥＤモジュール。
【請求項８】
前記基板には、前記第一延長部材の第一先端部及び前記第二延長部材の第二先端部が挿通する対の貫通孔が形成されており、
前記第一先端部と前記第二先端部との内の一方の先端部は、他方の先端部よりも細く形成され、
前記対の貫通孔の内の、前記一方の先端部を挿通可能とする第一貫通孔は、前記他方の先端部を挿通不能とする大きさに形成されている請求項７に記載のＬＥＤモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のＬＥＤが実装された基板を有するＬＥＤモジュールの製造方法、この製造方法に用いられる組み込み架台とＬＥＤの接続用台、及び、複数のＬＥＤが実装された基板を有するＬＥＤモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、交通安全の促進や交通事故の防止を目的として、高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transport System）が提案されている。このＩＴＳでは、道路に路側通信装置（インフラ装置）が設置されていて、この路側通信装置から発せられた無線情報を、道路を走行する車両に搭載した車載通信装置が受信し、車載通信装置が無線情報に含まれている各種情報を活用することにより、車両の走行についての安全性を向上させることができる（特許文献１参照）。
このような路側通信装置と車載通信装置との間の通信（路車間通信）を無線によって行う場合、無線通信の見通しを確保する観点から、歩道等に設置した支柱から車道側にアームを張り出し、このアーム上に路側通信装置のアンテナを取り付けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８０６８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
路側通信装置のアンテナを道路に設置するために、アンテナ専用の支柱を新たに設けることは経済的でなく、また、道路の美観の点でも好ましくない。
そこで、本願出願人は、アンテナ設置用の支柱を不要とでき、道路の美観を損なうことがないように、道路に設置される交通信号灯器の光学ユニット内にアンテナを格納した発明を提案している（例えば、特願２００７−１８６０８２）。
このアンテナ格納型の光学ユニットは、複数のＬＥＤを実装している基板を有しており、この光学ユニットに格納したアンテナの性能が、前記基板によって妨げられるのを防止するために、アンテナ素子を基板よりも前方に配置し、また、アンテナ素子がＬＥＤによる前方への発光の妨げになることを防止するために、アンテナ素子をＬＥＤの前端よりも後方に設けている。つまり、アンテナ素子を基板とＬＥＤの前端との間に設けている。
【０００５】
しかし、ＬＥＤ（のリード線）の長さが短い場合、基板からＬＥＤ前端までの前後方向の距離が短くなり、基板とＬＥＤの前端との間にアンテナ素子を配置するのが困難となる場合がある。
そこで、本発明は、ＬＥＤを長くすることができ、また、このようなＬＥＤを基板に実装するために好ましいＬＥＤモジュールの製造方法、前記製造方法に用いられる組み込み架台とＬＥＤの接続用台、及び、ＬＥＤを長くした場合における好ましいＬＥＤモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明のＬＥＤモジュールの製造方法は、レンズ部から対のリード線が延びているＬＥＤを、基板に複数実装してＬＥＤモジュールを製造するＬＥＤモジュールの製造方法において、前記対のリード線のそれぞれに延長部材を接続することで、当該対のリード線を延長する接続工程と、前記延長部材の先端部を、前記基板の前面から後面へと当該基板に形成した貫通孔に挿通させることで、複数の前記ＬＥＤを前記基板に組み込む組み込み工程と、前記基板の後面側においてフロー半田付けを行うことにより、複数の前記ＬＥＤを前記基板にまとめて実装する実装工程と、を有していることを特徴とする。
本発明によれば、ＬＥＤのリード線を延長部材によって延長することができ、ＬＥＤを長くすることが可能となる。また、リード線が延長されたＬＥＤを基板にフロー半田によりまとめて実装することができ、ＬＥＤモジュールの製造効率を高めることができる。
【０００７】
（２）また、前記接続工程において、前記リード線に前記延長部材を重ねた状態とし、当該状態にある前記ＬＥＤ及び前記延長部材を、下方に開口した開口部が形成された台座上に、前記リード線と前記延長部材とを重ねた部分が前記開口部で露出するようにして設置し、前記重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けて、前記リード線と前記延長部材とを半田付けするのが好ましい。
このように開口部が形成された台座を用いることで、リード線と延長部材とを重ねた部分が半田付けされる。
【０００８】
（３）また、前記組み込み工程において、前記貫通孔と同じ配置でかつ同じ方向に貫通していると共に大きさが変更可能に構成されたガイド孔部が形成されているガイド部材を、前記基板の前面側に予め設置し、前記延長部材が接続された前記リード線を前記ガイド孔部に挿通させ、かつ、当該延長部材の前記先端部を前記貫通孔に挿通させた状態とし、前記ガイド孔部の大きさを狭めることによって前記基板に対する前記ＬＥＤの位置ずれを規制して、前記実装工程を行うのが好ましい。
この場合、ガイド孔部が形成されているガイド部材が基板の前面側に設置され、このガイド孔部は、基板の貫通孔と同じ配置でかつ同じ方向に貫通しているので、ＬＥＤのリード線及び延長部材をこのガイド孔部に挿通させることで、当該ガイド部材によってＬＥＤはガイドされ、延長部材の先端部が基板の貫通孔に挿通した状態が得られる。
そして、この状態で、ガイド孔部の大きさを狭めることにより基板に対するＬＥＤの位置ずれを規制して、実装工程を行うので、ＬＥＤの姿勢を正しくして複数のＬＥＤを基板に実装することができる。
【０００９】
（４）前記ＬＥＤモジュールの製造方法に用いられる本発明の組み込み架台は、レンズ部から延びているリード線を延長部材によって延長したＬＥＤを、基板に複数実装するために、当該基板に形成された貫通孔に前記延長部材の先端部を挿通させ、当該基板の後面側から半田付けするためのものであって、前記基板が据えられるベース部材と、前記ベース部材に据えられた前記基板の前面側に設置され、前記貫通孔と同じ配置でかつ同じ方向に貫通しているガイド孔部が形成されているガイド部材とを備え、前記ガイド部材は、相対的に面方向に移動可能として重ねて設けられていると共に前記リード線及び前記延長部材を挿通させる孔がそれぞれ形成され、重なる当該孔によって前記ガイド孔部を形成している対の板部材を有し、前記対の板部材を移動させることで前記ガイド孔部の大きさが変更可能に構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、ベース部材に据えられた基板の前面側に、ガイド孔部が形成されているガイド部材が設置され、このガイド孔部は、基板の貫通孔と同じ配置でかつ同じ方向に貫通しているので、ＬＥＤのリード線及び延長部材をこのガイド孔部に挿通させることで、当該ガイド部材によってＬＥＤはガイドされ、延長部材の先端部が基板の貫通孔に挿通した状態が得られる。
また、ガイド部材が有している対の板部材を相対的に面方向に移動させることで、ガイド孔部の大きさを狭めることができる。そこで、前記状態で、ガイド孔部の大きさを狭めることにより、ベース部材上に据えられた基板に対してＬＥＤの位置ずれを規制することができ、ＬＥＤを基板に半田付けするので、ＬＥＤの姿勢を正しくして複数のＬＥＤを基板に実装することができる。
【００１１】
（５）また、本発明のＬＥＤモジュールの製造方法は、レンズ部から延びているリード線を延長部材によって延長したＬＥＤを、基板に複数実装してＬＥＤモジュールを製造する方法であって、前記リード線に前記延長部材を重ねた状態とし、当該状態にある前記ＬＥＤ及び前記延長部材を、下方に開口した開口部が形成された台座上に、前記リード線と前記延長部材とを重ねた部分が前記開口部で露出するようにして設置し、前記重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けて、前記リード線と前記延長部材とを半田付けすることを特徴とする。
【００１２】
（６）また、前記ＬＥＤモジュールの製造方法に用いられる本発明のＬＥＤの接続用台は、レンズ部から延びているリード線を延長させてＬＥＤを基板に実装するために、当該リード線に延長部材を予め接続するためのものであって、前記リード線に前記延長部材を重ねた状態とした前記ＬＥＤ及び前記延長部材を載置可能であると共に、当該リード線と当該延長部材とを重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けるために当該重ねた部分を下方に露出させる開口部が形成されている台座と、前記ＬＥＤ及び前記延長部材を前記台座に固定する固定部材とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
前記ＬＥＤの接続用台及びこの接続用台が用いられるＬＥＤモジュールの製造方法によれば、ＬＥＤが有するリード線を延長部材によって延長することができ、ＬＥＤを長くすることが可能となる。そして、リード線と延長部材とを重ねた部分が台座の開口部から露出するようにして、ＬＥＤ及び延長部材が台座上に設置され、この重ねた部分に対して溶融半田を下から吹き付けるので、リード線と延長部材とを重ねた部分が半田付けされる。
【００１４】
（７）また、本発明のＬＥＤモジュールは、レンズ部から対のリード線が延びているＬＥＤと、前記対のリード線のそれぞれを延長するために、当該対のリード線のそれぞれに接続される対の延長部材と、複数の前記ＬＥＤが前記延長部材を介して実装される基板とを有し、前記対のリード線の内の陽極側と接続されている第一の前記延長部材は、前記対のリード線の内の陰極側と接続されている第二の前記延長部材と、形又は色が相違していることを特徴とする。
本発明によれば、ＬＥＤが有する対のリード線を延長部材によって延長することができ、ＬＥＤを長くすることが可能となる。そして、対のリード線の内の陽極側と接続されている第一の延長部材は、陰極側と接続されている第二の延長部材と、形又は色が相違しているので、極性を見分けることができ、延長部材によって延長されたＬＥＤを基板に実装する際に、極性を間違うことを防ぐことができる。なお、前記「形」には、大きさ（太さ）が含まれている。
【００１５】
（８）また、このＬＥＤモジュールにおいて、前記基板には、前記第一延長部材の第一先端部及び前記第二延長部材の第二先端部が挿通する対の貫通孔が形成されており、前記第一先端部と前記第二先端部との内の一方の先端部は、他方の先端部よりも細く形成され、前記対の貫通孔の内の、前記一方の先端部を挿通可能とする第一貫通孔は、前記他方の先端部を挿通不能とする大きさに形成されているのが好ましい。
この場合、第一延長部材の第一先端部と第二延長部材の第二先端部との内の、細い一方の先端部は、基板に形成されている第一貫通孔に挿通可能であるが、この第一貫通孔に太い他方の先端部は挿通不能であるので、延長部材によって延長されたＬＥＤを基板に実装する際に、極性を間違うことを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のＬＥＤモジュールの製造方法によれば、ＬＥＤを長くすることが可能となり、ＬＥＤを基板にフロー半田によりまとめて実装することができ、ＬＥＤモジュールの製造効率を高めることができる。
本発明の組み込み架台によれば、延長部材によって長くしたＬＥＤの姿勢を正しくして、複数のＬＥＤを基板に実装することができるので、製造したＬＥＤモジュールの製造品質を高めることができる。
本発明のＬＥＤの接続用台及びこの接続用台が用いられる別のＬＥＤモジュールの製造方法によれば、ＬＥＤを長くすることが可能となり、また、リード線と延長部材とを重ねた部分が半田付けされ、他の部分に半田が付いてしまうことを防ぐことができる。
本発明のＬＥＤモジュールによれば、延長部材によってＬＥＤを長くすることが可能となり、長くしたＬＥＤを基板に実装する際に、極性を間違うことを防ぐことができ、製造が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＬＥＤモジュールを備えている交通信号灯器の正面図である。
【図２】交通信号灯器が有している一つの光学ユニットの斜視図である。
【図３】交通信号灯器が有している一つの光学ユニット断面図である。
【図４】光学ユニットの内部の拡大断面図である。
【図５】ＬＥＤ及び延長部材の説明図であり、（ａ）は接続前の状態を示し、（ｂ）は接続後の状態を示している。
【図６】接続工程で用いられるＬＥＤの接続用台の斜視図であり、（ａ）は分解した状態を示し、（ｂ）は組み立てた状態を示している。
【図７】接続用台を下方から見た斜視図である。
【図８】組み込み工程で用いられる組み込み架台を上方から見た斜視図である。
【図９】ＬＥＤをＬＥＤ基板に組み込む作業を説明する説明図である。
【図１０】ＬＥＤをＬＥＤ基板に組み込む作業を説明する説明図である。
【図１１】ＬＥＤをＬＥＤ基板に組み込む作業を説明する説明図である。
【図１２】組み込み架台を下方から見た斜視図である。
【図１３】第一の板部材及び第二の板部材の一部を拡大した説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｂ矢視の断面図であり、（ｃ）は延長部材とＬＥＤ基板の部分断面図である。
【図１４】第一の板部材及び第二の板部材の一部を拡大した説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｂ矢視の断面図であり、（ｃ）は延長部材とＬＥＤ基板の部分断面図である。
【図１５】ＬＥＤ及び他の形態の延長部材の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、ＬＥＤモジュールを備えている交通信号灯器の正面図である。図１の交通信号灯器１（以下、単に信号灯器１ともいう）は、道路に設置された車両用である。図２及び図３は、信号灯器１が有している一つの光学ユニット２の斜視図及び断面図である。図４は、光学ユニット２の内部の拡大断面図である。
【００１９】
図１の実施形態では、歩道等の路側に支柱４０が設置され、この支柱４０から車道側にアーム４１が張り出されて設けられており、このアーム４１に信号灯器１が取り付けられている。信号灯器１は、複数（図例では三つ）の光学ユニット２と、これら光学ユニット２を組み込んでいる筐体３とを有している。三つの光学ユニット２は、赤、黄、青の灯光色を有している。
【００２０】
図２と図３とにおいて、各光学ユニット２は、収容部材６と、カバー部材９と、ＬＥＤモジュールＭとを有している。ＬＥＤモジュールＭは、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）７と、これらＬＥＤ７が前面８ａに実装されたＬＥＤ基板８とを有している。
収容部材６は、底部（底壁）６ａと、この底部６ａの周縁から立設した側部（側壁）６ｂとを有している皿形状であり、前方に開口している。その開口側である前部に、カバー部材９が取り付けられている。収容部材６とカバー部材９との間に収容空間部Ｓが形成されていて、この収容空間部ＳにＬＥＤモジュールＭが収容されている。収容部材６は、鋼板、アルミ又は樹脂製である。
【００２１】
カバー部材９は可視光透過性を有しており（可視光に対して透明であり）複数のＬＥＤ７を前方で覆っている。この光学ユニット２において、前方とはＬＥＤ７の光の投光側であり（カバー部材９側であり）、後方とは収容部材６の底部６ａ側である。カバー部材９は、ガラス又は樹脂製である。また、この光学ユニット２は、外部から入射する光（太陽光）が光学ユニット２内で反射するのを防止する反射防止部材１０を更に備えている。
【００２２】
図４において、ＬＥＤモジュールＭのＬＥＤ７はレンズ部（モールド部）７ｅを有し、レンズ部７ｅ内にＬＥＤ素子７ｃが設けられている。ＬＥＤ７の対のリード線（端子）１７，１８は、レンズ部７ｅから一方向（図４では右方向）に直線的に延びている。ＬＥＤ基板８は、その後面８ｂに配線パターンが形成されていて、ＬＥＤ７のリード線１７，１８と、後述する延長部材２１，２２を介して繋がっている。複数のＬＥＤ７はＬＥＤ基板８上に面状に広がって配設されている。
【００２３】
そして、図３において、この光学ユニット２にアンテナが格納されている。実施形態のアンテナはパッチアンテナ４であり、パッチ素子１１とその後方のグランド素子１２とを有している。パッチ素子１１及びグランド素子１２は例えば平面状の金属板から形成することができ、パッチアンテナ４は、同軸ケーブル１５によって給電される。パッチ素子１１とグランド素子１２とは、ＬＥＤ基板８の前面８ａからＬＥＤ７の前端３９（レンズ部７ｅの前端３９）までの範囲Ａに設けられている（図４参照）。
【００２４】
パッチ素子１１とＬＥＤ７とは前後方向の位置について重複していることから、パッチ素子１１には、ＬＥＤ７を挿通させる複数の孔１３が形成されている。また、グランド素子１２とＬＥＤ７とは前後方向の位置について重複していることから、グランド素子１２には、ＬＥＤ７（延長部材２１，２２）を挿通させる複数の孔１４が形成されている。これら孔１３，１４の配置は、ＬＥＤ７の配置と一致している。
【００２５】
パッチ素子１１とグランド素子１２とは前後方向に対向した配置にあり、このパッチアンテナ４の指向性は、信号灯器１から前方へ向かう方向となる。つまり、光学ユニット２の投光方向と、パッチアンテナ４の指向性とを略一致させることができる。これにより、信号灯器１は、当該信号灯器１が設置されている道路を走行する車両に対して、見通しが良い位置に設置されることから、このパッチアンテナ４の指向性によって、前記車両に搭載した車載通信装置（図示せず）との間で、良好な通信状態が得られる。
【００２６】
また、パッチ素子１１及びグランド素子１２は、ＬＥＤ７の前端３９よりも後方に設けられているため、パッチ素子１１及びグランド素子１２が、ＬＥＤ７による前方への発光（灯光）の妨げになることを防止することができる。また、パッチ素子１１及びグランド素子１２はＬＥＤ基板８の前方に設けられていることから、ＬＥＤ基板８がアンテナ４ａによる電波の送受信の妨げになるのを防止することができる。
【００２７】
前記信号灯器１に組み込まれたパッチアンテナ４を用いて無線通信を行うために道路に設置された路側通信装置は、当該信号灯器１が設置されている道路を走行する車両の車載通信装置との間で無線通信（路車間通信）を行うことができ、交通安全の促進や交通事故の防止を目的とする高度道路交通システム（ＩＴＳ）を実現することができる。このシステムで使用される無線周波数は、例えば、７２０ＭＨｚ帯、２．４ＧＨｚ帯がある。
【００２８】
使用周波数を７２０ＭＨｚ帯に設定する場合、パッチ素子１１とグランド素子１２との前後方向の間隔は３０ｍｍ程度に設定される。これはグランド素子１２とパッチ素子１１との間に、空気が介在している場合である。
パッチ素子１１とグランド素子１２との前後方向の間隔を所定の値とするために、ＬＥＤ基板８の前面８ａからＬＥＤ７の前端３９までの間に、大きな前後方向の範囲（距離）Ａが必要となる。そこで、ＬＥＤ７のリード線１７，１８に線状の延長部材（延長線部材又は延長ピンとも言う）２１，２２が接続されていて、リード線１７，１８は延長部材２１，２２によって延長されている。
【００２９】
〔ＬＥＤモジュールＭについて〕
ＬＥＤモジュールＭについてさらに説明する。図４において、ＬＥＤモジュールＭは、レンズ部７ｅから対のリード線１７，１８が一方向に延びているＬＥＤ７と、これら対のリード線１７，１８のそれぞれを一方向（図４では右方向）に延長するために、リード線１７，１８のそれぞれに接続される二本の延長部材２１，２２と、複数のＬＥＤ７が延長部材２１，２２を介して実装されるＬＥＤ基板８とを有している。
【００３０】
複数のＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に実装してＬＥＤモジュールＭを製造する製造方法を説明する。この製造方法は、ＬＥＤ７に延長部材２１，２２を接続する接続工程と、延長された複数のＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込む組み込み工程と、組み込まれたＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に半田付けする実装工程とを有し、接続工程、組み込み工程、実装工程の順で実行される。そして、この後に、パッチアンテナ４とＬＥＤモジュールＭとが組み合わされ、さらに、光学ユニット２を組み立てる。
【００３１】
前記接続工程では、リード線１７，１８に延長部材２１，２２が、当該リード線１７，１８が延びている一方向に当該延長部材２１，２２の長手方向が向けられて、接続されることで、リード線１７，１８が当該一方向に延長される。
図５は、ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２の説明図であり、（ａ）は接続前の状態を示し、（ｂ）は接続後の状態を示している。
【００３２】
前記組み込み工程では、ＬＥＤ７に接続された延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ａを、ＬＥＤ基板８の前面８ａから後面８ｂへと当該ＬＥＤ基板８に形成した貫通孔２７，２８（図１４（ｂ）（ｃ）参照）に挿通させることで、複数のＬＥＤ７がＬＥＤ基板８に組み込まれる。
前記実装工程では、ＬＥＤ基板８の後面８ｂ側においてフロー半田付けが行われることにより、複数のＬＥＤ７がＬＥＤ基板８にまとめて実装される。
以下、各工程について詳しく説明する。
【００３３】
〔接続工程〕
図５において、延長部材２１，２２は共に金属製でありほぼ直線形状を有している。図５の実施形態では、第一の延長部材２１は、直線形状の先端部２１ａ、先端部２１ａよりも太いストッパ部２１ｂ及び直線形状の本体部２１ｄを有している。本体部２１ｄとストッパ部２１ｂとの間で折れ曲がり部２１ｃが形成されている。また、本体部２１ｄには、リード線１７を周方向に覆う固定部２１ｅ，２１ｆが形成されている。固定部２１ｅ，２１ｆは一部が欠けている筒形状を有している。
第二の延長部材２２と第一の延長部材２１とを比較すると、先端部２２ａ，２１ａの形状が異なるが、全長等のその他は同じである。第二の延長部材２２の第二先端部２２ａは、第一先端部２１ａよりも細く形成されている。この先端部２２ａ，２１ａの形状の違いによる機能は、後に説明する。
【００３４】
この延長部材２１（２２）により、リード線１７（１８）を固定部２１ｅ，２１ｆ（２２ｅ，２２ｇ）に挿通させ、リード線１７（１８）と本体部２１ｄ（２２ｄ）とを長手方向に沿って重ねた状態とすることができる（図５（ｂ）参照）。そして、固定部２１ｅ，２１ｆ（２２ｅ，２２ｇ）において延長部材２１（２２）はリード線１７（１８）と半田によって接続される。なお、固定部２１ｅ，２１ｆ（２２ｅ，２２ｇ）は長手方向で離れて本体部２１ｄ（２２ｄ）に設けられていて、延長部材２１（２２）はリード線１７（１８）と二カ所で固定されるが、固定部を一カ所としてもよい。
【００３５】
図６はこの接続工程で用いられるＬＥＤ７の接続用台３０の斜視図であり、（ａ）は分解した状態を示し、（ｂ）は組み立てた状態を示している。図７は接続用台３０を下方から見た斜視図である。接続用台３０は、延長部材２１，２２をリード線１７，１８に接続（固定）するために用いられるものである。接続用台３０は、台座３１と固定部材３２とを備えている。
【００３６】
図６（ａ）において、台座３１は、リード線１７，１８に延長部材２１，２２を重ねた状態とした（半田付け前の）ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２を載置可能とする本体部３１ａと、板部３１ｆとを有していて、リード線１７と延長部材２１とを重ねた部分２３，２３、及び、リード線１８と延長部材２２とを重ねた部分２４，２４を、下方に露出させる開口部３３ａ，３３ｂが形成されている（図７参照）。
本体部３１ａは、平板状の板部３１ｆから上に隆起している複数の台部３１ａ―１、３１ａ―２、３１ａ―３を有していて、これらの上にＬＥＤ７及び延長部材２１，２２が載置される。そして、開口部３３ａは台部３１ａ―３と台部３１ａ―２との間に、開口部３３ｂは台部３１ａ―２と台部３１ａ―１との間に形成されている。また、開口部３３ａ，３３ｂは、板部３１ｆに貫通して形成された孔からなり、前記重ねた部分２３，２３，２４，２４に対して溶融半田を下から吹き付けるために、下方に開口している。なお、ＬＥＤ７のレンズ部７ｅの下方には、レンズ部７ｅと対向する壁３１ｄが存在し、延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ａの下方には、当該先端部２１ａ，２２ａと対向する壁３１ｅが存在している。
【００３７】
また、本体部３１ａの上面には、平行な溝３１ｂ，３１ｃが形成されていて、この溝３１ｂ，３１ｃに延長部材２１，２２が嵌った状態となることができ、ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２が、台座３１に対して位置決めされる。
そして、前記固定部材３２は、台座３１の本体部３１ａとの間でＬＥＤ７及び延長部材２１，２２を挟むようにして、当該本体部３１ａに固定され（図６（ｂ）の状態）、ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２を台座３１に固定することができる。
【００３８】
そして、この接続用台３０が用いて行われるＬＥＤ７を長尺化する製造方法（接続工程）では、まず、ＬＥＤ７のリード線１７，１８に延長部材２１，２２を重ねた状態とする（図５（ｂ））。なお、必要があれば、リード線１７，１８を所定の寸法となるように切断してから、重ねた状態としてもよい。
そして、重ねた状態としたＬＥＤ７及び延長部材２１，２２を、台座３１上に設置する。この際、リード線１７，１８と延長部材２１，２２とを重ねた部分２３，２３，２４，２４は開口部３３ａ，３３ｂで露出する。一方、ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２の内の、重ねた部分２３，２３，２４，２４以外の部分（レンズ部７ｅ、先端部２１ａ，２２ａ）は、壁３１ｄ，３１ｅによって、下方に露出しない（下方から覆う）ようにしている。
【００３９】
なお、図５に示しているように、延長部材２１，２２はそれぞれ折れ曲がり部２１ｃ，２２ｃを有していて、この折れ曲がり部２１ｃ，２２ｃが、前記台部３１ａ―３（図６（ａ）参照）の一部に係合することができ、これにより、ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２を台座３１に容易に位置決めすることができる。
【００４０】
そして、前記重ねた部分２３，２３，２４，２４に対して溶融半田を下から吹き付けて、重ねた部分２３，２３，２４，２４において、リード線１７，１８と延長部材２１，２２とを半田付けし、両者を固定する。なお、溶融半田の吹き付けは、図示しないが、溶融半田槽の上部に、ＬＥＤ７及び延長部材２１，２２を固定した接続用台３０を設置し、溶融半田槽に設けられたノズルによって行うことができる（ウェーブ法）。
【００４１】
このように接続工程では、開口部３３ａ，３３ｂが形成された台座３１が用いられることで、リード線１７，１８と延長部材２１，２２とを重ねた部分２３，２３，２４，２４が半田付けされ、他の部分であるＬＥＤ７のレンズ部７ｅや延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ｂに半田が付いてしまうことを防ぐことができる。
【００４２】
そして、次の組み込み工程のために、延長部材２１，２２が接続され長尺化されたＬＥＤ７を、テープ２０に固定する（図１０参照）。テープ２０は、台紙２０ａと、この台紙２０ａに対向する面に接着剤が塗布された接着紙２０ｂとを有し、長尺化されたＬＥＤ７を台紙２０ａと接着紙２０ｂとの間で挟むようにして、複数のＬＥＤ７を所定の間隔でテープ２０に固定する。
【００４３】
〔組み込み工程〕
図８は組み込み工程で用いられる組み込み架台３５を上方から見た斜視図である。図９、図１０及び図１１は、組み込み架台３５を組み立てながら、ＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込む作業を説明する説明図であり、図１２は、組み込み架台３５を下方から見た斜視図である。
組み込み架台３５は、長尺化したＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に複数実装するために、当該ＬＥＤ基板８に形成された貫通孔２７，２８（図１４（ｂ）（ｃ）参照）に延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ａを挿通させ、ＬＥＤ基板８の後面８ｂ側から半田付けするために用いられる。
【００４４】
この組み込み架台３５は、ＬＥＤ基板８が据えられるベース部材３６（図９参照）と、ベース部材３６に据えられたＬＥＤ基板８の前面８ａ側に設置されるガイド部材３７（図１０参照）とを備えている。さらに、組み込み架台３５は、ＬＥＤ基板８に組み込まれた複数のＬＥＤ８を上から抑えるための天板３８（図８参照）を備えている。
【００４５】
図９において、ベース部材３６は、板状の部材であり、ＬＥＤ基板８を所定の位置に載せかつ位置決めすることができ、また、ＬＥＤ基板８の後面８ｂを露出させる開口部３６ａ（図１２参照）が形成されている。
図１０において、ガイド部材３７は、複数の部材からなり、ＬＥＤ基板８に形成されている前記貫通孔２７，２８からなる一組の孔（図１３及び図１４参照）と同じ配置でかつ同じ方向に貫通しているガイド孔部４９が複数形成されている。ガイド部材３７は、ベース部材３６に第一スペーサ４２ａを介して対面状となって固定される。
図８において、天板３８は、ＬＥＤ基板８よりも大きな面を有している平板部材であり、ガイド部材３７に第二スペーサ４２ｂを介して固定される。
【００４６】
図１０において、ガイド部材３７は、ベース部材３６に対して位置が固定される基礎板部材３７ａと、基礎板部材３７ａに重ねて設けられている対の板部材３７ｂ，３７ｃを有している。基礎板部材３７ａは、ＬＥＤ基板８と同等乃至ＬＥＤ基板８よりも大きい貫通した開口孔（図示せず）が形成されていて、長尺化された複数のＬＥＤ７が通過できる構成である。
板部材３７ｂ，３７ｃは、相対的に面方向に移動可能として重ねて設けられている。具体的には、基礎板部材３７ａに対して、第一の板部材３７ｂが図１０のＸ１方向に移動可能であり、他方の第二の板部材３７ｃが反対向きであるＸ２方向に移動可能である。なお、一方の板部材のみが他方に対してスライド移動可能な構成であってもよい。
【００４７】
図１３及び図１４は、第一の板部材３７ｂ及び第二の板部材３７ｃの一部を拡大した説明図であり、それぞれにおいて（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｂ矢視の断面図であり、（ｃ）は延長部材２２とＬＥＤ基板８の部分断面図である。第一の板部材３７ｂには、ＬＥＤ７のリード線１７，１８及び延長部材２１，２２を挿通させる孔３７ｄが形成されている。第二の板部材３７ｃには、ＬＥＤ７のリード線１７，１８及び延長部材２１，２２を挿通させる孔３７ｅが形成されている。
そして、二枚の板部材３７ｂ，３７ｃが重ねて設けられていることによって、孔３７ｄと孔３７ｅとが少なくとも一部で重なる。そして、重なっている孔３７ｄ，３７ｅによって、前記ガイド孔部４９が構成される。
【００４８】
そして、図１３と図１４とに示しているように、第一の板部材３７ｂをＸ１方向に移動させ、他方の第二の板部材３７ｃを反対向きであるＸ２方向に移動させることで、ガイド孔部４９の貫通している部分の大きさが、それぞれ変更可能となる。
【００４９】
この組み込み架台３５が用いて行われる組み込み工程では、まず、図９に示しているように、ベース部材３６にＬＥＤ基板８を取り付ける。そして、図１０に示しているように、第一の板部材３７ｂ及び第二の板部材３７ｃを有しているガイド部材３７を、ＬＥＤ基板８の前面８ａ側に設置する。
次に、前記のとおりテーピング化されていたＬＥＤ７が、図示しないマウンタ装置によって自動的に、ガイド部材３７上に搬送され、各ＬＥＤ７はＬＥＤ基板８の貫通孔２７，２８に対応する位置に配られ、ＬＥＤ基板８に複数の長尺化されたＬＥＤ７が組み込まれていく（図１１参照）。
【００５０】
この際、各ＬＥＤ７において、図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示しているように、延長部材２１，２２が接続され延長されたＬＥＤ７のリード線１７，１８は、ガイド孔部４９を挿通し、かつ、図１４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示しているように、当該延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ａが、ＬＥＤ基板８の貫通孔２７，２８に挿通した状態となる。１枚のＬＥＤ基板８に対して、２００個程度のＬＥＤ７が組み込まれる。
【００５１】
なお、ガイド部材３７のガイド孔部４９は、ＬＥＤ基板８の一組の貫通孔２７，２８と同じ配置でかつ同じ方向に貫通しているので、ＬＥＤ７のリード線１７，１８及び延長部材２１，２２を、これらガイド孔部４９に挿通させることで、当該ガイド孔部４９によってＬＥＤ７はガイドされながら、延長部材２１，２２の先端部２１ａ，２２ａがＬＥＤ基板８の貫通孔２７，２８に挿通した状態となることができる。
【００５２】
そして、すべてのＬＥＤ７について、先端部２１ａ，２２ａがＬＥＤ基板８の貫通孔２７，２８に挿通した状態になると、図１４（ａ）（ｂ）に示しているように、第一の板部材３７ｂをＸ１方向に移動させ、他方の第二の板部材３７ｃをＸ２方向に移動させる。これにより、ガイド孔部４９の貫通している部分の大きさが狭められ、ＬＥＤ基板８に対する全てのＬＥＤ７の位置ずれを規制する。つまり、ガイド部材３７によってＬＥＤ７を拘束する。そして、次の実装工程が行われる。
また、このようにＬＥＤ７の位置ずれを規制すると、ＬＥＤ７の長手方向は、ＬＥＤ基板８に対して垂直の姿勢となることができる。
このように、ガイド部材３７におけるガイド孔部４９の大きさを狭めることによりＬＥＤ基板８に対するＬＥＤ７の位置ずれを規制して、実装工程を行うので、ＬＥＤ７の姿勢を正しくして複数のＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に実装することができる。
なお、図示している実施形態では、ガイド孔部４９は延長部材２１，２２と接触してガイドしているが、図示しないが、ＬＥＤ７のレンズ部７ｅと接触してガイドする構成であってもよい。さらに、大きさが狭くなるガイド孔部４９によって延長部材２１，２２が挟まれる方向は、図示した方向以外であってもよい。また、ガイド孔部４９（孔３７ｄ，３７ｅ）の形状も変更自在である。
【００５３】
〔実装工程〕
そして、図８と図１２とにおいて、ＬＥＤ基板８の後面８ｂ側においてフロー半田付けが行われることにより、複数のＬＥＤ７がＬＥＤ基板８にまとめて実装される。この際、ベース部材３６に対して天板３８を固定し、フロー半田の際にＬＥＤ７が上に移動しないように、ＬＥＤ７を上から抑えることができる。なお、フロー半田は、図示しないが、溶融半田槽の上部に、組み込み架台３５を設置し、溶融半田槽に設けたノズルによって行うことができる（ウェーブ法）。
そして、半田付けを終えると、天板３８及びガイド部材３７をベース部材３６から取り外し、ベース部材３６からＬＥＤ基板８を取り外すことによって、ＬＥＤモジュールＭを得ることができる。
なお、ガイド部材３７を取り外すためには、前記ガイド孔部４９（孔３７ｄ，３７ｅ）は、ＬＥＤ７のレンズ部７ｅよりも大きく構成されている必要がある。
【００５４】
以上のようなＬＥＤモジュールＭの製造方法によれば、ＬＥＤ７が有するリード線１７，１８を延長部材２１，２２によって延長することができ、ＬＥＤ７を長くすることが可能となる。そして、ＬＥＤモジュールＭの製造を自動化することができ、また、リード線１７，１８が延長されたＬＥＤ７を、ＬＥＤ基板８にフロー半田によりまとめて実装することができ、ＬＥＤモジュールＭの製造が容易となり、コスト低減が可能となる。
【００５５】
なお、前記接続工程において、ＬＥＤ７のリード線１７，１８の内の一方は陽極であり、他方は陰極であることから、陽極側であるリード線１７に第一の延長部材２１を接続し、陰極側であるリード線１８に第二の延長部材２２を接続する必要がある。
そして、前記組み込み工程は、第一及び第二の延長部材２１，２２が接続されたＬＥＤ７を、ＬＥＤ基板８に複数組み込む工程であるが、この工程の際、ＬＥＤ７の陽極側となる第一の延長部材２１と、陰極側となる第二の延長部材２２とを区別して、ＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込み、実装工程では接続する必要がある。
【００５６】
そこで、陽極側となる第一の延長部材２１と、陰極側となる第二の延長部材２２とを区別するために、図５に示しているように、ＬＥＤ７の陽極側と接続されている第一の延長部材２１は、陰極側と接続されている第二の前記延長部材２２と、形が相違している。具体的に説明すると、前記のとおり第一の延長部材２１の第一先端部２１ａの形状（太さ）と、第二の延長部材２２の第二先端部２２ａの形状（太さ）とが異なっている。なお、先端部２１ａ，２２ａ以外に本体部２１ｄ，２２ｄ等が更に異なっていてもよい。または、形状が異なる以外に、第一の延長部材２１の色と第二の延長部材２２の色とが異なるように塗装を施してもよい。例えば、一方を白とし他方を黒としたり、一方を着色し他方を無着色としたりすればよい。
【００５７】
先端部２１ａ，２２ａの形状が異なる場合についてさらに説明すると、第一先端部２１ａと第二先端部２２ａとの内の一方の先端部（図５では第二先端部２２ａ）は、他方の先端部（図５では第一先端部２１ａ）よりも細く形成されている。
一方、ＬＥＤ基板８に形成されこれら先端部２１ａ，２２ａが挿し入れられる対の貫通孔２７，２８（図１３（ｂ）（ｃ）参照）も孔径が異なる。具体的には、細い第二先端部２２ａを挿通させる一方の貫通孔２８は、太い第一先端部２１ａを挿通させる他方の貫通孔２７よりも小さく形成されている。さらに、第二先端部２２ａを挿通可能とする貫通孔２８は、第一先端部２１ａを挿通不能とする大きさに形成されている。すなわち、貫通孔２８の孔の大きさは、第一先端部２１ａの断面形状よりも小さく設定されている。
【００５８】
このように、第一延長部材２１の第一先端部２１ａと第二延長部材２２の第二先端部２２ａとの内の、細い第二先端部２２ａは、ＬＥＤ基板８に形成されている一方の貫通孔２８に挿通可能であるが、この一方の貫通孔２８に太い第一先端部２１ａは挿通不能であるので、延長部材２１，２２によって延長されたＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に実装する際に、極性を間違うことを防ぐことができる。
【００５９】
なお、前記実施形態の組み込み工程では、ＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込む作業を、図示しないマウンタ装置により自動的に行う場合を説明した。この場合、図１０において、極性の向きを誤ってＬＥＤ７がテープ２０に貼り付けられていると、その向きが誤っているＬＥＤ７のみは、ＬＥＤ基板８に正規に組み込まれず、作業監視者はこれに気が付くことができる。
ＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込む作業を、マウンタ装置によって自動化させず、作業者が手作業によって行ってもよい。この場合、作業者は、極性を間違ってＬＥＤ７をＬＥＤ基板８に組み込むことが防止される。
さらに、ＬＥＤ７の陽極側と接続されている第一の延長部材２１と、陰極側と接続されている第二の延長部材２２とで、形又は色が相違していることで、ＬＥＤ７をテープ２０に固定する際に、その向きを間違えることが防止される。
【００６０】
また、図１４（ｂ）（ｃ）に示しているように、延長部材２１，２２のそれぞれにおいて、ストッパ部２１ｂ，２２ｂと先端部２１ａ，２２ａとは、断面形状が不連続に変化し段付き形状となっている。すなわち、ストッパ部２１ｂ，２２ｂは先端部２１ａ，２２ａよりも太くなっていて、さらに、ストッパ部２１ｂ，２２ｂの断面形状は貫通孔２７，２８の孔径よりも大きい。このため、ストッパ部２１ｂ，２２ｂの下端面がＬＥＤ基板８の前面８ａに当接し、延長部材２１，２２は所定の位置に位置決めされる。そして、長尺化されたＬＥＤ７はすべてにおいて同じ長さとなっていることから、ＬＥＤ基板８からＬＥＤ７の前端までの高さが、すべてのＬＥＤ７に関して均一とすることができる。
【００６１】
また、本発明に関して、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、延長部材２１，２２の形態は、図５に示したもの以外であってもよく、例えば、図１５に示している形態とすることができる。
【００６２】
図１５において、延長部材２１，２２は、共に金属製であり、ほぼ直線形状を有している。第一の延長部材２１は、直線形状の先端部２１ａ、先端部２１ａよりも太いストッパ部２１ｂ及び本体部２１ｄを有している。本体部２１ｄとストッパ部２１ｂとは一つの直線の筒形状を有していて、この本体部２１ｄとストッパ部２１ｂとの中にリード線１７が挿入される。本体部２１ｄの端部には、切り欠き部２１ｇが形成されている。この切り欠き部２１ｇが形成されている部分が、延長部材２１とリード線１７とを重ねた部分となり、かつ、半田付けされる固定部２１ｅとなる。この図１５の形態においても、第二の延長部材２２と第一の延長部材２１とを比較すると、先端部２２ａ，２１ａの形状が異なるが、その他は同じである。第二の延長部材２２の第二先端部２２ａは、第一先端部２１ａよりも細く形成されている。
図５に示されている延長部材は、リード線と二カ所で固定されるが、図１５に示されている延長部材を用いた場合は、リード線と一カ所で固定される。
【００６３】
また、図２において、ＬＥＤモジュールＭを内部に備えている光学ユニット２には、アンテナが格納されるが、そのアンテナはパッチアンテナ以外であってもよく、例えば、ダイポールアンテナ、折り返しダイポールアンテナ、バットウイングアンテナ及びループアンテナ等とすることができる。
【符号の説明】
【００６４】
７  ＬＥＤ
７ｅ  レンズ部
８  ＬＥＤ基板（基板）
８ａ  前面
８ｂ  後面
１７，１８  リード線
２１  延長部材
２１ａ  先端部
２２  延長部材
２２ａ  先端部
２３  重ねた部分
２４  重ねた部分
２７  貫通孔（第二貫通孔）
２８  貫通孔（第一貫通孔）
３０  ＬＥＤの接続用台
３１  台座
３２  固定部材
３３ａ，３３ｂ  開口部
３５  組み込み架台
３６  ベース部材
３７  ガイド部材
３７ｂ  第一板部材（板部材）
３７ｃ  第二板部材（板部材）
３７ｄ  孔
３７ｅ  孔
４９  ガイド孔部
Ｍ  ＬＥＤモジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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