(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、
バックライトと、
第１コネクタと、
第１カソード配線と、
第１アノード配線と、
第２コネクタと、
第２カソード配線と、
第２アノード配線と、
を有し、
前記バックライトは、アノード及びカソードをそれぞれが有する複数の発光ダイオードと、前記複数の発光ダイオードが搭載された第１の基板及び第２の基板と、を有し、
前記第１の基板と前記第２の基板は隣接して配置され、
前記第１の基板上で前記第２の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、
前記第２の基板上で前記第１の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、
前記第１の基板及び前記第２の基板の境界を挟んで隣同士の前記発光ダイオードは、相互の前記アノードが対向するように配置され、他の隣同士の前記発光ダイオードよりもピッチが等しくまたは小さくなるように配列され、
前記第１コネクタは、前記第１の基板の前記第２の基板とは反対側の端部に搭載され、
前記第１カソード配線は、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記第１コネクタを電気的に接続し、
前記第１アノード配線は、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記第１コネクタを電気的に接続し、
前記第２コネクタは、前記第２の基板の前記第１の基板とは反対側の端部に搭載され、
前記第２カソード配線は、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記第２コネクタを電気的に接続し、
前記第２アノード配線は、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記第２コネクタを電気的に接続していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記第１の基板に搭載された前記発光ダイオードは、全て、前記カソードが前記第２の基板とは反対側を向くように配列され、
前記第２の基板に搭載された前記発光ダイオードは、全て、前記カソードが前記第１の基板とは反対側を向くように配列されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、
前記第１アノード配線は、前記第１の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置され、
前記第２アノード配線は、前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、
前記第１アノード配線は、前記第１の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置され、
前記第２アノード配線は、前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記第１の基板上の前記発光ダイオードは、一列で配列され、
前記第２の基板上の前記発光ダイオードは、一列で配列されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
液晶表示パネルと、
バックライトと、
コネクタと、
アノード配線と、
第１カソード配線と、
第２カソード配線と、
を有し、
前記バックライトは、アノード及びカソードをそれぞれが有する複数の発光ダイオードと、前記複数の発光ダイオードが搭載された第１の基板及び第２の基板と、を有し、
前記第１の基板と前記第２の基板は隣接して配置され、
前記第１の基板上で前記第２の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、
前記第２の基板上で前記第１の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、
前記第１の基板及び前記第２の基板の境界を挟んで隣同士の前記発光ダイオードは、相互の前記アノードが対向するように配置され、他の隣同士の前記発光ダイオードよりもピッチが等しくまたは小さくなるように配列され、
前記コネクタは、前記第１の基板の前記第２の基板とは反対側の端部に搭載されと、
前記アノード配線は、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記コネクタを電気的に接続し、かつ、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記コネクタを電気的に接続するように、前記第１の基板及び前記第２の配線上に形成されと、
前記第１カソード配線は、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記コネクタを電気的に接続しと、
前記第２カソード配線は、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記コネクタを電気的に接続するように、前記第１の基板及び前記第２の配線上に形成されと、
前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、
前記アノード配線は、前記第１の基板上で前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置され、
前記第２カソード配線は、前記第１の基板上及び前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
液晶表示パネルと、
バックライトと、
コネクタと、
アノード配線と、
第１カソード配線と、
第２カソード配線と、
中継コネクタと、
を有し、
前記バックライトは、アノード及びカソードをそれぞれが有する複数の発光ダイオードと、前記複数の発光ダイオードが搭載された第１の基板及び第２の基板と、を有し、
前記第１の基板と前記第２の基板は隣接して配置され、
前記第１の基板上で前記第２の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、
前記第２の基板上で前記第１の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、
前記第１の基板及び前記第２の基板の境界を挟んで隣同士の前記発光ダイオードは、相互の前記アノードが対向するように配置され、他の隣同士の前記発光ダイオードよりもピッチが等しくまたは小さくなるように配列され、
前記コネクタは、前記第１の基板の前記第２の基板とは反対側の端部に搭載され、
前記アノード配線は、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記コネクタを電気的に接続し、かつ、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記コネクタを電気的に接続するように、前記第１の基板及び前記第２の基板上に形成され、
前記第１カソード配線は、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記コネクタを電気的に接続し、
前記第２カソード配線は、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記コネクタを電気的に接続するように、前記第１の基板及び前記第２の基板上に形成され、
前記中継コネクタは、前記アノード配線の前記第１の基板上の部分と前記第２の基板上の部分を接続し、前記第２カソード配線の前記第１の基板上の部分と前記第２の基板上の部分を接続することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載された液晶表示装置において、
前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、
前記アノード配線及び前記第２カソード配線は、前記第１の基板上及び前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項９に記載された液晶表示装置において、
前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、
前記アノード配線は、前記第１の基板上で前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置され、
前記第２カソード配線は、前記第１の基板上及び前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項１，８及び９のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
前記複数の発光ダイオードは、千鳥状に配列されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
請求項１，８及び９のいずれか１項に記載された液晶表示装置を有し、テレビジョン放送の電波を受信して映像を表示し音声を出すように構成されたことを特徴とするテレビ受像機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（LED;Light Emitting Diode）がバックライトの光源として使用されるようになってきた。例えば、冷陰極管に代えて発光ダイオードを導光板の端面に配置して導光板によって面発光させるエッジライト方式のバックライトが知られている。あるいは、直下型方式のバックライトに発光ダイオードを使用する例も知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８７８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の直下型方式あるいはエッジ方式のバックライトでは、発光ダイオードは、均等、あるいは等間隔で配置されるのが一般的である。このような配置であれば、発光ダイオードが発する熱は、バックライト内では均一に発生する。【０００５】
しかしながら、近年は、直下型方式であっても、発光ダイオードを配置する基板を液晶パネルに比較してごく小さい面積の基板にする要求がある。このような場合、発光効率の関係から、発光ダイオードはピッチに粗密をつけて配置される場合がある。このような場合、発光ダイオードが密集する部分は必然的に発生する熱が上昇し、何らかの熱対策が必要となる。【０００６】
本発明は、バックライトの熱対策を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、バックライトと、を有し、前記バックライトは、アノード及びカソードをそれぞれが有する複数の発光ダイオードと、前記複数の発光ダイオードが搭載された第１の基板及び第２の基板と、を有し、前記第１の基板と前記第２の基板は隣接して配置され、前記第１の基板及び前記第２の基板の境界を挟んで隣同士の前記発光ダイオードは、相互の前記アノードが対向するように配置され、他の隣同士の前記発光ダイオードよりもピッチが等しくまたは小さくなるように配列されていることを特徴とする。本発明によれば、ピッチの小さい一対の発光ダイオードを、アノード同士が対向するように配置してある。そのため、発熱しやすいカソードを遠ざけてあるため、熱の集中を避けることができる。【０００８】
（２）（１）に記載された液晶表示装置において、前記第１の基板に搭載された前記発光ダイオードは、全て、前記カソードが前記第２の基板とは反対側を向くように配列され、前記第２の基板に搭載された前記発光ダイオードは、全て、前記カソードが前記第１の基板とは反対側を向くように配列されていることを特徴としてもよい。【０００９】
（３）（２）に記載された液晶表示装置において、前記第１の基板上で前記第２の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続され、前記第２の基板上で前記第１の基板から離れる方向に並ぶ前記発光ダイオードが電気的に直列接続されていることを特徴としてもよい。【００１０】
（４）（３）に記載された液晶表示装置において、前記第１の基板の前記第２の基板とは反対側の端部に搭載された第１コネクタと、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記第１コネクタを電気的に接続する第１カソード配線と、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記第１コネクタを電気的に接続する第１アノード配線と、前記第２の基板の前記第１の基板とは反対側の端部に搭載された第２コネクタと、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記第２コネクタを電気的に接続する第２カソード配線と、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記第２コネクタを電気的に接続する第２アノード配線と、をさらに有することを特徴としてもよい。【００１１】
（５）（４）に記載された液晶表示装置において、前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、前記第１アノード配線は、前記第１の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置され、前記第２アノード配線は、前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置されていることを特徴としてもよい。【００１２】
（６）（４）に記載された液晶表示装置において、前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、前記第１アノード配線は、前記第１の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置され、前記第２アノード配線は、前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴としてもよい。【００１３】
（７）（４）に記載された液晶表示装置において、前記第１の基板上の前記発光ダイオードは、一列で配列され、前記第２の基板上の前記発光ダイオードは、一列で配列されていることを特徴としてもよい。【００１４】
（８）（３）に記載された液晶表示装置において、前記第１の基板の前記第２の基板とは反対側の端部に搭載されたコネクタと、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記コネクタを電気的に接続し、かつ、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板に最も近い前記発光ダイオードの前記アノードと前記コネクタを電気的に接続するように、前記第１の基板及び前記第２の配線上に形成されたアノード配線と、前記第１の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第２の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記コネクタを電気的に接続する第１カソード配線と、前記第２の基板上で電気的に直列接続された前記発光ダイオードのなかで前記第１の基板から最も離れた前記発光ダイオードの前記カソードと前記コネクタを電気的に接続するように、前記第１の基板及び前記第２の配線上に形成された第２カソード配線と、をさらに有することを特徴としてもよい。【００１５】
（９）（８）に記載された液晶表示装置において、前記アノード配線の前記第１の基板上の部分と前記第２の基板上の部分を接続し、前記第２カソード配線の前記第１の基板上の部分と前記第２の基板上の部分を接続する中継コネクタをさらに有することを特徴としてもよい。【００１６】
（１０）（８）又は（９）に記載された液晶表示装置において、前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、前記アノード配線及び前記第２カソード配線は、前記第１の基板上及び前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴としてもよい。【００１７】
（１１）（８）又は（９）に記載された液晶表示装置において、前記複数の発光ダイオードは、前記第１の基板及び前記第２の基板のそれぞれで複数列に配列され、前記アノード配線は、前記第１の基板上で前記複数列に配列された前記発光ダイオードの間を通るように配置され、前記第２カソード配線は、前記第１の基板上及び前記第２の基板上で、前記複数列に配列された前記発光ダイオードの全体を挟む領域の一方側を通るように配置されていることを特徴としてもよい。【００１８】
（１２）（１）から（１１）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記複数の発光ダイオードは、千鳥状に配列されていることを特徴としてもよい。【００１９】
（１３）（１）から（１２）のいずれか１項に記載された液晶表示装置を有し、テレビジョン放送の電波を受信して映像を表示し音声を出すように構成されたことを特徴としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の基本構造を説明するための断面図である。
【図２】バックライトの平面図である。
【図３】発光ダイオードが配列された構造に対応する反射シートを示す図である。
【図４】基板の上面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置における第１の基板及び第２の基板における配線図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の変形例に係る液晶表示装置における第１の基板及び第２の基板における配線図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置における第１の基板及び第２の基板における配線図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置における第１の基板及び第２の基板における配線図である。
【図９】本発明の第３の実施形態の変形例に係る液晶表示装置における第１の基板及び第２の基板における配線図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る液晶テレビ受像機の分解斜視図である。
【図１１】図１０に示す液晶テレビ受像機の反射シートよりも後方を示す図である。
【図１２】図１０に示す液晶テレビ受像機の側面図である。
【図１３】図１０に示す液晶テレビ受像機の縦断面概略図である。
【図１４】点光源の光強度分布（指向特性）を示す図である。
【図１５】光強度の測定結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
［基本構造］
図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の基本構造を説明するための断面図である。
【００２３】
液晶表示装置は、液晶表示パネル１０を有する。液晶表示パネル１０は、表示面（図１で左面）及び表示面とは反対側の裏面（図１で右面）を有する。液晶表示パネル１０の裏面に対向するように、拡散シートやプリズムシートなどの複数の光学シート１２が配置されている。
【００２４】
液晶表示装置は、バックライト１４を有する。図２は、バックライト１４の平面図である。液晶表示パネル１０とバックライト１４の間に、光学シート１２が配置されている。バックライト１４は、光源となる複数の発光ダイオード１６を有する。複数の発光ダイオード１６は、ガラスエポキシ樹脂などからなる基板１８に搭載されている。基板１８の複数の発光ダイオード１６が搭載された面が、液晶表示パネル１０の裏面（図１で右面）と対向している。
【００２５】
複数の発光ダイオード１６を避けて、基板１８の複数の発光ダイオード１６が搭載された面に反射シート２０が重ねられている。反射シート２０は、基板１８よりも大きく、基板１８の全体が反射シート２０の一部に重なっている。反射シート２０は例えば白色のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂からなる。反射シート２０は、基板１８とは熱膨張率の異なる材料からなる。反射シート２０は、基板１８の表面よりも光の反射率が高くなっている。反射シート２０は、図１に示すように、液晶表示パネル１０の裏面（図１で右面）に対して平行にならないように折り曲げられ又は屈曲している。これにより、反射シート２０で反射した光の方向が調整されている。
【００２６】
発光ダイオード１６が搭載された基板１８は、支持板２２に取り付けられている。支持板２２は、箱状の筺体２４の内側底面に固定され、放熱板として機能する。筺体２４の内側周辺部には、反射シート２０の端部が取り付けられている。
【００２７】
液晶表示パネル１０及び基板１８は、いずれも、共通する第１方向Ｄ１（図１で紙面と鉛直な方向、図２で左右方向）の幅が、第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２（図１又は図２で上下方向）の幅よりも長い形状を有する。例えば、液晶表示パネル１０及び基板１８は、いずれも平面形状が第１方向Ｄ１に長い長方形である。
【００２８】
基板１８は、図１に示すように、第２方向Ｄ２の幅が、液晶表示パネル１０の第２方向Ｄ２の幅よりも短い。基板１８の第２方向Ｄ２の幅は、液晶表示パネル１０の第２方向Ｄ２の幅の１／３以下である。基板１８は、液晶表示パネル１０の第２方向Ｄ２の両端部と対向することを避けて、液晶表示パネル１０の両端部の間の中央部と対向する。
【００２９】
図３は、発光ダイオード１６が配列された構造に対応する反射シート２０ａを示す図である。反射シート２０ａは、複数の発光ダイオード１６を１つずつ内側に配置するための複数の穴２６を有する。複数の穴２６は、図２に示す発光ダイオード１６の配列に対応して、第１方向Ｄ１に千鳥状に配列されている。複数の穴２６は、不均等なピッチで配列されている。
【００３０】
反射シート２０ａは、基板１８に平行に対向する平坦領域２８を有する。平坦領域２８に複数の穴２６が形成されている。反射シート２０ａは、平坦領域２８に斜めに接続する第１傾斜領域３０を有する。第１傾斜領域３０は、平坦領域２８の第１方向Ｄ１に延びる一対の辺のそれぞれに接続している。反射シート２０ａが折り曲げられて、平坦領域２８と第１傾斜領域３０の境界が現れている。第１傾斜領域３０は、基板１８とは反対側の面（光が反射する面）が凹面になるように湾曲している。
【００３１】
反射シート２０ａは、平坦領域２８に斜めに接続する第２傾斜領域３２を有する。平坦領域２８の第２方向Ｄ２に延びる一対の辺のそれぞれに第２傾斜領域３２が接続している。反射シート２０ａが折り曲げられて、平坦領域２８と第２傾斜領域３２の境界が現れている。一対の第１傾斜領域３０の間に１つの第２傾斜領域３２が位置し、一対の第２傾斜領域３２の間に１つの第１傾斜領域３０が位置している。
【００３２】
図４は、基板１８の上面図である。複数の発光ダイオード１６は、第１方向Ｄ１に二列で配列されている。複数の発光ダイオード１６は、千鳥状に配列されている。また、隣同士の発光ダイオード１６のピッチが不等長さである。
【００３３】
本実施形態における基板１８は、中央部で２つに分割されている。言い換えると、基板１８は、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２を有する。これは、大画面の液晶テレビなどでは、基板１８を一体的に作るのは困難であり、製造上の行程を容易にするためである。第１の基板１８−１又は第２の基板１８−２には、光源用のインバータ回路（図示せず）から延設された配線が接続されるコネクタ１９が搭載されている。第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２は接続され、コネクタ１９が、連結された第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２の両端部に形成されている。また、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２は、点対称の形状になっており、同じ形状で形成することが出来る。
【００３４】
ここで、発光ダイオード１６の温度特性について説明する。発光ダイオード１６は、アノードとカソードの２つの端子を持つ。一般的に、温度特性としてカソード側が温度が高くなる。周辺の材料環境などで画一的な特性ではないが、一つの発光ダイオード１６のアノードとカソードにおいて、数度の温度差を持つ場合がある。
【００３５】
発光ダイオード１６が均一に配置された場合であれば、アノード側とカソード側の発熱温度の差異については、殆ど問題にならないが、図４に示す例のように、発光ダイオード１６の配置に粗密が付いた場合は、熱的に不均一な場所が発生し、対策を要する。
【００３６】
［第１の実施形態］
図５は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置における第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２における配線図である。
【００３７】
本実施形態では、基板１８は、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２を含む。第１の基板１８−１と第２の基板１８−２は隣接して配置されている。複数の発光ダイオード１６が第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２に搭載されている。
【００３８】
尚、図４では、発光ダイオード１６の配列間隔は不等長ピッチの千鳥配列を示したが、図５では、図示を簡略化するため、等長配列の整列配列の場合を示す。また、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２間の分岐部分も簡略化のために鉛直方向の分断面を持つ構造で示している。実際の発光ダイオード１６の配列間隔や基板形状は、図４の方が正しい。
【００３９】
第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２の境界を挟んで隣同士の発光ダイオード１６は、相互のアノードが対向するように配置されている。また、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２の境界を挟んで隣同士の発光ダイオード１６は、実際には、図４に示すように、同じ基板上の他の隣同士の発光ダイオード１６よりもピッチが等しくまたは小さくなるように配列されている。
【００４０】
第１の基板１８−１に搭載された発光ダイオード１６は、全て、カソードが第２の基板１８−２とは反対側を向くように配列されている。第１の基板１８−１上で第２の基板１８−２から離れる方向に並ぶ発光ダイオード１６が電気的に直列接続されている。
【００４１】
第２の基板１８−２に搭載された発光ダイオード１６は、全て、カソードが第１の基板１８−１とは反対側を向くように配列されている。第２の基板１８−２上で第１の基板１８−１から離れる方向に並ぶ発光ダイオード１６が電気的に直列接続されている。
【００４２】
本実施形態によれば、ピッチが最も小さい一対の発光ダイオード１６（つまり、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２の境界を挟んで隣同士の発光ダイオード１６（図４参照））を、アノード同士が対向するように配置してある。そのため、発熱しやすいカソードを相互に遠ざけてあるため、熱の集中を避けることができる。以上の説明は、他の実施形態にも該当する。
【００４３】
本実施形態では、基板１８−１の発光ダイオード１６は、基板１８−２に対して、すべてアノード側を向けて形成されている。これは、基板１８−２も同じである。
【００４４】
即ち、基板１８−１と基板１８−２は、お互いにアノード側が向き合うように形成される。これは、図４で示されるように、基板１８−１と基板１８−２の接合部付近は、発光ダイオード１６が非常に密に配列される場所であり、熱の集中する場所だからである。
【００４５】
本実施形態によれば、最も熱が集中する部分において、発光ダイオード１６のアノード側同士を対向する領域を設けることにより、熱的に緩和する領域を形成することが可能となる。
【００４６】
第１の基板１８−１には第１コネクタ１９−１が搭載されている。その搭載位置は、第２の基板１８−２とは反対側の端部である。
【００４７】
第１の基板１８−１には第１カソード配線４０が形成されている。第１カソード配線４０は、第１の基板１８−１上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第２の基板１８−２から最も離れた発光ダイオード１６のカソードと第１コネクタ１９−１を電気的に接続している。
【００４８】
第１の基板１８−１には第１アノード配線４２が形成されている。第１アノード配線４２は、第１の基板１８−１上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第２の基板１８−２に最も近い発光ダイオード１６のアノードと第１コネクタ１９−１を電気的に接続している。
【００４９】
第２の基板１８−２には第２コネクタ１９−２が搭載されている。その搭載位置は、第１の基板１８−１とは反対側の端部である。
【００５０】
第２の基板１８−２には第２カソード配線４４が形成されている。第２カソード配線４４は、第２の基板１８−２上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第１の基板１８−１から最も離れた発光ダイオード１６のカソードと第２コネクタ１９−２を電気的に接続している。
【００５１】
第２の基板１８−２には第２アノード配線４６が形成されている。第２アノード配線４６は、第２の基板１８−２上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第１の基板１８−１に最も近い発光ダイオード１６のアノードと第２コネクタ１９−２を電気的に接続している。
【００５２】
複数の発光ダイオード１６は、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２のそれぞれで複数列に配列されている。第１アノード配線４２は、第１の基板１８−１上で、複数列に配列された発光ダイオード１６の間を通るように配置されている。第２アノード配線４６は、第２の基板１８−２上で、複数列に配列された発光ダイオード１６の間を通るように配置されている。
【００５３】
［第１の実施形態の変形例］
図６は、本発明の第１の実施形態の変形例に係る液晶表示装置における第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２における配線図である。
【００５４】
本変形例では、第１アノード配線１４２及び第２アノード配線１４６が、それぞれ、２列に直列接続された発光ダイオード１６の外側に配線されている。詳しくは、複数の発光ダイオード１６は、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２のそれぞれで複数列に配列されている。第１アノード配線１４２は、第１の基板１８−１上で、複数列に配列された発光ダイオード１６の全体を挟む領域の一方側を通るように配置されている。第２アノード配線１４６は、第２の基板１８−２上で、複数列に配列された発光ダイオード１６の全体を挟む領域の一方側を通るように配置されている。第１カソード配線１４２と第２アノード配線１４６とは、相互に、基板１８の反対側の端部に配置されている。その他の内容は、上記第１の実施形態で説明した内容が該当する。
【００５５】
［第２の実施形態］
図７は、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置における第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２における配線図である。
【００５６】
本実施形態では、第１の基板１８−１上の発光ダイオード１６は、一列で配列されている。第２の基板１８−２上の発光ダイオード１６は、一列で配列されている。その他の内容は、上記第１の実施形態で説明した内容が該当する。
【００５７】
［第３の実施形態］
図８は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置における第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２における配線図である。
【００５８】
第１の基板１８−１にはコネクタ１９が搭載されている。その搭載位置は、第２の基板１８−２とは反対側の端部である。これに対して、第２の基板１８−２にはコネクタが搭載されていない。すなわち、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２の全体に対して、第１の基板１８−１のコネクタ１９を介して、図示しないインバータとの電気的接続が図られている。
【００５９】
本実施形態では、第１の基板１８−１及び第２の配線上にアノード配線４８が形成されている。アノード配線４８は、第１の基板１８−１上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第２の基板１８−２に最も近い発光ダイオード１６のアノードとコネクタ１９を電気的に接続している。また、アノード配線４８は、第２の基板１８−２上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第１の基板１８−１に最も近い発光ダイオード１６のアノードとコネクタ１９を電気的に接続している。アノード配線４８の第１の基板１８−１上の部分と第２の基板１８−２上の部分は中継コネクタ２５によって接続されている。
【００６０】
第１の基板１８−１には第１カソード配線４０が形成されている。第１カソード配線４０は、第１の基板１８−１上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第２の基板１８−２から最も離れた発光ダイオード１６のカソードとコネクタ１９を電気的に接続している。
【００６１】
第２の基板１８−２には第２カソード配線１４４が形成されている。第２カソード配線１４４は、第２の基板１８−２上で電気的に直列接続された発光ダイオード１６のなかで第１の基板１８−１から最も離れた発光ダイオード１６のカソードとコネクタ１９を電気的に接続している。第２カソード配線１４４の第１の基板１８−１上の部分と第２の基板１８−２上の部分は中継コネクタ２５によって接続されている。
【００６２】
複数の発光ダイオード１６は、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２のそれぞれで複数列に配列されている。
【００６３】
アノード配線４８及び第２カソード配線１４４は、第１の基板１８−１上及び第２の基板１８−２上で、複数列に配列された発光ダイオード１６の全体を挟む領域の一方側を通るように配置されている。第１の基板１８−１上では、アノード配線４８と第２カソード配線１４４とが並列している。
【００６４】
［第３の実施形態の変形例］
図９は、本発明の第３の実施形態の変形例に係る液晶表示装置における第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２における配線図である。
【００６５】
本変形例は、上記第３の実施形態とは異なり、アノード配線１４８は、第１の基板１８−１上で複数列に配列された発光ダイオード１６の間を通るように配置されている。その他の内容は、上記第３の実施形態で説明した内容が該当する。例えば、本変形例でも、複数の発光ダイオード１６は、第１の基板１８−１及び第２の基板１８−２のそれぞれで複数列に配列されている。また、第２カソード配線１４４は、第１の基板１８−１上及び第２の基板１８−２上で、複数列に配列された発光ダイオード１６の全体を挟む領域の一方側を通るように配置されている。
【００６６】
上記いずれかの実施形態に記載された液晶表示装置を組み込んで、テレビジョン放送の電波を受信して映像を表示し音声を出すテレビ受像機を構成することができる。以下、液晶テレビ受像機の例を説明する。
【００６７】
［第４の実施形態］
図１０は、本発明の第４の実施形態に係る液晶テレビ受像機の分解斜視図である。図１１は、図１０に示す液晶テレビ受像機の反射シートよりも後方を示す図である。図１２は、図１０に示す液晶テレビ受像機の側面図である。図１３は、図１０に示す液晶テレビ受像機の縦断面概略図である。
【００６８】
液晶テレビ受像機は、横長の画面を有する液晶表示パネル９００を有する。液晶テレビ受像機の画面のアスペクト比（横寸法と縦寸法の比）は１６対９である。液晶表示パネル９００は、前方側（画像を表示する側）が上フレーム９０２に支持され、後方側がモールドフレーム９０４で支持されている。液晶テレビ受像機は、液晶表示パネル９００に重なるバックライト９０６を有する。
【００６９】
液晶表示パネル９００、上フレーム９０２、モールドフレーム９０４及びバックライト９０６は、フロントキャビネット９０８及びバックキャビネット９１０からなるキャビネット９１２に収容される。フロントキャビネット９０８は樹脂から構成され、バックキャビネット９１０は塗装された鉄からなる。キャビネット９１２は、台座９１４及び脚９１６からなるスタンド９１８で支持されている。図１２に示すように、キャビネット９１２の側面にはスイッチ９２０が配置されている。
【００７０】
バックキャビネット９１０の下部後方には、カバー９２２が取り付けられている。カバー９２２の内部には、スピーカ９２４及び回路基板９２６が配置されている。回路基板９２６は、様々な周波数の電波の中から特定の周波数の電波を選び出すための同調回路（チューナ）を備えている。
【００７１】
バックライト９０６は、液晶表示パネル９００に凹面が向くように湾曲部９２８を有する反射シート９３０を有する。反射シート９３０の湾曲部９２８は、キャビネット９１２から離れるように配置されている（図１３参照）。湾曲部９２８は、第１湾曲部９３２及び第２湾曲部９３４を含む。第１湾曲部９３２及び第２湾曲部９３４は、画面の縦方向で複数の点光源９３６を挟む両側にそれぞれ形成されている。湾曲部９２８とバックキャビネット９１０との間のスペースの下方に回路基板９２６が配置されている（図１３参照）。
【００７２】
バックライト９０６は、液晶表示パネル９００とは反対側で反射シート９３０に重なる基板９３８を有する。基板９３８の画面の縦方向の幅は、画面の縦方向の長さの半分以下である。基板９３８は、キャビネット９１２に固定される。基板９３８は、キャビネット９１２に直接固定されていてもよいし、放熱板９４０を介してキャビネット９１２に固定されていてもよい。後者の例は、基板９３８が放熱板９４０に固定され、放熱板９４０がキャビネット９１２に固定された構造である。
【００７３】
本実施形態では、画面のほぼ中央に対応する位置に、発光ダイオード９４２（図１３参照）を含む点光源９３６が、横方向に長い長方形の基板９３８上に搭載されている。基板９３８は、プリント配線基板を使用することができる。基板９３８は、バックキャビネット９１０にネジ止めされるか、アルミニウムなどの金属の放熱板９４０にネジ止めされ、さらに放熱板９４０がバックキャビネット９１０に止めるかの方法で固定される。発光ダイオード９４２は上下方向には千鳥状に２列で、横方向に延びるように配置されている。正面から見て、基板９３８の寸法ＹＬは、液晶表示パネル９００の画面の高さＹＨの１／３以下になるように設定されている。
【００７４】
バックライト９０６は、基板９３８に搭載されて反射シート９３０を貫通して湾曲部９２８の凹面側に突出するように配置された複数の点光源９３６を有する。複数の点光源９３６は、画面の横方向に少なくとも一列で並べられ、画面の縦方向の幅が画面の縦方向の長さの半分以下である空間領域内に収まるように配列されている。それぞれの点光源９３６は、図１３に示すように、発光ダイオード９４２及びその外側に配置されたレンズ９４４を含む。基板９３８には、発光ダイオード９４２を覆うように、アクリル樹脂を用いたレンズ９４４が搭載されている。
【００７５】
点光源９３６は、基板９３８に対して垂直の方向及び他の方向に光を放射し、垂直の方向よりも他の方向への光強度が強くなっている。レンズ９４４は発光ダイオード９４２からの放射光を正面方向に比べて視角方向により広げて放射する広配光特性を有する。点光源９３６のこのような光強度分布（指向特性）を図１４に示す。また、図１５は、レンズ９４４を出た光強度の測定結果を示す図である。なお、θは、基板９３８の法線と光の出射方向とのなす角度である。
【００７６】
液晶テレビ受像機の特徴の１つは、画面の縦方向に沿って、基板９３８の縦方向寸法ＹＬが画面寸法ＹＨの１/３以下と小さくしているにも関わらず、明るく、画面全体に輝度の均一性が高いと感じる高画質の性能を有していることである。
【００７７】
従来の液晶テレビ受像機では、複数の発光ダイオードを配置した基板を複数配置し、基板間の領域でも輝度が均一もしくは輝度変化が滑らかになるようになっていた。具体的には発光ダイオードを多数用いて、発光ダイオード間隔を短くして輝度変化を滑らかにして、それぞれ個々の発光ダイオード配置が光学的に認識できないように配置されていた。広配向レンズを発光ダイオード上部に配置することで、複数の基板の間隔を広げる場合もあるが、基板の寸法は画面の１／３より大きくなっていた。
【００７８】
本実施形態では、縦方向に最も離れた一対のレンズ９４４の反対方向を向く外面の間の寸法が、画面寸法ＹＨの１/３以下である。発光ダイオード９４２が横方向に1列に配置されている場合、レンズ９４４の縦方向の幅（直径）が画面寸法ＹＨの１/３以下である。発光ダイオード９４２及びレンズ９４４は、コストを低減するため、基板９３８の外にはみ出さない寸法になっており、最小の寸法に設定されている。
【００７９】
本実施形態では、基板９３８の縦寸法ＹＬあるいは縦方向に２列に並んだレンズ９４４の外郭間の寸法は、画面の縦寸法の１/３以下となっている。これにより、発光ダイオード９４２の数を少なくしても、明るく輝度分布が自然で滑らかになるので、コストを大きく低減できる。
【００８０】
本実施形態では、画面縦方向（画面の短辺方向）の寸法ＹＨから、基板９３８の縦寸法ＹＬを除いた長さの幅を有するように、反射シート９３０の湾曲部９２８が配置されている。湾曲部９２８の幅がＹＨの１／２以上であれば、画面の輝度分布が正面から見ても違和感がなく、しかも発光ダイオード９４２数を大幅に削減することができ、コストを低減することができる。すなわち、点光源９３６が収まる空間領域よりも、湾曲部９２８による反射領域を大きくすることで、コストを削減できることになる。
【００８１】
基板９３８上に配置された発光ダイオード９４２から放射された光は、発光ダイオード９４２の上方に配置されたアクリル樹脂で構成されたレンズ９４４により広げられる。その配光特性は、正面方向より斜め方向への光強度が強くなっている。複数の発光ダイオード９４２それぞれに広配光のレンズ９４４が装着されているため、基板９３８から垂直方向（画面への方向）にある拡散板９４６までの距離（以下内厚Ｚｄとする）の空間において、正面への放射光より、基板９３８から画面の周辺方向への放射光の光強度が大きくなっている。レンズ９４４から正面に放射された光の一部は拡散板９４６を透過し、液晶表示パネル９００を通して画像として表示される。残りの光は、拡散板９４６で反射し、反射シート９３０で反射して、正面でない方向へも放射される。レンズ９４４を通して画面の周辺へ放射された光の一部は、拡散板９４６を通じて画面の周辺部を透過し、光の他の一部は湾曲部９２８を有する反射シート９３０で反射して、再度拡散板９４６を通過する。
【００８２】
上記構成の液晶テレビ受像機の輝度性能は、正面から測定した輝度を１００％とすると周辺が３０％程度と暗い状態である。画面正面の中央輝度と平均輝度の比は１．６５となっている。しかし、反射シート９３０の湾曲部９２８がなだらかに湾曲しているため、基板９３８から画面の縦方向に輝度がなだらかに変化している。そのため、中央輝度と平均輝度が１．６５と大きいにも関わらず、その分布に大きな変局点がないため違和感の少ない画像を提供することができる。
【００８３】
中央輝度と平均輝度が１．６５以上でも違和感のない滑らかな輝度分布が得られることは、逆に言えば、発光ダイオード９４２数を低減し、基板９３８幅を狭くすることができ、コストを低減できるということである。
【００８４】
なお、中央の輝度が明るく、画面周辺に向かうにつれて、滑らかな輝度分布を以て輝度が低下する特性は、正面への光放射を遮断する構造を設けると実現することができない。その場合、中央に暗い状態となるので違和感のある表示分布となる。従って、個々の発光ダイオード９４２とそれに近いレンズ９４４を含む点光源９３６の光出射特性は、正面にも所定の出力がある。
【００８５】
バックキャビネット９１０は、液晶テレビ受像機の最外表面を構成している。基板９３８は、放熱板９４０にネジ止めされ、発光ダイオード９４２からの熱を基板９３８及び放熱板９４０で放熱することで、発光ダイオード９４２の接合温度を所定の値に抑えている。放熱板９４０は、液晶テレビ受像機の仕様輝度が低い場合、除去可能である。この場合、基板９３８が直接バックキャビネット９１０に固定される。この場合で、発光ダイオード９４２の放熱は基板９３８のみによってなされるが、基板９３８の放熱効果でも、発光ダイオード９４２の接合温度を所定の値に抑えることが可能である。
【００８６】
基板９３８と反射シート９３０は、バックキャビネット９１０に近接して固定されているので、液晶テレビ受像機の薄型化を実現することができる。この構造により、輝度性能を、違和感のない均一性を保つようにしながら、液晶テレビ受像機の厚さを薄くすることが可能になっている。
【００８７】
従来のバックライト構造では、発光ダイオードを搭載する基板は、鉄やアルミニウムで構成された液晶表示装置のバックフレーム（図示せず）に固定され、このバックフレームの外部に発光ダイオードを駆動する電源や液晶表示パネルのゲート信号線やドレイン信号線を制御するタイミングコントローラの基板を配置し、さらにその外部にバックキャビネットが配置されていた。そのため、バックライトの拡散板と発光ダイオードの内厚距離に加えて、バックフレームとバックキャビネットの距離も必要になり厚くなっていた。
【００８８】
本実施形態では、レンズ９４４から、正面よりも周辺により高い輝度で放射された光は、所定の空間（内厚Ｚｄ）を経て、拡散板９４６及び液晶表示パネル９００を透過し、これにより画像が表示される。基板９３８と放熱板９４０は接触し、放熱板９４０とバックキャビネット９１０はネジで固定されているので、内厚Ｚｄ以外に不要な空間距離がなく液晶テレビ受像機の厚さは薄型化されている。
【００８９】
液晶テレビ受像機の薄型化は、電源回路、映像回路、同調回路（チューナ）、液晶表示パネル９００のタイミング回路を有する回路基板９２６の配置によっても実現されている。詳しくは、反射シート９３０の湾曲部９２８がバックキャビネット９１０から離れる方向に湾曲しているので、湾曲部９２８とバックキャビネット９１０の間に広いスペースを得ることができる。液晶テレビ受像機の下部には電源回路、映像回路、同調回路（チューナ）、液晶表示パネル９００のタイミング回路を有する回路基板９２６がコンパクトに格納されている。これにより発光ダイオード９４２が搭載された基板９３８又は放熱板９４０とバックキャビネット９１０の間にスペースを取ることがない。
【００９０】
次に、液晶テレビ受像機の製造工程を、図１０を参照して説明する。鉄を材料とする部材に塗装を施してなるバックキャビネット９１０に、内側より壁掛け金具９４８を取り付ける。壁掛け金具９４８はバックキャビネット９１０の強度を補強する。バックキャビネット９１０の背後から壁掛けする際の受けネジ穴が壁掛け金具９４８に形成されている。バックキャビネット９１０の内側にはアルミニウムを材料とする放熱板９４０を固定する。
【００９１】
次に、発光ダイオード９４２を搭載した基板９３８を放熱板９４０に取り付ける。発光ダイオード９４２上にはアクリルを用いた広配光のレンズ９４４をキャッピングし、これを接着材で固定してある。液晶テレビ受像機の輝度仕様に応じて、発光ダイオード９４２の接合温度に余裕がある場合、基板９３８をバックキャビネット９１０に直接取り付けても良い。ここで、基板９３８の表面が発光ダイオード９４２から放射された光を再反射しやすいように、基板９３８上に白レジストを塗布しておく。次に、表面が光拡散性を有し、画面の縦方向で湾曲し、レンズ９４４を挿通するためにレンズ９４４直径より大きい穴を有する反射シート９３０を取り付ける。この上方に、厚さが１．５から３ｍｍの拡散板９４６、プリズムシート９５０及び拡散シート９５２を配置する。基板９３８と拡散板９４６の裏面の空間（内厚Ｚｄ）で、発光ダイオード９４２からの直接光と反射シート９３０からの２次光である反射光を合成する。
【００９２】
次に、光学シート類を、樹脂材料で作成した４分割されたモールドフレーム９０４で固定する。この上方に液晶表示パネル９００を配置する。液晶表示パネル９００は、２枚のガラス基板内に液晶を封入し一方の基板（ＴＦＴ基板）にＴＦＴ（Thin Film Transistor）並びにドレイン信号線及びゲート信号線が形成され、他の基板にはカラーフィルタが形成された構成である。ＴＦＴ基板上のゲート信号線及びドレイン信号線は、外部に引き出されて、ドライバＩＣ及びこれが搭載されたドレイン基板に接続される。ガラス基板のそれぞれの表面には偏光板が貼られている。ドレイン基板は、フレキシブルケーブルで、映像信号を供給するタイミングコントロール回路に電気的に接続される。液晶表示パネル９００の上方に、ドライバＩＣからの電磁波を防止し、液晶表示パネル９００を固定するための鉄で形成された上フレーム９０２を取り付ける。
【００９３】
最終的に液晶テレビ受像機を完成するためには、上フレーム９０２の表面に樹脂材料で構成されたフロントキャビネット９０８を取り付け、キャビネット９１２の下に発光ダイオード９４２の制御回路、タイミングコントロール回路、映像回路に電源を供給する電源回路、外部との接続端子などが配置され、保護用の樹脂製のカバー９２２が取り付けられる。
【００９４】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。
【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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