(57)【要約】【課題】回路基板が比較的小さい場合であっても、静電気による誤作動を低減することができる表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、表示面１１ａに画像を表示する表示素子１１と、表示素子１１の後方に位置して表示素子１１と電気的に接続される回路基板２０と、表示素子１１の外周に位置し、後方に向かって延びる導電性の腕部１３１と、腕部１３１と回路基板２０に形成されたグランド部とを接続する導電性の接続部３０と、を備える。表示素子１１は、表示面１１ａの法線方向Ｎにおいて回路基板２０とは重ならない部分であって回路基板２０の縁よりも外側に突出した突出部１１ｂを有し、腕部１３１は、突出部１１ｂよりも外側に位置する。接続部３０は、突出部１１ｂの後方に位置するとともに、一端部３１がグランド部に接続され、他端部３２が腕部１３１の後方端部１３１ａに接触する。【選択図】図４
2019023704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面に画像を表示する表示素子と、
前記表示素子の後方に位置して前記表示素子と電気的に接続される回路基板と、
前記表示素子の外周に位置し、後方に向かって延びる導電性の腕部と、
前記腕部と前記回路基板に形成されたグランド部とを接続する導電性の接続部と、を備え、
前記表示素子は、前記表示面の法線方向において前記回路基板とは重ならない部分であって前記回路基板の縁よりも外側に突出した突出部を有し、
前記腕部は、前記突出部よりも外側に位置し、
前記接続部は、前記突出部の後方に位置するとともに、一端部が前記グランド部に接続され、他端部が前記腕部の後方端部に接触する、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記接続部は、弾性を有し、
前記一端部から前記腕部の後方端部に向かって傾斜する傾斜部を有し、
前記他端部が前記腕部の後方端部を押圧する、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記接続部の前記一端部と前記グランド部とは、はんだを介して接続され、
前記はんだは、前記接続部の前記他端部による前記腕部の後方端部への押圧を助長する態様で、前記一端部と前記グランド部との間に設けられている、
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記表示素子と前記回路基板との間に位置し、前記表示素子を保持するホルダを備え、
前記ホルダは、前記回路基板に向かって突起する突起部を有し、
前記回路基板は、前記法線方向において前記突起部と対向する位置に貫通孔を有し、後方から前記貫通孔に通されるねじによって前記突起部に固定され、
前記接続部の前記一端部は、前記ねじの座面と前記回路基板とに挟まれている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記腕部は、前記表示素子の縁部に沿って位置して前記表示面を露出させるベゼルに設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の表示装置として、液晶パネルなどの表示素子に静電気が溜まることによる誤作動を防止するための構造を有するものが、例えば特許文献１や２に開示されている。
【０００３】
特許文献１や２に開示された表示装置は、表示素子の前方に位置する表示板と、表示素子の後方に位置するとともに表示素子の縁よりも外側に迫り出した部分（以下、迫出部分と言う）を有する回路基板と、を備える。これらの表示装置は、表示板と、回路基板の迫出部分とを繋ぐアース体により、表示素子に溜まる静電気を回路基板に形成されたグランド部に流す構造を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２０５９７９号公報
【特許文献２】特許第５２０７１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
表示装置を構成する各部材のレイアウトの制約によっては、回路基板を比較的小さく形成しなければならず、前記のように回路基板の迫出部分を確保できない場合がある。このような場合にも静電気を良好にグランド部に流すための構造が求められる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、回路基板が比較的小さい場合であっても、静電気による誤作動を低減することができる表示装置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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、
表示面に画像を表示する表示素子と、
前記表示素子の後方に位置して前記表示素子と電気的に接続される回路基板と、
前記表示素子の外周に位置し、後方に向かって延びる導電性の腕部と、
前記腕部と前記回路基板に形成されたグランド部とを接続する導電性の接続部と、を備え、
前記表示素子は、前記表示面の法線方向において前記回路基板とは重ならない部分であって前記回路基板の縁よりも外側に突出した突出部を有し、
前記腕部は、前記突出部よりも外側に位置し、
前記接続部は、前記突出部の後方に位置するとともに、一端部が前記グランド部に接続され、他端部が前記腕部の後方端部に接触する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、回路基板が比較的小さい場合であっても、静電気による誤作動を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る複合計器の概略正面図である。
【図２】（ａ）は表示ユニットと回路基板の正面図であり、（ｂ）は表示ユニットと回路基板の背面図である。
【図３】図２（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿った複合計器の断面図である。
【図４】図３に示す複合計器のうち、表示ユニットと回路基板の要部拡大図である。
【図５】図２（ｂ）に示す背面図の要部拡大図である。
【図６】図２（ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿った表示ユニットと回路基板の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る表示装置について図面を参照して説明する。
【００１１】
本発明の一実施形態に係る表示装置１００は、図１に示す複合計器１の一部として構成されている。複合計器１は、例えば車両に搭載され、車速、エンジン回転数、残燃料などの計測量や、各種警告情報を含む情報（以下、車両情報と言う）をユーザ（主に運転者）に報知する。複合計器１は、例えば、車両のハンドル近傍に配設される。
【００１２】
以下では、構成の理解を容易にするために、複合計器１が車両情報を表示する方向を「前方」とし、その反対方向を「後方」として各部を説明する。
【００１３】
複合計器１は、図１に示すように、表示装置１００と、指針式計器２００と、を備える。表示装置１００は、後述の表示ユニット１０により車両情報を示す画像を表示する。指針式計器２００は、回転する指針２０１と、指針２０１に指示される指標部２０２とを対比判読させることで計測量を報知する。指標部２０２は、数字、目盛等からなり、指針２０１の指示範囲に対応して円弧状に形成されている。以下では、複合計器１の構成のうち、表示装置１００に関する構成を中心に説明する。なお、表示装置１００は、下記構成のうち、表示ユニット１０、回路基板２０、及び接続部３０を少なくとも備える。
【００１４】
複合計器１は、表示ユニット１０と、回路基板２０と、接続部３０と、インナーケース４０、意匠板５０と、リアケース６０と、フロントカバー７０と、を備える。
【００１５】
表示ユニット１０は、図２（ａ）に示すように正面視で矩形状をなし、表示素子１１と、ホルダ１２と、ベゼル１３と、を備える。
【００１６】
表示素子１１は、例えば、液晶表示パネルから構成され、表示ユニット１０内に格納される、図示しないＬＥＤ（Light Emitting Diode）や導光体や拡散板等からなる照明部品からの光を後方から受けて画像を表示する透過型のものである。このようにして、表示素子１１は、前方の表示面１１ａに画像を表示する。
【００１７】
表示素子１１は、図４に示すように、表示面１１ａの法線方向Ｎにおいて回路基板２０とは重ならない部分であって回路基板２０の縁よりも外側に突出した突出部１１ｂを有している。つまり、この複合計器１においては、回路基板２０の端辺が表示素子１１の端辺よりも内側となる部分がある。
【００１８】
ホルダ１２は、表示素子１１と前記照明部品とを格納する。ホルダ１２は、例えば合成樹脂により白色に形成されている。
【００１９】
ホルダ１２は、後方に向かって突出する複数のボスを有している。この実施形態では、ボスは６つあり、４つの固定ボスと２つの位置決め用ボスとから構成されている。
【００２０】
固定ボスは、図２（ｂ）の背面図に示された４つのねじＳ１〜Ｓ４のそれぞれに対応して設けられている。図３に示すように、ねじＳ１には固定ボスＢ１が対応し、ねじＳ２には固定ボスＢ２が対応する。また、図６に示すように、ねじＳ３には固定ボスＢ３が対応する。ねじＳ４に対応する固定ボスは図示されていないが、これらの固定ボスは、矩形状の表示ユニット１０の４隅の各々に対応して設けられている。図２（ｂ）に示すように、位置決め用ボスＰ１は、ねじＳ１とねじＳ２の間に位置する。位置決め用ボスＰ２は、ねじＳ３とねじＳ４の間に位置する。
【００２１】
これらのボスを利用して、表示ユニット１０がその後方に位置する回路基板２０に固定される。具体的には、位置決め用ボスＰ１、Ｐ２を回路基板２０に形成された孔に挿入するとともに、４つの固定ボスに回路基板２０を介してねじＳ１〜Ｓ４を螺着することで、表示ユニット１０は、回路基板２０に固定される。
【００２２】
ベゼル１３は、表示素子１１の縁部に沿って位置する枠体であり、金属などの導電性材料から形成されている。具体的には、ベゼル１３は、図４に示すように、表示素子１１の縁部とホルダ１２の側周部を覆う。また、ベゼル１３は、図２（ａ）に示すように、矩形状の開口部１３ａを有することで表示素子１１の表示面１１ａを露出させる。
【００２３】
また、ベゼル１３は、図２（ａ）に示すように、表示素子１１の外周に位置する４つの腕部１３１〜１３４を有している。これらの腕部１３１〜１３４は、表示素子１１に溜まった静電気を回路基板２０のグランドパターンに流すための導通路の一部となる。腕部１３１〜１３４のそれぞれは、後方に向かって延びるとともに、後方端部は折り曲げられてベゼル１３の外周方向へと突出している。腕部１３１〜１３４のうち、接続部３０と接触する腕部１３１は、図４に示すように、表示素子１１の突出部１１ｂよりも外側に位置する。以下では、腕部１３１〜１３４の後方端部のうち、図４に示すように、接続部３０と接触する腕部１３１に対応するものを後方端部１３１ａとする。また、図６に示すように、後述の接触部４と接触する腕部１３３に対応するものを後方端部１３３ａとする。
【００２４】
回路基板２０は、図３に示すように、表示ユニット１０の後方に位置し、表示ユニット１０と電気的に接続されている。回路基板２０は、例えば、表示ユニット１０の表示動作を制御する制御部が実装されるとともに、硬質基材に各種回路やグランドパターン（グランド部）が形成されたプリント回路板から構成される。制御部は、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）から各種の車両情報を示すデータを取得する。このように取得したデータに基づいて、制御部は、表示ユニット１０に車両情報を示す画像を表示させる。回路基板２０の制御部と表示ユニット１０とは、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）２により電気的に接続されている。なお、制御部は、回路基板２０と電気的に接続されていれば、回路基板２０に直接実装されていなくともよい。また、回路基板２０には、指針式計器２００の指針２０１を回転させるためのモータ（図示せず）や、指針２０１や指標部２０２を照明するための光源であるＬＥＤ（図示せず）が実装されている。
【００２５】
回路基板２０の基材には、ホルダ１２の位置決め用ボスＰ１、Ｐ２が挿入される孔や、ねじＳ１〜Ｓ４を通すための孔が形成されている。以下では、これらの孔のうち、接続部３０を回路基板２０に固定するための孔を貫通孔２１（図３及び図４参照）と呼ぶ。また、回路基板２０の基材には、図５に示す、後述する挿入孔２２が形成されている。
【００２６】
接続部３０は、ベゼル１３の腕部１３１と、回路基板２０に形成されたグランドパターンとを電気的に接続し、表示素子１１に溜まる静電気をグランドパターンに流すためのものである。詳しくは後述する。
【００２７】
インナーケース４０は、例えば合成樹脂から白色に形成され、表示ユニット１０と表示ユニット１０に固定された回路基板２０とを保持する。
【００２８】
意匠板５０は、ポリカーボネート等の樹脂からなる透光性板材に印刷層を形成したものであり、インナーケース４０に前方から載置されている。意匠板５０は、図１及び図３に示すように、表示素子１１の表示面１１ａを視認可能とする窓部５１を有する。窓部５１は、例えば表示面１１ａの視認領域を規定する矩形状の開口部として形成されている。なお、窓部５１は、開口部ではなく、意匠板５０における透光部分として形成されてもよい。また、意匠板５０には、指針式計器２００の指標部２０２が形成されている。
【００２９】
リアケース６０は、前方に開口した箱状をなし、回路基板２０が固定された表示ユニット１０が組み付けられたインナーケース４０を内部に収納する。
【００３０】
フロントカバー７０は、リアケース６０に前方から取り付けられるものであり、図１及び図３に示すように、透光板７１と、見返し部材７２とを有する。透光板７１は、表示装置１００及び指針式計器２００による計測表示を透かして視認させる。見返し部材７２は、筒状をなし、前方の開口部で透光板７１を保持するとともに、後方の開口部がリアケース６０に連結されている。見返し部材７２は、例えば遮光性を有して形成され、複合計器１のうち視認不要箇所を覆い隠す。
続いて、接続部３０の詳細構造を説明する。
【００３１】
（接続部３０の詳細構造について）
接続部３０は、図４に示すように、表示素子１１の突出部１１ｂの後方に位置し、例えばプレート状の金属を曲げ加工して形成されることにより弾性を有している。接続部３０は、一端部３１が回路基板２０の図示しないグランドパターンと接続され、他端部３２がベゼル１３の腕部１３１の後方端部１３１ａに接触する。
【００３２】
接続部３０の一端部３１は、図４に示すように回路基板２０の背面に接触する。回路基板２０の当該背面には図示しないグランドパターンが形成されており、接続部３０の一端部３１とグランドパターンとは、はんだ３を介して接続される。また、接続部３０の一端部３１には、ねじＳ１を通すための孔３１ａが形成されている。この孔３１ａを通るねじＳ１がホルダ１２の固定ボスＢ１に螺着されていることにより、接続部３０の一端部３１は、ねじＳ１の座面と回路基板２０とに挟まれている。図４に示すように、一端部３１のうち、ねじＳ１の座面と回路基板２０とに挟まれる部分の一部は、ねじＳ１によりはんだ３に押し付けられている。
【００３３】
また、接続部３０は、図４に示すように、一端部３１から腕部１３１の後方端部１３１ａに向かって傾斜する傾斜部３３を有している。この傾斜部３３の形状により、接続部３０は、主に法線方向Ｎの前方に向かう復元力を有している。このように復元力を有する接続部３０は、他端部３２で腕部１３１の後方端部１３１ａを、前方に向かって押圧する。接続部３０の他端部３２は、法線方向Ｎにおいて、腕部１３１の後方端部１３１ａと対向する平板状となっており、後方端部１３１ａとの接触面積が確保されている。また、復元力を有する接続部３０により、複合計器１に振動が与えられても、接続部３０の他端部３２と腕部１３１の後方端部１３１ａとの接続が外れることを防止できる。
【００３４】
はんだ３は、接続部３０の他端部３２による腕部１３１の後方端部１３１ａへの押圧を助長する態様で、接続部３０の一端部３１と回路基板２０のグランドパターンとの間に設けられている。具体的には、はんだ３は、図４に示すように、接続部３０の傾斜部３３が同図中の反時計方向周りに、より傾く位置に付けられている。このように、接続部３０の他端部３２による腕部１３１の後方端部１３１ａへの押圧が助長されることにより、振動環境においても、静電気を流すための導通路の接続信頼性を保つことができる。
【００３５】
また、はんだ３は、接続部３０の一端部３１と回路基板２０のグランドパターンとの間に、ベタ状ではなく、複数箇所に分けて盛ることが好ましい。こうすれば、複数箇所に分けられたはんだ３と接続部３０の一端部３１とが実質的に点接触することになり、接続信頼性を保つことができる。なお、本実施形態では、はんだ３は、孔３１ａに対して対称な位置には設けられていないが、接続部３０の他端部３２による腕部１３１の後方端部１３１ａへの押圧を助長するためのはんだ３の位置及び形状や、はんだ３と接続部３０の一端部３１とを実質的に点接触させるためのはんだ３の位置及び形状は、設計に応じて任意である。
【００３６】
また、接続部３０の一端部３１は、図５に示すように、回路基板２０に形成された挿入孔２２に挿入される挿入部３１ｂを有している。挿入部３１ｂは、一端部３１のうち、回路基板２０の背面と対向する平板状の部分から、前方に向かって折り曲げられて形成されている。このように挿入部３１ｂが回路基板２０の挿入孔２２に挿入されていることにより、複合計器１に振動が与えられても回路基板２０から接続部３０の一端部３１が外れにくくなっているとともに、ねじＳ１周りの回転止めとなっている。
【００３７】
以上に説明した接続部３０により、ベゼル１３と回路基板２０のグランドパターンとが導通接続される。これにより、表示素子１１に静電気が溜まった場合であっても、静電気をベゼル１３の腕部１３１から接続部３０を介して回路基板２０のグランドパターンへと流すことができる。つまり、当該接続部３０を有する表示装置１００によれば、回路基板２０の端辺が表示素子１１の端辺よりも内側となる部分があり、回路基板２０が比較的小さい場合であっても、静電気による表示素子１１の誤作動を低減することができる。
【００３８】
なお、図６に示すように、複合計器１のうち、回路基板２０の端辺が表示素子１１の端辺よりも外側に迫り出した部分については、回路基板２０の前面に設置された接触部４を介して、ベゼル１３と回路基板２０とを導通接続する構造とすればよい。当該構造を、ベゼル１３の腕部１３３に対応する箇所について説明する。なお、腕部１３２、１３４に対応する箇所は同様の構造であるため、説明を省略する。
【００３９】
接触部４は、例えば金属から形成され、側面視でＺ状をなしていることにより、法線方向Ｎに復元力を有している。接触部４は、回路基板２０の前面に形成された図示しないグランドパターンに、はんだ等により接続されている。接触部４は、腕部１３３の後方端部１３３ａと、回路基板２０の前面とに挟まれて設置されている。これにより、接触部４は、腕部１３３の後方端部１３３ａを前方に押圧している。この接触部４により、複合計器１に振動が与えられても、回路基板２０とベゼル１３の腕部１３３との接続が外れることを防止できる。
【００４０】
以上のように、回路基板２０の端辺が表示素子１１の端辺よりも外側に迫り出した部分については、接触部４により、ベゼル１３と回路基板２０のグランドパターンとが導通接続される。これにより、表示素子１１に静電気が溜まった場合であっても、静電気をベゼル１３から接触部４を介して回路基板２０のグランドパターンへと流すことができる。
【００４１】
なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。
【００４２】
（１）以上に説明した表示装置１００は、表示面１１ａに画像を表示する表示素子１１と、表示素子１１の後方に位置して表示素子１１と電気的に接続される回路基板２０と、表示素子１１の外周に位置し、後方に向かって延びる導電性の腕部１３１と、腕部１３１と回路基板２０に形成されたグランド部（グランドパターン）とを接続する導電性の接続部３０と、を備える。表示素子１１は、表示面１１ａの法線方向Ｎにおいて回路基板２０とは重ならない部分であって回路基板２０の縁よりも外側に突出した突出部１１ｂを有し、腕部１３１は、突出部１１ｂよりも外側に位置する。接続部３０は、突出部１１ｂの後方に位置するとともに、一端部３１がグランド部に接続され、他端部３２が腕部１３１の後方端部１３１ａに接触する。
このようにしたので、前述の通り、回路基板２０が比較的小さい場合であっても、静電気による表示素子１１の誤作動を低減することができる。
【００４３】
なお、表示素子１１は、液晶パネルに限られず、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルであってもよい。また、接続部３０は、金属板を加工したものに限られず、樹脂材の表面に導電性の塗膜を形成したものや、導電性ゴムなどで構成されてもよい。
【００４４】
（２）また、接続部３０は、弾性を有し、一端部３１から腕部１３１の後方端部１３１ａに向かって傾斜する傾斜部３３を有し、他端部３２が腕部１３１の後方端部１３１ａを押圧する。
このようにしたので、前述の通り、振動が与えられて、接続部３０の他端部３２と腕部１３１の後方端部１３１ａとの接続が外れることを防止できる。
【００４５】
なお、ベゼル１３の腕部１３１を、回路基板２０の位置まで垂れ下がるように形成した場合は、接続部３０に傾斜部３３を設けなくともよい。
【００４６】
（３）また、接続部３０の一端部３１とグランド部とは、はんだ３を介して接続され、はんだ３は、接続部３０の他端部３２による腕部１３１の後方端部１３１ａへの押圧を助長する態様で、一端部３１とグランド部との間に設けられている。
このようにしたので、前述の通り、振動環境においても、静電気を流すための導通路の接続信頼性を保つことができる。
【００４７】
なお、接続部３０の一端部３１と回路基板２０のグランド部との接続は、はんだ３に限られず、スポット溶接やレーザー溶接などの溶接加工によるものであってもよい。また、はんだ３を設けず、ねじＳ１のみによって、接続部３０の一端部３１と回路基板２０のグランド部との接続を確保してもよい。
【００４８】
（４）また、表示装置１００は、表示素子１１と回路基板２０との間に位置し、表示素子１１を保持するホルダ１２を備える。ホルダ１２は、回路基板２０に向かって突起する固定ボスＢ１（突起部の一例）を有し、回路基板２０は、法線方向Ｎにおいて固定ボスＢ１と対向する位置に貫通孔２１を有し、後方から貫通孔２１に通されるねじＳ１によって固定ボスＢ１に固定される。そして、接続部３０の一端部３１は、ねじＳ１の座面と回路基板２０とに挟まれている。
このようにホルダ１２の固定ボスＢ１に螺着するねじＳ１を、接続部３０の一端部３１を回路基板２０に固定するためにも用いることで、部品点数を削減し、構成を簡潔にすることができる。
【００４９】
なお、以上の説明では、接続部３０の一端部３１を回路基板２０の背面に形成されたグランド部に接続する例を示したが、回路基板２０の前面に形成されたグランド部に接続する構成としてもよい。また、接続部３０の一端部３１は、回路基板２０における固定ボスＢ１に対応する位置に接続されなくともよい。接続部３０の一端部３１をどのような態様で回路基板２０のグランド部に接続するかは、設計に応じて任意である。
【００５０】
（５）また、腕部１３１は、表示素子１１の縁部に沿って位置して表示面１１ａを露出させるベゼル１３に設けられている。なお、ベゼル１３と腕部１３１は、導電性を有していれば、一体でも別体でもよいし、同一材料でも異なる材料であってもよい。
【００５１】
また、複合計器１が搭載される乗り物は、車両に限られず、船舶、航空機、農耕機械、スノーモービル、ジェットスキーなどであってもよい。さらには、表示装置１００は、複合計器１の一部として構成されずに、単体で所定の画像を表示するものであってもよい。
【００５２】
以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
【符号の説明】
【００５３】
１…複合計器
１００…表示装置、２００…指針式計器
１０…表示ユニット
１１…表示素子
１１ａ…表示面、１１ｂ…突出部
１２…ホルダ
Ｂ１…固定ボス（突起部の一例）、Ｓ１…ねじ
１３…ベゼル、１３ａ…開口部
１３１…腕部、１３１ａ…後方端部
２０…回路基板、２１…貫通孔、２２…挿入孔
３０…接続部
３１…一端部、３１ａ…孔、３１ｂ…挿入部
３２…他端部
３３…傾斜部
４０…インナーケース
５０…意匠板、５１…窓部
６０…リアケース
７０…フロントカバー、７１…透光板、７２…見返し部材
２…ＦＰＣ
３…はんだ
４…接触部
【図１】
2019023704.tif 000003
【図２】
2019023704.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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