(57)【要約】【課題】電気光学装置に対するバックライトユニットの組み付けおよびバックライトユニットのリワークを効率的に行うことが可能なバックライトユニット、電気光学装置、および電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のバックライトユニットは、光源から入射される照明光を導光する導光板と、前記導光板から出射される照明光を拡散する拡散シートと、前記拡散シートで拡散された照明光を偏光するプリズムシートと、前記導光板から射出される照明光を表示面側に反射する反射シートとを一体構造としたものである。【選択図】        図１−２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学装置に実装されるバックライトユニットにおいて、
光源から入射される照明光を導光する導光板と、
前記導光板から出射される照明光を拡散する拡散シートと、
前記拡散シートで拡散された照明光を偏光するプリズムシートと、
前記導光板から射出される照明光を表示面側に反射する反射シートと、
を一体構造としたことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記バックライトユニットは、
前記導光板が内嵌する支持フレームを備え、
前記導光板を前記支持フレームに内嵌させ、前記導光板が内嵌した支持フレームの一方の面に、前記拡散シートおよび前記プリズムシートが接着手段で固定され、他方の面に前記反射シートが接着手段で固定されて前記一体構造が形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のバックライトユニットを備えた電気光学装置において、
画像を表示するための表示パネルと、
前記表示パネルおよび前記バックライトユニットを収納する筐体と、
を有し、
前記筐体には、その一方の面側から前記表示パネルが取り付けられ、その他方の面側から前記バックライトユニットが取り付けられることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
前記筐体は枠形状を呈し、
前記筐体の内面には、前記表示パネルおよび前記バックライトユニットを支持するための支持枠が形成されており、
前記表示パネルは、前記支持枠の一方の面に接着手段で固定され、前記バックライトユニットは、当該バックライトユニットの側面に形成された凸部と前記支持枠の側面に形成された凹部とを嵌合させて固定されることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のバックライトユニットを備えた電気光学装置において、
画像を表示するための表示パネルと、
前記表示パネルおよび前記バックライトユニットを収納する筐体と、
を有し、
前記筐体には、その一方の面側から前記表示パネルが取り付けられ、その側面側から前記バックライトユニットが取り付けられることを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
前記筐体は箱形状を呈し、
前記筐体の一側面には、前記バックライトユニットの断面形状と略同一形状の開口部と、当該開口部から長手方向に延在する案内溝が形成されており、前記開口部から前記案内溝に沿って前記バックライトユニットを挿入することを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
請求項３〜請求項６のいずれか１つに記載の電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトユニット、電気光学装置、および電子機器に関し、詳細には、電気光学装置に対するバックライトユニットの組み付けおよびバックライトユニットのリワークを効率的に行うことが可能なバックライトユニット、電気光学装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置等の電気光学装置は、主として、液晶などにより構成されている複数の画素からなる表示パネルと、表示パネルの両面に貼り合わされた上偏光板および下偏光板と、バックライト部と、表示パネルおよびバックライト部を収納する筐体で構成される。
【０００３】
バックライト部は、光源と、導光板と、拡散シートと、プリズムシートと、および反射シートとで構成される。電気光学装置を工程内で組み立てる場合に、従来、筐体に、導光板、拡散シート、プリズムシート、および反射シートを個別に組み付けていたため（例えば、特許文献１参照）、バックライトユニットの組立ての効率および品質が悪く、また、バックライトユニットをリワークする場合においても、バックライトユニットを構成する個々の物品毎に電気光学装置から取り外す必要があるため、バックライトユニットのリワークの効率および品質が悪いという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３３７９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、電気光学装置に対するバックライトユニットの組み付けおよびバックライトユニットのリワークを効率的に行うことが可能なバックライトユニット、電気光学装置、および電子機器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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電気光学装置に実装されるバックライトユニットにおいて、光源から入射される照明光を導光する導光板と、前記導光板から出射される照明光を拡散する拡散シートと、前記拡散シートで拡散された照明光を偏光するプリズムシートと、前記導光板から射出される照明光を表示面側に反射する反射シートとを一体構造としたことを特徴とする。
【０００７】
本発明では、光源から入射される照明光を導光する導光板と、前記導光板から出射される照明光を拡散する拡散シートと、前記拡散シートで拡散された照明光を偏光するプリズムシートと、前記導光板から射出される照明光を表示面側に反射する反射シートとを一体構造としているので、バックライトユニットを電気光学装置に組み立てる場合および電気光学装置から取り外す場合に、一体として組み付けおよび取り外しを行うことができ、電気光学装置に対するバックライトユニットの組み付けおよびバックライトユニットのリワークの効率および品質を向上させることが可能となる。この結果、電気光学装置に対するバックライトユニットの組み付けおよびバックライトユニットのリワークを効率的に行うことが可能なバックライトユニットを提供することが可能となる。
【０００８】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記バックライトユニットは、前記導光板が内嵌する枠形状を呈する支持フレームを備え、前記導光板を前記支持フレームに内嵌させ、前記導光板が内嵌した支持フレームの一方の面に、前記拡散シートおよび前記プリズムシートが接着手段で固定され、他方の面に前記反射シートが接着手段で固定されて前記一体構造が形成されることが望ましい。これにより、バックライトユニットを支持フレームで支持することができ、バックライトユニットの強度を向上させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のバックライトユニットを備えた電気光学装置において、画像を表示するための表示パネルと、前記表示パネルおよび前記バックライトユニットを収納する筐体とを有し、前記筐体には、その一方の面側から前記表示パネルが取り付けられ、その他方の面側から前記バックライトユニットが取り付けられることが望ましい。これにより、筐体の上面側から表示パネルを取付け、他方、筐体の背面側からバックライトユニットを取付けることができ、電気光学装置の組み立てが容易となり、電気光学装置の製造を効率化することが可能となる。また、バックライトユニットを電気光学装置から取り外す場合には、筐体の背面側から簡単に取り外すことができ、バックライトユニットのリワークが容易となり、電気光学装置のリワークの効率を向上させることが可能となる。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記筐体は枠形状を呈し、前記筐体の内面には、前記表示パネルおよび前記バックライトユニットを支持するための支持枠が形成されており、前記表示パネルは、前記支持枠の一方の面に接着手段で固定され、前記バックライトユニットは、当該バックライトユニットの側面に形成された凸部と前記支持枠の側面に形成された凹部とを嵌合させて固定されることが望ましい。これにより、バックライトユニットは、筐体の支持枠に嵌合させて固定しているので、接着手段を用いて固定する場合に比して、簡単にワンタッチでバックライトユニットのみを筐体から取り外すことが可能となる。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のバックライトユニットを備えた電気光学装置において、画像を表示するための表示パネルと、前記表示パネルおよび前記バックライトユニットを収納する筐体と、を有し、前記筐体には、その一方の面側から前記表示パネルが取り付けられ、その側面側から前記バックライトユニットが取り付けられることが望ましい。これにより、筐体の一方の面側から表示パネルを取付け、他方、筐体の側面側からバックライトユニットを取付けることができ、電気光学装置の組み立てが容易となり、電気光学装置の製造を効率化することが可能となる。また、バックライトユニットを電気光学装置から取り外す場合には、筐体の側面側から簡単に取り外すことができ、バックライトユニットのリワークが容易となり、電気光学装置のリワークの効率を向上させることが可能となる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記筐体は箱形状を呈し、前記筐体の一側面には、前記バックライトユニットの断面形状と略同一形状の開口部と、当該開口部から長手方向に延在する案内溝が形成されており、当該案内溝に沿って前記バックライトユニットを挿入することが望ましい。これにより、バックライトユニットを筐体の案内溝に沿って挿脱することができ、接着手段を用いて固定する場合に比して、筐体に対して簡単にバックライトユニットを組み付けでき、また、簡単にバックライトユニットのみを筐体から取り外すことが可能となる。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様によれば、電子機器に本発明の電気光学装置を搭載するこ
とが望ましい。これにより、バックライトユニットの電気光学装置への組み付けおよび取り外しが容易な電気光学装置を搭載した電子機器を提供することが可能となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものまたは実質的に同一のものが含まれる。本発明において、電気光学装置とは、電気信号を光信号に変換する装置を言う。以下の実施例では、電気光学装置として液晶表示装置を例示して説明するが、本発明はこれに限られるものではない。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明の実施例１に係る電気光学装置１の構成例を示す図であり、図１−１は実施例１に係る電気光学装置１の斜視図、図１−２は図１−１のＡ−Ａ断面図、図１−３は図１−１のＢ−Ｂ断面図を示している。
【００１６】
図１に示すように、電気光学装置１は、画像を表示するための液晶表示パネル１０と、液晶表示パネル１０の上面側および下面側に貼付けられた上偏光板２０および下偏光板３０と、液晶表示パネル１０に照明光を照射するためのバックライトユニット４０と、光源であるＬＥＤ５０と、液晶表示パネル１０の下表示基板にＣＯＧ実装されたドライバＩＣ６０と、液晶表示パネル１０の下表示基板からバックライトユニット４０の裏面側に引き回され、バックライトユニット４０の側方にＬＥＤ５０が配置されるように実装するＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）７０とを、枠形状を呈する反射ケース（筐体）８０内に収容して構成される。
【００１７】
液晶表示パネル１０は、対向して配置された二枚の上表示基板１０ａおよび下表示基板１０ｂの間に液晶が封入されて構成されている。上表示基板１０ａおよび下表示基板１０ｂはガラスで構成される。上表示基板１０ａには、不図示のカラーフィルタ、ＩＴＯ膜で形成された第１の駆動電極、および配向膜等が形成されている。下表示基板１０ｂには、不図示のＴＦＤやＴＦＴ等のスイッチング素子、ＩＴＯ膜で形成された第２の駆動電極、および配向膜等が形成されている。また、下表示基板１０ｂは、上表示基板１０ａよりもＹ軸方向に平面的に突き出た突き出し部１０ｂ１を有している。
【００１８】
この突き出し部１０ｂ１の表面には、液晶表示パネル１０を駆動するためのドライバＩＣ６０がＣＯＧ実装されており、また、突き出し部１０ｂ１の表面端部には、ドライバＩＣ６０およびＬＥＤ５０に駆動信号を供給するためのＦＰＣ７０がＡＣＦ等で実装されている。なお、ドライバＩＣ６０は、ＣＯＧ実装する構成に限られるものではなく、ＦＰＣ７０に実装するＣＯＦ構造（Chip On Film）を採用することにしても良い。ＦＰＣ７０は、内側に折り曲げられ、両面テープでバックライトユニット４０（反射シート４４）の背面に固定される。
【００１９】
この液晶表示パネル１０では、対向して配置された二枚の上表示基板１０ａおよび下表示基板１０ｂに形成された第１の駆動電極および第２の駆動電極間に電荷を与えて電界を形成し、カラーフィルタに対応した位置の液晶の配向を変化させて画素を点灯／消灯させる。
【００２０】
上表示基板１０ａおよび下表示基板１０ｂの背面側（光射出側およぼ光入射側）の面には、使用する液晶の種類、すなわち、ＴＮ（ツイステッドネマティック）モード、ＳＴＮ（スーパーＴＮ）モード、Ｄ−ＳＴＮ（ダブル−ＳＴＮ）モード等々の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、上偏光板２０および下偏光板３０が所定の向きに貼付配置される。
【００２１】
上偏光板２０および下偏光板３０は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムを一方向に延伸し、ヨウ素または２色性色素を含む溶液に浸すことにより、ヨウ素または２色性色素を吸着させ、偏光機能を与え、更に保護膜としてセルロース系のフィルムを被覆して作製する。また、上偏光板２０および下偏光板３０の偏光方向は、ＰＶＡフィルムの延伸方向で決定される。
【００２２】
下偏光板３０の下側には、バックライトユニット４０が設けられている。バックライトユニット４０は、その側方に配置されたＬＥＤ５０から発せられた照明光をその入射面（一端面）から光を入射して導光する導光板４１と、導光板４１から出射される照明光を拡散する拡散シート４２と、および拡散シート４２で拡散された照明光を偏光するプリズムシート４３と、導光板４１から射出される照明光を表示面側に反射する反射シート４４とが一体構造をなしている。かかるバックライトユニット４０は、導光板４１の一方の面に、拡散シート４２およびプリズムシート４３を重ねた後、不図示の枠形状を呈する遮光両面テープ（接着手段）で導光板４１の外周部に貼付けて固定し、また、導光板４１の他方の面の外周部に、不図示の枠形状を呈する両面テープ（接着手段）で反射シート４４を貼り付けて固定することにより、一体構造とすることができる。導光板４１の光入射面以外の端面のうち少なくとも１つの端面には、反射ケース８０の支持枠８１に形成された凹部（不図示）に嵌合させるための爪形状の凸部（不図示）が形成されている。
【００２３】
反射ケース８０は、枠形状呈しており、その内面には、液晶表示パネル１０およびバックライトユニット４０を支持するための支持枠８１が形成されている。この支持枠８１は、液晶表示パネル１０が載置され、液晶表示パネル１０を遮光両面テープ（接着手段）９０で固定するための平坦部（上面）８１ａと、導光板４１の端面に形成された爪形状の凸部（不図示）を嵌合させるための凹部（不図示）が形成された内壁部（側面）８１ｂとを有している。
【００２４】
図２は、実施例１の電気光学装置１の分解斜視図を示している。図２を参照して、電気光学装置１の組立方法を説明する。反射ケース８０の上面側からは、液晶表示パネル１０を挿入して、反射ケース８０の支持部８１の平坦部（上面）８１ａに遮光両面テープ（接着手段）９０で固定する。他方、反射ケース８０の背面側からは、バックライトユニット４０を挿入して、反射ケース８０の支持部８１の内壁部（側面）８１ｂに形成されている凹部（不図示）に、バックライトユニット４０の導光板４１の端面に形成されている爪形状の凸部（不図示）を嵌合させて、バックライトユニット４０を反射ケース８０に固定する。
【００２５】
バックライトユニット４０を反射ケース８０から取り外す場合には、反射ケース８０の支持部８１の内壁部８１ｂの凹部（不図示）と、バックライトユニット４０の導光板４１の端面に形成されている爪形状の凸部（不図示）の嵌合状態を解除して、反射ケース８０の背面側からバックライトユニット４０を取り外すことができる。
【００２６】
このように、実施例１によれば、バックライトユニット４０を一体構造としているので、電気光学装置を組み立てる場合には、反射ケース８０の上面側から液晶表示パネル１０を取付け、他方、反射ケース８０の背面側からバックライトユニット４０を取付けることができ、バックライトユニット４０を電気光学装置に組み付ける場合および電気光学装置から取り外す場合に、一体として組み付けおよび取り外しを行うことができ、電気光学装置に対するバックライトユニット４０の組み付けおよびバックライトユニット４０のリワークの効率および品質を向上させることが可能となる。
【実施例２】
【００２７】
実施例２は、バックライトユニットをフレームで支持する構成としたものである。図３は、実施例２に係るバックライトユニット１００の構造を示す図であり、図３−１は、実施例２に係るバックライトユニット１００の断面図、図３−２は、実施例２に係るバックライトユニット１００の分解斜視図を示している。
【００２８】
図３において、導光板１０１の少なくとも１つの端面には、支持フレーム１０２の内周面に形成された凹部（不図示）に嵌合させるための爪形状の凸部（不図示）が形成されている。支持フレーム１０２は、バックライトユニット１００を支持するためのものであり、例えば、ポリカーボネート等で構成することができる。支持フレーム１０２の内周面には、導光板１０１の端面に形成された爪形状の凸部（不図示）と嵌合させるための凹部（不図示）が形成されており、導光板１０１が内嵌される。
【００２９】
バックライトユニット１００を組み立てる場合には、まず、支持フレーム１０２の内周に形成された凹部（不図示）に、導光板１０１の端面に形成された爪形状の凸部（不図示）を嵌合させて、支持フレーム１０２に導光板１０１を内嵌させることにより固定する。この場合、導光板１０１のＬＥＤ６０の光入射面は開口されている（不図示）。つぎに、支持フレーム１０２の表面（一方の面）に、拡散シート１０３およびプリズムシート１０４を重ねた後、枠形状を呈する遮光両面テープ（接着手段）１１０で支持フレーム１０２に接着させて固定する。そして、支持フレーム１０２の裏面（他方の面）に反射シート１０５を枠形状を呈する両面テープ（接着手段）１１１で接着して固定する。このようにして、バックライトユニット１００は一体構造を呈する。
【００３０】
また、支持フレーム１０２の外周面には、反射ケース８０の支持枠８１に形成された凹部（不図示）に嵌合させるための爪形状の凸部（不図示）が形成されている。
【００３１】
反射ケース８０にバックライトユニット１００を取り付ける場合には、反射ケース８０の背面側からバックライトユニット１００を挿入して、反射ケース８０の支持部８１の内壁部８１ｂに形成されている凹部（不図示）に、バックライトユニット１００の支持フレーム１０２の外周面に形成されている爪形状の凸部（不図示）を嵌合させて、バックライトユニット１００を反射ケース８０に固定する。
【００３２】
実施例２によれば、バックライトユニットを支持フレームで支持する構成としたので、バックライトユニットの強度を向上させることができる。
【実施例３】
【００３３】
実施例３は、バックライトユニットを反射ケースの側面から取付可能（挿脱可能）な構成としたものである。実施例３の電気光学装置の斜視図は、図１（実施例１）の電気光学装置と同様である。図４は、実施例３に係る電気光学装置の構造を示す図であり、図４−１は、図１を矢印Ｃ方向から見た反射ケース８０の側面図、図４−２は、図１のＢ−Ｂ断面図を示している。
【００３４】
図４に示すように、実施例３に係る反射ケース８０には、箱形状を呈しており、その一側面にバックライトユニット４０の断面形状と略同一形状の開口部２００と、開口部２００からＹ方向（長手方向）に延在する、バックライトユニット４０を挿脱するための案内溝２０１とが形成されている。反射ケース８０にバックライトユニット４０を組み付ける場合は、バックライトユニット４０を反射ケース８０の開口部２００から案内溝２０１に沿って挿入すると、所定位置に形成されたストッパ（不図示）の位置で停止するようになっている。他方、バックライトユニット４０を反射ケース８０から取り外す場合には、案内溝２０１に沿って開口部２００から挿脱する。
【００３５】
実施例３によれば、反射ケース８０に形成された開口部２００および案内溝２０１に沿って、バックライトユニット４０を挿脱可能な構成としたので、バックライトユニット４０の組み付けおよび取り外しを容易に行うことができ、電気光学装置に対するバックライトユニット４０の組み付けおよびリワークの効率および品質を向上させることが可能となる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、上記実施例を組み合わせて実施可能である。
【００３７】
（電子機器への適用例）
次に、本発明に係る電気光学装置を適用可能な電子機器の具体例について図５を参照して説明する。図５−１は、本発明に係る電気光学装置を可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）３００の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ３００は、キーボード３０１を備えた本体部３０２と、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部３０３とを備えている。図５−２は、本発明に係る電気光学装置を携帯電話機４００の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機４００は、複数の操作ボタン４０１のほか、受話口４０２、送話口４０３とともに、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部４０４を備えている。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明にかかる電気光学装置は、透過型、反射型、および半透過型の電気光学装置に利用することができる。また、本発明にかかる電気光学装置は、パッシブマトリクス型の電気光学装置やアクティブマトリクス型の電気光学装置（例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）をスイッチング素子として備えた電気光学パネル）に利用することができる。さらに、本発明にかかる電気光学装置は、液晶表示装置に限らず、有機エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動表示装置、電子放出表示装置（Field Emission DisplayおよびSurface-Conduction Electoron-Emitter Display等）、ＬＥＤ（ライトエミッティングダイオード）表示装置等のように、複数の画素毎に表示状態を制御可能な各種の電気光学装置に利用することができる。
【００３９】
本発明にかかる電気光学装置を搭載した電子機器は、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯型パーソナルコンピュータ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、およびＰＯＳ端末機などの電子機器に広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１−１】実施例１に係る電気光学装置の斜視図。
【図１−２】実施例１に係る電気光学装置の断面図。
【図１−３】実施例１に係る電気光学装置の断面図。
【図２】実施例１の電気光学装置１の分解斜視図。
【図３−１】実施例２に係るバックライトユニットの断面図。
【図３−２】実施例２に係るバックライトユニット分解斜視図。
【図４−１】実施例３に係る反射ケースの側面図。
【図４−２】実施例３に係る電気光学装置の断面図。
【図５−１】実施例に係る電気光学装置を備えたパソコンの斜視図。
【図５−２】実施例に係る電気光学装置を備えた携帯電話機の斜視図。
【符号の説明】
【００４１】
１  電気光学装置、１０  液晶表示パネル、１０ａ  上表示基板、１０ｂ  下表示基板、２０  上偏光板、３０  下偏光板、４０  バックライトユニット、４１  導光板、４２  拡散シート、４３  プリズムシート、４４  反射シート、５０  ＬＥＤ、６０  ドライバＩＣ、７０  ＦＰＣ、８０  反射ケース、８１  支持枠、８１ａ  平坦部、８１ｂ  内壁部、１００  バックライトユニット、１０１  導光板、１０２  支持フレーム、１０３  拡散シート、１０４  プリズムシート、１０５  反射シート、２００  案内溝、３００  パーソナルコンピュータ、３０１  キーボード、３０２  本体部、３０３  表示部、４００  携帯電話機、４０１  操作ボタン、４０２  受話口、４０３  送話口、４０４  表示部
【図１−１】
2005266110.tif 000003
【図１−２】
2005266110.tif 000004
【図１−３】
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【図２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５−１】
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【図５−２】
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