(57)【要約】【課題】均等な輝度及び照度を有し、発光効率が高く、軽量化及び薄型化を図ることができる発光パネル並びにこの発光パネルを備える照明器具及び電照パネルを提供する。【解決手段】本発明の発光パネル１０１は、光源３１からの光を反射させる反射パネル１１と、反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネル２１と、反射パネルと拡散パネルとの間の一側方部に配設された光源３１と、を備え、反射パネルが有する反射面１１１は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、拡散パネルが有する拡散面２１１は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成され、且つ反射パネルは、一側方部から一側方部に対向する他方部へと、反射面と拡散面との距離が小さくなるように湾曲していることを特徴とする。【選択図】図１
2007294252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を反射させる反射パネルと、
上記反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、該反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、
上記反射パネルと上記拡散パネルとの間の一側方部に配設された光源と、を備える発光パネルであって、
上記反射パネルが有する反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、
上記拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成され、且つ、
上記反射パネルは、上記一側方部から該一側方部に対向する他方部へと、上記反射面と上記拡散面との距離が小さくなるように湾曲していることを特徴とする発光パネル。
【請求項２】
光源からの光を反射させる反射面を内面に有するドーム形状の反射パネルと、
上記反射パネルの上記反射面に対向し、且つ離間して配設され、該反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、
上記反射パネルの端部周縁に配設された光源と、を備える発光パネルであって、
上記反射パネルが有する上記反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、且つ、
上記拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されていることを特徴とする発光パネル。
【請求項３】
上記角錐形状の凹部及び上記角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状である請求項１又は２に記載の発光パネル。
【請求項４】
上記角錐形状の凹部及び上記角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部は、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の該底面に対する角度が、該辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状である請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
【請求項５】
一方向において中央部から両端部に向かって湾曲しており、光源からの光を反射させる反射面を湾曲内面に有する反射パネルと、
上記反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、該反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、
上記反射パネルと上記拡散パネルとの間の上記両端部に位置するように配設された光源と、を備える発光パネルであって、
上記反射パネルが有する反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、
上記拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成され、且つ、
上記角錐形状の凹部及び上記角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状であり、該角錐形状の凹部及び該角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部は、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の該底面に対する角度が、該辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状であることを特徴とする発光パネル。
【請求項６】
上記凸面パターンの上記凸部の高さ及び底面積の各々が、上記凹面パターンの上記凹部の高さ及び底面積よりそれぞれ小さい請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
【請求項７】
上記凸面パターンの上記凸部の高さ及び底面積の各々が、上記凹面パターンの上記凹部の高さ及び底面積のそれぞれ３０〜５０％である請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
【請求項８】
上記凸面パターンの上記凸部の頂部が曲面形状である請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光パネル。
【請求項９】
上記反射パネルの上記反射面とは反対面に更に反射シートが配設された請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
【請求項１０】
上記拡散パネルの上記拡散面とは反対面に更に拡散シートが配設された請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
【請求項１１】
上記光源と上記反射面との間に多焦点レンズが配設され、該光源と該反射面との距離が長くなるとともに、該反射面に該多焦点レンズのより長焦点部を通過した光が入射される請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の反射パネル。
【請求項１２】
上記請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の発光パネルを備えることを特徴とする照明器具。
【請求項１３】
上記請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の発光パネルを備えることを特徴とする電照パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光パネル並びにこの発光パネルを備える照明器具及び電照パネルに関する。更に詳しくは、本発明は、光源からの光を反射させて所定方向に放射させる際に、この光をアクリル樹脂等の固体中ではなく空気中を通過させる方式（以下、「空間導光方式」という。）とすることにより、軽量化及び薄型化を可能とし、且つ発光効率に優れ、更にはコストを低減することができる発光パネル並びにこの発光パネルを備える照明器具及び電照パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ及び携帯電話等の表示部は、全面が均等な輝度及び照度であることが好ましい。この表示部を形成するため、表示部の直下に発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と略記する。）等の光源を配置させる直下型照明方式がある。この方式では表示部の輝度及び照度を全面に渡って均等にするため、通常、表示部と光源との間に光を分散させるための拡散板が配設される。
【０００３】
一方、導光板方式による照明装置が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。例えば、光源として冷陰極管８１を用いた照明装置が知られている（図２５参照）。この導光板方式の照明装置８では、光源である冷陰極管８１から放射された光は導光板８２内に導入される。この導光板８２内に導入された光は、導光板８２の一面に形成された断面Ｖ字状の溝部８２ａに当たって反射し、導光板８２の他面に向かって進む。この光は拡散シート８３に到達し、拡散シート８３を通過し、拡散されて放射される。この拡散シート８３の上面側に、例えば、液晶パネルを配設すれば、この照明装置８は、液晶画面のバックライトとして機能することになる。
【０００４】
上記のような導光板方式による照明方法は、側面からの光を反射させ、拡散させて、略直角方向に放射するものであり、画面全体に均等な輝度及び照度を有する表示部とすることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２１５００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の直下型照明方式では、光を拡散させるために光の透過率が４０〜６０％と低い拡散板を用いている。そのため、拡散板を通過することにより光が減衰し、発光効率が低いという問題がある。一方、導光板方式では、導光板には光源からの光が側方から導入され、略直角方向に放射されるため、光を導入し、放射するための導光板が相当な厚さになるという問題がある。また、近年、大型の液晶テレビ及び広告用の大型の電照パネル等が増加しており、大型の発光パネルに対する需要も高まっている。このように、大型になれば、導入され、放射され光量もより多くなり、更に厚い導光板を配設する必要がある。従って、相当な重量増が避けられず、軽量化及び薄型化の要求に反し、コスト高になるという問題もある。
【０００７】
本発明は上記の課題を解決するものであり、軽量化及び薄型化を図ることができ、均等な輝度及び照度を有し、発光効率が高く、コストを低減させることもできる空間導光方式の発光パネル及びこの発光パネルを備える照明器具及び電照パネルを提供することを目的とする。
尚、上記「発光効率」とは、光源から放射される光に対する発光パネルから放射される光の割合をいう。以下、発光効率の意味は同じである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は以下のとおりである。
１．光源からの光を反射させる反射パネルと、
上記反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、該反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、
上記反射パネルと上記拡散パネルとの間の一側方部に配設された光源と、を備える発光パネルであって、
上記反射パネルが有する反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、
上記拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成され、且つ、
上記反射パネルは、上記一側方部から該一側方部に対向する他方部へと、上記反射面と上記拡散面との距離が小さくなるように湾曲していることを特徴とする発光パネル。
２．光源からの光を反射させる反射面を内面に有するドーム形状の反射パネルと、
上記反射パネルの上記反射面に対向し、且つ離間して配設され、該反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、
上記反射パネルの端部周縁に配設された光源と、を備える発光パネルであって、
上記反射パネルが有する上記反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、且つ、
上記拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されていることを特徴とする発光パネル。
３．上記角錐形状の凹部及び上記角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状である上記１．又は２．に記載の発光パネル。
４．上記角錐形状の凹部及び上記角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部は、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の該底面に対する角度が、該辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状である上記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
５．一方向において中央部から両端部に向かって湾曲しており、光源からの光を反射させる反射面を湾曲内面に有する反射パネルと、
上記反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、該反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、
上記反射パネルと上記拡散パネルとの間の上記両端部に位置するように配設された光源と、を備える発光パネルであって、
上記反射パネルが有する反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、
上記拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成され、且つ、
上記角錐形状の凹部及び上記角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状であり、該角錐形状の凹部及び該角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部は、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の該底面に対する角度が、該辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状であることを特徴とする発光パネル。
６．上記凸面パターンの上記凸部の高さ及び底面積の各々が、上記凹面パターンの上記凹部の高さ及び底面積よりそれぞれ小さい上記１．乃至５．のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
７．上記凸面パターンの上記凸部の高さ及び底面積の各々が、上記凹面パターンの上記凹部の高さ及び底面積のそれぞれ３０〜５０％である上記１．乃至６．のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
８．上記凸面パターンの上記凸部の頂部が曲面形状である上記１．乃至７．のいずれか１項に記載の発光パネル。
９．上記反射パネルの上記反射面とは反対面に更に反射シートが配設された上記１．乃至８．のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
１０．上記拡散パネルの上記拡散面とは反対面に更に拡散シートが配設された上記１．乃至９．のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
１１．上記光源と上記反射面との間に多焦点レンズが配設され、該光源と該反射面との距離が長くなるとともに、該反射面に該多焦点レンズのより長焦点部を通過した光が入射される上記１．乃至１０．のうちのいずれか１項に記載の発光パネル。
１２．上記１．乃至１１．のうちのいずれか１項に記載の発光パネルを備えることを特徴とする照明器具。
１３．上記１．乃至１１．のうちのいずれか１項に記載の発光パネルを備えることを特徴とする電照パネル。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の発光パネルは、光源からの光を反射させる反射パネルと、反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、反射パネルと拡散パネルとの間の一側方部に配設された光源とを備え、空間導光方式で光を反射、拡散させるものである。従って、従来の発光パネルにおけると同様の導光板を用いる必要がなく、軽量化及び薄型化を図ることができ、コストを低減させることもできる。
【００１０】
また、透明性の高い材質からなる反射パネル及び拡散パネルとすることができ、光を減衰させることなく、反射、拡散させることができるため、発光効率が高い。
更に、反射パネルが有する反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されているため、光源から放射された光が反射面の角錐形状の凹部に当たり、凹部内部で反射を繰り返し、反射光は空間を導光されて拡散面の角錐形状の凸部に当たり、界面反射を経て拡散パネルから放射される。従って、光が十分に散乱し、均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。
また、反射パネルは、一側方部から対向する他方部へと、反射面と拡散面との距離が小さくなるように湾曲しているため、反射面が凹面鏡として機能し、光源からの光を効率よく集光することができ、発光効率をより高めることができる。
【００１１】
他の本発明の発光パネルは、光源からの光を反射させる反射面を内面に有するドーム形状の反射パネルと、反射パネルの反射面に対向し、且つ離間して配設され、反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、反射パネルの端部周縁に配設された光源とを備え、反射パネルの端部周縁に配設された光源から光が放射されるため、反射パネルを中心として広範囲に光を放射することができ、且つより明るく、均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。
【００１２】
また、本発明の発光パネル及び他の本発明の発光パネルでは、角錐形状の凹部及び角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状であることが好ましく、このような形状であれば、より均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。
更に、角錐形状の凹部及び角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部が、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の底面に対する角度が、辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状であることが好ましく、このような形状であれば、より発光効率の高い発光パネルとすることができる。
【００１３】
更に他の本発明の発光パネルは、一方向において中央部から両端部に向かって湾曲しており、光源からの光を反射させる反射面を湾曲内面に有する反射パネルと、反射パネルに対向し、且つ離間して配設され、反射パネルからの反射光を拡散させる拡散パネルと、反射パネルと拡散パネルとの間の両端部に位置するように配設された光源と、を備え、対向する両端部に配設された光源から光が放射されるため、反射パネルを中心として広範囲に光を放射することができ、且つより明るく、均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。
【００１４】
また、反射パネルが有する反射面は、複数の角錐形状の凹部を有する凹面パターンにより形成され、拡散パネルが有する拡散面は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されているため、前記の本発明の発光パネル及び他の本発明の発光パネルの場合と同様の作用、効果が奏される。
更に、角錐形状の凹部及び角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状であること、及び角錐形状の凹部及び角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部が、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の底面に対する角度が、辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状であることにより、前記の本発明の発光パネル及び他の本発明の発光パネルの場合と同様の作用、効果が奏される。
【００１５】
また、本発明の発光パネル、他の本発明の発光パネル、及び更に他の本発明の発光パネルにおいて、凸面パターンの凸部の高さ及び底面積の各々が、凹面パターンの凹部の高さ及び底面積よりそれぞれ小さいものであるときは、より均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。
更に、凸面パターンの凸部の高さ及び底面積の各々が、凹面パターンの凹部の高さ及び底面積のそれぞれ３０〜５０％であるときも、より均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。
また、凸面パターンの凸部の頂部が曲面形状であるときは、レンズ効果によって、集光性が高まるため、より高い発光効率を有する発光パネルとすることができる。
更に、反射パネルの反射面とは反対面に更に反射シートが配設されたときは、角錐形状の凹部による反射のみでなく、凹部を通過した光を更に反射させることができる。そのため、より優れた発光効率を有する発光パネルとすることができる。
また、拡散パネルの拡散面とは反対面に更に拡散シートが配設されたときは、拡散パネルから放射された光の方向を均整化することによって、より発光効率の高い発光パネルとすることができる。
更に、光源と反射面との間に多焦点レンズが配設され、光源と反射面との距離が長くなるとともに、反射面に多焦点レンズのより長焦点部を通過した光が入射されるときは、無効光を低減させることができ、より多くの光を反射パネルに入射させることができ、より発光効率の高い発光パネルとすることができる。
【００１６】
本発明の発光パネル、他の本発明の発光パネル、更に他の本発明の発光パネルを備える照明器具及び電照パネルは、均等な輝度及び照度を有し、且つ発光効率が高い。また、軽量化及び薄型化を図ることができる。更に、コストを低減させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図１〜２４を参照しながら本発明を詳細に説明する。
［１］湾曲している反射パネルの一側方部に光源が配設された本発明の発光パネル
本発明の第１の実施形態に係る発光パネル１０１は、光源からの光を反射させる反射パネル１１と、反射パネル１１に対向し、且つ離間して配設され、反射パネル１１からの反射光を拡散させる拡散パネル２１と、反射パネル１１と拡散パネル２１との間の一側方部に配設された光源３１と、を備え、反射パネル１１が有する反射面１１１は、複数の角錐形状の凹部１１ａを有する凹面パターンにより形成され、拡散パネル２１が有する拡散面２１１は、複数の角錐形状の凸部２１ａを有する凸面パターンにより形成され、且つ反射パネル１１は、一側方部から対向する他方部へと、反射面１１１と拡散面２１１との距離が小さくなるように湾曲していることを特徴とする（図１参照）。
【００１８】
上記「反射パネル１１」は、光源３１からの光を斜め方向から受けて反射させる透明な板状の成形体である。また、反射パネル１１は、光源３１が配設された一側方部から対向する他方部へと、反射面１１１と拡散面２１１との距離が小さくなるように湾曲している。即ち、反射パネル１１は、その反射面１１１と拡散パネル２１の拡散面２１１との離間距離が徐々に小さくなるような曲面により構成され、この曲面が凹面鏡として機能し、十分に集光がなされ、発光効率を高めることができる（図１、２、４参照）。
【００１９】
反射パネル１１の湾曲の程度は特に限定されないが、この湾曲している円弧が円周の一部であるとした場合に、この円の半径が発光パネル１０１の光源３１の側から他方側までの寸法の８〜１２倍、特に９〜１１倍、更に９．５〜１０．５倍となる程度に湾曲していることが好ましい。この程度に湾曲している発光パネル１１であれば、発光効率を十分に高くすることができる。このように発光パネル１０１は、薄型化することができるため、複数の発光パネル１０１を繋ぎ合わせることで、大型、且つ薄型の発光パネルとして用いることもできる（図１２参照）。
【００２０】
反射パネル１１の平面形状は方形であり、通常、長方形又は正方形であり、特に長方形であることが多い（図６、８参照）。また、反射パネル１１の平面方向の寸法は特に限定されず、携帯電話の表示部に用いられる小型のパネルから、広告照明に用いられる大型のパネルまで、用途に応じた寸法とすることができる。更に、反射パネル１１の厚さも特に限定されず、反射パネルとして十分に機能する厚さであればよいが、通常、０．２〜１０ｍｍである。
反射パネル１１は透明性が高ければよく、その材質は特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂及びポリカーボネート樹脂等の優れた透明性を有する樹脂を用いることができる。
【００２１】
反射パネル１１が有する上記「反射面１１１」は、反射パネル１１の受光面であり、光源３１からの光を受ける面である。この反射面１１１は、複数の角錐形状の凹部１１ａを有する凹面パターンにより形成されている（図９、１０参照）。光源３１からの光が凹部１１ａに入射されると凹部１１ａの壁面で反射され、この反射が繰り返えされて同時に拡散もなされる。
【００２２】
上記「拡散パネル２１」は、反射パネル１１と対向し、且つ離間して配設されている（図１、３、１２参照）。この拡散パネル２１は、反射パネル１１からの反射光を受けて拡散させる透明な板状の成形体である。この拡散パネル２１の平面形状は方形であり、通常、長方形又は正方形であり、特に長方形であることが多い。また、拡散パネル２１の平面方向の寸法は特に限定されず、携帯電話の表示部に用いられる小型のパネルから、広告照明に用いられる大型のパネルまで、用途に応じた寸法とすることができる。この拡散パネル２１の平面形状及び平面方向の寸法は、通常、反射パネル１１に対応した形状及び寸法である。更に、拡散パネル２１の厚さも特に限定されず、拡散パネルとして十分に機能する厚さであればよいが、通常、０．１〜１０ｍｍ、特に０．２〜１０ｍｍである。
拡散パネル２１は透明性が高ければよく、その材質は特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂及びポリカーボネート樹脂等の優れた透明性を有する樹脂を用いることができる。
【００２３】
拡散パネル２１が有する上記「拡散面２１１」は、拡散パネル２１の受光面であり、反射パネル１１からの反射光を受ける面である。この拡散面２１１は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されている。反射パネル１１からの光が凸部に入射されると凸部の壁面で界面反射され、拡散光が前方に放射される。
【００２４】
凹面パターンが有する凹部１１ａ及び凸面パターンが有する凸部における上記「角錐形状」は特に限定されず、三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状及び六角錐形状等の角錐形状のいずれであってもよい。これらのうちでは四角錐形状（図５、６参照）及び六角錐形状（図７、８参照）が好ましく、これらの角錐形状であれば、反射効率及び拡散効率ともにより高くすることができる。また、この角錐形状は、底面（１１ｂ）と頂点（１１ｃ）とを結ぶ辺が直線であるものでもよく（図９参照）、凹部（１１ａ）及び凸部の各々の少なくとも一部は、底面（１１ｂ）と頂点（１１ｃ）とを結ぶそれぞれの辺の底面（１１ｂ）に対する角度が、辺の中間点（１１ｄ）において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状であってもよい（図１０参照）。
【００２５】
全凹部及び全凸部に対する２段角錐形状の割合は特に限定されないが、均等な輝度及び照度を有する発光パネルとするためには、全凹部及び全凸部のうちの５％以上、特に１０％以上、更に２０％以上が２段角錐形状であることが好ましい。この割合は５〜９５％とすることができ、１００％であってもよい。更に、すべての凹部及び凸部が２段角錐形状であることがより好ましい。また、この割合は、光源からの距離が大きくなるとともに高くすることが好ましい。
【００２６】
凹部及び凸部を構成する各々の角錐の底面と、この底面と頂点とを結ぶ辺と、がなす角度は特に限定されないが、凹部及び凸部のいずれの場合も、４０〜４４度、特に４１〜４３度、更に４１．５〜４２．５度であることが好ましい。この底面と辺とがなす角度が４０〜４４度であれば、反射効率がより向上し、発光効率をより高くることができる。
尚、２段角錐形状であるときは、この角度は底面と辺のうちの底面側の辺とがなす角度であるとする。
【００２７】
更に、凸面パターンが有する凸部の高さ及び底面積の各々は、凹面パターンが有する凹部の高さ及び底面積よりそれぞれ小さいことが好ましい。このように凸部を構成する角錐が凹部を構成する角錐より小さい場合は、より均等な輝度及び照度を有する発光パネル１０とすることができる。また、凸面パターンの凸部の高さ及び底面積の各々が、凹面パターンの凹部の高さ及び底面積のそれぞれ３０〜５０％、特に３５〜４５％であるときは、更に均等な輝度及び照度を有する発光パネル１０１とすることができる。
【００２８】
また、凸面パターンが有する凸部を構成する角錐の頂部は、通常の角錐形状であれば鋭角に交わった辺により形成されるが、この頂部は曲面形状であってもよい。頂部が曲面形状であれば、そのレンズ効果により、より十分に集光することができ、発光効率をより高くすることができる。
【００２９】
発光パネル１０１では、反射パネル１１の反射面１１１とは反対面に更に反射シート１１２を配設することができる（図１、２、４、１１、１２参照）。この反射シート１１２は、反射パネル１１の反射面１１１とは反対面の全面に配設されるシートであり、反射パネル１１の反射面１１１とは反対面から光が放射されるのを防止するものである。反射シート１１２は光を反射することができればよく、その材質は特に限定されない。例えば、白色顔料が配合された樹脂シートを用いることができる。この樹脂シートの成形に用いる樹脂としては、ポリエステル樹脂及びポリオレフィン樹脂等が挙げられる。また、白色顔料としては、酸化チタン及び酸化亜鉛等が挙げられる。
【００３０】
上記のように発光パネル１０１に反射シート１１２を配設することにより、反射シートが配設されないときと比べて、発光効率を１５〜２５％、特に１７〜２３％向上させることができる（これらの数値は発光効率の絶対値ではなく、反射シートが配設されないときに比べて向上した割合である。）。
【００３１】
発光パネル１０１では、拡散パネル２１の拡散面２１１とは反対面に更に拡散シート２１２を配設することができる（図３、４参照）。この拡散シート２１２は、拡散パネル２１の拡散面２１１とは反対面の全面に配設される透明性の高いシートであり、拡散パネル２１から放射される光が更に拡散されて均整化されるため、均等な輝度及び照度を有する発光パネルとすることができる。この拡散シート２１２としては市販の製品をそのまま用いることができる。
【００３２】
反射パネル１１と拡散パネル２１との間の一側方部には、上記「光源３１」が配設される（図１、２、３、４、１１、１２参照）。この光源３１は光を放射する光源であれば特に限定されず、例えば、ＬＥＤ、冷陰極管及び高輝度放電灯（ＨＩＤ）等とすることができる。配設される光源３１の個数も特に限定されず、発光パネル１０１の用途及び寸法等により設定すればよいが、光源３１が配設された部分と他部とにおける輝度の差等が大きくならない個数とすることが好ましい。また、複数の光源３１が配設される場合、各々の光源３１は等間隔に配設されていてもよく、それぞれの間隔が異なっていてもよいが、発光パネル１０１から放射される光の均整化の観点からは等間隔に配設されていることが好ましい。
【００３３】
光源３１は、通常、樹脂等からなる板状体５に取り付けられ、この板状体５が反射パネル１１と拡散パネル２１との間の一側方部に固定されることで配設される（図１、１１、１２参照）。光源３１は、板状体５に設けられた貫通孔に取り付けられていてもよく、特定の基板構造を有する板状体６に取り付けられていてもよい。この特定の基板構造を有する板状体６としては、例えば、絶縁層と、その一面に積層された放熱用支持フィルム６１１と、絶縁層の他面に設けられた導体層６１２とを有し、絶縁層と導体層６１２とに第１貫通孔が設けられた底部基板６１、第１貫通孔の内部において放熱用支持フィルム６１１に導体層等を介して接合されたＬＥＤ６２、底部基板６１の他面のうちの第１貫通孔の開口部を除く部分に積層され、且つ第１貫通孔の開口面の全面と連通する第２貫通孔を有する絶縁性中間層６３、及び絶縁性中間層６３の表面のうちの第２貫通孔の開口部を除く部分に積層され、且つ第２貫通孔の開口面の全面と連通する第３貫通孔を有する上部基板６４、を備え、底部基板６１と上部基板６４とは電気的に絶縁されている基板等が挙げられる（図２４参照、尚、この図２４における符号６５は絶縁性接着剤層、符号６６はボンディングワイヤである。）。
【００３４】
光源３１と反射面１１１との間は空間であってもよく、レンズを介在させてもよい。特に、多焦点レンズ４を配設し、光源３１と反射面１１１との距離が長くなるとともに、反射面１３１に多焦点レンズ４のより長焦点部を通過した光が入射されるようにすることが好ましい（図２０、２１、２２、２３参照）。このようにすれば、無効光を十分に低減させることができ、光源３１からの光をより効率よく反射パネル１１に入射させることができる。多焦点レンズ４の形状は特に限定されず、全長さに渡ってレンズ形状に形成された多焦点レンズ４１（図２１参照）、光源３１に対応する位置のみにレンズ形状が形成された多焦点レンズ４２（図２２参照）、及び光源３１に対応する位置のみにフレネルレンズが形成された多焦点レンズ４３（図２３参照）等のいずれであってもよい。
【００３５】
［２］反射面を内面に有するドーム形状の反射パネルの端部周縁に光源が配設された他の本発明の発光パネル
本発明の第２の実施形態の発光パネル１０２は、光源からの光を反射させる反射面１２１を内面に有するドーム形状の反射パネル１２と、反射パネル１２の反射面１２１に対向し、且つ離間して配設され、反射パネル１２からの反射光を拡散させる拡散パネル２２と、反射パネル１２の端部周縁１２２に配設された光源３２と、を備え、反射パネル１２が有する反射面１２１は、複数の角錐形状の凹部１２ａを有する凹面パターンにより形成され、且つ拡散パネル２２が有する拡散面２２１は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されていることを特徴とする（図１３、１４、１５参照）。
【００３６】
上記「反射パネル１２」は、光源３２からの光を受けて反射させる透明な板状の成形体である。また、反射パネル１２は、光源３２が配設された端部周縁１２２から頂部に向かうとともに、反射面１２１と拡散パネル２２が有する拡散面２２１との離間距離が大きくなるような曲面を有している（図１３、１４参照）。発光パネル１０２では、この曲面が凹面鏡として機能し、十分に集光がなされ、発光効率を高めることができる。
【００３７】
反射パネル１２の平面形状は円形又は楕円形であり、特に円形であることが多い（図１５参照）。また、反射パネル１２の平面方向の寸法は特に限定されず、用途に応じた寸法とすることができる。更に、反射パネル１１の厚さも特に限定されず、反射パネルとして十分に機能する厚さであればよいが、通常、０．２〜１０ｍｍである。この反射パネル１２は透明性が高ければよく、その材質は特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂及びポリカーボネート樹脂等の優れた透明性を有する樹脂を用いることができる。
【００３８】
反射パネル１２が有する上記「反射面１２１」は、反射パネル１２の受光面であり、光源３２からの光を受ける面である。この反射面１２１は、複数の角錐形状の凹部（図９の１１ａと同様である。）を有する凹面パターンにより形成されている。光源３２からの光が凹部に入射されると凹部の壁面で反射され、この反射が繰り返えされて同時に拡散もなされる。
【００３９】
上記「拡散パネル２２」は、反射パネル１２と対向し、且つ離間して配設されている（図１４参照）。この拡散パネル２２は、反射パネル１２からの反射光を受けて拡散させる透明な板状の成形体である。この拡散パネル２２の平面形状は円形又は楕円形であり、特に円形であることが多い。また、拡散パネル２２の平面方向の寸法は特に限定されず、用途に応じた寸法とすることができる。この拡散パネル２２の平面形状及び平面方向の寸法は、通常、反射パネル１２の端部周縁１２２に対応した形状及び寸法である。更に、拡散パネル２２の厚さも特に限定されず、拡散パネルとして十分に機能する厚さであればよいが、通常、０．１〜１０ｍｍ、特に０．２〜１０ｍｍである。
拡散パネル２２は透明性が高ければよく、その材質は特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂及びポリカーボネート樹脂等の優れた透明性を有する樹脂を用いることができる。
【００４０】
拡散パネル２２が有する上記「拡散面２２１」は、拡散パネル２２の受光面であり、反射パネル１２からの反射光を受ける面である（図１４参照）。この拡散面２２１は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されている。反射パネル１２からの光が凸部に入射されると凸部の壁面で界面反射され、拡散光が前方に放射される。
【００４１】
凹面パターンが有する凹部及び凸面パターンが有する凸部における上記「角錐形状」の形状及びその作用、効果については、２段角錐形状である場合も含めて前記の発光パネル１０１における凹部、凸部に係る記載をそのまま適用することができる。
また、角錐の底面と、この底面と頂点とを結ぶ辺と、がなす角度及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における角度に係る記載をそのまま適用することができる。
更に、凸面パターンが有する凸部の高さ及び底面積の各々と、凹面パターンが有する凹部の高さ及び底面積のそれぞれと、の大小関係及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における大小関係に係る記載をそのまま適用することができる。
また、凸面パターンが有する凸部を構成する角錐の頂部の形状及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における角錐の頂部に係る記載をそのまま適用することができる。
更に、発光パネル１０２では、反射パネル１２の反射面１２１とは反対面に更に反射シートを配設することができる。この反射シートの材質及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における反射シートに係る記載をそのまま適用することができる。
また、発光パネル１０２では、拡散パネル２２の拡散面２２１とは反対面に更に拡散シートを配設することができる。この拡散シートの材質及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における拡散シートに係る記載をそのまま適用することができる。
【００４２】
更に、この発光パネル１０２では、反射パネル１２の端部周縁１２２に、通常、複数の光源３２が配設されているため、拡散パネル２２又は拡散シートが配設されているときは、この拡散シートを中心として円形に光が放射され、均等な輝度及び照度を有する発光パネル１０２とすることができる。この発光パネル１０２は円形であり、ダウンライトとしての利用に特に適している。
【００４３】
配設される光源３２の個数は特に限定されず、発光パネル１０２の用途及び寸法等により設定すればよいが、光源３２が配設された部分と他部とにおける輝度の差等が大きくならない個数とすることが好ましい。また、複数の光源３２が配設される場合、各々の光源３２は周方向に等間隔に配設されていてもよく、それぞれの間隔が異なっていてもよいが、発光パネル１０２から放射される光の均整化の観点からは等間隔に配設されていることが好ましい（図１３、１４、１５参照）。
この光源３２は光を放射する光源であれば特に限定されず、例えば、ＬＥＤ、冷陰極管及びＨＩＤ等とすることができる。
【００４４】
また、光源３２が板状体に取り付けられること、及びこの板状体が特定の基板構造を有する板状体であってもよいこと、については前記の発光パネル１０１における光源の取り付け方法に係る記載をそのまま適用することができる。
【００４５】
更に、光源３２と反射面１２１との間にレンズを介在させてもよい。このレンズの種類及びその作用、効果については前記の発光パネル１０１における多焦点レンズに係る記載をそのまま適用することができる。
【００４６】
［３］中央部から両端部に向かって湾曲している反射パネルの両端部に対向する位置に光源が配設された発光パネル
本発明の第３の実施形態に係る発光パネル１０３は、一方向において中央部１３２から両端部１３３に向かって湾曲しており、光源からの光を反射させる反射面１３１を湾曲内面に有する反射パネル１３と、反射パネル１３に対向し、且つ離間して配設され、反射パネル１３からの反射光を拡散させる拡散パネル２３と、反射パネル１３と拡散パネル２３との間の両端部に対向する位置に配設された光源３３と、を備え、反射パネル１３が有する反射面１３１は、複数の角錐形状の凹部１３ａを有する凹面パターンにより形成され、拡散パネル２３が有する拡散面２３１は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成され、且つ角錐形状の凹部１３ａ及び角錐形状の凸部は、それぞれ三角錐形状、四角錐形状、五角錐形状又は六角錐形状であり、角錐形状の凹部及び角錐形状の凸部の各々の少なくとも一部は、底面と頂点とを結ぶそれぞれの辺の底面に対する角度が、辺の中間点において、底面側に比べて頂点側で小さくなっている２段角錐形状であることを特徴とする（図１６、１９参照）。
【００４７】
上記「反射パネル１３」は、光源３３からの光を受けて反射させる透明な板状の成形体である（図１６、１７、１８、１９参照）。また、反射パネル１３は、一方向において中央部１３２から両端部１３３に向かって湾曲しており、反射パネル１３と拡散パネル２３との間の両端部に対向する位置に配設された光源３３からの光を反射させる反射面１３１を湾曲内面に有している（図１６参照）。発光パネル１０３では、この曲面が凹面鏡として機能し、十分に集光がなされ、発光効率を高めることができる。この反射パネル１３では、中央部における高さ（Ｈ）と両端部間の寸法（Ｌ）との比（Ｈ／Ｌ）は特に限定されないが、１：（４〜６）、特に１：（４．５〜５．５）であることが好ましい。Ｈ／Ｌが１：（４〜６）であれば、発光効率をより高くすることができる。
この反射パネル１３の平面形状、平面方向の寸法、厚さ及び材質については前記の発光パネル１０１における反射パネルに係る記載をそのまま適用することができる。
【００４８】
反射パネル１３が有する上記「反射面１３１」は、反射パネル１３の受光面であり、光源３３からの光を受ける面である（図１６参照）。この反射面１３１は、複数の角錐形状の凹部１３ａ（図１８参照）を有する凹面パターンにより形成されている。光源３３からの光が凹部１３ａに入射されると凹部１３ａの壁面で反射され、この反射が繰り返えされて同時に拡散もなされる。
【００４９】
上記「拡散パネル２３」は、反射パネル１３と対向し、且つ離間して配設されている（図１６、１７、１９参照）。この拡散パネル２３は、反射パネル１３からの反射光を受けて拡散させる透明な板状の成形体である。
この拡散パネル２３の平面形状、平面方向の寸法、厚さ及び材質については前記の発光パネル１０１における拡散パネルに係る記載をそのまま適用することができる。
【００５０】
拡散パネル２３が有する上記「拡散面２３１」は、拡散パネル２３の受光面であり、反射パネル１３からの反射光を受ける面である（図１６参照）。この拡散面２３１は、複数の角錐形状の凸部を有する凸面パターンにより形成されている。反射パネル１３からの光が凸部に入射されると凸部の壁面で界面反射され、拡散光が前方に放射される。
【００５１】
凹面パターンが有する凹部及び凸面パターンが有する凸部における上記「角錐形状」の形状及びその作用、効果については、２段角錐形状である場合の前記の発光パネル１０１における凹部、凹部に係る記載をそのまま適用することができる。
また、角錐の底面と、この底面と頂点とを結ぶ辺と、がなす角度及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における角度に係る記載をそのまま適用することができる。
更に、凸面パターンが有する凸部の高さ及び底面積の各々と、凹面パターンが有する凹部の高さ及び底面積のそれぞれと、の大小関係及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における大小関係に係る記載をそのまま適用することができる。
また、凸面パターンが有する凸部を構成する角錐の頂部の形状及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における角錐の頂部に係る記載をそのまま適用することができる。
更に、発光パネル１０３では、反射パネル１３の反射面１３１とは反対面に更に反射シート１３４を配設することができる（図１６、１７、１９参照）。この反射シート１３４の材質及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における反射シートに係る記載をそのまま適用することができる。
また、発光パネル１０３では、拡散パネル２３の拡散面２３１とは反対面に更に拡散シート２３２を配設することができる（図１６、１７、１９参照）。この拡散シート２３２の材質及びその作用、効果についても、前記の発光パネル１０１における拡散シートに係る記載をそのまま適用することができる。
【００５２】
また、この発光パネル１０３では、反射パネル１３と拡散パネル２３との間の両端部に位置するように、通常、複数の光源３３が配設され、反射パネル１３に両方向から光が入射する方式であるため、輝度及び照度が高い発光パネル１０３とすることができる（図１６、１７、１８参照）。
【００５３】
配設される光源３３の個数は特に限定されず、発光パネル１０３の用途及び寸法等により設定すればよいが、光源３３が配設された部分と他部とにおける輝度の差等が大きくならない個数とすることが好ましい。また、複数の光源３３が配設される場合、両端部の各々に配設される光源３３は対向していてもよく、配設位置がずれていてもよい。特に、一端側と他端側のそれぞれの光源３３が互いに他の側の光源３３の中間位置にくるように配設することが好ましい。このようにすれば、反射面１３１に効率よく光を入射させることができる。
この光源３３は光を放射する光源であれば特に限定されず、例えば、ＬＥＤ、冷陰極管及びＨＩＤ等とすることができる。
【００５４】
また、光源３２が板状体に取り付けられること、及びこの板状体が特定の基板構造を有する板状体であってもよいこと、については前記の発光パネル１０１における光源３１の取り付け方法に係る記載をそのまま適用することができる。
【００５５】
更に、光源３３と反射面１３１との間にレンズを介在させてもよい。このレンズの種類及びその作用、効果については前記の発光パネル１０１における多焦点レンズに係る記載をそのまま適用することができる。
【００５６】
［４］照明器具及び電照パネル
本発明の発光パネル１０１、他の本発明の発光パネル１０２及び更に他の本発明の発光パネル１０３は、各種の用途において用いることができる。この用途は特に限定されず、照明器具、電照パネル、液晶テレビ等に組み込んで用いることができる。これらの発光パネルは照明器具及び電照パネルとして用いる場合に特に有用である。照明器具としては、発光パネルの平面形状及び厚さ等にもよるが、前記のダウンライト等が挙げられる。また、電照パネルとしては、発光パネルの平面形状及び厚さ等にもよるが、広告照明等が挙げられる。
本発明の発光パネルを用いた照明器具及び電照パネルは、軽量であり、且つ薄型であって、均等な輝度及び照度を有し、且つ発光効率が高く、有用である。
【００５７】
［５］発光パネルの製造方法
本発明の発光パネル１０１、他の本発明の発光パネル１０２及び更に他の本発明の発光パネル１０３の製造方法は特に限定されない。例えば、切削加工等により、アクリル樹脂等からなる透明性に優れた樹脂シートの一面に角錐形状の複数の凹部を形成し、これを常法により加熱して所定形状に変形させて反射パネルとする。また、同様に切削加工等により、アクリル樹脂等からなる透明性に優れた樹脂シートの一面に角錐形状の複数の凸部を形成し、これを拡散パネルとする。このようにして作成した反射パネルと拡散パネルとを、各々の平面形状及び発光パネルとしたときの厚さ等に応じて適宜の樹脂製等のケース７に収納し、固定する（図１、１１、２０参照）。更に、各々の発光パネルのそれぞれの所定位置に所要個数の光源を樹脂製の板状体５（図１、１６参照）及び特定の構造を有する基板６（図２４参照）等により固定し、配設して発光パネルを製造することができる。
尚、反射パネル及び拡散パネルの収納、固定と、光源の固定、配設とは、工程の前後は問わず、作業し易い順序とすることができる。
【００５８】
反射シート及び拡散シートを配設する場合は、これらは予め反射パネル及び拡散パネルに貼着しておいてもよいし、反射パネル及び拡散パネルをケースに収納し、その後、配設してもよく、作業し易い順序とすればよい。更に、多焦点レンズを配設する場合、この作業も他の部材の作業順序を勘案し、作業し易い順序とすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、照明関連分野において広範囲な用途に用いることができる。特に、部分照明器具、液晶テレビのバックライト及び電照パネルの分野において好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】光源が一側方部に配設された空間導光方式を用いた発光パネルの一例の断面の模式図である。
【図２】図１の発光パネルの模式的な分解斜視図である。
【図３】図１の発光パネルの側面の模式図である。
【図４】図２とは異なる方向からみた図１の発光パネルの模式的な分解斜視図である。
【図５】反射パネルの凹面パターンが有する凹部の形状の一例を正面からみた模式図である。
【図６】図１の発光パネルの反射パネルを反射面の側からみた模式図である。
【図７】反射パネルの凹面パターンが有する凹部の形状の他の例を正面からみた模式図である。
【図８】図７の形状の凹部を有する凹面パターンにより形成された反射パネルを反射面の側からみた模式図である。
【図９】反射パネルの角錐形状の凹部の一例の断面の模式図である。
【図１０】反射パネルの二段角錐形状の凹部の一例の断面の模式図である。
【図１１】図１の発光パネルをケースに収納した照明器具の一例の模式的な斜視図である。
【図１２】図１の発光パネルを横方向に繋ぎ併せてより面積の大きいパネルとした一例の断面の模式図である。
【図１３】光源がドーム形状の反射パネルの周方向に配設された発光パネルの他の例の模式的な斜視図である。
【図１４】図１３の反射パネルを反射パネルと拡散パネルとに分解したものの模式的な斜視図である。
【図１５】図１３の発光パネルの反射パネルを反射面の側からみた模式図である。
【図１６】光源が反射パネルの両端部に対向して配設された反射パネルの一例の断面の模式図である。
【図１７】図１６の反射パネルの模式的な分解斜視図である。
【図１８】図１６の発光パネルの反射パネルを反射面の側からみた模式図である。
【図１９】図１６の発光パネルの反射パネルを側面からみた模式図である。
【図２０】光源と反射面との間に多焦点レンズが配設された様子を模式的に示す斜視図である。
【図２１】多焦点レンズの一例を模式的に示す斜視図である。
【図２２】多焦点レンズの他の例を模式的に示す斜視図である。
【図２３】多焦点レンズの更に他の例を模式的に示す斜視図である。
【図２４】特定の基板構造を有する板状体の断面の模式図である。
【図２５】導光板方式を用いた発光パネルの一例の断面の模式図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０１、１０２、１０３；発光パネル、１１、１２，１３；反射パネル、１１１、１２１、１３１；反射面、１１ａ、１２ａ、１３ａ；凹部、１１ｂ；底面、１１ｃ；頂点、１１ｄ；中間点、１１２、１２２、１３４；反射シート、１２２；端部周縁、１３２；中央部、１３３；両端部、２１、２２、２３；拡散パネル、２１１、２２１、２３１；拡散面、２１２、２３２；拡散シート、３１、３２、３３；光源、４、４１、４２、４３；多焦点レンズ、５；板状体、６、特定の基板構造を有する板状体、７；ケース。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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