(57)【要約】【課題】  デスエリアを低減してタブレットの小型化を図ることができるとともに、基板実装工程を低減して製造コストの抑制や電気的信頼性の向上を図ることができる電気光学装置を提供する。【解決手段】  本発明の電気光学装置１０は、電気光学パネル１２と、該電気光学パネルと積層して配置されるとともに前記電気光学パネルの表示領域内における位置を検出するタブレットとを有し、タブレット１１は、少なくとも電気光学パネル１２の表示領域の一部と平面的に重なる領域を有した位置検出領域１１Ａと、該位置検出領域の端部に設けられるとともに位置検出領域から導出された配線１１ｂを含んだ配線領域１１Ｂとを有したフレキシブル基板１１ｓで構成されてなり、配線領域１１Ｂの少なくとも一部が位置検出領域１１Ａに対して折り曲げられていることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学パネルと、該電気光学パネルと積層して配置されるとともに前記電気光学パネルの表示領域内における位置を検出するタブレットとを有する電気光学装置において、
前記タブレットは、少なくとも前記電気光学パネルの前記表示領域の一部と平面的に重なる領域を有した位置検出領域と、該位置検出領域の端部に設けられるとともに前記位置検出領域から導出された配線を含んだ配線領域とを有したフレキシブル基板で構成されてなり、前記配線領域の少なくとも一部が前記位置検出領域に対して折り曲げられていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記電気光学パネルは平面視多角形状に構成され、前記フレキシブル基板の折り曲げ線が前記電気光学パネルの少なくとも一つの辺に沿って構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記電気光学パネルの複数の前記辺にそれぞれ沿った複数の前記折り曲げ線が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記配線領域の少なくとも一部は前記位置検出領域の平面に対して交差する面に沿うように折り曲げられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記配線領域の少なくとも一部は前記位置検出領域に対して前記電気光学パネル側に折り曲げられていることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記位置検出領域に対してその検出側とは反対側にシールド層が配置され、前記配線領域の少なくとも一部は前記シールド層のさらに前記反対側に折り畳まれていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気光学装置と、該電気光学装置の制御手段とを有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気光学装置及び電子機器に係り、特に、位置検出用のタブレットを有する電気光学装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示パネル等の電気光学パネルを備えた電気光学装置においては、位置検出用のタブレットを含み、表示画面上にペン等を用いて位置座標を入力することができるように構成されたものが知られている（例えば、以下の特許文献１参照）。
【０００３】
このような電気光学装置に搭載されたタブレットは、通常、電気光学パネルの表示面と平面的に重なる位置検出領域をガラスエポキシ基板等のリジッド基板上に形成した位置検出板を備えている。また、位置検出板に所定の配線構造を備えたフレキシブル基板を実装し、このフレキシブル基板を介して外部に接続したり、或いは、位置検出板の位置検出領域の回路構成の一部を補ったりする方法が知られている。
【０００４】
上記の位置検出用のタブレットとしては、例えば、位置検出領域にループコイルを構成してなる電磁誘導方式のタブレットが知られている。この電磁誘導方式のタブレットは、コイルを内蔵するペンの位置をループコイルで検出することができるように構成されたものである。この電磁誘導方式のタブレットは電気光学パネルの背後に配置することができるので、表示品位を損ねることがなく、電気光学装置の構造自由度も確保することができるといった利点を備えている。
【特許文献１】特開平６−３４８９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の位置検出用のタブレットを備えた電気光学装置では、位置検出板に位置検出領域以外の配線等を含む配線領域を設ける必要があり、この配線領域は電気光学パネルの表示領域の周囲に張り出すデスエリアを構成するため、平面寸法が大きくなり、装置の小型化の障害になるという問題点がある。
【０００６】
また、タブレットが位置検出板にフレキシブル基板を接続した構造を有する場合には、平面寸法を小さく構成することが可能になるが、位置検出板にフレキシブル基板を実装するための基板実装工程が必要となるため、製造コストが増大したり、電気的信頼性が低下したりするといった問題点がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、デスエリアを低減してタブレットの小型化を図ることができるとともに、基板実装工程を低減して製造コストの抑制や電気的信頼性の向上を図ることができる電気光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
斯かる実情に鑑み、本発明の電気光学装置は、電気光学パネルと、該電気光学パネルと積層して配置されるとともに前記電気光学パネルの表示領域内における位置を検出するタブレットとを有する電気光学装置において、前記タブレットは、少なくとも前記電気光学パネルの前記表示領域の一部と平面的に重なる領域を有した位置検出領域と、該位置検出領域の端部に設けられるとともに前記位置検出領域から導出された配線を含んだ配線領域とを有したフレキシブル基板で構成されてなり、前記配線領域の少なくとも一部が前記位置検出領域に対して折り曲げられていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、位置検出用のタブレットの位置検出領域及び配線領域が一体のフレキシブル基板に形成され、配線領域の少なくとも一部が位置検出領域に対して折り曲げられていることにより、配線領域における電気光学パネルの表示領域より外側への張り出し量を低減し、或いは、なくすことができるため、装置の小型化を図ることができる。また、他の基板（フレキシブル基板）に対する実装領域を確保する必要もないので、より小型化に適した構造となる。さらに、タブレットの小型化を図るために基板実装工程を増加させる必要がないので、製造コストの低減及び電気的信頼性の向上を図ることができる。
【００１０】
なお、本明細書において「折り曲げる」とは、屈折させる場合、湾曲させる場合、及び、折り畳む場合を全て包含する用語として用いる。
【００１１】
本発明において、前記電気光学パネルは平面視多角形状（例えば平面視矩形状）に構成され、前記フレキシブル基板の折り曲げ線が前記電気光学パネルの少なくとも一つの辺に沿って構成されていることが好ましい。これによれば、折り曲げ線が平面視多角形状に構成された電気光学パネルの外辺に沿って構成されていることにより、フレキシブル基板の折り曲げによってタブレットを有効に小型化できる。
【００１２】
本発明において、前記電気光学パネルの複数の前記辺にそれぞれ沿った複数の前記折り曲げ線が設けられていることが望ましい。これによれば、複数の辺にそれぞれ沿った複数の折り曲げ線が設けられることにより、タブレットをさらに小型化できる。
【００１３】
本発明において、前記配線領域の少なくとも一部は前記位置検出領域の平面に対して交差する面に沿うように折り曲げられていることが好ましい。これによれば、折り曲げ部分における外側への張り出し量を最小限に留めることができるとともに、折り曲げ部分が位置検出領域と平面的に重なることもなくなるので、折り曲げ部分による電磁気的影響を防止できる。特に、電磁誘導方式のタブレットにおいては折り曲げ部分による位置検出上の障害を招くことがなくなる。この場合、配線領域の少なくとも一部が位置検出領域に対して直交する面に沿うように折り曲げられていることが望ましい。
【００１４】
本発明において、前記配線領域の少なくとも一部は前記位置検出領域に対して前記電気光学パネル側に折り曲げられていることが好ましい。これによれば、折り曲げ部分が電気光学パネル側に配置されることで、折り曲げ部分による装置の厚み増加を抑制し、或いは、なくすことができる。
【００１５】
本発明において、前記位置検出領域に対してその検出側とは反対側にシールド層が配置され、前記配線領域の少なくとも一部は前記シールド層のさらに前記反対側に折り畳まれていることが好ましい。検出側とは反対側にシールド層を設けることで、位置検出領域の検出感度を高めることができるとともに、折り曲げ部分がシールド層のさらに反対側に配置されることで、折り曲げ部分が位置検出領域と平面的に重なることによる電磁気的影響を防止できる。
【００１６】
本発明の電子機器は、上記のいずれかに記載の電気光学装置と、該電気光学装置の制御手段とを有することを特徴とする。電子機器としては、携帯型情報端末、携帯型コンピュータ、各種の表示機器、携帯電話機、電子時計などが挙げられる。特に、タブレットを装備した表示画面を備えた電子機器としては携帯型電子機器であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［第１実施形態］
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る第１実施形態の電気光学装置に搭載され、電気光学パネル１２の表示領域内における位置を検出する位置検出用のタブレット１１の平面展開図、図２は同タブレット１１の底面展開図である。
【００１８】
本実施形態のタブレット１１は、ポリイミド樹脂等の可撓性素材で構成されるフレキシブル基板１１ｓを有している。フレキシブル基板１１ｓには、位置検出領域１１Ａと、この位置検出領域１１Ａの周辺に存在する配線領域（周辺領域）１１Ｂとが設けられている。位置検出領域１１Ａは、タブレットとしての位置検出機能を奏する平面範囲及びその検出構造である。図示例の場合には、電磁誘導方式のタブレット１１が採用されているため、位置検出領域１１Ａには電極１１ａによって複数のループコイルが構成されている。図示例の位置検出領域１１Ａには、平面位置を検出するための構成例として、図示左右方向に配列された複数のループコイルと、図示上下方向に配列された複数のループコイルとが相互に交差し、これによって、各交差点の位置座標を検出（識別）することができるように構成されている。
【００１９】
なお、本発明は電磁誘導方式のタブレットに限定されるものではなく、例えば、静電容量方式や抵抗膜方式のタブレットであってもよい。また、図示例では、同一方向に配列された複数のループコイル間が相互に重ならないように構成されているが、複数のループコイルの一部が相互に平面的に重なるように構成されていてもよい。また、図示例では各ループコイルが１回巻き構造を有するが、複数回巻き構造であっても構わない。
【００２０】
配線領域１１Ｂには、上記位置検出領域１１Ａ内に形成された電極１１ａに導電接続される複数の配線１１ｂが設けられている。これらの配線１１ｂは、配線領域１１Ｂ内を伸び、端子部１１ｃに配列された図示しない複数の端子にそれぞれ導電接続されている。
【００２１】
なお、上記電極１１ａ及び配線１１ｂは、フレキシブル基板１１ｓの表面上に形成されていてもよく、或いは、フレキシブル配線基板１１ｓの内部に（すなわち、絶縁層で覆われた状態に）形成されていてもよい。
【００２２】
また、図示例では、フレキシブル基板１１ｓは、位置検出領域１１Ａの全てと配線領域１１Ｂの全てを一体に形成したものであるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、位置検出領域１１Ａの少なくとも一部と、配線領域１１Ｂの少なくとも一部とを一体に備えたものであればよい。例えば、位置検出領域１１Ａの一部がフレキシブル基板１１ｓに形成されているが、位置検出領域１１Ａの残部がフレキシブル基板１１ｓに実装された他の基板に形成されていてもよい。
【００２３】
フレキシブル配線基板１１ｓの裏面（電気光学パネル１２が配置される側と反対側の表面）上には、銅、アルミニウム等の導電層で構成されるシールド層１１ｅが形成されている。シールド層１１ｅは、少なくとも上記位置検出領域１１Ａを全て平面的に覆うように構成されている。このシールド層１１ｅは位置検出領域１１Ａ内の上記ループコイルよりも裏面側に配置されていて、かつ、上記電極１１ａ及び配線１１ｂに対して絶縁されていればよい。
【００２４】
上記のように構成されたタブレット１１は、上記配線領域１１Ｂの少なくとも一部（すなわち、一部若しくは全部）が上記位置検出領域１１Ａに対して折り曲げられた構造を備えている。図示例では、位置検出領域１１Ａの外側に折り曲げ線１１ｆが設けられ、この折り曲げ線１１ｆでフレキシブル基板１１ｓが折り曲げられることにより、折り曲げ線１１ｆより図示右側の部分が位置決め領域１１Ａに対して折り曲げられた状態とされている。
【００２５】
本実施形態では、折り曲げ線１１ｆは、配線領域１１Ｂに設けられた配線１１ｂと交差している。図示例の場合、折り曲げ線１１ｆは全ての配線１１ｂに対して直交するように構成されている。このようにすると、配線１１ｂに対するダメージを低減することができ、しかも、フレキシブル基板１１ｓを折り曲げやすくなる。
【００２６】
図３は本実施形態の電気光学装置１０の構造を模式的に示す分解斜視図、図４は電気光学装置１０の概略縦断面図である。電気光学装置１０は、上述のタブレット１１と、電気光学パネル１２とを有し、タブレット１１の位置検出領域１１Ａと、電気光学パネル１２とが平面的に重なるように構成される。具体的には、電気光学パネル１２の駆動領域（表示領域）１２Ａと、位置検出領域１１Ａとが平面的にほぼ整合した位置関係とされる。
【００２７】
また、電気光学パネル１２は平面視矩形（四角形）状であり、上記折り曲げ線１１ｆによって折り曲げられた折り曲げ部分１１ｘ（配線領域１１Ｂの少なくとも一部）は、電気光学パネル１２の一つの辺に沿って配置される。すなわち、折り曲げ線１１ｘが電気光学パネル１２の一つの辺に沿って設けられることにより、折り曲げ部分１１ｘもまた、電気光学パネル１２の上記一つの辺に沿って配置される。図示例の場合、フレキシブル基板１１ｓの上記折り曲げ部分１１ｘを除いた部分はほぼ電気光学パネル１２の平面範囲内に配置されている。
【００２８】
折り曲げ部分１１ｘは、位置検出領域１１Ａに対して電気光学パネル１２側（電気光学パネル１２の端面・側面に沿った方向、厚み方向）に折り曲げられた状態とされる。また、折り曲げ部分１１ｘは、位置検出領域１１Ａに交差する面に沿うように配置されている。具体的には、折り曲げ部分１１ｘは、位置検出領域１１Ａに対して直交する面に沿う屈折した姿勢となっている。折り曲げ部分１１ｘの高さは任意であるが、装置全体の薄型化を妨げないように構成する上では、電気光学パネル１２の厚さ以下であることが望ましい。図示例の場合においても、折り曲げ部分１１ｘは、電気光学装置１０の組み立て状態において、電気光学パネル１２の表面位置よりも上方に出ないように、好ましくは、電気光学パネル１２の表面位置よりも下方に収まるように構成される。
【００２９】
折り曲げ部分１１ｘは、電気光学パネル１２の側面（パネル枠の側壁）に沿って配置されることが好ましく、特に、側面（側壁）に対して何らかの方法（嵌合、挟み込み、接着など）によって固定されていることが望ましい。これによって、折り曲げ部分１１ｘが他の部材に引っ掛かったり、干渉したりしにくくなるので、電気光学装置１０の採り扱い性が向上する。
【００３０】
なお、電気光学パネル１２は、液晶表示パネル、有機エレクトロルミネッセンス表示パネル、プラズマディスプレイパネル、電界効果型ディスプレイパネル、電気泳動型表示パネル等の各種のパネル構造を有するもので構成することができる。また、液晶表示パネルなどの自発光タイプ以外の表示パネルを有するものは、バックライトなどが内蔵されていてもよい。
【００３１】
また、図示例では、タブレット１１の位置検出領域１１Ａは電気光学パネル１２の背後（すなわち、視認側とは反対側）に配置されているが、電気光学パネル１２の視認性を阻害しなければ、電気光学パネル１２の視認側に配置されていてもよく、また、電気光学パネル１２の内部に配置されていても構わない。
【００３２】
本実施形態では、電気光学パネル１２の背後に配置された電磁誘導方式のタブレット１１によって、コイルを内蔵したペンの位置を検出できる。例えば、ＬＣ回路を内蔵したペンを用いることで、位置検出領域１１Ａに構成されたループコイルとＬＣ回路の電磁相互作用による共振周波数の変化を配線１１ｂに接続された検出回路が検出し、ペンの位置座標が求められる。ここで、シールド層１１ｅはタブレット１１の裏面側をシールドし、検出感度を向上させる。
【００３３】
本実施形態では、折り曲げ部分１１ｘを電気光学パネル１２に対して図示しない構造（嵌合、挟み込み、接着など）によって固定することにより、位置検出領域１１Ａを駆動領域１２Ａに対して平面方向により確実に位置決めすることができる。
【００３４】
図５は、上記実施形態の変形例を示す概略縦断面図である。この変形例では、基本的に上記と同様のタブレット１１及び電気光学パネル１２を備えているが、タブレット１１の折り曲げ部分１１ｘが位置検出領域１１Ａのさらに背後に折り畳まれている点で上記実施形態とは異なる。このとき、位置検出領域１１Ａと折り曲げ部分１１ｘとは平面的に重なるが、両者の間にはシールド層１１ｅが配置されているので、電磁気的な影響が遮断されることになり、位置検出領域１１Ａの検出感度が折り曲げ部分１１ｘによって阻害されることはない。
【００３５】
この場合においても、折り曲げ部分１１ｘは、シールド層１１ｅの底面に対して、何らかの方法（嵌合、挟み込み、接着など）によって固定されていることが好ましい。これによって、折り曲げ部分１１ｘが他の部材に引っ掛かったり、干渉したりしにくくなるので、電気光学装置１０の採り扱い性が向上する。
【００３６】
［第２実施形態］
次に、図６乃至図１０を参照して、本発明に係る第２実施形態について説明する。図６はタブレット２１の平面展開図、図７はタブレット２１の底面展開図、図８は本実施形態の縦断面図、図９は本実施形態の変形例の縦断面図、図１０は本実施形態の分解斜視図である。この実施形態において、タブレット２１以外は上記第１実施形態と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００３７】
第１実施形態のタブレット１１は、位置検出領域１１Ａの片側（一方側）にのみ折り曲げ部分１１ｘが設けられていたが、タブレット２１では、位置検出領域２１Ａの両側（複数の側）に折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙが設けられている。これらの複数の折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙには、それぞれ位置検出領域２１Ａ内の電極２１ａに導電接続された配線２１ｂが形成されている。タブレット２１では、位置検出領域２１Ａの図示左右両側にほぼ等しい幅の配線領域２１Ｂがそれぞれ設けられ、これらの配線領域２１Ｂの少なくとも一部（一部若しくは全部）が上記折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙとなっている。
【００３８】
本実施形態の場合、折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙが位置検出領域２１Ａの両側にそれぞれ設けられているので、折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙのそれぞれの幅を小さくすることができる。したがって、図８に示すように、折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙを位置検出領域２１Ａに交差する面に沿うように（位置検出領域２１Ａに対してほぼ直交するように）折り曲げた場合においては、それぞれの折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙの厚み方向の占有範囲が小さくなり、その結果、より薄い電気光学パネル１２においても、装置の薄型化に支障をきたすことがなくなるという利点がある。
【００３９】
また、本実施形態では、折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙを電気光学パネル１２に対して図示しない構造（嵌合、挟み込み、接着など）によって固定することにより、位置検出領域２１Ａを駆動領域１２Ａに対して平面方向により確実に位置決めすることができる。特に、折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙが位置検出領域２１Ａの両側に設けられていることで、位置決め作用をより高めることができる。特に、本実施形態とは異なるが、複数の折り曲げ部分を電気光学パネル１２の異なる方向に伸びる辺（図示例の矩形状の電気光学パネル１２の場合には、隣接し、相互に直交する辺）に設けることで、平面的な位置決めをより確実に行うことが可能になる。
【００４０】
本実施形態においても、図９に示すように、位置検出領域２１Ａから見てシールド層２１ｅの反対側に折り曲げ部分２１ｘ、２１ｙを折り畳むように配置することができる。
【００４１】
［電子機器］
最後に、上述した各実施形態に係る電気光学装置を電子機器に搭載した場合について説明する。図１１は、本発明に係る電子機器の一実施形態であるノート型パーソナルコンピュータを示している。このパーソナルコンピュータ２００は、複数の操作ボタン２０１ａや他の操作装置２０１ｂを備えた本体部２０１と、この本体部２０１に接続され、表示画面２０２ａを備えた表示部２０２とを備えている。図示例の場合、本体部２０１と表示部２０２は開閉可能に構成されている。表示部２０２の内部には上述の電気光学装置（液晶装置）１０が内蔵されており、表示画面２０２ａに所望の表示画像が表示されるようになっている。この場合、パーソナルコンピュータ２００の内部には、上記電気光学装置１０を制御する表示制御回路が設けられる。この表示制御回路は、電気光学装置１０に対して映像信号その他の入力データや所定の制御信号を送り、その動作態様を決定するように構成されている。
【００４２】
図１２は、本発明に係る電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示している。ここに示す携帯電話機３００は、複数の操作ボタン３０１ａ，３０１ｂ及び送話口などを備えた操作部３０１と、表示画面３０２ａや受話口などを備えた表示部３０２とを有し、表示部３０２の内部に上記の電気光学装置１０が組み込まれてなる。そして表示部３０２の表示画面３０２ａにおいて電気光学装置１０により形成された表示画像を視認することができるようになっている。この場合、携帯電話機３００の内部には、上記電気光学装置１０を制御する表示制御回路が設けられる。この表示制御回路は、電気光学装置１０に対して映像信号その他の入力データや所定の制御信号を送り、その動作態様を決定するように構成されている。
【００４３】
なお、本発明に係る電子機器としては、図１１や図１２に示す電子機器の他に、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末機などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として本発明に係る電気光学装置を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１実施形態のタブレットの平面展開図。
【図２】第１実施形態のタブレットの底面展開図。
【図３】第１実施形態の全体構成を示す分解斜視図。
【図４】第１実施形態の縦断面図。
【図５】第１実施形態の変形例の縦断面図。
【図６】第２実施形態のタブレットの平面展開図。
【図７】第２実施形態のタブレットの底面展開図。
【図８】第２実施形態の縦断面図。
【図９】第２実施形態の変形例の縦断面図。
【図１０】第２実施形態の全体構成を示す分解斜視図。
【図１１】電子機器の概略斜視図。
【図１２】異なる電子機器の概略斜視図。
【符号の説明】
【００４５】
１０…電気光学装置、１１…タブレット、１１ｓ…フレキシブル基板、１１Ａ…位置検出領域、１１Ｂ…配線領域、１１ｘ…折り曲げ部分、１１ｆ…折り曲げ線、１１ｅ…シールド層、１２…電気光学パネル、１２Ａ…駆動領域（表示領域）
【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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