(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に有機層を形成する工程と、該有機層の周囲に光硬化性樹脂からなる接着剤層を塗布又は印刷によって形成する工程と、前記有機層を覆う封止部材を前記接着剤層によって前記透明基板に接着する工程を有する有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、
前記封止部材の内部に、前記接着剤層の内側縁に沿って光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂の層を塗布又は印刷によって形成する工程と、前記接着剤層及び前記光重合開始剤含有樹脂の層に光を照射させる工程を有し、前記接着剤層の硬化と前記光重合開始剤含有樹脂の光重合を同時に行うことを特徴とする有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
【請求項２】
前記封止部材を透明部材として、該封止部材内面に前記光重合開始剤含有樹脂の層を形成し、その内側の封止部材内面に内部の湿気を物理的又は化学的に吸収する乾燥剤を付着させ、該封止部材を介して紫外線を照射させることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
【請求項３】
透明基板上に第一電極，有機層及び第二電極を形成し、該有機層を覆う封止部材を前記有機層の周囲に形成される接着剤層によって前記透明基板に接着してなる有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、
前記第二電極上に、光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂の層を形成する工程と、前記封止部材を前記透明基板に接着する前に、前記光重合開始剤含有樹脂の層に光を照射して該光重合開始剤含有樹脂を光重合させることにより、少なくとも前記第二電極の表面又は前記透明基板の表面の水分を吸収する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、透明基板上に発光層を含む有機層を形成した有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機ＥＬ表示パネルは、透明ガラス基板上にＩＴＯ等の透明電極からなる陽極を形成し、その上に有機化合物からなる発光層を含む有機層を形成し、その上にＡｌ等の金属電極からなる陰極を形成してなる有機ＥＬ素子を基本構成としており、この有機ＥＬ素子を単位面発光要素として平面基板上に配列させることで画像表示を行うものである。
【０００３】
この有機ＥＬ表示パネルは、有機層及び電極が外気に曝されると特性が劣化することが知られている。これは、有機層と電極との界面に水分が浸入することにより、電子の注入が妨げられ、未発光領域としてのダークスポットが発生したり、電極が腐食する現象によるもので、有機ＥＬ素子の安定性及び耐久性を高めるためには、有機ＥＬ素子を外気から遮断する封止技術が不可欠となっている。この封止技術に関しては、電極及び有機層が形成された透明ガラス基板上に、この電極及び有機層を覆う封止部材を接着剤層を介して接着する手段が一般に採用されている。
【０００４】
このような透明ガラス基板上に封止部材を接着した有機ＥＬ表示パネルの従来例を図１に示す。ガラス基板４１上には有機層４２が形成されており、この有機層４２を覆うように、接着剤層４３を介して封止部材４４が接着されている。この封止部材４４内にはポケット部４４ａが形成されており、このポケット部４４ａ内には乾燥剤４５が配設されている。
【０００５】
乾燥剤４５は、封止部材４４の接着後に封止部材内に存在する初期水分及び経時的に放出又は浸入してきた水分を吸収除去するために設けられるものである。特に有機層は熱に弱く、封止前に加熱処理して水分を完全に除去することができないことから、上述した初期水分を完全に排除することができない。したがって、現状の有機ＥＬ材料を用いたパネルでは、このような乾燥剤４５を封止部材４４内へ配設することが不可欠となっている。乾燥剤４５としては、化学的に水分を吸収するＣａＯ，ＢａＯ、或いは物理的に水分を吸収するシリカゲルなどが用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来例によると、封止部材には乾燥剤を装填するためのポケット部を設ける必要があり、そのための厚みＴを要するので、有機ＥＬ表示パネル全体の厚さが大きくなってしまう問題がある。有機ＥＬ表示パネルは携帯電話，ＰＤＡ等の携帯情報端末のディスプレイとして用いられることが期待されており、薄厚パネルの要求が特に強く、乾燥剤の大きさを極力小さくすることが求められている。
【０００７】
一方、乾燥剤としては、封止部材により封止した直後に封止部材内部に存在する初期水分の吸収作用と、有機ＥＬ表示パネルの駆動に伴って放出される水分や使用中に外部から浸入してくる継続的な水分の吸収作用とが求められる。乾燥剤を小さくした場合には、乾燥剤の水分吸収機能が初期水分の吸収に費やされ、その後に生じる水分に対しての継続的な水分吸収作用が衰えてしまうので、有機ＥＬ表示パネルの寿命が著しく短くなってしまう問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に対処するために提案されたものであって、長寿命化を達成でき、しかも薄型パネルを得られる有機ＥＬ表示パネルの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による有機ＥＬ表示パネルの製造方法は、以下の特徴を具備するものである。
【００１３】
請求項１に係る発明は、透明基板上に有機層を形成する工程と、該有機層の周囲に光硬化性樹脂からなる接着剤層を塗布又は印刷によって形成する工程と、前記有機層を覆う封止部材を前記接着剤層によって前記透明基板に接着する工程を有する有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記封止部材の内部に、前記接着剤層の内側縁に沿って光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂の層を塗布又は印刷によって形成する工程と、前記接着剤層及び前記光重合開始剤含有樹脂の層に光を照射させる工程を有し、前記接着剤層の硬化と前記光重合開始剤含有樹脂の光重合を同時に行うことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る発明は、透明基板上に第一電極，有機層及び第二電極を形成し、該有機層を覆う封止部材を前記有機層の周囲に形成される接着剤層によって前記透明基板に接着してなる有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記第二電極上に、光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂の層を形成する工程と、前記封止部材を前記透明基板に接着する前に、前記光重合開始剤含有樹脂の層に光を照射して該光重合開始剤含有樹脂を光重合させることにより、少なくとも前記第二電極の表面又は前記透明基板の表面の水分を吸収する工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
上述の特徴を備えた本発明の実施形態を以下に説明する。
【００１６】
第１には、有機ＥＬ表示パネルの封止部材内部に光照射による光重合反応によって水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂を配置し、これを光重合させることで封止直後に封止部材内部の初期水分を吸収するようにしたものである。これによると、封止直後に速やかに初期水分を除去することができるので、その後の水分の影響を最小限に抑えることができ、有機ＥＬ表示パネルの長寿命化が可能になる。また、これによると初期水分を速やかに除去することで、乾燥剤を極力小さくすることができ、有機ＥＬ表示パネルの薄型化が可能になる。
【００１７】
第２には、透明基板上に形成された有機層の表面に上述した光重合開始剤含有樹脂を配置し、これを光照射によって重合させたものである。光照射の仕方としては、有機層表面に形成された光重合開始剤含有樹脂上に直接光照射した後に封止部材で封止するようにしてもよいし、透明な封止部材を用いる場合には、封止部材による封止後に光照射を行うこともできる。これによると、光重合開始剤含有樹脂が配置された有機層の表面で水分の吸収がなされるので、封止前又は封止直後に効果的に有機層表面上の水分除去を行うことが可能になる。したがって、上述の実施形態と同様に、その後の水分の影響を最小限に抑えることができ、有機ＥＬ表示パネルの長寿命化が可能になると共に、初期水分を速やかに除去することで、乾燥剤を極力小さくすることができ、有機ＥＬ表示パネルの薄型化が可能になる。
【００１８】
第３には、上述した実施形態において、前記光重合開始剤含有樹脂の層を前記接着剤層に沿って形成したものである。これによると、特に、封止部材を透明部材で形成したものでは、前記接着剤層及び前記光重合開始剤含有樹脂の層への光照射を同時に行うことができるなど、光照射工程を効率良く行うことが可能になる。
【００１９】
第４には、上述の実施形態を前提として、前記封止部材には、該内部の湿気を物理的又は化学的に吸収する乾燥剤を配設したものである。これによると、前記光重合開始剤含有樹脂の光重合による水分吸収によって封止直前又は直後の初期水分を効果的に除去することができるので、その後に浸入する水分のみを封止部材内部に配設した乾燥剤によって除去することになり、乾燥剤の大きさを極力小さくすることができる。これによって、薄型化を達成した有機ＥＬ表示パネルであっても、充分な寿命を保証することができる。
【００２０】
第５には、透明基板上に形成された有機膜に対して、これを覆う封止膜を備えたものにおいて、この封止膜内に、上述の光重合開始剤含有樹脂を配置し、これを光重合させたものである。これによると、上述の実施形態と同様に、封止前又は封止直後に効果的に有機層表面上の水分除去を行うことが可能になり、その後の水分の影響を最小限に抑えることができ、有機ＥＬ表示パネルの長寿命化が可能になると共に、初期水分を速やかに除去することで、乾燥剤を極力小さくすることができ、有機ＥＬ表示パネルの薄型化が可能になる。また、封止膜を用いるので、透明基板及び封止膜を可撓材とすることにより、全体が可撓性を有する有機ＥＬ表示パネルを形成することもできる。
【００２１】
第６には、有機ＥＬ表示パネルの製造方法であって、封止部材の内部に、前記接着剤層の内側縁に沿って光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂の層を塗布又は印刷によって形成し、接着剤層及び光重合開始剤含有樹脂の層に同時に光を照射するようにしたものである。これによると、封止工程における接着剤硬化時に上述した光重合による初期水分の吸収を行うことができ、初期水分吸収のために新たに光照射の工程を追加する必要がない。
【００２２】
第７には、第６の実施形態に係る製造方法を前提として、封止部材を透明部材として、この封止部材内面に前記光重合開始剤含有樹脂の層を形成し、その内側の封止部材内面に内部の湿気を物理的又は化学的に吸収する乾燥剤を付着させ、この封止部材を介して紫外線を照射させるようにしたものである。これによると、一度の紫外線照射で接着剤の硬化と光重合開始剤含有樹脂に対する光重合が可能であって、しかも乾燥剤がマスクの作用をするので、特にマスクを設けなくても光照射によって有機層が劣化することもない。また、前記の光重合開始剤含有樹脂の層を封止部材側に設けているので、透明基板上のデッドスペースが無くなり表示面積を有効に確保することができる。
【００２３】
第８には、有機ＥＬ表示パネルの製造方法であって、透明基板上に第一電極，有機層及び第二電極を形成し、該有機層を封止部材で封止したものにおいて、前記第二電極上に上述した光重合開始剤含有樹脂の層を形成して、これを光重合させた後に、封止部材による封止を行うものである。これによると、封止直前に、第二電極の表面又はその周辺の透明基板の表面における水分吸収を速やかに行うことが可能になる。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。図２は本発明の一実施例に係る有機ＥＬ表示パネルの説明図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）はＸ−Ｘ断面図である。同図において、ガラス基板１上には有機層２が配置されている。この有機層２は、ガラス基板１上に形成されたＩＴＯ等の透明電極からなる陽極（第一電極；図示省略）上に、例えば、銅フタロシアニンからなる正孔注入層、ＴＤＰ等からなる正孔輸送層、Ａｌｑ３等からなる発光層又は電子輸送層、ＬｉＯ２からなる電子注入層を積層したものであり、その上にＡｌ等からなる陽極（第二電極；図示省略）が積層されて形成されるものである。
【００２５】
そして、このガラス基板１には、ガラス製の封止部材４が接着剤層３を介して接着されている。接着剤層３は、エポキシ樹脂等の紫外線硬化性樹脂により形成されるもので、有機層２を囲うように形成されている。封止部材４の内面４ａには乾燥剤を５を付着させている。乾燥剤５としては、ＣａＯ，ＢａＯなどの化学的に水分吸着を行うもの、或いはシリカゲルなどの物理的に水分吸着を行うもののいずれでもよい。
【００２６】
そして、本実施例によると、封止部材４の内面４ａに接着剤層３の内側に沿って初期水分吸収剤層６が形成されている。この初期水分吸収剤層６は、光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂からなるものであって、一例を挙げると、エポキシ樹脂とラジカル型又はカチオン型光重合開始剤が適する。ここで、ラジカル型光重合開始剤としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンジル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジエチルチオキサントン、２−エチルアンスラキノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−メチル−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパン等を用いることができる。カチオン型光重合開始剤としては、ルイス酸の芳香族ジアゾニウム塩、トリアリルスルホニウム塩、ジアリルヨードニウム塩、トリアリルセレニウム塩、メタロセン化合物等を用いることができる。
【００２７】
次に図２によって、この実施例に係る有機ＥＬ表示パネルの製造方法を説明する。同図（ａ）はガラス基板１上に有機層２を形成した状態を示したものである。有機層２の形成は、ガラス基板１上にＩＴＯ等からなる透明電極を陽極として形成し、その上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等を順次真空蒸着によって積層させて、さらにその上に陰極となるＡｌ等からなる電極を蒸着している。
【００２８】
同図（ｂ）は封止部材４に対して、接着剤層３、乾燥剤５、初期水分吸収剤層６を形成した状態を示している。接着剤層３は、ディスペンサ等による塗布又はスクリーン印刷等による印刷技術によって封止部材４の接着面上に形成される。乾燥剤５は、樹脂に混入するか、固化した状態の一面に接着剤を塗布する等して、封止部材４の内面４ａに薄膜状にして付着させる。そして、初期水分吸収剤層６は、上述の樹脂と光重合開始剤を混合したものを封止部材４の内面４ａ上に塗布又は印刷するもので、接着剤層３の内側に沿って乾燥剤５を囲うように形成される。
【００２９】
そして、同図（ｃ）に示すように、有機層３を覆うようにガラス基板１上に封止部材４を設置し、封止部材４を介して矢印のように紫外線を照射することにより、接着剤層３を硬化させると共に、初期水分吸収剤層６を光重合させて封止直後の初期水分を吸収させる。
【００３０】
これによると、初期水分吸収剤層６は、封止部材４によって有機層２周辺を封止した直後に作用して、封止部材４内に存在する初期水分を効果的に除去することができる。この初期水分の除去によって、事後的に（有機ＥＬ表示パネルが駆動されて封止部材４で包囲されたパネル内が高温環境になった後に）封止部材４内の空間に放出される水分を少なくすることができるので、乾燥剤５の継続的な水分吸収作用を低く設定することが可能になる。これによって、乾燥剤５の全体量を少なくすることができ、上述したような薄膜状の乾燥剤５によっても充分なパネルの寿命を確保することができる。そして、乾燥剤５を薄膜化することで、従来例のようなポケット部を設ける必要がないので、パネルの薄型化を達成することができる。
【００３１】
また、上述の実施例においては、封止部材４をガラス製として接着剤層３の内側に沿って初期水分吸収剤層６を形成しており、その内側に乾燥剤５を付着させている。これにより、封止部材４側から紫外線を照射することで接着剤層３の硬化と初期水分吸着剤層６の光重合を同時に行うことができると共に、乾燥剤５がマスクの作用を成すので、別にマスクを設けなくても有機層２に紫外線が照射されて劣化を招くことがない。そして、封止部材４側に初期水分吸着剤層６を設けることで、ガラス基板１側にデッドスペースを作ることなく、表示面積を有効に確保することができる。
【００３２】
また、封止部材４をガラス製とすることで、従来の金属製の封止缶と比較するとかなりの軽量化を達成することができる。
【００３３】
上述の実施例では、乾燥剤５を配設しているが、初期水分吸収剤層６によってほぼ完全に初期水分を除去した場合には、その後に外部から浸入する水分を封止効果を高めることで排除すれば、乾燥剤５を設けなくても必要なパネルの寿命を確保することが可能になる。この場合には、封止部材４の厚さを更に薄くすることができるので、更に薄型のパネル形成が可能になる。
【００３４】
なお、上述の実施例によると、封止部材４側に接着剤層３と初期水分吸着剤層６を配設しているが、その一方又は両方をガラス基板１側に配設した場合であっても、上述したパネルの長寿命化及び薄型化の作用を奏することができる。
【００３５】
以下に、ガラス基板側に初期水分吸着剤層を形成する実施例について図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図４は、その実施例に係る有機ＥＬ表示パネルの説明図である。上述の実施例と同一の部分には同一の符号を付して一部説明を省略する。ここでは、ガラス基板１に形成された有機層２における陽極（第二電極）の表面を覆って初期水分吸収剤層６が形成されている。有機層２を気密に覆うことで、初期水分吸収剤層６に封止材を兼用させることもできるが、確実に有機層２の封止を行う場合には、更にその上から封止部材を被せて気密封止を行う。この実施例では、有機層２の表面（第二電極の表面）上或いは有機層２の周辺のガラス基板上の水分を初期水分吸収剤層６で吸着させることができる。
【００３７】
図５は、この実施例に係る有機ＥＬ表示パネルの製造方法を示す説明図である。同図（ａ）に示すように、有機層２における陽極（第二電極）の表面上に初期水分吸収剤層６を塗布した後に、光重合開始剤含有樹脂からなる初期水分吸収剤層６に紫外線照射を行い、この光重合開始剤含有樹脂を光重合させて、封止部材をガラス基板１に接着する前に有機層２における陽極及びその周辺のガラス基板１上の水分除去を行う。そして、同図（ｂ）に示すように、この初期水分吸収剤層６を覆うように、封止部材４を被せて接着剤層３によってガラス基板１に接着させる。この封止部材４の内部には、上述の実施例と同様に薄膜状の乾燥剤５が付着されている。
【００３８】
このような実施例によると、封止部材４によって有機層２周辺を封止する直前に初期水分吸収剤層６が作用して、有機層２の表面（第二電極の表面）上又は有機層２周辺のガラス基板１上の初期水分を効果的に除去することができる。この初期水分の除去によって、事後的に（有機ＥＬ表示パネルが駆動されて封止部材４で包囲されたパネル内が高温環境になった後に）封止部材４内の空間に放出される水分を少なくすることができるので、乾燥剤５の継続的な水分吸収作用を低く設定することが可能になる。これによって、乾燥剤５の全体量を少なくすることができ、上述したような薄膜状の乾燥剤５によっても充分なパネルの寿命を確保することができる。そして、乾燥剤５を薄膜化することで、従来例のようなポケット部を設ける必要がないので、パネルの薄型化を達成することができる。
【００３９】
図６は、ガラス基板側に初期水分吸収剤層を形成する他の実施例を示す説明図である。この実施例では、ガラス基板１上に形成された有機層２上の周辺部分に初期水分吸収剤層６を形成している。そして、封止部材４としては、透明部材（ガラス製等）を用い、その接着面に光硬化性樹脂の接着剤層３が形成され、内部の中央付近には薄膜状の乾燥剤５が付着されている。
【００４０】
この実施例では、初期水分吸収剤層６を形成した後に、ガラス基板１に封止部材６を設置する。そして、封止部材６を介して初期水分吸収剤層６と光硬化性樹脂からなる接着剤層３に紫外線照射を行う。この際、初期水分吸収剤層６は乾燥剤５の位置を避けるように形成されており、乾燥剤５がマスクの作用をなして、初期水分吸収剤層６と接着剤層３にのみ紫外線を照射させることができる。
【００４１】
この実施例によると、封止部材４側から紫外線を照射することで接着剤層３の硬化と初期水分吸着剤層６の光重合を同時に行うことができると共に、乾燥剤５がマスクの作用を成すので、別にマスクを設けなくても有機層２に紫外線が照射されて劣化を招くことがない。この実施例の場合には、封止部材４によって有機層２周辺を封止した直後に初期水分吸収剤層６が作用して、有機層２の表面（第二電極の表面）上又は有機層２周辺のガラス基板１上の初期水分を効果的に除去することができるので、上述の各実施例と同様に、パネルの長寿命化及び薄型化の効果が期待できる。
【００４２】
図７は、更に他の実施例を示す説明図である。この実施例は、封止部材４に換えて透明な膜状の封止膜７を設けたものである。封止膜７は、無機物としては、窒化物（ＳiＮ，ＡlＮ，ＧaＮ，ＢＮ等），酸化物（ＳiＯ，Ａl２Ｏ３，Ｔa２Ｏ５，ＺnＯ，Ｙ２Ｏ３，ＧeＯ等），酸化窒化物（ＳiＯＮ），炭化窒化物（ＳiＣＮ），金属フッ素化合物等、有機物としては、エポキシ樹脂，アクリル樹脂，ポリパラキシレン樹脂，フッ素系樹脂（パーフルオロオレフィン，パーフルオロエーテル，テトラフルオロエチレン，クロロトリフルオロエチレン，ジクロロジフルオロエチレン），金属アルコキシド（ＣＨ３ＯＭ，Ｃ２Ｈ５ＯＭ等），ポリイミド前駆体，ペリレン系化合物等を材料として用いることができる。
【００４３】
この実施例では、基板上に形成された有機層２における陽極（第二電極）の表面に初期水分吸収剤層６を形成した後、その上に封止膜７を被せて内部を気密にする。そして、封止膜７を介して紫外線を照射し、封止膜７内で光重合開始剤含有樹脂を光重合させる。これによっても、上述の実施例と同様に、封止膜７によって有機層２周辺を封止した直後に初期水分吸収剤層６が作用して、有機層２の表面（第二電極の表面）上又は有機層２周辺のガラス基板１上の初期水分を効果的に除去することができるので、上述の各実施例と同様に、パネルの長寿命化及び薄型化の効果が期待できる。
【００４４】
また、ガラス基板１に換えて可撓性を有する透明フィルム基板を用い、封止膜７として可撓性膜を用いることにより、表示パネル全体に可撓性を付与することも可能である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明は、このように構成されるもので、光重合反応により水分を吸収する光重合開始剤含有樹脂よりなる初期水分吸収剤を封止部材内に配設し、封止前後にそれを作用させるようにしたので、速やかに封止部材内、有機層上或いは有機層周辺の基板上の初期水分を除去することができ、有機ＥＬ表示パネルの長寿命化を達成できる共に、従来の乾燥剤を極力小さくすることでき、パネルの薄型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の有機ＥＬ表示パネルを示す説明図である。
【図２】本発明の実施例に係る有機ＥＬ表示パネルを示す説明図（平面図及び断面図）である。
【図３】本発明の実施例に係る有機ＥＬ表示パネルの製造方法を示す説明図である。
【図４】本発明の他の実施例に係る有機ＥＬ表示パネルを示す説明図である。
【図５】本発明の他の実施例に係る有機ＥＬ表示パネルの製造方法を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施例に係る有機ＥＬ表示パネル及びその製造方法を示す説明図である。
【図７】本発明の他の実施例（封止膜を用いた例）に係る有機ＥＬ表示パネルを示す説明図である。
【符号の説明】
１  ガラス基板
２  有機層
３  接着剤層
４  封止部材
５  乾燥剤
６  初期水分吸収剤層
７  封止膜
【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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