(57)【要約】【課題】カラーホイールに入射される光の位置精度を高めることができるプロジェクタを提供する。【解決手段】取付部材３０は筐体に取り付けられている。ランプ４４は取付部材３０を介して筐体に取り付けられている。カラーホイール４３は、ランプ４４からの光が入射される入射面を有し、入射面から入射した光を透過させることにより透過した光の色を変化させるものである。光変調装置は、カラーホイール４３を透過した光を変調するものである。取付部材３０は、ランプ４４からの光を入射面の面内方向において移動調整できるように構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に取り付けられた取付部材と、
前記取付部材を介して前記筐体に取り付けられたランプと、
前記ランプからの光が入射される入射面を有し、前記入射面から入射した光を透過させることにより透過した光の色を変化させるカラーホイールと、
前記カラーホイールを透過した光を変調する光変調装置とを備え、
前記取付部材は、前記ランプからの光を前記入射面の面内方向において移動調整できるように構成されている、プロジェクタ。
【請求項２】
前記取付部材は、第１の部分と、前記入射面に平行な第１の方向において前記第１の部分との相対位置が調整可能となるように前記第１の部分に固定された第２の部分と、前記入射面に平行でありかつ前記第１の方向と交差する第２の方向において前記第１の部分との相対位置が調整可能となるように前記第１の部分に固定された第３の部分とを含み、
前記第２および第３の部分のそれぞれが、前記筐体および前記ランプに固定されている、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項３】
前記第１の部分は第１および第２の開口部を有し、前記第１の開口部は、前記第１の方向に交差する方向に延在する第１のスリット部と、前記第１のスリット部につながり、かつ前記第１の方向における寸法が前記第１のスリット部よりも大きい第１の幅広部とを有し、前記第２の開口部は、前記第２の方向に交差する方向に延在する第２のスリット部と、前記第２のスリット部につながり、かつ前記第２の方向における寸法が前記第２のスリット部よりも大きい第２の幅広部とを有し、
前記第２の部分は第３の開口部を有し、前記第３の開口部は、前記第１の方向に交差する方向に延在する第３のスリット部と、前記第３のスリット部につながり、かつ前記第１の方向における寸法が前記第３のスリット部よりも大きい第３の幅広部とを有し、
前記第３の部分は第４の開口部を有し、前記第４の開口部は、前記第２の方向に交差する方向に延在する第４のスリット部と、前記第４のスリット部につながり、かつ前記第２の方向における寸法が前記第４のスリット部よりも大きい第４の幅広部とを有し、
前記第１および第２の部分は、前記第１のスリット部および前記第１の幅広部のそれぞれが前記第３の幅広部および前記第３のスリット部と重なるように配置され、
前記第１および第３の部分は、前記第２のスリット部および前記第２の幅広部のそれぞれが前記第４の幅広部および前記第４のスリット部と重なるように配置されている、請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関し、特にカラーホイールを有するプロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光源からの光を画像情報に応じて変調する光変調装置を有するプロジェクタが広く用いられている。
【０００３】
たとえば特開２００７−７８７３３号公報（特許文献１）によれば、光変調装置として液晶パネルを用いたプロジェクタが開示されている。またこの公報の技術は、ランプユニットを高精度で装置に組み付けることを課題としている。
【０００４】
また、たとえば特開２００８−２２５４０７号公報（特許文献２）によれば、ＤＬＰ(Digital Light Processing)（商標）方式のプロジェクタが開示されている。ＤＬＰ方式のプロジェクタは、光変調装置としてＤＭＤ(Digital Micromirror Device)（商標）を有する。ＤＭＤは、可動マイクロミラーの入射角度を制御することにより、光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調するものである。またこの公報に開示されたプロジェクタはカラーホイールを有する。カラーホイールは、回転することで光源装置から射出された光束を時分割形式で異なる波長領域の光束に変換して射出するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０７８７３３号公報
【特許文献２】特開２００８−２２５４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カラーホイールを用いたプロジェクタにおいては、ランプからの光がカラーホイールの入射面における所定の位置に高い精度で入射される必要があり、液晶パネルを用いたプロジェクタに比して、ランプの位置がより高い精度で管理される必要がある。しかしながら上記特開２００７−０７８７３３号公報の技術では、この位置精度が不十分となることがあるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、カラーホイールに入射される光の位置精度を高めることができるプロジェクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のプロジェクタは、筐体と、取付部材と、ランプと、カラーホイールと、光変調装置とを有する。取付部材は筐体に取り付けられている。ランプは取付部材を介して筐体に取り付けられている。カラーホイールは、ランプからの光が入射される入射面を有し、入射面から入射した光を透過させることにより透過した光の色を変化させるものである。光変調装置は、カラーホイールを透過した光を変調するものである。取付部材は、ランプからの光を入射面の面内方向において移動調整できるように構成されている。
【０００９】
本発明のプロジェクタによれば、筐体に対するランプの位置を入射面の面内方向に移動させることによって、ランプの位置を調整することができる。これによりランプの位置精度を高めることができる。
【００１０】
上記のプロジェクタにおいて好ましくは、取付部材は第１〜第３の部分を含む。第２の部分は、入射面に平行な第１の方向において第１の部分との相対位置が調整可能となるように第１の部分に固定されている。第３の部分は、入射面に平行でありかつ第１の方向と交差する第２の方向において第１の部分との相対位置が調整可能となるように第１の部分に固定されている。第２および第３の部分のそれぞれが、筐体およびランプに固定されている。
【００１１】
これにより、第１の部分と第２の部分との相対位置の調整、および第３の部分と第１の部分との調整のそれぞれによって、入射面に平行な第１および第２の方向においてランプの位置を調整することができる。
【００１２】
上記のプロジェクタにおいて好ましくは、第１の部分は第１および第２の開口部を有する。第１の開口部は、第１の方向に交差する方向に延在する第１のスリット部と、第１のスリット部につながり、かつ第１の方向における寸法が第１のスリット部よりも大きい第１の幅広部とを有する。第２の開口部は、第２の方向に交差する方向に延在する第２のスリット部と、第２のスリット部につながり、かつ第２の方向における寸法が第２のスリット部よりも大きい第２の幅広部とを有する。第２の部分は第３の開口部を有する。第３の開口部は、第１の方向に交差する方向に延在する第３のスリット部と、第３のスリット部につながり、かつ第１の方向における寸法が第３のスリット部よりも大きい第３の幅広部とを有する。第３の部分は第４の開口部を有する。第４の開口部は、第２の方向に交差する方向に延在する第４のスリット部と、第４のスリット部につながり、かつ第２の方向における寸法が第４のスリット部よりも大きい第４の幅広部とを有する。第１および第２の部分は、第１のスリット部および第１の幅広部のそれぞれが第３の幅広部および第３のスリット部と重なるように配置されている。第１および第３の部分は、第２のスリット部および第２の幅広部のそれぞれが第４の幅広部および第４のスリット部と重なるように配置されている。
【００１３】
これにより、第１および第３のスリット部の両方に跨るように挿入された工具を回転させることで、第１および第２の部分の相対位置を第１の方向において調整することができる。よってランプの位置を第１の方向において調整することができる。また第２および第４のスリット部の両方に跨るように挿入された工具を回転させることで、第１および第３の部分の相対位置を第２の方向において調整することができる。よってランプの位置を第２の方向において調整することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、カラーホイールの入射面におけるランプの照射位置を調整することができる。これによりカラーホイールに入射する光の位置精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタの光学系を概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプハウスユニット内の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプハウスユニット内の光学系を概略的に示す図である。
【図５】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタの部品間の接続関係を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタの取付部材の構成を概略的に示す斜視図である。
【図７】図６の概略的な分解斜視図である。
【図８】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタの取付部材の第１〜第４の開口部の形状を概略的に示す平面図である。
【図９】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプの位置を第１の方向において調整する方法の第１工程を概略的に示す部分平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプの位置を第１の方向において調整する方法の第２工程を概略的に示す部分平面図である。
【図１１】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプハウスユニットの構成をカラーホイール側から概略的に示す斜視図である。
【図１２】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプハウスユニットの構成をカラーホイール側の反対側から概略的に示す斜視図である。
【図１３】図１２の線Ａ−Ａに沿う概略的な断面斜視図である。
【図１４】図１２の線Ａ−Ａに沿う概略的な断面図である。
【図１５】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプハウスユニットが有するランプホルダユニットの構成を正面側から概略的に示す斜視図である。
【図１６】本発明の一実施の形態におけるプロジェクタのランプハウスユニットが有するランプホルダユニットの構成を背面側から概略的に示す斜視図である。
【図１７】図１５の第２ホルダが外された状態を概略的に示す斜視図である。
【図１８】図１６の第２ホルダが外された状態を概略的に示す斜視図である。
【図１９】図１５のランプホルダユニットが有するランプおよび第１ホルダの集合体を概略的に示す斜視図である。
【図２０】図１６のランプホルダユニットが有するランプおよび第１ホルダの集合体を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。なお各図における矢印Ｘ、ＹおよびＺは、３次元直交座標系ＸＹＺを示す。
【００１７】
はじめに本実施の形態のプロジェクタの構成の概要について説明する。
主に図１および図２を参照して、本実施の形態のプロジェクタ１００は、筐体４１と、投射レンズ７３と、ＤＭＤチップ４２（光変調装置）と、反射ミラー７２と、コンデンサレンズ７１と、ランプハウスユニット５１Ｕとを有する。
【００１８】
ランプハウスユニット５１Ｕは、異なる波長領域を時分割形式で有する光ＬＳを出射するユニットであり、筐体４１に取り付けられている。
【００１９】
コンデンサレンズ７１および反射ミラー７２は、光ＬＳをＤＭＤチップ４２に集光するように構成されている。
【００２０】
ＤＭＤチップ４２は、筐体４１内に収められており、可動マイクロミラー４２ｍの角度を制御することによって光を変調した上で投射レンズ７３へ出射することができるように構成されている。すなわちＤＭＤチップ４２は、画像情報に応じて光の強度を変調する光変調装置である。
【００２１】
投射レンズ７３は、ＤＭＤチップ４２から入射された変調光を投影光ＬＰとして出射するように構成されている。
【００２２】
図２〜図５を参照して、ランプハウスユニット５１Ｕは、主に、ランプハウス５１と、ランプホルダユニット４４Ｕと、カラーホイール４３と、ロッドインテグレータレンズ７５と、ライトトンネル７６とを有する。ランプホルダユニット４４Ｕと、カラーホイール４３と、ロッドインテグレータレンズ７５と、ライトトンネル７６との各々は、ランプハウス５１に取り付けられている。
【００２３】
ランプホルダユニット４４Ｕ（図５）は、ランプ４４と、調整金具３０（取付部材）と、第１および第２ホルダ６１、６２とを有する。調整金具３０は、筐体４１およびランプ４４の間を繋ぐことによってランプ４４を筐体４１に固定している。また調整金具３０は、筐体４１に対するランプ４４の位置を入射面ＩＰの面内方向に移動させることができるように構成されている。調整金具３０の詳しい構成は後述する。
【００２４】
カラーホイール４３は、ランプ４４からの光が入射されるための入射面ＩＰを有する。またカラーホイール４３は、図３の回転矢印に示すように、入射面ＩＰに垂直な軸周りに回転することができ、この回転によって入射面ＩＰ（図４）に入射された光ＬＩの色を変化させた上で出射することができる。またカラーホイール４３は、この出射された光をＤＭＤチップ４２に供給することができるように筐体４１に取り付けられている。
【００２５】
カラーホイール４３から出射された光は、ロッドインテグレータレンズ７５およびライトトンネル７６を介して光ＬＳ（図４）として出射される。
【００２６】
なおランプハウスユニット５１Ｕは、図１１〜図１４に示すように、ランプ冷却用ファン８１と、光学部品冷却用ファン８２とを有してもよい。またランプホルダユニット４４Ｕは、図１５〜図２０に示すように、ＵＶ(Ultraviolet)ガラス７４と、ガラス固定金具８３と、ランプ飛散防止金具８４とを有してもよい。
【００２７】
次に調整金具３０の構成の概要について説明する。
主に図６および図７を参照して、調整金具３０は、第１〜第３の金具３１〜３３（第１〜第３の部分）を有する。
【００２８】
第１の金具３１は、座標系ＸＹＺのＺＸ面に平行な板状部分と、ＸＹ面に平行な板状部分とを有する。このＺＸ面に平行な板状部分には、ネジ穴ＲＸと、Ｙ方向への突起ＢＸとが形成されている。またこのＸＹ面に平行な板状部分には、ネジ穴ＲＹと、Ｚ方向の反対方向への突起ＢＹとが形成されている。
【００２９】
第２の金具３２は、座標系ＸＹＺのＺＸ面に平行な板状部分を有する。この板状部分には、長穴ＳＸと、ガイド穴ＧＸとが形成されている。長穴ＳＸおよびガイド穴ＧＸの各々はＸ方向に延びている。
【００３０】
第３の金具３３は、座標系ＸＹＺのＸＹ面に平行な板状部分を有する。この板状部分には、長穴ＳＹと、ガイド穴ＧＹとが形成されている。長穴ＳＹおよびガイド穴ＧＹの各々はＹ方向に延びている。
【００３１】
また第２の金具３２は、第２の金具３２の長穴ＳＸを通されたネジ３９Ｘが第１の金具３１のネジ穴ＲＸに締め込まれることによって、第１の金具３１に固定されている。また第３の金具３３は、第３の金具３３の長穴ＳＹを通されたネジ３９Ｙが第１の金具３１のネジ穴ＲＹに締め込まれることによって第１の金具３１に固定されている。よって第１の金具３１を介して第２の金具３２および第３の金具３３が互いに接続されている。
【００３２】
また第２の金具３２は、第２ホルダ６２（図５）およびランプハウス５１（図５）を介して筐体４１に固定されている。また第３の金具３３は、第１ホルダ６１を介してランプ４４に固定されている。よってランプ４４は、第１ホルダ６１と、調整金具３０と、第２ホルダ６２と、ランプハウス５１とを介して、筐体４１に固定されている。すなわちランプ４４は筐体４１に固定されている。
【００３３】
また第２の金具３２の長穴ＳＸはＸ方向に延びているので、ネジ３９Ｘが緩められると、カラーホイール４３の入射面ＩＰに平行な方向であるＸ方向（第１の方向）において、第１の金具３１および第２の金具３２の相対位置が調整可能となる。この構成により、ランプ４４の位置が筐体４１に対してＸ方向に調整可能となる。
【００３４】
なおこのＸ方向の相対位置の調整を安定的に行なうために、Ｘ方向に延びるガイド穴ＧＸに突起ＢＸがはめ込まれている。
【００３５】
また第３の金具３３の長穴ＳＹはＹ方向に延びているので、ネジ３９Ｙが緩められると、カラーホイール４３の入射面ＩＰに平行でありかつＸ方向と交差する方向であるＹ方向（第２の方向）において、第１の金具３１および第３の金具３３の相対位置が調整可能となる。この構成により、ランプ４４の位置が筐体４１に対してＹ方向に調整可能となる。
【００３６】
なおこのＹ方向の相対位置の調整を安定的に行なうために、Ｙ方向に延びるガイド穴ＧＹに突起ＢＹがはめ込まれている。
【００３７】
次に調整金具３０の構成の詳細について説明する。
主に図７および図８を参照して、第１の金具３１は第１および第２の開口部ＯＰ１、ＯＰ２と、第１および第２の貫通孔Ｐ１、Ｐ２とを有する。第１の開口部ＯＰ１は、Ｘ方向に交差する方向であるＺ方向に延在するスリット部ＳＬ（第１のスリット部）と、このスリット部ＳＬにつながり、かつＸ方向における寸法ＷＷがこのスリット部ＳＬの寸法ＷＳよりも大きい幅広部ＷＤ（第１の幅広部）とを有する。第２の開口部ＯＰ２は、Ｙ方向に交差する方向であるＸ方向に延在するスリット部ＳＬ（第２のスリット部）と、このスリット部ＳＬにつながり、かつＹ方向における寸法ＷＷがこのスリット部ＳＬの寸法ＷＳよりも大きい幅広部ＷＤ（第２の幅広部）とを有する。
【００３８】
第２の金具３２は、第３の開口部ＯＰ３と、第３の貫通孔Ｐ３と、ネジ穴Ｈ１とを有する。第３の開口部ＯＰ３は、Ｘ方向に交差する方向であるＺ方向に延在するスリット部ＳＬ（第３のスリット部）と、このスリット部ＳＬにつながり、かつＸ方向における寸法ＷＷがこのスリット部ＳＬの寸法ＷＳよりも大きい幅広部ＷＤ（第３の幅広部）とを有する。ネジ穴Ｈ１は、第２の金具３２と第２ホルダ６２（図５）とをネジによって接続するためのものである。
【００３９】
第３の金具３３は、第４の開口部ＯＰ４と、第４の貫通孔Ｐ４と、ネジ穴Ｈ２とを有する。第４の開口部ＯＰ４は、Ｙ方向に交差する方向であるＸ方向に延在するスリット部ＳＬ（第４のスリット部）と、このスリット部につながり、かつＹ方向における寸法ＷＷがこのスリット部ＳＬの寸法ＷＳよりも大きい幅広部ＷＤ（第４の幅広部）とを有する。ネジ穴Ｈ２は、第３の金具３３と第１ホルダ６１（図５）とをネジによって接続するためのものである。
【００４０】
第１および第２の金具３１、３２は、第１の開口部ＯＰ１のスリット部ＳＬおよび幅広部ＷＤのそれぞれが第３の開口部ＯＰ３の幅広部ＷＤおよびスリット部ＳＬと重なるように配置されている。また第１および第３の貫通孔Ｐ１、Ｐ３は、第１および第３の開口部ＯＰ１、ＯＰ３の各々のスリット部ＳＬが略一直線上に配置された場合に、互いに重なるように形成されている。
【００４１】
また第１および第３の金具３１、３３は、第２の開口部ＯＰ２のスリット部ＳＬおよび幅広部ＷＤのそれぞれが第４の開口部ＯＰ４の幅広部ＷＤおよびスリット部ＳＬと重なるように配置されている。また第２および第４の貫通孔Ｐ２、Ｐ４は、第２および第４の開口部ＯＰ２、ＯＰ４の各々のスリット部ＳＬが略一直線上に配置された場合に、互いに重なるように形成されている。
【００４２】
次に調整金具３０の使用方法について説明する。
図９を参照して、まず第１および第３の貫通孔Ｐ１、Ｐ３が互いに重なるように、第１および第２の金具３１、３２の相対位置が調整される。この調整は、たとえば第１および第３の貫通孔Ｐ１、Ｐ３の両方を通るようにピンを挿入することにより行なうことができる。
【００４３】
次に第１および第３の開口部ＯＰ１、ＯＰ３の両方のスリット部ＳＬに跨るように、工具９０が挿入される。工具９０は、たとえばマイナスドライバーである。次に工具９０が回転矢印（図９）に示すように回転される。これにより、第１および第２の金具３１、３２のそれぞれは、Ｘ方向（図９の横方向）において、互いに逆向きの矢印Ｔ１およびＴ２（図９）に示すように変位する。
【００４４】
図１０を参照して、上記のように工具９０が回転されることで、第１および第２の金具３１および３２のＸ方向における相対位置が調整される。この結果、第１および第２ホルダ６１、６２の間のＸ方向における相対位置が調整される。これにより、筐体４１に対するランプ４４のＸ方向における位置が調整される。
【００４５】
また同様の方法によって、第１および第３の金具３１、３３の相対位置がＹ方向において調整される。この結果、第１および第２ホルダ６１、６２の間のＹ方向における相対位置が調整される。これにより、筐体４１に対するランプ４４のＹ方向における位置が調整される。
【００４６】
以上により、調整金具３０を用いることによって、筐体４１に対するランプ４４の位置を、Ｘ方向およびＹ方向の各々について調整することができる。すなわちランプの位置精度を高めることができる。これにより、カラーホイール４３の入射面ＩＰにおける光ＬＩの入射位置を、入射面ＩＰ内におけるＸ方向およびＹ方向の各々について調整することができる。
【００４７】
今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、カラーホイールを有するプロジェクタに特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００４９】
３０  調整金具（取付部材）、３１〜３３  第１〜第３の金具（第１〜第３の部分）、３９Ｘ，３９Ｙ  ネジ、４１  筐体、４２  ＤＭＤチップ（光変調装置）、４２ｍ  可動マイクロミラー、４３  カラーホイール、４４  ランプ、４４Ｕ  ランプホルダユニット、５１  ランプハウス、５１Ｕ  ランプハウスユニット、６１  第１ホルダ、６２  第２ホルダ、７１  コンデンサレンズ、７２  反射ミラー、７３  投射レンズ、７４  ＵＶガラス、７５  ロッドインテグレータレンズ、７６  ライトトンネル、８１  ランプ冷却用ファン、８２  光学部品冷却用ファン、８３  ガラス固定金具、８４  ランプ飛散防止金具、９０  工具、１００  プロジェクタ、ＢＸ，ＢＹ  突起、ＧＸ，ＧＹ  ガイド穴、Ｈ１，Ｈ２，ＲＸ，ＲＹ  ネジ穴、ＩＰ  入射面、ＬＩ，ＬＳ  光、ＯＰ１〜ＯＰ４  第１〜第４の開口部、第１〜第４の貫通孔  Ｐ１〜Ｐ４、ＳＬ  スリット部、ＳＸ，ＳＹ  長穴、ＷＤ  幅広部。
【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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