(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドを記録ディスクに対して移動させて当該記録ディスクに情報の記録再生を行うディスク装置に設けられ、前記記録ヘッドの移動方向に延長支持されて軸転駆動されるリードスクリュと、前記記録ヘッドに設けられて前記リードスクリュに噛合され、当該リードスクリュの軸転に伴って軸方向に移動されるティースとを備えるヘッド駆動装置において、前記ティースは互いに嵌合する円形ボス及び円筒ボスにより前記記録ヘッドに支持されており、前記円形ボスを中心にして前記リードスクリュに噛合するティース面の面内において小角度の範囲で回動できるように構成されていることを特徴とするディスク装置のヘッド駆動装置。
【請求項２】
前記ティースを前記リードスクリュに対して押圧するとともに前記ティースの回動動作に節度を与えるティーススプリングを備えていることを特徴とする請求項１に記載のディスク装置のヘッド駆動装置。
【請求項３】
前記ティースはティース本体に対して回動可能に支持されており、前記ティース本体を介して前記記録ヘッドに支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載のディスク装置のヘッド駆動装置。
【請求項４】
前記ティースは正面にティース突部を有する中央片と、前記中央片の背面において背面方向に突出した円形ボスと、前記円形ボスの両側位置において背面方向に突出した一対の爪片とを備え、前記ティース本体は前記円形ボスが緩く挿入される円筒ボスと、前記各爪片が緩く挿入され、かつ一方で当該爪片の離脱が防止されるスリットとを備え、前記ティースとティース本体との間にティーススプリングを介挿することを特徴とする請求項３に記載のディスク装置のヘッド駆動装置。
【請求項５】
前記ティースは前記ティース面が前記リードスクリュの軸方向に沿った面に対する角度が小角度の範囲で変化できるように前記円形ボス及び円筒ボスにおいて前記記録ヘッドに回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のディスク装置のヘッド駆動装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドは光ピックアップであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のディスク装置のヘッド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディスク記録装置、特にＣＤやＤＶＤと云われる記録ディスクに情報を記録又は再生を行うためのディスク装置に関し、特に記録ヘッドを記録ディスクに対して移動するためのヘッド駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディスク記録装置として光ディスク装置の開発が進められているが、特にＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスク記録装置において書き込み機能が追加され、光ディスクに情報信号を記録するための記録ヘッドとしてのＯＰＵ（光ピックアップ）を光ディスクの半径方向に移動する駆動装置にもスムーズで正確な送り移動が要求されている。また、同時に書き込みデータの高品質を実現するために、ＯＰＵから出力されるレーザ光の光軸と光ディスクの記録面とが垂直になるようにＯＰＵの姿勢を調整する装置が要求されている。
【０００３】
このような光ヘッド駆動装置としてリードスクリュを用いたものが提案されている。図１はその概略構成を上面側から見た外観図、図２はその下面図であり、金属板等を加工したシャーシ２上には同図に鎖線で示す光ディスクＤを回転駆動するためのスピンドルモータ４が配設され、また当該シャーシ２には主副の一対のガイドレール３ａ，３ｂが所要の間隔をおいて前記光ディスクの径方向に延長した状態で支持されており、これらのガイドレール３ａ，３ｂにＯＰＵ１が往復スライド移動可能に支持されている。また、前記シャーシ２の一側には周面にネジ条が形成されたリードスクリュ５が前記主ガイドレール３ａに沿って軸転可能に支持されており、このリードスクリュ５は図には表れないモータ及び減速機構６ａを含む駆動機構６によって往復軸転可能とされている。さらに、前記ＯＰＵ１には前記リードスクリュ５に噛合されるティース構体１０が支持されている。
【０００４】
従来の前記ティース構体１０は、図８（ａ），（ｂ）に平面図及び側面図を、図９にその斜視図を示すように、前記リードスクリュ５のネジ条に噛合するティース１０２と、前記ＯＰＵ１に固定支持されたティース本体１０１とが一体に形成されている。前記ティース本体１０１はネジ１０６によりＯＰＵ１に固定される。また、前記ティース１０１の正面には前記リードスクリュ５のネジ条に噛合する２本のティース突部１０５が形成されている。そして、前記ティース１０２は可撓性のある連結片１０３によって前記ティース本体１０１に連結されており、ティース１０２とティース本体１０１間に介挿されたティーススプリング１０４によってティース１０２はリードスクリュ５に対して押圧され、ティース１０２のティース突部１０５とリードスクリュ５のネジ条との噛合状態が保持されている。
【０００５】
この光ヘッド駆動装置では、駆動機構６によりリードスクリュ５が軸転されると、そのネジ条に噛合するティース１０２に対してリードスクリュ５の軸方向の力が発生する。ティース１０２はティース本体１０１を介してＯＰＵ１と一体化されているため、この軸方向の力はＯＰＵ１に加えられ、ＯＰＵ１はガイドレール３ａ，３ｂに沿って移動される。これにより、ＯＰＵ１から出射されるレーザ光が光ディスクＤに対して投射され、データの記録、再生が可能になる。
【０００６】
この光ヘッド駆動装置において、前述のようにＯＰＵ１のレーザ光の光軸を光ディスクＤの記録面に対して垂直なものとするために、主ガイドレール３ａの一端部と、副ガイドレール３ｂの両端部のそれぞれにスキュウ調整部７ａ，７ｂ，７ｃが設けられている。これらのスキュウ調整部７ａ，７ｂ，７ｃにおいて各ガイドレール３ａ，３ｂのシャーシ２に対する傾きを調整することで、ＯＰＵの１姿勢を調整し、ＯＰＵ１から出射されるレーザ光を光ディスクＤの記録面に対して垂直に向ける構成がとられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしなから、このような光ヘッド駆動装置では、ＯＰＵ１のレーザ光を光ディスクＤの記録面に対して垂直に向けたときに、主副のガイドレール３ａ，３ｂがリードスクリュ５に対して平行でなくなる場合が生じる。このようにガイドレール３ａ，３ｂとリードスクリュ５との平行度が悪くなると、ガイドレール３ａ，３ｂに沿って移動されるＯＰＵ１に支持されているティース１０２のティース突部１０５とリードスクリュ５のネジ条とが正常な角度で噛合されない状態となり、両者間に大きな抗力やこれに伴う摩擦力が発生し、結果としてＯＰＵ１がガイドレール３ａ，３ｂに沿ってスムーズに移動することの障害になる。そのため、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスク記録装置における書き込みの品質が劣化されることになる。
【０００８】
なお、特開２００１−１６０２７２号公報には、ＯＰＵに設けたラック（ティース）をリードスクリュに対して弾接させる構成とすることでＯＰＵのスムーズな移動を可能にする技術が記載されているが、この技術はラックの傾きを抑制することでリードスクリュとの噛合状態を確保する技術であり、ガイドレールとリードスクリュとの平行状態が確保されたことを前提としているものであるため、前述したようなガイドレールとリードスクリュとがリードスクリュの軸方向に沿った面内において平行度が悪化した場合、すなわちラック面と平行な面内で平行度が悪化した場合の問題を解消することは困難である。
【０００９】
本発明の目的は、このような従来装置の問題点に鑑み、ＯＰＵの適正な姿勢調整を可能とする一方でスムーズな移動を可能にしたヘッド駆動装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、記録ヘッドを記録ディスクに対して移動させて当該記録ディスクに情報の記録再生を行うディスク装置に設けられ、記録ヘッドの移動方向に延長支持されて軸転駆動されるリードスクリュと、記録ヘッドに設けられてリードスクリュに噛合され、当該リードスクリュの軸転に伴って軸方向に移動されるティースとを備えるヘッド駆動装置において、ティースは互いに嵌合する円形ボス及び円筒ボスにより記録ヘッドに支持されており、円形ボスを中心にしてリードスクリュに噛合するティース面の面内において小角度の範囲で回動できるように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、ティースをリードスクリュに対して押圧するとともにティースの回動動作に節度を与えるティーススプリングを備えることが好ましい。さらに、本発明は、ティースはティース本体に対して回動可能に支持されており、ティース本体を介して記録ヘッドに支持される構成とすることが好ましい。例えば、ティースは正面にティース突部を有する中央片と、中央片の背面において背面方向に突出した円形ボスと、円形ボスの両側位置において背面方向に突出した一対の爪片とを備え、またティース本体は円形ボスが緩く挿入される円筒ボスと、各爪片が緩く挿入され、かつ一方で当該爪片の離脱が防止されるスリットとを備え，これらティースとティース本体との間にティーススプリングを介挿する構成とする。
【００１２】
また、本発明は、ティースはティース面がリードスクリュの軸方向に沿った面に対する角度が小角度の範囲で変化できるように記録ヘッドに回動可能に支持される構成としてもよい。
【００１３】
本発明によれば、ティースをティース面内において回動可能な構成とすることで、ティース面に沿う方向においてリードスクリュの軸方向が傾斜して平行度が悪化した場合に、ティースがティース面の面内において回動されてリードスクリュに対して好ましい角度位置に向けられ、ティースとリードスクリュとが適正な噛合状態となり、記録ヘッドのスムーズな移動が可能になる。また、ティースのティース面をリードスクリュの軸方向に対して回動可能とすることで、ティース面とリードスクリュの軸方向との間の平行度が悪化した場合にも、ティースが追従回動されてティースとリードスクリュとが適正な噛合状態となり、記録ヘッドのスムーズな移動が可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本発明は先に示した図１及び図２に示した光ディスク装置に適用される。すなわち、詳細に説明すると、矩形板状をしたシャーシ２にはスピンドルモータ４が支持されており、同図に破線で示す光ディスクＤを高速回転するようになっている。また、前記シャーシ２にはヘッド移動窓２ａが設けられ、このヘッド移動穴２ａに臨んで前記シャーシ２に支持された主ガイドレール３ａと副ガイドレール３ｂがそれぞれ前記光ディスクＤの半径方向と平行に延設されて前記シャーシ２に支持されている。これら主ガイドレール３ａと副ガイドレール３ｂにはＯＰＵ１がスライド移動可能に支持されている。例えば、ＯＰＵ１のケーシング１ａの両側部を各ガイドレール３ａ，３ｂが貫通する構成とすることでＯＰＵ１はガイドレール３ａ，３ｂに沿って直線方向に往復移動可能な構成とされる。前記ＯＰＵ１には対物レンズ１ｂが配設されており、ＯＰＵ１内に内装された光学手段により前記光ディスクＤに対してレーザ光を投射し、情報の記録、再生を行うように構成されているが、ここではその詳細な説明は省略する。また、前記主ガイドレール３ａの一端部と前記副ガイドレール３ｂの両端部にはそれぞれスキュウ調整部７ａ，７ｂ，７ｃが配設されており、これらのスキュウ調整部７ａ，７ｂ，７ｃを調整することで主副の各ガイドレール３ａ，３ｂの端部の支持高さを調整し、よってシャーシ２に対する傾きを調整できるようになっている。なお、このスキュウ調整部についても詳細な説明は省略する。
【００１５】
前記シャーシ２の一側には前記主ガイドレール３ａに沿って周面にネジ条が形成されたリードスクリュ５が延設され、その両端部において前記シャーシ２に軸転可能に支持されている。このリードスクリュ５は図には表れないモータ及び減速機構６ａを含むスクリュ駆動機構６によって正逆方向に任意に軸転可能とされている。さらに、前記ＯＰＵ１のケーシング１ａにはティース構体１０が支持されている。前記ティース構体１０は、ここではティース本体１１とティース１２とが別体に形成されており、ティース本体１１はＯＰＵ１に支持され、このティース本体１１にティース１２が支持されている。前記ティース本体１１はここではネジ１３によりＯＰＵ１のケーシング１ａに一体的に固定されている。また、前記ティース１２には後述するようにティース突部１４が設けられており、このティース突部１４は前記リードスクリュ５のネジ条に噛合されている。
【００１６】
図３（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はティース１２及びティース本体１１を含む部分の平面図、側面図、ＡＡ線断面図及びＢＢ線断面図、図４はその分解斜視図である。前記ティース本体１１は一部にネジ穴１１１が開口されており、このネジ穴１１１に挿通されるネジ１３によって前記ＯＰＵ１のケーシング１ａの一部に締結されて固定支持されている。前記ティース本体１１の一側には下方に向けてＬ字状に曲げ形成された支持片１１２を備えており、この支持片１１２の正面の左右幅方向のほぼ中央位置には円筒ボス１１３が正面方向に向けて一体に突出形成されている。また、前記支持片１１２の正面の左右幅方向の両端部１１４はそれぞれ正面方向に向けて幾分膨出されるとともに、これらの膨出された箇所にそれぞれスリット１１５が開口されている。さらに、前記円筒ボス１１３の左右両側には微小間隔おいてそれぞれリブ１１６が正面方向に突出形成されている。
【００１７】
一方、前記ティース１２は板部材をコ字状に曲げ加工した形状をしており、その中央片１２１の正面はティース面として構成され、前記リードスクリュ５のネジ状に噛合可能な２本のティース突部１２２がリードスクリュ５のリード角に対応した角度で平行に形成されている。また、前記中央片１２１の背面の中央位置には前記ティース本体１１の円筒ボス１１３に挿入可能な円形ボス１２３が背面方向に突出されている。さらに、前記中央片１２１の両側の各側片は爪片１２４として前記ティース本体のスリットに挿入可能な寸法に形成されるとともに、各爪片１２４の先端下縁には下方に向けて爪１２５が突出形成されている。
【００１８】
そして、前記ティース１２を前記ティース本体１１に取着したときには、前記ティース１２の円形ボス１２３はティース本体１１の円筒ボス１１３に挿入される。この挿入状態では円形ボス１２３が円筒ボス１１３内で軸回り方向に回動可能なように緩い状態で挿入される。また、前記ティース１２の爪片１２４はそれぞれティース本体１１の左右のスリット１１５内に挿入される。前記爪片１２４の板厚及び上下寸法はスリット１１５の幅及び上下寸法よりもそれぞれ幾分小さいため、各爪片１２４は各スリット１１５内で上下方向に移動可能とされる。したがって、前記ティース１２はティース本体１１に対して円形ボス１２３を中心にしてティース面を含む垂直面内において所要の小角度の範囲内で回動することが可能とされている。なお、各爪片１２４に設けた爪１２５はスリット１１５の内縁部に係止されることで、各爪片１２４がスリット１１５から脱落することが防止される。さらに、前記ティース１２とティース本体１１との間において前記円筒ボス１１３の外側とリブ１１６との間に圧縮コイルスプリングからなるティーススプリング１４が介挿され、このティーススプリング１４によってティース１２はティース本体１１に対し正面方向に向けて付勢されることになる。
【００１９】
以上の構成の光ディスク装置によれば、従来の装置と同様に駆動機構６によってリードスクリュ５が軸転されると、図５（ａ）にティースの正面方向から見た図を示すように、リードスクリュ５のネジ条に噛合するティース突部１２２を有するティース１２がリードスクリュ５の軸方向に移動される。ティース１２は円筒ボス１１３と円形ボス１２３との嵌合及び、スリット１１５と爪片１２４との嵌合によってティース本体１１とはリードスクリュ５の軸方向に一体であるため、ティース１２と共にティース本体１１が移動され、さらにティース本体１１を固定支持しているＯＰＵ１がガイドレール３ａ，３ｂに沿って移動される。またこのとき、ティース１２はティーススプリング１４によってリードスクリュ５に向けて押圧され、かつ同時にティーススプリング１４の端部とティース１２の背面との当接によって生じる摩擦力によってティース１２の姿勢が保持されるため、ティース突部１２２とネジ条との好適な噛合状態が確保される。これにより、ＯＰＵ１はスピンドルモータ４によって高速回転される光ディスクＤの半径方向に移動され、ＯＰＵ１に内装されている光学手段によって光ディスクＤに対する情報の記録、再生が行われる。
【００２０】
ところで、このＯＰＵ１については、従来技術で述べたように、内装されている光学手段から出射されるレーザ光を光ディスクＤの記録面に垂直に投射させることが好ましい。そのため、主ガイドレール３ａの一端部と、副ガイドレール３ｂの両端部のそれぞれに設けられたスキュウ調整部７ａ，７ｂ，７ｃにおいて各ガイドレール３ａ，３ｂのシャーシ２の平面に対する傾きを調整する。その結果、主副のガイドレール３ａ，３ｂとリードスクリュ５との平行度が悪化することがあり、これにより従来技術において説明したようにガイドレール３ａ，３ｂに沿って移動されるＯＰＵ１に支持されているティース１２とリードスクリュ５とが正常な角度で噛合されない状態となり、結果としてＯＰＵ１のスムーズな移動が阻害されることになる。
【００２１】
このようにリードスクリュとガイドレールとの平行度が悪化した場合に、本実施形態の光ディスク装置では、図５（ｂ）に誇張して示すように、ティース突部１２２とリードスクリュ５のネジ条との角度差によって噛合面に生じる抗力がティース１２に加えられると、ティース１２はティーススプリング１４による摩擦力に抗して円形ボス１２３が円筒ボス１１３内で軸回り方向に回動され、同時に両側の爪片１２４がそれぞれスリット１１５内で移動される。そして、前記抗力が最小となる位置まで回動されることにより、ティース１２のティース突部１２２はリードスクリュに対して好ましい角度位置に向けられ、リードスクリュ５のネジ条とが適正な噛合状態となる。これにより、ＯＰＵ１がガイドレール３ａ，３ｂに沿って移動されたときにティース１２がリードスクリュ５の軸線に対して偏位される状況が生じても、ティース面内においてティース１２が回動することにより、リードスクリュ５とガイドレール３ａ，３ｂとの平行度の悪化にかかわらずＯＰＵ１のスムーズな移動が可能になる。
【００２２】
なお、ティースプリング１４はティース１２の背面に摩擦力をもって当接されることでティース１２の前記した回動動作に対して節度を与えることになり、ティース１２の過度の回動によってティース１２とリードスクリュ５の噛合状態が不安定になることが防止される。また、ティース１２とティース本体１１とをティース構体１０としてユニット化しているため、ＯＰＵ１に対するティース構体１０の取着及び離脱を容易に行うことが可能である。なお、ティース本体１１はＯＰＵ１のケーシング１ａと一体に形成されていてもよいことは言うまでもない。
【００２３】
図６は本発明の変形例を示すティース及びティース本体の分解斜視図であり、前記実施形態と同一部分には同一符号を付してある。この変形例ではティース１２をティース本体１１に対してリードスクリュ５の軸方向に沿う面内で回動可能な構成にすると同時に、ティース１２をリードスクリュ５の軸方向に対する角度を変化可能に回動可能にしている。すなわち、ティース１２には前記実施形態の円形ボスに変えて先端部が球状をしたボール軸１２６をティース１２の中央片１２１の背面の中央位置に突出形成する。また、これに対応してティース本体１１には前記実施形態の円筒ボスに変えてボール軸受１１７を形成する。そして、前記ティース１２のボール軸１２６をティース本体１１のボール軸受１１７によって軸受け支持するように構成したものである。なお、このボール軸受１１７は前記ボール軸１２６が若干軸方向に移動可能な余裕を有している。また、ティース１２の両側の爪片１２４をティース本体１１の両側のスリット１１５に挿入し、これら爪片１２４とスリット１１５との間に生じる余裕によってティース１２をティース面の面内で回動可能とする点は前記実施形態と同じである。
【００２４】
この変形例によれば、ボール軸１２６とボール軸受１１７との嵌合により、ティース１２は前記実施形態と同様にティース本体１１に対してリードスクリュ５の軸方向に沿った面内で小角度に回動可能であることは前記実施形態と同じである。これにより、ガイドレール３ａ，３ｂとリードスクリュ５との平行度の悪化にかかわらずＯＰＵ１のスムーズな移動を可能にする。また、これに加えて、図７（ａ）にティース１２を平面方向から見た図を示すように、ティース１２のティース面Ｐｔはティース本体１１に対してリードスクリュ５の軸方向に対する角度が小角度の範囲で変化するように回動可能とされる。この場合、ティース１２の両側の爪片１２４はスリット１１５内におけるスリット幅方向の余裕によってスリット１１５内で移動でき、ティース１２の当該回動を可能とする。したがって、リードスクリュ５と主副のガイドレール３ａ，３ｂがシャーシ２の平面に沿った方向についての平行度が悪化した場合には、図７（ｂ）に示すように、ＯＰＵがガイドレール３ａ，３ｂに沿って移動する際にティース突部１２２とリードスクリュ５のネジ条との間に生じる抗力によってティース１２がティース本体１１に対して回動することで、ティース面Ｐｔを常にリードスクリュ５の軸方向に沿った方向に向けることができ、ＯＰＵのスムーズな移動が可能になる。
【００２５】
ここで、本発明は光ディスク装置の光ヘッド駆動装置に限られるものではなく、記録ディスクに対する記録ヘッドの角度を調整するためにガイドレールをスキュウ調整する構成を備える記録ディスク装置であれば本発明を同様に適用することが可能である。例えば、光磁気ディスク装置においても光磁気ディスクに対して光磁気ヘッドの角度を調整することが要求されるため、当該光磁気ヘッド駆動装置にも本発明を同様に適用できることは言うまでもない。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ティースを円形ボスを中心にしてティース面内において回動可能な構成とすることで、ティース面に沿う方向においてリードスクリュの軸方向が傾斜して平行度が悪化した場合に、ティースがティース面の面内において回動されてリードスクリュに対して好ましい角度位置に向けられ、ティースとリードスクリュとが適正な噛合状態となり、記録ヘッドのスムーズな移動が可能になる。また、円形ボス及び円筒ボスにおいてティースのティース面をリードスクリュの軸方向に対して回動可能とすることで、ティース面とリードスクリュの軸方向との間の平行度が悪化した場合にも、ティースが追従回動されてティースとリードスクリュとが適正な噛合状態となり、記録ヘッドのスムーズな移動が可能になる。なお、ティースは互いに嵌合する円形ボス及び円筒ボスにより記録ヘッドに支持されるのでティースと記録ヘッドのリードスクリュ方向に沿う位置が固定されており、ティースの前記した回動によってもティースと記録ヘッドとの間に位置ずれが生じないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる光ディスク装置を上面側から見た外観図である。
【図２】図１の光ディスク装置の下面図である。
【図３】ティース及びティース本体を含む部分の平面図、側面図、ＡＡ線断面図，ＢＢ線断面図である。
【図４】ティース及びティース本体の分解斜視図である。
【図５】本発明の作用を説明するためのティースを正面方向から見た図である。
【図６】本発明の変形例の分解斜視図である。
【図７】本発明の変形例の作用を説明するためのティースを平面方向から見た図である。
【図８】従来のティースの平面図と側面図である。
【図９】従来のティースの斜視図である。
【符号の説明】
１  ＯＰＵ（光ピックアップ）
２  シャーシ
３ａ，３ｂ  ガイドレール
４  スピンドルモータ
５  リードスクリュ
６  駆動機構
７ａ，７ｂ，７ｃ  スキュウ調整部
１０  ティース構体
１１  ティース本体
１２  ティース
１３  ネジ
１４  ティーススプリング
１１２  支持片
１１３  円筒ボス
１１５  スリット
１１７  ボール軸受
１２１  中央片
１２２  ティース突部
１２３  円形ボス
１２４  爪片
１２５  爪
１２６  ボール軸
【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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