(57)【要約】【課題】投映時でも、外部からカメラ内部へ異物が侵入するのを防止すること。【解決手段】デジタルカメラ１は、カメラ筐体１０の後ろカバー１２に開口窓１２ａが形成されており、開口窓１２ａを遮光状態と開放状態とに切り換える蓋部材２９と、撮像素子２４と開口窓１２ａとの間に設けられる防塵用の透明保護パネル２８と、可動式のモニタユニット３０と、画像処理装置とを備える。撮影時には、開口窓１２ａを遮光状態とし、撮像素子２４を撮影位置とする。投映時には、開口窓１２ａを開放状態とし、撮像素子２４を退避位置とし、モニタユニット３０の表示パネル３２を開口窓１２ａに対向配置し、画像処理装置によって縮小され、上下反転された表示像を表示パネル３２の表示面上に表示する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系と、
前記光学系の所定焦点面に位置する撮影位置と、この撮影位置から退避した退避位置との間で移動し、前記光学系からの被写体像を撮像する撮像素子と、
後ろカバーを有し、前記後ろカバーには前記撮影位置の前記撮像素子が対向する部分に開口窓が形成されたカメラ本体と、
前記開口窓を遮光状態と開放状態とに切り換える遮光部材と、
前記撮像素子と前記開口窓との間に設けられる防塵用の透明保護パネルと、
前記カメラ本体に対して、表示面が前記開口窓に対向する収納位置と、前記表示面が外部に露出する開放位置との間を移動可能に取り付けられた可動式の表示装置と、を備え、
撮影時には、前記開口窓は前記遮光状態にあり、前記撮像素子は前記撮影位置にあり、
投映時には、前記開口窓は前記開放状態にあり、前記撮像素子は前記退避位置にあり、前記表示装置は、前記収納位置にあり、前記表示面の表示像を前記表示面上に表示することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記表示面の表示像を縮小し、上下反転する画像処理装置を更に備えることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電子機器において、
前記遮光部材は、前記開口窓を前記遮光状態と開放状態とに切り換えるように移動する不透明蓋部材であることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１または２に記載の電子機器において、
前記遮光部材は、光透過性を変化させることにより前記開口窓を遮光状態と開放状態とに切り換える電気光学素子であることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子機器において、
前記透明保護パネルは、凸レンズ機能をもつ光学部材であることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子機器において、
前記透明保護パネルは、電圧のＯＮ／ＯＦＦ制御により光透過率を可変とする液晶パネルであることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影と投映の両方が可能な電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影だけではなく、液晶パネル上に再生表示した撮影画像を投影することもできる、いわゆる撮影モードと投影モードを備えたデジタルカメラが知られている。この種のデジタルカメラでは、撮影モード時には、撮影用レンズで形成された像をＣＣＤで撮像し、投影モード時には、ＣＣＤを撮像位置から退去させ、液晶パネルをカメラ後面の凹部へ移動させ、撮影用レンズを介して液晶パネル上の画像を投影する。投影モード時以外では、ＣＣＤに不要な外光が入射するのを防ぐために凹部に遮光キャップを装着し、投影モード時では、遮光キャップを非装着とする（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０３９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のデジタルカメラでは、投影モード時以外では、凹部に遮光キャップを装着することによって不要な外光が入射するのを防止しているが、投影モード時では遮光キャップを非装着とするので、カメラ内部へ塵埃などの異物が侵入する恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明による電子機器は、光学系と、前記光学系の所定焦点面に位置する撮影位置と、この撮影位置から退避した退避位置との間で移動し、前記光学系からの被写体像を撮像する撮像素子と、後ろカバーを有し、前記後ろカバーには前記撮影位置の前記撮像素子が対向する部分に開口窓が形成されたカメラ本体と、前記開口窓を遮光状態と開放状態とに切り換える遮光部材と、前記撮像素子と前記開口窓との間に設けられる防塵用の透明保護パネルと、前記カメラ本体に対して、表示面が前記開口窓に対向する収納位置と、前記表示面が外部に露出する開放位置との間を移動可能に取り付けられた可動式の表示装置と、を備え、撮影時には、前記開口窓は前記遮光状態にあり、前記撮像素子は前記撮影位置にあり、投映時には、前記開口窓は前記開放状態にあり、前記撮像素子は前記退避位置にあり、前記表示装置は、前記収納位置にあり、前記表示面の表示像を前記表示面上に表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の電子機器によれば、撮像素子と開口窓との間に防塵用の透明保護パネルを備えるので、投映時でも、外部からカメラ内部へ塵埃などの異物が侵入するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの撮影時の外観を模式的に示す斜視図であり、図１（ａ）はカメラの前方から見た図、図１（ｂ）はカメラの後方から見た図である。
【図２】実施の形態に係るデジタルカメラの投映時の外観を模式的に示す斜視図であり、図２（ａ）はカメラの前方から見た図、図２（ｂ）はカメラの後方から見た図である。
【図３】図１に示すデジタルカメラの内部を矢視Ｉ−Ｉ及び矢視ＩＩ−ＩＩに沿って見た断面図である。
【図４】実施の形態に係るデジタルカメラの撮像素子の移動を示す後面図であり、図４（ａ）は第１例、図４（ｂ）は第２例である。
【図５】図２に示すデジタルカメラの内部を矢視ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って見た断面図である。
【図６】実施の形態に係るデジタルカメラの投映時の構成部品の配置を示す分解斜視図である。
【図７】実施の形態に係るデジタルカメラのモニタユニットに表示される画像の一例であり、図７（ａ）は元の画像、図７（ｂ）は投映時に表示される画像を示す。
【図８】実施の形態に係るデジタルカメラの変形例であり、投映時のカメラ内部の状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態による電子機器、例えばデジタルカメラの構成について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態によるデジタルカメラ１は、撮影機能と投映機能を併せ持つカメラである。本発明の説明においては、プロジェクションの意味で「投映」の語句を用いるが、これは「投影」と同義である。
【０００９】
図１は、撮影時のデジタルカメラ１を示し、デジタルカメラ１のカメラ筐体１０は、撮影時に被写体に対向する前カバー１１と、後ろカバー１２と、上カバー１３と、右カバー（不図示）と、左カバー１５と、下カバー（不図示）とを有する。前カバー１１にはホールド性向上のための突起１１ａが形成されている。撮影レンズ鏡筒１７は、撮影レンズ２を収納し、前カバー１１の円開口から突出する位置やカメラ筐体１０内に収納される沈胴位置をとる。上カバー１３には、電源ボタン１１１、レリーズボタン１１２、撮影モード、再生モード、投映モードなどを選択するためのモードダイヤル１１３が配設されている。
以下、カメラの被写体側を「前」とし、これを基準に前、後、左、右という。
【００１０】
モニタユニット３０は、ヒンジ３１によりカメラ筐体１０に対して回動可能に取り付けられ、開口窓１２ａを開放する開放状態と開口窓１２ａを閉鎖する閉鎖状態との間で任意の位置を取ることができる。図１では、モニタユニット３０は開放状態にあり、図１（ｂ）に示されるように、画像などを表示する液晶表示パネル３２は後方を向き、後ろカバー１２に形成された開口窓１２ａが露出する。後に詳述するが、開口窓１２ａは、撮影時には蓋部材によって閉鎖される。
【００１１】
また、後ろカバー１２には、メニューキー１２１やマルチセレクタ１２２などの背面操作部材が配設されている。メニューキー１２１は、撮影時や再生時に用いられるメニュー項目の表示／非表示を切り替える操作部材であり、マルチセレクタ１２２は、上下左右の４つのキー操作により目的とするメニュー項目にカーソルを合わせてカーソルを合わせたメニュー項目の機能を設定する操作部材である。
【００１２】
図２は、投映時のデジタルカメラ１を示し、モニタユニット３０は閉鎖状態にある。図２（ｂ）に示されるように、モニタユニット３０のモニタ裏カバー３３は後方を向くので、図１（ｂ）に示した表示パネル３２は後ろカバー１２に対向し、後ろカバー１２に形成された開口窓１２ａはモニタユニット３０によって遮蔽される。
【００１３】
図３は、撮影時のカメラ筐体１０及びモニタユニット３０の内部の状態を示す断面図である。モニタユニット３０は、図１に示した開放状態では、カメラ筐体１０の後方ではなく左側に突出した位置にあるが、図１（ａ）の矢視Ｉ−Ｉに沿って見たカメラ筐体１０の断面図及び矢視ＩＩ−ＩＩに沿って見たモニタユニット３０の断面図を１枚の図面に図示している。
【００１４】
図３のカメラ筐体１０の断面図を参照すると、撮影レンズ鏡筒１７は、ズーム式の鏡筒であり、１群レンズ１８とこれを収納する１群筒１９、２群レンズ２０とこれを収納する２群筒２１、３群レンズ２２とこれを収納する３群筒２３を有する。撮影レンズ２は、１群レンズ１８、２群レンズ２０及び３群レンズ２２を有する。撮影レンズ２によって形成された被写体像は撮像素子２４によって撮像される。
【００１５】
図３においては、固定筒２５に対して直進筒２６が撮影レンズ２の光軸方向に進退することによって１群筒１９及び２群筒２１が前カバー１１の前方に突出したり前カバー１１の後方に引き下がりカメラ筐体１０に収納されるが、そのメカニズムについては説明を省略する。
【００１６】
撮像素子２４の後方にはメインシャーシ２７が配置されており、メインシャーシ２７と後ろカバー１２との間には、平板状の透明保護パネル２８がメインシャーシ２７に密着して配置されている。透明保護パネル２８は、カメラ筐体１０内に塵埃などの異物が侵入するのを防止するために設けられる。透明保護パネル２８の後方には、後ろカバー１２が配置され、後ろカバー１２には、開口窓１２ａを開閉するための蓋部材２９が配置されている。蓋部材２９は、不透明の板状部材であり、モニタユニット３０が開放状態にある時には、開口窓１２ａを覆って撮像素子２４の撮像面へ不要光が到達するのを防止し、モニタユニット３０が閉鎖状態にある時には、開口窓１２ａから退去して開口窓１２ａを開放する。図３では、前述のように、モニタユニット３０は開放状態であり、蓋部材２９は開口窓１２ａを覆っている。
【００１７】
図３のモニタユニット３０の断面図を参照すると、表示パネル３２は後方を向き、モニタ裏カバー３３が前方を向く反転状態にある。表示パネル３２を挟んで、表示パネル３２表面の汚れや傷を防止するカバーガラス３４と、表示パネル３２の各素子と電気的に接続される表示パネルコネクタ基板３５が配置されている。
【００１８】
表示パネル３２は、液晶ディスプレイに限らず、ＥＬ（Electo-luminescence）ディスプレイ（無機ＥＬ、有機ＥＬ）、プラズマディスプレイ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）アレイなどを用いることができる。液晶ディスプレイは、照明用光源を備えているが、ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＬＥＤアレイは、自発光型のディスプレイである。ＬＥＤアレイは、その光射出側に蛍光体を塗布したタイプでもよい。なお、投映時は、表示パネル３２の表示面を明るくする必要があり、電力消費が増して発熱も多くなるため、表示パネル３２のカバーには熱伝導性の良いアルミニウムなどを用いるのがよい。
【００１９】
撮像素子２４は、撮影時には被写体光の光路上に位置するが、投映時には被写体光の光路から退避する。図４は、撮像素子２４の退避移動をカメラ後方から見た図であり、図４（ａ）は、不図示の移動機構により、撮像素子２４が被写体光の光路上の位置Ａから、被写体光の光路から外れた位置Ｂへ、符号ｙで示すように搖動することによって退避する例である。また、図４（ｂ）は、不図示の移動機構により、撮像素子２４が被写体光の光路上の位置Ａから、被写体光の光路から外れた位置Ｃへ、符号ｚで示すようにスライドすることによって退避する他の例である。
【００２０】
図５は、投映時のカメラ筐体１０及びモニタユニット３０を図２（ａ）の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って見た断面図である。図５の投映時のカメラは、図３に示した撮影時のカメラと部品配置はほぼ同じであるので、相違点を説明する。
投映時には、撮像素子２４は、被写体光の光路から外れた位置に退避しているので、図示されていない。また、投映時には、蓋部材２９は開口窓１２ａを開放している。モニタユニット３０は、図２に示したように、閉鎖状態にあり、表示パネル３２を前方に向けてカメラ筐体１０の後ろカバー１２の後方に位置している。各構成部品がこのように配置された状態で、表示パネル３２の表示像は、１群レンズ１８、２群レンズ２０及び３群レンズ２２を含む撮影レンズ２によって前方の外部のスクリーンなどに投映される。
【００２１】
図６の分解斜視図を参照しながら、投映時のデジタルカメラ１の構成部品の全体配置を説明する。図６では、デジタルカメラ１の最も前に配置される前カバー１１から最も後ろに配置されるモニタ裏カバー３３までを順に説明する。上述したように、前カバー１１と、後ろカバー１２と、上カバー１３と、右カバー１４と、左カバー１５と、下カバー（不図示）とによりカメラ筐体が構成される。前カバー１１には、円開口１１ｂが形成され、上カバー１３には、電源ボタン１１１、レリーズボタン１１２及びモードダイヤル１１３が配設されている。
【００２２】
樹脂フレーム１６は、前カバー１１にほぼ平行に配置され、カメラ全体の機械的強度を保持する構成部材であり、円開口１６ａが形成されている。樹脂フレーム１６の後方には撮影レンズ鏡筒１７が配置され、カメラ組立後は、レンズ駆動機構１７ａによって撮影レンズ鏡筒１７が樹脂フレーム１６の円開口１６ａ及び前カバー１１の円開口１１ｂを通してカメラの外部に突出したり、円開口１１ｂの後方に収納される沈胴状態となる。レンズ駆動機構１７ａの右側には、カメラの各構成部品をコントロールしたり画像処理エンジンとして機能するＣＰＵなどを有するメイン回路基板１１４が配置されている。
【００２３】
レンズ駆動機構１７ａ及びメイン回路基板１１４の後方には、メインシャーシ２７が配置されており、メインシャーシ２７には、撮影レンズ２の光軸の延長線上に矩形開口２７ａが形成されている。この矩形開口２７ａは、撮影レンズ２の光軸の延長線を中心とする矩形状である。透明保護パネル２８は、矩形開口２７ａを通してカメラ筐体１０内に塵埃などの異物が侵入するのを防止するために、メインシャーシ２７に密着して設けられる。
【００２４】
透明保護パネル２８の後方には、後ろカバー１２が配置され、後ろカバー１２には開口窓１２ａが形成されている。この開口窓１２ａは、撮影レンズ２の光軸の延長線を中心とする矩形状である。後ろカバー１２には、開口窓１２ａを開閉するための蓋部材２９が配置されている。蓋部材２９は、モニタユニット３０が開放状態にある時には、開口窓１２ａを覆って撮像素子２４の撮像面へ不要光が到達するのを防止し、モニタユニット３０が閉鎖状態にある時には、開口窓１２ａからｘ方向にスライドして開口窓１２ａを開放する。なお、蓋部材２９は、手動で移動させてもよいし、モニタユニット３０の閉鎖状態／開放状態の回動に連動する自動開閉式としてもよい。また、蓋部材２９は、後ろカバー１２と部組化してもよい。
【００２５】
後ろカバー１２及び蓋部材２９の後方には、投映時のモニタユニット３０が、図２及び５に示したように、表示パネル３２を前方に向け、モニタ裏カバー３３を後方に向けて位置する。
【００２６】
このように構成されたデジタルカメラ１において、撮影時の各構成部品の配置及び動き、投映時の各構成部品の配置及び動きを以下説明する。モードダイヤル１１３の操作により撮影時は撮影モードとし、投映時は投映モードとする。デジタルカメラ１は、上述したように、撮影時にも投映時にも同一の光学系、すなわち、撮影レンズ２を用いる。
【００２７】
−撮影モード−
ユーザーが電源ボタン１１１を押下すると、種々の準備動作が行われ、モードダイヤル１１３を操作して撮影モードを選択すると、デジタルカメラ１は次の状態となる。すなわち、撮影レンズ鏡筒１７は、沈胴位置から初期状態である基本位置へ移動し、それに伴い各レンズ群１８、２０、２２もそれぞれ基本位置をとる。撮像素子２４は、被写体光の光路上に位置する（図４の位置Ａ）。
【００２８】
撮影モードの時は、通常、ユーザーは、表示パネル３２の表示面が後方に向くように、モニタユニット３０をヒンジ３１を介して回転させ、開放状態とする。この時、蓋部材２９は、開口窓１２ａを覆う位置にあるので、開口窓１２ａを通して不要光がカメラ筐体１０内部に入ることはない。ユーザーは、表示パネル３２に表示されるスルー画を見ながら、構図を決め、ズーム操作により画角を決めてレリーズボタン１１２を押下し、撮影が実行される。なお、撮影モード時は、ＡＦ動作、自動露出動作も行われる。
【００２９】
−投映モード−
ユーザーが電源ボタン１１１を押下すると、種々の準備動作が行われ、モードダイヤル１１３を操作して投映モードを選択すると、デジタルカメラ１は次の状態となる。すなわち、撮影レンズ鏡筒１７は、沈胴位置から基本位置へ移動し、それに伴い撮影レンズ２の各レンズ群１８、２０、２２もそれぞれ基本位置をとる。撮像素子２４は、被写体光の光路上から退避する（図４（ａ）の位置Ｂ、または図４（ｂ）の位置Ｃ）。
【００３０】
投映モードの時は、ユーザーは、モニタユニット３０を閉鎖状態のままとする。もし、モニタユニット３０が開放状態にあるならば、ヒンジ３１を介して回転させて閉鎖状態とする。この時、表示パネル３２の表示面は前方を向く。蓋部材２９は、開口窓１２ａを覆う位置から、図６のｘ方向にスライドして開口窓１２ａを開放する。これで投映準備は完了する。ユーザーは、表示パネル３２の表示面に、メモリカードやカメラに内蔵するフラッシュメモリなどに記録されている画像データに基づく画像を再生し、所望の再生画像の光像を撮影レンズ２を通して例えばスクリーンに投映する。このように、撮影レンズ２を投映用レンズとして使用する投映が実行される。なお、投映モード時においても、投映距離に応じてＡＦ動作が行われる。また、投映時の光源となる表示パネル３２の照明用光源の輝度も自動調整される。
【００３１】
ここで、表示パネル３２の表示面に表示する再生画像の大きさ、画像の向きについて説明を加える。一般に、撮像素子の撮像面よりもモニタユニットの表示面の方がサイズが大きいので、撮影レンズ２を投映用レンズとして使用する場合は、表示面の全面に画像を再生すると周辺部の像は投映されなくなる。従って、表示面の全面に表示された画像を投映可能領域に縮小して表示する必要がある。
【００３２】
図７は、表示パネル３２に表示される画像の一例であり、図７（ａ）は元の画像（原画像）、図７（ｂ）は投映時に表示される画像（投映用画像）を示す。図７（ａ）の原画像１００Ａは、表示パネル３２の表示面の全体に表示されているのに対し、図７（ｂ）の投映用画像１００Ｂは、表示面上の投映可能領域１０１に合うように縮小表示される。また、投映用画像１００Ｂは、ユーザーにとって正しい向きに表示される原画像１００Ａに対して画面垂直軸廻りに１８０°回転した上下反転画像であり、この画像処理は、デジタルカメラ１に搭載されている不図示の画像処理装置で行われる。このように、投映用画像１００Ｂは、原画像１００Ａを縮小して上下反転することにより、スクリーン上に正しく投映表示される。
【００３３】
本実施の形態のデジタルカメラ１は、次の作用効果を奏する。
（１）防塵用の透明保護パネル２８を撮像素子２４と開口窓１２ａとの間に設けているので、開口窓１２ａを開放している投映時でも、外部からカメラ内部へ塵埃などの異物が侵入するのを防止することができる。
（２）撮影時には、開口窓１２ａを覆う位置に蓋部材２９を移動させて遮光状態とするので、開口窓１２ａを通して不要光がカメラ筐体１０内部に入ることはない。
（３）投映用画像１００Ｂは、表示面上の投映可能領域に合うように縮小すると共に、原画像１００Ａに対して１８０°回転するので、撮影レンズ２を投映用レンズとして使用してスクリーン上に投映したときに、原画像１００Ａの全体が正しい向きで投映表示される。
【００３４】
本実施の形態の変形例は以下のとおりである。
（１）本実施の形態のデジタルカメラ１においては、蓋部材２９を移動させて開口窓１２ａを覆う位置と開放する位置をとるようにしているが、蓋部材２９を電気光学素子で構成し、その光透過性を変化させることにより開口窓１２ａを遮光状態と開放状態とに切り換えるようにしてもよい。
（２）本実施の形態のデジタルカメラ１においては、透明保護パネル２８は平板状であったが、凸レンズの作用をもつフレネルレンズとし、撮影レンズ２の補助レンズとして利用することができる。モニタユニット３０をユーザーが手で開閉する場合、撮像素子２４の撮像面と表示パネル３２の表示面とを同じ位置に合わせるのは、ヒンジ３１の構造を変えなければならないが、通常のヒンジをそのまま使用できる。
（３）本実施の形態のデジタルカメラ１においては、透明保護パネル２８は、ガラスやアクリルで作製されるが、電圧のＯＮ／ＯＦＦ制御により光透過率を可変とする液晶パネルで構成してもよい。撮影時には、所定の電圧を印加することにより液晶パネルを不透明とし、投映時には、電圧を零とすることにより液晶パネルを透明とする。この場合は、蓋部材２９を省略することもできる。
（４）本実施の形態のデジタルカメラ１においては、投映時の光源は、表示パネル３２の照明用光源を用いたが、投映時の光源を別途追加し、この追加した光源を用いて投映用画像を投映するようにしてもよい。
（５）本実施の形態のデジタルカメラ１では、図５に示したように、モニタユニット３０のカバーガラス３４が、カメラ筐体１０の後ろカバー１２に対して平行となるように位置決めして投映動作を行う。これに対し図８に示す変形例では、モニタユニット３０のカバーガラス３４を、カメラ筐体１０の後ろカバー１２に対して時計回りに角度θだけ傾斜させて投映動作を行う。これは、感光面に対してレンズの光軸を傾けて撮影するあおり撮影と同様の効果が得られる。すなわち、スクリーンが傾斜している場合に、図８のようにモニタユニット３０をスクリーンの傾斜角に合わせてティルトさせることにより、スクリーン上に歪みのない投映像が得られる。モニタユニット３０のティルト方向は、ヒンジの取り付け位置を変えるだけで上下左右いずれの方向も可能である。さらに、モニタユニット３０をバリアングルタイプとすることで様々なティルト方向に対応することができる。
【００３５】
本発明は、デジタルカメラに限らず、カメラ付き携帯電話機にも適用できる。本発明は、その特徴を損なわない限り、以上説明した実施の形態に何ら限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３６】
１：デジタルカメラ                  ２：撮影レンズ
１０：カメラ筐体                      １１：前カバー
１２：後ろカバー                      １２ａ：開口窓
１７：撮影レンズ鏡筒                  ２７：メインシャーシ
２８：透明保護パネル                  ２９：蓋部材
３０：モニタユニット                  ３１：ヒンジ
３２：表示パネル
【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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