(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々にＬＥＤ光源が実装された第１のＬＥＤ用基板および第２のＬＥＤ用基板と、
前記第１のＬＥＤ用基板および前記第２のＬＥＤ用基板が収納されるハウジングと、
前記第１のＬＥＤ用基板の法線方向から見て前記第１のＬＥＤ用基板の一部と前記第２のＬＥＤ用基板の一部とが重なり合うように前記第１のＬＥＤ用基板および前記第２のＬＥＤ用基板を前記ハウジング内で支持する支持部とを備え、
前記支持部は、
前記第１のＬＥＤ用基板を支持する第１の支持板と、
前記第２のＬＥＤ用基板を支持する第２の支持板とを別個に含み、
前記第１のＬＥＤ用基板のうち前記第２のＬＥＤ用基板と重なり合う方向の端部で、前記第１のＬＥＤ用基板を前記第１の支持板に固定した状態で、前記第１のＬＥＤ用基板を前記第１の支持板で支持し、
前記第２のＬＥＤ用基板のうち前記第１のＬＥＤ用基板と重なり合う方向の端部で、前記第２のＬＥＤ用基板を前記第２の支持板に固定した状態で、前記第２のＬＥＤ用基板を前記第２の支持板で支持する
ことを特徴とする屋外用照明器具。
【請求項２】
前記第１の支持板および前記第２の支持板は放熱機能を有することを特徴とする請求項１記載の屋外用照明器具。
【請求項３】
前記第２の支持板は、前記第１のＬＥＤ用基板の法線方向において、前記第１の支持板のうち前記第１のＬＥＤ用基板を支持する支持部分と対向する位置に露出することを特徴とする請求項２記載の屋外用照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源を用いて街路などを照らす屋外用照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＥＤ光源を用いて街路などを照らす屋外用照明器具が知られている（例えば特許文献１，２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された屋外照明器具では、各々にＬＥＤが実装された複数の平面プリント基板が並んで配置されている。具体的には、複数の平面プリント基板は、全体として左右対称の多角形状（多角形の一部）をなして本体部に固定されている。
【０００４】
特許文献２に記載された道路灯では、階段状の取付台に複数のＬＥＤモジュールが取り付けられている。
【０００５】
従来の屋外用照明器具では、指向性の高いＬＥＤ光源を用いた場合であっても、照射範囲を広げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２００１０２号公報
【特許文献２】特開２００７−２４２２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の屋外用照明器具は、各々にＬＥＤ光源が実装された複数のＬＥＤ用基板が並んで配置されているため、ハウジング内におけるＬＥＤ用基板の収納スペースを大きくしなければならなかった。このため、従来の屋外用照明器具には、器具全体が大型になるという問題があった。
【０００８】
特に雷サージに対する耐久性を向上させるために、ＬＥＤ用基板を導電性のハウジングに固定するための固定部分をＬＥＤ光源から離した場合、ＬＥＤ用基板の面積がさらに大きくなるため、上記問題は顕著になる。
【０００９】
なお、特許文献１に記載された屋外照明器具のように複数の平面プリント基板が多角形状をなしていても、この形状は照射範囲に応じて定められるため、複数の平面プリント基板の配置を変更することは難しい。また、特許文献２に記載された道路灯のように階段状に複数のＬＥＤモジュールが取り付けられた構成も、複数のＬＥＤモジュールの配置は照射範囲に応じて定められるため、複数のＬＥＤモジュールの配置を変更することは難しい。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みて為され、本発明の目的は、ハウジング内における複数のＬＥＤ用基板の収納スペースを小さくして器具全体を小型にすることができる屋外用照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の屋外用照明器具は、各々にＬＥＤ光源が実装された第１のＬＥＤ用基板および第２のＬＥＤ用基板と、前記第１のＬＥＤ用基板および前記第２のＬＥＤ用基板が収納されるハウジングと、前記第１のＬＥＤ用基板の法線方向から見て前記第１のＬＥＤ用基板の一部と前記第２のＬＥＤ用基板の一部とが重なり合うように前記第１のＬＥＤ用基板および前記第２のＬＥＤ用基板を前記ハウジング内で支持する支持部とを備え、前記支持部は、前記第１のＬＥＤ用基板を支持する第１の支持板と、前記第２のＬＥＤ用基板を支持する第２の支持板とを別個に含み、前記第１のＬＥＤ用基板のうち前記第２のＬＥＤ用基板と重なり合う方向の端部で、前記第１のＬＥＤ用基板を前記第１の支持板に固定した状態で、前記第１のＬＥＤ用基板を前記第１の支持板で支持し、前記第２のＬＥＤ用基板のうち前記第１のＬＥＤ用基板と重なり合う方向の端部で、前記第２のＬＥＤ用基板を前記第２の支持板に固定した状態で、前記第２のＬＥＤ用基板を前記第２の支持板で支持することを特徴とする。
【００１３】
この屋外用照明器具において、前記第１の支持板および前記第２の支持板は放熱機能を有することが好ましい。
【００１４】
この屋外用照明器具において、前記第２の支持板は、前記第１のＬＥＤ用基板の法線方向において、前記第１の支持板のうち前記第１のＬＥＤ用基板を支持する支持部分と対向する位置に露出することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、第１のＬＥＤ用基板の法線方向から見て第１のＬＥＤ用基板の一部と第２のＬＥＤ用基板の一部とが重なり合うように支持部が第１のＬＥＤ用基板および第２のＬＥＤ用基板をハウジング内で支持する。これにより、本発明では、第１のＬＥＤ用基板の面内方向において第１のＬＥＤ用基板および第２のＬＥＤ用基板の収納スペースを小さくすることができるので、照明器具全体を小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る屋外用照明器具の要部であって、（ａ）は長手方向から見た側面図、（ｂ）は基板の位置関係を示す図、（ｃ）は短手方向から見た側面図である。
【図２】同上に係る屋外用照明器具の施工図である。
【図３】同上に係る屋外用照明器具の横断面図である。
【図４】同上に係る屋外用照明器具の内部を示す平面図である。
【図５】同上に係る屋外用照明器具の基端側の片側断面図である。
【図６】同上に係るＬＥＤユニットおよびＬＥＤ用基板の外観斜視図である。
【図７】同上に係る第１の支持板であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は短手方向から見た側面図である。
【図８】同上に係る第２の支持板の外観斜視図である。
【図９】同上に係る第２の支持板であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は長手方向から見た側面図、（ｃ）は短手方向から見た側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、ＬＥＤ光源を用いて街路などを照らす屋外用照明器具について説明する。
【００１８】
本実施形態に係る屋外用照明器具１は、図２に示すように、街路８を照らすための街灯として用いられる。すなわち、屋外用照明器具１とポール７とで街灯を構成する。具体的には、屋外用照明器具１は、防犯のための防犯灯として用いられたり、車道を照らすための道路照明灯として用いられたりする。
【００１９】
本実施形態の屋外用照明器具１は、図１，３〜５に示すように、各々にＬＥＤユニット２が実装された複数（図１では３つ）のＬＥＤ用基板３，３，３と、各ＬＥＤ用基板３が収納されているハウジング４とを備えている。また、屋外用照明器具１は、各ＬＥＤ用基板３をハウジング４内で支持する支持部５を備えている。
【００２０】
図１に示す複数のＬＥＤ用基板３，３，３は、第１のＬＥＤ用基板３１と、複数（図示例では２つ）の第２のＬＥＤ用基板３２，３２とで構成されている。各ＬＥＤ用基板３は、細長い形状に形成されたプリント基板である。各ＬＥＤ用基板３の略中央部には、後述の複数のＬＥＤ光源２１，２１，……（図３参照）が実装され、各ＬＥＤ用基板３の長手方向に沿った両端部には、複数（図示例では４つ）の凹部３３，３３，……（図６参照）が形成されている。図６に示す各凹部３３は、ＬＥＤ用基板３が導電性の支持部５（図１（ａ）参照）に取り付けられる際に用いられる。ここで、雷サージからＬＥＤ光源２１を保護するという点で、ＬＥＤ光源２１と凹部３３との間の距離Ｌ１（図６参照）は長いほうが好ましい。
【００２１】
各ＬＥＤユニット２は、図３に示すように、複数（図示例では８個）のＬＥＤ光源２１，２１，……と、各ＬＥＤ光源２１を覆うように配置されるレンズユニット２２とを備えている。
【００２２】
複数のＬＥＤ光源２１，２１，……は、ＬＥＤ用基板３の一面において、ＬＥＤ用基板３の長手方向に沿って一列に並んで実装されている。図示しないが、各ＬＥＤ光源２１は、矩形板状に形成された実装基板と、実装基板の略中央に実装されたＬＥＤチップとを備えている。実装基板に実装されたＬＥＤチップは、樹脂層によりモールドされている。各ＬＥＤ光源２１では、電力が供給されるとＬＥＤチップが発光する。
【００２３】
レンズユニット２２は、図６に示すように、複数（図示例では８個）の光学レンズ２３，２３，……と取付部材２４とが一体に形成された樹脂成形品であり、光学レンズ２３がＬＥＤ光源２１を覆うようにしてＬＥＤ用基板３の一面に配置されている。レンズユニット２２は、ＬＥＤ用基板３とともに支持部５（図１（ａ）参照）に取り付けられる。
【００２４】
各光学レンズ２３は、例えばアクリル樹脂などの透光性材料で形成された部材であり、砲弾型のレンズ本体２３１と角柱状の反射部２３２，２３２とが一体に設けられている。レンズ本体２３１は、ＬＥＤ光源２１からの光の出射方向に凸となる凸曲面が設けられた凸レンズである。反射部２３２，２３２は、ＬＥＤ光源２１からの光を前方に反射させるために、レンズ本体２３１の両側に設けられている。各反射部２３２の外側面２３３は、反射部２３２に入射された光を全反射するような曲面に形成されている。これにより、反射部２３２から側方へ漏れる光を抑えることができる。また、各反射部２３２の後方には、ＬＥＤ光源２１で発生した熱を外部に逃がすための放熱孔２３４が形成されている。
【００２５】
取付部材２４は、各光学レンズ２３をＬＥＤ用基板３に取り付けるための部材である。取付部材２４には、隣接する２つの光学レンズ２３，２３の間に遮蔽部２４１が設けられている。この遮蔽部２４１によって、隣接する２つの光学レンズ２３，２３の間での光の干渉を抑えることができる。
【００２６】
図１（ａ）に示す支持部５は、第１のＬＥＤ用基板３１を支持する第１の支持板５１と、複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２を支持する第２の支持板５２とを別個に備えている。
【００２７】
第１の支持板５１は、例えばアルミニウム製またはアルミニウム合金製の部材であり、放熱機能を有する放熱板である。第１の支持板５１は、図７に示すように、長方形状の中央部５１１と、一対の延設部５１２，５１２と、一対の先端部５１３，５１３とを一体に備えている。中央部５１１の長手方向に沿った両端には、それぞれ複数（図示例では２つずつ）の挿通孔５１４，５１４が形成されている。延設部５１２は、中央部５１１の長手方向の端部から中央部５１１の法線方向に沿って延びて設けられている。先端部５１３は、延設部５１２の先端から外側に延びて設けられている。先端部５１３には、挿通孔５１５が形成されている。挿通孔５１５は、第１の支持板５１を第２の支持板５２とともに後述の器具本体４１（図４参照）に固定する際に用いられる。
【００２８】
取付ねじ５４（図４参照）が第１のＬＥＤ用基板３１の凹部３３を挟んで第１の支持板５１の挿通孔５１４に挿通されることによって、第１の支持板５１は、第１のＬＥＤ用基板３１を中央部５１１の位置に固定する。すなわち、第１のＬＥＤ用基板３１と複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２とが並んでいる方向を特定方向とすると、第１の支持板５１は、第１のＬＥＤ用基板３１の上記特定方向の端部で第１のＬＥＤ用基板３１を固定する。第１の支持板５１は、第１のＬＥＤ用基板３１を固定した状態で、第１のＬＥＤ用基板３１に実装されたＬＥＤ光源２１で発生する熱を外部に放出する。
【００２９】
第２の支持板５２は、例えばアルミニウム製またはアルミニウム合金製の部材であり、放熱機能を有する放熱板である。図８，９に示すように、第２の支持板５２は、中央部５２１と、一対の側面部５２２，５２２と、一対の延設部５２３，５２３と、一対の先端部５２４，５２４と、一対の延設部５２５，５２５と、一対の先端部５２６，５２６とを一体に備えている。中央部５２１は、長方形状に形成されている。側面部５２２は、中央部５２１の短手方向の端部から延びて設けられ、長方形状に形成されている。側面部５２２の長手方向に沿った両端には、それぞれ複数（図示例では２つずつ）の挿通孔５２７，５２７が形成されている。延設部５２３は、側面部５２２の短手方向の外縁の一部から中央部５２１の法線方向に沿って延びて設けられている。先端部５２４は、延設部５２３の外縁から外側に延びて設けられている。先端部５２４には、凹部５２８，５２８が形成されている。凹部５２８は、第２の支持板５２を器具本体４１に固定する際に用いられる。延設部５２５は、中央部５２１の長手方向の端部から中央部５２１の法線方向に沿って延びて設けられている。先端部５２６は、延設部５２５の先端から外側に延びて設けられている。先端部５２６には、挿通孔５２９が形成されている。挿通孔５２９は、第２の支持板５２を第１の支持板５１とともに器具本体４１に固定する際に用いられる。
【００３０】
取付ねじ５５（図４参照）が第２のＬＥＤ用基板３２の凹部３３を挟んで第２の支持板５２の挿通孔５２７に挿通されることによって、第２の支持板５２は、第２のＬＥＤ用基板３２を側面部５２２の位置に固定する。すなわち、第１のＬＥＤ用基板３１と複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２とが並んでいる方向を特定方向とすると、第２の支持板５２は、各第２のＬＥＤ用基板３２に対して、第２のＬＥＤ用基板３２の上記特定方向の端部で第２のＬＥＤ用基板３２を固定する。第２の支持板５２は、第２のＬＥＤ用基板３２を固定した状態で、第２のＬＥＤ用基板３２に実装されたＬＥＤ光源２１で発生する熱を外部に放出する。
【００３１】
上記のように第１の支持板５１が第１のＬＥＤ用基板３１を支持し、第２の支持板５２が複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２を支持すると、複数のＬＥＤ用基板３，３，３および支持部５の構造は、図１（ａ）のようになる。この場合、第１のＬＥＤ用基板３１の法線方向（図１（ａ）の上下方向）から見ると、図１（ｂ）に示すように、第１のＬＥＤ用基板３１と各第２のＬＥＤ用基板３２とが干渉しないように、第１のＬＥＤ用基板３１の一部３１１と各第２のＬＥＤ用基板３２の一部３２１とが重なり合っている。すなわち、第１のＬＥＤ用基板３１の一部３１１と各第２のＬＥＤ用基板３２の一部３２１とが重なり合うように、支持部５は、第１のＬＥＤ用基板３１および複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２をハウジング４内で支持する。
【００３２】
これにより、第１のＬＥＤ用基板３１と各第２のＬＥＤ用基板３２とが重ならない場合に比べて、第１のＬＥＤ用基板３１の面内方向（図１（ａ）（ｂ）の左右方向）において、第１のＬＥＤ用基板３１および複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２の収納スペースを小さくすることができる。
【００３３】
ただし、各第２のＬＥＤ用基板３２に実装されたＬＥＤ光源２１からの光の光学特性を損なわないように、第１のＬＥＤ用基板３１および複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２が配置されている。
【００３４】
また、図１（ｃ）に示すように、第２の支持板５２は、第１のＬＥＤ用基板３１の法線方向（図１（ｃ）の上下方向）において、第１の支持板５１の中央部５１１に対向する部分が露出している。つまり、第１の支持板５１の中央部５１１と対向する位置に、第２の支持板５２の中央部５２１が露出している。第１の支持板５１の中央部５１１と第２の支持板５２の中央部５２１は平行に向かい合っている。これにより、第１の支持板５１と第２の支持板５２との間の空間５３の空気層を介して第１のＬＥＤ用基板３１からの熱を第１の支持板５１から第２の支持板５２へ伝達することができる。また、第１の支持板５１と第２の支持板５２との間の空間５３の対流によって、第１のＬＥＤ用基板３１からの熱を第１の支持板５１から外部へ放出することもできる。
【００３５】
さらに、第１の支持板５１は、第１のＬＥＤ用基板３１のうち第２のＬＥＤ用基板３２と重なり合う方向の端部で、第１のＬＥＤ用基板３１を固定している。同様に、第２の支持板５２は、第２のＬＥＤ用基板３２のうち第１のＬＥＤ用基板３１と重なり合う方向の端部で、第２のＬＥＤ用基板３２を固定している。
【００３６】
図３〜５に示すハウジング４は、器具本体４１と、器具本体４１の一面側に開閉自在に取り付けられたグローブ４２とを備えている。
【００３７】
器具本体４１は、例えばアルミダイキャスト製の部材であり、一面が開口する細長い箱状に形成されている。器具本体４１には、アース端子４３が設けられている。また、器具本体４１には、２つの側面部４１１から突出する複数（合計４つ）の突出部４１２，４１２が設けられている。各突出部４１２には、ねじ孔（図示せず）が形成されている。取付ねじ４５が凹部５２８（図８参照）を挟んで突出部４１２のねじ孔に螺合されることによって、第２の支持板５２が器具本体４１に取り付けられる。また、挿通孔５１５（図７参照）および挿通孔５２９（図８参照）に挿通された取付ねじ４６によって、第１の支持板５１および第２の支持板５２が器具本体４１に取り付けられる。これにより、第１の支持板５１および第２の支持板５２は、図１（ａ）に示すような位置関係で、器具本体４１の略中央部に配置される。このとき、各ＬＥＤ用基板３は、ＬＥＤ用基板３の長手方向と器具本体４１の長手方向とが略一致するように配置される。
【００３８】
ところで、図３に示すように、器具本体４１には、自動点滅器（ＥＥスイッチ）６が収納されている。自動点滅器６は、周囲の明るさと閾値とを比較し、比較結果に応じてＬＥＤ光源２１の点灯状態を切り替える。
【００３９】
また、器具本体４１の基端には、屋外用照明器具１をポール７（図２参照）に取り付けるためのアーム４４が設けられている。屋外用照明器具１は、アーム４４を用いてポール７の先端部に取り付けられる。ポール７の基端部は、地面に埋設固定されている。なお、屋外用照明器具１は、ポール７の先端部に直接取り付けられる構造であってもよい。
【００４０】
さらに、器具本体４１の先端には、凹部４１３が形成され、さらに、凹部４１３の側面４１４，４１４の各々から円柱状の突出部４１５が内側に突出して設けられている。一方、器具本体４１の基端には、ねじ孔４１６が形成されている。
【００４１】
グローブ４２は、例えばアクリル樹脂などの透光性材料で形成された部材であり、一面が開口する細長い箱状に形成されている。グローブ４２の長手方向の先端（ポール７側とは反対側の端）には、器具本体４１の一対の突出部４１５，４１５と嵌合する凹部４２１が形成されている。各突出部４１５が凹部４２１に嵌合されることによって、グローブ４２は、突出部４１５を軸にして開閉自在に器具本体４１の一面側に取り付けられている。一方、グローブ４２の長手方向の基端（ポール７側の端）には挿通孔４２２が形成されている。管理者は、取付ねじ４７を挿通孔４２２に挿通し、ねじ孔４１６と螺合すると、グローブ４２を閉じて器具本体４１の開口を閉塞することができる。このとき、グローブ４２は、ＬＥＤ光源２１から放射された光を透過させることができる。これに対して、管理者は、取付ねじ４７をねじ孔４１６から外すと、グローブ４２を開くことができる。
【００４２】
このような構造の屋外用照明器具１では、第１のＬＥＤ用基板３１に実装されたＬＥＤ光源２１が第１のＬＥＤ用基板３１の法線方向に光を放射し、第２のＬＥＤ用基板３２に実装されたＬＥＤ光源２１が第２のＬＥＤ用基板３２の法線方向に光を放射する。すなわち、屋外用照明器具１は、第１のＬＥＤ用基板３１に実装されたＬＥＤ光源２１によって下方向を照射し、各第２のＬＥＤ用基板３２に実装されたＬＥＤ光源２１によって斜め下方向を照射する。これにより、屋外用照明器具１は、広い領域を照射することができる。
【００４３】
以上の説明より、本実施形態の屋外用照明器具１では、第１のＬＥＤ用基板３１の法線方向から見て第１のＬＥＤ用基板３１の一部３１１と各第２のＬＥＤ用基板３２の一部３２１とが重なり合うように支持部５が複数のＬＥＤ用基板３，３，３を支持する。これにより、複数のＬＥＤ用基板が重ならずに配置された場合よりも、第１のＬＥＤ用基板３１の面内方向において複数のＬＥＤ用基板３，３，３の収納スペースを小さくすることができるので、器具全体を小型にすることができる。
【００４４】
また、本実施形態の屋外用照明器具１は、ＬＥＤ用基板３のうち他のＬＥＤ用基板３と重なり合う方向の端部で、支持部５がＬＥＤ用基板３を固定している。これにより、ＬＥＤ用基板３においてＬＥＤ光源２１と固定位置との間の距離Ｌ１（図６参照）を十分に確保することができるので、距離Ｌ１が短い場合よりも、雷サージに対する耐久性を向上させることができる。
【００４５】
さらに、本実施形態の屋外用照明器具１では、第１の支持板５１が第１のＬＥＤ用基板３１を支持し、第２の支持板５２が複数の第２のＬＥＤ用基板３２，３２を支持する。これにより、ＬＥＤ用基板３ごとに必要な放熱面積を確保しやすくすることができるので、放熱効率を落とさずに、支持部５が複数のＬＥＤ用基板３，３，３をハウジング４内で支持することができる。また、本実施形態の屋外用照明器具１は、複数のＬＥＤ用基板３，３，３からの熱を第１の支持板５１と第２の支持板５２とに分けて外部に放出している。これにより、すべてのＬＥＤ用基板３，３，３からの熱を１枚の支持板で外部に放出する場合よりも、各支持板（第１の支持板５１、第２の支持板５２）に必要な熱容量が小さくてよい。その結果、１枚当たりの支持板（第１の支持板５１、第２の支持板５２）の大きさを小さくすることができる。
【００４６】
また、本実施形態の屋外用照明器具１は、第１の支持板５１の第１のＬＥＤ用基板３１の支持部分（中央部５１１）と対向する位置に、第２の支持板５２の中央部５２１が露出する。これにより、第１の支持板５１の中央部５１１と第２の支持板５２の中央部５２１との間の空間５３の空気層を通して、第１のＬＥＤ用基板３１からの熱を第１の支持板５１から第２の支持板５２へ伝達することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  屋外用照明器具
２１  ＬＥＤ光源
３１  第１のＬＥＤ用基板
３１１  一部
３２  第２のＬＥＤ用基板
３２１  一部
４  ハウジング
５  支持部
５１  第１の支持板
５２  第２の支持板
【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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