(57)【要約】【課題】電子部品から筐体内部のバッテリを介した放熱が効率的に行われる撮像装置を提供する。【解決手段】筐体２の一方の面側から被写体を撮像する撮像ユニット３と、筐体２の他方の面に画像を表示する表示部４と、電圧が印加されると発熱する電子部品２７が設けられたメイン基板２５と、バッテリ２３を収納するバッテリ収納部４１と、を備え、メイン基板２５及びバッテリ収納部４１は、他方の面側から一方の面側へ、メイン基板２５、バッテリ収納部４１の順で積層的に設けられ、電子部品２７はメイン基板２５のバッテリ収納部４１側に設けられ、バッテリ収納部４１の一方の面側には放熱空間４２が形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の一方の面側から被写体を撮像する撮像ユニットと、
前記筐体の他方の面に画像を表示する表示部と、
発熱する電子部品が設けられた回路基板と、
バッテリを収納可能なバッテリ収納部と、
を備え、
前記回路基板及び前記バッテリ収納部は、前記他方の面側から前記一方の面側へ、前記回路基板、前記バッテリ収納部の順で積層的に設けられ、
前記電子部品は前記回路基板の前記バッテリ収納部側に設けられ、
前記バッテリ収納部の前記一方の面側には放熱空間が形成されている
撮像装置。
【請求項２】
前記積層的に設けられた前記回路基板及び前記バッテリ収納部は、前記積層の方向に対して前記撮像ユニットと隣接して配置されている請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記バッテリ収納部の前記一方の面側には孔部が設けられ、前記放熱空間は、前記孔部を含んで形成されている請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記孔部は、該孔部の少なくとも一端面により前記バッテリの少なくとも一部を支持可能な形状に形成されている請求項１乃至３の何れかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記電子部品と、前記バッテリ収納部または前記バッテリとの間に設けた伝熱部材を更に備え、
前記伝熱部材は電子部品と当接すると共に、前記バッテリ収納部または前記バッテリと当接可能である請求項１乃至４の何れかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バッテリが装置外部に広い面積で露出しており、バッテリを放熱部として利用可能であること、バッテリは低温化では機能が低下すること、バッテリへ放熱することにより、熱の影響を受けやすい部品への放熱を抑制できること等の理由から、比較的発熱量の多い電子部品（発熱部品）からバッテリに放熱する撮像装置が知られている。当該撮像装置は、バッテリが筐体外側に着脱され、又は、バッテリ収納部が筐体の一部を構成し、バッテリ又はバッテリ収納部が筐体外部に設けられるものと、バッテリ収納部が筐体内部に設けられるものとに大別できる。
【０００３】
バッテリ又はバッテリ収納部が筐体外側に取り付けられる撮像装置としては、例えば、回路基板と、放熱板と、筐体のバッテリ取り付け面と、バッテリとを積層的に配置したもの（特許文献２）、カメラ部、デッキ部、バッテリを光軸に直交する方向に配置したもの（特許文献３）がある。
【０００４】
バッテリ収納部が筐体内部に設けられている撮像装置としては、例えば、発熱源が設けられた基板と電池収納部とを基板の面に沿う方向に並列に配置し、発熱源近傍からバッテリ収納部にかけて放熱部材を配置したもの（特許文献１）、バッテリ収納部が筐体内側に密着するように配置されているもの、回路基板とテープローディング機構との間にバッテリを配置したもの（特許文献４）がある。
【特許文献１】特開平９−１６３１９７号公報
【特許文献２】特開平８−２３４６７号公報
【特許文献３】特開平７−１４３４２８号公報
【特許文献４】特開平９−１８７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
撮像装置において、装置の小型化や基板レイアウト等の種々の観点から、バッテリを装置の内部側に配置したい場合がある。一方、上述のバッテリ又はバッテリ収納部が筐体外部へ設けられる技術では、バッテリ又はバッテリ収納部から直接に装置外部へ放熱されることを前提として、バッテリへの放熱を行っている。また、バッテリ収納部が装置内部に設けられている先行文献では、バッテリの放熱や過熱防止については開示されていない。
【０００６】
本発明の目的は、電子部品から筐体内部のバッテリを介した放熱が効率的に行われる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の撮像装置は、筐体の一方の面側から被写体を撮像する撮像ユニットと、前記筐体の他方の面に画像を表示する表示部と、発熱する電子部品が設けられた回路基板と、バッテリを収納可能なバッテリ収納部と、を備え、前記回路基板及び前記バッテリ収納部は、前記他方の面側から前記一方の面側へ、前記回路基板、前記バッテリ収納部の順で積層的に設けられ、前記電子部品は前記回路基板の前記バッテリ収納部側に設けられ、前記バッテリ収納部の前記一方の面側には放熱空間が形成されている。
【０００８】
好適には、前記積層的に設けられた前記回路基板及び前記バッテリ収納部は、前記積層の方向に対して前記撮像ユニットと隣接して配置されている。
【０００９】
好適には、前記バッテリ収納部の前記一方の面側には孔部が設けられ、前記放熱空間は、前記孔部を含んで形成されている。
【００１０】
好適には、前記孔部は、該孔部の少なくとも一端面により前記バッテリの少なくとも一部を支持可能な形状に形成されている。
【００１１】
好適には、前記電子部品と、前記バッテリ収納部または前記バッテリとの間に設けた伝熱部材を更に備え、前記伝熱部材は電子部品と当接すると共に、前記バッテリ収納部または前記バッテリと当接可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の撮像装置によれば、電子部品から筐体内部のバッテリを介した放熱を効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、それぞれ本発明を適用したデジタルカメラ１の概観斜視図である。デジタルカメラ１は、横長薄型の直方体状の筐体２と、筐体２の前面側から被写体を撮像するための撮像ユニット３と、筐体２の背面に画像を表示する表示部４と、筐体２の右側側面からバッテリ（電池）を挿入又は取り出しするためのバッテリ挿入部５とを備えている。表示部４は例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）により構成される。バッテリ挿入部５は蓋体５ａを開閉可能に構成されている。なお、デジタルカメラ１は、上面側のカバー７に設けられるレリーズボタン６等の各種の操作部も備えている。
【００１４】
図２及び図３は、それぞれデジタルカメラ１を前面側、背面側から見た分解斜視図、図４は図１のIV−IV線における断面図である。ただし、レリーズボタン６が設けられる上面側のカバー７や撮像ユニット３等の一部の要素を省略して示している。デジタルカメラ１は、前面側から背面側へ、前面カバー（外装カバー）２１、前面側基体２２、バッテリ２３、背面側基体２４、メイン基板２５及び背面カバー２６（外装カバー）を積層して備えている。なお、前面側基体２２と前面カバー２１との間には、メモリーカードのスロット等が設けられる前面側基板７１も設けられる（図７参照）。
【００１５】
前面側基体２２及び背面側基体２４は、例えば樹脂により形成される。前面側基体２２は筐体２と略同様の広さに形成され、バッテリ非挿入部側には撮像ユニット３を配置するための開口部２２ａが、バッテリ挿入部側にはバッテリ２３を収納するための凹部２２ｂが形成されている。背面側基体２４は、筐体２の略半分の広さに形成され、バッテリ２３を収納するための凹部２４ｂが設けられている。前面側基体２２と背面側基体２４とが重ね合わされると、凹部２２ｂ及び凹部２４ｂにより、バッテリ収納部４１が形成される（図５参照）。なお、前面側基体２２及び背面側基体２４は、それぞれに設けられた突部、孔部などを嵌合させて位置決めされ、ねじにより固定される。
【００１６】
凹部２２ｂには、縁部を残して孔部２２ｃが形成されている。従って、バッテリ２３は凹部２２ｂの縁部により枠支持される。バッテリ２３又はバッテリ収納部４１の前面側には、部材が配置されない放熱空間４２が孔部２２ｃを含んで形成される（図４参照）。なお、バッテリ２３の全周に亘ってバッテリ２３を枠支持する必要はなく、孔部２２ｃの一端面によりバッテリ２３の少なくとも一部を支持可能であればよい。例えば、孔部２２ｃの上縁部及び下縁部のみで支持してもよい。
【００１７】
メイン基板２５は、例えばパターン層、絶縁層、グランド層、電源層を積層した多層式のプリント基板として構成されている。メイン基板２５は筐体２の左右に亘って延びているが、撮像ユニット３を配置するためにバッテリ非挿入部側の大部分は切り欠かれて空所となっている。メイン基板２５の両面には主として表示部４を駆動制御するためのＩＣ等の各種電子部品２７が配置されている。ただし、比較的発熱量の多い電子部品２７が前面側のバッテリ挿入部側へ、比較的発熱量の少ない電子部品２７が背面側へ配置されている。比較的発熱量の多い電子部品には、例えば、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が含まれる。メイン基板２５は背面側基体２４に設けられた複数の突部２４ｃに支持され、また、背面側基体２４の背面側に各電子部品２７に対応して凹部２４ｄがそれぞれ設けられることにより、電子部品２７と背面側基体２４との間にはクリアランスが設けられている。メイン基板２５は例えばねじにより背面側基体２４及び前面側基体２２に固定される。
【００１８】
図６は、図１（ａ）のVI−VI線における断面図であり、撮像ユニット３の構成及び配置を概念的に示している。図の左側がデジタルカメラ１の前面側である。撮像ユニット３と、バッテリ収納部４１及びメイン基板２５を含む制御ユニット６１とは、デジタルカメラ１の左右方向において並列になるように配置されている。撮像ユニット３は、例えば複数のレンズ６２と、シャッター６３と、ＣＣＤ等の撮像素子６４とを含んで構成されている。
【００１９】
図７は、前面カバー２１、前面側基板７１、メイン基板２５及び背面カバー２６の接続状態を示す分解斜視図である。前面カバー２１は、例えば金属で形成され、筐体２の前面を構成する前面部２１ａと、前面部２１ａからメイン基板２５等の積層方向へ延び、筐体２の下面を構成する下面部２１ｂとを備えている。前面部２１ａの左側には撮像ユニット３を配置するための開口窓２１ｃが設けられ、下面部２１ｂには前面カバー２１を前面側基体２２にねじ止めするための孔部２１ｄが設けられている。また、背面カバー２６は、例えば金属で形成され、筐体２の背面を構成する背面部２６ａと、背面部２６ａからメイン基板２５等の積層方向へ延び、筐体２の下面を構成する下面部２６ｂとを備えている。背面部２６ａには表示部４を配置するための開口窓２６ｃが設けられ、下面部２６ｂには背面カバー２６を前面側基体２２にねじ止めするための孔部２６ｄが設けられている。前面側基板７１はメイン基板２１と同様に多層式のプリント基板として構成されている。カバー２１、２６、基板２５、７１の下方側には、当該要素を電気的に接続するために、当該要素に略直交する方向に延びるミッドブリッジ７２（連結部材）が設けられている。
【００２０】
図８は、ミッドブリッジ７２の斜視図である。なお、図８〜図１０の説明において、前面カバー２１と背面カバー２６とを特に区別する必要がない場合、及び、前面側基板７１とメイン基板２５とを特に区別する必要がない場合は、一方のみを説明し、他方については符号のみ括弧書きで示す。ミッドブリッジ７２は例えば一枚の板金から形成され、本体部７３と、端部７４とを備えている。本体部７３の両端側には孔部７５が、中央には切り欠き部７８が設けられている。孔部７５の縁部からは環状の壁部７９が上方へ延びている。また、本体部７３の両端側は中央側よりも幅が広く形成されている。端部７４は、一部を下面へ折り曲げて形成した緩衝部７７と、残りの部分により形成され、本体部７３の両端側よりも幅の狭い挿通部７６とを備えている。挿通部７６は本体部７３よりも上方へ位置するように、上方へ折り曲げてからメイン基板２５（７１）側へ再度折り曲げて形成されている。
【００２１】
図９は、ミッドブリッジ７２が前面側基体２２等に取り付けられた状態を示す断面図である。なお、図１０（ｂ）のIX−IX線における断面図に相当する。前面側基体２２の下方位置には、前後方向（紙面では左右方向）に貫通する開口部９１と、前面側基体２２の下面部９２から開口部９１内部へ突出する突部９３とが設けられている（図１２も参照）。ミッドブリッジ７２を開口部９１に挿通して突部９３に切り欠き部７８を嵌合させることにより、ミッドブリッジ７２は前面側基体２２に対して位置決めされる。
【００２２】
メイン基板２５（７１）の下方には切り欠き部８１が設けられており（図８参照）、切り欠きによって形成された空所に挿通部７６が挿通され、ミッドブリッジ７２とメイン基板２５（７１）のグランド層８２とが電気的に接続される。そして、メイン基板２５（７１）とミッドブリッジ７２とは半田付けにより固定される。
【００２３】
図１０（ａ）は、前面カバー２１（２６）の孔部２１ｄ（２６ｄ）付近を示す上面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の状態から更にミッドブリッジ７２を載置して示す上面図である。下面部９２の下面側には、前面カバー２１（２６）の孔部２１ｄ（２６ｄ）の縁部において上方に突出する環状の当接部１０１が当接する（図９も参照）。下面部９２は、孔部２１ｄ（２６ｄ）と略一致するアーチ状の空所９５と、当該アーチ状の空所より幅の広い長方形の空所９６とが形成されるように切り欠かれている（図１２も参照）。この上にミッドブリッジ７２が上述したように位置決めして載置されると、図１０（ｂ）に示すように、緩衝部７７が空所９６に嵌合する。そして、図９に示すように、下方から金属製のねじ１０２が前面カバー２１（２６）の孔部２１ｄ（２６ｄ）、前面側基体２２の空所９５を貫通し、ミッドブリッジ７２の孔部７５へ螺合され、前面カバー２１（２６）、前面側基体２２、ミッドブリッジ７２は固定される。なお、孔部７５（壁部７９）は雌ねじ部として機能している。また、ミッドブリッジ７２は、実装機により自動的にメイン基板２５、背面側基板７１に実装可能である。
【００２４】
図１１及び図１２は、バッテリ２３とメイン基板２５とを接続するための導電部材１１１を、メイン基板２５に取り付けた状態及び取り付ける前の状態でそれぞれ示す斜視図である。導電部材１１１は、例えば金属により形成され、バッテリ２３と接続される第１端子１１２と、メイン基板２５と接続される第２端子１１３とを備えている。導電部材１１１は、第１端子１１２及び第２端子１１３の接続部分にて略直角に折り曲げられてＬ字状に形成されている。
【００２５】
第２端子１１３は、導電部材１１１をメイン基板２５に固定するための締結部として、ねじ孔１１４と、第１端子１１２とは反対側の縁部から突出する半田付け部１１５とを有している。また、第２端子１１３は、ねじ孔１１４の両側に配置された位置決め用の孔部１１６と、第１端子側へ延びる縁部に沿って設けられ、メイン基板２５に対して垂直に延びる壁部１１７とを有している。
【００２６】
メイン基板２５は、第２端子１１３と接続するための接続部１２１を左側縁部に備えている。接続部１２１は、第２端子１１３よりやや広い面積に亘ってメイン基板２５の背面側に設けられる金属箔１２２と、金属箔１２２を貫通するように設けられたねじ孔１２３と、ねじ孔１２３の両側に配置された位置決め用の孔部１２４とを有している。上方の接続部１２１の左側には、第１端子１１２及び第２端子１１３の接続部分と同程度の幅を有する切り欠き部１２５が、下方の接続部１２１の左側端部には、第１端子１１２及び第２端子１１３の接続部分と同程度の幅を有する孔部１２６がそれぞれ設けられている。
【００２７】
背面側基体２４は、背面側に突出し、メイン基板２５を支持する支持部１３１を備えている。支持部１３１は、ねじ孔１３２と、ねじ孔１３２の両側に設けられた位置決め用の突部１３３とを有している。突部１３３の高さはメイン基板２５の厚さよりも大きく設定されている。また、背面側基体２４は、第１端子１１２を挿入可能な孔部１３４を支持部１３１の左側に備えている。当該孔部１３４は、バッテリ２３が収容される空間の左側端部（バッテリ挿入部５から見て最奥部）に貫通する。
【００２８】
メイン基板２５は、孔部１２４を突部１３３に嵌合させて位置決めされる。導電部材１１１は、孔部１２４を介してメイン基板２５上に突出する突部１３３に孔部１１６を嵌合させるとともに、切り欠き部１２５又は孔部１２６に第１端子１１２を挿入して位置決めされる。このとき、第１端子１１２はメイン基板２５に対して略垂直に挿入されメイン基板２５の前面側に配置され、第２端子１１３はメイン基板２５の背面側に沿って載置される。換言すれば、第２端子１１３がメイン基板２５に対し第１端子１１１と反対側に配置されている。また、第１端子１１２は孔部１３４へ挿入され、バッテリ挿入部５から見てバッテリ収納部４１の最奥部に位置する。そして、ねじ１３５をねじ孔１１４、１２３へ貫通させて、ねじ孔１３２に螺合させることにより、背面側基体２５、メイン基板２５及び導電部材１１１は互いに固定される。また、半田付け部１１５を金属箔１２２に半田付けすることにより、導電部材１１１はメイン基板２５に更に固定される。組み立て後、バッテリ２３が端子側を最奥部に向けてバッテリ挿入部５から挿入されることにより、バッテリ２３は第１端子１１２と接続される。なお、ねじ１３５は例えば金属で形成され、導電性を有している。
【００２９】
図１３は、上述の組み立てを一度行った後、メイン基板２５を背面側基体２４から取り外した状態を示している。導電部材１１１は、半田付け部１１５においてメイン基板２５に対して半田付けされているため、メイン基板２５と一体的に背面側基体２４から取り外される。
【００３０】
以上の実施形態によれば、メイン基板２５とバッテリ収納部４１とが積層的に配置され、比較的発熱量の多い電子部品２７がバッテリ収納部４１側に設けられているので、電子部品２７からバッテリ２３への放熱が効率的に行われる。また、筐体２内部に設けられたバッテリ２３及びバッテリ収納部４１へ放熱するので、筐体２からの放熱に起因してユーザが感じる不快感も緩和される。そして、バッテリ収納部４１のメイン基板２５とは反対側には、放熱空間４２が設けられているので、バッテリ２３又はバッテリ収納部４１から放熱空間への放熱によりバッテリの過熱が防止され、また、装置本体が局所的に過熱されることなく均一に加熱される。特に、前面側基体２２の比較的広い範囲（例えばバッテリの面積の半分以上から略全面）に亘って抜け穴を設け、放熱空間を形成しているため、効率的かつ均一にバッテリから放熱される。
【００３１】
本発明は上述の実施形態に限られず、種々の態様で実施してよい。
【００３２】
電子部品と、バッテリ又はバッテリ収納部とは、電子部品が設けられる回路基板とバッテリ収納部とが積層的に配置されていれば、互いに当接していてもよいし、クリアランスが設けられていてもよい。互いに当接する場合には、電子部品とバッテリ又はバッテリ収納部とを直接に当接させてもよいし、比較的熱伝導率の高い、例えば空気よりも熱伝導率が高い部材を介して間接的に当接させてもよい。
【００３３】
図１４に、メイン基板２５上の電子部品２７と、バッテリ収納部４１（背面側基体２４）とを伝熱部材を介して当接させた変形例を示す。メイン基板２５及び背面側基体２４は、互いに当接するための伝熱部材１４１、１４２をそれぞれ備えている。伝熱部材１４１及び伝熱部材１４２は、例えば金属により形成される。伝熱部材１４１はメイン基板２５上の電子部品２７に当接するように設けられている。メイン基板２５及び背面側基体２４が互いに位置決めして固定されると、伝熱部材１４１は背面側基体２４に、伝熱部材１４２はメイン基板２５上の電子部品２７に、板バネとして機能しつつ当接する。空気よりも熱伝導率の高い部材１４１、１４２を介して当接することにより、メイン基板２５から背面側基体２４への放熱が効率的に行われる。また、回路基板又は背面側基体に、互いに対抗する面の全面に亘って又は比較的発熱量の多い電子部品の配置位置において、比較的熱伝導率の高い伝熱シートを設けて、電子部品とバッテリ又はバッテリ収納部とを当接させてもよい。
【００３４】
図１５に、電子部品２７と、バッテリ２３とを伝熱部材１５１を介して当接させた変形例を示す。伝熱部材１５１は、例えば金属製の板バネとして構成され、背面側基体２４（図１５では不図示）に取り付けられて電子部品２７に当接している。バッテリ２３が図中の矢印の方向に挿入されると、伝熱部材１５１がバッテリ２３に当接する。電子部品２７からバッテリ２３へは伝熱部材１５１を介して効率的に放熱が行われる。なお、背面側基体２４に前面側基体２２のように比較的広い範囲で抜け穴部を設け、バッテリ２３と電子部品２７とを直接的に又は間接的に当接させてもよい。
【００３５】
放熱空間は、バッテリ収納部の電圧が印加されると発熱する電子部品とは反対側に設けられれば、大きさ、形状は問わない。また、凹部や孔部によりバッテリ収納部に設けられた空所を含んでもよいし、バッテリ収納部の外側の空間を含んでもよい。なお、バッテリ収納部と放熱空間との間に他の部材を配置したとしても、例えばバッテリ収納部が樹脂製であるのに対し、当該部材が板金又はバッテリ収納部と同じ樹脂である等、当該部材がバッテリ収納部と同程度以上の熱伝導率を有するものであれば、バッテリ収納部から放熱空間へ放熱することに関して支障はないから、当該部材はバッテリ収納部の一部としてみなすことができる。また、バッテリ収納部に孔部等の空所を設け、当該空所に他の部材を配置した場合にも、当該部材はバッテリ収納部が本来占有すべきスペースに設けられているのであるから、当該部材はバッテリ収納部の一部としてみなせる。従って、例えば、上述した実施形態において、前面側基体２２の孔部２２ｃに、記録媒体を挿入するためのスロットであって、孔部２２ｃの深さよりも薄いものを設けた撮像装置も本発明に含まれる。
【００３６】
なお、電子部品は電圧が印加されれば少なからず発熱するが、バッテリ収納部側に設けられる電子部品としては、例えば、発熱により他の電子部品の動作に影響を及ぼすもの、発熱による温度上昇をユーザが感じ取れるものが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明を適用したデジタルカメラの概観を示す斜視図である。
【図２】図１のデジタルカメラを分解して示す斜視図である。
【図３】図１のデジタルカメラを分解して示す斜視図である。
【図４】図１のIV−IV線における断面図である。
【図５】図１のデジタルカメラの基体を示す斜視図である。
【図６】図１のデジタルカメラの撮像ユニットを示す概念図である。
【図７】図１のデジタルカメラの外装カバー等の接続状態を示す分解斜視図である。
【図８】図１のデジタルカメラのミッドブリッジを示す斜視図である。
【図９】図８のミッドブリッジの取り付け状態を示す断面図である。
【図１０】図８のミッドブリッジの取り付け状態を示す上面図である。
【図１１】図１のデジタルカメラの導電体を基板に取り付けられた状態で示す斜視図である。
【図１２】図１のデジタルカメラの導電体を取り付け前の状態で示す斜視図である。
【図１３】図１のデジタルカメラを組み立てた後に分解した場合の導電体を示す斜視図である。
【図１４】図１のデジタルカメラの変形例を示す図である。
【図１５】図１のデジタルカメラの変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
２…筐体、３…撮像ユニット、４…表示部、２７…発熱部材、２７…回路基板、２３…バッテリ、４１…バッテリ収納部、４２…放熱空間。
【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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