(57)【要約】【課題】路面の近傍と、路面の上方とに光を照射することができる航空標識灯を提供することである。【解決手段】実施形態に係る航空標識灯は、下部灯体と；前記下部灯体の上に設けられた光源モジュールと；複数の投光窓を有し、前記光源モジュールを覆う上部灯体と；を具備している。前記光源モジュールは、基板と；前記基板に設けられた複数の発光素子と；前記複数の発光素子の上方に設けられた第１の反射面と；前記複数の発光素子が設けられた領域の外側に設けられた第２の反射面と；リング状を呈し、内部に前記第１の反射面が設けられ、内側面が凸状の第１の入射面を含んでいるレンズと；を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部灯体と；
前記下部灯体の上に設けられた光源モジュールと；
複数の投光窓を有し、前記光源モジュールを覆う上部灯体と；
を具備し、
前記光源モジュールは、
基板と；
前記基板に設けられた複数の発光素子と；
前記複数の発光素子の上方に設けられた第１の反射面と；
前記複数の発光素子が設けられた領域の外側に設けられた第２の反射面と；
リング状を呈し、内部に前記第１の反射面が設けられ、内側面が凸状の第１の入射面を含んでいるレンズと；
を有する航空標識灯。
【請求項２】
前記第１の反射面は、前記光源モジュールの中心軸から離れるに従い前記基板から離れる方向に傾斜している請求項１記載の航空標識灯。
【請求項３】
前記第２の反射面は、前記光源モジュールの中心軸から離れるに従い前記基板から離れる方向に傾斜している請求項１または２に記載の航空標識灯。
【請求項４】
前記第２の反射面は、平坦な面である請求項１または２に記載の航空標識灯。
【請求項５】
前記投光窓は、前記上部灯体の中心の周りに３つ以上設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載の航空標識灯。
【請求項６】
前記内側面は、前記第１の入射面の下方に設けられた凹状の第２の入射面をさらに含んでいる請求項１〜５のいずれか１つに記載の航空標識灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、航空標識灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空標識灯は、空港の誘導路などの路面に埋め込まれている。航空標識灯は、路面から突出する上部灯体を備えている。上部灯体には路面から突出した位置に設けられる天井部と、天井部から外方に延びる複数の傾斜部が設けられている。複数の傾斜部同士の間には投光窓が設けられ、投光窓を介して光が照射されるようになっている。また、複数の傾斜部は、上部灯体の周縁側になるに従い路面に近づく方向に傾斜している。天井部と複数の傾斜部とを有する上部灯体とすれば、航空機が航空標識灯に乗り上げた際の衝撃を緩和することができる。  
ここで、誘導路の端部などに設けられる航空標識灯の場合には、路面の近傍と、路面の上方とに光を照射する必要がある。ところが、天井部が設けられていると、路面の上方に向かう光が天井部により遮光されるので、路面の上方に光を照射するのが困難となる。  
そこで、路面の近傍と、路面の上方とに光を照射することができる航空標識灯の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−６５０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、路面の近傍と、路面の上方とに光を照射することができる航空標識灯を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る航空標識灯は、下部灯体と；前記下部灯体の上に設けられた光源モジュールと；複数の投光窓を有し、前記光源モジュールを覆う上部灯体と；を具備している。前記光源モジュールは、基板と；前記基板に設けられた複数の発光素子と；前記複数の発光素子の上方に設けられた第１の反射面と；前記複数の発光素子が設けられた領域の外側に設けられた第２の反射面と；リング状を呈し、内部に前記第１の反射面が設けられ、内側面が凸状の第１の入射面を含んでいるレンズと；を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、路面の近傍と、路面の上方とに光を照射することができる航空標識灯を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態に係る航空標識灯を例示するための模式平面図である。
【図２】図１における航空標識灯のＡ−Ａ線方向の模式断面図である。
【図３】光源モジュールの模式断面図である。
【図４】光源モジュールの機能を例示するための模式断面図である。
【図５】他の実施形態に係る光源モジュールの機能を例示するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００９】
図１は、本実施の形態に係る航空標識灯１を例示するための模式平面図である。  
図２は、図１における航空標識灯１のＡ−Ａ線方向の模式断面図である。  
図３は、光源モジュール３０の模式断面図である。  
図１および図２に示すように、航空標識灯１には、上部灯体１０、下部灯体２０、光源モジュール３０、点灯モジュール４０、および設置部５０が設けられている。
【００１０】
上部灯体１０は、下部灯体２０の上に設けられている。上部灯体１０は、複数の投光窓１０ａを有し、光源モジュール３０を覆っている。上部灯体１０の平面形状は、ほぼ円板状となっている。  
上部灯体１０は、周縁部１１、天井部１２、および複数の傾斜部１３を有する。  
周縁部１１は、上部灯体１０の周縁領域に設けられている。周縁部１１の上面は、平坦面となっている。周縁部１１は、リング状を呈したものとすることができる。周縁部１１には、複数の凹部が設けられている。複数の凹部のそれぞれの底面には、厚み方向を貫通するネジ孔が設けられている。周縁部１１の複数のネジ孔は、下部灯体２０および調整リング５２の複数のネジ孔に対応する位置に設けられている。下部灯体２０および調整リング５２の複数のネジ孔と、周縁部１１の複数のネジ孔とに挿入されたボルトとキャップナットにより、上部灯体１０が下部灯体２０を介して調整リング５２に固定されている。なお、調整リング５２に複数の雌ネジを設けるようにしてもよい。複数の凹部は、ボルトやキャップナットなどの締結部材が周縁部１１の上面から突出しない深さを有する。
【００１１】
天井部１２は、上部灯体１０の中央領域に設けられている。天井部１２の上面は、平坦面となっている。天井部１２は、周縁部１１の上方に設けられている。天井部１２の形状には特に限定はない。天井部１２の形状は、例えば、円板状とすることができる。
【００１２】
周縁部１１と天井部１２は、高さ方向における位置が異なる。そのため、複数の傾斜部１３が設けられている。複数の傾斜部１３の一方の端部は周縁部１１と接続され、他方の端部は天井部１２と接続されている。複数の傾斜部１３は、周縁部１１側になるに従い路面１００に近づく方向に傾斜している。複数の傾斜部１３の上面は傾斜面となっている。複数の傾斜部１３のそれぞれは、板状を呈し、上部灯体１０（天井部１２）の中心から放射状に延びている。複数の傾斜部１３は、等間隔に設けることができる。例えば、図１に例示をしたように、６０°毎に６つの傾斜部１３を設けることができる。
【００１３】
平面視において、周縁部１１の内周縁と、天井部１２の外周縁との間には隙間が設けられている。そのため、隣接する傾斜部１３同士の間が、投光窓１０ａとなる。光源モジュール３０から出射した光は、複数の投光窓１０ａを介して外部に照射される。複数の投光窓１０ａは、上部灯体１０の中心の周りに等間隔に設けられているので、航空標識灯１は、ほぼ全方位に光を照射することができる。そのため、操縦者がランダムな方向から航空標識灯１を見たとしても、航空標識灯１から照射された光を視認しやすくなる。    
なお、投光窓１０ａは、上部灯体１０の中心の周りに３つ以上設けることができる。例えば、図１に例示をしたように、上部灯体１０の中心の周りに６つの投光窓１０ａを設けることができる。
【００１４】
傾斜面を有する複数の傾斜部１３を設ければ、航空機が航空標識灯１に乗り上げた際の衝撃を緩和することができる。また、複数の傾斜部１３を放射状に設ければ、航空機がランダムな方向から航空標識灯１に乗り上げたとしても、衝撃を緩和することができる。また、上部灯体１０の剛性を向上させることもできる。  
上部灯体１０の材料は、例えば、アルミニウム合金などの金属とすることができる。ただし、上部灯体１０の材料は、例示をしたものに限定されるわけではない。
【００１５】
下部灯体２０は、調整リング５２の上面に開口する凹部の底面に設けられている。下部灯体２０の周縁領域には、複数の凹部が設けられている。複数の凹部のそれぞれの底面には、厚み方向を貫通するネジ孔が設けられている。下部灯体２０の上面には凹部２０ａが設けられ、凹部２０ａの底面に光源モジュール３０が設けられている。下部灯体２０の下面には凸部２０ｂが設けられている。凸部２０ｂの頂面には凹部２０ｃが設けられ、凹部２０ｃの内部に点灯モジュール４０が設けられている。  
下部灯体２０の材料は、例えば、アルミニウム合金などの金属とすることができる。ただし、下部灯体２０の材料は、例示をしたものに限定されるわけではない。
【００１６】
光源モジュール３０の中心軸３０ａは、航空標識灯１の中心軸１ａと重なっている。光源モジュール３０は、下部灯体２０の上に設けられている。  
図２および図３に示すように、光源モジュール３０は、基板３１、発光素子３２、第１の反射部３３、第２の反射部３４、レンズ３５、および取付部３６を有する。  
基板３１は、板状を呈し、取付部３６の上に設けられている。基板３１の平面形状には特に限定がない。基板３１の平面形状は、例えば、円、六角形などの多角形とすることができる。基板３１の中心には、厚み方向を貫通するネジ孔が設けられている。基板３１の材料には特に限定がない。基板３１の材料は、例えば、酸化アルミニウムなどのセラミックス、金属板の表面を絶縁材料で被覆したもの、ガラスエポキシ樹脂などの有機材料とすることができる。ただし、発光素子３２において発生した熱の放熱を考慮すると、基板３１の材料は、熱伝導率の高い材料とすることが好ましい。熱伝導率の高い材料は、例えば、セラミックス、金属板の表面を絶縁材料で被覆したものなどとすることができる。
【００１７】
また、基板３１の上面の周縁領域における反射率を高くすれば、後述する第２の反射面の機能を基板３１に持たせることができる。例えば、酸化アルミニウムなどの反射率の高い材料から基板３１を形成したり、白色ソルダーレジストなどの反射率の高い材料からなる膜を基板３１の上面に形成したりすることができる。
【００１８】
発光素子３２は、基板３１の上面に設けられている。発光素子３２は、基板３１の上面に設けられた配線パターンと電気的に接続されている。発光素子３２は、例えば、発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。発光素子３２は、１つの投光窓１０ａに対して少なくとも１つ設けることができる。すなわち、発光素子３２は、複数設けられている。複数の発光素子３２は、基板３１の中心を中心とする円周上に設けることができる。複数の発光素子３２は、直列接続されている。  
発光素子３２の形式には特に限定はない。発光素子３２は、例えば、表面実装型の発光素子とすることができる。発光素子３２は、例えば、砲弾型などのリード線を有する発光素子とすることもできる。また、発光素子３２は、例えば、ＣＯＢ（Chip On Board）により実装されるチップ状の発光素子とすることもできる。この場合、表面実装型の発光素子やＣＯＢにより実装されるチップ状の発光素子とすれば、実装密度を高くすることができ、ひいては発光部４０の小型化を図ることができる。
【００１９】
なお、ＣＯＢにより実装されるチップ状の発光素子３２とする場合には、発光素子３２と配線パターンを電気的に接続する配線と、透光性を有し発光素子３２と配線を覆う封止部などを基板３１の上に設けることができる。この場合、封止部には、蛍光体を含めることができる。蛍光体には特に限定がなく、所望の発光色が得られるように適宜変更することができる。
【００２０】
第１の反射部３３は、第２の反射部３４の取付座３４ａおよび基板３１を介して取付部３６の上に設けられている。第１の反射部３３の中心軸３０ａに直交する方向の外形寸法は、上面側になるに従い漸増している。第１の反射部３３の外形形状は、ほぼ円錐台あるいはほぼ角錐台とすることができる。第１の反射部３３の外側面は、第１の反射面３３ａとなっている。第１の反射面３３ａは、中心軸３０ａから離れるに従い基板３１の上面から離れる方向に傾斜する傾斜面となっている。この場合、傾斜面は曲面とすることができる。後述するように、発光素子３２から出射し、直接または間接的に第１の反射面３３ａに入射した光は、主に、基板３１の側方に反射される。第１の反射面３３ａにより反射された光は、レンズ３５により路面１００の近傍に照射される。
【００２１】
第１の反射面３３ａは、中心軸３０ａの周りに１つ設けられていてもよいし、１つの投光窓１０ａに対して１つ設けられていてもよい。なお、図２および図３に例示をした第１の反射面３３ａは、１つの投光窓１０ａに対して１つ設けられている。第１の反射面３３ａは、発光素子３２の上方に設けられている。平面視において（光源モジュール３０を上方から見て）、複数の発光素子３２は、第１の反射面３３ａと重なっている。第１の反射面３３ａの外側の端部と中心軸３０ａとの間の距離Ｌ１は、発光素子３２の外側の端部と中心軸３０ａとの間の距離Ｌ２よりも長い。
【００２２】
第１の反射部３３には上面に開口する凹部３３ｂを設けることができる。凹部３３ｂの底面には、厚み方向を貫通するネジ孔が設けられている。ネジ孔は、第１の反射部３３中心に設けられている。第１の反射部３３の材料には特に限定がない。ただし、第１の反射面３３ａの反射率が高くなるようにすることが好ましい。例えば、第１の反射部３３をアルミニウムなどの反射率の高い材料から形成したり、第１の反射面３３ａにクロムなどの反射率の高い材料を含む膜を形成したりすることができる。
【００２３】
第２の反射部３４は、基板３１を介して取付部３６の上に設けられている。第２の反射部３４は、取付座３４ａおよび周縁部３４ｂを有する。取付座３４ａは、例えば、円板状を呈し、中心に厚み方向を貫通するネジ孔が設けられている。基板３１、第１の反射部３３、および第２の反射部３４は、ネジにより取付部３６に固定することができる。基板３１、第１の反射部３３、および第２の反射部３４のそれぞれの中心は、中心軸３０ａの位置に設けることができる。
【００２４】
周縁部３４ｂは、取付座３４ａに接続されている。周縁部３４ｂの上面は、第２の反射面３４ｃとなっている。第２の反射面３４ｃは、中心軸３０ａから離れるに従い基板３１の上面から離れる方向に傾斜する傾斜面となっている。この場合、傾斜面は曲面とすることができる。後述するように、発光素子３２から出射し、直接または間接的に第２の反射面３４ｃに入射した光は、主に、基板３１の上方に反射される。第２の反射面３４ｃにより反射された光は、レンズ３５により路面１００の上方に照射される。  
第２の反射面３４ｃは、中心軸３０ａの周りに１つ設けられていてもよいし、１つの投光窓１０ａに対して１つ設けられていてもよい。なお、図２および図３に例示をした第２の反射面３４ｃは、１つの投光窓１０ａに対して１つ設けられている。第２の反射面３４ｃは、複数の発光素子３２が設けられた領域の外側に設けられている。平面視において、第２の反射面３４ｃは、複数の発光素子３２を囲んでいる。また、平面視において、第２の反射面３４ｃは、第１の反射面３３ａの外側に設けることもできる。
【００２５】
第２の反射部３４の材料には特に限定がない。ただし、第２の反射面３４ｃの反射率が高くなるようにすることが好ましい。例えば、第２の反射部３４をアルミニウムなどの反射率の高い材料から形成したり、第２の反射面３４ｃにクロムなどの反射率の高い材料を含む膜を形成したりすることができる。
【００２６】
レンズ３５は、ガラスや透明樹脂などの透光性材料から形成することができる。レンズ３５は、リング状を呈している。レンズ３５の内部には、第１の反射面３３ａが設けられている。レンズ３５の外形形状は、ほぼ円錐台となっている。レンズ３５の外側面は、凸状の曲面とすることができる。レンズ３５の内側面は、第１の入射面３５ａと第２の入射面３５ｂを有する。第１の入射面３５ａは、内側面の上部領域に設けられている。第１の入射面３５ａは、凸状の曲面とすることができる。第２の入射面３５ｂは、第１の入射面３５ａの下方に設けられている。第２の入射面３５ｂは、内側面の下端の近傍に設けられている。第２の入射面３５ｂは、凹状の曲面とすることができる。第１の入射面３５ａの下端と第２の入射面３５ｂの上端は滑らかに接続されている。第１の入射面３５ａには、主に、第１の反射面３３ａにより反射された光が入射する。第１の入射面３５ａと第２の入射面３５ｂの接続領域の近傍には、主に、第２の反射面３４ｃにより反射された光が入射する。この場合、レンズ３５の内側面が第１の入射面３５ａのみからなるようにしてもよい。すなわち、第２の反射面３４ｃにより反射された光が、凸状の曲面からなる内側面の下端近傍に入射するようにしてもよい。ただし、後述する図４および図５に示すように、第２の入射面３５ｂを設ければ、路面１００の上方に照射される光を増加させることができる。
【００２７】
図４は、光源モジュール３０の機能を例示するための模式断面図である。  
図４に示すように、発光素子３２の上方に出射した光は、第１の反射面３３ａにより基板３１の側方に反射されて第１の入射面３５ａの中央領域に入射する。第１の入射面３５ａの中央領域に入射した光は路面１００の近傍に照射される。  
発光素子３２の側方に出射した光は、第２の反射面３４ｃにより基板３１の上方に反射されて第１の入射面３５ａと第２の入射面３５ｂの接続領域の近傍に入射する。第１の入射面３５ａと第２の入射面３５ｂの接続領域の近傍に入射した光は路面１００の上方に照射される。また、第２の入射面３５ｂに入射した光も路面１００の上方に照射される。なお、第２の入射面３５ｂが設けられない場合には、第２の反射面３４ｃにより反射された光は第１の入射面３５ａの下端近傍に入射する。
【００２８】
図５は、他の実施形態に係る光源モジュール３０の機能を例示するための模式断面図である。  
前述したように、基板３１の上面の周縁領域における反射率を高くすれば、基板３１の上面の周縁領域を第２の反射面３１ａとすることができる。この場合、第２の反射面３１ａは、平坦な面とすることができる。また、第２の反射部３４は省くことができる。  
図５に示すように、発光素子３２の上方に出射した光は、第１の反射面３３ａにより基板３１の側方に反射されて第１の入射面３５ａの中央領域に入射する。第１の入射面３５ａの中央領域に入射した光は路面１００の近傍に照射される。  
発光素子３２の側方に出射した光は、第２の反射面３１ａにより基板３１の上方に反射されて第１の入射面３５ａと第２の入射面３５ｂの接続領域の近傍に入射する。第１の入射面３５ａと第２の入射面３５ｂの接続領域の近傍に入射した光は路面１００の上方に照射される。また、第２の入射面３５ｂに入射した光も路面１００の上方に照射される。なお、第２の入射面３５ｂが設けられない場合には、第２の反射面３１ａにより反射された光は第１の入射面３５ａの下端近傍に入射する。
【００２９】
以上に説明したように、本実施の形態に係る航空標識灯１とすれば、天井部１２の下方に光源モジュール３０が設けられていても、路面１００の近傍と路面１００の上方とに光を照射することができる。
【００３０】
図２に示すように、取付部３６は、下部灯体２０の上面に設けられている。取付部３６は、下部灯体２０の中央領域に設けられている。取付部３６の上面の中央には、基板３１、第１の反射部３３、および第２の反射部３４を固定するための雌ネジが設けられている。取付部３６の下面には複数の凸部３６ａが設けられている。複数の凸部３６ａは柱状を呈し、それぞれの端部に雌ネジが設けられている。複数の凸部３６ａは下部灯体２０に設けられた孔の内部に設けられている。複数の凸部３６ａは、下部灯体２０の下面に設けられたプレート３６ｂに固定されている。  
取付部３６およびプレート３６ｂの材料は、例えば、鉄などの金属とすることができる。
【００３１】
点灯モジュール４０は、絶縁トランス４１と回路基板４２を有する。  
絶縁トランス４１は、配線４１ａとコネクタ４１ｂを介して、航空標識灯１の外部に設けられた定電流電源装置と電気的に接続されている。絶縁トランス４１は、定電流電源装置から供給された交流電圧を所定の電圧に降圧する。絶縁トランス４１は、プレート３６ｂに固定されたプレート４３に固定されている。例えば、絶縁トランス４１は、プレート４３にネジ止めすることができる。絶縁トランス４１は、カバー４４により覆われている。なお、回路基板４２に定電圧回路などが設けられている場合には、絶縁トランス４１を省くこともできる。
【００３２】
回路基板４２の入力側は絶縁トランス４１と電気的に接続されている。回路基板４２の出力側は基板３１に設けられた配線パターンと電気的に接続されている。回路基板４２は、スペーサを介してプレート４３に固定されている。回路基板４２は、カバー４４により覆われている。回路基板４２は、交流定電流を直流定電流に変換する定電流出力回路を有する。回路基板４２は、絶縁トランス４１により所定の電圧に降圧された交流定電流を直流定電流に変換する。変換された直流定電流は、発光素子３２に供給される。
【００３３】
設置部５０は、空港の誘導路などの路面１００に埋め込まれる。  
設置部５０は、基部５１および調整リング５２を有する。  
基部５１の外観は、円柱状を呈している。基部５１には、一方の端面に開口する凹部５１ａが設けられている。凹部５１ａの開口の中心は、中心軸１ａの位置に設けられている。凹部５１ａの開口には調整リング５２の凸部５２ａが嵌め込まれている。凹部５１ａの内部には点灯モジュール４０などが収納されている。
【００３４】
調整リング５２は、円筒状を呈している。調整リング５２の両端部は、開口している。調整リング５２の基部５１側の端面には、凸部５２ａが設けられている。凸部５２ａの中心は、中心軸１ａの位置に設けられている。基部５１の凹部５１ａの開口に調整リング５２の凸部５２ａを嵌め込むことで、調整リング５２が、基部５１と同芯に設けられるようになっている。
【００３５】
調整リング５２には、図示しないネジ孔が設けられている。基部５１には図示しない雌ネジが設けられている。調整リング５２のネジ孔は、基部５１に設けられた雌ネジに対応する位置に設けられている。調整リング５２は、基部５１にネジ止めされる。  
調整リング５２の上面には、下部灯体２０を収納する凹部が開口している。凹部の底面には、下部灯体２０の下面と凸部２０ｂとの間に設けられた凸部２０ｄが嵌め込まれている。下部灯体２０を調整リング５２に取り付けた際には、上部灯体１０の上面と調整リング５２の上面とがほぼ同一平面内にあるようになっている。また、上部灯体１０が調整リング５２と同芯に設けられるようになっている。  
基部５１および調整リング５２の材料は、例えば、アルミニウム合金などの金属とすることができる。ただし、基部５１および調整リング５２の材料は、例示をしたものに限定されるわけではない。
【００３６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  航空標識灯、１ａ  中心軸、１０  上部灯体、１０ａ  投光窓、１１  周縁部、１２  天井部、１３  傾斜部、２０  下部灯体、３０  光源モジュール、３０ａ  中心軸、３１  基板、３１ａ  第２の反射面、３２  発光素子、３３  第１の反射部、３３ａ  第１の反射面、３４  第２の反射部、３４ｂ  周縁部、３４ｃ  第２の反射面、３５  レンズ、３５ａ  第１の入射面、３５ｂ  第２の入射面、４０  点灯モジュール、５０  基部、１００  路面
【図１】
2019061761.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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