(57)【要約】【課題】車両用照明装置について、美観を奏する構造を単純化することを目的とする。【解決手段】左照明装置の導光体４８Ｌは、スモークパネル５８における左照明窓６０Ｌの後方に配置され、光源としての発光ダイオード５４からの光を左照明窓６０Ｌへと導く。光放射面としての導光体４８Ｌの前面の曲がり具合は、左照明窓６０Ｌの後面の曲がり具合とは異なる。スモークパネル５８の後面の曲がり具合と、導光体４８Ｌの前面の曲がり具合とを異なったものとすることで、導光体４８Ｌは、スモークパネル５８から奥まった位置で光を散乱する。これによって、照明装置が発する光に奥行きのある立体感を持たせることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過する意匠パネルと、
前記意匠パネルの後方に配置され、光源からの光を前記意匠パネルへと導く導光体と、
を備え、
前記導光体は、前記意匠パネルに対向する光放射面を有し、
前記光放射面の曲がり具合は、前記意匠パネルの後面の曲がり具合と異なることを特徴とする車両用照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用照明装置において、
前記光放射面は、光を散乱させる凹凸形状を有することを特徴とする車両用照明装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用照明装置において、
複数の光源を備え、
前記光放射面は、前記凹凸形状として、所定方向に伸びる谷および山が当該所定方向に交わる方向に繰り返される波形状を有し、
複数の光源が前記波形状の周期間隔よりも長い間隔で、前記導光体の傍らに配置されていることを特徴とする車両用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用照明装置に関し、特に、光を透過する意匠パネルを備える照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のフロントパネルには、回転式や押しボタン式のスイッチ、タッチディスプレイ等が配置されている。タッチディスプレイは、タッチスイッチとディスプレイの機能を兼ね備えた装置である。ユーザは、スイッチやタッチディスプレイの操作によって、オーディオ機器、空調装置等のアクセサリ機器の操作を行う。タッチディスプレイにはアクセサリ機器の動作状態が表示される。
【０００３】
フロントパネルには、照明（イルミネーション）によって装飾が施されるものがある。例えば、以下の特許文献１に記載されている車両用コントロールパネルは、制御用スイッチのプッシュボタンが配置された意匠パネルを含み、プッシュボタンが、電気回路基板上の光源から筒状の導光路によって導かれた光によって発光する。また、特許文献２には、車両装備機器の制御パネルユニットの照明装置が記載されている。この照明装置では、点光源によって意匠パネルの所定部分を照明し発光させる。特許文献３には、本願発明に関連する技術として、自動車等に用いられる照明装置が記載されている。この照明装置では、インナードアハンドル、速度メータの指針、アシストグリップ等の部材が、ＬＥＤランプによって照明される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３２９１７号公報
【特許文献２】特開２００６−１２６５４３号公報
【特許文献３】特開２００５−３２５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の照明装置については、照明が単調であることから美観上の物足りなさを感じているユーザが見受けられる。しかし、美観に工夫を凝らすと照明装置の構造が複雑となることが多い。
【０００６】
本発明は、車両用照明装置について、美観を奏する構造を単純化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、光を透過する意匠パネルと、前記意匠パネルの後方に配置され、光源からの光を前記意匠パネルへと導く導光体と、を備え、前記導光体は、前記意匠パネルに対向する光放射面を有し、前記光放射面の曲がり具合は、前記意匠パネルの後面の曲がり具合と異なることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る車両用照明装置は、望ましくは、前記光放射面は、光を散乱させる凹凸形状を有する。
【０００９】
また、本発明に係る車両用照明装置は、望ましくは、複数の光源を備え、前記光放射面は、前記凹凸形状として、所定方向に伸びる谷および山が当該所定方向に交わる方向に繰り返される波形状を有し、複数の光源が前記波形状の周期間隔よりも長い間隔で、前記導光体の傍らに配置されている。  
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両用照明装置について、美観を奏する構造を単純化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るフロントパネルを示す図である。
【図２】タッチディスプレイの分解斜視図である。
【図３】ベースパネルおよびカバーに収容される部分の分解斜視図である。
【図４】タッチディスプレイの正面を示す図である。
【図５】図４のＡＢ線断面を示す図である。
【図６】図４のＣＤ線断面における左照明固定部を示す図である。
【図７】タッチディスプレイおよびその周辺機器の機能的な構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１には、本発明の実施形態に係る自動車のフロントパネル１０が示されている。フロントパネル１０は車室の前方に配置され、タッチディスプレイ１２、アクセサリ機器の押しボタン式スイッチ１４、空調装置の通風口１６、ハザードスイッチ１８等を備える。タッチディスプレイ１２は、タッチスイッチとディスプレイの機能を有する。ユーザは、押しボタン式スイッチ１４やタッチディスプレイ１２の操作によって、オーディオ機器、空調装置等のアクセサリ機器の操作を行う。タッチディスプレイ１２にはアクセサリ機器の動作状態が表示される。図１に示される例では、タッチディスプレイ１２には、ミュージックプレーヤの操作キー、および再生中の音楽の周波数スペクトラム、トラック番号および再生時間が表示されている。タッチディスプレイ１２に表示された操作キーにユーザが触れることで、ミュージックプレーヤの操作が行われる。
【００１３】
タッチディスプレイ１２の左右両側には照明装置２０が設けられている。この照明装置２０は、車内の装飾に用いられる他、アクセサリ機器の動作状態を表すインジケータとして用いられてもよい。照明装置２０により車内の居住性が向上する。
【００１４】
図２には、タッチディスプレイ１２の分解斜視図が示されている。タッチディスプレイ１２は、この分解斜視図に示された構成要素が組み立てられた上で、自動車のフロントパネル１０に取り付けられる。図２のｘ軸正方向は、タッチディスプレイ１２の前方（タッチディスプレイ１２から車室に向かう方向）に対応する。ｙ軸正方向は、タッチディスプレイ１２に向かって右方向に対応する。ｚ軸正方向は、鉛直上方向に対応する。
【００１５】
タッチディスプレイ１２の筐体は、ベースパネル２２およびカバー３８を備える。カバー３８は、後述のように、タッチディスプレイ１２を制御するための電子回路を覆う。ベースパネル２２は、左照明固定部２４Ｌ、右照明固定部２４Ｒ、上枠２６、および下枠２８を備える。
【００１６】
左照明固定部２４Ｌおよび右照明固定部２４Ｒは、それぞれ、前方に開口した凹み部３０を有する容器形状をなす。後述のように、左照明固定部２４Ｌの凹み部３０には左照明装置２０Ｌが固定され、右照明固定部２４Ｒの凹み部３０には右照明装置２０Ｒが固定される。左照明固定部２４Ｌの右上の前方の角と、右照明固定部２４Ｒの左上の前方の角との間には上枠２６が接続されている。左照明固定部２４Ｌの右下の前方の角と、右照明固定部２４Ｒの左下の前方の角との間には、下枠２８が接続されている。
【００１７】
左照明固定部２４Ｌの右側の側面３４Ｌ、右照明固定部２４Ｒの左側の側面３４Ｒ、上枠２６および下枠２８で形成されるディスプレイフレームには、ディスプレイ３６が嵌め込まれている。ディスプレイフレームの開口には、ディスプレイ３６の表示面が現れている。ディスプレイ３６には、例えば、ＴＦＴ液晶ディスプレイ（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display）が用いられる。
【００１８】
図３にはベースパネル２２およびカバー３８に収容される部分の分解斜視図が示されている。ディスプレイ３６は、ベースパネル２２に後方から嵌め込まれる。ディスプレイカバー４０は、ベースパネル２２に嵌め込まれたディスプレイ３６を後方から覆い、ディスプレイ３６を覆った状態でベースパネル２２に固定される。ディスプレイカバー４０には、後方から画像処理基板４２が固定される。画像処理基板４２には、後方から制御基板４４が固定される。画像処理基板４２に実装された画像処理回路はアクセサリ機器に接続されており、アクセサリ機器の制御に基づいて画像データを生成し、ディスプレイ３６にその画像データに基づく画像を表示させる。制御基板４４に実装されたタッチ制御回路は、後述のタッチスイッチの制御を行う。制御基板４４には、左照明装置２０Ｌおよび右照明装置２０Ｒの制御を行う照明制御回路が実装されてもよい。カバー３８は、ディスプレイ３６、ディスプレイカバー４０、画像処理基板４２、および制御基板４４を後方から覆った状態で、ベースパネル２２に固定される。
【００１９】
図２に戻ってタッチディスプレイ１２の構成について引き続き説明する。右側照明装置２０Ｒは、レンズ４６Ｒ、導光体４８Ｒ、レンズベース５０Ｒ、および照明基板５２Ｒを備える。導光体４８Ｒは、前方からレンズベース５０Ｒに固定され、レンズ４６Ｒは前方から導光体４８Ｒに固定される。照明基板５２Ｒには、複数の発光ダイオード５４が縦方向に配置されている。照明基板５２Ｒは、各発光ダイオード５４が配置された面を導光体４８Ｒの側に向けて、レンズ４６Ｒ、導光体４８Ｒおよびレンズベース５０Ｒにおけるディスプレイ３６側（ｙ軸負方向側）を臨む側面に固定される。このように、レンズ４６Ｒ、導光体４８Ｒ、レンズベース５０Ｒ、および照明基板５２Ｒが結合されることで右照明装置２０Ｒが組み立てられる。組み立て後の右照明装置２０Ｒは、右照明固定部２４Ｒの凹み部３０に固定される。
【００２０】
同様に、左側照明装置２０Ｌは、レンズ４６Ｌ、導光体４８Ｌ、レンズベース５０Ｌ、および照明基板５２Ｌを備える。導光体４８Ｌは、前方からレンズベース５０Ｌに固定され、レンズ４６Ｌは前方から導光体４８Ｌに固定される。照明基板５２Ｌには、照明基板５２Ｒと同様、複数の発光ダイオードが縦方向に配置されている。照明基板５２Ｌは、各発光ダイオードが配置された面を導光体４８Ｌの側に向けて、レンズ４６Ｌ、導光体４８Ｌおよびレンズベース５０Ｌにおけるディスプレイ３６側（ｙ軸正方向側）を臨む側面に固定される。このように、レンズ４６Ｌ、導光体４８Ｌ、レンズベース５０Ｌ、および照明基板５２Ｌが結合されることで左照明装置２０Ｌが組み立てられる。組み立て後の左照明装置２０Ｌは、左照明固定部２４Ｌの凹み部３０に固定される。
【００２１】
ベースパネル２２の前方からは、美観を奏する意匠パネルとしてのスモークパネル５８が取り付けられる。スモークパネル５８は、光を透過するプラスチック樹脂で形成され、色彩や表面形状につき美観を奏する加工が施されたものである。スモークパネル５８の色彩は、中央から両端に向かうに従って濃厚とする等、グラデーション調としてもよい。スモークパネル５８の後面には、電極シート５６が接合される。電極シート５６は、縦方向および横方向に配列された複数の透明な電極を備える。各電極は、上述の制御基板４４に接続される。各電極と制御基板４４に実装されたタッチ制御回路はタッチスイッチを構成する。
【００２２】
図４には、タッチディスプレイ１２の正面が示されている。スモークパネル５８には、左照明固定部２４Ｌの開口の縁、右照明固定部２４Ｒの開口の縁、上枠２６および下枠２８を覆い隠す加工が施されている。このような加工には、例えば、覆い隠すべき領域に黒色等の濃い色彩を施す加工や、不透明な板状の部材を接合する加工がある。
【００２３】
スモークパネル５８の左右には、光を透過する左照明窓６０Ｌおよび右照明窓６０Ｒが形成されている。左照明装置２０Ｌおよび右照明装置２０Ｒは、それぞれ、左照明窓６０Ｌおよび右照明窓６０Ｒを介して光を放射する。左照明窓６０Ｌおよび右照明窓６０Ｒに挟まれる位置には、光を透過するタッチ窓６２が形成されている。ディスプレイ３６は、タッチ窓６２を介して画像を表示する。タッチ窓６２の後面には、電極シート５６が接合されており、タッチ窓６２は人体を接触させるタッチ面として機能する。タッチ窓６２にユーザの指等の人体が接触すると、人体に対向する位置にある電極の静電容量が変化する。制御基板４４に実装されたタッチ制御回路は、電極の静電容量の変化に基づき、アクセサリ機器を制御する。
【００２４】
図５には図４のＡＢ線断面が示されている。左照明固定部２４Ｌの凹み部３０にはレンズベース５０Ｌが固定されている。レンズベース５０Ｌの前面には、横方向に伸びる山および谷が、縦方向に繰り返される波形状が形成されている。この波形状を形成する山は、例えば、半円形状とする。導光体４８Ｌの前面および後面には、レンズベース５０Ｌと同様の波形状が形成されている。導光体４８Ｌの後面に形成された波形状は、レンズベース５０Ｌの波形状と噛み合う。レンズ４６Ｌの後面には、導光体４８Ｌと同様の波形状が形成されている。レンズ４６Ｌの後面に形成された波形状は、導光体４８Ｌの前面の波形状と噛み合う。レンズ４６Ｌの前面は、ｚｘ平面に平行な断面内で曲線を描く曲面状に形成されている。レンズ４６Ｌの前面は、スモークパネル５８の左照明窓６０Ｌに覆われている。レンズ４６Ｌ、導光体４８Ｌ、およびレンズベース５０Ｌは、例えば、光を透過するプラスチック樹脂によって形成される。
【００２５】
図６には図４のＣＤ線断面における左照明固定部２４Ｌの部分が示されている。レンズベース５０Ｌの前面は、ｘｙ平面に平行な断面で曲線を描く曲面状に形成されている。同様に、導光体４８Ｌの前面および後面、さらに、レンズ４６Ｌの後面もまた、ｘｙ平面に平行な断面で曲線を描く曲面状に形成されている。レンズ４６Ｌの前面は、ｚｘ平面に平行な断面では曲線を描いているが、ｘｙ平面に平行な断面では直線を描いている。ただし、レンズ４６Ｌの前面は、ｚｘ平面に平行な断面、およびｘｙ平面に平行な断面の少なくとも一方で曲線を描く形状、すなわち、任意の曲面形状であってもよい。同様に、スモークパネル５８の左照明窓６０Ｌは、ｘｚ平面に平行な断面では曲線を描いているが、ｘｙ平面に平行な断面では直線を描く。ただし、左照明窓６０Ｌは、ｚｘ平面に平行な断面、およびｘｙ平面に平行な断面の少なくとも一方で曲線を描く形状、すなわち、任意の曲面形状であってもよい。導光体４８Ｌの後面は、レンズベース５０Ｌの前面に合致する。レンズ４６Ｌの後面は、導光体４８Ｌの前面に合致する。
【００２６】
照明基板５２Ｌは、各発光ダイオード５４が配置された面を導光体４８Ｌの側に向けて、レンズ４６Ｌ、導光体４８Ｌおよびレンズベース５０Ｌにおけるディスプレイ３６側を臨む側面に固定されている。複数の発光ダイオード５４は、ｚ軸方向に配列されており、配列間隔は、導光体４８Ｌの前面および後面に形成された波形状の周期間隔よりも大きい。各発光ダイオード５４は、例えば、導光体４８Ｌと照明基板５２Ｌとの間に位置させる。この場合、各発光ダイオード５４は導光体４８Ｌの側面に光を放射する。
【００２７】
ここでは、左照明装置２０Ｌの構造について説明したが、右照明装置２０Ｒの構造は、左照明装置２０Ｌと同様である。ただし、右照明装置２０Ｒでは、レンズ４６Ｒの前面がｚｘ平面に平行な断面のみならず、ｘｙ平面に平行な断面においても曲線を描く。そして、スモークパネル５８における右照明窓６０Ｒもまた、ｚｘ平面に平行な断面のみならず、ｘｙ平面に平行な断面において曲線を描く。
【００２８】
左照明装置２０Ｌの照明基板５２Ｌ上の各発光ダイオード５４から発せられた光は、導光体４８Ｌによって横方向に導かれると共に、導光体４８Ｌの前面および後面における波形状に従って散乱される。導光体４８Ｌによって散乱された光は、左照明窓６０Ｌから車室に放射される。同様に、右照明装置２０Ｒの照明基板５２Ｒ上の各発光ダイオード５４から発せられた光は、導光体４８Ｒによって横方向に導かれると共に、導光体４８Ｒの前面および後面における波形状に従って散乱される。導光体４８Ｒによって散乱された光は、右照明窓６０Ｒから車室に放射される。
【００２９】
なお、ここでは、ｘｙ平面に平行な断面において導光体４８Ｌおよび４８Ｒの前後面が曲線を描く例について取り上げたが、ｚｘ平面に平行な断面において前後面が曲線を描く導光体４８が用いられてもよい。すなわち、ｘｙ平面に平行な断面およびｚｘ平面に平行な断面の少なくとも一方において導光体４８Ｌおよび４８Ｒの前後面が曲線を描く、任意の曲面形状を有する導光体４８が用いられてもよい。また、導光体４８Ｌおよび４８Ｒの前後面は、波形状のような凹凸形状の他、光を散乱させながらも、光をスモークパネル５８に導くようなその他の凹凸形状を有していてもよい。
【００３０】
次に、タッチディスプレイ１２の動作について説明する。図７には、タッチディスプレイ１２およびその周辺機器の機能的な構成が示されている。タッチディスプレイ１２は、タッチ制御回路６６、画像処理回路６８、電極シート５６、ディスプレイ３６、タッチ窓６２、左照明装置２０Ｌおよび右照明装置２０Ｒを備える。電極シート５６およびタッチ制御回路６６は、タッチスイッチ７０を構成する。タッチディスプレイ１２以外の周辺機器である、アクセサリ機器６４、照明スイッチ７２、および照明制御回路７４は、車内の所定の位置に配置される。ただし、これらの周辺機器は、タッチディスプレイ１２に組み込まれてもよい。
【００３１】
画像処理回路６８は、アクセサリ機器６４の動作状態を示す画像データを生成し、ディスプレイ３６にその画像データに基づく画像を表示させる。例えば、画像処理回路６８は、オーディオ装置が再生している音楽のトラック番号や、再生時間、周波数スペクトラム等を示す画像をディスプレイ３６に表示させる。また、画像処理回路６８は、アクセサリ機器６４の操作キーを示す画像データを生成し、ディスプレイ３６にその画像データに基づく画像を表示させる。これによって、ディスプレイ３６にはアクセサリ機器６４の操作キーが表示される。
【００３２】
タッチ窓６２において、操作キーが表示された位置に対応する位置にユーザの手が触れると、電極シート５６上の複数の電極のうち、ユーザの手が触れられた位置に対応する電極の静電容量が変化する。タッチ制御回路６６は、アクセサリ機器６４を制御し、静電容量が変化した電極に対応付けられた機能を実行させる。ディスプレイ３６に表示される操作キーの位置に対応する電極に対し、アクセサリ機器６４の機能を対応付けることで、そのキー操作に対して、その機能が対応付けられる。例えば、音量調整キーがディスプレイ３６に表示される場合は、音量調整キーの位置に対応する電極に対し、音量調整機能が対応付けられる。タッチ制御回路６６は、音量調整キーに対応する電極の静電容量が変化したときは、オーディオ装置の音量を調整する。
【００３３】
照明制御回路７４は、車室内に設けられた照明スイッチ７２の操作に応じて、左照明装置２０Ｌおよび右照明装置２０Ｒにおける各照明基板上の発光ダイオードを点灯させる。また、照明制御回路７４は、アクセサリ機器６４の動作や、タッチスイッチ７０の操作に応じて各照明基板上の発光ダイオードを点灯させてもよい。例えば、縦方向に配列された複数の発光ダイオードのうち点灯させるものを、オーディオ装置の音量に応じて切り替えてもよい。縦方向に配列された複数の発光ダイオードのうち下から数えてｎ個の発光ダイオードを点灯させる場合、点灯させる発光ダイオードの個数ｎをオーディオ装置の音量に応じて変化させることで、音量インジケータが構成される。
【００３４】
本発明に係るタッチディスプレイ１２によれば、次のような効果が得られる。以下の説明においては、左照明装置２０Ｌおよび右照明装置２０Ｒについて共通の構成要素については、末尾の「Ｌ」および「Ｒ」の符号を削除した符号を用いる。
【００３５】
図２、図５および図６に示されているように、タッチディスプレイ１２は、光を透過する意匠パネルとしてスモークパネル５８を備える。左照明装置２０Ｌの導光体４８Ｌは、スモークパネル５８における左照明窓６０Ｌの後方に配置され、光源としての各発光ダイオード５４からの光を左照明窓６０Ｌへと導く。導光体４８Ｌの前面は、左照明窓６０Ｌの後面に対向し、左照明窓６０Ｌに向けて光を放射する面である。このような光放射面としての導光体４８Ｌの前面の曲がり具合は、左照明窓６０Ｌの後面の曲がり具合とは異なる。タッチディスプレイ１２においては、さらに、右照明装置２０Ｒの導光体４８Ｒが、スモークパネル５８における右照明窓６０Ｒの後方に配置され、光源としての各発光ダイオードからの光を右照明窓６０Ｒへと導く。導光体４８Ｒの前面は、右照明窓６０Ｒの後面に対向し、右照明窓６０Ｒに向けて光を放射する面である。このような、光放射面としての導光体４８Ｒの前面の曲がり具合は、右照明窓６０Ｒの後面の曲がり具合と異なる。
【００３６】
このように、各照明装置２０においては、スモークパネル５８の後面の曲がり具合と、導光体４８の前面の曲がり具合とを異なったものとしている。これによって、導光体４８とスモークパネル５８との間が隔てられ、導光体４８は、スモークパネル５８から奥まった位置で光を散乱する。したがって、各照明装置２０が発する光に奥行きのある立体感を持たせることができる。
【００３７】
また、各照明装置２０においては、レンズベース５０の前面、導光体４８の後面、導光体４８の前面、およびレンズ４６の後面には、所定方向に伸びる山および谷が形成され、山および谷の長手方向に交わる方向に、山および谷が繰り返される。これによって、照明装置２０から発せられる光に明暗が生じ、その光に立体感を持たせることができる。さらに、複数の発光ダイオード５４は、このような波形状の周期間隔よりも長い間隔で、導光体４８の傍らに配置されている。これによって、波形状の山同士で明るさが異なったものとなり、明るい山部分の立体感がより強調されたものとなる。
【符号の説明】
【００３８】
１０  フロントパネル、１２  タッチディスプレイ、１４  押しボタン式スイッチ、１６  通風口、１８  ハザードスイッチ、２０，２０Ｌ，２０Ｒ  照明装置、２２  ベースパネル、２４Ｌ  左照明固定部、２４Ｒ  右照明固定部、２６  上枠、２８  下枠、３０  凹み部、３４Ｌ，３４Ｒ  側面、３６  ディスプレイ、３８  カバー、４０  ディスプレイカバー、４２  画像処理基板、４４  制御基板、４６Ｌ，４６Ｒ  レンズ、４８Ｌ，４８Ｒ  導光体，５０Ｌ，５０Ｒ  レンズベース、５２Ｌ，５２Ｒ  照明基板、５４  発光ダイオード、５６  電極シート、５８  スモークパネル、６０Ｌ  左照明窓、６０Ｒ  右照明窓、６２  タッチ窓、６４  アクセサリ機器、６６  タッチ制御回路、６８  画像処理回路、７０  タッチスイッチ、７２  照明スイッチ、７４  照明制御回路。
【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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