(57)【要約】      （修正有）【課題】空間安定装置の撮像機器の光軸合わせにおいて、簡単に俯仰角度と旋回角度を変更する。【解決手段】固定基板１上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部３０を介して俯仰方向Ｂに回動できる第１可動基板７と、第1可動基板７上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部３０Ａを介して旋回方向Ｃに回動できる第２可動基板３４と、第２可動基板３４の端部３４Ａに突出して設けられた第１突部３５と、第１可動基板７に突出して形成され第１突部３５と対応する第２突部３６と、第１、第２突部３５、３６間に設けられた旋回方向用スペーサ３７と、第２可動基板３４に設けられた撮像機器１０とを備え、固定基板１の内面１ａと補助基板の内面とは平行に保たれ、俯仰方向用スペーサ３７の板厚に応じて第１可動基板７を俯仰させ、旋回方向用スペーサ３７の板厚に応じて第２可動基板３４を旋回させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定基板(1)上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部(30)を介して俯仰方向(B)に回動できる第１可動基板(7)と、前記第１可動基板(7)の端部(7A)に回転ピン(60)を介して設けられた回動自在な補助基板(7B)と、前記補助基板(7B)に設けられた第１ストッパボルト(31,32)と、前記補助基板(7B)と前記固定基板(1)との間に設けられた俯仰方向用スペーサ(33)と、前記第１可動基板(7)上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部(30A)を介して旋回方向(C)に回動できる第２可動基板(34)と、前記第２可動基板(34)の端部(34A)に突出して設けられた第１突部(35)と、前記第１可動基板(7)に突出して形成され前記第１突部(35)と対応する第２突部(36)と、前記第２突部(36)を貫通して前記第１突部(35)に螺合する第２ストッパボルト(40)と、前記第１、第２突部(35,36)間に設けられた旋回方向用スペーサ(37)と、前記第２可動基板(34)に設けられた撮像機器(10)とを備え、
前記固定基板(1)の内面(1a)と前記補助基板(7B)の内面(7Ba)とは平行に保たれ、前記俯仰方向用スペーサ(37)の板厚(T1)に応じて前記第１可動基板を俯仰させ、前記旋回方向用スペーサ(37)の板厚(T2)に応じて前記第２可動基板(34)を旋回させることを特徴とする空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置。
【請求項２】
前記各スペーサ(33,37)はステンレスよりなり、前記各ストッパボルト(31,40)は前記各スペーサ(33,37)を貫通していることを特徴とする請求項１記載の空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置。
【請求項３】
固定基板(1)上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部(30)を介して俯仰方向(B)に回動できる第１可動基板(7)と、前記第１可動基板(7)の端部(7A)に回転ピン(60)を介して設けられた曲折自在な補助基板(7B)と、前記補助基板(7B)に設けられた第1ストッパボルト(31,32)と、前記補助基板(7B)と前記固定基板(1)との間に設けられた俯仰方向用スペーサ(33)と、前記第１可動基板(7)上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部(30A)を介して旋回方向(C)に回動できる第２可動基板(34)と、前記第２可動基板(34)の端部(34A)に突出して設けられた第１突部(35)と、前記第１可動基板(7)に突出して形成され前記第１突部(35)と対応する第２突部(36)と、前記第２突部(36)を貫通して前記第１突部(35)に螺合する第２ストッパボルト(40)と、前記第１、第２突部(35,36)間に設けられた旋回方向用スペーサ(37)と、前記第２可動基板(34)に設けられた撮像機器(10)とを備え、
前記固定基板(1)の内面(1a)と前記補助基板(7B)の内面(7Ba)とは常に平行に保たれ、前記俯仰方向用スペーサ(37)の板厚(T1)に応じて前記第１可動基板を俯仰させ、前記旋回方向用スペーサ(37)の板厚(T2)に応じて前記第２可動基板(34)を旋回させることを特徴とする空間安定装置の撮像機器の光軸調整方法。
【請求項４】
前記各スペーサ(33,37)はステンレスよりなり、前記各ストッパボルト(31,40)は前記各スペーサ(33,37)を貫通していることを特徴とする請求項３記載の空間安定装置の撮像機器の光軸調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置及び方法に関し、特に、俯仰方向に回動する第１可動基板と旋回方向に回動する第２可動基板をスペーサの板厚に応じて俯仰及び旋回させ、撮像機器の光軸合わせを確実化かつ安定化するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の空間安定装置の光軸調整装置としては、文献名を開示していないが、例えば、図８で示される構成が採用されている。
図８において符号１で示されるものは固定基板であり、この第１固定基板１の内面1ａには第２固定基板２が固定され、この第２固定基板２の上部に形成された一対の舌片３,４には、ボルト５,６を介して可動基板７が設けられている。
【０００３】
前記可動基板７には箱状をなす撮像機器１０が押ねじ１１により取付けられており、さらに、前記第１固定基板１には、互いにその長手方向が異なる一対の長孔１２,１３が形成され、前記可動基板７の一端に突出して形成された突片７ａに設けられたボルト７ｂの先端は前記第１固定基板１の内面１ａに当接している。
【０００４】
従って、前記ボルト７ｂの回転、すなわち、突出量によって前記可動基板７の俯仰位置が調整され、かつ、前記第１固定基板１を図示しない取付部材に取付ける場合に、前記各長孔１２,１３を用いて第１固定基板１の旋回方向の取付位置を調整することにより、前記撮像機器１０の光軸を調整することができるように構成されている。
【０００５】
また、図９から図１１で示される特許文献２の構成の場合、図９は従来の空間安定装置の防振取付構造を示す外観図であり、内部にモータ駆動による三軸型の空間安定台と、この空間安定台上に設けられたカメラとを主として有する空間安定装置１Ａであり、この空間安定装置１Ａのドーム型をなす筐体２の底部３には複数の防振部材４が設けられている。
【０００６】
前記防振部材４は、図１０及び図１１で示されるように構成されている。
すなわち、車輌や飛翔体等の取付部材１０の取付面１１上に載置され金属等からなる第１保持部材１２には上方へ突出する中空部１２Ａａを有する棒状の柱部１２Ａが一体状に形成されており、この第１保持部材１２上には、第１板状シリコンゴム成形体１３、輪状カラー１４、第２板状シリコンゴム成形体１５及び第２保持部材１６が載置されている。
【０００７】
前述の各板状シリコンゴム成形体１３,１５、輪状カラー１４及び第２保持部材１６は、各々に形成された貫通孔１３ａ，１５ａ，１４ａ，１６ａに前記柱部１２Ａが貫通することにより、柱部１２Ａに対して同軸状に設けられている。
【０００８】
前記空間安定装置１の筐体２は、その孔２０が前記輪状カラー１４の外周に嵌挿して設けられていることにより、この筐体２は前記各板状シリコンゴム成形体１３，１５に挟持され、筐体２が各板状シリコンゴム成形体１３，１５によって浮動する浮動状態で配設されている。
【０００９】
前記柱部１２Ａの上部には、ねじ部１３ａが形成されており、このねじ部１３ａに固定ナット２１が螺合されていることにより、前記第２保持部材１６が第２板状シリコンゴム成形体１５及び筐体２を第１板状シリコンゴム成形体１３側に付勢し、各板状シリコンゴム成形体１３，１５、筐体２及び輪状カラー１４が一体状に構成されている。
【００１０】
前記第２保持部材１６の上面には、前記固定ナット２１の外周を囲むように、複数のねじ孔２２が形成され、このねじ孔２２の１個には回り止め用ボルト２３が設けられ、この回り止め用ボルト２３が図３のように固定ナット２１の外周に接合することにより、固定ナット２１の回り止めが達成されている。
【００１１】
従って、前述の構成において、取付部材１０側に振動や衝撃が発生又は伝達された場合、この振動や衝撃は各板状シリコンゴム成形体１３，１５によって吸収され、筐体２側への伝達を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−１９４３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、図８の構成の場合、主として第１固定基板に設けられた一対の長孔１２,１３によって旋回位置が調整され、さらに、ボルト７ｂによって俯仰方向の調整が行われていたため、外部からの振動や衝撃によって光軸ズレが発生していた。
また、図９から図１１の構成の場合、この構成は、光軸ズレをなくすためではなく、空間安定装置全体を外部からの振動や衝撃から守るための構成であるが、この空間安定装置の中に撮像機器が内設され、図８で示されるように筐体が防振ゴムで支持されているが、強い衝撃が空間安定装置に加わった場合には、前述と同様の光軸ズレ等が発生していた。
【００１４】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、俯仰方向に回動する第１可動基板と旋回方向に回動する第２可動基板をスペーサの板厚に応じて俯仰及び旋回させ、撮像機器の光軸合わせを確実化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置は、固定基板上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部を介して俯仰方向に回動できる第1可動基板と、前記第１可動基板の端部に回転ピンを介して設けられた回動自在な補助基板と、前記補助基板に設けられた第１ストッパボルトと、前記補助基板と前記固定基板との間に設けられた俯仰方向用スペーサと、前記第1可動基板上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部を介して旋回方向に回動できる第２可動基板と、前記第２可動基板の端部に突出して設けられた第１突部と、前記第１可動基板に突出して形成され前記第１突部と対応する第２突部と、前記第２突部を貫通して前記第１突部に螺合する第２ストッパボルトと、前記第１、第２突部間に設けられた旋回方向用スペーサと、前記第２可動基板に設けられた撮像機器とを備え、前記固定基板の内面と前記補助基板の内面とは平行に保たれ、前記俯仰方向用スペーサの板厚に応じて前記第１可動基板を俯仰させ、前記旋回方向用スペーサの板厚に応じて前記第２可動基板を旋回させる構成であり、また、前記各スペーサはステンレスよりなり、前記各ストッパボルトは前記各スペーサを貫通している構成であり、また、本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整方法は、固定基板上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部を介して俯仰方向に回動できる第１可動基板と、前記第１可動基板の端部に回転ピンを介して設けられた曲折自在な補助基板と、前記補助基板に設けられた第1ストッパボルトと、前記補助基板と前記固定基板との間に設けられた俯仰方向用スペーサと、前記第1可動基板上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部を介して旋回方向に回動できる第２可動基板と、前記第２可動基板の端部に突出して設けられた第１突部と、前記第１可動基板に突出して形成され前記第１突部と対応する第２突部と、前記第２突部を貫通して前記第１突部に螺合する第２ストッパボルトと、前記第１、第２突部間に設けられた旋回方向用スペーサと、前記第２可動基板に設けられた撮像機器とを備え、前記固定基板の内面と前記補助基板の内面とは常に平行に保たれ、前記俯仰方向用スペーサの板厚に応じて前記第１可動基板を俯仰させ、前記旋回方向用スペーサの板厚に応じて前記第２可動基板を旋回させる方法であり、また、前記各スペーサはステンレスよりなり、前記各ストッパボルトは前記各スペーサを貫通している方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置及び方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、固定基板上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部を介して俯仰方向に回動できる第1可動基板と、前記第１可動基板の端部に回転ピンを介して設けられた回動自在な補助基板と、前記補助基板に設けられた第１ストッパボルトと、前記補助基板と前記固定基板との間に設けられた俯仰方向用スペーサと、前記第1可動基板上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部を介して旋回方向に回動できる第２可動基板と、前記第２可動基板の端部に突出して設けられた第１突部と、前記第１可動基板に突出して形成され前記第１突部と対応する第２突部と、前記第２突部を貫通して前記第１突部に螺合する第２ストッパボルトと、前記第１、第２突部間に設けられた旋回方向用スペーサと、前記第２可動基板に設けられた撮像機器とを備え、前記固定基板の内面と前記補助基板の内面とは平行に保たれ、前記俯仰方向用スペーサの板厚に応じて前記第１可動基板を俯仰させ、前記旋回方向用スペーサの板厚に応じて前記第２可動基板を旋回させることにより、光軸を自在に調整してストッパボルトで固定できるため、外部からの振動等によっても光軸ズレを防止できる。
また、前記各スペーサはステンレスよりなり、前記各ストッパボルトは前記各スペーサを貫通していることにより、スペーサの厚さ、又は、枚数により、その時の旋回角度及び俯仰角度を容易に計算し、再現性も容易に得ることができ、振動等に対しても光軸ズレを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置を示す斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図３の右側面図である。
【図６】図８の要部を本発明構成と比べるため、従来構成としてその動作概略を(A)から(B)として示す平面図である。
【図７】図２の要部を拡大して示す概略平面構成図である。
【図８】従来構成の斜視図である。
【図９】従来構成を示す正面図である。
【図１０】図９の要部を示す拡大断面図である。
【図１１】図１０の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置及び方法は、俯仰方向に回動させる第１可動基板と旋回方向に回動させる第２可動基板の各スペーサをストッパボルトで固定していることにより、撮像機器の光軸合わせを確実化かつ安定化することである。
【実施例】
【００１９】
以下、図面と共に本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置及び方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、図８の従来例と同等もしくは同等部分については、同一符号を付して説明する。
図１において符号１で示されるものは、前述の図９の空間安定装置１Ａ内に固定される固定基板であり、この固定基板１の舌片４には第１可動基板７がボルト５を介して俯仰方向回転中心用軸支部３０を中心として矢印Ｂで示す俯仰方向に沿って所要角度回動することができるように構成されている。
【００２０】
前記第１可動基板７の端部７Ａには一対の第１ストッパボルト３１,３２が設けられ、前記端部７Ａと固定基板１の内面１ａとの間には、所定厚さのステンレス等からなる俯仰方向用スペーサ３３が設けられ、前記各第１ストッパボルト３１,３２は前記各俯仰方向用スペーサ３３に予め形成されている孔(図示せず)を貫通して前記固定基板１のねじ孔(図示せず)に螺合している。
従って、前記各第１ストッパボルト３１,３２を締めて固定することにより、前記第１可動基板７は前記俯仰方向用スペーサ３３の板厚Ｔ１に相当する俯仰角度分だけ矢印Ｂに沿って俯仰した状態で固定されるように構成されている。
【００２１】
前記第１可動基板７には、前記第１可動基板７に螺合して設けられたボルトからなる旋回方向回転中心用軸支部３０Ａを軸中心として矢印Ｃで示される旋回方向に所要角度回動することができる第２可動基板３４が設けられている。
前記第２可動基板３４の端部３４Ａに設けられた第１突部３５と前記第１可動基板７の端部７Ａに形成された第２突部３６とは、互いに図における上下方向に対応して位置し、前記各突部３５,３６間にはステンレス等からなる所定の板厚Ｔ２の旋回方向用スペーサ３７が設けられ、前記突部３５,３６は、前記第２突部３６から挿入されて前記旋回方向用スペーサ３７の孔(図示せず)を貫通して第１突部３５のねじ孔(図示せず)に螺合されている第２ストッパボルト４０により固定されている。
従って、前記旋回方向用スペーサ３７の板厚Ｔ２を変えることにより、第２可動基板３４はこの板厚Ｔ２に応じてこの板厚Ｔ２分だけ矢印Ｃに沿って旋回できるように構成されている。
【００２２】
前記第２可動基板３４の一面には、カメラ、赤外線カメラ及びレーザー装置等が設けられた箱状の撮像機器１０がボルト１１を介して固定されている。
従って、前述の構成において、図１で示される撮像機器１０を図示しない空間安定装置の内部に取付ける場合は、前記固定基板１の複数の取付孔１Ａを用いて前記空間安定装置内の所定の取付部材(図示せず)に固定することができる。また、撮像機器１０の光軸を調整する場合、前記第１ストッパボルト３１,３２を前記第１可動基板７の端部７Ａから除去した後、予め、光軸合わせに必要とする板厚Ｔ１の俯仰方向用スペーサ３３と交換して再び前記第１ストッパボルト３１,３２を元のように締めることにより、前記第１可動基板７は所定の俯仰角に回動して設定される。
【００２３】
前述の第１可動基板７は、実際には、図２及び図７で示されるように、二体に分割して構成され、第１可動基板７の端部７Ａ側に回転ピン６０を回転中心として補助基板７Ｂが前記俯仰方向Ｂに沿って回動して曲折できるように構成されている。
前記ストッパボルト３１,３２は、前記補助基板７Ｂに設けられ、前記回転ピン６０は図４に示されるように周知の回転ピンのリンク構成が採用され、前記補助基板７Ｂが図７のように曲折した場合でも、回転ピン６０が長孔６０ａ内を外側へ向けて移動（すなわち、補助基板７Ｂもその分、外側へ移動）することができるため、第１固定基板１の内面１ａと補助基板７Ｂの内面７Ｂａとは常に平行な関係を保持することができるように構成され、前記補助基板７Ｂは回動して曲折した場合でもガタがなく、かつ、固定されるように構成されている。従って、前述の状態で第１ストッパボルト３１を締めることにより、俯仰方向用スペーサ３３の板厚分に応じた俯仰角度で第１可動基板７を保持できる。
【００２４】
尚、本発明においては、前述のように、第１可動基板７の端部７Ａ側を第１可動基板７と補助基板７Ｂからなる二体として回転ピン６０で回動すなわち曲折自在とした理由は、図６に示される通りである。すなわち、図６の（Ａ）は、図８と同等の従来構成であり、基準面１Ｆに沿って設けられた第１固定基板１と可動基板７との間には基本スペーサ３３Ａが介装されていると共に、第１固定基板１と可動基板７は互いに平行な状態で構成されている。
前述の状態で、基本スペーサ３３Ａに対して、二枚目の俯仰方向用スペーサ３３を挿入して可動基板７を所定角度（図６は分かりやすいように誇大して示しているが、実際には目視でもやっとわかる程度の角度）分だけ曲折すなわち回動させた場合、（Ｂ）のように、この俯仰方向用スペーサ３３が潰されて台形状に変形し、その変形の状態が経時変化しやすく、所定の俯仰角度を維持しにくくなる恐れがあり、その場合には、撮像装置１０の光軸１０ａも変化することになっていた。なわち、長期間にわたり、設定した光軸１０ａを維持することが困難である。
【００２５】
そのため、図７のように、俯仰方向用スペーサ３３に当接する第１可動基板７の補助基板７Ｂを第１可動基板７に対して回転ピン６０で回動させることにより曲折させることにより、各内面１ａ，７Ｂａを互いに平行な関係とすることにより、俯仰方向用スペーサ３３は、図７に示されるように、俯仰方向用スペーサ３３に対して片寄って当接しないため、俯仰方向用スペーサ３３の変形もなく、撮像装置１０の光軸１０ａを安定して長時間維持することができる。
【００２６】
次に、旋回角の調整を行う場合は、前記第２ストッパボルト４０を除去して前記旋回方向用スペーサ３７を予め光軸合わせに必要とする板厚Ｔ２の旋回方向用スペーサ３７と交換して再び前記第２ストッパボルト４０を元のように締めることにより、前記第２可動基板３４は所定の俯仰角に回動して設定される。
【００２７】
すなわち、本発明においては、前述の俯仰方向用スペーサ３３と旋回方向用スペーサ３７の各板厚Ｔ１，Ｔ２を変更することにより、各板厚Ｔ１，Ｔ２に応じて各可動基板７,３４を回動させて光軸合わせが簡単にでき、かつ、各板厚Ｔ１，Ｔ２の厚さを予め把握できるため、計算による光軸合わせが可能となる。
【００２８】
尚、本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置及び方法の要旨とするところは、次の通りである。
すなわち、固定基板１上に設けられ、俯仰方向回転中心用軸支部３０を介して俯仰方向Ｂに回動できる第１可動基板７と、前記第１可動基板７の端部７Ａに回転ピン６０を介して設けられた回動自在な補助基板７Ｂと、前記補助基板７Ｂに設けられた第１ストッパボルト３１，３２と、前記補助基板７Ｂと前記固定基板１との間に設けられた俯仰方向用スペーサ３３と、前記第１可動基板７上に設けられ、旋回方向回転中心用軸支部３０Ａを介して旋回方向Ｃに回動できる第２可動基板３４と、前記第２可動基板３４の端部３４Ａに突出して設けられた第１突部３５と、前記第１可動基板７に突出して形成され前記第１突部３５と対応する第２突部３６と、前記第２突部３６を貫通して前記第１突部３５に螺合する第２ストッパボルト４０と、前記第１、第２突部３５，３６間に設けられた旋回方向用スペーサ３７と、前記第２可動基板３４に設けられた撮像機器１０とを備え、前記固定基板１の内面１ａと前記補助基板７Ｂの内面７Ｂａとは平行に保たれ、前記俯仰方向用スペーサ３７の板厚Ｔ１に応じて前記第１可動基板を俯仰させ、前記旋回方向用スペーサ３７の板厚Ｔ２に応じて前記第２可動基板３４を旋回させる構成と方法でありまた、前記各スペーサ３３，３７はステンレスよりなり、前記各ストッパボルト３１，４０は前記各スペーサ３３，３７を貫通している構成と方法である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明による空間安定装置の撮像機器の光軸調整装置及び方法は、俯仰方向と旋回方向のスペーサの板厚を変更するのみで光軸合わせができ、かつ、外部からの振動や衝撃に対しても安定性が高いため、他の光学機器に対して適用が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１    固定基板
１ａ，７Ｂａ    内面
１ａ    一面
１Ａ    取付孔
４    舌片
５    ボルト
７    第１可動基板
７Ｂ    補助基板
１０撮像機器
１０ａ    光軸
１１    ボルト
３０    俯仰方向回転中心用軸支部
３０Ａ    旋回方向回転中心用軸支部
３１,３２    第１ストッパボルト
３３    俯仰方向用スペーサ
３３Ａ    基本スペーサ
３４    第２可動基板
３５    第１突部
３６    第２突部
３７    旋回方向用スペーサ
４０    第２ストッパボルト
６０    回転ピン
Ｂ    俯仰方向
Ｃ    旋回方向
Ｔ１，Ｔ２    板厚
【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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