(57)【要約】【課題】光を利用した応用範囲の広いスイッチを提供する。【解決手段】スイッチ１は、光を発する発光手段１１と、発光手段からの光を受ける受光手段１３と、発光手段から受光手段へ向かう光の経路の内外を移動可能な透光部１７Ａ〜１７Ｃを備えたスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃと、を備えるスイッチであって、スイッチノブは複数備えられており、各スイッチノブには、それぞれ異なる色の透光部が備えられており、受光手段は、受けた光の色を識別可能とされており、受光手段が受けた光の色を識別することによって、その色に対応づけられた所定の動作をするように装置の制御を行うことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する発光手段と、
前記発光手段からの光を受ける受光手段と、
前記発光手段から前記受光手段へ向かう前記光の経路の内外を移動可能な透光部を備えたスイッチノブと、を備えるスイッチであって、
前記スイッチノブは複数備えられており、
各スイッチノブには、それぞれ異なる色の前記透光部が備えられており、
前記受光手段は、受けた光の色を識別可能とされており、
前記受光手段が受けた光の色を識別することによって、その色に対応づけられた所定の動作をするように装置の制御を行うことを特徴とするスイッチ。
【請求項２】
前記発光手段からの光の波長の帯域幅は、３８０ｎｍ〜７５０ｎｍである請求項１記載のスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチに関し、さらに詳しくは、光を利用した応用範囲の広いスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光手段と受光手段を備えたスイッチが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１のスイッチでは、突起部を有するスイッチノブが１つ備えられている。そして、このスイッチノブを押すと、突起部が発光手段から受光手段にかけての光路に進入して、光が遮断されることにより、スイッチが機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２０９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のスイッチでは、１つのスイッチ機能には、１つのスイッチノブが対応しているに過ぎず、このスイッチの応用範囲は限定されていた。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、光を利用した応用範囲の広いスイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
光を発する発光手段と、
前記発光手段からの光を受ける受光手段と、
前記発光手段から前記受光手段へ向かう前記光の経路の内外を移動可能な透光部を備えたスイッチノブと、を備えるスイッチであって、
前記スイッチノブは複数備えられており、
各スイッチノブには、それぞれ異なる色の前記透光部が備えられており、
前記受光手段は、受けた光の色を識別可能とされており、
前記受光手段が受けた光の色を識別することによって、その色に対応づけられた所定の動作をするように装置の制御を行うことを要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載において、前記発光手段からの光の波長の帯域幅は、３８０ｎｍ〜７５０ｎｍであることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のスイッチは、光を発する発光手段と、発光手段からの光を受ける受光手段と、発光手段から受光手段へ向かう光の経路の内外を移動可能な透光部を備えたスイッチノブと、を備えるスイッチである。スイッチノブは複数備えられており、各スイッチノブには、それぞれ異なる色の透光部が備えられている。また、受光手段は、受けた光の色を識別可能とされている。そして、受光手段が受けた光の色を識別することによって、その色に対応づけられた所定の動作をするように装置の制御を行う。
このような構成により、本発明のスイッチでは、スイッチノブを操作すると、発光手段からの光の色が透光部により変化する。そして、受光手段により光の色の変化が識別され、装置の制御が行われる。このように、光を利用して、複数のスイッチノブに対応した複数の異なる制御を行うことができ、従来の１つのスイッチノブで１つの制御を行うスイッチと比較して、応用範囲が広く有用である。
【０００９】
また、発光手段からの光の波長の帯域幅は、３８０ｎｍ〜７５０ｎｍである場合には、透光部を透過した際の光の色の変化に十分な幅を持たせることができ、各スイッチノブに対応する色の違いを明確にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
【図１】実施例１に係るスイッチを備える車両を模式的に示す縦断面図である。
【図２】実施例１に係るスイッチにおいて、スイッチノブが押圧操作されていない状態（通常状態）を模式的に示す図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ線断面を模式的に示す図である。
【図４】実施例１に係るスイッチにおいて、スイッチノブが押圧操作された状態（操作状態）を模式的に示す図である。
【図５】図４のＩＩ−ＩＩ線断面を模式的に示す図である。
【図６】実施例２に係るスイッチにおいて、スイッチノブが押圧操作されていない状態（通常状態）を模式的に示す図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【図８】実施例２に係るスイッチにおいて、通常状態且つ発光手段から光が発せられている状態を模式的に示す図である。
【図９】図８の要部拡大図である。
【図１０】実施例２に係るスイッチにおいて、操作状態且つ発光手段から光が発せられている状態を模式的に示す図である。
【図１１】図１０の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１２】
本実施形態に係るスイッチ（１）は、光を発する発光手段（１１）と、発光手段からの光を受ける受光手段（１３）と、発光手段から受光手段へ向かう光の経路の内外を移動可能な透光部（１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ）を備えたスイッチノブ（１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ）と、を備えるスイッチである。スイッチノブは複数備えられており、各スイッチノブには、それぞれ異なる色の透光部が備えられており、受光手段は、受けた光の色を識別可能とされており、受光手段が受けた光の色を識別することによって、その色に対応づけられた所定の動作をするように装置の制御を行うことを特徴とする。
【００１３】
上記発光手段は、光を発する限り、その構成等は特に問わない。発光手段の光源の種類は特に問わないが、例えば、ＬＥＤ、電球、有機ＥＬ等を挙げることができる。発光手段から発せられる光の種類としては、例えば、可視光、赤外光、紫外光等であることができ、また、これらの光を２以上組み合わせた光であってもよい。この光の波長の帯域幅としては、例えば、３８０ｎｍ〜７５０ｎｍであることができる。これは、帯域幅全体に渡って連続的なものであってもよいし、断続的であってもよい。
【００１４】
また、発光手段からの光の色温度としては、例えば、１０００Ｋ〜２００００Ｋであることができる。
上記受光手段の構成、種類、色の識別形態等は特に問わない。受光手段の受光素子としては、例えば、ＣＭＯＳ、ＣＣＤ、フォトダイオード、フォトトランジスタ等を挙げることができる。
【００１５】
上記スイッチノブの形状、大きさ、材質、個数等は特に問わない。スイッチノブは、操作者により操作される部位である。スイッチノブの操作形態としては、例えば、押圧操作（例えば、図２〜図５等参照）、引出操作、回転操作、回動操作、スライド操作、レバー操作等の操作形態を挙げることができる。これらの操作形態は、複数のスイッチノブで同じ操作形態であってもよいし、異なる操作形態であってもよい。
【００１６】
上記透光部の形状、大きさ、材質等は特に問わない。透光部は、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）等の光の透過性に優れた樹脂であることが好ましい。透光部の色も特に問わない。
【００１７】
本実施形態に係るスイッチとしては、例えば、発光手段からの光を受光手段へと伝達する導光手段（１９）を更に備える形態を挙げることができる（例えば、図６〜図１１等参照）。
上記導光手段の構成、形状、大きさ、材質、個数等は特に問わない。導光手段としては、上記透光部と同様の光の透過性に優れた材質からなるものを挙げることができる。導光手段には色がついていてもよいが、光の透過性の観点から、透明であることが好ましい。導光手段は、例えば、可撓性を有することができる。発光手段から発せられた光を、容易に所望の方向へ導くことができるからである。
【００１８】
上記導光手段は、例えば、上記透光部の移動に伴って移動可能な可動部（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を有することができる。この場合、例えば、通常状態では、上記可動部が上記発光手段から上記受光手段へ向かう光の経路内に配されており（例えば、図６〜図９等参照）、いずれかのスイッチノブが操作された操作状態では、上記可動部が光の経路外に配されるとともに、上記透光部が上記可動部の位置に入れ替わるように光の経路内に配される形態であることができる（例えば、図１０、図１１等参照）。
【実施例】
【００１９】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
＜実施例１＞
（１）スイッチの構成
実施例１に係るスイッチ１は、図１に示すように、車両３の天井のルーフライナ５の車両前方側に配されるスイッチである。スイッチ１は、ルーフライナ５に配されて車両天井から車室内に照明光を照射する複数（図１中３つ）のルームランプ７Ａ，７Ｂ，７Ｃの点灯制御を行うためのスイッチである。ルームランプ７Ａ〜７Ｃは、車両３の室内に複数列（図１中３列）並ぶシート９Ａ，９Ｂ，９Ｃの上方にそれぞれ配置されているが、運転席（又は助手席）となるシート９Ａに着座した乗員がスイッチ１を操作することにより点灯制御できるようになっている。
【００２０】
スイッチ１は、図２及び図３に示すように、光を発する発光手段１１と、この発光手段１１からの光を受ける受光手段１３と、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃと、を備えている。
本実施例１では、発光手段１１は、波長の帯域幅３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの白色光（色温度約５０００Ｋ）を発することが可能である。この光は、ＬＥＤを光源としており、帯域幅の全域に渡って略連続したスペクトルを有する光である。
受光手段１３は、発光手段１１からの光の照射範囲１１Ａ内に、その受光範囲１３Ａが光の照射範囲１１Ａと重なる方向を向いて配されている。この受光手段１３は、受けた色を識別可能なカラーセンサである。
【００２１】
スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは複数（図２中３つ）設けられている。複数のスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは、複数のルームランプ７Ａ〜７Ｃにそれぞれ対応しており、各スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを操作することによって各ルームランプ７Ａ〜７Ｃの点灯又は消灯を行うことができる。各スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは、その表面（意匠面）が、ルーフライナ５の車室内側の面（意匠面）から露出するように配されている。本実施例１において、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは押圧式であり、図４及び図５に示すように、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃの表面を操作者が車室内側から押圧操作することにより、図示しないガイド機構によって車室外側へ、それぞれスライド移動するようになっている。
【００２２】
スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは、透光部１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃを備えている。各透光部１７Ａ〜１７Ｃは、それぞれ色の異なる透明樹脂からなる。この透光部１７Ａ〜１７Ｃは、発光手段１１から受光手段１３へ向かう光の経路の内外を移動可能に設けられている。具体的には、透光部１７Ａ〜１７Ｃは、通常状態では、光の経路の外側に位置しており、各スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを押圧操作することにより、光の経路の内側に移動するようになっている。透光部１７Ａ〜１７Ｃが光の経路内にあるときには、透光部１７Ａ〜１７Ｃを透過した光は、各透光部１７Ａ〜１７Ｃに固有の色に変化して受光手段１３へ向かう。
本実施例１において、透光部１７Ａ〜１７Ｃは、それぞれ赤色、緑色及び青色の透明樹脂からなる。このため、発光手段１１からの光が各透光部１７Ａ〜１７Ｃを透過した場合、光の色は、赤色、緑色又は青色に変化する。
【００２３】
上述のように、受光手段１３は、受けた色を識別可能に設けられている。これにより、スイッチ１は、透光部１７Ａ〜１７Ｃを透過して色が変化した光が受光手段１３に到達した場合には、その色を識別することによって、いずれのスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃが押圧操作されているのかを判別し、その色に対応するルームランプ７Ａ〜７Ｃの点灯及び消灯の制御を行う。
【００２４】
なお、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは、押圧操作した状態を解除すると、通常状態の位置に自動復帰するようになっているとともに、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃが自動復帰してもルームランプ７Ａ〜７Ｃの制御状態は維持されるようになっている。このように、本実施例１に係るスイッチ１は、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを押圧操作することによりルームランプ７Ａ〜７Ｃを点灯状態から消灯状態へ、又は消灯状態から点灯状態へ切り替えるシーケンシャルスイッチである。
【００２５】
（２）スイッチの作用
次に、上記構成のスイッチの作用について説明する。
上述のように、発光手段１１から光が発せられている場合、スイッチ１は、図２及び図３に示すように、発光手段１１からの光がそのまま受光手段１３に到達している。この状態で、いずれかのスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃが押圧操作されると、各スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃに備えられた透光部１７Ａ〜１７Ｃが光の経路内に移動する。すると、図４及び図５に示すように、発光手段１１からの光は各透光部１７Ａ〜１７Ｃに固有の色に変化して受光手段１３に到達するようになる。このとき、受光手段１３では、受けた光の色が識別される。これにより、スイッチ１は、受光手段１３により識別された色に対応するルームランプ７Ａ〜７Ｃの制御を行う。
【００２６】
（３）実施例１の効果
以上より、実施例１のスイッチ１によると、光を発する発光手段１１と、発光手段１１からの光を受ける受光手段１３と、発光手段１１から受光手段１３へ向かう光の経路の内外を移動可能な透光部１７Ａ〜１７Ｃを備えたスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃと、を備えるスイッチである。スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃは複数備えられており、各スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃには、それぞれ異なる色の透光部１７Ａ〜１７Ｃが備えられている。また、受光手段１３は、受けた光の色を識別可能とされている。そして、受光手段１３が受けた光の色を識別することによって、その色に対応づけられた所定の動作をするように装置の制御を行う。
このような構成により、本実施例のスイッチ１では、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを操作すると、発光手段１１からの光の色が透光部１７Ａ〜１７Ｃにより変化する。そして、受光手段１３により光の色の変化が識別され、装置の制御が行われる。このように、光を利用して、複数のスイッチノブに対応した複数の異なる制御を行うことができ、従来の１つのスイッチノブで１つの制御を行うスイッチと比較して、応用範囲が広く有用である。
【００２７】
また、本実施例１では、発光手段１１からの光の波長の帯域幅を３８０ｎｍ〜７５０ｎｍとし、この帯域幅の全域に渡って略連続したスペクトルを有する光としたので、各透光部を透過した際の光の色の変化に十分な幅を持たせることができ、各スイッチノブに対応する色の違いを明確にすることができる。
さらに、本実施例１では、発光手段からの光の色温度を約５０００Ｋとしているので、発光の有無を容易に視認することができ、保守が容易である。
【００２８】
＜実施例２＞
次に、実施例２に係るスイッチについて説明する。本実施例２では、上記実施例１のスイッチ１と略同じ構成部位には同符号を付けて詳説を省略し、相違点について詳説するものとする。
（１）スイッチの構成
実施例２に係るスイッチ１は、上記実施例１と同様に、車両３のルームランプ７Ａ〜７Ｃの点灯制御を行うためのスイッチであり、図６及び図７に示すように、光を発する発光手段１１と、この発光手段１１からの光を受ける受光手段１３と、透光部１７Ａ〜１７Ｃを有するスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃと、を備えている点も実施例１と同様である。
【００２９】
本実施例２に係るスイッチ１は、図６及び図７に示すように、発光手段１１からの光を受光手段１３へと導く導光手段１９を備えている。導光手段１９は、ルーフライナ５側に固定された固定部２１と、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃと一体に設けられて透光部１７Ａ〜１７Ｃの移動に伴って移動可能な可動部２３Ａ〜２３Ｃと、を備えている。導光手段１９は、無色透明の樹脂からなり、車両天井のルーフライナ５の車室内側面に沿って配索可能なように、可撓性を有するものを用いている。
【００３０】
実施例２に係るスイッチ１は、通常状態では、図６及び図７に示すように、発光手段１１と、受光手段１３との間に、導光手段１９が、発光手段１１からの光を受光手段１３に導光可能に並べられた状態で配置されている。操作者がいずれかのスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを押圧操作した操作状態では、スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃの透光部１７Ａ〜１７Ｃが、導光手段１９の可動部２３Ａ〜２３Ｃの位置に入れ替わるように配置転換されるようになっている（図１０及び図１１参照）。
【００３１】
（２）スイッチの作用
次に、上記構成のスイッチの作用について説明する。
発光手段１１から光が発せられている場合、図８及び図９に示すように、その光は、通常状態では、導光手段１９の固定部２１及び可動部２３Ａ〜２３Ｃにより受光手段１３に導かれる。したがって、受光手段１３には、発光手段１１からの光がそのまま到達している。この状態で、いずれかのスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃが押圧操作されると、各スイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃに備えられた透光部１７Ａ〜１７Ｃが、導光手段１９の可動部２３Ａ〜２３Ｃと入れ替わるように配置転換されて光の経路内に移動する。すると、図１０及び図１１に示すように、発光手段１１からの光は各透光部１７Ａ〜１７Ｃに固有の色に変化して受光手段１３に到達するようになる。このとき、受光手段１３では、受けた光の色が識別される。これにより、スイッチ１は、受光手段１３により識別された色に対応するルームランプ７Ａ〜７Ｃの制御を行う。
【００３２】
（３）実施例２の効果
以上より、実施例２のスイッチ１によると、上記実施例１と同様の効果を奏することに加えて、導光手段１９によって発光手段１１からの光を受光手段１３に導くようにしたことにより、光の拡散を抑制することができ、より確実に光を導くことができる。また、導光手段１９を備えない場合と比較して、光の拡散が抑制されることにより、発光手段１１と受光手段１３との間の距離をより大きく取ることができる。
【００３３】
尚、本発明においては、上記実施例１及び２に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例１及び２では、３つのスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを備えるスイッチ１を例示したが、これに限定されず、例えば、２つ又は４つ以上のスイッチノブを備えるスイッチとしてもよい。
【００３４】
また、上記実施例１及び２では、車両３の天井のルーフライナ５の車両前方側に配され、３つのスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを有するスイッチ１を例示したが、これに限定されず、例えば、車両の複数列のシートのそれぞれの上方にスイッチノブが配置されたスイッチとしてもよい。この場合、同じ色の透光部を有するスイッチノブを各シート毎に配することにより、各シートから同じ制御を行えるようにすることができる。また、この場合、上記実施例２と同様の導光部材を備えることにより、光の拡散を抑制することができ、発光手段からの光を車両の前方から後方まで好適に伝達することができる。
【００３５】
さらに、上記実施例１及び２では、押圧式のスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃとしたが、これに限定されず、例えば、引出式、回転式、回動式等のスイッチノブとしてもよい。
【００３６】
また、上記実施例１及び２では、自動復帰式のスイッチノブ１５Ａ〜１５Ｃを例示したが、これに限定されず、例えば、位置保持式のスイッチノブとしてもよい。
【００３７】
さらに、上記実施例１及び２では、スイッチ１としてシーケンシャルスイッチを例示したが、これに限定されず、例えば、通常状態の場合及び操作状態の場合にそれぞれ対応させた装置の制御を行うスイッチとしてもよい。
【００３８】
また、上記実施例１及び２では、車両天井のルーフライナ５に配されるスイッチ１を例示したが、これに限定されず、例えば、ドアトリム、ダッシュボード、インストルメントパネル、センターコンソール、ピラートリム等の車両の内装部品に配されていてもよい。さらに、本発明に係るスイッチは、車室内に配されるものにも限定されず、各種建造物の屋内等に配されていてもよい。
【００３９】
さらに、上記実施例１及び２では、車両天井に配されたルームランプ７Ａ〜７Ｃを制御するスイッチ１を例示したが、これに限定されず、例えば、パワーシート、パワーウインドウ、スライドドア、サンルーフ、サンシェード、ランプ類、エアコン、カーオーディオ等の車両用電子機器を制御するスイッチとしてもよい。また、これら車両用電子機器にも限定されず、例えば、一般照明、電子機器全般を制御するスイッチであってもよい。
【００４０】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００４１】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
複数のスイッチノブで複数の機能を制御するスイッチの技術として広く用いられる。
【符号の説明】
【００４３】
１；スイッチ、３；車両、５；ルーフライナ、７Ａ，７Ｂ，７Ｃ；ルームランプ、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ；シート、１１；発光手段、１１Ａ；光の照射範囲、１３；受光手段、１３Ａ；受光範囲、１５Ａ；スイッチノブ、１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ；透光部、１９；導光手段、２１；固定部、２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ；可動部。
【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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