(57)【要約】【課題】従来の間欠駆動再生処理よりもさらに消費電力を低減し、連続再生動作時間の延長が可能な光ディスク再生装置を提供する。【解決手段】システム制御手段１１１は、バッファメモリ１０６のメモリ残量が第一の閾値を上回る場合、光ディスク１０１からのデータ再生を停止するとともにモータ制御手段１１０を開放し、メモリ残量が前記第一の閾値よりも低い第二の閾値を下回る場合、モータ制御手段１１０に所定の電圧を印加して、データ再生時よりも低い回転速度でモータ１０９の回転を再開する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録されたデータを再生するためのデータ再生手段と、再生したデータを一時蓄積するバッファメモリと、一時蓄積したデータを読み出して元信号の再生を行う元信号再生手段と、前記バッファメモリにおけるデータ蓄積量であるメモリ残量を監視するメモリ残量監視手段と、前記光ディスクを回転させるモータを制御するモータ制御手段と、前記メモリ残量監視手段の監視状況に応じてデータ再生の動作制御を行うシステム制御手段と、を備えた光ディスク再生装置であって、
前記システム制御手段は、前記バッファメモリのメモリ残量が任意の第一の閾値を上回る場合、前記光ディスクからのデータ再生を停止するとともに前記モータ制御手段を開放し、前記メモリ残量が前記任意の第一の閾値よりも低い任意の第二の閾値を下回る場合、前記モータ制御手段に所定の電圧を印加して、データ再生時よりも低い回転速度で前記モータの回転を再開することを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項２】
前記バッファメモリへの書き込み速度を制御するための再生速度切り替え手段をさらに備え、前記モータの回転再開時から第一の任意時間経過後、前記システム制御手段は前記光ディスクからのデータ再生を再開し、同時に前記再生速度切り替え手段は低速側で前記バッファメモリへの書き込みを開始し、前記データ再生の再開時から第二の任意時間経過後、前記再生速度切り替え手段は前記バッファメモリへの書き込み速度を高速側に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク再生装置。
【請求項３】
光ディスクに記録されたデータを再生するためのデータ再生手段と、再生したデータを一時蓄積するバッファメモリと、一時蓄積したデータを読み出して元信号の再生を行う元信号再生手段と、前記バッファメモリにおけるデータ蓄積量であるメモリ残量を監視するメモリ残量監視手段と、前記光ディスクを回転させるモータを制御するモータ制御手段と、前記メモリ残量監視手段の監視状況に応じてデータ再生の動作制御を行うシステム制御手段と、を備えた光ディスク再生装置における光ディスク再生方法であって、
前記バッファメモリのメモリ残量が任意の第一の閾値を上回る場合、前記光ディスクからのデータ再生を停止するとともに前記モータ制御手段を開放するステップと、前記メモリ残量が前記任意の第一の閾値よりも低い任意の第二の閾値を下回る場合、データ再生時よりも低い回転速度で前記モータの回転を再開するステップと、を含むことを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項４】
前記モータの回転再開時から第一の任意時間経過後に、前記光ディスクからのデータ再生を再開するステップと、同時に低速側で前記バッファメモリへの書き込みを開始するステップと、前記データ再生の再開時から第二の任意時間経過後に、前記バッファメモリへの書き込み速度を高速側に切り替えるステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＭＤ（ミニディスク）等の光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法に関し、特に携帯型の装置に有用な消費電力を削減する光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＤやＭＤに代表される光ディスクは、ランダムアクセスが可能であることや、ディジタル信号処理による高音質化、長期使用でも音質劣化がないことなどが好感され、オーディオ信号の記録媒体として急速に普及している。これらの光ディスク再生装置、特に携帯型の再生装置においては、電池が主な電力源となるため、携帯型光ディスク再生装置の開発に際しては省電力化が重要なポイントとなる。
【０００３】
従来、携帯型光ディスク再生装置における省電力化技術として、回路の集積化による回路規模の縮小や、回路動作電圧の低電圧化等が開発され、再生動作の長時間化が図られてきた。
【０００４】
例えば、ＣＤにおいては、光ディスクから再生したデータ量よりも、信号処理して出力するデータ量の方が少なくなるように光ディスクの回転速度を制御し、再生したデータを一時メモリに蓄積し、蓄積したデータを一定速度で読み出すことで、オーディオ信号を再生している。メモリに十分なデータが蓄積されている間は、新たに光ディスクからデータを再生する必要がなく、光ディスクからデータを再生する回路を停止できる。また、その後メモリに蓄積されているデータが少なくなると、光ディスクから新たにデータを再生してメモリへの蓄積を再開する。
【０００５】
このようなデータ再生動作の停止と開始を繰り返し行う間欠駆動再生処理によれば、再生回路の冗長な動作が削減され、光ディスク再生装置の省電力化が図れる。以下にかかる処理による従来の光ディスク再生装置について、図面を用いて説明する。
【０００６】
図４は、間欠駆動再生処理を行う従来の光ディスク再生装置の概略構成を示すブロック図である。光ピックアップ２０２は図示しない対物レンズによってレーザー光を集光して光ディスク２０１から信号を読み出す。ＲＦ部２０３は、光ピックアップ２０２により読み出された信号に対して信号処理を行い、光ピックアップ２０２の位置制御を行うための位置誤差信号であるフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号をサーボ部２０８に出力し、さらに光ディスク２０１のオーディオ信号などの主情報を伝送する信号を信号処理部２０４に出力する。
【０００７】
フォーカスエラー信号は、レーザー光の合焦点と光ディスク２０１の記録面との位置誤差を示した信号であり、トラッキングエラー信号は光ディスク２０１の記録面上におけるレーザー光の合焦点と記録トラックとの位置誤差を示した信号である。サーボ部２０８は、フォーカスエラー信号を基に、図示しない対物レンズを光ディスク２０１の記録面に対し垂直に位置制御してレーザー光の合焦点を光ディスク面上に結び、さらにトラッキングエラー信号を基に、図示しない対物レンズを光ディスク２０１の記録トラックに対して水平に位置制御し、レーザー光の合焦点を記録トラックに追従させる。
【０００８】
信号処理部２０４は、入力された信号に対してディジタル信号処理を行い、オーディオデータを出力する。オーディオデータはメモリ処理部２０５を介してＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）２０６に一時蓄積される。その後、蓄積されたオーディオデータは、システム制御部２１１の要求に応じて再びメモリ制御部２０５を介して読み出され、音声処理部２０７を介して元のアナログ形式のオーディオ信号に変換される。スピンドルモータ２０９は、スピンドルモータ駆動回路２１０の制御に従って光ディスク２０１を回転させる。スピンドルモータ駆動回路２１０はシステム制御部２１１の要求に応じて光ディスク２０１の回転数を調整し、光ディスク２０１からのデータの再生速度が一定になるように制御を行う。
【０００９】
ここで、間欠駆動再生処理の核心となるメモリ処理部２０５とシステム制御部２１１の詳細な動作について説明する。一般にＣＤのように圧縮されていない記録データの場合、信号処理部２０４からメモリ処理部２０５を介してＲＡＭ２０６へ入力されるデータの伝送速度の方が、ＲＡＭ２０６からメモリ処理部２０５を介して音声処理部２０７へ出力されるデータの伝送速度よりも速くなるような制御が行われる。つまり、システム制御部２１１からの要求によりスピンドルモータ駆動回路２１０が制御され、光ディスク２０１からの再生速度が、音声処理部２０７の出力再生速度よりも速くなるように維持される。
【００１０】
ＲＡＭ２０６では、音声処理部２０７への出力よりも、信号処理部２０４からの入力の方が多くなるが、ＲＡＭ２０６の容量は有限であるので、時間経過とともにＲＡＭ２０６は信号処理部２０４からの信号を蓄積できなくなる（以下、オーバーフローと称する）。一方、信号処理部２０４からの信号が全く入力されない期間が続くと、ＲＡＭ２０６に蓄積されている信号が減少し、音声処理部２０７へ途切れなく出力しなければならない信号が不足してしまう（以下、アンダーフローと称する）。
【００１１】
ＲＡＭ２０６がオーバーフローまたはアンダーフローの状態になると、信号が正しく音声処理部２０７へ伝送されず、オーディオ信号の途切れや停止が発生する。そのため、システム制御部２１１は、メモリ制御部２０５を介してＲＡＭ２０６のメモリ残量を監視し、オーバーフローになる時点で再生を停止し、所定の閾値以下になった時点で、再生を開始する。再生停止は、システム制御部２１１の要求により、ＲＦ部２０３と、サーボ部２０８と、信号処理部２０４と、を停止させることで行われ、メモリ処理部２０５はＲＡＭ２０６からのデータ読み出しのみを行い、音声処理部２０７へ出力する。再生を停止している間、スピンドルモータ駆動回路２１０は、光ディスク２０１の回転数を再生開始時の回転数と同程度にまで低減させる。これにより、再生停止から再生開始となる際のモータ起動電流の増大が軽減される。このように、システム制御部２１１は、ＲＡＭ２０６のメモリ残量がオーバーフローと所定の閾値の間に維持されるように制御を行う。
【００１２】
以上の処理において、光ディスク２０１を再生しない間は、ＲＦ部２０３、信号処理部２０４、サーボ部２０８、が停止するので、冗長な電力消費が抑制される。また、スピンドルモータ２０９の回転維持により、再生開始時のモータ起動電流の増大が軽減され、電力消費が抑制される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光ディスクの再生停止時のスピンドルモータ２０９は、再生時より低速ではあるものの、やはり再生開始時の回転数と同程度で回転しているため、これによる電力消費が発生するという課題があった。
【００１４】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、従来の間欠駆動再生処理よりもさらに消費電力を低減し、連続再生動作時間の延長が可能な光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の光ディスク再生装置は、光ディスクに記録されたデータを再生するためのデータ再生手段と、再生したデータを一時蓄積するバッファメモリと、一時蓄積したデータを読み出して元信号の再生を行う元信号再生手段と、前記バッファメモリにおけるデータ蓄積量であるメモリ残量を監視するメモリ残量監視手段と、前記光ディスクを回転させるモータを制御するモータ制御手段と、前記メモリ残量監視手段の監視状況に応じてデータ再生の動作制御を行うシステム制御手段と、を備えた光ディスク再生装置であって、前記システム制御手段は、前記バッファメモリのメモリ残量が第一の閾値を上回る場合、前記光ディスクからのデータ再生を停止するとともに前記モータ制御手段を開放し、前記メモリ残量が前記第一の閾値よりも低い第二の閾値を下回る場合、前記モータ制御手段に所定の電圧を印加して、データ再生時よりも低い回転速度でモータの回転を再開することを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、データ再生の停止時にモータ制御手段を開放することにより、モータの回転による冗長な再生動作が削減され、電力消費を低減できる。
【００１７】
また、請求項２に記載の光ディスク再生装置は、請求項１に記載の光ディスク再生装置において、前記バッファメモリへの書き込み速度を制御するための再生速度切り替え手段をさらに備え、前記モータの回転再開時から第一の任意時間経過後、前記システム制御手段は前記光ディスクからのデータ再生を再開し、同時に前記再生速度切り替え手段は低速側で前記バッファメモリへの書き込みを開始し、前記データ再生の再開時から第二の任意時間経過後、前記再生速度切り替え手段は前記バッファメモリへの書き込み速度を高速側に切り替えることを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、再生再開時の再生速度を低速にすることにより、再生再開直後の起動電流の増大が抑制され、電力消費を低減できる。
【００１９】
また、請求項３に記載の光ディスク再生方法は、光ディスクに記録されたデータを再生するためのデータ再生手段と、再生したデータを一時蓄積するバッファメモリと、一時蓄積したデータを読み出して元信号の再生を行う元信号再生手段と、前記バッファメモリにおけるデータ蓄積量であるメモリ残量を監視するメモリ残量監視手段と、前記光ディスクを回転させるモータを制御するモータ制御手段と、前記メモリ残量監視手段の監視状況に応じてデータ再生の動作制御を行うシステム制御手段と、を備えた光ディスク再生装置における光ディスク再生方法であって、前記バッファメモリのメモリ残量が任意の第一の閾値を上回る場合、前記光ディスクからのデータ再生を停止するとともに前記モータ制御手段を開放するステップと、前記メモリ残量が前記任意の第一の閾値よりも低い任意の第二の閾値を下回る場合、データ再生時よりも低い回転速度で前記モータの回転を再開するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、データ再生の停止時にモータ制御手段を開放することにより、モータの回転による冗長な再生動作が削減され、電力消費を低減できる。
【００２１】
また、請求項４に記載の光ディスク再生方法は、請求項３に記載の光ディスク再生方法において、前記モータの回転再開時から第一の任意時間経過後に、前記光ディスクからのデータ再生を再開するステップと、同時に低速側で前記バッファメモリへの書き込みを開始するステップと、前記データ再生の再開時から第二の任意時間経過後に、前記バッファメモリへの書き込み速度を高速側に切り替えるステップと、をさらに含むことを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、再生再開時の再生速度を低速にすることにより、再生再開直後の起動電流の増大が抑制され、電力消費を低減できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態における光ディスク再生装置の概略構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態における光ディスク再生装置は、図示しない対物レンズによってレーザー光を集光して光ディスク１０１から信号を読み出す光ピックアップ１０２、光ピックアップ１０２により読み出された信号に対して信号処理を行い、光ピックアップ１０２の位置制御を行うための位置誤差信号であるフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を出力するＲＦ部１０３、ＲＦ部１０３からの信号をディジタル処理してオーディオデータを出力する信号処理部１０４、信号処理部１０４からの出力を受けてＲＡＭ１０６にデータの読み書きを行うメモリ処理部１０５、バッファメモリであるＲＡＭ１０６、メモリ処理部１０５を介して出力されるオーディオデータを元のアナログ形式のオーディオ信号に変換する音声処理部１０７、ＲＦ部１０３の出力を受けて光ピックアップ１０２の位置制御を行うサーボ部１０８、光ディスク１０１を回転させるスピンドルモータ１０９、スピンドルモータ１０９の回転駆動を制御するスピンドルモータ駆動回路１１０、メモリ処理部１０５やスピンドルモータ駆動回路１１０など、光ディスク再生装置全体を制御するシステム制御部１１１、再生速度切り替え部１１２、メモリ残量監視部１１３、で構成されている。
【００２５】
光ディスク１０１、光ピックアップ１０２、ＲＦ部１０３、信号処理部１０４、メモリ処理部１０５、ＲＡＭ１０６、音声処理部１０７、サーボ部１０８、スピンドルモータ１０９、スピンドルモータ駆動回路１１０、については従来の光ディスク再生装置と同様であるため、その機能及び動作の説明は省略する。
【００２６】
図１において、再生速度切り替え部１１２は光ディスク１０１の再生速度の切り換え制御を行い、信号処理部１０４からメモリ処理部１０５を介してＲＡＭ１０６へ入力されるデータの伝送速度の制御を行う。また、メモリ残量監視部１１３はＲＡＭ１０６のバッファメモリ蓄積量であるメモリ残量の監視を行う。また、システム制御部１１１は、再生速度切り替え部１１２とメモリ残量監視部１１３の要求に応じて、メモリ処理部１０５とスピンドルモータ駆動回路１１０とを制御する。
【００２７】
次に、図２は、本発明の実施の形態における光ディスク再生装置の制御動作を示すタイミング図である。
【００２８】
区間１は、光ディスク１０１から光ピックアップ１０２を介して再生されたデータがＲＡＭ１０６に蓄積され、メモリ残量が増加している区間で、ＲＦ部１０３と、信号処理部１０４と、サーボ部１０８とが全て動作状態にある。この区間では、信号処理部１０４からメモリ処理部１０５を介してＲＡＭ１０６へ蓄積されるデータの方が、ＲＡＭ１０６からメモリ処理部１０５を介して音声処理部１０７へ出力されるデータよりも多くなるように、再生速度切り替え部１１２からシステム制御部１１１に制御要求が行われており、その要求に従い、システム制御部１１１はスピンドルモータ駆動回路１１０を制御し、スピンドルモータ１０９の回転速度が速くなるように設定する。
【００２９】
この区間で、メモリ残量監視部１１３はＲＡＭ１０６のオーバーフローを監視し、オーバーフローの直前の第一の閾値になった時点で区間２へ遷移する。
【００３０】
区間２は、光ディスク１０１からのデータ再生が停止し、同時にスピンドルモータ駆動回路１１０が行うスピンドルモータ１０９の回転制御も開放される区間で、ＲＦ部１０３と、信号処理部１０４と、サーボ部１０８とが停止状態となる。その際、スピンドルモータ１１０はモータの軸損や風損により徐々に回転数を下げてゆく。この区間でも、データはＲＡＭ１０６からメモリ処理部１０５を介して音声処理部１０７へ出力されており、時間経過に伴ってＲＡＭ１０６のメモリ残量は減少する。
【００３１】
この区間で、メモリ残量監視部１１３はＲＡＭ１０６のメモリ残量と第二の閾値との比較を行い、メモリ残量が第二の閾値を下回った時点で区間３へ遷移する。
【００３２】
区間３は、システム制御部１１１がスピンドルモータ駆動回路１１０を通じてスピンドルモータ１０９の回転を再開させる区間で、データ再生再開時におけるモータ駆動電流の増大を抑制できる程度にまで回転数が上昇し、維持される。
【００３３】
この区間で、システム制御部１１１はスピンドルモータ１０９の回転再開後の時間経過を監視し、第一の任意時間を経過した時点で区間４へ遷移する。
【００３４】
区間４は、再生速度切り替え部１１２からシステム制御部１１１へ再生速度の切り替え要求が発生する区間で、信号処理部１０４からメモリ処理部１０５を介してＲＡＭ１０６へデータを蓄積する速度と、ＲＡＭ１０６からメモリ処理部１０５を介して音声処理部１０７へデータを出力する速度とが同程度になるように、システム制御部１１１がスピンドルモータ駆動回路１１０を制御する。この制御により再生の再開が低速で行われるので、サーボ制御開始直後の起動電流の増大が抑制される。システム制御部１１１は、ＲＦ部１０３と、信号処理部１０４と、サーボ部１０８の動作を開始させ、光ディスク１０１からのデータの再生が再開する。
【００３５】
この区間で、システム制御部１１１は光ディスク１０１からのデータ再生再開後の時間経過を監視し、第二の任意時間を経過した時点で区間５へ遷移する。
【００３６】
区間５は、区間１と同様の制御を行う区間で、再生速度切り替え部１１２は、信号処理部１０４からメモリ処理部１０５を介してＲＡＭ１０６へデータ蓄積する速度の方が、ＲＡＭ１０６からメモリ処理部１０５を介して音声処理部１０７へデータ出力する速度より速くなるように、システム制御部１１１へ制御要求を行う。制御要求を受け、システム制御部１１１はスピンドルモータ駆動回路１１０を制御し、スピンドルモータ１０９の回転数を上昇させ、一定速度に維持する。
【００３７】
この区間で、メモリ残量監視部１１３はＲＡＭ１０６のオーバーフローを監視し、オーバーフローの直前の第一の閾値になった時点で区間６へ遷移する。
【００３８】
区間６は、区間２と同様の制御を行う区間で、光ディスク１０１からのデータ再生が停止し、同時にスピンドルモータ駆動回路１１０が行うスピンドルモータ１０９の回転制御も開放される。
【００３９】
この区間で、メモリ残量監視部１１３はメモリ残量を監視し、第二の閾値を下回った時点で次の区間へ遷移する。以降も同様の区間の遷移が繰り返される。
【００４０】
次に、図３は、本発明の実施の形態における光ディスク再生装置の、モータ回転制御の流れを示すフローチャートである。
【００４１】
ステップＳ１０１において、メモリ残量監視部１１３がＲＡＭ１０６のバッファメモリの蓄積量であるメモリ残量と第一の閾値を比較し、メモリ残量の方が大きい場合、ステップＳ１０２に進み、ＲＦ部１０３と、信号処理部１０４と、サーボ部１０８の動作を停止し、スピンドルモータ駆動回路１１０の制御が開放される。
【００４２】
一方、ステップＳ１０１において第一の閾値の方が大きい場合、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３において、メモリ残量監視部１１３はＲＡＭ１０６のバッファメモリの蓄積量であるメモリ残量と第二の閾値を比較し、メモリ残量の方が小さい場合、ステップＳ１０４に進み、スピンドルモータ駆動回路１１０を介してスピドルモータ１０９の回転を再開させる。
【００４３】
一方、ステップＳ１０３において第二の閾値の方が小さい場合、ステップＳ１０１に戻り、上記のステップを繰り返す。
【００４４】
スピドルモータ１０９の回転再開後、ステップＳ１０５において、システム制御部１１１はスピンドルモータ回転開始時点からの時間経過を監視する。第一の任意時間が経過すると、ステップＳ１０６に進み、システム制御部１１１がＲＦ部１０３と、信号処理部１０４と、サーボ部１０８の動作を再開すると共に、再生速度切り替え部１１２がシステム制御部１１１に制御要求を行い、光ディスク１０１からのデータ再生速度と、音声処理部１０７からのデータ出力速度とが同程度になるように制御される。
【００４５】
ステップＳ１０６でデータ再生が再開すると、ステップＳ１０７に進み、システム制御部１１１は再生再開時点からの時間経過を監視し、第二の任意時間が経過した場合、ステップＳ１０８に進み、再生速度切り替え部１１２がシステム制御部１１１に制御要求を行い、光ディスク１０１からのデータ再生速度が、音声処理部１０７からのデータ出力速度より速くなるように制御される。
【００４６】
このように、間欠駆動再生において、再生停止期間の前半にスピンドルモータの回転数が大幅に低減されることにより、従来の間欠駆動再生よりも電力消費が低減できる。また、再生再開時の再生速度を低速で行うことにより、サーボ制御開始直後の起動電流の増大が抑制され、従来の間欠駆動再生よりも電力消費が低減される。
【００４７】
【発明の効果】
上述した説明から明らかなように、本発明の光ディスク再生装置及び光ディスク再生方法によれば、再生停止期間前半の冗長な動作が削除されるので、従来の間欠駆動再生より消費電力を低減できる。また、再生再開時の再生速度を低速に切り替えることにより、サーボ制御再開時の起動電流の増大が抑制され、従来の間欠駆動再生より消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における光ディスク再生装置の制御動作を示すタイミング図である。
【図３】本発明の実施の形態における光ディスク再生装置の、モータ回転制御の流れを示すフローチャートである。
【図４】間欠駆動再生処理を行う従来の光ディスク再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１　光ディスク
１０２　光ピックアップ
１０３　ＲＦ部
１０４　信号処理部
１０５　メモリ処理部
１０６　ＲＡＭ
１０７　音声処理部
１０８　サーボ部
１０９　スピンドルモータ
１１０　スピンドルモータ駆動回路
１１１　システム制御部
１１２　再生速度切り替え部
１１３　メモリ残量監視部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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