(57)【要約】【課題】赤外光用の光源として既存の前照灯を利用できる車両用暗視装置、およびその暗視装置に用いられる車両用灯具を提供する。【解決手段】少なくとも可視領域から赤外領域までの光を出射するハロゲンランプ１３と、ハロゲンランプ１３から出射された光のうち、赤外光を透過させ、可視光を遮蔽するフィルタ１８と、フィルタ１８を透過した赤外光が車両前方に照射されたときの該赤外光の反射光を受光して車両前方を撮像するカメラと、カメラで撮像した結果を表示するディスプレイとを備えた車両用暗視装置であって、ハロゲンランプ１３とフィルタ１８を一つのランプユニット内に収容するとともに、フィルタ１８をピン１９を中心にしてＡ方向に回動自在に設ける。そして、フィルタ１８をＡ方向に回動させることにより、赤外光またはハイビームが切り換えて出射されるようにする。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも可視領域から赤外領域までの光を出射する光源と、前記光源から出射された光のうち、赤外光を透過させ、可視光を遮蔽するフィルタと、前記フィルタを透過した赤外光が車両前方に照射されたときの該赤外光の反射光を受光して車両前方を撮像する撮影手段と、前記撮影手段で撮像した結果を表示する表示手段とを備えた車両用暗視装置であって、
前記光源と前記フィルタを一つのランプユニット内に収容するとともに、前記フィルタを移動自在に設け、前記フィルタを移動させることにより、前記ランプユニットからの出射光が赤外光からハイビームに、またはハイビームから赤外光に切り換えられることを特徴とする車両用暗視装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用暗視装置において、
前記フィルタを移動させるためのソレノイドまたはレベラーを設けたことを特徴とする車両用暗視装置。
【請求項３】
少なくとも可視領域から赤外領域までの光を出射する光源と、前記光源から出射された光のうち、赤外光を透過させ、可視光を遮蔽するフィルタとが一つのランプユニット内に収容され、かつ前記フィルタが移動自在に設けられ、前記フィルタを移動させることにより、前記ランプユニットからの出射光が赤外光からハイビームに、またはハイビームから赤外光に切り換えられることを特徴とする車両用灯具。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用灯具において、
前記フィルタを移動させるためのソレノイドまたはレベラーが設けられていることを特徴とする車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外光を利用して車両前方の様子を確認できる車両用暗視装置、およびその暗視装置に用いられる車両用灯具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、夜間等の走行時に用いる車両用前照灯の配光は、対向車への眩惑を考慮して、通常、ロービームで路面を照射し、遠方を見たい状況のときにはロービームからハイビームへの切換えを行うようにしている。この場合、対向車が再び接近してきたときは、ハイビームからロービームへの切換えを行わなければならず、このようなビーム切換えは非常に面倒である。
【０００３】
この欠点を解消するために、遠方から到来する遠赤外線を赤外線カメラで捕捉し、これを画像表示することにより、前照灯をわざわざハイビームに切換えることなく、遠方の状況を確認できるようにした車両用暗視装置が考えられている。
【０００４】
しかし、遠赤外線を捕捉する赤外線カメラは軍事用に開発されたものであり、非常に高価である。また、遠赤外線を捕捉して得られた画像はあまり鮮明なものではなく、車両前方を視認するには十分ではない。
【０００５】
そこで、赤外光を出射する赤外光用の光源を車両に搭載し、この赤外光用の光源から車両前方に赤外光を照射するとともに、その反射光を受光するようにした車両用暗視装置が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車両用暗視装置では、赤外光用の光源を新たに設けなければならないので、部品点数が増加するとともに赤外光用の光源を取り付けるための工数も増え、コストアップの要因となる。
【０００７】
また、従来の車両用暗視装置では、赤外光用の光源がフロントグリル中央や前照灯の横方に取り付けられているために、車両前部の見栄えが悪くなり、デザイン上好ましくない。
【０００８】
本発明の課題は、赤外光用の光源として既存の前照灯を利用できる車両用暗視装置、およびその暗視装置に用いられる車両用灯具を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、少なくとも可視領域から赤外領域までの光を出射する光源と、前記光源から出射された光のうち、赤外光を透過させ、可視光を遮蔽するフィルタと、前記フィルタを透過した赤外光が車両前方に照射されたときの該赤外光の反射光を受光して車両前方を撮像する撮影手段と、前記撮影手段で撮像した結果を表示する表示手段とを備えた車両用暗視装置であって、前記光源と前記フィルタを一つのランプユニット内に収容するとともに、前記フィルタを移動自在に設け、前記フィルタを移動させることにより、前記ランプユニットからの出射光が赤外光からハイビームに、またはハイビームから赤外光に切り換えられることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、フィルタを移動させると、光源からの光が、赤外光からハイビームに、またはハイビームから赤外光に切り換えられて出射され、ハイビーム用光源を赤外光用の光源としても利用していることになる。その結果、赤外光用の光源を新たに設ける必要がなく、部品点数の増加を抑えることができるとともに、車両前部の見栄えが悪くなるといった問題も発生しなくなる。
【００１１】
フィルタを移動させるために、本発明ではソレノイドまたはレベラーが設けられている。
【００１２】
また、本発明の車両用灯具は、少なくとも可視領域から赤外領域までの光を出射する光源と、前記光源から出射された光のうち、赤外光を透過させ、可視光を遮蔽するフィルタとが一つのランプユニット内に収容され、かつ前記フィルタが移動自在に設けられ、前記フィルタを移動させることにより、前記ランプユニットからの出射光が赤外光からハイビームに、またはハイビームから赤外光に切り換えられることを特徴としている。
【００１３】
この車両用灯具は、上記構成の車両用暗視装置に用いられるものである。この車両用灯具にも、フィルタを移動させるために、ソレノイドまたはレベラーが設けられている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明に係る車両用暗視装置を搭載した車両１の概要を示している。車両１には前部左右に前照灯２，２が設けられ、これら前照灯２，２は、車両外側寄りに配置されたハイビーム用光源３と、車両中央寄りに配置されたロービーム用光源４とをそれぞれ備えている。
【００１５】
また、図１および図２に示すように、車両内部の運転席前部のバックミラー部には、撮影手段として市販のカメラ（ＣＣＤカメラ）５が設置されている。車両内部にはコントローラ６が設けられ、このコントローラ６には、図３に示すように、車速センサ７からの車速信号、舵角センサ８からの舵角信号が入力されるとともに、カメラ５から画像信号が入力される。
【００１６】
コントローラ６は画像処理部９を有し、画像処理部９はカメラ５からの画像信号を処理して、車両内部の運転席前部に設置の表示手段としてのディスプレイ１０に出力し、そのディスプレイ１０にはカメラ５で撮影した画像が表示される。また、コントローラ６はスピーカ１１、インジケータ１２に適宜警告信号を出力する。
【００１７】
なお、カメラ５の向きは変えることができる。また、スピーカ１１やインジケータ１２等の報知手段を利用すれば、例えば人が車両前方に存在することを知らせることができるので、ドライバがわざわざディスプレイ１０を見て確認するといった負担を軽減することができる。
【００１８】
図４はハイビーム用光源３の縦断面図である。このハイビーム用光源３はプロジェクタ式のもので、リフレクタ１２、ハロゲンランプ１３、ハウジング１４および投光レンズ１５を備えている。このハイビーム用光源３の分解斜視図を図６に示す。リフレクタ１２は、４箇所に耳部１２Ａを有する円形状部材１２Ｂの中央に設けられ、カップ形状をなしている。ハロゲンランプ１３は、リフレクタ１２のカップ形状の底部に取り付けられている。ハウジング１４は円筒形をなし、その一側には、４箇所に耳部１４Ａを有するフランジ部１４Ｂが設けられている。そして、円形状部材１２Ｂの耳部１２Ａとハウジング１４の耳部１４Ａにはクリップ１６が装着され、これにより、リフレクタ１２とハウジング１４とが互いに連結されている。投光レンズ１５は半球状をなしており、この投光レンズ１５はリング部材１７によってハウジング１４の他側に固定されている。
【００１９】
また、ハイビーム用光源３には、図４に示すように、ハウジング１４内にフィルタ１８が設けられている。このフィルタ１８は、ハウジング１４に固定のピン１９を中心にして矢印Ａ方向に回動自在に設けられ、図の実線で示した位置にあるときはハロゲンランプ１３からの可視光を遮蔽し、二点鎖線で示した位置にあるときはハロゲンランプ１３からの可視光を通過させる。なお、図６においては、フィルタ１８やピン１９は省略されている。
【００２０】
ところで、ハロゲンランプ１３は、図１８に示すように、紫外領域から赤外領域までの波長領域に亘って相対感度が比較的高い照明特性Ｑ１を有し、紫外領域から赤外領域に亘る照明光を出射する。カメラ５は、可視光領域から赤外領域までの波長領域に亘って相対感度が比較的高い受光特性Ｑ２を有している。一方、フィルタ１８は、同図に示すように、赤外領域の光は透過させるが、紫外領域および可視光領域における光は透過させない（遮蔽する）透過特性Ｑ３を有している。
【００２１】
上記構成のハイビーム用光源３において、フィルタ１８が図４の実線の位置にあるときは、ハロゲンランプ１３から出射された照明光のうち、赤外領域の光はフィルタ１８を透過して車両前方に照射されるが、紫外領域から可視光領域までの光はフィルタ１８で遮蔽され、車両前方には照射されない。そのため、対向車がいても、対向車に眩惑を与えることはない。この場合は、ハイビーム用光源３は赤外光用の光源として利用されている。
【００２２】
一方、フィルタ１８が図４の二点鎖線の位置にあるときは、ハロゲンランプ１３からの照明光は、リフレクタ１２で反射されてから車両前方に照射される。この場合は、ハイビーム用光源３は本来の用途であるハイビーム用の光源として利用されている。
【００２３】
このように、本実施の形態では、ハイビーム用光源３が赤外光用の光源を兼用しており、従来のように赤外光用の光源を新たに設ける必要がないため、部品点数の増加を抑えることができるとともに、車両前部の見栄えが悪くなることもない。
【００２４】
図５は、本実施の形態によるハイビーム用光源３の変形例を示している。また、このハイビーム用光源３の分解斜視図を図７に示す。本変形例におけるハイビーム用光源３には、リフレクタ１２とハウジング１４との間に配光コントロールシェード２０が設けられている。すなわち、リフレクタ１２の一部をなす円形状部材１２Ｂとハウジング１４のフランジ部１４Ｂとの間に、円形状の配光コントロールシェード２０が挿入された状態で、リフレクタ１２とハウジング１４とがクリップ１６によって連結されている。
【００２５】
配光コントロールシェード２０には、その中央部に貫通孔２０Ａが形成されており、この貫通孔２０Ａに対向してフィルタ１８が配置されている。フィルタ１８は、図４の場合と同様、ピン１９を中心にして矢印Ａ方向に回動自在に設けられ、図の実線で示した位置にあるときはハロゲンランプ１３からの可視光を遮蔽し、二点鎖線で示した位置にあるときはハロゲンランプ１３からの可視光を透過させる。
【００２６】
図８は、図７の矢印Ｂ方向から見たときの矢視図であり、フィルタ１８は図５の実線の位置にある場合を示している。図８に示すように、フィルタ１８は貫通孔２０Ａよりも大きく形成され、貫通孔２０Ａに対向した位置にあるときは、貫通孔２０Ａ全体を遮蔽することができる。
【００２７】
この変形例の場合も、フィルタ１８が図５の実線の位置にあるときは、ハロゲンランプ１３からの照明光は、赤外波長領域の光はフィルタ１８を透過して車両前方に照射されるが、紫外領域から可視光領域までの波長領域の光はフィルタ１８で遮蔽され、車両前方に到達できない。したがって、この場合は、ハイビーム用光源３は赤外光用の光源として利用されている。
【００２８】
一方、フィルタ１８が図５の二点鎖線の位置にあるとき、ハロゲンランプ１３からの照明光は、リフレクタ１２で反射されてから配光コントロールシェード２０の貫通孔２０Ａを通って車両前方に照射される。この場合は、ハイビーム用光源３は本来の用途であるハイビーム用の光源として利用されている。
【００２９】
次に、フィルタ１８をＡ方向（図４、図５参照）に回動駆動させるための駆動機構について説明する。ここでは、配光コントロールシェードが設けられたハイビーム用光源（つまり図５に示したハイビーム用光源）を例にして説明するが、配光コントロールシェードが設けられていないハイビーム用光源（つまり図４に示したハイビーム用光源）の場合も同様である。
【００３０】
図９に示すように、リフレクタ１２の円形状部材１２Ｂには、ブラケット２１を介してソレノイド２２が取り付けられている。円形状部材１２Ａには孔１２Ｃが形成され、この孔１２Ｃ内にはソレノイド２２の進退ロッド２２Ａが挿通されている。図には示してないが、ハウジング１４のフランジ部１４Ｂ（図７参照）および配光コントロールシェード２０にも進退ロッド２２Ａが挿通するための孔が形成されている。
【００３１】
ハウジング１４内には水平断面形状コ字状の取付部材２３が設けられ、この取付部材２３はピン１９によってハウジング１４の内周壁に揺動自在に取り付けられている。そして、フィルタ１８は取付部材２３の中央平坦部に固定されている。また、取付部材２３の側端部にはリンク部材２４の一端が取り付けられ、このリンク部材の他端はソレノイド２２のロッド２２Ａ先端に連結されている。
【００３２】
上記構成において、ソレノイド２２に電流が流れていないときは、図９に示すように、ソレノイド２２の進退ロッド２２Ａは内蔵バネ（図示省略）によって付勢されてソレノイド２２内に退避し、これにより、取付部材２３は上部がリンク部材２４を介して進退ロッド２２Ａに引っ張られて立ち上がり、フィルタ１８はハロゲンランプ１３の軸に対して垂直方向に位置している。このときは、図５において、フィルタ１８が実線に示す位置にあるときであり、ハイビーム用光源３は赤外光用の光源として利用されている。
【００３３】
ソレノイド２２に電流を流すと、ソレノイド２２の進退ロッド２２Ａは、図１０に示すように、内蔵バネの付勢力に抗してソレノイド２２内から進出し、これにより、取付部材２３は上部がリンク部材２４を介して進退ロッド２２Ａに押され、ピン１９を中心にして回動して、フィルタ１８はハロゲンランプ１３の軸から退避した状態となる。このときは、図５において、フィルタ１８が二点鎖線に示す位置にあるときであり、ハイビーム用光源３はハイビーム用の光源として利用されている。
【００３４】
また、フィルタ１８を回動駆動させるための駆動機構として、図１１および図１２に示すように、ソレノイド２２の代わりにレベラー２５を用いることができる。すなわち、リフレクタ１２の側面にはレベラー２５が取り付けられ、このレベラー２５の進退ロッド２５Ａは、円形状部材１２Ａに形成された孔１２Ｃに挿通されている。他の構成は図９および図１０に示した場合と同じである。
【００３５】
レベラー２５の進退ロッド２５Ａが、図１１に示すようにレベラー２５内に退避しているときは、フィルタ１８はハロゲンランプ１３の軸に対して垂直方向に位置し、ハイビーム用光源３は赤外光用の光源として機能している。
【００３６】
レベラー２５の進退ロッド２５Ａが、図１２に示すようにレベラー２５内から進出しているときは、フィルタ１８はハロゲンランプ１３の軸から退避した状態となり、ハイビーム用光源３はハイビーム用の光源として機能している。
【００３７】
本実施の形態によれば、ソレノイド２２またはレベラー２５によってフィルタ１８を回動駆動させるようにしたので、赤外光用の光源とハイビーム用の光源との切換えを素早く行うことができる。
【００３８】
（実施の形態２）
図１３〜図１５は実施の形態２を示している。実施の形態１ではプロジェクタ式のハイビーム用光源であったが、本実施の形態ではリフレクタ式のハイビーム用光源を例としている。
【００３９】
図１３はリフレクタ式のハイビーム用光源３０の縦断面図である。このハイビーム用光源３０は、一側が開放されたハウジング３１内にリフレクタ３２が設けられ、リフレクタ３２の略中央に形成された孔３２Ａを挿通してハロゲンランプ３３が取り付けられている。また、ハウジング３１の開放端には投光レンズ３４が設けられている。
【００４０】
ハロゲンランプ３３の周囲はフィルタ３５で覆われている。このフィルタ３５は、図１５に示すように、有底円筒形状をなし、底部分がハロゲンランプ３３の先端側に対向するように配置されている。フィルタ３５の開放端側上部には開口部３５Ａが設けられ、この開口部３５Ａにリフレクタ３２の孔３２Ａの周縁が入り込んでいる。また、フィルタ３５はハロゲンランプ３３の軸に沿って往復移動自在に設けられている。
【００４１】
また、ハウジング３１内にはソレノイド３６が設けられ、このソレノイド３６の進退ロッド３６Ａ（図１４参照）には、フィルタ３５の開放端側下部に形成されたステー部３６Ｂが連結されている。
【００４２】
なお、フィルタ３５は、実施の形態１でのフィルタ１８と同様、赤外領域の光は透過させるが、紫外領域および可視光領域における光は透過させない（遮蔽する）透過特性を有している。
【００４３】
上記構成において、ソレノイド３６に電流が流れていないときは、図１３に示すように、ソレノイド３６の進退ロッド３６Ａは内蔵バネ（図示省略）によって付勢されてソレノイド３６内に退避しており、これにより、フィルタ３５はステー部３５Ｂを介して進退ロッド３６Ａに引っ張られ、開口部３６Ａはリフレクタ３２によって閉塞される。開口部３６Ａが閉塞されたときは、ハロゲンランプ３３の周囲がフィルタ３５で完全に覆われた状態となり、ハロゲンランプ３３から出射された照明光のうち、赤外光はフィルタ３５を透過して車両前部に照射されるが、可視光はフィルタ３５で遮蔽され車両前部に照射されない。このときは、ハイビーム用光源３０は赤外光用の光源として利用されている。
【００４４】
ソレノイド３６に電流を流すと、ソレノイド３６のロッド３６Ａは、図１４に示すように、内蔵バネの付勢力に抗してソレノイド３６内から進出し、これにより、フィルタ３５は押されて前方へ移動するので、開口部３５Ａが開口する。開口部３５Ａが開口すると、ハロゲンランプ３３から出射された照明光は開口部３５Ａを通った後、リフレクタ３２で反射されて、車両前部に照射される。このときは、ハイビーム用光源３０はハイビーム用の光源として利用されている。
【００４５】
本実施の形態によれば、ソレノイド２２によってフィルタ３５を往復移動させるようにしたので、赤外光用の光源とハイビーム用の光源との切換えを素早く行うことができる。
【００４６】
（実施の形態３）
図１６および図１７は実施の形態３を示している。本実施の形態も、実施の形態２と同様にリフレクタ式のハイビーム用光源を例としている。本実施の形態では、ハロゲンランプ３３の前方に配光コントロールシェード４０が設けられ、この配光コントロールシェード４０内にフィルタ４１が設置されている。
【００４７】
配光コントロールシェード４０は略カップ形状をなし、その上面には開口部４０Ａが形成されている。この開口部４０Ａは、図１５に示した開口部３５Ａと同様、配光コントロールシェード４０の開放端側上部に形成されている。フィルタ４１は軸方向長さが短い円筒形状をなし、ハロゲンランプ３３の周囲を囲むとともに、ハロゲンランプ３３の軸方向に沿って往復移動自在に設けられている。また、フィルタ４１の外側底面には断面Ｌ字型のステー４２が取り付けられ、このステー４２はソレノイド３６の進退ロッド３６Ａの先端に連結されている。
【００４８】
なお、フィルタ４１は、実施の形態１でのフィルタ１８と同様、赤外領域の光は透過させるが、紫外領域および可視光領域における光は透過させない（遮蔽する）透過特性を有している。
【００４９】
上記構成において、ソレノイド３６に電流が流れていないときは、図１６に示すように、ソレノイド３６の進退ロッド３６Ａは内蔵バネ（図示省略）によって付勢されてソレノイド３６内に退避しており、これにより、フィルタ４１はステー４２を介して進退ロッド３６Ａに引っ張られて、配光コントロールシェード４０の開口部４０Ａを閉塞する。開口部４０Ａを閉塞すると、ハロゲンランプ３３から出射された照明光のうち、赤外光はフィルタ４０を透過した後、開口部４０Ａを通ってリフレクタ３２に達し、さらにリフレクタ３２で反射されて車両前部に照射される。一方、フィルタ４１によって開口部４０Ａが閉塞された状態では、可視光はフィルタ４１によって遮蔽され車両前部に照射されない。このときは、ハイビーム用光源３０は赤外光用の光源として利用されている。
【００５０】
ソレノイド３６に電流を流すと、ソレノイド３６のロッド３６Ａは、図１７に示すように、内蔵バネの付勢力に抗してソレノイド３６内から進出し、これにより、フィルタ４１は押されて前方へ移動するので、配光コントロールシェード４０の開口部４０Ａが開口する。開口部４０Ａが開口すると、ハロゲンランプ３３から出射された照明光は開口部４０Ａを通り、さらにリフレクタ３２で反射されて、車両前部に照射される。このときは、ハイビーム用光源３０はハイビーム用の光源として利用されている。
【００５１】
本実施の形態によれば、ソレノイド２２によってフィルタ４１を往復移動させるようにしたので、赤外光用の光源とハイビーム用の光源との切換えを素早く行うことができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、赤外光用の光源として既存の前照灯を利用できるので、赤外光用の光源を新たに設ける必要がなく、部品点数の増加を抑えることができるとともに、車両前部の見栄えが悪くなることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両暗視装置を搭載した車両の正面図である。
【図２】本発明に係る車両暗視装置を搭載した車両の側面図である。
【図３】本発明に係る車両暗視装置の構成を示したブロック図である。
【図４】実施の形態１によるハイビーム用光源の縦断面図である。
【図５】図４のハイビーム用光源の変形例を示した図である。
【図６】図４に示したハイビーム用光源の分解斜視図である。
【図７】図５に示したハイビーム用光源の分解斜視図である。
【図８】図７の矢印Ｂ方向から見たときの矢視図である。
【図９】ソレノイドによってフィルタを回動させる例で、赤外光用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１０】ソレノイドによってフィルタを回動させる例で、ハイビーム用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１１】レベラーによってフィルタを回動させる例で、赤外光用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１２】レベラーによってフィルタを回動させる例で、ハイビーム用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１３】実施の形態２によるハイビーム用光源の縦断面で、赤外光用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１４】図１３に示したハイビーム用光源の縦断面で、ハイビーム用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１５】フィルタの斜視図である。
【図１６】実施の形態３によるハイビーム用光源の縦断面で、赤外光用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１７】図１６に示したハイビーム用光源の縦断面で、ハイビーム用の光源として機能しているときの説明図である。
【図１８】ハロゲンランプの照明特性、カメラの受光特性、およびフィルタの透過特性を示す図である。
【符号の説明】
１　車両
２　前照灯
３，３０　ハイビーム用光源
４　ロービーム用光源
５　カメラ
１２，３２　リフレクタ
１３，３３　ハロゲンランプ
１８，３５，４１　フィルタ
２０，４０　配光コントロールシェード
２２，３６　ソレノイド
２３　取付部材
２４　リンク部材
２５　レベラー
【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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【図１２】
2004071443.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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