(57)【要約】      （修正有）【課題】 データ面とレーベル面の双方に記録を行う光ピックアップにおいて、フォーカス電流を低減し、かつトラッキング方向の耐振動・衝撃性を高めたアクチュエータを搭載した光ピックアップ装置及びディスクドライブ装置を提供すること。【解決手段】レンズホルダをフォーカス方向、トラッキング方向へ変位可能に支持するワイヤと、ワイヤの一端部を支持するワイヤホルダと、該レンズホルダのワイヤホルダ側に設けられる鉄片と、該ワイヤホルダに設けられる描画コイルとを備え、レーベル描画時は、描画コイルに電流を流し、レンズホルダをディスクから離すことにより、フォーカス電流が小さくなって許容電流値内で駆動が出来る。また磁気バネ効果により、振動衝撃に強くなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学式ディスクのデータ面とレーベル面との双方に記録を行う光学式ピックアップ装置において、
光ビームを前記光学式ディスクの信号記録面上に照射するための対物レンズと、
前記対物レンズを保持するためのレンズホルダと、
前記レンズホルダを駆動して、前記光学式ディスクの信号記録面への記録あるいは再生のために、当該信号記録面上に集光される光ビームを、該光学式ディスクのフォーカス方向及び、トラッキング方向へ移動させるアクチュエータと
を具備する光学式ピックアップ装置であって、前記アクチュエータは、
一の端部が前記レンズホルダをフォーカス方向、トラッキング方向へ変位可能に支持するワイヤと、
前記ワイヤの他端部を支持するワイヤホルダと、
前記レンズホルダのワイヤホルダ側に設けられる鉄片と、
前記ワイヤホルダに設けられる描画コイルと
を具備することを特徴とする光学式ピックアップ装置。
【請求項２】
光学式ディスクのレーベル面印刷の際に、前記描画コイルにより形成される磁気回路をＯＮにすることを特徴とする請求項１記載の光学式ピックアップ装置。
【請求項３】
レーベル面を赤外レーザにてプリント可能な光学式ディスクに赤色領域と赤外領域の間の光を照射する光源と、
前記光源から照射され、前記光学式ディスクにて反射された光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズを透過した光から、ホログラム機能により互いに焦点位置が異なる２個のスポットを形成する回折ダイクロイックフィルタと、
前記回折ダイクロイックフィルタにより形成された光を検出する第１及び第２の光検出器と、
前記第１及び第２の光検出器の出力信号の差分によりフォーカスエラー信号を生成し、かかるフォーカスエラー信号によりフォーカス制御を行うフォーカス制御部と
を具備することを特徴とする光学式ピックアップ装置。
【請求項４】
前記光源は、NA0.65の赤色領域とNA0.5の赤外領域の間の光を照射することを特徴とする請求項３記載の光学式ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項記載の光学式ピックアップ装置を搭載したディスクドライブ装置。
【請求項６】
レーベル面を赤外レーザにてプリント可能な光学式ディスクに光源を用いて赤色領域と赤外領域の間の光を照射し、
前記光源から照射され、前記光学式ディスクにて反射された光を集光レンズで集光し、
前記集光レンズを透過した光から、回折ダイクロイックフィルタのホログラム機能により互いに焦点位置が異なる２個のスポットを形成し、
前記回折ダイクロイックフィルタにより形成された光を第１及び第２の光検出器により検出し、
前記第１及び第２の光検出器の出力信号の差分によりフォーカスエラー信号を生成し、
前記生成されたフォーカスエラー信号によりフォーカス制御を行う
ことを特徴とするフォーカス制御方法。
【請求項７】
前記光源は、NA0.65の赤色領域とNA0.5の赤外領域の間の光を照射することを特徴とする請求項６記載のフォーカス制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば光ピックアップ装置、ディスクドライブ装置及びフォーカス制御方法に係り、特にレーベル面に赤外レーザを用いてプリントを行う記録ディスクを制御する光ピックアップ装置、ディスクドライブ装置及びフォーカス制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップのレーベル面にコーティングを設け、赤外レーザを用いてレーベル面にプリントを行うディスクがある。
【０００３】
ラベル印刷用のディスクでは、データ面のランドなどにあたるトラッキング方向のガイドがないため、半径方向の送りは、例えばアクチュエータやステッピングモータなどを用いたオープン方式の制御方法を用いる。
【０００４】
なお、下記特許文献１及び２には、ディスクのレーベル面印刷を行う際のアクチュエータを用いた印刷位置制御に関する技術が開示されている。また、下記特許文献３には、ＣＤ−Ｒ等のレーベル面への直接印刷時における印刷位置の調整に関する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２０３３２１号公報
【特許文献２】特開２００４−００５８４８号公報
【特許文献３】特開２００４−１１４３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ラベル印刷用のディスクでは、フォーカス、トラッキングにオープン方式の制御方法を用いるため、外部からの振動や衝撃によりフォーカスエラーやトラッキングエラーが発生して印刷品位が悪化するという問題がある。図６は振動によるトラッキングエラー、図７は衝撃によるトラッキングエラーをそれぞれ表す図であり、両図に示すように、トラッキングエラーはトラックピッチの約２０μｍに対して大きな値となっている。
【０００６】
上記特許文献１及び２は、この点に関する技術的解決手段を何ら開示も示唆もしていない。また、上記特許文献３に開示される印刷位置の調整は、あくまでオープン方式のものであって、印刷中に振動や衝撃が加わった場合には調整も影響を受けてしまう。
【０００７】
またラベル印刷時は、ディスクの下方に焦点が来るように、自然中立位置より約０．５ｍｍ下方にレンズホルダを移動する必要がある。このため、コイルの消費電力が大きくなって、許容電流値を超えるという問題がある。
【０００８】
一方、光ピックアップの対物レンズはディスクの基板厚による球面収差を補償する設計となっているため、レーベル面の印刷では球面収差により対称性の良いフォーカスエラー信号を得ることができないことに鑑みて、和信号がピークとなるアクチュエータ高さを印刷前に学習するオープン方式の制御方法を用いる。このため、振動や衝撃が加わってアクチュエータが変位するとフォーカスエラーが発生してレーベル面の印刷品位に影響を与えてしまうという問題もある。
【０００９】
本発明は上記の従来技術の問題を解決するためになされたもので、データ面とレーベル面の双方に記録を行う光ピックアップにおいて、フォーカス電流を低減し、かつトラッキング方向の耐振動・衝撃性を高めたアクチュエータを搭載した光ピックアップ装置及びディスクドライブ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明の別の目的は、レーベル面を赤外レーザでプリント可能なディスクにおいて、振動や衝撃などの外乱に強いフォーカス検出方式を実現するフォーカス制御方法を提供ことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる課題を解決するため、本発明に係る光学式ピックアップ装置は、光学式ディスクのデータ面とレーベル面との双方に記録を行う光学式ピックアップ装置において、光ビームを該光学式ディスクの信号記録面上に照射するための対物レンズと、該対物レンズを保持するためのレンズホルダと、該レンズホルダを駆動して、該光学式ディスクの信号記録面への記録あるいは再生のために、当該信号記録面上に集光される光ビームを、当該光学式ディスクのフォーカス方向及び、トラッキング方向へ移動させるアクチュエータとを具備する光学式ピックアップ装置であって、前記アクチュエータは、一の端部が前記レンズホルダをフォーカス方向、トラッキング方向へ変位可能に支持するワイヤと、該ワイヤの他端部を支持するワイヤホルダと、該レンズホルダのワイヤホルダ側に設けられる鉄片と、該ワイヤホルダに設けられる描画コイルとを設けたことを特徴とする。
【００１２】
このように構成される本発明によれば、レンズホルダのワイヤホルダ側に設けられる鉄片とワイヤホルダ部に設けられる描画コイルとにより描画用磁気回路を形成する。レーベル面に印刷を行うときには、描画コイルに電流を流して描画用磁気回路をＯＮにすることによりレンズホルダが下方に引かれるため、フォーカス電流が小さくなって許容電流値内で駆動ができる。
【００１３】
さらに、このように構成されることにより、描画用磁気回路の磁気バネ効果により、レーベル面印刷の際のフォーカスやトラッキングのバネ定数が大きくなり、振動や衝撃に対するフォーカスエラーやトラッキングエラーが低減される。
【００１４】
また、本発明に係る光学式ピックアップ装置は、レーベル面を赤外レーザにてプリント可能な光学式ディスクに赤色領域と赤外領域の間の光を照射する光源と、該光源から照射され、該光学式ディスクにて反射された光を集光する集光レンズと、該集光レンズを透過した光から、ホログラム機能により互いに焦点位置が異なる２個のスポットを形成する回折ダイクロイックフィルタと、該回折ダイクロイックフィルタにより形成された光を検出する第１及び第２の光検出器と、該第１及び第２の光検出器の出力信号の差分によりフォーカスエラー信号を生成し、かかるフォーカスエラー信号によりフォーカス制御を行うフォーカス制御部とを具備する。
【００１５】
このように構成される本発明によれば、光学式ディスクが合焦位置からの近遠によって該第１及び第２の光検出器の出力信号が変化するため、両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られる。
【００１６】
このフォーカスエラー信号でクローズ方式の制御方法を用いることにより、振動、衝撃などの外乱に強いシステムを実現することができる。
【００１７】
このとき、当該光源は、NA0.65の赤色領域とNA0.5の赤外領域の間の光を照射することが望ましい。
【００１８】
本発明はまた、上記のいずれかの構成を有する光学式ピックアップ装置を搭載したディスクドライブ装置としても構成することができる。このような構成を有することにより、描画用磁気回路の機能でレンズホルダが下方に引かれるため、フォーカス電流を低減し、かつトラッキング方向の耐振動・衝撃性を高めたアクチュエータを搭載したディスクドライブ装置が実現され、また、光学式ディスクが合焦位置からの近遠によって該第１及び第２の光検出器の出力信号が変化するため、両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られ、これに対しクローズ方式の制御方法を用いることにより、振動、衝撃などの外乱に強いシステムを実現することができる。
【００１９】
また、本発明に係るフォーカス制御方法は、レーベル面を赤外レーザにてプリント可能な光学式ディスクに光源を用いて赤色領域と赤外領域の間の光を照射し、該光源から照射され、該光学式ディスクにて反射された光を集光レンズで集光し、該集光レンズを透過した光から、回折ダイクロイックフィルタのホログラム機能により互いに焦点位置が異なる２個のスポットを形成し、該回折ダイクロイックフィルタにより形成された光を第１及び第２の光検出器により検出し、該第１及び第２の光検出器の出力信号の差分によりフォーカスエラー信号を生成し、該生成されたフォーカスエラー信号によりフォーカス制御を行うことを特徴とする。
【００２０】
このように構成される本発明によれば、光学式ディスクが合焦位置からの近遠によって該第１及び第２の光検出器の出力信号が変化するため、両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られ、かかるフォーカスエラー信号に対してクローズ方式の制御方法を用いることにより、レーベル面印刷において振動、衝撃などの外乱に強いフォーカス制御方法を実現することができる。
【発明の効果】
【００２１】
データ面とレーベル面の双方に記録を行う光ピックアップにおいて、フォーカス電流を低減し、かつトラッキング方向の耐振動・衝撃性を高めたアクチュエータが得られ、レーベル面を赤外レーザでプリント可能なディスクにおいて、振動や衝撃などの外乱に強いフォーカス検出方式を実現するフォーカス制御方法が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の第一の実施形態を説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に係る光学ヘッドが搭載された光ディスクドライブ装置に搭載されたアクチュエータを模式的に示す平面図及び断面図である。図２は、図１の描画コイルにより描画用磁気回路がＯＮになった場合のアクチュエータ内の位置関係を模式的に示す断面図である。なお、両図とも、本願発明の目的の達成のために説明に必要な範囲を模式的に示し、それ以外の箇所の記載及び説明は省略する。また、実際の装置の寸法を必ずしも反映せず、説明に必要な範囲においてモディファイしてある場合もありうる。
【００２４】
さて、直接図示しないこの光ディスクドライブ装置１０は、ＤＶＤ／ＣＤなどの光ディスクを回転駆動して記録／再生を行うためのディスク記録／再生ユニットが搭載された（図示しない）ドロワと、このドロワを収容可能な（図示しない）キャビネットとから構成される。キャビネッは、上蓋としての（図示しない）上側キャビネットと、ドロワを一方向に出し入れ自在とするガイドレールなどが設けられた（図示しない）下側キャビネットとから構成される。
【００２５】
図１に示すように、ドロワに搭載されたディスク記録／再生ユニットには、光学式ディスク１０８０が載置されるターンテーブルを回転駆動する（図示しない）ディスクモータと、光学式ディスク１０８０の情報記録面に（図示しない）対物レンズよりレーザ光を照射しその反射光を取り込むことでディスクに対してのデータの読み出し又は書き込みを行う光学ヘッドとしての（図示しない）ＤＶＤ／ＣＤ互換のピックアップなどが設けられている。ピックアップは、フィードモータや複数の減速ギア群などで構成されたピックアップ送り機構により光ディスクの径方向（トラッキング方向）に搬送される。
【００２６】
ピックアップの外郭は、例えば、磁気駆動系部品、光学系部品を保持するための亜鉛ダイキャスト製のフレームによって形成される。フレームには、例えば、（図示しない）ガイド軸受の他、対物レンズ駆動装置として機能するアクチュエータ１００と、６５０ｎｍ波長のレーザ光を出射するレーザダイオードや光検知器などをユニット化したＤＶＤ用（図示しない）光学ユニットと、７８０ｎｍ波長のレーザ光を出射するレーザダイオードや光検知器などをユニット化したＣＤ用（図示しない）光学ユニットなどが搭載される。
【００２７】
このアクチュエータ１００は、対物レンズを保持するレンズホルダ１１０と、フォーカス方向、トラッキング方向へレンズホルダ１１０を変位可能に支持する例えば４本の弾性ワイヤ（図示せず）とを備える。アクチュエータ１００のフレーム１２０には、レンズホルダ１１０を支持する弾性ワイヤの他端部を支持するワイヤホルダ１３０が固定される。また、フレーム１２０には、（図示しない）各種ヨークが形成されており、これらのヨークとヨークに設けられた（図示しない）マグネットとで磁路を形成する。さらに、フレーム１２０には、これらヨーク、マグネットと協働して、対物レンズを搭載したレンズホルダ１１０を、フォーカス方向、トラッキング方向へそれぞれ駆動するためのフォーカスコイル（図示せず）及びトラッキングコイル（図示せず）が設けられる。
【００２８】
同図に示すように、このアクチュエータ１００には、レンズホルダ１１０のワイヤホルダ１３０側に鉄片１４０を設け、かつワイヤホルダ１３０部には描画コイル１５０を設けて構成される。
【００２９】
上記のように構成することで、鉄片１４０及び描画コイル１５０で描画用磁気回路が形成される。光学式ディスク１０８０のレーベル面に印刷を行う際には、描画コイル１５０に電流を流して描画用磁気回路をＯＮにする。これにより、図２に示すように、レンズホルダ１１０が下方に引かれるため、フォーカス電流が小さくなって許容電流値内で駆動ができる。
【００３０】
また描画用磁気回路の磁気バネ効果により、ラベル印刷時のフォーカスやトラッキングのバネ定数が大きくなり、振動や衝撃に対するフォーカスエラーやトラッキングエラーが低減される。
【００３１】
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。
【００３２】
図３は、本発明の第二の実施形態に係る光学式ピックアップ装置の構成を概念的に示す模式図である。
【００３３】
同図に示すように、光学式ピックアップ装置１０００は、光源１０１０、コリメータレンズ１０２０、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）１０３０、１／４波長板１０４０、対物レンズ１０５０、集光レンズ１０６０、回折ダイクロイックフィルタ１０７０、光学式ディスク１０８０、光検出器１０９０、フォーカス制御部１１００及びフォーカス方向アクチュエータ駆動コイル１２００を備えて構成される。ここで、光学式ディスク１０８０は、レーベル面を赤外レーザにてプリント可能なディスクであり、ＤＶＤ、ＣＤを含み、光学式ディスクであればよく、光ディスクや光磁気ディスク等、その種類は限定されない。また、ＤＶＤの場合には各種仕様を問わない。光学式ディスク１０８０は、データ面とレーベル面の双方に記録を行うことが可能である。
【００３４】
光源１０１０は、例えば半導体レーザによって実現される。光源１０１０は、特に光学式ディスク１０８０のレーベル面１０８０ａ印刷においては、好適には、NA0.65の赤色領域とNA0.5の赤外領域の間の光を照射する。コリメータレンズ１０２０は、光源１０１０から照射されるレーザビームを平行光に変換する。
【００３５】
ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）１０３０は、入射面に平行な偏光方向をもつ光波を透過させ、入射面に垂直な偏光方向をもつ光波を反射させる機能を持つものであり、例えば、２個の直角プリズムの一方の斜面に偏光膜を施し、接着して立方体にすることにより実現される。１／４波長板１０４０は直線偏光を円偏光に、また、円偏光を直線偏光に変換する。
【００３６】
対物レンズ１０５０は、１／４波長板１０４０を通過した光を光学式ディスク１０８０に集光する。集光レンズ１０６０はＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）１０３０にて反射された光学式ディスク１０８０からの反射光を集光し、回折ダイクロイックフィルタ１０７０を介して光検出器１０９０に照射する。
【００３７】
回折ダイクロイックフィルタ１０７０は、ホログラム機能により、集光レンズ１０６０を経た入射光を分割して光検出器１０９０に入射させる。光学式ディスク１０８０は、少なくとも、レーベル面１０８０ａ及び情報記録面１０８０ｂを有する。
【００３８】
光検出器１０９０は、複数の受光素子を有し、入射光（レーザビーム）を電気信号に変換する。フォーカス制御部１１００は、光検出器１０９０からの出力信号に基づいてフォーカスエラー信号を生成した上で、このフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス方向アクチュエータ駆動コイル１２００を制御することで、フォーカス制御を行う。
【００３９】
以上のように構成される光学式ピックアップ装置１０００によるレーベル面印刷時のフォーカス制御について説明する。
【００４０】
図４は、回折ダイクロイックフィルタ１０７０で互いに焦点位置が異なる２個のスポットを形成する様子を示した模式図であり、図５は、このときの光学式ディスク１０８０が合焦位置からの近遠によって光検出器１０９０A、Bの出力信号が変化する様子及び両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られる様子を示した模式図である。
【００４１】
図４に示すように、光源１０１０から照射されたNA0.65の赤色領域とNA0.5の赤外領域の間の光は、コリメータレンズ１０２０、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）１０３０、１／４波長板１０４０、対物レンズ１０５０、集光レンズ１０６０を経由した（詳細な説明は上記に替える）あとに、回折ダイクロイックフィルタ１０７０により、互いに焦点位置が異なる２個のスポットが形成される。
【００４２】
このとき、図５の（ａ）が光学式ディスク１０８０が合焦位置から近すぎる場合、（ｂ）が光学式ディスク１０８０が合焦位置に略合致する位置の場合、（ｃ）が光学式ディスク１０８０が合焦位置から遠すぎる場合、それぞれの場合における光検出器１０９０A、Bの出力信号が示される。
【００４３】
同図から明らかなように、光学式ディスク１０８０が合焦位置からの近遠によって光検出器１０９０A、Bの出力信号が変化する。ということは両者の差分は、合焦位置からの遠近状態に一意に対応することになる。したがって、両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られる。
【００４４】
このフォーカスエラー信号を対象としてクローズ方式の制御方法を用いることにより、レーベル面印刷時における振動、衝撃などの外乱に強いシステムを実現することができる。なお、クローズ方式のフォーカス制御方法については、例えば同一出願人による特開２００２−２４５６４３に開示される技術等の公知によるものとし、ここでは詳述しない。
【００４５】
このように、本発明に係る光学式ピックアップ装置によれば、光学式ディスクが合焦位置からの近遠によって該第１及び第２の光検出器の出力信号が変化するため、両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られる。
【００４６】
さらに、このフォーカスエラー信号でクローズ方式の制御方法を用いることにより、振動、衝撃などの外乱に強いシステムを実現することができる。
【００４７】
なお、本発明は、上述した実施形態には限定されず、本発明の技術思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【００４８】
例えば、第一の実施形態において、鉄片と描画コイルの位置関係は上述したものに限定されることはなく、レンズホルダを適用的に下方に引く力を発生させるような位置関係総てに本願に係る技術思想は適用される。
【００４９】
また、第一及び第二の実施形態について、光学式ピックアップ装置としての本願発明を説明したが、本願に係る技術思想は、フォーカス制御方法としても実現できるのは勿論である。
【００５０】
さらに、第二の実施形態においては光源の数が１の場合について説明したが、本願に係る技術思想は、複数の光源を有する光学式ピックアップ装置にも適用される。
【００５１】
また、光学式ピックアップ装置としての機器構成は上記の実施形態のものに限定されるものではなく、レーベル面とデータ面と記録可能な光学式ディスクに対してピックアップ動作を行う構成を有するあらゆる光学式ピックアップ装置に本願発明は適用し得る。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
ディスクのレーベル面印刷において振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムが実現が改善され、レーベル面印刷の精度の向上、生産性の向上に資する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係る光学ヘッドが搭載された光ディスクドライブ装置に搭載されたアクチュエータを模式的に示す平面図及び断面図である。
【図２】図１の描画コイルにより描画用磁気回路がＯＮになった場合のアクチュエータ内の位置関係を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の第二の実施形態に係る光学式ピックアップ装置の構成を概念的に示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る回折ダイクロイックフィルタ１０７０で互いに焦点位置が異なる２個のスポットを形成する様子を示した模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る光学式ディスク１０８０が合焦位置からの近遠によって光検出器１０９０A、Bの出力信号が変化する様子及び両者の差分を用いることによりフォーカスエラー信号が得られる様子を示した模式図である。
【図６】従来の振動によるトラッキングエラーの様子を表す図である。
【図７】従来の衝撃によるトラッキングエラーの様子を表す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０…光ディスクドライブ装置、１００…アクチュエータ、１１０…レンズホルダ、１２０…フレーム、１３０…ワイヤホルダ、１４０…鉄片、１５０…描画コイル、１０００…光学式ピックアップ装置、１０１０…光源、１０２０…コリメータレンズ、１０３０…ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）、１０４０…１／４波長板板、１０５０…対物レンズ、１０６０…集光レンズ板、１０７０…回折ダイクロイックフィルタ、１０８０…光学式ディスク、１０９０…光検出器、１１００…フォーカス制御部、１２００…フォーカス方向アクチュエータ駆動コイル
【図１】
2005339667.tif 000003
【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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