(57)【要約】【課題】構成が簡単な可動部の動作制限機構を有する対物レンズ駆動装置を提供する。【解決手段】ベース１および１ベースに搭載した磁石１６ａ、１６ｂを有する固定部と、対物レンズ２を保持したレンズホルダ１およびレンズホルダ１に取付けられた少なくともフォーカスコイル並びにトラッキングコイルを有する可動部とを備える。可動部は固定部にワイヤ４ａ〜４ｃを介して支持して少なくともフォーカス方向、トラッキング方向に可動とする。固定部と前記可動部のいずれか一方に、他方側に突出させてトラッキング方向の動作範囲制限用の第１のストッパ２３を設ける。第１のストッパ２３は、前記他方に設けたフォーカス方向の動作範囲制限用の第２のストッパ２４の位置設定部２４ａ、２４ｂに隙間を介して対向してフォーカス方向の動作範囲制限手段としても兼用される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースおよび該ベースに搭載した磁石を有する固定部と、
対物レンズを保持したレンズホルダおよび該レンズホルダに取付けられた少なくともフォーカスコイル並びにトラッキングコイルを有する可動部とを備え、
前記可動部は前記固定部にワイヤを介して支持されて少なくともフォーカス方向、トラッキング方向に可動とした対物レンズ駆動装置であって、
前記固定部と前記可動部のいずれか一方に、他方側に突出させて前記可動部のトラッキング方向の動作範囲制限用の第１のストッパを設けると共に、
前記第１のストッパは、前記他方に設けた前記可動部のフォーカス方向の動作範囲制限用の第２のストッパの位置設定部に隙間を介して対向してフォーカス方向の動作範囲制限手段としても兼用されることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の対物レンズ駆動装置において、
前記固定部は、前記ベース上に光ディスクの接線方向に間隔を有して直方体状をなす２つの磁石を対向させて取付けて構成され、
前記２つの磁石間に前記可動部が位置し、
前記各磁石は、それぞれ光ディスクに対して垂直をなす垂直部と光ディスクに対して平行な水平部とからなり前記接線方向に逆極性で着磁された２つのＬ字形着磁部を有し、
前記フォーカスコイルは、ほぼ四辺形に巻かれたコイルにより構成されて前記レンズホルダの両端面に固定され、
前記トラッキングコイルは、前記レンズホルダの両端面における前記フォーカスコイル取付け部の両側に縦巻き部が位置し、レンズホルダの上下面に横巻き部が位置するようにレンズホルダに鉢巻状に巻回され、
さらに、レンズホルダの光ディスク半径方向の傾きを補正するチルトコイルを備えて、該チルトコイルは、前記レンズホルダの両側面および両端面に上下に分けて鉢巻状に巻回されていることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の対物レンズ駆動装置において、
前記レンズホルダに前記磁石の両側に突出させたトラッキング方向の動作範囲制限用の第１のストッパを設け、
前記ベースに設けた磁石取付け用立上り片に、フォーカス方向の動作範囲制限用の第２のストッパを設けたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体であるＣＤ、ＤＶＤ、ＭＤ等の光ディスクに情報を記録再生する光ピックアップ装置において、対物レンズを少なくともフォーカス方向、トラッキング方向に位置調整するため対物レンズ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置を構成する光ピックアップ装置は、一般に、対物レンズを備えた対物レンズ駆動装置と、対物レンズに光の授受を行う光学系とから構成され、光ディスクの半径方向（トラッキング方向）に可動に取付けられる光学系ブロックの取付け台上に前記対物レンズ駆動装置を搭載した構造を有している。
【０００３】
従来の対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持したレンズホルダ、フォーカスコイルおよびトラッキングコイルを備えた可動部と、磁気回路を備えた固定部とにより構成され、可動部は、一部分が粘弾性のあるダンパー材で包囲、保持されている４本のワイヤを介して固定部により支持されている。
【０００４】
特許文献１には、レンズホルダの両端部に、ベースに設けた立上り片およびその立上り片に固着した磁石を隙間を介して挿入する貫通穴を設けたものが開示されている。そしてレンズホルダは、前記貫通穴と磁石等との間のトラッキング方向の隙間分だけトラッキング方向に可動であり、磁石等が貫通穴の内壁に当接することにより、レンズホルダのトラッキング方向の動作範囲を制限してストッパとして機能する構成を有している。また、フォーカス方向については、フォーカス方向の動作範囲を制限する別の手段を設けている。このような動作範囲制限手段は、レンズホルダを指示するワイヤやその取付け部の保護と、延命化を図るために設けられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１４０８２８号公報。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の対物レンズ駆動装置においては、貫通穴の内壁と磁石等との当接によるトラッキング方向のストッパ機構と、他に設けたフォーカス方向のストッパ機構とを設けているので、構造が複雑化するという問題点がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み、構成が簡単な可動部の動作制限機構を有する対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の対物レンズ駆動装置は、ベースおよび該ベースに搭載した磁石を有する固定部と、
対物レンズを保持したレンズホルダおよび該レンズホルダに取付けられた少なくともフォーカスコイル並びにトラッキングコイルを有する可動部とを備え、
前記可動部は前記固定部にワイヤを介して支持されて少なくともフォーカス方向、トラッキング方向に可動とした対物レンズ駆動装置であって、
前記固定部と前記可動部のいずれか一方に、他方側に突出させて前記可動部のトラッキング方向の動作範囲制限用の第１のストッパを設けると共に、
前記第１のストッパは、前記他方に設けた前記可動部のフォーカス方向の動作範囲制限用の第２のストッパの位置設定部に隙間を介して対向してフォーカス方向の動作範囲制限手段としても兼用されることを特徴とする。
【０００９】
（２）また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記（１）に記載の対物レンズ駆動装置において、
前記固定部は、前記ベース上に光ディスクの接線方向に間隔を有して直方体状をなす２つの磁石を対向させて取付けて構成され、
前記２つの磁石間に前記可動部が位置し、
前記各磁石は、それぞれ光ディスクに対して垂直をなす垂直部と光ディスクに対して平行な水平部とからなり前記接線方向に逆極性で着磁された２つのＬ字形着磁部を有し、
前記フォーカスコイルは、ほぼ四辺形に巻かれたコイルにより構成されて前記レンズホルダの両端面に固定され、
前記トラッキングコイルは、前記レンズホルダの両端面における前記フォーカスコイル取付け部の両側に縦巻き部が位置し、レンズホルダの上下面に横巻き部が位置するようにレンズホルダに鉢巻状に巻回され、
さらに、レンズホルダの光ディスク半径方向の傾きを補正するチルトコイルを備えて、該チルトコイルは、前記レンズホルダの両側面および両端面に上下に分けて鉢巻状に巻回されていることを特徴とする。
【００１０】
（３）また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記（１）または（２）の対物レンズ駆動装置において、
前記レンズホルダに前記磁石の両側に突出させたトラッキング方向の動作範囲制限用の第１のストッパを設け、
前記ベースに設けた磁石取付け用立上り片に、フォーカス方向の動作範囲制限用の第２のストッパを設けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による対物レンズ駆動装置の一実施の形態を示す側面図、図２はその平面図、図３はそのレンズホルダを含む可動部を示す斜視図、図４（Ａ）はその可動部と磁石との組み合わせ構造を示す斜視図である。
【００１２】
図１〜図３、図４（Ａ）において、１は対物レンズ２を保持したレンズホルダであり、該レンズホルダ１は、強化繊維入り樹脂あるいはマグネシウ合金などのような曲げ弾性率の高い比較的軽量の材料により構成される。３は光ディスクの半径方向に移動自在に設けられる光学系ブロック（図示せず）に取付けられるベースである。該ベース３および前記レンズホルダ１には、前記光学系ブロックと対物レンズ２および光ディスク２７との間でレーザ光の授受を行うための開口部（図示せず）を有する。本実施の形態においては、ベース３は鉄製等の磁性体からなるもので、ヨークの機能を持たせたものである。
【００１３】
４ａ、４ｂ、４ｃはレンズホルダ１を支持し、かつレンズホルダ１に設ける後述のフォーカスコイル５ａ、５ｂ、トラッキングコイル６ａ、６ｂ、チルトコイル７ａ、７ｂに通電する機能を持たせたワイヤである。該ワイヤ４ａ〜４ｃは、レンズホルダ１の両側に３本ずつ設けられる。これらのワイヤ４ａ〜４ｃは、一端側を、前記ベース３に固定されたワイヤ取付け部８に固定する。該ワイヤ取付け部８は、ダンパー材収容ブロック９と、これにねじ１０により固定されるプリント基板１１からなる。ワイヤ４ａ〜４ｃは、ダンパ材収容ブロック９に収容されたダンパー材に抱持されるように貫通し、かつプリント基板１１の孔に挿通して半田付けして固定される。また、各ワイヤ４ａ〜４ｃの他端は、レンズホルダ１の側部に設けた位置決め用突起１２ａ〜１２ｃの溝１３に嵌めて接着剤１４（図１参照）により固定し、かつ各コイル５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂの端末巻き付け用突起１５ａ〜１５ｃに半田１７（図１参照）により固定しかつ各コイルの端末に電気的に接続されるものである。
【００１４】
図２において、矢印Ｓは光ディスクの接線方向を示し、矢印Ｔはトラッキング方向を示す。本実施の形態においては、フォーカスコイル５ａ、５ｂは、ほぼ渦巻き状にほぼ四辺形に巻かれた形状をなし、レンズホルダ１における前記矢印Ｓで示す光ディスクの接線方向の両端面に取付けられる。また、トラッキングコイル６ａ、６ｂはレンズホルダ１端面の前記フォーカスコイル５ａ、５ｂの両側に縦巻き部が位置するように、レンズホルダ１の両端面と上下面にわたり、鉢巻き状に巻かれている。
【００１５】
チルトコイル７ａ、７ｂは、レンズホルダ１の外周、すなわち両側面から両端面にわたり、各面の上下２段に設けた溝に巻かれている。前記フォーカスコイル５ａ、５ｂやトラッキングコイル６ａ、６ｂは前記チルトコイル７ａ、７ｂの外面に重ねられる。
【００１６】
１６ａ、１６ｂは前記レンズホルダ１の光ディスク接線方向の両端面に対面するように、ベース３に設けた立上り片３ａ、３ｂに接着等により固定して設けられた磁石である。これらの磁石１６ａ、１６ｂは直方体をなし、Ｌ字形に着磁した２つの着磁部１９、２０と、着磁部２１、２２とからなる。
【００１７】
図４（Ｂ）は前記磁石１６ａ、１６ｂの着磁部１９〜２２を示す図である。磁石１６ａの着磁部１９、２０は、それぞれ光ディスクに対して垂直をなす垂直部ａ、ｃと、光ディスクに対して平行な水平部ｂ、ｄとからなり、これらの着磁部１９、２０の水平部ｂ、ｄが互いに平行をなすように組み合わされる。
【００１８】
磁石１６ｂの着磁部２１、２２も同様に、それぞれ光ディスクに対して垂直をなす垂直部ｅ、ｇと、光ディスクに対して平行な水平部ｆ、ｈとからなり、これらの着磁部２１、２２の水平部ｆ、ｈが互いに平行をなすように組み合わされる。
【００１９】
２５は不図示の光学系ブロックの回路にプリント基板１１の配線に接続するためのフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）である。
【００２０】
図５は前記コイルと磁石１６ａ、１６ｂの配置関係を示す平面図である。図６、図７、図８はそれぞれ図５のＸ方向に見た図であり、コイルと磁石の配置関係、および通電電流と駆動力との関係を、フォーカスコイル、トラッキングコイル、チルトコイルについてそれぞれ示すものである。
【００２１】
図６（Ａ）はフォーカスコイル５ａと磁石１６ａとの対面部を示している。フォーカスコイル５ａの上半部５ａ１は、図５から分かるように着磁部２０の上の水平部ｄのＳ極が対面することにより、磁束は６図（Ａ）においては、紙面の裏面から表面側に向かうため、上半部５ａ１に電流ｉ１が流れた場合、フレミングの左手の法則により、レンズホルダ１を紙面上の上側、すなわち光ディスクに近接する方向に駆動する力ｆ１が発生する。このとき、フォーカスコイル５の下半部５ａ２には上半部５ａ１と反対方向の電流ｉ２（＝ｉ１）が流れ、この下半部５ａ２には、着磁部１９の下の水平部ｂのＮ極が対面するので、磁束は紙面の表面から裏面に向かう方向となり、下半部５ａ２すなわちレンズホルダ１にはやはり上側へ駆動する力ｆ２が発生する。
【００２２】
図６（Ｂ）はフォーカスコイル５ｂと磁石１６ｂとの対面部を示す。図示のように、着磁部２１の上の水平部ｆのＮ極がフォーカスコイル５ｂの上半部５ｂ１に対面する。また、着磁部２２の下の水平部ｈのＳ極がフォーカスコイル５ｂの下半部５ｂ２が対面する。このため、前記フォーカスコイル５ａに前記電流ｉ１、ｉ２が流れた場合、これらの電流と同じ値の電流ｉ３、ｉ４がフォーカスコイル５ｂに図示の方向に流れるようにフォーカスコイル５ｂを巻いておくことにより、これらの電流により、上半部５ｂ１、下半部５ｂ２でやはりレンズホルダ１を上方に駆動する力ｆ３、ｆ４が発生する。
【００２３】
これらの電流ｉ１〜ｉ４の反対方向に電流が流れるときには、その電流値に応じて、それぞれｆ１〜ｆ４と反対にディスクから離れる方向の駆動力が発生する。
【００２４】
図７（Ａ）はトラッキングコイル６ａ、６ｂと磁石１６ａとの対面部を示す。トラッキングコイル６ａの縦巻き部６ａ１は、磁石１６ａの着磁部１９の垂直部ａのＮ極が対面する。また、トラッキングコイル６ｂの縦巻き部６ｂ１は、磁石１６ａの着磁部２０の垂直部ｃのＳ極が対面する。このため、トラッキングコイル６ａ、６ｂに図示の方向に電流ｉ５、ｉ６（ｉ５＝ｉ６）を流すと、トラッキングコイル６ａ、６ｂの縦巻き部６ａ１、６ｂ１には、レンズホルダ１を同方向に駆動する駆動力ｔｒ１、ｔｒ２が発生する。
【００２５】
図７（Ｂ）はトラッキングコイル６ａ、６ｂと磁石１６ｂとの対面部を示す。トラッキングコイル６ａの縦巻き部６ａ２は、磁石１６ｂの着磁部２１の垂直部ｅのＮ極が対面する。また、トラッキングコイル６ｂの縦巻き部６ｂ２は、磁石１６ｂの着磁部２２の垂直部ｇのＳ極が対面する。このため、トラッキングコイル６ａ、６ｂに図示の方向に電流ｉ７、ｉ８（＝ｉ５＝ｉ６）を流すと、トラッキングコイル６ａ、６ｂの縦巻き部６ａ２、６ｂ２には、レンズホルダ１を同方向に駆動する駆動力ｔｒ３、ｔｒ４が発生する。
【００２６】
これらの電流ｉ５〜ｉ８の反対方向に電流が流れるときには、その電流値に応じて、それぞれｔｒ１〜ｔｒ４と反対にトラッキング方向Ｔの駆動力が発生する。
【００２７】
図８（Ａ）はチルトコイル７ａ、７ｂと磁石１６ａとの対面部を示す。図示のように、チルトコイル７ａ、７ｂの磁石１６ａとの対面部７ａ１、７ｂ１にそれぞれ図示の方向に電流ｉ９、ｉ１０（ｉ９＝ｉ１０）を流すと、着磁部１９、２０の両側の垂直部ａ、ｃにおける磁束との鎖交により、チルトコイル７ａ、７ｂには、図面の両側部分において、互いに反対方向の駆動力ｔ１、ｔ２が発生する。一方、中央部２６においては、チルトコイル７ａ、７ｂの磁石１６ａとの対面部７ａ１、７ａ２で発生する駆動力が相殺されるので、結局、両側の駆動力ｔ１、ｔ２だけが残り、チルト方向の駆動力がレンズホルダ１に作用する。
【００２８】
図８（Ｂ）はチルトコイル７ａ、７ｂと磁石１６ｂとの対面部を示す。図示のように、チルトコイル７ａ、７ｂの磁石１６ｂとの対面部７ａ２、７ｂ２にそれぞれ図示の方向に電流ｉ１１、ｉ１２（＝ｉ９＝ｉ１０）を流すと、着磁部２１、２２の両側の垂直部ｅ、ｇにおける磁束との鎖交により、チルトコイル７ａ、７ｂには、図面の両側部分において、互いに反対方向の駆動力ｔ３、ｔ４が発生する。一方、中央部２６においては、前記磁石１６ａとの対面部と同様に、上半部と下半部で発生する駆動力が相殺されるので、結局、両側の駆動力ｔ３、ｔ４だけが残り、チルト方向の駆動力がレンズホルダ１に作用する。従って、図面上右側の駆動力ｔ１とｔ３が加わり、左側の駆動力ｔ２、ｔ４が加わるので、チルト方向の駆動力がレンズホルダ１に作用する。
【００２９】
これらの電流ｉ９〜ｉ１２の反対方向に電流が流れるときには、その電流値に応じて、それぞれｔ１〜ｔ４と反対にチルト方向の駆動力が発生する。
【００３０】
次に本発明によるレンズホルダ１の動作範囲制限機構について説明する。図１〜図４において、２３は前記レンズホルダ１の両側に設けたコイル端末固定用の中間部の突起１５ｂより、磁石１６ａの両側に突出させたフォーカス方向の動作範囲制限用の第１のストッパである。これらの第１のストッパ２３は、レンズホルダ１がトラッキング方向の中立位置において、図９に示すように、磁石１６ａ（後述の第２のストッパ２４でもよい。）の両側の面と隙間ｇ１を有して対向するように設けられる。従って、レンズホルダ１がトラッキング方向に前記隙間ｇ１分だけ動くと、２つの第１のストッパ２３のうちの一方がレンズホルダ１の側面に当接してレンズホルダ１が過度にトラッキング方向に動くことを防止する。
【００３１】
また、図１、図２に示すように、前記立上り片３ａおよび磁石１６ａには、前記第１のストッパ２３のフォーカス方向の動作範囲を制限する第２のストッパ２４が固定されている。図９に示すように、第２のストッパ２４は、磁石１６ａの両側に位置する部分に、前記第１のストッパ２３がフォーカス方向の中立位置にあるときに、第１のストッパ２３の上下に隙間ｇ２を介して対向する上限位置設定である突起２４ａおよび下限位置設定部である突起２４ｂを有する。従って、レンズホルダ１がフォーカス方向の中立位置からフォーカス方向に前記隙間ｇ２分だけ動くと、第１のストッパ２３が前記突起２４ａ、２４ｂのいずれかに当接してレンズホルダ１が過度にフォーカス方向に動くことを防止する。
【００３２】
これらのストッパ機構は、レンズホルダ１がフォーカス方向、トラッキング方向に過度に動いてワイヤ４ａ〜４ｃやその取付け部が損傷したり短命化することを防止している。また、本実施の形態においては、１つの第１のストッパ２３がフォーカス方向、トラッキング方向の動作制限手段として兼用されているので、ストッパ機構の構成が簡略化される。また、本実施の形態のように、磁石１６ａ、１６ｂを２つのＬ字形に着磁し、フォーカスコイル５ａ、５ｂ、トラッキングコイル６ａ、６ｂを前記の巻き構造、取付け構造としてレンズホルダ１に上下の貫通穴を不用としたので、小型化が図れる。
【００３３】
図１０（Ａ）は本発明の他の実施の形態を示す側面図、図１０（Ｂ）は第１のストッパと第２のストッパの位置関係を示す図である。本実施の形態においては、レンズホルダ１の上下より磁石１６ａの両側に２つの第１のストッパ２３ａ、２３ｂを突出させて設けている。これらの第１のストッパ２３ａ、２３ｂは、レンズホルダ１がトラッキング方向の中立位置にあるときに、磁石１６ａの両側面との間に隙間ｇ１を有する。一方、立上り片３ａと磁石１６ａに設ける第２のストッパ２４には、前記第１のストッパ２３ａ、２３ｂとの間に位置するところに突起２４ｃを有する。そして、レンズホルダ１がフォーカス方向の中立位置にあるときに、突起２４ｃとストッパ２３ａ、２３ｂとの間の隙間ｇ２は等しくなるように設定される。このような構成によっても前記実施の形態と同様にストッパ機構の構成の簡略化が図れる。
【００３４】
なお、前記各実施の形態と反対に、立上り片３ａや磁石１６ａ側からレンズホルダ１側に突出させたストッパを設け、レンズホルダ１側にフォーカス方向の上限、下限位置の設定手段を設けてもよい。しかしながら、レンズホルダ１には各種コイルが設けられるので、図１ないし図１０に示した実施の形態のように、レンズホルダ１に第１のストッパ２３、または２３ａ、２３ｂを磁石１６ａ側に突出させて設けた構成とすることによってより整然とした組立が容易な構成が実現できる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、固定部と前記可動部のいずれか一方に、他方側に突出させてトラッキング方向の動作範囲制限用ストッパを設けると共に、前記ストッパは、前記他方に設けたフォーカス方向の動作範囲制限部に隙間を介して対向してフォーカス方向の動作範囲を制限するようにしたので、動作範囲制限のための構成が簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による対物レンズ駆動装置の一実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本実施の形態のレンズホルダを含む可動部を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）は本実施の形態の可動部と磁石との組み合わせ構造を示す斜視図、（Ｂ）は磁石の着磁構造を示す斜視図である。
【図５】本実施の形態のコイルと磁石との配置関係を示す平面図である。
【図６】本実施の形態におけるフォーカスコイルと磁石との関係を示す図５のＸ矢視図である。
【図７】本実施の形態におけるトラッキングコイルと磁石との関係を示す図５のＸ矢視図である。
【図８】本実施の形態におけるチルトコイルと磁石との関係を示す図５のＸ矢視図である。
【図９】本実施の形態におけるストッパの位置関係を示す図である。
【図１０】（Ａ）は本発明の他の実施の形態を示す側面図、（Ｂ）はそのストッパの位置関係を示す図である。
【符号の説明】
１：レンズホルダ、２：対物レンズ、３：ベース、４ａ〜４ｃ：ワイヤ、５ａ、５ｂ：フォーカスコイル、６ａ、６ｂ：トラッキングコイル、７ａ、７ｂ：チルトコイル、８：ワイヤ取付け部、９：ダンパー材収容ブロック、１０：ねじ、１１：プリント基板、１２ａ〜１２ｃ：位置決め用突起、１３：溝、１４：接着剤、１５ａ〜１５ｃ：端末巻き付け用突起、１６ａ、１６ｂ：磁石、１７：半田、１９〜２２：着磁部、２３、２３ａ、２３ｂ：第１のストッパ、２４：第２のストッパ、２４ａ：上限位置設定用突起、２４ｂ：下限位置設定用突起、２４ｃ：突起、２５：フレキシブルプリント基板、Ｓ：光ディスクの接線方向、Ｔ：トラッキング方向
【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】
2005018907.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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