(57)【要約】【課題】  複数のスピーカを有する車両のオーディオシステムにおいて、簡易な操作による音響のコントロールを可能としてその利便性を向上させる。【解決手段】  オーディオ本体２６からの音響信号をアンプ４１，４２，４３，４４を介して増幅し、この音響信号を複数のスピーカユニット１５，１６，１７，１８から車室内に出力するオーディオシステムであって、前記各スピーカユニット１５〜１８に、該スピーカユニット毎の音響信号を個々に補正するボリュームコントロールスイッチ４９，５０，５１，５２がそれぞれ設けられる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音源からの音響信号をアンプを介して増幅し、この音響信号を複数のスピーカユニットから車室内に出力するオーディオシステムであって、前記各スピーカユニットに、該スピーカユニット毎の音響信号を個々に補正する操作部がそれぞれ設けられることを特徴とするオーディオシステム。
【請求項２】
前記各操作部が、対応するスピーカユニット廻りに設けられた回転スイッチであることを特徴とする請求項１に記載のオーディオシステム。
【請求項３】
前記各操作部が、対応するスピーカユニット自体の操作を検出するスイッチであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のオーディオシステム。
【請求項４】
前記各スピーカユニット毎の音響信号の補正値が、前記音源の電源がＯＦＦとなることでリセットされることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のオーディオシステム。
【請求項５】
車両の開閉体の開閉を検出する開閉操作検出手段と、各座席への乗員の着座を検出する着座検出手段とを有し、前記各スピーカユニット毎の音響信号の補正値が、前記開閉操作検出手段からの操作信号、又は前記着座検出センサからの着座無し信号のどちらか一方に応じてリセットされることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のオーディオシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両に用いられるオーディオシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両のオーディオシステムにおいて、車室内の乗員の位置を検出し、この乗員の位置に基づいて各スピーカの音量を調整することで、各乗員のスピーカからの音響の聞き取り状態を最適化できるような方法及び装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−２９４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、スピーカ音量の調整は、通常はインストルメントパネル等に設置されたオーディオ本体を操作することで調整可能であることから、その操作は運転席又は助手席に着座した乗員に限定され、後部座席に着座した乗員が直接操作することができなかった。特に、オーディオ本体で予め設定された音響バランスを後部座席に着座した乗員の好みに応じて調整することは困難であり、オーディオシステムの利便性を向上させるためにも、簡易な操作で音響をコントロールできるような構成が要望されている。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、複数のスピーカを有する車両のオーディオシステムにおいて、簡易な操作による音響のコントロールを可能としてその利便性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、音源（例えば実施例のオーディオ本体２６）からの音響信号をアンプ（例えば実施例のアンプ４１，４２，４３，４４）を介して増幅し、この音響信号を複数のスピーカユニット（例えば実施例のスピーカユニット１５，１６，１７，１８，１１６，２１６，３１６，４１６）から車室（例えば実施例の車室２）内に出力するオーディオシステムであって、前記各スピーカユニットに、該スピーカユニット毎の音響信号を個々に補正する操作部（例えば実施例のボリュームコントロールスイッチ４９，５０，５１，５２，１５０，３５０，４５０）がそれぞれ設けられることを特徴とする。
【０００５】
この構成によれば、各スピーカユニットからの音響を、これに近接する座席に着座した乗員が好みに応じてその場でコントロールすることが可能となる。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、前記各操作部が、対応するスピーカユニット廻りに設けられた回転スイッチであることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、操作部を回転させることのみでスピーカユニット毎の音響信号を個々に補正することが可能となる。
【０００８】
請求項３に記載した発明は、前記各操作部が、対応するスピーカユニット自体の操作を検出するスイッチであることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、座席に着座した乗員が該座席に近接するスピーカユニット自体を変位操作（回動、押動、傾動等）することで該スピーカユニットからの音響をコントロールすることが可能となる。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、前記各スピーカユニット毎の音響信号の補正値が、前記音源の電源がＯＦＦとなることでリセットされることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、任意のスピーカユニットの操作部が操作された状態であっても、音源の電源がＯＦＦとなると、乗員が車両から離れると推定されて、乗員の好みにコントロールされた音響出力の補正値が自動的にリセットされる。
【００１２】
請求項５に記載した発明は、車両（例えば実施例の自動車１）の開閉体（例えば実施例のフロントドア１１，１２、及びリアドア１３，１４）の開閉を検出する開閉操作検出手段（例えば実施例の開閉操作検出センサ１９，２０，２１，２２）と、各座席への乗員の着座を検出する着座検出手段（例えば実施例の着座検出センサ７，８，９，１０）とを有し、前記各スピーカユニット毎の音響信号の補正値が、前記開閉操作検出手段からの操作信号、又は前記着座検出センサからの着座無し信号のどちらか一方に応じてリセットされることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、任意のスピーカユニットの操作部が操作された状態であっても、該スピーカユニットが設けられる開閉体の開閉を開閉操作検出手段が検出したとき、又は該スピーカユニットに近接する座席に着座した乗員が該座席から離れたことを着座検出手段が検出したときには、乗員が車両から離れると推定されて、乗員の好みにコントロールされた音響出力の補正値が自動的にリセットされる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載した発明によれば、オーディオシステムの利便性を向上させることができる。
請求項２に記載した発明によれば、簡易な操作でスピーカユニットからの音響をコントロールすることができる。
請求項３に記載した発明によれば、小型のスイッチを採用した場合と比べて操作し易く、かつ音響が出力されることで操作部の位置が把握し易くなって、音響コントロール操作を容易にできる。
請求項４に記載した発明によれば、再度乗員が車両に乗車する際にも、コントロールされたままの音響出力を手動でリセットするという煩わしさから解放されて、オーディオシステムの利便性をより一層向上できる。
請求項５に記載した発明によれば、次に乗り込む乗員や他の席に乗り込んでいる乗員が、前の乗員の好みにコントロールされたままの音響出力を手動でリセットするという煩わしさから解放されて、オーディオシステムの利便性をより一層向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。
【００１６】
図１に示す自動車（車両）１は、例えば四人乗りの乗用車である。車室２の前部には助手席及び運転席である左右のシート３，４が、車室２の後部には後部座席である左右のシート５，６がそれぞれ設けられる。各シート３，４，５，６にはそれぞれ着座検出センサ（着座検出手段）７，８，９，１０が設けられ、乗員の着座状況を検出可能とされる。なお、図中矢印ＦＲは車両前方を指向し、矢印ＬＨは車両左方を指向している。
【００１７】
ステアリングコラム部２３にはイグニッションスイッチ２４が設けられると共に、インストルメントパネル２５の車幅方向略中央にはオーディオ本体（音源）２６が設けられる。このオーディオ本体２６からの出力は、左右のフロントドア（開閉体）１１，１２の内側に設けられた各スピーカユニット１５，１６、及び左右のリアドア（開閉体）１３，１４の内側に設けられた各スピーカユニット１７，１８からそれぞれ実際の音響として出力される。
【００１８】
各着座検出センサ７〜１０は、例えば柔軟性を有する薄板状のアンテナ電極を各シート３〜６の表皮内側に配置してなるもので、このアンテナ電極の近傍に位置する物体（人体）の電気的特性に応じてアンテナ電極電流が流れることで、乗員のシートへの着席状況を検出可能である。ここで、着座検出センサとしては、上述の構成のもの以外に、シートレールに加わる荷重を計測して着座を判断するようなものであってもよい。
また、各ドア１１〜１４には、その開閉状況を検出する、具体的には対応するドアの全閉状態から例えば所定角度だけ開いたときにこれを該ドアの開操作として検出する開閉操作検出センサ（開閉操作検出手段）１９，２０，２１，２２がそれぞれ設けられる。
【００１９】
図２は、上記自動車１におけるオーディオシステムの主要構成を示す。本図に示すように、オーディオ本体２６は、チューナ２７、ＭＤ（Ｍｉｎｉ  Ｄｉｓｃ）プレーヤ２８、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）プレーヤ２９、及びＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）プレーヤ３０等の複数のオーディオソースを有する。このオーディオ本体２６から出力された音響信号は、音響調整部３５により所定の調整がなされた後に、各スピーカユニット１５〜１８から音響として出力される。
【００２０】
オーディオ本体２６は、前記各オーディオソースの内の一つをセレクタ３１により選択可能である。セレクタ３１の切り替えは、操作部３２の操作内容に応じて制御部（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３３により行われると共に、その切り替え内容は表示部３４により外部に表示されて乗員から確認可能である。制御部３３からは、操作部３２の操作内容に応じて主音量や音質等の制御信号が出力される。
【００２１】
音響調整部３５には音響信号変換部（以下、単に変換部という）３６が設けられ、この変換部３６にオーディオ本体２６からの音響信号、及び制御部３３からの主音量や音質等の制御信号が入力される。これら音響信号及び制御信号に基づいて、変換部３６の不図示の音響信号調整回路で主音量や音質等の変換が行われる。変換部３６からの出力は、スピーカユニット１５，１６，１７，１８毎に個別のアンプ４１，４２，４３，４４を有する音響信号増幅部（以下、単に増幅部という）４０に入力される。
【００２２】
ここで、音響調整部３５には、イグニッションスイッチ２４からのイグニッションＯＮ又はＯＦＦ信号、各シート３〜６の着座検出センサ７〜１０からの着座検出信号、及び各ドア１１〜１４の開閉操作検出センサ１９〜２２からの開閉検出信号が入力されるようになっている。
【００２３】
増幅部４０に入力された音響信号は、各アンプ４１〜４４において所定のゲイン（ｇａｉｎ:利得）で増幅された後に、対応するスピーカユニット１５〜１８に出力され、実際の音響として出力される。また、増幅部４０には、後述する補正部３８の補正演算処理回路からの演算処理信号が入力されるようになっている。
【００２４】
各スピーカユニット１５，１６，１７，１８は、それぞれ音響出力部であるスピーカ本体４５，４６，４７，４８と、オーディオ本体２６で設定された主音量に対して個々のスピーカユニット毎の音量調整を可能とする後述するボリュームコントロールスイッチ（操作部）４９，５０，５１，５２とを有する。この実施例における各ボリュームコントロールスイッチ４９〜５２は、その操作内容を音響調整部３５へのフィードバック信号として出力するフィードバック信号出力部として構成される。
【００２５】
各スピーカユニット１５〜１８からのフィードバック信号は、音響調整部３５の後述する設定部３７を経て、同じく音響調整部３５の前記補正部３８に入力される。補正部３８では、各スピーカユニット１５〜１８からのフィードバック信号に応じて増幅部４０の各アンプ４１〜４４のゲインを調整するべく、不図示の補正値演算処置回路にて演算が行われる。
【００２６】
前記設定部３７には、増幅部４０の各アンプ４１〜４４のゲインの初期値が記憶されている。ゲインの初期値とは、例えば各スピーカユニット１５〜１８による音響中心を車幅方向略中央に定位させるべく決定された、各スピーカユニット１５〜１８の出力の分配割合に基づく値である。なお、音響中心とは、乗員が各スピーカユニット１５〜１８の出力音量が等しいと感じる位置である。
【００２７】
そして、各スピーカユニット１５〜１８のボリュームコントロールスイッチ４９〜５２が未操作である場合には、増幅部４０の各アンプ４１〜４４にはそのゲインを初期値とするべく補正部３８から演算処理信号が入力され、かつ変換部３６からは音響信号が入力されて、この音響信号にゲインの初期値を乗じて得られる出力が各スピーカユニット１５〜１８から音響として出力される。
【００２８】
一方、例えばスピーカユニット１５のボリュームコントロールスイッチ４９が操作された場合には、これに対応するアンプ４１にはそのゲインをボリュームコントロールスイッチ４９の操作内容に応じて増減調整するべく補正部３８から演算処理信号が入力される。これにより、変換部３６から入力された音響信号が調整後のゲインに応じて補正され、オーディオ本体２６で設定された主音量にボリュームコントロールスイッチ４９で設定された副音量を加味した音量でスピーカユニット１５から出力される。なお、他のスピーカユニット１６〜１８の音響信号はオーディオ本体２６で設定された主音量で出力される。
【００２９】
また、例えばスピーカユニット１５のボリュームコントロールスイッチ４９が操作されアンプ４１のゲインが調整された状態であっても、音響調整部３５に所定のリセット信号が入力された場合には、該アンプ４１のゲインを初期値とするべく補正部３８から指令信号が出力され、音響信号の補正値がリセットされる。
【００３０】
所定のリセット信号とは、上記例の場合、ボリュームコントロールスイッチ４９が操作されたスピーカユニット１５に近接する前記シート３に着座した乗員が該シート３から離れたことを着座検出センサ７が検出したとき、又は該スピーカユニット１５が設けられる前記フロントドア１１の開操作を開閉操作検出センサ１９が検出したときに、着座検出センサ７、又は開閉操作検出センサ１９からそれぞれ音響調整部３５に入力される信号である。
【００３１】
また、オーディオ本体２６の電源がＯＦＦとなった場合、又はイグニッションスイッチ２４から音響調整部３５にイグニッションＯＦＦ信号が入力された場合には、任意のアンプのゲインが調整された状態であっても、その後にオーディオ本体２６の電源がＯＮとなっても、あるいはイグニッションスイッチ２４から音響調整部３５にイグニッションＯＮ信号が入力されても、全てのアンプ４１〜４４のゲインが初期値に戻されて各スピーカユニット１５〜１８への音響信号の補正値がリセットされた状態となる。
【００３２】
次に、各スピーカユニット１５〜１８の構成を、右フロントドア１２に設けられたスピーカユニット１６を代表として説明する。なお、他のスピーカユニット１５，１７，１８も同様の構成を有するものとしてその説明は省略する。
【００３３】
図３に示すように、スピーカユニット１６は略円盤状のスピーカ本体４６を有し、このスピーカ本体４６が、その径方向がフロントドア１２の内面と略平行となるように、つまり軸線方向が車幅方向と略平行となるように配設される。フロントドア１２の内側には、その内面を車幅方向内側に段差状に変化させてなるアームレスト部１２ａが設けられ、このアームレスト部１２ａの車幅方向での厚さとスピーカ本体４６の車幅方向での厚さが略同等となるように設定される。アームレスト部１２ａの上部にはスピーカ本体４６の外形に対応する凹部１２ｂが形成され、スピーカ本体４６がその下半部を凹部１２ｂ内に埋没させるように配置される。
【００３４】
スピーカ本体４６は、その軸線を中心として回転自在に構成されている。スピーカ本体４６の外周部には、乗員による回転操作を可能とするべくスピーカ本体４６と一体に構成された操作リム部４６ａが設けられる。スピーカ本体４６とフロントドア１２との間には、周知のエンドレス式ロータリエンコーダとして構成される前記ボリュームコントロールスイッチ５０が配設され、このボリュームコントロールスイッチ５０によりスピーカ本体４６の回転方向及び角度が検出される。そして、この操作内容が音響調整部３５へのフィードバック信号として出力される。すなわち、スピーカ本体４６自体がシート４に着座した乗員から操作可能なダイヤル状の操作子となり、その操作内容がボリュームコントロールスイッチ５０により検出される。
【００３５】
図４示すように、ボリュームコントロールスイッチ５０は、前記フロントドア１２に固定されるベース５３上に二つの受・発光素子５４，５４を有し、これらがスピーカ本体４６と一体に回転する回転円板５５の外周縁部に形成された複数のスリット５６，５６，・・・の通過位置に隣接して配設される。そして、ベース５３と回転円板５５とが相対回転すると、受・発光素子５４，５４がスリット５６が通過するたびに所定のパルス信号を発生させる。このパルス信号は、例えばスピーカ本体４６の回転方向に応じて正負が異なるように構成される。これにより、パルス信号の正負を監視することでスピーカ本体４６の回転方向が検出され、パルス信号をカウントすることでスピーカ本体４６の回転角度が検出される。
【００３６】
そして、乗員がスピーカ本体４６を操作することで、その操作内容（回転方向及び角度）が音響調整部３５にフィードバック信号として入力され、このフィードバック信号に基づいてアンプ４２のゲインが調整されることで、乗員の好みに応じて補正された音響信号がスピーカ本体４６から出力されることとなる。
【００３７】
上記実施例によれば、オーディオ本体２６からの音響信号をアンプ４１〜４４を介して増幅し、この音響信号を複数のスピーカユニット１５〜１８から車室２内に出力するオーディオシステムであって、各スピーカユニット１５〜１８に、該スピーカユニット毎の音響信号を個々に補正するボリュームコントロールスイッチ４９〜５２がそれぞれ設けられることで、各スピーカユニットからの音響を、これに近接するシートに着座した乗員が好みに応じてその場でコントロールすることが可能となる。
このため、オーディオシステムの利便性を向上させることができるという効果がある。
【００３８】
また、各ボリュームコントロールスイッチ４９〜５２が、対応するスピーカユニット１５〜１８に設けられたロータリエンコーダであることで、スピーカ本体を回転させることのみでスピーカユニット毎の音響信号を個々に補正することが可能となる。
このため、簡易な操作でスピーカユニットからの音響をコントロールすることができるという効果がある。
【００３９】
さらに、各ボリュームコントロールスイッチ４９〜５２が、対応するスピーカユニット１５〜１８自体の操作を検出するスイッチであることで、シートに着座した乗員が該シートに近接するスピーカユニット自体を変位操作（この実施例では回転操作）することで該スピーカユニットからの音響をコントロールすることが可能となる。
このため、小型のスイッチを採用した場合と比べて操作し易く、かつ音響が出力されることで操作子であるスピーカ本体の位置が把握し易くなって、音響コントロール操作を容易にできるという効果がある。
【００４０】
また、スピーカユニット１５〜１８毎の音響信号の補正値が、オーディオ本体２６の電源がＯＦＦとなることに応じて、又はイグニッションスイッチ２４からのイグニッションＯＦＦ信号に応じてリセットされることで、任意のスピーカユニットのボリュームコントロールスイッチが操作され対応するアンプのゲインが調整された状態であっても、オーディオ本体２６の電源がＯＦＦとなる、又はイグニッションスイッチ２４から音響調整部３５にイグニッションＯＦＦ信号が入力されると、乗員が自動車１から離れると推定されて、乗員の好みにコントロールされた音響出力の補正値が自動的にリセットされる。
このため、再度乗員が自動車１に乗車する際にも、コントロールされたままの音響出力を手動でリセットするという煩わしさから解放されて、オーディオシステムの利便性をより一層向上できるという効果がある。
【００４１】
しかも、自動車１の各ドア１１〜１４の開閉を検出する開閉操作検出センサ１９〜２２と、各シート３〜６への乗員の着座を検出する着座検出センサ７〜１０とを有し、各スピーカユニット１５〜１８毎の音響信号の補正値が、各開閉操作検出センサ１９〜２２からの操作信号、又は各着座検出センサ７〜１０からの着座無し信号のどちらか一方に応じてリセットされることで、上記同様、任意のスピーカユニットのボリュームコントロールスイッチが操作され対応するアンプのゲインが調整された状態であっても、該スピーカユニットが設けられるドアの開操作を開閉操作検出センサが検出したとき、又は該スピーカユニットに近接するシートに着座した乗員が該シートから離れたことを着座検出センサが検出したときには、乗員が自動車１から離れると推定されて、乗員の好みにコントロールされた音響出力の補正値が自動的にリセットされる。
このため、次に乗り込む乗員や他の席に乗り込んでいる乗員が、前の乗員の好みにコントロールされたままの音響出力を手動でリセットするという煩わしさから解放されて、オーディオシステムの利便性をより一層向上できるという効果がある。
【００４２】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば図５に示すスピーカユニット１１６のように、スピーカ本体４６の回転動作により抵抗値を変化させる可変抵抗器をボリュームコントロールスイッチ（操作部）１５０として有し、このボリュームコントロールスイッチ１５０により直接スピーカユニット１１６の出力を調整できるようにしてもよい。このとき、図６に示すスピーカユニット２１６ように、スピーカ本体４６を音響調整部３５により駆動制御されるモータ２１６ａ等により回転駆動可能とすれば、音響調整部３５からの指令信号により音響信号をリセット可能となる。
【００４３】
また、例えば図７に示すスピーカユニット３１６のように、スピーカ本体４６の軸線と略直交する方向（図中矢印Ａに沿う方向）への押動により、その裏面側に設けられたボリュームコントロールスイッチ（操作部）３５０としての可変抵抗器の抵抗値を変化させるようにしてもよい。同様に、図８に示すスピーカユニット４１６のように、スピーカ本体４６の裏面側であって例えば上下及び前後の四箇所にボリュームコントロールスイッチ（操作部）４５０としてのプッシュスイッチを設け、スピーカ本体４６の図中矢印Ｂに沿う方向での傾動により各スイッチを押圧することでスピーカユニット４１６の出力を調整するようにしてもよい。このとき、各スイッチを一回押す毎（ワンプッシュ毎）に可変操作を行う構成でもよく、また所定時間（２〜３秒）押し続けた場合には連続的に可変操作が可能となる構成としてもよい。
【００４４】
さらに、各スピーカユニット１５〜１８からのフィードバック信号を増幅部４０に直接入力して音響信号を補正することも可能である。また、変換部３６を音源の一部としてオーディオ本体２６に含ませてもよい。
さらにまた、各ボリュームコントロールスイッチ４９〜５２は、スピーカ本体を回転させず、スピーカユニット廻りに設けられた操作リム部のみを回転させるような構成の回転スイッチであってもよい。また、各スピーカユニット１５〜１８に設けられる操作部として、ボリュームコントロールスイッチではなく例えば音質調整スイッチであってもよく、またツイータやウーハのコントロールスイッチであってもよい。
そして、この実施例における構成は一例であり、座席数やスピーカユニット数はもちろん、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明の実施例における自動車の平面説明図である。
【図２】上記自動車のオーディオシステムの構成図である。
【図３】上記自動車の右フロントドア周辺を車内側から見た斜視図である。
【図４】上記オーディオシステムの要部を示す構成図である。
【図５】上記オーディオシステムの変形例を示す構成図である。
【図６】上記オーディオシステムの他の変形例を示す構成図である。
【図７】スピーカユニットの変形例を示す説明図である。
【図８】スピーカユニットの他の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  自動車（車両）
２  車室
７，８，９，１０  着座検出センサ（着座検出手段）
１１，１２  フロントドア（開閉体）
１３，１４  リアドア（開閉体）
１５，１６，１７，１８，１１６，２１６，３１６，４１６  スピーカユニット
１９，２０，２１，２２  開閉操作検出センサ（開閉操作検出手段）
２６  オーディオ本体（音源）
４１，４２，４３，４４  アンプ
４９，５０，５１，５２、１５０，３５０，４５０  ボリュームコントロールスイッチ（操作部）
【図１】
2005170218.tif 000003
【図２】
2005170218.tif 000004
【図３】
2005170218.tif 000005
【図４】
2005170218.tif 000006
【図５】
2005170218.tif 000007
【図６】
2005170218.tif 000008
【図７】
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【図８】
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