(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプを固定するためのソケットを有したソケットモジュールと、
前記ランプからの配光を行う反射板を有したミラーモジュールと、
前記ミラーモジュールを収容するボディと
を備え、
前記ミラーモジュールが前記ソケットモジュールに対して直接的に取りつけられており、
前記ソケットモジュールが、放熱を行うための放熱部材を有し、
前記ミラーモジュールが前記ソケットモジュールの前記放熱部材に直接的に取りつけられており、
前記ミラーモジュールの前記反射板が、前記ボディから実質的に離れており、
前記ボディの内側に、前記ミラーモジュールの反射板を外側から囲む空間を有し、
前記ボディが、外気を前記ボディ内の前記空間に流入させて再び前記ボディの外へ排出するための空気流路用の穴を有する照明器具。
【請求項２】
前記ミラーモジュールの前方に配置された環状のフードを有したフードモジュールを更に備え、
前記ボディの内側に、前記ミラーモジュールの反射板を外側から囲む空間を有し、
前記フードモジュールが、外気を前記ボディの前記空間へ導入する穴を有し、
前記ボディが、前記空間内の空気を外へ排出する穴を有する
請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記前面ガラス板と前記シールドキャップとの間に、両者の熱膨張量の違いを吸収できる寸法上の遊びを有し、
前記シールドキャップが、前記前面ガラス板に対して、弾性材によって前記熱膨張量の違いを吸収できるように弾性的に押しつけられた状態で取り付けられている
請求項２記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスポットライトやダウンライトなどの照明器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スポットライトやダウンライトなどの照明器具は原則的に、ランプを保持しこれに給電するソケットと、ランプからの光を受けて所定方向へ反射させることで配光を決める反射板と、これらの部品を収容又は保持する筐体つまりボディとから構成される。従来の照明器具は一般に、ボディに対してソケットが取りつけられ、かつ、ボディに対して反射板が取り付けられるという構造を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の照明器具の一つの問題は、高い配光精度が確保できない点である。すなわち、ソケットと反射版がそれぞれボディに対して取り付けられるという構造においては、ソケットとボディ間に存在する寸法上の遊びと、反射板とボディ間に存在する寸法上の遊びの双方の影響で（容易な組立と分解のために、ある程度の遊びが必要である）、反射板とソケット（つまりランプ）との間の位置合わせが精度良く行えない。結果として配光精度が低い。
【０００４】
また、従来の照明器具の別の問題は、ランプからの熱でボディが高温になる点である。すなわち、ランプの発する大量の放射熱が反射板に当たり反射板を高温にする。反射板がボディに取り付けられているため、反射板からボディへの熱伝導によって、ボディが加熱される。ボディは人が触れる場所であるから、十分に安全な範囲内に、ランプの出力光量を抑える必要がある。また、ランプ自身も大変に高温になるから、ランプの寿命も長くない。
【０００５】
また、従来から知られている照明器具の一つの構造に、光の出る開口を覆うための前面ガラス板が反射板の前方に配置され、かつ、その前面ガラス板の中央部に、ランプから直接前方へ放出される光を遮蔽する金属製のシールドキャップが取りつけられているものがある。この構造においては、前面ガラス板やシールドキャップは、ランプからの放射熱を受けて高温になるが、前面ガラス板とシールドキャップの材料の違いに起因する熱膨張量の違いを吸収できるように両者を取り付ける必要があり、そのための取り付け構造に当業者は苦心している。
【０００６】
従って、本発明の目的は、配光精度の高い照明器具を提供することにある。
【０００７】
本発明の別の目的は、放熱性能が高くボディが高温になりにくく、よって、出力のより大きいランプが使用可能な照明器具を提供することにある。
【０００８】
本発明の別の目的は、前面ガラス板とシールドキャップとを、両者の熱膨張量の違いを効果的に吸収できる新規な構造をもって取り付けた照明器具を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の観点に従う照明器具は、ランプを固定するためのソケットを有したソケットモジュールと、ランプからの配光を行う反射板を有したミラーモジュールと、このミラーモジュールを収容するボディとを備えており、そして、ミラーモジュールがソケットモジュールに対して直接的に取り付けられている。この照明器具によれば、ミラーモジュールがソケットモジュールに対して直接的に取り付けられているので、ミラーモジュールがもつ反射板と、ソケットモジュールに固定されるランプとの間の位置合わせのずれは、ミラーモジュールがソケットモジュールとの間の寸法上の遊びだけですみ、よって、従来よりも反射板とランプとの位置整合の精度が高く、よって、配光精度が高い。
【００１０】
好適な実施形態では、ソケットモジュールが放熱を行うための放熱部材を有し、この放熱部材に対してミラーモジュールが直接的に取りつけられている。これにより、ランプからの放射熱を受けた反射板の熱は、ソケットモジュールの放熱部材へ効果的に伝達されて放熱されるので、ボディへ伝わる熱量が減りボディは高温になりにくい。このことは、使用できるランプの出力が従来よりの大きくなることも意味する。
【００１１】
好適な実施形態では、さらに、ミラーモジュールの反射板が、実質的に、ボディには接触しておらず離れている。そのため、ボディへ伝わる熱量は一層減り、ボディが高温になりにくい。
【００１２】
好適な実施形態では、さらにまた、ボディの内側にミラーモジュールの反射板を外側から囲む空間があり、そして、ボディには、外気をボディ内のその空間に流入させて再びボディ外へ排出するための空気流路用の穴が開いている。これにより、反射板やボディからの放熱性能が一層高まる。
【００１３】
好適な実施形態では、さらに、ミラーモジュールが、ソケットモジュールの放熱部材に直接取り付くための取り付け部材を有し、その取り付け部材と放熱部材とが共にアルミダイキャスト製である。アルミの高い熱伝導率と、ダイキャスト性部品のもつ大きな表面積とが相俟って、反射板から放熱部材を通じて放熱する性能が一層高くなる。
【００１４】
好適な実施形態では、さらに、ボディもアルミダイキャスト製であり、そのため、ボディの放熱性能の高く、ボディの高温化が一層効果的に防止される。
【００１５】
好適な実施形態では、さらに、ミラーモジュールの前方に、環状のフードを有したフードモジュールが配置されており、ボディの内側には反射板を外側から囲む空間があり、そして、上記フードモジュールには、外気をボディの上記空間へ導入する穴があり、また、ボディには、上記空間内の空気を外へ排出するための穴がある。これにより、外気が前方のフードモジュールの穴からボディ内の反射板外側の空間入って再びボディ外へ出るという空気流ができ、それにより、反射板やボディの放熱性能が一層高まる。
【００１６】
本発明の第２の観点に従う照明器具は、ランプを固定するためのソケットを有したソケットモジュールと、ランプからの配光を行う反射板を有したミラーモジュールと、このミラーモジュールの前方に配置された前面ガラス板と、この前面ガラス板の中央に取り付けられた、ランプからの直接前方へ放出される光を遮るためのシールドキャップとを備える。そして、前面ガラス板とシールドキャップとの間には、両者の熱膨張量の違いを吸収できる寸法上の遊びが存在する。そして、シールドキャップは、前面ガラス板に対して、弾性材によって、両者の熱膨張量の違いを吸収できるように弾性的に押しつけられた状態で取り付けられている。この照明器具によれば、前面ガラス板とシールドキャップとを、両者の熱膨張量の違いを吸収できる状態で、上手く取り付けることができる。
【００１７】
本発明のその他の目的や特徴は、以下の説明の中で明らかになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態にかかる照明器具の外観を示す斜視図である。図２、図３、図４及び図５はそれぞれ、同照明器具の側面図、底面図、平面図及び正面図である。図６及び図７はそれぞれ、同照明器具の図５のＡ−Ａ線に沿った断面図及びＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００１９】
この照明器具１は、屋内の天井等にアーム３によって上下チルト及び水平回転可能に取りつけられるスポットライトとして構成されている。ただし、スポットライトは本発明の照明器具の一適用例に過ぎず、例えば天井に埋め込まれるダウンライトや、壁に取りつけられるブラケットなど、様々な用途に本発明の照明器具は実施可能である。
【００２０】
さて、図示のスポットライト１は、幾つかのモジュールを組み合わせて構成されている。それらのモジュールの内の一つは上述したアーム３であり、別の一つは筐体となる概略円筒形のボディ５である。このボディ５の前端に、光の出口をなすフードモジュール７が取りつけられている。また、ボディ５の後端部分の内側に、（図６、７参照）ランプ１３を固定し給電するソケット１５を内蔵したソケットモジュール９が嵌め込まれており、このソケットモジュール９の後半部分は放熱性能を良くするためにボディ５の後端から外へはみ出ている。さらに、（図６、図７参照）反射鏡１７をもったミラーモジュール１１が、ソケットモジュール９の前部に固定された状態で、ボディ５の内側に収容されている。このように、このスポットライト１は基本的に、アーム３、ボディ５、フードモジュール７、ソケットモジュール９及びミラーモジュール１１の４つのモジュールから構成される。以下、それらのモジュールの各々の構成と相互の関係を説明する。
【００２１】
ボディ５は、アルミダイキャスト製であり、前端と後端の双方が開口し、前方へ行くほど径の広がった概略円筒形の形状をもつ。ボディ５の底壁には、前端付近から後端へ走る数本のスリット２１、２１、…があり、また、ボディ５の天壁にも、先端付近から後端付近へと走る数本のスリット２３、２３、…がある。これらのスリット２１、２１、…、２３、２３、…は、ボディ５の外側空間と内側空間との間で空気を流通させるための空気流路として機能する。特に、底壁のスリット２１、２１、…からボディ５の内側空間１９に入って天壁のスリット２３、２３、…（又はボディ５の後端開口）を抜けて外へ出る空気流によって、ボディ５内側のソケットモジュール９とミラーモジュール１１からの放熱、及びボディ５それ自体の放熱が促進される。それに加え、後述するように、フードモジュール７がもつスリット３６からボディ５内側空間１９に入ってボディ５のスリット２３、２３、…又は２１、２１、…を抜けて外へ出る空気流も存在し、その空気流もソケットモジュール９、ミラーモジュール１１及びボディ５からの放熱を促進する。
【００２２】
なお、ボディ５は、この実施形態では上述のようにスリットをもった円筒体であるが、上述した放熱効果を最大限に発揮しようとするならば、特に、高温となるミラーモジュール１１からの放熱効果を高めようとするならば、例えば図１４に示すように、フードモジュール７の取り付く前端の円環部５Ａと、ソケットモジュール９が嵌めこまれる後端の円環部５Ｂとの間を、ミラーモジュール１１を囲むような数本のアーム５Ｃ、５Ｃ、…で接続したスケルトン構造にすることもできる。アーム５Ｃ、５Ｃ、…の間の大きな隙間が、ミラーモジュール１１等からの放熱を助ける。
【００２３】
フードモジュール７は、図１、図５、図６及び図７から分るように、ボディ５の前端に取り付けられる、ボディ５前端と同じ外径をもった円環形のアルミダイキャスト製のフード２５と、このフード２５の内側にフード１２と同心円の関係で配置された、フード２５の内径よりも若干小さい外径もった円環形のアルミダイキャスト製のフレーム２５とを備える。そして、フレーム２５の後端面には、フレーム２５の外径とほぼ同じ外径をもった円形の前面ガラス板２９が、フレーム２５の内側開口を覆うようにして固定されている。この前面ガラス板２９は、ミラーモジュール１１がもつ碗形の反射鏡１７の前方開口を覆っていて、ランプ１３が割れたときにランプ１３の破片が飛散して前方へ飛び出すのを防止する役目をもつ。この前面ガラス板２９の中央部には円形の穴が開いており、この穴に、前端の閉じた概略円筒キャップ形のランプシールド３１が嵌め込まれている。ランプシールド３１は、アルミダイキャスト製であり、ランプ３１が前方へ発する光を遮蔽して、反射板１７で制御された光ではないランプ３１からの直接光が前方へ出るのを防止する役目と、ランプ３１や反射板内側空間８１（図６参照）の放熱を助ける役目を持つ。
【００２４】
図５に端的に示すように、フード２５とフレーム２７は、フード２５の内周の複数箇所に設けられた小さなブリッジ３３、３３、…によって繋がっている。これらフード２５とフレーム２７とブリッジ３３、３３、…は、アルミダイキャストで一体成形されたものである。ブリッジ３３、３３、…で繋がった箇所以外のフード２５とフレーム２７との間の部分はスリット３５、３５、…になっている。図６に示すように、それらのスリット３５、３５、…は、前面ガラス板２９の外側を通ってボディ５内側のミラーユニット１１の外側の空間１９へ通じている。前述したように、外からこれらスリット３５、３５、…を通ってボディ５内側空間１９に入りボディ５のスリット２３、２３、…又は２１、２１、…をを抜けて外へ出る空気流は、反射板１７やソケットモジュール９やボディ５の放熱を促進する。
【００２５】
次に、ミラーモジュール１１とソケットモジュール９について、前掲の諸図に加え、さらに図８〜図１１を参照して説明する。図８は、ミラーモジュール１１を斜め後方から見た斜視図である。図９は、ソケットモジュール９を斜め前方から見るとともに、部分的な破断により内部を示した部分破断斜視図である。図１０は、ミラーモジュール１１の中心軸に沿った断面図であり、図１１は、ソケットモジュール９の中心軸に沿った断面図である。
【００２６】
これらの図に示すように、ミラーモジュール１１は、前端と後端が開口した碗形の反射鏡１７と、この反射鏡１７の後端部に固定されたアルミダイキャスト製の円環４１と、この円環４１の外周の４箇所から後方へ延びた、アルミダイキャストで円環４１と一体成形された４本の足４３とを有する。
【００２７】
一方、ソケットモジュール９は、ランプ１３がねじ込まれる電極６１を内側にもったセラミック製の円筒形のソケット１５と、このソケット１５を包囲して密着して保持するソケットキャップ５３と、ソケット１５を固定するための概略Ｈ形の断面をもったソケット台座５７と、これらの部品５３、１５及び５７を内側に収容し外側には凹凸や放熱フィンを備えた概略円筒形の放熱筒５９とを備える。ソケットキャップ５３、ソケット台座５７及び放熱筒５９はいずれもアルミダイキャスト製である。ソケット１５の後端面には長方形の金属板６１が固定されており、また、ソケットキャップ５３の後端部の外周には２箇所から耳６３が出っ張っており、そのソケット１５の金属板６１と、ソケットキャップ５３の耳６３とが重ね合わされて、ソケット台座５７の前端部に螺子止めされ、それにより、ソケット１５とソケットキャップ５３とがソケット台座５７に固定される。ソケット台座５７は、その後端面にて、放熱筒５９に固定されている。
【００２８】
図６及び図７から分るように、ボディ５内に組み込まれたとき、ソケットモジュール９は、その放熱筒５９の前後方向ほぼ中央部にて、ボディ５の後端部付近の内側に設けられた円環部７１の内側に嵌って、ボディ５に固定される。そして、この放熱筒５９の中央部より前方部分に、ミラーモジュール１１の後端部の４本の足４３が外側から嵌っており、これにより、ミラーモジュール１１とソケットモジュール９とが直接的に結合されている。そして、ミラーモジュール１１とボディ５との間には、ミラーモジュール１１の足４３の後端面とボディ５内側円環７１の前端面との小面積での接触はあるものの、それ以外の大面積の直接的な接触はなく、よって、実質的にミラーモジュール１１とボディ５とは空間を介して離れている。
【００２９】
このように、ミラーモジュール１１がソケットモジュール９に直接的に結合されているため、ミラーモジュール１１の反射鏡１７と、ソケットモジュール９に固定されたランプ１３との間の位置合わせにおけるずれは、ミラーモジュール１１とソケットモジュール９との間の寸法的な遊び分だけで済む。そのため、反射鏡１７とランプ１３との位置整合を従来の照明器具より精度良く行うことができ、よって、配光の精度が高い。
【００３０】
また、ミラーモジュール１１がソケットモジュール９の放熱筒５９に直接的に結合され、一方ボディ５からは実質的に離れているために、ランプ１３からの放射熱を受けた反射鏡１７の熱は、熱伝導によって主としてソケットモジュール９の放熱筒９に伝えられて外気へ放出される。しかも、ミラーモジュール１１の放熱筒５９に結合する部分４１、４３及び放熱筒５９は、熱伝導率が高く且つ体積が大きいアルミダイキャスト製であり、それらの形状も凹凸が多くて表面積が大きいため、ミラーモジュール１１から放熱筒５９を通じての放熱効果が高い。さらに、ソケットモジュール９自体の構成においても、ソケット１５がアルミダイキャスト製のソケットキャップ５３及びソケット台座５７に固定されて放熱筒５９に繋がっているため、ソケットモジュール９自体がもつソケット１５からの熱を逃がす性能も高い。さらに、前述したように、スリット２１、２１、…、２３、２３…、３５、３５、…を通じて、ボディ５の内側のミラーモジュール１１の外周やソケットモジュール９に流れる空気流も、放熱効果を促進する。その結果、ランプ１３の発する熱がボディ５に伝わる量は少なく、従来の照明装置に比べるとボディ５は高温になりにくい。このことは、従来の照明装置に比べて、より大きい出力をもったランプ１３を使用することができることを意味する。
【００３１】
さらに、図６及び図７から分るように、ソケットモジュール９のソケット１５とこれに被さったソケットキャップ４１の前半部分は、ミラーモジュール１１の円環４１の内側に嵌り込んで、反射鏡１７の後端の開口を完全に塞いでいる。そして、前述したように、反射鏡１７の前方の開口は前面ガラス板２９によって完全に塞がれている。従って、ランプ１３が存在する反射鏡１７の内側空間８１は、他の空間から隔離された状態になっており、もしランプ１３が破裂しても、ランプ１３の破片が反射鏡１７の内側空間８１の外へ（勿論、スポットライト１の外へも）飛散することがない。
【００３２】
さて、ランプ１３が存在する反射鏡１７の内側空間８１の温度はかなり高温になる。そのため、特に、前面ガラス板２９と、このガラス板２９の中央に嵌め込まれているアルミダイキャスト製のシールドキャップ３１との結合構造は、ガラスとアルミニウムの熱膨張量の違いを吸収できる構造とする必要がある。図１２は、そのような前面ガラス板２９とシールドキャップ３１との結合構造を示した断面図である。また、図１３は、この結合構造に使用される金属製の板バネリング１０１を示す斜視図である。なお、図１２の断面は、図１３のＣ−Ｃ線に沿ったものである。
【００３３】
図１２に示すように、シールドキャップ３１は、雨傘のような外形をもった円筒形状をしており、雨傘の柄の部分に相当する後端側の比較的に細い部分が、前面ガラス板２９の中央に穿たれた円形穴９１に前方から挿入されている。そして、シールドキャップ３１の円形穴９１内に嵌っている部分９３の外径は、円形穴９１の内径よりも若干小さく、よって、両者間に僅かな隙間が形成されており、それが両者の径方向の熱膨張量の違いを吸収するようになっている。
【００３４】
また、シールドキャップ３１の、円形穴９１を抜けて前面ガラス板２９の後方へ飛び出している部分９５の外周には、周方向の例えば３箇所に、鍔形の突起９７、９７、…が形成されている。そして、シールドキャップ３１の突起９７、９７、…と前面ガラス板２９との間の首の部分９８に、図１３に示すような金属製の板バネリング１０１が外嵌されている。この板バネリング１０１は、図１３に示すように、扁平環の形状をもち、その内周面の３箇所に、周に沿って湾曲した板バネ１０３、１０３、…を有している。この板バネ１０３、１０３の内周面の径は、シールドキャップ３１の首部分９８の外径にちょうどフィットするサイスである。そして、この板バネリング１０１がシールドキャップ３１の首の部分９８に外嵌されたとき、図１２に示すように、この板バネリング１０１の３つの板バネ１０３、１０３、…がシールドキャップ３１の３つの突起９７、９７、…と前面ガラス板２９との間にそれぞれ介装されて、シールドキャップ３１を前面ガラス板２９に対して後方へ押す働きをする。この板バネ１０３、１０３、…の作用によって、シールドキャップ３１の雨傘の広がった裾部分に相当する大径部の後端面１１３が、前面ガラス２９の穴９１の周辺の前面に密着する。そして、板バネ１０３、１０３、…の弾性が、シールドキャップ３１と前面ガラス板２９との軸方向の熱膨張量の相違を吸収する。
【００３５】
また、図１３に示すように、板バネリング１０１の前面ガラス板２９に当接する面の３箇所には、切り起こされた突起１０５、１０５、…があり、これらの突起１０５、１０５、…は、図１２に示すように、前面ガラス板２９の穴９１の周囲の後面の３箇所に形成された凹部９９、９９、…に嵌り込むようになっている。板バネリング１０１の突起１０５、１０５、…が前面ガラス板２９の凹部９９、９９、…に嵌り込むことと、板バネリング１０１の１０３、１０３、…がシールドキャップ３１の上記首部分にちょうどフィットすることによって、シールドキャップ３１と前面ガラス板２９とは両者の中心が一致するように正確に位置合わせされる。
【００３６】
前述したように、シールドキャップ３１の雨傘の広がった裾部分の後端面１１３と、前面ガラス２９の穴周辺の前面とが常に密着しているので、前面ガラス２９からシールドキャップ３１を通じての放熱性も良い。また、図６及び図７から分るように、ランプ１３とシールドキャップ３１との間に余計な部品が介在しない（因みに、従来はシールドキャップ３１を前面ガラス板２９に固定するための部品が゛ランプ１３とシールドキャップ３１との間に介在することがあった）ので、ランプ１３からシールドキャップ３１を通じての放熱性も良い。
【００３７】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、上記の実施形態はあくまで本発明の説明のための例示であり、本発明を上記実施形態にのみ限定する趣旨ではない。従って、本発明は、その要旨を逸脱することなしに、上記実施形態以外の様々な形態でも実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる照明器具を斜め下方から見た外観を示す斜視図。
【図２】同照明器具の側面図。
【図３】同照明器具の底面図。
【図４】同照明器具の平面図。
【図５】同照明器具の正面図。
【図６】同照明器具の図５のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図７】同照明器具の図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図。
【図８】ミラーモジュール１１を斜め後方から見た斜視図。
【図９】ソケットモジュール９を斜め前方から見るとともに、部分的な破断により内部を示した部分破断斜視図。
【図１０】ミラーモジュール１１の中心軸に沿った断面図。
【図１１】ソケットモジュール９の中心軸に沿った断面図。
【図１２】前面ガラス板２９とシールドキャップ３１との結合部分の、図１３のＣ−Ｃ線に沿った断面図。
【図１３】図１２の結合部分に使用される金属製の板バネリング１０１を示す斜視図。
【図１４】スケルトン構造のボディ５をもった本発明の実施形態にかかる照明器具を斜め後方から見た外観を示す斜視図。
【符号の説明】
１  照明器具（スポットライト）
５  ボディ
７  フードモジュール
９  ソケットモジュール
１１  ミラーモジュール
１３  ランプ
１５  ソケット
１７  反射板
１９  ボディ内側の反射板を外側から囲む空間
２１、２３、３５  スリット
２９  前面ガラス板
３１  シールドキャップ
４１  円環
４３  足
５３  ソケットキャップ
５７  ソケット台座
５９  放熱筒
９１  前面ガラス板の中央部の円形穴
９７  鍔状の突起
９８  シールドキャップの首部分
９９  凹部
１０１  板バネリング
１０３  板バネ
１０５  切り起こした突起
【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】
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【図１３】
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【図１４】
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