(57)【要約】【課題】常時装着が可能で、ピンホールのＯＮ／ＯＦＦが容易に行え、ピンホールを使用しない時は視野が広く、ピンホールを使用するときはピンホール径を選択出来るピンホール眼鏡を提供する。【解決手段】本発明にかかるピンホール眼鏡は、レンズ部に重なり合う２枚の偏光板を有し、径が異なる複数のピンホールを持つ第一の偏光板を、ピンホールを持つ第二の偏光板に対して平行移動させる機構を備え、第一の偏光板の位置を使用者が調整する事によって、容易にピンホールＯＦＦや、使用者のその時の体調や使用環境に最適なピンホール径を選択する事が出来る。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡フレームに装着され、且つ、瞳孔前方に配置されるレンズとからなる眼鏡において、
前記レンズ部の光軸上に、第一の偏光板と、少なくとも一つ以上の同径ピンホールからなるピンホール群を一つ形成した第二の偏光板とを重ねて配置し、前記第一の偏光板と前記第二の偏光板は共に所定の間隔毎に偏光方向が９０度異なるように構成されており、前記第一の偏光板を前記第二の偏光板に対して前記所定の間隔単位で平行移動させることにより、瞳孔への入射光を前記ピンホール以外の部分で透過あるいは遮光に切り替える機構を有することを特徴としたピンホール眼鏡。
【請求項２】
眼鏡フレームに装着され、且つ、瞳孔前方に配置されるレンズとからなる眼鏡において、
前記レンズ部の光軸上に、少なくとも一つ以上の同径ピンホールからなる第一のピンホール群を所定の間隔毎に複数形成した第一の偏光板と、少なくとも一つ以上の同径ピンホールからなる第二のピンホール群を一つ形成した第二の偏光板とを重ねて配置し、前記第一の偏光板と前記第二の偏光板は共に前記所定の間隔毎に偏光方向が９０度異なるように構成されており、前記第一の偏光板の前記第一のピンホール群はピンホール群毎に直径が異なり、前記第一の偏光板を前記第二の偏光板に対して前記所定の間隔単位で平行移動させることにより、瞳孔への入射光をピンホール以外の部分で透過あるいは遮光に切り替える機構を有することを特徴としたピンホール眼鏡。
【請求項３】
前記第一の偏光板および第二の偏光板の制御方法は機械的または電気的な方法であることを特徴とした請求項１および請求項２のいずれか記載のピンホール眼鏡。
【請求項４】
前記第一の偏光板および第二の偏光板の光軸上の前方もしくは後方に矯正用レンズを配置することを特徴とした請求項１および請求項２のいずれか記載のピンホール眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屈折異常者（近視、遠視、乱視、老眼）の視力を補正するレンズに関するものであって、より具体的にはピンホールレンズと通常のレンズとを切り替えて使用する遠近両用のピンホール眼鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、眼鏡レンズにピンホールを配置し、ピンホール現象（所定の見る対象物から出た光を小さなピンホールを通して見る場合、光が屈折せずに光の直進性により光が網膜に直接達するために対象物をはっきり見える現象のことを言う。）により視力補正を行うレンズは良く知られている。通常、このようなピンホール眼鏡は、外側から内側（目の側）へ通過する光をピンホール部以外は遮光する。すなわち、ピンホール部周辺の透光量が多いとピンホール現象が得られなくなるため、レンズの透光率を非常に小さくする必要がある。
【０００３】
例えば、一つのピンホールが直径０．７ｍｍから２ｍｍの円もしくはこの円に内接または外接する正多角形を有し、ピンホールを一辺の長さが２ｍｍから５．５ｍｍの正三角形をなす千鳥状位置に複数個配置し、その他の部分は不透明部分からなるレンズなどが提案されている。（例えば、特許文献１参照）
また例えば、ピンホール径については、様々な裸眼視力の人で実験した結果、０．７ｍｍから２ｍｍ好ましくは１．０ｍｍから１．２ｍｍであれば視力改善効果が最も期待できると提案されている。（例えば、特許文献２参照）
【特許文献１】特許第２５５６９８９号公報
【特許文献２】特開平０１−１５４０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のピンホール眼鏡においては以下のような課題がある。
【０００５】
前者については、屈折異常者（近視、遠視、乱視、老眼）は眼鏡を使用するが、体調や場所等により屈折率が変動し、視力に差異が生じる。また、不透明な遮光レンズに無数のピンホールを形成した場合、常時サングラスのような状態になるのはピンホール眼鏡の原理上しかたないものであるが、不透明な遮光レンズ部分に無数のピンホールが開いたサングラスをかけているような外観では第三者から見て見栄えが悪い。更に常時装着するには不透明な遮光レンズを用いているため視野が狭くなり、歩行や自動車の運転などに使用することは大変危険である。
【０００６】
後者については、個々人にとって最適なピンホール径は微妙に異なる上に、同じ人物であっても、体調、天候(照度)等によって最適な径が変化するため、一つのピンホール径で対応するのは困難である。
【０００７】
本発明は、これら従来の課題を解決するもので、常時装着が可能で視野が広く、且つ、最適なピンホール径を選択できるピンホール眼鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明のピンホール眼鏡は、眼鏡フレームに装着され、且つ瞳孔前方に配置されるレンズとからなる眼鏡において、前記レンズ部の光軸上に、第一の偏光板と、少なくとも一つ以上の同径ピンホールからなるピンホール群を一つ形成した第二の偏光板とを重ねて配置し、前記第一の偏光板と前記第二の偏光板は共に所定の間隔毎に偏光方向が９０度異なるように構成されており、前記第一の偏光板を前記第二の偏光板に対して前記所定の間隔単位で平行移動させることにより、瞳孔への入射光を前記ピンホール以外の部分で透過あるいは遮光に切り替える機構を有することを特徴としたものである。
また本発明のピンホール眼鏡は、眼鏡フレームに装着され、且つ瞳孔前方に配置されるレンズとからなる眼鏡において、前記レンズ部の光軸上に、少なくとも一つ以上の同径ピンホールからなる第一のピンホール群を所定の間隔毎に複数形成した第一の偏光板と、少なくとも一つ以上の同径ピンホールからなる第二のピンホール群を一つ形成した第二の偏光板とを重ねて配置し、前記第一の偏光板と前記第二の偏光板は共に前記所定の間隔毎に偏光方向が９０度異なるように構成されており、前記第一の偏光板の前記第一のピンホール群はピンホール群毎に直径が異なり、前記第一の偏光板を前記第二の偏光板に対して前記所定の間隔単位で平行移動させることにより、瞳孔への入射光をピンホール以外の部分で透過あるいは遮光に切り替える機構を有することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のピンホール眼鏡によれば、例えば老眼であるが通常生活では視力矯正が必要でない人が使用する場合に、普段はピンホール以外の部分を透過状態にしておけば視野が広く得られ、近くを見ようとする時はピンホール以外の部分を透過から遮光に切り替えることで、ピンホール効果によって鮮明に対象物を見ることが可能となる。また、複数のピンホール径の中から好みのピンホール径を選択出来る機構を持つため、使用者のその時の体調や使用環境に最適なピンホール径を選択する事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明のピンホール眼鏡の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
本発明の実施例１について図１から図６及び図１７を用いて説明する。
図１は本発明の偏光板を使用したピンホール眼鏡の構成を示す図である。
本発明のピンホール眼鏡１１は眼鏡フレーム１２、第一の偏光板１３、第二の偏光板１４より構成されている。詳細には、眼鏡フレーム１２に第一の偏光板１３が固定され、それよりも人体側に、平行移動可能な機構を有した第二の偏光板１４が配置されている。偏光板の配置としてはこれに限られるものではなく、たとえば第一の偏光板１３が人体側でも良い。
【００１２】
第一の偏光板１３または第二の偏光板１４は、あらゆる方向に振動している光から透過軸と同一方向に振動している光だけを透過させる透明基板であって、このような効果を得られる透明基板であれば如何なるものでも良い。
【００１３】
第二の偏光板１４の平行移動機構としては、手動にてスライドさせる方法と原動機等を用いてスイッチ操作によってスライドさせる方法等が挙げられる(図示せず)。
【００１４】
図２（ａ）は本発明で用いる第一の偏光板の構成を示す図である。
【００１５】
第一の偏光板１３は、幅が共通で偏光方向が９０度異なる２つの偏光ユニット２１、２２から構成されており、偏光ユニット２２の両側に偏光ユニット２１が隣接するように第一の偏光板１３内部において計３枚の偏光ユニットが配置されている。偏光ユニット２２にはピンホール２３が貫通孔もしくは部分的に偏光部を無くすことによって形成されている。図１７はピンホール径による視力改善効果の違いを示す図であるが、この図に示すように、視力の異なる屈折異常者にピンホール径が異なるレンズを装着し視力検査を行った結果、０．５ｍｍから２ｍｍの間で最も明確に見えるピークがあるため、ピンホール径はこの範囲であることが望ましい。図２においてはピンホール２３を円にて記載しているが、これに限られるものではなく、例えばこの円に内接または外接する正多角形の形状を成していても良い。偏光ユニット２１、２２の幅はピンホール２３の径よりも少し大きい程度が良く、２ｍｍから５ｍｍの範囲が望ましい。
【００１６】
図２（ｂ）は本発明で用いる第二の偏光板の構成を示す図である。
第二の偏光板１４は、幅が共通で偏光方向が９０度異なり、互いに隣接する２つの偏光ユニット２１、２２から構成されており、第二の偏光板１４内部において計４枚の偏光ユニットが配置されている。第一の偏光板１３よりも偏光ユニット２２が１枚多くなり、ピンホールが無い事が特徴である。
【００１７】
本発明の請求項１で示したピンホール眼鏡１の動作方法について図３、図４、図５、図６を用いて説明する。
【００１８】
図３、図４は眼鏡装着者がピンホールを必要とせず、視野を広く取りたい時の動作例である。この時、第一の偏光板１３と第二の偏光板１４のそれぞれの偏光ユニット２１、２２同士が向き合うように第二の偏光板１４を平行移動機構を用いて図４の矢印の方向に移動させる。これにより偏光方向が同じ偏光ユニット同士が向き合うために、眼鏡装着者からの視界は視界３１のように偏光板全面が透過状態になって、視野を広く保つ事が出来る。
【００１９】
図５、図６は眼鏡装着者がピンホールを使用する時の動作例である。この時、第一の偏光板１３と第二の偏光板１４の異なる偏光方向を持つ偏光ユニット同士が向き合うように第二の偏光板１４を平行移動機構により図６の矢印の方向に移動させる。つまり第一の偏光板１３の偏光ユニット２１には第二の偏光板１４の偏光ユニット２２が、第一の偏光板１３の偏光ユニット２２には第二の偏光板１４の偏光ユニット２１が向き合うようにする。これによりピンホール２３以外では、第一の偏光板１３を通って偏光された光は第二の偏光板１４によって遮断されるため、視界５１のようにピンホール効果を得る事が出来る。
以上に述べたように眼鏡装着者は必要に応じて偏光板をスライドさせてやることにより、ピンホールのＯＮ／ＯＦＦを行う事が出来る。
【実施例２】
【００２０】
本発明の実施例２について図７から図１７を用いて説明する。
図７は本発明の偏光板を使用したピンホール眼鏡の構成を示す図である。
本発明のピンホール眼鏡１１は眼鏡フレーム１２、第一の偏光板１３、第二の偏光板１４より構成されている。詳細には、眼鏡フレーム１２に第一の偏光板１３が固定され、それよりも人体側に、平行移動可能な機構を有した第二の偏光板１４が配置されている。偏光板の配置としてはこれに限られるものではなく、たとえば第一の偏光板１３が人体側でも良い。
【００２１】
第一の偏光板１３または第二の偏光板１４は、あらゆる方向に振動している光から透過軸と同一方向に振動している光だけを透過させる透明基板であって、このような効果を得られる透明基板であれば如何なるものでも良い。
【００２２】
第二の偏光板１４の平行移動機構としては、手動にてスライドさせる方法と原動機等を用いてスイッチ操作によってスライドさせる方法等が挙げられる(図示せず)。
図８（ａ）は本発明で用いる第一の偏光板の構成を示す図である。
【００２３】
第一の偏光板１３は、幅が共通で偏光方向が９０度異なる２つの偏光ユニット２１、２２から構成されており、偏光ユニット２２の両側に偏光ユニット２１が隣接するように第一の偏光板１３内部において計３枚の偏光ユニットが配置されている。偏光ユニット２２にはピンホール２３が貫通孔もしくは部分的に偏光部を無くすことによって形成されている。図１７はピンホール径による視力改善効果の違いを示す図であるが、この図に示すように、視力の異なる屈折異常者にピンホール径が異なるレンズを装着し視力検査を行った結果、０．５ｍｍから２ｍｍの間で最も明確に見えるピークがあるため、ピンホール径はこの範囲であることが望ましい。図８（ａ）においてはピンホール２３を円にて記載しているが、これに限られるものではなく、例えばこの円に内接または外接する正多角形の形状を成していても良い。偏光ユニット２１、２２の幅はピンホール２３の径よりも少し大きい程度が良く、２ｍｍから５ｍｍの範囲が望ましい。
【００２４】
図８（ｂ）は本発明で用いる第二の偏光板の構成を示す図である。
第二の偏光板１４は、幅が共通で偏光方向が９０度異なり、互いに隣接する２つの偏光ユニット２１、２２から構成されており、第二の偏光板１４内部において計１０枚の偏光ユニットが配置されている。さらに、５枚の偏光ユニット２２の中の端から３枚にそれぞれ径の異なるピンホール８１、８２、８３が貫通孔もしくは部分的に偏光部を無くすことによって形成されている。残りの２枚の偏光ユニット２２にはピンホールは形成されない。なお、第二の偏光板１４のピンホール８１、８２、８３の径は全て、第一の偏光板１３のピンホール２３の径以上でなければならない。また、この図ではピンホール８１、８２、８３を径の大小の順番に並べているが、必ずしも順番に並べる必要は無い。
【００２５】
図９、図１０は眼鏡装着者がピンホールを必要とせず、視野を広く取りたい時の動作例である。この時、第一の偏光板１３の偏光ユニット２２とこれと同じ偏光方向を持つ第二の偏光板１４の偏光ユニット９１同士が向き合うように第二の偏光板１４を平行移動機構を用いて図１０の矢印の方向に移動させる。これにより偏光方向が同じ偏光ユニット同士が向き合うために、眼鏡装着者からの視界は視界９０のように偏光板全面が透過状態になって、視野を広く保つ事が出来る。
【００２６】
図１１、図１２は眼鏡装着者がピンホールを使用する時の動作例１である。この時、第一の偏光板１３のピンホール２３を持つ偏光ユニット２２と第二の偏光板１４のピンホール１１１を持つ偏光ユニット２１が向き合うように、第二の偏光板１４を平行移動機構により図１２で示す位置に移動させる。これにより第一の偏光板１３よりも外側は、第二の偏光板１４によって偏光されるのみのため視界が確保される。第一の偏光板１３よりも内側は、ピンホール箇所以外では第一の偏光板１３を通って偏光された光が第二の偏光板１４によって遮断される。ピンホール箇所はピンホール２３よりもピンホール１１１の方が径が大きいため、ピンホール１１１の径でピンホールが形成される。従って眼鏡装着者からの視界は視界１１０のようにピンホール１１１の径のピンホールとその周囲の遮光部とそのさらに外周の透光部とで構成される。ピンホールはピンホール周辺が遮光されていれば外周部が遮光されていなくてもピンホール効果が得られるため、視界１１０のような場合でも問題なくピンホール効果が得られる。むしろ、周辺の視界が確保されているため、眼鏡装着者の動作上安全であると言うメリットを持つ。
【００２７】
図１３、図１４は眼鏡装着者がピンホールを使用する時の動作例２であり、先に述べた動作例１よりも径の小さなピンホールを選択する時の例である。この時、第一の偏光板１３のピンホール２３を持つ偏光ユニット２２と第二の偏光板１４のピンホール１３１を持つ偏光ユニット２１が向き合うように、第二の偏光板１４を平行移動機構により図１４で示す位置に移動させる。これにより第一の偏光板１３よりも外側は、第二の偏光板１４によって偏光されるのみのため視界が確保される。第一の偏光板１３よりも内側は、ピンホール箇所以外では第一の偏光板１３を通って偏光された光が第二の偏光板１４によって遮断される。ピンホール箇所はピンホール２３よりもピンホール１３１の方が径が大きいため、ピンホール１３１の径でピンホールが形成される。従って眼鏡装着者からの視界は視界１３０のようにピンホール１３１の径のピンホールとその周囲の遮光部とそのさらに外周の透光部とで構成される。ピンホールはピンホール周辺が遮光されていれば外周部が遮光されていなくてもピンホール効果が得られるため、視界１３０のような場合でも問題なくピンホール効果が得られる。むしろ、周辺の視界が確保されているため、眼鏡装着者の動作上安全であると言うメリットを持つ。
【００２８】
図１５、図１６は眼鏡装着者がピンホールを使用する時の動作例３であり、先に述べた動作例１や２よりもさらに径の小さなピンホールを選択する時の例である。この時、第一の偏光板１３のピンホール２３を持つ偏光ユニット２２と第二の偏光板１４のピンホール１５１を持つ偏光ユニット２１が向き合うように、第二の偏光板１４を平行移動機構により図１６で示す位置に移動させる。これにより第一の偏光板１３よりも外側は、第二の偏光板１４によって偏光されるのみのため視界が確保される。第一の偏光板１３よりも内側は、ピンホール箇所以外では第一の偏光板１３を通って偏光された光が第二の偏光板１４によって遮断される。ピンホール箇所はピンホール２３とピンホール１５１の径が同じため、ピンホール２３の径でピンホールが形成される。従って眼鏡装着者からの視界は視界１５０のようにピンホール２３の径のピンホールとその周囲の遮光部とそのさらに外周の透光部とで構成される。ピンホールはピンホール周辺が遮光されていれば外周部が遮光されていなくてもピンホール効果が得られるため、視界１５０のような場合でも問題なくピンホール効果が得られる。むしろ、周辺の視界が確保されているため、眼鏡装着者の動作上安全であると言うメリットを持つ。
【００２９】
以上、図７から図１７を用いて説明した実施例２によれば、第二の偏光板１４を所定の位置に平行移動させることにより、眼鏡装着者が自分の視力や状況に合ったピンホール径を選択して眼鏡を快適に使用する事が出来る。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明にかかるピンホール眼鏡は、レンズ部に重なり合う２枚の偏光板を有し、ピンホールを持たない第一の偏光板を、ピンホールを持つ第二の偏光板に対して平行移動させることによって、瞳孔への入射光をピンホール以外の部分で透過と遮光とに切り替える機構を有することを特徴としたものであって、例えば老眼であるが通常生活では視力矯正が必要でない人が使用する場合に、普段はピンホール以外の部分を透過状態にしておけば視野が広く得られ、近くを見ようとする時は、偏光板をスライドさせてピンホール以外の部分を透過から遮光に切り替えることで、ピンホール効果によって鮮明に対象物を見ることが可能となるため、ピンホールレンズと通常のレンズとを切り替えて使用する遠近両用のピンホール眼鏡として有用である。
【００３１】
また、本発明のピンホール眼鏡は、レンズ部に重なり合う２枚の偏光板を有し、径が異なる複数のピンホールを持つ第一の偏光板を、ピンホールを持つ第二の偏光板に対して平行移動させることによって、瞳孔への入射光をピンホール以外の部分で透過と遮光とに切り替えられ、さらにピンホール径を選択出来る機構を有することを特徴としたものであって、使用者のその時の体調や使用環境に最適なピンホール径を選択する事が可能となり、ピンホールレンズと通常のレンズとを切り替えて使用する遠近両用のピンホール眼鏡として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例１における偏光板を使用したピンホール眼鏡の構造を示す図
【図２】本発明の実施例１におけるピンホール眼鏡に用いる偏光板の構造を示す図
【図３】本発明の実施例１におけるピンホール眼鏡のピンホールを用いない時の視界を示す図
【図４】本発明の実施例１におけるピンホール眼鏡のピンホールを用いない時の偏光板の位置を示す図
【図５】本発明の実施例１におけるピンホール眼鏡のピンホールを用いた時の視界を示す図
【図６】本発明の実施例１におけるピンホール眼鏡のピンホールを用いた時の偏光板の位置を示す図
【図７】本発明の実施例２における偏光板を使用したピンホール眼鏡の構造を示す図
【図８】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡に用いる偏光板の構造を示す図
【図９】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡のピンホールを用いない時の視界を示す図
【図１０】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡のピンホールを用いない時の偏光板の位置を示す図
【図１１】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡の最大径のピンホールを用いた時の視界を示す図
【図１２】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡の最大径のピンホールを用いた時の偏光板の位置を示す図
【図１３】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡の中間径のピンホールを用いた時の視界を示す図
【図１４】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡の中間径のピンホールを用いた時の偏光板の位置を示す図
【図１５】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡の最小径のピンホールを用いた時の視界を示す図
【図１６】本発明の実施例２におけるピンホール眼鏡の最小径のピンホールを用いた時の偏光板の位置を示す図
【図１７】本発明のピンホール眼鏡におけるピンホール径の違いによる視力改善効果を示す図
【符号の説明】
【００３３】
１１  ピンホール眼鏡
１２  眼鏡フレーム
１３  第一の偏光板
１４  第二の偏光板
２１  偏光ユニット（偏向角α）  α：任意の角度
２２  偏光ユニット（偏向角α＋９０度）
２３  ピンホール
３１  ピンホールを用いない時の視界
５１  ピンホールを用いた時の視界
８１  ピンホール（最小径）
８２  ピンホール（中間径）
８３  ピンホール（最大径）
９０  ピンホールを用いない時の視界
９１  偏光ユニット（偏向角α＋９０度）
１１０  ピンホール１１１を用いた時の視界
１１１  ピンホール（最大径）
１３０  ピンホール１３１を用いた時の視界
１３１  ピンホール（中間径）
１５０  ピンホール１５１を用いた時の視界
１５１  ピンホール（最小径）
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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