(57)【要約】【課題】ディスク押さえ板によるディスクのディスクテーブルへの圧着力を小さくしながらディスクのスリップを防止する。【解決手段】ディスクテーブル１３は、中心部にスピンドルモータ１４のスピンドル１５が固定され、スピンドル１５の周囲の溝部４２と、この溝部４２の外周側のセンタリング部４３と、このセンタリング部４３の外周側のディスク支持部４５とを有する。ディスク押さえ板３１は、溝部４２に係合する位置決め部５２と、光ディスク１をディスク支持部４５に押さえ付ける押さえ部５３とを有する。溝部４２には、係合突起４６が形成され、位置決め部５２には、係合溝５２ｂが形成されている。ディスク押さえ板３１が光ディスク１をディスクテーブル１３に圧着したとき、係合突起４６が係合溝５２ｂに係合し、ディスク押さえ板３１がディスクテーブル１３と共に回転する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に駆動源のスピンドルが固定される軸部と、この軸部の周囲に形成される溝部と、この溝部の周囲に形成され、ディスクのセンタ孔に係合されるセンタリング部と、このセンタリング部の周囲に形成され、上記ディスクのセンタ孔の周囲を支持するディスク支持部とを有し、上記センタ孔に上記センタリング部が係合され上記センタ孔の周囲が上記ディスク支持部で支持された状態のディスクを回転するディスクテーブルと、
上記溝部に係合する位置決め部と、この位置決め部の周囲に形成され、上記ディスクを上記ディスク支持部に押さえ付けるディスク押さえ部とを有し、上記ディスクテーブルと対向位置に回転支持部材に回転可能に取り付けられ、上記ディスクテーブルに対して上記ディスクを圧着することによって上記ディスクを上記ディスクテーブルと一体化するディスク押さえ板とを備え、
上記ディスクテーブルの溝部には、係合突起が形成され、
上記ディスク押さえ板の位置決め部には、一又は複数の係合溝が形成され、
上記ディスク押さえ板が上記ディスクを上記ディスクテーブルに圧着したとき、上記係合突起が上記係合溝に係合し、上記ディスク押さえ板が上記ディスクテーブルと共に回転するディスク回転駆動装置。
【請求項２】
上記係合突起は、上記係合溝との係脱方向のストレート部を有する請求項１記載のディスク回転駆動装置。
【請求項３】
上記係合突起は、先端部に上記係合溝へのガイド部が形成され、このガイド部に連続して上記ストレート部が形成されている請求項２記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
上記ディスク押さえ板には、上記ディスク押さえ部に、上記ディスクの滑り止め部材が設けられている請求項１記載のディスク回転駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体であるディスクを回転するディスク回転駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンパクトディスク、デジタル・バーサタイル・ディスクといった光ディスクは、ディスク回転駆動装置によって回転され、データの記録再生が行われる。このディスク回転駆動装置は、光ディスクを回転するディスクテーブルと、このディスクテーブルとで光ディスクを回転可能に挟み込むディスク押さえ板とを備え、ディスク押さえ板で光ディスクをディスクテーブルに圧着することにより、ディスクテーブルと光ディスクとを一体化し、光ディスクを回転するようにしている。
【０００３】
ここで、ディスク回転駆動装置を構成するディスクテーブルは、中心部が駆動源となるスピンドルモータのスピンドルに固定され、この軸部の外側に、光ディスクのセンタ孔に係合するセンタリング部が形成され、更に、センタリング部の外側に光ディスクのセンタ孔の周囲を支持するディスク支持部が形成されている。そして、ディスクテーブルは、光ディスクのセンタ孔がセンタリング部に係合され、センタ孔の周囲をディスク支持部で支持した状態で、更に、ディスク押さえ板によって光ディスクが圧着されることによって、光ディスクを回転する。
【０００４】
ところで、光ディスクは、短時間で記録再生を行うことができるようにするため、標準的回転速度に対して何十倍といった速度で回転されることがあり、また、例えば高速のデータ検索を実現するため、光ディスクの回転時の速度変化も、大きくなってきている。
【０００５】
このため、光ディスクがディスクテーブルとディスク押さえ板とによって挟み込まれた状態にあっても、光ディスクの回転開始時や速度変化時に、光ディスクがディスクテーブルに対してスリップしないようにする必要がある。そこで、ディスク回転駆動装置では、ディスク押さえ板のディスクテーブルへの圧着力を大きくし、更に、ディスクテーブルのディスク支持部にゴムシート等の滑り止め部材を設けることによって、光ディスクのディスクテーブル対するスリップを防止している。なお、この種の技術が開示された特許文献としては、下記のようなものがある。
【０００６】
しかしながら、光ディスクのスリップを防止するため、ディスクテーブルへの圧着力を大きくすると、ディスクテーブルやスピンドルモータ等への機械的負荷が大きくなってしまう。一方で、ディスクテーブルへの圧着力を小さくすると、光ディスクがディスクテーブルに対してスリップしやすくなってしまう。
【０００７】
また、ディスクテーブルのディスク支持部は、光ディスクのディスクテーブルへの装着時において、装着基準面となる。しかしながら、この装着基準面ともなるディスク支持部に、滑り止め部材として弾性を有するゴムシートが設けられると、平面精度を出しにくくなり、装着される光ディスクの装着位置にぶれが生じ、また、光ディスク回転時の面ぶれ要因になるおそれもある。
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２９０５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ディスク押さえ板によるディスクのディスクテーブルへの圧着力を小さくしながらディスクのスリップを防止することができるディスク回転駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る記録及び／又は再生装置は、中心部に駆動源のスピンドルが固定される軸部と、この軸部の周囲に形成される溝部と、この溝部の周囲に形成され、ディスクのセンタ孔に係合されるセンタリング部と、このセンタリング部の周囲に形成され、上記ディスクのセンタ孔の周囲を支持するディスク支持部とを有し、上記センタ孔に上記センタリング部が係合され上記センタ孔の周囲が上記ディスク支持部で支持された状態のディスクを回転するディスクテーブルと、上記溝部に係合する位置決め部と、この位置決め部の周囲に形成され、上記ディスクを上記ディスク支持部に押さえ付けるディスク押さえ部とを有し、上記ディスクテーブルと対向位置に回転支持部材に回転可能に取り付けられ、上記ディスクテーブルに対して上記ディスクを圧着することによって上記ディスクを上記ディスクテーブルと一体化するディスク押さえ板とを備える。そして、上記ディスクテーブルの溝部には、係合突起が形成され、上記ディスク押さえ板の位置決め部には、一又は複数の係合溝が形成されている。上記ディスク押さえ板が上記ディスクを上記ディスクテーブルに圧着したとき、上記係合突起が上記係合溝に係合し、上記ディスク押さえ板が上記ディスクテーブルと共に回転する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ディスクテーブルとディスク押さえ板とが共に回転することから、ディスクテーブルとディスクとの摩擦力及びディスク押さえ板とディスクとの摩擦力によって、ディスクがスリップすることなく回転される。これにより、ディスク押さえ板による圧着力を小さくしながら、ディスクの回転時におけるスリップを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明が適用されたディスク回転駆動装置が用いられるディスク記録再生装置について図面を参照して説明する。
【００１３】
このディスク記録再生装置は、音楽データ、映像データ、地図データ等のデータが記録されたコンパクトディスクやデジタル・バーサタイル・ディスクといった光ディスクの記録再生装置であって、例えば、車載用として用いられる。
【００１４】
図１に示すように、このディスク記録再生装置１０は、例えば金属板を折曲して形成されたベース１１に、光ディスク１を回転するディスク回転駆動機構１２が設けられている。
【００１５】
光ディスク１を回転するディスク回転駆動機構１２は、図１に示すように、光ディスク１が装着されるディスクテーブル１３を有する。このディスクテーブル１３は、ベース１１の裏面に取り付けられたスピンドルモータ１４のスピンドル１５に取り付けられ、スピンドル１５と一体的に回転するようになっている。このディスク回転駆動機構１２は、例えば、光ディスク１を、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）、ＣＡＶ（Constant Angula Velocity）、ＺＣＬＶ（Zone Constant Linear Velocity）、ＺＣＡＶ（Zone Constant Angular Velocity）等となるようなサーボ制御を行いながら回転する。
【００１６】
また、ベース１１には、光ピックアップ１６が配設されている。この光ピックアップ１６は、ディスクテーブル１３に装着された光ディスク１の径方向に亘ってベース１１に設けられた開口部１７より外方に臨まされいる。この光ピックアップ１６は、ディスクテーブル１３によって回転されている光ディスク１に対して光源から出射された光ビームを対物レンズ１８で集光して照射し、光ディスク１で反射された戻りの光ビームを光検出器で検出することによって、トラッキングサーボ、フォーカシングサーボ等の制御を行いながら光ディスク１に対してデータを書き込み、また、光ディスク１に記録されているデータの読み出しを行う。
【００１７】
また、この光ピックアップ１６は、スレッド機構２１によって開口部１７内をディスクテーブル１３に回転可能に支持されている光ディスク１の径方向に送り操作される。光ピックアップ１６を光ディスク１の径方向に送り操作するスレッド機構２１は、光ピックアップ１６を光ディスク１の径方向に移動可能に支持するガイド軸２２を有する。また、スレッド機構２１は、駆動源としてスレッドモータ２３を有する。スレッドモータ２３の駆動軸には、ウォーム２４が取り付けられている。更に、スレッド機構２１は、駆動ギヤ２５を有する。駆動ギヤ２５は、２段ギヤであり、大径ギヤ部２５ａがウォーム２４に噛合し、小径ギヤ部２５ｂが光ピックアップ１６のラックギヤ２６に噛合される。したがって、光ピックアップ１６は、スレッドモータ２３が駆動されウォーム２４が回転することによって、駆動ギヤ２５を介して光ピックアップ１６が光ディスク１の径方向に直線的に移動されることになる。
【００１８】
なお、この光ピックアップ１６のスレッド機構２１は、以上のようなギヤ機構の他に、リニアモータ機構等を用いても良い。
【００１９】
以上のように、ディスクテーブル１３及び光ピックアップ１６が配設されたベース１１には、回動支持部材２７がベース１１を跨るようにして回動可能に取り付けられる。すなわち、ベース１１には、基端側に、一対の支持片２８，２８が形成され、各支持片２８，２８には、軸孔２８ａ，２８ａが形成されている。回動支持部材２７には、ベース１１側の一対の支持片２８，２８に対応して回動軸２９，２９が形成されている。回動軸２９，２９は、互いに内方に向かって形成されているのではなく、同じ方向を向いて形成されている。したがって、回動支持部材２７は、回動軸２９，２９を、ベース１１の支持片２８，２８に形成された軸孔２８ａ，２８ａにスライドさせるようにして取り付けることができる。
【００２０】
この回動支持部材２７の中程には、ディスクテーブル１３とで光ディスク１を挟み込むディスク押さえ板３１が回転可能に取り付けられている。このディスク押さえ板３１は、ディスクテーブル１３と共にディスク回転駆動機構１２を構成するものであり、板バネ等の圧着部材３２を介して回動支持部材２７の中程に回転自在に取り付けられている。具体的に、このディスク押さえ板３１は、先端に抜け止めのフランジが形成された軸部３１ａを圧着部材３２の係合溝３２ａに係合させることによって、圧着部材３２に回転自在に取り付けられる。圧着部材３２に取り付けられたディスク押さえ板３１は、ベース１１のディスクテーブル１３と対応する位置に取り付けられることになる。したがって、ディスク押さえ板３１は、圧着部材３２によって、光ディスク１をディスクテーブル１３に圧着できるようにしている。
【００２１】
以上のようにディスク押さえ板３１が取り付けられる回動支持部材２７は、一側面部に、駆動ピン３３が形成されており、ベース１１に対して、回動し、ディスク押さえ板３１をディスクテーブル１３に対して近接離間することができるようにしている。
【００２２】
ところで、ディスク回転駆動機構１２を構成するディスクテーブル１３は、図２及び図３に示すように、中心部にスピンドルモータ１４のスピンドル１５が固定される軸部４１と、この軸部４１の周囲に形成される環状の溝部４２と、この溝部４２の周囲に形成され、光ディスク１のセンタ孔２に係合されるセンタリング部４３と、このセンタリング部４３の周囲に形成される環状の凹部４４と、凹部４４の周囲に形成され、光ディスク１のセンタ孔２の周囲を支持する環状のディスク支持部４５とを備える。
【００２３】
中心部の軸部４１は、スピンドルモータ１４のスピンドル１５が圧入される筒部であり、スピンドル１５と一体化されることによって、ディスクテーブル１３がスピンドルモータ１４の駆動によって回転するようにしている。この軸部４１の周囲に連続して形成される溝部４２は、ディスクテーブル１３とディスク押さえ板３１との相対位置を位置決めするためのものであり、ディスク押さえ板３１側の位置決め部が係合される。また、この溝部４２には、軸部４１と略同じ高さ、又は、軸部よりやや低い高さの係合突起４６が形成されている。この係合突起４６は、後述するディスク押さえ板４１の位置決め部に形成された複数の係合溝の何れかに係合し、ディスクテーブル１３と共にディスク押さえ板３１が回転するようにする。
【００２４】
センタリング部４３は、この環状の溝部４２の外周側に連続して形成される突部である。センタリング部４３は、内周壁が溝部４２の外周壁ともなっており、垂直壁で形成されている。また、センタリング部４３の外周壁は、基端から先端側に向かって縮径するように形成されることで、光ディスク１のセンタ孔２に係合される際の傾斜ガイド部４３ａとなっている。
【００２５】
そして、センタリング部４３の外周には、連続して環状の凹部４４が形成され、更に、凹部４４と連続した外周側に、ディスク支持部４５が形成されている。このディスク支持部４５は、環状の突部であり、先端面で、光ディスク１のセンタ孔２の周囲に当接し、これを支持するように形成されている。このディスク支持部４５の先端面は、光ディスク１の高さ方向の位置を規定する装着基準面となるものであり、平面をなすように形成されている。
【００２６】
以上のようなディスクテーブル１３と共に光ディスク１を挟み込むディスク押さえ板３１は、図４及び図５に示すように、中心部に形成され、ディスクテーブル１３の軸部４１が係合される凹部５１と、この凹部５１の外周側に連続して形成される位置決め部５２と、位置決め部５２の外周側に連続して形成されるディスク押さえ部５３とを備える。
【００２７】
位置決め部５２は、基端から先端側に向かって縮径するように形成され、外周面が傾斜面をなし、係合ガイド部５２ａとなっている。すなわち、位置決め部５２は、外周面を係合ガイド部５２とすることによって、確実にディスクテーブル１３の溝部４２に係合するようにしている。また、この係合ガイド部５２には、複数の係合溝５２ｂが放射状に形成され、ディスクテーブル１３の回転時、ディスクテーブルの溝部４２に形成された係合突起４６が何れかに係合するようになっている。
【００２８】
この位置決め部５２の外周側は、光ディスク１のセンタ孔２の周囲を、信号記録面とは反対側から押さえるディスク押さえ部５３となっており、更に、このディスク押さえ部５３には、ゴムシート等の高摩擦の滑り止め部材５４が設けられている。この滑り止め部材５４は、ディスク押さえ部５３の外周部だけでもよく、また、全面であってもよく、その面積や位置は特に限定されるものではない。
【００２９】
以上のように、ベース１１に配設されたディスクテーブル１３とベース１１に対して回動可能な回動支持部材２７に配設されたディスク押さえ板３１とで構成されたディスク回転駆動機構１２の動作について図６及び図７を用いて説明すると、光ディスク１がディスクテーブル１３に装着されると、光ディスク１のセンタ孔２は、センタリング部４３に係合され、センタリングされると共に、ディスク支持部４５上に支持されることになる。そして、光ディスク１をチャッキングするため、回動支持部材２７がベース１１に対して近接する方向に回動すると、ディスク押さえ板３１は、凹部５１にディスクテーブル１３の軸部４１が係合し、更に、溝部４２に位置決め部５２が係合する。
【００３０】
この際、図６に示すように、ディスクテーブル１３の溝部４２には、係合突起４６が形成されていることから、この係合突起４６が位置決め部５２の係合ガイド部５２ａの係合溝５２ｂの形成されていない領域に突き当たり、溝部４２に係合ガイド部５２ａが十分に係合しない乗り上げた状態が発生することがある。この場合、ディスク押さえ板３１のディスク押さえ部５３は、光ディスク１のセンタ孔２の周囲の面と離間している。このような場合には、ディスクテーブル１３を回転駆動することで、ディスク押さえ板３１が係合突起４６によりキックされ、回転し、係合突起４６と係合溝５２ｂとの位置が一致したところで、圧着部材３２の圧着力によって、図７に示すように、係合突起４６と係合溝５２ｂとが係合することになる。そして、光ディスク１は、センタ孔２の周囲がディスク押さえ板３１が取り付けられた圧着部材３２の圧着力によって、ディスク押さえ板３１のディスク押さえ部５３でディスクテーブル１３のディスク支持部４５に圧着され、ディスクテーブル１３のディスク支持部４５とディスク押さえ板３１のディスク押さえ部５３とで挟み込まれ、ディスクテーブル１３及びディスク押さえ板３１と一体的に回転可能な状態となる。
【００３１】
光ディスク１の記録再生のため、ディスクテーブル１３が回転されたときには、ディスクテーブル１３側の係合突起４６とディスク押さえ板３１の係合溝５２ｂとが係合していることから、ディスクテーブル１３の駆動力がディスク押さえ板３１にも伝達される。したがって、光ディスク１は、回転するディスクテーブル１３及びディスク押さえ板３１によって回転されることになる。換言すると、光ディスク１は、ディスクテーブル１３側のディスク支持部４５との間の摩擦力及びディスク押さえ板３１側のディスク押さえ部５３との摩擦力によって一体化されて回転されることになる。
【００３２】
ここで、図８に示す従来のディスク回転駆動機構１００と比較すると、従来のディスク回転駆動機構１００には、ディスクテーブル１３に係合突起４６が形成されておらず、更に、ディスク押さえ板３１にも係合溝５２ｂが形成されていない。したがって、ディスク押さえ板３１は、ディスクテーブル１３から駆動力が伝達されて回転するのではなく、ディスクテーブル１３によって回転される光ディスク１によって回転されることになる。したがって、従来のディスク回転駆動機構１００では、光ディスク１のディスクテーブル１３に対するスリップを防止するには、ディスクテーブル１３のディスク支持部４５に設けられる滑り止め部材５４を用いるほかには、圧着部材３２の圧着力を高め、より強くディスクテーブル１３のディスク支持部４５に光ディスク１を圧着するしかない。しかしながら、この場合、上述のように、ディスクテーブル１３やディスクテーブル１３の直下のスピンドルモータ１４等への機械的負荷が大きくなってしまう。また、ディスクテーブル１３のディスク支持部４５に滑り止め部材５４を設けることから、装着される光ディスクの装着位置にぶれが生じてしまう。
【００３３】
これに対して、図７に示した本発明が適用されたディスク回転駆動機構１２では、ディスクテーブル１３側の係合突起４６をディスク押さえ板３１側の係合溝５２ｂに係合させることで、両者が共に同期して光ディスク１の駆動力を発生して回転することから、ディスクテーブル１３側のディスク支持部４５との間の摩擦力及びディスク押さえ板３１側のディスク押さえ部５３との摩擦力によってディスクテーブル１３に対する光ディスク１のスリップを防止することができる。したがって、ディスク押さえ板３１が取り付けられている圧着部材３２の圧着力を小さくすることができ、これにより、ディスクテーブル１３やディスクテーブル１３の直下のスピンドルモータ１４への機械的負荷を小さくすることができる。また、ディスク回転駆動機構１２では、ディスク押さえ板３１のディスク押さえ部５３に滑り止め部材５４を設けるようにしたので、従来のように、ディスクテーブル１３のディスク支持部４５に滑り止め部材５４を設ける必要が無くなり、これにより、光ディスク１の装着位置のぶれを無くすことができる。また、車載用のディスク記録再生装置１０にあっては、大きな振動が加わるため、光ディスク１の面ぶれやスリップが発生しやすく、このためディスク押さえ板３１により圧着力が大きくなりがちであるが、このディスク回転駆動機構１２によれば、ディスク押さえ板３１による圧着力を小さくすることができ、ディスクテーブル１３やディスクテーブル１３の直下のスピンドルモータ１４への機械的負荷を小さくすることができる。
【００３４】
そして、このディスク記録再生装置１０では、光ピックアップ１５によって、ディスクテーブル１３によって回転されている光ディスク１に対して光源から出射された光ビームを対物レンズ１８で集光して照射し、光ディスク１で反射された戻りの光ビームを光検出器で検出することによって、トラッキングサーボ、フォーカシングサーボ等の制御を行いながら光ディスク１に対してデータを書き込み、また、光ディスク１に記録されているデータの読み出しを行う。この際、光ディスク１は、上述のように、ディスクテーブル１３に対するスリップが防止されていることから、スピンドルモータ１４の回転サーボ制御、対物レンズ１８のトラッキングサーボ、フォーカシングサーボ制御等の追従性を向上させることができる。
【００３５】
ところで、ディスクテーブル１３の係合突起４６のディスク押さえ板３１の係合溝５２ｂへの係合は、スムーズに行うことができるようにする必要がある。その一方で、ディスクテーブル１３からの駆動力をディスク押さえ板３１に確実に駆動力を伝達することができるように、回転方向におけるディスクテーブル１３に対するディスク押さえ板３１のがたつきを無くす必要がある。そこで、図９に示すように、ディスクテーブル１３に設けられた係合突起４６は、両側面を直線的なストレート部４６ａとし、その厚さを、係合溝５２ｂとの幅と一致させることによって、ディスク押さえ板３１のディスクテーブル１３に対するがたつきを防止することができる。また、係合突起４６の先端部は、略厚さ方向及び／又は軸部３１ａからの高さ方向を、円弧面又は傾斜面で形成し、係合溝５２ｂへのガイド部４６ｂとしても良い。これにより、係合突起４６の係合溝５２ｂへの係合を円滑に行うことができる。
【００３６】
なお、以上の例では、係合突起４６の数を一とし、係合溝５２ｂの数を複数としたが、本発明では、係合突起４６及び係合溝５２ｂの数はこれに限定されるものではない。また、本発明は、上述の車載用のディスク記録再生装置１０の他、据え置き型のディスク記録再生装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明を適用したディスク記録再生装置の分解斜視図である。
【図２】ディスクテーブルの斜視図である。
【図３】ディスクテーブルの平面図である。
【図４】ディスク押さえ部材の斜視図である。
【図５】ディスク押さえ部材の平面図である。
【図６】光ディスクをチャッキングした際に係合突起が係合溝より乗り上げている状態を示す断面図である。
【図７】光ディスクをチャッキングした状態を示す断面図である。
【図８】従来のディスク回転駆動機構の断面図である。
【図９】係合突起の変形例を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  光ディスク、２  センタ孔、１０  ディスク記録再生装置、１１  ベース、１２  ディスク回転駆動機構、１３  ディスクテーブル、１４  スピンドルモータ、１５  スピンドル、１６  光ピックアップ、１７  開口部、１８  対物レンズ、２１  スレッド機構、２２  ガイド軸、２３  スレッドモータ、２４  ウォーム、２５  駆動ギヤ、２６  ラックギヤ、２７  回動支持部材、２８  支持片、２８ａ  軸孔、２９  回動軸、３１  ディスク押さえ板、３２  圧着部材、４１  軸部、４２  溝部、４３  センタリング部、４３ａ  傾斜ガイド部、４４  凹部、４５  ディスク支持部、４６  係合突起、４６ａ  ストレート部、４６ｂ  ガイド部、５１  凹部、５２  位置決め部、５２ａ係合溝、５３  ディスク押さえ部、５４  滑り止め部材
【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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