(57)【要約】【課題】光源部と検出部とを近接して配置する構成において、光源基板の接触不良が生じるのを抑制しつつ、光源基板を容易に切り替えることが可能な光音響画像化装置を提供する。【解決手段】この光音響画像化装置１００は、被検体Ｐに光を照射するＬＥＤ素子２４をそれぞれ有する光源基板２２および２３を含み、回動可能に構成された光源部２と、光源部２に近接して配置された検出部１と、光源部２を回動させることによって、光源基板２２のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第１の位置と、光源基板２３のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第２の位置とに光源部２を切り替える切替部（プーリ２６、駆動ベルト２７、駆動プーリ２８、ガイド溝２９、突起部３２ｇおよび切替ダイヤル４０）と、を備える。【選択図】図４
2016049164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に光を照射する光放出半導体素子をそれぞれ有する第１の光源基板および第２の光源基板を含み、回動可能に構成された光源部と、
前記光源部に近接して配置され、前記光源部から照射された光が前記被検体内の検出対象物に吸収された際に発生する音響波を検出する検出部と、
前記光源部を回動させることによって、前記第１の光源基板の前記光放出半導体素子の光を前記被検体に照射可能な第１の位置と、前記第２の光源基板の前記光放出半導体素子の光を前記被検体に照射可能な第２の位置とに前記光源部を切り替える切替部と、を備える、光音響画像化装置。
【請求項２】
前記切替部は、ユーザによって回動される回動部材を含み、
前記切替部は、前記回動部材が回動されることにより、前記光源部を回動させて前記第１の位置と前記第２の位置とに前記光源部を切り替えるように構成されている、請求項１に記載の光音響画像化装置。
【請求項３】
前記切替部は、前記光源部が１８０度を越えて回動されるのを規制する回動規制部をさらに含む、請求項２に記載の光音響画像化装置。
【請求項４】
前記光源部は、前記検出部の両側方にそれぞれ配置されており、
前記切替部は、前記検出部の両側方にそれぞれ配置された前記光源部を互いに連動して回動させるための連動部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項５】
前記切替部は、前記光源部の回動中心を前記検出部に対して近接または離間させる揺動部を含み、
前記第１の位置または前記第２の位置に切り替える切替動作時に、前記光源部の前記第１の光源基板または前記第２の光源基板が前記検出部に近づくに従って、前記揺動部は、前記光源部の回動中心を、前記第１の位置または前記第２の位置における前記光源部の回動中心よりも前記検出部に対して離間した位置に移動させるように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項６】
前記揺動部は、第１揺動部材と、前記光源部の回動中心に固定された回動軸と、前記回動軸とは異なる揺動軸とを有し、前記第１揺動部材の回動に伴って前記揺動軸回りに回動する第２揺動部材とを含み、
前記第１の位置または前記第２の位置に切り替える切替動作時に、前記光源部の前記第１の光源基板または前記第２の光源基板が前記検出部に近づくに従って、前記第２揺動部材が前記第１揺動部材の回動に伴って前記揺動軸回りに回動することにより、前記第２揺動部材の前記回動軸が前記検出部に対して離間した位置に移動することによって、前記揺動部は、前記光源部の回動中心を、前記第１の位置または前記第２の位置における前記光源部の回動中心よりも前記検出部に対して離間した位置に移動させるように構成されている、請求項５に記載の光音響画像化装置。
【請求項７】
前記第２揺動部材は、前記光源部を前記検出部とは反対側から覆う光源外装体を兼ねる、請求項６に記載の光音響画像化装置。
【請求項８】
前記光放出半導体素子は、発光ダイオードにより構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項９】
前記光放出半導体素子は、半導体レーザ素子により構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項１０】
前記光放出半導体素子は、有機発光ダイオードにより構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光音響画像化装置に関し、特に、被検体に光を照射する光源部を備えた光音響画像化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体に光を照射する光源部を備えた光音響画像化装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、被検体に照射するレーザ光を生成するレーザユニット（光源部）と、レーザユニットにおいて生成されたレーザ光を導光する導光手段と、導光手段により導光されたレーザ光を被検体に照射するとともに、被検体内の検出対象物において発生した音響波を検出するプローブ（検出部）と、を備える光音響画像生成装置が開示されている。この特許文献１では、レーザユニットとして固体レーザを用いていると考えられる。
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の光音響画像生成装置では、導光手段を用いるため、光音響画像生成装置が大型化しやすいという不都合がある。この不都合を解消するために、固体レーザおよび導光手段を用いずに、発光素子（光放出半導体素子）を含む光源部を検出部に近接して配置することによって、光音響画像化装置の小型化を図ることが考えられる。
【０００５】
また、光音響画像化装置では、検出対象物により光の吸収波長が異なるため、検出対象物の種類に応じて光源部から生じさせる光の波長を異ならせることが一般的に知られている。ここで、発光素子（光放出半導体素子）を含む光源部を検出部（プローブ）に近接して配置する場合には、光源部から生じさせる光の波長を異ならせるために、光源部の光源基板を脱着可能に構成して検出対象物の種類に応じて光源基板を切替可能に構成することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−７５０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、光源部の光源基板を脱着可能に構成した場合には、光源基板を切り替えるために大きな手間がかかるという問題点がある。この点は、迅速に光源基板を切り替えて検査を続行する必要のある被検体の検査中において、特に問題となる。さらに、装着時に光源基板が正しく取り付けられないことに起因して、接触不良が生じる場合もあるという問題点もある。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、光源部と検出部とを近接して配置する構成において、光源基板の接触不良が生じるのを抑制しつつ、光源基板を容易に切り替えることが可能な光音響画像化装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の一の局面による光音響画像化装置は、被検体に光を照射する光放出半導体素子をそれぞれ有する第１の光源基板および第２の光源基板を含み、回動可能に構成された光源部と、光源部に近接して配置され、光源部から照射された光が被検体内の検出対象物に吸収された際に発生する音響波を検出する検出部と、光源部を回動させることによって、第１の光源基板の光放出半導体素子の光を被検体に照射可能な第１の位置と、第２の光源基板の光放出半導体素子の光を被検体に照射可能な第２の位置とに光源部を切り替える切替部と、を備える。
【００１０】
この発明の一の局面による光音響画像化装置では、上記のように、検出部に近接して配置された光源部を回動させることによって、第１の光源基板の光放出半導体素子の光を被検体に照射可能な第１の位置と、第２の光源基板の光放出半導体素子の光を被検体に照射可能な第２の位置とに光源部を切り替える切替部を設ける。これにより、切替部により光源部を回動させるだけで光を照射する側の光源基板を切り替えることができるので、光源部の光源基板を脱着可能に構成する場合と比べて、光を照射する側の光源基板を容易かつ迅速に切り替えることができる。また、第１の光源基板および第２の光源基板を脱着する必要がないので、光源基板の接触不良が生じるのを抑制することができる。
【００１１】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、切替部は、ユーザによって回動される回動部材を含み、切替部は、回動部材が回動されることにより、光源部を回動させて第１の位置と第２の位置とに光源部を切り替えるように構成されている。このように構成すれば、モータなどの駆動部を切替部に設ける場合と異なり、駆動部を駆動させるための動力が必要ないので、切替動作において電力が消費されるのを抑制することができる。
【００１２】
この場合、好ましくは、切替部は、光源部が１８０度を越えて回動されるのを規制する回動規制部を含む。このように構成すれば、光源部の１８０度を越える過度の回動に起因して、たとえば、光源部に接続された信号線と光源部との間に接触不良が生じるのを抑制することができる。
【００１３】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光源部は、検出部の両側方にそれぞれ配置されており、切替部は、検出部の両側方にそれぞれ配置された光源部を互いに連動して回動させるための連動部を含む。このように構成すれば、光源部のいずれか一方を回動し忘れることなどに起因して発光を意図しない光源基板の光放出半導体素子からの光が被検体に照射されるのを抑制することができる。これにより、意図しない光が被検体に照射されることに起因して正確な検出結果が得られなくなるのを抑制することができる。
【００１４】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、切替部は、光源部の回動中心を検出部に対して近接または離間させる揺動部を含み、第１の位置または第２の位置に切り替える切替動作時に、光源部の第１の光源基板または第２の光源基板が検出部に近づくに従って、揺動部は、光源部の回動中心を、第１の位置または第２の位置における光源部の回動中心よりも検出部に対して離間した位置に移動させるように構成されている。このように構成すれば、切替動作時に、光源部の回動に起因して第１の光源基板または第２の光源基板が検出部に近づいたとしても、揺動部により光源部の回動中心を検出部に対して離間した位置に移動させることによって、検出部に近づく第１の光源基板または第２の光源基板と検出部とを離間させることができる。これにより、検出部により近い位置に光源部を配置したとしても、切替動作時に検出部に近づく第１の光源基板または第２の光源基板と検出部とが干渉するのを抑制することができるので、光源部を検出部により近い位置に配置することができる。この結果、光源部からの光を検出部近傍の検出位置に照射する際に、光の大部分を検出位置に照射させることができるので、生じた光を有効に用いることができる。なお、上記構成は、光放出半導体素子がＬＥＤ素子などの光量の小さな素子の場合に特に有用である。
【００１５】
この場合において、好ましくは、第１揺動部材と、光源部の回動中心に固定された回動軸と、回動軸とは異なる揺動軸とを有し、第１揺動部材の回動に伴って揺動軸回りに回動する第２揺動部材とを含み、第１の位置または第２の位置に切り替える切替動作時に、光源部の第１の光源基板または第２の光源基板が検出部に近づくに従って、第２揺動部材が第１揺動部材の回動に伴って揺動軸回りに回動することにより、第２揺動部材の回動軸が検出部に対して離間した位置に移動することによって、揺動部は、光源部の回動中心を、第１の位置または第２の位置における光源部の回動中心よりも検出部に対して離間した位置に移動させるように構成されている。このように構成すれば、第１揺動部材および第２揺動部材により、光源部の回動中心を検出部に対して離間した位置に容易に移動させることができるので、検出部に近づく第１の光源基板または第２の光源基板と検出部とを容易に離間させることができる。
【００１６】
上記揺動部が第1部材と第２揺動部材とを含む構成において、好ましくは、第２揺動部材は、光源部を検出部とは反対側から覆う光源外装体を兼ねる。ここで、切替動作時に光源部の回動中心を検出部に対して離間した位置に移動させる分、光源部を覆う光源外装体は、検出部に対して離間する方向に大きく形成する必要がある。一方、上記のように第２揺動部材が光源部を検出部とは反対側から覆う光源外装体を兼ねるように構成すれば、切替動作時に光源部の回動に伴い光源外装体を兼ねる第２揺動部材も回動させることができるので、光源外装体を検出部に対して離間する方向に大きく形成する必要がない。これにより、光音響画像化装置が検出部に対して離間する方向に大型化するのを抑制することができる。
【００１７】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光放出半導体素子は、発光ダイオードにより構成されている。このように構成すれば、光源部を小型化することができるとともに、比較的消費電力の小さい発光ダイオード素子を用いることにより消費電力を低減することができる。
【００１８】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光放出半導体素子は、半導体レーザ素子により構成されている。このように構成すれば、たとえば発光ダイオード素子と比べて、比較的指向性の高いレーザ光を被検体に照射することができるので、半導体レーザ素子からの光の大部分を確実に被検体に照射することができる。
【００１９】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光放出半導体素子は、有機発光ダイオードにより構成されている。このように構成すれば、薄型化が容易な有機発光ダイオード素子を用いることにより、光源部を容易に小型化することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上記のように、光源部と検出部とを近接して配置する構成において、光源基板の接触不良が生じるのを抑制しつつ、光源基板を容易に切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の全体構成を示した斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態による検出部を除いた光音響画像化装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の検出部と上側カバー部とを取り外した状態を上方から見た平面図である。
【図４】図３の１１０−１１０線に沿った第１の位置における断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の第２の位置における断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の駆動プーリ周辺を示した断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の第１の位置における駆動プーリ周辺を示した正面図である。
【図８】図７の１２０−１２０線に沿った断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置における検出部のカバー部への取付工程を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の全体構成を示した正面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の第１の位置における光源部の周辺を示した正面図である。
【図１２】図１１の１３０−１３０線に沿った第１の位置における断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の切替動作を示した模式図である。
【図１４】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の遷移位置における光源部の周辺を示した正面図である。
【図１５】図１４の１４０−１４０線に沿った遷移位置における断面図である。
【図１６】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の第２の位置における光源部の周辺を示した正面図である。
【図１７】図１６の１５０−１５０線に沿った第２の位置における断面図である。
【図１８】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の全体構成を示した正面図である。
【図１９】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の第１の位置における光源部の周辺を示した断面図である。
【図２０】図１９の１６０−１６０線に沿った第１の位置における断面図である。
【図２１】図１９の１７０−１７０線に沿った第１の位置における断面図である。
【図２２】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の遷移位置における光源部の周辺を示した断面図である。
【図２３】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の第２の位置における光源部の周辺を示した断面図である。
【図２４】本発明の第２実施形態の変形例による光源部の周辺を示した正面図である。
【図２５】本発明の第２実施形態の変形例による切替動作時の光源部の周辺を示した正面図である。
【図２６】本発明の第１実施形態の変形例による光音響画像化装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
図１〜図８を参照して、本発明の第１実施形態による光音響画像化装置１００の構成について説明する。
【００２４】
本発明の第１実施形態による光音響画像化装置１００は、図１に示すように、音響波を検出するための検出部１と、検出部１のＸ方向の両側方に近接して配置される一対の光源部２（２ａおよび２ｂ）と、一対の光源部２と検出部１の下部とを覆うカバー部３とを備えている。また、光音響画像化装置１００は、検出部１により検出された信号を処理して画像化を行う制御部４と、制御部４により処理された画像を表示するための表示部５とを備えている。また、制御部４と検出部１とは、信号線６ａを介して接続されているとともに、制御部４と一対の光源部２とは、信号線６ｂを介して接続されている。
【００２５】
光音響画像化装置１００は、一対の光源部２から被検体（被検者）Ｐ内に所定波長の光を照射することにより、被検体Ｐ内で光を吸収した検出対象物Ｑを膨張収縮させ、検出対象物Ｑから音響波ＡＷを発生させる。光音響画像化装置１００は、検出対象物Ｑから発生した音響波ＡＷを検出部１によって検出し、得られた検出信号に基づいて被検体Ｐ内における検出対象物Ｑを画像化する機能を有する。また、光音響画像化装置１００は、検出部１から被検体Ｐに対して超音波ＵＷを照射し、被検体Ｐ内で反射した反射波（超音波）ＵＷを検出部１によって検出し、得られた検出信号に基づいて被検体Ｐ内を画像化する機能を有する。光音響画像化装置１００は、これらの音響波画像と超音波画像とを統合することにより、被検体Ｐ内に関する多様な情報を画像化して表示することが可能である。
【００２６】
なお、本明細書では、被検体Ｐ内の検出対象物Ｑが光を吸収することにより発生する超音波を「音響波」とし、検出部１により発生されるとともに、被検体Ｐに反射される超音波を「超音波」として、説明の都合上、区別して記載している。
【００２７】
検出部１は、多数の超音波振動素子１１を含む超音波検出プローブである。超音波振動素子１１は、被検体Ｐに近接するように、検出部１の先端部（検出面近傍）に配置されている。超音波振動素子１１は、音響波（超音波）ＡＷを検出することが可能であるとともに、被検体Ｐに対して超音波ＵＷを照射することが可能に構成されている。超音波振動素子１１は、被検体Ｐ内の検出対象物Ｑから発生した音響波ＡＷ、および、被検体Ｐ内で反射された超音波ＵＷを検出し、検出信号を制御部４に出力するように構成されている。また、超音波振動素子１１は、制御部４の制御信号に基づき、被検体Ｐに超音波ＵＷを照射するように構成されている。
【００２８】
多数の超音波振動素子１１は、検出部１にアレイ状に配列されているものであり、検出面（底面）において、全体としてＹ方向に延びる矩形形状をなすように構成されている。なお、図１では、超音波振動素子１１のアレイ全体の外形形状のみを概略的に示している。
【００２９】
また、検出部１には、４つの固定ピン１２（図９参照）が設けられている。具体的には、固定ピン１２は、検出部１のＸ１側の側面に一対設けられているとともに、検出部１のＸ２側の側面に一対設けられている。また、Ｘ方向の同一の側面に設けられた一対の固定ピン１２は、それぞれ、Ｙ方向の両側に設けられている。また、４つの固定ピン１２は、共にＸ方向に延びるように形成されている。固定ピン１２は、検出部１とカバー部３との位置決めを行う機能と、カバー部３の４つの挿入穴３４ｂに挿入されることによって、カバー部３に取り付けられる機能とを有している。
【００３０】
光源部２は、被検体Ｐに光を照射して被検体Ｐ内の検出対象物Ｑに光を吸収させることにより、検出対象物Ｑから音響波ＡＷを発生させるように構成されている。また、図２および図３に示すように、光源部２ａおよび２ｂは、カバー部３に覆われた状態で、それぞれ、検出部１のＸ方向の両側に一対設けられている。また、Ｘ１側の光源部２ａおよびＸ２側の光源部２ｂは、互いに検出部１を挟んで略対称に構成されている。
【００３１】
図３〜図５に示すように、光源部２（２ａおよび２ｂ）は、Ｙ方向に長い直方体形状を有する光源ホルダ２１と、光源ホルダ２１の一方側面２１ａ（第１の位置では下側（Ｚ２側）の面（図４参照）、第２の位置では上側（Ｚ１側）の面（図５参照））に取り付けられた光源基板２２と、光源ホルダ２１の他方側面２１ｂ（第１の位置では上側の面（図４参照）、第２の位置では下側の面（図５参照））に取り付けられた光源基板２３とを含んでいる。光源基板２２および２３は、共に、Ｙ方向に延びるように形成されている。なお、光源基板２２および２３は、それぞれ、本発明の「第１の光源基板」および「第２の光源基板」の一例である。
【００３２】
光源基板２２および２３には、主として赤外光（近赤外光）の波長領域の光を発生させる複数（多数）のＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）２４が実装されている。ここで、光源基板２２に実装されたＬＥＤ素子２４の光の波長と、光源基板２３に実装されたＬＥＤ素子２４の光の波長とは、異なる波長になるように構成されている。これにより、異なる波長の光を用いて、被検体Ｐを測定することが可能である。なお、各図では、ＬＥＤ素子２４のアレイ全体の外形形状のみを概略的に示している。また、ＬＥＤ素子２４は、本発明の「光放出半導体素子」の一例である。
【００３３】
また、図３に示すように、光源基板２２および２３が取り付けられた光源ホルダ２１は、信号線６ｂを介して制御部４（図１参照）と接続されている。また、光源基板２２および２３には、光源駆動回路が形成されており、制御部４の制御信号に基づいてＬＥＤ素子２４を点灯および消灯させるように構成されている。そして、光源ホルダ２１の下側の面に配置された光源基板２２または２３は、信号線６ｂおよび光源ホルダ２１を介して制御部４から電力供給を受けるとともに制御信号を受信する。なお、光源ホルダ２１の下側の面の光源基板２２または２３は、ＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な位置に配置されている。
【００３４】
また、光源基板２２および２３の光源ホルダ２１とは反対側には、複数のＬＥＤ素子２４がアレイ状に配列されており、これらのＬＥＤ素子２４が全体として面光源を構成している。なお、ＬＥＤ素子２４のアレイは、超音波振動素子１１のアレイと略平行で、同一方向（Ｙ方向）に延びるように設けられている。また、複数のＬＥＤ素子２４は、ＬＥＤ素子２４を保護する光源カバー２５によって覆われている。
【００３５】
また、図３に示すように、光源ホルダ２１のＹ方向の両側には、それぞれ、軸部２１ｃおよび２１ｄが外側に突出するように固定されている。この軸部２１ｃおよび２１ｄは、それぞれ、カバー部３の穴部３２ｂおよび３２ｃに回動可能に軸支されるように構成されている。また、カバー部３の穴部３２ｃに嵌め込まれた状態で、Ｙ２側の軸部２１ｄを介して、信号線６ｂが光源基板２２および２３に接続されている。これにより、制御部４からの信号が、光源部２の光源基板２２および２３に送信されるように構成されている。なお、信号線６ｂは、軸部２１ｄの回動と共に回動するように軸部２１ｄに固定されている。
【００３６】
また、Ｙ１側の軸部２１ｃには、円板状のプーリ２６（２６ａおよび２６ｂ）が嵌め込まれている。また、プーリ２６の外周面には、駆動ベルト２７（２７ａおよび２７ｂ）が掛けられるベルト溝２６ｃが形成されている。
【００３７】
また、光音響画像化装置１００には、図示しないユーザにより回動方向Ａ（Ａ１またはＡ２）に回動操作される切替ダイヤル４０と、切替ダイヤル４０と共に回動方向Ａに回動する円板状の駆動プーリ２８とが設けられている。なお、切替ダイヤル４０は、本発明の「回動部材」の一例である。
【００３８】
駆動プーリ２８の外周面には、Ｘ１側の駆動ベルト２７ａが掛けられるベルト溝２８ａと、Ｘ２側の駆動ベルト２７ｂが掛けられるベルト溝２８ｂとが形成されている。このベルト溝２８ａおよび２８ｂは、Ｙ方向に並ぶように駆動プーリ２８に形成されている。なお、Ｘ１側の駆動ベルト２７ａは、交差するように配置されており、その結果、Ｘ１側の駆動ベルト２７ａを介して駆動プーリ２８に接続されるＸ１側のプーリ２６ａは、駆動プーリ２８の回動方向と逆の回動方向に回動するように構成されている。一方、Ｘ２側の駆動ベルト２７ｂは、交差せずに平行に掛けられており、その結果、Ｘ２側の駆動ベルト２７ｂを介して駆動プーリ２８に接続されるＸ２側のプーリ２６ｂは、駆動プーリ２８の回動方向と同じ回動方向に回動するように構成されている。
【００３９】
また、図６に示すように、駆動プーリ２８のＹ２側の円状の側面には、ガイド溝２９が形成されている。このガイド溝２９は、図７に示すように、駆動プーリ２８の回動方向Ａに沿って約９０度の角度範囲だけ形成されている。また、ガイド溝２９は、図８に示すように、深さ方向（Ｙ方向）に浅い溝部２９ａと、ガイド溝２９の両端部に形成され、深さ方向に深い溝部２９ｂと、溝部２９ａおよび２９ｂを接続する傾斜部２９ｃとから構成されている。
【００４０】
また、図６に示すように、ガイド溝２９は、突起部３２ｇが係合されるように構成されている。この突起部３２ｇは、Ｙ方向に弾性変形可能な位置決めアーム３２ｅのＸ１側の先端にＹ１側に突出するように配置されることによって、ガイド溝２９に係合している。そして、図７および図８に示すように、駆動プーリ２８は、ガイド溝２９に後述する突起部３２ｇが係合した状態で、回動方向Ａに回動するように構成されている。
【００４１】
ここで、図８に示すように、駆動プーリ２８が回動するに伴い、ガイド溝２９の深い溝部２９ｂの一方側に配置された突起部３２ｇは、傾斜部２９ｃを通過して浅い溝部２９ａに配置される。この際、位置決めアーム３２ｅがＹ２方向に弾性変形される。そして、さらに、駆動プーリ２８が回動するに伴い、ガイド溝２９の浅い溝部２９ａから、傾斜部２９ｃを通過して他方側に配置された深い溝部２９ｂに配置される。ここで、傾斜部２９ｃの傾斜面と深い溝部２９ｂの端面（ガイド溝２９の一方端面）との間に挟み込まれることによって、駆動プーリ２８のさらなる回動が規制されるとともに、駆動プーリ２８の角度位置が位置決めされる。この結果、駆動プーリ２８は、約９０度の角度範囲内で回動方向Ａに回動可能な一方、ガイド溝２９および突起部３２ｇにより、約９０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのが抑制されるように構成されている。
【００４２】
また、図４に示すように、駆動プーリ２８の直径Ｄ１は、プーリ２６の直径Ｄ２の約２倍になるように形成されている。この結果、駆動プーリ２８が回動方向Ａに回動可能な約９０度だけ回動した際に、駆動ベルト２７を介して、プーリ２６は、約２倍の約１８０度だけ回動方向Ａに回動するように構成されている。この結果、Ｘ方向の両側にそれぞれ配置された光源部２は、プーリ２６と共に約１８０度だけ回動するように構成されている。
【００４３】
また、ガイド溝２９および突起部３２ｇ（図７参照）により、駆動プーリ２８が約９０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのが規制されることによって、光源部２は、約１８０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのが規制されるように構成されている。なお、ガイド溝２９および突起部３２ｇは、本発明の「回動規制部」および「切替部」の一例である。
【００４４】
図１および図２に示すように、カバー部３は、上側（Ｚ１側）からＸ１側の光源部２ａおよびＸ２側の光源部２ｂをそれぞれ覆う上側カバー部３１（３１ａおよび３１ｂ）と、上下方向（Ｚ方向）が共に開口され、上側カバー部３１が上側の開口部を覆うように配置される側面カバー部３２とを含んでいる。なお、カバー部３は、樹脂製である。
【００４５】
側面カバー部３２の上面の４隅には、図２に示すように、ねじ１０１が螺合されるねじ穴３２ａがそれぞれ形成されている。また、側面カバー部３２のＹ方向の両側面には、穴部３２ｂおよび３２ｃがそれぞれ一対形成されている。この穴部３２ｂおよび３２ｃは、軸部２１ｃおよび２１ｄをそれぞれ回動可能に軸支するように構成されている。
【００４６】
側面カバー部３２のＹ１側の側面のうちＸ方向の略中央には、切替ダイヤル４０と駆動プーリ２８とを接続する回動軸４１が挿入される穴部３２ｄが形成されている。これにより、切替ダイヤル４０が回動するのに伴い、回動軸４１を介して駆動プーリ２８が切替ダイヤル４０と同一の回動方向Ａに回動するように構成されている。
【００４７】
側面カバー部３２の内側には、位置決めアーム３２ｅ（図４参照）が取り付けられる枠部材３２ｆが設けられている。この枠部材３２ｆは、検出部１に干渉しないような位置に設けられている。また、Ｙ方向に弾性変形可能な位置決めアーム３２ｅは、側面カバー部３２の上下方向（Ｚ方向）の略中央においてＸ１側に延びるように形成されている。また、位置決めアーム３２ｅのＸ１側の端部には、Ｙ１側（図３参照）に突出するように設けられ、駆動プーリ２８のガイド溝２９に係合する突起部３２ｇが設けられている。
【００４８】
ここで、図３〜図５を参照して、第１実施形態の光音響画像化装置１００における光源部２の切替動作について説明する。
【００４９】
まず、図３および図４に示す光源部２ａおよび２ｂの双方が光源基板２２のＬＥＤ素子２４が光を照射可能な第１の位置（光源基板２２が光源ホルダ２１の下方（Ｚ２側）に位置している状態）から、ユーザが切替ダイヤル４０を回動方向Ａ１に約９０度回動させると、駆動プーリ２８も回動方向Ａ１に約９０度回動される。そして、駆動プーリ２８の回動に伴い、Ｘ１側において、駆動ベルト２７ａを介してプーリ２６ａは回動方向Ａ１とは逆の回動方向Ａ２に約１８０度回動されて、光源部２ａが回動中心Ｃ回りに回動方向Ａ２に約１８０度回動される。同時に、駆動プーリ２８の回動に伴い、Ｘ２側において、駆動ベルト２７ｂを介してプーリ２６ｂは回動方向Ａ１に約１８０度回動されて、光源部２ｂが回動中心Ｃ回りに回動方向Ａ１に約１８０度回動される。
【００５０】
この結果、図４に示す光源部２ａおよび２ｂの双方が互いに連動して、第１の位置から、図５に示す光源基板２３のＬＥＤ素子２４が光を照射可能な第２の位置（光源基板２３が光源ホルダ２１の下方に位置している状態）に切り替わる。また、この際、ガイド溝２９および突起部３２ｇにより、駆動プーリ２８が約９０度の角度範囲を越えて回動方向Ａ１にさらに回動するのが規制される。
【００５１】
また、光源部２ａおよび２ｂの双方が第２の位置の状態から、ユーザが切替ダイヤル４０（図３参照）を回動方向Ａ２に約９０度回動させると、第１の位置から第２の位置に切り替わるとは逆の回動が行われることによって、光源部２ａおよび２ｂが互いに連動して、図５に示す第２の位置から図４に示す第１の位置に切り替わる。この際、ガイド溝２９および突起部３２ｇにより、駆動プーリ２８が約９０度の角度範囲を越えて回動方向Ａ２にさらに回動するのが規制される。このような切替動作が光音響画像化装置１００において行われるように構成されている。
【００５２】
なお、プーリ２６、駆動ベルト２７および駆動プーリ２８は、本発明の「連動部」の一例である。また、プーリ２６、駆動ベルト２７、駆動プーリ２８および切替ダイヤル４０は、本発明の「切替部」の一例である。
【００５３】
また、上側カバー部３１は、図１および図２に示すように、Ｘ１側の上側カバー部３１ａとＸ２側の上側カバー部３１ｂとから構成されている。上側カバー部３１ａと上側カバー部３１ｂとは、互いに検出部１を挟んで略対称に構成されている。
【００５４】
また、図２に示すように、上側カバー部３１の４隅には、ねじ１０１が挿入されるねじ挿入孔３１ｃがそれぞれ形成されている。また、上側カバー部３１の中央部には、上方（Ｚ１側）から見て矩形状に形成され、検出部１が配置される穴部３４が形成されている。この穴部３４のＸ方向の両側の内側面３４ａは、上方から下方（Ｚ２側）に向かって検出部１とは反対側の外側に傾斜するように形成されている。また、内側面３４ａには、Ｙ方向の略中央においてＹ方向に延びるように配置された、ゴムなどからなる弾性部材３５が配置されている。また、内側面３４ａの弾性部材３５のＹ方向の両側には、それぞれ、Ｘ方向に延びる挿入穴３４ｂが形成されている。４つの挿入穴３４ｂは、検出部１の４つの固定ピン１２が挿入可能なように設けられている。
【００５５】
ここで、図１、図２および図９を参照して、第１実施形態の光音響画像化装置１００における検出部１のカバー部３への取付工程について説明する。なお、図９では、理解容易のため、検出部１、上側カバー部３１および側面カバー部３２のみを図示し、その他の部材については図示を省略している。
【００５６】
まず、Ｘ１側の上側カバー部３１ａを側面カバー部３２にねじ１０１により固定する。そして、検出部１のＸ１側の２つの固定ピン１２がＸ１側の上側カバー部３１ａの２つの挿入穴３４ｂにそれぞれ挿入されるように、検出部１をＸ１側の弾性部材３５に当接させる。
【００５７】
その後、Ｘ２側の上側カバー部３１ｂを側面カバー部３２の上面上をＸ１側に向かってスライド移動させる。これにより、検出部１のＸ２側の２つの固定ピン１２がＸ２側の上側カバー部３１ｂの２つの挿入穴３４ｂにそれぞれ挿入されるとともに、検出部１がＸ２側の弾性部材３５に当接する。そして、さらに上側カバー部３１ｂをＸ１側にスライド移動させることによって、一対の弾性部材３５を圧縮変形させる。そして、この状態を維持した状態で、Ｘ２側の上側カバー部３１ｂを側面カバー部３２にねじ１０１（図２参照）により固定する。この結果、図１に示すように、検出部１が所定の位置に位置決めされた状態で固定されることによって、検出部１がカバー部３に取り付けられる。
【００５８】
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００５９】
第１実施形態では、上記のように、検出部１に近接して配置された光源部２を回動させることによって、光源基板２２のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第１の位置と、光源基板２３のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第２の位置とに光源部２を切り替える切替部（プーリ２６、駆動ベルト２７、駆動プーリ２８、ガイド溝２９、突起部３２ｇおよび切替ダイヤル４０）を設ける。これにより、切替部により光源部２を回動させるだけで光を照射する側の光源基板（光源基板２２または２３）を切り替えることができるので、光源部２の光源基板２２または２３を脱着可能に構成する場合と比べて、光を照射する側の光源基板を容易かつ迅速に切り替えることができる。また、光源基板２２および２３を脱着する必要がないので、光源基板２２または２３と光源基板２２および２３が取り付けられる光源ホルダ２１との間で接触不良が生じるのを抑制することができる。
【００６０】
また、第１実施形態では、ユーザが切替ダイヤル４０を回動させることにより、光源部２を回動させて第１の位置と第２の位置とに光源部２を切り替えるように構成する。これにより、モータなどの駆動部を切替部に設ける場合と異なり、駆動部を駆動させるための動力が必要ないので、切替動作において電力が消費されるのを抑制することができる。
【００６１】
また、第１実施形態では、ガイド溝２９および突起部３２ｇにより、駆動プーリ２８が約９０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのを規制することによって、光源部２を、約１８０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのを規制する。これにより、光源部２の約１８０度を越える過度の回動に起因して、光源部２に接続された信号線６ｂと光源部２との間に接触不良が生じるのを抑制することができる。
【００６２】
また、第１実施形態では、プーリ２６、駆動ベルト２７および駆動プーリ２８により、光源部２ａおよび２ｂを互いに連動して回動させることによって、光源部２ａまたは２ｂのいずれか一方を回動し忘れることなどに起因して発光を意図しない光源基板のＬＥＤ素子２４の光が被検体Ｐに照射されるのを抑制することができる。これにより、意図しない光が被検体Ｐに照射されることに起因して正確な検出結果が得られなくなるのを抑制することができる。
【００６３】
また、第１実施形態では、上記のように、光源部２に光放出半導体素子であるＬＥＤ素子２４を設ける。これにより、光源部２を小型化することができるとともに、比較的消費電力の小さいＬＥＤ素子２４を用いることにより消費電力を低減することができる。
【００６４】
（第２実施形態）
次に、図１０〜図１７を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、光源部２０２ａおよび２０２ｂの回動中心Ｃを検出部２０１に対して近接または離間させるように構成した例について説明する。なお、第２実施形態において、上記第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００６５】
第２実施形態による光音響画像化装置２００では、図１０に示すように、検出部２０１と、一対の光源部２０２（２０２ａおよび２０２ｂ）と、一対の光源部２０２をそれぞれ覆う一対のカバー部２０３（２０３ａおよび２０３ｂ）とを備えている。また、光源部２０２ａおよびカバー部２０３ａは、検出部２０１のＸ１側の側方に近接して配置されており、光源部２０２ｂおよびカバー部２０３ｂは、検出部２０１のＸ２側の側方に近接して配置されている。また、Ｘ１側の光源部２０２ａおよびカバー部２０３ａと、Ｘ２側の光源部２０２ｂおよびカバー部２０３ｂとは、検出部２０１を挟んでそれぞれ鏡像対称になるように構成されている。このため、図１１、図１２および図１４〜図１７においては、Ｘ１側の光源部２０２ａおよびカバー部２０３ａのみを図示し、Ｘ２側の光源部２０２ｂおよびカバー部２０３ｂについては図示を省略している。
【００６６】
検出部２０１には、上記第１実施形態に記載の固定ピンは設けられておらず、一対のカバー部２０３は、固定板２１２を介して検出部２０１のＸ方向の両側にそれぞれ固定されている。また、一対のカバー部２０３のＹ１側の外側面には、ユーザに回動される切替ダイヤル２４０が配置されている。なお、切替ダイヤル２４０は、本発明の「回動部材」および「切替部」の一例である。
【００６７】
図１１および図１２に示すように、光源部２０２では、光源ホルダ２２１の一方側面２２１ａ（第１の位置では下側（Ｚ２側）の面（図１１参照）、第２の位置では上側（Ｚ１側）の面（図１６参照））に光源基板２２が取り付けられているとともに、光源ホルダ２２１の他方側面２２１ｂ（第１の位置では上側の面（図１１参照）、第２の位置では下側の面（図１６参照））に光源基板２３が取り付けられている。また、光源部２０２の回動中心Ｃから一方側面２２１ａまでの距離Ｌ１と、回動中心Ｃから他方側面２２１ｂまでの距離Ｌ２とは略等しくなるように構成されている。
【００６８】
光源ホルダ２２１には、後述するホルダ駆動軸２０７ｂが係合されるガイド溝２２１ｅが設けられている。このガイド溝２２１ｅは、所定の方向（第１の位置および第２の位置において上下方向（Ｚ方向））に延びるように設けられている。
【００６９】
図１２に示すように、カバー部２０３は、下方に開口部を有する箱形状を有している。このカバー部２０３は、回動する光源部２０２が内面に接触しないような大きさに形成されている。また、カバー部２０３の内面には、後述する揺動軸２０８ａが挿入される穴部２０３ｃが形成されている。
【００７０】
ここで、第２実施形態では、図１１および図１２に示すように、光音響画像化装置２００（図１０参照）は、カバー部２０３の内側に配置された駆動アーム２０７および中継アーム２０８をさらに備えている。図１２に示すように、駆動アーム２０７は、カバー部２０３のＹ１側の側面よりもＹ２側で、かつ、光源部２０２よりもＹ１側に配置されている。また、中継アーム２０８は、駆動アーム２０７よりもＹ２側で、かつ、光源部２０２よりもＹ１側に配置されている。なお、駆動アーム２０７は、本発明の「第１揺動部材」、「揺動部」および「切替部」の一例であり、中継アーム２０８は、本発明の「第２揺動部材」、「揺動部」および「切替部」の一例である。
【００７１】
駆動アーム２０７は、所定の方向（第１の位置および第２の位置において上下方向（Ｚ方向））に長い板状部材からなる。また、駆動アーム２０７は、切替ダイヤル２４０に固定されたダイヤル従動軸２０７ａと、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅに係合するホルダ駆動軸２０７ｂと、中継アーム２０８の後述するガイド溝２０８ｃに係合する中継アーム駆動軸２０７ｃとを有している。
【００７２】
ダイヤル従動軸２０７ａは、駆動アーム２０７の所定の方向の一方側（第１の位置では下側（Ｚ２側）（図１１参照）、第２の位置では上側（Ｚ１側）（図１６参照））で、切替ダイヤル２４０側（Ｙ１側）に突出している。ホルダ駆動軸２０７ｂは、駆動アーム２０７の所定の方向の他方側（第１の位置では上側（Ｚ１側）（図１１参照）、第２の位置では下側（Ｚ２側）（図１６参照））で、光源ホルダ２２１側（Ｙ２側）に突出している。なお、ホルダ駆動軸２０７ｂが光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅの所定の方向の端部に当接することにより、駆動アーム２０７が約１８０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのが規制されるように構成されている。この結果、光源部２０２は、約１８０度の角度範囲を越えて回動方向Ａに回動するのが規制されるように構成されている。なお、ホルダ駆動軸２０７ｂおよびガイド溝２２１ｅは、本発明の「回動規制部」および「切替部」の一例である。
【００７３】
中継アーム駆動軸２０７ｃは、駆動アーム２０７の所定の方向の略中央で、中継アーム２０８側（Ｙ２側）に突出している。
【００７４】
中継アーム２０８は、所定の方向に長い板状部材からなる。また、中継アーム２０８は、カバー部２０３の穴部２０３ｃに回動可能に挿入された揺動軸２０８ａと、ホルダ駆動軸２０７ｂを避けるための切り欠き部２０８ｂと、中継アーム駆動軸２０７ｃが係合するガイド溝２０８ｃと、光源ホルダ２２１に固定される回動軸２０８ｄとを有している。
【００７５】
揺動軸２０８ａは、中継アーム２０８の所定の方向の他方側（第１の位置では上側（Ｚ１側）（図１１参照）、第２の位置では下側（Ｚ２側）（図１６参照））でＹ２側に突出している。切り欠き部２０８ｂは、切替動作時に、中継アーム２０８がホルダ駆動軸２０７ｂに接触するのを避けるために設けられている。ガイド溝２０８ｃは、中継アーム２０８のＹ１側の表面において、所定の方向に延びるように形成されている。ガイド溝２０８ｃは、中継アーム２０８の所定の方向の一方側（第１の位置では下側（Ｚ２側）（図１１参照）、第２の位置では上側（Ｚ１側）（図１６参照））から所定の方向の中央部近傍まで直線状に延びている。
【００７６】
回動軸２０８ｄは、ガイド溝２０８ｃの所定の方向の略中央で、光源ホルダ２２１側（Ｙ２側）に突出している。また、回動軸２０８ｄは、光源ホルダ２２１に固定されることによって、光源部２０２の回動軸として機能するように構成されている。つまり、回動軸２０８ｄの中心を通りＹ方向に延びる直線が、回動軸線（回動中心Ｃ）となるように構成されている。
【００７７】
ここで、図１１〜図１７を参照して、第２実施形態の光音響画像化装置２００における光源部２０２の切替動作について説明する。特に、光源部２０２の光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、光源部２０２の回動軸線（回動中心Ｃ）が検出部２０１に対して離間した位置に移動する揺動動作について説明する。なお、Ｘ２側の光源部２０２ｂはＸ１側の光源部２０２ａに対して鏡像対称であるので、光源部２０２ａの切替動作についてのみ説明し、光源部２０２ｂの切替動作についての説明は省略する。
【００７８】
まず、図１１〜図１３に示す光源部２０２ａにおいて光源基板２２のＬＥＤ素子２４が光を照射可能な第１の位置（光源基板２２が光源ホルダ２２１の下方（Ｚ２側）に位置している状態）では、駆動アーム２０７のホルダ駆動軸２０７ｂは、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅの上端近傍で、かつ、中継アーム２０８の切り欠き部２０８ｂ内に位置している。また、駆動アーム２０７の中継アーム駆動軸２０７ｃは、中継アーム２０８のガイド溝２０８ｃの上端近傍に位置している。また、光源部２０２ａの回動中心Ｃ（回動軸２０８ｄの中心）は、切替ダイヤル２４０およびダイヤル従動軸２０７ａの回動中心と略一致している。
【００７９】
そして、第１の位置から、ユーザが切替ダイヤル２４０を回動方向Ａ１に所定の回動角度（約９０度未満の回動角度）だけ回動させると、切替ダイヤル２４０に固定されたダイヤル従動軸２０７ａを介して、駆動アーム２０７もダイヤル従動軸２０７ａを回動中心として、回動方向Ａ１に同じ回動角度だけ回動される。この際、中継アーム駆動軸２０７ｃが、ガイド溝２０８ｃの側面を押しながら、ガイド溝２０８ｃに沿って移動される。これにより、中継アーム２０８は、中継アーム駆動軸２０７ｃに押されることによって、揺動軸２０８ａを回動中心として回動方向Ａ１とは逆の回動方向Ａ２に回動される。この結果、光源ホルダ２２１の回動中心に位置する回動軸２０８ｄは、検出部２０１から離間する方向（Ｘ１側）に移動する。
【００８０】
また、駆動アーム２０７の回動に伴い、ホルダ駆動軸２０７ｂが、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅの検出部２０１とは反対側の側面を押しながら、ガイド溝２２１ｅに沿って中継アーム２０８を避けつつ移動される。これにより、光源部２０２ａは、ホルダ駆動軸２０７ｂに押されることによって、回動軸２０８ｄを回動中心として回動方向Ａ１に回動される。この結果、光源部２０２ａの光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、回動軸２０８ｄ（光源部２０２ａの回動中心Ｃ）は、回動軸２０８ｄが検出部２０１から離間する方向に移動していない場合（第１の位置および第２の位置）と比べて、検出部２０１から離間した位置に移動（揺動）される。
【００８１】
そして、光源部２０２ａが第１の位置から約９０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動された図１３〜図１５に示す遷移位置では、光源部２０２ａの光源基板２２が検出部２０１とＸ方向において対向する位置に配置されるように、光源部２０２ａは、約９０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動される。また、駆動アーム２０７も、約９０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動される。一方、中継アーム２０８は、約９０度未満の回動角度θ１だけ回動方向Ａ２に回動される。この際、回動軸２０８ｄの中心（光源部２０２ａの回動中心Ｃ）は、第１の位置（第２の位置）における回動中心Ｃ（切替ダイヤル２４０およびダイヤル従動軸２０７ａの回動中心）から距離Ｌ３だけ、検出部２０１から離間する方向に移動される。この結果、揺動させない場合の回転軌跡（二点鎖線）と比べて、光源部２０２の回転軌跡は、検出部２０１から離間した位置になる。
【００８２】
なお、遷移位置では、駆動アーム２０７のホルダ駆動軸２０７ｂは、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅの検出部２０１側の端部近傍に位置している。また、駆動アーム２０７の中継アーム駆動軸２０７ｃは、中継アーム２０８のガイド溝２０８ｃの中央部近傍に位置している。
【００８３】
そして、遷移位置から、ユーザが切替ダイヤル２４０を回動方向Ａ１にさらに所定の回動角度（約９０度未満の回動角度）だけ回動させると、中継アーム駆動軸２０７ｃが、ガイド溝２０８ｃの側面を押しながら、ガイド溝２０８ｃに沿って移動される。これにより、中継アーム２０８は、中継アーム駆動軸２０７ｃに押されることによって、揺動軸２０８ａを回動中心として回動方向Ａ１に回動される。この結果、光源ホルダ２２１の回動中心Ｃに位置する回動軸２０８ｄは、光源部２０２ａの光源基板２２が検出部２０１から離間するに従って、検出部２０１に近接する方向に移動する。また、ホルダ駆動軸２０７ｂが、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅの側面を押しながら、ガイド溝２２１ｅに沿って移動される。これにより、光源部２０２ａは、ホルダ駆動軸２０７ｂに押されることによって、回動軸２０８ｄを回動中心Ｃとして回動方向Ａ１に回動される。
【００８４】
そして、図１３、図１６および図１７に示すように、光源部２０２ａが第１の位置から約１８０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動（遷移位置から約９０度の回動角度だけ回動）されることによって、光源基板２３のＬＥＤ素子２４が光を照射可能な第２の位置（光源基板２３が光源ホルダ２２１の下方（Ｚ２側）に位置している状態）に切り替えられる。この第２の位置では、駆動アーム２０７のホルダ駆動軸２０７ｂは、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅの下端近傍に位置している。また、駆動アーム２０７の中継アーム駆動軸２０７ｃは、中継アーム２０８のガイド溝２０８ｃの下端近傍に位置している。また、第２の位置では、第１の位置と同様に、光源部２０２ａの回動中心Ｃ（回動軸２０８ｄの中心）は、切替ダイヤル２４０およびダイヤル従動軸２０７ａの回動中心と略一致している。
【００８５】
また、第２の位置から、ユーザが切替ダイヤル２４０を回動方向Ａ２に回動させると、上記切替動作と逆の動作が行われることによって、光源部２０２ａは、図１３〜図１５に示す遷移位置を経て、図１１〜図１３に示す第１位置に切り替えられる。
【００８６】
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００８７】
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００８８】
第２実施形態では、検出部２０１に近接して配置された光源部２０２を回動させることによって、光源基板２２のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第１の位置と、光源基板２３のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第２の位置とに光源部２０２を切り替える切替部（駆動アーム２０７、中継アーム２０８）を設ける。これにより、上記第１実施形態と同様に、光を照射する側の光源基板（光源基板２２または２３）を容易かつ迅速に切り替えることができる。また、光源基板２２および２３を脱着する必要がないので、光源基板２２または２３と光源ホルダ２２１との間で接触不良が生じるのを抑制することができる。
【００８９】
また、第２実施形態では、上記のように、光源部２０２の検出部２０１に近づく側に回動する光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、回動軸２０８ｄ（光源部２０２の回動中心Ｃ）を、第１の位置および第２の位置における回動軸２０８ｄ（光源部２０２の回動中心Ｃ）よりも、検出部２０１から離間した位置に移動させる。これにより、切替動作時に、光源部２０２の回動に起因して光源基板２２が検出部２０１に近づいたとしても、駆動アーム２０７および中継アーム２０８により光源部２０２の回動中心Ｃを検出部２０１に対して離間した位置に移動させることによって、検出部２０１に近づく光源基板２２と検出部２０１とを離間させることができる。これにより、検出部２０１により近い位置に光源部２０２を配置したとしても、切替動作時に検出部２０１に近づく光源基板２２と検出部２０１とが干渉するのを抑制することができるので、光源部２０２を検出部２０１により近い位置に配置することができる。この結果、光源部２０２からの光を検出部２０１近傍の検出位置に照射する際に、光の大部分を検出位置に照射させることができるので、生じた光を有効に用いることができる。また、上記構成を、光量の小さなＬＥＤ素子２４を用いる場合に適用することによって、光を有効に用いて十分な強度の音響波を検出部２０１において検出することができるので、光量の小さなＬＥＤ素子２４を用いた場合であってもノイズの小さな（鮮明な）画像を取得することができる。
【００９０】
また、第２実施形態では、第１の位置または第２の位置に切り替える切替動作時に、光源部２０２の光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、中継アーム２０８が揺動軸２０８ａを回動中心として回動される。これにより、光源ホルダ２２１の回動中心Ｃに位置する回動軸２０８ｄが、検出部２０１から離間する方向（Ｘ１側）に移動する。その結果、駆動アーム２０７および中継アーム２０８を、回動軸２０８ｄ（光源部２０２の回動中心Ｃ）を、第１の位置および第２の位置における回動軸２０８ｄ（光源部２０２の回動中心Ｃ）よりも、検出部２０１から離間した位置に移動させる。これにより、駆動アーム２０７および中継アーム２０８により、光源部２０２の回動中心Ｃを検出部２０１に対して離間した位置に容易に移動させることができるので、検出部２０１に近づく光源基板２２と検出部２０１とを容易に離間させることができる。
【００９１】
なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００９２】
（第３実施形態）
次に、図１８〜図２３を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、上記第２実施形態の中継アーム２０８の代わりに、光源部２０２を検出部２０１とは反対側から覆うことが可能な光源外装体３０８を用いた例について説明する。なお、第３実施形態において、上記第２実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００９３】
第３実施形態による光音響画像化装置３００では、図１８に示すように、検出部２０１と、一対の光源部２０２（２０２ａおよび２０２ｂ）と、光源部２０２を検出部２０１に固定するための一対の固定部３０３（３０３ａおよび３０３ｂ）と、光源部２０２を検出部２０１とは反対側（外側）から覆う一対の光源外装体３０８（３０８ｅおよび３０８ｆ）と、駆動アーム３０７とを備えている。なお、駆動アーム３０７は、本発明の「第１揺動部材」、「揺動部」および「切替部」の一例であり、光源外装体３０８は、本発明の「第２揺動部材」、「揺動部」および「切替部」の一例である。
【００９４】
また、光源部２０２ａ、固定部３０３ａおよび光源外装体３０８ｅは、検出部２０１のＸ１側の近傍に配置されており、光源部２０２ｂ、固定部３０３ｂおよび光源外装体３０８ｆは、検出部２０１のＸ２側の近傍に配置されている。また、一対の固定部３０３は、固定板２１２を介して検出部２０１のＸ方向の両側にそれぞれ固定されている。また、Ｘ１側の光源部２０２ａ、固定部３０３ａおよび光源外装体３０８ｅと、Ｘ２側の光源部２０２ｂ、固定部３０３ｂおよび光源外装体３０８ｆとは、検出部２０１を挟んで鏡像対称になるように構成されている。このため、図１９〜図２３においては、Ｘ１側の光源部２０２ａ、固定部３０３ａおよび光源外装体３０８ｅのみを図示し、Ｘ２側の光源部２０２ｂ、固定部３０３ｂおよび光源外装体３０８ｆについては図示を省略している。
【００９５】
光源外装体３０８のＹ１側の外側面には、ユーザに回動される切替ダイヤル３４０が配置されている。この切替ダイヤル３４０には、図１９に示すように、軸部３４０ａを介して駆動ギア３５０が接続されている。駆動ギア３５０は、後述する駆動アーム３０７の歯面３０７ｄと噛合するように光源外装体３０８の内部に配置されている。なお、切替ダイヤル３４０は、本発明の「回動部材」および「切替部」の一例である。
【００９６】
固定部３０３は、図１９および図２０に示すように、検出部２０１側に形成され、上下方向（Ｚ方向）に延びる第１壁部３０３ｄと、第１壁部３０３ｄの上端（Ｚ１側の端部）からＹ２方向に延びる第２壁部３０３ｅと、第２壁部３０３ｅのＹ方向の両側から検出部２０１から離間する方向に延びる一対の軸保持部３０３ｆと、第１壁部３０３ｄの下端から検出部２０１から離間する方向に延びる軸保持部３０３ｇとを有している。
【００９７】
一対の軸保持部３０３ｆには、光源外装体３０８の後述する一対の揺動軸３０８ａがそれぞれ挿入される一対の穴部３０３ｃが形成されている。軸保持部３０３ｇは、Ｘ方向の略中央から検出部２０１から離間する方向に向かって上方（Ｚ１方向）に傾斜するように形成されている。また、図１９に示すように、軸保持部３０３ｇには、切替ダイヤル３４０の軸部３４０ａが挿入される挿入穴３０３ｈと、駆動アーム３０７の従動軸３０７ａが回動可能に軸支される穴部３０３ｉとが形成されている。挿入穴３０３ｈは、軸保持部３０３ｇのＸ方向の略中央に形成されており、穴部３０３ｉは、検出部２０１から離間する方向の端部近傍に形成されている。
【００９８】
駆動アーム３０７は、図２０および図２１に示すように、固定部３０３の第１壁部３０３ｄよりもＹ２側で、かつ、光源部２０２よりもＹ１側に配置されている。また、駆動アーム３０７は、所定の方向（第１の位置および第２の位置において上下方向（Ｚ方向））に長い板状部材からなる。また、駆動アーム３０７は、固定部３０３の挿入穴３０３ｈに挿入された従動軸３０７ａと、光源ホルダ２２１のガイド溝２２１ｅに係合するホルダ駆動軸２０７ｂと、光源外装体３０８の後述するガイド溝３０８ｃに係合する外装体駆動軸３０７ｃとを有している。
【００９９】
従動軸３０７ａは、駆動アーム３０７の所定の方向の一方側（第１の位置では下側（Ｚ２側）（図１９参照）、第２の位置では上側（Ｚ１側）（図２３参照））で、軸保持部３０３ｇ側（Ｙ１側）に突出している。また、従動軸３０７ａが形成された駆動アーム３０７の一方端部には、駆動ギア３５０が噛合する歯面３０７ｄが形成されている。外装体駆動軸３０７ｃは、駆動アーム３０７の所定の方向の略中央で、光源外装体３０８側（Ｙ１側）に突出している。
【０１００】
光源外装体３０８は、図２０に示すように、下面に開口部を有する箱形状を有している。また、光源外装体３０８は、光源部２０２を、検出部２０１の反対側と、Ｙ方向の両側から覆うように配置されている。また、光源外装体３０８の検出部２０１とは反対側の側面は、光源基板２３（光源部２０２）の回動軌跡に合わせて検出部２０１とは反対側に膨らむような断面半円状に形成されている。これにより、光源部２０２の回動により光源外装体３０８に光源基板２３が接触するのを避けることが可能である。
【０１０１】
また、光源外装体３０８は、上記第２実施形態の中継アーム２０８と同様の機能を有している。つまり、光源外装体３０８は、固定部３０３の一対の穴部３０３ｃに回動可能にそれぞれ挿入される一対の揺動軸３０８ａと、切替ダイヤル３４０の軸部３４０ａを避けるための切り欠き部３０８ｂ（図２１参照）と、外装体駆動軸３０７ｃが係合するガイド溝３０８ｃと、光源ホルダ２２１に固定される回動軸３０８ｄとを有している。
【０１０２】
一対の揺動軸３０８ａは、光源外装体３０８の内側において、Ｙ方向の両側面の上端近傍から内側に突出している。切り欠き部３０８ｂは、図１９および図２１に示すように、光源外装体３０８のＹ１側の側面に形成されており、光源外装体３０８が回動する際に、回動しない切替ダイヤル３４０の軸部３４０ａが光源外装体３０８に接触するのを抑制するために形成されている。なお、切り欠き部３０８ｂは、揺動軸３０８ａを中心とする円弧状に形成されている。
【０１０３】
ガイド溝３０８ｃは、図２０に示すように、光源外装体３０８のＹ１側の側面の内表面において、所定の方向（第１の位置および第２の位置において上下方向（Ｚ方向））に直線状に延びるように形成されている。回動軸３０８ｄは、光源外装体３０８のＹ１側の側面の内表面に形成された突出部３０８ｇのＹ１側の先端部に設けられている。また、回動軸３０８ｄは、光源ホルダ２２１に固定されることによって、光源部２０２の回動軸として機能するように構成されている。つまり、回動軸３０８ｄの中心を通りＹ方向に延びる直線が、回動軸線（回動中心Ｃ）となるように構成されている。
【０１０４】
この結果、光源外装体３０８は、光源部２０２の光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、光源部２０２の回動軸線（回動中心Ｃ）が検出部２０１に対して離間した位置に移動する揺動動作に関与するとともに、光源部２０２を検出部２０１の反対側を覆う機能を有している。
【０１０５】
ここで、図１８〜図２３を参照して、第３実施形態の光音響画像化装置３００における光源部２０２の切替動作について説明する。なお、Ｘ２側の光源部２０２ｂはＸ１側の光源部２０２ａに対し鏡像対称であるので、光源部２０２ａの切替動作についてのみ説明し、光源部２０２ｂの切替動作についての説明は省略する。さらに、上記第２実施形態の切替動作と同一の点に関しては、適宜説明を省略する。
【０１０６】
まず、図１８〜図２１に示す第１の位置（光源基板２２が光源ホルダ２２１の下方（Ｚ２側）に位置している状態）では、駆動アーム３０７の外装体駆動軸３０７ｃは、光源外装体３０８のガイド溝３０８ｃの上端近傍に位置している。また、光源部２０２ａの回動中心Ｃ（回動軸３０８ｄの中心）は、従動軸３０７ａの回動中心と略一致している。
【０１０７】
そして、第１の位置から、ユーザが切替ダイヤル３４０（図１８参照）を回動方向Ａ２に所定の回動角度（約９０度未満の回動角度）だけ回動させると、軸部３４０ａを介して駆動ギア３５０も同じ回動角度だけ回動方向Ａ２に回動される。この結果、駆動ギア３５０に噛合する歯面３０７ｄにより、駆動アーム３０７も従動軸３０７ａを回動中心として、回動方向Ａ２とは逆の回動方向Ａ１に同じ回動角度だけ回動される。これにより、光源外装体３０８は、外装体駆動軸３０７ｃに押されることによって、揺動軸３０８ａを回動中心として回動方向Ａ２に回動される。この結果、光源ホルダ２２１の回動中心Ｃに位置する回動軸３０８ｄは、検出部２０１から離間する方向（Ｘ１側）に移動する。
【０１０８】
また、駆動アーム３０７の回動に伴い、光源部２０２ａは、ホルダ駆動軸２０７ｂに押されることによって、回動軸３０８ｄを回動中心Ｃとして回動方向Ａ１に回動される。この結果、光源部２０２ａの検出部２０１に近づく側に回動する光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、回動軸３０８ｄ（光源部２０２ａの回動中心Ｃ）は、回動軸３０８ｄが検出部２０１から離間する方向に移動していない場合（第１の位置および第２の位置）と比べて、検出部２０１から離間した位置に移動（揺動）される。
【０１０９】
そして、光源部２０２ａが第１の位置から約９０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動された図２２に示す遷移位置では、光源部２０２ａの光源基板２２が検出部２０１とＸ方向において対向する位置に配置されるように、光源部２０２ａは、約９０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動される。また、駆動アーム３０７も、約９０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動される。一方、光源外装体３０８は、約９０度未満の回動角度θ２だけ回動方向Ａ２に回動される。この際、回動軸３０８ｄの中心（光源部２０２ａの回動中心Ｃ）は、第１の位置（第２の位置）における回動中心Ｃ（従動軸３０７ａの回動中心）から距離Ｌ４だけ、検出部２０１から離間する方向に移動される。
【０１１０】
そして、遷移位置から、ユーザが切替ダイヤル３４０を回動方向Ａ２にさらに所定の回動角度（約９０度未満の回動角度）だけ回動させると、光源外装体３０８は、外装体駆動軸３０７ｃに押されることによって、揺動軸３０８ａを回動中心として回動方向Ａ２とは逆の回動方向Ａ１に回動される。この結果、光源ホルダ２２１の回動中心に位置する回動軸３０８ｄは、光源部２０２ａの光源基板２２が検出部２０１から離間するに従って、検出部２０１に近接する方向に移動する。また、光源部２０２ａは、ホルダ駆動軸２０７ｂに押されることによって、回動軸３０８ｄを回動中心として回動方向Ａ１に回動される。
【０１１１】
そして、図２３に示すように、光源部２０２ａが第１の位置から約１８０度の回動角度だけ回動方向Ａ１に回動（遷移位置から約９０度の回動角度だけ回動）されることによって、光源基板２３のＬＥＤ素子２４が光を照射可能な第２の位置（光源基板２３が光源ホルダ２２１の下方（Ｚ２側）に位置している状態）に切り替えられる。また、第２の位置から、ユーザが切替ダイヤル３４０を回動方向Ａ１に回動させると、上記切替動作と逆の動作が行われることによって、光源部２０２ａは、図２２に示す遷移位置を経て、図１８〜図２１に示す第１位置に切り替えられる。
【０１１２】
なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第２実施形態と同様である。
【０１１３】
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【０１１４】
第３実施形態では、検出部２０１に近接して配置された光源部２０２を回動させることによって、光源基板２２のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第１の位置と、光源基板２３のＬＥＤ素子２４の光を被検体Ｐに照射可能な第２の位置とに光源部２０２を切り替える切替部（駆動アーム３０７および光源外装体３０８）を設ける。これにより、上記第１実施形態と同様に、光を照射する側の光源基板（光源基板２２または２３）を容易かつ迅速に切り替えることができる。また、光源基板２２および２３を脱着する必要がないので、光源基板２２または２３と光源ホルダ２２１との間で接触不良が生じるのを抑制することができる。
【０１１５】
また、第３実施形態では、上記のように、光源部２０２の検出部２０１に近づく側に回動する光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、回動軸３０８ｄ（光源部２０２の回動中心Ｃ）を、第１の位置および第２の位置における回動軸３０８ｄ（光源部２０２の回動中心Ｃ）よりも、検出部２０１から離間した位置に移動させる。これにより、上記第２実施形態と同様に、光源部２０２を検出部２０１により近い位置に配置することができる。
【０１１６】
また、第３実施形態では、光源外装体３０８が、光源部２０２の光源基板２２が検出部２０１に近づくに従って、光源部２０２の回動軸線（回動中心Ｃ）が検出部２０１に対して離間した位置に移動する揺動動作に関与するとともに、光源部２０２を検出部２０１の反対側を覆う機能を有するように構成する。これにより、切替動作時に光源部２０２の回動に伴い光源外装体を兼ねる第２揺動部材（光源外装体３０８）も回動させることができるので、光源外装体３０８を検出部２０１に対して離間する方向に大きく形成する必要がない。これにより、光音響画像化装置３００が検出部２０１に対して離間する方向に大型化するのを抑制することができる。また、光源外装体３０８により、光源部２０２が外部からの物理的に接触されるのを抑制することができる。
【０１１７】
なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第２実施形態と同様である。
【０１１８】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【０１１９】
たとえば、上記第２実施形態では、中継アーム２０８のガイド溝２０８ｃを直線状に延びるように形成し、上記第３実施形態では、光源外装体３０８のガイド溝３０８ｃを直線状に延びるように形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば図２４および図２５に示す第２実施形態の変形例のように、中継アーム４０８のガイド溝４０８ｃを直線状に形成せずに、曲線状の部分を有するように形成してもよい。なお、第２実施形態の変形例におけるガイド溝４０８ｃでは、両端部および中央部分は、第２実施形態の直線状のガイド溝２０８ｃと略同じ位置に位置する一方、それ以外の部分は、若干検出部側に位置するように湾曲している。つまり、ガイド溝４０８ｃは、検出部側に湾曲した２つのうねり形状を有している。この結果、図２５に示すように、ガイド溝２０８ｃが直線状の第２実施形態（二点鎖線）の場合と比べて、切替動作時に駆動アーム２０７に対する中継アーム４０８の回動角度を大きくすることができるので、光源部２０２の回動軌跡をより検出部とは反対側に移動させることが可能である。なお、中継アーム４０８は、本発明の「第２揺動部材」、「揺動部」および「切替部」の一例である。
【０１２０】
また、上記第１実施形態では、Ｘ１側の光源部２ａとＸ２側の光源部２ｂとを互いに連動させる連動部を設ける一方、光源部の回動中心を検出部に対して近接または離間させる揺動部を設けない例を示し、上記第２および第３実施形態では、光源部２０２の回動中心Ｃを検出部２０１に対して近接または離間させる揺動部を設ける一方、Ｘ１側の光源部２０２ａとＸ２側の光源部２０２ｂとを互いに連動させる連動部を設けない例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光音響画像化装置に揺動部と連動部との両方を設けてもよいし、両方とも設けなくてもよい。
【０１２１】
また、上記第１〜第３実施形態では、一対の光源基板２２および２３を、それぞれ、光源ホルダ２１（２２１）の一方側面２１ａ（２２１ａ）および他方側面２１ｂ（２２１ｂ）に配置した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、４つの光源基板を光源ホルダの４つの側面のそれぞれに配置するように構成してもよい。また、たとえば、光源ホルダを六角柱形状に形成するとともに、６つの側面のそれぞれに６つの光源基板を配置してもよい。
【０１２２】
また、上記第１〜第３実施形態では、本発明の光放出半導体素子の一例として、ＬＥＤ素子２４を光源部２に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光放出半導体素子として、ＬＥＤ素子以外の光放出半導体素子を用いてもよい。たとえば、図２６に示す第１実施形態の変形例のように、光放出半導体素子を半導体レーザ素子５２４や、有機発光ダイオード素子６２４により構成してもよい。光放出半導体素子を半導体レーザ素子５２４により構成する場合には、ＬＥＤ素子２４と比べて、比較的指向性の高いレーザ光を被検体に照射することができるので、半導体レーザ素子５２４からの光の大部分を確実に被検体に照射することができる。また、光放出半導体素子を有機発光ダイオード素子６２４により構成する場合には、薄型化が容易な有機発光ダイオード素子６２４を用いることにより、光放出半導体素子が設けられる光源部２を容易に小型化することができる。
【０１２３】
また、上記第１〜第３実施形態では、切替部が光源部２（２０２）を回転方向Ａ１またはＡ２に約１８０度回転可能な構造（切り返し構造）を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、切替部が光源部を一方方向のみに回動させる構造（ラチェット構造）を有するように構成してもよい。この際、第１の位置および第２の位置で、光源部の回動を規制するような構成を切替部に設けるのが好ましい。
【符号の説明】
【０１２４】
１、２０１  検出部
２、２０２  光源部
２２  光源基板（第１の光源基板）
２３  光源基板（第２の光源基板）
２４  ＬＥＤ素子（光放出半導体素子）
２６  プーリ（連動部、切替部）
２７  駆動ベルト（連動部、切替部）
２８  駆動プーリ（連動部、切替部）
２９  ガイド溝（回動規制部、切替部）
３２ｇ  突起部（回動規制部、切替部）
４０、２４０、３４０  切替ダイヤル（回動部材、切替部）
１００、２００、３００  光音響画像化装置
２０７、３０７  駆動アーム（第１揺動部材、揺動部、切替部）
２０７ｂ  ホルダ駆動軸（回動規制部、切替部）
２０８、４０８  中継アーム（第２揺動部材、揺動部、切替部）
２０８ａ、３０８ａ  揺動軸
２０８ｄ、３０８ｄ  回動軸
２２１ｅ  ガイド溝（回動規制部、切替部）
３０８  光源外装体（第２揺動部材、揺動部、切替部）
ＡＷ  音響波
Ｃ  回動中心
Ｐ  被検体
Ｑ  検出対象物
【図１】
2016049164.tif 000003
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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