(57)【要約】【課題】コンバイナの振動が低減された表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、表示器からの表示光を受けて画像を表示するコンバイナ２を、表示位置と格納位置との間で移動させることが可能である。コンバイナホルダ４は、コンバイナ２を保持しコンバイナ２の移動方向と直交する方向へ突出する第１ピン４１および第２ピン４２を有する。中ケース８は、コンバイナ２の移動方向に沿って延び、第１ピン４１が嵌め込まれるガイド孔８２と第２ピン４２が嵌め込まれるガイド溝８１とが形成され、コンバイナ２が移動する際に、第１ピン４１がガイド孔８２内を移動し第２ピン４２がガイド溝８１内を移動することによりコンバイナ２が案内される。コイルバネ９は、第１ピン４１をガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付ける方向へ付勢し、第２ピン４２をガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付ける方向へ付勢する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示器からの表示光を受けて画像を表示するコンバイナを、第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で移動させることが可能な表示装置であって、
前記コンバイナを保持し前記コンバイナの移動方向と交差する方向へ突出するピンを有するホルダと、
前記コンバイナの移動方向に沿って延び、前記ピンが嵌め込まれる孔が形成され、前記コンバイナが移動する際に、前記ピンが前記孔内を移動することにより前記コンバイナが案内されるガイド部と、
前記ピンを前記ガイド部の前記孔の周縁部に押し付ける方向へ付勢する付勢部材と、を備える、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
開口部を有し前記コンバイナ、前記ホルダ、前記ガイド部および前記付勢部材を格納するハウジングと、
前記ハウジングの前記開口部を覆わない開状態と前記開口部を覆う閉状態とのいずれかの状態をとりうる蓋体と、を更に備え、
前記付勢部材は、前記ホルダと前記蓋体との間に連結され、前記ホルダと前記蓋体とを互いに近づく方向へ付勢する弾性部材からなる、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記蓋体は、前記コンバイナが前記第１位置または前記第２位置に存在する場合、前記蓋体における前記弾性部材が連結される連結部位が前記ガイド部の前記孔の延びる方向に直交する方向において前記孔からずれた位置となるように配置されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示器の表示像を運転席側に反射させるコンバイナ（反射部材）を、インストルメンタルパネル内に格納された格納位置と、ユーザが視認可能な表示位置とで、移動可能な車両用の表示装置が提案されている（例えば特許文献１）。この表示装置では、コンバイナがその左右に配置されたガイド板に回動可能に支持されており、コンバイナ駆動ユニットにより回動されて、格納位置と表示位置との間で移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２０１１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載された表示装置において、コンバイナが表示位置に存在する場合、車両の振動が加わったときにそれに追従してコンバイナも振動するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、コンバイナの振動が低減された表示装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、
表示器からの表示光を受けて画像を表示するコンバイナを、第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で移動させることが可能な表示装置であって、
前記コンバイナを保持し前記コンバイナの移動方向と交差する方向へ突出するピンを有するホルダと、
前記コンバイナの移動方向に沿って延び、前記ピンが嵌め込まれる孔が形成され、前記コンバイナが移動する際に、前記ピンが前記孔内を移動することにより前記コンバイナが案内されるガイド部と、
前記ピンを前記ガイド部の前記孔の周縁部に押し付ける方向へ付勢する付勢部材と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、コンバイナの振動が低減された表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る表示装置を示し、（Ａ）はコンバイナが表示位置にある状態での斜視図であり、（Ｂ）はコンバイナが格納位置にある状態での斜視図である。
【図２】実施の形態に係る表示装置についてハウジングを取り除いた状態を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は、実施の形態に係る表示装置の一部を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）とは異なる方向から見た斜視図である。
【図４】（Ａ）は、実施の形態に係る蓋体の斜視図であり、（Ｂ）は実施の形態に係る表示装置の一部を示す斜視図である。
【図５】（Ａ）は、実施の形態に係る表示装置の一部についてコンバイナが表示位置に存在する場合の斜視図であり、（Ｂ）は、実施の形態に係る表示装置についてコンバイナが表示位置に存在する場合の模式図である。
【図６】実施の形態に係る表示装置について、（Ａ）はコンバイナが表示位置から格納位置へ移動を開始した直後の状態を示す模式図であり、（Ｂ）はコンバイナが格納位置へ到達する直前の状態を示す模式図である。
【図７】（Ａ）は、実施の形態に係る表示装置の一部についてコンバイナが格納位置に存在する場合の斜視図であり、（Ｂ）は、実施の形態に係る表示装置についてコンバイナが格納位置に存在する場合の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の一実施の形態に係る表示装置について添付図面を参照しながら説明する。
【００１０】
この表示装置は、いわゆるヘッドアップディスプレイ装置であり、例えば自動車等の運転席前方（ダッシュボード、インストルメンタルパネルなど）に設置される。表示装置は、図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ハウジング１と、コンバイナ２と、蓋体３と、表示器５と、平面鏡からなる折り返しミラー６と、を備える。コンバイナ２は、表示器５からの各種情報を示す表示光を受けて画像を表示する。これにより、運転者は、コンバイナ２に表示された虚像としての各種情報を視認可能となる。
【００１１】
コンバイナ２は、図１（Ａ）に示すようなハウジング１の外側に位置し各種情報を表示するための表示位置（第１位置）と、図１（Ｂ）に示すようなハウジング１内部に格納された格納位置（第２位置）と、の間で移動することが可能となっている。コンバイナ２が表示位置にある状態で、表示器５から折り返しミラー６に向けて表示光が出射されると、表示光は、折り返しミラー６で反射されてコンバイナ２へ入射する。ハウジング１は、開口部１ａを有する箱状である。蓋体３は、ハウジング１の開口部１ａを覆わない開状態と開口部１ａを覆う閉状態とをとりうる。蓋体３は、図１（Ａ）に示すように、コンバイナ２が表示位置に存在する場合、開口部１ａを塞がない開状態となり、図１（Ｂ）に示すように、コンバイナ２が格納位置に存在する場合、開口部１ａを塞ぐ閉状態となる。
【００１２】
また、表示装置は、図２に示すように、コンバイナ２および蓋体３等の他に、コンバイナホルダ４と、中ケース（ガイド部）８と、駆動ユニット１０と、ギアシャフト１１と、出力ギア１４と、２つのコイルバネ（付勢部材）９と、を備える。以下の説明では、コンバイナ２の移動方向を±Ｚ方向とし、Ｚ軸に直交し且つコンバイナ２が表示位置に存在する場合におけるコンバイナ２から蓋体３へ向かう方向を＋Ｘ方向とする。また、図２に示すＸ軸、Ｚ軸に直交する一方向を＋Ｙ方向とする。
【００１３】
ハウジング１は、内部にコンバイナ２、コンバイナホルダ４、中ケース８およびコイルバネ９等を格納する。このハウジング１は、ポリオキシメチレン樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂等の樹脂材料から形成されている。
【００１４】
コンバイナ２は、板状であり、表示位置にある状態で表示器から光が照射される側が窪むように湾曲している。コンバイナ２は、透光性を有する樹脂材料から形成されている。この樹脂材料としては、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。
【００１５】
蓋体３は、図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、平面視長方形状の本体部３０と、本体部３０の片面側（図中の下面）に配置され本体部３０を支持する棒状の２本のアーム３１と、アーム３１を本体部３０に連結するための連結部材３２と、を有する。本体部３０は、Ｘ軸方向に沿った本体部３０の両端縁に形成された突起部３０１を有する。連結部材３２は、図３（Ｂ）に示すように、本体部３０の下面に固定される長方形板状の主片３２１と、主片３２１の長手方向における両端部から突出する突出片３２２と、突出片３２２から本体部３０に沿って本体部３０の短手方向の一端部へ延出する細長の延出片３２３と、を有する。主片３２１の下面には、コイルバネ９が掛止される略Ｃ字状の環状部（連結箇所）３３が設けられている。アーム３１の長手方向における一端部は、延出片３２３の先端部に回転自在に連結されている。アーム３１には、図４（Ａ）に示すように、後述の中ケース８の保持部８３が嵌め込まれるスリット３１１が設けられている。アーム３１は、スリット３１１に嵌め込まれた保持部８３を基点として一端部が旋回する。また、アーム３１は、トーションスプリング等の付勢部材（図示せず）により、蓋体３が閉状態から開状態となる際の旋回方向へ付勢されている。本体部３０、アーム３１および連結部材３２は、非透光性の樹脂材料から形成されている。この樹脂材料としては、ポリオキシメチレン樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂等が挙げられる。
【００１６】
コンバイナホルダ４は、コンバイナ２を保持しコンバイナ２の移動方向と直交するＹ軸方向へ突出する第１ピン４１および第２ピン４２を有する。コンバイナホルダ４は、図２および図３（Ａ）に示すように、コンバイナ２の下端部を保持する細長の本体部４０と、本体部４０の長手方向における両端部からＹ軸方向へ突出する略円柱状の第１ピン４１および第２ピン４２と、を有する。図５（Ｂ）に示すように、第２ピン４２はコンバイナホルダ４の下端部に対応して位置し、第１ピン４１は第２ピン４２よりも＋Ｘ方向に位置する。本体部４０には、コイルバネ９が掛止される略Ｃ字状の環状部（連結部位）４３が設けられている。環状部４３は本体部４０における＋Ｘ方向に位置する。このコンバイナホルダ４は、ポリオキシメチレン樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂等の樹脂材料から形成されている。
【００１７】
中ケース８は、図２および図６（Ａ）に示すように、コンバイナホルダ４の第２ピン４２が嵌め込まれるガイド溝（第２ピン４２が嵌め込まれる孔）８１と、コンバイナホルダ４の第１ピン４１が嵌め込まれるガイド孔（第１ピン４１が嵌め込まれる孔）８２と、を有する。ガイド溝８１とガイド孔８２とは、いずれもコンバイナ２が表示位置と格納位置との間で移動する際の移動方向（Ｚ軸方向）に沿って延びている。そして、コンバイナ２が移動する際に、第１ピン４１がガイド孔８２内を移動し、第２ピン４２がガイド溝８１内を移動することによりコンバイナ２が案内される。また、中ケース８は、図４（Ｂ）に示すように、蓋体３が移動する際に、その本体部３０の突起部３０１を案内するガイド溝８４を更に有する。中ケース８は、ポリオキシメチレン樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂等の樹脂材料から形成されている。
【００１８】
ギアシャフト１１は、細長の円柱状であり、中ケース８に軸受（図示せず）を介して連結されている。ギアシャフト１１の長手方向における両端部は、中ケース８の外側に突出している。ギアシャフト１１は、ステンレス等の金属から形成されている。
【００１９】
出力ギア１４は、平面視扇形に形成され、その扇形の中心部がギアシャフト１１の両端部に固定されている。図３（Ａ）に示すように、出力ギア１４における、平面視で円弧に相当する部分の周面１４ａには、複数の歯が形成されている。また、出力ギア１４には、図５（Ｂ）に示すように、コンバイナホルダ４の第１ピン４１が遊嵌される長孔１４１が設けられている。長孔１４１は出力ギア１４の径方向に延びている。この出力ギア１４は、ポリオキシメチレン樹脂やポリブチレンテレフタレート樹脂等の樹脂材料から形成されている。
【００２０】
駆動ユニット１０は、図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、モータ１０１と、ウォーム１０２と、ウォームホイール１０３と、ウォームホイール１０３に噛合する第１ギア１０４と、第１ギア１０４に噛合する第２ギア１０５と、を備える。ウォーム１０２は、モータ１０１のシャフト１０１ａに固定され、シャフト１０１ａとともに回転する。第２ギア１０５は、出力ギア１４の複数の歯に噛合している。駆動ユニット１０は、モータ１０１の動力で第２ギア１０５を回動させることにより、出力ギア１４をギアシャフト１１周りに回動させる。なお、モータ１０１、ウォーム１０２、ウォームホイール１０３、第１ギア１０４および第２ギア１０５は、図２に示すケーシング１０６に収納されている。
【００２１】
コイルバネ９は、コンバイナホルダ４と蓋体３との間に連結され、コンバイナホルダ４と蓋体３とを互いに近づく方向へ付勢する。コイルバネ９は、引っ張り方向への外力が加わっていない状態よりも伸長した状態であり、蓋体３とコンバイナホルダ４とが互いに近づく方向への復元力が生じている。これにより、コイルバネ９は、第１ピン４１をガイド孔８２の周縁部８２ａ（図５（Ｂ）参照）に押し付ける方向へ付勢するとともに、第２ピン４２をガイド溝８１の周縁部８１ａ（図５（Ｂ）参照）に押し付ける方向へ付勢する。また、コイルバネ９は、突起部３０１をガイド溝８４の周縁部に押し付ける方向へ付勢する。コイルバネ９は、図３（Ｂ）に示すように、両端部にフック９１、９２を有し、フック９１が蓋体３の環状部３３に掛止され、フック９２がコンバイナホルダ４の環状部４３に掛止されている。コイルバネ９は、ステンレス等の金属から形成されている。
【００２２】
次に、本実施の形態に係る表示装置の動作について図５から図７を参照しながら説明する。ここでは、コンバイナ２が表示位置から格納位置へ移動する場合について説明する。コンバイナ２が表示位置に存在し且つ蓋体３が前記開状態をとる場合、図５（Ａ）に示すように、コンバイナホルダ４は、コイルバネ９の復元力Ｆ１により、蓋体３に近づく方向へ引っ張られる。このとき、コンバイナ２および蓋体３は、図５（Ｂ）に示すように、ガイド溝８１およびガイド孔８２が延びる方向と交差する方向に沿って並び、コイルバネ９は、ガイド溝８１およびガイド孔８２が延びる方向と交差する方向に沿うように配置される。これにより、図５（Ｂ）に示すように、第１ピン４１には蓋体３に近づく方向への力Ｆ１１が作用し、第２ピン４２には蓋体３に近づく方向への力Ｆ１２が作用する。ここにおいて、蓋体３は、蓋体３の環状部３３がガイド孔８２およびガイド溝８１から＋Ｘ方向へずれた位置となるように配置されている。そして、第１ピン４１は、力Ｆ４１の＋Ｘ方向の成分Ｆ１３でガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付けられ、第２ピン４２は、力Ｆ４２の＋Ｘ方向の成分Ｆ１４でガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付けられる。これにより、コンバイナ２に振動が加わった場合でも、コンバイナホルダ４が中ケース８にコイルバネ９の復元力Ｆ１で固定されているので、コンバイナ２の振動を抑制できる。このとき、蓋体３の突起部３０１も、コイルバネ９の復元力によりガイド溝８４の周縁部に押し付けられ固定されるので、蓋体３の振動も抑制される。
【００２３】
出力ギア１４が図５（Ｂ）における右回りに回転すると、コンバイナホルダ４の第１ピン４１がガイド孔８２に沿って−Ｚ方向へ押し下げられる。そして、第１ピン４１および第２ピン４２が、ガイド孔８２、ガイド溝８１に沿って−Ｚ方向へ移動し、コンバイナ２が表示位置から格納位置に向かって移動する。このとき、蓋体３の本体部３０は、コイルバネ９を介してコンバイナホルダ４に引っ張られる。すると、本体部３０は、その突起部３０１が中ケース８のガイド溝８４に沿って案内される形で移動していく。そして、図６（Ａ）の矢印ＡＲ１に示すように、蓋体３のアーム３１が中ケース８の保持部８３を基点として旋回する。このとき、図６（Ａ）に示すように、第１ピン４１には蓋体３に近づく方向への力Ｆ２１が作用し、第２ピン４２には蓋体３に近づく方向への力Ｆ２２が作用する。すると、第１ピン４１は、力Ｆ２１の＋Ｘ方向の成分Ｆ２３でガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付けられ、第２ピン４２は、力Ｆ２２の＋Ｘ方向の成分Ｆ２４でガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付け付けられる。即ち、第１ピン４１は、力Ｆ２１よりも小さい力Ｆ２３でガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付けられ、第２ピン４２は、力Ｆ２２よりも小さい力Ｆ２４でガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付けられる。これにより、第１ピン４１をガイド孔８２内で摺動させるのに要する力と、第２ピン４２をガイド溝８１内で摺動させるのに要する力を比較的小さくすることができる。従って、駆動ユニット１０が出力ギア１４を回動させるのに要する力を低減できる。また、第１ピン４１の摺動によるガイド孔８２の周縁部８２ａの摩耗或いは第２ピン４２の摺動によるガイド溝８１の周縁部８１ａの摩耗を低減することができる。
【００２４】
コンバイナ２が格納位置に近づくに伴い、図６（Ｂ）の矢印ＡＲ２に示すように、蓋体３のアーム３１が中ケース８の保持部８３を基点として旋回していく。そして、コンバイナ２が格納位置へ到達する直前では、図６（Ｂ）に示すように、第１ピン４１には蓋体３に近づく方向への力Ｆ３１が作用し、第２ピン４２には蓋体３に近づく方向への力Ｆ３２が作用する。ここで、コイルバネ９の復元力Ｆ１の作用する方向は、ガイド孔８２およびガイド溝８１の延長方向に略平行となる。従って、力Ｆ３１の＋Ｘ方向の成分、並びに、力Ｆ３２の＋Ｘ方向の成分は、極めて小さくなる。
【００２５】
コンバイナ２が格納位置に存在し且つ蓋体３が前記開状態をとる場合、図７（Ａ）に示すように、コンバイナホルダ４は、コイルバネ９の復元力Ｆ１により、蓋体３に近づく方向へ引っ張られる。このとき、蓋体３およびコンバイナ２は、図７（Ｂ）に示すように、中ケース８のガイド溝８１およびガイド孔８２が延びる方向に沿って並び、コイルバネ９は、ガイド溝８１およびガイド孔８２が延びる方向と交差する方向に沿うように配置される。これにより、図７（Ｂ）に示すように、第１ピン４１には蓋体３に近づく方向への力Ｆ４１が作用し、第２ピン４２には蓋体３に近づく方向への力Ｆ４２が作用する。ここにおいて、蓋体３は、蓋体３の環状部３３がガイド孔８２およびガイド溝８１から−Ｘ方向へずれた位置となるように配置されている。そして、第１ピン４１は、力Ｆ４１の−Ｘ方向の成分Ｆ４３でガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付けられ、第２ピン４２は、力Ｆ４２の−Ｘ方向の成分Ｆ４４でガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付けられる。これにより、コンバイナ２が格納位置に存在する場合に振動が加わった場合でも、コンバイナホルダ４が中ケース８にコイルバネ９の復元力Ｆ１で固定されているので、コンバイナ２の振動を抑制できる。このとき、蓋体３の突起部３０１も、コイルバネ９の復元力によりガイド溝８４の周縁部に押し付けられ固定されるので、蓋体３の振動も抑制される。
【００２６】
以上説明したように、本実施の形態に係る表示装置では、コイルバネ９が、第１ピン４１をガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付ける方向へ付勢するとともに、第２ピン４２をガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付ける方向へ付勢する。これにより、コンバイナ２が表示位置に存在する場合において、コンバイナホルダ４が中ケース８にコイルバネ９の復元力により固定されているので、コンバイナ２に外力が加わったときのコンバイナ２の振動が低減される。
【００２７】
また、本実施の形態に係る表示装置では、コイルバネ９が、コンバイナホルダ４と蓋体３との両方に連結され、コンバイナホルダ４と蓋体３とを互いに近づく方向へ付勢している。これにより、コンバイナホルダ４の移動に伴い、コンバイナホルダ４がコイルバネ９を介して蓋体３を引っ張る構造となっているので、蓋体３を開位置から閉位置へ移動させるための動力源を別途設ける必要がないという利点がある。
【００２８】
更に、本実施の形態に係る表示装置では、蓋体３が、コンバイナ２が表示位置または格納位置に存在する場合、蓋体３における環状部３３がＸ軸方向においてガイド孔８２およびガイド溝８１からずれた位置となるように配置されている。これにより、コンバイナ２が表示位置または格納位置に存在する場合、コイルバネ９の復元力により、第１ピン４１がガイド孔８２の周縁部８２ａに押し付けられ、第２ピン４２がガイド溝８１の周縁部８１ａに押し付けられる。従って、コンバイナ２が表示位置または格納位置に存在する場合、コンバイナホルダ４がコイルバネ９の復元力により中ケース８に固定された状態となるので、表示装置に外力が加わった場合におけるコンバイナ２の振動を低減することができる。
【００２９】
また、本実施の形態に係る表示装置では、２つのピン４１、４２が存在し、そのピン４１、４２と同じ数のガイド部（ガイド孔８２、ガイド溝８１）が存在する。これにより、コンバイナ２が表示位置と格納位置との間で移動する際のコンバイナホルダ４の揺動が抑制されるので、コンバイナ２を円滑に移動させることができる。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は前述の実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、コイルバネ９が、コンバイナホルダ４と中ケース８とに連結された構成であってもよい。
【００３１】
また、実施の形態では、２つのコイルバネ９を備える表示装置の例について説明したが、コイルバネ９の数は２つに限定されるものではなく、１つであってもよいし３つ以上であってもよい。
【００３２】
また、実施の形態では、付勢部材としてコイルバネ９が採用されていたが、それ以外の付勢部材、例えばゴム等から形成された弾性部材が採用されてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１：ハウジング、１ａ：開口部、２：コンバイナ、３：蓋体、４：コンバイナホルダ、５：表示器、６：折り返しミラー、８：中ケース、９：コイルバネ、１０：駆動ユニット、１１：ギアシャフト、１４：出力ギア、１４ａ：周面、３０,４０：本体部、３１：アーム、３２：連結部材、３３,４３：環状部、４０：本体部、４１：第１ピン、４２：第２ピン、８１，８４：ガイド溝、８２：ガイド孔、８３：保持部、９１,９２：フック、１０１：モータ、１０２：ウォーム、１０３：ウォームホイール、１０４：第１ギア、１０５：第２ギア、１０６：ケーシング、３０１：突起部、３１１：スリット、３２１：主片、３２２：突出片、３２３：延出片
【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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