(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投光窓部を有するバルブとステムとで構成する密封容器内に収容した陰極と陽極とトリガプローブ電極とスパーカ電極との協働によりアークの発光を生じさせ、この発光を前記投光窓部から出射させ、ランプ装置に設けられたランプホルダに対して着脱自在なキセノンフラッシュランプにおいて、
前記密封容器をもったランプ本体には外方に突出するフランジ部が設けられ、前記フランジ部には、前記ランプ装置の前記ランプホルダに対して着脱自在な位置決め用基板が固定され、前記トリガプローブ電極に電気的に接続させて前記ステムから突出するトリガプローブ電極用端子が、前記位置決め用基板に設けられたトリガ回路に電気接続され、
前記位置決め用基板には、
前記陰極に電気的に接続させて前記ステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、
前記陽極に電気的に接続させて前記ステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、
前記トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、
前記スパーカ電極に電気的に接続させて前記ステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールと、が設けられ、
前記各電極は、前記各スルーホールに差し込み固定され、前記各スルーホールは、前記トリガ回路の一部として前記位置決め用基板に形成されたことを特徴とするキセノンフラッシュランプ。
【請求項２】
投光窓部を有するバルブとステムとで構成する密封容器内に収容した陰極と陽極とトリガプローブ電極とスパーカ電極との協働によりアークの発光を生じさせ、この発光を前記投光窓部から出射するキセノンフラッシュランプと、このキセノンフラッシュランプが発する光を反射させる反射ミラーをもったランプホルダとを備えたランプ装置において、
前記キセノンフラッシュランプの前記密封容器には、外方に突出するフランジ部が設けられ、前記フランジ部には、前記ランプホルダに対して着脱自在な位置決め用基板が固定され、前記トリガプローブ電極に電気的に接続させて前記ステムから突出するトリガプローブ電極用端子が、前記位置決め用基板に設けられたトリガ回路に電気接続され、前記反射ミラーのランプ挿入穴内に前記キセノンフラッシュランプの前記バルブが挿入され、前記キセノンフラッシュランプの前記位置決め用基板が、前記ランプホルダの基板位置決め面に当接され、前記基板位置決め面に対し前記キセノンフラッシュランプの前記位置決め用基板が着脱自在にセットされ、
前記位置決め用基板には、
前記陰極に電気的に接続させて前記ステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、
前記陽極に電気的に接続させて前記ステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、
前記トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、
前記スパーカ電極に電気的に接続させて前記ステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールと、が設けられ、
前記各電極は、前記各スルーホールに差し込み固定され、前記各スルーホールは、前記トリガ回路の一部として前記位置決め用基板に形成されたことを特徴とするランプ装置。
【請求項３】
前記ランプホルダの後端に前記基板位置決め面を形成し、ネジ手段によって、前記位置決め用基板を前記基板位置決め面に着脱自在に固定したことを特徴とする請求項２記載のランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キセノンフラッシュランプに係り、分光、発光分析などの光源、ストロボ用光源、又は高画像処理用光源などに利用するキセノンフラッシュランプに関するものである。また、本発明は、このようなキセノンフラッシュランプが取付られたランプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような分野の技術として、図６に示すようなランプ装置１００がある。このランプ装置１００はキセノンフラッシュランプ１０１を有し、このキセノンフラッシュランプ１０１は、ボックス１０２内に収容されると共に、反射ミラー１０３のランプ挿入穴１０４内に差し込まれている。そして、キセノンフラッシュランプ１０１は、その各ステムピン１０５をソケット１０６に差し込んだ状態でボックス１０２内に固定され、ソケット１０６は、ボックス１０２の内部に設けられたスタンド１０７に対しネジ１０８を介して固定される。ここで、キセノンフラッシュランプ１０１のガラスバルブ１０９内には、陽極１１０と陰極１１１とトリガプローブ電極（図示せず）とスパーカ電極（図示せず）とが収容され、各電極の協働により、ガラスバルブ１０９内でアークの発光を生じさせる結果、この発光を反射ミラー１０３により所定の部位に集光させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したランプ装置１００内のランプ１０１を交換するにあたって、切れたランプ１０１をソケット１０６から抜き、新しいランプ１０１を単に差し込めば良いというものではない。それは、反射ミラー１０３固有の焦点に対して、ランプ１０１の発光点を極めて高い精度で位置合わせしなければ、ランプ装置１００の性能を１００パーセント引き出すことができないからである。そして、このような位置合わせは、特殊な測定装置を必要とし、現場で簡単に行うことができるものではない。また、ランプ１０１の交換をメーカで行う場合には、利用者に不便さを強いることになり、特に、トリガ回路に不具合が発生している場合には、メーカでの修理が余儀なくされる。なお、ランプ装置の他の従来技術としては、特開平５−３３４９０１号公報がある。このランプ装置は、筺体に固定したプリント基板とソケットとがリード線を介して結線され、ランプの交換にあたって、ランプ自体をソケットから抜き差しできる構成をもち、自動車などの照灯に利用されるものである。このランプ交換にあたっては、整備工場などで行われているのが通例である。
【０００４】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、特に、信頼性の向上と交換容易性を可能にしたキセノンフラッシュランプを提供することを目的とする。また、このようなキセノンフラッシュランプの適用を可能にするランプ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明のキセノンフラッシュランプは、投光窓部を有するバルブとステムとで構成する密封容器内に収容した陰極と陽極とトリガプローブ電極とスパーカ電極との協働によりアークの発光を生じさせ、この発光を投光窓部から出射させ、ランプ装置に設けられたランプホルダに対して着脱自在なキセノンフラッシュランプにおいて、
密封容器をもったランプ本体には外方に突出するフランジ部が設けられ、フランジ部には、ランプ装置のランプホルダに対して着脱自在な位置決め用基板が固定され、トリガプローブ電極に電気的に接続させてステムから突出するトリガプローブ電極用端子が、位置決め用基板に設けられたトリガ回路に電気接続され、
位置決め用基板には、陰極に電気的に接続させてステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、陽極に電気的に接続させてステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、スパーカ電極に電気的に接続させてステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールと、が設けられ、
各電極は、各スルーホールに差し込み固定され、各スルーホールは、トリガ回路の一部として位置決め用基板に形成されたことを特徴とする。
【０００６】
このキセノンフラッシュランプにおいては、ランプ本体のフランジ部を利用して、トリガ回路付き位置決め用基板に対しランプ本体を固定し、この固定にあたって、基板に対しランプ本体を既に位置決め調整済みの状態にしたものである。よって、位置決め用基板をランプ装置の所定の部位に当てるなどして、キセノンフラッシュランプの位置決めを行った後、キセノンフラッシュランプをランプ装置に固定させることを可能にするので、キセノンフラッシュランプの現場での交換作業を容易なものにする。しかも、キセノンフラッシュランプの交換にあたって、基板に設けられたトリガ回路ごとのランプ交換を可能にするため、ランプ自体の信頼性が高められると同時に、トリガ回路が良好に作動しているか否かの検査作業を必要とせず、保守点検作業の簡易化を図る上でも極めて有効である。
【０００７】
更に、位置決め用基板には、陰極に電気的に接続させてステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、陽極に電気的に接続させてステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、スパーカ電極に電気的に接続させてステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールとが設けられ、各電極は、各スルーホールに差し込み固定されている。このような構成を採用した場合、各電極から延びてステムから突出する各端子を、基板の各スルーホール内に差し込むだけで、基板に対するランプ本体の確実な位置決めを達成し、ランプ本体と基板との組付け作業の効率化が図られる。
【０００８】
更に、各スルーホールは、トリガ回路の一部として位置決め用基板に形成されている。この場合、ランプ本体の各端子を基板の各スルーホール内に差し込んだ状態で、各端子を各スルーホールにハンダ固定させるだけで、ランプ本体の各端子と基板のトリガ回路との一体化が図られることになる。
【０００９】
請求項２に係る本発明のランプ装置は、投光窓部を有するバルブとステムとで構成する密封容器内に収容した陰極と陽極とトリガプローブ電極とスパーカ電極との協働によりアークの発光を生じさせ、この発光を投光窓部から出射するキセノンフラッシュランプと、このキセノンフラッシュランプが発する光を反射させる反射ミラーをもったランプホルダとを備えたランプ装置において、
キセノンフラッシュランプの密封容器には、外方に突出するフランジ部が設けられ、フランジ部には、ランプホルダに対して着脱自在な位置決め用基板が固定され、トリガプローブ電極に電気的に接続させてステムから突出するトリガプローブ電極用端子が、位置決め用基板に設けられたトリガ回路に電気接続され、反射ミラーのランプ挿入穴内にキセノンフラッシュランプのバルブが挿入され、キセノンフラッシュランプの位置決め用基板が、ランプホルダの基板位置決め面に当接され、基板位置決め面に対しキセノンフラッシュランプの位置決め用基板が着脱自在にセットされ、
位置決め用基板には、陰極に電気的に接続させてステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、陽極に電気的に接続させてステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、スパーカ電極に電気的に接続させてステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールと、が設けられ、
各電極は、各スルーホールに差し込み固定され、各スルーホールは、トリガ回路の一部として位置決め用基板に形成されたことを特徴とする。
【００１０】
このランプ装置に適用するキセノンフラッシュランプにおいては、ランプ本体のフランジ部を利用して、トリガ回路付き位置決め用基板に対しランプ本体を固定し、この固定にあたって、基板に対しランプ本体を既に位置決め調整済みの状態にしたものである。そこで、このようなキセノンフラッシュランプをランプホルダに組付ける際、反射ミラーのランプ挿入穴内にバルブを挿入しながら、キセノンフラッシュランプの位置決め用基板を、ランプホルダの基板位置決め面に当接させると、反射ミラー固有の焦点にキセノンフラッシュランプの発光点を容易に位置合わせすることができ、現場でのランプ交換を容易にする。しかも、キセノンフラッシュランプの交換にあたって、基板に設けられたトリガ回路ごとのランプ交換を可能にするため、ランプ自体の信頼性が高まると同時に、トリガ回路が良好に作動しているか否かの検査を必要とせず、ランプ装置の保守点検作業の簡易化を図る上でも極めて有効となる。
更に、位置決め用基板には、陰極に電気的に接続させてステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、陽極に電気的に接続させてステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、スパーカ電極に電気的に接続させてステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールとが設けられ、各電極は、各スルーホールに差し込み固定されている。このような構成を採用した場合、各電極から延びてステムから突出する各端子を、基板の各スルーホール内に差し込むだけで、基板に対するランプ本体の確実な位置決めを達成し、ランプ本体と基板との組付け作業の効率化が図られる。
更に、各スルーホールは、トリガ回路の一部として位置決め用基板に形成されている。この場合、ランプ本体の各端子を基板の各スルーホール内に差し込んだ状態で、各端子を各スルーホールにハンダ固定させるだけで、ランプ本体の各端子と基板のトリガ回路との一体化が図られることになる。
【００１１】
請求項３記載のランプ装置において、ランプホルダの後端に基板位置決め面を形成し、ネジ手段によって、位置決め用基板を基板位置決め面に着脱自在に固定すると好ましい。このような構成を採用した場合、ネジ手段により、簡易な着脱を可能にする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるキセノンフラッシュランプ及びランプ装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係るキセノンフラッシュランプを示す分解斜視図である。同図に示すキセノンフラッシュランプ１は、全面を投光窓部２Ａとして形成させたガラス製のバルブ２とこのバルブ２の開口側を塞ぐようにして固定したステム３とで構成した密封容器４を有するランプ本体５と、このランプ本体５に固定させる円板状の基板６とを備えている。
【００１４】
図２に示すように、ランプ本体５の密封容器４内には、陽極７と陰極８とが縦に並べた状態で設置され、これら電極７，８は、ピン状の端子９，１０を介してコバールガラス製のステムベース３ａに固定されている。また、密封容器４内には、陽極７と陰極８との間にその尖端が臨むように、２本のトリガープローブ電極１１，１２が配置され、これらトリガープローブ電極１１，１２は、ピン状の端子１３，１４を介してステムベース３ａに固定されている。さらに、密封容器４内にはスパーカ電極１５が配置され、このスパーカ電極１５は、ピン状の端子１６を介してステムベース３ａに固定されている。また、密封容器４内は高圧に保たれ、その内部にはキセノンガスが封入されている。
【００１５】
このようなバルブ本体５には、硬質なプラスチックで形成した円板状の位置決め用基板６が固定されている。具体的な一例として、ステム３の金属製胴部３ｂから外方に突出する鍔状のフランジ部２０に、基板６の表面６ａを接着剤２１（例えば熱硬化型のＵＶ硬化樹脂）を介して固定させている。この場合、バルブ本体５のステム３から突出する各端子９，１０，１３，１４，１６は、基板６を貫通し、フランジ部２０は、基板６に対し略平行になるような状態で基板６に接着固定される。
【００１６】
この接着固定作業を行うにあたって、後述するランプホルダ４２にキセノンフラッシュランプ１を取り付けたときに、反射ミラー４１の焦点にキセノンフラッシュランプの発光点がくるような接着作業を行うことが肝要である。この作業として、先ず、基板６を所定の基準テーブル上で位置決めし、その基板６にランプ本体５のフランジ部２０を近づけ、受光カメラで、ランプ本体５の発光点（陽極７と陰極８との間の所定の位置）をモニターし、ランプ本体５の位置を微調整しながら、所定の位置に発光点がくるようにホールドする。その後、接着剤２１によって、ランプ本体５のフランジ部２０と基板６の表面６ａとを固定させる。その結果、基板６を位置決め部材として利用する発光点位置調整済みの基板一体型キセノンフラッシュランプ１が完成する。
【００１７】
ここで、図１に示すように、基板６の中央には、陰極用端子１０を差し込む第１のスルーホール２４と、陽極用端子９を差し込む第２のスルーホール２５と、トリガプローブ電極用端子１３，１４を差し込む第３のスルーホール２６，２７と、スパーカ電極用端子１６を差し込む第４のスルーホール２８とが設けられている。そして、環状に配列させた各スルーホール２４〜２８の環状中心位置には、ステムベース３ａの中央から突出する排気管２９を差し込むための排気管挿入孔３０が設けられている。
【００１８】
また、図２に示すように、基板６の裏面６ｂには、ランプ本体５にアークの適切な発光を生じさせるためのトリガ回路３２がプリントされ、このトリガ回路３２には、トリガトランスＴやコンデンサＣ等のランプ本体５の発光に必要な部品が実装されている。図３に示すように、プリントされたトリガ回路３２には、具体的に、抵抗Ｒ、コンデンサＣ、ダイオードＤ及びトリガトランスＴが実装され、ＧＮＤ端子３３ａ、トリガ（ＧＮＤ）端子３３ｂ、トリガ端子３３ｃ、メイン端子３３ｄが設けられている。
【００１９】
更に、トリガ回路３２には出力端子３４ａ〜３４ｅが設けられ、第１の出力端子３４ａは、スパーカ端子用の第４のスルーホール２８に位置し、第２の出力端子３４ｂは、カソード端子用の第１のスルーホール２４に位置し、第３の出力端子３４ｃは、トリガプローブ端子用の第３のスルーホール２６に位置し、第４の出力端子３４ｄは、トリガプローブ端子用の第３のスルーホール２７に位置し、第５の出力端子３４ｅは、アノード端子用の第２のスルーホール２５に位置する。その結果、ランプ本体５の各端子９，１０，１３，１４，１６を各スルーホール２４〜２８に差し込んだ状態で、各端子９，１０，１３，１４，１６を出力端子３４ａ〜３４ｅにハンダ固定することで、トリガ回路３２とランプ本体５とを電気的に導通させることができる。なお、基板６上の各端子３３ａ〜３３ｄは、コード３５によって外部に導かれ、コード３５の先端には、外部電源と接続するためのコネクタ（図示せず）が設けられている。
【００２０】
次に、前述したキセノンフラッシュランプ１を適用させたランプ装置４０について説明する。
【００２１】
図４に示すように、楕円の反射面をもった反射ミラー４１は、ランプホルダ４２の前部に固定され、この反射ミラー４１にはランプ本体５のバルブ２を差し込むためのランプ挿入穴４３が設けられている。さらに、ランプホルダ４２の後部には、リアパネル４４が四本のフレーム４５を介してフロントパネル４６に固定され、このリアパネル４４の中央には、外方に突出する円筒状の基板着座部４７が一体的に形成されている。また、キセノンフラッシュランプ１の挿入を可能にするため、この基板着座部４７の中央には、反射ミラー４１のランプ挿入穴４３と整列させた開口部４８が設けられている。更に、基板着座部４７の突出端面は、基板位置決め面４７ａとして利用され、環状な着座平面になっている。また、基板位置決め面４７ａには固定ネジ５０を螺着させるための４個の雌ネジ部５１が等間隔に設けられ、各雌ネジ部５１に対応するように、基板６の周縁部には、４個のネジ挿入穴４９が設けられている。
【００２２】
そこで、図５に示すように、キセノンフラッシュランプ１をランプホルダ４２に組付ける際、先ず、開口部４８及びランプ挿入穴４３内にバルブ２を挿入しながら、キセノンフラッシュランプ１の位置決め用基板６を、ランプホルダ４２の基板位置決め面４７ａに当接させ、反射ミラー４１固有の焦点にキセノンフラッシュランプ１の発光点を容易に位置合わせする。その後、ネジ挿入穴４９を介して、固定ネジ５０を雌ネジ部５１に螺合させ、基板６を基板位置決め面４７ａにしっかりと密着固定させる、その結果、キセノンフラッシュランプ１はランプホルダ４２に対して着脱自在にセットされることになる。
【００２３】
そして、キセノンフラッシュランプ１は、反射ミラー４１固有の焦点に発光点を位置合わせした状態で、ランプホルダ４２に固定されることになる。よって、キセノンフラッシュランプ１の現場での交換を容易にする。また、キセノンフラッシュランプ１の現場での交換にあたって、固定ネジ５０を外すことで、基板６に設けたトリガ回路３２ごとのランプ交換を可能にし、トリガ回路３２ごとの交換がランプ自体の信頼性が高め、しかも、トリガ回路３２が良好に作動しているか否かの検査を必要とせず、ランプ装置４０の保守点検作業の簡易化を図る上でも極めて有効である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によるキセノンフラッシュランプは、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、投光窓部を有するバルブとステムとで構成する密封容器内に収容した陰極と陽極とトリガプローブ電極とスパーカ電極との協働によりアークの発光を生じさせ、この発光を投光窓部から出射させ、ランプ装置に設けられたランプホルダに対して着脱自在なキセノンフラッシュランプにおいて、
密封容器をもったランプ本体には外方に突出するフランジ部が設けられ、フランジ部には、ランプ装置のランプホルダに対して着脱自在な位置決め用基板が固定され、トリガプローブ電極に電気的に接続させてステムから突出するトリガプローブ電極用端子が、位置決め用基板に設けられたトリガ回路に電気接続され、
位置決め用基板には、陰極に電気的に接続させてステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、陽極に電気的に接続させてステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、スパーカ電極に電気的に接続させてステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールと、が設けられ、
各電極は、各スルーホールに差し込み固定され、各スルーホールは、トリガ回路の一部として位置決め用基板に形成されたことにより、ランプの信頼性の向上と交換容易性を可能にする。
【００２５】
また、本発明によるランプ装置は、投光窓部を有するバルブとステムとで構成する密封容器内に収容した陰極と陽極とトリガプローブ電極とスパーカ電極との協働によりアークの発光を生じさせ、この発光を投光窓部から出射するキセノンフラッシュランプと、このキセノンフラッシュランプが発する光を反射させる反射ミラーをもったランプホルダとを備えたランプ装置において、
キセノンフラッシュランプの密封容器には、外方に突出するフランジ部が設けられ、フランジ部には、ランプホルダに対して着脱自在な位置決め用基板が固定され、トリガプローブ電極に電気的に接続させてステムから突出するトリガプローブ電極用端子が、位置決め用基板に設けられたトリガ回路に電気接続され、反射ミラーのランプ挿入穴内にキセノンフラッシュランプのバルブが挿入され、キセノンフラッシュランプの位置決め用基板が、ランプホルダの基板位置決め面に当接され、基板位置決め面に対しキセノンフラッシュランプの位置決め用基板が着脱自在にセットされ、
位置決め用基板には、陰極に電気的に接続させてステムから突出する陰極用端子を差し込む第１のスルーホールと、陽極に電気的に接続させてステムから突出する陽極用端子を差し込む第２のスルーホールと、トリガプローブ電極用端子を差し込む第３のスルーホールと、スパーカ電極に電気的に接続させてステムから突出するスパーカ電極用端子を差し込む第４のスルーホールと、が設けられ、
各電極は、各スルーホールに差し込み固定され、各スルーホールは、トリガ回路の一部として位置決め用基板に形成されたことにより、キセノンフラッシュランプをランプホルダに確実に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るキセノンフラッシュランプの一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係るキセノンフラッシュランプの縦断面図である。
【図３】基板に設けられたトリガ回路を示す図である。
【図４】本発明に係るランプ装置の一実施形態を示す断面図である。
【図５】図４に示したランプ装置の組立て後の状態を示す断面図である。
【図６】従来のランプ装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１…キセノンフラッシュランプ、２…バルブ、２Ａ…投光窓部、３…ステム、４…密封容器、５…ランプ本体、６…位置決め用基板、７…陽極、８…陰極、９…陽極用端子、１０…陰極用端子、１１，１２…トリガプローブ電極、１３，１４…トリガプローブ電極用端子、１５…スパーカ電極、１６…スパーカ電極用端子、２０…フランジ部、２４…第１のスルーホール、２５…第２のスルーホール、２６，２７…第３のスルーホール、２８…第４のスルーホール、３２…トリガ回路、４０…ランプ装置、４１…反射ミラー、４２…ランプホルダ、４３…ランプ挿入穴、４７ａ…基板位置決め面、５０…固定ネジ（ネジ手段）。
【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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