(57)【要約】【課題】利用時ごとの使用量が限定さている内容物を計量し、その計量された内容物を自由に噴射するようした計量噴射機構に関し、内容物の外部空間への漏洩防止、利用ごとの内容物計量の正確性の担保や噴射操作時の内容物噴射力の担保を目的とする。【解決手段】計量用ステム１３を介して計量操作に連動する定量室流入弁（１６ａ，２０）の開状態で容器本体１の内容物が定量室Ａに一定量流入し、噴射用ステム１１を介して噴射操作に連動する定量室流出弁（４，１１ａ）の開状態で計量ハウジング１６の内容物が外部空間域に噴射されるようにした。定量室Ａは、容器本体１の内部に配設された計量ハウジング１６の内面部分と、容器本体１の内部の噴射剤の圧力作用で計量ハウジング１６の内部を第１の方向に移動するピストン１８との間に設定され、ピストン１８は、第１の方向とは逆の第２の方向にスプリング１９で付勢されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計量操作に連動する定量室流入弁の開状態で容器本体の内容物が定量室に一定量流入し、噴射操作に連動する定量室流出弁の開状態で前記定量室の内容物が外部空間域に噴射されるエアゾール容器の計量噴射機構において、
前記定量室流入弁を開閉する計量操作用ステムと、
前記定量室流出弁を開閉する噴射操作用ステムと、を有し、
前記定量室は、
前記容器本体の内部に配設された計量ハウジングの内面部分と、前記内部の噴射剤の圧力作用で前記計量ハウジングの内部を第１の方向に移動するピストンとによって設定され、
前記ピストンは、
前記第１の方向とは逆の第２の方向に弾性部材で付勢されている、
ことを特徴とするエアゾール容器の計量噴射機構。
【請求項２】
前記計量操作用ステムと前記噴射操作用ステムは、
同軸態様で設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載のエアゾール容器の計量噴射機構。
【請求項３】
前記噴射操作用ステムは、
前記定量室流出弁から前記外部空間域への連通路を備えた、
ことを特徴とする請求項２記載のエアゾール容器の計量噴射機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、次回の噴射対象の内容物を計量操作によって定められた分量で計量して、その計量した内容物を噴射操作に応じて噴射させるかたちのエアゾール容器の計量噴射機構に関する。
【０００２】
利用時ごとの使用量が限定さている化粧品や医薬品などの内容物を例えば「１〜２ｍｌ」あらかじめ計量し、その計量された内容物を顔や頭などの塗布対象に自由に噴射するようにして、必要以上の使用を防ぐようにしたものである。
【背景技術】
【０００３】
エアゾール容器本体の内容物の一部を、エアゾール容器の外部に設けた定量室で内容物噴射操作とは別の計量操作によりいったん計量し、その後の噴射操作で計量された定量室の内容物を外部空間域に噴射する計量噴射機構が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
この計量噴射機構の場合、定量室は、弾性部材で付勢されたピストンで設定され、このピストンは定量室の容量を縮小するように作用している。そして内容物は、計量操作の際にはピストンの縮小作用に抗するかたちのエアゾール容器のガス圧によって容器本体から定量室に流入し、噴射操作の際にはピストンの縮小作用によって定量室から外部空間域に噴射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０８４４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この従来の計量噴射機構では、計量用の定量室がエアゾール容器の外部に設けられている。
【０００７】
そのため、計量操作後に噴射操作をせずそのままにしておくと、定量室の加圧された内容物が定量室からピントンの隙間などから外部空間域に漏洩する可能性があった。
【０００８】
定量室の内容部が漏洩してしまうと、利用時ごとの使用量の正確性が担保されないという点で改善の余地を残していた。
【０００９】
また、計量操作の際に内容物がエアゾール容器から定量室に流入する動作が起こる条件として、エアゾール容器内のガス圧よりピストンの縮小作用により発生する圧力の方が低くなるような圧力差を設定する必要がある。
【００１０】
そのため、計量操作の確実な動作を担保するためには、弾性部材の付勢力を、気温で変化するエアゾール容器のガス圧よりもマージンをみて大幅に小さく設定しなければならず、噴射操作の際の噴射力を強くできなかった。
【００１１】
そこで、本発明では
(11)計量室をエアゾール容器の内部に設けることで、計量内容物の外部空間域への漏洩を防止するとともに、利用ごとの内容物計量の正確性を担保し、
(12)内容物噴射動作にエアゾール容器のガス圧を利用することで、噴射操作時の内容物の噴射力を担保し、
(13)噴射操作・計量操作のための２つのステムを片方が他方を貫通する同軸態様で設けることで、これらステムの配設やこれらステムへの操作部の取付けを容易にし、
(14)噴射口付きの噴射操作部の利用を容易にする、
ことなどを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、以上の課題を次のようにして解決する。
（１）計量操作に連動する定量室流入弁（例えば後述の円錐状孔部１６ａおよびボール弁２０）の開状態で容器本体（例えば後述の容器本体１）の内容物が定量室（例えば後述の定量室Ａ）に一定量流入し、噴射操作に連動する定量室流出弁（例えば後述のステムガスケット４および横孔部１１ａ）の開状態で前記定量室の内容物が外部空間域に噴射されるエアゾール容器の計量噴射機構において、
前記定量室流入弁を開閉する計量操作用ステム（例えば後述の計量用ステム１３）と、
前記定量室流出弁を開閉する噴射操作用ステム（例えば後述の噴射用ステム１１）と、を有し、
前記定量室は、
前記容器本体の内部に配設された計量ハウジング（例えば後述の計量ハウジング１６）の内面部分と、前記内部の噴射剤の圧力作用で前記計量ハウジングの内部を第１の方向に移動するピストン（例えば後述のピストン１８）とによって設定され、
前記ピストンは、
前記第１の方向とは逆の第２の方向に弾性部材（例えば後述のスプリング１９）で付勢されている、
構成態様のものを用いる。
（２）上記（１）において、
前記計量操作用ステムと前記噴射操作用ステムは、
同軸態様で設けられている、
構成態様のものを用いる。
（３）上記（１），（２）において、
前記噴射操作用ステムは、
前記定量室流出弁から前記外部空間域への連通路（例えば後述の内容物通路部１１ｂ）を備えた、
構成態様のものを用いる。
【００１３】
このような構成からなるエアゾール容器の計量噴射機構を本発明の対象としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、以上の構成をとることにより、
(21)計量室をエアゾール容器の内部に設けることで、計量内容物の外部空間域への漏洩を防止するとともに、利用ごとの内容物計量の正確性を担保し、
(22)内容物噴射動作にエアゾール容器のガス圧を利用することで、噴射操作時の内容物の噴射力を担保し、
(23)噴射操作・計量操作のための２つのステムを片方が他方を貫通する同軸態様で設けることで、これらステムの配設やこれらステムへの操作部の取付けを容易にし、
(24)噴射口付きの噴射操作部の利用を容易にする、
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の回動計量操作タイプの計量噴射機構の未計量モードを示す説明図である。
【図２】図１の計量噴射機構の計量操作をしたときの計量完了モードを示す説明図である。
【図３】図１の計量噴射機構の計量カム動作を示した説明図であり、（ａ）は駆動カム部と非駆動カム部とのカム形状が合致した状態、（ｂ）は駆動カム部と非駆動カム部とのカム形状が合致せず最も離れた状態を示している。
【図４】図１の計量噴射機構の噴射操作をしたときの噴射モードを示す説明図である。
【図５】本発明の押下げ計量操作タイプの計量噴射機構の未計量モードを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１乃至図５を用いて、本発明を実施するための形態を説明する。
【００１７】
以下のアルファベット付き参照番号の構成要素（例えば上側筒状部３ａ）は原則として、当該参照番号の数字部分の構成要素（例えばステムハウジング３）の一部であることを示している。
【００１８】
ここで、
１は噴射対象としての内容物および噴射剤としての圧縮ガスなどを収容した容器本体，
２は容器本体１の上側開口部に液密・気密状態で取り付けられたマウンティングカップ，
３はマウンティングカップ２に嵌合固定されたステムハウジング，
３ａはステムハウジング３の上側を構成し、その内部空間域に後述の噴射用ステム１１の下側部分などが配設される上側筒状部，
３ｂはステムハウジング３の下側を構成し、の内部空間域に後述の計量用ステム１３の下側部分が配設される下側筒状部，
４は後述の横孔部１１ａの外開口側との間で流出弁を構成するステムガスケット（流出弁），
をそれぞれ示している。
【００１９】
また、
５は計量した内容物の噴射操作の対象となり、内容物通路を備えた噴射ボタン，
５ａは内容物の噴射流出部として作用する噴射口，
５ｂはその下端部が後述のステムブラケット７に当接する態様で設けられ、噴射ボタン５への操作力をこのステムブラケット７に伝達する筒状垂下部，
６は噴射ボタン５と後述のステムブラケット７との間に設けられ、噴射ボタン５への操作力をこのステムブラケット７に伝達し、ステムブラケット７からの内容物を噴射ボタン５に導通する連通管，
７は後述の噴射用ステム１１に嵌合し、噴射ボタン５からの操作力をこの噴射用ステム１１に伝達し、噴射用ステム１１からの内容物を連通管６に導通するステムブラケット，
８は内容物の計量操作の対象となり、その外側筒状部の下端部に設けた内向き環状凸部が、後述の肩カバー１０の外周面に設けた外向き環状溝部に回動自在に係合する計量リング，
８ａは計量リング８の内側筒状部の下端面を周回するかたちで設けられた波形状の駆動カム部，
９は計量リング８の内側筒状部の下端部に係合する計量カム，
９ａは計量カム９の外周面に上向き段部として周回するかたちで設けられた波形状の被駆動カム部，
９ｂは計量カム９の下面中央から垂下し、後述の計量用ステム１３の上端部に当接する垂下棒状部，
９ｃは計量カム９の内周面に設けられ、後述の縦方向溝状部１０ａと係合して計量カム９の回動を阻止する計二個の縦方向リブ，
１０はマウンティングカップ２の外周面に取り付けられる肩カバー，
１０ａは肩カバー１０の上面の筒状起立部の外周面に設けられて、縦方向リブ９ｃを縦方向に案内する計二個の縦方向溝状部，
をそれぞれ示している。
【００２０】
また、
１１はステムブラケット７に取り付けられてステムガスケット４との間で流出弁作用を呈する噴射用ステム，
１１ａはステムガスケット４の内周面との間で流出弁を構成する内外連通用の横孔部（流出弁），
１１ｂは横孔部１１ａからその下流側に形成された内容物通路部，
１２は上側筒状部３ａの内部に配設されて噴射用ステム１１を閉状態に付勢するスプリング，
１３は噴射用ステム１１の中心軸を貫通するかたち設けられた、棒状の計量用ステム，
１４は計量用ステム１３を上方に付勢するスプリング，
１５は噴射用ステム１１の内周面と計量用ステム１３の外周面との間に設けられて、内容物が上側筒状部３ａの内部から外部空間域に漏洩することを阻止するＯリング，
１６は鞘状の計量ハウジング，
１６ａは計量ハウジング１６の底面に下方拡大態様で設けられた円錐状孔部（流入弁），
１７は計量ハウジング１６の上側開口部とステムハウジング３の外周面とを連結する計量ハウジング蓋，
１７ａは計量ハウジング蓋１７に設けられて、計量ハウジング１６の内部と外部とを連通し、気相の噴射剤を通過させる計二個の連通孔部，
１８は計量ハウジング１６の内周面とステムハウジング３の下側筒状部３ｂの外周面との間に液密で縦方向摺動可能に設けられた環状のピストン，
１９は計量ハウジング１６の底面とのピストン１８との間に設けられて、ピストン１８を上方に付勢し、計量操作の際に内容物を後述の定量室Ａに吸入するためのスプリング，
２０は円錐状孔部１６ａとの間で流入弁を構成するボール弁（流入弁），
２１はボール弁２０を円錐状孔部１６ａに付勢して前記流入弁を閉状態に設定するスプリング，
２２は計量ハウジング１６の底面外側で円錐状孔部１６ａを囲む態様で垂下した筒状部に取り付けられて、スプリング２１の下端を保持する吸上管ブラケット，
２３は吸上管ブラケット２２に取り付けられて、容器本体１の内容物を円錐状孔部１６ａに導入する吸上管，
Ａは計量ハウジングの１６の内部にピストン１８によって画定され、計量操作によって内容物が貯留される定量室，
をそれぞれ示している。
【００２１】
なお、容器本体１，噴射ボタン５，連通管６，ステムブラケット７，計量リング８，計量カム９および肩カバー１０は図１〜図４の「回動計量操作タイプの計量噴射機構」のみで用いる。
【００２２】
また、図５において、
３１は噴射対象としての内容物および噴射剤としての液化ガスなどを収容した容器本体，
３１ａは後述のカバーキャップ３３の下端部が係合保持される環状溝部，
３２は計量した内容物の噴射操作の対象となり、内容物通路を備えた噴射ボタン，
３２ａは内容物の噴射流出部として作用する噴射口，
３３は容器本体３１に対し着脱可能な鞘状のカバーキャップ，
３４はカバーキャップ３３の天面中央孔部に縦方向摺動可能な態様で係合した計量ボタン，
３５は計量ボタン３４を上方に付勢するスプリング，
３６はスプリング３５の外周に係合するＣ字断面部と把持用の逆Ｔ字断面部からなり、スプリング３５に係合した状態で計量ボタン３４が押し下げられないようにするストッパー，
をそれぞれ示している。
【００２３】
ここで、ステムハウジング３，噴射ボタン５，３２，計量リング８，計量カム９，肩カバー１０，噴射用ステム１１，計量用ステム１３，計量ハウジング１６，計量ハウジング蓋１７，ピストン１８，吸上管ブラケット２２，吸上管２３，カバーキャップ３３，計量ボタン３４およびストッパー３６は例えばポリプロピレン，ポリエチレン，ポリアセタール，ナイロン，ポリブチレンテレフタレートなどからなるプラスチック製のものである。
【００２４】
また、容器本体１，３１，ボール弁２０およびスプリング１２，１４，１９，２１，３５は例えばプラスチック製，金属製のものであり、マウンティングカップ２は例えば金属性のものであり、ステムガスケット４およびＯリング１５は例えばゴム製，エラストマー製のものである。
【００２５】
図１は「回動計量操作タイプの計量噴射機構」の未計量モードを示しており、
(31)定量室Ａへの流入弁（円錐状孔部１６ａおよびボール弁２０）は閉じ、定量室Ａはその外側の容器本体内部空間域との遮断状態に設定され、
(32)定量室Ａからの流出弁（横孔部１１ａおよびステムガスケット４）は閉じ、定量室Ａは外部空間域との遮断状態に設定され、
(33)定量室Ａは、計量ハウジング１６の内部のピストン１８が下方に移動した最小状態に設定されている。
【００２６】
計量用ステム１３は、噴射用ステム１１の中心軸を貫通するように同軸態様で設けられている。これにより、それぞれのステムに対応したステム貫通用の孔部をマウンティングカップ２に設ける必要がなくなり、ステムハウジング３もそれぞれのステムに対応して２つ設ける必要がない。
【００２７】
また、マウンティングカップ２の中心のステム貫通孔を設けて、そのステム貫通孔に同軸態様に設定された噴射用ステム１１および計量用ステム１３を配設することで、各ステム中心に方向性がなくなり、マウンティングカップ２，噴射用ステム１１および計量用ステム１３に、ステムブラケット７，肩カバー１０，計量カム９のほか各種の操作部材などを取り付けるときの組み立て作業性が向上する。
【００２８】
容器本体１から外部空間域への連通路（内容物通路部１１ｂ）は、噴射用ステム１１に設けられている。これにより、外部空間域への噴射口５ａを噴射操作用の噴射ボタン５に容易に設けることができる。
【００２９】
図２は、計量リング８が回動操作され、これに駆動される計量カム９および計量カム９の垂下棒状部９ｂに当接する計量用ステム１３のそれぞれが下動した状態を示しており、
(41)定量室Ａへの流入弁（円錐状孔部１６ａおよびボール弁２０）は計量用ステム１３の下端部がボール弁２０をスプリング２１に抗して押し下げて開き、定量室Ａはその外側の容器本体内部空間域との連通状態に設定され、
(42)定量室Ａは、計量ハウジング１６の内部のピストン１８はスプリング１９の付勢力で計量ハウジング蓋１７に当接するまで上動し、吸上管２３から内容物を一定量吸い上げる。
【００３０】
ピストン１８の上下の空間域は、それぞれ連通孔部１７ａまたは吸上管２３を通じて計量ハウジング１６の外側の内容物や噴射剤を収容した同じ空間域に連通状態となり、内容物の落差以外の圧力差がないので、スプリング１９の付勢力はピストン１８を上動させて内容物を吸い上げる程度でよく、また、従前のようなガス圧の温度変化などによるマージンを追加する必要もない。
【００３１】
この状態から、計量リング８の回動操作をやめて自由状態にすると、これに連動する計量カム９および計量用ステム１３はスプリング１４の復元力で上動し、計量カム９に倣って計量リング８は図１と同じ状態に復帰し、
(51)定量室Ａへの流入弁（円錐状孔部１６ａおよびボール弁２０）は閉じ、定量室Ａはその外側の容器本体内部空間域との遮断状態に設定され、
(52)定量室Ａは、内容物を貯留し、計量ハウジング１６の内部のピストン１８は上方に移動した最大状態に設定される。
【００３２】
この定量室Ａに内容物を貯留した状態で放置しても定量室Ａの内部と外部との圧力差がないため、貯留された内容物が定量室Ａからピストン１８のシール部や円錐状孔部１６ａとボール弁２０との当接面などを通って漏出することがなく、正確性を担保できる。
【００３３】
また、定量室Ａは容器本体１の内部に設けられているため、定量室Ａに貯留した内容物が外部空間域に漏出することはない。
【００３４】
図３は、計量操作をしたときの、計量リング８と計量カム９の計量カム動作を示す説明図である。
【００３５】
計量リング８は肩カバー１０に対し回動のみ可能で、計量カム９は肩カバー１０に対し縦方向移動のみ可能となっている。
【００３６】
図３（ａ）は、計量リング８を計量操作していないときや、計量操作中に計量リング８の駆動カム部８ａと計量カム９の被駆動カム部９ａのカム形状が合致したときの状態を示している。このとき計量用ステム１３は押下げられていない。
【００３７】
計量カム９は、その垂下棒状部９ｂに当接する計量用ステム１３とともに、スプリング１４によって上方に付勢されている。そのため、計量リング８を計量操作していないときには、上方に付勢されている計量カム９の被駆動カム部９ａに駆動カム部８ａが倣うかたちで計量リング８が回動し、自然に図３（ａ）の状態になる。
【００３８】
図３（ｂ）は、計量リング８の計量操作中に、計量リング８の駆動カム部８ａと計量カム９の被駆動カム部９ａのカム形状が合致せず、波形状カムそれぞれの山部分同士が当接している状態を示している。
【００３９】
肩カバー１０に対し計量リング８を回動させると、図３（ａ）と図３（ｂ）の状態を交互に繰り返し、計量カム９および計量用ステム１３を都度押し下げるが、計量用ステム１３が一回押下げられれば計量操作は完了する。
【００４０】
図４は、噴射ボタン５を押し下げて、内容物が定量室Ａから外部空間域に噴射されている状態を示しており、
(61)噴射ボタン５の押下げが連通管６やステムブラケット７を介して噴射用ステム１１を押し下げ、
(61)定量室Ａへの流入弁（円錐状孔部１６ａおよびボール弁２０）は閉じ、定量室Ａはその外側の容器本体内部空間域との遮断状態に設定され、
(62)定量室Ａからの流出弁（横孔部１１ａおよびステムガスケット４）は噴射用ステム１１の押下げによって開き、定量室Ａは「内容物通路部１１ｂ−ステムブラケット７の通路部−，連通管６−噴射ボタン５の通路部−噴射口３２ａ」を通じて外部空間域との連通状態に設定され、
(62)定量室Ａは、ピストン１８が連通孔部１７ａからの噴射剤のガス圧によりスプリング１９の付勢力に抗して下方に移動し、内容物を噴射口３２ａから外部空間域へ噴射しながら図１の最小状態に移行する。
【００４１】
このように、内容物の外部空間域へ噴射は、容器本体１に収容された噴射剤のガス圧によって行われるため、噴射力の低下が少ない。
【００４２】
この噴射力は、ピストン１８を上方向に付勢するスプリング１９の付勢力により影響を受けるが、前述のように、この付勢力は内容物を吸い上げる程度でよく、また、従前のようなガス圧の温度変化などによるマージンを追加する必要もないので、噴射力への影響を少なくすることができる。
【００４３】
図５は、「押下げ計量操作タイプの計量噴射機構」を示し、図１〜図４の回動式の計量リング８に代えて、押し下げ式の計量ボタン３４を採用したものである。
【００４４】
容器本体３１から外部空間域への連通路（内容物通路部１１ｂ）は、噴射用ステム１１に設けられている。これにより、外部空間域への噴射口３２ａを噴射操作用の噴射ボタン３２に容易に設けることができる。
【００４５】
計量操作は、容器本体３１にカバーキャップ３３を取り付けたまま、誤操作防止用のストッパー３６を図面左方向に引き抜いてから、計量ボタン３４を押し下げることでなされる。計量ボタン３４の下端が、計量用ステム１３の上端部に当接してこれを押し下げるので図２と同様に内容物が定量室Ａに貯留する。
【００４６】
噴射操作は、カバーキャップ３３を容器本体３１から取り外して、噴射ボタン３２を押し下げると、噴射用ステム１１が連動し、図４と同様に定量室Ａの内容物は噴射口３２ａより外部空間域に噴射される。
【００４７】
本発明のエアゾール容器の計量噴射機構が図示の実施形態に限定されるものでないことは勿論であり例えば、
(71)噴射ボタン５，３２に代えてトリガーレバータイプの操作部を用いる、
(72)ステムハウジング３に代えて、噴射用ステム１１および計量用ステム１３それぞれに専用のステムハウジングを用いる、
ようにしてもよい。
【００４８】
以上の計量噴射機構を備えたエアゾール式製品としては、洗浄剤，清掃剤，制汗剤，忌避剤，殺虫剤，医薬品，医薬部外品，化粧品，洗濯のりなどの各種用途のものがある。
【００４９】
エアゾール容器に収容される内容物としては、液状，クリーム状，ゲル状など種々の形態のものを用いる。内容物に配合される成分は例えば、粉状物，油成分，アルコール類，界面活性剤，高分子化合物，各用途に応じた有効成分，水などである。
【００５０】
エアゾール容器に収容される噴射剤としては、液化石油ガス，ジメチルエーテルなどの液化ガス、または、炭酸ガス，窒素ガス，圧縮空気，酸素ガス，亜酸化窒素，これらの混合ガスなどの圧縮ガスを用いる。
【符号の説明】
【００５１】
１：容器本体
２：マウンティングカップ
３：ステムハウジング
３ａ：上側筒状部
３ｂ：下側筒状部
４：ステムガスケット（流出弁）
【００５２】
５：噴射ボタン
５ａ：噴射口
５ｂ：筒状垂下部
６：連通管
７：ステムブラケット
８：計量リング
８ａ：駆動カム部
９：計量カム
９ａ：被駆動カム部
９ｂ：垂下棒状部
９ｃ：縦方向リブ
１０：肩カバー
１０ａ：縦方向溝状部
【００５３】
１１：噴射用ステム
１１ａ：横孔部（流出弁）
１１ｂ：内容物通路部
１２：スプリング
１３：計量用ステム
１４：スプリング
１５：Ｏリング
１６：計量ハウジング
１６ａ：円錐状孔部（流入弁）
１７：計量ハウジング蓋
１７ａ：連通孔部
１８：ピストン
１９：スプリング
２０：ボール弁（流入弁）
２１：スプリング
２２：吸上管ブラケット
２３：吸上管
Ａ：定量室
【００５４】
（図５）
３１：容器本体
３１ａ：環状溝部
３２：噴射ボタン
３２ａ：噴射口
３３：カバーキャップ
３４：計量ボタン
３５：スプリング
３６：ストッパー
【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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