(57)【要約】【課題】外部の水が、被固定部材と、この被固定部材に固定される芯金部材の筒状部との間を通過することを抑制できる密封装置、密封構造および転がり軸受を提供すること。【解決手段】外輪２の内周面に固定される筒状部６０と、筒状部６０から軸方向の第１の玉６側とは反対側かつ径方向の内方に延在する環状傾斜部６１とを有する芯金部材４０を用いる。芯金部材４０の環状傾斜部６１に、外輪２の内周面に当接する当接外周面８０を有すると共に、ゴムからなる傾斜部固着部７４を固着する。傾斜部固着部７４に当接外周面８０のみに開口する環状溝８１を形成する。環状溝８１にグリース８５を封入する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の被固定部材の周面の第１部分に固定される筒状部と、上記周面において上記第１部分の一端につながる第２部分に径方向に重なると共に、その第２部分に間隔をおいて配置される環状傾斜部とを有する一体型の芯金部材と、
上記芯金部材に固着される基部と、上記基部から延在するシールリップとを有する弾性部材と
を備え、
上記基部は、上記環状傾斜部に固着されると共に、上記周面の上記第２部分に当接する当接周面を有する傾斜部固着部を有し、
上記傾斜部固着部は、上記当接周面のみに開口する環状溝を有し、
上記環状溝に配置された潤滑剤を備えることを特徴とする密封装置。
【請求項２】
環状の被固定部材と、
上記被固定部材に固定された環状の密封装置と
を備え、
上記密封装置は、
上記被固定部材の周面の第１部分に固定された筒状部と、上記周面において上記第１部分の一端につながる第２部分に径方向に重なると共に、その第２部分に間隔をおいて位置する環状傾斜部とを有する一体型の芯金部材と、
上記芯金部材に固着される基部と、上記基部から延在するシールリップとを有する弾性部材と
を有し、
上記基部は、上記環状傾斜部に固着されると共に、上記周面の上記第２部分に当接する当接周面を有する傾斜部固着部を有し、
上記被固定部材は、上記周面の上記第２部分において上記当接周面に当接している部分のみに開口する環状溝を有し、
上記環状溝に配置された潤滑剤を備えることを特徴とする密封構造。
【請求項３】
軌道面を有する第１軌道部材と、
軌道面を有する第２軌道部材と、
上記第１軌道部材の上記軌道面と、上記第２軌道部材の上記軌道面との間に配置された転動体と、
上記第１軌道部材と、上記第２軌道部材との間を密封する密封装置と
を備え、
上記密封装置は、
上記第１軌道部材の周面の第１部分に固定された筒状部と、上記周面において上記第１部分の一端につながる第２部分に径方向に重なると共に、その第２部分に間隔をおいて位置する環状傾斜部とを有する一体型の芯金部材と、
上記芯金部材に固着される基部と、上記基部から延在して上記第２軌道部材に摺動するシールリップとを有する弾性部材と
を有し、
上記基部は、上記環状傾斜部に固着されると共に、上記第１軌道部材の上記周面の上記第２部分に当接する当接周面を有する傾斜部固着部を有し、
上記傾斜部固着部および上記第１軌道部材のうちの少なくとも一方は、径方向のみに開口する環状溝を有し、
上記環状溝の開口は、上記傾斜部固着部または上記第１軌道部材によって塞がれ、
上記環状溝に配置された潤滑剤を備えることを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密封装置に関する。また、本発明は、密封装置を備える密封構造、および、密封装置を備える転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、密封装置としては、特開２００４−１２５１４４号公報（特許文献１）に記載されているものがある。この密封装置は、車輪用玉軸受の外輪の内周面と、内軸の外周面との間に配置され、環状の芯金部材と、環状の弾性部材とを有している。
【０００３】
上記芯金部材は、筒状部と、径方向延在部とを有し、上記筒状部は、外輪の内周面に内嵌されて固定されている。また、上記径方向延在部は、上記筒状部から内軸の方へ略径方向に延在している。
【０００４】
上記弾性部材は、基部と、シールリップを有する。上記基部は、上記芯金部材の軸方向の玉側とは反対側の端面を覆うように、上記芯金部材に固着されている。また、上記シールリップは、上記基部から延在して、内軸の外周面に摺動するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２５１４４号公報（第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の密封装置において、外部の水が、外輪の内周面と、芯金部材の筒状部の外周面との間から軸受内部に浸入することがある。また、外輪の内周面と、芯金部材の筒状部の外周面との間に入りこんだ水によって、外輪の内周面が錆びて、外輪の内周面の表面粗さが悪化することがある。そして、この外輪の内周面の表面粗さの悪化によって、更に、外部の水が、外輪の内周面と、芯金部材の筒状部の外周面との間から軸受内部に浸入し易くなることがある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、外部の水が、被固定部材と、この被固定部材に固定される芯金部材の筒状部との間を通過することを抑制できる密封装置および密封構造を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の課題は、そのような密封装置または密封構造を備える転がり軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、この発明の密封装置は、
環状の被固定部材の周面の第１部分に固定される筒状部と、上記周面において上記第１部分の一端につながる第２部分に径方向に重なると共に、その第２部分に間隔をおいて配置される環状傾斜部とを有する一体型の芯金部材と、
上記芯金部材に固着される基部と、上記基部から延在するシールリップとを有する弾性部材と
を備え、
上記基部は、上記環状傾斜部に固着されると共に、上記周面の上記第２部分に当接する当接周面を有する傾斜部固着部を有し、
上記傾斜部固着部は、上記当接周面のみに開口する環状溝を有し、
上記環状溝に配置された潤滑剤を備えることを特徴としている。
【００１０】
尚、上記当接周面のみに開口するとは、環状溝が径方向のみに開口して、この開口が、被固定部材によって塞がれる状態を言ったものである。すなわち、環状溝は、軸方向に開口しないのである。もし、環状溝が、軸方向に開口すると、環状溝が、非密封状態になり、環状溝内に潤滑剤を封入することができなくなる。
【００１１】
本発明によれば、上記環状溝に潤滑剤が充填されているから、上記環状溝から漏れた潤滑剤を、徐々に第１部分および第２部分に供給できて、被固定部材の周面の発錆を抑制できる。したがって、発錆に起因する被固定部材の周面の面粗れを抑制できるから、外部の水が、被固定部材の周面と、筒状部との間を通過することを抑制できる。また、潤滑剤は、疎水性を有するから、上記環状溝に配置された潤滑剤で、外部からの水の浸入を抑制することができて、外部の水が、環状溝よりも軸方向の筒状部側に浸入することを抑制できる。したがって、水の浸食に起因する面粗れを抑制できる効果と、潤滑剤による水の浸入防止効果との相乗効果によって、上記被固定部材の上記周面と、上記筒状部との間からの水の浸入を、格段に抑制することができる。すなわち、上記環状溝に長期に亘って潤滑剤を保持できて、上記環状溝を、潤滑剤供給源、すなわち、潤滑剤サーバーとして機能させることができるから、上記被固定部材の上記周面と、上記筒状部との間からの水の浸入を、長期に亘って抑制できるのである。
【００１２】
また、本発明の密封構造は、
環状の被固定部材と、
上記被固定部材に固定された環状の密封装置と
を備え、
上記密封装置は、
上記被固定部材の周面の第１部分に固定された筒状部と、上記周面において上記第１部分の一端につながる第２部分に径方向に重なると共に、その第２部分に間隔をおいて位置する環状傾斜部とを有する一体型の芯金部材と、
上記芯金部材に固着される基部と、上記基部から延在するシールリップとを有する弾性部材と
を有し、
上記基部は、上記環状傾斜部に固着されると共に、上記周面の上記第２部分に当接する当接周面を有する傾斜部固着部を有し、
上記被固定部材は、上記周面の上記第２部分において上記当接周面に当接している部分のみに開口する環状溝を有し、
上記環状溝に配置された潤滑剤を備えることを特徴としている。
【００１３】
上記潤滑剤を収容する環状溝を、密封装置の弾性部材の傾斜部固着部の当接周面に径方向に対向する被固定部材の周面のみに開口するように、被固定部材に形成しても、潤滑剤を収容する環状溝を、密封装置の弾性部材の傾斜部固着部に形成した場合と同様の作用効果を獲得することができることは、言うまでもない。
【００１４】
本発明によれば、上記潤滑剤を収容する環状溝を、被固定部材の周面の第２部分において、傾斜部固定部の当接周面に当接している部分のみに開口するように、被固定部材に形成しているから、その環状溝に収容された潤滑剤によって、被固定部材の周面の防錆および浸食の抑制を行うことができると共に、潤滑剤の疎水性によって外部からの水の浸入を抑制することができる。したがって、被固定部材の周面と、筒状部との間からの水の浸入を、長期に亘って大きく抑制できる。
【００１５】
また、本発明の転がり軸受は、
軌道面を有する第１軌道部材と、
軌道面を有する第２軌道部材と、
上記第１軌道部材の上記軌道面と、上記第２軌道部材の上記軌道面との間に配置された転動体と、
上記第１軌道部材と、上記第２軌道部材との間を密封する密封装置と
を備え、
上記密封装置は、
上記第１軌道部材の周面の第１部分に固定された筒状部と、上記周面において上記第１部分の一端につながる第２部分に径方向に重なると共に、その第２部分に間隔をおいて位置する環状傾斜部とを有する一体型の芯金部材と、
上記芯金部材に固着される基部と、上記基部から延在して上記第２軌道部材に摺動するシールリップとを有する弾性部材と
を有し、
上記基部は、上記環状傾斜部に固着されると共に、上記第１軌道部材の上記周面の上記第２部分に当接する当接周面を有する傾斜部固着部を有し、
上記傾斜部固着部および上記第１軌道部材のうちの少なくとも一方は、径方向のみに開口する環状溝を有し、
上記環状溝の開口は、上記傾斜部固着部または上記第１軌道部材によって塞がれ、
上記環状溝に配置された潤滑剤を備えることを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、傾斜部固着部および第１軌道部材のうちの少なくとも一方が、径方向のみに開口する環状溝を有し、環状溝の開口が、傾斜部固着部または第１軌道部材によって塞がれているから、外部の水が、第１軌道部材と、この第１軌道部材に固定された密封装置との間から内部に浸入することを長期に亘って大きく抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の密封装置、密封構造および転がり軸受によれば、外部の水が、弾性部材の傾斜部固着部と、芯金部材の筒状部が固定される被固定部材との間から、内部に浸入することを長期に亘って大きく抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態である車輪用転がり軸受の軸方向の断面図である。
【図２】図１における第１密封装置周辺の部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態である車輪用転がり軸受の軸方向の断面図である。
【００２１】
この車輪用転がり軸受は、第１軌道部材としての外輪２、第２軌道部材としての内軸３、内輪４、複数の第１の玉５、複数の第２の玉６、本発明の一実施形態の第１密封装置８および第２密封装置９を備える。上記第１の玉５および第２の玉６は、転動体を構成する。上記外輪２は、被固定部材を構成している。
【００２２】
上記内軸３は、軸方向の一端部に、ブレーキディスク１１を取り付けるための径方向に広がる円板状のブレーキディスク取付用フランジ１０を有する。このブレーキディスク取付用フランジ１０の略中心を中心とする同心円上には、複数のボルト貫通穴が形成されている。上記ブレーキディスク取付用フランジ１０に、ブレーキディスク１１を当接させ、さらに、ブレーキディスク１１にホイール部材１３を当接させた状態で、ホイール部材１３のブレーキディスク１１側とは反対側の端面と、ブレーキディスク取付用フランジ１０との間を、複数のボルト１５で固定している。
【００２３】
上記内軸３の軸方向の他端部には、内輪４が外嵌されて固定されている。上記内軸３における、内輪４と、ブレーキディスク取付用フランジ１０との間には、軌道面としてのアンギュラ型の軌道溝１６が形成されている。また、上記内輪４の外周面には、軌道面としてのアンギュラ型の軌道溝１７が形成されている。
【００２４】
上記外輪２は、内軸３におけるブレーキディスク取付用フランジ１０よりも上記他端部側に、内軸３に径方向に対向するように、配置されている。上記外輪２は、軸方向の上記他端部側に、径方向に広がる車体側取付用フランジ１４を有する。この円板状の車体側取付用フランジ１４には、車体側取付用フランジ１４を車体側（ナックル）に取り付けるボルトを挿入するためのボルト貫通穴が複数形成されている。上記外輪２は、外輪２の内周面に軸方向に離間配置された第１軌道面としてのアンギュラ型の第１軌道溝２６および第２軌道面としてのアンギュラ型の第２軌道溝２７を有している。上記第１軌道溝２６は、第２軌道溝２７よりも上記一端部側に位置している。
【００２５】
上記複数の第１の玉５は、内軸３の軌道溝１６と外輪２の第１軌道溝２６との間に、保持器１８に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて配置されている。また、上記複数の第２の玉６は、内輪４の軌道溝１７と外輪２の第２軌道溝２７との間に、保持器１９に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて配置されている。
【００２６】
上記第１密封装置８は、内軸３と外輪２との間における、軸方向の上記一端部側（ブレーキディスク取付用フランジ１０側）の開口付近に配置されている。上記第１密封装置８は、内軸３と外輪２との間における上記一端部側の開口を密封している。
【００２７】
一方、上記第２密封装置９は、内輪４と外輪２との間における、軸方向の上記他端部側（車体取付用フランジ１４側）の開口付近に配置されている。上記第２密封装置９は、内輪４と外輪２との間における上記他端部側の開口を密封している。
【００２８】
図２は、図１における第１密封装置８周辺の部分拡大断面図である。
【００２９】
図２に示すように、上記第１密封装置（以下、単に密封装置という）８は、金属製の芯金部材４０と、ゴム製の弾性部材４１とを備え、芯金部材４０は、筒状部６０と、環状傾斜部６１と、第１径方向延在部６２と、軸方向延在部６３と、第２径方向延在部６４とを有する。
【００３０】
上記筒状部６０は、外輪２の内周面のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の端部に、内嵌されて固定されている。外輪２の内周面において、筒状部６０が当接している部分は、第１部分を構成している。また、上記環状傾斜部６１は、筒状部６０の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の端部につながっている。上記環状傾斜部６１は、筒状部６０の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の端部から、軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側かつ径方向の内方に、略直線状に延在している。
【００３１】
上記第１径方向延在部６２は、環状傾斜部６１の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の端部につながっている。上記第１径方向延在部６２は、環状傾斜部６１の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の端部から、略径方向の内方に、略直線状に延在している。
【００３２】
上記軸方向延在部６３は、第１径方向延在部６２の径方向の内方の端部につながっている。上記第１径方向延在部６２は、第１径方向延在部６２の径方向の内方の端部から、軸方向の第１の玉５側に、略直線状に延在している。
【００３３】
上記第２径方向延在部６４は、軸方向延在部６３の軸方向の第１の玉５側の端部につながっている。上記第２径方向延在部６４は、軸方向延在部６３の軸方向の第１の玉５側の端部から、径方向の内方に、略直線状に延在している。
【００３４】
上記弾性部材４１は、一体部材であって、芯金部材４０に固着されている。上記弾性部材４１は、基部７０、アキシアルリップ７１、第１ラジアルリップ７２および第２ラジアルリップ７３を有し、上記基部７０は、傾斜部固着部（ゴム巻き部）７４を有している。
【００３５】
上記基部７０は、ブロック状の形状を有し、芯金部材４０の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の面および芯金部材４０の径方向の内方の端部に固着されている。上記基部７０は、芯金部材４０の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の面に沿って延在している。
【００３６】
上記アキシアルリップ７１は、基部７０から軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側かつ径方向の外方に延在している。上記アキシアルリップ７１は、ブレーキディスク取付用フランジ１０の軸方向の第１の玉５側の端面５９に摺動するようになっている。
【００３７】
上記第１ラジアルリップ７２は、基部７０から軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側かつ径方向の内方側に延在している。上記第１ラジアルリップ７２は、内軸３の外周面に摺動するようになっている。また、上記第２ラジアルリップ７３は、基部７０から軸方向の第１の玉５側かつ径方向の内方側に延在している。上記第２ラジアルリップ７３は、内軸３の外周面に摺動するようになっている。
【００３８】
上記傾斜部固着部７４は、環状傾斜部６１に固着されている。上記傾斜部固着部７４は、弾性部材４１において環状傾斜部６１の径方向の内方の端よりも径方向の外方に位置する部分である。上記外輪２の外周面において、上記第１部分よりも軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側に位置する部分は、第２部分を構成している。上記傾斜部固着部７４は、外輪２の内周面の上記第２部分に当接する当接外周面８０を有している。上記傾斜部固着部７４の当接外周面８０は、環状溝８１を有する。上記環状溝８１は、当接外周面８０のみに開口し、径方向の外方のみに開口している。上記環状溝８１には、潤滑剤の一例としてのグリース８５が封入されている。
【００３９】
上記密封装置８を、車輪用転がり軸受に組み付ける前、当接外周面８０は、組み付けられるべき外輪２の内周面に対して締め代を有した状態になっている。上記グリース８５は、密封装置８の組み付け前に、環状溝８１に封入されるようになっている。上記密封装置８は、環状溝８１にグリース８５が充填されている状態で、車輪用転がり軸受に組み付けられるようになっている。
【００４０】
上記実施形態の密封装置８によれば、上記環状溝８１にグリース８５が充填されているから、環状溝８１から漏れたグリース８５を、徐々に外輪２の内周面の上記第１部分および上記第２部分に供給できて、外輪２の内周面の発錆を抑制できる。したがって、発錆に起因する外輪２の内周面の面粗れを抑制できるから、外部の水が、外輪２の内周面と、その外周面に内嵌されて固定された筒状部６０との間を通過することを抑制できる。また、上記グリース８５は、疎水性を有するから、環状溝８１に配置されたグリース８５で、外部からの水の浸入を抑制することができて、外部の水が、環状溝８１よりも軸方向の筒状部６０側に浸入することを抑制できる。したがって、水の浸食に起因する面粗れを抑制できる効果と、グリース８５による水の浸入防止効果との相乗効果によって、外輪２の内周面と、筒状部６０との間からの水の浸入を、格段に抑制することができる。すなわち、上記環状溝８１に長期に亘ってグリース８５を保持できて、環状溝８１を、グリース供給源、すなわち、グリースサーバーとして機能させることができるから、外輪２の内周面と、筒状部６０との間からの水の浸入を、長期に亘って抑制できるのである。
【００４１】
また、上記実施形態の車輪用転がり軸受によれば、外部の水が、外輪２の内周面と、この内周面に内嵌されて固定された筒状部６０との間から浸入しにくいから、車輪用転がり軸受の内部の発錆や、玉配置室内のグリースの劣化を抑制できる。
【００４２】
尚、上記実施形態の密封装置８では、図２に示すように、環状溝８１の全てが、芯金部材４０に径方向に重なっていたが、この発明では、環状溝の一部のみが芯金部材に径方向に重なっていても良く、また、環状溝が、芯金部材に径方向に重なっていなくても良い。
【００４３】
また、上記実施形態の密封装置８では、傾斜部固着部７４に、環状溝８１が一つのみ存在したが、この発明では、傾斜部固着部に環状溝が二以上存在しても良い。
【００４４】
また、上記実施形態の密封装置８では、アキシアルリップ７１が一つのみ存在したが、この発明では、アキシアルリップは、二以上存在しても良く、また、アキシアルリップは、存在しなくても良い。また、上記実施形態の密封装置８では、ラジアルリップ７２,７３が二つ存在したが、この発明では、ラジアルリップは、一または三以上存在しても良く、また、ラジアルリップは、存在しなくても良い。また、上記実施形態の密封装置８では、ラビリンスシールが存在しなかったが、この発明では、ラビリンスシールが存在していても良い。
【００４５】
また、上記実施形態の密封装置８では、潤滑剤が、グリース８５であったが、この発明では、潤滑剤は、潤滑油等でもあっても良く、潤滑作用を有していれば如何なる流動体であっても良い。
【００４６】
また、上記実施形態の密封装置８は、外輪２の内周面に固定される一方、内軸３の外周面を摺動する構成であったが、この発明の密封装置は、被固定部材の外周面（例えば、内輪の外周面や内軸の外周面）に固定される構成であっても良い。この場合、傾斜部固着部が、その傾斜部固着部の当接内周面に開口する環状溝を有することになることは言うまでもない。
【００４７】
また、上記実施形態の車輪用転がり軸受では、グリース８５を収容する環状溝８１を、密封装置８の弾性部材４１の傾斜部固着部７４のみに形成したが、潤滑剤を収容する環状溝を、弾性部材の傾斜部固着部に径方向に対向する被固定部材の周面に形成しても、上記実施形態と同様の作用効果を獲得することができることは言うまでもない。
【００４８】
詳しくは、被固定部材に、被固定部材の周面において傾斜部固着部に当接している部分のみに開口して、径方向のみに開口する環状溝を形成しても、上記実施形態と同様の作用効果を獲得することができる。尚、この場合において、被固定部材と、密封装置（芯金部材および弾性部材を少なくとも有する装置）とが、密封構造を構成することになる。また、この発明では、潤滑剤を収容する環状溝を、傾斜部固着部の被固定部材側の周面と、この周面に対向する被固定部材側の周面の両方に形成しても良く、どちらか一方のみに形成しても良い。
【００４９】
また、上記実施形態の車輪用転がり軸受では、玉５,６が配置される玉配置室の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の開口の近傍に、本発明の密封装置８が配置されたが、本発明の密封装置は、車輪用転がり軸受の転動体配置室の軸方向の両側、または、車輪用転がり軸受の転動体配置室の軸方向のブレーキディスク取付用フランジ部側とは反対側のみの開口の近傍のみに配置されても良い。
【００５０】
また、上記実施形態では、転がり軸受が、内軸３を有する車輪用転がり軸受であったが、この発明の転がり軸受は、軌道面を有する部材が複数（２以上）の筒部材のみからなる構成であっても良い。また。この発明の転がり軸受は、ウォータポンプ、または、モータ等であっても良く、転動体および軌道面を有する如何なる転がり軸受であっても良い（尚、この明細書では、転がり軸受を、転動体と、この転動体が転動する軌道面とを有する装置として定義する）。また、この発明の転がり軸受は、転動体は、玉でなくて、ころであっても良い、また、玉ところの両方であっても良い。転動体が、ころであるとは、転動体が、円錐ころである場合、円筒ころである場合および凸面ころである場合を含むが、転動体がころである場合、転動体が円錐ころであると好ましい。また、この発明の転がり軸受は、第１軌道部材は、一体部材であっても、複数の部材からなっていても良く、第２軌道部材も、一体部材であっても、複数の部材からなっていても良い。また、この発明の転がり軸受は、転動体が、単列で配置されても良く、転動体が、２列以上に亘って配置されていても良い。
【符号の説明】
【００５１】
２  外輪
３  内軸
４  内輪
５  第１の玉
６  第２の玉
８  密封装置
４０  芯金部材
４１  弾性部材
６０  筒状部
６１  環状傾斜部
７０  基部
７１  アキシアルリップ
７２  第１ラジアルリップ
７３  第２ラジアルリップ
７４  傾斜部固着部
８０  当接外周面
８１  環状溝
８５  グリース
【図１】
2010242937.tif 000003
【図２】
2010242937.tif 000004