(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交互に積層された複数の貴金属母材及び複数のロウ材を加圧板により積層方向に加圧しつつ加熱コイルにより高周波誘導加熱する加熱・加圧ステップを備え、
前記加熱・加圧ステップにより前記複数の母材を前記複数のロウ材により積層方向に接合する、宝飾品用半製品の製造方法であって、
前記母材及び前記ロウ材は、中央に開口を有するリング状に形成されており、
前記加熱・加圧ステップは、不活性ガス雰囲気において前記母材及び前記ロウ材を加熱及び加圧し、
前記加熱コイルは、前記母材及び前記ロウ材の径方向の周囲を囲むように配置され、
加熱及び加圧前において、前記ロウ材の厚みは０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍである、宝飾品用半製品の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の宝飾品用半製品の製造方法により製造された宝飾品用半製品を所定の形状に加工する加工ステップを備える、宝飾品の製造方法。
【請求項３】
前記加工ステップは、前記宝飾品用半製品をプレスして波形形状にするプレスステップと、波形形状の前記宝飾品用半製品の上端および下端を切削して平打形状にする切削ステップと、 を備える請求項２に記載の宝飾品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指輪やペンダント等の宝飾品を製造するための宝飾品用半製品の製造方法、および、この宝飾品用半製品を用いた宝飾品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、色調の異なる貴金属を組み合わせて外周面に模様を設けたり刻設したりした指輪としては、特許文献１、特許文献２、特許文献３等に開示されている。この種の指輪は、色調の異なる複数貴金属をシームレスリング状に形成し、その貴金属リングを互いに重合して一体固着し、その指輪を拡張成形で加工硬化して薄肉に形成したものや、杢目金と称されている色の異なる金属板材を幾重にも積層させて接合し、ねじり加工等を施した後に、その表面をノミやドリル状工具により彫り下げた後に金槌によって平坦に鍛造加工し、表面に杢目状の模様を設けたものがある。
【０００３】
また、従来から、複数の貴金属リングおよびロウ材を交互に積層し、これを加熱することにより、積層した貴金属リングをロウ材によって互いに接合する方法も行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１４８４３２号公報
【特許文献２】特開２００９−１９６２９９号公報
【特許文献３】特許第４６４２１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の方法では、積層した貴金属リングを接合するために、接合用のロウ材の板厚をある程度厚くしなければならず、接合後にロウ材の部分がその板厚により外部から目立ってしまうことがあった。特に、貴金属リングとロウ材との色の相違により、ロウ材が厚いと目立ってしまうという問題があった。また、これとは逆に接合用のロウ材の板厚を薄くすると、積層した貴金属リングがうまく接合しないことがあり、強度が低下してしまうことがあった。また、ロウ材の使用量が多いと、製品全体における貴金属の割合が低くなり、製品の品位が低下してしまうという問題があった。   
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、高品質かつ安定した品位の宝飾品用半製品および宝飾品を効率的に製造することができる宝飾品用半製品の製造方法、および、宝飾品の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る宝飾品用半製品の製造方法は、上記課題を解決するためになされたものであり、交互に積層された複数の貴金属母材及び複数のロウ材を加圧板により積層方向に加圧しつつ加熱コイルにより高周波誘導加熱する加熱・加圧ステップを備え、前記加熱・加圧ステップにより前記複数の母材を前記複数のロウ材により積層方向に接合し、前記母材及び前記ロウ材は、中央に開口を有するリング状に形成されており、前記加熱・加圧ステップは、不活性ガス雰囲気において前記母材及び前記ロウ材を加熱及び加圧し、前記加熱コイルは、前記母材及び前記ロウ材の径方向の周囲を囲むように配置され、加熱及び加圧前において、前記ロウ材の厚みは０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍである。
【０００８】
このような構成によれば、積層された複数の母材及び複数のロウ材を加圧しつつ高周波誘導加熱することにより、加熱・加圧工程において各母材間のロウ材の厚みを薄くすることができる。また、厚みが薄いロウ材を用いたとしても母材同士を強固に接合することができる。これにより、宝飾品用半製品を製造した後に、外観においてロウ材の存在が目立つことがなく、高品質の製品を製造することができる。特に例えば指輪のような宝飾品では、外観における美しさが重要であることから、製造後のロウ材を薄くすることが外観における美しさを向上させるうえで非常に重要である。この点、本発明に係る製造方法は、上記のようにロウ材を薄くすることができるので、外観における美しさを向上させるうえで特に有効である。また、製品全体におけるロウ材の量を少なくすることができ、貴金属の母材部分の割合を多くすることができるので、製品の品位の低下を防ぐ ことができる。また、宝飾品用半製品にピンホールが発生するのを防ぐことができる。また、積層体（母材及びロウ材）を高周波誘導加熱することにより、温度を短時間で高めることができると共に、加熱を終了した後に温度を短時間で下げることができる。これにより、宝飾品用半製品を効率的に製造することができる。以上より、本発明によれば、高品質かつ安定した品位の 宝飾品用半製品を効率的に製造することができる。
【００１０】
また、本発明に係る宝飾品の製造方法は、上記の宝飾品用半製品の製造方法により製造された宝飾品用半製品を所定の形状に加工する加工ステップを備えることが好ましい。
また、上記の宝飾品の製造方法において、前記加工ステップは、前記宝飾品用半製品をプレスして波形形状にするプレスステップと、波形形状の前記宝飾品用半製品の上端および下端を切削して平打形状にする切削ステップと、を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の宝飾品用半製品の製造方法、および、宝飾品の製造方法によれば、高品質かつ安定した品位の宝飾品用半製品および宝飾品を効率的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る宝飾品用半製品の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る宝飾品（指輪）の斜視図である。
【図３】（ａ）母材用地金の斜視図および（ｂ）ロウ材用地金の斜視図である。
【図４】宝飾品用半製品の製造方法を説明するための斜視図である。
【図５】積層体の斜視図である。
【図６】加熱・加圧装置の斜視図である。
【図７】加熱・加圧装置の内部を示す斜視図である。
【図８】加熱・加圧装置の内部を示す斜視図である。
【図９】指輪の製造方法を説明する図である。
【図１０】指輪の製造方法を説明する図である。
【図１１】指輪の製造方法を説明する図である。
【図１２】実施例により製造した宝飾品の写真である。
【図１３】比較例により製造した宝飾品の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。まず、宝飾品用半製品及び宝飾品について説明する。宝飾品としては特に限定されず、例えば指輪やペンダント等を挙げることができるが、本実施形態では、宝飾品として指輪を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る宝飾品用半製品の斜視図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る宝飾品（指輪）の斜視図である。
【００１４】
図１に示すように、宝飾品用半製品１は、複数の貴金属の母材３と、複数のリング状のロウ材４とを備えており、母材３とロウ材４とが交互に積層されており、複数の母材３同士が間に配置されたロウ材４により接合されている。また、宝飾品用半製品１は、中央部に開口１１を有しており、内周面及び外周面に複数の母材３による積層模様を有している。各母材３は、中央に開口を有するリング状に形成されており、その外形は特に限定されないが、平面視において例えば円形、楕円形、多角形、ハート形などの形状にすることができ、本実施形態では、円形のワッシャー状（座金状）に形成されている。また、母材３の材質は特に限定されるものではないが、例えば、ホワイトゴールド、イエローゴールド、ピンクゴールド、シルバー、プラチナ、パラジウム等の貴金属を用いることができる。また、各母材３は、上下面が平らな板状に形成されており、この各母材３の厚みは特に限定されるものではないが、製造される指輪２の大きさを考慮して、例えば１．００ｍｍ〜２．００ｍｍが好ましい。また、母材３の外径及び内径は特に限定されるものではないが、製造される指輪２の大きさを考慮して、例えば外径が１５ｍｍ〜３０ｍｍが好ましく、内径が１０ｍｍ〜２０ｍｍが好ましい。また、この母材３は、後述の母材用地金３０をリング状に打ち抜くことにより形成されている。
【００１５】
また、ロウ材４は、加熱による溶融及び冷却による固化によって金属同士を接合することができるものであり、例えば、金ロウ、プラチナロウ、銀ロウ、銅ロウなどが挙げられる。ロウ材４は上下面が平らな板状に形成されており、その厚みは、宝飾品用半製品１を製造する前において０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍが好ましく、宝飾品用半製品１を製造した後において０．０１ｍｍ〜０．０５ ｍｍが好ましい。各ロウ材４は、上記母材３と同様に中央に開口を有するリング状に形成されており、その外形は特に限定されないが、平面視において例えば円形、楕円形、多角形、ハート形などの形状にすることができ、本実施形態では、円形のワッシャー状（座金状）に形成されている。また、ロウ材４の外径及び内径は特に限定されるものではないが、上記の母材３と同じく、外径が１５ｍｍ〜３０ｍｍが好ましく、内径が１０ｍｍ〜２０ｍｍが好ましい。また、このロウ材４は、後述のロウ材用地金４０をリング状に打ち抜くことにより形成されている。
【００１６】
また、指輪２は、上記の宝飾品用半製品１を加工することにより形成されており、図２に示すように、上記の色調が異なる母材３によって積層模様が側面に形成されている。この積層模様は加工方法により直線状に形成されていたり、波打つように形成されていたりする。また指輪２は、母材３の開口により中央に開口２１を有している。
【００１７】
次に、上記のような宝飾品用半製品１及び指輪２を製造する方法について説明する。まず、宝飾品用半製品１の製造方法について説明する。宝飾品用半製品１を製造するときはまず、図３（ａ）に示すように板状の母材用地金３０を準備し、金型（図示せず）を用いて母材用地金３０をリング状に打ち抜くことにより、母材３を形成する。この母材用地金３０の材質及び板厚は、上述した母材３の材質及び板厚と同様である。また、材質が異なる母材用地金３０を準備して、上記と同様に金型（図示せず）を用いて母材３を形成する。また、この作業を繰り返すことにより材質が異なる複数の母材３を形成する（母材形成工程）。また、複数の金型（図示せず）を用いて一度に複数の母材３を形成してもよい。本実施形態では、イエローゴールド（ＹＧ）及びピンクゴールド（ＰＧ）の母材用地金３０を用いてそれぞれ複数の母材３を形成している。
【００１８】
また、上記母材３と同様に、図３（ｂ）に示すように板状のロウ材用地金４０を準備し、金型（図示せず）を用いてロウ材用地金４０をリング状に打ち抜くことにより、ロウ材４を形成する。このロウ材用地金４０の材質及び板厚は、上述したロウ材４の材質及び板厚と同様である。また、この作業を繰り返すことにより複数のロウ材４を形成する（ロウ材形成工程）。また、複数の金型（図示せず）を用いて一度に複数のロウ材４を形成してもよい。本実施形態では、銀ロウのロウ材用地金４０を用いて複数のロウ材４を形成している。
【００１９】
次に、図４に示すように、複数の母材３および複数のリング状のロウ材４を交互に積層する（積層工程）。このとき、本実施形態では異なる材質の母材３を交互に積層している。例えば、イエローゴールド（ＹＧ）の母材３−ロウ材４−ピンクゴールド（ＰＧ）の母材３−ロウ材４−イエローゴールド（ＹＧ）の母材３−ロウ材４−ピンクゴールド（ＰＧ）の母材３・・・のように、異なる材質の母材３を交互に積層する。また、本実施形態では、イエローゴールドの母材３を５枚、ピンクゴールドの母材３を５枚、及び、それぞれの間にロウ材４を９枚積層した。これにより、図５に示すように、複数の母材３および複数のロウ材４が交互に積層された積層体１０が形成され、積層方向に隣接する母材３同士の間にロウ材４が挟まれた構成となる。
【００２０】
次に、加熱・加圧装置５０により、積層体１０を加圧しつつ高周波誘導加熱する（加熱・加圧工程）。ここで、加熱・加圧装置５０について説明する。図６は、加熱・加圧装置の斜視図であり、図７及び図８は、加熱・加圧装置の内部を示す斜視図である。図６、図７及び図８に示すように、加熱・加圧装置５０は、本体ケース５１と、本体ケース５１内に配置された支持台５４と、本体ケース５１内で支持台５４の上方に配置された加熱コイル５２と、本体ケース５１内で加熱コイル５２の上方に配置された加圧板５３とを備えており、本体ケース５１内で加熱コイル５２により被加熱物を高周波誘導加熱することができる装置である。高周波誘導加熱とは、高周波を用いて、電磁誘導の原理により物体に電流を流して発熱させる加熱方法であり、約３ｋＨｚ〜３００ＭＨｚの周波数を用いることができる。 また、本体ケース５１は、不活性ガス供給源（図示せず）に接続されており、内部に不活性ガスが供給されるように構成されており、内部に供給された不活性ガスにより内部の気圧を上げると共に、本体ケース５１内の空気を置換することができる。不活性ガスとしては特に限定されないが、例えば、窒素、アルゴン等が挙げられ、この不活性ガスにより本体ケース５１内における被加熱物の酸化を防ぐことができる。また、本体ケース５１の内部は加熱時に密封されている。本体ケース５１内の支持台５４はカーボン又は金属からなり、上面が水平になるように配置されており、この上面に被加熱物を配置することができる。加熱コイル５２は、被加熱物の周囲を囲むように配置されており、高周波電源（図示せず）に接続され、所定の周波数で高周波を発生させて被加熱物を高周波誘導加熱することができる。加熱コイル５２の形状は特に限定されるものではないが、リング状の被加熱物を加熱する観点から、リング状であることが好ましい。また、加圧板５３はカーボン又は金属からなり、下面が水平になるように配置され、駆動手段（図示せず）により上下動するように構成されており、下方へ移動したときに加圧板５３の下面と支持台５４の上面との間に被加熱物を挟み込み、この被加熱物を上下から加圧するように構成されている。駆動手段（図示せず）としては特に限定されないが、例えば電動モーター、油圧ポンプ、エアーコンプレッサー等を用いることができる。加熱・加圧工程では、上記の積層体１０を加熱・加圧装置５０の内部に配置し、装置内部を密封した状態で不活性ガスを供給することにより本体ケース５１内の空気を不活性ガスで置換し、不活性ガス雰囲気にする。また、加圧板５３を駆動して下降させることにより、加圧板５３と支持台５４との間に積層体１０を挟み、積層体１０を積層方向（上下方向）に加圧する。また、加熱コイル５２に通電することにより高周波誘導加熱により積層体１０を加熱する。加熱・加圧条件としては特に限定されるものではないが、例えば、加熱温度としては６００℃〜１７００℃が好ましく、７００℃〜９００℃がより好ましい。また、加圧力としては、５〜１０ｋｇが好ましい。また、加熱・加圧時間としては、５秒以上が好ましい。以上の加熱・加圧工程により、積層体１０における複数の母材３がロウ材４を介して接合され、宝飾品用半製品１��製造される。  
【００２１】
また、加熱・加圧工程の後、宝飾品用半製品１を冷却する（冷却工程）。この冷却工程としては、例えば、自然冷却、空冷、水冷等の方法を用いることができる。
【００２２】
次に、指輪２の製造方法について説明する。指輪２を製造するときは、上記で製造した宝飾品用半製品１を指輪２のデザインに応じて所定の形状に加工する。より詳細には例えば、図９に示すように、切削用の工具であるバイト６０を用いて宝飾品用半製品１の外面を所定の形状に切削する（図９（ａ）、（ｂ））。また同様に、宝飾品用半製品１を旋盤に固定し、この宝飾品用半製品１の内面をバイト６０により所定の形状に切削する（図９（ｃ））。このとき、コンピューター数値制御（ＣＮＣ：Computer Numerical Control）により宝飾品用半製品１を所定の外形及び内形に切削することが好ましい。またその後、所定の外形及び内形を有する宝飾品用半製品１に研磨処理、表面処理およびレーザー刻印を施す（図９（ｄ））。このように宝飾品用半製品１を加工することにより指輪２を製造することができる（加工工程）。
【００２３】
以上のような宝飾品用半製品１及び指輪２の製造方法によれば、積層された複数の母材３及び複数のロウ材４を加圧しつつ高周波誘導加熱することにより、加熱・加圧工程において各母材３間のロウ材４の厚みを薄くすることができる。すなわち、加圧により、上下に隣接する母材３の間にロウ材４が毛細管現象で均一に広がると共に、溶けて液状になったロウ材４が積層体１０の外部に押し出されるため、ロウ材４の厚さが薄くなる。その結果、母材３の間のごく僅かな量のロウ材４で接合されることになり、ロウ材４が目立たなく(見えなく)なる。したがって、ロウ材４の分量が少ないことで品位の低下を防ぐことができる。また、厚みが薄いロウ材４を用いたとしても母材３同士を強固に接合することができる。これにより、宝飾品用半製品１及び指輪２を製造した後に、外観においてロウ材４の存在が目立つことがなく、高品質の製品を製造することができる。特に指輪のような貴金属を用いた宝飾品では、外観における美しさが重要であることから、製造後のロウ材４を薄くすることが外観における美しさを向上させるうえで非常に重要である。この点、本発明に係る製造方法は、上記のようにロウ材４を薄くすることができるので、外観における美しさを向上させるうえで特に有効である。
また、製品全体におけるロウ材４の量を少なくすることができ、貴金属の母材３部分の割合を多くすることができるので、製品の品位の低下を防ぐことができる。また、宝飾品用半製品１にピンホールが発生するのを防ぐことができる。また、積層体１０（母材３及びロウ材４）を高周波誘導加熱することにより、温度を短時間で高めることができると共に、加熱を終了した後に温度を短時間で下げることができる。これにより、宝飾品用半製品１を効率的に製造することができる。以上より、本発明によれば、高品質かつ安定した品位の宝飾品用半製品１および指輪２を効率的に製造することができる。また、金型を用いて母材３を形成することにより製品側面の積層模様の再現性を高めることができる。また、母材用地金３０から母材３を形成ることにより、地金を有効に使うことができ、材料のロスを低減できる。
【００２４】
また、上記の製造方法では、加熱・加圧ステップにおいて不活性ガスを供給し、不活性ガス雰囲気において母材３及びロウ材４を加熱及び加圧している。これにより、母材３の酸化を防止することができると共に、複数の母材３を良好に接合することができ、より高品質の宝飾品用半製品１及び指輪２を製造することができる。
【００２５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では材質の異なる母材３を交互に積層していたが、この構成に限定されるものではなく、同じ材質の母材３を積層してもよい。このような構成によっても、加圧及び高周波誘導加熱により、積層された母材３同士を接合することができる。
【００２６】
また、宝飾品用半製品１を加工して指輪２を製造するための具体的な方法は上記実施形態に限定されるものではない。例えば図１０に示すように、宝飾品用半製品１を波形の金型６１でプレスすることにより波形形状にする（プレスステップ：図１０（ａ）、（ｂ））。これにより、複数の母材３による側面の積層模様が波形となる。 また、波形の宝飾品用半製品１の上端及び下端を切削して、宝飾品用半製品１を平打形状にする（切削ステップ：図１０（ｂ））。続いて、宝飾品用半製品１の側面を切削用の工具であるバイト６２により切削して、宝飾品用半製品１を甲丸形状にする（図１０（ｃ））。なお、バイト６２は、ダイヤモンドを含むＤｉａバイトを用いることができる。その後、宝飾品用半製品１の内面を所定の形状に切削し（図１０（ｄ））、続いて、宝飾品用半製品１に研磨処理、表面処理およびレーザー刻印を施す。このように宝飾品用半製品１を加工することにより指輪２を製造することができる（加工工程）（図１０（ｅ））。なお、図１０において、図９と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。このような構成によれば、宝飾品用半製品１を波形形状にしたときにロウ材４の部分が目立たないことにより母材３による波形の積層模様が明確に現われるので、上記の宝飾品用半製品の製造方法が特に有効である。また、金型６１でプレスして成形するので波形模様の再現性が高くなる。
【００２７】
あるいは、図１１に示すように、宝飾品用半製品１を平打形状にした後、この宝飾品用半製品１の外側にリング状の金属７０をはめ込み、両者をロウ付けする（図１１（ｃ））。リング状の金属７０の材質としては、特に限定されないが、例えばプラチナ、シルバー、ゴールド等を用いることができる。続いて、リング状の金属７０の側面を切削用の工具であるバイト６１により切削して甲丸形状にし（図１１（ｄ））、その後、宝飾品用半製品１の内面を所定の形状に切削する（図１１（ｅ））。また、宝飾品用半製品１及び金属７０に研磨処理、表面処理およびレーザー刻印を施す。このように宝飾品用半製品１を加工することにより指輪２を製造することができる（加工工程）（図１１（ｆ））。なお、図１１において、図１０と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２８】
また、上記実施形態では宝飾品として指輪を用いて説明したが、宝飾品の種類はこれに限定されるものではなく、例えばペンダント等にすることもできる。
【００２９】
また、上記実施形態では中央部に開口を有するリング状の母材３及びロウ材４を用いていたが、母材３及びロウ材４の形状はこれに限定されるものではない。例えば、開口を有さない平面視長方形状の母材３及びロウ材４を用いてもよい。この場合、宝飾品用半製品を製造した後に、この宝飾品用半製品の中央部を切削加工することにより、中央部に開口を形成することができる。また、製造された宝飾品用半製品に開口を形成せずに、目的とする宝飾品の種類に応じて種々の形状に加工することもできる。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。ただし、本発明が本実施例に限定されるものではない。実施例として、上述した本発明に係る宝飾品用半製品の製造方法および宝飾品の製造方法により宝飾品（指輪）を製造した。このとき、イエローゴールド（ＹＧ）の母材３を５枚、ピンクゴールド（ＰＧ）の母材３を５枚、銀ロウのロウ材４を９枚用いて宝飾品（指輪）を製造した。
また、比較例として、従来の製造方法により宝飾品（指輪）を製造した。
【００３１】
図１２は、実施例により製造した宝飾品（指輪）の写真であり、図１３は、比較例により製造した宝飾品（指輪）の写真である。図１２及び図１３に示すように、実施例では比較例に比べて、製造された宝飾品（指輪）におけるロウ材４の部分を薄くすることができ、ロウ材４を目立たなくすることができた（図１２では上下の母材３の間のロウ材４がほとんど見えておらず、図１３ではロウ材４が見えている。）。よって、高品質かつ安定した品位の 宝飾品が得られることを確認できた。 
【符号の説明】
【００３２】
１    宝飾品用半製品
２    指輪
３    母材
４    ロウ材
１０    積層体
３０    母材用地金
４０    ロウ材用地金
５０    加熱・加圧装置
５１    本体ケース
５２    加熱コイル
５３    加圧板
５４    支持台
【要約】
【課題】  高品質かつ安定した品位の 宝飾品用半製品および宝飾品を製造することができる宝飾品用半製品の製造方法、および、宝飾品の製造方法を提供する。
【解決手段】交互積層された複数の母材３及び複数のロウ材４を加圧板５３により積層方向に加圧しつつ高周波誘導加熱する加熱・加圧ステップを備え、前記加熱・加圧ステップにより複数の母材３を複数のロウ材４により積層方向に接合する、宝飾品用半製品の製造方法。
【選択図】図４【図３】
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【図１】
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【図２】
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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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