(57)【要約】【課題】  制動時に発光する発光部材が埋入されたロータを備えたディスクブレーキを提供することにある。【解決手段】  本発明は、車両に連結できるブレーキロータと、ブレーキパッドを備えたブレーキキャリパとを有する機構からなる。ブレーキキャリパは、ブレーキロータに対してブレーキパッドをクランプして、車両を減速させる。クランピングによりブレーキロータが発熱されかつ炭化水素が放出される。本発明の機構は更に、ブレーキロータのアウトボード側の面に連結された発光部材を有し、発熱により発光部材を発光させることができる。発光部材は、傍観者が見ることができるブレーキロータから、視覚的に満足できる外観を与える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に連結できるブレーキロータと、
ブレーキパッドを備えたブレーキキャリパとを有し、該ブレーキキャリパは、ブレーキロータに対してブレーキパッドをクランプして車両を減速させ、前記クランピングによりブレーキロータが発熱され、
ブレーキロータに連結された発光部材を更に有し、前記発熱により発光部材が発光されることを特徴とする車両ブレーキシステムの機構。
【請求項２】
前記クランピングにより炭化水素が放出され、前記発熱および炭化水素により発光部材が発光されることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項３】
前記発光部材はリング状に構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項４】
前記発光部材は、環状の鋸歯状パターン、環状の波型パターンおよびこれらの組合せパターンのうちの１つで構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項５】
前記ブレーキロータのアウトボード側の面を更に有し、前記発光部材が前記アウトボード側の面に連結されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項６】
前記発光部材は語句として構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項７】
前記発光部材は、出所表示語句、出所表示ピクチュアおよびこれらの組合せのうちの１つとして構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項８】
前記発光部材は、ブレーキロータ内に窪んだ状態で形成されたパックとして構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項９】
前記発光部材は、ブレーキキャリパがブレーキロータのクランプを止めた後は、発光を止めることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１０】
前記発光部材は、ブレーキキャリパがブレーキロータのクランプを止めた後から一定時間経過後に、発光を止めることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１１】
前記発光部材は複数の色で発光するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１２】
前記発光部材は単一色で発光するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１３】
前記発光部材は、ブレーキキャリパにより加えられる制動力の大きさに関連する強度で発光するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１４】
前記発光部材は更に、プラチナ残光物質を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１５】
前記発光部材は更に、触媒模造残光物質を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１６】
前記発光部材は更に、フェノール樹脂を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１７】
前記発光部材は更に、アクリル樹脂を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１８】
前記発光部材は更に、エポキシ樹脂を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項１９】
ブレーキロータをクランプして車両を減速させるように構成された１対のブレーキパッドを備え、車両が減速するときにブレーキロータが発熱する構成のブレーキキャリパにおいて、
ブレーキロータに連結された発光部材を有し、該発光部材は、ブレーキロータが高温に加熱されると発光することを特徴とするブレーキキャリパ。
【請求項２０】
前記クランピングにより炭化水素が放出され、前記高温および炭化水素により、発光部材が発光されることを特徴とする請求項１９記載の機構。
【請求項２１】
前記発光部材は、リング、環状の鋸歯状パターン、環状の波型パターン、語句、出所表示語句、出所表示ピクチュア、ロゴ、パックおよびこれらの組合せのうちの１つとして構成されていることを特徴とする請求項１９記載の機構。
【請求項２２】
移動部材と、該移動部材と接触してこれを減速させることにより移動部材を発熱させるように構成された固定部材とを有する装置において、
移動部材、固定部材およびこれらの組合せのうちの１つに連結された発光部材を有し、前記装置の発熱により発光部材が発光されることを特徴とする装置。
【請求項２３】
第一部材と、
第二部材とを有し、該第二部材と第一部材との接触により両部材が発熱され、両部材間の摩擦により炭化水素が放出され、
第一部材、第二部材およびこれらの組合せのうちの１つに連結された発光部材を更に有し、前記発熱および炭化水素の存在により発光部材が発光されることを特徴とする装置。
【請求項２４】
ブレーキロータから可視光を発光させる方法において、
発光部材が連結されたブレーキロータを設ける段階と、
該ブレーキロータを回転させる段階と、
ブレーキキャリパによりブレーキロータをクランプする段階とを有し、該クランピングにより車両が減速され、
ブレーキロータを発熱させる段階と、
発光部材から発光させる段階とを更に有することを特徴とする方法。
【請求項２５】
前記発光部材を炭化水素に露出させる段階を更に有することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記ブレーキキャリパがブレーキロータのクランピングを止めると、発光部材からの前記発光を止める段階を更に有することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２７】
前記ブレーキキャリパがブレーキロータのクランピングを止めた後から一定時間経過後に、発光部材からの発光を止める段階を更に有することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディスクブレーキロータに関し、より詳しくは、制動時に発光する、ロータ内に埋入される材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
伝統的なディスクブレーキシステムでは、摩擦部材が取付けられた１対のブレーキパッドが、キャリパ本体内に摺動可能に取付けられている。ブレーキパッドは、ロータを押圧して制動し、車両を減速させる。ブレーキパッドがロータを押圧すると、熱が発生し、ブレーキパッドは、摩砕屑および気体の形態で摩耗する。或る用途では、ディスクブレーキロータは、過度の制動中に発光する。しかしながら、これらの場合には、ディスクブレーキロータはカーボン等の特殊材料で作られ、過度の使用および発熱により発光する。特殊材料は、航空宇宙用途、非量産レーシングカーおよび他の高温用途によく使用されている。また、これらの用途での過度の使用による発光（ｇｌｏｗｉｎｇ）は、ロータおよび／またはブレーキパッド全体の寿命を短縮しまたは破壊する。
【０００３】
自動車用ブレーキシステムのアフターマーケット部品を製造する種々の会社は、ブレーキシステムおよび車両の他の部分に取付けることができる装飾デバイスを開発している。これらの幾つかのアフターマーケットパッケージとして、車体の下に取付けられるネオン、車両の前照灯および尾灯に用いる改造および強調用イルミネーションパッケージ、および装飾ホイールリムがある。装飾ホイールリムには、太陽のような紫外線源に触れると発光する材料を設けることができる。これらの発光リムは、光って見えるようにするため、太陽さもなくば暗い背景に露出する必要がある。更に、これら発光リムは適当な紫外線源に触れた場合のみ、日暮れ後も発光し続ける。従って、車両用の上記部品は、車両に搭載される電源または昼間時での太陽への露出を必要とする。
【特許文献１】１９８０年７月１８日付米国特許第４，３５１，４２１号明細書（名称「ディスクブレーキ（Ｄｉｓｃ  Ｂｒａｋｅ）」）
【特許文献２】２００３年１０月３０日付米国特許出願第１０／６９６，９３４号明細書（名称「摩擦材料の形状およびブレーキ用摩擦材料の製造方法（Ｆｒｉｃｔｉｏｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｂｒａｋｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）」）
【特許文献３】２００３年１月１６日付米国特許出願第１０／３４５，７１３号明細書（名称「二酸化チタン粒子を含むブレーキ摩擦材料（Ｂｒａｋｅ  Ｆｒｉｃｔｉｏｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｔｉｔａｎｉｕｍ  Ｄｉｏｘｉｄｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ）」）
【特許文献４】１９９１年１２月１７日付米国特許第５，０７３，０９９号明細書（名称「ディスクパッドを熱成形するためのホットプレス（Ｈｏｔ  Ｐｒｅｓｓ  ｆｏｒ  Ｈｅａｔ  Ｆｏｒｍｉｎｇ  ａ  Ｄｉｓｃ  Ｐａｄ）」）
【特許文献５】Ｃａｍｐｂｅｌｌ等の２００３年２月２７日付米国特許出願公開第２００３／００３９９３２号明細書（名称「ガス燃焼ログセットに使用する触媒残光物質（Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｅｍｂｅｒｓ  Ｆｏｒ  Ｕｓｅ  Ｗｉｔｈ  Ａ  Ｇａｓ  Ｆｉｒｅｄ  Ｌｏｇ  Ｓｅｔ）」）
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、車両と、ブレーキパッドを備えたブレーキキャリパとに連結できるブレーキロータを有する機構を有している。ブレーキキャリパは、ブレーキロータに対してブレーキパッドをクランプして車両を減速させる。クランピングにより、ブレーキロータが発熱される。前記機構はまた、ブレーキロータのアウトボード面に連結された発光部材を有し、発熱により発光部材が発光するようになっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明の他の適用領域は、以下に述べる詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明および特定例は本発明の種々の実施形態を示すものであるが、例示のみを目的とするものであって、本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。
【０００６】
本発明は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲の記載および添付図面から、より完全に理解されよう。
【０００７】
種々の実施形態についての以下の説明は本質の単なる例示であり、いかなる意味においても本発明、その用途または使用方法を限定するものではない。
【０００８】
図１には、ブレーキシステムの全体が参照番号１０で示されている。ブレーキシステム１０はハブ１４を備えたロータ１２を有し、該ロータ１２はキャリパ１６内に配置される。ブレーキシステム１０はまた、インボードブレーキ要素１８ａおよびアウトボードブレーキ要素１８ｂを有し、これらは、それぞれブレーキ要素１８またはブレーキパッド１８またはディスクブレーキ１８と呼ぶ。ブレーキシステム１０は簡単化された態様で示されており、例示ブレーキシステムのより詳細な説明は、本件出願人の所有に係る上記特許文献１（該特許文献１は本願に援用する）に開示されている。
【０００９】
各ブレーキ要素１８は構造バッキング２２に連結された摩擦部材２０を有している。摩擦部材２０はブレーキシステム１０のロータ１２と接触し、最終的に車両（図示せず）の運動を減速するブレーキ要素１８の一部であることは理解されよう。摩擦部材２０がロータ１２と接触すると、発熱しかつ気体および摩砕屑の形態で摩耗し、従って消耗品であると考えることができる。これにより発生した熱は、ブレーキシステム１０の全体に伝達される。
【００１０】
本発明の摩擦部材２０は種々の形状および厚さに構成されかつ種々の方法で構造バッキング２２に取付けられる。摩擦部材２０のこのような１つの例示形状が、本件出願人の所有に係る上記特許文献２（該特許文献２の全体は本願に援用する）に開示されている。
【００１１】
また、摩擦部材２０は多数の配合物（ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ）で形成でき、１つ以上の配合物を構造バッキング２２に取付けることができる。このような１つの例示配合物が、本件出願人の所有に係る上記特許文献３（該特許文献３の全体は本願に援用する）に開示されている。また、摩擦部材２０は、多くの異なる方法で構造バッキング２２に取付けることができる。このような１つの取付け方法が、本件出願人の所有に係る上記特許文献４（該特許文献４の全体は本願に援用する）に開示されている。
【００１２】
構造バッキング２２は、一般に、車両ブレーキ用として当業者に知られている１つ以上の種々のスチール配合物で作ることができる。構造バッキングには、応力および車両のブレーキ環境のデューティサイクルおよびブレーキシステム１０が配置される環境的条件に耐え得る多くの材料が適していることは理解されよう。
【００１３】
摩擦部材２０は接触面２４を有し、該接触面２４は、ロータのクリアランスギャップ２８内に配置されるロータ１２のロータ面２６と接触する。構造バッキング２２は、キャリパ１６の内部３０の形状を補完しかつ該内部３０内に配置されるように構成された全体的形状を有する。キャリパ１６は、ロータ１２に対してブレーキ要素１８をクランプするピストン面３４を備えた１つ以上のピストン３２を有している。ブレーキ要素１８は、キャリパ１６内で、休止位置からクランピング位置まで移動できなくてはならないことは当然である。このため、特に構造バッキング２２とキャリパ１６との間の滑り摩擦を低減させるため、構造バッキング２２とキャリパ１６との間には１つ以上の取付けクリップ３６を導入しかつ配置できる。また、ブレーキ要素１８がロータ１２と接触するとき、ブレーキ要素１８の接触面２４が、ロータ面２６および該ロータ面２６内に埋入された発光部材３８と接触する。
【００１４】
図２および図３に示すように、ロータ１２は、該ロータ１２の回りで環状リングとして構成された発光部材３８を有している。発光部材３８は、ロータ面２６と同一面内に存在するようにして、ロータ１２内に配置できる。発光部材３８を受入れるための溝４０が、ロータ１２内に切削または鋳造される。溝４０は、簡単な矩形（図３）、またはロータ１２内に発光部材３８をより良く固定できる円形、鳩尾状または他の適当な形状に切削することができる。発光部材３８の厚さおよび全体的設計は、ロータ１２の接触面の厚さに従って変えられることは理解されよう。より詳しくは、発光部材３８は、ロータ面２６の種々の領域を占めることができ、或いは種々の設計に構成できる。それにもかかわらず、発光部材３８は、ブレーキシステム１０の通常の制動中に摩擦部材２０が接触するロータ１２上の位置に設けることができることは理解されよう。
【００１５】
ロータ１２は更に、１つの大きい孔４２と、複数の小さい孔４４とを有している。大きい方の孔４２は、車軸（図示せず）の端部からの部品が、種々の既知の形態で孔４２内に配置されまたは該孔４２に挿通されるように構成される。小さい方の孔４４は、ロータ１２を種々の既知の形態で車軸の端部に取付けるべく、ボルトまたは支柱（図示せず）を挿通できるように構成されている。発光部材３８は、ロータ１２の縁部４６から間隔を隔てて、縁部から内方の位置に配置されているところが示されているが、発光部材３８はロータ面２６の種々の領域および半径方向位置に配置することができる。発光部材３８は、ロータ１２のインボード側に配置できるが、傍観者によって容易に見ることはできないであろう。
【００１６】
図４、図５および図６を参照すると、ここには、発光部材が取付けられたロータ１２が示されている。発光部材３８は、図４に全体を参照番号４８で示すように鋸歯状に構成されている。発光部材３８は、図５に全体を参照番号５０で示すように波型状に構成することもできる。発光部材３８は種々の形状および形態に構成できかつロータ１２のロータ面２６の全体に亘る連続的ビードで形成する必要はない。また、発光部材３８は、図６に示しかつ全体を参照番号５２で示すように、発光部材３８が星形パターンに見えるように、ハブ１４の湾曲に垂直な複数のビードとして構成できる。更に、発光部材３８は種々の色を発生するように構成できることは理解されよう。より詳しくは、発光部材３８は、ロータ１２上に単一色を発生するようにも、複数色を発生するようにも構成できる。
【００１７】
図７および図８に示すように、発光部材３８は、全体を参照番号５４で示す語句に見えるように構成できる。発光部材３８上に形成される語句５４は、種々の活字、形状、サイズ、スタイルおよび言語で表現できる。また、発光部材３８は、図７に全体を参照番号５６で示すように、図形と語句との組合せで構成することもできる。語句と図形との組合せ５６は、発光部材３８で形成される複数色または単一色で構成できる。図９に示すように、発光部材３８は、ロータ１２内に窪んだ状態に形成しかつピン６０または他の適当な固定具によりロータ内に保持される単一ブロックまたは複数のパック５８として構成できる。更に、発光部材３８は、語句、ロゴ、幾何学的形状、登録商標、およびロータ面２６上に書き込むことができるこれらの組合せを含む他の任意のカスタマイズ可能なデザインを含む種々の形態、形状またはサイズで構成できるが、これらに限定されるものではない。
【００１８】
発光部材３８は、ロータ面２６の表面から一定距離を隔ててロータ面２６内に埋入でき、これにより、ロータ１２の通常の摩耗では、ロータ１２の寿命中に、発光部材３８の適当な厚さが維持されることが保証される。このため、ロータ１２は、発光部材３８がもはやロータ面２６内に存在しなくなる時点（通常の妥当摩耗を超える時点）まで摩耗できる。しかしながら、この時点までロータ１２が摩耗したということは、ロータ１２の通常の妥当摩耗を超えてしまったことであり、ロータ１２を交換する必要がある。従って、ロータ１２の通常レベルおよび通常深さの摩耗が、ロータ面２６内に埋入された発光部材３８の深さより大きくなることはない。
【００１９】
発光部材３８として、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃａｔａｌｙｓｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社（Ｍａｒｙｓｖｉｌｌｅ、テネシー州）から商業的に入手できるプラチナ残光物質（ｐｌａｔｉｎｕｍ  ｂｒｉｇｈｔ  ｅｍｂｅｒｓ）がある。プラチナ残光物質は、触媒模造残光物質の形態をなすものであり、従って任意の適当な触媒模造残光物質を使用できる。簡単にいえば、プラチナ残光物質は、酸化触媒がコーティングされた耐火セラミックウールピースで形成される。セラミックウールが好ましいが、アルミナシリカファイバまたはロックウール（Ｒｏｃｋｗｏｏｌ）を使用することもできる。酸化触媒として、プラチナ、パラジウム、ロジウム、コバルト、マンガン、またはこれらの混合物がある。好ましい構成では、酸化触媒として、耐火セラミックウールと結合されたプラチナを使用する。プラチナブレーキ残光物質の種々の形態が、それらの詳細な説明とともに、上記特許文献５（その全体は本願に援用する）に開示されている。
【００２０】
発光部材３８として、更に、プラチナ残光物質が混合された樹脂がある。樹脂とプラチナ残光物質との混合物は、ロータ面２６の溝４０内に配置され、これらの幾つかの例が図２〜図６に示されている。発光部材３８が高温および炭化水素含有物に露出されると、発光部材３８は、ロータ１２から或る距離を隔てた位置で、特に人の目（図示せず）により注目できる視覚的態様で発光する。より詳しくは、発光部材３８は、ブレーキシステム１０の使用により発熱されかつ炭化水素（ブレーキシステム１０の使用中に放出される）に露出されると、可視光を発生すべく反応する。この光の輝度は、車両から離れて立っている傍観者が視覚的に気付くのに充分なほど高いものである。傍観者がロータ１２から離れて立つことができる距離は、発光部材３８の設計、周囲の光量、天候条件および／または物理的障害物等により変化することは理解されよう。真っ暗な夜でも輝いて発光する単一リングとして構成された発光部材３８は、明るい太陽光で見ることができる複雑なデザインをもつ発光部材３８よりも視認性が高いであろう。
【００２１】
ブレーキシステム１０がロータ１２をクランプすると、摩擦部材２０がロータ面２６と接触して発熱し、これにより車両が減速される。この発熱および車両の減速時に、摩擦部材２０が摩耗して、ガスおよび摩砕屑を放出する。ガスおよび摩砕屑は、特に、炭化水素含有物を含んでいる。プラチナ残光物質を含有する発光部材３８は、高温および炭化水素の存在（これらの両者はブレーキシステム１０の使用により発生する）に応答して発光する。ブレーキシステム１０がもはや車両を減速することを止めてロータ１２が冷却すると、温度が低下しかつ炭化水素が存在しなくなるので、発光部材３８が発光を止めることは理解されよう。また、摩擦部材２０とロータ面２６とが接触を継続している間は、発光部材３８が発光できることも理解されよう。更に、発光部材３８は、摩擦部材２０がロータ面２６と接触している時間より長い時間に亘って発光するように構成することもできる。また、発光部材３８は、ブレーキシステム１０の使用強度に基いて、異なる強度で発光するように構成することもできる。より詳しくは、発光部材３８は、強い制動によってより明るく発光するように、ブレーキシステム１０のより極端な使用に基いてより明るく発光することができる。
【００２２】
発光部材３８、摩擦部材２０またはロータ１２の接触面には、付加炭化水素含有物を添加できる。付加炭化水素材料のこのような１つの可能性として、発光部材３８と組合されるか、ロータ面２６上で発光部材３８に含有されるフェノール樹脂を使用する方法がある。付加炭化水素含有物の存在により、発光部材３８からの、より明るくおよび／またはより長時間の発光を行うことができる。フェノール樹脂は種々の濃度に構成できる。濃度を異ならせることにより、発光部材３８への優れた酸素露出が得られるように構成できる。炭化水素含有物の他の源はカシュー粒子から得ることができ、ゴム粒子はブレーキシステム１０の他の構成部品として使用できる。また、発光部材３８をロータ１２に取付けるのに、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂を使用できることも理解されよう。
【００２３】
発光部材３８は、ブレーキシステム１０の他の構成部品とともに、これらが取付けられる条件に耐え得るように構成されなくてはならない。このため、通常のブレーキ作動温度は、約２５０゜Ｆ（約１２１℃）を超えることができる。また、摩擦部材接触面２４とロータ面２６との間の界面の温度は、約１８００゜Ｆ（約１０００℃）を超えることができる。あらゆる場合に、発光部材３８は、ブレーキシステム１０の性能、安全性および耐久性を損なうことなく、視覚的に満足できる外観を与える。
【００２４】
本発明の上記説明は本質の単なる例示に過ぎず、従って本発明の本旨から逸脱しない種々の変更は本発明の範囲内に包含されるものである。このような変更は、本発明の精神および範囲を逸脱するものであると考えるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ブレーキ組立体の部分斜視図であり、本発明の教示に従って構成されたブレーキロータ内に埋入された発光部材を示すものである。
【図２】本発明の教示に従って構成されたブレーキロータの正面図であり、環状リングとして構成された発光部材を示すものである。
【図３】ブレーキ組立体のハブに対する発光部材の位置を示す図２の断面図である。
【図４】環状鋸歯状に構成された発光部材を示す図２と同様な正面図である。
【図５】環状波型状に構成された発光部材を示す図２と同様な正面図である。
【図６】ブレーキロータのハブに対して垂直な複数のラインとして構成された発光部材を示す図２と同様な正面図である。
【図７】ブレーキロータの周囲に配置された活字ロゴとして構成された発光部材を示す図２と同様な正面図である。
【図８】ブレーキロータの周囲に配置された活字ロゴおよび関連デザインとして構成された発光部材を示す図２と同様な正面図である。
【図９】ブレーキロータの周囲に配置された複数のパックとして構成された発光部材を示す図２と同様な正面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０    ブレーキシステム
１２    ロータ
２０    摩擦部材
２６    ロータ面
３８    発光部材
４０    溝
４８    鋸歯状発光部材
５０    波型状発光部材
５４    語句
５６    図形と語句との組合せ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006071101.tif 000006
【図５】
2006071101.tif 000007
【図６】
2006071101.tif 000008
【図７】
2006071101.tif 000009
【図８】
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【図９】
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