(57)【要約】【課題】本発明は、少ない部品点数で、被保持部材のガタつきを防止でき、且つ、被保持部材を容易に着脱することが可能な保持構造、及び該保持構造を備える電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の保持構造は、爪部を有する被保持部材と、溝部と溝部の内部に形成された爪受部とを有し、溝部に被保持部材を収納して保持する保持部材と、を備え、爪受部と、溝部の内側面との間には所定の隙間が形成され、爪部と爪受部との嵌合面は、被保持部材が溝部に挿入される方向の垂直方向に対して傾斜している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
爪部を有する被保持部材と、
溝部と前記溝部の内部に形成された爪受部とを有し、前記溝部に前記被保持部材を収納して保持する保持部材と、を備え、
前記爪受部と、前記溝部の内側面との間には所定の隙間が形成され、
前記爪部と前記爪受部との嵌合面は、前記被保持部材が前記溝部に挿入される方向の垂直方向に対して傾斜していることを特徴とする保持構造。
【請求項２】
前記溝部に収納された前記被保持部材を覆い、前記保持部材に対して固定される保持カバーを更に備え、
前記保持カバーは、前記隙間に挿入される挿入部を有することを特徴とする請求項１に記載の保持構造。
【請求項３】
前記保持カバーが前記保持部材に対して固定されている状態において、前記挿入部は、前記爪受部と接触することを特徴とする、請求項２に記載の保持構造。
【請求項４】
前記保持カバーが前記保持部材に対して固定されている状態において、前記挿入部と前記爪受部とは所定の距離離れており、
前記所定の距離は、前記爪受部に力が加わった場合においても、前記爪部と前記爪受部との嵌合が外れない範囲であることを特徴とする、請求項２に記載の保持構造。
【請求項５】
前記被保持部材は、可撓性を有するタブを更に有し、
前記タブは、前記爪部が形成された面から、前記被保持部材を前記保持部材から脱着する方向に突出することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の保持構造。
【請求項６】
前記爪受部は、前記溝部の前記内側面にインサート成型された板金からなることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の保持構造。
【請求項７】
前記爪受部は、前記溝部の前記内側面に二色成型された熱可塑性樹脂からなることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の保持構造。
【請求項８】
前記被保持部材は電池であり、
前記保持部材の前記溝部には、前記電池の電極と接続される電池端子が配置されていることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の保持構造。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載の保持構造を備える、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持構造及び保持構造を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
内部に電池を保持する携帯端末等の電子機器においては、電池の着脱性を確保するために、あるいは製造時に発生する寸法バラツキの影響により、電池と本体との間に隙間がある場合が多い。この場合、電子機器に外部から衝撃が加わると、電池が電子機器内でガタついてしまう。これにより、電池の電極と電子機器本体の電池端子との接触が切れて、電源断や再起動が発生するという問題が生じる。
【０００３】
この問題の対策として、電子機器内にクッションを備えることで電池を固定する手法が考えられる。しかし、クッションを追加する場合、部品点数が増加してしまうだけでなく、電池のガタつき十分に防止しきれないという問題がある。
【０００４】
更に、電子機器内にスプリングや板バネなどを備えることで電池を固定する手法も考えられる。しかし、このような部材を追加すると、電池を保持する構造が複雑となり、部品点数が増加し、電子機器が大型化してしまう。
【０００５】
電池が収納された電子機器本体に電池カバーを取り付ける技術が、例えば特許文献１に記載されている。
【０００６】
特許文献１に記載の電子機器は、電池を保持する本体と、本体に取り付ける電池カバーを備える。本体及び電池カバーにはそれぞれ爪部が形成されており、電池カバー側の爪部は、弾性変形する爪支持体に支持されている。そして、電池カバーを本体へ取り付ける際には、それぞれの爪部が嵌合することで、電池カバーが固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−０１６５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の電子機器においては、電池カバーが電子機器本体に固定されるものの、電池自体は本体側の電池受け部に嵌め込まれることで保持されているだけである。そのため、電子機器内での電池のガタつきを十分に防止することは出来ない。また、特許文献１に記載の電子機器において、電池カバーと電子機器本体とを着脱するためには、弾性変形する爪部支持体を電池カバーに形成しなければならない。
【０００９】
本発明は、このような問題に鑑み、少ない部品点数で、被保持部材のガタつきを防止でき、且つ、被保持部材を容易に着脱することが可能な保持構造、及び該保持構造を備える電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の保持構造は、爪部を有する被保持部材と、溝部と溝部の内部に形成された爪受部とを有し、溝部に被保持部材を収納して保持する保持部材と、を備え、爪受部と、溝部の内側面との間には所定の隙間が形成され、爪部と爪受部との嵌合面は、被保持部材が溝部に挿入される方向の垂直方向に対して傾斜している。
【００１１】
本発明の電子機器は、上記保持構造を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明における保持構造及び電子機器は、少ない部品点数で、被保持部材のガタつきを防止することができ、且つ、被保持部材を容易に着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態における保持構造の断面図の一例を示す。
【図２】本発明の第１の実施形態における保持構造の一例を示す。
【図３】本発明の第１の実施形態における保持構造の一部の拡大図を示す。
【図４】本発明の第２の実施形態における保持構造の断面図の一例を示す。
【図５】本発明の第３の実施形態における携帯端末の構造の一例を示す。
【図６】図５に示す構造を他の角度から観察した構造を示す。
【図７】本発明の第３の実施形態における保持カバーの構造の一例を示す。
【図８】本発明の第３の実施形態における電池を保持部材に収納する途中の構造の一例を示す。
【図９】図８に示す構造を他の角度から観察した構造及びその断面図を示す。
【図１０】本発明の第３の実施形態における携帯端末の一部の拡大図を示す。
【図１１】本発明の第３の実施形態における携帯端末の断面図の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。しかしながら、係る形態は本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１５】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態における保持構造の構成の断面図を図１に示す。
【００１６】
本実施形態における保持構造１０は、被保持部材１１と、被保持部材１１を収納して保持する保持部材１２とを備える。被保持部材１１は、爪部１３を有する。保持部材１２には、被保持部材１１を収納する溝部が形成されている。溝部の内部には、爪部１３と嵌合する爪受部１４が形成されている。なお、爪受部１４が溝部の外側に向かって傾斜することができるように、爪受部１４と溝部の内側面（面Ａ）との間には隙間が形成されている。
【００１７】
また、爪部１３と爪受部１４との嵌合面（面Ｂ）は、被保持部材１１が溝部に挿入される方向（矢印Ａ）の垂直方向（点線Ａ）に対して傾斜している。
【００１８】
次に、本実施形態における保持構造１０の作用について、図２、図３を用いて述べる。図２（ａ）、（ｂ）は、被保持部材１１を保持部材１２の溝部に収納する前の状態を、それぞれ異なる角度から見た図である。図３は、被保持部材１１を保持部材１２の溝部に収納する途中における、爪部１３と爪受部１４の状態の拡大図である。
【００１９】
図２、図３に示すように、被保持部材１１の爪部１３と、保持部材１２の爪受部１４は、互いに嵌合する位置に形成されている。
【００２０】
そして、図３に示すように、被保持部材１１を矢印Ａの方向に沿って溝部に収納する際、被保持部材１１の爪部１３は、爪受部１４を、溝部の内側面（面Ａ）に向かって矢印Ｂの方向に押す。これにより爪受部１４は矢印Ｂの方向に傾斜し、爪部１３が爪受部１４に嵌め込まれる。また、爪部１３のうち、爪受部１４と嵌合した時に爪受部１４と接する面、及び、爪受部１４のうち、爪部１３と嵌合した時に爪部１３と接する面は、それぞれ傾斜している。そのため、爪部１３と爪受部１４との嵌合面（面Ｂ）は、図１に示すように、点線Ａに対して傾斜する。以上のようにして、被保持部材１１は保持部材１２の溝部に収納される。
【００２１】
次に、保持部材１２から被保持部材１１を取り出す時の作用について説明する。保持部材１２から被保持部材１１を取り出す際には、被保持部材１１を矢印Ｃの方向に引く。この時、被保持部材１１の爪部１３は、爪部１３と爪受部１４との嵌合面をスライド移動しながら、爪受部１４を矢印Ｂの方向に押す。ここで、爪部１３と爪受部１４との嵌合面は傾斜しているため、被保持部材１１を矢印Ｃの方向に引くことで、爪部１３は嵌合面をスライド移動することができる。そして、矢印Ｂの方向に力が加わった爪受部１４は、矢印Ｂの方向に傾斜する。これにより、爪部１３と爪受部１４との嵌合が外れる。以上のようにして、被保持部材１１は保持部材１２の溝部から取り出される。
【００２２】
このように、本実施形態における保持構造１０は、被保持部材１１の爪部１３と、保持部材１２の溝部の内部に形成された爪受部１４との嵌合により、保持部材１２が被保持部材１１を保持する。そのため、被保持部材１１が保持部材１２の溝内でガタつくことを防止することができる。また、爪部１３と爪受部１４との嵌合面は、被保持部材１１の溝部に対する挿入方向の垂直方向に対して傾斜している。そのため、弾性体等の部品を新たに追加することなく、保持部材１２を容易に着脱することが可能である。
【００２３】
また、爪受部１４は保持部材１２の溝部の内部に形成されているため、保持部材１２を大型化することなく、被保持部材１１を保持部材１２に収納することが可能となる。
【００２４】
なお、本実施形態の保持構造１０は、爪部１３と爪受部１４とをそれぞれ一つずつ備える構成としたが、これに限らない。すなわち、被保持部材１１に複数の爪部を形成し、保持部材１２には、それぞれがいずれか一つの爪部と嵌合する、複数の爪受部を形成することとしても良い。
【００２５】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態における保持構造について説明する。本実施形態における保持構造２０の構造の断面図を図４に示す。
【００２６】
本実施形態における保持構造２０は、被保持部材である電池２１と、電池２１を保持する保持部材２２と、保持カバー２３と、を備える。
【００２７】
電池２１は、爪部２４と、タブ２５と、電極２６と、を有する。タブ２５は可撓性を有し、電池２１の爪部２４が形成されている面から、電池２１を保持部材２２から脱着する方向に突出している。
【００２８】
保持部材２２は、電池２１を収納するための溝部が形成されており、該溝部の内部に、爪受部２７と、電池端子２８と、を有する。また、爪受部２７と溝部の内側面（面Ａ）は、所定の距離離れている。すなわち、後述する挿入部２９が挿入されない状態においては、爪受部２７と溝部の内側面との間には隙間が生じる。
【００２９】
保持カバー２３は、保持部材２２の溝部に収納された電池２１を覆い、保持部材２２に対して固定される。また、保持カバー２３は、挿入部２９を備える。この挿入部２９は、保持カバー２３を保持部材２２に固定すると、爪受部２７と面Ａとの間の隙間に挿入され、爪受部２７に接する。
【００３０】
以上のように、本実施形態における保持構造２０においては、爪受部２７と溝部の内側面との間に、保持カバー２３の挿入部２９が挿入される。そのため、電池２１、保持部材２２及び保持カバー２３が組み立てられた状態で、保持構造２０に何らかの衝撃が加わることにより、爪受部２７に対して矢印Ｂの方向の力が加わった場合でも、爪受部２７が矢印Ｂの方向に傾斜することを防止することができる。これにより、電池２１が保持構造２０の内部でガタつくことを防止することができるため、電極２６と電池端子２８との接続が切断されにくくなる。
【００３１】
すなわち、本実施形態における保持構造２０は、外部から衝撃が加わった際に、電池２１の電極２６と保持部材２２の電池端子２８との接続が切断されることを防止することができる。
【００３２】
一方、保持カバー２３を外すと、爪受部２７と保持部材２２の溝部の内側面（面Ａ）との間には隙間が生じる。また、タブ２５が表面に露出する。更に、爪部２４と爪受部２７との嵌合面（面Ｂ）は傾斜している。そのため、保持カバー２３を外した状態で、タブ２５を矢印Ｃの方向に引っ張ることで、爪部２４と爪受部２７との嵌合を外すことができる。これにより、電池２１を容易に取り出すことが可能である。
【００３３】
なお、図４においては、電極２６及び電池端子２８を、爪部２４及び爪受部２７に対向する位置に形成しているが、これに限らない。すなわち、電極２６及び電池端子２８は、互いに接続できる位置にあれば良い。
【００３４】
更に、本実施形態における爪部２４と爪受部２７とを嵌合する際、あるいは嵌合を外す際には、爪受部２７が矢印Ｂの方向に傾斜できれば良い。そのため、特許文献１のように、構造の一部に弾性変形する材料を使用する必要はない。すなわち、本実施形態における爪部２４、爪受部２７、保持部材２２、保持カバー２３は全て同じ材料、例えばエンジニアリングプラスチックを用いて形成することが可能である。そのため、簡易な製造方法にて製造することが可能となる。
【００３５】
なお、本実施形態の保持構造２０における被保持部材は電池としたが、これに限らない。すなわち、被保持部材の溝部に保持部材に保持される構造であれば、本実施形態の構造を適用することができる。また、被保持部材が、保持部材の溝部に収納されることで保持部材と電気的あるいは光学的に接続する構造の場合、本実施形態における保持構造を適用することで、保持部材と被保持部材との電気的あるいは光学的な接続が外部からの衝撃によって切断することを防止できる。
【００３６】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態における電子機器について説明する。本実施形態における電子機器である携帯端末１００の構造及び作用について、図５〜図１１を用いて説明する。なお、携帯端末１００は、第２の実施形態における保持構造２０を備える。
【００３７】
図５、図６は、携帯端末１００の保持部材２２と、電池２１と、保持カバー２３とをそれぞれ組み立てる前の状態を、それぞれ異なった角度から見た図である。図７は、保持カバー２３の裏面の構造を示す。図８〜図１０は、電池２１を保持部材２２に収納する途中の状態を示す。図１１は、電池２１を保持部材２２に収納した状態における、携帯端末１００の断面図を示す。
【００３８】
図５、図６に示すように、携帯端末１００の保持部材２２はフロントケース３５とリアケース３６を備え、リアケース３６によって溝部が形成されている。溝部の内部には、爪受部２７及び電池端子２８の他に、凹部３０と、逆挿し防止リブ３１と、保持カバー固定部３２を備える。また、電池２１は、爪部２４と、タブ２５と、電極２６の他に、凸部３３と、逆挿し防止凹部３４を備える。凸部３３は、電池２１が保持部材２２の溝部に収納された時、凹部３０と係合する。また、逆挿し防止リブ３１は、逆挿し防止凹部３４に係合する。
【００３９】
また、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、携帯端末１００の保持カバー２３は、裏面、すなわち電池２１と対向する面に、挿入部２９と係止部３７を備える。係止部３７は、保持カバー２３を保持部材２２に固定した時、保持カバー固定部３２に係合する。また、図７（ｃ）には、図７（ａ）の点線で描いた範囲にある、挿入部２９の形状を拡大した図である。図７（ｃ）においては便宜上、挿入部２９を斜線で示しているが、斜線部分だけが異なる材料や工程で製造されることを意味するものではない。すなわち、挿入部２９は、保持カバー２３の他の部分と一体成型されるものとして良い。
【００４０】
なお、本実施形態における保持構造２０のうち、少なくとも、フロントケース３５、リアケース３６、爪部２４、爪受部２７、保持カバー２３はエンジニアリングプラスチックで形成される。
【００４１】
また、タブ２５は、可撓性を有する材料、例えば、紙や薄いプラスチックシートから形成される。タブ２５は、例えば、電池２１に巻かれたラベルを延長したものとしても良い。
【００４２】
次に、携帯端末１００の保持部材２２に電池２１を収納する際の作用について説明する。
【００４３】
電池２１を保持部材２２の溝部に収納する場合には、図８に示すように、まず電池２１のうち、爪部２４が形成されていない面を、溝部に挿入する。図８の状態を携帯端末１００の真上から見た図を図９（ａ）に示す。また、図９（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、図９（ａ）の線Ａ−Ａ´及び線Ｂ−Ｂ´における断面図である。図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、図８の状態においては、電池２１の凸部３３が、保持部材２２の凹部３０に係合している。また、電池２１の電極２６は、保持部材２２の電池端子２８と接触している。
【００４４】
図９（ｃ）に示す状態において、矢印Ａの方向に電池２１を押すと、電池２１の爪部２４は保持部材２２の爪受部２７に嵌合することとなる。爪部２４と爪受部２７とが嵌合する直前の状態の拡大図を図１０に示す。
【００４５】
図１０に示すように、電池２１が矢印Ａの方向に押されることで、爪受部２７には、爪部２４によって矢印Ｂの方向に押される。これにより、爪受部２７は、保持部材２２の溝部の内側面（面Ａ）に向かって傾斜する。この状態から、更に電池２１が矢印Ａの方向に押されることで、爪部２４と爪受部２７とは嵌合する。以上のようにして、電池２１が保持部材２２に収納される。
【００４６】
そして、電池２１が保持部材２２に収納されている状態で、保持カバー２３が矢印Ａの方向から保持部材２２に固定される。この時、係止部３７は、保持部材２２の保持カバー固定部３２に係合する。また、挿入部２９は、保持部材２２の溝部における、爪受部２７と溝部の内側面（面Ａ）との隙間に挿入される。保持カバー２３が保持部材２２に固定された後における、線Ａ−Ａ´の断面図を図１１に示す。
【００４７】
以上のようにして、電池２１、保持部材２２、保持カバー２３の組み立てが完了する。
【００４８】
図１１に示すように、携帯端末１００における保持部材２２の溝部の内側面（面Ａ）と爪受部２７との間には、保持カバー２３の挿入部２９が挿入されている。そのため、保持カバー２３が装着されている状態においては、爪部２４と爪受部２７との嵌合は外れなくなる。これにより、携帯端末１００に対して衝撃が加わった場合でも、電池２１が、保持部材２２の内部でガタつくことを防止することができる。そのため、携帯端末１００の落下等により、電極２６と電池端子２８との接続が切断され、携帯端末１００の電源が切れてしまうことを防止することができる。
【００４９】
一方で、保持カバー２３を保持部材２２から取り外した場合には、爪受部２７と、保持部材２２の溝部の内側面（面Ａ）との間には隙間が生じ、タブ２５が露出する。また、爪部２４と爪受部２７との嵌合面（面Ｂ）は傾斜しているため、電池２１を矢印Ｃの方向に引くと、嵌合が外れる。そのため、タブ２５を矢印Ｃの方向に引くことにより、電池２１は保持部材２２から取り出すことが可能となる。
【００５０】
以上のように、本実施形態においては、電池２１の爪部２４と爪受部２７とが嵌合するため、電池２１が保持部材２２の溝部に収納された状態でガタつくことを防止することができる。また、爪部２４と爪受部２７との嵌合面は傾斜しているため、保持部材２２に対する電池２１の着脱が容易となる。
【００５１】
更に本実施形態においては、保持部材２２に固定される保持カバー２３に挿入部２９が形成されている。そして、該挿入部２９が保持部材２２の溝部の内側面と爪受部２７との間に挿入されることで、爪受部２７が傾斜することを防止する。そのため、保持カバー２３が装着されている状態において、電池２１がガタつくことを更に防止することができる。
【００５２】
また、爪受部２７が傾斜することを防止する挿入部２９が形成されているのは保持カバー２３であるため、該保持カバー２３を取り外せば、爪部２４と爪受部２７との嵌合を外すことも可能である。
【００５３】
また、本実施形態においては、電池２１の爪部２４が形成された面から、電池２１を保持部材２２から脱着する方向に突出するタブ２５が形成されている。そのため、タブ２５を引くことにより、電池２１を保持部材２２から容易に取り出すことが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態においては、リアケース３６と爪受部２７とをいずれもエンジニアリングプラスチックで形成することとした。そのため、両者は一体成型することが可能となるため、携帯端末１００の小型化、及び製造工程の簡易化が可能となる。
【００５５】
なお、本実施形態におけるフロントケース３５、リアケース３６、爪部２４、爪受部２７、保持カバー２３は、全てエンジニアリングプラスチックで形成されることとしたが、これに限らない。例えば、爪受部２７はステンレス板金などの板金で形成されることとしても良い。この場合、爪受部２７は、例えば、インサート成型により、エンジニアリングプラスチックから形成されるリアケース３６と一体的に形成される。
【００５６】
爪受部２７に板金を用いた場合、エンジニアリングプラスチックを用いた場合と比較して、爪受部２７を薄く形成することが可能となる。すなわち、図１１における、爪受部２７の厚みｄをより薄くすることができる。これにより、保持部材２２を全体として更に小型化することが可能となる。更に、爪受部２７を、ステンレス板金などのバネ性を有する板金で形成することで、爪部２４がより強固に爪受部２７に保持されることとなり、嵌合が外れにくい。また、電池２１と保持部材２２との装脱着を繰り返し行っても、爪部２４と爪受部２７との嵌合性が劣化しにくい。
【００５７】
また、爪受部２７は、エラストマーなどの、ゴム弾性を有する樹脂で形成されることとしても良い。この場合、爪受部２７は、例えば、二色成型により、エンジニアリングプラスチックから形成されるリアケース３６と一体的に形成される。爪受部２７にゴム弾性を有する樹脂を用いることで、爪受部２７がより撓みやすくなるため、電池２１と保持部材２２との着脱性がより向上する。また、爪受部２７のみをエラストマー等で形成する場合であっても、二色成型によってリアケースと一体的に形成することで、全体をエンジニアリングプラスチックで形成した場合と同等の大きさで成型することが可能となる。
【００５８】
なお、本実施形態においては、保持カバー２３を保持部材２２に固定すると、挿入部２９が爪受部２７に接する構造としたが、これに限らない。例えば、爪受部２７が傾斜して、爪受部２７と爪部２４との嵌合が外れるために必要な隙間よりも狭い距離離れていても良い。すなわち、何らかの衝撃によって爪受部２７が傾斜した時、挿入部２９と爪受部２７とが接することで、爪受部２７と爪部２４との嵌合が外れる程度まで爪受部２７が傾斜するのを防止できれば良い。しかしながら、爪受部２７と爪部２４との嵌合が外れることがなくとも、爪受部２７が傾斜することで電池２１に多少のガタつきが発生すると考えられる。そのため、挿入部２９は爪受部２７と接する構造とするのが好ましい。
【００５９】
また、本実施形態における携帯端末１００に、防水パッキン３８を形成することで、防水機能のある携帯端末１００とするとしても良い。防水パッキン３８は、例えば、図１１に示すように、保持カバー２３の挿入部２９の外側に形成されることとしても良い。
【００６０】
また、本実施形態における電子機器は携帯端末としたが、これに限らない。すなわち、第１の実施形態及び第２の実施形態における保持構造は、携帯端末に限らず、カメラや電子辞書など、電池によって駆動する様々な電子機器に適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０、２０  保持構造
１１  被保持部材
１２、２２  保持部材
１３、２４  爪部
１４、２７  爪受部
２１  電池
２３  保持カバー
２５  タブ
２６  電極
２８  電池端子
２９  挿入部
３０  凹部
３１  逆挿し防止リブ
３２  保持カバー固定部
３３  凸部
３４  逆挿し防止凹部
３５  フロントケース
３６  リアケース
３７  係止部
３８  防水パッキン
【図１】
2011258410.tif 000003
【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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【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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