(57)【要約】【課題】電池の脱落を防ぎ、かつ装置の小型化を実現することができる電子機器を提供する。【解決手段】一方向に開口部を有し壁面２８に孔部７１が形成された電池収納室を有する筐体１１と、電池収納室に収納され、電池収納室の開口部に面したロック面４８を有する電池２１と、電池収納室の開口部を覆って筐体１１に装着される電池蓋２３と、電池蓋２３の筐体１１との対向面に設けられた少なくとも一の爪５１ｄと、電池蓋２３装着時に筐体１１の内部に挿入された爪５１ｄから力を受けて電池収納室内部方向に移動する受け部６３と、受け部６３の移動に伴い孔部７１から突出しロック面４８に面接触する突出部６４とを有するロック部材６０と、爪５１ｄから受ける力と逆方向にロック部材６０を付勢し、電池蓋２３未装着時に突出部６４を筐体１１内に収納させる弾性体６２とを備えた。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に開口部を有し壁面に少なくとも一の孔部が形成された電池収納室を有する筐体と、
前記電池収納室に収納され、前記電池収納室の開口部に面したロック面を有する電池と、
前記電池収納室の開口部を覆って前記筐体に装着される電池蓋と、
前記電池蓋の前記筐体との対向面に設けられた少なくとも一の爪と、
前記電池蓋装着時に前記筐体の内部に挿入された前記爪から力を受けて前記電池収納室内部方向に移動する受け部と、前記受け部の移動に伴い前記孔部から突出し前記ロック面に面接触する突出部とを有するロック部材と、
前記爪から受ける力と逆方向に前記ロック部材を付勢し、前記電池蓋未装着時に前記突出部を前記筐体内に収納させる弾性体とを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記電池は、前記壁面と対向する面から前記壁面方向に突起し前記ロック面が形成された突起部が形成された請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記ロック部材は、前記受け部と前記突出部とが前記爪から受ける力の方向に対して直線上に配置された請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
一方向に開口部を有し壁面に少なくとも一の孔部が形成された電池収納室を有する筐体と、
前記電池収納室の開口部を覆って前記筐体に装着される電池蓋と、
前記電池蓋の前記筐体との対向面に設けられた少なくとも一の爪と、
前記電池蓋装着時に前記筐体の内部に挿入された前記爪から力を受けて前記電池収納室内部方向に移動する受け部と、前記受け部の移動に伴い前記孔部から突出する突出部とを有するロック部材と、
前記爪から受ける力と逆方向に前記ロック部材を付勢し、前記電池蓋未装着時に前記突出部を前記筐体内に収納させる弾性体とを備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体に収納された電池の脱落を好適に防止する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機、カメラ機器などの電子機器は、携帯時の使用が前提となっているため、電池およびこの電池を収納する電池収納室が設けられる。電池収納室は、通常使用時には電池蓋に覆われており、この電池蓋によって電池の脱落が防止される。また、電池収納室に電池を係止させる係止片などを設けることにより、電池の取り付け時にはこの係止片を回転軸として電池を落とし込み、取り付け後には係止片により電池を固定させる技術も広く用いられる。
【０００３】
電池は必要に応じて電子機器より取り出されることから、電池蓋および電池は着脱しやすい構造が望ましい。しかし、電子機器の落下の衝撃などにより、電池重量を受けて電池蓋が開放したり、さらには電池の脱落を引き起こし電源の瞬断、電池蓋の破損につながったりする恐れがある。
【０００４】
そこで、特許文献１には、電池および電池蓋を筐体と同時に組み付けて固定ロックさせる固定手段を備えた電子機器が開示されている。この電子機器によれば、固定手段を用いることにより電池蓋が容易に開かないように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３４７７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された電子機器は、固定手段により電池蓋を固定することにより電池蓋の開放を防止し、さらには電池の脱落を防止することができる。しかし、固定手段を設けるためのスペースや部品点数の増加につながり、電子機器の小型化を阻害する要因となっていた。
【０００７】
また、新たに固定手段を設けることなく電池の脱落を防止するため、筐体に対する強固な固定構造を電池蓋に設けることも考えられる。しかし、固定手段を新たに設けた場合と同様に構造の複雑化、スペースの増加につながってしまう。
【０００８】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、電池の脱落を防ぎ、かつ装置の小型化を実現することができ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】
【０００９】
本発明に係る電子機器は、上述した課題を解決するために、一方向に開口部を有し壁面に少なくとも一の孔部が形成された電池収納室を有する筐体と、前記電池収納室に収納され、前記電池収納室の開口部に面したロック面を有する電池と、前記電池収納室の開口部を覆って前記筐体に装着される電池蓋と、前記電池蓋の前記筐体との対向面に設けられた少なくとも一の爪と、前記電池蓋装着時に前記筐体の内部に挿入された前記爪から力を受けて前記電池収納室内部方向に移動する受け部と、前記受け部の移動に伴い前記孔部から突出し前記ロック面に面接触する突出部とを有するロック部材と、前記爪から受ける力と逆方向に前記ロック部材を付勢し、前記電池蓋未装着時に前記突出部を前記筐体内に収納させる弾性体とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る電子機器は、電池の脱落を防ぎ、かつ装置の小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る電子機器の実施形態である携帯電話機の正面側を示す斜視図。
【図２】本発明に係る電子機器の実施形態である携帯電話機の裏面側を示す分解斜視図。
【図３】電池蓋が筐体に未装着である場合の図２の携帯電話機のIII−III間の概略的な断面図。
【図４】電池蓋が筐体に未装着である場合の図３の携帯電話機の他の例を示す概略的な断面図。
【図５】電池蓋が筐体に未装着である場合の主にロック機構を示す概略的な平面図。
【図６】図４の状態から電池蓋が筐体に装着された場合の概略的な断面図。
【図７】図５の状態から電池蓋が筐体に装着された場合の主にロック機構を示す概略的な平面図。
【図８】電池蓋が筐体に未装着である場合の変形例としての携帯電話機の概略的な断面図。
【図９】電池蓋が筐体に未装着である場合の変形例としての携帯電話機の概略的な平面図。
【図１０】電池蓋が筐体に装着された場合の変形例としての携帯電話機の概略的な断面図。
【図１１】電池蓋が筐体に装着された場合の変形例としての携帯電話機の概略的な平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る電子機器の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。本実施形態においては、電子機器の一例として携帯電話機を適用して説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る電子機器の実施形態である携帯電話機１の正面側を示す斜視図である。
【００１４】
図２は、本発明に係る電子機器の実施形態である携帯電話機１の裏面側を示す分解斜視図である。
【００１５】
携帯電話機１は、図１に示すように、矩形の板状の筐体１１を備える。筐体１１は、正面の大部分を占めるタッチスクリーン１２を有する。なお、筐体１１は上筐体と下筐体との組合せで構成されるが、本実施形態においては説明の便宜上これらの上筐体と下筐体とが組み合わされたものを筐体１１として説明する。
【００１６】
タッチスクリーン１２は、文字や画像などからなる画面を表示する領域が設けられたディスプレイと、このディスプレイの接触操作を検知することにより入力を受け付けるタッチセンサを備えた操作キーとの双方の機能を備える。
【００１７】
タッチスクリーン１２は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）からなるディスプレイである。このディスプレイの上面には、ディスプレイ表面の接触を検知するための素子が複数配置され、さらにその上に透明なスクリーンが積層されて形成される。また、タッチスクリーン１２上での接触を検知する方法は、圧力の変化を感知する感圧式、静電気による電気信号を感知する静電式、その他の方法を適用することができる。
【００１８】
また、筐体１１には、音声を出力するためのスピーカ１３と、音声を入力するためのマイクロフォン１４とが配置される。
【００１９】
図２に示すように、携帯電話機１の裏面には、静止画や動画を撮影するカメラ１５が設けられる。
【００２０】
裏面側の筐体１１は、電池２１を収納する電池収納室２２を有する。また、筐体１１は、電池蓋２３が装着されることによりカメラ１５を除いた表面が覆われる。
【００２１】
電池収納室２２は、筐体１１の裏面側に凹状に形成されたスペースである。電池収納室２２は、底面２４、この底面２４周縁から垂直方向に伸びた壁面で形成され、一方向に開口部を有する。壁面は、係止側壁面２６、対向する一対のガイド側壁面２７、係止側壁面２６と対向するロック側壁面２８で形成される。
【００２２】
係止側壁面２６の所定の位置には、電池２１から供給された駆動電力を携帯電話機１の各回路に導く接触端子３０が配置される。また、係止側壁面２６とガイド側壁面２７とが直交する開口部側の各角部には、一対の係止片３１が形成される。係止片３１は、一定の厚みを有し、各角部から電池収納室２２の内部方向に伸びている。
【００２３】
ロック側壁面２８の長手方向の両端部近傍には、後述する二つの孔部７１（図３参照）が設けられる。
【００２４】
電池２１は、リチウムイオン二次電池などの電池（電池パック）である。電池２１は、電池収納室２２の収納時に露出する上面４１、電池収納室２２の底面２４に接する下面４２（図３〜図６参照）、上面４１および下面４２の側面としての係止側側面４３、ロック側側面４４、一対の被ガイド側側面４５からなる略直方体形状を有する。
【００２５】
電池２１は、上面４１と係止側側面４３と被ガイド側側面４５とが直交する各角部に、一対の切欠部４６を有する。切欠部４６は、電池収納室２２の一対の係止片３１に係合して係止される形状を有する。
【００２６】
また、電池２１は、ロック側側面４４（ロック側壁面２８と対向する側面）の両端部近傍の下面４２よりに一対の突起部４７を有する。突起部４７は、ロック側側面４４に対して垂直に突起しており、電池収納室２２に収納された場合にはロック側壁面２８方向に突起する。また、突起部４７は、電池収納室２２の開口部方向に面したロック面４８を有する。
【００２７】
電池蓋２３は、電池収納室２２の開口部を覆って、筐体１１の裏面側に装着される。電池蓋２３は、筐体１１との対向面に爪５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ（特に区別しない場合は「爪５１」という。）を有する。爪５１は、電池蓋２３から筐体１１側に垂直に突出した後、その先端側から電池蓋２３表面と平行にかつ同方向を向くように折り曲げられて伸びた略Ｌ字に形成される。爪５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄに対応する筐体１１の対向位置には、それぞれ溝５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ（特に区別しない場合は、「溝５２」という。）が設けられる。電池蓋２３は、爪５１が溝５２に挿入されて筐体１１に係止されることにより、筐体１１に装着されるようになっている。また、爪５１ｃ、５１ｄについては、筐体１１に係止されると共に後述するロック部材に力を与える機能を有する。
【００２８】
図３は、電池蓋２３が筐体１１に未装着である場合の図２の携帯電話機１のIII−III間の概略的な断面図である。
【００２９】
図４は、電池蓋２３が筐体１１に未装着である場合の図３の携帯電話機１の他の例を示す概略的な断面図である。
【００３０】
図５は、電池蓋２３が筐体１１に未装着である場合の主にロック機構６０を示す概略的な平面図である。
【００３１】
図６は、図４の状態から電池蓋２３が筐体１１に装着された場合の概略的な断面図である。
【００３２】
図７は、図５の状態から電池蓋２３が筐体１１に装着された場合の主にロック機構６０を示す概略的な平面図である。
【００３３】
図３〜図７に示すように、筐体１１の内部にはロック機構６０、電池収納室２２の底面２４を構成する基板７０が収容される。なお、図３〜図７においては本実施形態の特徴を示す構成のみを図示し、筐体１１内部に収容される他の電子部品などの図示を省略する。また、図５および図７では、説明上筐体１１の一部が切欠かれ、ロック機構６０が露出されている。
【００３４】
ロック機構６０は、ロック部材６１と一対の弾性体６２とで構成される。ロック機構６０は、電池蓋２３が筐体１１に装着された場合に機能し、電池２１を電池収納室２２にロックするようになっている。また、ロック機構６０は、電池蓋２３が筐体１１に未装着である場合には、電池２１に対するロックを解除し電池収納室２２に対する電池２１の着脱を行わせるようになっている。
【００３５】
ロック部材６１は、受け部６３と一対の突出部６４と一対の弾性体保持部６５とで構成される。
【００３６】
受け部６３は、溝５２ｃ、５２ｄから筐体１１の内部に挿入された爪５１ｃ、５１ｄから力を受ける部位であり、本実施形態においては爪５１ｃ、５１ｄから受ける力の方向に対して垂直な板状部材である。受け部６３からは、ロック部材６１を断面略Ｌ字とするような一対の突出部６４が突出している。
【００３７】
突出部６４は、受け部６３に対して垂直方向であって、かつ電池収納室２２内部方向に所定長さ突出した部位である。突出部６４は、電池収納室２２のロック側壁面２８に設けられた一対の孔部７１から電池収納室２２内に適宜出入り可能な位置、大きさとなっている。
【００３８】
また、受け部６３からは、弾性体保持部６５が突出している。弾性体保持部６５は、突出部６４と同一方向に突出した部位であり、筐体１１の幅方向において突出部６４とほぼ対応する位置に設けられる。弾性体保持部６５は、弾性体６２を保持する。
【００３９】
弾性体６２は、スプリングなどであり、爪５１ｃ、５１ｄから受ける力と逆方向にロック部材６１を付勢する。弾性体６２の付勢力（弾性力）は、電池蓋２３装着時にはロック部材６１の突出部６４を電池収納室２２の孔部７１から突出させ、かつ電池蓋２３未装着時にはロック部材６１の突出部６４を完全に筐体１１に収納させるように設定される。
【００４０】
なお、図５および図７に示すように、ロック部材６１を収納するスペースを形成した筐体１１は、無負荷状態のロック部材６１を筐体１１内の一定の位置で止めるための一対の係止突起６６を有する。
【００４１】
次に、電池収納室２２に電池２１が収納され、電池蓋２３が筐体１１に装着される場合の流れおよび電池２１の脱落防止について図３〜図７を用いて説明する。
【００４２】
図３に示すように、電池２１の切欠部４６が係止片３１と係合されると、この係合箇所を回動軸として電池２１が図３において反時計方向に移動して電池収納部２２に挿入されて収納される。このとき、電池２１は、一対の被ガイド側側面４５が電池収納室２２の一対のガイド側壁面２７にガイドされながら電池収納室２２に収納される（図５参照）。
【００４３】
図４および５に示すように、電池２１が電池収納室２２に収納されると、電池２１の一対の切欠部４６と電池収納室２２の一対の係止片３１とが係合して係止状態となり、電池２１は固定される。このとき、ロック部材６１は、弾性体６２に付勢されて筐体１１内部の係止突起６６位置で静止している。
【００４４】
図６および７に示すように、電池蓋２３の爪５１が対応する溝５２に挿入されて、電池蓋２３が筐体１１に対して図６における右方向にスライドされると、電池蓋２３は爪５１が筐体１１の溝５２に係止されて筐体１１に装着される。このとき、爪５１ｃ、５１ｄは、ロック部材６１の受け部６３に当接しロック部材６１を弾性体６２の付勢力（弾性力）に抗して押し出す。すると、ロック部材６１の突出部６４は、孔部７１から電池収納室２２に突出して電池２１の突起部４７に係合される突出部６４は、電池蓋２３が完全に装着されると突起部４７のロック面４８に面接触する。これにより、電池２１は収納状態で固定される。このとき、ロック面４８とこのロック面４８に対向する突出部６４の面は、完全に面接触してもよいし、若干の間隙を有してもよい。
【００４５】
ここで、図６に示すように、電池２１の突起部４７における先端面４９とロック側壁面２８とは面接触している一方、電池２１のロック側側面４４とロック部材６１における突出部６４の先端面６７とは間隙を有する、もしくは突起部４７における先端面４９と電池収納室２２のロック側壁面２８との接触よりも面圧が小さくなるのが好ましい。例えば携帯電話機１の落下により、電池２１がロック側壁面２８方向に衝撃を受けた場合、ロック部材６１と電池２１とが先に接触すると電池２１が突出部６４を押し出してしまい、ロック部材６１の電池２１に対するロックが解除されてしまうためである。ロックが解除されると、電池２１は電池収納室２２の係止片３１との係止のみで電池収納室２２に固定されることになり、脱落しやすくなってしまうためである。
【００４６】
一方、電池蓋２３が筐体１１から取り外されると、図４および５に示すように、ロック部材６１は爪５１ｃ、５１ｄより受ける力から解放され、弾性体６２の弾性力を受けて係止突起６６で制約を受けるまで移動する。すると、電池収納室２２に突出していた突出部６４は、筐体１１内に収納され、電池２１に対するロックが解除される。
【００４７】
この携帯電話機１によれば、電池蓋２３の装着と同時に作用するロック機構６０を備えることで、ユーザ動作を新たに必要とすることなく簡易にかつ強固にロックすることができる。
【００４８】
また、電池２１はロック機構６０により強固にかつ安定的に固定されるため、落下などの衝撃に対する電池２１の脱落を防止でき、携帯電話機１の精密機器に影響を与え得る電源の瞬断、破損を防止することができる。
【００４９】
さらに、筐体１１に対する電池蓋２３の装着を強固にするものではないため、これに伴う構造の複雑化を回避することができ、携帯電話機１全体の小型化も実現することができる。
【００５０】
なお、ロック機構６０の受け部６３と突出部６４とを爪５１ｃ、５１ｄから受ける力の作用線上に配置することで、電池蓋２３の装着感、装着の安定性をより向上させることができる。
【００５１】
以下、本実施形態における変形例として図面を用いて説明する。
【００５２】
図８は、電池蓋２３が筐体１１１に未装着である場合の携帯電話機１００の変形例を示す概略的な断面図である（図４に対応）。
【００５３】
図９は、電池蓋２３が筐体１１１に未装着である場合の携帯電話機１００の変形例を示す概略的な平面図である（図５に対応）。
【００５４】
図１０は、電池蓋２３が筐体１１１に装着された場合の携帯電話機１００の変形例を示す概略的な断面図である（図６に対応）。
【００５５】
図１１は、電池蓋２３が筐体１１１に装着された場合の変形例としての携帯電話機１００の概略的な平面図である（図７に対応）。
【００５６】
図８〜図１１に示す携帯電話機１００が図１〜図７に示す携帯電話機１と異なる点は、ロック機構１６０の構造が異なり、かつ電池２１を一箇所でロックする点である。なお、上述した図１〜７の携帯電話機１と対応する構成および部分については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５７】
ロック機構１６０は、ロック部材１６１と弾性体１６２とで構成される。
【００５８】
ロック部材１６１は、略コ字型の受け部１６３とこの受け部１６３の内周中心から伸びた突出部１６４と弾性体保持部１６５とで略錨型に形成される。
【００５９】
受け部１６３は、電池収納室２２方向にほぼ垂直に伸びた一対の腕部１６７を有し、先端にはそれぞれ係止突起１６８が設けられる。筐体１１１には、この係止突起１６８を係止し、ロック機構１６０の移動時には受け部１６３を出入り自在とする止め枠１８０が設けられる。ロック機構１６０は爪１５１ｃから力を受けていない場合、係止突起１６８がこの止め枠１８０に係止されて静止するようになっている。
【００６０】
突出部１６４と弾性体保持部１６５とは直線状に連続して設けられる。弾性体保持部１６５は、弾性体１６２を保持する。
【００６１】
電池収納室２２のロック側壁面１２８は、ロック機構１６０の突出部１６４を電池収納室２２に突出させる孔部１７１を１箇所有する。また、電池２１は、ロック機構１６０の突出部１６４が突出する位置に合わせて、ロック側側面１４４に一の突起部１４７を有する。さらに、筐体１１１に対する係止のみならずロック部材１６１を押し出す機能を有する電池蓋２３の爪１５１ｃ、およびこの爪１５１ｃに対応して設けられる筐体１１の溝１５２ｃは、ロック機構１６０の受け部１６３の位置、大きさに対応して構成される。具体的には、図８〜１１に示すように一の突出部１６４を有するロック機構１６０である場合には、受け部１６３を押し出す機能を有する爪１５１ｃは一だけ設け、他の爪１５１は筐体１１１との係合を維持するために機能する。
【００６２】
電池２１の取り付けおよび取外しに伴うロック機構１６０の動作については、上述した携帯電話機１の場合とほぼ同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００６３】
この変形例としての携帯電話機１００によれば、ロック機構１６０の受け部１６３と、電池蓋２３の爪１５１ｃから力を受けて電池収納室２２に突出する突出部１６４が爪１５１ｃから受ける力の方向に対して同一直線上に配置されたため、この力をロック機構１６０の移動に好適に作用させることができる。
【００６４】
本実施形態においては、代表的なロック機構６０、１６０の構成を適用して説明した。しかしこれに限らず、電池蓋２３の爪５１、１５１から受ける力を利用してロック部材６１、１６１を電池収納室２２方向に移動させ、突出部６４、１６４を用いて電池２１をロック可能であれば、他の構成を適用することもできる。
【００６５】
また、電池２１にロック面４８、１４８を有する突起部４７、１４７を設けた例を説明したが、突起部４７、１４７を設けることなく電池２１の上面４１をロック面としてもよい。または、突起部４７、１４７を設ける代わりに電池２１のロック側側面４４に凹部を設け、この凹部にロック部材６１、１６１の突出部６４、１６４を挿入して係止させることにより電池２１とロック部材６０、１６１とを係合させてもよい。
【００６６】
本発明に係る電子機器を携帯電話機１に適用して説明したが、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）、パーソナルコンピュータ、携帯型ゲーム機、携帯型音楽再生機、携帯型動画再生機、その他の電池を利用して駆動する電子機器にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１、１００  携帯電話機
１１、１１１  筐体
１２  タッチスクリーン
１３  スピーカ
１４  マイクロフォン
１５  カメラ
２１  電池
２２  電池収納室
２３  電池蓋
２４  底面
２６  係止側壁面
２７  ガイド側壁面
２８、１２８  ロック側壁面
３０  接触端子
３１  係止片
４１  上面
４２  下面
４３  係止側側面
４４、１４４  ロック側側面
４５  被ガイド側側面
４６  切欠部
４７、１４７  突起部
４８  ロック面
４９  先端面
５１、１５１  爪
５２、１５２  溝
６０、１６０  ロック機構
６１、１６１  ロック部材
６２、１６２  弾性体
６３、１６３  受け部
６４、１６４  突出部
６５、１６５  弾性体保持部
６６  係止突起
６７  先端面
７０  基板
７１、１７１  孔部
１６７  腕部
１６８  係止突起
１８０  止め枠
【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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【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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