(57)【要約】【課題】  ２色成形加飾品の製造過程で１次キャビティ型とコア型とを型閉じする途中でインサートシートの脱落が生じず、また、位置決めピンの先端部とコア型のキャビティ面との間で１次成形樹脂部による樹脂バリが生じず、２色成形加飾品の製品外観不良が発生しない。【解決手段】  基体シート上に加飾層が積層されたインサートシートが配置される１次キャビティ型と、２次キャビティ型と、コア型とを備え、  １次キャビティ型には、予備成形されたインサートシートの位置決め孔に挿入される位置決めピンが、１次キャビティ型に対して型開閉方向に移動可能なように弾性体を介してキャビティ面から突出するように設置され、  １次キャビティ型とコア型とによって１次成形樹脂部の表面にインサートシートが積層された１次成形加飾品を形成可能であり、２次キャビティ型とコア型とによって１次成形加飾品の表面に２次成形樹脂部を形成可能であることを特徴とする２色成形加飾品形成金型とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体シート上に加飾層が積層されたインサートシートが配置される１次キャビティ型と、２次キャビティ型と、コア型とを備え、
１次キャビティ型には、予備成形されたインサートシートの位置決め孔に挿入される位置決めピンが、１次キャビティ型に対して型開閉方向に移動可能なように弾性体を介してキャビティ面から突出するように設置され、
１次キャビティ型とコア型とによって１次成形樹脂部の表面にインサートシートが積層された１次成形加飾品を形成可能であり、
２次キャビティ型とコア型とによって１次成形加飾品の表面に２次成形樹脂部を形成可能であることを特徴とする２色成形加飾品形成金型。
【請求項２】
１次キャビティ型に設置された位置決めピンに対向するようにコア型のキャビティ面上に凸部が形成され、凸部の高さが１次成形樹脂部の厚みより０〜０．１ｍｍだけ低く、外形ミスマッチ量０〜０．２ｍｍだけ凸部が位置決めピンより合わせ面が大きい請求項１に記載の２色成形加飾品形成金型。
【請求項３】
請求項１または２に記載の２色成形加飾品形成金型を用い、
予備成形されたインサートシートの位置決め孔に位置決めピンを挿入して１次キャビティ型内にインサートシートを配置し、
１次キャビティ型とコア型とを型閉じする途中で位置決めピンの先端部をコア型のキャビティ面に接触させてからさらに型閉じする際、１次キャビティ型と位置決めピンとの間の弾性体を収縮させることによって、位置決めピンの先端部がコア型のキャビティ面に接触した状態を保ちながら位置決めピンが１次キャビティ型に対して型開閉方向に移動させ、
型閉じ後に１次キャビティ型とコア型とインサートシートとで形成される１次成形用キャビティ内に１次成形樹脂を注入することによって１次成形樹脂部の表面にインサートシートが積層された１次成形加飾品を形成し、
コア型が１次成形加飾品を保持する状態で１次キャビティ型とコア型とを型開きした後、
コア型に対向する金型を１次キャビティ型から２次キャビティ型に切り替え、２次キャビティ型と１次成形加飾品を保持するコア型とを型閉めして形成された２次成形用キャビティ内に２次成形樹脂を注入することによって、１次成形加飾品の表面に２次成形樹脂部を形成することを特徴とする２色成形加飾品の製造方法。
【請求項４】
１次成形樹脂部の表面に孔部が形成されたインサートシート、２次成形樹脂部が順次積層され、インサートシートの孔部で２次成形樹脂部が裏面に露出していることを特徴とする２色成形加飾品。
【請求項５】
２次成形樹脂部の厚みがインサートシート上とインサートシートの孔部とで変化しない請求項４に記載の２色成形加飾品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＶ機器や家電製品のフロントパネルやケース、ボタン、自動車の計器パネルやボタン等に用いられる、２層の樹脂の間に加飾層を備えたインサートシートが設けられることにより深み感を備えた２色成形加飾品を形成する金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の２色成形加飾品の製造方法として、
基体シート上に加飾層が積層されたインサートシートが配置される１次キャビティ型と、２次キャビティ型とコア型とを備える２色成形加飾品形成金型を用い、
インサートシートが配置された１次キャビティ型とコア型とを型閉めして形成された１次成形用キャビティ内に１次成形樹脂を射出することによって、１次成形樹脂部の表面にインサートシートが積層された１次成形加飾品を形成し、
コア型が１次成形加飾品を保持する状態で１次キャビティ型とコア型とを型開きし、コア型と対向する金型を１次キャビティ型から２次キャビティ型に切り替え、２次キャビティ型と１次成形加飾品を保持するコア型とを型閉めして形成された２次成形用キャビティ内に２次成形樹脂を射出することによって、１次成形加飾品の表面に２次成形樹脂部が積層された２色成形加飾品を形成する技術が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３４７２４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インサートシート１１１を予め製品外形形状に予備成形してから１次キャビティ型１０１に装着する際に位置ずれが生じないようにするには、インサートシート１１１に位置決め用の孔をあけ、１次キャビティ型１０１に設けた位置決めピン１０４を通すようにすると、インサートシート１１１の位置のバラツキが生じないようできる。この位置決めピン１０４は、インサートシート１１１を１次キャビティ型１０１に装着する際には装着作業をスムーズに行うのに充分な長さだけキャビティ面から突出しながらも、型閉じの際はコア型１０３のキャビティ面と干渉しないようにするため、位置決めピン１０４を可動式にするのが好適である（図７（ａ）参照）。
【０００５】
しかし、１次キャビティ型１０１とコア型１０３とを型閉じする前に位置決めピン１０４を後退させると、後退の際の振動とピンのストローク不足によりインサートシート１１１の脱落が起きてしまう（図７（ｂ）参照）。また、インサートシート１１１の脱落が起こらなくても中途半端に位置決めピン１０４を後退させると、位置決めピン１０４の先端部とコア型１０３との間に隙間が生じ、この部分に１次成形樹脂部１３２による樹脂バリ１６１による製品外観不良が発生してしまう（図７（ｃ）参照）。
【０００６】
本発明は上記の問題が発生しないようにするための２色成形加飾品を形成する金型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】
【０００７】
本発明は前記目的を達成するため、以下のような特徴を備える。
【０００８】
本発明の２色成形加飾品形成金型は、基体シート上に加飾層が積層されたインサートシートが配置される１次キャビティ型と、２次キャビティ型と、コア型とを備え、
１次キャビティ型には、予備成形されたインサートシートの位置決め孔に挿入される位置決めピンが、１次キャビティ型に対して型開閉方向に移動可能なように弾性体を介してキャビティ面から突出するように設置され、
１次キャビティ型とコア型とによって１次成形樹脂部の表面にインサートシートが積層された１次成形加飾品を形成可能であり、
２次キャビティ型とコア型とによって１次成形加飾品の表面に２次成形樹脂部を形成可能であることを特徴とする。
【０００９】
また上記の発明において、１次キャビティ型に設置された位置決めピンに対向するようにコア型のキャビティ面上に凸部が形成され、凸部の高さが１次成形樹脂部の厚みより０〜０．１ｍｍだけ低く、外形ミスマッチ量０〜０．２ｍｍだけ凸部が位置決めピンより合わせ面が大きくてもよい。
【００１０】
本発明の２色成形加飾品の製造方法は、上記の発明の２色成形加飾品形成金型を用い、
予備成形されたインサートシートの位置決め孔に位置決めピンを挿入して１次キャビティ型内にインサートシートを配置し、
１次キャビティ型とコア型とを型閉じする途中で位置決めピンの先端部をコア型のキャビティ面に接触させてからさらに型閉じする際、１次キャビティ型と位置決めピンとの間の弾性体を収縮させることによって、位置決めピンの先端部がコア型のキャビティ面に接触した状態を保ちながら位置決めピンが１次キャビティ型に対して型開閉方向に移動させ、
型閉じ後に１次キャビティ型とコア型とインサートシートとで形成される１次成形用キャビティ内に１次成形樹脂を注入することによって１次成形樹脂部の表面にインサートシートが積層された１次成形加飾品を形成し、
コア型が１次成形加飾品を保持する状態で１次キャビティ型とコア型とを型開きした後、
コア型に対向する金型を１次キャビティ型から２次キャビティ型に切り替え、２次キャビティ型と１次成形加飾品を保持するコア型とを型閉めして形成された２次成形用キャビティ内に２次成形樹脂を注入することによって、１次成形加飾品の表面に２次成形樹脂部を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明の２色成形加飾品は、１次成形樹脂部の表面に孔部が形成されたインサートシート、２次成形樹脂部が順次積層され、インサートシートの孔部で２次成形樹脂部が裏面に露出していることを特徴とする。
【００１２】
また上記の発明において、２次成形樹脂部の厚みがインサートシート上とインサートシートの孔部とで変化しなくてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の２色成形加飾品形成金型は、１次キャビティ型に、予備成形されたインサートシートの位置決め孔に挿入される位置決めピンが、１次キャビティ型に対して型開閉方向に移動可能なように弾性体を介してキャビティ面から突出するように設置されたものである。これにより、位置決めピンが単純に可動式である場合とは異なり、位置決めピンにインサートシートが保持された状態を保ちながら１次キャビティ型とコア型とを型閉じする途中で位置決めピンの先端部をコア型のキャビティ面に接触させることができる。したがって、２色成形加飾品の製造過程で１次キャビティ型とコア型とを型閉じする途中でインサートシートの脱落が生じない。また、１次キャビティ型とコア型との型閉じ後も位置決めピンの先端部がコア型のキャビティ面に接触した状態を保つことができる。したがって、位置決めピンの先端部とコア型のキャビティ面との間で１次成形樹脂部による樹脂バリが生じず、２色成形加飾品の製品外観不良が発生しない。
【００１４】
また本発明の２色成形加飾品形成金型は、１次キャビティ型に設置された位置決めピンに対向するようにコア型のキャビティ面上に凸部が形成され、凸部の高さが１次成形樹脂部の厚みより０〜０．１ｍｍだけ低く、外形ミスマッチ量０〜０．２ｍｍだけ凸部が位置決めピンより合わせ面が大きいものである。これにより、２次成形樹脂部の厚みがインサートシート上とインサートシートの孔部付近とで変化しない２色成形加飾品を形成できる。したがって、インサートシートの孔部を透明窓部と兼用させた場合には特に、透明窓部で偏肉にならずにヒケが生じないので透明窓部からの内部視認性が高い２色成形加飾品を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の２色成形加飾品形成金型を用いて２色成形加飾品を形成する工程を示す断面図である。
【図２】本発明の２色成形加飾品の製造方法に用いるインサートシートの断面図である。
【図３】本発明の２色成形加飾品を示す断面図である。
【図４】本発明の他の２色成形加飾品形成金型を用いて２色成形加飾品を形成する工程を示す断面図である。
【図５】本発明の他の２色成形加飾品形成金型の位置決めピンと凸部との合わせ面近傍を拡大した部分断面図である。
【図６】本発明の他の２色成形加飾品を示す断面図である。
【図７】従来の２色成形加飾品の製造方法により２色成形加飾品を形成する一工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１７】
本発明の２色成形加飾品形成金型は、１次キャビティ型１と、２次キャビティ型２と、コア型３とを備えるものである（図１参照）。１次キャビティ型１は、基体シート１２上に加飾層１３が積層されたインサートシート１１が配置されるものであり、このインサートシート１１が１次成形樹脂部３２の表面に配置された１次成形加飾品３３の表面形状を形成するためのものである（図１（ａ）〜（ｃ）参照）。２次キャビティ型２は、１次成形加飾品３３の表面に２次成形樹脂４２が積層された２色成形加飾品４３の表面形状を形成するために用いられる（図１（ｄ）参照）。２次キャビティ型２は、１次キャビティ型１よりも外形形状を大きくし、１次成形加飾品３３と接しない部分が形成できるように設計する。この接しない部分が２次成形用キャビティに該当する。コア型３は、最終形成される２色成形加飾品４３の裏面形状を形成するために用いられる。
【００１８】
１次キャビティ型１には、予備成形されたインサートシート１１の位置決め孔１５に挿入される位置決めピン４が、１次キャビティ型１に対して型開閉方向に移動可能なように弾性体（例えば金属製のコイルバネ５）を介してキャビティ面から突出するように設置されている（図１（ａ）、（ｂ）参照）。弾性体としては金属製のコイルバネ５以外にもゴムなどを用いることができる。
【００１９】
次に、本発明の２色成形加飾品４３を製造するための材料となるインサートシート１１および１次成形樹脂３１および２次成形樹脂４１について説明する。
【００２０】
インサートシート１１は、少なくとも基体シート１２上に加飾層１３が積層され、必要に応じて接着層１４などが設けられるものである（図２参照）。
【００２１】
基体シート１２としては、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ビニロン樹脂、アセテート樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などのプラスチックシートを使用することができる。基体シート１２の厚さとしては、１０〜５００μｍのものを使用するとよい。
【００２２】
加飾層１３の材質としては、ビニル系樹脂、アミド系樹脂、エステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ビニルアセタール系樹脂、エステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。加飾層１３の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。加飾層１３の厚さとしては、１〜３０μｍが好ましい。加飾層１３は着色インキに限らず、金属蒸着層等を形成して金属光沢のある意匠表現をする場合もある。金属蒸着層の材質としては、アルミ、クロム、銅、スズなどを用いる。金属蒸着層の形成は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いればよい。
【００２３】
また、接着層１４を必要に応じて形成してもよい。接着層１４の材質としては、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂などを使用すればよい。塗膜接着層５の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコーティングや、グラビア印刷、スクリーン印刷法などを用いるとよい。塗膜接着層５の乾燥膜厚は、１〜５μｍとするのが一般的である。
【００２４】
１次成形樹脂３１および２次成形樹脂４１は、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル・エチレン・プロピレンラバー・スチレン共重合樹脂）、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂）、ＰＣ樹脂（ポリカーボネート樹脂）、ＰＭＭＡ樹脂（ポリメタクリル酸メチル樹脂）、ＰＰ樹脂、ＰＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂の混合物などに代表されるもので限定はされない。但し、２色成形加飾品４３の表面から２次成形樹脂部４２を通してインサートシート１１の加飾層１３を視認できる程度に２次成形樹脂４１は透明である必要がある。
【００２５】
上記の２色成形加飾品形成金型、インサートシート１１、１次成形樹脂３１および２次成形樹脂４１を使用して、本発明の２色成形加飾品４３を製造する方法を説明する。
【００２６】
まず、上記した２色成形加飾品形成金型を用い、１次キャビティ型１のキャビティ形状に沿うように予備成形されたインサートシート１１に予め設けられた位置決め孔１５に位置決めピン４を挿入して１次キャビティ型１内にインサートシート１１を配置する（図１（ａ）参照）。
【００２７】
次に、１次キャビティ型１とコア型３とを型閉じする途中で位置決めピン４の先端部をコア型３のキャビティ面に接触させてからさらに型閉じする際、１次キャビティ型１と位置決めピン４との間の弾性体（例えばコイルバネ５）を収縮させることによって、位置決めピン４の先端部がコア型３のキャビティ面に接触した状態を保ちながら位置決めピン４を１次キャビティ型１に対して型開閉方向に移動させる（図１（ｂ）参照）。そして型閉じ後に１次キャビティ型１とコア型３とインサートシート１１とで形成される１次成形用キャビティ内に１次成形樹脂３１を注入することによって１次成形樹脂部３２の表面にインサートシート１１が積層された１次成形加飾品３３を形成する（図１（ｂ）参照）。
【００２８】
コア型３が１次成形加飾品３３を保持する状態で１次キャビティ型１とコア型３とを型開きすると、収縮していた弾性体（例えばコイルバネ５）が元の形に戻ることによって、位置決めピン4の位置が型閉じ前の位置に戻る（図１（ｃ）参照）。
【００２９】
コア型３に対向する金型を１次キャビティ型１から２次キャビティ型２に切り替え、２次キャビティ型２と１次成形加飾品３３を保持するコア型３とを型閉めして形成された２次成形用キャビティ内に２次成形樹脂４１を注入することによって、１次成形加飾品３３の表面に２次成形樹脂部４２が形成された２色成形加飾品４３を製造することができる（図１（ｄ）参照）。
【００３０】
こうして形成された２色成形加飾品４３は、１次成形樹脂部３２の表面に孔部が形成されたインサートシート１１、２次成形樹脂部４２が順次積層され、インサートシート１１の位置決め孔１５において２次成形樹脂部４２が裏面に露出している。（図１（ｄ）、図３参照）。ここで位置決め孔１５は透明窓部と兼用させて製品面のうち比較的大きな面積を占めるようにしてもよく、形状を円形や四角形にしてもよい。そのためには位置決めピン４の形状を例えば円柱や四角柱とすればよい。このようにすると透明窓部が２次成形樹脂部４２のみで形成されるため、透明窓部の透明度が高い２色成形加飾品を形成することが可能となる。
【００３１】
次に、本発明の他の２色成形加飾品形成金型を用いて本発明の他の２色成形加飾品を形成する方法を説明する。
【００３２】
本発明の他の２色成形加飾品形成金型は、１次キャビティ型１に設置された位置決めピン４に対向するようにコア型３のキャビティ面上に凸部６が形成されたものである（図４（ａ）〜（ｃ）参照）。成形時の金型の作動としては先述の２色成形加飾品形成金型と同じであるが、この凸部６がコア型３のキャビティ面上に形成されていることによって、２色成形加飾品４３の形状が先述の２色成形加飾品と異なるものである。
【００３３】
ここで、１次キャビティ型１とコア型３とが型閉じされ、１次成形樹脂部３２の表面にインサートシート１１が積層された１次成形加飾品３３が形成された状態における、位置決めピン４と凸部６との合わせ面近傍Ａ（四角に囲んだ破線箇所）について詳しく説明する（図４（ｂ）、図５参照）。
【００３４】
位置決めピン４と凸部６との関係について、凸部６が位置決めピン４より合わせ面が大きく、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより低いように設計するのがよい（図５（ａ）参照）。もしも、凸部６が位置決めピン４より合わせ面が小さく、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより低い場合（図５（ｂ）参照）、最終的に形成される２色成形加飾品４３の１次成形樹脂部３２がインサートシート１１の孔部の周りに見えてしまい、孔部の意匠性が損なわれてしまう問題が生じる。また、凸部６が位置決めピン４より合わせ面が小さく、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより高い場合（図５（ｃ）参照）、位置決めピン４によるインサートシート１１の固定が不安定となり位置ずれが生ずることによって２色成形加飾品４３の意匠性が損なわれてしまう問題が生じる。また、凸部６が位置決めピン４より合わせ面が大きく、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより高い場合（図5（ｄ）参照）、インサートシート１１を挟んで凸部６と１次キャビティ型１とが接触してしまい金型が破損する問題が生じてしまう。
【００３５】
上記のとおり、位置決めピン４と凸部６との関係について、凸部６が位置決めピン４より合わせ面が大きく、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより低いように設計するのがよい訳であるが、より詳しくは、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより０〜０．１ｍｍだけ低く、外形ミスマッチ量０〜０．２ｍｍだけ凸部６が位置決めピン４より合わせ面が大きいものとするのがよい（図５（ａ）参照）。ここで、凸部６の高さが１次成形樹脂部３２の厚みより０．１ｍｍを超えて低くなると、１次成形樹脂３１がインサートシート１１と位置決めピン４との間に回りこんでしまうことが起こる。これは僅かながら位置決めピン４よりも位置決め孔１５を大きく設定しなければインサートシート１１の挿入がスムーズに行えないためである。目標値として凸部６の高さを１次成形樹脂部３２の厚みより０．０１ｍｍ程度低くする設定で金型を加工するのがよい。また、外形ミスマッチ量が０．２ｍｍを超えて凸部６が位置決めピン４より合わせ面が大きくなると、例えばインサートシート１１の孔部の周りで１次成形樹脂部３２が形成されている箇所と形成されていない箇所とで隠蔽の差が目立ってしまうために２色成形加飾品４３の外観不良が生じてしまうといったように、インサートシート１１の裏面に１次成形樹脂部３２が形成されていない部分で様々な悪影響が生じてしまう。目標値として外形ミスマッチ量０．０５ｍｍだけ凸部６の合わせ面を位置決めピン４より大きくする設定で金型を加工するのがよい。
【００３６】
こうして形成された２色成形加飾品４３は、２次成形樹脂部４２の厚みがインサートシート１１上とインサートシート１１の孔部付近とで変化しないものである（図４（ｄ）、図６参照）。このようにすると、インサートシート１１の孔部を透明窓部と兼用させた場合には特に、透明窓部で偏肉にならずにヒケが生じないので透明窓部からの内部視認性が高い２色成形加飾品を形成することが可能となる。
【００３７】
２色成形加飾品４３の製造においては、２色成形加飾品形成金型がコア型３を複数備えるようにして、可動盤または可動盤についている回転盤が回転する二色成形用の射出成形機に配置できる（図示せず）。射出成形機内での金型配置として、コア型３を固定盤に固定し、１次キャビティ型１と２次キャビティ型２とを射出成形機の可動盤または可動盤についている回転盤に固定すればよい。また、１次キャビティ型１と２次キャビティ型２とを固定盤に固定し、コア型３を射出成形機の可動盤または可動盤についている回転盤に固定してもよい。このように設置すると、あるコア型３と１次キャビティ型１によって１次成形加飾品３３を形成する間、別の１次成形加飾品３３を保持するコア型３と２次キャビティ型２によって２色成形加飾品４３を形成する、すなわち１次成形加飾品３３の形成と同時に２色成形加飾品４３の製造ができ、好適である。
【符号の説明】
【００３８】
１  １次キャビティ型
２  ２次キャビティ型
３  コア型
４  位置決めピン
５  コイルバネ
６  凸部
１１  インサートシート
１２  基体シート
１３  加飾層
１４  接着層
１５  位置決め孔
３１  １次成形樹脂
３２  １次成形樹脂部
３３  １次成形加飾品
４１  ２次成形樹脂
４２  ２次成形樹脂部
４３  ２色成形加飾品
１０１  １次キャビティ型
１０３  コア型
１０４  位置決めピン
１１１  インサートシート
１３１  １次成形樹脂
１３２  １次成形樹脂部
１４１  ２次成形樹脂
１６１  樹脂バリ
【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】
2011156771.tif 000008
【図７】
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