(57)【要約】携帯型電子装置１００は、両端がユーザの両手によってそれぞれ把持され、正面に表示手段が設けられている筐体１０と、筐体の側面に配置される少なくとも一つのＬＲボタン４６を備える。ＬＲボタン４６は、筐体に内側から当接して筐体から離脱することを防止する係止手段を両端に有する細長形状のボタン本体と、ボタン本体が押圧されたとき、ボタン本体の背面によって押圧される変形部材と、変形部材の押圧によって導通するスイッチ接点と、を備える。ボタン本体の一端が押圧されたとき、ボタン本体の他端に設けられた係止手段と筐体とが接触する接触部分を軸として、ボタン本体が回動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正面と、背面と、一つ以上の側面を有する筐体であって、該筐体の四隅のいずれかに開口部が設けられ、前記側面には上側面、下側面、左側面、右側面が含まれる筐体と、
開口部に嵌め合わされる細長形状のボタンであって、該ボタンの長手方向に沿って位置し、ユーザの指によって押される押圧面を有するボタンと、を備え、
開口部が位置する前記筐体の一隅を形成する二つの側面のうちの一方である前記筐体の一側面と、前記ボタンの押圧面とが実質的に連続する面を形成し、
前記ボタンは、開口部が位置する前記筐体の一隅を形成する二つの側面のそれぞれの方向に延び出し、前記筐体の開口部から前記ボタンが離脱することを防止する係止手段を各端にさらに備えることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記二つの側面の他方に延び出す前記係止手段の表面が、前記筐体の開口部の周縁と接触して、前記筐体の開口部からの前記ボタンの離脱を防止することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記ボタンの一端の近傍が押されたとき、前記ボタンの他方の端に設けられた前記係止手段が開口部の周縁と接触する接触点を軸として、押された方向に前記ボタン本体が回動することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
両端がユーザの両手によって把持され、正面に表示手段が設けられている筐体であって、前記筐体は、正面と、背面と、一つ以上の側面を有し、前記側面には上側面、下側面、左側面、右側面が含まれる筐体と、
前記筐体の側面に設けられる少なくとも一つのボタン操作手段と、を備え、
前記ボタン操作手段は、
前記筐体に対して当接して該筐体からの離脱を防止する係止手段を長手方向の各端に有する細長形状のボタン本体と、
前記ボタン本体が押下されると該ボタン本体の背面によって押圧される変形部材であって、前記背面はユーザにより押される面の反対側である、変形部材と、
前記変形部材の変形によって導通するスイッチ接点と、をさらに備え、
前記ボタン本体の一端が押圧されると、該ボタン本体の他端に設けられた前記係止手段が前記筐体と接触する接触点を軸として前記ボタン本体が回動することを特徴とする電子装置。
【請求項５】
前記ボタン本体の中央付近が押圧されると、前記ボタン本体の両側の前記係止手段が前記筐体から離れ、前記ボタン本体が下方に移動することを特徴とする請求項４に記載の電子装置。
【請求項６】
前記ボタン本体の任意の位置が押されたとき、前記変形部材がその押圧位置に応じて変形し、前記スイッチ接点を導通させることを特徴とする請求項４または５に記載の電子装置。
【請求項７】
前記係止手段の一方は、前記押圧面からの段差をもって前記ボタン本体の一端から長手方向に延び出す平面部材であり、前記係止手段の他方は、前記ボタン本体の他端に形成され、前記筐体の切断面と対面する垂直部分であり、
前記ボタン本体が押圧されていないとき、前記平面部材の段差と前記筐体から延び出す対応する受け部分とが係合し、前記垂直部分が前記切断面と接触することを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の電子装置。
【請求項８】
前記変形部材がラバーで作成されることを特徴とする請求項４ないし７のいずれかに記載の電子装置。
【請求項９】
前記ボタン操作手段は、前記筐体がユーザによって把持されたとき、ユーザの人差し指または中指による操作が容易である位置に設けられることを特徴とする請求項４ないし７のいずれかに記載の電子装置。
【請求項１０】
前記ボタン操作手段は、前記筐体の側面に形成された切り欠きに設けられることを特徴とする請求項９に記載の電子装置。
【請求項１１】
両端がユーザの両手によって把持される筐体であって、前記筐体は、正面と、背面と、一つ以上の側面を有し、前記側面には上側面、下側面、左側面、右側面が含まれる筐体と、
前記筐体の側面に設けられる少なくとも一つのボタン操作手段と、を備え、
前記ボタン操作手段は、
前記筐体に対して当接して該筐体からの離脱を防止する係止手段を長手方向の各端に有する細長形状のボタン本体と、
前記ボタン本体が押下されると該ボタン本体の背面によって押圧される変形部材であって、前記背面はユーザにより押される面の反対側である、変形部材と、
前記変形部材の変形によって導通するスイッチ接点と、をさらに備え、
前記ボタン本体の一端が押圧されると、該ボタン本体の他端に設けられた前記係止手段が前記筐体と接触する接触点を軸として前記ボタン本体が回動することを特徴とする
ゲーム用コントローラ。
【請求項１２】
前記ボタン本体の中央付近が押圧されると、前記ボタン本体の両側の前記係止手段が前記筐体から離れ、前記ボタン本体が下方に移動することを特徴とする請求項１１に記載のゲーム用コントローラ。
【請求項１３】
前記ボタン本体の任意の位置が押されたとき、前記変形部材がその押圧位置に応じて変形し、前記スイッチ接点を導通させることを特徴とする請求項１１または１２に記載のゲーム用コントローラ。
【請求項１４】
前記係止手段の一方は、前記押圧面からの段差をもって前記ボタン本体の一端から長手方向に延び出す平面部材であり、前記係止手段の他方は、前記ボタン本体の他端に形成され、前記筐体の切断面と対面する垂直部分であり、
前記ボタン本体が押圧されていないとき、前記平面部材の段差と前記筐体から延び出す対応する受け部分とが係合し、前記垂直部分が前記切断面と接触することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載のゲーム用コントローラ。
【請求項１５】
前記変形部材がラバーで作成されることを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれかに記載のゲーム用コントローラ。
【請求項１６】
前記ボタン操作手段は、前記筐体がユーザによって把持されたとき、ユーザの人差し指または中指による操作が容易である位置に設けられることを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれかに記載のゲーム用コントローラ。
【請求項１７】
前記ボタン操作手段は、前記筐体の側面に形成された切り欠きに設けられることを特徴とする請求項１６に記載のゲーム用コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯型電子装置またはゲーム用コントローラの構造に関し、より詳細には、携帯型電子装置またはゲーム用コントローラのに設けられるボタンの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゲーム用コントローラのなかには、複雑化するゲームに対して様々な入力を実現するため、コントローラの正面に配置されているボタンに加えて、コントローラの一側面（つまり、正面または背面以外の面）にまでボタンを設けたものがある。側面上のこの種のボタンは、例えば横長の形状をなしており、Ｌボタン、Ｒボタンとも呼ばれる（以下、これらを総称して「ＬＲボタン」ともいう）。ＬＲボタンは、一般にコントローラを把持したユーザの人差し指で押下される。
【０００３】
ＬＲボタンのそれぞれの従来の構造を、図１３Ａに示す。図示するように、横長のボタン本体２００が、その一端２０６を支点として揺動可能に軸支されている。ボタン本体２００の下方に位置するラバー２０２には、スイッチ接点２０４が取り付けられている。ユーザがボタン本体２００を押下すると、図１３Ｂに示すように、一端２０６を軸としてボタン本体２００がわずかに回転して沈み込み、ボタン本体２００がラバー２０２を下方に押して、スイッチ接点２０４を導通させる。ユーザが指をボタン本体２００から離すと、ラバー２０２の反発力によりボタン本体２００が押し上げられ、ボタン本体２００を元の位置に戻す（例えば、実開平４−４２０２９号公報を参照）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、コントローラを操作するユーザの手の大きさは、年齢や性別などにより大きく異なるため、ＬＲボタンにかかる指先の位置がそれぞれ異なる。上述の構造のＬＲボタンでは、ユーザがボタン本体２００の一端２０６の付近を押圧した場合、ボタン本体２００の沈み込みが不十分となる。結果として、スイッチ接点２０４が期待通りに導通しなかったり、ユーザがＬＲボタンを十分に押したことの確信を持ちにくかったりする場合がある。
【０００５】
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ボタンの押圧位置にかかわらず、ＬＲボタンの沈み込みを確保してユーザの操作快適性を向上させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、携帯型電子装置に関する。この装置は筐体を備える。筐体は、正面と、背面と、一つ以上の側面で構成され、筐体の四隅のいずれかに開口部が設けられている。携帯型電子装置は、開口部に嵌め合わされる細長形状のボタンをさらに備える。ボタンは、ボタンの長手方向に延在しユーザの指によって押圧される押圧面を有する。開口部が位置する筐体の一隅を形成する二つの側面のうち一側面とボタンの押圧面とは、ほぼ連続する面を構成する。ボタンには、開口部が位置する筐体の一隅を形成する二つの側面のそれぞれの方向に延び出し、筐体の開口部からのボタンの離脱を防止する係止手段が両端に設けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１ないし図６は、本発明の一実施形態である携帯型電子装置１００の外観を示す図である。図１は携帯型電子装置１００の正面図であり、筐体１０は、全体として横長の長円形状を有している。筐体１０の両端は、中心線１４から一定の距離偏心した位置を中心とする円弧状に形成されている。
【０００８】
図２および図４に示すように、筐体１０は、上側部１０ａ、中間部１０ｂおよび下側部１０ｃから構成され、空洞のボディを有する。筐体１０の内部には、回路基板（図示せず）が設けられている。回路基盤は、各種ボタン操作による信号を発生するスイッチ接点と、その信号を処理し各種演算を実行するＣＰＵと、音声を出力する音声処理装置と、画像を出力する画像処理装置と、を備える。中間部１０ｂは上側部１０ａおよび下側部１０ｃに比して剛性が高く、筐体１０全体の剛性を確保している。
【０００９】
図１に戻り、筐体１０の上側部１０ａの中央部分には、表示装置としての液晶ディスプレイ１２（以下、「ＬＣＤ１２」という）が嵌め込まれている。このＬＣＤ１２には、例えば、携帯型電子装置１００がゲーム装置として機能する場合には、ゲーム画面が表示され、携帯型電子装置１００が個人情報端末（ＰＤＡ）として機能する場合には、スケジュール帳や住所録などが表示される。ＬＣＤ１２は、型枠９６を介装して筐体１０の上側部１０ａに嵌め込まれる。
【００１０】
筐体１０の表面、つまりユーザに対する正面は、主に、ユーザの左手により把持される左手領域４８Ｌと、右手により把持される右手領域４８Ｒと、ＬＣＤ１２と、ＬＣＤ１２の下方に位置し各種ボタンが配置される横長のボタン領域５０と、ＬＣＤ１２の上方に位置する装飾領域１６と、から構成される。筐体１０の上側部１０ａの左上部および右上部には、それぞれ切り欠き８４Ｌ、８４Ｒが形成されている。
【００１１】
左手領域４８Ｌには、主に方向指示入力をするための十字キー２０と、主に方向指示のアナログ入力をするためのアナログデバイス２２が設けられている。これらの詳細な構成および機能については後述する。左手領域４８Ｌには、さらにインジケータ３２および３４が設けられている。インジケータ３２は、リムーバブル記憶媒体にアクセス中であるときに点灯し、インジケータ３４は、ＷＬＡＮ通信中であるときに点灯する。
【００１２】
アナログデバイス２２の水平方向の中心は、十字キー２０の水平方向の中心よりも筐体１０の中心線１４側近くに位置している。ユーザの手前側に位置する。また、アナログデバイス２２は、十字キー２０よりも装置の左下隅に近く位置している。この構成の理由は、以下の通りである。装置の両端がユーザの両手によって把持されているときに、ユーザの左手の親指が、十字キー２０とアナログデバイス２２との間で移動する場合、ユーザは手の平を筐体１０の左下隅に付けて支点として親指を回動させる。ユーザは、アナログデバイス２２の中心を傾けて操作する。したがって、アナログデバイス２２が筐体１０の中心により近い方が操作が容易となる。
【００１３】
右手領域４８Ｒには、主に単一の指示を入力するためのボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ（以下、これらを総称するときには、「ボタンキー３０」という）が設けられている。このボタンキー３０の構造および機能については後述する。右手領域４８Ｒには、さらにインジケータ３６、３８、４０が設けられている。インジケータ３６は、携帯型電子装置１００の電源がオンであるときに点灯し、インジケータ３８は、携帯型電子装置１００が充電中であるときに点灯し、インジケータ４０は携帯型電子装置１００のいずれのキーも無効となっているホールド状態であるときに点灯する。
【００１４】
図１に示すように、十字キー２０の中心とボタンキー３０の中心は、筐体１０の上下方向の中心線よりも上方にずらされている。
【００１５】
十字キー２０の中心とボタンキー３０の中心は、筐体１０の左右方向の中心線１４から等距離に配置されることが好ましい。十字キー２０の円盤状キートップの押圧面２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ間の距離は、ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ間の距離よりも小さくされていることが好ましい。これは、以下の理由による。すなわち、十字キー２０は、主に上下左右の移動を指示するために使用されるために、ユーザは十字キー２０を操作し続けることが多い。したがって、ユーザは十字キー２０の押圧面から親指を離さずに十字キー２０を操作できる方が好ましい。そうすると、ユーザにとっては、押圧面２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが互いにあまり離れていない方が、十字キー２０を操作しやすい。これに対し、ボタンキー３０の方は、各ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄで異なる指示を与えるために使用されることが多い。このため、ユーザにとっては親指をボタンキー３０から離して操作する方が操作しやすいので、ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄはある程度の距離を離して配置されている。
【００１６】
ＬＣＤ１２の下部の両端には、左手領域４８Ｌにスピーカー穴２８Ｌが、右手領域４８Ｒにスピーカー穴２８Ｒが設けられており、ユーザに音声を提供する。
【００１７】
ボタン領域５０は、携帯型電子装置１００を保持するユーザから近い側の、筐体１０の上側部１０ａの外縁近傍に配置される。ボタン領域５０には、ボタン５２〜６４が配置される。ボタン領域５０は、左手領域４８Ｌおよび右手領域４８Ｒと視覚的に明瞭に区別できるように構成されることが好ましい。この実施形態では、ボタン領域５０は、左右方向に伸びる細長い丘状に形成されている。ボタン領域５０は、左手領域４８Ｌ、右手領域４８ＲおよびＬＣＤ１２からなる平面より隆起している。丘の頂点付近に各種のボタン５２〜６４が設けられる。こうすることで、ユーザは、ゲームやアプリケーションの進行中に操作すべきボタン類と、それ以外のボタン類とを視覚的に区別することができる。さらに、ボタン領域５０が盛り上がっていることから、ユーザは触覚的にこれらのボタン５２〜６４の配置を感得することができる。また、ボタン領域５０の盛り上がりによって、ＬＣＤ１２を保護する働きもある。
【００１８】
ボタン領域５０の構造は、上述の構造に限定されるわけではない。ボタン領域５０の高さが、左手領域４８Ｌおよび右手領域４８Ｒと高さが異なっている限り、任意の構造を使用できる。ここで、「高さ」とは、ＬＣＤ１２のある面が上を向くように水平面に筐体１０を置いたときに、その水平面を基準とした高さのことを指す。例えば、台形断面または長方形断面の細長い段を設けてその上にボタン５２〜６４を配置するようにしてもよい。または、左手領域４８Ｌ、右手領域４８ＲおよびＬＣＤ１２と同一の平面に配置されたボタン５２〜６４の上下に、ボタン５２〜６４の高さよりも高い壁を設けてもよい。これらの壁によって、十字キー２０またはボタンキー３０を操作するユーザの手によりボタン５２〜６４が容易に押されなくなる。
【００１９】
ボタン領域５０に配列される各種のボタン５２〜６４は、ゲームの進行やその他アプリケーションのメイン操作にはあまり使用されず、したがって頻繁に押す必要がないボタンである。ホームボタン５２は、ＬＣＤ１２をメイン画面に戻すために使用される。ボリュームボタン５４および５６は、それぞれ、スピーカーまたはヘッドフォンから再生される音声の音量を減少または増加させる。ディスプレイボタン５８は、ＬＣＤ１２のバックライトの電源をオンオフする。サウンドボタン６０は、音声出力をオンオフする。セレクトボタン６２は、ＬＣＤ１２に表示される複数の項目から一つを選択する。スタートボタン６４は、主にゲームプログラムを実行しているときに、ゲームのプレイを開始する。
【００２０】
従来の携帯型電子装置またはゲーム用コントローラでは、上述のボタン５２〜６４を、上述したように十字キーやボタンキーが形成される部分と別の部分に配置するのではなく、例えば十字キーやボタンキーの下方に配置していた。このような従来の構成では、ユーザが十字キーまたはボタンキーを操作する際に指がこれらボタンに触れてしまって誤操作することがあった。これに対し、本実施形態では、これらボタン５２〜６４を十字キーまたはボタンキーから離して配置するようにしたため、誤操作が少なくなる。
【００２１】
筐体１０の上側部１０ａの左下部および右下部にも、左上部および右上部と同様に切り欠き８６Ｌ、８６Ｒが形成されている。切り欠き８６Ｌ、８６Ｒの下にはそれぞれ把持部８７Ｌ、８７Ｒが設けられている。把持部８７Ｌには、穴２４Ｌが形成されており、図示しないストラップ等を穴を通して結ぶことができるようになっている。把持部８７Ｒの下には蓋２６が設けられている。この蓋２６は右端にヒンジが設けられており、ユーザがＤＣ電源を使用する際には、このヒンジを支点にして蓋２６が図１の下側方向に開く。
【００２２】
本実施形態の携帯型電子装置１００を使用するには、図７を参照して後述するように、人差し指を筐体１０の上側面に当て、左手の親指を十字キー２０またはアナログデバイス２２の上方に、右手の親指をボタンキー３０の上方に置くようにする。他の指は筐体１０の背面のドーム状の膨らみを包むようにする。このようにすると、人差し指の作る曲面と筐体１０の左右側面の形状とが馴染み、ユーザが把持しやすくなる。同時に中指から小指で筐体１０の重量を保持するようになる。したがって、操作のために親指または人差し指を動かしても残りの指で携帯型電子装置１００を安定して支持することができる。
【００２３】
図２は、携帯型電子装置１００の上側面図である。上述したように、筐体１０の背面の両端にはドーム状の膨らみ４２Ｌ、４２Ｒ（以下、これらを総称するときには「膨らみ４２」と呼ぶ）が形成されている。これら二つの膨らみの間は平面となっており、その平面のほぼ全体が、小型ディスクドライブの開蓋部４４となっている。この蓋は、中間部１０ｂに設けられたスイッチ７６をスライドすることによって、図２の上方に展開し、その下部にある図示しないディスクドライブに小型ディスクを載置できるようになっている。この小型ディスクドライブは、携帯型電子装置１００にアプリケーションプログラムやゲームプログラムを提供する。Ｌボタン４６Ｌ、Ｒボタン４６Ｒ（以下、これらを総称するときには「ＬＲボタン４６」と呼ぶ）は、それぞれユーザの左手人差し指または中指、右手人差し指または中指で操作されるボタンである。これらＬＲボタン４６は、十字キー２０またはボタンキー３０だけでは操作できない特別な指示を与えるために使用される。例えば、ＬＣＤ１２にゲーム画面が表示されるときには、ＬＲボタン４６は、ゲーム中のキャラクタの特別な動作（構え、しゃがみ込みなど）や、必殺技の発現などの際に操作される。このＬＲボタン４６の詳細構造については後述する。
【００２４】
筐体１０の背面に把持用の膨らみ４２を設けることで、小型ディスクドライブの開蓋部４４にユーザの指先が触れにくくなり、ディスクドライブに大きな力が与えられることを防止する。さらに、膨らみ４２は筐体１０の背面の両端に備えられている。したがって、携帯型電子装置１００を平面に置いた場合でも、小型ディスクドライブの開蓋部４４が平面に接触することがない。結果として、ドライブの安定な動作を確保して読み込みミスなどを減らすとともに、小型ディスクドライブが壊れにくくなる。
【００２５】
図２からわかるように、ＬＣＤ１２が嵌め込まれていない面である背面が下向きになるように筐体１０を水平面に置いたときに、十字キー２０の頂部とボタンキー３０の頂部は、筐体１０の最大高さよりも高くなっている。したがって、ＬＣＤ１２の嵌め込まれている面である正面が下向きになるように筐体１０を置いた場合でも、ＬＣＤ１２を傷つけることがない。さらに、図２に示すように、筐体１０は中心から両端に向かうにつれて厚さが減少するように円弧断面をなしており、十字キー２０とボタンキー３０は筐体１０の曲線形状に合わせて筐体１０の外側に向かって傾斜するように配置されている。これは、ユーザが筐体１０を把持しやすくするとともに、十字キー２０とボタンキー３０の操作性を向上させるためである。
【００２６】
筐体１０の中間部１０ｂには、外部装置の入力用端子７０と、外部装置を筐体１０に固定するための取り付け穴７４が設けられている。この入力用端子７０を使用して外部装置と接続することによって、携帯型電子装置１００を例えばキーボードやマウスの代わりとして使用し、パーソナルコンピュータ等への入力装置として使用することができる。外部装置は、一例ではデジタルカメラ、ＧＰＳ装置などである。中間部１０ｂには、さらに、小型ディスクドライブの蓋を開くためのスイッチ７６と、赤外線通信用の赤外線ポート８８も設けられている。
【００２７】
図３は、携帯型電子装置１００の背面図である。上述したように、携帯型電子装置１００の背面の両端には膨らみ４２Ｒ、４２Ｌが設けられ、その間に小型ディスクドライブの開蓋部４４が配されている。
【００２８】
図４は、携帯型電子装置１００の下側面図である。図中に点線で示すように、筐体１０内にスピーカー８０Ｌ、８０Ｒが設けられている。また、図示しないヘッドフォンまたはリモートコントローラに接続されるコード８４のプラグ８２が、筐体１０に設けられた端子に挿入されている。上側部１０ａの右側には、ＤＣ電力を外部電源から携帯型電子装置１００に供給するための端子６６が設けられている。また、下側部１０ｃの右側には、いわゆる「クレードル」に携帯型電子装置１００を置いたときに携帯型電子装置１００に電力を供給するための電極７８が設けられている。把持部８７Ｌ、８７Ｒを図示しないクレードルに設けられた対応受け部に嵌め込むことで、携帯型電子装置１００をクレードルに固定することができる。
【００２９】
図５は、携帯型電子装置１００の左側面図である。中間部１０ｂにはＷＬＡＮのスイッチ９０が、下側部１０ｃにはリムーバブル記憶媒体を挿入するための挿入口９２が設けられている。図６は、携帯型電子装置１００の右側面図である。携帯型電子装置１００の電源をオンオフする電源スイッチ９４が中間部１０ｂに設けられている。
【００３０】
図７は、携帯型電子装置１００がユーザにより把持される様子を示す図である。携帯型電子装置１００は、基本的に、ユーザの手で持った状態で操作される。筐体１０の左右の縁をそれぞれ左右の手で保持する。図７に示すように、ユーザの左手は軽く曲げられた状態で、筐体１０の左手領域４８Ｌの円弧形状に添えるように保持される。このとき、ユーザの左手の親指が十字キー２０の上に置かれ、この親指で十字キーを操作する。同様に、ユーザの右手も同様に軽く曲げられた状態で、筐体１０の右手領域４８Ｒの円弧形状に添えるように保持される。ユーザの右手の親指がボタンキー３０の中央部分に置かれ、この親指でボタンキーを操作する。ユーザの人差し指のみ、または人差し指と中指は、軽く折り曲げられて、ＬＲボタン４６の上に置かれ、人差し指または中指でＬＲボタン４６を操作する。ユーザが容易に携帯型電子装置１００を保持できるように、筐体１０の厚さは約２〜４ｃｍであることが好ましい。
【００３１】
ユーザの中指、薬指および小指、または薬指と小指は筐体１０の背面に添えられ、携帯型電子装置１００の重量を保持するように軽く曲げられる。上述したように、筐体１０の背面の両側には膨らみ４２が設けられており、ユーザの指の曲線形状にフィットするようにされている。例えば、膨らみ４２はプラスチック材料であるが、ゴムのように滑りにくい素材を使用したり、または質感を与えるために金属材料であってもよい。また、膨らみ４２はそれぞれ、図２または図４で示すように滑らかな円弧断面をなしている。代替的に、ユーザの指を受け入れる段差が施されていたり、または滑りにくさを向上させるために小さな突起が表面に多数形成されていてもよい。膨らみ４２を設けることによって、携帯型電子装置１００を把持しやすくなり、携帯型電子装置によりゲームをプレイしているときにユーザによって強い振動を受けても操作性が損なわれにくい。また、指と手の平を自然に曲げた状態で筐体１０の両端の円弧形状に沿わせ、また筐体背面の膨らみ４２に沿わせているので、携帯型電子装置１００はユーザの手に馴染む。したがって、ユーザが携帯型電子装置１００を長時間保持していても、疲労を感じにくい。また、携帯型電子装置１００の重量を中指、薬指および小指で保持するようになっているので、ユーザが親指や人差し指をボタンから離したときでも、携帯型電子装置１００を安定的に保持することができる。
【００３２】
携帯型電子装置１００は、複数の機能を持つ。一例では、携帯型電子装置１００はゲーム装置として機能する。ユーザは、ゲームプログラムが格納されているディスクを筐体の背面に設けられた小型ディスクドライブに入れることで、ゲームをプレイすることができる。具体的には、ディスクをセットして電源スイッチ９４をオンにすると、ゲームプログラムが小型ディスクから読み出されて、ＬＣＤ１２にゲームの開始画面が表示される。この状態でスタートボタン６４を押すと、ゲームが開始される。ユーザが十字キー２０、アナログデバイス２２またはボタンキー３０を操作して、画面上に表れるメニュー項目を選択したり、キャラクタを操作すると、その入力信号がＣＰＵに送信される。ＣＰＵは入力信号とゲームプログラムとにしたがってって、ゲームを進行させる。
【００３３】
別の例では、携帯型電子装置１００は、音楽プレイヤーとしても機能する。ユーザは、音楽データが格納されているディスクを小型ディスクドライブに入れたり、リムーバブル記憶媒体を挿入したりすることで、記憶されている音楽を聴取することができる。この場合、十字キー２０またはアナログデバイス２２を使用して、ＬＣＤ１２に表示される曲名の中から自分の聴きたい曲名を選択する。選択された音楽データは、図示しない音声処理装置によりアナログの音声に変換されて、スピーカー穴２８またはヘッドフォンから出力される。
【００３４】
なお、携帯型電子装置１００の機能は、これらに限定されるものではなく、従来の個人情報端末（ＰＤＡ）と同様に、住所録、スケジュール帳、メモ帳、Ｅメール通信機能などを備えていてもよい。
【００３５】
以上、本実施形態に係る携帯型電子装置１００の概略構成について説明した。続いて、各ボタンの構成および機能について詳細に説明する。
【００３６】
図８Ａ、図８Ｂは、入力ボタンの構造を示す模式図である。十字キー２０、ボタンキー３０、Ｌボタン４６Ｌ、Ｒボタン４６Ｒ、およびボタン５２〜６４が押下されると、押下操作に応じたデジタル信号を出力する。具体的には、各ボタンのボタン本体（図示せず）を押下すると、ボタン本体の下部に配設されている変形部材１１２が押されて下方に移動する。図８Ａに示すように、変形部材１１２は、可撓性のある脚部１１３を備えている。一定以上の荷重を受けると、脚部１１３が図８Ｂに示すように大きく変形する。変形部材１１２には、通電部材１１５が取り付けられている。通電部材１１５の下方の基板上には、互いに離れたスイッチ接点１１４が配置されている。脚部１１３の変形によって、通電部材１１５がこれらのスイッチ接点１１４に接触すると、スイッチ接点１１４が導通して、スイッチのオン信号がデジタル出力としてＣＰＵに伝達される。ユーザが図示しないボタン本体から指を離すと、脚部１１３の弾性力によりボタン本体が図８Ａに示すような元の位置に戻る。変形部材１１２の脚部１１３の形状および弾性力を適切に設計することにより、ユーザは入力ボタンのクリック感を感じることができ、自己のなした操作を確認することができる。
【００３７】
１．十字キー
十字キーは、例えば、上下左右に加え、これらの間の４方向からなる８方向の離散的な方向指示を行う。図１に示すように、十字キー２０は、円盤状キートップの表面に、上下左右の４方向に対応する凸状面２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄを備える。円盤状キートップは、その中心に位置する支点２０ｅにより、キートップを上述の８方向に傾けることができるように傾動可能に支持されている。各押圧面２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの下部には、上述した変形部材、通電部材およびスイッチ接点が配設されており、十字型キーの凸状面２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄのいずれかを下方へ押すと、押された凸状面の下のスイッチ接点のみがオンにされる。オンにされたスイッチ接点により、ゲームのキャラクタの上下左右移動や、メニュー画面の項目の選択などがなされる。十字キー２０の各凸状面２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは凸状に形成されているので、ユーザは十字キー２０を直接見ることなく所望の操作をすることができる。凸状面の頂部は筐体１０の最大高さよりも高くなるように形成されているので、ＬＣＤ１２が下向きになるように置かれたときでもＬＣＤ１２の表面を保護することができる。また、円盤状キートップは中心に向かって円錐形状に傾斜しているので、中心部分に親指を載せやすく、十字キー２０を確実に操作することができる。
【００３８】
２．アナログデバイス
アナログデバイス２２は、３６０度の方向指示を連続的に与えるために使用される。アナログデバイス２２は、筐体１０の正面に穿設された穴２２ａと、操作パッド２２ｂと、図示しない検出手段と、を含む。操作パッド２２ｂは穴２２ａを貫通し、穴２２ａの内部で前後左右に移動自在である。操作パッド２２ｂは、例えばゴム製である。検出手段は、操作パッド２２ｂの移動量および移動方向を電気信号に変換する。
【００３９】
アナログデバイス２２の操作パッド２２ｂは、バネなどにより穴２２ａの中央に付勢されており、ユーザが操作パッド２２ｂを操作しないときは、操作パッド２２ｂは穴２２ａの中央に位置する。操作時には、操作パッド２２ｂを３６０度の方向に傾けることができる。この傾きのストロークは約２ｍｍに設定されるため、ユーザは微小な入力から大きな入力まで操作パッド２２ｂを傾けることができる。
【００４０】
このような構造を取ることによって、本実施形態による携帯型電子装置１００は、小型ながらも、いわゆる「ジョイスティック」と同様の機能を有し操作性の高いゲームコントローラを実現することができる。
【００４１】
検出手段によってアナログ信号として伝達された入力は、基板に配置された図示しないＡ／Ｄ変換部によってデジタル信号に変換され、ＣＰＵに伝達される。そして、ＣＰＵはプログラムに基づいて演算を実行し、ユーザ入力に応じた画像をＬＣＤ１２上に表示する。
【００４２】
十字キー２０からの入力と、アナログデバイス２２からの入力は、ソフトウェア処理によって容易に切り替えることができる。代替的に、十字キー２０とアナログデバイス２２とで入力を切り替えるためのアナログスイッチを携帯型電子装置１００に設けてもよい。
【００４３】
３．ボタンキー
図１に示すように、ボタンキー３０は、ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄで構成される。ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの円筒状のキートップの表面には、マル、三角、四角、バツの符号がそれぞれ印刷されている。ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄはそれぞれ、単一の指示入力を与えるために使用される。ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの下部には、上述した変形部材、通電部材およびスイッチ接点が配設されている。ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄのいずれかを下方へ押すと、押された押圧面の下のスイッチ接点のみがオンにされる。入力のタイプと各ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄとの対応関係は、携帯型電子装置１００で実行されているゲームプログラムやアプリケーションのタイプによって異なる。一例を挙げると、ゲームにおける攻撃、アイテムの取得、メニュー画面の表示、アイテムの選択、問い合わせに対する決定などの入力に用いられる。
【００４４】
ボタン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄは、図１に示すように、正方形の４頂点に配置されるように、所定の間隔で設けられている。したがって、このため、筐体１０を把持する位置を変えることなく、ユーザは、右手の親指を伸ばすと右手側から見て奥の三角ボタン３０ｂ、四角ボタン３０ｃを操作することができる。右手の親指を曲げると、ユーザは、右手側から見て手前のマルボタン３０ａ、バツボタン３０ｄを操作することができる。各ボタンを識別するために、ボタンの表面には、マル、バツ、三角、四角に対応する突起または溝等が設けられていてもよい。
【００４５】
４．ＬＲキー
近年のビデオゲームは複雑な操作を要求する。そのため、十字キーとボタンキーのみでは操作手段が不足する場合があった。そこで、多くのコントローラは、操作手段の数を増やすべく、ＬＲボタンを設けている。本実施形態に係る携帯型電子装置１００では、図１および図２に示すように、ＬＲボタン４６は、筐体１０の中間部１０ｂの上側面に配置されている。筐体１０の上側面には、正面の左上隅と右上隅に二つの長方形の開口部が形成されている。代替的に、長方形の開口部は、左下隅または右下隅に形成されてもよい。ＬＲボタンのそれぞれの本体は、開口部に嵌め込まれる。ＬＲボタンは、押すタイプのボタンである。ＬＲボタン４６が押圧されないとき、ＬＲボタン４６は、中間部１０ｂの一部を構成するような外観を呈する。また、上述したように、ＬＲボタン４６は、ユーザが筐体１０を把持した場合に、人差し指の指先が当たる位置に設けられている。外観を良好にするために、Ｌボタン４６Ｌの押圧面と、筐体１０の上側面および左側面とが、携帯型電子装置１００を上側から見たとき実質的に連続する面を形成することが好ましい。同様に、Ｒボタン４６Ｒの押圧面と、筐体１０の上側面および右側面とが、携帯型電子装置１００を上側から見たとき実質的に連続する面を形成することが好ましい。言い換えると、Ｌボタン４６Ｌの押圧面と、筐体１０の上側面および左側面とが、筐体１０の長い楕円形状の左輪郭の隅を表してもよい。また、Ｒボタン４６Ｒの押圧面と、筐体１０の上側面および右側面とが、筐体１０の長い楕円形状の右輪郭の隅を表してもよい。別の実施形態では、ＬＲボタン４６の押圧面と、開口部が位置する筐体１０の隅を形成する二つの側面のうちの一つである筐体１０の一側面とが、実質的に連続する面を形成してもよい。
【００４６】
図９Ａ、図９Ｂは、ＬＲボタン４６の構造の第１の実施例を示す図である。ここでは、例としてＬボタン４６Ｌのみを述べるが、Ｒボタン４６ＲもＬボタン４６Ｌと左右対称で同様の構造である。図９Ｂに示すように、Ｌボタン４６Ｌは、細長形状のボタン本体１１０と、変形部材１１２と、通電部材１１５と、スイッチ接点１１４とを有する。変形部材１１２は、ボタン本体１１０の背面と対向するように設けられる。細長のボタン本体１１０は、ユーザの指で押される押圧面を有し、押圧面は、ボタン本体１１０の長手方向に沿って位置する。背面とは、押圧面の裏側である。通電部材１１５は通電性を有し、変形部材１１２の内部に設けられる。スイッチ接点１１４は、通電部材１１５の下方に配置される。図９Ｂに示すように、ボタン本体１１０の長手方向の両端に、係止手段１１６、１１８がそれぞれ設けられている。係止手段１１６、１１８のそれぞれは、ボタン本体１１０の筐体１０からの離脱を防止するために設けられる。係止手段１１６、１１８は、異なる形状を有する。係止手段１１６、１１８はそれぞれ、開口部の位置する筐体１０の隅を形づくる二つの側面の各方向に延びる。係止手段１１６は平面部材であり、ボタン本体１１０の幅とほぼ同じ幅で、ボタン本体１１０の右端からフランジのように長手方向に延びる。平面部材１１６は、ユーザの指により押される押圧面に対して下がったステップを有する。平面部材１１６は、受け部分１２０と接触する。受け部分１２０は、ボタン本体１１０に向けて筐体１０から延び、平面部材１１６と係合する。係止手段１１８は垂直部分であり、筐体１０に設けられた接触部分１２２と相対する。垂直部分１１８は、ボタン本体１１０の左側から下方に延び、その端は、ボタン本体１１０より突き出す。接触部分１２２は、図９Ｂに示すように、筐体１０のほぼ垂直の部分であってもよい。垂直部分１１８および接触部分１２２は、一定の隙間を空けて互いに向き合う。受け部分１２０および接触部分１２２は、開口部の周縁に位置する。
【００４７】
平面部材１１６と垂直部分１２２は、ボタン本体１１０の長手方向にのみ延び、ボタン本体１１０の長手方向に直角の方向にフランジを持たない。そのため、平面部材１１６と垂直部分１２２とを係止手段として使用することで、空間を節約でき、筐体１０のような薄い筐体を適用できる。
【００４８】
変形部材１１２は筐体１０の上側面に沿った細長形状をしており、ボタン本体１１０のいずれの部分を押したときでも荷重を受けやすいように設計されている。上述したように、荷重を受けると、変形部材１１２の脚部１１３が変形する。すると、変形部材の内部に設けられた通電部材１１５がスイッチ接点１１４を導通させて、信号をオンにする。したがって、変形部材１１２の脚部１１３は、変形部材１１２が所定以上の荷重を受けた場合には適切に変形するとともに、荷重が除かれたときには元の状態に復元するように設計される必要がある。変形部材１１２は、例えばラバー、シリコン、プラスチックで製造される。
【００４９】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃは、第１の実施例に係るＬボタン４６Ｌの動作を示す図である。本実施形態におけるＬボタンは、支点が固定されない点に特徴がある。図１０Ａは、ユーザがボタン本体１１０の左側、つまり、筐体１０の縁側の端を押圧した場合の様子を示す。ボタン本体１１０が押されると、第１の係止手段に対応する平面部材１１６のステップが、筐体１０から延び出す受け部分１２０と係合して、支点の役割を果たす。ボタン本体１１０は、図１０Ａ中の白抜き矢印で示す方向に、この支点を軸としてわずかに回動して、変形部材１１２を押下する。このとき、第２の係止手段に対応する垂直部分１１８は、筐体１０の接触部分１２２から離れる。
【００５０】
図１０Ｂは、ユーザがボタン本体１１０の右側、つまり、筐体１０の中央に近い端を押圧した場合の様子を示す。ボタン本体１１０が押されると、第２の係止手段に対応する垂直部分１１８の下端が、筐体１０の接触部分１２２の壁面の下端と接触して、支点の役割を果たす。ボタン本体１１０は、図１０Ｂ中の白抜き矢印で示す方向に、この支点を軸としてわずかに回動して、変形部材１１２を押下する。このとき、第１の係止手段に対応する平面部材１１６は、筐体１０の受け部分１２０から離れる。
【００５１】
図１０Ｃは、ユーザがボタン本体１１０の中央を押圧した場合の様子を示す。ボタン本体が押されると、平面部材１１６と垂直部分１１８は両方とも筐体１０の受け部分１２０と接触部分１２２から離れる。ボタン本体１１０は、下方向に移動して変形部材１１２を押下する。
【００５２】
図１１Ａ、図１１Ｂは、ＬＲボタンの構造の第２の実施例を示す図である。ここでも、Ｌボタン４６Ｌのみを説明するが、Ｒボタン４６ＲもＬボタン４６Ｌと左右対称であり同様の構造である。図９Ｂと同じく、図１１に示すように、Ｌボタン４６Ｌは、細長形状のボタン本体１１０と、変形部材１１２と、通電部材１１５と、スイッチ接点１１４と、を含む。変形部材１１２は、ボタン本体１１０の背面に相対するように設けられる。通電部材１１５は通電性を有し、変形部材１１２の内部に設けられる。係止手段１１６、１２８は、それぞれ、ボタン本体１１０の長手方向の両端に設けられている。係止手段１１６、１２８のそれぞれは、筐体１０の内側に当接して、筐体１０からのボタン本体１１０の離脱を防止する。係止手段１１６、１２８は、それぞれ、筐体１０に設けられる対応する受け部分１２０、１３２と接触するために、異なる形状を有する。第１の係止手段は、平面部材１１６である。平面部材１１６は、ボタン本体１１０の幅とほぼ同一の幅で、ボタン本体１１０の一端からフランジのように長手方向に延び出す。平面部材１１６は、ユーザの指により押される押圧面に対して下がったステップを有する。第２の係止手段は、ボタン本体１１０の他端から、ボタン本体１１０の長手方向に対し略垂直方向に延び出す棒状部材１２８である。この棒状部材１２８は、図１１Ａに示すように、ボタン本体１１０の両側から厚み方向に延び出すように設けられることが好ましいが、いずれか一方の側からのみ延び出すように設けられてもよい。変形部材１１２、通電部材１１５およびスイッチ接点１１４の構造および機能については、第１の実施例と同様である。
【００５３】
第１および第２の係止手段はボタン本体１１０の両側で異なる形状を有している必要はない。代替的に、第１および第２の係止手段の両方が、上述した平面部材、垂直部分または棒状部材であってもよい。第１および第２の係止手段は、ボタン本体１１０が筐体１０から離脱することを防止することができる構造であれば、ほかの形状をしていてもよい。
【００５４】
図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃは、第２の実施例に係るＬボタン４６Ｌの動作を示す図である。図１２Ａは、ユーザがボタン本体１１０の左側、つまり、筐体１０の縁側の端を押圧した場合の様子を示す。ボタン本体１３０が押されると、第１の係止手段に対応する平面部材１１６のステップが筐体１０から延び出す受け部分１２０と接触して、支点の役割を果たす。ボタン本体１１０は、図１２Ａ中の白抜き矢印で示す方向に、この支点を軸としてわずかに回動して、変形部材１１２を押下する。このとき、第２の係止手段に対応する棒状部材１２８は、筐体１０の内側１３２から離れる。
【００５５】
図１２Ｂは、ユーザがボタン本体１１０の右側、つまり、筐体１０の中央に近い端を押圧した場合の様子を示す。このとき、第２の係止手段に対応する棒状部材１２８が、筐体１０の内側１３２と接触して、支点の役割を果たす。ボタン本体１１０は、図１２Ｂ中の白抜き矢印で示す方向に、この支点を軸としてわずかに回動して、変形部材１１２を押下する。このとき、第１の係止手段に対応する平面部材１１６は、筐体１０から延び出す受け部分１２０から離れる。
【００５６】
図１２Ｃは、ユーザがボタン本体１１０の中央を押圧した場合の様子を示す。このとき、平面部材１１６、棒状部材１２８は両方とも筐体１０の受け部分１２０、内側１３２からそれぞれ離れる。ボタン本体１１０が下方向に移動して変形部材１１２を押圧する。
【００５７】
第１の実施例および第２の実施例で述べたように、ＬＲボタンは、ボタン本体の押圧位置に応じて、ボタン本体の動作が右支点回りの回動、左支点回りの回動、あるいは垂直移動の間で切り替わる両持ち構造を有するように構成されている。
【００５８】
筐体１０を把持するユーザの手の大きさや指の長さにより、ＬＲボタン４６を押しやすい位置は異なるが、本実施形態のＬＲボタン構造によれば、ボタン本体１１０のいずれの位置を押しても携帯型電子装置１００に確実に指示を入力することができる。したがって、携帯型電子装置１００の操作性が向上する。また、ボタン本体１１０のいずれの位置を押しても、ユーザがＬＲボタンを押すとＬＲボタンが一定の距離だけ下方に移動するので、ユーザはクリック感を感じることができる。
【００５９】
ゲーム製作者がゲーム内容を考えるときには、コントローラによる操作性を考慮する必要がある。この意味で、コントローラの機能とゲーム内容とは互いに密接な関係にある。換言すれば、コントローラの機能や操作性によりゲーム内容が制限されてしまうことが多い。本実施形態に係る携帯型電子装置では、サイズがコンパクトながら、十字キー、アナログデバイス、ボタンキー、およびＬＲボタンを含む、据え置き型のゲーム装置のコントローラの機能と同等以上の操作ボタンを有している。従来の携帯型のゲーム装置では、多種の操作ボタンが備えられていないために、実現可能なゲーム内容が制限されたり、据え置き型のゲームの一部を携帯型ゲーム装置に移植する際にプログラムの変更を施したりする必要があった。しかしながら、本実施形態に係る携帯型電子装置では、そのような問題は生じない。したがって、ゲーム制作者の創作の範囲を広げることができる。
【００６０】
以上説明したように、本発明によれば、ユーザが両手で把持できるようなコンパクトなサイズの筐体に、操作性が高く、拡張性がある携帯型電子装置を提供することができる。
【００６１】
いくつかの実施の形態をもとに本発明を説明した。上述の実施形態は例示に過ぎない。したがって、当業者は、構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能であり、そうした変形例も本発明の範囲にあることを理解するであろう。実施の形態で述べた構成要素の任意の組合せもまた、本発明の実施形態として有効である。
【００６２】
本発明に係るボタンの構造やボタンの配置は、据え置き型ゲーム装置のゲーム用コントローラについても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施形態に係る携帯型電子装置の正面図である。
【図２】携帯型電子装置の上側面図である。
【図３】携帯型電子装置の背面図である。
【図４】携帯型電子装置の下側面図である。
【図５】携帯型電子装置の左側面図である。
【図６】携帯型電子装置の右側面図である。
【図７】携帯型電子装置をユーザの両手で把持する様子を示す図である。
【図８Ａ】入力ボタンの構造を示す図である。
【図８Ｂ】入力ボタンの構造を示す図である。
【図９Ａ】ＬＲボタンの構造の第１の実施例を示す図である。
【図９Ｂ】ＬＲボタンの構造の第１の実施例を示す図である。
【図１０Ａ】第１の実施例に係るＬＲボタンの動作を説明する図である。
【図１０Ｂ】第１の実施例に係るＬＲボタンの動作を説明する図
【図１０Ｃ】第１の実施例に係るＬＲボタンの動作を説明する図
【図１１Ａ】ＬＲボタンの構造の第２の実施例を示す図である。
【図１１Ｂ】ＬＲボタンの構造の第２の実施例を示す図である。
【図１２Ａ】第２の実施例に係るＬＲボタンの動作を説明する図である。
【図１２Ｂ】第２の実施例に係るＬＲボタンの動作を説明する図である。
【図１２Ｃ】第２の実施例に係るＬＲボタンの動作を説明する図である。
【図１３Ａ】従来のＬＲボタンの構造を示す図である。
【図１３Ｂ】従来のＬＲボタンの構造を示す図である。
【図１】
2007525795.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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
2007525795.tif 000023
【国際調査報告】
2007525795.tif 000024
2007525795.tif 000025