(57)【要約】 本発明は、各種電線、ストリング、ストラップなど、線形部材の長さを必要に応じて両方向に縮めたり、伸ばすことができる装置であって、構造が簡単で、製造が容易であるとともに、線形部材の必要な部分の長さを選択的に調節することができるという効果がある。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線形部材が外面に巻かれる巻軸と、
前記巻軸に対して同軸上で回転可能になるように、前記巻軸の外面から離隔した状態で結合され、側面には開口がそれぞれ形成され、この開口が互いに対面して連通する１対の回転部材とを含んで構成される線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項２】
前記調節装置が、線形部材に対して独立した構造であるか、あるいは、線形部材が調節装置の一部を構成する構造であることを特徴とする請求項１に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項３】
調節装置が線形部材に対して独立した構造である場合には、線形部材の一部を調節装置の開口上にかけた状態で回転部材を回転させて調節装置の巻軸外面に線形部材を巻くことを特徴とする請求項２に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項４】
開口の内側面にロック突起が形成されることを特徴とする請求項１に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項５】
回転部材を完全に分離した状態で線形部材を巻軸の外面に１回以上巻き、開口を通じて外部に排出した状態で回転部材を互いに結合した後、巻きを行うことを特徴とする請求項１に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項６】
線形部材が調節装置の一部を構成する場合、線形部材の一端部が調節装置の巻軸または１つの回転部材（ａ）(開口を除いた部分)を貫通し、線形部材の残りの端部がもう一つの回転部材（ｂ）の開口を通じて外部に排出されることを特徴とする請求項２に記載の線形部材の長さ調節装置。
【請求項７】
回転部材どうしまたは回転部材と巻軸の間の回転を必要に応じて防止することができるように、回転部材が互いに接する部分または回転部材と巻軸とが接する部分にロック部材が形成されることを特徴とする請求項１に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項８】
一方の回転部材（ａ）は巻軸に対して固定されており、前記巻軸にはスプリングが装着され、前記スプリングは、反対側回転部材（ｂ）の中心軸上に固定されている回転軸に連結される構造を有することを特徴とする請求項１に記載の線形部材の長さ調節装置。
【請求項９】
回転部材（ａ、ｂ）の開口を一列に整列したとき、前記開口と連通する開口が側面に形成され、前記回転部材（ａ、ｂ）の間に位置するように巻軸に設けられている中間部材をさらに含む構造を有することを特徴とする請求項１に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項１０】
調節装置が２つまたはそれ以上の組み合わせで構成され、これらはそれぞれの中間部材が互いに結合されている構造を有することを特徴とする請求項９に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【請求項１１】
巻軸は３つ以上の枝軸で構成され、それぞれの枝軸に１対の回転部材が取り付けられており、内側方向の回転部材は互いに一体に形成される構造を有することを特徴とする請求項１に記載の線形部材の両方向の長さ調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線形部材(linear member)の長さを調節するための装置に関し、より詳細には、各種電線、ストリング、ストラップなど、線形部材の長さを必要に応じて両方向に縮めたり、伸ばすことができる装置であって、構造が簡単で、製造が容易であるとともに、線形部材の必要な部分の長さを選択的に調節することができるという効果がある。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】米国特許第４,９４２,６１７
【特許文献２】米国特許第５,４２２,９５７
【特許文献３】韓国特許出願番号９３-００９４１０                            線形部材の長さを調節したり、同線形部材を配置、固定したりする方法としては、特定の物体の周りに手動で回転させて巻く方法と、ストリングの一端を軸に固定し、前記軸を手動、電力、磁気力、機械力などを利用して回転させて巻く方法がある。また、両方の端部が他の用途に使用されていずれかの一方を軸に固定することができない場合は、ストリングを一定の長さに折ってクリップ、ベルトのようなもので固定する。しかし、この方法は、長さを随時調節しようとする場合は使用が不便であり、絡み付いてしまうこともある。また、ストリングの中間部分を軸に固定した後、前記軸を回転させて巻いて使用する方法もあるが、この場合、２つのストリングを同時に巻かなければならないため作業が大変であり、さらに、ストリングの一方が長くなると他方が短くなるので、所望の長さにストリングを調節するためには試行錯誤が必要である。このような不便を解決するために、ストリングの一端を伝導体などを利用して外部の装置に電気的に接続する方法が開発された(米国特許第４,９４２,６１７、米国特許第５,４２２,９５７参照)。ストリングの長さを調節する際に、左右側を選択的に調節する方法も開発された(韓国特許出願番号９３-００９４１０参照)。この韓国特許出願番号９３-００９４１０に開示されている方法は、巻軸にストリング固定装置、ストリングロック装置、ガイドプレート、プッシュロッド従動軸、クラッチ部材、駆動軸、及びワインディングホイールを、ハンドルと回動軸及びベベルギヤで構成された変速部の左、右側に配置し、左、右側クラッチの回転力伝達方向を互いに異なるようにすることで、所望の方向のワインディングホイールが巻軸を中心に回転しながらストリングが巻かれるようにした構成である。しかし、この方法は、ワインディングホイールを回転させるための動力伝達方法と巻軸が複雑に構成されているので産業面での活用が難しいという問題と、ストリングと固定された状態でのみ使用可能であるという短所がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明は、上記従来の問題点と技術的課題を解決することを目的とする。
本発明の発明者らは、広範囲の研究と多くの実験を繰り返した結果、構造が簡単で、製造が容易であり、電線、ストリング、ストラップなどの線形部材を両方向に必要な長さだけ調節することができる装置を開発した。さらに、このような装置は、線形部材の両端部が他の用途に使用されて中間部分を調節する必要がある場合はもちろん、一端部を巻軸に固定して使用する場合にも適用することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するためになされた本発明による線形部材の長さ調節装置は、線形部材が外面に巻かれる巻軸と、前記巻軸の周りを回転できるように前記巻軸の外面から離隔した状態で結合され、側面には開口がそれぞれ形成され、これらの開口が互いに連通して対面している１対の回転部材とを含んで構成されている。
前記線形部材は多様であり、例えば、電線、家電機器または産業用機械の電線、コンピュータのマウス線、縄跳びの縄、イヤホンのワイヤ、携帯電話機のコードなどがあり、これらに限定されない。
前記巻軸と回転部材は、同軸上に位置して回転可能に結合されており、回転部材の内面と巻軸の外面が互いに離隔している。よって、線形部材は、回転部材の回転の結果、巻軸の外面、より正確には、回転部材の内面から所定の距離離隔している巻軸の外面上に巻かれるようになる。
巻軸と回転部材が上記のような要件を満足する構造である場合、本発明の線形部材の長さ調節装置(以下、調節装置ともいう。)は、必要に応じて分離及び組み立て可能な構造とすることができる。
また、本発明の調節装置は、線形部材に対して独立した構造であるか、あるいは、線形部材が調節装置の一部を構成する構造を持つ。
線形部材から独立した構造である場合には、線形部材の一部を調節装置の開口上にかけた状態で回転部材を回転させて調節装置の巻軸外面に線形部材を巻くことができる。好適な例としては、開口の内側面にロック突起が設けられて、前記ロック突起上に線形部材をかけた状態で線形部材を回転させると、巻き過程がさらに容易となる。さらに、このようなロック突起は、線形部材が巻かれる巻軸上の部分を互いに明確に分離する働きもする。より詳細には、線形部材は、一側の回転部材に対応する巻軸の該当部分Ａと、他側の回転部材に対応する巻軸の該当部分Ｂ上にそれぞれ巻かれ、それから解除される。
場合によっては、回転部材を完全に分離した状態で線形部材を巻軸の外面に１回以上巻き、開口を通じて外部に排出した状態で回転部材を互いに結合した後、巻きを行うこともできる。
線形部材が調節装置の一部を構成する場合は、線形部材の一端部が巻き軸や回転部材（ａ)（開口を除いた部分）を貫通し、線形部材の残りの端部は、別の回転部材（ｂ）の開口を通じて外部に排出される構造を有する。従って、線形部材の一端部は、巻軸または一方の回転部材の任意の位置に形成される独立した貫通口を通じて外部に連結されている。このような構造で、線形部材を調節装置の製造過程でまえもって取り付けたり、あるいは、使用中に取り付けるように構成することも可能である。
好適な使用例として、回転部材同士または回転部材と巻軸の間の回転を必要に応じて防止することができるように、回転部材が互いに接する部位または回転部材と巻軸とが接する部分にロック部材が設けられている。
回転部材が互いに接する部分に設けられるロック部材は、巻軸に線形部材を巻いた状態またはそれから線形部材を解除した状態で回転部材が任意に回転することを防止する役割をする。
回転部材と巻軸が接する部分に設けられるロック部材は、いずれか一方の回転部材を回転させて線形部材の巻きを特定方向にのみ巻くときに有用である。
例えば、１つの回転部材（ａ）側の線形部材の長さを縮めようとする場合、ロック部材を作動して反対側の回転部材（ｂ）を巻軸に固定し、回転部材（ａ）のみを回転させて所望の作業を行うことができる。また、巻軸に接する各回転部材のロック部材をそれぞれ作動して、線形部材の巻きまたは解除状態を固定することも可能である。
本発明による調節装置は、様々な変形が可能であり、次に幾つかの例を開示する。
第１の変形例は、一方の回転部材（ａ）は巻軸に対して固定され、前記巻軸にはスパイラルスプリングが設けられ、前記スパイラルスプリングは、反対側の回転部材（ｂ）の中心軸上に固定された回転軸に連結されている構造である。
このような第１の変形例の調節装置は、線形部材の巻きまたは解除過程で復元力を蓄積して、反対の作業（つまり、解除または巻き）をスプリングの弾性力によって容易に行うことができるという特徴がある。このような調節装置において、回転部材（ａ、ｂ）が互いに接する部分にロック部材が取り付けられて、復元力を蓄積する巻きまたは解除作業の後に回転部材（ａ、ｂ）が任意に回転することを防止する。また、線形部材は、スプリングが固定された回転部材の一部を形成するように構成されている。
第２の変形例は、回転部材（ａ、ｂ）の開口が、回転部材の間に巻軸が位置するように一直線に並べられた時に、回転部材の開口と連通できるように、側面に開口のある中間部材を含む構造である。
このような第２の変形例の調節装置は、回転部材（ａ、ｂ）が中間部材により離隔した状態で互いに対面しており、中間部材を通じて調節装置を特定の部分に固定したり互いに組み合わせる構成が可能である。後者の例としては、下記の変形例がある。
第３の変形例は、中間部材が２つまたはそれ以上の組み合わせからなり、これらはそれぞれの中間部材が互いに結合されている構造である。
このような第３の変形例の調節装置は、例えば、全部で４つの回転部材が中間部材の相互結合(または一体化)により連結されており、互いに独立した２つの線形部材に対する巻き及び解除を行うことができるという特徴がある。組み合わされる回転部材の数によってより多くの線形部材の巻き及び解除が可能であることは勿論である。
第４の変形例は、巻軸は３つ以上の枝軸で構成されており、それぞれの枝軸に１対の回転部材が取り付けられ、内側方向の回転部材は互いに一体に形成される構造を有している。
このような第４の変形例の調節装置は、例えば、巻軸がＹ字状の枝軸（全部で３つの枝軸)で構成されており、各枝軸上の回転部材を通じて互いに異なる線形部材に対する巻き及び解除を行うので、全体的にコンパクトな構造を有するという特徴がある。
以上のように、本発明の原理に基づいて様々な構造を実現することができ、これらは全て本発明の技術範囲に属するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。しかし、本発明は、多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。
図１及び図２は、本発明の一実施形態による線形部材の両方向への長さ調節装置の斜視図、及び巻軸の斜視図を模式的に示したものである。
同図を参照すれば、調節装置１００は、円柱状の巻軸１１０、巻軸１１０の左側と右側にそれぞれ結合される１対の回転部材（１２０、１３０）、及び回転部材（１２０、１３０）に接する巻軸１１０の両端部（１１１、１１２）に形成されるロック部材（１４０、１５０）を含んで構成される。
巻軸１１０は、線形部材５００が巻かれる本体１１３から両端部（１１１、１１２）が突出している砂時計形状を有している。両端部（１１１、１１２）は、回転部材（１２０、１３０）と同軸上で回転可能に結合されることができるように多段構造となっている。場合によっては、巻軸１１０の外面には、上述したように、線形部材５００の順次的な巻き及び解除が容易に行われるようにグルーブが形成されているか、あるいは、巻軸１１０自体が螺旋状構造を有するように製造することができる。
回転部材（１２０、１３０）は、巻軸１１０の両端部（１１１、１１２）が結合される部位に開口１３１が形成され、開口１３１と反対側に開口（１２２、１３２）が形成されている。２つの回転部材（１２０、１３０）は、巻軸１１０に対してのみならず、互いに回転可能に結合される。従って、２つの回転部材（１２０、１３０）が互いに接する部分は、互いに噛み合う構造を有している。
ロック部材（１４０、１５０）は、回転部材（１２０、１３０）に接する巻軸１１０上に設けられているが、反対に、巻軸１１０に接する回転部材（１２０、１３０）上に設けられることもできる。さらに、ロック部材（１４０、１５０）は、回転部材（１２０、１３０）が互いに接する部分に設けることも可能である。
次に、調節装置１００の動作過程について説明する。
まず、回転部材（１２０、１３０）を回転させて開口（１２２、１３２）が互いに連通するように一列に整列した後、調節装置１００から独立した線形部材５００の任意の部分を開口（１２２、１３２）上にかけて置く。線形部材５００の両端部ではない中間部分の任意の位置で巻きを行うため、線形部材５００の両端部が他の用途に使用されるとき非常に有用である。開口１２２、１３２にかかっている線形部材５００は、回転部材（１２０、１３０）の回転時に開口（１２２、１３２）の内側面によって押されて、回転部材（１２０、１３０）の回転とともに、図示するように巻軸１１０の外面に巻かれるようになる。この時、回転部材（１２０、１３０）の回転方向は互いに反対であり、線形部材５００は、両回転部材（１２０、１３０）上の巻軸１１０に同時に巻かれるようになる。線形部材５００の解除作業は、巻き作業を行う時に、回転部材（１２０、１３０）を巻く作業と反対方向に回転部材１２０、１３０を回転させることによって実現することができる。
一方向にのみ線形部材５００を巻いたり解除する場合には、ロック装置（１４０、１５０）を利用する。例えば、一方の回転部材１２０上の線形部材５００のみを巻こうとする場合、該当ロック部材１４０を解除し、反対側のロック部材１５０を動作させて回転部材１３０のみを巻軸１１０に固定した後、回転部材１２０を回転させて巻きを行うことができる。回転部材１３０上の線形部材５００のみを巻こうとする場合は、前記と反対に行う。巻きが完了した状態で２つのロック部材（１４０、１５０）を全て動作させると、回転部材（１２０、１３０）の回転が全て防止され、線形部材５００の巻きまたは解除状態がそのまま維持される。
調節装置１００は、線形部材５００を巻軸１１０上に巻いたり、それから解除する作業だけでなく、線形部材５００を基準に必要に応じて調節装置１００の位置を変更する作業も容易に行うことができる。例えば、線形部材５００を巻いた状態でその両端部を固定し、各回転部材（１２０、１３０）を所定の方向に移動させると、回転部材（１２０、１３０）の移動方向に調整装置１００の前端部分の線形部材５００が巻軸１１０に巻かれ、調整装置１００の後端部分の線形部材５００が解除されて、調節装置１００が移動することができる。これにより、調節装置１００を基準にその前端と後端の線形部材５００の長さ比率を自由に調節することができる。このような線形部材５００の長さ比率の調節は、人力、電気力、磁気力、及びその他の機械力を加えて行うことができる。
また、前記原理を逆利用することも可能である。即ち、巻軸１１０に動力を加えて回転させることにより、調節装置１００もしくは、それが取り付けられた別の装置または装備（図示せず）が線形部材５００に沿って前後に動くようにすることができる。
例えば、モータ（図示せず）で巻軸１１０を回転させる場合、調節装置１００が線形部材５００に沿って移動するので、調整装置１００の移動が可能になる。
図３には、図１の調節装置１００の変形例が示されている。図３を参照すれば、各回転部材（１２０、１３０）で開口（１２２、１３２）の内側面にはロック突起（１２６、１３６）が形成されている。ロック突起（１２６、１３６）は、調節装置１００から独立した線形部材５００を容易に巻くことができるように手伝う役割をする。ロック突起（１２６、１３６）は、回転部材（１２０、１３０）の開口（１２２、１３２）の１つの側にのみ形成することもでき、また開口（１２２、１３２）の内側の上下側面に形成することもできる。また、両回転部材（１２０、１３０）から互いに離隔した位置に形成することもできる。
図４は、本発明による第１の変形例の調節装置を図で示したものである。理解を助けるために、調節装置の一部のみを示した。
図４を参照すれば、調節装置２００は、スパイラルスプリング２７０が装着されて巻きまたは解除過程で復元力が蓄積されるので、弾性力によって反対作業をより容易に行うことができるという効果を有する。スパイラルスプリング２７０は、巻軸２１０の内部に装着され、巻軸２１０は、回転部材２２０に固定されている。巻軸２１０は、円筒形構造を有し、一側にはスパイラルスプリング２７０の外面端部が嵌入されて固定されることができる締結溝２１２が設けられている。スパイラルスプリング２７０の内面端部は、回転軸２８０の一端部に結合され、回転軸２８０は、もう一つの回転部材（図示せず：ａ）に連結されるが、回転軸２８０は、もう一つの回転部材ａと固定された状態で締結される。このように、回転軸２８０の一端部にはスパイラルスプリング２７０に結合される締結溝２８２が形成されており、反対側の端部には回転部材ｂに結合される締結突起２８４が形成されている。
スパイラルスプリング２７０が装着される回転部材２２０の側面には、対応回転部材ａのロック部材（図示せず）が動作するための溝２２７が形成されている。線形部材（図示せず）の一端部は、回転部材２２０を通じて外部に連結され、残りの端部が対応回転部材ａの開口を通じて巻き及び解除が行われる。
例えば、解除作業で復元力を蓄積し、巻き作業をスパイラルスプリング２７０の弾性力に依存する場合、線形部材を巻軸２１０にあらかじめ巻いて置くように構成すれば良い。
図５は、本発明による第２の変形例の調節装置を図で示したものである。理解を助けるために、分解斜視図で示した。また、図６には、組み立てられた状態の巻軸の形状を見ることができるように部分斜視図を図で示した。
図５及び図６を参照すれば、調節装置３００は、図１とほぼ同様の構造を有する回転部材（３２０、３３０）が中間部材３６０によって離隔した状態で互いに対面している。
中間部材３６０は、全体的に円筒形構造を有しており、回転部材（３２０、３３０）の開口（３２２、３３２）を一列に整列した時、これと連通する開口３６２が側面に形成されている。中間部材３６０は、巻軸３１０に対して固定されることができる。例えば、中間部材３６０の一側面に形成される貫通口３６４を通じて別途の部材（図示せず）によって巻軸３１０に締結されることができる。この時、巻軸３１０の対応部分にも締結口（図示せず）が形成されているので、締結状態をさらに堅固にすることができる。中間部材３６０は、調節装置３００を特定の部分に固定するときに有用に使用することができる。また、場合によっては、２つ以上の調節装置３００を互いに連結するときに使用することができる。
後者の例として、図７には、本発明による第３の変形例の調節装置が模式的に示されている。
図７を参照すれば、中間部材３６０を通じて２対の回転部材（３２０、３２０'、３３０、３３０'）が互いに結合されている。各回転部材などは、図５と実質的に同一であり、中間部材３６０により互いに連結されている点が異なる。調節装置３００'は、互いに異なる２つの線形部材（図示せず）に対して巻き及び解除を行うことができるという特徴がある。
図８〜図１０は、本発明による第４の変形例の調節装置を図で示したものである。
同図を参照すれば、調節装置４００は、巻軸４１０がＹ字状に形成されて３つの枝軸（４１２、４１４、４１６）を構成しており、枝軸（４１２、４１４、４１６）にそれぞれ１対の回転部材（４２０、４３０）が取り付けられ、内側方向の回転部材は、互いに一体になってＹ字状回転本体４３０を構成している。
回転本体４３０の中央には円形の穿孔口４３１が形成され、各方向の開口（４３２、４３３、４３４）は穿孔口４３１と連通されている。従って同様に、Ｙ字状の巻軸４１０を穿孔口４３１と開口（４３２、４３３、４３４）を通じて回転本体４３０に挿入して取り付けることができる。巻軸４１０を取り付けた状態で回転本体４３０の穿孔口４３１にカバー部材４６０を嵌入して固定する。カバー部材４６０は、Ｙ字状の巻軸４１０を挿入できる溝が形成されるように複数の突出部４６２が設けられ、締結状態を堅固にするために、突出部材４６０の中央溝４６４と巻軸４１０の中央溝４１８を一致させてネジなどの締結部材で締結することができる。しかし、巻軸４１０と回転本体４３０の締結を実現する構造であれば、特に制限はなく、多様な構造が可能である。
各枝軸（４１２、４１４、４１６）の端部に取り付けられている回転部材４２０は、図１とほぼ同様である。各開口４２２には、それの内側の上下側面にロック突起４２８が形成されているので、線形部材（図示せず）の巻きが容易である。
また、各回転部材４２０と接する回転本体４３０の部分には、それぞれロック部材４５０が設けられているので、所望の回転部材４２０の解除及び巻き状態を必要に応じて維持することができる。
調節装置４００は、それぞれ独立の３つの線形部材の長さを必要に応じて調節することができ、場合によっては、極めて長い１つの線形部材の長さを調節するときにも使用可能である。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【産業上の利用可能性】
【０００６】
以上のように、本発明による線形部材の長さ調節装置は、簡単な構造で、製造が容易であるとともに、線形部材の必要な部分の長さのみを所望の方向に選択的に調節することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態による線形部材の長さ調節装置の斜視図及び巻軸の斜視図。
【図２】本発明の一実施形態による線形部材の長さ調節装置の斜視図及び巻軸の斜視図。
【図３】図１の調節装置で開口の内側面にロック突起が形成されている変形例の斜視図。
【図４】本発明による第１の変形例である調節装置の斜視図。
【図５】本発明による第２の変形例である調節装置の斜視図。
【図６】図５の調節装置で組み立てられた状態の巻軸の形状を示した部分斜視図。
【図７】本発明による第３の変形例である調節装置の斜視図。
【図８】本発明による第４の変形例である調節装置の分解斜視図、巻軸の斜視図、及び組み立てられた状態の部分斜視図。
【図９】本発明による第４の変形例である調節装置の分解斜視図、巻軸の斜視図、及び組み立てられた状態の部分斜視図。
【図１０】本発明による第４の変形例である調節装置の分解斜視図、巻軸の斜視図、及び組み立てられた状態の部分斜視図。
【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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【国際調査報告】
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