(57)【要約】  【解決手段】  歯列矯正用ブラケットを取り外すためのツールビットは、ハンドピース係合部と、シャフト部と、湾曲部と、作業端部とを含む。前記湾曲部は、前記作業端部を歯の表面と実質的に同一平面上に位置合わせするために十分なオフセットを提供する。前記作業端部は、前記接着剤を切除する少なくとも１つの傾斜切削面と、前記ブラケットが外された後に残る残余接着剤を研磨する少なくとも１つの滑らかまたは平らな研磨面とを含む。前記ツールビットはまた、冷却液搬送ポートを含む。前記傾斜面の端部は、鋸歯状であることが可能である。前記傾斜面および上面は、ダイヤモンド砂粒などの研磨剤でコーティングされていることが可能である。これらの切削面は、前記ブラケットを歯に接着させている接着剤層を切除するのに使用される。前記ツールは、前記ブラケットの取り外しの後、残余接着剤を研磨するための滑らかまたは平らな第２の端部を有する。  【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯列矯正用ブラケットを取り外すためのツールビットであって、
ハンドピース係合部と、
前記ハンドピース係合部に結合された湾曲部と、
前記湾曲部に結合された作業端部であって、
前記歯列矯正用ブラケットをそれぞれの歯に接着させている接着剤を切削する少なくとも１つの傾斜切削面と、
前記歯列矯正用ブラケットが取り外された後に残る残余接着剤を研磨する少なくとも１つの平滑面（ｂｌｕｎｔ  ｓｕｒｆａｃｅ）と
を有するものである、前記作業端部と
を有するツールビット。
【請求項２】
請求項１記載のツールビットにおいて、
前方傾斜切削面と、側方傾斜切削面とを有するものであるツールビット。
【請求項３】
請求項２記載のツールビットにおいて、前記前方傾斜切削面は鋸歯状先端部を有し、前記側方傾斜切削面は鋸歯状側端部を有するものであるツールビット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のツールビットにおいて、前記前方傾斜切削面および前記側方傾斜切削面は、研磨剤でコーティングされているものであるツールビット。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のツールビットにおいて、前記前方傾斜切削面および前記側方傾斜切削面は、ダイヤモンド砂粒でコーティングされているものであるツールビット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のツールビットにおいて、前記作業端部は、研磨剤でコーティングされた上面を含むものであるツールビット。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載のツールビットにおいて、
生体適合冷却液搬送ポートを有するものであるツールビット。
【請求項８】
歯列矯正用剥離（ｄｅｂｏｎｄｉｎｇ）ツールであって、
超音波ハンドピースと、
前記超音波ハンドピースに接続されるツールビットであって、
前記ハンドピース係合部に結合された湾曲部と、
前記湾曲部に結合された作業端部であって、
前記歯列矯正用ブラケットをそれぞれの歯に接着させている接着剤を切削する少なくとも１つの傾斜切削面と、
前記歯列矯正用ブラケットが取り外された後に残る残余接着剤を研磨する少なくとも１つの平滑面と
を有するものである、前記作業端部と
を有するものである、前記ツールビットと
を有する歯列矯正用剥離ツール。
【請求項９】
請求項８記載の歯列矯正用剥離ツールにおいて、前記ツールビットは生体適合冷却液搬送ポートを有するものである歯列矯正用剥離ツール。
【請求項１０】
請求項８記載の歯列矯正用剥離ツールにおいて、さらに、
前記ツールビットに取り付けられた生体適合冷却液搬送システムを有するものである歯列矯正用剥離ツール。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１つに記載の歯列矯正用剥離ツールにおいて、前記ツールビットは、前方傾斜切削面と、側方傾斜切削面とを有するものである歯列矯正用剥離ツール。
【請求項１２】
請求項１１記載の歯列矯正用剥離ツールにおいて、前記前方傾斜切削面および前記側方傾斜切削面はそれぞれ、鋸歯状端部を有するものである歯列矯正用剥離ツール。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれか１つに記載の歯列矯正用剥離ツールにおいて、前記前方傾斜切削面および前記側方傾斜切削面は、研磨剤でコーティングされているものである歯列矯正用剥離ツール。
【請求項１４】
接着剤により歯に接着された歯列矯正用ブラケットを剥離（ｄｅｂｏｎｄｉｎｇ）する方法であって、
ツールビットを超音波ハンドピースに接続する工程と、
超音波により前記ツールビットを振動させる工程と、
前記ツールビットの切削面を使用して前記接着剤を切削し、前記ブラケットを取り外す工程と、
前記ツールビットの平滑面を使用して残余接着剤を研磨する工程と
を有するものである方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の方法において、
前記ツールビットの流体搬送ポートを介して内部に搬送される生体適合冷却液により、前記ツールビットを冷却する工程を有するものである方法。
【請求項１６】
請求項１４記載の方法において、
前記ツールビットに取り付けられた流体搬送システムを介して外部から搬送される生体適合冷却液により、前記ツールビットを冷却する工程を有するものである方法。
【請求項１７】
請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の方法において、前記接着剤を切削する工程は、研磨剤がコーティングされた切刃で前記接着剤を擦り落とす工程を有するものである方法。
【請求項１８】
請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の方法において、前記接着剤を切削する工程は、研磨剤がコーティングされた鋸歯状切刃で前記接着剤を擦り落とす工程を有するものである方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は歯科医療に関し、特に歯列矯正用ブラケットの取り外しの技術および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
剥離用のプライヤー（現在実際に使用されている手動の器具）は、歯列矯正用ブラケットの取り外しに利用されている。前記ブラケットの材質が金属のみであったとき、前記ブラケットは、当該ブラケットと歯との間の接着剤結合をはがすため、これらの従来型ツールが適用したトルクに耐えるのに十分な構造的統合性があった。しかしながら、金属ブラケットの取り外しにおいて時にエナメル質破折が起こった。
【０００３】
今日歯列矯正において、比較的目に見えない、美的に優れたブラケットに対する要求が高まっている。これらのブラケットは一般に、ポリカーボネートまたはセラミックからできており、後者のセラミックは単結晶または多結晶の何れかである。ブラケットの接着力は歯列矯正では半永久的なものと考えられているので、接着強度は治療の全工程の間偶発的な剥離（ｄｅｂｏｎｄｉｎｇ）に耐えるのに十分な強さであるべきであるが、ただし、治療後前記ブラケットを剥離するときに余分な力が必要とされない程の弱さであるべきである。、ブラケットの剥離における懸案事項の最もなものは、Ｅｕｒｏｐｅａｎ  ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃｓの報告によればエナメル質破折の危険性である。
【０００４】
歯列矯正用ブラケットへのセラミック、プラスチック、ＩＣＥ、および他の比較的もろい材質の導入により、トルクを要するこれらの手動ツールに問題があることが証明された。例えば、これらの先行技術のツールを使用することにより、エナメル質破折および／またはブラケット破折の危険性が増加した。
【０００５】
歯列矯正用ブラケットのこれらのタイプの問題を解決するための幾つかの解決法が、文献において提案されている。例えば、Ｋｒｅｌｌ，ＫＶ，Ｃｏｕｒｅｙ，ＪＭ  &  Ｂｉｓｈａｒａ，Ｅ，１９９３'Ｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃ  ｂｒａｃｋｅｔ  ｒｅｍｏｖａｌ  ｕｓｉｎｇ  ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ  ａｎｄ  ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  ｄｅｂｏｎｄｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，ｅｎａｍｅｌ  ｌｏｓｓ，ａｎｄ  ｔｉｍｅ  ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ"，Ａｍｅｒｉｃａｎ  ｅｎａｍｅｌ  ｌｏｓｓ，ａｎｄ  ｔｉｍｅ  ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ"，Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｊｏｕｒｎｏ．３．，ｐｐ．２６２−２６６による論文では、既存の単純な超音波のみ（ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  ｃｈｉｓｅｌｓ）の使用について論じている。しかしながら、これらの器具の使用は、歯の表面の損傷の可能性およびブラケットの破折に関する懸念を引き起こす。
【０００６】
本明細書に開示の実施形態は、前述の不都合な点の少なくとも幾つかを未然に防ぐまたは軽減する、歯列矯正用ブラケットを取り外すためのツール、ツールインサート、および方法を提供する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、歯列矯正用剥離ツール、前記ツールのツールビット（または、ツールインサート）、および歯列矯正用ブラケットを剥離する関連方法を提供する。本発明は、歯列矯正用ブラケットを取り外す問題および歯のエナメル質を損傷しないで歯から余分な接着剤を剥がす関連問題に対する革新的な解決法を構成すると同時に、治療を受ける時間を削減する。
【０００８】
本発明の観点によれば、歯列矯正用ブラケットを取り外すためのツールビット（またはツールインサート）は、ハンドピース係合部（または、ハンドピースインターフェース部）と、前記ハンドピース係合部に結合された湾曲部と、前記湾曲部に結合された作業端部とを有する。前記作業端部は、前記歯列矯正用ブラケットをそれぞれの歯に接着させている接着剤を切削する少なくとも１つの傾斜切削面と、前記歯列矯正用ブラケットが取り外された後に残る残余接着剤を研磨する少なくとも１つの滑らかなまたは平らな研磨面とを有する。切削面および前記平滑研磨面は、例えばダイヤモンド砂粒などの研磨剤でコーティングされることが可能である。前記傾斜切削面の刃は鋸歯状であることが可能である。
【０００９】
本発明の別の観点によれば、歯列矯正用剥離ツールは、超音波ハンドピース（例えば、圧電ハンドピース）と、前記超音波ハンドピースに接続されるツールビットとを有する。前記ツールビットは、前記ハンドピース係合部に結合された湾曲部と、前記湾曲部に結合された作業端部とを含む。前記作業端部は、第１の傾斜面を有する先端部と、第２の傾斜面を有する第１の側端部とを含む。
【００１０】
本発明のさらに別の観点によれば、接着剤により歯に接着された歯列矯正用ブラケットを剥離する方法であって、ツールビットを超音波ハンドピースに接続する工程と、超音波により前記ツールビットを振動させる工程と、前記ツールビットの切削面を使用して前記接着剤を切削し、前記ブラケットを取り外す工程と、前記ツールビットの平らまたは滑らかな面を使用して残余接着剤を研磨する工程とを有する。
【００１１】
本発明の他の観点は、以下の説明および図面を参照することにより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明は、図面を参照することにより以下の詳細な説明からさらに理解されるであろう。
【図１】図１は、本発明の実施形態に従った、歯列矯正用ブラケットを取り外すためのツールビットの透視図である。
【図２】図２は、図１に示したツールビットの上面図である。
【図３】図３は、図１に示したツールビットの側面図である。
【図４】図４は、図１に示したツールビットの断面図である。
【図５】図５は、図１に示したツールビットの正面図である。
【図６】図６は、図２に示したツールビットの端部の部分上面図である。
【図７】図７は、図１に示したツールビットの底面図である。
【図８】図８は、図１に示したツールビットの端部の部分底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１〜５は、本発明の実施形態に従った、歯列矯正用ブラケットを取り外すための新規ツールビットを図示する。前記ツールビット１０（本明細書において「ツールチップ」、「ツールインサート」、または単に「インサート」とも呼ばれる）は、ハンドピース係合部１２と、シャフト部１４と、湾曲部１６と、作業端部１８とを含む。前記ハンドピース係合部１２は、ねじ、クイック接続、または機械的結合の他の適切な手段によりハンドピースに接合することが可能である。前記湾曲部１６は、前記端部を歯の表面と実質的に同一平面上に位置合わせするために十分なオフセットを提供する。前記作業端部１８（または、「シャンク」）は、ブラケットを歯に接着している接着剤を切除するまたは擦り落とすための少なくとも１つの切削面と、前記ブラケットが取り外された後に残る残余接着剤を研磨するための少なくとも１つの研磨面とを有する。これらの図面に図示される特定の実施形態において、前記作業端部１８は、歯列矯正用ブラケットを歯の表面に接着している接着剤を切除するうように設計された複数の切刃または切削面を含む。図面に図示される好適な実施形態において、前記作業端部１８は、先端部２０と、第１の側端部２２と、上（頂）面部２４と、第２の側端部２６とを含む。前記先端部２０および前記第１の側端部２２は、前記接着剤を切削するおよび擦り落とすように設計されている。前記第２の側端部２６は、歯を研磨して、前記ブラケットが歯から取り外された後に残る接着剤を除去するように設計された平滑面（ｂｌｕｎｔ  ｓｕｒｆａｃｅ）である。
【００１４】
これらの図面に示すように、前記ツールビットはまた、冷却液搬送システムの一部として水（または、その他の生体適合冷却液）を搬送するための冷却液搬送ポート２８（例えば、冷却液搬送導管）を含む。前記冷却液搬送ポート（導管）は、冷却液（例えば、水）を前記ツールビットの作業端の切削面／切刃に導き、作業の間前記ツールビットの作業端部を冷却および洗浄する。図面に図示される実施形態の流体は、その現在の設計とは異なる場合もある。換言すれば、この流体の流れの方向は変化するかもしれず、内部または外部流体源を用いることが可能であり、流量を増加させたり減少させたりすることが可能であり、例えば、冷却効率を改善するため、またはその他の理由により、任意の添加剤を流体に付加して流量を増加させることも可能である。
【００１５】
図６を参照すると、前記作業端部１８が詳細に示されている。好適な実施形態において、前記ツールビット１０は、前方傾斜切削面３２と、側方傾斜切削面３４とを含む。これらの面は、例えばダイヤモンド砂粒などの研磨粒子でコーティングされることが可能である。前記前方傾斜切削面３２は、図示されているように、鋸歯状先端部２０を有することが可能である。前記側方傾斜切削面３４はまた、鋸歯状側端部２２を有することが可能である。前記先端部２０および前記第１の側端部２２はそれぞれ、研磨剤コーティング傾斜面３２および３４の端部である。図６に例として示されているように、これらの面３２および３４は鋸歯状端部を有している。好適な実施形態において、傾斜面３２および３４、および前記上（頂）面２４は、例えばダイアモンド砂粒、タングステンカーバイド粒子、またはその他の硬質研磨粒子の研磨剤でコーティングされている。研磨傾斜面３２および３４は、すなわち、研磨による砥粒切削を提供する。好適な実施形態において、前記研磨剤はダイヤモンド砂粒を含む。ダイヤモンド粒子のサイズは４０ミクロン（すなわち、砂粒メッシュサイズ４００）のものが適していると考えられているが、他の粒子サイズのダイヤモンド砂粒を使用することも可能である。好適な実施形態において、（図示の実施形態において鋸歯状ではない）前記第２の側端部２６はまた、（他の実施形態においては研磨剤でコーティングされる必要はないが）例えばダイヤモンド砂粒などの研磨剤でコーティングされている。その他の好適なタイプの研磨剤または砂粒を使用することも可能である。
【００１６】
図７および８を参照すると、図１〜６のツールビットの底平面図とその部分図が図示されている。図７および８は、隣接する鋸歯状研磨剤コーティング傾斜面３６および３８と共に平滑な下面３０を示す。前記平滑な下面３０は研磨剤コーティングプロセスの間覆い隠されるため、研磨剤はこの下面３０には付着しない。前記下面３０は、前記ツールが歯から歯列矯正用ブラケットを取り外すのに使用されるとき、歯のエナメル質を傷つけるのを避けるために滑らかに製作されている。換言すれば、この下面３０により、ブラケットを歯に接着させている接着剤層を除去するのに使用される研磨傾斜面３６および３８から歯の表面が保護される。これにより、前記歯の表面（エナメル質）は、研磨面から安全な距離が置かれる。他の実施形態において、前記切削面および前記平滑研磨面は、例えばダイヤモンド砂粒またはその他の適切な研磨剤でコーティングされることが可能である。
【００１７】
操作において、前記ツールビット１０は、超音波装置のハンドピース（例えば、圧電ハンドピース）に挿入されるが、前記ビットは他の実施形態において、エアスケーラー、電動スケーラー、超音波スケーラー、またはその他の機械的、電気的、または電気機械的な、患者に適用される装置に接続することが可能な形状および寸法であり得る。前記超音波装置は、振動を前記ハンドピースから前記ツールビット１０に伝達させて前記先端部２０および第１の側端部２２での切削動作を促進する。研磨傾斜端部３２、３４、３６、および３８はブラケットを歯に接着させている接着剤層を摩滅させる一方、前記滑らかな下面３０は前記歯のエナメル質を前記研磨面から確実に保護する。前記平滑側面２６（研磨剤でコーティングされていなくてもされていてもよい）は歯を研磨して、歯列矯正用ブラケットが取り外された後歯の表面からすべての残余接着剤を除去するのに使用することが可能である。３６および３８を伴う鋸歯状端部３２および３４の２つのセットを組み合わせることにより、前記接着剤層に挿入される鋭い刃が提供される。
【００１８】
前記ツールビット１０は、医療用ステンレス鋼（ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｓｔａｉｎｌｅｓｓ  ｓｔｅｅｌ）（例えば、ステンレス鋼３１６Ｌ）から製作されることが可能である。代替的に、前記ツールビット１０は、前記超音波振動を前記ハンドピースから前記ツールビット１０の作業端部１８に伝送が可能なチタンまたはその他の適切な物質から製作されることが可能である。前記ハンドピース係合部１２（すなわち、ハンドピースインターフェース部分）は、あらゆるタイプのハンドピースに適合するようになっていることも可能である。前記流体搬送ポートはまた、外部流体搬送システムが前記ツールビットおよび／またはハンドピースに取り付け可能な場合は省くことが可能である。
【００１９】
好適な実施形態において、前記切削面／切刃２０、２２は鋸歯形状である。図６に示すように、これら鋸歯形状部は前記ツールビット１０のシャンク１８の長軸と平行であることが可能である。図示の実施形態のこの「すくい角」（すなわち、前記鋸歯状と前記長軸との間の角度）は、（前方に向いた鋸歯状は前記長軸に対して平行であるので）上述したようにゼロである。前記すくい角は、他の効果を達成するために変化させることが可能である。
【００２０】
更に、鋸歯形状部の数は、図面の実施例として図示されているものと異なってもよい。
【００２１】
別の実施形態において、前記ツールビット１０はまた、全く鋸歯形状部なしで構成することも可能である。その場合、全ての切削作業は、研磨粒子によって行われる。このような実施形態において、前記研磨砂粒のサイズは様々である（例えば、増大する）。更に、別の実施形態において、前記ツールビットは、好適な実施形態で示される鋸歯状端部の一部のみを有することが可能である（例えば、前記先端部２０のみまたは前記第１の側端部２２のみ）。
【００２２】
別の実施形態において、「シャンク角度」（すなわち、前記シャンク１８の前記ハンドピース係合部１２および前記シャフト部分１４に対する角度）を様々に変化させることが可能である。図示された実施形態において、前記シャンク角度は、当該シャンクが前記ハンドピース係合部１２および前記シャフト部分１４と平行であるので、ゼロである。異なる効果を達成するために他のシャンク角度が望ましい場合もある。同様に、前記シャンクから先端部への角度は、異なる効果を達成するため、図示された実施形態の例として示されるものと異なる場合もある。
【００２３】
前記ハンドピース係合部１２、シャフト部１４、および作業端部（シャンク）１８の長さおよび幅はすべて、それぞれの個別の比率と同様に、様々であることが可能であることも理解されたい。
【００２４】
右利き用のツールビットが図面に図示されている。図に示すように前記鋸歯状端部２２は前記ツールビット１０の右側に沿って伸びている。左利き用ツールビットは、（左利きの歯科医用に）前記ツールビットの左側に沿って鋸歯状端部を構成するようにすることが可能である。
【００２５】
本発明の別の観点は、上述した新規のツールビットを組み込んだ新規の歯列矯正用剥離ツールである。前記（市販の超音波ハンドピースに装着される）剥離ツールは、前記新規ツールビットの超音波振動のための超音波ハンドピースを含む。前記新規のツールビットは（上述したように）前記ツール係合部、前記シャフト部、および前記作業端部を有する。上述したように、前記作業端（または、シャンク）は、接着剤を削除して歯からブラケットを取り外す１若しくはそれ以上の切削面および／または切刃を含む。これらの切削面／切刃は、上述したように研磨剤コーティングおよび／または鋸歯状になっていてもよい。前記ツールビットの少なくとも１つの面は研磨面である。好適な実施形態において図面に図示されているように、前記平滑底面３０は、前記ツールが歯列矯正用ブラケットを歯から取り外すのに使用されるとき、歯のエナメル質を保護する。
【００２６】
本発明の更に別の観点は、上述の新規のツールビットを使用して歯列矯正用ブラケットを取り外す新規の方法である。この方法は、ツールビットを超音波ハンドピースに接続する工程と、その後前記ツールビットを超音波により振動させる（前記ハンドピースまたは当該ハンドピースに接続された超音波装置を駆動させる）工程とを有する。これにより、前記ツールビットは超音波周波数で振動する。選択的に、前記周波数は制御装置により制御される。前記方法は次に、前記ツールビットの１若しくはそれ以上の切削面および／または切刃を使用して（歯列矯正用ブラケットを歯に接着させている）接着剤を切削する工程を含み、これにより前記ブラケットが取り外される。前記ブラケットが取り外された時点では、通常歯に接着剤が残った状態にある。従って、前記方法はさらに、同一の前記ツールビットの滑らかな面を使用して、すべての残余接着剤を研磨する工程を有する。このように、本発明は、前記ブラケットを取り外し（分離し）さらに歯を研磨するという、これら両方の工程に使用可能な単一ツールビットを提供する。本発明は、ブラケットを取り外す間に、エナメル質破折および／またはブラケット破損の可能性を減少するだけでなく、前記ブラケットを歯から取り外すのに必要な総使用時間を減少させるものである。これはまた、患者の不快感を軽減する。明らかなように、より速く且つより効果的なブラケットの取り外しは、歯科医および患者の双方にとって極めて有利である。大部分の歯科衛生士（ｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃ  ｈｙｇｉｅｎｉｓｔ）は歯科衛生の実務に関する同様の器具にすでに精通しているため、本ツールにより前記歯列矯正用ブラケットを取り外す作業を促進することで、歯科医は前記作業を歯科衛生士に割り当てることが可能となる（病院により一度認可された場合、または地方の歯科医規則で容認されている場合）。図面で例として図示された先端部は、直線消去型運動（ｌｉｎｅａｒ  ｅｒａｓｕｒｅ−ｔｙｐｅ  ｍｏｔｉｏｎ）を提供する圧電超音波装置用に設計されたものであり、かつ成功裏にテストされたが、その他のタイプの運動も使用することが可能である。例えば、別の実施形態において、楕円８の字系運動を提供する磁歪超音波装置を使用することも可能である。
【００２７】
前述の実施形態は、この発明を実施する特定の方法を図示するため例として提供されるている。この開示を読んだ当業者は、数多くの修正、改良、変更、調整、および改作が、本明細書に提示される発明概念の範囲と要旨を逸脱しない範囲で上述の特定の実施形態に対して行うことが可能であることを理解するであろう。従って、出願人が得ようとする独占権の範囲は、特許請求の範囲によってのみ定義されるよう意図されている。
【図１】
2014500064.tif 000003
【図２】
2014500064.tif 000004
【図３】
2014500064.tif 000005
【図４】
2014500064.tif 000006
【図５】
2014500064.tif 000007
【図６】
2014500064.tif 000008
【図７】
2014500064.tif 000009
【図８】
2014500064.tif 000010
【国際調査報告】
2014500064.tif 000011
2014500064.tif 000012