(57)【要約】  既存の雌型カトマイザコネクタに後付けされ得る、新規の電子シガレットのバッテリ雄型コネクタが説明される。空気取入経路が電子シガレットのバッテリとカトマイザとの間のコネクタの外周のところで始まり、コネクタ上のノッチの内部を延びる。空気が、コネクタの遠位端上に形成される溝を通してバッテリ内に運ばれる。バッテリ内部では空気経路がループしており、コネクタの中心軸に沿う孔を介してカトマイザに向かってバッテリハウジングから出る。所望される空気取入経路によると、ノッチが戦略的幾何形状を有するように戦略的位置のところでコネクタの側部上に切り欠かれる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子シガレットの２つの端部を結合させるための円筒形コネクタにおいて、
近位端および遠位端と、
前記近位端から前記遠位端を通って前記コネクタを通る長手方向の開口部と、
前記近位端のところに外側ねじ山を有するシャフトと、
前記遠位端の前記外側表面上に周方向に形成された複数の溝と、
外側表面を有し、前記近位端と前記遠位端との間に位置するフランジと、
前記フランジの外側表面上に形成されたノッチであって、前記複数の溝のうちの１つまたは複数に流体連通されるように構成されたノッチと
を備え、
封入された電子シガレットの先端部を前記コネクタの前記遠位端に取り付けると、空気経路が確立され、前記空気経路が、前記ノッチで始まり、続けて流体連通される前記１つまたは複数の溝を通過し、続けて前記長手方向の開口部を通過し、前記近位端を通って出る、円筒形コネクタ。
【請求項２】
前記コネクタの壁を通り前記遠位端の近くで前記１つまたは複数の溝を通るアパーチャをさらに備え、前記アパーチャは実質的に半径方向に前記ノッチと位置合わせされ、前記アパーチャは前記コネクタを通る補足空気経路を形成する、請求項１に記載の円筒形コネクタ。
【請求項３】
前記フランジの全周にわたって延在する前記フランジの前記外側表面上に形成された半径方向チャンネルをさらに備え、前記半径方向チャンネルは、前記ノッチが遮断されたときのための前記空気経路のための代替の入口を提供する、請求項１に記載の円筒形コネクタ。
【請求項４】
電子シガレットの２つの端部を結合させるための円筒形コネクタにおいて、
近位端および遠位端と、
前記近位端から前記遠位端を通って前記コネクタを通る長手方向の開口部と、
前記近位端のところに外側ねじ山を有するシャフトと、
前記遠位端の外側表面上に周方向に形成された複数の溝と、
外側表面を有し前記近位端と前記遠位端との間に位置するフランジと、
前記シャフトと前記遠位端との間の外径の差によって形成されたシェルフと、
前記シャフトの側壁を通るように形成されたアパーチャに合致し前記長手方向の開口部に流体連通される、前記シェルフ上に形成されたチャンネルと、
を備え、
封入された電子シガレットの先端部を前記コネクタの前記遠位端に取り付けると、前記チャンネルと前記長手方向の開口部との間に、前記近位端から出る空気経路が確立された、円筒形コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0002]本発明は概して電子シガレットに関し、より詳細には、電子シガレットを通る流入空気および流出空気を改善するための側部空気取入口を有する電子シガレットのためのバッテリコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0004]電子シガレットは、多くの利点を有することからタバコ喫煙の代替として一般的になりつつある。電子シガレットが人気であることの多くの理由のうちの１つは、タバコを喫煙することに対するその類似性である。実際に、電子シガレットは、従来のシガレットでの体験に近づくほど市場により受け入れられている。
【０００３】
[0005]電子シガレットは、通常、バッテリ、アトマイザ、スモークジュース（ｓｍｏｋｅ  ｊｕｉｃｅ）のコンテナ、加熱要素、および、電力制御回路を備える。バッテリは回路およびアトマイザに電力供給するのに使用され、アトマイザがスモークジュースを加熱してそれにより煙または蒸気が生成され、この煙または蒸気が使用者に吸入される。
【０００４】
[0006]電子シガレット（以降、「電子シガレット」または「Ｅシガレット」）の一例として、第１のバッテリ部および第２のバッテリ部を有する「２部片」デバイスがあり、ここでは、アトマイザ部がバッテリ部から着脱され得る。
【０００５】
[0007]このような電子シガレットの一例が図１および２に示される。一部の実施形態では、バッテリ部Ｂが、動力電池、空気流れセンサ、および、チップセットを包含する（以降、バッテリと称す）。一部の実施形態では、アトマイザ部Ａが、加熱要素と、グリコールなどの香味料および蒸発ベース（ｖａｐｏｒｉｚｉｎｇ  ｂａｓｅ）を備える「スモークジュース」のコンテナとを包含する（以降、「カトマイザ」と称す）。通常、バッテリおよびカトマイザはねじ係合部により物理的および電気的に接続される。一部の実施形態では、図２に示されるように、バッテリが「雄型」ねじ切り部分を有し、カトマイザが「雌型」ねじ切り部分を有する。
【０００６】
[0008]電子シガレットの開発の初期では、従来のシガレットでの挙動と同様となるように空気流れをコピーしてその経路を模倣することが一般的であった。タバコシガレット（ｔｏｂａｃｃｏ  ｃｉｇａｒｅｔｔｅ）では、空気が先端部に入り、煙を回収し、「フィルタ」を通して喫煙者の口の中に入る。同様に、初期のＥシガレットは、空気を取り入れるのを可能するために、バッテリの先端部のところに１つまたは複数のノッチを有する。空気が先端部に入り、バッテリ全体を通過し、さらに継続してカトマイザを通過し、さらにＥシガレットの蒸気生成部分を通過し、マウスピースとして機能するカトマイザの遠位端を介して喫煙者の口の中に入る。
【０００７】
[0009]この構成の一実施例の断面が図３に見られる。図３に示されるように、空気がマウスピースを通して吸入されると、空気がシガレットの先端部に入り、センサの周りに設けられるスペースを通って空気流れセンサを通過するように移動し、さらに継続してバッテリ（この事例では、リチウム電池）を通過する。さらに空気が、バッテリの雄型コネクタに係合されるポストの軸内の開口部を通過し、カトマイザの雌型コネクタに係合されるポスト内に直進する。さらに空気が、液体蒸気の霧状粒子に浸され、カトマイザのマウスピースを通して外に出て喫煙者の口の中に入る。
【０００８】
[0010]従来では、本発明が排除することを目的とする先端部取入式の電子シガレット（ｔｉｐ−ｉｎｔａｋｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ）に特有の問題がしばしば起こっていた。喫煙者が先端部取入式バッテリの電子シガレット（ｔｉｐ−ｉｎｔａｋｅ  ｂａｔｔｅｒｙ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ）内に蒸気を吐出すると（これは喫煙者がしばしば行う）、口からの蒸気が上述した経路を逆に移動し、ここでは、バッテリ内をセンサに向かって移動し、しばしば凝縮されてセンサを詰まらせたり故障させたりする。同様に、吐出されることによりカトマイザ内の液体が過剰となり、同様の経路でバッテリ部分内をセンサに向かって移動し、センサを詰まらせたりさらには故障させたりする。これは、電子シガレットを取り換えるときに空気流れを一定に維持することおよびセンサの感度を一定に維持することに関する、大量生産の大きな難題である。
【０００９】
[0011]したがって、取入空気が後方先端部を貫通するバッテリの全長を通ること（以下、「先端部取入」）を回避し、代わりに、バッテリとカトマイザが接合されるところの位置において取入空気が前方側部を通るようにすること（以下、「側部取入」）が望まれる。
【００１０】
[0012]しかし、その基部のところで空気を取り入れることができる機械加工された雄型ねじ切り部分を大量生産することは困難であったことから、側部取入式バッテリ（Ｓｉｄｅ  Ｉｎｔａｋｅ  Ｂａｔｔｅｒｙ）と併せて使用する場合にはカトマイザの雌型ねじ切り部分の縁部に空気スリットを設けることが必要であると常に考えられていた。その結果、Ｅシガレットのデザインを先端部取入式から側部取入式へと変更することが望まれる場合、Ｅシガレットの雌型部分すなわちカトマイザを修正することが必要となる。したがって、Ｅシガレットのバッテリ部にスリットを作ることが望まれる場合、バッテリ部を雌型ねじ切り部分とし、さらにカトマイザ部を雄型ねじ切り部分とするように、Ｅシガレット全体を再設計することが必要となる。さらに、同一の雌型部分を用いて互換性を維持しながら、先端部取入式と側部取入式との間で雄型バッテリ部を交換するという選択肢が得られない。これは、仮に同一の雌型部分を用いて互換性を維持させるということになれば雌型カトマイザがその係合箇所のところにスリットを必要とするからであり、また、仮に先端部取入式と側部取入式との間で雄型バッテリ部を交換するということになれば、雌型カトマイザがスリットを有することができず、Ｅシガレットを通して得られる空気流れが過剰になるからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
[0013]したがって、本発明以前では、側部取入式の電子シガレットを実装することは高価で複雑な計画であるとみなされており、これにより、必ず、デバイスのすべての部品を再設計すること必要となり、デバイスの大部分の内部部品の後方部の互換性の実現性が排除される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
[0015]本発明は上述の問題を解決し、雌型カトマイザコネクタを修正することなく雄型バッテリコネクタを修正することにより、Ｅシガレットの側部からの空気取入経路を提供し、ここでは、製造の容易さが維持され、特には、大量生産における雄型バッテリコネクタの機械加工の容易さが維持され、また、先端部取入式のＥシガレットおよび側部取入式のＥシガレットの両方においてスリットを有さない同一の雌型カトマイザを雄型バッテリコネクタと共に使用することを可能としながら後方部の互換性を維持する。
【００１３】
[0016]本発明はまた、側部から空気が入るときに実質的なヒッシングノイズを発生させるような別の側部取入式の解決策とは異なり、無音の空気取入を可能にする空気経路を生成する可能性を提供する。
【００１４】
[0017]本発明のバッテリコネクタを使用する電子シガレットの断面図が図４に示される。図４に見られるように、バッテリ部分の空洞を通って空気が流れることがないように、センサの周りのスペースが遮断されている。吸入中、空気がバッテリの側部から入ってさらにバッテリポスト内の溝を介してバッテリのポスト内に入る。さらに、空気がカトマイザポスト内の軸方向の開口部を通ってカトマイザ内に入り、カトマイザから出て喫煙者の口の中に入る。バッテリポストを通ってバッテリ内に入る開口部も設けられるが、センサ周りのスペースが遮断されていることから、この開口部（以降、「圧力差チャンネル」）を空気または蒸気が流れることが最小化される。その結果、吸入中、センサが上記の圧力差チャンネルを介して圧力差を感知することができる。
【００１５】
[0018]吐出中、蒸気がバッテリ部分内に入ってセンサに向かうことはなく、蒸気は、吸入中に空気が入る方向とは反対の方向において側部通気口を通って外に移動する。このような構成により製品の寿命が大幅に延びる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】[0020]典型的な２部片電子シガレットを示す組立図である。
【図２】[0021]典型的な２部片電子シガレットを示す分解図である。
【図３】[0022]吸入空気経路および吐出空気経路を示す、従来技術の電子シガレットを示す断面図である。
【図４】[0023]吸入空気経路および吐出空気経路を示す、本明細書で説明される新規のコネクタを使用する電子シガレットを示す断面図である。
【図５】[0024]側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図６】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図７】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図８】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図９】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１０】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１１】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１２】側部通気アパーチャの一構成を示す、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１３】[0025]本発明のバッテリポストを備える、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１４】本発明のバッテリポストを備える、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１５】本発明のバッテリポストを備える、本発明のコネクタの代替的な実施形態を示す図である。
【図１６】[0026]図１３〜１５に示されるコネクタおよびバッテリポストを使用する電子シガレットを示す断面図である。
【図１７】[0027]本発明のバッテリポストの代替的な実施形態を示す図である。
【図１８】[0028]図１３のコネクタおよび図１７のバッテリポストを使用する電子シガレットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
[0030]本発明は、雌型コネクタ（すなわち、カトマイザ部）を修正することなく、雄型コネクタ（すなわち、バッテリ部）を通って入る空気取入経路を形成する、電子シガレットのためのバッテリ−カトマイザコネクタの種々の実施形態に関連する。したがって、本発明は、Ｅシガレットの製造業者にデザインの柔軟性および製品の多様性をもたらすことを可能とし、また、製造および大量生産の容易さを維持し、また、空気取入中（すなわち、「パフ（ｐｕｆｆ）」または「ドラッグ（ｄｒａｇ）」）のノイズまたはヒッシングを低減するなどの追加の利点をもたらす。
【００１８】
[0031]図５〜１２は本発明のコネクタの種々の実施形態を描く。これらの図がねじ係合部によりバッテリ部をカトマイザ部に接合するＥシガレット１の断面図を描くことを理解されたい。図５〜１２に示されるように、コネクタの近位端３のところの雄型バッテリコネクタＭがカトマイザの雌型部分に対合し、コネクタの遠位端５が圧力嵌合または摩擦嵌合あるいは別の適切な手段によりバッテリ部分Ｂ（図示せず）に取り付けられてその「キャップ」として機能する、ことが意図される。
【００１９】
[0032]本発明の一部の実施形態では、空気取入経路がＥシガレットのバッテリとカトマイザとの間のコネクタ１の外周のところから始まって、コネクタ１上のノッチ９の内部を延びている。したがって、コネクタの取付用（すなわち、ねじ切りされていない）遠位端（ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ  ｄｉｓｔａｌ  ｅｎｄ）５上に形成される溝１０を通して空気がバッテリ内に運ばれる。バッテリ内部では空気経路がループしており、コネクタ１の中心軸に沿う孔を介してカトマイザに向かってバッテリハウジングから出る。所望される空気取入経路によると、ノッチ９が戦略的幾何形状を有するように戦略的位置のところでコネクタ１の側部上で切り欠かれる。
【００２０】
[0033]多くのＥシガレットでは、コネクタ１が、図１に示されるように、Ｅシガレットの別個の部品が一体にねじ留めされているときに、金属リングとして外側から見ることができるフランジ７有する。得られるリングは通常は非常に細く、Ｅシガレットの２つの主要部品（すなわち、バッテリ部およびカトマイザ部）の間に装飾用のディバイダを形成することおよびバッテリハウジングの内側縁部を覆うことの見た目以外の目的をほぼ有さない。本発明の所望される空気取入特性が得られるようにするために、このようにリングの切り込みを入れ、またはその部分を除去すると、バッテリハウジングの尖っていない縁部が露出され、製品の見た目が劣化する。しかし、本発明の一部の実施形態では、フランジの厚さが増大され、ここでは、フランジの厚さの残りの部分により見た目のデザインを維持しさらにハウジングの内部縁部を覆うような形で、フランジの一部分が切削またはフライス加工されて除去され得、それによりノッチ９が形成される。
【００２１】
[0034]したがって、図５に示されるように、コネクタ１の一部の実施形態では、ノッチ９が遠位端５に向かうようにフランジ７の外側周囲部のところから始まりフランジ７の中心軸に向かって延び、長方形形状を形成する。
【００２２】
[0035]図６などの一部の実施形態では、アパーチャ１１が、ノッチ９と実質的に等しい半径方向位置のところでコネクタ１の遠位端５の壁を通るように開けられている。この構成では空気取入の容量が増大し、コネクタ１およびバッテリ部を通る空気流れが制限されることが軽減される。
【００２３】
[0036]図７などの一部の実施形態では、スロット１３がコネクタ１の遠位端５の湾曲した壁に沿ってフライス加工されており、ノッチ９が半径方向においてスロット１３の中心を実質的に横断するように位置する。示されるように、スロット１３はコネクタ１の長手方向軸に対して垂直となるように方向付けされる。
【００２４】
[0037]図８などの一部の実施形態では、チャンネル１５がコネクタ１の遠位端５の外側表面を横断するようにフライス加工されており、これはノッチ９のところから始まって遠位端５の端部のところで終端する。この構成では、ノッチ９はチャンネル１５内を一様に移行するような実質的に湾曲したプロファイルを有する。この構成では、チャンネル１５は、コネクタ１の長手方向軸に実質的に平行にフライス加工される。
【００２５】
[0038]図９などの一部の実施形態では、ファン付チャンネル１７がコネクタ１の遠位端５の外側表面を横断するようにフライス加工されており、これはノッチ９のところから始まって遠位端５の端部のところで終端する。ノッチ９は、ファン付チャンネル１７内へと移行する実質的に湾曲したプロファイルを有する。ファン付チャンネル１７は、コネクタ１の長手方向軸に実質的に平行にフライス加工される。
【００２６】
[0039]図１０などの一部の実施形態では、チャンネル１９がフランジ７の外周全体の周りでその遠位側縁部に沿うようにフライス加工されている。チャンネル１９の目的は、喫煙中に使用者の指がノッチ９の上を保持する場合でも空気を取り入れることを可能にすることである。その場合、空気はチャンネル１９内に入り、ノッチ９に到達してノッチ９内に入るまでチャンネル１９内を移動する。
【００２７】
[0040]図１１などの一部の実施形態では、チャンネル２１がフランジ７の外周全体の周りにおいてフランジの実質的に中間にフライス加工されている。複数のアパーチャ２３がフランジの壁を通るように開けられている。チャンネル２１の目的は、喫煙中に使用者の指がアパーチャ２３上を保持する場合でも空気を取り入れるのを可能にすることである。その場合、空気はチャンネル２１内に入り、アパーチャ２３に到達してアパーチャ２３内に入るまでチャンネル２１内を移動する。
【００２８】
[0041]図１２などの一部の実施形態では、ノッチ２５が、戦略的幾何形状を有するように戦略的位置において、コネクタ１の側部上のフランジ７の壁を通るように切り欠かれている。スロット２７がコネクタ１の遠位端５から切り欠かれており、これはノッチ２５のところから始まって遠位端５の端部のところで終端する。この構成では、ノッチ２５は、スロット２７内まで一様に移行する長方形プロファイルを有する。
【００２９】
[0042]本発明のコネクタの別の実施形態が図１３〜１５に示される。図１３はバッテリポストを有さないコネクタを示し、図１４はバッテリポストを示し、図１５は組み立てられたバッテリポストおよびコネクタを示す。図１３に示されるように、遠位端５に向かう、フランジ７の外側周囲部内のノッチの代わりに、垂直方向の表面チャンネル３０がフランジ７のシェルフ３１上に穿孔されている。このチャンネルは継続してオリフィス３３のところでコネクタ１のシャフト３２を貫通しており（分かりやすいようにねじ部は示されない）、さらに継続して内側シェルフ４５を貫通する。図１４に示される係合されるバッテリポスト３４は、圧力差チャンネルを形成する長手方向オリフィス３５（ポストヘッド３７の表面上から始まって継続して長手方向においてポストを完全に通過する）と、垂直方向の表面チャンネル３０およびオリフィス３３を通して吸入または吐出される空気を誘導するのを補助する溝３６とを有する。
【００３０】
[0043]図１５では、ポストヘッド３７の外径がシャフト３２の内径より小さいことから、溝３６が垂直方向の表面チャンネル３０およびオリフィス３３に位置合わせされて示されるが、コネクタ１を通って空気が妨害されずに流れるのを可能にするためにこのように位置合わせすることが必須ではないことをここでは留意されたい。
【００３１】
[0044]図１３〜１５に示されるコネクタとバッテリポストとの組み合わせを通る空気流れが図１６に示される。図１６に示されるように、この構成の考えられる１つの欠点は、吐出中、オリフィス３５を通って圧力差チャンネル内に入りさらにはバッテリ内に入るように送られる流体（蒸気、唾液など）が幾分か過剰になる可能性があることである。
【００３２】
[0045]この問題を最小化するように設計されるバッテリポストのための代替的な実施形態が図１７に示される。この図に示されるように、ポストヘッド３７を通るように穿孔されるオリフィスは存在しない。代わりに、ポストヘッド３７の側部３９上で溝３６の下方に穿孔されるチャンネル３８により、圧力差チャンネルまでの空気経路が形成される。チャンネル３８は、バッテリポスト端部４０から長手方向に穿孔される圧力差チャンネル（図示せず）と垂直に交差する。
【００３３】
[0046]図１７に示されるバッテリポストを使用する、図１３に示されるようなコネクタを通る空気流れが図１８に示される。この図に示されるように、バッテリコンパートメント内に流体を過剰に入れるような直接的な経路は存在しない。
【００３４】
[0047]本発明のコネクタ１は、図５〜１８に示される実施形態が、別の既知のＥシガレットに付随するような過剰なヒッシングまたはノイズを発生させることなく実質的に無音で空気を取り入れることが可能である、という大きな追加の利点を有する。本発明の別の大きな利点は、新たに導入されたＶ−ＧｏおよびＥ−ｇｏ（大容量の電子シガレット）のＥシガレットで使用されることである。ほぼすべてが側部取入口を有するＶ−ｇｏおよびＥ−ｇｏのＥシガレットは、通気されない雌型のカトマイザと共には使用され得ない。これまで、製造業者は、常に、通気される雌型のカトマイザまたは通気されない雄型のカトマイザのいずれかに依存する必要があった。しかし、本発明を用いることにより、先端部取入式のＥシガレットと交換可能であるＶ−ｇｏおよびＥ−ｇｏのＥシガレットを作ることが可能となり、したがって、カトマイザを修正する必要がなく、通気されない既存の同一の雌型カトマイザを用いる場合において互換性を得ることができる。
【００３５】
[0048]上述の実施形態は、バッテリが「雄型」の接続部を備え、カトマイザが「雌型」の接続部を備えるように本発明の一部の実施形態を設計することを実証するが、設計要求条件によっては逆の構成も同様に適切となり得ることを認識されたい。したがって、カトマイザが「雄型」の接続部を備えることもでき、また、バッテリが「雌型」の接続部を備えることもできる。
【００３６】
[0049]本発明の好適な実施形態を例として開示してきたこと、ならびに、本明細書で開示される範囲から逸脱することなく当業者が別の修正形態および変更形態を思い付くであろうことを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図３】
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【図４】
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【図１６】
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【図１８】
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【国際調査報告】
2014516624.tif 000021
2014516624.tif 000022