(57)【要約】      （修正有）【課題】回流通路の取り付けが容易となる外部循環式ボールねじを提供する。【解決手段】ねじ軸と、該ねじ軸を套設するナット６と、該ナット６に取り付けられる循環部材８とを含み、該循環部材８は、Ｌ字型を呈し、上循環体８２と下循環体８３を有し、上循環体８２と下循環体８３は、ナット６の取り付け孔６２の軸方向Ｇに沿って取り付けられるか、又は取り外されることを特徴とする。よって、回流通路に転がり体を簡単に設置し、組み立ての効率を向上し、取り付け用の補助治具を必要とせず、製造コストを低減することができる。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の転がり体と、ねじ軸と、ナットと、少なくとも二つの循環部材と、を含む外部循環式ボールねじであって、
前記ねじ軸は、断面形状が円形である棒状を呈し、外周面に螺旋状の転がり溝が設けられており、
前記ナットには、前記ねじ軸を套設するための穿孔が設けられており、前記穿孔の内周面に前記転がり溝に対応する別の転がり溝が設けられており、前記転がり溝と前記別の転がり溝は一つの負荷経路を形成し、且つ前記ナットの外周面上に前記穿孔と連通する複数の取り付け孔が傾斜して設置されており、前記取り付け孔は、前記別の転がり溝に接続されており、
前記二つの循環部材は、Ｌ字型を呈し、それぞれの一端が互いに接続されており、それぞれの他端が前記取り付け孔に挿設されており、且つ前記循環部材は、上循環体と下循環体を含み、前記上循環体と前記下循環体には、一つの半回流通路がそれぞれ設けられており、前記上循環体と前記下循環体を組み合わせて前記循環部材を形成するとともに、二つの前記半回流通路で一つの回流通路を構成し、且つ二つの前記循環部材の二つの前記回流通路を接続することにより、一つ回流経路を構成し、前記回流経路の両端を前記負荷経路と接続して一つの完全な循環経路を構成し、前記循環経路中に前記転がり体を配置し、且つ前記上循環体と下循環体は前記取り付け孔の軸方向を組み合わせ方向又は分離方向とすることを特徴とする、外部循環式ボールねじ。
【請求項２】
複数の転がり体と、ねじ軸と、ナットと、少なくとも二つの循環部材と、を含む外部循環式ボールねじであって、
前記ねじ軸は、断面形状が円形である棒状を呈し、外周面に螺旋状の転がり溝が設けられており、
前記ナットには、前記ねじ軸を套設するための穿孔が設けられており、前記穿孔の内周面に前記転がり溝に対応する別の転がりが設けられており、前記転がり溝と前記別の転がり溝は一つの負荷経路を形成し、且つ前記ナットの外周面上に前記穿孔と連通する複数の取り付け孔が傾斜して設置されており、前記取り付け孔は、前記別の転がり溝に接続されており、
前記二つの循環部材は、Ｌ字型を呈し、それぞれの一端が互いに接続されており、それぞれの他端が挿設段と定義され、それぞれの前記挿設段が前記取り付け孔に挿設されており、且つ前記循環部材は、上循環体と下循環体を含み、前記上循環体と前記循環体には、一つの半円弧形の回流通路がそれぞれ設けられており、前記下循環体の挿設段に一つの環状の充填部が設けられており、前記充填部が一つの環状の継ぎ回流通路を有し、前記継ぎ回流通路が前記下循環体の半回流通路と接続し、前記上循環体と前記下循環体を組み合わせて前記循環部材を形成するとともに、二つの前記半回流通路と前記継ぎ回流通路で一つの回流通路を構成し、且つ二つの前記循環部材の二つの前記回流通路が互いに接続されることにより、二つの回流通路を一つ回流の経路に構成させ、前記回流経路の両端を前記負荷経路と接続して一つの完全な循環経路を構成し、前記循環経路中に前記転がり体を配置し、且つ前記上循環体と下循環体は前記取り付け孔の軸方向を組み合わせ方向又は分離方向とすることを特徴とする、外部循環式ボールねじ。
【請求項３】
前記上循環体と前記下循環体には、複数の凹凸を有する位置決め部がそれぞれ設けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載の外部循環式ボールねじ。
【請求項４】
前記ナットの前記取り付け孔には、受け面が設けられており、前記下循環体には、支え面が設けられており、前記支え面が前記受け面と係合することで、回流通路の直線段の回転自由度を制限してなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の外部循環式ボールねじ。
【請求項５】
前記上循環体と前記下循環体は、それぞれの接合面を有し、二つの前記接合面が互いに接触し、且つ前記接合面を前記上循環体と前記下循環体の組合せ方向又は分離方向と平行して設置してなることを特徴とする、請求項１に記載の外部循環式ボールねじ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はボールねじに係り、特に、外部循環式ボールねじに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１と図２を参照されたい。公知の外部循環式ボールねじは、ねじ軸１と、ナット２と、四つの循環部材４と、固定蓋３とを含む。ねじ軸１の外周面には、螺旋状の転がり溝１１が設けられる。ナット２には、ねじ軸１を穿設するための穿孔２１が設けられ、穿孔２１の内周面には、転がり溝１１に対応する転がり溝２１１が設けられ、転がり溝１１と転がり溝２１１が一つの負荷経路（図示せず）を構成する。前記負荷経路には、複数の転がり体（図示せず）が設けられ、前記転がり体はねじ軸１とナット２との間の伝動媒体として働く。しかもナット２の外周面には、ナット２の壁面に貫通して前記穿孔２１と連通する複数の取り付け孔２２が、設けられる。循環部材４は、概略Ｌ字型を呈し、一つの回流通路４３を有する。前記循環部材４は、前記取り付け孔２２に挿設される。前記回流通路４３の一端を前記負荷経路と接続させるとともに、しかも前記回流通路４３の他端を他の循環部材４の回流通路４３と接続させることにより、二つの前記循環部材４の回流通路４３で一つの循環経路（図示せず）を構成する。前記循環経路は、転がり体の転がり（又は回流）に供し、これにより、ナット２をねじ軸１上において往復移動させることができる。さらに、前記ナット２の外部には、固定蓋３が設けられ、前記固定蓋３は、一つの固定溝（図示せず）を有し、前記固定溝は、循環部材４をナット２上に位置決める。
【０００３】
ところで、循環部材４は図２に示すように、第１部材４１と第２部材４２とからなり、両者が凹凸の係合又は接着方式で組み合わせることにより、前記循環部材４を構成する。その問題点は、前記第１部材４１と前記第２部材４２は、図２に示すように、前記取り付け孔２２の径方向Ｇを組み合わせ方向又は分離方向とされているので、ユーザーが転がり体を回流通路４３に取り付けるときに、まず転がり体を循環部材４の回流通路４３に収納してから、循環部材４を取り付け孔２２に挿設しなければならないことにある。しかし、前記回流通路４３が貫通した経路であるため、転がり体を回流通路４３に収納する前に、回流通路４３の一端の出口を塞ぐ必要がある。これにより、転がり体が回流通路４３から外部へ落下することを防止することができる。逆に、循環部材４を取り付け孔２２に取り付けるときに、塞いだ出口を開ける必要がある。この際に、転がり体が回流通路４３から落下し易くなる。また、他の方法としては、転がり体に潤滑油を塗ってから、潤滑油の粘着性を利用して一つずつの転がり体を回流通路４３に取り付けることが挙げられる。しかし、この方法では、転がり体を一つずつ取り付け必要があるため、作業速度が遅くなり易く、特に寸法が比較的小さい転がり体の場合、取り付けの作業に手間がかかり、一回の作業で済むことができない。また、取り付け用の補助治具を使う場合は、補助治具を回流通路４３から取り出す際に、補助治具に付着されている潤滑油によって、転がり体も回流通路の外部へ一緒に取り出されるという難点があった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本考案の主な目的は、回流通路の取り付け又は組み立てが容易になり、低コストで製造できる外部循環式ボールねじを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本考案の請求項１は、複数の転がり体と、ねじ軸と、ナットと、少なくとも二つの循環部材と、を含む外部循環式ボールねじであって、前記ねじ軸は、断面形状が円形である棒状を呈し、外周面に螺旋状の転がり溝が設けられており、前記ナットには、前記ねじ軸を套設するための穿孔が設けられており、前記穿孔の内周面に前記転がり溝に対応する別の転がり溝が設けられており、前記転がり溝と前記別の転がり溝は一つの負荷経路を形成し、且つ前記ナットの外周面上に前記穿孔と連通する複数の取り付け孔が傾斜して設置されており、前記取り付け孔は、前記別の転がり溝に接続されており、前記二つの循環部材は、Ｌ字型を呈し、それぞれの一端が互いに接続されており、それぞれの他端が前記取り付け孔に挿設されており、且つ前記循環部材は、上循環体と下循環体を含み、前記上循環体と前記下循環体には、一つの半回流通路がそれぞれ設けられており、前記上循環体と前記下循環体を組み合わせて前記循環部材を形成するとともに、二つの前記半回流通路で一つの回流通路を構成し、且つ二つの前記循環部材の二つの前記回流通路を接続することにより、一つ回流経路を構成し、前記回流経路の両端を前記負荷経路と接続して一つの完全な循環経路を構成し、前記循環経路中に前記転がり体を配置し、且つ前記上循環体と下循環体は前記取り付け孔の軸方向を組み合わせ方向又は分離方向とすることを特徴とする、外部循環式ボールねじを提供する。
【０００６】
本考案の請求項２は、複数の転がり体と、ねじ軸と、ナットと、少なくとも二つの循環部材と、を含む外部循環式ボールねじであって、前記ねじ軸は、断面形状が円形である棒状を呈し、外周面に螺旋状の転がり溝が設けられており、前記ナットには、前記ねじ軸を套設するための穿孔が設けられており、前記穿孔の内周面に前記転がり溝に対応する別の転がりが設けられており、前記転がり溝と前記別の転がり溝は一つの負荷経路を形成し、且つ前記ナットの外周面上に前記穿孔と連通する複数の取り付け孔が傾斜して設置されており、前記取り付け孔は、前記別の転がり溝に接続されており、前記二つの循環部材は、Ｌ字型を呈し、それぞれの一端が互いに接続されており、それぞれの他端が挿設段と定義され、それぞれの前記挿設段が前記取り付け孔に挿設されており、且つ前記循環部材は、上循環体と下循環体を含み、前記上循環体と前記循環体には、一つの半円弧形の回流通路がそれぞれ設けられており、前記下循環体の挿設段に一つの環状の充填部が設けられており、前記充填部が一つの環状の継ぎ回流通路を有し、前記継ぎ回流通路が前記下循環体の半回流通路と接続し、前記上循環体と前記下循環体を組み合わせて前記循環部材を形成するとともに、二つの前記半回流通路と前記継ぎ回流通路で一つの回流通路を構成し、且つ二つの前記循環部材の二つの前記回流通路が互いに接続されることにより、二つの回流通路を一つ回流の経路に構成させ、前記回流経路の両端を前記負荷経路と接続して一つの完全な循環経路を構成し、前記循環経路中に前記転がり体を配置し、且つ前記上循環体と下循環体は前記取り付け孔の軸方向を組み合わせ方向又は分離方向とすることを特徴とする、外部循環式ボールねじを提供する。
【０００７】
前記上循環体と前記下循環体には、複数の凹凸を有する位置決め部がそれぞれ設けられる。
【０００８】
前記ナットの前記取り付け孔には、受け面が設けられており、前記下循環体には、支え面が設けられており、前記支え面が前記受け面と係合することで、回流通路の直線段の回転自由度を制限する。
【０００９】
前記上循環体と前記下循環体は、それぞれの接合面を有し、二つの前記接合面が互いに接触し、且つ前記接合面を前記上循環体と前記下循環体の組合せ方向又は分離方向と平行して設置する。
【考案の効果】
【００１０】
本考案は上記の構成を有するものであり、組み立てが容易になり、しかも一切の補助治具及び潤滑油を必要とせず、製造コストを省くことができる。作業員が両手で転がり体を取って充填することができるので、作業に便利だけではなく、作業時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】公知の外部循環式ボールねじの全体斜視図である。
【図２】公知の外部循環式ボールねじのナットと循環部材の分解斜視図である。
【図３】本考案の外部循環式ボールねじの一部透視図である（実施例１）。
【図４】本考案の外部循環式ボールねじの一部解斜視図である（実施例１）。
【図５】本考案の外部循環式ボールねじのナットと循環部材の分解斜視図である（実施例１）。
【図６】本考案の外部循環式ボールねじのナット、循環部材（下循環体）及び転がり体の組合せの説明図である（実施例１）。
【図７】本考案の外部循環式ボールねじの循環部材の上循環体と下循環体の分解斜視図である（実施例１）。
【図８Ａ】本考案の上循環体の斜視図である（実施例１）。
【図８Ｂ】本考案の下循環体の斜視図である（実施例１）。
【図９】本考案の循環部材の上循環体と下循環体の組合せの斜視図である（実施例１）。
【図１０】本考案の循環部材の前視図である（実施例１）。
【図１１】本考案のナット、循環部材、固定蓋の透視図である（実施例１）。
【図１２】本考案の循環部材の上循環体と下循環体の分解斜視図である（実施例２）。
【図１３Ａ】本考案の上循環体の斜視図である（実施例２）。
【図１３Ｂ】本考案の下循環体の斜視図である（実施例２）。
【図１４】本考案の循環部材の上循環体と下循環体の組合せの斜視図である（実施例２）。
【図１５】本考案の充填部と取り付け孔の組合せの説明図である（実施例２）。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
本考案に係る外部循環式ボールねじの実施例１は、図１乃至図１１に示すように、ねじ軸５、ナット６と、少なくとも二つの循環部材８と、複数の転がり体９と、固定蓋７と、を含む。
【００１４】
前記ねじ軸５は、断面形状が円形である棒状を呈し、その外周面に螺旋状の転がり溝５１が設けられている。
【００１５】
前記ナット６には、前記ねじ軸５を套設するための穿孔６１が設けられており、前記穿孔６１の内周面に前記転がり溝５１に対応する別の転がり溝６１１が設けられており、前記転がり溝５１と前記別の転がり溝６１１は一つの負荷経路を形成し、且つ前記ナットの外周面上に前記穿孔６１と連通する複数の取り付け孔６２が傾斜して設置されており、前記取り付け孔６２は、前記別の転がり溝６１１に接続されており、且つ前記取り付け孔の周囲には、受け面６３が設けられている。ここで、傾斜して設置された取り付け孔６２は、図１１に示すように、中心軸線６２１を有し、この中心軸線６２１とナット６の受け面６３との間には、夾角Ｄを有し、この夾角Ｄは、０〜９０度範囲内であり、故にこの取り付け孔６２の設置は傾斜設置という。その他、前記取り付け孔６２の中心軸線６２１の延伸方向は、軸方向Ｇと定義される。
【００１６】
少なくとも二つの循環部材８を備え、本実施例１では、四つの循環部材８を備えるが、簡単のために、以下、二つの循環部材８を例にして説明する。二つの前記循環部材８は、外観が略Ｌ字型を呈し、少なくとも一つの当接端８Ａと一つの挿設段８Ｂとにより構成され、二つの循環部材８の二つの当接端８Ａが互いに接続されており、しかも前記挿設段８Ｂがそれぞれ前記取り付け孔６２に挿設されている（図４を参照）。且つ前記循環部材８は、上循環体８２と下循環体８３を含み、前記上循環体８２と前記下循環体８３には、一つの半回流通路８２１、８３１がそれぞれ設けられている。前記上循環体８２と前記下循環体８３を組み合わせて前記循環部材８を形成するときに、二つの前記半回流通路８２１、８３１で一つの回流通路８１を構成する。図示していないが、本考案では、回流経路が必ず二つの循環部材による一つの回流通路により構成され、且つ前記循環部材はプラスチック射出成形により製造される。前記回流経路は両端が負荷経路１００と互いに切って設置される。より具体的には、回流通路８１の導引段８１Ｃは、負荷経路１００と互いに切って設置される。これにより、一つの完全な循環経路（図示せず）を構成し、前記循環経路中に複数の転がり体９を配置し、この転がり体９は、ねじ軸５とナット６との間の伝動媒体として働く。また、前記回流経路の両端における下循環体８３には、一つの導き片８３２がそれぞれ設けられており、前記導き片８３２は、転がり体９を回流経路に導き、これにより、転がり体９の循環がよりスムーズになる。
【００１７】
固定蓋７は、前記受け面６３上に設けられており、しかも固定溝７１を有し、この固定溝７１は、前記循環部材８を収容して固定するものである。
【００１８】
引き続き、上記の各構成要素の関連と作用効果を説明する。図５と図６に示すように、上循環体８２と下循環体８３は取り付け孔６２の軸方向Ｇを組み合わせ方向又は分離方向として取り付けられるか、又は取り外される。このような設計によって、回流通路８１に転がり体９をより簡単に入れることができる。即ち、ボールねじを組み立てるときに、まず二つの下循環体８３を取り付け孔中に取り付け、さらに、転がり体９を半回流通路８３１に１個ずつ入れる。二つの半回流通路８３１を充満した後に、下循環体８３に上循環体８２を蓋設して循環部材８を構成する。このようにして、ボールねじの組み立てを完成する。したがって、本考案の循環部材８の組み立てでは、公知の技術に比べて効率が大幅に向上し、且つ何れもの治具及び潤滑油等の補助物品を必要とせず、製造コストを省くことができる。なお、この組み立てでは、図６に示すように、転がり体９が負過経路１００内に充満されることを前提とし、このようにして、転がり体９は負荷経路１００へ落下することが起きない。
【００１９】
さらに、図７乃至図１１を参照されたい。上循環体８２と下循環体８３の両者を結合するときのより良い固定効果を得るために、上循環体８２と下循環体８３とに、複数の凹凸を有する位置決め部８２２、８３３をそれぞれ設け、これらの位置決め部８２２、８３３は、転がり体９が回流通路８１へ進入するとき、その速度が極めて速いため、回流通路８１の壁面、特に転がり体９が転向段８１Ｂと衝突する箇所Ｂと衝突することを防止することができる。特に図１０に示すように、箇所Ｂでは、転がり体９が転がり体進入方向Ｙに沿って導き段８１Ｃへ進入する速度が極めて速く、しかも導き段８１Ｃが直ぐに転向段８１Ｂと接続し、転がり体９を回流通路８１の直線段８１Ａにスムーズに転向させる功能を果たすのである。この構成により、上循環体８２と下循環体８３との間の分離を回避することができ、且つ循環部材８の全体強度を高めることができる。
【００２０】
また、図８Ａと図８Ｂを参照されたい。循環部材８の寿命と強度をより一層強化するために、上循環体８２と下循環体８３は、それぞれの接合面８２３、８３５を有し、二つの前記接合面８２３、８３５が互いに接触する。しかも前記接合面８２３、８３５を前記上循環体８２と前記下循環体８３の組合せ方向又は分離方向と平行して設置する。平行設置するのが最適であるが、垂直設置してもよい。図１０に示すように、両接合面８２３、８３５が互いに接触して得られた接合線Ｘが前記箇所Ｂと交差しない。しかも位置決め部８２２、８３３によって、上循環体８２が分離方向Ｃに沿って下循環体８３から離れることを防止することができる。そして、接合面８２３、８３３を転向段８１Ｂの衝突する箇所Ｂに置かれることを回避することができ、箇所Ｂを完全な曲面に形成することができ、強度と耐用性を向上することができる。
【００２１】
さらに、図１１を参照されたい。前記ナット６の前記取り付け孔６２の周囲には、受け面６３が設けられており、前記下循環体８３には、支え面８３４が設けられており、前記支え面８３４が前記受け面６３と係合する。これにより、転がり体９が回流通路８１の導き段８１Ｃへ進入するとき、発生される衝突力を低減することができ、循環部材８の当接段８Ａの回転自由度Ｒを制限し、且つ循環部材８の挿設段８Ｂが移動方向Ｔへ移動することを制限することができる。
【実施例２】
【００２２】
図１２、図１３Ａ、図１３Ｂ、第１４及び図１５は本考案の実施例２を示すものである。実施例２では、循環部材８は外観が略Ｌ字型を呈し、両循環部材の一端が互いにそれぞれ接続しており、他端がナット６の取り付け孔６２にそれぞれ挿設されており、この他端を挿設段８Ｂと定義する。循環部材８は、上循環体８２と下循環体８３を含み、上循環体８２と下循環体８３には、半円形の半回流通路８２１、８３１がそれぞれ設けられている。実施例２と実施例１の相違点は、下循環体８３の挿設段８Ｂに一つの環状の充填部８３５が設けられており、前記充填部８３５が一つの環状の継ぎ回流通路８３５１を有し、この継ぎ回流通路８３５１が下循環体８３の半回流通路８３１と継ぐ点にある。
【００２３】
前記上循環体８２と前記下循環体８３を組み合わせて循環部材８を構成するときは、両半回流通路８２１、８３１と継ぎ回流通路８３５１とによって、一つの回流通路８１を構成する。前記充填部８３５には、位置決め部８３５２が設けられており、しかも上循環体８２には下循環体８３の位置決め部８３５２に対応する位置決め部８２２が設けられており、両位置決め部８２２、８３５２は、凹凸の組合せで係合される。充填部８３５の外縁面はナット６の取り付け孔６２の内縁面と同一である。前記充填部８３５を取り付け孔６２に挿設して、取り付け孔６２の内縁面６２２と接触させることにより、下循環体８３を位置決める（図１５を参照）。これにより、組み立ての作業員にとって、作業に便利だけではなく、両手で転がり体を取って充填することができる。したがって、転がり体の落下や下循環体の傾斜といった問題を回避するとともに、作業時間を大幅に短縮することができる。
【符号の説明】
【００２４】
先行技術に係る部分
１：ねじ軸、
１１：転がり溝
２：ナット
２１：穿孔
２１１：転がり溝
２２：取り付け孔
３：固定蓋
４：循環部材
４１：第１部材
４２：第２部材
４３：回流通路
Ｇ：径方向
本考案に係る部分
５：ねじ軸
５１：転がり溝
６：ナット
６１：穿孔
６１１：転がり溝
６２：取り付け孔
６２１：中心軸線
６２２：内縁面
６３：受け面
７：固定蓋
７１：固定溝
８：循環部材
８Ａ：当接段
８Ｂ：挿設段
８１：回流通路
８１Ａ：直線段
８１Ｂ：転向段
８１Ｃ：導き段
８２：上循環体
８２１、８３１：半回流通路
８２２、８３３、８３５２：位置決め部
８２３、８３５：接合面
８３：下循環体
８３２：導き片
８３４：支え面
８３５：充填部
８３５１：継ぎ回流通路
９：転がり体
１００：負荷経路
Ｂ：衝突箇所
Ｄ：夾角
Ｘ：接合線（又は継ぎ位置）
Ｙ：転がり体進入方向
Ｇ：軸方向
Ｒ：回転自由度
Ｔ：移動方向
Ｃ：分離方向
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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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１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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