(57)【要約】【課題】捩りコイルバネを薄いスペースに配置可能でかつ場所を取らない、コイル部の高さ及び外径の小さいものとする。【解決手段】捩り方向に伸縮力を有する捩りコイルバネ２０に、第１及び第２コイル部２１，２２と、第１乃至第３直線部２３，２４，２５とを設ける。第１コイル部２１の一端を第１直線部２３に連続させると共に、他端を第２直線部２４に連続させる。第２直線部２４の他端を第２コイル部２２に連続させ、第２コイル部２２の他端を第３直線部２５に連続させる。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
捩り方向に伸縮力を有する捩りコイルバネにおいて、
第１及び第２コイル部と、
第１乃至第３直線部とを有し、
上記第１コイル部の一端は、第１直線部に連続すると共に、他端は第２直線部に連続し、
上記第２直線部の他端は、上記第２コイル部に連続し、
上記第２コイル部の他端は、上記第３直線部に連続している
ことを特徴とする捩りコイルバネ。
【請求項２】
請求項１に記載の捩りコイルバネにおいて、
上記第１及び第２コイル部は、それぞれ上記第２直線部の端部から徐々に半径が小さくなるように互いに反対回りに巻かれている
ことを特徴とする捩りコイルバネ。
【請求項３】
請求項２に記載の捩りコイルバネにおいて、
上記第１及び第２コイル部の最小径部と最大径部とは、上記第２直線部と同一平面内に配置され、かつ、第１コイル部の最小径部から第１直線部へ、第２コイル部の最小径部から第３直線部へ、それぞれ上記同一平面から離れる同じ方向へ突出して連続している
ことを特徴とする捩りコイルバネ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の捩りコイルバネにおいて、
上記第１直線部の先端には、第１環状部が形成され、第３直線部の先端には、第２環状部が形成されている
ことを特徴とする捩りコイルバネ。
【請求項５】
請求項４に記載の捩りコイルバネにおいて、
上記第３直線部は、側面視で上記同一平面側に湾曲し、上記第２環状部は、該平面内に配置され、上記第１環状部と第２環状部とは、側面視でオフセットされている
ことを特徴とする捩りコイルバネ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の捩りコイルバネにおいて、
バネ用ステンレス鋼線で構成されている
ことを特徴とする捩りコイルバネ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、１の筐体と第２の筐体とがスライド自在に連結された携帯電話機や携帯通信機器等に用いる捩りコイルバネに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、捩り方向に伸縮力を有する捩りコイルバネが用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、捩りコイルバネは、バッテリーパック又は乾電池の収納部を有する電子機器に使用されている。この電子機器において、上記収納部は、その開口部を開閉する蓋体を有するものであって、上記蓋体は、プレート状部材に対してスライド可能に取り付けられ、上記プレート状部材は、機器本体に固定される本体側部材にヒンジ結合されると共に、弾性部材によって上記開口部を開く方向に常時付勢されていて、上記蓋体は、上記開口部を閉じた位置からスライド動作させた位置で回動動作が可能となりかつ上記弾性部材により略９０度回動されて開いた状態となり、上記蓋体が開いた状態において、当該蓋体が上記機器本体と当接するようにして、上記蓋体を直立した状態に保持するように構成されている。
【０００４】
特許文献２の捩りコイルバネを用いた付勢構造では、捩りコイルバネとこの捩りコイルバネにより付勢される被付勢部材とが取り付けられる取付体に，前記捩りコイルバネのコイル部を収納する筒状穴部を設けて当該筒状穴部の内壁面で前記コイル部を外方から支持し，前記取付体に，前記捩りコイルバネの一端を掛ける掛け部を設けるとともに，前記捩りコイルバネの他端を前記被付勢部材に掛けられている。
【特許文献１】特開２００５−１７４９１９号公報
【特許文献２】特開２００６−２０６２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２のような捩りコイルバネは、巻き数が多く、コイル部の高さが高くなって薄いスペースに設けることはできない。
【０００６】
一方、薄いスペースに捩りコイルバネを設けようとすると、コイル部を同一平面内に徐々に径を小さくするように香取線香状に巻くことが考えられる。この場合には、必要な付勢力を得るためには、コイル部の外径が大きくなり、設置スペースを大きく取るため、携帯電話機のようなコンパクトな携帯機器の付勢構造に設けるのは困難であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、捩りコイルバネを薄いスペースに配置可能でかつ場所を取らない、コイル部の高さ及び外径の小さいものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、この発明では、捩りコイルバネに２つのコイル部を設けた。
【０００９】
具体的には、第１の発明では、捩り方向に伸縮力を有する捩りコイルバネを前提とし、  上記捩りコイルバネは、第１及び第２コイル部と、第１乃至第３直線部とを有し、
上記第１コイル部の一端は、第１直線部に連続すると共に、他端は第２直線部に連続し、
上記第２直線部の他端は、上記第２コイル部に連続し、
上記第２コイル部の他端は、上記第３直線部に連続する構成とする。
【００１０】
上記の構成によると、第２直線部によって第１及び第２コイル部が連結され、第１及び第３直線部に力を加えると捩り角度が変わり、第１及び第２コイル部によって捩り方向に伸縮力が発生する。２つのコイル部を設けることで、１つのコイル部しか有さないものに比べ、それぞれのコイル部の捩り角度は１／２ですむ。このため、同等の捩り角を発生させるために１つのコイル部による場合に比べてコイル部のサイズが小さくなる。
【００１１】
第２の発明では、第１の発明において、
上記第１及び第２コイル部は、それぞれ上記第２直線部の端部から徐々に半径が小さくなるように互いに反対回りに巻かれる構成とする。
【００１２】
上記の構成によると、コイル部を香取線香状に巻くことで、その高さが低くなり、また、互いに反対回りに巻くことで、２つのコイル部が第１及び第３直線部に挟まれた領域に配置されるので、捩りコイルバネ全体の大きさが小さくなる。
【００１３】
第３の発明では、第２の発明において、
上記第１及び第２コイル部の最小径部と最大径部とは、上記第２直線部と同一平面内に配置され、かつ、第１コイル部の最小径部から第１直線部へ、第２コイル部の最小径部から第３直線部へ、それぞれ上記同一平面から離れる同じ方向へ突出して連続している。
【００１４】
上記の構成によると、第１及び第２コイル部から第１又は第３直線部へ連続する部分が、第１及び第２コイル部から同じ方向に突出しているので、全体の高さが抑えられ、狭いスペースでも配置が可能である。
【００１５】
第４の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
上記第１直線部の先端には、第１環状部が形成され、第３直線部の先端には、第２環状部が形成されている。
【００１６】
上記の構成によると、第１及び第３直線部の先端をピンに挿入することで、第１及び第２環状部を中心に捩りコイルバネが適度に回転し、２つの部材のスライド移動を補助することができる。
【００１７】
第５の発明では、第４の発明において、
上記第３直線部は、側面視で上記同一平面側に湾曲し、上記第２環状部は、該平面内に配置され、上記第１環状部と第２環状部とは、側面視でオフセットされている。
【００１８】
上記の構成によると、スライド移動される２つの物体の間の隙間に捩りコイルバネを配置しするときに、一方に第１環状部が、他方に第２環状部がそれぞれ容易に取り付けられる。
【００１９】
第６の発明では、第１乃至第５のいずれか１つの発明において、
捩りコイルバネは、バネ用ステンレス鋼線で構成されたものとする。
【００２０】
上記の構成によると、耐腐食性に優れた捩りコイルバネを使用することで耐久性が向上する。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、捩りコイルバネに２つのコイル部を設け、同等の捩り角を発生させるために１つのコイル部による場合に比べてコイル部のサイズを小さくしている。このため、捩りコイルバネを狭いスペースにも配置することができる。
【００２２】
上記第２の発明によれば、２つのコイル部を第１及び第３直線部に挟まれた領域に配置して、捩りコイルバネ全体の大きさを小さくしている。このため、さらに捩りコイルバネを狭いスペースに配置しやすくなる。
【００２３】
上記第３の発明によれば、第１及び第２コイル部から第１又は第３直線部に連続する部分を同じ方向に突出させて全体の高さを抑えている。このため、捩りコイルバネを厚さの薄いスペースに配置することができる。
【００２４】
上記第４の発明によれば、第１及び第３直線部の先端に環状部を形成し、第１及び第３直線部の先端をピンに挿入すれば捩りコイルバネが適度に回転するようにした。このため、２つの物体をスライド移動させるときに環状部を中心に捩りコイルバネが回転するので、スライド操作をスムーズに行うことができる。
【００２５】
上記第５の発明によれば、第１環状部と第２環状部とを側面視でオフセットさせ、一方の物体に第１環状部を、他方の物体に第２環状部をそれぞれ容易に取り付けられるようにしている。このため、捩りコイルバネのレイアウトが容易である。
【００２６】
上記第６の発明によれば、捩りコイルバネをバネ用ステンレス鋼線で構成して耐腐食性を向上させている。このため、耐久性の高い捩りコイルバネが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１１〜図１３に本発明の実施形態にかかる捩りコイルバネ２０を示し、この捩りコイルバネ２０は、バネ用ステンレス鋼線（例えば、ＳＵＳ３０４ＷＰＡやＳＵＳ３０４ＷＰＢ）で構成されている。このため、耐腐食性に優れ、耐久性が向上している。この捩りコイルバネ２０は、第１及び第２コイル部２１，２２と、第１乃至第３直線部２３，２４，２５とを有している。第１コイル部２１の一端は、第１直線部２３に連続すると共に、他端は第２直線部２４に連続している。第２直線部２４の他端は、第２コイル部２２に連続し、第２コイル部２２の他端は、上記第３直線部２５に連続している。本実施形態では、第１直線部２３は、第３直線部２５よりも長いものとなっているが、同じ長さでもよい。
【００２９】
上記第１及び第２コイル部２１，２２は、その最大径部２１ａ，２２ａと第２直線部２４とがそれぞれ同一平面内に配置されている。第１及び第２コイル部２１，２２の最小径部２１ｂ，２２ｂと最大径部２１ａ，２２ａとは、上記第２直線部２４と同一平面内に配置され、かつ、第１コイル部２１の最小径部２１ｂから第１直線部２３へ、第２コイル部２２の最小径部２２ｂから第３直線部２５へ、それぞれ上記同一平面から離れる同じ方向（表面側）へ突出して連続している。このように、第１及び第２コイル部２１，２２から第１又は第３直線部２３，２５へ連続する部分が、同じ方向に突出しているので、全体の高さが抑えられ、薄いスペースでも配置が可能となっている。
【００３０】
第１及び第２コイル部２１，２２は、それぞれ第２直線部２４の端部から徐々に半径が小さくなるように互いに反対回りに巻かれている。このことで、２つのコイル部２１，２２が第１及び第３直線部２３，２５に挟まれた領域に配置されるので、捩りコイルバネ２０全体の大きさが小さくなっている。
【００３１】
上記第１直線部２３の先端は折り曲げられて第１環状部２６が形成され、第３直線部２５の先端も折り曲げられて第２環状部２７が形成されている。
【００３２】
さらに、第３直線部２５は、側面視で上記同一平面側に湾曲し、第２環状部２７は、該平面内に配置され、第１環状部２６と第２環状部２７とは、側面視でオフセットされている。このため、第１の筐体２に第１環状部２６が、第２の筐体３に第２環状部２７がそれぞれ容易に取り付けられるようになっている。
【００３３】
捩りコイルバネ２０は、第１及び第３直線部２５に力を加えると捩り角度が変わり、第１及び第２コイル部２１，２２によって捩り方向に伸縮力が発生する。２つのコイル部２１，２２を設けることで、１つのコイル部しか有さないものに比べ、それぞれのコイル部の捩り角度は１／２ですむ。このため、同等の捩り角を発生させるために１つのコイル部による場合に比べてコイル部２１，２２のサイズが小さくなっている。
【００３４】
−使用例−
次に本実施形態にかかる捩りコイルバネの使用例について具体的に説明する。
【００３５】
図１は本発明の実施形態にかかる捩りコイルバネが設けられたスライド式携帯電話機の第１の筐体が上端にスライドした様子を示す正面図である。図２は、図１のII−II線断面図である。図４は、捩りコイルバネが見えるようにした図１相当図である。図５〜図１０は、第１の筐体がスライドしたときの図４又は図２相当図である。図３は、図５のIII−III線断面図である。
【００３６】
図１に示すように、スライド式携帯電話機１は、上下方向に長い第１の筐体２と第２の筐体３とを備えている。白い矢印で示すように、第１の筐体２と第２の筐体３とは、スライド機構４により上下方向にスライド自在に連結されている。
【００３７】
第１の筐体２は、その表面に上下方向に長い縦長の表示部５を有し、その表示部５の上側に受話部６が設けられている。表示部５は、液晶ディスプレイでも、有機ＥＬディスプレイでもよい。
【００３８】
第２の筐体３は、その表面の中央から下側の部分に操作部７を有している。この操作部７には、例えばファンクションボタン８と、番号ボタン９とが設けられている。操作部７の下側に受話部１０が設けられている。
【００３９】
図２に断面で示すように、第１の筐体２と第２の筐体３とは、後述するフレキシブル基板１１（二点鎖線で示す）によって電気的に接続されている。
【００４０】
図３及び図４に示すように、上記第２の筐体３表面の左右端部には、上下方向に延びるように一対のレール部１２が設けられている。上記一対のレール部１２は、第２の筐体３の左右中央から、外側に向かって凹むように設けた溝形状に形成されている。一方、第１の筐体２の裏面側の裏側キャビネット２ａには、この一対のレール部１２内に挿入される上下方向に長い係止部１３が左右方向に突出するように形成されている。この係止部１３をレール部１２内に挿入させることで、第１の筐体２が安定して第２の筐体３上をスライド移動するようになっている。なお、図３では、第１の筐体２は、裏側キャビネット２ａのみ示し、図４等では、見やすくするために第１の筐体２は二点鎖線で描き、第２の筐体３の表面の操作部７等は省略している。
【００４１】
上記一対のレール部１２の間には、捩りコイルバネ２０が設けられている。捩りコイルバネ２０は、第１の筐体２が第２の筐体３の上端側へスライドするのを補助すると共に、スライド後に元の位置に（下方へ）スライドするのを補助するものとなっている。上記スライド機構４は、これら一対のレール部１２と捩りコイルバネ２０とで構成されている。
表面から見て第１の筐体２の側面近傍、すなわち、裏側キャビネット２ａ裏面側の上下方向中央部左側には、第１バネ固定ピン２９が第２の筐体３側へ突出するように設けられている。同様に表面から見て第２の筐体３の反対側側面近傍、すなわち、表面側の上下方向中央よりも上側かつ右側には、第２バネ固定ピン３０が第１の筐体２側へ突出するように設けられている。第１環状部２６は、第１バネ固定ピン２９に回転自在に位置決めされている。同様に第２環状部２７は、第２バネ固定ピン３０に回転自在に位置決めされている。
【００４２】
そして、捩りコイルバネ２０は、第１の筐体２の全体のスライド位置の中間位置（図５及び図６に示す）において、上記捩りコイルバネ２０のねじり角度が最小となるように配置されている。
【００４３】
図４等に示すように、上記フレキシブル基板１１は、捩りコイルバネ２０の下側に該捩りコイルバネ２０から所定の距離を設けて配設されている。なお、図４には、捩りコイルバネ２０に挟まれたフレキシブル基板１１の部分を二点鎖線で示している。具体的には、第１の筐体２の内部の表示部５の背面側には、表示部側基板１８が設けられ、第２の筐体３の内部には、操作部側基板１９が設けられている。フレキシブル基板１１は、縦長矩形状を有し、上下方向に長手方向が向くように配置され、一端１１ａが表示部側基板１８に接続され、他端１１ｂが操作部側基板１９に接続されている。フレキシブル基板１１は、適度な柔軟性を有し、折り曲げると、その折曲部１１ｃが湾曲し、側面視でＵ字形状になる性質を持っている。このことで、フレキシブル基板１１は、第１の筐体２から第２の筐体３へ、折曲部１１ｃが側面視Ｕ字形状を形成するように結合されている。
【００４４】
−作用−
次に、本実施形態にかかるスライド式携帯電話機１のスライド操作について説明する。
【００４５】
まず、図９及び図１０に示すように、待機状態では、第１の筐体２が第２の筐体３と重合した状態にある。捩りコイルバネ２０の形状は、平面視で２つのコイル部２１，２２が左右のほぼ同じ高さに並んでいる。第２コイル部２２の下側に捩りコイルバネ２０と距離を保ってフレキシブル基板１１が配設されている。フレキシブル基板１１の折曲部１１ｃは側面視Ｕ字形状を保っている。
【００４６】
次いで、図７及び図８に示すように、第１の筐体２を上方に若干スライドさせる。このとき、第１の筐体２は、第２の筐体３に設けたレール部１２に沿って上方へ移動する。第２環状部２７は定位置にあり、第２バネ固定ピン３０を中心に回転すると共に、第１環状部２６が第１バネ固定ピン２９を中心に回転しながら上方へ移動する。捩りコイルバネ２０の形状は、第１コイル部２１が第２コイル部２２よりも上方に位置し、全体として山形となる。フレキシブル基板１１も折曲部１１ｃはＵ字形状を保ったまま、捩りコイルバネ２０の下方に距離を保ってスライドする。捩りコイルバネ２０の捩り角は、自由形状よりも縮まるので、その付勢力に抗して第１の筐体２をスライド移動させる。
【００４７】
次いで、図５及び図６に示すように、さらに第１の筐体２を上方へ移動させると、操作部７が徐々に現れ、第１の筐体２のスライド移動の中間位置に到達する。捩りコイルバネ２０の形状は、第１コイル部２１がさらに上方かつ右側へ移動する。フレキシブル基板１１も折曲部１１ｃがＵ字形状を保ったまま、捩りコイルバネ２０の内側に距離を保ってスライドする。このとき、最も捩りコイルバネ２０の捩り角度が小さくなり、弾性エネルギーが最も蓄えられる。このことで、第１の筐体２が中間位置を上下いずれかの方向にずれると、圧縮されていた捩りコイルバネ２０が元に戻ろうとするので、いずれの方向にも第１の筐体２のスライド移動が補助される。
【００４８】
次いで、さらに第１の筐体２を上方へ移動させると、捩りコイルバネ２０が圧縮された状態から自由形状に戻ろうとして、第１の筐体２のスライド移動を補助する。すると、図２及び図４に示すように、第１の筐体２が第２の筐体３の上端側に移動し、操作部７が完全に現れて操作部７の操作が可能になり、また、通話が可能となる。捩りコイルバネ２０の形状は、第１コイル部２１が第２コイル部２２の上側に移動し、第１及び第２コイル部２１，２２が右端に位置する。フレキシブル基板１１も折曲部１１ｃはＵ字形状を保ったまま、捩りコイルバネ２０の内側に距離を保って保持される。
【００４９】
逆に第１の筐体２を第２の筐体３と重合させるときには、上記と逆の操作となる。
【００５０】
このように、捩りコイルバネ２０の付勢力により、第１の筐体２を手で少しスライドして離すとスライド前の状態に戻ろうとするが、手で多量にスライドして中間位置を過ぎて手を離すと第１の筐体２がスライドする。すなわち、捩りコイルバネ２０が第１の筐体２のスライド移動をいずれの方向にも補助するので、スライド操作がスムーズにワンタッチで行われる。
【００５１】
フレキシブル基板１１が、捩りコイルバネ２０から所定の距離を設けて配設され、かつ、第１及び第２コイル部２１，２２のサイズが小さくなっているので、第１の筐体２をスライド移動させるときにも、フレキシブル基板１１は、捩りコイルバネ２０に接触しない。
【００５２】
第１及び第３直線部２５の先端を第１又は第２固定ピン２９，３０に挿入することで、捩りコイルバネ２０がフレキシブル基板１１を避けながら回転するので、第１の筐体２をスライド移動させるときにも、フレキシブル基板１１が捩りコイルバネ２０に接触することはない。
【００５３】
−実施形態の効果−
したがって、本実施形態にかかる捩りコイルバネ２０に２つのコイル部２１，２２を設け、同等の捩り角を発生させるために１つのコイル部による場合に比べてコイル部２１，２２のサイズを小さくしている。このため、捩りコイルバネ２０を狭いスペースにも配置することができる。
【００５４】
また、２つのコイル部２１，２２を第１及び第３直線部２５に挟まれた領域に配置して、捩りコイルバネ２０全体の大きさを小さくしている。このため、さらに捩りコイルバネ２０を狭いスペースに配置しやすくなる。
【００５５】
また、第１及び第２コイル部２１，２２から第１又は第３直線部２３，２５に連続する部分を同じ方向に突出させて全体の高さを抑えている。このため、捩りコイルバネ２０を厚さの薄いスペースに配置することができる。
【００５６】
また、第１及び第３直線部２３，２５の先端に第１又は第２環状部２６，２７を形成し、第１及び第３直線部２３，２５の先端をピンに挿入すれば捩りコイルバネ２０が適度に回転するようにした。このため、２つの物体をスライド移動させるときに第１及び第２環状部２６，２７を中心に捩りコイルバネ２０が回転するので、スライド操作をスムーズに行うことができる。
【００５７】
また、第１環状部２６と第２環状部２７とを側面視でオフセットさせ、一方の物体に第１環状部２６を、他方の物体に第２環状部２７をそれぞれ容易に取り付けられるようにしている。このため、捩りコイルバネ２０のレイアウトが容易である。
【００５８】
さらに、捩りコイルバネ２０をバネ用ステンレス鋼線で構成して耐腐食性を向上させている。このため、耐久性の高い捩りコイルバネ２０が得られる。
【００５９】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００６０】
すなわち、上記実施形態では、捩りコイルバネ２０をスライド式携帯電話機１に設けたが、ＰＨＳ、ＰＤＡ、ＰＣ、モバイルツール、電子辞書、電卓、複写機などに設けてもよく、その用途は限定されない。
【００６１】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上説明したように、本発明は、第１の筐体と第２の筐体とがスライド自在に連結された携帯電話機や携帯通信機器等に用いる捩りコイルバネについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態にかかる捩りコイルバネが用いられたスライド式携帯電話機の第１の筐体が上端にスライドした様子を示す正面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図５のIII−III線断面図である。
【図４】捩りコイルバネが見えるようにした図１相当図である。
【図５】第１の筐体がスライド中間位置にある途中の様子を示す図４相当図である。
【図６】第１の筐体がスライド中間位置にある途中の様子を示す図２相当図である。
【図７】第１の筐体のスライド途中の様子を示す図４相当図である。
【図８】第１の筐体のスライド途中の様子を示す図２相当図である。
【図９】第１の筐体と第２の筐体とが重合した様子を示す図４相当図である。
【図１０】第１の筐体と第２の筐体とが重合した様子を示す図２相当図である。
【図１１】捩りコイルバネの斜視図である。
【図１２】捩りコイルバネの平面図である。
【図１３】捩りコイルバネの側面図である。
【符号の説明】
【００６４】
２０      捩りコイルバネ
２１      第１コイル部
２１ａ，２２ａ  最大径部
２１ｂ，２２ｂ  最小径部
２２      第２コイル部
２３      第１直線部
２４      第２直線部
２５      第３直線部
２６      第１環状部
２７      第２環状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008157295.tif 000006
【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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