(57)【要約】【課題】アンテナと中継基板を簡単に組み立てることがきるアンテナ装置を提供する。【解決手段】アンテナ４２・４３の給電部と接続する給電ピン４６および同軸ケーブル（７）が接続される同軸コネクタ４７を有しアンテナ４２・４３と同軸ケーブル（７）との接続を中継する中継基板４５と、アンテナ４２・４３と中継基板４５が接続されるアンテナ４２・４３の給電部と中継基板４５をスライドして固定する固定リブ４４１・４４２・４４３とを一体成形した樹脂アンテナ４０と、を備える。そして、固定リブ４４１・４４２は、樹脂アンテナ４０に対し中継基板４５のスライド方向の両側に沿って間隔をあけて複数設けられている。また、樹脂アンテナ４０の給電部は、中継基板４５の給電ピン４６の接続のために形成された凹み４４４内に設けられている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナの給電部と接続する給電ピンおよび同軸ケーブルが接続される同軸コネクタを有しアンテナと同軸ケーブルとの接続を中継する中継基板と、
アンテナと前記中継基板が接続されるアンテナの給電部と前記中継基板をスライドして固定する固定リブとを一体成形した樹脂アンテナと、を備えることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記固定リブは、前記樹脂アンテナに対し前記中継基板のスライド方向の両側に沿って間隔をあけて複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記樹脂アンテナの給電部は、前記中継基板の前記給電ピンの接続のために形成された凹み内に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記樹脂アンテナは、当該樹脂アンテナに前記中継基板が固定され、さらに、その固定された中継基板に前記同軸ケーブルが接続された際に、その接続された同軸ケーブルを一定方向に固定する固定ガイドを備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記固定ガイドは、前記同軸コネクタに接続された前記同軸ケーブルを受け入れて保持するケーブル保持溝を有していることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
移動体通信端末に搭載されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動体電話のトレンドは薄型化である。この薄型化を実現するためにアンテナに給電する基板とアンテナとが離れて配置される構造となり、接続ピン等によって直接には接続出来ないことがある。その場合、アンテナに給電する基板からアンテナへの接続は、同軸ケーブル等を使用する。さらに、アンテナと給電する基板との接続は、例えば、板金を樹脂にインサート成形したアンテナと中継基板とを接着し、その中継基板上に同軸コネクタおよび整合回路を形成していた。
【０００３】
図１５は従来の板金を樹脂にインサート成形したアンテナ装置１０を示したもので、１０１は板金により形成されたアンテナ電極、１０２は中継基板、１０３は同軸コネクタ、１０４は同軸ケーブル、１０５は樹脂基材である。中継基板１０２には同軸コネクタ１０３および図略の整合回路が搭載されており、この中継基板１０２は、アンテナ電極１０１に圧着固定あるいは半田付け固定されている。
【０００４】
また、特許文献１には、筐体の一部を通信のための放射用電極と誘電体樹脂とを有する誘電体樹脂アンテナで構成するものが記載されている。この誘電体樹脂アンテナおよび筐体の一般部は、インサート成形等による射出成形により、一体に成形する。また、放射用電極への配線は、この電極と接続された端子を露出するように設けておいて、これにより配線の接続を行う。
【特許文献１】特開２００３−１５８４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来は、アンテナに給電する基板からアンテナへの接続は、同軸ケーブル等を使用し、さらに、アンテナと給電する基板との接続は、例えば、板金を樹脂にインサート成形したアンテナと中継基板とを接着し、その中継基板上に同軸コネクタおよび整合回路を形成していたので、ケーブルの引き回し方によりアンテナ性能が不安定であった。
【０００６】
また、特許文献１は、放射用電極への配線は、この電極と接続された端子を露出するように設けておいて、これにより配線の接続を行うので、ケーブルの引き回し方によりアンテナ性能が不安定であった。
【０００７】
本発明の課題は、アンテナと中継基板を簡単に組み立てることができるアンテナ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明のアンテナ装置は、アンテナの給電部と接続する給電ピンおよび同軸ケーブルが接続される同軸コネクタを有しアンテナと同軸ケーブルとの接続を中継する中継基板と、アンテナと前記中継基板が接続されるアンテナの給電部と前記中継基板をスライドして固定する固定リブとを一体成形した樹脂アンテナと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記固定リブは、前記樹脂アンテナに対し前記中継基板のスライド方向の両側に沿って間隔をあけて複数設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のアンテナ装置において、前記樹脂アンテナの給電部は、前記中継基板の前記給電ピンの接続のために形成された凹み内に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記樹脂アンテナは、当該樹脂アンテナに前記中継基板が固定され、さらに、その固定された中継基板に前記同軸ケーブルが接続された際に、その接続された同軸ケーブルを一定方向に固定する固定ガイドを備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のアンテナ装置において、前記固定ガイドは、前記同軸コネクタに接続された前記同軸ケーブルを受け入れて保持するケーブル保持溝を有していることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、移動体通信端末に搭載されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、アンテナと中継基板を簡単に組み立てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
（実施形態１）
図１および図２は本発明を適用した移動体通信端末の一実施形態の構成として折り畳み式携帯電話機を開いた状態を示したもので、１は第１の筐体、１１・１２はそのケース部材、２は第２の筐体、２１・２２はそのケース部材、３はヒンジ部である。第１の筐体１と第２の筐体２はヒンジ部３を介して回動可能に連結されている。
【００１６】
第１の筐体１はケース部材１１・１２を合体して構成され、折り畳み状態で第２の筐体２に重なるケース部材１２に受話部１３及び表示部１４が設けられる。
第２の筐体２はケース部材２１・２２を合体して構成され、折り畳み状態で第１の筐体１に重なるケース部材２１に送話部２３及びキー操作部２４が設けられる。他方のケース部材２２には、図示のように、電池蓋２５が組み付けられており、２６はスピーカ放音孔である。
【００１７】
図３はケース部材２２のアンテナ取付部を示したもので、図示のように、一端部に沿って凹部によるアンテナ取付部２７が形成されている。なお、ケース部材２２には、電池収納用開口部２８が形成されており、この電池収納用開口部２８が着脱操作可能な前記電池蓋２５でカバーされている。
【００１８】
そして、アンテナ取付部２７には、断面Ｌ字型のアンテナ装置４が嵌合された状態で取り付けられる。このアンテナ装置４は、樹脂基材４１にアンテナを構成する第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３を設けた樹脂アンテナ４０と、この樹脂アンテナ４０に組み付けられる中継基板４５とから構成される。中継基板４５には、樹脂アンテナ４０の第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３の給電部に駆動電力を供給するために対応する同軸コネクタ４７が設けられている。
【００１９】
また、アンテナ装置４は基板５から離れて配置されており、すなわち、アンテナ装置４と基板５との間には電池６が配置されている。従って、アンテナ装置４に設けた同軸コネクタ４７は、基板５に配置された同軸コネクタ５２に同軸ケーブル７を介して電気的に接続される。
【００２０】
図４はアンテナ装置４の樹脂アンテナ４０を拡大して示したもので、樹脂アンテナ４０は、断面Ｌ字形の樹脂基材４１と、この樹脂基材４１上に薄膜形成されたアンテナ電極、すなわち、第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３と、この第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３の給電部とから構成されている。
【００２１】
第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３は、同一の給電部から分岐された１本の連続した帯状の導電性部材からなり、断面Ｌ字形の樹脂基材４１上の面に沿って夫々延設されている。ここで、第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３は、何れも変形モノポールアンテナ（分岐モノポールアンテナともいう）であって、例えば、銅とニッケルの合金に金メッキを施した導電性部材を用いることができる。
【００２２】
樹脂基材４１は、ＡＢＳ系樹脂等の電気的に絶縁性を有した成形自由度の高い樹脂素材からなり、平面部４１１とこの平面部４１１に略直交する外周端面４１２〜４１５とを有している。この樹脂基材４１上において、図示のように、第１アンテナ素子４２が樹脂基材４１の外周端面４１２〜４１４に沿って設けられるとともに、第２アンテナ素子４３が樹脂基材４１の平面部４１１における外周端部に沿って設けられることで、それら先端同士の間に所定の間隙が置かれた状態で全体として略ループ状に配置されている。
【００２３】
なお、第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３の夫々は、送信及び受信或いは送信又は受信すべき電波の周波数に対応した互いに異なる長さに調整されているものとし、実施形態では、第１アンテナ素子４２が８００ＭＨｚ近傍（Ｒｘ：８４３ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚ、Ｔｘ：８９８ＭＨｚ〜９２５ＭＨｚ）の電波を、第２アンテナ素子４３が２ＧＨｚ近傍（Ｒｘ：２１１０ＭＨｚ〜２１３０ＭＨｚ、Ｔｘ：１９２０ＭＨｚ〜１９４０ＭＨｚ）の電波を送受信可能な長さに調整されているものとする。
【００２４】
以上において、成形自由度の高い樹脂素材の樹脂基材４１による樹脂アンテナ４０に、中継基板４５を組み付けてアンテナ装置４が得られている。そして、中継基板４５には、樹脂アンテナ４０の給電部に同軸ケーブル７を接続可能なように同軸コネクタ４７が実装されている。
【００２５】
すなわち、図４及び図５に示すように、断面Ｌ字型の樹脂基材４１において、前記平面部４１１と直交する平面部４１６には、細長い中継基板４５をスライドさせて組み付ける際にその両側でガイドする固定リブ４４１・４４２が三個ずつ設けられて、その一端側に中継基板４５の先端部が突き当たる固定リブ４４３が一個だけ設けられている。図示例では、固定リブ４４１は、前記平面部４１１に沿って平面部４１６側に幅広となる傾斜面を有していて、固定リブ４４２・４４３は、上端に内側に突出する押え部４４２ａ・４４３ａを有している。
そして、平面部４１６の固定リブ４４３と反対側端部には、アンテナ（第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３）の給電部が位置する凹み４４４が形成されている。
【００２６】
この凹み４４４に入る給電ピン４６が、図５に示すように、細長い中継基板４５の一端部に実装されている。そして、中継基板４５には、給電ピン４６と同軸状に同軸コネクタ４７が実装されており、すなわち、給電ピン４６と同軸コネクタ４７は、中継基板４５の一端部において、表裏面に同軸状に電気的接続状態で実装されている。
【００２７】
以上の中継基板４５は、樹脂アンテナ４０に対し、図５（ａ）に示すように、両側の固定リブ４４１・４４２及び押え部４４２ａに沿わせてスライドさせ、奥方の固定リブ４４３に先端部が突き当たることで組み付けられて、図５（ｂ）に示したように、両側の固定リブ４４１・４４２間で押え部４４２ａ・４４３ａ下に固定状態となる。このとき、アンテナ（第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３）の給電部が位置する凹み４４４において、給電ピン４６が接続状態となる。
【００２８】
図６はアンテナ装置４に係る基板５の等価回路を示したもので、図示のように、基板５には、回路素子５１１・５１２からなる整合回路５１と、同軸コネクタ５２と、送受信回路５３と、グランドＧとが実装されており、このグランドＧに回路素子５１１が接続される。アンテナ装置４の第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３には、この整合回路５１により整合された電力が、同軸コネクタ５２、同軸ケーブル７、同軸コネクタ４７及び給電ピン４６を介して給電部に供給されるようになっている。
【００２９】
図７は図５の中継基板４５の給電ピン４６に用いるスプリングコネクタ４６１を示したもので、いわゆるＰＯＧＯピンとも呼ばれるスプリングコネクタ４６１は、図示のように、本体４６２にピン４６３が組み込まれている。ピン４６３は、本体４６２に内蔵されたバネにより常時突出方向に付勢されている。
このスプリングコネクタ４６１は、本体４６２が中継基板４５に固定され、樹脂アンテナ４０の前記凹み４４４（図４（ｂ）参照）にスプリングコネクタ４６１が収納状態となって、凹み４４４内に位置するアンテナ（第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３）の給電部に対しピン４６３が電気的接続状態に保たれる。
【００３０】
図８は図５の中継基板４５の給電ピン４６に用いる板バネ４６５を示したもので、いわゆるアースフィンガーとも呼ばれる板バネ４６５は、図示のように、本体４６６に対し先端部４６７が屈曲して形成されている。先端部４６７は、板バネ４６５の弾性力により常時突出方向に付勢されている。
この板バネ４６５は、本体４６６が中継基板４５に固定され、樹脂アンテナ４０の前記凹み４４４（図４（ｂ）参照）に板バネ４６５が収納状態となって、凹み４４４内に位置するアンテナ（第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３）の給電部に対し先端部４６７が電気的接続状態に保たれる。
【００３１】
以上、携帯電話機において、実施形態のアンテナ装置４によれば、アンテナ（第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３）と中継基板４５が接続されるアンテナの給電部と中継基板４５をスライドして固定する固定リブ４４１・４４２・４４３とを一体成形した樹脂アンテナ４０と、アンテナの給電部と接続する給電ピン４６および同軸ケーブル７が接続される同軸コネクタ４７を有しアンテナと同軸ケーブル７との接続を中継する中継基板４５と、を備えるので、樹脂アンテナ４０と中継基板４５を半田付け無しで簡単に組み立てることができる。
【００３２】
（実施形態２）
図９はアンテナ装置４の実施形態２を示すもので、この実施形態２は、前述した実施形態１のアンテナ装置４において、図示のように、さらに、樹脂アンテナ４０（第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３）の給電部と中継基板４５の同軸コネクタ４７との間に整合回路４８を形成する。すなわち、樹脂アンテナ４０上の中継基板４５の同軸コネクタ４７を設けた面において、樹脂アンテナ４０を構成する第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３の給電部と同軸コネクタ４７との間に整合回路４８が形成されている。この整合回路４８は、図示のように、ループ状パターンにより形成されている。
【００３３】
図１０はアンテナ装置４の整合回路４８のパターンの等価回路を示したもので、図示のように、アンテナ装置４には、整合回路４８のパターン電極による回路素子４８１が実装されており、この回路素子４８１がグランドＧに接続される。第１アンテナ素子４２及び第２アンテナ素子４３には、基板５の送受信回路５３、同軸コネクタ５２、同軸ケーブル７、アンテナ装置４の同軸コネクタ４７及び給電ピン４６を経て整合回路４８により整合された電力が給電部を介して供給される。
【００３４】
以上のように、アンテナの給電部と接続する給電ピン４６および同軸ケーブル７が接続される同軸コネクタ４７を有しアンテナと同軸ケーブル７との接続を中継する中継基板４５に整合回路４８が実装されるので、前述した実施形態１のような、基板５上に形成していた整合回路５１（図６参照）が不要となり、部品点数が削減される。また、樹脂アンテナ４０と整合回路４８が実装された中継基板４５とを半田付け無しで簡単に組み立てることができる。
【００３５】
（実施形態３）
図１１および図１２はアンテナ装置４の実施形態３を示すもので、成形自由度の高い樹脂アンテナの特徴を生かし、同軸ケーブル７を一定方向に固定するための、固定ガイド４４６を同時に成形する。
【００３６】
すなわち、樹脂アンテナ４０の樹脂基材４１の固定リブ４４１・４４２・４４３及び押え部４４２ａ・４４３ａを設けた面において、固定リブ４４３と反対側の固定リブ４４２を含んで突出する固定ガイド４４６が一体成形されている。この固定ガイド４４６は、図示のように、同軸コネクタ４７に接続された同軸ケーブル７の端部を受け入れて保持するケーブル保持溝４４７を有している。このケーブル保持溝４４７は、同軸コネクタ４７に接続状態で同軸ケーブル７の端部を受け入れ方向以外は規制して一定方向に保持することで固定する。
【００３７】
以上のように、樹脂基材４１の固定ガイド４４６により、同軸コネクタ４７に接続状態の同軸ケーブル７の端部を固定するので、同軸ケーブル７の引き回しに起因するアンテナ特性のバラツキを低減することができる。
しかも、成形自由度の高い樹脂アンテナ４０の特長を生かし、同軸ケーブル７の固定ガイド４４６を同時に成形するので、接続された同軸ケーブル７を一定方向に固定することができる。よって、アンテナ特性への影響を低減することができる。
【００３８】
（実施形態４）
図１３はアンテナ装置の実施形態４を示すもので、樹脂アンテナ４０に中継基板４５を嵌め込み式に組み込む方式を示したものである。
すなわち、中継基板４５は、樹脂アンテナ４０に対し、図１３（ａ）に示すように、上方から片側の固定リブ４４１の傾斜面に沿わせて、反対側の固定リブ４４２及び押え部４４２ａ下に一側部を嵌め込むとともに、奥方の固定リブ４４３及び押え部４４３ａ下に先端部を嵌め込むことで組み付けられて、図１３（ｂ）に示したように、両側の固定リブ４４１・４４２間で押え部４４２ａ・４４３ａ下に固定状態となる。
【００３９】
（実施形態５）
図１４はアンテナ装置の実施形態５を示すもので、樹脂アンテナ４０に中継基板４５を圧入式に組み込む方式を示したものである。
すなわち、図１４（ａ）に示すように、中継基板４５には、二個の圧入用穴４５１を形成して、樹脂アンテナ４０には、平面部４１６に、片側のみの固定リブ４４１と、二個の圧入固定用リブ４４９を形成しておく。
従って、中継基板４５は、樹脂アンテナ４０に対し、図１４（ａ）に示すように、上方から片側の固定リブ４４１の傾斜面に沿わせて降ろしていき、図１４（ｂ）に示したように、圧入用穴４５１に圧入固定用リブ４４９を圧入することで組み付けられて、二個の圧入固定用リブ４４９に固定状態となる。
【００４０】
なお、以上の実施形態においては、携帯電話機に適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＰＤＡやその他の携帯端末機など、移動体通信端末に適用しても良い。
また、実施形態では、樹脂基材を断面Ｌ字型の形状としたが、これに限らず、例えば、断面コ字型や矩形箱型等の他の形状を用いることとしても良い。
さらに、実施形態では、アンテナ装置と基板との間に電池が配置される構造としたが、これに限らず、要は、アンテナ装置と基板とが離れて配置される構造であれば良い。
また、樹脂基材の形状およびアンテナパターン等も任意であり、その他、固定リブの数や形状、給電ピンの具体的な細部構造、整合回路等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明を適用した移動体通信端末の一実施形態の構成を示すもので、折り畳み式携帯電話機を開いた状態の正面側から見た斜視図である。
【図２】図１の折り畳み式携帯電話機を背面側から見た斜視図である。
【図３】図１の折り畳み式携帯電話機において、アンテナ装置が内蔵される筐体の一方のケース部材を内側から示した分解斜視図である。
【図４】図３のアンテナ装置の樹脂アンテナを拡大して示したもので、アンテナ電極側から見た斜視図（ａ）と、給電部側から見た斜視図（ｂ）である。
【図５】図４の樹脂アンテナに中継基板を組み込む際を示した斜視図（ａ）と、組み込み状態を示した斜視図（ｂ）である。
【図６】図３のアンテナ装置に係る基板の等価回路図である。
【図７】図５の中継基板の給電ピンに用いるスプリングコネクタを示した側面図である。
【図８】図５の中継基板の給電ピンに用いる板バネを示した側面図である。
【図９】アンテナ装置の実施形態２を示すもので、同軸コネクタおよび整合回路パターン側から見た斜視図である。
【図１０】図９のアンテナ装置の整合回路のパターンの等価回路図である。
【図１１】アンテナ装置の実施形態３を示すもので、同軸コネクタおよびケーブル固定ガイド側から見た斜視図である。
【図１２】図１１から同軸ケーブルを分解して示した斜視図である。
【図１３】アンテナ装置の実施形態４を示すもので、樹脂アンテナに中継基板を嵌め込み式に組み込む際を示した斜視図（ａ）と、組み込み状態を示した斜視図（ｂ）である。
【図１４】アンテナ装置の実施形態５を示すもので、樹脂アンテナに中継基板を圧入式に組み込む際を示した斜視図（ａ）と、組み込み状態を示した斜視図（ｂ）である。
【図１５】従来の板金を樹脂にインサート成形したアンテナ装置を示すもので、その板金から見た斜視図（ａ）と、その反対側から見た斜視図（ｂ）と、同軸ケーブルを接続した状態の斜視図（ｃ）である。
【符号の説明】
【００４２】
１  第１の筐体
１０  アンテナ装置
１０１  板金
１０２  中継基板
１０３  同軸コネクタ
１０４  同軸ケーブル
１０５  樹脂基材
１１  ケース部材
１２  ケース部材
１３  受話部
１４  表示部
２  第２の筐体
２１  ケース部材
２２  ケース部材
２３  送話部
２４  キー操作部
２５  電池蓋
２６  スピーカ放音孔
２７  アンテナ取付部
２８  電池収納用開口部
３  ヒンジ部
４  アンテナ装置
４０  樹脂アンテナ
４１  樹脂基材
４１１  平面部
４１２  外周端面
４１３  外周端面
４１４  外周端面
４１５  外周端面
４１６  平面部
４２  第１アンテナ素子
４３  第２アンテナ素子
４４１  固定リブ
４４２  固定リブ
４４２ａ  押え部
４４３  固定リブ
４４３ａ  押え部
４４４  凹み
４４６  固定ガイド
４４７  ケーブル保持溝
４４９  圧入固定用リブ
４５  中継基板
４５１  圧入用穴
４６  給電ピン
４６１  スプリングコネクタ
４６２  本体
４６３  ピン
４６５  板バネ
４６６  本体
４６７  先端部
４７  同軸コネクタ
４８  整合回路
４８１  回路素子
５  基板
５１  整合回路
５１１  回路素子
５１２  回路素子
５２  同軸コネクタ
５３  送受信回路
６  電池
７  同軸ケーブル
【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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【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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