(57)【要約】      （修正有）【課題】クランプを大きく開くことを可能にして、使い易くする。【解決手段】環状クランプ１１０は、２つの端１１８、１２０を有する割りリング１１６と、割りリング１１６の端の各々に一体的に形成されるとともに、割りリングから略半径方向に外向きに各々延出する突耳１２２、１２４と、両突耳が対面関係に置かれたときに直線状ボルトを受容するための経路を画定するように、突耳の各々を貫通して形成されたそれぞれの突耳アパーチャと、直線状ボルトを受容するためのナット１３２とを含む。ナットはねじ穴を有し、ねじ穴の長手軸が割りリングによって画定される平面内で可動であるように突耳アパーチャの１つに可動に保持される。【選択図】図４ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの端を有する割りリングと、
前記割りリングの前記端の各々に一体的に形成されるとともに、前記割りリングから略半径方向に外向きに各々延出する突耳と、
前記両突耳が対面関係に置かれたときに直線状ボルトを受容するための経路を画定するように、前記突耳の各々を貫通して形成されたそれぞれの突耳アパーチャと、
直線状ボルトを受容するためのねじ穴を有するとともに、前記ねじ穴の長手軸が前記割りリングによって画定される平面内で可動であるように、前記突耳アパーチャの１つに可動に保持されるナットと、を含む環状クランプ。
【請求項２】
前記ナットが前記それぞれの突耳によって画定される略半径方向に可動であるように、前記ナットが前記１つの突耳アパーチャに可動に保持される、請求項１に記載の環状クランプ。
【請求項３】
前記ナットが、前記１つの突耳アパーチャを貫通して延び、かつ前記それぞれの突耳に対して垂直な軸によって画定される方向に可動であるように、前記ナットが前記１つの突耳アパーチャに可動に保持される、請求項１または２に記載の環状クランプ。
【請求項４】
前記ナットが、前記１つの突耳アパーチャを貫通して延び、かつ前記それぞれの突耳に対して垂直な軸を中心に回転しないように、前記ナットが前記１つの突耳アパーチャに可動に保持される、請求項１ないし３のいずれかに記載の環状クランプ。
【請求項５】
前記ナットが２つの端ナット部分の間の中間ナット部分を含み、前記中間ナット部分が前記１つの突耳アパーチャを貫通して延び、前記ねじ穴の長手軸が前記２つの端ナット部分の間の方向に延びる、請求項１ないし４のいずれかに記載の環状クランプ。
【請求項６】
前記端ナット部分が前記１つの突耳アパーチャを通り抜けないように適応される、請求項５に記載の環状クランプ。
【請求項７】
前記１つの端ナット部分が前記１つの突耳アパーチャを通り抜けないように、前記端ナット部分の１つの少なくとも一部分が外向きに変形された、請求項６に記載の環状クランプ。
【請求項８】
前記１つの突耳アパーチャが前記それぞれの突耳によって画定される略半径方向に沿って細長く、前記１つの突耳アパーチャが、前記中間ナット部分の対応する幅と略同一である、請求項５ないし７のいずれかに記載の環状クランプ。
【請求項９】
前記ねじ穴の長手軸によって画定される方向に沿った前記中間ナット部分の長さが、前記１つの突耳アパーチャが形成されるそれぞれの突耳の厚さより大きい、請求項５ないし８のいずれかに記載の環状クランプ。
【請求項１０】
前記ナットと螺合するための直線状ボルトをさらに含む、請求項１ないし９のいずれかに記載の環状クランプ。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の環状クランプによって一体に接合される２本の管を含む自動車。
【請求項１２】
請求項１０に記載の環状クランプを使用して２本の管を接続する方法であって、
直線状ボルトが他の突耳アパーチャを貫通して延びてナットと螺合する状態で、環状クランプが開構成にあることを確実にするステップと、
直線状ボルトがナットと螺合状態を維持している間に、管を環状クランプ内で所要接続位置に整列させるステップと、
突耳が対面関係になるまでナットおよび直線状ボルトを締め付けることによって環状クランプを固定するステップと、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は環状クランプに関する。特に、本発明は管を接続するための環状クランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
２本の管を一体に接合することを可能にするために、様々な環状クランプが利用可能である。そのようなクランプは自動車産業でしばしば使用される。公知の環状クランプ１０の例を図１ａおよび１ｂに示す。同じクランプ１０は、図２ａおよび２ｂでは、端と端を突き合わせて配列された２つの管１２および１４の周囲にクランプされた状態で示される。図１ａおよび１ｂに示すタイプのクランプは、高温用途（例えば自動車排気）に適する。さらに、そのようなクランプは特に大量生産に適する。加えて、そのようなクランプは比較的少量の原料および比較的少ない個別構成部品から製造される。
【０００３】
クランプ１０は、第１および第２端１８および２０それぞれを有する割りリング１６を含む。
【０００４】
第１端１８に一体的に形成された第１突耳２２がある。第１突耳２２は、割りリング１６から略半径方向に外向きに延出する。第１突耳２２は、割りリング１６に対して略周方向にそこを貫通して形成された第１アパーチャ２６を含む。同様に、割りリング１６の第２端２０に一体的に形成された第２突耳２４がある。第２突耳２４は、割りリング１６から略半径方向に外向きに延出する。再び、割りリング１６に対して略周方向に第２突耳２０を貫通して形成されたアパーチャ２８がある。突耳２２および２４が対面する関係に置かれたときに、アパーチャ２６および２８は相互に連通する。
【０００５】
第１突耳２２の自由端は、第１突耳２２から割りリング１６に対して略半径方向に外向きに延出する突出部材３０ａを含む。同様に、第２突耳２４の自由端は、第２突耳２４から割りリング１６に対して略半径方向に外向きに延出する突出部材３０ｂを含む。突耳２２および２４が対面する関係に置かれたときに、突出部材３０ａおよび３０ｂは相互に当接する。
【０００６】
クランプ１０はまた、ナット３２および関連する直線状ボルト３４をも含む。ボルト３４は図１ｂには図示されない。ナット３２は、当該技術分野で公知の通り、ボルト３４のねじ部３６と螺合するためのねじ穴３３を含む。さらに、ナット３２は第１突耳２２のアパーチャ２６内に不動に固定される。ボルト３４がナット３２のねじ穴３３に係合されていないときに、ボルト３４を第２突耳２４のアパーチャ２８内に保持するために、ねじ部３６にはＯリングまたはワッシャ３５が設けられる。
【０００７】
割りリング１６は、図３に示すようにＵ字形断面を有する。このＵ字形断面は、割りリング１６が、管１２および１４それぞれの隣接する当接端の隣接突縁４０および４２の周りに固締されることを可能にする。こうして、管１２および１４が端と端を突き合わせて配置されたときに、管１２および１４の間の接合部の周りで突縁４０および４２が一緒に単一の突縁を形成する。突耳２２および２４もまたＵ字形断面を有する。
【０００８】
割りリング１６は、コネクタ３８によって一体に接合される２つの個別の周方向部分１６ａおよび１６ｂから形成される。第１周方向部分１６ａは、割りリング１６の第１端１８から、コネクタ３８に接合される接続端１９まで延びる。同様に、第２周方向部分１６ｂは、割りリング１６の第２端２０から、コネクタ３８に接合される接続端２１まで延びる。この接続された状態では、周方向部分１６ａおよび１６ｂの２つの接続端１９および２１の間に小さい間隙３１がある。
【０００９】
クランプ１０は、図１ａないし２ｂには閉構成で図示されている。この構成では、クランプ１０は、突出部材３０ａおよび３０ｂが相互に当接するように、ナット３２およびボルト３４を用いてその最大限度まで締め付けられている。
【００１０】
使用時に、２本の管１２および１４を一体に接合するために、最初に、ボルト３４がＯリング３５によって第２突耳２４のアパーチャ２８内にようやく保持されるように、ボルト３４をナット３２から完全に取り外す必要がある。
【００１１】
次いでオペレータは、割りリング１６がコネクタ３８を中心に枢動するように、割りリング１６の第１および第２端１８および２０を引き離すことによって、クランプ１０を手動で開く。オペレータは、突縁４０付き管１２を割りリング１６内に長手方向に挿通することができるようになるまで、クランプ１０を開き続ける。次いでオペレータはまた、突縁４２付き管１４をクランプ１０の割りリング１６の反対側に長手方向に挿通する。
【００１２】
ひとたび管１２および１４の端部がこうして挿通されると、オペレータはナット３２のねじ穴にボルト３４を係合することが可能になるまで、コネクタ３８を中心に割りリング１６の両側を枢動することによって、クランプ１０を手動で閉じ始める。注意および正確さが要求され、管１２および１４ならびにクランプ１２が不適切な状態にある場合、ボルト３４を係合することが困難になることがあり得る。
【００１３】
ボルト３４は、ナット３２に再係合された後、クランプ１０を図２ａおよび２ｂに示すように管１２および１４の周りで閉構成になるように、オペレータによって締め付けられる。
【発明の開示】
【００１４】
本発明は、先行技術に優る様々な利点を提供する代替的環状クランプを提供しようとするものである。
【００１５】
本発明の第１態様では、２つの端を有する割りリングと、前記割りリングの前記端の各々に一体的に形成されるとともに、前記割りリングから略半径方向に外向きに各々延出する突耳と、前記両突耳が対面関係に置かれたときに直線状ボルトを受容するための経路を画定するように、前記突耳の各々を貫通して形成されたそれぞれの突耳アパーチャと、直線状ボルトを受容するためのねじ穴を有するとともに、前記ねじ穴の長手軸が前記割りリングによって画定される平面内で可動であるように、前記突耳アパーチャの１つに可動に保持されるナットと、を含む環状クランプが提供される。
【００１６】
可動ナットは、固締手順の間中、ボルトをナットに係合状態に保持することを可能にし、それはこのクランプを先行技術のクランプより使い易くする。
【００１７】
ナットは、ナットがそれぞれの突耳によって画定される略半径方向に可動であるように、前記１つの突耳アパーチャ内に可動に保持されることが有利である。ナットは、前記１つの突耳アパーチャを貫通して延びかつそれぞれの突耳に対して垂直な軸によって画定される方向に、ナットが可動であるように、前記１つの突耳アパーチャ内に可動に保持されることが有利である。
【００１８】
ナットは、前記１つの突耳アパーチャを貫通して延びかつそれぞれの突耳に対して垂直な軸を中心にナットが回転できないように、前記１つの突耳アパーチャ内に可動に保持されることが有利である。これは、ねじを回転するときにナットがナットと共に回転することなく、ボルトがナットに締め付けられることを可能にする。
【００１９】
好適な実施形態では、ナットは２つの端ナット部分間に中間ナット部分を含み、中間ナット部分は前記１つの突耳アパーチャを貫通して延び、ねじ穴の長手軸は２つの端ナット部分間の方向に延びる。
【００２０】
端ナット部分は、前記１つの突耳アパーチャを通り抜けないように適応されることが有利である。端ナット部分の１つの少なくとも一部分は、前記１つの端ナット部分が前記１つの突耳アパーチャを通り抜けないように外向きに変形されることがさらに有利である。
【００２１】
前記１つの突耳アパーチャは、それぞれの突耳によって画定される略半径方向に沿って細長く、前記１つの突耳アパーチャが中間ナット部分の対応する幅と略同一の幅を有することが有利である。再び、そのような配置構成は、ボルトが回転するときに、ナットがボルトと共に回転するのを防止する。
【００２２】
ねじ穴の長手軸によって画定される方向に沿った中間ナット部分の長さは、前記１つの突耳アパーチャが形成されるそれぞれの突耳の厚さより大きいことが有利である。
【００２３】
好適な実施形態では、環状クランプはさらに、ナットと螺合するための直線状ボルトを含む。本発明の第２態様では、第１態様の環状クランプによって一体に接合された２本の管を含む自動車が提供される。
【００２４】
本発明の第３態様では、第１態様の環状クランプを使用して２本の管を接続する方法であって、直線状ボルトが他の突耳アパーチャを貫通して延びてナットと螺合する状態で、環状クランプが開構成にあることを確実にするステップと、直線状ボルトがナットと螺合状態を維持している間に、管を環状クランプ内で所要接続位置に整列させるステップと、突耳が対面関係になるまでナットおよび直線状ボルトを締め付けることによって環状クランプを固定するステップとを含む方法が提供される。
【００２５】
権利請求の対象となる方法は、固締工程の間中、ボルトがナットに係合されたままであるので、損失防止Ｏリングまたはワッシャの必要性が無いという利点を有する。本発明の他の好適な特徴は、添付の特許請求の範囲に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施形態について、以下に例として添付図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図４ａないし４ｃは、本発明の１実施形態に係る環状クランプ１１０を示す。
【００２８】
先行技術のクランプ１０の場合と同様に、クランプ１１０は、第２端１１８および１２０それぞれ、ならびにＵ字形断面を有する割りリング１１６を含む。割りリング１１６のそれぞれ第１および第２端１１８および１２０に一体的に形成された第１および第２突耳１２２および１２４がある。突耳１２２および１２４もまたＵ字形断面を有する。第１突耳１２２は、割りリング１１６に対して略周方向にそこに貫通して形成された第１アパーチャ１２６を含む。同様に、割りリング１１６に対して略周方向に第２突耳１２０を貫通して形成された第２アパーチャ１２８がある。突耳１２２および１２４が対面する関係に置かれたときに、アパーチャ１２６および１２８は相互に連通する。
【００２９】
第１突耳１２２の自由端は、第１突耳１２２から割りリング１１６に対して略半径方向に外向きに延出する、一体的に形成された突出部材１３０ａを含む。同様に、第２突耳１２４は、第２突耳１２４から割りリング１１６に対して略半径方向に外向きに延出する、一体的に形成された突出部材１３０ｂを含む。突耳１２２および１２４が対面関係に相互に向き合うときに、突出部材１３０ａおよび１３０ｂは相互に当接する。突耳１２２および１２４のこの対面関係は、突耳１２２および１２４が開構成の場合、お互いにより小さい間隔を置いて配置されるクランプの閉構成に関連付けられる。
【００３０】
先行技術の場合と同様に、割りリング１１６は、コネクタ１３８によって一体に接合される２つの個別の周方向部分１１６ａおよび１１６ｂから形成される。周方向部分１１６ａおよび１１６ｂの各々は、それによって割りリング１１６の２つの半体を画定する略半円形である。第１周方向部分１１６ａは、割りリング１１６の第１端１１８から、コネクタ１３８に接合される接続端１１９まで延びる。同様に、第２周方向部分１１６ｂは、割りリング１１６の第２端１２０から、コネクタ１３８に接合される接続端１２１まで延びる。コネクタ１３８は弾性コネクタとすることができる。さらにコネクタ１３８は、割りリング１１６を図４ａないし４ｃに示すクランプ１１０の開構成に保持するために付勢することができる。接続されたときに、周方向部分１１６ａおよび１１６ｂの２つの接続端１１９および１２１の間に小さい間隙１３１がある。
【００３１】
クランプ１１０はまた、ナット１３２および関連する直線状ボルト１３４をも含む。ナット１３２は図５の断面図により明瞭に示される。しかし、分かり易くするために、ボルト１３４は図５には示されない。ナット１３２は、ボルト１３４のねじ部１３６と螺合するためのねじ穴１３３を含む。ナット１３２は、第１突耳１２２の第１アパーチャ１２６内に可動に保持される。ナット１３２の詳細について、今、図６ａないし６ｃを参照しながら説明する。
【００３２】
ナット１３２は、第１および第２端部分１５０および１５２それぞれの間の中間部分１５１を含む。ねじ穴１３３の長手軸は図６ａに破線ＡＡ´で示される。線ＡＡ´は、ナット１３２の第１端部分１５０から中間部分１５１を介して第２端部分１５２まで延びる。第１端部分１５０は、直径Ｄ１を有するナット１３２の頭部を形成する。
【００３３】
図６ａおよび６ｂに最も明瞭に示すように、中間部分１５１は、中間部分１５１が幅Ｗ１を有するように管の対向する長手方向側面が切断された、直径Ｄ２の管から形成される。したがって幅Ｗ１は必然的に直径Ｄ２未満である。
【００３４】
ナット１３２の第２端部分１５２もまた、第２端部分１５２も幅Ｗ１を有するように、対向する長手方向側面が切断された管から形成される。中間部分１５１の管の厚さは、第２端部分１５２の管の厚さより大きい。
【００３５】
ナット１３２は当初、図６ａおよび６ｂの初期ナット構成に示すように、直径Ｄ２を有する第２端部分１５２を持つ状態で形成される。しかし、ひとたびナット１３２の第２端部分１５２および中間部分１５１が突耳アパーチャ１２６に挿入されると、第２端部分１５２が図６ｃに示すように、半径方向に外向きに変形されて増大した直径Ｄ３になる。第２端部１５２は、例えばクリンピングによって外向きに変形することができる。
【００３６】
クランプ１１０の拡大断面を図７に示す。特に、図７は第１突耳１２２およびそのアパーチャ１２６を明瞭に示す。アパーチャ１２６は、割りリング１１６から外向きに延出する第１突耳１２２によって画定される略半径方向Ｒに細長い。略半径方向Ｒは、図７に矢印で示される。
【００３７】
アパーチャ１２６は、直径Ｄ４の円の外周部分から形成される半径方向Ｒの対向側面を含む。半径方向Ｒに垂直な方向に、アパーチャ１２６はその長さの大部分に沿って（すなわち湾曲縁部を除いて）一定幅Ｗ２を有する。アパーチャ１２６の領域に、第１突耳１２２は図５に示すように厚さＴを有する。
【００３８】
ナットは、ナット１３２の第２端部分１５２および中間部分１５１が第１突耳１２２のアパーチャ１２６を通り抜けるように、図６ａおよび６ｂに示す形に製造される。特に、ナット１３２は、初期ナット構成の第２端部分１５２および中間部分１５１の両方の直径Ｄ２が、アパーチャ１２６の直径Ｄ４より小さくなるように製造される。さらに、第２端部分１５２および中間部分１５１の幅Ｗ１はアパーチャ１２６の幅Ｗ２と略同一である。したがって、図６ａおよび６ｂの初期ナット構成では、ナット１３２の第２端部分１５２および中間部分１５１は、アパーチャ１２６を通過することができる。しかし、ひとたびアパーチャ１２６に挿入されると、ナット１３２はナット１３２のねじ穴１３３の長手軸ＡＡ´を中心に回転することができない。
【００３９】
ひとたびナット１３２がこうしてアパーチャ１２６内に挿入されると、ナット１３２の第１端部分１５０の表面１５４が、第１突耳１２２のアパーチャ１２６に隣接する表面と当接する。特に、ナット１３２の第１端部分１５０は、アパーチャ１２６の幅Ｗ２より大きい直径Ｄ１によって画定される幅を有するので、第１端部分１５０はアパーチャ１２６を通り抜けない。図示する実施形態では、直径Ｄ１は直径Ｄ２より大きい。しかし、これは本質的な特徴ではない。
【００４０】
ナット１３２をアパーチャ１２６に挿入すると、ナットの第２端部分１５２は、第２端部分１５２の大きくなった直径Ｄ３を画定するようにクリンピングすることによって、外向きに変形される。直径Ｄ３はアパーチャ１２６の直径Ｄ４より大きいので、第２端部分１５２はもはやアパーチャ１２６を通り抜けなくなる。このようにナット１３２がアパーチャ１２６に挿入された状態で、ナット１３２の中間部分１５１はアパーチャ１２６を貫通して延び、その中に可動に保持される。
【００４１】
中間部分１５１の長さＬは、アパーチャ１２６の領域の突耳１２２の厚さＴより大きいので、ナット１３２は、アパーチャ１２６を貫通して延び、かつ突耳１２２に対して垂直な軸によって画定される方向に可動である。さらに、中間部分１５１の直径Ｄ２はアパーチャ１２６の直径Ｄ４より小さいので、ナット１３２は、第１突耳１２２によって画定される略半径方向Ｒに可動である。
【００４２】
使用時に、この可動ナット構成のため、ボルト１３４は、先行技術の固定ナット１０により可能であるより大きく開くクランプ１１０の構成で、ナット１３２と螺合する状態に維持することができる。これは、ナット１３２が固定されていた場合、ボルト１３４は、図５に破線ＢＢ´で示すように、第１突耳１２２に対して垂直な線に沿ってナット１３２と螺合することしかできないためである。したがって、依然としてアパーチャ１２８を通過したままで、ボルト１３４をナット１３２と螺合させておくためには、ずっと長い第２突耳１２４およびずっと長いそれぞれのアパーチャ１２８を設けることが必要になる。そのような構成は、この種のクランプを取り付ける場合に存在するこのある空間的な制約のため、望ましくない。さらに、そのような構成はクランプの製造に追加の原料を必要とし、それは生産コストを増大するので望ましくない。したがって、ねじ穴１３３の長手軸ＡＡ´が割りリング１１６によって画定される平面内で可動であるように、ナット１３２がアパーチャ１２６内に可動に保持されるという事実は、固定ナット３２を有する先行技術のクランプ１０と比較して、使い易さの点で利点を提供する。
【００４３】
使用時に、ボルト１３４がナット１３２と螺合している図４ａに示す開構成で、クランプ１１０を大きく開くことができる。次いで、オペレータは、突縁４０付き第１管１２を割りリング１１６のＵ字形断面内に長手方向に挿入し、かつ次に、突縁４２付き第２管１４をクランプ１１０の割りリング１１６の反対側に長手方向に挿入する。
【００４４】
こうして管１２および１４の端が挿入されると、クランプ１１０を図４ａの開構成から、突耳１２２および１２４が対面関係に相互に向き合う閉構成まで動かすように、オペレータによってボルト１３４が締め付けられる。この閉構成で、直線状ボルト１３４を受容するための経路を画定するように、突耳アパーチャ１２６および１２８は相互に連通する。この経路は、突耳１２２および１２４の各々に対して略垂直である。
【００４５】
本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは単なる例証であって、添付の特許請求の範囲内で様々な変形を予想することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１ａ】図１ａは、ナットおよびボルトを有する先行技術のクランプを示す図である。
【図１ｂ】図１ｂは、分かり易くするためにボルトを示さない図１ａの配置構成の斜視図である。
【図２ａ】図２ａは、図１ａおよび１ｂのクランプによって一体に固締される２本の管を示す図である。
【図２ｂ】図２ｂは、図２ａの配置構成の斜視図である。
【図３】図３は、図２ａおよび２ｂの配置構成の部分断面図である。
【図４ａ】図４ａは、本発明の実施形態に係るナットおよびボルトを有する開構成のクランプを示す図である。
【図４ｂ−４ｃ】図４ｂおよび図４ｃは、図４ａの配置構成の斜視図である。
【図５】図５は、分かり易くするためにボルトを示さない図４ａのクランプの断面図である。
【図６ａ】図６ａは、クランプと係合する前の初期構成の本発明に係るナットの断面図である。
【図６ｂ】図６ｂは、図６ａのナットの斜視図である。
【図６ｃ】図６ｃは、クランプと係合した後の最終構成の図６ａおよび６ｂのナットの斜視図である。
【図７】図７は、クランプの突耳の詳細を示す、図４ａないし５のクランプの部分拡大図である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ−４ｃ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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【外国語明細書】
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【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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