(57)【要約】【課題】揺動傾斜板とピストンロッドとの連結をかしめ以外の連結方法を用いた連結構造とすることで、揺動傾斜板の不良率の低減が図れるとともに連結の簡素化を図ることを可能とするワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造および連結方法を実現する。【解決手段】揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結部は、ピストンロッド１２の端部に形成された球面部１２ａを摺動可能に収容する球面凹部２２ａを有する保持部材２２と、揺動傾斜板１０に保持部材２２を支持する支持部１０ａとから構成され、保持部材２２は、球面部１２ａが球面凹部２２ａに包み込まれて、保持部材２２を支持部１０ａに巻きつけるように配設して揺動傾斜板１０とピストンロッド１２とを連結した。これにより、揺動傾斜板の不良率の低減が図れるとともに連結の簡素化を図ること。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造において、
揺動傾斜板（１０）のピストンロッド（１２）に対する連結部は、
ピストンロッド（１２）の端部に形成された球面部（１２ａ）を摺動可能に収容する球面凹部（２２ａ）を有する保持部材（２２）と、
前記揺動傾斜板（１０）に前記保持部材（２２）を支持する支持部（１０ａ）とから構成され、
前記保持部材（２２）は、前記球面部（１２ａ）が前記球面凹部（２２ａ）に包み込まれるとともに、前記保持部材（２２）を前記支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設して前記揺動傾斜板（１０）と前記ピストンロッド（１２）とを連結したことを特徴とするワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造。
【請求項２】
前記保持部材（２２）は、前記球面部（１２ａ）を前記球面凹部（２２ａ）に摺動可能に収容した後に、前記支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設したことを特徴とする請求項１に記載のワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造。
【請求項３】
前記保持部材（２２）は、前記球面部（１２ａ）が前記支持部（１０ａ）と前記球面凹部（２２ａ）との間に摺動可能に収容されて、前記支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設したことを特徴とする請求項１に記載のワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造。
【請求項４】
ワッブル型圧縮機のピストンロッド連結方法において、
揺動傾斜板（１０）のピストンロッド（１２）に対する連結部は、
前記ピストンロッド（１２）の端部に形成された球面部（１２ａ）を摺動可能に収容する球面凹部（２２ａ）を有する保持部材（２２）、および前記揺動傾斜板（１０）に前記保持部材（２２）を支持する支持部（１０ａ）から構成され、
前記保持部材（２２）は、前記球面凹部（２２ａ）が成形加工により形成された平板状の板材であって、前記球面部（１２ａ）を前記球面凹部（２２ａ）に包み込むとともに、前記保持部材（２２）を略円弧状に形成して前記支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合して前記揺動傾斜板（１０）と前記ピストンロッド（１２）とを連結したことを特徴とするワッブル型圧縮機のピストンロッド連結方法。
【請求項５】
前記保持部材（２２）は、前記球面部（１２ａ）を前記球面凹部（２２ａ）に摺動可能に収容した後に、前記支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合したことを特徴とする請求項４に記載のワッブル型圧縮機のピストンロッド連結方法。
【請求項６】
前記保持部材（２２）は、前記球面部（１２ａ）を前記支持部（１０ａ）と前記球面凹部（２２ａ）との間に摺動可能に収容するように前記支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合したことを特徴とする請求項４に記載のワッブル型圧縮機のピストンロッド連結方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造および連結方法に関するものであり、特に、ピストンとピストンロッドとの連結した後に揺動傾斜板とピストンロッドとを連結する連結構造および連結方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造として、例えば、図８および図９に示すような構成のものが知られている。一般的に、この種のワッブル型圧縮機は、図８に示すように、内部にクランク室２および複数個のシリンダボア１ａが形成されたシリンダブロック１の前端面にフロントハウジング３が接合固定されている。また、シリンダブロック１の後端面には吸入室４および吐出室５が形成されたリヤハウジング６がバルブプレート７を介して接合固定されている。
【０００３】
そして、シリンダブロック１とフロントハウジング３との間に回転自在に支持された駆動軸８には回転体９が嵌合固定され、該回転体９に揺動傾斜板１０が取り付けられている。この揺動傾斜板１０には、シリンダボア１ａ内に収容されたピストン１１がピストンロッド１２を介して連結されている。そして、駆動軸８の回転に伴う揺動傾斜板１０の非回転状態での前後揺動によりピストン１１が往復動されるようになっている。なお、２３は吐出室５の吐出ガスの一部をクランク室２に導入してクランク室２の圧力を制御する制御弁であり、揺動傾斜板１０の往復動のストロークを制御する。
【０００４】
また、ピストン１１と揺動傾斜板１０との連結構造は、図９に示すように、揺動傾斜板１０に形成された球面凹部１３内にピストンロッド１２の端部に形成された球面部１２ａが摺動可能に収容されるとともに、球面凹部１３の周囲に突設された円筒部２１をかしめることにより抜け止めがなされている。ピストン１１とピストンロッド１２との連結構造も、ピストン１１に形成された球面凹部１４内にピストンロッド１２の端部に形成された球面部１２ｂが摺動可能に収容されるとともに、球面凹部１４の周囲に突設された円筒部２１をかしめることにより抜け止めがなされている。
【０００５】
しかも、上述のピストンロッド１２の球面部１２ａを揺動傾斜板１０（あるいはピストン１１）に対して円筒部２１をかしめるにあたっては、円筒部２１の中間部内周面と球面部１２ｂとの摺動部の押圧力が適正となるように、円筒部２１を球面部１２ａの球面に沿わせるようにかしめて円筒部２１の肉厚がその根元部から先端側までほぼ均一に形成されるカシメパンチを用いた連結方法が知られている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０７−０１２０５０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成のピストンロッド連結構造及び連結方法によれば、一般的に、かしめの手順として、まず、複数個のピストン１１とピストンロッド１２とを先に連結させた後に、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２とを連結するために、ピストンロッド１２のそれぞれの他端を一つの揺動傾斜板１０に形成された複数個の円筒部２１を順次、かしめ加工によって行なうため、複数個のうち一ヶ所でもかしめ不良が発生するとその揺動傾斜板１０は不良となってしまい再利用ができない。
【０００８】
すなわち、揺動傾斜板１０の不良率は、かしめ加工の不良率×ピストン１１の構成数であるため必然的に不良率が極めて高くなる問題がある。しかも、上記、かしめ加工においては、揺動傾斜板１０として用いられる材料に安定した伸びを有することが要求されるため材料費が割高な伸びのある材料を用いている。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記点を鑑みたものであって、揺動傾斜板とピストンロッドとの連結をかしめ以外の連結方法を用いた連結構造とすることで、揺動傾斜板の不良率の低減が図れるとともに連結の簡素化を図ることを可能とするワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造および連結方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記、目的を達成するために、請求項１ないし請求項６に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、ワッブル型圧縮機のピストンロッド連結構造において、揺動傾斜板（１０）のピストンロッド（１２）に対する連結部は、ピストンロッド（１２）の端部に形成された球面部（１２ａ）を摺動可能に収容する球面凹部（２２ａ）を有する保持部材（２２）と、揺動傾斜板（１０）に保持部材（２２）を支持する支持部（１０ａ）とから構成され、保持部材（２２）は、球面部（１２ａ）が球面凹部（２２ａ）に包み込まれるとともに、保持部材（２２）を支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設して揺動傾斜板（１０）とピストンロッド（１２）とを連結したことを特徴としている。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、ピストンロッド（１２）の球面部（１２ａ）を球面凹部（２２ａ）に摺動可能に包み込む保持部材（２２）を支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設して揺動傾斜板（１０）とピストンロッド（１２）とを連結したことにより、揺動傾斜板（１０）に形成した複数個の円筒部をかしめ加工により連結する従来の連結構造よりも、かしめ加工を不要とすることで揺動傾斜板（１０）の不良率が低減できる。また、円筒部を順次かしめる従来の連結構造よりも複数個の球面部（１２ａ）を１工程にて連結できるため組みつけの簡素化が図れる。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、保持部材（２２）は、球面部（１２ａ）を球面凹部（２２ａ）に摺動可能に収容した後に、支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設したことを特徴としている。請求項２に記載の発明によれば、例えば、二つの球面凹部（２２ａ）により球面部（１２ａ）を包み込むように収容する保持部材（２２）であれば、揺動傾斜板（１０）と別体で構成できるため揺動傾斜板（１０）の不良率が低減できる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、保持部材（２２）は、球面部（１２ａ）が支持部（１０ａ）と球面凹部（２２ａ）との間に摺動可能に収容されて、支持部（１０ａ）に巻きつけるように配設したことを特徴としている。請求項３に記載の発明によれば、例えば、球面部（１２ａ）を支持部（１０ａ）と片面の球面凹部（２２ａ）とで包み込むように収容する保持部材（２２）であれば、揺動傾斜板（１０）と別体で構成できるため揺動傾斜板（１０）の不良率が低減できる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、ワッブル型圧縮機のピストンロッド連結方法において、揺動傾斜板（１０）のピストンロッド（１２）に対する連結部は、ピストンロッド（１２）の端部に形成された球面部（１２ａ）を摺動可能に収容する球面凹部（２２ａ）を有する保持部材（２２）、および揺動傾斜板（１０）に保持部材（２２）を支持する支持部（１０ａ）から構成され、
保持部材（２２）は、球面凹部（２２ａ）が成形加工により形成された平板状の板材であって、球面部（１２ａ）を球面凹部（２２ａ）に包み込むとともに、保持部材（２２）を略円弧状に形成して支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合して揺動傾斜板（１０）とピストンロッド（１２）とを連結したことを特徴としている。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、球面部（１２ａ）を球面凹部（２２ａ）に包み込むとともに、保持部材（２２）を支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合して揺動傾斜板（１０）とピストンロッド（１２）とを連結したことにより、揺動傾斜板（１０）に形成した複数個の円筒部をかしめ加工により連結する従来の連結方法よりも、かしめ加工を不要とすることで揺動傾斜板（１０）の不良率が低減できる。また、円筒部を順次かしめる従来の連結方法よりも複数個の球面部（１２ａ）を１工程にて連結できるため組みつけの簡素化が図れる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、保持部材（２２）は、球面部（１２ａ）を球面凹部（２２ａ）に摺動可能に収容した後に、支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合したことを特徴としている。請求項５に記載の発明によれば、例えば、二つの球面凹部（２２ａ）により球面部（１２ａ）を包み込むように収容する保持部材（２２）であれば、揺動傾斜板（１０）と別体で構成できるため揺動傾斜板（１０）の不良率が低減できる。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、保持部材（２２）は、球面部（１２ａ）を支持部（１０ａ）と球面凹部（２２ａ）との間に摺動可能に収容するように支持部（１０ａ）に巻きつけるように結合したことを特徴としている。請求項６に記載の発明によれば、例えば、球面部（１２ａ）を支持部（１０ａ）と片面の球面凹部（２２ａ）とで包み込むように収容する保持部材（２２）であれば、揺動傾斜板（１０）と別体で構成できるため揺動傾斜板（１０）の不良率が低減できる。
【００１８】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結に具体化した第１実施形態を図１および図２に基づいて説明する。なお、ワッブル型圧縮機としては、例えば、前述した図８に示すものが適用される。また、ピストン１１とピストンロッド１２とは、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２とを連結する前に連結するものとする。
【００２０】
図１は揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結状態を示す断面図であり、図２は、揺動傾斜板１０および保持部材２２の構成を示すとともに、ピストンロッド１２および保持部材２２を揺動傾斜板１０に組み付ける工程手順を示す工程図である。
【００２１】
まず、本実施形態の揺動傾斜板１０のピストンロッド１２との連結部は、図１および図２に示すように、ピストンロッド１２の端部に形成された球面部１２ａを摺動可能に収容する球面凹部２２ａを有する保持部材２２と、揺動傾斜板１０の一端に略円弧状の突き出しを形成して保持部材２２を支持する支持部１０ａ（図２（ｄ）参照）とから構成されている。なお、ピストンロッド１２は、Ｆｅ系の金属材料で形成され、揺動傾斜板１０はアルミニウム材で形成している。
【００２２】
保持部材２２は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、例えば、冷間圧延鋼板などからなる薄板の平板状の板材において、板材の一端側（図中の上部側）に開口部２２ｂを有する略半球状の球面凹部２２ａを複数個（例えば、５個）、プレス成形などの成形加工により形成している。この球面凹部２２ａは、ピストンロッド１２の球面部１２ａに対応したもので、図１、および図２（ｃ）に示すように、ピストンロッド１２の球面部１２ａを上下の球面凹部２２ａを重ね合わせて包み込むことで摺動可能に収容できる形状になっている。
【００２３】
一方、保持部材２２を支持する支持部１０ａは、具体的には、図１および図２（ｄ）に示すように、揺動傾斜板１０の一端に、複数個の凹部１０ｂを有した略円弧状の突き出し状に形成しており、この支持部１０ａに沿って、球面部１２ａを包み込んだ保持部材２２を巻きつけるように形成されている。
【００２４】
次に、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との組み付け方法について説明する。まず、図２（ｃ）に示すように、ピストンロッド１２の球面部１２ａを２枚の保持部材２２を重ね合わせて互いの保持部材２２を結合させることで、球面部１２ａが上下の球面凹部２２ａに包み込まれて摺動可能に収容される。なお、互いの保持部材２２は、例えば、抵抗溶接、またはかしめ加工によって結合するようにしている。これにより、複数のピストンロッド１２が１行程で組み付けができる。
【００２５】
そして、図２（ｅ）に示すように、互いに結合された保持部材２２を支持部１０ａに沿って巻きつけて揺動傾斜板１０に結合する。これにより、図１に示すように、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２とが保持部材２２を介して連結される。なお、保持部材２２を支持部１０ａに沿って巻きつけるときは、保持部材２２を略円弧状に形成させて支持部１０ａに巻きつける。また、保持部材２２と揺動傾斜板１０との結合は、かしめ加工や図示しない別部材を介して圧入させても良い。
【００２６】
以上の第１実施形態の揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結構造及び連結方法によれば、ピストンロッド１２の球面部１２ａを球面凹部２２ａに摺動可能に包み込む保持部材２２を支持部１０ａに巻きつけるように配設して揺動傾斜板１０とピストンロッド１２とを連結したことにより、揺動傾斜板１０に形成した複数個の円筒部をかしめ加工により連結する従来の連結構造よりも、かしめ加工を不要とすることで揺動傾斜板１０の不良率が低減できる。また、円筒部を順次かしめる従来の連結構造よりも複数個の球面部１２ａを１工程にて連結できるため組みつけの簡素化が図れる。
【００２７】
また、プレス加工などによる成形加工によって球面凹部２２ａが形成されたことにより、かしめ加工よりも製造コストが安くできるとともに、安定した伸びを有する材料を使用することが不用なため、揺動傾斜板１０の材料費が低減できる。
【００２８】
また、二つの球面凹部２２ａにより球面部１２ａを包み込むように収容する保持部材２２であれば、揺動傾斜板１０と例えば別体で構成できるため揺動傾斜板１０の不良率が低減できる。
【００２９】
また、上記連結方法によれば、揺動傾斜板１０に形成した複数個の円筒部をかしめ加工により連結する従来の連結方法よりも、かしめ加工を不要とすることで揺動傾斜板１０の不良率が低減できる。また、円筒部を順次かしめる従来の連結方法よりも複数個の球面部１２ａを１工程にて連結できるため組みつけの簡素化が図れる。
【００３０】
（第２実施形態）
以上の第１実施形態では、保持部材２２に形成する球面凹部２２ａの形状を略半球状に形成したが、これに限らず、略半球状よりも小さい、例えば１／４程度の球面を形成しても良い。具体的には、図３および図４に示すように、本実施形態の保持部材２２は、第１実施形態よりも球面凹部２２ａを略半球状よりも小さくしたものであり、この保持部材２２は、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、板材の一端側（図中の上部側）に開口部２２ｂを有する略１／４程度の球面の球面凹部２２ａを複数個（例えば、５個）、プレス成形などの成形加工により形成したものである。このときは、図４（ｄ）に示すように、揺動傾斜板１０に球面部１２ａに対応する略半球状の球面凹部１３を支持部１０ａの外周に複数個（例えば、５個）、プレス成形などの成形加工により形成する。
【００３１】
そして、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との組み付け方法は、図４（ｃ）に示すように、ピストンロッド１２の球面部１２ａを２枚の保持部材２２を重ね合わせて互いの保持部材２２を結合させ、図３および図４（ｅ）に示すように、球面部１２ａの先端を揺動傾斜板１０の球面凹部１３へ収容するように、互いに結合された保持部材２２を支持部１０ａに沿って巻きつけて揺動傾斜板１０に結合する。これにより、球面部１２ａがプレス成形などの成形加工により形成された球面凹部１３、２２ａにより包み込むように摺動可能に収容される。従って、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００３２】
（第３実施形態）
以上の実施形態では、２枚の保持部材２２を用いて球面部１２ａを包み込むように収容させたが、これに限らず、１枚の保持部材２２を用いて揺動傾斜板１０との間に球面部１２ａを包み込むように収容させても良い。具体的には、図５、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、板材の一端側（図中の上部側）に開口部２２ｂを有する略半球状の球面凹部２２ａを複数個（例えば、５個）、プレス成形などの成形加工により形成するとともに、揺動傾斜板１０には、図５および図６（ｄ）に示すように、球面部１２ａに対応する略半球状の球面凹部１３を支持部１０ａの内側に複数個（例えば、５個）、プレス成形などの成形加工により形成する。
【００３３】
そして、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との組み付け方法は、図６（ｃ）、図５および図６（ｅ）に示すように、ピストンロッド１２の球面部１２ａの片面を揺動傾斜板１０の球面凹部１３に、他方の片面を保持部材２２側の球面凹部２２ａとにより収容して、保持部材２２を支持部１０ａに沿って巻きつけて揺動傾斜板１０に結合する。これにより、球面部１２ａがプレス成形などの成形加工により形成された球面凹部１３、２２ａにより包み込むように摺動可能に収容される。従って、以上の実施形態と同様の効果を奏する。
【００３４】
（第４実施形態）
以上の実施形態では、２枚の保持部材２２および一枚の保持部材２２と揺動傾斜板１０に形成した球面凹部１３によって球面部１２ａを包むように収容させたが、一枚の保持部材２２に球面部１２ａを包むように収容させても良い。具体的には、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、本実施形態の保持部材２２は、板材の一端側（図中の上部側）に開口部２２ｂを有する先端が略半球状の球面の球面凹部２２ａを複数個（例えば、５個）、プレス成形などの成形加工により形成したものである。
【００３５】
そして、揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との組み付け方法は、図７（ｃ）に示すように、複数個のピストンロッド１２の球面部１２ａを球面凹部２２ａに挿入し、保持部材２２の長手方向の両端から内側に押圧を掛けるようにして球面部１２ａを球面凹部２２ａに包み込むように摺動可能に収容する。次に、図７（ｅ）に示すように、第１実施形態と同様に、保持部材２２を支持部１０ａに沿って巻きつけて揺動傾斜板１０に結合する。これにより、一枚の保持部材２２であっても、揺動傾斜板１０に結合する前に球面部１２ａが収容できる。
【００３６】
なお、本実施形態の揺動傾斜板１０の支持部１０ａは、図７（ｄ）に示すように、凹部１０ｂを形成する必要はない。これにより、第１実施形態よりも製造コストが低減できる。また、保持部材２２に押圧を掛けることにより、球面部１２ａを収容できるため、保持部材２２同士を結合する必要がないため第１、第２実施形態よりも製造コストが低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結状態を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における（ａ）は保持部材２２の構成を示す正面図、（ｂ）は保持部材２２の構成を示す底面図、（ｃ）はピストンロッド１２と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図、（ｄ）は揺動傾斜板１０の構成を示す正面図、（ｅ）は揺動傾斜板１０と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態における揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態における（ａ）は保持部材２２の構成を示す正面図、（ｂ）は保持部材２２の構成を示す底面図、（ｃ）はピストンロッド１２と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図、（ｄ）は揺動傾斜板１０の構成を示す正面図、（ｅ）は揺動傾斜板１０と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図である。
【図５】本発明の第３実施形態における揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態における（ａ）は保持部材２２の構成を示す正面図、（ｂ）は保持部材２２の構成を示す底面図、（ｃ）はピストンロッド１２と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図、（ｄ）は揺動傾斜板１０の構成を示す正面図、（ｅ）は揺動傾斜板１０と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図である。
【図７】本発明の第４実施形態における（ａ）は保持部材２２の構成を示す正面図、（ｂ）は保持部材２２の構成を示す底面図、（ｃ）はピストンロッド１２と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図、（ｄ）は揺動傾斜板１０の構成を示す正面図、（ｅ）は揺動傾斜板１０と保持部材２２との組み付け状態を示す説明図である。
【図８】ワッブル型圧縮機の構成を示す断面図である。
【図９】従来技術における揺動傾斜板１０とピストンロッド１２との連結状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０…揺動傾斜板
１０ａ…支持部
１２…ピストンロッド
１２ａ…球面部
２２…保持部材
２２ａ…球面凹部
【図１】
2004324534.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004324534.tif 000007
【図６】
2004324534.tif 000008
【図７】
2004324534.tif 000009
【図８】
2004324534.tif 000010
【図９】
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