(57)【要約】【課題】２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチを軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材を一体に設けた巻取りユニットにおいて、外環部材のアキシャル振れを小さくすることである。【解決手段】外環部材１６の内径面に嵌合された固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５を共通の軸中心線Ｃを基準とした一定の内径基準をもって配列した構成を採用した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチを軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材を一体に設け、各クラッチ内径面にくさび角を有する複数のころ保持部と、各ころ保持部間にラジアル軸受部を設け、前記各ころ保持部にころを収納してなる巻取りユニットにおいて、前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチが共通の軸中心を基準とした一定の内径基準をもって配列されたことを特徴とする巻取りユニット。
【請求項２】
前記の内径基準が前記軸中心からラジアル軸受部内径に至る寸法により規定されていることを特徴とする請求項１に記載の巻取りユニット。
【請求項３】
前記各クラッチが、前記ころ保持部とラジアル軸受部を設けた外輪を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の巻取りユニット。
【請求項４】
前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチの各外輪が軸方向に突き合わされ一体化されたことを特徴とする請求項３に記載の巻取りユニット。
【請求項５】
前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチの各外輪が、外輪部材とその内径に嵌合された保持器により構成され、前記ころ保持部のカム面が該外輪部材の内径面に形成され、前記保持器に該カム面に対応したころ収納部が設けられ、各ころ収納部の間の保持器内径面に前記のラジアル軸受部が設けられたことを特徴とする請求項３に記載の巻取りユニット。
【請求項６】
前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチの各外輪部材相互、及び各保持器相互がそれぞれ軸方向に突き合わされ一体化されたことを特徴とする請求項５に記載の巻取りユニット。
【請求項７】
前記外環部材が、インサート成形により前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチに一体化されたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の巻取りユニット。
【請求項８】
２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチを軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材を一体に設け、各クラッチ内径面に楔角を有する複数のころ保持部と、前記各ころ保持部にころを収納してなる巻取りユニットにおいて、前記外環部材の軸方向２ヶ所にラジアル軸受部を設けたことを特徴とする巻取りユニット。
【請求項９】
２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチを軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材をインサート成形により一体化する巻取りユニットの製造方法において、前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチの共通の軸中心を基準とした一定の内径基準に相当する外径をもった共通の金型部分に各クラッチを嵌合して前記のインサート成形を行うことを特徴とする巻取りユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、テープフィーダユニットに組込まれる巻取りユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
テープフィーダユニットにおいて、フィードテープから剥離されたトップテープを巻き取る巻取りユニットは、一般に、２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチを固定軸に係脱自在に嵌合するとともに、該固定軸に同軸状態に嵌合された駆動軸に駆動軸側クラッチを係脱自在に嵌合して両者を軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材を一体に設け、駆動軸に取付けた巻取りレバーを揺動させることにより、固定軸側クラッチで逆転を防止しつつ駆動軸側クラッチを介して外環部材を間欠回転させ、トップテープを巻き取るようにしている（例えば、特許文献１参照）。上記の巻取りユニットを製造する際は、上記各クラッチは外環部材の内径面に圧入する方法が採られる（例えば、特許文献２参照）。また、部品点数の減少、組立易さ、コンパクト化等を目的として各クラッチの外輪を軸方向に突き合わせた状態に一体化したものも知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
前記のような巻取りユニットにおいて、チップマウンターの電子チップマウント速度の高速化や電子チップの小型化により、チップマウンターに電子チップを供給するテープフィーダユニットは、多くのユニットをコンパクトな装置に組み込むことが要求されている実情にある。このため、各テープフィーダユニットは非常に狭い隙間でユニットを組込まなければならない。その場合、外環部材のアキシャル振れが大きいと、隣接する他の巻取りユニットに接触して作動不良や異音発生の原因となる問題がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３３２４９号公報（段落００２８、図１、図２）
【特許文献２】
特開２０００−１５９３９６号公報（段落００１２、００１３、図１、図２）
【特許文献３】
特開２００１−４１２６５公報（段落０００９、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、前記の巻取りユニットは、軸に対して外環部材が間欠回転するため、軸と外環部材との間にラジアル軸受部が必要となる。しかも、外環部材のアキシャル振れを小さくするためには、軸と外環部材との間に軸方向に配列した２個のラジアル軸受部が必要であるとともに、それらの軸受間に高い同軸度が要求される。
【０００６】
しかし、従来の巻取りユニットは、ラジアル軸受部の無い一方向クラッチを組込んだものであったり、ラジアル軸受部を持ったものでも、その一方向クラッチの成形時の偏肉などにより、内径面と外径面の同軸度が低いという問題があった。また、各一方向クラッチはその外輪の外径面を基準として外環部材の内径面に嵌合されるため、各一方向クラッチの軸受部の同軸度が低い問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、巻取りユニットにおける一方向クラッチの同軸度を高めることにより、アキシャル振れの少ない巻取りユニット及びその製造方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチを軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材を一体に設け、各クラッチ内径面にくさび角を有する複数のころ保持部と、各ころ保持部間にラジアル軸受部を設け、前記各ころ保持部にころを収納してなる巻取りユニットにおいて、前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチが共通の軸中心を基準とした一定の内径基準をもって配列された構成を採用した。
【０００９】
前記の構成によると、各クラッチは同軸上に配列され、かつ各クラッチと外環部材が同軸状態となる結果、巻取りユニットのアキシャル振れを小さくすることができる。
【００１０】
この場合の巻取りユニットの製造方法としては、前記固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチの共通の軸中心を基準とした一定の内径基準に相当する外径をもった共通の金型部分に各クラッチを嵌合してインサート成形を行う方法を採ることができる。
【００１１】
また、前記の課題を達成するその他の構成として、２個の方向性同一のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチを軸方向に配列し、各クラッチの外径面に外環部材を一体に設け、各クラッチ内径面に楔角を有する複数のころ保持部と、前記各ころ保持部にころを収納してなる巻取りユニットにおいて、前記外環部材の軸方向２ヶ所にラジアル軸受部を設けた構成を採用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はテープフィーダユニットに組込まれた巻取りユニット１の使用状態を示している。同図において、２はテープフィーダユニットの基台、３はその基台２に固定されたブラケットである。図２に示すように、ブラケット３にはボルト４により固定軸５が固定される。その固定軸５の先端につば部６が設けられ、またその軸方向中間部に段差部７が設けられ、その段差部７から内端までが小径部８となっている。その小径部８にスリーブ状の駆動軸９が回転自在に嵌合され、その駆動軸９の内端に設けたつば部１１に巻取りレバー１２が取付けられる。駆動軸９の外径は固定軸５の大径部１３と同一径に形成される。前記の巻取りレバー１２は、図１に示すように、駆動アーム１２ａとこれと直角方向に突き出した戻しアーム１２ｂを有し、戻しアーム１２ｂに戻しバネ１２ｃが連結される。
【００１３】
前記巻取りユニット１の第１実施形態を図２及び図３に示す。この巻取りユニット１は、サイズ及び方向性が同一の２個のころ式一方向クラッチからなる固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５を、外環部材１６のボス部１７の内径面に、該外環部材１６のつば部１８側に駆動軸側クラッチ１５を配して、これに固定軸側クラッチ１４を軸方向に突き合わせて配列したものである。固定軸側クラッチ１４は固定軸５の大径部１３の回りに嵌合され、つば部６により抜け止めが図られる。また駆動軸側クラッチ１５は駆動軸９の回りに嵌合され、つば部１１により抜け止めが図られる。
【００１４】
前記の固定軸側クラッチ１４及び駆動軸側クラッチ１５は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、それぞれ外輪１９、２１の内周面に周方向に一定間隔をおいてころ保持部２２が設けられる。各保持部２２は、ポケットの底面に外環部材１６の巻取り方向Ａ側に傾斜したカム面２４を有する。図３（ａ）に示した固定軸側クラッチ１４のころ保持部２２は、そのカム面２４と固定軸５の大径部１３との間に、巻取り方向Ａ側に狭小となるくさび角αが形成される。また図３（ｂ）に示した駆動軸側クラッチ１５のころ保持部２２は、同様にカム面２４と駆動軸９との間に、巻取り方向Ａ側に狭小となるくさび角αが形成される。各ころ保持部２２に収納されたころ２３がそのくさび角αの部分に係脱自在となる。また、くさび角αの拡大側端部に設けた小ポケットにバネ２５が介在され、これによりころ２３がくさび角αの小さくなる方向に付勢される。
【００１５】
なお、図２に示すように、各クラッチ１４、１５の外輪１９、２１がそれぞれ単一の部材で形成された外輪の構造を、以下の説明では「単体外輪型」と呼ぶこととする。
【００１６】
前記の固定軸側クラッチ１４及び駆動軸側クラッチ１５において、それぞれのころ保持部２２相互間の外輪内径面に、ラジアル軸受部２６、２７が形成される。各ラジアル軸受部２６、２７は前記固定軸５及びこれと同芯状態の駆動軸９に共通の中心線Ｃ（図２参照）を基準とした同一寸法Ｌの内径基準をもって配列される。これらのクラッチ１４、１５と前記の外環部材１６を一体化する際は、図４に示すように、金型３３、３３’の分割面３４において、一方の金型３３から突き出した半径Ｌの円柱状金型部分３５の周りに固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５を突き合わせ状態で、かつそれぞれのラジアル軸受部２６、２７を密着させて嵌合する。これにより各クラッチ１４、１５のラジアル軸受部２６、２７の部分が軸基準に配列される。そして、これらのクラッチ１４、１５と他方の金型３３’との間に形成されるキャビティ３６に樹脂を充填する、いわゆるインサート成形により外環部材１６を成形することにより、各クラッチ１４、１５が内径基準の高い同軸度をもった巻取りユニット１が得られる。
【００１７】
なお、前記の外輪１９、２１の外周面には、図３（ａ）（ｂ）に示すように、軸方向の嵌合溝２８が周方向に所定の間隔をおいて形成されるとともに、外環部材１６のボス部１７内周面に形成された突条２９がこれに嵌合される。これにより、外輪１９、２１と外環部材１６とのクリープが防止される。また、前記のインサート成形の際に、外環部材１６のボス部１７の内径面両端部の樹脂を各外輪１９、２１のテーパ部２０、２０’にオーバラップさせることにより、外輪１９、２１の抜け止めが図られる。
【００１８】
以上述べた巻取りユニット１は、図２に示すように、外環部材１６のボス部１７外径面にリール部材３１を嵌合するとともに、テープフィーダユニットのブラケット３（図１参照）の固定軸５、駆動軸９に取付けて使用に供され、巻取りレバー１２の駆動アーム１２ａを駆動方向に揺動させると、駆動軸９が回転し（図３（ｂ）の矢印Ｂ参照）駆動軸側クラッチ１５をロックさせる。その駆動軸側クラッチ１５を介して外環部材１６及びリール部材３１を巻取り方向（矢印Ａ参照）に回転させ、トップテープ３２（図１参照）を巻き取る。巻取りレバー１２が上記と反対方向へ揺動した際は、駆動軸側クラッチ１５はフリーとなるが、固定軸側クラッチ１４がトップテープ３２のテンションによる外環部材１６の反巻取り方向のトルクによってロックされ、巻き戻りを防止する。このようにして、巻取りレバー１２に往復揺動運動を加えることにより、間欠的に巻取りユニット１を駆動してトップテープ３２を巻き取る。巻取りユニット１の回転は、固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５の同軸度の保たれた軸方向２ヶ所のラジアル軸受部２６、２７で支持されるので、アキシャル振れの小さい回転が行われる。
【００１９】
次に、図５に示した第２実施形態は、前記の固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５の各外輪１９、２１（図２参照）を軸方向に突き合わせて結合一体化した共通外輪３７を使用したもので、部品点数を低減することができる。その他の構成は、前記の第１実施形態の場合と同じである。図６はその成形時の状態を示す。この場合も共通外輪３７の部分を除き、第１実施形態の図４の場合と同様である。
【００２０】
図５に示すように、各クラッチ１４、１５の外輪１９、２１を軸方向に突き合わせて一体化した共通外輪３７を使用したものを、以下の説明では「外輪一体化型」と呼ぶ。外輪１９、２１が一体化されることで、部品点数が減少するのみならず、各ラジアル軸受部２６、２７の同軸度が向上する。
【００２１】
次に、図７及び図８に示した第３実施形態は、前記の第１実施形態における固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５の各外輪１９、２１について、これらをそれぞれ外輪部材３８とその内径面に嵌合一体化された保持器３９とにより構成したものである。この場合のころ保持部２２は、外輪部材３８の内径面に形成されたカム面２４と、そのカム面２４に対応して設けられた保持器３９のころ収納部４１とにより形成され、そのカム面２４ところ収納部４１とにより内径面側に開放されたポケットが形成される。ころ収納部４１の一端部の小ポケット３０に該ころ２３をくさび角αの狭小方向に付勢するバネ２５が収納される。上記保持器３９のころ収納部４１間の内径面にそれぞれラジアル軸受部２６、２７が形成される。
【００２２】
この場合の成形方法も第１実施形態の場合と同様に、図９に示すように、金型３３、３３’の分割面３４において、一方の金型３３から突き出した円柱状金型部分３５の周りに固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５を突き合わせ状態で、かつそれぞれのラジアル軸受部２６、２７を密着させて嵌合する。これにより各クラッチ１４、１５のラジアル軸受部２６、２７が軸基準に配列される。そして、これらのクラッチ１４、１５と他方の金型３３’との間に形成されるキャビティ３６に樹脂を充填する、いわゆるインサート成形により外環部材１６を形成することにより、各クラッチ１４、１５の同軸度が保たれる。
【００２３】
なお、図７、図８（ａ）（ｂ）に示すように、各クラッチ１４、１５ごとの外輪１９、２１を、それぞれ外輪部材３８と保持器３９の組合わせにより構成した外輪の構造を、以下の説明では「複合外輪型」と呼ぶ。このタイプのものでは、外輪部材３８と保持器３９を別材質とすることができる。
【００２４】
次に、図１０に示した第４実施形態は、前記の第３実施形態における固定軸側クラッチ１４の外輪１９を構成する外輪部材３８と、駆動軸側クラッチ１５の外輪２１を構成する外輪部材３８とを軸方向に突き合わせて一体化した共通外輪部材４２を使用し、さらに、それぞれの保持器３９、３９も同様に一体化した共通保持器４３を使用したものである。図１１はその成形方法を示すものであり、前記の各実施形態の場合と同様である。
【００２５】
図１０に示すように、各クラッチ１４、１５の外輪部材３８及び保持器３９をそれぞれ軸方向に突き合わせて一体化し、共通外輪部材４２と共通保持器４３とした外輪の構造を、以下の説明では、「複合外輪一体化型」と呼ぶ。このタイプでは、前記の「複合外輪型」（図７参照）に比べ、ラジアル軸受部２６、２７が共通保持器４３に設けられるので同軸度が向上する。
【００２６】
以上の第１から第４実施形態の場合はいずれも各クラッチ１４、１５の外輪１９、２１にラジアル軸受部２６、２７を設けたものであったが、図１２以下に示した第５から第８実施形態の場合は、外輪１９、２１にラジアル軸受部を設けず、外環部材１６にラジアル軸受部４４、４５を設けたものである。
【００２７】
即ち、図１２（ａ）から（ｃ）に示した第５実施形態のうち、図１２（ａ）に示したものは、外輪は前述の「単体外輪型」である。外環部材１６の先端部内周に内向きつば部４６を設け、その内径面に固定軸５の大径部１３を支持するラジアル軸受部４４を形成している。また、つば部１８の内径面に蓋４７を嵌合して、その蓋４７の内径面に駆動軸９を支持するラジアル軸受部４５を形成している。蓋４７と前記の内向きつば部４６との間に固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５が収納される。
【００２８】
図１２（ｂ）に示したものは、「外輪一体化型」の場合であり、外環部材１６とその蓋４７に関する構造は、図１２（ａ）の場合と同様である。
【００２９】
図１２（ｃ）に示したものは、「単体外輪型」の場合であるが、この場合の外環部材１６の内向きつば部４６はボス部１７の中央部、即ち、固定軸側クラッチ１４と駆動軸側クラッチ１５の間に設けられる。
【００３０】
上記の図１２（ａ）から（ｃ）に示したいずれのものも、別に成形された外環部材１６に、各クラッチ１４、１５及び蓋４７を組合わせたものであるが、外環部材１６のラジアル軸受部４４及び蓋４７の嵌合部は、両方のラジアル軸受部４４、４５の中心線Ｃに対する同軸度を保つように成形される。このように構成することにより、外輪１９、２１にラジアル軸受部を持たない場合であっても、外環部材１６に設けたラジアル軸受部４４、４５の同軸度が保たれるので、アキシャル振れを小さくすることができる。このような作用効果は、以下に述べる第６から第８実施形態の場合も同様である。
【００３１】
次に、図１３（ａ）から（ｃ）に示した第６実施形態のものは、同図（ａ）（ｃ）の場合が「複合外輪型」であり、同図（ｂ）の場合が「複合外輪一体型」である。外環部材１６は、前記第５実施形態（図１２（ａ）から（ｃ）参照）の場合と同様である。
【００３２】
図１４（ａ）（ｂ）に示した第７実施形態のものは、同図（ａ）の場合が「単体外輪型」であり、同図（ｂ）の場合が「外輪一体化型」である。外環部材１６は、ボス部１７の内径面両端部にそれぞれころ軸受からなるラジアル軸受部４４’、４５’を嵌合している。これらのラジアル軸受部４４’、４５’の嵌合部は、各軸受部４４’、４５’が中心線Ｃに対する同軸度を保つように成形される。
【００３３】
図１５（ａ）（ｂ）に示した第８実施形態のものは、同図（ａ）の場合が「複合外輪型」であり、同図（ｂ）の場合が「複合外輪一体化型」である。外環部材１６は、図１４（ａ）（ｂ）の場合と同様に、ボス部１７の内径面両端部にそれぞれころ軸受からなるラジアル軸受部４４’、４５’を嵌合している。この場合も、ラジアル軸受部４４’、４５’の嵌合部は、各軸受部４４’、４５’が中心線Ｃに対する同軸度を保つように成形される。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、この発明は巻取りユニットにおける固定軸側クラッチと駆動軸側クラッチが共通の軸中心を基準とした一定の内径基準をもって配列されたことにより、外環部材のアキシャル振れを小さくすることができ、テープフィーダユニットのコンパクト化に資することができる。また、各クラッチの外輪の構造を「外輪一体型」又は「複合外輪一体型」とすることにより、部品点数の低減を図ることができるとともに、ラジアル軸受部の同軸度を向上させることができる。また、外環部材をインサート成形することにより、ラジアル軸受部を一定の内径基準を持つように成形することが容易に実現できるとともに、各クラッチと外環部材の軸方向への抜け出しを防止することができる。
【００３５】
さらに、外環部材にラジアル軸受部を設けることにより、ラジアル軸受部を持たない一方向クラッチを固定軸側及び駆動軸側クラッチとして使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】巻取りユニットの使用状態の正面図
【図２】巻取りユニットの第１実施形態の断面図
【図３】（ａ）図２のＸ−Ｘ線の断面図
（ｂ）同じくＹ−Ｙ線の断面図
【図４】同上の成形時の断面図
【図５】巻取りユニットの第２実施形態の断面図
【図６】同上の成形時の断面図
【図７】巻取りユニットの第３実施形態の断面図
【図８】（ａ）図７のＸ−Ｘ線の断面図
（ｂ）同じくＹ−Ｙ線の断面図
【図９】同上の成形時の断面図
【図１０】第４実施形態の断面図
【図１１】同上の成形時の断面図
【図１２】（ａ）〜（ｃ）第５実施形態の一部断面図
【図１３】（ａ）〜（ｃ）第６実施形態の一部断面図
【図１４】（ａ）（ｂ）第７実施形態の一部断面図
【図１５】（ａ）（ｂ）第８実施形態の一部断面図
【符号の説明】
１  巻取りユニット
２  テープフィーダユニットの基台
３  ブラケット
４  ボルト
５  固定軸
６  つば部
７  段差部
８  小径部
９  駆動軸
１１  つば部
１２  巻取りレバー
１２ａ  駆動アーム
１２ｂ  戻しアーム
１２ｃ  戻しバネ
１３  大径部
１４  固定軸側クラッチ
１５  駆動軸側クラッチ
１６  外環部材
１７  ボス部
１８  つば部
１９  外輪
２０、２０’  テーパ部
２１  外輪
２２  ころ保持部
２３  ころ
２４  カム面
２５  バネ
２６  ラジアル軸受部
２７  ラジアル軸受部
２８  嵌合溝
２９  突条
３０  小ポケット
３１  リール部材
３２  トップテープ
３３、３３’  金型
３４  分割面
３５  金型部分
３６  キャビティ
３７  共通外輪
３８  外輪部材
３９  保持器
４１  ころ収納部
４２  共通外輪部材
４３  共通保持器
４４、４４’  ラジアル軸受部
４５、４５’  ラジアル軸受部
４６  内向きつば部
４７  蓋
【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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