(57)【要約】【課題】金属箔と絶縁接着フィルムとを重ねた組合せ材を容易に且つ生産性高く積み重ねることができる積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置を提供する。【解決手段】金属箔１と絶縁接着フィルム２とを重ね合わせて積層成形することによって、金属箔１と絶縁接着フィルム２を積層して形成される積層板を製造する際に、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを積み重ねるために用いられる装置に関する。長尺の金属箔１を巻いたロール３と、長尺の絶縁接着フィルム２を巻いたロール４と、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを各ロール３，４から繰り出すと共に重ね合わせて巻き取る回転駆動自在な巻付け具５とを具備する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔と絶縁接着フィルムとを重ねた組合せ材を複数積み重ね、これを積層成形することによって、組合せ材の金属箔と絶縁接着フィルムを積層一体化した積層板を製造する際に、金属箔と絶縁接着フィルムを重ねると共に組合せ材を積み重ねるために用いられる装置であって、長尺の金属箔を巻いたロールと、長尺の絶縁接着フィルムを巻いたロールと、金属箔と絶縁接着フィルムとを各ロールから繰り出すと共に重ね合わせて巻き取る回転駆動自在な巻付け具とを具備して成ることを特徴とする積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置。
【請求項２】
長尺の金属箔を巻いた一対のロールの間に長尺の絶縁接着フィルムを巻いたロールを配置し、二枚の金属箔の間に絶縁接着フィルムを重ねて巻付け具に巻き取るようにして成ることを特徴とする請求項１に記載の積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置。
【請求項３】
上記各ロールに回転制動を与えるブレーキ機構を備えて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置。
【請求項４】
巻付け具として、分解可能な構造に形成したものを用いて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置。
【請求項５】
巻付け具として、表面が平滑な平板状に形成したものを用いて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置。
【請求項６】
金属箔と絶縁接着フィルムとを重ねた組合せ材を複数積み重ね、これを積層成形することによって、組合せ材の金属箔と絶縁接着フィルムを積層一体化した積層板を製造する際に、金属箔と絶縁接着フィルムを重ねると共に組合せ材を積み重ねる方法であって、巻付け具を回転駆動することによって、ロールから長尺の金属箔と絶縁接着フィルムをそれぞれ繰り出すと共に、金属箔と絶縁接着フィルムを重ね合わせて巻付け具に巻き取ることを特徴とする積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね方法。
【請求項７】
一対のロールからそれぞれ長尺の金属箔を繰り出すと共に他のロールから長尺の絶縁接着フィルムを繰り出し、二枚の金属箔の間に絶縁接着フィルムを重ねて巻付け具に巻き取るようにしたことを特徴とする請求項６に記載の積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属箔と絶縁接着フィルムとを重ね合わせて成形することによって積層板を製造する際の、金属箔と絶縁接着フィルムとの積み重ね装置及び積み重ね方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フレキシブルプリント配線板のような、薄いプリント配線板は、ポリイミドフィルムなど絶縁接着フィルム２の両側に、銅箔など金属箔１，１を重ね、これを加熱加圧成形することによって、両面金属箔張り積層板を作製し、この積層板の両面の金属箔をパターニングして回路形成をすることによって製造されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等参照）。
【０００３】
そして絶縁接着フィルム２の両側に金属箔１，１を重ねて加熱加圧成形するにあたっては、図９（ａ）に示すように、この絶縁接着フィルム２の両側に金属箔１，１を重ねたものを一組の組合せ材Ａとし、この多数組の組合せ材Ａをキャリア板９の上に多段に積み重ねると共に最上段にプレート１１を重ね、これを上下の熱盤１０，１０の間にセットして、加熱加圧成形を行なうことによって、一度の成形で多数枚の、図９（ｂ）のような両面金属箔張り積層板Ｂを製造するようにしている。
【０００４】
ここで、組合せ材Ａの両外面は金属箔１であり、また絶縁接着フィルム２はプリプレグのような成形時の樹脂の流動がないので、組合せ材Ａの間に鏡面プレートなどを介在させる必要なく、組合せ材Ａを直接上下に積み重ねて加熱加圧成形を行なうことができるのである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−６３３２２号公報
【特許文献２】
特開平５−１１４７８４号公報
【特許文献３】
特開２００２−１２８４６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そして上記のように積層板を成形するに際して、絶縁接着フィルム２の両側に金属箔１，１を重ねた組合せ材Ａを多段に積み重ねる作業は、金属箔１、絶縁接着フィルム２、金属箔１の順の繰り返しで、所定の寸法にカットされた金属箔１と絶縁接着フィルム２をキャリア板９の上に一枚ずつ重ねることによって行なわれている。
【０００７】
しかし、金属箔１と絶縁接着フィルム２の積み重ねの枚数は多数枚であり、しかも金属箔１や絶縁接着フィルム２は厚みが薄いために、所定の寸法にカットされた金属箔１や絶縁接着フィルム２を一枚ずつ取り扱うことは困難である。このために、この積み重ねの作業には非常な手間と時間を要するものであった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、金属箔と絶縁接着フィルムとを重ねた組合せ材を容易に且つ生産性高く積み重ねることができる積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置及び積み重ね方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね装置は、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを重ねた組合せ材Ａを複数積み重ね、これを積層成形することによって、組合せ材Ａの金属箔１と絶縁接着フィルム２を積層一体化した積層板Ｂを製造する際に、金属箔１と絶縁接着フィルム２を重ねると共に組合せ材Ａを積み重ねるために用いられる装置であって、長尺の金属箔１を巻いたロール３と、長尺の絶縁接着フィルム２を巻いたロール４と、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを各ロール３，４から繰り出すと共に重ね合わせて巻き取る回転駆動自在な巻付け具５とを具備して成ることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明によれば、長尺の金属箔１と絶縁接着フィルム２をロール３，４から繰り出して巻付け具５に巻き付けることによって、金属箔１と絶縁接着フィルム２が重ね合わされた組合せ材Ａを、何重にも重ねた状態で巻付け具５に巻き付けることができるものであり、巻付け具５を回転駆動するだけで、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを重ねた組合せ材Ａを容易に且つ生産性高く積み重ねることができるものである。
【００１１】
また請求項２の発明は、請求項１において、長尺の金属箔１を巻いた一対のロール３，３の間に長尺の絶縁接着フィルム２を巻いたロール４を配置し、二枚の金属箔１，１の間に絶縁接着フィルム２を重ねて巻付け具５に巻き取るようにして成ることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明によれば、絶縁接着フィルム２の両側に金属箔１，１を重ねた組合せ材Ａの積み重ねを行なうことができ、両面金属箔張り積層板の製造に適用することができるものである。
【００１３】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、上記各ロール３，４に回転制動を与えるブレーキ機構６を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明によれば、各ロール３，４に回転制動を与えながら金属箔１と絶縁接着フィルム２を繰り出すことによって、金属箔１や絶縁接着フィルム２に所定の張力を与えながら巻付け具５に巻き付けることができ、皺が寄るようなことなく金属箔１や絶縁接着フィルム２を重ねることができるものである。
【００１５】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、巻付け具５として、分解可能な構造に形成したものを用いて成ることを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、巻付け具５に金属箔１と絶縁接着フィルム２を巻き付けて組合せ材Ａを積み重ねた後、巻付け具５を分解して取り外すことができ、組合せ材Ａを巻付け具５から容易に外して加熱加圧成形に供することができるものである。
【００１７】
また請求項５の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、巻付け具５として、表面が平滑な平板状に形成したものを用いて成ることを特徴とするものである。
【００１８】
この発明によれば、巻付け具５に金属箔１と絶縁接着フィルム２を巻き付けて組合せ材Ａを積み重ねた後、巻付け具５に巻き付けたまま組合せ材Ａを加熱加圧成形に供することができるものである。
【００１９】
本発明の請求項６に係る積層板製造用の金属箔と絶縁接着フィルムの積み重ね方法は、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを重ねた組合せ材Ａを複数積み重ね、これを積層成形することによって、組合せ材Ａの金属箔１と絶縁接着フィルム２を積層一体化した積層板Ｂを製造する際に、金属箔１と絶縁接着フィルム２を重ねると共に組合せ材Ａを積み重ねる方法であって、巻付け具５を回転駆動することによって、ロール３，４から長尺の金属箔１と絶縁接着フィルム２をそれぞれ繰り出すと共に、金属箔１と絶縁接着フィルム２を重ね合わせて巻付け具５に巻き取ることを特徴とするものである。
【００２０】
この発明によれば、長尺の金属箔１と絶縁接着フィルム２をロール３，４から繰り出して巻付け具５に巻き付けることによって、金属箔１と絶縁接着フィルム２が重ね合わされた組合せ材Ａを、何重にも重ねた状態で巻付け具５に巻き付けることができるものであり、巻付け具５を回転駆動するだけで、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを重ねた組合せ材Ａを容易に且つ生産性高く積み重ねることができるものである。尚、金属箔１と絶縁接着フィルム２は巻付け具５に巻き付けることによって始めて重ね合わされるようにしてもよく、また金属箔１と絶縁接着フィルム２を予め重ね合わせておいてその状態で巻き付け具５に巻き付けるようにしても、いずれでもよい。
【００２１】
また請求項７の発明は、一対のロール３，３からそれぞれ長尺の金属箔１を繰り出すと共に他のロール４から長尺の絶縁接着フィルム２を繰り出し、二枚の金属箔１の間に絶縁接着フィルム２を重ねて巻付け具５に巻き取るようにしたことを特徴とするものである。
【００２２】
この発明によれば、絶縁接着フィルム２の両側に金属箔１，１を重ねた組合せ材Ａの積み重ねを行なうことができ、両面金属箔張り積層板の製造に適用することができるものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施の形態の一例を概略的に示すものであり、回転軸１２によって回転駆動される巻付け具５と、銅箔などで形成される長尺の金属箔１を巻いた回転自在なロール３と、ポリイミドフィルムなどで形成される長尺の絶縁接着フィルム２を巻いた回転自在なロール４とを備えている。金属箔１を巻いたロール３は一対備えられており、この一対のロール３，３の間に絶縁接着フィルム２を巻いたロール４が配置してある。巻付け具５としては特に限定されるものではないが、偏平な枠体あるいは板体で形成するのが好ましい。
【００２５】
そして、二枚の金属箔１，１の間に絶縁接着フィルム２を挟むようにして金属箔１と絶縁接着フィルム２を重ねて一組の組合わせ材Ａとし、この組合せ材Ａの先端を巻付け具５の外面の一所に保持させた状態で、巻付け具５を一方向に回転駆動させることによって、金属箔１をロール３から、絶縁接着フィルム２をロール４からそれぞれ繰り出して、組合せ材Ａを巻付け具５に巻き取ることができる。この二枚の金属箔１，１の間に絶縁接着フィルム２を重ねた組合せ材Ａは、巻付け具５の外面に多数重に積み重ねた状態で巻き付けられるものであり、巻付け具５が偏平体で形成している場合には、巻付け具５の両端で折り返した状態で、巻付け具５の両面にそれぞれ組合せ材Ａを積み重ねることができるものである。尚、金属箔１を巻いた一対のロール３の間に絶縁接着フィルム２を巻いた複数のロール４を配置することによって、二枚の金属箔１，１の間に複数枚の絶縁接着フィルム２を重ねた状態で挟むようにして、組合せ材Ａを形成することも可能である。また一対のロール３のうち一方は、金属箔１の代りにＰＰＳフィルムやフッ素樹脂フィルムなどの離型フィルムを巻いたものであってもよい。さらに、絶縁接着フィルム２が片面だけ接着面で他の片面が非接着面に形成されたものであるときには、金属箔１を巻いた一つのロール３と、この絶縁接着フィルム２を巻いた一つのロール４とを組合わせて用い、金属箔１に絶縁接着フィルム２を接着面で重ねた組合わせ材Ａとして巻付け具５に巻き取るようにしてもよい。
【００２６】
このように巻付け具５に組合せ材Ａを巻き付けた後、組合せ材Ａを巻付け具５から取り外すと、図２（ａ）のように組合せ材Ａは偏平な渦巻状に巻かれた状態になっており、二枚の金属箔１，１の間に絶縁接着フィルム２を重ねた組合せ材Ａは上下に多数積み重ねられた状態になっている。このように、金属箔１と絶縁接着フィルム２をロール３，４から繰り出して、巻付け具５に巻き付けることによって、金属箔１と絶縁接着フィルム２とを重ねた組合せ材Ａを積み重ねることができるものであり、所定の寸法にカットされた金属箔１と絶縁接着フィルム２を一枚ずつ重ねる場合のような、手間や作業の困難性の問題なく、容易に且つ生産性高く組合せ材Ａを積み重ねることができるものである。特に、所定の寸法にカットされた金属箔１と絶縁接着フィルム２を一枚ずつ重ねる場合には、積み重ねの作業時間が長くなり、金属箔１や絶縁接着フィルム２の間に異物が混入したりするおそれがあるが、組合せ材Ａを積み重ねが迅速に行なわれる結果、このような異物の混入を低減することができるものである。
【００２７】
そしてこの組合せ材Ａを積み重ねたものを、金属板で形成されるキャリア板９とプレート板１１の間に図２（ｂ）のように挟み込み（必要に応じて、キャリア板９とプレート１１の間に複数組の組合せ材Ａを重ねて挟み込んでもよい）、さらにこれを熱盤１０，１０間にセットすることによって、加熱加圧成形をすることができるものであり、絶縁接着フィルム２の両面に金属箔１，１を積層した両面金属箔張り積層板Ｂを成形することができるものである。このように成形して得られた積層板Ｂは偏平な渦巻き状になっているが、屈曲部を切断することによって（図２（ｂ）に切断箇所を鎖線で示す）、平板状の両面金属箔張り積層板Ｂを得ることができるものである。
【００２８】
ここで、ロール３，４から金属箔１と絶縁接着フィルム２を繰り出して巻付け具５に巻き取るにあたって、ロール３，４がフリー回転すると、巻付け具５の回転によって金属箔１や絶縁接着フィルム２が引き取られる速度よりも速くロール３，４が惰性で回転するおそれがあり、このときには巻付け具５に巻き付けられる金属箔１や絶縁接着フィルム２に皺が寄るおそれがある。特に巻付け具５が偏平体である場合、巻付け具５の回転角度によって金属箔１や絶縁接着フィルム２が引き取られる速度が変化するので、このような問題が起こり易い。
【００２９】
そこで、上記の各ロール３，４には図３のようにブレーキ機構６を設けて回転を制動するようにしてある。ブレーキ機構６はロール３，４の回転軸１３を支持する軸受け１８に設けてあり、例えばエアーブレーキやパウダーブレーキでブレーキ機構６を形成するようにしてある。エアーブレーキはエアー圧の調整によって回転制動の強さを調整することができるものであり、パウダーブレーキは電圧の調整で回転制動の強さを調整することができるものである。また巻付け具５の回転軸１２を支持する軸受け１９にはエンコーダーや近接スイッチなどの回転角度検出具１４が設けてあり、巻付け具５の回転角度を回転角度検出具１４で検出し、巻付け具５の回転角度に応じてブレーキ機構６による制動強さを制御するようにしてある。
【００３０】
そして図３のように巻付け具５を回転駆動し、ロール３，４から金属箔１や絶縁接着フィルム２を引き取るように繰り出して巻付け具５に巻き取るにあたって、ロール３，４の回転にブレーキ機構６で制動を与えることによって、巻付け具５の回転に伴なって金属箔１や絶縁接着フィルム２が引き取られる速度よりも速くロール３，４が惰性で回転するようなことがなくなり、金属箔１や絶縁接着フィルム２に張力を与えた状態で巻付け具５に巻き取ることができるものであり、皺が生じることなく金属箔１や絶縁接着フィルム２を巻付け具５に巻き取ることができるものである。
【００３１】
このとき、巻付け具５の回転角度によって金属箔１や絶縁接着フィルム２が引き取られる速度が変化するが、巻付け具５の回転角度を回転角度検出具１４で検出し、金属箔１や絶縁接着フィルム２を引き取る速度が速い回転角度のときは、ブレーキ機構６による制動強さを弱くすると共に、金属箔１や絶縁接着フィルム２を引き取る速度が遅い回転角度のときは、ブレーキ機構６による制動強さを強くするように、巻付け具５で金属箔１や絶縁接着フィルム２を引き取る速度に反比例して、ロール３，４の回転制動の強さを制御することによって、金属箔１や絶縁接着フィルム２に一定の張力を与えた状態で巻付け具５に巻き取ることができるものである。従ってこの場合には、金属箔１や絶縁接着フィルム２を皺が生じることなく、しかも金属箔１や絶縁接着フィルム２を破損することなく、巻付け具５に巻き取ることができるものである。
【００３２】
図４は巻付け具５として分解可能なものを用いるようにした実施の形態を示すものである。この巻付け具５は例えば、回転軸１２を中央に設けた一対の縦枠体１６，１６を平行に配置し、この縦枠体１６，１６の両端間にそれぞれ横枠体１７，１７を組み付けることによって形成されるものであり、縦枠体１６に対して横枠体１７をネジ止めの手段やはめ合わせの手段などで脱着自在に結合してある。
【００３３】
そして回転軸１２を中心に巻付け具５を回転駆動することによって、横枠体１７，１７の外側間に金属箔１や絶縁接着フィルム２を巻き取って、上記と同様に金属箔１と絶縁接着フィルム２からなる組合せ材Ａを積み重ねるように渦巻状に巻くことができる。この後、図５（ａ）のように組合せ材Ａを巻付け具５と共にキャリア板９の上に載置し、図５（ｂ）のように横枠体１７と縦枠体１６の結合を外して分解することによって、図５（ｃ）のように渦巻状の組合せ材Ａから横枠体１７を抜いて外すことができるものである。
【００３４】
このように、渦巻状に巻いて組合せ材Ａを積み重ねたものから、巻付け具５を容易に外すことができるものであり、後は、組合せ材Ａの上にプレート１１を重ね、これを図２（ｂ）と同様に熱盤１０，１０の間にセットして、加熱加圧成形をすることによって、絶縁接着フィルム２の両面に金属箔１，１を積層した両面金属箔張り積層板Ｂを成形することができるものである。
【００３５】
図６は巻付け具５を表面が平滑な平板状に形成した実施の形態を示すものである。この巻付け具５は例えば矩形の金属板で形成されるものであり、対向する二辺の中央にそれぞれ回転軸１２が設けてある。そしてこのものにあって、回転軸１２を中心に巻付け具５を回転駆動することによって、巻付け具５の対向する端縁間に金属箔１や絶縁接着フィルム２を巻き取って、上記と同様に金属箔１と絶縁接着フィルム２からなる組合せ材Ａを積み重ねるように偏平渦巻状に巻くことができる。
【００３６】
このものでは、巻付け具５は平板状に形成してあるため、組合せ材Ａを加熱加圧成形する際の支障にならない。このため、図７に示すように、巻付け具５に組合せ材Ａを偏平渦巻き状に巻いた状態のまま、キャリア板９とプレート１１の間に挟み込み（必要に応じて、キャリア板９とプレート１１の間に複数組の組合せ材Ａを重ねて挟み込んでもよい）、さらにこれを熱盤１０，１０間にセットして加熱加圧成形を行なうことによって、絶縁接着フィルム２の両面に金属箔１，１を積層した両面金属箔張り積層板Ｂを成形することができるものである。
【００３７】
このように、巻付け具５に組合せ材Ａを巻いた状態のまま加熱加圧成形を行なうことができるので、組合せ材Ａを巻付け具５から取り外す手間が不要になるものである。また巻付け具５を金属板で形成することによって、加熱加圧成形の際の熱を金属板による伝熱で均一化することができ、加熱温度を均一化して安定した品質の積層板Ｂを製造することができるものであり、さらに、巻付け具５の片側において異物が存在していても、異物の存在による成形不良は巻付け具５の他方の側には及ばず、不良発生を低減することができるものである。
【００３８】
またこのように巻付け具５を表面が平滑な平板で形成する場合、巻付け具５と回転軸１２とを別体に形成するようにしてもよい。例えば図８の実施の形態では、チャック具などで形成されるコ字形の挟み込み治具２２に回転軸１２を設け、挟み込み治具２２を巻付け具５の両側部に脱着自在に取り付けることによって、巻付け具５に取り付けるようにしてある。図６の実施の形態のように、巻付け具５の両側面に回転軸１２を一体に設けた場合には、巻付け具５の厚みは回転軸１２の直径に応じて厚く形成する必要があるが、図８の実施の形態のように、巻付け具５と回転軸１２とを別体に形成しておけば、巻付け具５の厚みを薄く形成することが可能になるものである。従ってこの場合には、巻付け具５に組合せ材Ａを巻き付ける際の折り返し屈曲部が薄くなり、積層成形後に切断して廃棄する部分が少なくなって、材料ロスを低減できるものである。また組合せ材Ａを巻き付けた巻付け具５を上下に複数段重ねて、図７のような積層成形を行なう場合、組合せ材Ａを巻き付けた巻付け具５の積み重ね段数を多くすることができ、積層成形の生産性を高めることができるものである。
【００３９】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、長尺の金属箔と絶縁接着フィルムをロールから繰り出して巻付け具に巻き付けることによって、金属箔と絶縁接着フィルムが重ね合わされた組合せ材を、何重にも重ねた状態で巻付け具に巻き付けることができるものであり、巻付け具を回転駆動するだけで、金属箔と絶縁接着フィルムとを重ねた組合せ材を容易に且つ生産性高く積み重ねることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略正面図である。
【図２】（ａ）は同上で積み重ねた組合せ材の正面図、（ｂ）は組合せ材の加熱加圧成形を示す正面図である。
【図３】同上の概略図である。
【図４】巻付け具の実施の形態の一例を示す概略図である。
【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ）は同上の実施の形態の概略図である。
【図６】巻付け具の実施の形態の他の一例を示す概略図である。
【図７】同上の実施の形態における加熱加圧成形の正面図である。
【図８】巻付け具の実施の形態の他の一例を示す概略図である。
【図９】従来例を示すものであり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ概略図である。
【符号の説明】
１  金属箔
２  絶縁接着フィルム
３  ロール
４  ロール
５  巻付け具
６  ブレーキ機構
Ａ  組合せ材
【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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