(57)【要約】【課題】ヒンジ装置の構成が簡素化され組立性及び整備性、作業性を向上させ、カバーの回転による柔らかく安定的な作動感が得られる移動通信機器のロータリーヒンジ装置を提供することにある。【解決手段】本体に対して開放された移動通信機器のカバーを本体で回転させる移動通信機器のロータリーヒンジ装置において、ヒンジ装置は、本体１０に対してカバー２０を開閉させるカバーヒンジ装置に結合され本体に回転可能であるとともに、カバー２０に対向する一側には装着部１１１が一体に形成されたベース部材１１０と、ベース部材の装着部における外周に回転不能に結合されるカラー１２０と、カラーの内周に挿入され、その一端部は装着部に回転不能に結合されるブッシング部材１３０と、ブッシング部材に回転可能に挿入され、その端部がベース部材の装着部を貫通してブッシング部材の内周と摩擦力が作用できるように具備されたシャフト１４０と、シャフトの他端部に固定されるとともに、上記カバーに内装されて固定されるロータリー部材１９０とから構成されたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に対して開放された移動通信機器のカバーを、前記本体上で回転させる移動通信機器のロータリーヒンジ装置において、
上記ヒンジ装置は、上記本体（１０）に対してカバー（２０）を開閉させるカバーヒンジ装置に結合され本体に回転可能であるとともに、カバーに対向する一側には装着部（１１１）が一体に形成されたベース部材（１１０）と、
上記ベース部材の装着部における外周に回転不能に結合されるカラー（１２０）と、
上記カラーの内周に挿入され、その一端部は装着部に回転不能に結合されるブッシング部材（１３０）と、
上記ブッシング部材に回転可能に挿入され、その端部がベース部材の装着部を貫通して、ブッシング部材の内周と摩擦力が作用できるように設けられたシャフト（１４０）と、
上記シャフトの他端部に固定されるとともに、上記カバーに内装されて固定されるロータリー部材（１９０）と、
とから構成されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項２】
請求項１項において、上記シャフト（１４０）に回転可能に挿入されてカラー（１２０）に回転不能に結合され、その一面に突出形成された追従突部（１６２）を持つ固定カム（１６０）と、上記ロータリー部材（１９０）に回転不能でスライディングは可能に挿入されながら上記固定カムに対向できるように上記シャフトに回転可能に挿入され、上記固定カムの追従突部に対向する一面には追従突部が挟まれるように多数の係合溝（１７１）を持つ回転カム（１７０）及び上記回転カムとロータリー部材（１９０）の間に具備され、上記回転カムを固定カム側に弾力支持して固定カムに密着させる弾性手段（１８０）とから構成されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項３】
請求項２項において、上記固定カムの追従突部（１６２）と回転カムの係合溝は互いに対応する形状を持ちながらも、上記追従突部は、固定カム（１６０）から追従され傾斜された垂直傾斜面（１６２ｃ）と、この垂直傾斜面から傾斜された傾斜面（１６２ｂ）と、この傾斜面から延長され平面から作られたランド面（１６２ａ）を包含して、上記係合溝は、追従突部の垂直傾斜面（１６２ｃ）に対応して平坦なカム面（１７０ａ）から傾斜された垂直傾斜面（１７１ｃ）と、上記追従突部の傾斜面（１６２ｂ）に対応する垂直傾斜面（１７１ｃ）から傾斜された傾斜面（１７１ｂ）と、この傾斜面から延長されて追従突部のランド面（１６２ａ）に対応した平面で作られたランド面（１７１ａ）を包含して構成されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項４】
請求項３項において、上記追従突部（１６２）及び係合溝（１７１）のランド面（１６２ａ）（１７１ａ）と、傾斜面（１６２ｂ）（１７１ｂ）、垂直傾斜面（１６２ｃ）（１７１ｃ）の連結部分は緩傾斜に形成されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項５】
請求項１項〜４項のうち、いずれか１項において、上記ベース部材（１１０）の装着部（１１１）を貫通したシャフト（１４０）の段部には、その外周に追従された係合突部（１５１）を持つ制御カム（１５０）が回転不能に結合され、上記制御カムの係合突部に対応した上記ベース部材の一側には上記係合突部が挟まるようになり、上記シャフトの回転が停止されるストッパー（１１４）が形成されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項６】
請求項５項において、上記ベース部材（１１０）のストッパー（１１４）と制御カム（１５０）の係合突部（１５１）は、上記カバー（２０）が一方向に１８０度回転して、他方には−９０度回転できるように構成されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項７】
請求項１項〜４項のうち、いずれか１項において、上記ベース部材（１１０）の装着部（１１１）外周に回転不能に結合されるカラー（１２０）は、ベース部材に対向する段部に上記装着部の外周の繋がる部分（１１６）に挟まれ結合される段差部（１２１）が段差され形成されることを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項８】
請求項２項において、上記固定カム（１６０）が回転不能に結合されるカラー（１２０）は、固定カムに対向される段部に段差のある段差部（１２２）が形成され、この段差部に対応した上記固定カムには段差部に挟まれ結合される係合突部（１６１）が突出形成されることを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【請求項９】
請求項１項〜４項のうち、いずれか１項において、上記ブッシング部材（１３０）の内周は装着部（１１１）の装着溝（１１２）に回転不能に結合される固定部（１３１）から一端部側に徐々に広がるようにテーパ（１３２）になり、上記シャフト（１４０）の外周は一側から中央部側に徐々に広がるようにテーパ（１４３）となって、このテーパ（１４３）がブッシング部材（１３０）内のテーパ（１３２）の密着されるように挿入されたことを特徴とする移動通信機器のロータリーヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、携帯電話等の移動通信機器のロータリーヒンジ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、携帯電話、ＰＣＳ（Personal Communications Services Phone）、移動電話機（Mobile Telephone）、個人携帯電話、無線通信機器（Wireless Communication Terminal）、ＷＡＰ（Wireless Application Protocol）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）機器、ＩＭＴ２０００（International Mobile Telecommunications 2000）機器などの移動通信機器は、個人が携帯しながら相手側との音声通話、音声及び画像通話を同時に行い、文字メッセージなど情報の交換、インターネットを接続し、e-mailを交換するなど、日常生活でいつも近くに接している便利な通信道具である。
【０００３】
このような移動通信機器は、日常生活でいつも携帯していながら使用するため、持ち歩きが簡単ながら、より便利で多様な目的として使用できるような形態に発展させるべきである。そのため、ワイシャツのポケットに入れられるほどの小型機器、プリップ形機器、またはホルダ形機器、ＬＣＤ機器など、多種多様な形態に消費者の要求を満足させている。
【０００４】
その中でも最近は、消費者の多様な要求のためディジタルカメラが一体に具備された一名カメラフォンと呼ばれている移動通信機器（以下、“機器”と通称する）が開発され普及されたことがあり、このような機器は大体ホルダ式機器としてカバーの全面にカメラが一体に具備されている。
【０００５】
このようにカメラが具備されている機器は、無線電話通話とインターネット通信を行う無線通信機能と、被写体を撮影してそのイメージデーターを貯蔵した後、必要によりこれを編集、転送及び削除が出来るディジタル機能を一体に持っている。
【０００６】
更に、このようなカメラを持っている機器のカバーは、本体とカバーを繋ぐヒンジ軸方向について垂直な方向に回転可能になるよう具備されている。従って、機器には２つ以上のカバーヒンジ装置が適用される。カバーを本体から開閉させるためのヒンジ装置と、カバーをヒンジ軸方向について垂直な方向に回転させるヒンジ装置を使用するようになる。後者の場合、一般的にロータリーヒンジ装置（rotary hinge module）と言われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のロータリーヒンジ装置は、既存のカバーヒンジ装置のように構成され、別途の付随的な固定手段が使用されることによってロータリーヒンジ装置の維持保守のための組立性が低下し、カムプロファイルが既存のロータリーヒンジ装置のように不必要に形成されて製造及び生産性が低下される問題点がある。
【０００８】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、ヒンジ装置の構成を簡素化して組立性及び整備性、作業性を向上させ、カバーの繰り返す回転動作にも耐える製品の信頼性を確保できるようにした移動通信機器のロータリーヒンジ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、前記目的を達するために、本体に対して開放された移動通信機器のカバーを、前記本体で回転させる移動通信機器のロータリーヒンジ装置において、上記ヒンジ装置は、上記本体に対してカバーを開閉させるカバーヒンジ装置に結合され本体に回転可能であるとともに、カバーに対向する一側には装着部が一体に形成されたベース部材と、上記ベース部材の装着部における外周に回転不能に結合されるカラーと、上記カラーの内周に挿入され、その一端部は装着部に回転不能に結合されるブッシング部材と、上記ブッシング部材に回転可能に挿入され、その端部がベース部材の装着部を貫通して、ブッシング部材の内周と摩擦力が作用できるように具備されたシャフトと、上記シャフトの他端部に固定されるとともに、上記カバーに内装されて固定されるロータリー部材とから構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の移動通信機器のロータリーヒンジ装置によると、ヒンジ装置の構成が簡素化され組立性及び整備性、作業性を向上させ、カバーの回転による柔らかく安定的な作動感を使用者に提供することができ、繰り返されるカバーの回転動作にも耐え製品の信頼性を確保できるような効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図５は移動通信機器のロータリーヒンジ装置を示す。図１に示すように、移動通信機器（以下、機器という）は、本体１０と、この本体１０に対してカバーヒンジ装置１１によって開閉可能なカバー２０が設けられている。本体１０の上部には開放されたカバー２０を本体１０上で、矢印ａ方向に回転できるようにしたヒンジ装置１００が設けられている。
【００１３】
上記ヒンジ装置１００は、図２及び図３に示すように、その両端部がカバー２０を開閉させるカバーヒンジ装置１１に結合されている。ヒンジ装置１００のベース部材１１０は、本体１０に回転可能に設けられ、その端部に形成されたヒンジ溝１１５を通じてカバー２０を開閉させるカバーヒンジ装置１１と結合されている。ベース部材１１０のカバー２０に対向する一側には装着部１１１が一体に形成されている。ベース部材１１０の装着部１１１における外周には回転不能に結合されるカラー１２０が設けられている。このカラー１１０の内周には装着部１１１に回転不能に結合される円筒状のブッシング部材１３０と、このブッシング部材１３０に回転可能に挿入され、その端部がベース部材１１０の装着部１１１を貫通してブッシング部材１３０の内周と摩擦力が作用できるように具備されたシャフト１４０が設けられている。
【００１４】
シャフト１４０の他端部での固定と、カバー２０に内装され固定されるロータリー部材１９０と、ロータリー部材１９０とブッシング部材１３０の間でのシャフト１４０に回転可能に挿入されながらカラー１２０に回転不能に結合され、その一面では緩慢に曲がって突出された追従突部１６２を持つ固定カム１６０が設けられている。
【００１５】
ロータリー部材１９０には回転不能でスライディングは可能に挿入されながら固定カム１６０に対向できるようにシャフト１４０に回転可能に挿入されている。固定カム１６０の追従突部１６２に対向する一面には追従突部１６２が係合ように多数の係合溝１７１を持つ回転カム１７０が設けられている。
【００１６】
回転カム１７０とロータリー部材１９０の間には回転カム１７０を固定カム１６０側に弾力支持して固定カム１６０に密着させる圧縮スプリングからなる弾力手段１８０が設けられている。すなわち、上記ヒンジ装置１００は、ベース部材１１０、カラー１２０、ブッシング部材１３０、シャフト１４０、制御カム１５０、固定カム１６０、回転カム１７０、弾性手段１８０及びロータリー部材１９０とから構成されている。
【００１７】
上記ベース部材１１０は、本体１０に回転可能に設けられ、その一端部に形成されたヒンジ溝１１５を通じてカバー２０を開閉させるカバーヒンジ装置１１と結合されている。また、上記ヒンジ溝１１５に垂直した一面、即ち、カバー２０に対向される上面には装着部１１１が一体に形成されている。この装着部１１１には多角形状の装着溝１１２と、装着溝１１２より小さい直径を持つ貫通孔１１３が形成されている。そして、貫通孔１１３と接しているベース部材１１０の一側には装着部１１１に対応したストッパー１１４が形成されている。
【００１８】
ヒンジ装置１００のケースを図示したことで、“１１６”はベース部材１１０と装着部１１１の繋ぎを示したことである。上記カラー１２０は、ベース部材１１０の装着部１１１の外周に回転不能に結合されている。一方、上記カラー１２０は、その上、下段部にお互いに対向され、下部段差部１２２、１２１が別々形成され、下部段差部１２１はベース部材１１０と装着部１１１を繋ぐ部分１１６を挟みながら装着部１１１に回転不能に結合され、上部段差部１２２は上記した固定カム１６０の係合部分１６０を挟まるようになり回転不能に結合されている。
【００１９】
上記ブッシング部材１３０は、図５に示すように、カラー１２０の内周に挿入され、その一端部は装着部１１１の装着溝１１２に回転不能に結合されている。ブッシング部材１３０の一端部は装着溝１１２に対応した多角形状の固定部１３１に形成されて結合し、この部材の内周は固定部１３１から一端部側に内径が徐々に広がるようにテーパ１３２が形成されている。シャフト１４０は、ブッシング部材１３０に回転可能に挿入され、その段部がベース部材１１０の装着溝１１２と貫通孔１１３を順次に貫通している。
【００２０】
上記シャフト１４０の両端部の結合部１４１、１４２は、ベース部材１１０の貫通孔１１３には回転可能に挿入され、後はロータリー部材１９０の貫通孔１９２には互いに対応した形状に形成されて回転不能な状態に結合されている。そして、シャフト１４０の外周は、その一側から中央部側に広がるようにテーパ１４３が形成され、このテーパ１４３がブッシング部材１３０内のテーパ１３２に密着できるように挿入されている。上記テーパ１３２、１４３からシャフト１４０の回転が防止され、シャフト１４０を回転させる時にはブッシング部材１３０との密着によってシャフト１４０の回転が容易にできるようになる。
【００２１】
上記制御カム１５０は、シャフト１４０、即ち、カバー２０に設置されたロータリー部材１９０の回転量を２７０度以内に制限するように構成される。即ち、上記制御カム１５０は、ベース部材１１０の貫通孔１１３を貫通したシャフト１４０、結合部１４１に回転不能な状態に挟まれ結合され、その外周にはベース部材１１０のストッパー１１４に対応した係合部分１５１が形成されストッパー１１４に係合ようになる。この時、上記ストッパー１１４と係合部分１５１は、大きさや長さ及び幅などのような設計条件がロータリー部材１９０、即ち、カバー２０の回転量を２７０度以内に制限するように設計すると共に、正しくは上記カバー２０が一方向に１８０度回転して、他方には−９０度回転できるように設計されている。
【００２２】
上記固定カム１６０は、ブッシング部材１３０を貫通したシャフト１４０上に回転可能に挿入しながらカラー１２０に回転不能に結合される。即ち、上記ブッシング部材１３０に対向する固定カム１６０の一面には複数個の係合部分１５１がブッシング部材１３０に対応した直径と円弧状に突出形成され、ブッシング部材１３０の上部段差部１２２に挟まれ回転不能になっている。
【００２３】
そして、図４に示すように、上記固定カム１６０の他面には緩慢に曲がって突出された追従突部１６２が形成されている。この追従突部１６２は固定カム１６０から垂直に近く突出され上向に傾斜した垂直傾斜面１６２ａと、この垂直傾斜面１６２ａから約４５度の角度の上向に傾斜した傾斜面１６２ｂと、この両面の傾斜面を繋げるように延長され平坦面に作られたランド面１６２ａに形成されている。一方、上記ランド面１６２ａと、傾斜面１６２ｂ、垂直傾斜面１６２ｃを繋げる部分は滑らかな緩傾斜に形成されている。
【００２４】
上記回転カム１７０は、固定カム１６０に対向できるようシャフト１４０に回転可能に挿入され、ロータリー部材１９０には回転不能としてスライディングは可能な状態に挿入されている。一方、上記回転カム１７０の一面には固定カム１６０の追従突部１６２が挟まれるように追従突部１６２に対応した形状を持つ多数の係合溝１７１が９０度の距離に回転されるロータリー部材１９０及びカバー２０を本体１０から−９０度、９０度、１８０度で停止させることと柔らかく安定的な作動感を使用者に提供することになる。この時、上記係合溝１７１の構成を多様に設定してカバー２０の回転を多様な角度で止められるように構成させることもできる。
【００２５】
上記追従突部１６２に対応した係合溝１７１は、追従突部１６２の垂直傾斜面１６２ｃに対応して平坦なカム面１７０ａから垂直に上向に傾斜した垂直傾斜面１７１ｃと、追従突部１６２の傾斜面１６２ｂに対応して垂直傾斜面１７１ｃ、約４５度の角度に上向傾斜した傾斜面１７１ｂと、この両面の傾斜面を繋げるように延長され追従突部１６２のランド面１６２ａに対応した平坦に作られたランド面１７１ａに形成されている。そして、上記ランド面１７１ａと、傾斜面１７１ｂ、垂直傾斜面１７１ｃを繋げる部分も追従突部１６２と同じように滑らかな緩傾斜に形成されている。
【００２６】
従って、上記追従突部１６２と係合溝１７１の形状、即ち、ランド面１６２ａ、１７１ａ、傾斜面１６２ｂ、１７１ｂ、垂直傾斜面１６２ｃ、１７１ｃと、これを繋げる部分の緩傾斜によって外力がない限り追従突部１６２と係合溝１７１は堅固な結合力で結合されている。そして、外力即ち回転力が出ると係合溝１７１から追従突部１６２が軽く離脱され分離されることによって、カバー２０の柔らかく安定的な作動感を使用者により現実感があるように提供する。
【００２７】
上記ロータリー部材１９０は、シャフト１４０の他端に固定されることとカバー２０に内装され設置、固定されることによってカバー２０のように連動される。即ち、上記ロータリー部材１９０には回転カム１７０が回転不能しながらスライディング可能に挿入できるよう回転カム１７０に対応した形状を持つ装着溝１９１が形成されている。この装着溝１９１にはシャフト１４０の結合部１４２に対応した形状を持つ貫通孔ホールがロータリー部材１９０を貫通できるように穿孔される。
【００２８】
次に、前述のように構成された移動通信機器のロータリーヒンジ装置の作用を説明する。ヒンジ装置１００によるカバー２０は一方向に１８０度回転され、他方向には−９０度回転するようになるので、この説明では１８０度の回転動作をその一例を挙げて説明する。
【００２９】
まず、機器２の本体１０からカバー２０を開放させると、カバーヒンジ装置に繋がったヒンジ装置１００がベース部材１１０を軸にカバー２０の開放方向に回転する。以後、カバー２０を所望の角度に曲げて回転させると、カバー２０に設置されたロータリー部材１９０が回転するようになり、ロータリー部材１９０の回転によって回転カム１７０及びシャフト１４０にも回転力が作用する。
【００３０】
この時、回転カム１７０には回転カム１７０の係合溝１７１に挿入され、引っ掛った固定カム１６０の追従突部１６２によって回転力に対する反力である摩擦力が抵抗として作用している状態である。この抵抗力よりもっと大きい力の回転力がカバー２０に加わると、回転カム１７０が圧縮スプリングで作られた弾性手段１８０の弾発力を勝ってロータリー部材１９０内にスライディングされる。従って、回転カム１７０は固定カム１６０の追従突部１６２から離脱され解除される。
【００３１】
そして、前述したように固定カム１６０の追従突部１６２から離脱され解除される回転カム１７０は、係合溝１７１の垂直傾斜面１７１ｃが追従突部１６２の垂直傾斜面１６２ｃを乗り越えると、カバー２０の初期回転が始まるようになり、この時の回転カム１７０はロータリー部材１９０内に弾性手段１８０を圧縮させスライディング進入される。以後、係合溝１７１の垂直傾斜面１７１ｃが追従突部１６２の傾斜面１６２ｂに到達したら、外力と傾斜度によつて固定カム１６０の回転及びスライディング移動が加速化され、ランド面１６２ａに到達すると純粋な外力だけに回転する状態になる。この時の弾性手段１８０は最大に圧縮された状態になり、回転カム１７０の移動量も最大になり、隣接する他の係合溝が段々挟まれるまで回転する。
【００３２】
一方、前述したように回転カム１７０の他の係合溝１７１が固定カム１６０の追従突部１６２に挟まると、図６に示すように、カバー２０が本体１０から９０度角度に回転された状態になる。さらに、カバー２０を回転させ、図７の１３５度時点を過ぎてまた他の係合溝が追従突部１６２に挟まれると、図８に示すように、カバー２０が本体１０から１８０度角度に回転される状態になる。
【００３３】
この時、上記カバー２０が本体１０から１８０度回転できる時には、シャフト１４０一段の結合部１４１に結合された制御カム１５０の係合部分１５１がシャフト１４０のように回転しながらベース部材１１０のストッパー１１４に挟まるようになり、カバー２０の過度な回転を防止するようになる。これは上記カバー２０が前述した反対方向である−９０度回転時にも同一な作動にカバー２０の過度な回転が防止される。
【００３４】
また、上記のようにロータリー部材１９０と一緒に回転されるシャフト１４０はブッシング部材１３０と密着されたテーパ１３２、１４３を通じて発生された摩擦力によってカバー２０の任意的な回転を防止するようになる。従って、上記ヒンジ装置１００は、カバー２０の回転によった柔らかくて安定的な作動感を使用者に提供することができ、構成が簡素化されて組立性及び整備性、作業性を向上させるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明の一実施形態を示し、ロータリーヒンジ装置が適用された移動通信機器の分解斜視図。
【図２】同実施形態のロータリーヒンジ装置の分解斜視図。
【図３】同実施形態のロータリーヒンジ装置の半断面の分解斜視図。
【図４】同実施形態の追従突部と溝の結合状態を示し、（ａ）は追従突部と溝の結合状態を図示した断面図、（ｂ）は追従突部から溝が離脱される状態を図示した断面図、（ｃ）は追従突部から溝が完全に離脱されて回転する状態を図示した断面図。
【図５】同実施形態の移動通信機器の本体からカバーが開けた回転前の初期状態の縦断正面。
【図６】同実施形態の移動通信機器のカバーが本体から９０度回転した状態の縦断正面図。
【図７】同実施形態の移動通信機器のカバーが本体から１３５度回転した状態の縦断正面図。
【図８】同実施形態の移動通信機器のカバーが本体から１８０度回転した状態の縦断正面図。
【図９】同実施形態の移動通信機器のカバーが本体から−９０度回転した状態の縦断正面図。
【符号の説明】
【００３６】
１０…本体、２０…カバー、１１０…ベース部材、１１１…装着部、１２０…カラー、１３０…ブッシング部材、１４０…シャフト、１６０…固定カム、１６２…追従突部、１７０…回転カム、１７１…係合溝、１８０…弾性手段、１９０…ロータリ部材、
【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】
2005155679.tif 000008
【図７】
2005155679.tif 000009
【図８】
2005155679.tif 000010
【図９】
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