(57)【要約】【課題】フェース部の中央部の強度を向上させつつ、打点ズレした際の飛距離の低下を抑制し、飛距離の安定したゴルフクラブを提供すること。【解決手段】ゴルフボールを打球するヘッド１４のフェース部材１４ａが、少なくともスイートスポット位置を含んで上縁部１６ａ側から下縁部１６ｂ側に延びる中央領域３４と、この中央領域３４のトウ側に位置するトウ側領域３６のうちの上縁部１６ａおよび中央領域３４に隣接する上側コーナ領域３６ａと、中央領域３４のヒール側に位置するヒール側領域３８のうちの下縁部１６ｂおよび中央領域３４に隣接する下側コーナ領域３８ａとを第１肉厚ｄ１に形成し、トウ側縁部および下縁部に隣接するトウ側領域３６の下側コーナ領域３６ｂと、ヒール側縁部および上縁部に隣接するヒール側領域の上側コーナ領域３８ａとを第２肉厚ｄ２に形成、この第２肉厚ｄ２よりも第１肉厚ｄ１を厚く形成したゴルフクラブ。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフボールを打球するフェース部の上縁部および下縁部からバック部側に向けてそれぞれクラウン部とソール部とを延設し、これらのクラウン部とソール部との間で、フェース部のトウ部側からバック部側を介してフェース部のヒール部側にサイド部を延設したヘッドと、このヘッドを基準水平面に対して規定のライ角およびロフト角に設定して一端に止着したシャフトとを備えるゴルフクラブであって、
前記フェース部を形成するフェース部材は、少なくともスイートスポット位置を含んで上縁部側から下縁部側に延びる中央領域と、この中央領域のトウ側に位置するトウ側領域のうちの前記上縁部および中央領域に隣接する上側コーナ領域と、この中央領域のヒール側に位置するヒール側領域のうちの前記下縁部および中央領域に隣接する下側コーナ領域とが第１肉厚を有し、前記トウ側縁部および下縁部に隣接する前記トウ側領域の下側コーナ領域と、前記ヒール側縁部および上縁部に隣接する前記ヒール側領域の上側コーナ領域とが第２肉厚を有し、この第２肉厚よりも前記第１肉厚が厚く形成されていることを特徴とするゴルフクラブ。
【請求項２】
前記第１肉厚と第２肉厚との境界が、前記トウ側領域とヒール側領域とに、前記中央領域側に突出する湾曲形状を形成することを特徴とする請求項１に記載のゴルフクラブ。
【請求項３】
前記フェース部材は、周縁部に沿う周部領域を第３肉厚に形成し、この第３肉厚は、前記第２肉厚よりも薄いことを特徴とする請求項１または２に記載のゴルフクラブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャフトの一端に、基準水平面に対して規定のライ角およびロフト角に設定してヘッドを止着したゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフボールを打球する打球面部の強度低下を防止しつつ、ヘッド重量の増大を抑制し、大型化を図るため、打球面部のスイートエリアを含むセンター部分の肉厚を、このセンター部分に隣接する部分よりも厚く形成した金属製ゴルフクラブヘッドが開発されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、一般ゴルファーの打点分布に合わせて、フェース部材に薄肉部を形成し、打点位置によらず、充分な飛距離を得ることを可能としたゴルフクラブヘッドが開発されている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０８−１５５０６０号公報
【特許文献２】特開２００３−１５４０４０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、スイートエリアを含むセンター部分の肉厚を、これに隣接する部分よりも厚く形成したゴルフクラブヘッドの場合は、このセンター部分から外れた部位で打球したときの飛距離は、センター部分で打球した場合と大きく相違する。例えば、一般ゴルファーの打点分布は、例えばシャフトのしなりや遠心力によるトウダウン等の種々の要因により、フェース部の中央部を長軸が通りかつトウ部側が上方に傾斜した楕円状の楕円分布を形成することが知られており、中央部から外れた位置、例えば、トウ部側の上方位置あるいはヒール部側の下方位置で打球した場合には、フェース部とゴルフボールとの間のギア効果により、フェース部中央部で打球した場合のスピン量と大きく相違し、その飛距離にも大きな差が生じる。
【０００５】
また、一般ゴルファーの打点分布に合わせて薄肉部をフェース部材に形成したゴルフクラブヘッドの場合には、フェース部材の撓み負荷が中央部の上下方向に大きく生じ、中央部の強度が不足する。一方、この中央部の強度を向上させると、フェース部材の全体が厚肉化され、重量が増大することになる。また、トウ部側の上方あるいはヒール部側の下方に打点がずれた場合には、ギア効果により、フェース部中央部で打球した場合のスピン量と大きく相違し、その飛距離にも大きな差が生じる。
【０００６】
本発明は、このような事情に基いてなされたもので、フェース部の中央部の強度を向上させつつ、打点ズレした際の飛距離の低下を抑制し、飛距離の安定したゴルフクラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明のゴルフクラブは、ゴルフボールを打球するフェース部の上縁部および下縁部からバック部側に向けてそれぞれクラウン部とソール部とを延設し、これらのクラウン部とソール部との間で、フェース部のトウ部側からバック部側を介してフェース部のヒール部側にサイド部を延設したヘッドと、このヘッドを基準水平面に対して規定のライ角およびロフト角に設定して一端に止着したシャフトとを備えるゴルフクラブであって、前記フェース部を形成するフェース部材は、少なくともスイートスポット位置を含んで上縁部側から下縁部側に延びる中央領域と、この中央領域のトウ部側に位置するトウ側領域のうち、前記上縁部および中央領域に隣接する上側コーナ領域と、この中央領域のヒール部側に位置するヒール側領域のうち、前記下縁部および中央領域に隣接する下側コーナ領域とが第１肉厚を有し、前記トウ側縁部および下縁部に隣接する前記トウ側領域の下側コーナ領域と、前記ヒール側縁部および上縁部に隣接する前記ヒール側領域の上側コーナ領域とが第２肉厚を有し、この第２肉厚よりも前記第１肉厚が厚く形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のゴルフクラブによると、フェース部のスイートスポット位置を含むクラウン部側からソール部側に延びる中央領域だけでなく、これに隣接するトウ側領域の上側コーナ領域とヒール側領域の下側コーナ領域とを他の部分よりも厚肉に形成することで、フェース部材の強度の向上と薄肉化とを可能とし、ゴルフボールの反発性を向上させることができ、更に、打点位置がずれた場合でも、飛距離の低下を抑制して、安定した飛距離とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１から図４は、本発明の好ましい実施形態によるゴルフクラブ１０を示す。  
本実施形態のゴルフクラブ１０は、例えば繊維強化樹脂あるいは金属で管状構造に形成したシャフト１２の一端すなわち先端に基準水平面Ｈに対して規定のライ角αおよびロフト角β（図３）に設定して中空構造のヘッド１４を止着し、天然ゴムあるいは合成ゴム等の柔軟性材料や軟質材料で形成したグリップ１２ａを基端に取付けてあり、中空構造のウッド型ゴルフクラブとして形成してある。
【００１０】
ここに、ライ角αは、後述するソール部あるいは基準水平面Ｈに対するシャフト１２の軸線１２ｃの取付角度であり、ヘッド１４のソール部２２を接地させてゴルフクラブ１０をセットしたとき、このソール部２２および地面を通る基準水平面Ｈに対するシャフト１２の中心軸１２ｃの角度を規定するものである。また、ロフト角βは、フェース部の打球面１２ｃが、基準水平面Ｈに直交する垂直面Ｖとの間に形成する角度である。
【００１１】
本実施形態のヘッド１４は、例えば、１００〜４７０ｃｍ３  が好ましい２５０〜４７０ｃｍ３  で、ヘッド重量が１５０〜３００ｇに形成され、フェース部に所定のロフト角が例えば８〜３４度で付けられる。このヘッド１４には、シャフト１２の中心軸１２ｃとの取付け角度である所定のライ角αが例えば５４度から６５度に取付け、形成されている。
【００１２】
図２から図４に示すように、このゴルフクラブ１０のヘッド１４は、ステンレス合金、チタンあるいはチタン合金等の金属材から鋳造あるいは鍛造により中空の一体構造に形成されたヘッド本体１４ａを備える。このヘッド本体１４ａは、ボールを打球するフェース部１６の上縁部１６ａおよび下縁部１６ｂからバック部１８側に向けてそれぞれクラウン部２０とソール部２２とを延設し、これらのクラウン部２０とソール部２２との間で、フェース部１６のトウ部２４側縁部１６ｃからバック部１８側を介してフェース部１６のヒール部２６側縁部１６ｄまで、湾曲した断面形状を有するサイド部２８が延設されている。なお、上縁部１６ａはフェース部１６とクラウン部２０との間の稜線で特定することができるが、フェース部１６のフェース面１７の曲率半径が２００より小さくなる部位で特定してもよい。下縁部１６ｂ等のフェース部１６を区画する他の縁部についても同様である。
【００１３】
このヘッド本体１４ａは、一体構造に形成し、あるいは、例えばフェース部１６に別部材のフェース部材１４ｂを設ける等、各部を別部材で形成し、これらの複数の部材を互いに接合して形成してもよい。このような複数の部材を接合して形成する場合には、ヘッド本体１４ａの少なくとも一部に繊維強化樹脂材料を用いることもできる。いずれの場合にも、フェース部材１４ｂはステンレス合金、チタンあるいはチタン合金等の金属材料で形成することができ、他の部分すなわちヘッド本体１４ａよりも高硬度の材質や高剛性の材質、更に、高強度の材料を用いることが好ましい。
【００１４】
このヘッド１４では、クラウン部２０のヒール部２６側からホーゼル３０が突出する。このホーゼル３０は、トウ部２４の方向にわずかに傾斜した状態で、クラウン部２０からソール部２２側に突出させた筒状部３２（図４）の頂部で形成されており、この筒状部３２に形成したシャフト止着孔３２ａに、シャフト１２の先端を挿入して接着することにより、シャフト１２をヘッド１４に止着することができる。この筒状部３２のクラウン部２０からの突出量すなわちホーゼル３０の長さは、適宜に調整することができ、筒状部３２の端部をクラウン部２０と同一面に配置した場合には、ホーゼル３０を持たないヘッド１４に形成することができる。シャフト挿通孔３２を形成する筒状部３２は、ヘッド本体１４ａと同一材料で一体的に形成されている。無論、筒状部３２をヘッド本体１４ａとは別体でかつ異なる材料を用いて形成することも可能である。
【００１５】
このように形成されるヘッド１４は、重心Ｇからフェース部１６のフェース面すなわち打球面１７に垂直に延設した仮想線ｇとの交点にスイートスポットＳが形成される。このスイートスポットは、打球したときに、ボールの打出し角度あるいは方向を最適で、この近辺で打球したときに最大の飛距離が得られるといわれている打点位置である。
【００１６】
特に図２から図４に示すように、フェース部材１４ｂは、少なくともスイートスポットＳの位置を含んで上縁部１６ａ側から下縁部１６ｂ側に延びかつ最も厚い第１肉厚ｄ１に形成された中央領域３４を有する。この中央領域３４では、トウ・ヒール方向に沿う中央位置よりもトウ側にスイートスポットＳが配置されており、スイートスポットＳのヒール側がトウ側よりも大きく寸法に形成してあり、これによりトウ側が軽量化し、重心位置がシャフト軸から離れることによるヘッドの返りが悪くなることを防止できる。  
この中央領域３４のトウ部２４側にトウ側領域３６が配置され、この中央領域３４のヒール部２６側にヒール側領域３８が配置されている。このフェース部材１４ｂの周縁部に沿う周部領域４０が、これらの中央領域３４とトウ側領域３６とヒール側領域３８とを連続した帯状に囲み、ヘッド本体１４ａに移行しあるいは連結される。
【００１７】
このフェース部材１４ｂのトウ側領域３６は、上縁部１６ａおよび中央領域３４に隣接する上側コーナ領域３６ａと、トウ側縁部１６ｃおよび中央領域３４に隣接する下側コーナ領域３６ｂとを有する。この上側コーナ領域３６ａは中央領域３４の連続部として第１肉厚ｄ１に形成され、下側コーナ領域３６ｂは第１肉厚ｄ１よりも薄い第２肉厚ｄ２に形成されており、これらの上側コーナ領域３６ａと下側コーナ領域３６ｂとの間には、トウ側上隅部と中央領域側下隅部とを結ぶ対角線よりも中央領域３４側に突出する湾曲形状の境界３７が形成される。この境界３７の延長線の近傍に、クラウン部２０とサイド部２８とのトウ側ヘッドエッジ２７が配置されており、クラウン部２０側で、ヘッド１４の剛性が向上される。このトウ側領域３６によりクラウン部２０側の剛性を向上させるためには、特に、境界３７と上縁部１６ａに沿う周部領域４０との間の寸法ｋが、帯状の周部領域４０の幅よりも大きい範囲を、上縁部１６ａに沿う２／３以上にわたって形成することが好ましい。
【００１８】
また、ヒール側領域３８は、下縁部１６ｂおよび中央領域３４に隣接する下側コーナ領域３８ａと、ヒール側縁部１６ｄおよび上縁部１６ａに隣接する上側コーナ領域３８ｂとを有する。下側コーナ領域３８ａは中央領域３４の連続部として第１肉厚ｄ１に形成され、上側コーナ領域３８ｂは、トウ側領域３６の下側コーナ領域３６ｂと同様に第２肉厚ｄ２に形成されており、これらの下側コーナ領域３８ａと上側コーナ領域３８ｂとの間に、中央領域側上隅部とヒール側下隅部とを結ぶ対角線よりも中央領域３４側に突出する湾曲形状の境界３９が形成される。この境界３９も円弧状に湾曲しており、境界３９の延長線の近傍にソール部２２とサイド部２８のヒール側エッジ２９を配置することにより、ソール部２２あるいはサイド部２８の剛性を向上させることもできる。
【００１９】
このフェース部材１４ｂは、中央領域３４と上側コーナ領域３６ａと下側コーナ領域３８ｂとがほぼ一定の厚さの厚肉部を形成し、下側コーナ領域３６ｂと上側コーナ領域３８ｂとが厚肉部よりも薄くかつ厚さがほぼ一定の薄肉部を形成する。これにより、打点分布の高い部分すなわちたわみ負荷が大きく作用する部分が厚肉構造に形成されて強度向上あるいは高剛性化され、他の部分が薄肉化され、フェース部材１４ｂの全体を薄くして軽量化することができる。また、厚肉部と薄肉部との間の境界３７，３９が中央領域３４側に突出する湾曲形状に形成されることにより、薄肉部を広範囲にわたってバランスよく形成され、打球時にフェース部材１４ａをたわみ易くすることができる。そして、これらの中央領域３４とトウ側領域３６とヒール側領域３８とを帯状に囲む周部領域４０は、薄肉部を形成する下側コーナ領域３６ｂおよび上側コーナ領域３８ｂの第２肉厚ｄ２よりも更に薄い第３肉厚に形成してあり、フェース部１６の全体の反発性を向上する。
【００２０】
具体的には、厚肉部を形成する第１肉厚ｄ１を、２．０〜３．５ｍｍ、薄肉部を形成する第２肉厚ｄ２を、１．８〜３．０ｍｍ、第３肉厚ｄ３を、１．２〜２．５ｍｍの範囲でそれぞれ略均等な厚さに形成し、ｄ１とｄ２との差、または、ｄ２とｄ３との差を０．１ｍｍ〜３．０ｍｍに形成することが好ましい。このような肉厚差が０．１ｍｍよりも小さい場合には、肉厚差に基くたわみ量の差の影響が小さく、３．０ｍｍよりも大きい場合には、剛性差が大きくなり、応力集中を生じやすく、反発力は低下するためである。また、中央領域３４のトウ・ヒール方向に沿う寸法は３〜２５ｍｍに形成することが好ましい。中央領域３４のトウ・ヒール方向寸法が３ｍｍより小さいと、強度不足となり、肉厚化を要し、重量化する。また、２５ｍｍより大きいと、重量化するためである。なお、境界３７，３９のような肉厚の異なる部位に沿って形成される部位は、例えばフェース部材１４ｂの裏面側に形成する傾斜面あるいは湾曲面により滑らかに肉厚を変化させ、変化応力集中を防止することが好ましい。
【００２１】
図５および図６は、スイートスポットＳの近傍からヒール側およびトウ側にずれた位置で打球したときのフェース部材１４ｂとボルフボールＢとの関係を示す。  
図５に示すように、ゴルフボールＢをヒール側かつソール側で打球すると、ヘッド１４は、矢印ｒ１で示すように、重心Ｇを中心として時計方向に回転する。また、フェース部材１４ｂは、厚肉の下側コーナ領域３８ａよりも薄肉の上側コーナ領域３８ｂの方がたわみ易いため、二点鎖線で示すように、ソール側を支点として傾斜する。これにより、ゴルフボールＢには、打球面１７のロフト角β(図３参照）によるスピンｆ１に加え、ヘッド１４の時計方向の回転ｒ１によるスピンｆ２がバックスピンとして、ゴルフボールＢを高く吹き上げる方向に作用して飛距離を低下させるが、フェース部材１４ｂのたわみによるスピンｆ３は、バックスピンを打ち消す方向に作用する。したがって、フェース部材１４ｂのたわみが、スイートスポットＳよりもソール側で打球することによるギヤ効果を打ち消す方向に作用し、飛距離の低下を抑制する。この場合、周部領域４０は最も薄肉の第３肉厚ｄ３に形成されているため、ゴルフボールＢに対する反発力を増大し、飛距離を増大させる。
【００２２】
図６に示すように、ボルフボールＢをトウ側かつクラウン側で打球すると、ヘッド１４は、矢印ｒ２で示すように、重心Ｇを中心として反時計方向に回転する。また、フェース部材１４ｂは、厚肉の上側コーナ領域３６ａよりも薄肉の上側コーナ領域３６ｂの方がたわみ易いため、二点鎖線で示すように、クラウン側を支点として傾斜する。これにより、ゴルフボールＢには、打球面１７のロフト角β(図３参照）によるスピンｆ１に対し、ヘッド１４の反時計方向の回転ｒ２によるスピンｆ２が、ゴルフボールＢが高く上がるのを抑制する方向に作用して飛距離を低下させるが、フェース部材１４ｂのたわみによるスピンｆ３が、ヘッド１４の回転ｒ２によるスピンｆ２を打ち消す方向に作用し、飛距離の低下を抑制する。この場合にも、周部領域４０はゴルフボールＢに対する反発力を増大し、飛距離を増大させる。
【００２３】
表１は、上記に基いて形成したゴルフクラブ１０のヘッド１４について、行ったテスト結果を示す。このテストは、６人のゴルファー（ハンディキャップ４〜２０）の各１０球の打球のバックスピン量、及び飛距離をそれぞれ測定したものである。各ゴルファーのヘッドスピードは、４０〜４６ｍ／ｓとし、バックスピン量および飛距離は、６人のＭａｘの平均、およびＭｉｎの平均値として示してある。また、耐久性については、試打用ロボットによる、ヘッドスピード５０ｍ／ｓで打球した結果を示す。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
表１に示すテスト結果から、バックスピン量のＭａｘとＭｉｎの差について、実施例１は、６００ｒｐｍであり、比較例１および比較例２の１３００ｒｐｍと比べて小さくなっている。また、飛距離のＭａｘとＭｉｎの差については、実施例１は、１１ヤードであり、比較例１の１８ヤードおよび比較例２の１９ヤードと比べて小さくなっている。
【００２６】
したがって、上述のようなヘッド１４を備えたゴルフクラブ１０は、フェース部材１４ｂの強度の向上と薄肉化とを可能とし、ゴルフボールＢの反発性を向上させることができ、更に、打点位置がずれた場合でも、飛距離の低下を抑制して、安定した飛距離とすることができる。換言すると、スイートスポットＳからずれた位置で打球した場合でも、飛距離がスイートスポットＳで打球した場合との差が小さく、安定した飛距離が得られる。
【００２７】
図７は、変形例によるヘッド１４を示す。なお、図示の変形例も基本的には上述の実施形態と同様であるため、同様な部位には同様な符号を付し、詳細な説明を省略する。  
この変形例では、フェース部１６のトウ・ヒール方向に沿う全長ｐに対して、スイートスポットＳが中央位置に配置されている。また、厚肉部と薄肉部との間の境界３７，３９は、それぞれ２つの直線状部３７ａ，３７ｂおよび３９ａ，３９ｂと、１つの湾曲部３７ｃ，３９ｃとで形成してある。
【００２８】
トウ側領域３６の境界３７は、直線状部３７ａが中央領域３４と下側コーナ領域３６ｂとを区画し、直線状部３７ｂが上側コーナ領域３６ａと下側コーナ領域３６ｂとを区画し、円弧状形状の湾曲部３７ｃがこれらの直線状部３７ａ，３７ｂを連結する。同様に、ヒール側領域３８の境界３９は、直線状部３９ａが中央領域３４と上側コーナ領域３８ｂとを区画し、直線状部３９ｂが上側コーナ領域３８ｂと下側コーナ領域３８ａとを区画し、円弧状の湾曲部３９ｃがこれらの直線状部３９ａ，３９ｂを連結する。直線状部３７ａ，３９ａは、スイートスポットＳを通りかつ基準水平面Ｈに垂直な垂線ｈに略平行に配置され、直線状部３７ｂ，３９ｂは垂線ｈに対して角度をなして配置され、スイートスポットＳを中心とした対称状形状に配置される。湾曲部３７ｃ，３９ｃは、たわみの大きさを滑らかに変化させ、中央領域３４で打球したときのフェース部材１４ｂのたわみを安定させる。
【００２９】
垂線ｈにほぼ平行な直線状部３７ａ，３９ａ間のトウ・ヒール方向の寸法は中央領域３４のトウ・ヒール方向の寸法に等しく、垂線ｈに対して傾斜する直線状部３７ｂ，３９ｂは基準水平面Ｈに略平行な位置ｂ１と、上縁部１６ａ側で周部領域４０に交差する位置ｂ２との間の適宜の位置に配置することができる。直線状部３７ｂが位置ｂ１に配置された状態では、上縁部１６ａと下縁部１６ｂ間の最大寸法であるフェース高さＬに対して、１／２の位置にあり、位置ｂ２に配置された状態では、第２肉厚ｄ２に形成された下側コーナ領域３６ｂが上縁部に沿う１／３にわたって形成される。直線状部３７ｂが基準水平面Ｈに近づくと、フェース部材１４ｂおよびヘッド１４が重量化し、更に、高剛性化することにより反発性が低下するため、位置ｂ１は基準水平面ＨからＬ／２の高さよりも高い位置に配置することが好ましい。また、位置ｂ２は、打球面１７のトウ側縁部からｐ／３を超えて中央部に近接すると、クラウン部２０側を高剛性化することができなくなるため、トウ側縁部から全長ｐの１／３以下の位置に配置することが好ましい。  
なお、本発明は上述の実施形態および変形例に限るものではなく、種々の変形あるいは変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるゴルフクラブの全体図。
【図２】図１のゴルフクラブのヘッドの正面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図。
【図７】変形例によるゴルフクラブの図２と同様な正面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０…ゴルフクラブ、１４…ヘッド、１４ａ…ヘッド本体、１４ｂ…フェース部材、１６…フェース部、１６ａ…上縁部、１６ｂ…下縁部、１８…バック部、２０…クラウン部、２２…ソール部、２４…トウ部、２６…ヒール部、２８…サイド部、３４…中央領域、３６…トウ側領域、３６ａ…上側コーナ領域、３８…ヒール側領域、３８ａ…下側領域。
【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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