(57)【要約】【課題】            適度なコシがありながらホースのすべり性が良い可撓性ホースを提供する。【解決手段】        軟質樹脂条帯により形成された内側ホース壁１１と、内側ホース壁外周に螺旋状に添着一体化される硬質樹脂補強体１２と、互いに隣接する硬質樹脂補強体にまたがって軟質樹脂条帯により形成された外側ホース壁１３と、内側ホース壁と外側ホース壁の間に挟持される発泡樹脂部材１４とを含む可撓性ホース１として、さらに、硬質樹脂補強体１２は、ホース内側に配置される底部１２ａと、ホース外側に向けて突出する突出部１２ｂと、底部と突出部の中間に設けられる一対の肩部１２ｃとをその断面に有し、外側ホース壁１３は硬質樹脂補強体の肩部１２ｃに接着一体化されて、かつ、硬質樹脂補強体の突出部１２ｂが外側ホース壁１３の間からホース外側に向けて突出するようにされるような可撓性ホースとする。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
比較的軟質の樹脂条帯により形成された内側ホース壁と、内側ホース壁の外周に螺旋状に添着一体化される硬質樹脂補強体と、互いに隣接する硬質樹脂補強体にまたがって比較的軟質の樹脂条帯により形成された外側ホース壁と、内側ホース壁と外側ホース壁の間に挟持される発泡樹脂部材とを含む可撓性ホースであって、
硬質樹脂補強体は、その断面に、ホース内側に配置される底部と、ホース外側に向けて突出する突出部と、底部と突出部の中間に設けられる一対の肩部とを有するよう形成され、
内側ホース壁は硬質樹脂補強体の底部に接着一体化されると共に、外側ホース壁は硬質樹脂補強体の肩部に接着一体化されて、かつ、硬質樹脂補強体の突出部が外側ホース壁の間からホース外側に向けて突出するようにされた可撓性ホース。
【請求項２】
硬質補強体の断面を、ホース長さ方向に沿う幅寸法が、ホース半径方向に沿う高さ寸法よりも大きくされた断面形状とした請求項１に記載の可撓性ホース。
【請求項３】
硬質補強体の断面のホース長さ方向に沿う幅寸法をＷ１、内側ホース壁や外側ホース壁の硬質補強体に接着一体化されない部分のホース長さ方向に沿う幅寸法をＷ２として、両寸法が０．３＊Ｗ２≦Ｗ１≦３＊Ｗ２とされた請求項１または請求項２に記載の可撓性ホース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性に優れた合成樹脂製の可撓性ホース、特に、内側ホース壁と外側ホース壁のような複数のホース壁を含むと共に、気体や液体などを通流する可撓性ホースに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
柔軟性に富む可撓性ホースは、例えば電気掃除機や各種吸引装置、気体や液体や粉体や粒状体などを圧送もしくは吸引する装置などに用いられている。
【０００３】
例えば、電気掃除機に用いられる可撓性ホースとして、特許文献１には、薄膜状の外壁チューブと、外壁チューブの内側に螺旋状に巻きつけられた補強線と、補強線間に配設された発泡材と、補強線及び発泡材の内側に設けられた内壁チューブを有するクリーナーホース（請求項３、図５）が開示されており、当該クリーナホースによれば、軽量で可撓性に富んだホースでありながら、強い吸引力が作用しても縮みのないホースとして使用できることが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、断熱性の可撓性ホースにおいて、軟質合成樹脂製の内管上に硬質合成樹脂中空線材を螺旋状に巻着し、中空線材上に軟質合成樹脂製の外管を被着し、内管と外管と中空線材により囲まれた螺旋状空間に断熱材を充填し、この充填圧により外管の管壁を外側に向かって湾曲させた断熱ホースが開示されている。この断熱ホースは、良好な湾曲性と保形性をそなえ、断熱性が効果的に発揮される。
【０００５】
また、特許文献３には、電気掃除機に用いられる可撓性ホースにおいて、ホースのすべり性を高めるために、ホース外層をポリウレタン系熱可塑性エラストマーとポリオレフィン系樹脂および相溶化剤を含む樹脂組成物により形成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第２５６９３５１号公報
【特許文献２】特開２００８−２８１１２２号公報
【特許文献３】特開２００２−１３９１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これら可撓性ホースにおいては、ホースの柔軟性が重要であることはもちろんであるが、ホースの用途によっては、ホースを吸引状態で使用した際に、ホースが吸引の負圧によって収縮してしまわないように、適度なコシがあることが好ましい。特許文献１や特許文献２に記載されたホースでは、発泡材や断熱材が外壁チューブ（外管）と内壁チューブ（内管）の間に配設されることにより、ホースのコシが向上している。
【０００８】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載された２重壁構造を有するホースにおいては、ホースの外壁チューブ（外管）がホース外周面に直接露出しているため、外壁チューブの材料によってはホースを引きずる際の摩擦抵抗が大きくなり、ホースのすべりが悪くなって、可撓性ホースの取扱い性が悪くなるという課題がある。
【０００９】
ホースのすべり性を高めて取り扱い性を良くする観点からは、特許文献３に開示されたように、ホース外壁を特定の材料により構成する方法もあるが、本発明においては、特許文献３に開示された技術とは異なる技術によって可撓性ホースのすべり性を改善可能な可撓性ホースの構造を提供することを意図している。即ち、本発明の目的は、適度なコシがありながらホースのすべり性が良い可撓性ホースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明者は、鋭意検討の結果、２重壁構造のホースにおいて、内側ホース壁と外側ホース壁をそれぞれ硬質樹脂補強体に取付けると共に、硬質樹脂補強体を突出させてホース外周面に露出するように構成し、硬質樹脂補強体によって、外側のホース壁が床などに直接接触するのを抑制すると、ホースのコシを保ちながらホースのすべり性を改善できることを知見し、本発明を完成させた。
【００１１】
本発明は、比較的軟質の樹脂条帯により形成された内側ホース壁と、内側ホース壁の外周に螺旋状に添着一体化される硬質樹脂補強体と、互いに隣接する硬質樹脂補強体にまたがって比較的軟質の樹脂条帯により形成された外側ホース壁と、内側ホース壁と外側ホース壁の間に挟持される発泡樹脂部材とを含む可撓性ホースであって、硬質樹脂補強体は、その断面に、ホース内側に配置される底部と、ホース外側に向けて突出する突出部と、底部と突出部の中間に設けられる一対の肩部とを有するよう形成され、内側ホース壁は硬質樹脂補強体の底部に接着一体化されると共に、外側ホース壁は硬質樹脂補強体の肩部に接着一体化されて、かつ、硬質樹脂補強体の突出部が外側ホース壁の間からホース外側に向けて突出するようにされた可撓性ホースである（第１発明）。
【００１２】
さらに、第１発明においては、硬質補強体の断面を、ホース長さ方向に沿う幅寸法が、ホース半径方向に沿う高さ寸法よりも大きくされた断面形状とすることが好ましい（第２発明）。
【００１３】
また、第１発明や第２発明においては、さらに、硬質補強体の断面のホース長さ方向に沿う幅寸法をＷ１、内側ホース壁や外側ホース壁の硬質補強体に接着一体化されない部分のホース長さ方向に沿う幅寸法をＷ２として、両寸法が０．３＊Ｗ２≦Ｗ１≦３＊Ｗ２となるようにすることが好ましい（第３発明）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明（第１発明）によれば、内側ホース壁、外側ホース壁及び発泡樹脂部材の構成によって、可撓性ホースには適度な可撓性と共にホースのコシが備わる。また、硬質樹脂補強体の突出部が外側ホース壁よりもホース外側に向けて突出しているので、床などにホースを引きずる際にもホースが滑りやすくなるという効果が得られる。
【００１５】
さらに、第２発明のように構成した場合には、ホースを小径化できて狭いところにもホースを取り回しやすくなる上に、ホースのピッチを大きくしてホースを効率よく製造できるという効果が得られる。
【００１６】
また、第３発明のように、硬質補強体の断面のホース長さ方向に沿う幅寸法をＷ１、内側ホース壁や外側ホース壁の硬質補強体に接着一体化されない部分のホース長さ方向に沿う幅寸法をＷ２として、両寸法が０．３＊Ｗ２≦Ｗ１≦３＊Ｗ２となるようにすれば、ホースのコシを効果的に高めることができると共に、ホースを効率よく製造できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態の可撓性ホースの構造を示す部分断面図である。
【図２】硬質樹脂補強体の断面形状の例を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の可撓性ホースの構造を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本発明は以下に示す個別の実施形態に限定されるものではなく、その形態を変更して実施することもできる。図１には本発明第１実施形態の可撓性ホースの部分断面図を示し、図の上側がホース壁の断面で下側がホース外観形状になっている。可撓性ホース１は、例えば混合状態にある水と空気を吸引する装置における吸引部の配管として使用できる可撓性ホースである。
【００１９】
可撓性ホース１は、内側ホース壁１１、硬質樹脂補強体１２、外側ホース壁１３、発泡樹脂部材１４を含んで構成される。可撓性ホース１は、代表的には、１０〜５０ｍｍ程度の直径を有するよう成形される。
【００２０】
内側ホース壁１１は、軟質合成樹脂の薄膜条帯により略円筒状に形成される部分であり、ホース内周面を構成する。以下、内側ホース壁を単に内壁と略称する。本実施形態においては、テープ状の軟質合成樹脂の薄膜条帯をその両端部が互いに重ね合わせられるように螺旋状に捲回して、重ね合わせ部を接着（融着）一体化することにより、内壁１１が構成されている。
【００２１】
内壁１１の外側には、硬質樹脂補強体１２が螺旋状に捲回され添着一体化されている。以下、硬質樹脂補強体を単に補強体と略称する。本実施形態においては、内壁１１と補強体１２は溶着により一体化されている。補強体１２は、内壁１１や外壁１３を構成する軟質樹脂材料よりも硬質な樹脂材料により構成されており、可撓性ホースの円筒状断面を維持する機能を果たす。
【００２２】
補強体１２は、所定断面に押し出したひも状の形態で螺旋状に捲回一体化されている。図２（ａ）に本実施形態における補強体１２の断面形状を示す。補強体１２の断面には、ホース半径方向内側にほぼ平坦な形状に形成される底部１２ａと、ホース半径方向外側に突出する形状に形成される突出部１２ｂと、ホース半径方向で底部１２ａと突出部１２ｂの間の位置に形成される肩部１２ｃとが形成されている。肩部１２ｃは補強体１２の両側に対をなして形成されており、本実施形態においては、補強体１２の断面が、比較的幅広く（ホース長さ方向に長く）形成された底部１２ａの幅で、ホース半径方向外側に向かって比較的短く肩部１２ｃまでそのままの幅で立ち上がって、肩部１２ｃで断面が狭くなり、狭くなった幅で突出部１２ｂが幅方向略中央の位置からホース外側に向かって立ち上がり突出するような形状とされている。ここでいう幅方向とはホース長さ方向のことをいう。本実施形態では、中実断面の補強体を用いた例を示すが、図２（ｂ）に示すように、補強体を中空断面とすることも可能である。
【００２３】
外側ホース壁１３は、軟質合成樹脂の薄膜条帯により略円筒面をなす螺旋状に形成される部分であり、ホース外周面の一部を構成する。以下、外側ホース壁を単に外壁と略称する。本実施形態においては、テープ状の軟質合成樹脂の薄膜条帯が、補強体１２にまたがるように螺旋中に捲回されて外壁１３が構成されている。外壁１３を構成する薄膜条帯は、その両端部が補強体の肩部１２ｃに重ね合わせられるように螺旋状に捲回されて、重ね合わせ部が接着（溶着）されている。その結果、外壁１３は、内壁１１と所定の距離を離間して、内壁１１と略平行に設けられている。内壁１１と外壁１３の離間距離は、補強体１２の底部１２ａと肩部１２ｃの間のホース半径方向の寸法によって、正確に定められる。そして、外壁１３と内壁１１と補強体１２とに囲まれて、螺旋状の空室が形成されている。
【００２４】
発泡樹脂部材１４は、前記螺旋状空室の断面形状におおむね合致するような断面に形成された、軟質樹脂発泡体からなる条帯であって、前記空室の内部に螺旋状に配置されている。すなわち、発泡樹脂部材１４は、内壁１１と外壁１３とに挟持されるよう配置されている。発泡樹脂部材１４は、外壁１３や内壁１１や補強体１２に接着一体化されていても良いが、非接着であってもよい。非接着であれば、ホースの柔軟性が高められる。可撓性ホース１のコシを高める観点からは、発泡樹脂部材１４は前記螺旋状空室の形状に略合致する形状として、あまり隙間を生じないように配置されることが好ましい。
【００２５】
補強体１２の突出部１２ｂは、螺旋状に設けられた外壁１３の間からホース外周面に露出すると共に、外壁１３よりもホース半径方向外側に向かって突出するようにされている。即ち、外壁１３がホース半径方向に最も張り出す部分よりも、補強体突出部１２ｂの頂部が半径方向外側に突出するように、突出部１２ｂの高さ（ホース半径方向の寸法）が決定されている。
【００２６】
また、本実施形態においては、補強体１２は、その幅寸法（ホース長さ方向の寸法）がその高さ寸法（ホース半径方向の寸法）よりも大きくされた偏平な断面形状を有するように構成されている。
【００２７】
さらに、本実施形態においては、補強体１２の幅寸法をＷ１として、補強体とは接着されていない部分の内壁１１や外壁１３の幅寸法をＷ２として、Ｗ１とＷ２がほぼ等しい同程度の寸法となるようにされている。例えば、両者の寸法は、０．３＊Ｗ２≦Ｗ１≦３＊Ｗ２となる程度とすることが好ましく、０．５＊Ｗ２≦Ｗ１≦２＊Ｗ２となる程度に設けることがより好ましく、０．７＊Ｗ２≦Ｗ１≦１．５＊Ｗ２となる程度に設けることが特に好ましい。そのようにすれば、補強体などの螺旋構造のピッチを大きくしてホースの製造効率を高めながら、同時にホースのコシを高めることができるからである。
【００２８】
ホースの内壁１１や外壁１３を構成する軟質合成樹脂は特に限定されるものではないが、ホースの柔軟性が得られるような比較的軟質の熱可塑性樹脂が使用でき、特に、軟質塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ樹脂）、エチレン酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ樹脂）、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）などが例示できる。本実施形態においては、軟質塩化ビニル樹脂を使用している。
【００２９】
補強体１２を構成する材料としては、比較的硬質の合成樹脂が使用でき、特に熱可塑性樹脂、例えば、硬質塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ樹脂）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）や高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）などが好適に使用できる。本実施形態においては、硬質塩化ビニル樹脂を使用している。
内壁１１、外壁１３と補強体１２は接着（溶着）により一体化するので、これら部材の材質は互いに接着可能な材料や溶着可能な材料から選択することが好ましい。
【００３０】
発泡樹脂部材１４を構成する軟質樹脂発泡体は、特に限定されず、独立気泡構造のものや連続気泡構造のものなど、幅広い軟質樹脂発泡体が使用できる。ホースのコシを高める観点からは、独立気泡構造を有する発泡体が好ましい。発泡体の樹脂材料は、例えばポリウレタン樹脂やポリエチレン樹脂などが使用できる。本実施形態においては、独立気泡構造を有する架橋性ポリエチレン樹脂発泡体を使用している。
【００３１】
上記実施形態の可撓性ホース１の製造方法について説明する。可撓性ホース１は、通称スパイラル成形方法と呼ばれる以下のような製造方法により製造することができる。
内壁１１、補強体１２、外壁１３を構成する樹脂材料を、それぞれ別の押出機から所定の断面に半溶融状態で押出して、それぞれテープＴ１、補強体前駆体Ｒ、テープＴ２としてホース成形軸に供給可能とする。一方で、発泡樹脂部材１４となるべき発泡樹脂材料をあらかじめ所定断面のテープ状に成形・スリット加工した発泡条帯Ｔ３を準備し、ホース成形軸に供給可能とする。
【００３２】
供給可能とされた各条帯等を、公知のホース成形軸に螺旋状に捲回して、可撓性ホース１を成形する。まず、テープＴ１をその両側縁部が重なり合うように螺旋状に捲回して、重ね合わせ部を溶着して内壁１１とする。引き続き、内壁１１の外周に、好ましくはテープＴ１が重ね合わせられた部分に、補強体前駆体Ｒを螺旋状に捲回して、補強体１２とする。この際、内壁１１と補強体１２とは補強体底部１２ａで溶着される。引き続き、互いに隣接する補強体１２の間の空間に、発泡条帯Ｔ３を螺旋状に巻きつけて、発泡樹脂部材１４とする。
【００３３】
引き続き、テープＴ２を、その両側縁部が補強体肩部１２ｃと重なり合うように、互いに隣接する補強体にまたがるようにして、螺旋状に捲回し、外壁１３とする。この際、外壁１３と補強体１２とは補強体肩部１２ｃで溶着される。
その後、ホース全体を冷却する。以上の工程をホース成形軸上で連続的に行うことにより、可撓性ホース１が、ホース成形軸上で連続して成形される。
【００３４】
上記製造方法においては、樹脂の溶着を利用した製造方法について説明したが、各部材の一体化には、接着剤を使用しても良い。接着剤を利用する場合には、接着すべき箇所に、適宜接着剤を塗布するようにすれば良い。
【００３５】
本発明の可撓性ホースの作用及び効果を説明する。
可撓性ホース１においては、内壁１１及び外壁１３の部分がホースの可撓性をもたらす主な部分となって、柔軟な可撓性が得られる。そして、内壁１１と外壁１３とが所定の間隔を隔てるように設けられて、その間に発泡樹脂部材１４が挟持されているので、内壁１１と外壁１３の自由な変形が発泡樹脂部材１４の存在によって抑制されることになり、ホースの無負荷状態（内壁や外壁がまっすぐに伸びた状態）を維持しようとする働きが生じ、ホースにコシが備わることになる。ホースにコシが備わることによって、ホースに曲げ変形に対する復元力が生まれやすくなる。また、ホースを吸引に用いた場合にも、ホースが収縮してしまうような不都合が抑制される。
【００３６】
さらに、補強体１２の突出部１２ｂが外壁１３よりもホース半径方向外側に向けて突出するように設けられているので、ホースを引き回した際に、床や壁や装置筐体などに対してホースの外壁１３が接触することを抑制できるようになる。そのため、主に比較的硬質な樹脂材料で構成される補強体１２が接触することになって、ホースを滑りやすくすることができる。従って、ホースの取り回し性や取扱い性が向上する。
【００３７】
そして、本発明の可撓性ホースによれば、ホースの最内層部分からホース最外周部分までをホース半径方向に貫くように補強体を設けているので、ホースのコシと滑りやすさを兼ね備えるホースを簡単な構成部材で構成することができ、ホースの製造を簡単で効率的なものとできる。
【００３８】
さらに、硬質補強体の断面を、ホース長さ方向の幅寸法がホース半径方向の高さ寸法よりも大きくなるような偏平な断面とした場合には、ホースの外径を小さくしながら、補強体と内壁及び外壁の接着領域を広く確保することができるようになる。すなわち、ホースの小径化およびホースの強度向上に寄与する。
【００３９】
さらに、補強体のホース長さ方向の幅寸法Ｗ１と内壁や外壁のホース長さ方向の寸法Ｗ２とを、同程度の大きさとすれば（例えば、０．３＊Ｗ２≦Ｗ１≦３＊Ｗ２となるように、より好ましくは０．５＊Ｗ２≦Ｗ１≦２＊Ｗ２となる程度、特に好ましくは０．７＊Ｗ２≦Ｗ１≦１．５＊Ｗ２となる程度）、ホースの可撓部分（内壁、外壁、発泡樹脂部材）のホース長さ方向の長さの割合を適度に少なくしてホースのコシを高めることができ、さらに、ホースの螺旋のピッチが大きくなるので、ホースの製造効率を高めることができる。
【００４０】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変をして実施することができる。以下に本発明の他の実施形態について説明するが、以下の説明においては、上記実施形態と異なる部分を中心に説明し、同様である部分については同じ番号をつけると共にその説明を省略する。
【００４１】
図３には、本発明の可撓性ホースの第２の実施形態を示す。本実施形態においては、内壁２１は、単独では完全な円筒の壁面を構成せずに螺旋状に設けられ、補強体２２の底部が内壁２１の側縁部にまたがり、その一部がホース内側に露出するように接着一体化されて、ホース内周面が構成されている。このように、ホース内周面を、内壁２１と補強体２２によって構成しても良い。
【００４２】
また、本実施形態においては、外壁２３は、その両側縁部が補強体の肩部２２ｃに接着一体化されるうえに、隣接する補強体の間の部分で、外壁２３の一部が内壁２１に接着されて、補強体２２と内壁２１、外壁２３により囲まれる空間がホース長さ方向に分割されて、２本の螺旋状の空間が生まれるようにされている。そして、本実施形態においては、この２本の螺旋状空間の一方（図中の右側の空間）が他方（図中の左側の空間）と比べてホース長さ方向に長く形成されて、長いほうの空間にのみ発泡樹脂部材２４が内蔵されるように構成されている。
【００４３】
本実施形態のように、隣接する補強体の間の部分で、外壁２３の一部が内壁２１に接着されるように構成すれば、ホースに変形を加えた際に、内壁や外壁がホース半径方向にたるむように変形することを効果的に抑制可能となるので、ホースのコシを高める上でより効果的である。そして、本実施形態のように、隣接する補強体の間に大小２つの螺旋状空間を設けて、大きい側の螺旋状空間にのみ発泡樹脂部材２４を内蔵させるようにすれば、小さい螺旋状空間に対応する内壁と外壁が比較的少ない変形に対するホースの可撓性を高める役割を果たしながら、一方で大きな螺旋状空間に対応する内壁と外壁はその自由な変形を発泡樹脂部材により抑制されるため、比較的大きな変形に対するホースのコシは十分に確保されることになる。従って、本構成によれば、ホースの可撓性とコシのバランスを調整しやすくなる。
【００４４】
また、補強体の形態は必要に応じ変更が可能であり、図２には、補強体の断面の変更例も示す。例えば、図２（ｃ）には、補強体の幅が補強体の高さよりも小さくなるようにされた例を示す。また、この例に示すように、底部ａは完全に平坦である必要はなく、一部にホース内側に向けて突出する部位があっても良く、このような形態は、ホース内周面に補強体底面が露出する図３の第２実施形態のような場合において、ホース内周面を平坦にするために有効である。また、図２（ｄ）に示すように、補強体の突出部ｂは、２本設けても良い。なお、補強体の断面例を示す図２（ｂ）〜（ｄ）においては、底部をａ、突出部をｂ、肩部をｃとして示している。
【００４５】
また、可撓性ホースには、他の部材を含むように構成することもできる。例えば、内側ホース壁の内側や外側、もしくは外側ホース壁の内側に、ガスバリア層などを追加することもできる。また、外側ホース壁の外周面に、硬質樹脂材料により形成される突条を添着一体化させてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の可撓性ホースは、気体や液体、粉体、粒体およびそれらの混合物等を移送する可撓性ホースとして使用でき、産業上の利用価値が高い。
【符号の説明】
【００４７】
１    可撓性ホース
１１      内側ホース壁
１２      硬質樹脂補強体
１２ａ        底部
１２ｂ        突出部
１２ｃ        肩部
１３      外側ホース壁
１４      発泡樹脂部材
２    可撓性ホース
２１      内側ホース壁
２２      硬質樹脂補強体
２３      外側ホース壁
２４      発泡樹脂部材
【図１】
2012097774.tif 000003
【図２】
2012097774.tif 000004
【図３】
2012097774.tif 000005