(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前端部にコンタクトを配し該コンタクトに接続した回路パターンを備えた回路基板と、
前記回路基板を収納する筐体であって、前記回路基板を支持する基板支持面、収納された前記回路基板のコンタクトと隙間を有して対向可能なコンタクト対向面、接続しようとするフレキシブルケーブルの端部を取り込むケーブル挿入口、及び前記フレキシブルケーブルの端部を前記隙間に案内するケーブル案内溝を備えた筐体と、
前記回路基板のコンタクト配置面と前記コンタクト対向面との間で前記フレキシブルケーブルの端部を押圧保持し又はその押圧保持を解放する押圧機構と、を備え、
前記押圧機構による押圧又はその押圧の解放に応じて変形し、前記回路基板と前記コンタクト対向面との隙間を塞ぐ支柱を、前記コンタクトの後部に配置したことを特徴とするクリップコネクタ。
【請求項２】
前記隙間が前記筐体の前記基板支持面と前記コンタクト対向面との間に設けられた段差に起因して形成されることを特徴とする請求項１記載のクリップコネクタ。
【請求項３】
前記ケーブル挿入口を外側に向かって広がったテーパ状に形成したことを特徴とする請求項１または２記載のクリップコネクタ。
【請求項４】
前記コンタクト対向面に、前記基板のコンタクト配列方向に沿う隆起部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のクリップコネクタ。
【請求項５】
前記回路基板の一部を前記筐体から突出させ、該回路基板の突出部を利用して、前記回路基板をそのコンタクトが配列された幅方向に位置調整可能に配置したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のクリップコネクタ。
【請求項６】
前記筐体を透明部材で構成したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のクリップコネクタ。
【請求項７】
前記回路基板の前端部に対応する前記透明部材の前部を凸曲面形状としたことを特徴とする請求項６記載のクリップコネクタ。
【請求項８】
前記回路基板のコンタクトが配置された面と反対の面に、該コンタクトと同じピッチのパターンを前記コンタクトと面対称に形成したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のクリップコネクタ。
【請求項９】
前記回路基板が各コンタクトに接続された中継端子を備え、該中継端子から所定の検査装置に接続可能な中継ケーブルが延設されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のクリップコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブルケーブル（フレキシブル・プリンテッド・サーキット（ＦＰＣ）ケーブルともいう）を中継するために用いるクリップコネクタ（又はクリップ式コネクタ）に係り、主として、フレキシブルケーブルを接続用に備えた機器を検査する際に、検査装置の中継治具として使用されるクリップコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
フレキシブルケーブルを中継する際に、クリップコネクタを利用して、フレキシブルケーブルのケーブル端子をそのクリップコネクタのコンタクトに接触させ、フレキシブルケーブルを回路基板、中継ケーブル、あるいは各種の機器などに接続させることが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来、そこで使用されていたクリップコネクタのコンタクトは、複数のピン（プローブ）で構成され、それらの各ピンの先端をフレキシブルケーブルの対応するケーブル端子と接続させる態様となっていたため、ピンの打ち込み精度によっては、フレキシブルケーブルの隣接するケーブル端子との間で誤接続や短絡などが発生していた。
また、フレキシブルケーブルのケーブル端子の間隔は非常に狭いため（例えば０．５ｍｍピッチ）、そのケーブル端子とクリップコネクタのコンタクトの位置合わせ作業は、従来のクリップコネクタでは簡単に行えるものではなかった。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑みてなされもので、ケーブル端子とクリップコネクタのコンタクトの誤接続低減、それらの接触安定性向上、並びにそれらの接続作業性を改善する、フレキシブルケーブル中継用のクリップコネクタを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のクリップコネクタは、前端部にコンタクトを配し該コンタクトに接続した回路パターンを備えた回路基板と、前記回路基板を収納する筐体であって、前記回路基板を支持する基板支持面、収納された前記回路基板のコンタクトと隙間を有して対向可能なコンタクト対向面、接続しようとするフレキシブルケーブルの端部を取り込むケーブル挿入口、及び前記フレキシブルケーブルの端部を前記隙間に案内するケーブル案内溝を備えた筐体と、前記回路基板のコンタクト配置面と前記コンタクト対向面との間で前記フレキシブルケーブルの端部を押圧保持し又はその押圧保持を解放する押圧機構と、を備えたものである。これにより、クリップコネクタのコンタクトとフレキシブルケーブルとを電気的に接続する際に、隣接するケーブル端子間での短絡率低減、コンタクトとケーブル端子の接触安定性及び接続作業性の向上が図れる。なお、前記隙間は前記筐体の前記基板支持面と前記コンタクト対向面との間に設けられた段差により形成することができる。
また、上記構成において、前記押圧機構による押圧又はその押圧の解放に応じて変形し、前記回路基板と前記コンタクト対向面との隙間を塞ぐ支柱を、前記コンタクトの後部に配置したものである。これによれば、クリップコネクタ内へのフレキシブルケーブルの挿入時、フレキシブルケーブルの先端がその支柱に当たって止まるので、フレキシブルケーブルの筐体への過度の挿入を避けることができる。
【０００６】
また、上記構成において、前記ケーブル挿入口が外側に向かって広がったテーパ状に形成したものである。これによって、クリップコネクタへのフレキシブルケーブルの挿入が容易となる。
【０００７】
また、上記構成において、前記コンタクト対向面に、前記基板のコンタクト配列方向に沿う隆起部を設けたものである。これにより、クリップコネクタのコンタクトとケーブル端子との接触をより安定させることができる。
【０００８】
また、上記構成において、前記回路基板の一部を前記筐体から突出させ、該回路基板の突出部を利用して前記回路基板をそのコンタクトが配列された幅方向に位置調整可能に配置したものである。フレキシブルケーブルのケーブル端子をケーブル案内溝を利用してクリップコネクタのコンタクトに対向する位置へ導入しても、フレキシブルケーブルが必ずしも全て同じサイズに仕上がっているわけではないので、ケーブル端子が対応すべきコンタクトに対してずれて挿入されることが生ずる。そのような場合には、この態様により、回路基板を位置調整してその位置ずれを修正することができる。
【０００９】
また、上記構成において、前記筐体を透明部材で構成したものである。これにより、フレキシブルケーブルのケーブル端子とクリップコネクタのコンタクトとの接続状態や、クリップコネクタのコンタクトなどへの塵の付着などを確認することができる。
【００１０】
また、上記構成において、前記回路基板の前端部に対応する前記透明部材の前部を凸曲面形状としたものである。これによれば、前記回路基板の前端部が凸レンズとして作用し、フレキシブルケーブルのケーブル端子とクリップコネクタのコンタクトとの接続状態や、クリップコネクタのコンタクトなどへの塵の付着などの状態が、拡大されて容易に確認可能となる。
【００１１】
また、上記構成において、前記回路基板のコンタクトが形成された面と反対の面に、該コンタクトと同じピッチのパターンを前記コンタクトと面対称に形成したものである。これによれば、回路基板の実際のコンタクト、あるいはそのコンタクト形成面とは反対面に形成されたピッチパターンをみながら、フレキシブルケーブルのケーブル端子とクリップコネクタのコンタクトとを接続させることができるので、その接続作業性が向上する。
【００１３】
また、上記構成において、前記回路基板が各コンタクトに対応した中継端子を備え、該中継端子から所定の検査装置に接続可能な中継ケーブルが延設されているものである。これにより、クリップコネクタを、入出力用にフレキシブルケーブルを備えた機器の検査のための中継治具として利用して、検査の作業効率を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のクリップコネクタの実施形態を具体的に説明する。
図１は本発明の実施形態に係るクリップコネクタの構成を示す側面断面図、図２は図１のクリップコネクタの平面図、そして、図３は図１のクリップコネクタの底面図である。但し、これらの図で、符号１はクリップコネクタに接続される又は接続されたフレキシブルケーブルを示している。
【００１５】
本実施形態のクリップコネクタは、外側が下側筐体１０と上側筐体２０とからなり、下側筐体１０と上側筐体２０との間には、前端部にコンタクト３０ａを配した回路パターンが形成された回路基板３０が挟持された状態で、下側筐体１０と上側筐体２０とが２本のネジ４０で一体に固定されている。上側筐体２０には、回路基板３０を下側筐体１０側へ押圧し、またその押圧を解放する押圧機構５０が取り付けられている。下側筐体１０には、回路基板３０を載置して支持する基板支持面１１と、基板支持面１１とは段差を有して形成された回路基板３０のコンタクト３０ａに対向するコンタクト対向面１６が形成されている。また、そのコンタクト対向面１６には細長棒体６０を配して、細長棒体６０の端面をコンタクト対向面１６から隆起させ、その隆起部を利用して基板支持面１１との上記段差を小さくしている。さらに、本実施形態のクリップコネクタは、フレキシブルケーブル１が一定以上、筐体内に入らないように、回路基板３０のコンタクト３０ａ後部において、ゴム（例えばウレタンゴム）などの軟質材料からなるストッパ７０で、下側筐体１０と回路基板３０との間の隙間を塞いでいる。
【００１６】
また、下側筐体１０と上側筐体２０との少なくとも一方は、アクリル樹脂などの透明体で構成し、フレキシブルケーブル１のケーブル端子と回路基板３０のコンタクト３０ａとの接続又は接触状況が視覚的にわかるようにするのが好ましい。なお、この例では、下側筐体１０と上側筐体２０を共に透明部材から構成し、下側筐体１０または上側筐体２０のいずれの方向からも回路基板３０の前端部が見えるようにしている。
【００１７】
次に、前述した各要素１０〜７０の詳細を説明する。図４は下側筐体１０の平面図、図５は図４の平面図のＩ−Ｉ方向の断面図である。下側筐体１０は、図４の灰色表示部を回路基板３０の基板支持面１１として形成し、その基板支持面１１に回路基板３０を載せて支持する。下側筐体１０の先端部は、外側に向かって上下に広がるように傾斜した傾斜面１４ａと、左右に向かって広がるように傾斜した傾斜溝１４ｂとを備えて、フレキシブルケーブル１の挿入口１４を構成している。また、その挿入口１４に続いて、フレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａを回路基板３０のコンタクト３０ａに対応する位置へ案内するケーブル案内溝１５が、フレキシブルケーブル１の幅より僅かに幅広に形成されている。このケーブル案内溝１５は、その溝の両側壁を利用してフレキシブルケーブル１を目的の方向に導くものである。また、ケーブル案内溝１５の後部には、ケーブル案内溝１５の溝幅より幅広のコンタクト対向面１６が形成されている。コンタクト対向面１６には、回路基板３０のコンタクト３０ａの配列方向に設置される細長棒体６０の下部を嵌合するため細長溝１７が形成され、さらに、その細長溝１７の後部（回路基板３０のコンタクトの後部に相当）には、ストッパ７０を圧入固定するためのストッパ用穴１８が形成されている。
なお、符号１９ａで示す穴は上下の筐体１０，２０を固定するネジ４０取り付け用の穴であり、符号１９ｂで示す穴は必要に応じてクリップコネクタを作業台などに固定するための穴である。
【００１８】
これに対して上側筐体２０は、図１及び図２に示すような、キーボードのマウスに似た形状を有し、その底面には回路基板３０を収納する回路基板収納部２５を備えている。また、上側筐体２０には、回路基板３０の押圧機構５０が取り付けられるが、その押圧機構５０は、回路基板３０に直接作用してそれを押圧する一方で必要なときにはその押圧を解放するレバー５１と、レバー５１を回転自在に支持する回転軸５２と、レバー５１に押圧力を与える弾性手段であるバネ５３から構成されている。従って、上側筐体２０には、バネ５３を収納保持するバネ保持穴２１と、レバー５１を収納してレバー５１の回転を可能にするレバー用空間２２、並びに回転軸５２を取り付ける軸穴２４（図６参照）とを備える。また、回路基板３０の前端部に対応する筐体の前部２３は、凸面状に形成して凸レンズとして作用させている。この凸レンズは、フレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａと回路基板３０のコンタクト３０ａとの接続部を拡大して見せる作用を果たす。さらに、上側筐体２０の前部２３の先端部は、フレキシブルケーブル１が挿入し易いように、外側に広がる傾斜面２３ａを形成している。
なお、押圧機構５０を構成するコイルバネ５３は、板バネやゴムで代用しても良い。
【００１９】
図６、図７は上側筐体２０のそれぞれ側面図、底面図である。上側筐体２０の底面には、回路基板３０を収納してそれを下側筐体１０との間で挟持する基板収納部２５（図６の波線部、図７の灰色表示部）を備える。また、上側筐体２０の底面には、レバー用空間２２の底面側開口２６、ネジ４０締め付け用ネジ穴２７、回路基板３０に形成される中継端子あるいは中継端子と中継ケーブルの固定に基づく凹凸を吸収するために、基板収納部２５と段差を有して形成される凹部２８などを備えている。
【００２０】
図８は回路基板３０の斜視図である。回路基板３０は柔軟性を有する樹脂などからなる基板（例えばエポキシ基板、フェノール基板など）であって、その片面にコンタクト３０ａ及びそのコンタクトから延びる配線３０ｂがパターン印刷されている。コンタクト３０ａは、フレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａと接触するものであり、回路基板３０の前端部において、その幅方向にフレキシブルケーブル１のケーブル端子数に一致した個数が配置されている。コンタクト３０ａの後部に配置された各配線の終端には、中継ケーブルをつなぐための中継端子３０ｃ（ここではハトメ端子）が形成されている。なお、コンタクト３０ａと中継端子３０ｃを除いて、基板の表面にはレジスト処理が行われている。また、コンタクト３０ａが形成された側と反対の面に、コンタクト３０ａと同じピッチのパターン（このパターンには導電性は不要）をそのコンタクト３０ａと面対称に形成しておくと、そのピッチパターンを見ながら、フレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとクリップコネクタのコンタクト３０ａとを確実に接続させることが可能となる。なお、符号３０ｄで示す切欠は、ネジ４０などの貫通を避け、また、回路基板３０が必要以上のずれを発生しないようにするために形成されたものである。
【００２１】
回路基板３０は、下側筐体１０と上側筐体２０との間に挟まれて保持され、そのほとんどが筐体１０，２０の内側に収納される。ただし、回路基板３０の後部だけはこれらの筐体から突出させておくものとする。このようにしておくと、回路基板３０は下側筐体１０や上側筐体２０とは直接ネジなどで完全に固定されているわけではなく、上下の筐体の支持面を利用して挟持されているだけなので、その筐体からの突出部を利用して、下側筐体１０及び上側筐体２０に対して、回路基板３０をその幅方向（コンタクト３０ａの配列方向）に微動させることが可能となる。これを利用すれば、クリップコネクタ内に挿入されたフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとクリップコネクタのコンタクト３０ａとの間にずれがある場合などに、その位置修正を行うことが可能となる。なお、回路基板３０の微動の態様は、下側筐体１０と上側筐体２０とを固定しているネジ４０の締め付け圧力を変えることで調整することができる。
【００２２】
ところで、回路基板３０の中継端子３０ｃは、上記のようなハトメ端子に限られず、コンタクト３０ａと同様にパターン形成による端子としてもよい。また、中継端子３０ｃへの中継ケーブルの接続も、端子に直接ハンダ付けするほかに、別途コネクタを利用するようにしてもよい。
【００２３】
押圧機構５０は、主として、その作用端が回路基板３０のコンタクト配列幅と同じ幅かあるいはそれより少し幅広に形成されたレバー５１と、そのレバー５１に押圧力を与えるバネ５３とから構成される。押圧機構５０は、通常、バネ５３の付勢力によりレバー５１が押し上げられ、それによってレバー５１の作用端が、回路基板３０のコンタクト３０ａ配列部を下側筐体１０のコンタクト対向面１６側に押圧保持した状態となっている。そして、レバー５１が図１の矢印Ａ方向に押し下げられるとレバー５１の作用端が回路基板３０から離れ、回路基板３０への押圧が解放される。このレバー５１の押し下げ時、回路基板３０のコンタクト３０ａと細長棒体６０との間には、フレキシブルケーブル１が挿入可能な隙間が生じるようにしておく。たたし、この隙間は、フレキシブルケーブル１の挿入後、レバー５１で押圧して塞ぐことを考慮して、フレキシブルケーブル１の厚さの３倍程度にするのが好ましく、特に好ましくは２倍程度とする。また、レバー５１による回路基板３０への押圧力は、回路基板３０と細長棒体６０とで挟まれたフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとコンタクト３０ａとが、電気的に確実に接続されるような圧力とする。
【００２４】
細長棒体６０は、下側筐体１０のコンタクト対向面１６の細長溝１７に嵌合される例えば円柱状の棒体であって、金属などの硬質材料から形成される。この細長棒体６０は、下側筐体１０の基板支持面１１においては、その筐体１０の内部を貫通して位置している。この細長棒体６０は、回路基板３０に対して加えられる押圧力を支持し、クリップコネクタのコンタクト３０ａとフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとを低い押圧力で安定接触させる作用を果たしている。なお、コンタクト対向面１６に細長棒体６０を別途設置すること無しに、筐体自体に細長棒体６０に対応する突起部を形成してもよい。
【００２５】
ストッパ７０は、下側筐体１０の細長穴１７後部に形成されたストッパ用穴１８に圧入されて固定される支柱であって、ゴム（例えばウレタンゴム）などの軟質材料から形成される。このストッパ７０は、レバー５１による回路基板３０の押圧又はその押圧の解放に応じて変形しながら、回路基板３０とコンタクト対向面１６との隙間を塞いでいるもので、フレキシブルケーブル１の筐体１０，２０内への過度の挿入を防止する。
【００２６】
上記のような各要素からなるクリップコネクタは、従来のピンを用いたコネクタに比べ、部品の加工や組立が容易となり、クリップコネクタの寿命や強度も向上する。
【００２７】
次に、上記クリップコネクタの操作及び作用を図９の模式図を利用して説明する。フレキシブルケーブル１をクリップコネクタと接続するためには、まず親指などを利用してレバー５１を押し下げて、回路基板３０へ加わっている押圧力を解放する。押圧力が解放された回路基板３０は本来の自然な形状に戻って、図９（ａ）に示すように、回路基板３０のコンタクト３０ａと下側筐体１０のコンタクト対向面１６との間に、下側筐体１０の基板支持面１１とコンタクト対向面１６との段差に起因する隙間を生じさせる。従って、レバー５１を押し下げた状態で、フレキシブルケーブル１をケーブル挿入口１４からケーブル案内溝１５に沿って筐体内へ導入し、さらに回路基板３０のコンタクト３０ａと細長棒体６０との間を通して、ストッパ７０に当接するまで引き入れる。
【００２８】
次に、上側筐体２０の前部２３の凸レンズ部を通して回路基板３０の上面側ピッチパターン及びフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａなどを見ながら、あるいは回路基板３０下面のコンタクト３０ａ及びフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａなどを見ながら、回路基板３０のコンタクト３０ａとフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとの適正な接触位置決めを、フレキシブルケーブル１及び／又は回路基板３０を微動させながら行う。
【００２９】
回路基板３０のコンタクト３０ａとフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとの接触位置決めが済むと、レバー５１からそれを操作していた指などを離して、レバー５１の押し下げを解除する。すると、レバー５１がバネ５３の付勢力で通常の位置に戻り、その作用端が回路基板３０の前端部を押圧してそれを押し下げ、図９（ｂ）に示すように、回路基板３０の前端部とコンタクト対向面１６との間でフレキシブルケーブル１の端部を押圧保持した状態となる。これによって、回路基板３０のコンタクト３０ａとフレキシブルケーブル１のケーブル端子１ａとの適正な接続が確保される。なお、再度レバー５１を押し下げれば、フレキシブルケーブル１をクリップコネクタから外して引き出すこともできる。
【００３０】
図１０は、上記のクリップコネクタにおいて、回路基板３０が中継ケーブルを備えた態様を示すクリップコネクタの平面図である。回路基板３０の各中継端子３０ｃにそれぞれケーブルを接続し、それらのケーブルをまとめてケーブルユニット８０として、クリップコネクタの後端から引き出している。これらのケーブルユニット８０は、例えばフレキシブルケーブル１が接続された機器のための検査機器である。このようなクリップコネクタは、着脱が容易でしかもより確実な接続ができるので、フレキシブルケーブル１が接続された機器の検査効率を大きく向上させるのに寄与できる。そのような検査の一例としては、プロジェクタに組み込まれる機器（部品）である、フレキシブルケーブルを入出力手段として備えた液晶パネルについて、プロジェクタへの組込前に、予めその動作確認を行うための検査が上げられる。
しかしながら、本発明のクリップコネクタは、検査装置との中継治具としての利用に限られるものではなく、フレキシブルケーブルの一般的な中継コネクタとして利用することも勿論可能である。
【００３１】
なお、回路基板のコンタクト配置面とコンタクト対向面とを利用して接続しようとするフレキシブルケーブルの端部を押圧保持する構造としては、コンタクト対向面を本実施形態の回路基板のように変形可能に構成し、そのコンタクト対向面を、押圧で撓むことがないように支持された回路基板側へ押圧して行うフレキシブルケーブル保持構造とすることも可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上、本発明のクリップコネクタによれば、フレキシブルケーブルのケーブル端子とクリップコネクタのコンタクトの接続時における誤接続の低減、接続作業性の向上、並びにケーブル端子とクリップコネクタの接触安定性の改善が達成される。特に、本発明のクリップコネクタをフレキシブルケーブルを入出力用に備えた機器の検査に際して、その機器と検査装置とを繋ぐ中継治具として用いることで、その検査効率が向上するとともに、安全で正確な検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るクリップコネクタの構成を示す側面断面図。
【図２】図１のクリップコネクタの平面図。
【図３】図１のクリップコネクタの底面図。
【図４】図１のクリップコネクタで使用する下側筐体の平面図。
【図５】図４の下側筐体のＩ−Ｉ方向の断面図。
【図６】図１のクリップコネクタで使用する上側筐体の側面図。
【図７】図１のクリップコネクタで使用する上側筐体の底面図。
【図８】図１のクリップコネクタで使用する回路基板の斜視図。
【図９】本発明の実施形態に係るクリップコネクタの操作及び作用を説明する模式図。
【図１０】本発明の実施形態に係るクリップコネクタの回路基板が中継ケーブルを備えた態様のクリップコネクの平面図。
【符号の説明】
１…フレキシブルケーブル
１ａ… フレキシブルケーブルのケーブル端子
１０…下側筐体
１１…下側筐体の基板支持面
１４（１４ａ，１４ｂ）…下側筐体のケーブル挿入口
１５…下側筐体のケーブル案内溝
１６…下側筐体のコンタクト対向面
２０…上側筐体
２３…上側筐体の前部
３０…回路基板
３０ａ…回路基板のコンタクト
３０ｂ…回路基板の回路パターン
３０ｃ…回路基板の中継端子
４０…ネジ
５０…押圧機構
５１…レバー
５２…回転軸
５３…バネ
６０…細長棒体
７０…ストッパ
８０…中継ケーブル
【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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