(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグ（２００）が挿入されるプラグ挿入孔（２３）が前面に開口し、上方の接地されたシャーシ（１０）と下方のプリント配線基板（６０）との間に挟持して取り付けられる絶縁性のジャックハウジング（２）と、
ジャックハウジング（２）に取り付けられ、プラグ挿入孔（２３）内に挿入されるプラグ（２００）の基端側に露出するグランド電極（２０１）に弾性接触するスリーブ端子（３）とを備えたジャックにおいて、
プラグ挿入孔（２３）内にプラグ（２００）が挿入された状態で、ジャックハウジング（２）のグランド電極（２０１）が露出する部位の周囲をグランド側ハウジング（２Ａ）とし、
スリーブ端子（３）は、グランド側ハウジング（２Ａ）のシャーシ（１０）に対向する平面から被装するように、水平板部（３２ａ）とその両側に垂設された側板部（３２ｂ）とよって門型に形成された取り付けプレート（３２）と、水平板部（３２ａ）を基端として両側の側板部（３２ｂ）にかけて内方に切り起こされる一対の湾曲バネ片（３３、３３）と、水平板部（３２ａ）から斜め上方に向けて片持ち支持されるシャーシ接触片（３６）とを、導電性板材から一体に形成し、
一対の湾曲バネ片（３３、３３）を、水平板部（３２ａ）が取り付けられるグランド側ハウジング（２Ａ）の平面からプラグ挿入孔（２３）に連通する窓孔（２６）に挿通させるとともに、一対の湾曲バネ片（３３、３３）が切り起こされることにより取り付けプレート（３２）の側板部（３２ｂ）に形成される切り欠き（３１、３１）に、グランド側ハウジング（２Ａ）の両側面に突設された係止突起（２８、２８）を係止して、スリーブ端子（３）をジャックハウジング（２）に取り付け、
一対の湾曲バネ片（３３、３３）を、プラグ挿入孔（２３）に挿入されるグランド電極（２０１）へ弾性接触させることを特徴とするジャック。
【請求項２】
プラグ挿入孔（２３）内に挿入されるプラグ（２００）のグランド電極（２０１）が弾性接触することによりプラグ（２００）の挿入を検出するリング端子（５）を、プラグ挿入孔（２３）に挿入されたプラグ（２００）のホット電極（２０２）の軸回りに重複しないように、プラグ（２００）の挿入方向と直交する側方からグランド側ハウジング（２Ａ）に取り付けることを特徴とする請求項１に記載のジャック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラグ挿入孔に挿入されるプラグに電気接続するジャックに関し、更に詳しくは、高周波信号が流れるプラグのホット電極とグランド電極に、それぞれチップ端子とスリーブ端子が接触するジャックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
従来のジャック１００は、図８に示すように、直方体状のジャックハウジング１０１に、スリーブ端子１０２、チップ端子１０４及びリング端子１０５を取り付け、ジャックハウジング１０１の前面（図中左方）から凹設されたプラグ挿入孔１０３に挿入されるプラグ２００の各電極と電気接続させている。
【０００４】
ジャック１００に挿入されるプラグ２００は、ケーブルの固有インピーダンスとマッチングさせるために、グランド電極２０１の周囲にホット電極２０２を絶縁して同軸状に配置し、基端側にグランド電極２０１が、先端側にホット電極２０２がそれぞれ露出している。
【０００５】
スリーブ端子１０２は、プラグ２００のグランド電極２０１に接続するもので、ジャックハウジング１０１の上方から取り付けて、スリーブ接触片１０２ａをプラグ挿入孔１０３の前方寄りに突出させ、プラグ挿入孔１０３に挿入されるプラグ２００のグランド電極２０１に弾性接触させている。
【０００６】
チップ端子１０４は、プラグ２００のホット電極２０２に接続するもので、ジャックハウジング１０１の後面から取り付けて、チップ接触片１０４ａをプラグ挿入孔１０３の後方寄りに突出させ、プラグ２００のホット電極２０２に弾性接触させている。
【０００７】
また、リング端子１０５は、プラグ挿入孔１０３に挿入されるプラグ２００のグランド電極２０１に接触し、プラグ２００の挿入を検出するもので、チップ端子１０４が取り付けられたジャックハウジング１０１の後面の他側から取り付けられ、リング接触片１０５ａが、プラグ挿入孔１０３内のスリーブ接触片１０２ａとチップ接触片１０４ａの間に突出している。
【０００８】
このように各端子１０２、１０４、１０５が取り付けられたジャック１００にプラグ２００を挿入すると、グランド電極２０１にスリーブ端子１０２が、ホット電極２０２がチップ端子１０４にそれぞれ接触し電気接続する。また、リング端子１０５のリング接触片１０５ａは、グランド電極２０１と弾性接触することにより、プラグ挿入孔１０３から後退し、その側方に配設されたスイッチ端子１０６に接触することにより、プラグ２００の挿入が検出される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように各端子１０２、１０４、１０５が取り付けられた従来のジャック１００では、挿入されたプラグ２００のグランド電極２０１の軸回り周囲に、ホット電極２０２に接続するチップ端子１０４の一部が配置され、また、ホット電極２０２の軸回り周囲に、グランド電極２０１に接続するリング端子１０５の一部が配置されるので、ホット側とグランド側が干渉する問題があった。
【００１０】
すなわち、ホット側とグランド側は、ジャックハウジング１０１の僅かな肉厚や空隙を隔ているだけであり、これらが誘電体として作用し、ホット電極２０２に流れる高周波信号がグランド電極２０１やリング端子１０５側に漏れて伝達ロスが生じる原因となったり、また、ノイズが発生しやすいという問題があった。
【００１１】
この問題は、ジャックを小型化するほど顕著なものとなり、高周波信号を流しかつ小型化が求められるジャックについて、回避できない重要な課題となっている。
【００１２】
更に、上述のジャック１００においては、グランド電極２０１が、スリーブ端子１０２を介してジャック１００を実装するプリント配線基板（図示せず）のグランドパターンへ接続だけであるため、接地が充分でなく、例えば、ジャック１００の周囲に接地されたシャーシが配置されていても、プリント配線基板のグランドパターンとシャーシを別に電気接続する必要があった。
【００１３】
本発明はこのような従来の問題点に鑑み、高周波信号の伝達ロスなく、プラグに電気接続するジャックを提供することを目的とする。
【００１４】
また、ジャックの周囲に配置されるシャーシに簡単にプラグのグランド電極を接続するジャックを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような課題を解決することを目的とするもので、請求項１の発明に係るジャックは、プラグが挿入されるプラグ挿入孔が前面に開口し、上方の接地されたシャーシと下方のプリント配線基板との間に挟持して取り付けられる絶縁性のジャックハウジングと、ジャックハウジングに取り付けられ、プラグ挿入孔内に挿入されるプラグの基端側に露出するグランド電極に弾性接触するスリーブ端子とを備えたジャックにおいて、プラグ挿入孔内にプラグが挿入された状態で、ジャックハウジングのグランド電極が露出する部位の周囲をグランド側ハウジングとし、スリーブ端子は、グランド側ハウジングのシャーシに対向する平面から被装するように、水平板部とその両側に垂設された側板部とよって門型に形成された取り付けプレートと、水平板部を基端として両側の側板部にかけて内方に切り起こされる一対の湾曲バネ片と、水平板部から斜め上方に向けて片持ち支持されるシャーシ接触片とを、導電性板材から一体に形成し、
一対の湾曲バネ片を、水平板部が取り付けられるグランド側ハウジングの平面からプラグ挿入孔に連通する窓孔に挿通させるとともに、一対の湾曲バネ片が切り起こされることにより取り付けプレートの側板部に形成される切り欠きに、グランド側ハウジングの両側面に突設された係止突起を係止して、スリーブ端子をジャックハウジングに取り付け、一対の湾曲バネ片を、プラグ挿入孔に挿入されるグランド電極へ弾性接触させることを特徴とする。
【００１６】
プラグ挿入孔に挿入されたプラグのホット電極の軸回りに、グランド電極と接続するスリーブ端子が重複しないので、これらの間で高周波信号が漏れることがなく、伝達ロスなく、プラグとジャックが接続される。
【００１７】
湾曲バネ片を切り起こして形成される側板部の切り欠きは、係止突起が係止する係止孔として作用する。係止突起が切り欠きに嵌入すると、取り付けプレートは、上方へ抜け止めされる。取り付けプレートが取り付けられた状態で、一対の湾曲バネ片は、挿入されるプラグのグランド電極と接触するプラグ挿入孔内の部位に臨み、プラグ挿入孔の中心軸と略同軸となる姿勢で位置決めされ、スリーブ端子の全体は、グランド側ハウジングに取り付けられる。
【００１８】
ジャックハウジングの平面とシャーシの間でシャーシ接触片が挟持され、斜め上方に向けて片持ち支持されるスリーブ端子のシャーシ接触片は、シャーシに弾性接触する。従って、ジャックを取り付けるだけで、プラグのグランド電極は、スリーブ端子を介してシャーシに電気接続する。
【００１９】
請求項２の発明に係るジャックは、プラグ挿入孔内に挿入されるプラグのグランド電極が弾性接触することによりプラグの挿入を検出するリング端子を、プラグ挿入孔に挿入されたプラグのホット電極の軸回りに重複しないように、プラグの挿入方向と直交する側方からグランド側ハウジングに取り付けることを特徴とする。
【００２０】
プラグ挿入孔に挿入されたプラグのホット電極の軸回りに、グランド電極と接続するリング端子が重複しないので、これらの間で高周波信号が漏れることがなく、伝達ロスなく、プラグとジャックが接続される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に係るジャック１を図１乃至図７により説明する。図１は、ジャック１の縦断面図、図２は、横断面図、図３は、シャーシ１０に取り付けられたジャック１の側面図、図４は、ジャック１の平面図、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、スリーブ端子３の平面図、正面図、側面図、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、チップ端子４の平面図、背面図、側面図、、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、リング端子５の平面図、正面図、側面図である。
【００２２】
図１、図２に示すように、本実施の形態に係るジャック１は、ジャックハウジング２に、スリーブ端子３、チップ端子４、リング端子５とが互いに絶縁して取り付けられて構成される。
【００２３】
ジャックハウジング２は、ＰＢＴ、ナイロンなどの合成樹脂からなる絶縁材料により形成された略直方体状のハウジング本体２１の前面（図中左方の面）に一体に円筒スリーブ２２が突設されている。
【００２４】
ハウジング本体２１と円筒スリーブ２２を貫通して、プラグ挿入孔２３が前後方向（図中左右方向）に穿設され、このプラグ挿入孔２３に前方からプラグ２００を挿入して接続する。プラグ２００の構造は、上記従来例で説明したプラグ２００と同一で、図３に示すように、同軸状にグランド電極２０１とホット電極２０２が絶縁配置され、基端側にグランド電極２０１が、先端側にホット電極２０２が露出している。
【００２５】
上記スリーブ端子３、チップ端子４、リング端子５は、このプラグ２００がプラグ挿入孔２３に完全に挿入された状態で、グランド電極２０１とホット電極２０２の挿入位置でジャックハウジング２を区分したグランド側ハウジング２Ａとホット側ハウジング２Ｂに分けて取り付けられる。すなわち、図１、図２に示すように、プラグ２００が挿入された状態で、グランド電極２０１が露出する軸回りの周囲（ハウジング本体２１の前方部分と円筒スリーブ２２）をグランド側ハウジング２Ａ、ホット電極２０２が露出する軸回りの周囲（ハウジング本体２１の後方部分）をホット側ハウジング２Ｂとし、グランド側ハウジング２Ａにスリーブ端子３とリング端子５を、ホット側ハウジング２Ｂにチップ端子４を取り付ける。
【００２６】
グランド側ハウジング２Ａとなるハウジング本体２１の前方には、その平面と両側面に連続して、位置決め溝２７が形成され、図５に示す門型のスリーブ端子３を、円筒スリーブ２２の後方近傍で、ハウジング本体２１の外周面に沿って位置決めするようにしている。
【００２７】
位置決め溝２７が凹設されたハウジング本体２１の平面には、プラグ挿入孔２３に連通する窓孔２６が穿設され、また両側面の中央位置には、後述するスリーブ端子３の切り欠き３１に係止しスリーブ端子３を抜け止め固定する係止突起２８、２８が突設されている。
【００２８】
また、グランド側ハウジング２Ａの位置決め溝２７が形成されたやや後方に、底面から一対の取り付け溝２５が凹設され、この取り付け溝２５に下方から図７に示す樋状のリング端子５を圧入して取り付けられる。
【００２９】
チップ端子４は、ホット側ハウジング２Ｂとなるハウジング本体２１の後方に取り付けられるもので、ハウジング本体２１の後面から、後方よりチップ端子４を圧入して収容する取り付け溝２４が凹設されている。取り付け溝２４は、図１に示すように、プラグ挿入孔２３に沿ってその下方に形成され、底面から取り付け溝２４の中間に連通する係合孔２０が形成されている。
【００３０】
スリーブ端子３は、導電性板材をプレスにより打ち抜き、折曲げ形成したもので、図５に示すように、水平板部３２ａとその両側に垂設された側板部３２ｂとにより門型に形成された取り付けプレート３２と、シャーシ接触片３６と、一対の湾曲バネ片３３、３３とを一体に備えている。
【００３１】
シャーシ接触片３６は、細長の帯状片で、上方に向かって斜め後方に傾斜するように水平板部３２ａの前縁に片持ち支持される。シャーシ接触片３６は、スリーブ端子３がハウジング本体２１に取り付けられた状態で、ハウジング本体２１の平面より上方に突出し、ジャック１上方に配置されたシャーシ１０に弾性接触するようになっている（図３参照）。
【００３２】
図５に示すように、一対の湾曲バネ片３３、３３は、それぞれ水平板部３２ａを基端として両側の側板部３２ｂにかけてコの字状に切り欠き、内方に切り起こしたたもので、一対の湾曲バネ片３３、３３で円筒状のスリーブ接触筒部３４を形成するように断面円弧状に湾曲形成される。円筒状のスリーブ接触筒部３４の内径は、プラグ２００のグランド電極２０１の外径よりやや小さく、露出するグランド電極２０１の外周面を覆いつつ、挟持する大きさとなっている。
【００３３】
また、湾曲バネ片３３、３３の自由端近傍からそれぞれ内方に可動接触突部３５、３５が、スリーブ接触筒部３４の中心軸方向に向けて打ち出し形成されている。
【００３４】
湾曲バネ片３３、３３を切り起こして形成される側板部３２ｂの切り欠き３１は、前述のように、係止突起２８が係止する係止孔として作用する。また、左側の側板部３２ｂの下端は、ハウジング本体２１の底面と平行となるように外方に直角に折り曲げられスリーブ脚部３７となっている。
【００３５】
チップ端子４は、図６に示す形状に、導電性板材をプレスにより打ち抜き形成したもので、左端に取り付け枠部４０が起立する水平板部４１と、水平板部４１の右端から背面視右上がりに傾斜する傾斜片４２とで、横Ｖ字状に形成されている。傾斜片４２のプラグ挿入孔２３と交差する中央部は、前後方向に打ち抜かれ、断面クの字状のチップ接触部４３が切り起こされている。
【００３６】
水平板部４１の略中央には、下方に向かって後方に傾斜する係止爪片４５が切り起こされ、また、水平板部４１から後方に向かってハウジング本体２１の底面と平行になるように、クランク状に折り曲げられたチップ脚部４４が連設されている。
【００３７】
又、リング端子５も同様に導電性板材をプレスにより打ち抜き形成し、図７に示すように、樋状の基部５１と、基部５１の側板部から底板部にかけてコの字状に切り欠き、内方に切り起こしたリング接触部５２と、基部５１の底板部から右方に、ハウジング本体２１の底面と平行となるようにクランク状に折り曲げられたリング脚部５３とから構成されている。
【００３８】
リング接触部５２は、その自由端がプラグ挿入孔２３内に突出し、プラグ２００のグランド電極２０１に弾性接触するようになっている。
【００３９】
基部５１の両側の側板部には、それぞれ取り付け溝２５の内壁面に係止する係止片５４が切り起こされ、ジャックハウジング２の底面側から取り付け溝２５内に圧入したリング端子５を抜け止め固定する。
【００４０】
ジャック１の組み立ては、ジャックハウジング２に対して上述のスリーブ端子３を上方から、リング端子５を下方から、チップ端子４を後方から以下のように取り付けるもので、これらの取り付け順序は、任意である。
【００４１】
スリーブ端子３は、スリーブ接触筒部３４をハウジング本体２１の窓孔２６に挿通させながら、上方から取り付けプレート３２の側板部３２ｂを位置決め溝２７に沿って下方へスライドさせる。側板部３２ｂがハウジング本体２１両側面の係止突起２８、２８を乗り越え、係止突起２８、２８が切り欠き３１に嵌入すると、取り付けプレート３２は、上方へ抜け止めされ、また、位置決め溝２７により前後方向の移動が規制され、がたつきなくジャックハウジング２に取り付けられる。取り付けプレート３２が取り付けられた状態で、スリーブ接触筒部３４は、図１、図２に示すように、挿入されるプラグ２００のグランド電極２０１と接触するプラグ挿入孔２３内の部位に臨み、その円筒状の中心軸がプラグ挿入孔２３の中心軸と略同軸となる姿勢で位置決めされる。また、スリーブ端子３の全体は、グランド側ハウジング２Ａに取り付けられる。
【００４２】
チップ端子４は、ホット側ハウジング２Ｂとなるハウジング本体２１の後方に形成された取り付け溝２４に、取り付け枠部４０と水平板部４１を後方から圧入し、水平板部４１の中央に下方に切り起こされた係止爪片４５が、係合孔２０の内壁面に係止して、チップ端子４が後方に抜け止め固定される。
【００４３】
チップ端子４がハウジング本体２１に固定されると、チップ接触部４３は、挿入されるプラグ２００のホット電極２０２に弾性接触するプラグ挿入孔２３内の部位に配置される。また、チップ端子４は、ホット側ハウジング２Ｂに取り付けられる。
【００４４】
リング端子５は、基部５１の側板部を下方から取り付け溝２５に圧入し、側板部の両側に形成された係止片５４を取り付け溝２５の内壁面に係止して、ジャックハウジング２にリング端子５を抜け止め固定する。
【００４５】
リング端子５がハウジング本体２１に固定されると、リング接触部５２は、プラグ２００のグランド電極２０１と接触するプラグ挿入孔２３内の部位に配置される。また、リング端子５の全体は、グランド側ハウジング２Ａに取り付けられる。
【００４６】
各ターミナル３、４、５をジャックハウジング２へ取り付けたジャック１は、スリーブ脚部３７、チップ脚部４４、リング脚部５３が、ハウジング本体２１の底面と同一面上に配置され、図３に示すプリント配線基板６０上にジャック１を実装した際に、プリント配線基板６０上で対向するアースパターン、信号パターン、スイッチパターンにそれぞれ半田接続される。
【００４７】
プリント配線基板６０上に実装したジャック１は、例えば、図３に示すように、円筒スリーブ２２を外部に臨ませた状態で、接地されたシャーシ１０とプリント配線基板６０との間に挟持して取り付けられる。
【００４８】
この取り付けにより、ジャックハウジング２の平面より更に斜め上方に突出するシャーシ接触片３６は、シャーシ１０に弾性接触し、スリーブ端子３は、プリント配線基板６０の他にシャーシ１０を介しても接地される。
【００４９】
このように取り付けられたジャック１のプラグ挿入孔２３へプラグ２００を挿入し、図１、図２の２点鎖線で示す位置まで完全にプラグ挿入孔２３内に挿入すると、グランド電極２０１に、スリーブ接触筒部３４とリング接触部５２が、ホット電極２０２に、チップ接触部４３が、それぞれ弾性接触し電気接続する。
【００５０】
このとき、グランド電極２０１に接続するスリーブ端子３は、スリーブ脚部３７がアースパターンに接続し、シャーシ接触片３６がシャーシ１０に接続するので、グランド電極２０１とアースパターンとシャーシ１０を、接地電位に保つことができ、外部から侵入する高周波ノイズを確実に遮断できる。
【００５１】
また、リング接触部５２は、グランド電極２０１と電気接続することにより、リング端子５が接地電位となり、この電位の変化を監視することによりプラグ２００の挿入が検出される。
【００５２】
スリーブ端子３とリング端子５は、グランド側ハウジング２Ａに取り付けられるので、スリーブ脚部３７、リング脚部５３を含めた全体は、挿入されたプラグ２００のホット電極２０２の軸回りの周囲に存在しない。従って、これらの端子３、５とホット電極２０２の間に充分な距離が確保され、ホット電極２０２に流れる高周波信号が漏れて、減衰することがない。
【００５３】
一方、チップ端子４は、チップ接触部４３がホット電極２０２に電気接続することにより、高周波信号が流れるが、ホット側ハウジング２Ｂに取り付けられるので、チップ脚部４４を含めた全体は、挿入されたプラグ２００のグランド電極２０１の軸回りの周囲に存在しない。従って、チップ端子４とグランド電極２０１の間に充分な距離が確保され、チップ端子４に流れる高周波信号がグランド電極２０１側に漏れることがない。
【００５４】
本実施の形態では、ジャックハウジング２に対してスリーブ端子３を上方から、リング端子５を下方から取り付けているが、スリーブ端子３とリング端子５は、プラグ２００の挿入方向と直交する側方からグランド側ハウジング２Ａに取り付けるものであれば、その取り付け方向はいずれであってもよい。
【００５５】
また、各端子３、４、５の形状は、その取り付け方向に合わせて任意形状とすることができる。
【００５６】
更に、リング端子５は、取り付けなくてもよく、また、複数のリング端子５を取り付けてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る発明によれば、スリーブ端子３は、グランド側ハウジング２Ａに取り付けられるので、スリーブ脚部３７を含めた全体は、挿入されたプラグ２００のホット電極２０２の軸回りの周囲に存在しない。従って、ホット電極２０２の間に充分な距離が確保され、ホット電極２０２に流れる高周波信号が漏れて、減衰することがない。
【００５８】
また、ジャック１を周囲に配置されるシャーシ内に取り付けるだけで、スリーブ端子３をシャーシ１０に電気接続させることができる。
【００５９】
また、シャーシ接触片３６がシャーシ１０に弾性接触することにより、ジャック１は、ガタツキなく周囲のシャーシ１０に位置決めされる。
【００６０】
プラグ２００のグランド電極２０１を、スリーブ端子３を介して、プリント配線基板６０とシャーシ１０の２箇所へ接地するので、プラグ２００全体をより効果的にシールドすることができる。
【００６１】
請求項２の発明によれば、更に、プラグ挿入を検出するために、リング端子５を取り付けても、プラグ２００のホット電極２０２との間で高周波信号が漏れることがなく、伝達ロスなく、プラグ２００とジャック１を接続できる。
【００６２】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態に係るジャック１の縦断面図である。
【図２】  ジャック１の横断面図である。
【図３】  シャーシ１０に取り付けられたジャック１の側面図である。
【図４】  ジャック１の平面図である。
【図５】  スリーブ端子３の
（ａ）は、平面図、
（ｂ）は、正面図、
（ｃ）は、側面図である。
【図６】  チップ端子４の
（ａ）は、平面図、
（ｂ）は、背面図、
（ｃ）は、側面図である。
【図７】  リング端子５の
（ａ）は、平面図、
（ｂ）は、正面図、
（ｃ）は、側面図である。
【図８】  従来のジャック１００の横断面図である。
【符号の説明】
１        ジャック
２        ジャックハウジング
２Ａ      グランド側ハウジング
２Ｂ      ホット側ハウジング
３        スリーブ端子
４        チップ端子
５        リング端子
２３      プラグ挿入孔
３６      シャーシ接触片
２００    プラグ
２０１    グランド電極
２０２    ホット電極
【図１】
0003868842.tif 000002
【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】
0003868842.tif 000007
【図７】
0003868842.tif 000008
【図８】
0003868842.tif 000009