(57)【要約】【課題】簡易な構成のモジュール機器を提供する。【解決手段】カメラモジュール１０は、フロントケース１、リアケース２、及び、プリント基板３ｐを備える。フロントケース１は、底面を開口した基板収容室１ｒを内部に有しる。リアケース２は、フロントケース１の底面側から嵌合でき、基板収容室１ｒを密閉できる。プリント基板３ｐは、レンズ３１及び撮像素子を含む複数の電子部品３２を一方の面に実装し、複数のランド電極３ｒを他方の面に形成している。リアケース２は、複数の可動型プローブピン４を有する。可動型プローブピン４は、プリント基板３ｐの他方の面に向って、先端部をリアケース２の底部から突出した状態で配列している。フロントケース１にリアケース２を組み込んだ状態では、可動型プローブピン４の先端部をランド電極３ｒに接触できる。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面を開口した基板収容室を内部に有する四角錐台状のフロントケースと、
前記フロントケースの底面側から、前記基板収容室を密閉自在なリアケースと、
前記基板収容室に配置され、少なくともレンズ及び撮像素子を含む複数の電子部品を一方の面に実装したプリント基板と、を備え、
前記リアケースは、前記プリント基板の他方の面に向って、先端部を底部から突出した状態で配列し、先端部が軸方向に進退自在な複数の可動型プローブピンを有し、
前記プリント基板は、前記可動型プローブピンの先端部が接触自在な薄箔のランド電極を他方の面に形成している、モジュール機器。
【請求項２】
前記可動型プローブピンは、
基端部を閉塞し、先端部を収束した円筒状の本体と、
先端部が前記本体の先端部から出没自在に配置され、基端部が前記本体の内部に保持された棒状のプランジャーと、
前記本体の内部に保持され、前記プランジャーの先端部が前記本体の先端部から突出する力を付勢する圧縮コイルばねと、を有し、
前記本体は、相手側コンタクトと接続自在なピンコンタクトを基端部に有している、請求項１記載のモジュール機器。
【請求項３】
前記リアケースは、相手側コネクタの両側に配置した一対のフランジを着脱自在に固定できるねじ穴を外壁に有している、請求項１又は２記載のモジュール機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール機器に関する。特に、撮影した映像を電気信号に変換するために、レンズ及び撮像素子をケースの内部に組み込んだカメラモジュールなどのモジュール機器の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、小型のカメラモジュールを車両の後部に設置し、このカメラモジュールで撮影した映像を運転席側に設置したモニタ機器で確認できる車載システムが実用化されている。この車載システムを利用することで、車両を後退させるときに、車両の後方の死角を削減できる。このようなカメラモジュールは、中継用のハーネスを用いて、モニタ機器と電気的に接続している。
【０００３】
上記のようなカメラモジュールとしては、部品点数が少なく、小型化を図るのに効果的で組立が簡単で生産性に優れ、電気接続の信頼性が高いカメラモジュールが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１７０８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１４は、従来技術によるカメラモジュールの構成を示す縦断面図であり、図１４（Ａ）は、フロントケースとリアケースを嵌合する前の状態図、図１４（Ｂ）は、フロントケースとリアケースを嵌合した状態図である。
【０００６】
図１５は、従来技術によるカメラモジュールに備わるリアケースの構成を示す斜視図である。図１６は、従来技術によるカメラモジュールに備わる端子箱の構成を示す斜視図である。
【０００７】
図１４から図１６を参照すると、従来技術によるカメラモジュール９は、四角錐台状のフロントケース９１とリアケース９２を備えている。フロントケース９１は、底面を開口した基板収容室９１ｒを内部に有している。リアケース９２は、フロントケース９１の底面側から嵌合できる。そして、リアケース９２は、基板収容室９１ｒを密閉できる。
【０００８】
図１４を参照すると、従来技術によるカメラモジュール９は、プリント基板９３ｐを更に備えている。プリント基板９３ｐは、レンズ９３１及び撮像素子を含む複数の電子部品９３２を一方の面に実装している。又、プリント基板９３ｐは、端子箱９４を他方の面に実装している。
【０００９】
図１４（Ａ）を参照すると、フロントケース９１は、円形の穴９１ｈを前面に開口している。図１４（Ｂ）を参照して、フロントケース９１の底面にリアケース９２が嵌合した状態では、レンズ９３１は、穴９１ｈの周囲を内側から封鎖している。又、レンズ９３１は、穴９１ｈを介して、撮影した映像を撮像素子に取り込むことができる。撮像素子は、撮影した映像を電気信号に変換できる。
【００１０】
図１４又は図１６を参照すると、端子箱９４は、箱状のハウジング９４ｈ、金属シェル９４ｓ、及び、四つのベローズ形のコンタクト９４ｃで構成している。ハウジング９４ｈは、一方の面を開口している。金属シェル９４ｓは、ハウジング９４ｈの周囲を囲っている。
【００１１】
図１６を参照すると、コンタクト９４ｃは、その自由端子部をハウジング９４ｈの開口に向かって延出している。又、コンタクト９４ｃは、その中間部をハウジング９４ｈの内壁に圧入している。更に、コンタクト９４ｃは、リード部９４１を固定端子部に有している。リード部９４１は、ハウジング９４ｈの底面に配置されている。
【００１２】
図１４又は図１６を参照して、リード部９４１は、プリント基板９３ｐの他方の面に形成したパッド（図示せず）にハンダ接合している。又、金属シェル９４ｓは、プリント基板９３ｐの他方の面に形成したハンダ座（図示せず）にハンダ接合している。これにより、端子箱９４をプリント基板９３ｐの他方の面に固定できる。
【００１３】
図１４又は図１５を参照すると、リアケース９２は、ヘッダ９２ｈを底面側に突出している。ヘッダ９２ｈには、矩形の接続開口９２１を穿設している（図１４参照）。接続開口９２１には、図示しないハーネスの端末に設けた相手側コネクタを嵌合できる。
【００１４】
図１４を参照すると、接続開口９２１には、四つのピンコンタクト９２ｐを配列している。図示しないハーネスの端末に設けた相手側コネクタを接続開口９２１に挿入すると、この相手側コネクタをピンコンタクト９２ｐと電気的に接続できる。
【００１５】
図１４（Ａ）又は図１５を参照すると、リアケース９２は、台座９２ｄを底面から突出している。台座９２ｄは、四つの金属箔からなる円座９２ｓを上面に配置している。円座９２ｓは、ピンコンタクト９２ｐの基端部と導通している。
【００１６】
図１４（Ｂ）を参照して、リアケース９２をフロントケース９１の底面側に嵌合した状態では、コンタクト９４ｃの頂部の接点を円座９２ｓに接触できる（図１２及び図１６参照）。これにより、プリント基板９３ｐに実装した撮像素子を含む複数の電子部品９３２とピンコンタクト９２ｐを電気的に接続できる。
【００１７】
従来技術によるカメラモジュール９は、フロントケース９１とリアケース９２を組み立てることで、フロントケース９１の底部側に配置したプリント基板９３ｐの裏面から突出させたコンタクト９４ｃをピンコンタクト９２ｐに電気的に接続できる。そして、カメラモジュール９を相手側コネクタと接続できる。
【００１８】
特許文献１によるカメラモジュールは、構造が簡単であり、部品点数が少なく小型化が容易で、組立が簡単になり組立工数も少なく、生産性に優れている、としている。
【００１９】
しかし、図１４又は図１６を参照すると、特許文献１によるカメラモジュール９は、フロントケース９１の底部側に配置したプリント基板９３ｐの裏面に端子箱９４を実装するなど部品点数も多く、プリント基板９３ｐを完成するまで多くの組立工数を必要としている。簡易な構成のモジュール機器が求められている。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。
【００２０】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、例えば、レンズ及び撮像素子をケースの内部に組み込んだカメラモジュールなどのモジュール機器であって、簡易な構成のモジュール機器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】
【００２１】
本発明者は、少なくともレンズ及び撮像素子を含む電子部品を一方の面に実装したプリント基板を内部に配置したフロントケースと、フロントケースの底面を密閉自在なリアケースでモジュール機器を構成し、リアケースには、先端部が軸方向に進退自在な複数の可動型プローブピンを底部に設け、プリント基板には、可動型プローブピンの先端部が接触自在な薄箔のランド電極を他方の面に形成することで、構成が簡易になると考え、これに基づいて、以下のような新たなモジュール機器を発明するに至った。
【００２２】
（１）  底面を開口した基板収容室を内部に有する四角錐台状のフロントケースと、前記フロントケースの底面側から、前記基板収容室を密閉自在なリアケースと、前記基板収容室に配置され、少なくともレンズ及び撮像素子を含む複数の電子部品を一方の面に実装したプリント基板と、を備え、前記リアケースは、前記プリント基板の他方の面に向って、先端部を底部から突出した状態で配列し、先端部が軸方向に進退自在な複数の可動型プローブピンを有し、前記プリント基板は、前記可動型プローブピンの先端部が接触自在な薄箔のランド電極を他方の面に形成している、モジュール機器。
【００２３】
（２）  前記可動型プローブピンは、基端部を閉塞し、先端部を収束した円筒状の本体と、先端部が前記本体の先端部から出没自在に配置され、基端部が前記本体の内部に保持された棒状のプランジャーと、前記本体の内部に保持され、前記プランジャーの先端部が前記本体の先端部から突出する力を付勢する圧縮コイルばねと、を有し、前記本体は、相手側コンタクトと接続自在なピンコンタクトを基端部に有している、（１）記載のモジュール機器。
【００２４】
（３）  前記リアケースは、相手側コネクタの両側に配置した一対のフランジを着脱自在に固定できるねじ穴を外壁に有している、（１）又は（２）記載のモジュール機器。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によるモジュール機器は、少なくともレンズ及び撮像素子を含む電子部品を一方の面に実装したプリント基板を内部に配置したフロントケースと、フロントケースの底面を密閉自在なリアケースと、を備え、リアケースは、先端部が軸方向に進退自在な複数の可動型プローブピンを底部に有し、プリント基板は、可動型プローブピンの先端部が接触自在な薄箔のランド電極を他方の面に形成しているので、構成を簡易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態によるモジュール機器の構成を示す斜視図であり、モジュール機器を前面側から観た状態図である。
【図２】前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す斜視図であり、モジュール機器を背面側から観た状態図である。
【図３】前記実施形態によるモジュール機器を前面側から観た斜視図であり、フロントケースとリアケースを対向配置した状態図である。
【図４】前記実施形態によるモジュール機器を背面側から観た斜視図であり、フロントケースとリアケースを対向配置した状態図である。
【図５】前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す図であり、図５（Ａ）は、モジュール機器の正面図、図５（Ｂ）は、モジュール機器の平面図、図５（Ｃ）は、モジュール機器の右側面図、図５（Ｄ）は、モジュール機器の左側面図、図５（Ｅ）は、モジュール機器の下面図、図５（Ｆ）は、モジュール機器の背面図、図５（Ｇ）は、モジュール機器を背面側から観た斜視図である。
【図６】前記実施形態によるモジュール機器に備わるリアケースの構成を示す斜視図である。
【図７】前記実施形態によるモジュール機器に備わる可動型プローブピンの構成を示す図であり、図７（Ａ）は、可動型プローブピンの正面図、図７（Ｂ）は、可動型プローブピンの正面分解組立図である。
【図８】前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにプリント基板を組み込む前の状態図である。
【図９】前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにプリント基板を組み込んだ状態図である。
【図１０】前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにリアケースを組み込んだ初期の状態図である。
【図１１】前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにリアケースを完全に組み込んだ状態図である。
【図１２】前記実施形態によるモジュール機器の要部を拡大した縦断面図であり、可動型プローブピンがプリント基板のランド電極に接触する前の状態図である。
【図１３】前記実施形態によるモジュール機器の要部を拡大した縦断面図であり、可動型プローブピンがプリント基板のランド電極に接触した状態図である。
【図１４】従来技術によるカメラモジュールの構成を示す縦断面図であり、図１４（Ａ）は、フロントケースとリアケースを嵌合する前の状態図、図１４（Ｂ）は、フロントケースとリアケースを嵌合した状態図である。
【図１５】従来技術によるカメラモジュールに備わるリアケースの構成を示す斜視図である。
【図１６】従来技術によるカメラモジュールに備わる端子箱の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
［モジュール機器の構成］
最初に、本発明の一実施形態によるモジュール機器の構成を説明する。
【００２８】
図１は、本発明の一実施形態によるモジュール機器の構成を示す斜視図であり、モジュール機器を前面側から観た状態図である。図２は、前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す斜視図であり、モジュール機器を背面側から観た状態図である。
【００２９】
図３は、前記実施形態によるモジュール機器を前面側から観た斜視図であり、フロントケースとリアケースを対向配置した状態図である。図４は、前記実施形態によるモジュール機器を背面側から観た斜視図であり、フロントケースとリアケースを対向配置した状態図である。
【００３０】
図５は、前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す図であり、図５（Ａ）は、モジュール機器の正面図、図５（Ｂ）は、モジュール機器の平面図、図５（Ｃ）は、モジュール機器の右側面図、図５（Ｄ）は、モジュール機器の左側面図、図５（Ｅ）は、モジュール機器の下面図、図５（Ｆ）は、モジュール機器の背面図、図５（Ｇ）は、モジュール機器を背面側から観た斜視図である。
【００３１】
図６は、前記実施形態によるモジュール機器に備わるリアケースの構成を示す斜視図である。図７は、前記実施形態によるモジュール機器に備わる可動型プローブピンの構成を示す図であり、図７（Ａ）は、可動型プローブピンの正面図、図７（Ｂ）は、可動型プローブピンの正面分解組立図である。
【００３２】
図８は、前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにプリント基板を組み込む前の状態図である。図９は、前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにプリント基板を組み込んだ状態図である。
【００３３】
図１０は、前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにリアケースを組み込んだ初期の状態図である。図１１は、前記実施形態によるモジュール機器の構成を示す縦断面図であり、フロントケースにリアケースを完全に組み込んだ状態図である。
【００３４】
（全体構成）
図１から図６を参照すると、本発明の一実施形態によるモジュール機器（以下、カメラモジュールという）１０は、四角錐台状のフロントケース１とリアケース２を備えている。又、カメラモジュール１０は、プリント基板３ｐを備えている（図４参照）。
【００３５】
図４を参照すると、フロントケース１は、底面を開口した基板収容室１ｒを内部に有している（図８参照）。図１から図５を参照すると、リアケース２は、フロントケース１の底面側から嵌合できる。そして、リアケース２は、基板収容室１ｒを密閉できる。フロントケース１の端縁とリアケース２の端縁は、超音波加工により接合することが好ましい。
【００３６】
図８から図１１を参照すると、プリント基板３ｐは、レンズ３１及び撮像素子を含む複数の電子部品３２を一方の面に実装している。又、プリント基板９３ｐは、複数の薄箔のランド電極３ｒを他方の面に形成している（図４参照）。これらのランド電極３ｒは、数の電子部品３２と電気的に接続している。
【００３７】
図８を参照すると、フロントケース１は、円形の穴１１ｈを前面に開口している。図１又は図２及び図９から図１１を参照して、フロントケース１の底面にリアケース２が嵌合した状態では、レンズ３１は、穴１１ｈの周囲を内側から封鎖している。又、レンズ３１は、穴１１ｈを介して、撮影した映像を撮像素子に取り込むことができる。撮像素子は、撮影した映像を電気信号に変換できる。
【００３８】
図３又は図６及び８から図１１を参照すると、リアケース２は、六つの可動型プローブピン４を有している。これらの可動型プローブピン４は、プリント基板３ｐの他方の面に向って、先端部をリアケース２の底部から突出した状態で配列している。可動型プローブピン４は、その先端部を軸方向に進退できる。
【００３９】
図１１を参照して、フロントケース１にリアケース２を完全に組み込んだ状態では、可動型プローブピン４の先端部をランド電極３ｒに接触できる。
【００４０】
図１から図１１を参照すると、実施形態によるカメラモジュール１０は、少なくともレンズ３１及び撮像素子を含む電子部品３２を一方の面に実装したプリント基板３ｐを内部に配置したフロントケース１と、フロントケース１の底面を密閉自在なリアケース２と、を備え、リアケース２は、先端部が軸方向に進退自在な複数の可動型プローブピン４を底部に有し、プリント基板３ｐは、可動型プローブピン４の先端部が接触自在な薄箔のランド電極３ｒを他方の面に形成しているので、構成を簡易にできる。
【００４１】
（リアケースの構成）
次に、実施形態によるリアケース２の構成を説明する。図２又は図４を参照すると、リアケース２は、ヘッダ２ｈを底面側に突出している。ヘッダ２ｈには、矩形の接続開口２１を穿設している（図８から図１１参照）。接続開口２１には、ハーネス８の端末に設けたプラグ（相手側コネクタ）８１を嵌合できる（図１参照）。より具体的には、接続開口２１には、プラグ８１に設けたヘッダ８１ｈを嵌合できる（図１参照）。
【００４２】
図２又は図４を参照すると、接続開口２１には、後述する六つのピンコンタクト４１ｐを配列している。図１を参照して、ハーネス８の端末に設けたプラグ８１を接続開口２１に挿入すると、プラグ８１をピンコンタクト４１ｐと電気的に接続できる。
【００４３】
図１を参照すると、プラグ８１は、一対のフランジ８１ｆ・８１ｆを両側に配置している。これらのフランジ８１ｆ・８１ｆには、図示しないねじ部材を挿通できる穴８１１を開口している。
【００４４】
一方、図２又は図４を参照すると、ヘッダ２ｈには、一対のねじ穴２１ｓ・２１ｓを外壁に有している。図示しないねじ部材を用いて、一対のフランジ８１ｆ・８１ｆをヘッダ２ｈに着脱自在に固定できる（図１参照）。これにより、ハーネス８の端末をカメラモジュール１０に確実に固定できる。
【００４５】
図３又は図６を参照すると、リアケース２は、台座２１ｄを底面から突出している。台座２１ｄには、後述する可動型プローブピン４のピンコンタクト４１ｐを先頭に、可動型プローブピン４の本体４１を底部側から圧入している。
【００４６】
（可動型プローブピンの構成）
次に、実施形態による可動型プローブピン４の構成を説明する。
【００４７】
図１２は、前記実施形態によるモジュール機器の要部を拡大した縦断面図であり、可動型プローブピンがプリント基板のランド電極に接触する前の状態図である。図１３は、前記実施形態によるモジュール機器の要部を拡大した縦断面図であり、可動型プローブピンがプリント基板のランド電極に接触した状態図である。
【００４８】
図７又は図１２及び図１３を参照すると、可動型プローブピン４は、円筒状の本体４１、棒状のプランジャー４２、及び、圧縮コイルばね４３を有している。又、本体４１は、ピンコンタクト３１ｐを基端部に有している。そして、可動型プローブピン４は、導電性を有するこれらの金属部材で構成している。これらの金属部材は、金メッキを施すことが好ましく、接触抵抗を低減できる。
【００４９】
図７又は図１２及び図１３を参照すると、本体４１は、基端部を閉塞し、先端部を収束している。プランジャー４２は、その先端部が本体４１の先端部から出没自在に配置されている。又、プランジャー４２は、その基端部が本体４１の内部に保持されている。圧縮コイルばね４３は、本体４１の内部に保持されている。又、圧縮コイルばね４３は、プランジャー４２の先端部が本体４１の先端部から突出する力を付勢している。
【００５０】
図９又は図１２を参照して、フロントケース１にリアケース２を組み込む前の状態、及び、可動型プローブピン４がプリント基板３ｐのランド電極３ｒに接触する前の状態では、圧縮コイルばね４３に付勢されて、プランジャー４２は、その先端部を本体４１の先端部から突出している。
【００５１】
図１１又は図１３を参照して、フロントケース１にリアケース２を組み込んだ状態、及び、可動型プローブピン４がプリント基板３ｐのランド電極３ｒに接触した状態では、プランジャー４２は、後退して圧縮コイルばね４３を圧縮している。そして、圧縮コイルばね４３の反作用で、プランジャー４２は、所定の接触圧をランド電極３ｒに付与できる。
【００５２】
図１又は図２及び図４を参照して、ハーネス８の端末に設けたプラグ８１を接続開口２１に挿入すると、プラグ８１に設けた相手側コンタクトとピンコンタクト４１ｐを電気的に接続できる。
【００５３】
［モジュール機器の作用］
次に、実施形態によるカメラモジュール１０の作用及び効果を説明する。
【００５４】
図１から図１１を参照すると、実施形態によるカメラモジュール１０は、少なくともレンズ３１及び撮像素子を含む電子部品３２を一方の面に実装したプリント基板３ｐを内部に配置したフロントケース１と、フロントケース１の底面を密閉自在なリアケース２と、を備え、リアケース２は、先端部が軸方向に進退自在な複数の可動型プローブピン４を底部に有し、プリント基板３ｐは、可動型プローブピン４の先端部が接触自在な薄箔のランド電極３ｒを他方の面に形成しているので、従来のカメラモジュールと比較して、構成を簡易にできる。
【００５５】
図１１又は図１３を参照すると、プランジャー４２は、圧縮コイルばね４３を圧縮している。そして、圧縮コイルばね４３の反作用で、プランジャー４２は、所定の接触圧をランド電極３ｒに付与できる。
【００５６】
図２又は図４を参照すると、図示しないねじ部材を用いて、一対のフランジ８１ｆ・８１ｆをヘッダ２ｈに着脱自在に固定できる（図１参照）。これにより、ハーネス８の端末をカメラモジュール１０に確実に固定できる。
【００５７】
本発明によるモジュール機器は、次の効果を奏することができる。
（１）フロントケースの内部に配置したプリント基板と、リアケースに設けた可動型プローブピンを直結できるので、モジュール機器の部品点数を削減でき、組立工数を削減できる。
（２）従来のモジュール機器と比べて、その奥行長さを短縮できる。
（３）従来のベローズ形のコンタクトと比較して、可動型プローブピンは、ストロークの設定が容易である。
（４）フロントケースとリアケースを嵌合することで、プリント基板と可動型プローブピンを直結できる。
【００５８】
本発明によるモジュール機器は、適宜な取り付け部材を用いて、監視カメラとして使用することもできる。又、本発明によるモジュール機器は、車載用に用途を限定されることなく、携帯電話機に応用することが期待できる。
【符号の説明】
【００５９】
１  フロントケース
１ｒ  基板収容室
２  リアケース
３ｐ  プリント基板
３ｒ  ランド電極
４  可動型プローブピン
１０  カメラモジュール（モジュール機器）
３１  レンズ
３２  電子部品
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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