(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸筒内に前後動可能な筆記体を有し、ボール状表面を有し、筆記体の前後動に伴って回転可能であって筆記体の筆記芯を外気から密閉するシール蓋を有する出没式筆記具であって、前記シール蓋の開閉を前記筆記体の前方に設けたカバーリングの外周面の領域内に設けた突起によって作動させると共に、軸筒の先端開口部の内面にゴム材又は弾性樹脂材からなるＯリングを配置すると共に、前記シール蓋のボール状表面とＯリングとの間に潤滑剤を介在させた出没式筆記具。
【請求項２】
前記Ｏリングが、圧縮永久歪み率２０％以下の材料である請求項１に記載の出没式筆記具。
【請求項３】
前記潤滑剤が、シリコーンオイルである請求項１又は請求項２のいずれかに記載の出没式筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸筒内に前後動可能な筆記体を有し、前記筆記体の前後動作に連動して前記筆記体の筆記芯を外気から密封するシール蓋を有する筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
水性インキや油性インキなどが収納された筆記具は、筆記芯の乾燥や筆記芯からのインキの蒸発を防止するために、キャップが着脱自在に取り付けられている。勿論、前記筆記芯を被覆し密閉状態にするためのキャップである。
しかし、近年においては、前記キャップの着脱操作の煩わしさや、キャップの紛失などを考慮し、軸筒内に筆記体を出没可能に配置すると共に、前記キャップの作用をなすシール蓋を、前記筆記体の出没動作に連動させて開閉する出没式筆記具が市販されるようになってきている。
【０００３】  以下、具体的に説明する。軸筒の前端には、筆記芯が出没する開口部が形成されており、また、その開口部の後部であって前記軸筒の内部には、筆記芯を覆う密閉状態にする開閉可能なリップが配置されている。そのリップは、弾性を有する筒体の前端部を絞り閉塞させているが、その閉塞部の前端面には、スリットが形成されている。このスリットが前記筆記芯によって拡開され、筆記芯が突出するのである。そして、筆記芯の没入時においては前記リップのスリットが自らの復元力で閉塞し、筆記芯を再び覆い外気からシールし密閉するものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１４５１３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記の従来技術にあっては、筆記に最も重要である筆記芯によってリップのスリットを拡開している。即ち、筆記芯を出没させるたびに、筆記芯とリップとの間に摺動摩擦が生じてしまっている。そして、この摺動摩擦によって、リップのスリットには摺動キズや形状変化が発生し、その結果、スリットの密閉不良を起こしてしまっていた。また、前記の摺動摩擦は、筆記芯を磨耗、或いは、変形させてしまい、筆記時のカスレの原因ともなってしまっていた。
また、筆記芯がリップのスリットを通過する際、そのスリットに筆記芯のインキが付着してしまい、これまた、スリットの密閉性を悪いものとしてしまっていた。つまり、スリットに付着したインキが乾燥し、粒状となって密閉性を悪くしてしまうのである。
更に、延長部の前端外周部分に膨らみを形勢し、その膨らみによって前記リップのスリットを拡開する手段も試みられたが、延長部とスリットの間に摺動摩擦が発生してしまい、密閉不良を起こす原因となってしまっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  即ち、本発明は、軸筒内に前後動可能な筆記体を有し、ボール状表面を有し、筆記体の前後動に伴って回転可能であって筆記体の筆記芯を外気から密閉するシール蓋を有する出没式筆記具であって、前記シール蓋の開閉を前記筆記体の前方に設けたカバーリングの外周面の領域内に設けた突起によって作動させると共に、軸筒の先端開口部の内面にゴム材又は弾性樹脂材からなるＯリングを配置すると共に、前記シール蓋のボール状表面とＯリングとの間に潤滑剤を介在させた出没式筆記具を要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】  本発明は、軸筒内に前後動可能な筆記体を有し、ボール状表面を有し、筆記体の前後動に伴って回転可能であって筆記体の筆記芯を外気から密閉するシール蓋を有する出没式筆記具であって、前記シール蓋の開閉を前記筆記体の前方に設けたカバーリングの外周面の領域内に設けた突起によって作動させると共に、軸筒の先端開口部の内面にゴム材又は弾性樹脂材からなるＯリングを配置すると共に、前記シール蓋のボール状表面とＯリングとの間に潤滑剤を介在させたので、円滑な作動が得られる。  また、前記Ｏリングを圧縮永久歪み率２０％以下の材料にすることにより、軸筒の先端開口部の密封を確実なものとする事が出来る。  更に、前記潤滑剤をシリコーンオイルにすることにより、作業性をより良いものとすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一例を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）第２Ｏリングの縦断面図である。（ｂ）第２Ｏリングの斜視図である。
【図３】（ａ）リテーナの側面図である。（ｂ）リテーナの天面図である。（ｃ）リテーナの斜視図である。
【図４】（ａ）シール蓋の側面図である。（ｂ）シール蓋の正面図である。（ｃ）シール蓋の射視図である。
【図５】（ａ）第１Ｏリングの縦断面図である。（ｂ）第１Ｏリングの射視図である。
【図６】（ａ）前軸の正面図である。（ｂ）前軸の側面図である。
【図７】図６（ｂ）の要部拡大図である。
【図８】（ａ）軸筒の正面図である。（ｂ）軸筒の縦断面図である。
【図９】（ａ）クリップの裏面図である。（ｂ）クリップの射視図である。
【図１０】（ａ）ギアの正面図である。（ｂ）ギアの左側面図である。（ｃ）ギアの右側面図である。
【図１１】本発明の縦断面図である。
【図１２】（ａ）動作を示す要部断面図である（没入時）。（ｂ）動作を示す要部断面図である（シール蓋４５度回転時）。（ｃ）動作を示す要部断面図である（シール蓋９０度回転時）。
【図１３】（ａ）ギアの動作を説明する要部断面図である（筆記体没入時）。（ｂ）ギアの動作を説明する要部断面図である（筆記体ノック時）。（ｃ）ギアの動作を説明する要部断面図である（筆記体突出時）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。また、全ての図面において同一ないし類似の部分は便宜上、同一ないし類似の符号を付けて説明する。
【００１０】
図１〜図１０により本発明の実施の形態１に係る筆記具を例示的に説明する。その筆記具は単一のケースまたは複数の部品からなるケース形態のうち、いずれかである軸筒１になっており、この軸筒１の内部には筆記芯２を外気から密封した密閉装置３を備えている。なお、軸筒１の筆記芯２が突出する側を前方、ノック体６の側を後方と、以下称す。
密閉装置３の後方内面には、樹脂材質から形成され、水やエタノールなどを含むインキを収容した筆記体４が配置されている。その筆記体４は、前軸５とその前軸５に着脱自在に螺合・固定したノック体６から構成されており、前軸５の細軸部７となっている他端には筆記芯２が装着されている。
前記筆記体４を後方に向けて付勢するスプリング８は細軸部７の案内段部９に設けられており、そのスプリング８の一端は、細軸部７の段差側面１０に弾性支持され、他端は密閉装置３の一部品であり前軸５の細軸部７に外接される第２Ｏリング１０ａの一端面に弾性支持される。
また、後述もするが、密閉装置３の概略的な構成は、軸筒１、この軸筒１の内部に設けられる第２Ｏリング１０ａ、リテーナ１１、シール蓋１２及び第１Ｏリング１３からなっている。これらの構成要素はそれぞれの形状を有し、所定の機能を提供するようになっている。
また、軸筒１の後方外周面にはガイドスリット１４が設けられ、そのガイドスリット１４は軸筒１の壁体を貫通して軸方向に延びている。そのガイドスリット１４の両側には複数の固定穴１５が開いている。この複数の固定穴１５にはフックを設けた突起を形成したクリップ１６が取り付けられる。そのクリップ１６は、一端が固定されるように軸筒１に取り付けられており、軸筒１に固定されない他端には凸部１７が形成されていることにより、紙などの薄いものを軸筒１と挟み込むことができる。そのクリップ１６に形成された凸部１７の内側にはギア１８が軸方向に回転可能に挿設されている。
【００１１】
密閉装置３について、図２〜図１２を基に説明する。
前述もしたが、前軸５の細軸部７に設けられたスプリング８は、一端が細軸部７の段差側面１０の案内段部９に案内されながら弾性支持され、他端は前軸５の細軸部７に外接された第２Ｏリング１０ａの一端面に弾性支持されている。その第２Ｏリング１０ａは、細軸部７が外接されるように内側に凸形状の突起１９を円周方向に形成している。なお、本例では突起間の隙間にシリコーンオイルを介在させ、筆記体４の摺動によってシリコーンオイルが剥ぎ取られないように３個の突起１９を設けているが、この突起１９は１個又は複数個形成してもよい。
前記細軸部７は後方から前方に向けて摺動筒部２０とその摺動筒部２０の前方に形成され、前方に向かって拡径するテーパー筒部２１とそのテーパー筒部２１の前方に形成され、前記摺動筒部２０より大径な先端筒部２２とから構成されている。そして、その先端筒部２２の前端には、先端筒部２２よりも外径が小径であるが、内径が大径なるカバーリング２２ａが形成されている。そのカバーリング２２ａは、全周上に渡って形成されているのではなく、１部に切欠部２２ｂが形成されている。この切欠部２２ｂによって空気の置換がなされるのである。つまり、筆記に連れインキが消費され、筆記体４内が減圧されるが、前記切欠部２２ｂから空気が筆記体４内に侵入し、これによって前記の減圧が解消され、良好な筆記が得られるのである。
また、その切欠部２２ｂの近傍であって、前記カバーリング２２ａの表面には突起３７が対向する位置に形成されているが、その突起３７はカバーリング２２ａと先端筒部２２に架けて形成されている。突起３７の断面形状は、ほぼ円径状をなしているが、一部が切り欠かれている（切欠部３７ａ）。後述するシール蓋１２を容易に開閉させるための切欠部である。
さらに、前記カバーリング２２ａの内面後方には小径部を形成することによって段部が形成されており、その段部に筆記芯２の中間部に形成された段部が係止している。これらカバーリング２２ａの段部と筆記芯２との当接によって、その筆記芯２の筆記体４への没入が防止されている。
なお、前記カバーリング２２ａは、前記突起３７を補強する作用をなしており、また、ペン先２の中間部を補強する作用もなしている。
【００１２】
前記細軸部７は筆記体４が前後移動する際に、第２Ｏリング１０ａの突起１９と摺動しており、筆記芯２が軸筒１内に収納されている状態で、第２Ｏリング１０ａの内面に密接しているが、このテーパ面２１により第２Ｏリング１０ａの突起１９がより強く密接されることとなる。また、前記第２Ｏリング１０ａの外周面には半円状の突起２３が円周方向に形成され、軸筒１の内面に形成したテーパ面２４に密接している。
前記第２Ｏリング１０ａの前方には、リテーナ１１が配置されており、そのリテーナ１１は、第２Ｏリング１０ａの他端面２５がリテーナ１１の内部に一端が挿入された状態で設置されている。また、リテーナ１１の前端には一対の回転支持軸２６が形成されており、それぞれの回転支持軸２６にはヒンジ孔２７が形成されている。そのヒンジ孔２７には、半球状をなしたシール蓋１２に形成されているヒンジ軸２８が回転可能に配置されている。前記軸筒１の内面にはリテーナ１１の前方への移動を阻止する壁部２９が形成されており、リテーナ１１の回転支持軸２６のヒンジ孔２７に軸支されたヒンジ軸２８を挟み込むようにしている。
また、軸筒１の先端開口部３０内面には、第１Ｏリング１３が配置されている。この第１Ｏリング１３の段部側面３１には凸形状の突起３２が円周状に形成されており、軸筒１の先端開口部３０内面に設けられた段部３３に密接している。その第１Ｏリング１３の後部端面の内側Ｒ部３４には、第２Ｏリング１０を介してリテーナ１１から伝わってきたスプリング８の弾発力がシール蓋１２を前方へ押圧し、シール蓋１２のボール状表面３５と当接している。この弾発力で第１Ｏリング１３がシール蓋１２と軸筒１に挟まれることにより、第１Ｏリング１３が弾性変形し、軸筒１の先端開口部３０を密封させている。この第１Ｏリング１３と第２Ｏリング１０により、密閉室３６が形成される。
【００１３】
ここで、ノック体６を押圧すると、筆記体４がスプリング８の弾発力に抗して前進し、筆記芯２が先端開口部３０から突出するが、この際、前軸５の細軸部７の先端に形成した突起３７がシール蓋１２の両側面に形成された回転溝３８に接触する。さらに筆記体４が前進すると、シール蓋１２がリテーナ１１のヒンジ孔２７に配置されたヒンジ軸２８を中心に回転する。回転溝３８は前軸５の平行突起３７に比べて充分に大きい溝形状をなしているため、前記突起３７の前進によってシール蓋１２が回転動作をする間、突起３７はシール蓋１２の回転溝３８内で干渉されることなく前進することができる。シール蓋１２が９０°回転すると回転溝３８から突起３７が外れ、軸筒１の先端開口部３０に向かう。シール蓋１２のボール状表面３５は、シリコーンが塗布されているため、第１Ｏリング１３のＲ部３４と円滑に回転することができる。
シール蓋１２と筆記芯２には充分な隙間を持たせており、筆記芯２が平行移動によって軸筒先端開口３０付近に到達したころにはシール蓋１２はすでに開かれているため、筆記芯とシール蓋は接触することはない。
【実施例】
【００１４】
筆記時は、筆記面に対してクリップ１６を上側にして筆記させるとクリップ１６が持つ手の邪魔にならないため、ほとんど全ての使用者はクリップ１６を上側にして使用することが予測される。筆記体が前後動作する際、前軸５の細軸部７先端に形成した突起３７がシール蓋１２を回転させるためには、シール蓋１２に設けたヒンジ軸２８の回転中心から上下にずらす必要があるが、筆記時の利便性を考慮して、クリップ１６を上にして軸筒１の先端開口部３０から見たときに、シール蓋１２の開閉はクリップ１６に対して上下に開閉させると共に、前軸５の突起３７は筆記体の長手方向における中心軸線を含む仮想面部より軸線より上側、つまり、クリップ１６側に位置させたほうが好ましい。突起３７をクリップ１６側に位置させることで、筆記具を斜めに傾け筆記する際に、突起３７が筆記面に接触しないのである。なお本例においては、前軸５の細軸部７に設けた突起３７を細軸部７の外接円内に収めるため、細軸部７の断面を複数の円弧で異形状で設計してあるが、この細軸部７の断面は円形状でも良い。
また、第１Ｏリング１３、第２Ｏリング１０ａは気体透過性の低い材質から構成されている。具体的には、ＡＳＴＭＦ １２４９に規定された水蒸気透過率が３．０ｇ．ｍｍ／ｍ２．ｄａｙ．ａｔ ３７．８℃（９０％ＲＨ）以下の材料から構成され、かつ、圧縮永久歪み率が２０％以下となるゴム材または弾性樹脂材からなる材質であれば特に限定されず、例えばこれらの要件を充足するエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、シリコーンゴム（Ｑ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、クロロスルホン化ゴポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴム、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、その他上記各ゴム同士のブレンド品、上記各ゴムと樹脂材とのブレンド品などが挙げられ、更に好ましくは、上記水蒸気透過率及び、圧縮永久歪み率の要件を充足するＥＰＤＭ、ＩＩＲ、ＣＲ、ＦＫＭ、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーが望ましい。
また、円滑に作動するため細軸部７の摺動筒部２０、シール蓋１２のボール状表面３５、ヒンジ軸２８には潤滑剤が塗布されているが、成形と同時に樹脂中に混練りさせても良い。その潤滑剤の例としては、シリコーンオイルやロウ、タルク、グリスなどが良好なものとして挙げられるが、塗布する作業性を考慮すると、シリコーンオイルといった液状物が好ましい。
【００１５】
前記軸筒１の後方側面には、前軸５の後方外周面に形成された係止用突起３９、並びに、回転用突起４０が形成されている。そして、それら係止用突起３９と回転用突起４０は、軸方向に摺動可能にしたガイドスリット１４に嵌め込まれている。そのガイドスリット１４は、軸筒１の後方壁体を貫通して軸方向に延びており、そのガイドスリット１４には、筆記体４が軸筒１に収納されているときの係止部４１ａを形成するスリット巾を小さくした一対の壁４１が、ガイドスリット１４の両側から接近する方向に向けて形成されている。この係止部４１ａに回転用突起４０の後方端面４０ａが当接することによって、筆記体４が軸筒１より離脱しないように拘束している。また、壁４１の軸筒１後方側の面には前軸５の係止用突起３９、並びに、回転用突起４０がガイドスリット１４に挿入しやすいように傾斜面４２が形成されている。
【００１６】
また、軸筒１にはクリップ１６を固定する固定穴１５がガイドスリット１４を跨いだ両側に形成されており、前記クリップ１６には、固定突起４３と、筆記体４の脱着を防止する突起４４が形成されている。なお、本例において、軸筒とクリップ１６を固定させる固定突起４３、もしくは固定穴１５をガイドスリット１４の両側に３個ずつ計６個形成しているが、部品の成形上、筆記具の品質上問題なければ個数は問わない。
前記固定突起４３は左右３個ずつ軸方向に並んで形成されているが、中央の突起４３ａにはフックが形成されておらず、軸筒１の固定穴１５と同形状の断面を有している。しかし、両側の突起４３ｂはクリップ１６の側面から外側に向けてフック４３ｃが形成されており、軸筒１の固定穴１５に対してフックの裏側に隙間を設けた断面形状となっている。つまり、クリップ１６の固定突起４３が、軸筒の固定穴１５に挿入される際には、クリップ１６の固定突起４３の中央の突起４３ａにより軸筒１の変形が規制され、この規制によって、フック４３ｃが形成された固定突起４３ｂが内側にたわみながら軸筒１の固定穴１５に嵌着される。そして、クリップ１６が嵌着すると、固定突起４３のフック４３ｃにより軸筒１とクリップ１６は固定され、また、中央の固定突起４３ａ及びに脱着防止用の突起４４によって、軸筒１の変形が防止される。
【００１７】
前記軸筒１のガイドスリット１４の前方部には、クリップ１６の凸部１７内に配置されたギア１８のカム部４５と、前軸５の係止用突起３９、並びに、回転用突起４０の高さを合わせるため、クリップ１６の前方の凸部１７が軸筒１内に収まるようにクリップ１６の凸部１７の形状に合わせて形成されている。言うまでもないが、クリップ１６の先端部４６は傾斜面を持ち、軸筒１のＤカット部４７は凸部１７の形状に合わせて形成されているため、紙などの薄いものを容易に挟め、さらにノックの誤動作防止機構にもなっている。
また、前記ギア１８はカム部４５と回転軸部４８から構成されており、その回転軸部４８はカム部４５に対して両側から突き出るように形成されている。また、回転軸部４８の一方をクリップ１６の凸部１７内に設けた軸溝４９に挿入し、他方を軸抑え溝５０に嵌め込んでいる。さらに、ギア１８はクリップ１６の凸部１７内で回転可能に配置され、凸部１７の両壁によりギア１８の回転が規制され、この規制によって、ノック動作を行っても筆記状態に係止されないといった不具合はなくなる。
【００１８】
図１１〜図１３に出没操作におけるノック動作、クリップと軸筒との係合作用について示し説明する。このノック体６のノック動作の過程において、軸筒後方部について説明する。前記前軸５の後方側面に形成された係止用突起３９が、クリップ１６の凸部１７内に挿設されたギア１８の、カム部４５に形成された回転傾斜面４５ａに当接する。ギア１８は軸方向に回転可能に挿設されているため、前軸５の係止用突起３９が前進し、回転傾斜部４５ａから外れるまで、ギア１８への回転動作が行なわれる。前記係止用突起３９は回転傾斜部４５ａから外れると第１山部４５ｂを乗越えてカム部４５を通過する。このとき、係止用突起３９の後方に形成された回転用突起４０は、逃がし部４５ｃによってギア１８に接触することはない。
筆記体４は軸筒１に形成されたガイドスリット１４の最端面１４ａに係止用突起３９が接触するまで押圧できるが、係止用突起３９がカム部４５を通過してから、係止用突起３９がガイドスリット１４の最端面１４ａに当たる間でノック体６の押圧を止めると、筆記体４が後退し係止用突起３９がカム部４５の係止用溝４５ｄに係り、筆記可能状態となる。
また、係止用突起３９が係止用溝４５ｄに係る際、係止用溝４５ｄに設けられた斜面に係止用突起３９の後方端部が当たり、ギア１８を逆回転させている。
【００１９】
次に、収納（没入）させる時の動作を説明する。筆記可能状態からノック体６を押圧すると、筆記体４が前進し、係止用突起３９、回転用突起４０も前進することとなるが、この際、係止用突起３９がギア１８の係止用溝４５ｄから外れ、さらに回転用突起４０がギア１８の逆回転傾斜面４５ｅに当たり、ギア１８を逆回転させる。
その後、押圧を止め筆記体４を後退させる動作において、係止用突起３９は逆転傾斜面４５ｅによって逆回転されたカム部４５を、第２山部４５ｆを越えながら通過し、筆記芯２を軸筒１内に導くのである。
軸筒１前方内部では、筆記体４が後退すると前軸５の細軸部７の前方外周面に載置した突起３７の後部がシール蓋１２の回転溝３８に当接する。さらに前記突起３７が後退するとシール蓋１２はヒンジ軸２８を中心にして逆回転する。前進時と同様に、回転溝３８は前軸５の突起３７に比べて充分に大きい溝形状をなしているため、前記突起３７はシール蓋１２の回転溝３８内で干渉されることなく後退することができる。また、シール蓋１２のヒンジ軸２８には逆回転を防止するため、Ｄカットされた平面２８ａが形成されている。筆記芯２が収納され、シール蓋１２が軸筒先端開口部３０を密封すると、このＤカット平面２８ａは軸筒１内に設けられた壁面２９ａと面接触される。なお、ヒンジ軸２８が回転し、壁面２９ａと接触する部分にはＲ面２８ｂが形成され、無理なくシール蓋１２を回転させることができる。さらに、シール蓋１２の両側側面にも突起１２ａを設け、リテーナ１１の回転支持軸２６の前側端面２６ａによってシール蓋１２の逆回転を防止している。
【符号の説明】
【００２０】
１軸筒
２前筆記芯
３密閉装置
４筆記体
５前軸
６ノック体
７細軸部
８スプリング
９案内段部
１０段差側面
１０ａ第２Ｏリング
１１リテーナ
１２シール蓋
１２ａ突起
１３第１Ｏリング
１４ガイドスリット
１４ａ最端面
１５固定穴
１６クリップ
１７凸部
１８ギア
１９突起
２０摺動筒部
２１テーパー筒部
２２先端筒部
２２ａカバーリング
２２ｂ切欠部
２３半円状の突起
２４テーパ面
２５第２Ｏリング１０ａの他端面
２６回転支持軸
２６ａ前側端面
２７ヒンジ孔
２８ヒンジ軸
２８ａＤカットされた平面
【図１】
0004973688.tif 000002
【図２】
0004973688.tif 000003
【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】
0004973688.tif 000008
【図８】
0004973688.tif 000009
【図９】
0004973688.tif 000010
【図１０】
0004973688.tif 000011
【図１１】
0004973688.tif 000012
【図１２】
0004973688.tif 000013
【図１３】
0004973688.tif 000014