説明

スライド式開閉窓

【課題】 比較的小さい操作力で上下の開閉が行えるものとしたスライド式開閉窓を提供すること。
【解決手段】 左右一対の案内軌道24A、24Bの上下方向溝に左右縁部が内挿されて鉛直方向に摺動可能に支持された可動窓板26と、該可動窓板の上縁近傍に操作把手部31を有するスライド式開閉窓22において、操作把手部31が設けられた面側であって、案内軌道24A、24Bのそれぞれにその長さ方向に沿って設けられたレール面h1と、
操作把手部に対応する高さ位置において前記可動窓板26の左右側縁に設けられ、前記操作把手部31が設けられた面側から前記レール面h1に対して当接して、可動窓板の側縁が上下方向溝に圧接するのを抑止する抑止部材44を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、産業用作業車両のキャビンの壁面などに装設されるスライド式開閉窓に関し、特に窓を開閉する際の操作力を小さくすることを特徴とする。
【背景技術】
【0002】
業用作業車両のキャビンに用いられるスライド開閉式の窓として、例えば特許文献1又は2に開示されるように、幅方向の各側縁を左右一対の各案内軌道部材の溝内に上下方向の摺動変位可能に内挿された可動窓板を有するスライド式開閉窓が知られている。
【0003】
上記キャビン内には一般に運転者が着座するための座席が設けられており、運転者がスライド式開閉窓を開閉操作するとき、通常、運転者は座席に座したままで可動窓板の操作把手部を把持して、これを上下へ摺動変位させる。
【0004】
この場合、運転者はスライド式開閉窓から少し離れた横位置から可動窓板を上下変位させるようになるため、操作把手部に付与した操作力の方向が上下方向に対し傾斜した状態となる。この状態では、操作力の一部が可動窓板に直交する方向へ向かうものとなって案内軌道部材に可動窓板を押し付けて摺動抵抗を増大させることになる。この結果、操作把手部に正確な上下方向の操作力を付与して窓を開閉する場合に較べて、大きな操作力が必要となる。
【特許文献1】特開2002−266543号公報
【特許文献2】特開2007−62576号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記実情に鑑みて創案されたものであり、即ち、案内軌道部材により案内される可動窓板の操作把手部に、案内軌道部材の案内方向に対し傾斜した方向の操作力を付与して窓を開閉する場合にも、比較的小さい操作力で開閉操作できるものとしたスライド式開閉窓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】
【0006】
上記目的を達成するため、発明は、左右一対の案内軌道部材の上下方向溝に左右縁部が内挿されて鉛直方向に摺動可能に支持された可動窓板と、該可動窓板の上縁近傍に操作把手部を有するスライド式開閉窓において、前記可動窓板の操作把手部が設けられた面側であって、前記一対の案内軌道部材のそれぞれにその長さ方向に沿って設けられたレール面と、前記操作把手部に対応する高さ位置において前記可動窓板の左右側縁に設けられ、前記操作把手部が設けられた面側から前記レール面に対して当接して、可動窓板の側縁が上下方向溝に圧接するのを抑止する抑止部材とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
即ち、操作把手部に案内軌道部材の案内方向及び可動窓板の幅方向に対し傾斜した方向の操作力を付与して窓を開閉する場合において、抑止部材が可動窓板の摺動変位に要する操作力を軽減させるものとなり、抑止部材を設けない場合に較べ小さい操作力で窓の開閉操作が行えるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係るスライド式開閉窓を実施した産業用作業車両の一種であるクローラ式油圧ショベルを示す側面図である。
【0009】
油圧ショベルの車体は、下部走行体1と、上部旋回体2とより構成されており、この上部旋回体2の前部には掘削用アタッチメント3が起伏自在に装着されている。
【0010】
下部走行体1は、左右のクローラ(いずれも片側のみ図示)4からなり、両側クローラ4が、図示しない走行モータにより個別に回転駆動されて走行する。上部旋回体2は、旋回フレーム(本体フレームに相当)5上に、略密閉構造のキャビン6と、エンジンやこのエンジンで駆動される油圧ポンプ等を搭載した機械室7とが前後に設けられる。
【0011】
キャビン6は、周壁として天井、前後壁及び左右側壁を有する箱状に形成され、雨水、騒音、塵埃等から運転者を保護するために外気と遮断されて略密閉構造である。
【0012】
掘削用アタッチメント3は、ブーム7、上記油圧ポンプからの圧油により伸縮動作してブームを起伏させるブームシリンダ8と、アーム9と、このアーム9を回動させるアームシリンダ10と、バケット11と、このバケット11を回動させるバケットシリンダ12とを具備している。 図1中、46はキャビン6内に設けられた座席であり、47a及び47bは操縦ハンドルである。
【0013】
図2はキャビン6の詳細構成を示す水平断面図である。
キャビン6の四隅には、外壁と内壁との間に所定の隙間を介在させてなる立体構造のピラー13a、13b、13c、13dが立設されて、キャビン6に必要とされる剛性を確保している。
【0014】
そして、隣り合うピラー13a、13b、13c、13d間には大型の窓ガラス14、15、16がそれぞれ嵌め込まれており、これらの窓ガラス14、15、16を介して運転者はキャビン6の前後及び右側面の外部を視認できるようになっている。
【0015】
キャビン6の左側面の前寄り位置には旋回フレーム5やキャビン6、天井を介してピラー13a、13b、13c、13dと同体状に結合された側方視方形状のドア枠17が形成されている。このドア枠17も、ピラー13a、13b、13c、13dに準じ剛性を確保するため、外壁と内壁との間に所定の隙間を介在させる立体構造となっている。
【0016】
そして、ピラー13aとドア枠17の前部17aとの間の上下箇所には小型の2つの窓ガラス18、19が嵌め込まれ、またドア枠17の後部17bとピラー13dとの間には中型の窓ガラス20が嵌め込まれている。
【0017】
ドア枠17内には、外側へ開放可能なドア17Aが装備されている。このドア17Aは、ドア本体部17aを金属板で形成され、ドア本体部17aの上部に窓用開口b1を形成されている。ドア本体部17aの前縁の高さ略中央の内外箇所にドア開閉用の把手部材21a、21bが設けており、非作業時には把手部材21a又は21bを持って縦軸回りの外方後側へ揺動させて一点鎖線a1で示す位置に保持した状態で運転者がキャビン6に対し出入りが可能である。また、作業中にはドア17Aを逆方向へ揺動させて実線で示す全閉状態とすることができる。
【0018】
図3は図2中のドア17周辺を拡大した状態を示しており、図4はドア17Aをキャビン6内方側から見た状態を示している。
【0019】
窓用開口b1(図1)には、本実施例に係るスライド式開閉窓22が装着されており、またドア本体部17a下縁の内面箇所の前後位置にはドア17Aの位置決め部材23a、23bが突出状に設けられている。
【0020】
スライド式開閉窓22は、ドア本体部17aに固定される金属製のサッシュ24と、このサッシュ24の下半分箇所に固定された固定窓板25と、サッシュ24の上半分箇所に上下摺動可能に嵌装された可動窓板26と、この可動窓板26の上下移動係止操作機構27とを具備している。
【0021】
サッシュ24は、アルミ押出成形品を方形枠状に屈曲してなるもので、左右に隣接して配置された外溝c1及び内溝c2が長手方向へ平行状に且つ窓中心側へ向け開放された状態に形成されると共に、ドア本体部17aの外面に当接されネジ部材などで止着される固定部24aを外方へ張出状に形成されている。
【0022】
図5はスライド式開閉窓22を少し開口させた状態の後方視断面を示しており、図6はスライド式開閉窓22の上下移動係止操作機構27周辺をキャビン6内方から見た状態を示ており、図7は上下移動係止操作機構27周辺の各部断面を示している。
【0023】
サッシュ24の下半分箇所の内溝c2には固定窓板25の上縁を除く外周縁がゴム又は合成樹脂などを素材としたシール用条部材28を介して液密状に嵌着されており、この固定窓板25の上縁にはゴム又は合成樹脂材で断面を逆U字状に形成されたモール29が嵌着されている。一方、サッシュ24において前後方向で対向した一対の縦方向部位24A、24Bは案内軌道部材として機能するものであり、可動窓板26の幅方向の各側縁がこれに対応した案内軌道部材24A又は24Bの外溝c1に嵌挿されている。外溝c1には軟質ゴム又は軟質合成樹脂を素材として形成された断面コ字状の窓板案内用条部材30が内嵌状に固定されており、この窓板案内用条部材30に形成された一対のリップ部30a、30bの間を経てこれの内方へ可動窓板26の各側縁が相対摺動可能に嵌挿されている。一対のリップ部30a、30bは可動窓板26の内外の表面に密着することにより雨水や塵埃などが窓板案内用条部材30の内方に侵入するのを抑制する。窓板案内用条部材30には、柔毛が設けられていることもある。
【0024】
固定用窓板25及び可動窓板26はガラス板であってもよいが、ガラスよりも軽くて破損し難いポリカーボネートなどからなる合成樹脂板を利用するのが好ましい。
【0025】
上下移動係止操作機構27は、可動窓板26の閉方向前縁近傍の片面に固設された操作把手部31と、操作把手部31の前後横方で前記片面の幅方向の各側縁に対称状に固設された前後一対の係止部32a、32bとからなっている。
【0026】
各部について説明すると、操作把手部31は、可動窓板26に図示しないネジ部材などで固定されている把手本体部材33の前後案内部33a、33bに前後一対の可動入力部材34a、34bを前後方向(X方向)の摺動自在に外嵌されている。また、把手本体部材33の内方に設けられた図示しない弾性部材によりそれぞれの可動入力部材34a、34bが離反させる方向へ付勢されている。前後の可動入力部材34a、34bの入力箇所d1、d2が、片方の手指で近接することができるように、可動窓板26の片面である内面から数十mm程度突出している。
【0027】
各係止部32a、32bは、前後方向の溝部e1を形成され可動窓板26にネジ部材35、当て板36、弾性パッキン37、位置調整板38などを介して固定された案内板39と、溝部e1内に嵌挿されて前後方向x1へ摺動自在となされ外方端を係止爪40aとなされた断面四角形の爪部材40とからなっている。
【0028】
各可動入力部材34a、34bとその対応する爪部材40とは、小径直状棒41a、41bで一体状に結合されており、これら部材の自由状態の下で、爪部材40は可動入力部材34a、34bに図示しない弾性部材から付与される付勢力により押圧されてその対応する案内軌道部材24A、24B側へ移動する。
【0029】
前後一対の案内軌道部材24A、24Bの内溝c2で固定窓板25よりも高い範囲には硬質合成樹脂からなる係止条部材42が嵌着されている。係止条部材42は上下方向の適当間隔位置である複数箇所(例えば図3及び図5中の最下位置p1、中間高さ位置p2及び最上位置p3)に横向きの係止穴42aが形成されており、この係止穴42aは、対応する爪部材40と正対した状態で、この爪部材40が可動窓板26のX方向外方へ移動することにより、この係止爪40aが嵌合する。
【0030】
案内軌道部材24A、24Bはさらに、その長さ方向に渡って、操作把手部31が設けられる側にレール面を有している。レール面は、可動窓板26の表面に平行な面h1と、可動窓板26表面に直交し左右方向に沿って起立した面h2を有している。
【0031】
さらに、図7Cに示すように案内板39の溝部e1を挟む二位置には、ナット部材43が左右方向(Y方向)の横向きに固着されており、これらナット部材43、43の外方端面に板状の抑止部材44が当接されナット部材43に螺着されたネジ部材45により固定されている。抑止部材44の位置は、操作把手部31に対応する高さ位置であって、同じ高さであることが好ましい。
【0032】
抑止部材44は、案内板39の溝部e1の外方端面に当接される面g1と、レール面h1に摺接する面g2(第1面部)と、レール面h2に摺接する面g3(第2面部)とを具備している。操作者が操作把手部31をY方向へ押した際に、抑止部材44の面g2(第1面部)がレール面h1にまず当接し、可動窓板26の側縁が外溝c1の窓板案内用条部材30に押し付けられることの無いように、面g2のY方向位置が調整されている。
【0033】
次にスライド式開閉窓22の操作例及び各部の作用について説明する。
図4に実線で示すようにスライド式開閉窓22が閉鎖された状態では前後の係止部32a、32bの係止爪40aが図示しない弾性部材の弾力により最上位置p1の前後の係止穴42aに嵌合される。この状態では、可動窓板26はサッシュ24及び窓板案内条部材30により支持され且つ上下移動係止操作機構27及び係止条部材42により上下変位を規制されて最上位置p1に対応した位置に固定化されると共に、サッシュ24内方の固定窓板25の上方範囲は可動窓板26で完全に閉鎖された状態となる。
【0034】
この状態下で座席46に座した姿勢の運転者mが一方の手m1で窓を開放側へ操作するさいは、手m1の指で左右の可動入力部材34a、34bを挟むように把持する。これにより左右の可動入力部材34a、34bは図示しない弾性部材の弾力に抗して近接移動され、これに連動して、前後の爪部材32a、32bが可動窓板26の中心側へ移動して最上位置p1の前後の係止条部材42の係止穴42aから抜け出た状態となり、上下移動係止操作機構27は可動窓板26の下方変位を許容する状態となる。
【0035】
次に左右の可動入力部材34a、34bを挟むように把持した手m1の状態を維持したまま、その手m1で可動入力部材34a、34bを下方へ移動させることで可動窓板26を降下させる。そして、窓が希望する高さの係止穴42a、例えば中間高さ位置p2の係止穴42a又は最下位置p3の係止穴42aの近傍に達したとき、左右の可動入力部材34a、34bを把持した手m1を解放してそれら可動入力部材34a、34bの前後移動を許容した状態とした後、さらにその手m1で操作把手部4に上下操作力を付与して可動窓板26を上下何れかの方向へ付加的に移動させる。
【0036】
この付加的な移動中において、前後の係止部32a、32bの係止爪40aがその対応する希望する高さの係止穴42aに正対したときに、前後の係止爪40aは可動窓板26の幅方向外側への移動を許容される状態となり、可動入力部材34a、34b及び小径直状棒41a、41bを介し常時付与されている図示しない弾性部材の弾力により、その対応する係止穴42aに弾撥的に嵌合される。したがって、運転者mは係止穴42aの高さが判然としない場合にも、係止爪40aを係止穴42aに確実に嵌合させることができる。
【0037】
係止爪40aが中間高さ位置p2の係止穴42aに嵌合したとき窓は半開状態となり、それが最下位置p3の係止穴42aに嵌合したとき可動窓板26や上下移動係止操作機構27は図4の点線iで示す位置に移動して窓は全開状態となって、それぞれの位置p2、p3の開度にて可動窓板26は既述したと同様にその位置を確実に固定化される。
【0038】
上記した窓の開放操作では、可動窓板26の自重が可動窓板26の下降変位を促進させるように作用するため、たとえ可動窓板26と窓板案内条部材30との間や、係止爪40aと係止条部材42との相対摺動時にこれらの間に摩擦力が生じても、可動窓板26を下降させるさいに必要となる操作力は運転者mの一方の手m1により十分に得られるものとなる。なお、抑止部材44とサッシュ24との間にも窓の開放に伴う操作力に起因した摩擦力が発生することになるが、この場合の摩擦力は比較的小さく、可動窓板26を移動させるための操作力への影響は少ない。
【0039】
一方、座席46に座した姿勢の運転者mが一方の手m1で全開状態の窓を閉鎖側へ操作するさいは、窓を開放側へ操作する前述の場合の逆を行えばよい。
【0040】
窓の閉鎖側への操作では、可動窓板26の自重が可動窓板26の上昇変位に抗するように作用するため、可動窓板26を上昇させるために必要となる図5に示す操作力Fはその分大きくなる。また操作把手部31に付与される運転者mの操作力Fの方向は図5に示すように上下方向に対し一定角度θで傾斜した上方へ向かうため、操作力のうち可動窓板26を上昇させる上で有効に作用する上向き分力F1は小さくなるのであり、この点でも、可動窓板26を上昇させるために必要となる操作力Fは一層大きいことが要求される。
【0041】
さらには操作把手部31に付与される操作力Fが斜め上方へ向かうことに起因して、この操作力Fが可動窓板26を上昇させる上で寄与しない水平分力F2を生成するものとなるが、この状況の下で抑止部材44が存在しないと仮定した場合は、この水平分力F2が可動窓板26を窓板案内条部材30に押しつけるようになって、可動窓板26と窓板案内条部材30との間に生成される摩擦力を大きく増大させるようになる。
【0042】
この結果、抑止部材44が存在しないと仮定した場合は、可動窓板26を上昇させるさいに必要となる操作力Fは既述した開放する場合に比べて飛躍的に大きくなり、運転者mの一方の手m1のみで窓を容易に開閉することが困難となることがある。
【0043】
しかし、当該実施形態では抑止部材44が存在することから、水平分力F2が可動窓板26に付与されても、第1面部g2がサッシュ24のレール面h1に当接されてサッシュ24の外溝c1内における可動窓板26の位置ずれを阻止し、可動窓板26をその最適位置(外溝c1の溝幅中央位置)近傍に保持するのであり、したがって可動窓板26が外溝c1内で窓板案内条部材30に強く押圧されることは抑止され、可動窓板26と窓板案内条部材30との間の摩擦力の増大は抑制される。
【0044】
外溝c1内に窓板案内条部材30が存在しない場合においても、可動窓板26の側縁全面がサッシュ24の溝c1の側壁に押し付けられることがなく、摩擦力の増大を抑制する効果が期待できる。
【0045】
一方、抑止部材44の第1面部g2が水平分力F2によりサッシュ24のレール面h1に押圧されるため、抑止部材44とサッシュ24との間に摩擦力が発生するが、抑止部材44が硬質合成樹脂で形成されていることから、抑止部材44とサッシュ24との間の摩擦力は、抑止部材44が存在しないと仮定した場合の可動窓板26と窓板案内条部材30との間に生成される摩擦力から、抑止部材44が存在する場合の可動窓板26と窓板案内条部材30との間に生成される摩擦力を減じた差分に比べてかなり小さくなる。
【0046】
したがって、当該実施形態において可動窓板26を閉鎖側へ移動させるときに必要とされる操作力Fは総合的に見て、抑止部材44が存在しないと仮定した場合よりも小さくなるのであり、スライド式開閉窓22を片手m1で開閉する操作が容易に行えるようになる。このさい、操作力Fが小さくなる割合は操作力Fの傾斜角度θが大きくなるに伴って増大する。
【0047】
実際のスライド式開閉窓22において、操作力Fの傾斜角度θと可動窓板26の閉鎖側への移動に必要な操作力の大きさとの関係を、抑止部材44を設けない場合とそれを設けた場合とに分けて実験した。図8はこの実験結果を示すものである。
【0048】
実験では、操作力Fの傾斜角度θが0度である場合、30度である場合、45度である場合のそれぞれについて、可動窓板26の閉鎖側への移動に必要な操作力Fの大きさを測定した。
【0049】
図8中において、操作力Fの傾斜角度θのそれぞれは縦見出し欄に表示してあり、また操作力Fは横欄に表示してあって、抑止部材44を設けた場合の操作力Fの見出し欄には「有り」と、抑止部材44を設けない場合の操作力Fの見出し欄には「無し」と、そして抑止部材44を設けない場合の操作力Fから抑止部材44を設けた場合の操作力Fを減じたときの操作力Fの差値の見出し欄には「無しの数値−有りの数値」と表示した。
【0050】
図8中のデータから判断されるように、抑止部材44を設けたことによる操作力Fの減少割合は操作力Fの傾斜角度θが増大するに伴って増大し、傾斜角度θが45度のとき、その大きさは略10%に及ぶものとなる。
【0051】
上記実施形態は次のように変形できる。
a.可動窓板26が案内軌道部材24A、24Bに案内されて上方へ摺動変位されるときに窓が開放されるようになしてもよい。この場合、窓の開放時の可動窓板26の操作力Fが窓の閉鎖時のそれよりも大きくなるが、この開放時の操作力Fは本発明に係る抑止部材44の作用により先の実施態様の場合に準じて軽減される。
b.抑止部材44をサッシュ24に直接に当接させないで、サッシュ24に同体状に固定された他部材に当接させるようにすることも差し支えない。
c.抑止部材44のうちサッシュ24に当接する一部分が合成樹脂で形成されていて、この合成樹脂部分を可動窓板26に固定された金属部材に止着することも可能である。このさい、合成樹脂部分に比較的小さい単数又は複数の突起を設け、該突起をサッシュ24又はこれと同体状部位に当接させてもよい。
d.抑止部材44は係止部32a、32bを介することなく可動窓板26に固定させることも可能である。
e. 抑止部材44をコロとして、レール面h1に当接させても良い。
尚、レール面h2及び面g3(第2面部)は、可動窓板26の前後方向(X方向)の動きを規制するものである。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本実施例に係るスライド式開閉窓を実施した産業用作業車両の一種であるクローラ式油圧ショベルを示す側面図である。
【図2】上記クローラ式油圧ショベルのキャビンの詳細構成を示す水平断面図である。
【図3】図2中のドア周辺を拡大した状態を示す一部拡大図である。
【図4】上記ドアをキャビン内方側から見た状態を示している。
【図5】上記スライド式開閉窓を少し開口させた状態の後方視断面図である。
【図6】上記スライド式開閉窓の上下移動係止操作機構周辺をキャビン内方から見た状態を示している。
【図7】上記上下移動係止操作機構の係止部周辺を示すもので、Aはキャビンの内方側から見た状態を示し、Bは上方から見た状態を示し、Cはサッシュの無い状態で前側から見た状態を示し、DはBの一部を拡大した状態を示している。
【図8】可動窓板を上方変位させるさいの操作力を実測したときの実験結果を示す図である。
【符号の説明】
【0053】
22 スライド式開閉窓
24 サッシュ
24A 案内軌道部材
24B 案内軌道部材
26 可動窓板
31 操作把手部
32a 係止部
32b 係止部
40 爪部材
42a 係止穴
44 抑止部材
c1 外溝
c2 内溝
F 操作力
h1 第1面部(部案内軌道部材の外面)
h2 第2面部
m 運転者(操作者)
m1 手
x1 幅方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
左右一対の案内軌道部材の上下方向溝に左右縁部が内挿されて鉛直方向に摺動可能に支持された可動窓板と、該可動窓板の上縁近傍に操作把手部を有するスライド式開閉窓において、
前記可動窓板の操作把手部が設けられた面側であって、前記一対の案内軌道部材のそれぞれにその長さ方向に沿って設けられたレール面と、
前記操作把手部に対応する高さ位置において前記可動窓板の左右側縁に設けられ、前記操作把手部が設けられた面側から前記レール面に対して当接して、可動窓板の側縁が上下方向溝に圧接するのを抑止する抑止部材とを有することを特徴とするスライド式開閉窓。
【請求項2】
前記案内軌道部材がアルミ材などの金属材からなるサッシュであり、且つ、前記抑止部材が合成樹脂部材であることを特徴とする請求項1に記載のスライド式開閉窓。
【請求項3】
前記操作把手部が可動入力部材を備えると共に、前記操作把手部の横方で前記可動窓板の幅方向の各側縁に、前記可動入力部材に連動して前記幅方向へ変位する爪部材を具備した係止部を設けると共に、前記可動入力部材の自由状態では前記可動窓の前記摺動変位の過程で前記爪部材が前記案内軌道部材の特定位置に形成された係止穴に係止されて前記可動窓板の特定直線方向の変位を規制した状態となり、一方、前記操作把手部が操作者により把持されることにより、前記可動入力部材が変位されて、前記爪部材が前記係止穴から抜け出て前記可動窓板の特定直線方向の変位が許容されることを特徴とする請求項1記載のスライド式開閉窓。

【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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【公開番号】特開2009−215728(P2009−215728A)
【公開日】平成21年9月24日(2009.9.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−58025(P2008−58025)
【出願日】平成20年3月7日(2008.3.7)
【出願人】(399034253)株式会社レニアス (21)
【Fターム(参考)】