(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速操作軸の中立姿勢から一方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に前進増速作動するとともに、前記変速操作軸の中立姿勢から反対方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に後進増速作動する静油圧式無段変速装置を設け、この静油圧式無段変速装置の変速操作に伴う作動を許容する状態で静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する中立装置を設け、前記静油圧式無段変速装置を中立状態にさせる中立操作状態に中立装置があるか否かを検出する中立検出手段を設けてある作業機において、
前記中立装置及び中立検出手段を、機体フレームに取り付けたブラケットに組み付けてあるとともに、
中立装置が、変速操作軸に連動する揺動部材を押圧部材で弾性的に押圧することにより、揺動部材を中立姿勢に揺動付勢して静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する装置であり、
中立検出手段が、前記揺動部材を中立姿勢にさせる中立位置に作動位置する押圧部材の押圧動作でスイッチを操作されることにより、中立装置が中立操作状態にあることを検出する手段である作業機の変速中立検出装置。
【請求項２】
中立装置が、変速操作軸に連動する揺動部材を押圧部材で弾性的に押圧することにより、揺動部材を中立姿勢に揺動付勢して静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する装置であり、中立検出手段が、前記揺動部材を中立姿勢にさせる中立位置に作動位置する押圧部材によって操作される部材でスイッチを操作されることにより、中立装置が中立操作状態にあることを検出する手段である請求項１記載の作業機の変速中立検出装置。
【請求項３】
スイッチがプランジャスイッチであり、その作動軸の軸芯方向に位置調整自在に取り付けられている請求項１又は２記載の作業機の変速中立検出装置。
【請求項４】
スイッチを覆う保護カバーを設けてある請求項１、２、又は３記載の作業機の変速中立検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速操作軸の中立姿勢から一方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に前進増速作動するとともに、前記変速操作軸の中立姿勢から反対方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に後進増速作動する静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）を設け、この静油圧式無段変速装置の変速操作に伴う作動を許容する状態で静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する中立装置を設け、前記静油圧式無段変速装置を中立状態にさせる中立操作状態に中立装置があるか否かを検出する中立検出手段を設けてあるトラクタなど作業機の変速中立検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタなどの作業機では、静油圧式無段変速装置を中立状態にさせない限りエンジンを始動できないようにして、エンストした際のエンジン再始動に伴い不測に急発進しないようにしており、変速中立検出装置は、そのような場合に必要となる変速中立検出を行う装置である。
【０００３】
そのような変速中立検出装置を構成するに従来では、中立装置及び中立検出手段のそれぞれを機体フレームに直接に取り付けていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の技術によるときは、中立装置及び中立検出手段を機体フレームに組み付けた後に、中立装置が中立操作状態になったときにそれを中立検出手段が検出するように両者の相互関係を調整しなければならず、中立装置を静油圧式無段変速装置に連係させる機構などにその調整作業が干渉されるから、調整作業性が悪かった。
【０００５】
本発明の目的は、中立装置と中立検出手段との相互関係の調整を作業性良く行えるようにする点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明の特徴・作用・効果は次の通りである。
【０００７】
〔特徴〕
変速操作軸の中立姿勢から一方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に前進増速作動するとともに、前記変速操作軸の中立姿勢から反対方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に後進増速作動する静油圧式無段変速装置を設け、この静油圧式無段変速装置の変速操作に伴う作動を許容する状態で静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する中立装置を設け、前記静油圧式無段変速装置を中立状態にさせる中立操作状態に中立装置があるか否かを検出する中立検出手段を設けてある作業機において、
前記中立装置及び中立検出手段を、機体フレームに取り付けたブラケットに組み付けてあるとともに、
中立装置が、変速操作軸に連動する揺動部材を押圧部材で弾性的に押圧することにより、揺動部材を中立姿勢に揺動付勢して静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する装置であり、
中立検出手段が、前記揺動部材を中立姿勢にさせる中立位置に作動位置する押圧部材の押圧動作でスイッチを操作されることにより、中立装置が中立操作状態にあることを検出する手段である点にある。
【０００８】
〔作用〕
機体フレームに取り付けたブラケットに中立装置及び中立検出手段を組み付けることにより、中立装置及び中立検出手段の機体フレームへの取り付け形態として、中立装置及び中立検出手段をブラケットに組み付けた後にそのブラケットを機体フレームに取り付ける形態を採用できるようにしてあるから、中立装置を静油圧式無段変速装置に連係させる機構に干渉されることなく、中立装置及び中立検出手段のブラケットへの組付け及び組付け後の両者の相互関係の調整を行うことができる。
押圧部材は、静油圧式無段変速装置の中立状態から前進増速側への作動による揺動部材の中立姿勢から一方向への揺動に伴い中立位置から一方向に作動し、他方、静油圧式無段変速装置の中立状態から後進増速側への作動による揺動部材の中立姿勢から反対方向への揺動に伴い中立位置から一方向に作動する。つまり、静油圧式無段変速装置の中立状態と前進状態との間での作動に伴う押圧部材の応動と、静油圧式無段変速装置の中立状態と後進状態との間での作動に伴う押圧部材の応動とは同じであって、前進状態から中立状態への作動と、後進状態から中立状態への作動とを区別することなく同じ検出形態で検出することができる。
そのような押圧部材を検出対象として、静油圧式無段変速装置が中立状態にあるか否かを検出する場合には、静油圧式無段変速装置の中立状態への作動に伴う押圧部材の動きが一方向となる。
この点に着目して、中立位置に作動位置する押圧部材の押圧動作により操作されるスイッチを設けて、このスイッチが操作されることで中立装置が中立操作状態にあることを検出するようにしてあるから、スイッチを一つだけ設けながらも、前進状態から中立状態に作動した場合と後進状態から中立状態に作動した場合のいずれにおいても、中立装置が中立操作状態になったことを検出することができる。
【０００９】
〔効果〕
従って、中立装置と中立検出手段との相互関係の調整を作業性良く行うことができるようになった。
また、スイッチを一つ設けるだけで構造簡単・安価に静油圧式無段変速装置の中立状態を検出することができるようになった。
【００１０】
請求項２に係る本発明の特徴・作用・効果は次の通りである。
【００１１】
〔特徴〕
上記請求項１に係る本発明において、中立装置が、変速操作軸に連動する揺動部材を押圧部材で弾性的に押圧することにより、揺動部材を中立姿勢に揺動付勢して静油圧式無段変速装置を中立状態に作動付勢する装置であり、中立検出手段が、前記揺動部材を中立姿勢にさせる中立位置に作動位置する押圧部材によって操作される部材でスイッチを操作されることにより、中立装置が中立操作状態にあることを検出する手段である点にある。
【００１２】
〔作用〕
中立位置に作動位置する押圧部材で操作される部材により操作されるスイッチを設けて、このスイッチが操作されることで中立装置が中立操作状態にあることを検出するようにしてあるから、スイッチを一つだけ設けながらも、前進状態から中立状態に作動した場合と後進状態から中立状態に作動した場合のいずれにおいても、中立装置が中立操作状態になったことを検出することができる。
【００１３】
〔効果〕
従って、スイッチを一つ設けるだけで構造簡単・安価に静油圧式無段変速装置の中立状態を検出することができるようになった。
【００１４】
請求項３に係る本発明の特徴・作用・効果は次の通りである。
【００１５】
〔特徴〕
上記請求項１又は２に係る本発明において、スイッチがプランジャスイッチであり、その作動軸の軸芯方向に位置調整自在に取り付けられている点にある。
【００１６】
〔作用〕
スイッチの位置調整により、中立装置が中立操作状態になったときにその中立装置でスイッチが正確に操作されるように中立装置とスイッチとの相互関係を調整できるから、中立装置が中立操作状態にあるか否かの検出を精度良く正確に行うことができる。
【００１７】
〔効果〕
従って、スイッチを位置調整自在に取り付けるといった構造簡単な手段で中立装置の中立操作状態を精度良く正確に検出することができるようになった。
【００１８】
請求項４に係る本発明の特徴・作用・効果は次の通りである。
【００１９】
〔特徴〕
上記請求項１、２、又は３に係る本発明において、スイッチを覆う保護カバーを設けてある点にある。
【００２０】
〔作用〕
保護カバーでスイッチを覆うようにしてあるから、スイッチの動作を阻害するゴミや泥土などのスイッチへの付着を抑制することができる。
【００２１】
〔効果〕
従って、スイッチの良好な検出動作を安定維持して、所期の中立検出を安定して確実に行うことがきるようになった。
【００２２】
【発明の実施の形態】
作業機の一例であるトラクタは、図１に示すように、左右一対の操向用の駆動前輪１と左右一対の駆動後輪２とを備えた機体フレーム３にエンジン４を搭載するとともに、このエンジン４の後方に位置する状態に搭乗運転部５を搭載して構成されている。また、このトラクタでは、図７、図８にも示すように、搭乗運転部５の足元部に互いに接近配置する状態で設けた左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲのうち、左側のブレーキペダルＢＰＬを踏み込み操作することで左側の駆動後輪２を制動しての小回り左旋回を行え、右側のブレーキペダルＢＰＲを踏み込み操作することで右側の駆動後輪２を制動しての小回り右旋回を行えるようになっている。もちろん、左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲをともに踏み込み操作することで走行制動を行えるようになっている。
【００２３】
前記エンジン４から駆動前輪１と駆動後輪２とを備えた走行部への走行伝動系には、伝動を入り切りする主クラッチ６と静油圧式無段変速装置７とが主クラッチ６を伝動上手側に位置させる状態で介装されている。
【００２４】
前記静油圧式無段変速装置７は、トラニオン軸の中立姿勢から一方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に前進増速作動するとともに、前記トラニオン軸の中立姿勢から反対方向への回動量の増大に伴い中立状態から可逆的に後進増速作動するものであって、トラニオン軸の操作部として、油圧サーボシリンダと油圧サーボバルブとからなる油圧サーボ機構を備えている。つまり、変速操作軸８の中立姿勢から一方向への回動に伴い油圧サーボ機構を介してトラニオン軸が中立姿勢から一方向に回動され、変速操作軸８の反対方向への回動に伴い油圧サーボ機構を介してトラニオン軸が中立姿勢から反対方向に回動されるようになっている。詳述すれば、変速操作軸８が回動操作されると、油圧サーボバルブが切り換わって油圧サーボシリンダが作動することでトラニオン軸が回動操作され、それによってトラニオン軸が回動操作された変速操作軸８の回動姿勢に対応する姿勢にまで回動すると、油圧サーボバルブが切り換わって油圧サーボシリンダの作動が停止することでトラニオン軸が回動停止するようになっている。
【００２５】
この静油圧式無段変速装置７の操作手段は、図２、図８にも示すように、前記搭乗運転部５の足元部に、左右向き軸芯Ｐ１周りに揺動自在な変速ペダル９を設け、具体的には運転デッキＤに変速ペダル９を取り付け、この変速ペダル９の中立位置Ｎから一方向Ｆへの前進増速作動に伴い変速操作軸８が中立姿勢から一方向に回動しかつ変速ペダル９の中立位置Ｎから反対方向Ｒへの後進増速作動に伴い変速操作軸８が中立姿勢から反対方向に回動するように変速ペダル９と変速操作軸８とを連係させるリンク機構を設け、中立装置１０とクルーズ装置１１とを設けて構成されている。
【００２６】
前記変速ペダル９は、図８にも示すように、一方向Ｆに揺動操作されるための前進ペダル部９ｆと、反対方向Ｒに揺動操作されるための後進ペダル部９ｒとを有する。
【００２７】
前記リンク機構は、左右向き軸芯Ｐ２周りに揺動自在な中間リンク１２を設け、前記変速ペダル９と中間リンク１２とを連動連結する長さ調整操作自在な第１連動ロッド１３を設け、前記変速操作軸８に固着の作動レバー８ａと中間リンク１２とを連動連結する長さ調整操作自在な第２連動ロッド１４を設けて構成されている。
【００２８】
前記中立装置１０は、変速ペダル９の操作に伴う静油圧式無段変速装置７の作動を許容する状態で静油圧式無段変速装置７を中立状態に作動付勢する装置であって、具体的には、図３にも示すように、付勢バネ１５で一方向に揺動付勢されていてその一方向の揺動で揺動部材であるところの前記中間リンク１２のＶ字形の側面１２ａ（カム）をローラ１６ａにて弾性的に押圧することにより、変速操作軸８の中立姿勢に対応する中立姿勢に中間リンク１２を揺動付勢する押圧部材１６を設けて構成されている。つまり、前進変速状態にあるときには、側面１２ａの一方の傾斜面を押圧することにより中間リンク１２に中立姿勢への揺動力を付与し、他方、後進変速状態にあるときには、側面１２ａの他方の傾斜面を押圧することにより中間リンク１２に中立姿勢への揺動力を付与して、変速操作軸８を中立姿勢に回動付勢するようになっている。そして、押圧部材１６が付勢バネ１５による付勢力に抗して側面１２ａで押し返されて後退揺動することで変速操作軸８の中立姿勢から前進側及び後進側への回動、つまり、変速ペダル９の操作に伴う静油圧式無段変速装置７の中立状態から前進状態及び後進状態への作動を許容するようになっている。
【００２９】
なお、前記中間リンク１２と機体フレーム３との間には、主として、前記変速ペダル９に対する踏み込み操作が解除されたときに、前記中立装置１０による付勢力で静油圧式無段変速装置７が急激に中立状態に復帰作動しないように中間リンク１２の中立姿勢への復帰揺動に抵抗を付与するダンパ１７が中間リンク１２の揺動に伴い伸縮する状態で介装されている。
【００３０】
前記クルーズ装置１１は、前記静油圧式無段変速装置７を前進域の任意の変速状態に固定するための装置であって、具体的には、図５にも示すように、一端でロッド１８を介して前記中間リンク１２に連動する伝動軸１９を、機体フレーム３を横断する状態に設け、この伝動軸１９の他端に、軸芯周りに複数個（１５個程度）のノッチｎを並列形成していて揺動することによりノッチｎを揺動方向の特定位置に選択的に位置させるリンク２０を一体に回転する状態に装着し、前記ノッチｎのうち揺動方向の特定位置に位置するノッチｎに対して係脱自在で係合することによりそのノッチｎを特定位置に位置させる揺動姿勢にリンク２０を中立装置１０による付勢力に抗して保持する揺動式のノッチレバー２１を設け、このノッチレバー２１にプッシュプルワイヤ２２を介して連動していて第１位置から上方の第２位置に揺動することによりノッチレバー２１を解除姿勢から係合姿勢に可逆的に揺動させる操作レバー２３をハンドルポストＰに設け、この操作レバー２３が第１位置と第２位置との中間位置よりも第１位置側に位置するときその操作レバー２３を第１位置側に揺動付勢して第１位置に保持するとともに操作レバー２３が中間位置よりも第２位置側に位置するときその操作レバー２３を第２位置側に揺動付勢して第２位置に保持するバネ２４を設けて構成されている。
すなわち、変速ペダル９を踏み込み操作して静油圧式無段変速装置７を所望の前進変速状態にし、その状態で操作レバー２３を第１位置から第２位置に操作してノッチレバー２１を係合姿勢に揺動させることで特定位置に位置するノッチｎに係合させることにより、リンク２０をその揺動姿勢に付勢力に抗して保持して変速ペダル９に対する踏み込み操作を解除した状態で静油圧式無段変速装置７を所望の前進変速状態に維持し、ノッチレバー２１を解除姿勢に揺動させることによりリンク２０に対する保持を解除して維持を解除するようになっている。
なお、ノッチレバー２１は、図９に示すように、その揺動軸芯を含む線Ｌに対して直角な面でノッチｎに係合するようになっている。
【００３１】
また、クルーズ装置１１は、左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲがともに踏み込み操作された場合に、解除作動するようになっている。
すなわち、ノッチレバー２１を係合姿勢から解除姿勢に引っ張り揺動させる引っ張りワイヤ２５を設け、左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲの片側が踏み込み操作されても引っ張りワイヤ２５を引っ張り作動させずに左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲがともに踏み込み操作されたときのみ引っ張りワイヤ２５を引っ張り作動させるように左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲと引っ張りワイヤ２５とを連動させる連動機構２６を設けてある。
【００３２】
前記連動機構２６は、図６、図７に示すように、左側のブレーキペダルＢＰＬのボス部に左操作アーム２７Ｌを固着し、右側のブレーキペダルＢＰＲのボス部に左操作アーム２７Ｌよりも長尺な右操作アーム２７Ｒを固着し、一端で前記左操作アーム２７Ｌに揺動自在に連結する左リンク２８Ｌの他端と、一端で前記右操作アーム２７Ｒに揺動自在に連結する右リンク２８Ｒの他端とを揺動自在に連結し、これら左リンク２８Ｌと右リンク２８Ｒとの枢支連結点に、引っ張りワイヤ２５に連結する操作リンク２９を枢支連結して構成されている。
すなわち、図６の（イ）に示すように、左側のブレーキペダルＢＰＬのみを踏み込み操作した場合には、左操作アーム２７ＬがブレーキペダルＢＰＬとともに揺動するが、右操作アーム２７Ｒが揺動しないことにより、左リンク２８Ｌは操作リンク２９との枢支連結点を支点として揺動するだけで操作リンク２９が引き操作されずに引っ張りワイヤ２５は引っ張られない。図６の（ロ）に示すように、右側のブレーキペダルＢＰＲのみを踏み込み操作した場合には、右操作アーム２７ＲがブレーキペダルＢＰＲとともに揺動するが、左操作アーム２７える揺動しないことにより、右リンク２８Ｒが操作リンク２９との枢支連結点を支点として揺動するだけで操作リンク２９が引き操作されずに引っ張りワイヤ２５は引っ張られない。図６の（ハ）に示すように、左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲをともに踏み込み操作した場合には、左操作アーム２７Ｌと右操作アーム２７Ｒとがともに揺動して左リンク２８Ｌと右リンク２８Ｒとを介して操作リンク２９が引き操作されて引っ張りワイヤ２５は引っ張られる。
なお、ノッチレバー２１が係合姿勢にある状態で引っ張りワイヤ２５が引っ張り作動すると、ノッチレバー２１が解除姿勢に揺動操作されることはもちろん、操作レバー２３がプッシュプルワイヤ２２で押されて第１位置に揺動する。
また、操作レバー２３及び左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲにノッチレバー２１を連動させる手段としては、操作レバー２３の位置を検出するレバースイッチと、左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲがともに踏み込み（制動）操作されたことを検出するブレーキスイッチとを設け、レバースイッチにより操作レバー２３が第２位置に操作されたことが検出れたときにノッチレバー２１を係合姿勢に揺動させるとともにレバースイッチにより操作レバー２３が第１位置に操作されたことが検出されたとき及びブレーキスイッチにより左右のブレーキペダルＢＰＬ，ＢＰＲが踏み込み操作されたことが検出されたときにノッチレバー２１を解除姿勢に揺動させるソレノイドなどの電動アクチュエータを設けて構成されたものであっても良い。
【００３３】
そして、前記静油圧式無段変速装置７が中立状態にあるか否かを検出する中立検出手段３０を設けてある。
前記中立検出手段３０は、図２〜図４に示すように、静油圧式無段変速装置７を中立状態にさせる中立操作状態に中立装置１０があるか否かを検出することで静油圧式無段変速装置７が中立状態にあるか否かを検出する手段であって、前記中立装置１０における押圧部材１６のボス部に操作部材３１を、押圧部材１６と一体揺動する状態でかつ押圧部材１６の中立位置への揺動に伴い斜め上方に揺動する状態に固着し、前記機体フレーム３にボルト止めされるブラケットＢに、中間リンク１２を中立姿勢にさせる中立位置への押圧部材１６の揺動に伴い前記操作部材３１で押圧操作されるプランジャスイッチ３２を、斜め下方を向く姿勢でかつ変速ペダル９の下方に位置する状態にステー３３を介して取り付けて構成されている。つまり、プランジャスイッチ３２が操作部材３１で押圧操作されることにより、中間リンク１２が中立姿勢に揺動したことを検出するようになっている。
【００３４】
前記ステー３３は、ブラケットＢへのボルト３４による取付け孔３５をプランジャスイッチ３２の作動軸３２ａの軸芯方向に沿った長孔とすることにより、ブラケットＢに軸芯方向に位置調整自在に取り付けられている。つまり、プランジャスイッチ３２をステー３３ごと軸芯方向に位置調整することにより、押圧部材１６が中立位置に位置したときに丁度プランジャスイッチ３２が押圧操作される状態に操作部材３１による操作タイミングを調整できるようになっている。また、プランジャスイッチ３２は保護カバー３６で覆われて、泥土などが付着しにくようになっている。なお、第１連動ロッド１３を挿通させる運転デッキＤの孔ｈは、プランジャスイッチ３２に対するメンテナンスをそれを通して運転デッキＤ上から行える程度の大きさに形成されている。
【００３５】
そして、前記中立装置１０と中立検出手段３０とを前記ブラケットＢに組み付けてある。
【００３６】
従って、ブラケットＢを機体フレーム３に装着する前に、中立装置１０と中立検出手段３０とをブラケットＢに組み付けて、両者の相互関係を調整することにより、その中立装置１０及び中立検出手段３０のブラケットＢへの組付け及び相互関係の調整を作業性良く行うことができる。
【００３７】
〔別実施形態〕
上記実施の形態では、押圧部材１６の中立位置への揺動に伴い斜め上方に揺動する状態で押圧部材１６のボス部に操作部材３１を固着したが、図１０に示すように、押圧部材１６の中立位置への揺動に伴い下方に揺動する状態で押圧部材１６に操作部材３１を固着して実施しても良い。この場合、プランジャスイッチ３２は、上方を向く姿勢でブラケットＢに取り付けられることになる。
【００３８】
上記実施の形態では、変速操作軸８の回動に伴い油圧サーボ機構を介してトラニオン軸を回動操作するようにしたが、本発明は、トラニオン軸を変速操作軸８とする静油圧式無段変速装置７を備えた作業機にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクタの側面図
【図２】変速操作装置の側面図
【図３】中立装置及び中立検出手段を組み付けたブラケットの側面図
【図４】要部の縦断正面図
【図５】クルーズ装置の側面図
【図６】各ブレーキペダル踏み込み操作状態での連動機構の側面図
【図７】ブレーキペダルと連動機構の平面図
【図８】変速ペダルの平面図
【図９】ノッチとノッチレバーとの関係を示す側面図
【図１０】別実施の形態を示す中立装置及び中立検出手段を組み付けたブラケットの側面図
【符号の説明】
３        機体フレーム
７        静油圧式無段変速装置
８        変速操作軸
１０      中立装置
１２      揺動部材
１６      押圧部材
３０      中立検出手段
３２      スイッチ
３６      保護カバー
Ｂ        ブラケット
【図１】
0003568425.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】
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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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