(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水口本体への流路に電気駆動式の開閉弁を備え、この開閉弁の動作を別配置のコントローラによって制御する自動水栓において、開閉弁を駆動する駆動源に接続した電線と、コントローラからの電線とを接続するための接続部を開閉弁の本体に設けてなる自動水栓において、
開閉弁の本体には、駆動源から接続部までの間に配線した電線を案内・拘束するための保持部を備えてなる自動水栓。
【請求項２】
少なくとも電線の接続部及びその周囲を被覆するカバーを備えてなる請求項１記載の自動水栓。
【請求項３】
カバーを開閉弁の本体に対して着脱自在としてなる請求項２記載の自動水栓。
【請求項４】
カバーと開閉弁の本体との間を、カバーをその着脱方向に案内するガイド機構を介して連接してなる請求項３記載の自動水栓。
【請求項５】
カバーは開閉弁の本体のほぼ全体とその上流側に連結した継手等の部材の一部を含めて被覆可能な形状とし、開閉弁の本体と継手等の部材のそれぞれの接続端に互いに重合するフランジを形成し、これらのフランジの上下面を拘束して接合する弾性変形可能な連結具をこれらの開閉弁の本体と継手等の部材の外周周りに外挿可能とし、連結具をその正規の位置に装着したときのみカバーの被覆方向への移動を許すような連結具及びカバーの形状関係としてなる請求項２から４のいずれかに記載の自動水栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用者の手を感知の有無によって吐水と止水とを自動的に操作できるようにした自動水栓に係り、特に感知用のセンサと電動式の開閉弁との間を接続するコードの配線を簡単にした配線構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洗面化粧台の洗面器やキッチンのシンク周り等に備える自動水栓には、洗面器またはキャビネットのカウンターから立ち上げた水栓本体に人の手を感知するセンサを備え、このセンサによって人の手の有無を感知して電磁弁を開閉させるものや、キャビネットの下端に備えたフットスイッチを蹴ることで吐水と止水を行わせるタイプがある。これらの自動水栓はいずれも給水源側と水栓本体との間に開閉用電磁弁を備えたもので、センサまたはフットスイッチからの信号によってソレノイドを駆動して流路の開閉を制御するというものである。
【０００３】
このような自動水栓では、開閉用電磁弁のコードをセンサや電源側に接続する配線を設けるが、水廻り機器であることからコードに対する防水性を保つ施工とすることが必要である。そして、この防水性の保持と施工性の簡略化のために、従来では、開閉用電磁弁の本体とは別にケースやカバーを設けるようにし、この中にコードの先端に接続したコネクタを収めるとともにセンサや電源からのコードのコネクタと接続するような構成となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、開閉用電磁弁の本体と別にケースやカバーを付帯するのでは、これらの部品点数やその組立て工数も増えることになるので、コスト面での改善の障害になるほか、保守点検も煩わしい。また、ケースやカバーでコネクタを覆うことで接続部分を外力から保護できるものの、これらのケースやカバーはコードの中間に吊られた状態になっているので、配線工事等のときにケースやカバーが不用意に大きく位置ずれしたりすると、コードの断線やコネクタが外れてしまう恐れもある。
【０００５】
このように従来の自動水栓では、開閉用電磁弁周りの電気コードの配線に不具合を生じやすく、その組立て施工も煩わしいという問題がある。
【０００６】
本発明において解決すべき課題は、電動弁周りの電気コードの配線がしやすくその保護も万全な自動水栓を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、吐水口本体への流路に電気駆動式の開閉弁を備え、この開閉弁の動作を別配置のコントローラによって制御する自動水栓において、開閉弁を駆動する駆動源に接続した電線と、コントローラからの電線とを接続するための接続部を開閉弁の本体に設けてなる自動水栓において、開閉弁の本体には、駆動源から接続部までの間に配線した電線を案内・拘束するための保持部を備えてなることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明においては、開閉弁の本体には、駆動源から接続部までの間に配線した電線を案内・拘束するための保持部を備えることができ、この保持部としてはたとえばリード線を挟み込むような複数の条のガイドリブを本体の表面に形成したものが適用できる。
【０００９】
また、少なくとも電線の接続部及びその周囲を被覆するカバーを備えることができ、この場合カバーを開閉弁の本体に対して着脱自在としてもよい。そして、バーと開閉弁の本体との間を、カバーをその着脱方向に案内するガイド機構を介して連接したものとすれば、カバーの取付け及び取外しがしやすい構成とすることができる。
【００１０】
更に、カバーは開閉弁の本体のほぼ全体とその上流側に連結した継手等の部材の一部を含めて被覆可能な形状とし、開閉弁の本体と継手等の部材のそれぞれの接続端に互いに重合するフランジを形成し、これらのフランジの上下面を拘束して接合する弾性変形可能な連結具をこれらの開閉弁の本体と継手等の部材の外周周りに外挿可能とし、連結具をその正規の位置に装着したときのみカバーの被覆方向への移動を許すような連結具及びカバーの形状関係としてもよい。
【００１１】
【実施例】
図１は本発明の自動水栓を備える水道直結式の設備の一例を示す左側面断面図、図２は吐水口本体の正面図、図３は図１のＡ−Ａ線矢視による要部の縦断面図である。
【００１２】
図において、壁中の給水配管に接続した止水栓１に開閉弁ユニット２が接続され、この開閉弁ユニット２に連結した接続チューブ３が吐水口本体４の中まで差し込まれて吐出端までの流路を接続している。
【００１３】
吐水口本体４は洗面器やシンク周りのカウンターの上面に固定されたもので、上端の前面には吐水ヘッド４ａを備えるとともに、その下方には人の手を感知可能な光電式のセンサ４ｂを組み込み、その背部にはコントローラ４ｃを配置したものである。そして、コントローラ４ｃにはコンセント（図示せず）に差し込むＡＣアダプタ５からの給電用のコード５ａを接続すると共に、このコントローラ４ｃから開閉弁ユニット２にも給電及び信号伝達のためのコード６を配線している。
【００１４】
止水栓１は従来のものと同様にその正面から回動操作可能なスピンドル１ａに弁体１ｂを取り付け、この弁体１ｂを弁座１ｃに接離させることによって給水配管側から開閉弁ユニット２までの流路を開閉可能としたものである。また、開閉弁ユニット２はソレノイド８を一体に固定した本体７と、このソレノイド８部分及びコード６との接続部分までを含めて覆うカバー９とから構成され、本体７をクリップファスナー式の連結具１０によって止水栓１に連結可能としている。
【００１５】
図４は止水栓１，本体７，カバー９及び連結具１０を分解して示す斜視図である。
【００１６】
止水栓１は逆Ｔ字状の形状として弁座１ｃの下流側で上に立ち上げた筒部１ｄを本体７の流入端側の差し込み部とし、ここの筒部１ｄの上端に形成したフランジ１ｅの上面には合計４個の位置決め用の凹部１ｆを形成したものである。
【００１７】
開閉弁ユニット２の本体７は、止水栓１の筒部１ｄに差し込んでシール接合される円筒状の継手管７ａを下に突き出して止水栓１との流路を接続するもので、この継手管７ａの中には定流量弁７ｂ（図１参照）を収納すると共に、上端部にはフランジ７ｃを形成している。このフランジ７ｃは、止水栓１のフランジ１ｅの凹部１ｆに整合して嵌まり込む凸部７ｃ−１を下面の４個所に形成するとともに、カバー９が被せられる方向に対峙する向きに突き出したストッパブロック７ｃ−２を設けたものである。
【００１８】
本体７に固定したソレノイド８は継手管７ａから接続チューブ３までの内部流の中途に形成した弁座７ｄ（図１参照）を開閉するプランジャを備えたもので、２本のリード線８ａ，８ｂを接続するとともにこれらのリード線８ａ，８ｂにはコネクタ１１を連結している。このコネクタ１１は、図５及び図６も含めて示すように、本体７をその中央部で遮断するように形成したリブ７ｅに開けた保持孔７ｅ−１に嵌め込んで固定されたものであり、図６に示すようにコントローラ４ｃからの２本のリード線１２ａ，１２ｂに連結したコネクタ１２に接合可能としたものである。リード線１２ａ，１２ｂは防水のためにゴム製のスリーブ１２ｃによって被覆されるとともに先端部には固定具１２ｄを外挿している。この固定具１２ｄはゴムを素材とした半円状のもので、本体７に半円状に切欠した固定座７ｆに差し込むことによって取り付けられ、保持孔７ｅ−１に固定したコネクタ１１に対してリード線１２ａ，１２ｂ側のコネクタ１２を接続可能とする。
【００１９】
ソレノイド８からのリード線８ａ，８ｂを安定して保持するため、ソレノイド８と本体７との境目部分から保持孔７ｅ−１側に向けて３状のガイドリブ７ｇ−１，７ｇ−２，７ｇ−３をそれぞれ平行に設け、更に保持孔７ｅ−１の下方には２本のガイドロッド７ｈ−１，７ｈ−２を設ける。ガイドリブ７ｇ−１〜７ｇ−３はそれぞれの間にリード線８ａ，８ｂを差し込んでそれ自身の弾性を利用して保持可能とするとともに、図４及び図５に示すようにガイドロッド７ｈ−１，７ｈ−２を巡らせることによりコネクタ１１との接続点に過大な張力が発生しない配線とすることができる。
【００２０】
更に、本体７の両側面にはカバー９を取り付けるための案内リブ７ｉをそれぞれ外側に突き出して設け、これらの案内リブ７ｉの一端にはカバー９を位置決めするための突起７ｉ−１を形成している。また、本体７の上面には、ソレノイド８の連結部側を除いて平坦なリブ７ｊを形成するとともに、接続チューブ３に連通させるための流路孔周りに相当するリブ７ｊの上面には環状のフランジ７ｋを形成している。このフランジ７ｋの下面は本体７の上面との間に隙間ができるように設けられたものである。
【００２１】
クリップファスナー式の連結具１０は、金属板を曲げ加工してその弾性を利用して本体７及び止水栓１の連結部分に対して着脱可能としたもので、図４に示すように一端側をほぼＵ字状に屈曲させた基部１０ａとするとともに、この基部１０ａから２本のアーム１０ｂを突き出したものである。これらのアーム１０ｂは平面視で基部１０ａを挟んで線対称となる形状としたものであり、中途で角型に曲がる屈曲部１０ｃよりも先端側を外側に拡がる解除操作部１０ｄとするとともに、屈曲部１０ｃを挟んでそれぞれスリット１０ｅを切開している。これらのスリット１０ｅの高さ方向の開口寸法は止水栓１のフランジ１ｅと本体７のフランジ７ｃとを重ね合わせたときにこれらのフランジ１ｅ，７ｃのそれぞれの下面及び上面を拘束できる程度としたものである。
【００２２】
連結具１０の一端側は解除操作部１０ｄが外側に開いた形状であり、図４の姿勢すなち連結具１０の基部１０ａの中にフランジ７ｃのストッパブロック７ｃ−２が入り込めるような関係のときには、止水栓１の筒部１ｄの外周及び本体７の継手管７ａの外周を嵌合しながら解除操作部１０ｄの付け根部分通り抜け可能である。そして、たとえば図４において連結具１０を時計方向に９０°程度回した姿勢のときでは、本体７の継手管７ａの外周に外挿しようとしても、フランジ７ｃのストッパブロック７ｃ−２が連結具１０の差し込み方向と交叉する向きに突き出ているので、このストッパブロック７ｃ−２が連結具１０に干渉し、連結具１０の取り付けはできない。
【００２３】
このように、フランジ７ｃにストッパブロック７ｃ−２を外側に突き出して設けたことによって、本体７に対する連結具１０の取り付け姿勢を規制することができ、ストッパブロック７ｃ−２に基部１０ａが対応するような姿勢としての組立て要領であることを施工者に徹底させれば、止水栓１と本体７に対する連結具１０の取り付け位置や姿勢を誤ることがない。
【００２４】
カバー９はその上半分をソレノイド８及び電気配線部を被覆する第１の収納部９ａとすると共に、下半分を止水栓１との接続部を被覆する第２の収納部９ｂとしたものである。第１の収納部９ａは開閉弁ユニット２の本体７の幅寸法よりも少し大きく、第２収納部９ｂの幅寸法は連結具１９の屈曲部１０ｃどうしの外郭の間の距離よりも僅かに大きく且つ基部１０ａと解除操作部１０ｄの先端との間の距離よりも短い。そして、第１の収納部９ａの上端を形成しているカバー９の上面壁には本体７の案内リブ７ｉがきっちりと嵌まり込む切欠９ｃを開けるとともに、第２の収納部９ｂの下端面にも止水栓１の筒部１ｄを外挿可能な開口幅を持つ切欠９ｄを設ける。また、第１の収納部９ａの内周壁には本体７の案内リブ７ｉを差し込むための２条のガイド９ｅを設け、更に突起７ｉ−１が嵌まり込む位置決め孔９ｆ及び本体７のビス孔７ｍにねじ込むビス９ｈ用の挿通孔９ｇをそれぞれ開けている。
【００２５】
以上の構成において、壁中の配管に予め固定された止水栓１に対する開閉弁ユニット２の連結から吐水口本体４の接続チューブ３との配管接続までの施工は次の要領による。
【００２６】
まず、図４に示すような止水栓１に対する本体７の姿勢の関係とし、本体７の下端の継手管７ａを止水栓１の筒部１ｄの中に差し込み、それぞれのフランジ１ｅ，７ｃを重ね合わせる。このとき、フランジ１ｅ，７ｃにそれぞれ整合関係を持たせて形成した凹部１ｆ及び凸部７ｃ−１によって、止水栓１に対して本体７が正しい姿勢にセットされる。すなわち、本体７はそのフランジ７ｃのストッパブロック７ｃ−２の突き出し方向が、図１に示すように止水栓１のスピンドル１ａの軸線と平行であって正面側を向く姿勢となるようにし、作業者から見てソレノイド８が正面に来る姿勢として止水栓１に組み付ける。
【００２７】
この本体７の姿勢の設定の後には、連結具１０を図４の姿勢としてフランジ１ｅ，７ｃの周りを外挿できるようにして押し込むこれにより、図６に示すように一対のアーム１０ｂのそれぞれに合計４個所に開けたスリット１０ｅの中にこれらのフランジ１ｅ，７ｃが嵌合した状態で連結される。これにより、本体７と止水栓１とは連結具１０によって抜け方向の移動が規制され、継手管７ａと筒部１ｄとの間をシール材によってシールして接合される。
【００２８】
また、止水栓１から本体７を取り外すときには、解除操作部１０ｄのそれぞれの先端を押し広げるようにしながら基部１０ａを図６において左側に引っ張ることによって、連結具１０を取り外すことができる。したがって、止水栓１に対して本体７を回転させたり、または袋ナット等を用いる場合のように回転させたりする作業は不要であり、施工が簡単になる。
【００２９】
なお、先にも述べたように、フランジ７ｃにはストッパブロック７ｃ−２を形成しているので、フランジ７ｃに対して装着可能な連結具１０の姿勢は図４に示す状態かまたは少し角度を変えた範囲でしか対応できない。このため、止水栓１及び本体７に対して連結具１０を正しい姿勢に設定して組み込むことができ、たとえば基部１０ａが左や右に突き出るような組立て施工はできない。
【００３０】
本体７の止水栓１への連結後には、保持孔７ｅ−１に固定されているコネクタ１１にコントローラ４ｃからのリード線１２ａ，１２ｂのコネクタ１２を接続する。この接続は、図６において説明したように、リード線１２ａ，１２ｂに対して移動できるように外挿した固定具１２ｄを本体７の固定座７ｆに弾性嵌合し位置を決めた後に、コネクタ１２を相手のコネクタ１１に差し込むことによって行う。
【００３１】
このようにソレノイド８に対する給電及び信号入力のための配線の接続は、開閉弁ユニット２の本体７の一部を利用して行うことができ、従来のようにコネクタを保持するための部材を必要としない。また、コネクタ１１，１２は本体７のリブ７ｅに固定保持されるので、リード線８ａ，８ｂ，１２ａ，１２ｂの途中に吊り下げたような配線と比べるとコネクタ１１，１２の接続を安定させることができ、コネクタ１１，１２の外れも確実に防止できる。そして、ソレノイド８のリード線８ａ，８ｂはガイドリブ７ｇ−１〜７ｇ−３及びガイドロッド７ｈ−１，７ｈ−２によっ案内保持されて本体１に付帯されているので、これらのリード線８ａ，８ｂが撓んだり垂れ下がったりすることがなく、配線作業の際にたとえばカバー９との間に挟まれて断線してしまうようなこともない。
【００３２】
コネクタ１１，１２の接続の後には、カバー９を図１に示すように被せて本体１のほぼ全体と止水栓１の筒部１ｄの上端部を覆うように組み立てる。この組立てでは、先に説明したような第２の収納部９ｂの幅寸法と連結具１０の長さの関係によって、基部１０ａがカバー９に対して図４に示す姿勢の関係としておかないとカバー９を被せることはできない。すなわち、もし連結具１０が図４の姿勢から９０°時計方向または反時計方向として止水栓側１に取り付けられていたりすると、第２の収納部９ｂの入口端に基部１０ａと解除操作部１０ｄの先端部が干渉し、カバー９を差し込むことはできない。また、９０°まで回っていなくても、基部１０ａと解除操作部１０ｄの先端部との間の長さが第１の収納部９ｂの幅寸法よりも長い姿勢のときでも、同様にカバー９の取り付けはできない。
【００３３】
このように、連結具１０は本体７のストッパブロック７ｃによってその差し込み方向が規制されていて、本体７と止水栓１に対して正しい姿勢に組み込むことができるだけでなく、カバー９を被せるときにもこの連結具１０が正しく組み込まれていないとカバー９の装着ができない。したがって、カバー９までの組立ての間に連結具１０が適正に組み込まれているかをカバー９自身の組立てによって知ることができ、もしカバー９が差し込めないときには連結具１０の組み込みが誤っていることを施工者は簡単に知ることができる。
【００３４】
また、カバー９の装着のときには、図３に示すようにその内周に形成したガイド９ｅの間に本体７の案内リブ７ｉを入り込ませることにより、本体７に対してカバー９を正しい姿勢として速やかに外挿することができる。そして、切欠９ｃの開口縁が本体１の上面に形成したリブ７ｊの周壁に突き当たって差し込み方向に動けなくなったときに、位置決め孔９ｆに突起７ｉ−１が嵌まり込むと同時に挿通孔９ｇがビス孔７ｍに整合する関係とし、この後ビス９ｈを挿通孔９ｇに通してビス孔７ｍにねじ込むことによって、カバー９を本体７に固定することができる。このような固定では、カバー９はそのガイド９ｅの中に案内リブ７ｉを差し込むと同時に突起７ｉ−１が位置決め孔９ｆに入り込むので、ビス９ｈを含めて複数の点で本体７に対して拘束することができ、カバー９をより一層安定させて本体７に固定できる。
【００３５】
このカバー９の固定の後には、本体７の上端に開口している流路孔に連通するように接続チューブ３をネジ式のソケット３ａを介して接続すれば、一連の施工が完了する。
【００３６】
このような施工において、コネクタ１１，１２は本体７の一部を利用して固定保持されるので、先に述べたように安定した接続が維持される。そして、これらのコネクタ１１，１２部分も含めて、本体７及びその止水栓１との接続部分を含めて覆うカバー９を兼用して被覆することができる。したがって、カバー９はコネクタ１１，１２の接続部分及びソレノイド８からのリード線８ａ，８ｂに対する防水も担うことになり、コンパクトなスペースの中でコネクタ１１，１２の接続施工が可能となる。
【００３７】
図７及び図８は別の実施例であって、湯水混合水栓から吐水口本体４までの流路に開閉弁ユニット２を組み込んだものであり、開閉弁ユニット２及びカバー９は先の例と全く同じ部品であり、コネクタ１１，１２を含めて配線の接続構造も同様である。
【００３８】
湯水混合水栓２１は建屋側の給水及び給湯配管にそれぞれ接続した給水管２２ａ及び給湯管２２ｂを下端に接続するとともに、内部には一軸操作式の混合弁２１ａを配置してこれをカウンターの上面に配置した回転操作式の温度調節ハンドル２１ｂによって操作可能としたものである。そして、混合弁２１ａの下流には混合水の流出筒２１ｃを一体に取り付け、この流出筒２１ｃに継手２３を介して開閉弁ユニット２の本体７を連通連結している。
【００３９】
継手２３は先の例における止水栓１のフランジ１ｆと同様に、本体７のフランジ７ｃの凸部７ｃ−１が嵌まり込む凹部２３ｂを下端のフランジ２３ａの下面に形成したものである（図８参照）。そして、継手２３の湯水混合水栓２１に対するねじ込み角度を調節することによって、フランジ２３ａに本体７のフランジ７ｃを接続したときにこの本体７に取り付けたソレノイド８が正面を向く姿勢となるようにする。
【００４０】
本体７は、図８に示すように、先の例とは上下反転した姿勢として継手２３に連結する。この連結要領も先の例と同様であり、本体７のフランジ７ｃを継手２３のフランジ２３ａの下面に突き当てた後に、これらのフランジ７ｃ，２３ａを連結具１０のスリット１０ｅで挟み込むようにすればよく、コネクタ１１，１２の配線要領についても全く同じである。
【００４１】
このように、湯水混合水栓２１に接続するときには本体７は上下逆向きの姿勢となっているが、コネクタ１１，１２部分は本体７に集約されて固定されるとともにこれらのコネクタ１１，１２を含めてカバー９によって被覆され、コンパクトで安定した配線と防水が図られる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明では、開閉弁の本体に電気駆動部への電線をコントローラ等からの電線に接続するための接続部を設けているので、従来のように電線用のコネクタを収めるハウジング等を別途に設ける必要がなく、部品点数及び組立て工数の低減が可能となる。
【００４３】
また、電線の保持部を設けることによって電線を安定させた状態で配線作業できるので、電線を部材どうしの間に挟み込んだり破断したりすることがなく、更に接続部を含めてカバーによって被覆するので、防水性も良好に保たれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動水栓における配線構造の要部を示す左切欠側面図である。
【図２】吐水口本体の正面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線矢視による縦断面図である。
【図４】止水栓，開閉弁ユニットの本体，連結具及びカバーの分解斜視図である。
【図５】開閉弁ユニットの本体をソレノイドの取り付け側から見た斜視図である。
【図６】止水栓を連結具によって連結した開閉弁ユニットの本体を図４とは反対側から見た斜視図である。
【図７】湯水混合水栓に開閉弁ユニットを備える例を示す切欠正面図である。
【図８】図７の例における開閉弁ユニットの組み込み構造を示す要部の右切欠側面図である。
【符号の説明】
１  ：止水栓
１ｄ：筒部
１ｅ：フランジ
１ｆ：凹部
２  ：開閉弁ユニット
３  ：接続チューブ
４  ：吐水口本体
４ａ：吐水ヘッド
４ｂ：センサ
４ｃ：コントローラ
５  ：ＡＣアダプタ
６  ：コード
７  ：本体
７ａ：継手管
７ｃ：フランジ
７ｃ−１：凸部
７ｃ−２：ストッパブロック
７ｄ：弁座
７ｅ：リブ
７ｅ−１：保持孔
７ｆ：固定座
７ｇ−１，７ｇ−２，７ｇ−３：ガイドリブ
７ｈ−１，７ｈ−２：ガイドロッド
７ｉ：案内リブ
７ｉ−１：突起
８  ：ソレノイド
８ａ，８ｂ：リード線
９  ：カバー
９ａ：第１の収納部
９ｂ：第２の収納部
９ｅ：ガイド
９ｆ：位置決め孔
９ｇ：挿通孔
９ｈ：ビス
１０  ：連結具
１０ａ：基部
１０ｂ：アーム
１０ｃ：屈曲部
１０ｄ：解除操作部
１０ｅ：スリット
１１  ：コネクタ
１２  ：コネクタ
１２ａ，１２ｂ：リード線
１２ｃ：スリット
１２ｄ：固定具
２１  ：湯水混合水栓
２１ａ：混合弁
２１ｃ：流出筒
２３  ：継手
２３ａ：フランジ
２３ｂ：凹部
【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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