(57)【要約】【課題】この発明は、アクセルペダルを緩やかに戻し始め、途中から一気にアクセルペダルを戻すような減速状態においてもシフトアップする場合が少なくなり、運転者が違和感を感じないような最適な変速段を選択することができ、これにより、アクセルペダルのオン、オフ操作が頻繁に起こる山岳路等を走行する場合における運転性を向上させることにある。【解決手段】この発明は、自動変速機の変速制御装置において、変速段指令手段により変速手段を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、シフトアップ禁止手段によるシフトアップ禁止を実行させるシフトアップ禁止実行判定手段を設けたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速手段を備えた自動変速機を設け、この自動変速機の変速手段が予め設定された変速マップに基づいて選択された変速段になるようにシフトアップ・シフトダウンの指令信号を出力する変速段指令手段を設け、アクセル開度を検出可能なアクセル開度検出手段を設け、このアクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度からアクセル開度変化率を算出するアクセル開度変化率算出手段を設け、このアクセル開度変化率算出手段により算出されたアクセル開度変化率が設定値より低いシフトアップ禁止条件が成立する場合には、所定時聞だけ前記変速手段のシフトアップを禁止するシフトアップ禁止手段を設けた自動変速機の変速制御装置において、前記変速段指令手段により前記変速手段を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、前記アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、前記シフトアップ禁止手段によるシフトアップ禁止を実行させるシフトアップ禁止実行判定手段を設けたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記シフトアップキャンセル条件は、シフトアップの指令信号を出力してからの経過時間、あるいはシフトアップの指令信号により係合、開放される前記変速手段に設けた摩擦係合要素の油圧状態により設定されているとを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は自動変速機の変速制御装置に係り、特に、アクセルペダルを緩やかに戻し始め、途中から一気にアクセルペダルを戻すような減速状態においてもシフトアップする場合が少なくなるので、運転者が違和感を感じないような最適な変速段を選択することができ、これにより、アクセルペダルの踏込み・戻し操作が頻繁に起こる山岳路等を走行する場合における運転性を向上させることが可能な自動変速機の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される自動変速機においては、複数の変速段を有する変速手段を備え、変速手段を変速するために、例えば図９に示す如く、車速とスロットル開度とから選択される変速段を予め設定した変速マップを備えた変速制御装置を設けている。自動変速機の変速制御装置は、その時のスロットル開度と車速とから変速マップに基づいて選択される変速段になるように、シフトソレノイド等により摩擦係合要素を係合、あるいは解放させて変速手段の変速段をシフトアップ・シフトダウンし、変速している。
【０００３】
ここで、アクセルペダルの踏込み・戻し操作が頻繁に起こる山岳路等のワインディング路を走行中のシフトアップ・シフトダウンを説明すると、図９に示す如く、車両がワインディング路を走行中にスロットル開度と車速とがＡ点であったときは変速段が３速であり、カーブの手前でアクセルペダルを戻すと、スロットル開度と車速とがＢの点に移動し、４速へのシフトアップが発生してエンジンブレーキ力が不足する。その後、車両がカーブを抜けて再度運転者が加速しようとすると、駆動力が不足するので、運転者がアクセルペダルを踏込み、スロットル開度と車速とがＣの点に移動して３速ヘのシフトダウンが発生する。
【０００４】
このような自動変速機のシフトアップ・シフトダウンは、運転者の意図したものではない。自動変速機は、本来、カーブに向けて適度なエンジンブレーキ力を発生し、その後、カーブを抜けた後に運転者が要求する駆動力が得られるような変速段に変速されるべきである。
【０００５】
このような自動変速機の変速制御装置には、アクセル開度の変化率が負のしきい値（設定値）を下回った場合に、ある一定期間（所定時間）シフトアップを禁止するものがある。これにより、この自動変速機の変速制御装置は、カーブの手前で運転者がアクセルペダルを急戻しした場合に、シフトアップが所定時間禁止されるので、カーブの手前では適度なエンジンブレーキ力が得られ、カーブ脱出時に適切な駆動力が得られる効果がある。
【特許文献１】特許登録第３０３７３６９号公報
【特許文献２】特許登録第３１２２０８３号公報
【特許文献３】特開平５−１６９１３６号公報
【０００６】
また、自動変速機の変速制御装置には、急ブレーキ操作時に既に変速操作を開始している場合に、変速操作を続行して変速を終了させるか、変速操作を中断して変速開始前の変速段に戻すかを判断し、以降の変速を禁止してエンジンストールを防止するものがある。
【特許文献４】特許登録第３４９３７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前記特許文献１〜３に示すように、アクセル開度の変化率に依存してシフトアップを禁止する自動変速機の変速制御装置においては、図９において運転者がＡ点からＤ点にゆっくりアクセルペダルを戻し、その後アクセルペダルを急戻ししてＢ点に移動した場合に、Ａ点からＤ点まではアクセル開度変化率が０に近いため、シフトアップは禁止されずに４速へのシフトアップが発生し、その後アクセルペダルの急戻ししても、シフトアップは禁止されない。
【０００８】
このため、従来の自動変速機の変速制御装置は、アクセルペダルの戻し方によって、シフトアップが禁止されたり、禁止されなかったりするため、運転者に違和感を抱かせる問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、変速手段を備えた自動変速機を設け、この自動変速機の変速手段が予め設定された変速マップに基づいて選択された変速段になるようにシフトアップ・シフトダウンの指令信号を出力する変速段指令手段を設け、アクセル開度を検出可能なアクセル開度検出手段を設け、このアクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度からアクセル開度変化率を算出するアクセル開度変化率算出手段を設け、このアクセル開度変化率算出手段により算出されたアクセル開度変化率が設定値より低いシフトアップ禁止条件が成立する場合には、所定時聞だけ前記変速手段のシフトアップを禁止するシフトアップ禁止手段を設けた自動変速機の変速制御装置において、前記変速段指令手段により前記変速手段を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、前記アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、前記シフトアップ禁止手段によるシフトアップ禁止を実行させるシフトアップ禁止実行判定手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の自動変速機の変速制御装置は、シフトアップ禁止実行判定手段によって、変速段指令手段により変速手段を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、シフトアップ禁止手段によるシフトアップ禁止を実行させることにより、アクセルペダルを緩やかに戻し始め、途中から一気にアクセルペダルを戻すような減速状態においてもシフトアップする場合が少なくなるので、運転者が違和感を感じないような最適な変速段を選択することができ、これにより、アクセルペダルの踏込み・戻し操作が頻繁に起こる山岳路等を走行する場合における運転性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明の自動変速機の変速制御装置は、アクセルペダルを緩やかに戻し始め、途中から一気にアクセルペダルを戻すような減速状態においてもシフトアップする場合を少なくすることができ、運転者が違和感を感じないような最適な変速段を選択することができ、運転性を向上させることができるものである。
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１２】
図１〜図９は、この発明の実施例を示すものである。図７において、２は図示しない車両に搭載されるエンジン、４は自動変速機である。自動変速機４は、トルクコンバータ６と変速手段である補助変速機構８とを備えている。補助変速機構８は、図示しないプラネタリギヤ等から構成される複数の変速段を有し、クラッチやブレーキ等からなる摩擦係合要素１０の係合・解放によりシフトアップ・シフトダウンされ、変速される。
【００１３】
自動変速機４の下方には、バルブボディ１２を設けている。バルブボディ１２には、補助変速機構８の摩擦係合要素１０に作動油圧を供給して係合状態を切換えるシフトバルブ（図示せず）のシフト用第１・第２ソレノイド１４・１６を備えている。
【００１４】
シフト用第１・第２ソレノイド１４・１６は、自動変速機４の変速制御装置１８の制御部２０に接続している。制御部２０には、エンジン２の回転速度を検出するエンジン回転センサ２２と、エンジン２のスロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度を検出するスロットル開度センサ（スロットル開度検出手段）２４と、自動変速機４の出力軸の回転速度から車速を検出する車速センサ（車速検出手段）２６と、自動変速機４の図示しないシフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置スイッチ２８とを接続している。スロットル開度センサ２４は、スロットルバルブを開閉動作するアクセルペダル（図示せず）のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段としても機能する。
【００１５】
変速制御装置１８の制御部２０は、車速とスロットル開度とから選択される変速段を予め設定した変速マップ３０（図９参照）を備え、変速段算出手段３２を設け、アクセル開度変化率算出手段３４を設け、シフトアップ禁止手段３６を設け、シフトアップキャンセル条件判定手段３８を設け、シフトアップ禁止実行判定手段４０を設け、変速段指令手段４２を設けている。
【００１６】
前記変速段算出手段３２は、スロットル開度センサ２４により検出されたスロットル開度と車速センサ２６により検出された車速とから、図９に示す変速マップに基づいて変速段を算出する。
【００１７】
前記アクセル開度変化率算出手段３４は、スロットル開度センサ２４により検出されたスロットル開度（アクセル開度）からアクセル開度変化率を算出する。アクセル開度変化率は、単位時間当たりのアクセル開度の変化量を算出することにより求められる。
【００１８】
前記シフトアップ禁止手段３６は、アクセル開度変化率算出手段３４により算出されたアクセル開度変化率が設定値より低いシフトアップ禁止条件が成立する場合には、所定時聞だけ変速手段である補助変速機構８のシフトアップを禁止する。
【００１９】
前記シフトアップキャンセル条件判定手段３８は、シフトアップを開始した変速手段である補助変速機構８を元の変速段に戻す再変速が可能であるか否かを判断する。シフトアップキャンセル条件は、シフトアップの指令信号を出力してからの経過時間、あるいはシフトアップの指令信号により係合、開放される摩擦係合要素１０の油圧状態により設定されている。
【００２０】
前記シフトアップ禁止実行判定手段４０は、変速段指令手段４２により補助変速機構８を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、シフトアップ禁止手段３６によるシフトアップ禁止を実行させる。
【００２１】
前記変速段指令手段４２は、変速段算出手段３２により選択された変速段になるように、シフト用第１・第２ソレノイド１４・１６へ指令信号を出力してシフトバルブを作動させ、摩擦係合要素１０に供給する作動油圧を制御する。摩擦係合要素１０は、作動油圧により係合、あるいは解放され、補助変速機構８の変速段をシフトアップ・シフトダウンし、変速させる。
【００２２】
このように、自動変速機４の変速制御装置１８は、図８に示す如く、スロットル開度センサ２４により検出されたスロットル開度と車速センサ２６により検出された車速とから変速マップに基づいて変速段を算出する変速段算出手段３２を設け、スロットル開度センサ２４により検出されたスロットル開度（アクセル開度）からアクセル開度変化率を算出するアクセル開度変化率算出手段３４を設け、アクセル開度変化率算出手段３４により算出されたアクセル開度変化率が設定値より低いシフトアップ禁止条件が成立する場合には所定時聞だけ補助変速機構８のシフトアップを禁止するシフトアップ禁止手段３６を設け、シフトアップを開始した補助変速機構８を元の変速段に戻す再変速が可能であるか否かを判断するシフトアップキャンセル条件判定手段３８を設け、変速段指令手段４２により補助変速機構８を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、シフトアップ禁止手段３６によるシフトアップ禁止を実行させるシフトアップ禁止実行判定手段４０を設け、変速段算出手段３２により選択された変速段になるようにシフト用第１・第２ソレノイド１４・１６へ指令信号を出力して摩擦係合要素１０に供給する作動油圧を制御する変速段指令手段４２を設けている。
【００２３】
次に、自動変速機４の変速制御装置１８の作用を説明する。
【００２４】
図２に示すフローチャートにて、シフトアップ禁止の判定を説明する。自動変速機４の変速制御装置１８は、制御がスタートすると（１００）、アクセル開度変化率を算出する（１０２）。
【００２５】
アクセル開度変化率は、アクセル開度ＡＰの単位時間（例えば２０ｍｓｅｃ間）当たりの変化量として求める。ここでは、アクセル開度変化率を△ＡＰとし、アクセルペダルを戻し方向に操作した場合は負の値、踏み込み方向に操作した場合は正の値を取るものとする。
【００２６】
次に、アクセル開度ＡＰから算出（１０２）されたアクセル開度変化率△ＡＰと、予め設定された変化率のしきい値（設定値）とを比較し、アクセル開度変化率△ＡＰが変化率のしきい値未満でシフトアップ禁止条件が成立するか否かを判断する（１０４）。
【００２７】
この判断（１０４）においてアクセル開度変化率△ＡＰ＜変化率のしきい値でＹＥＳの場合（シフトアップ禁止条件が成立）は、アクセルペダルを急戻ししたと判断してシフトアップを禁止し（１０６）、終了を処理する（１０８）。この判断（１０４）がアクセル開度変化率△ＡＰ≧変化率のしきい値でＮＯの場合（シフトアップ禁止条件が不成立）は、処理を終了する（１０８）。
【００２８】
次に、図３のフローチャートにて、シフトアップ禁止の解除判定を説明する。自動変速機４の変速制御装置１８は、制御がスタートすると（２００）、シフトアップ禁止中か否かを判断する（２０２）。
【００２９】
この判断（２０２）がシフトアップ禁止中でなくＮＯの場合は、図２のフローチャートにてシフトアップ禁止条件成立と判定されなかった場合か、すでにシフトアップ禁止を解除した場合であるので、処理を終了する（２１０）。
【００３０】
この判断（２０２）がシフトアップ禁止中でＹＥＳの場合は、アイドル経過時間が判定時間（所定時間）以上であるか否かを判断する（２０４）。
【００３１】
この判断（２０４）がアイドル経過時間≧判定時間でＹＥＳの場合は、シフトアップ禁止を解除し（２０８）、処理を終了する（２１０）。この判断（２０４）がアイドル経過時間＜判定時間でＮＯの場合は、アクセル踏み込み経過時間が判定時間（所定時間）以上であるか否かを判断する（２０６）。
【００３２】
この判断（２０６）がアクセル踏み込み経過時間≧判定時間でＹＥＳの場合は、シフトアップ禁止を解除し（２０８）、処理を終了する（２１０）。この判断（２０６）がアクセル踏み込み経過時間＜判定時間でＮＯの場合は、処理を終了し（２１０）、シフトアップ禁止を継続する。
【００３３】
次に、図１のフローチャートにて、変速段の決定を説明する。自動変速機４の変速制御装置１８は、制御がスタートすると（３００）、現在の変速段（ＧＰ）をＧＰＯＬＤに保存し（３０２）、スロットル開度と車速とから変速マップに従い変速段を決定し（３０４）、変速段ＧＰに入力する。変速マップは、例えば図９のようにスロットル開度と車速とにより予め設定され、これにより変速段を決定する。
【００３４】
変速段の決定（３０４）に続き、シフトアップが発生したか否かを判断する（３０６）。シフトアップの発生は、ＧＰとＧＰＯＬＤとを比較することにより行い、ＧＰ＞ＧＰＯＬＤであればシフトアップが発生したと判断する。
【００３５】
前記判断（３０６）においてシフトアップが発生していずＮＯの場合は、処理を終了する（３１６）。前記判断（３０６）においてシフトアップが発生してＹＥＳの場合は、シフトアップ禁止中であるか否かを判断する（３０８）。
【００３６】
この判断（３０８）においてシフトアップ禁止中でなくＮＯの場合は、処理を終了する（３１６）。この判断（３０８）においてシフトアップ禁止中でＹＥＳの場合は、シフトアップが開始されていてシフトアップ中であるか否かを判断する（３１０）。
【００３７】
この判断（３１０）においてシフトアップ中でなくＮＯの場合は、変速段ＧＰ＝ＧＰＯＬＤとして前回の変速段に戻し（３１４）、シフトアップを禁止して処理を終了する（３１６）。この判断（３１０）においてシフトアップ中でＹＥＳの場合は、シフトアップキャンセル条件により再変速が可能か否かを判断する（３１２）。
【００３８】
再変速が可能かどうかは、シフトアップが開姶されてからの経過時間や、シフトアップにより係合・解放される摩擦係合要素１０への作動油圧等で判断可能である。
【００３９】
この判断（３１２）において再変速が可能でシフトアップキャンセル条件が成立する場合は、シフトアップが開始された後でもＧＰ＝ＧＰＯＬＤとして前回変速段に戻し（３１４）、開始されたシフトアップをキャンセルして処理を終了する（３１６）。この判断（３１２）において再変速が不可能でシフトアップキャンセル条件が不成立する場合は、既にシフトアップが進行中であり、継続してシフトアップを行うため、処理を終了する（３１６）。
【００４０】
以上の処理を、図４〜図６のタイムチャートに従って説明する。
【００４１】
図４は、シフトアップ開始前にアクセルペダルを急戻しした場合を示すタイムチャートである。図４のタイムチャートにおいて、アクセルペダルを時間ｔ０時に急戻しした場合、アクセル開度変化率は負の方向に値が変化する。ここで、アクセル開度変化率がしきい値より低くなった場合は、通常は４速へのシフトアップが発生するが、シフトアップ禁止条件の成立によりシフトアップを禁止して３速を保持する。その後、アクセルペダルを踏み込んでいる状態が時間ｔ１から判定時間Ｔだけ継続すると、シフトアップ禁止を解除して、４速ヘのシフトアップを行う。
【００４２】
図５は、シフトアップ開始後の再変速許可時間内にアクセルペダルを急戻しした場合を示すタイムチャートである。図５のタイムチャートにおいては、図４の場合と異なり、アクセルペダルをゆっくり戻したことにより時間ｔ０にてシフトアップが発生し、その時点ではアクセル開度変化率が０に近いため、シフトアップ禁止条件の不成立によりシフトアップが禁止されずに４速へのシフトアップが発生する。その後、時間ｔ１においてアクセルペダルの急戻しが発生し、アクセル開度変化率が負の方向に値が変化してしきい値より低くなると、シフトアップ禁止条件の成立によりシフトアップ禁止が判定される。
【００４３】
このとき、変速開始からの経過時間に基づいて、シフトアップキャンセル条件として、再変速許可時間（ｔ０からｔ２まで）により再変速が可能かどうか判定する。この場合は、経過時間が再変速許可時間に達していず、シフトアップキャンセル条件の成立により再変速が可能であるので、シフトアップをキャンセルして再度変速し、３速に戻す。その後は、図４の場合と同様に、アクセルペダルを踏み込んだ状態が時間ｔ３から判定時間Ｔだけ継続すると、シフトアップ禁止を解除して、４速へのシフトアップを行う。
【００４４】
図６は、シフトアップ開始後の再変速許可時間経過後にアクセルペダルを急戻しした場合を示すタイムチャートである。図６のタイムチャートにおいては、図５の場合と異なり、シフトアップ開始後に再変速許可時間を経過した場合である。この場合は、時間ｔ０にてシフトアップ開始後、再変速が可能な時間ｔ１経過後の時間ｔ２においてアクセルペダルの急戻しをしており、再変速許可時間が経過してシフトアップキャンセル条件が不成立であるので、シフトアップ禁止を実行せずに、シフトアップを継続する。
【００４５】
このようにアクセルペダルをゆっくり戻して再変速許可時間が経過してしまっている場合は、運転者にも変速が行われたことが分かるため、その後アクセルペダルを急戻ししてシフトアップがキャンセルされないとしても、違和感は生じない。
【００４６】
このように、この自動変速機４の変速制御装置１８は、変速段指令手段４２により補助変速機構８を現在の変速段からシフトアップさせる指令信号が出力された後に、アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件が成立し、且つシフトアップキャンセル条件が成立する場合には、シフトアップ禁止手段３６によるシフトアップ禁止を実行させる。
【００４７】
これにより、この自動変速機４の変速制御装置１８は、アクセルペダルを緩やかに戻し始め、途中から一気にアクセルペダルを戻すような減速状態においてもシフトアップする場合が少なくなるので、運転者が違和感を感じないような最適な変速段を選択することができ、これにより、アクセルペダルの踏込み・戻し操作が頻繁に起こる山岳路等を走行する場合における運転性を向上させることができる。
【００４８】
また、シフトアップキャンセル条件判定手段３８によるシフトアップキャンセル条件は、シフトアップの指令信号を出力してからの経過時間、あるいはシフトアップの指令信号により係合、開放される補助変速機構８に設けた摩擦係合要素１０の油圧状態により設定されていることにより、シフトアップキャンセルが不可能な状態においては、そのままシフトアップ制御が実施されるので、シフトアップ・シフトダウンのハンチング現象を起こすことはない。
【００４９】
なお、上述実施例においては、アクセル開度変化率によるシフトアップ禁止条件の設定値を一定値としたが、車両の挙動により連続するカーブを運転していると判断された場合には、アクセルペダルを緩やかに戻した場合にもシフトアップ禁止条件が成立するような設定値に変更することにより、早めにシフトアップ禁止をすることができ、アクセルペダルの踏込み・戻し操作が頻繁に起こる山岳路等を走行する場合における運転性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
この発明の自動変速機の変速制御装置は、アクセルペダルを緩やかに戻し始め、途中から一気にアクセルペダルを戻すような減速状態においてもシフトアップする場合を少なくすることができ、運転者が違和感を感じないような最適な変速段を選択することができ、運転性を向上させることができるものであり、複数の変速段を有する変速手段を備えた自動変変速機だけでなく、ＣＶＴなどの無段階に変速比を変更可能に変速手段を備えた自動変速機の制御にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】自動変速機の変速制御装置の実施例を示す変速段の決定のフローチャートである。
【図２】シフトアップ禁止の判定のフローチャートである。
【図３】シフトアップ禁止の解除判定のフローチャートである。
【図４】シフトアップ開始前にアクセルペダルを急戻しした場合を示すタイムチャートである。
【図５】シフトアップ開始後の再変速許可時間内にアクセルペダルを急戻しした場合を示すタイムチャートである。
【図６】シフトアップ開始後の再変速許可時間経過後にアクセルペダルを急戻しした場合を示すタイムチャートである。
【図７】変速制御装置の概略構成図である。
【図８】変速制御装置の制御構成図である。
【図９】スロットル開度と車速とによる変速マップを示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
２  エンジン
４  自動変速機
６  トルクコンバータ
８  補助変速機構
１０  摩擦係合要素
１２  バルブボディ
１４  シフト用第１ソレノイド
１６  シフト用第２ソレノイド
１８  変速制御装置
２０  制御部
２２  エンジン回転センサ
２４  スロットル開度センサ
２６  車速センサ
２８  シフト位置スイッチ
３０  変速マップ
３２  変速段算出手段
３４  アクセル開度変化率算出手段
３６  シフトアップ禁止手段
３８  シフトアップキャンセル条件判定手段
４０  シフトアップ禁止実行判定手段
４２  変速段指令手段
【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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