(57)【要約】【課題】  ケースを確実に冷却することにより外壁面の白化を防止できる小型船舶用船外機を提供すること。【解決手段】  アッパーケース１６と、ロアケース１９と、アッパーケース１６とロアケース１９との間に設けられたエクステンションケース１７とで船外機１０のケースを構成した。そして、エクステンションケース１７の内壁側の左右両側に、ジャケット部２６ａ，２６ｂ等からなる導水路を形成した。また、導水路を空間部２３に連通させて設け、導水路に送られてくる冷却水を、空間部２３から流れてくる冷却水ポンプ２２のリーク水とした。また、ジャケット部２６ａ，２６ｂの冷却水入口２７を隔壁１７ｂの下端部に設け、冷却水出口２９ａ，２９ｂを隔壁１７ｃ側の上端部に設けた。ジャケット部２６ａ，２６ｂの底面部を、下蓋部材３２で構成した。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、前記エンジンから下方に延びるドライブシャフトと、前記ドライブシャフトの下端側に連結された推進機とを収容し、内部に、前記エンジンから前記推進機側を通過して外部に連通する排気通路と、外部の水を取り込んで前記エンジンを冷却する冷却水通路とが形成されたケースを備えた小型船舶用船外機であって、
前記ケースの左右両側壁の所定部分を外壁と内壁とを一体的に形成した二重壁構造にして、前記外壁と前記内壁との間に、前記ケースを冷却するための冷却水を通す導水路を設けたことを特徴とする小型船舶用船外機。
【請求項２】
前記ケースが、前記ドライブシャフトが設けられたアッパーケースと、前記推進機が設けられたロアケースと、前記アッパーケースと前記ロアケースとの間に設けられたエクステンションケースとで構成され、前記導水路が前記エクステンションケースの内壁面に設けられている請求項１に記載の小型船舶用船外機。
【請求項３】
前記導水路が前記冷却水通路から分岐して設けられた請求項１または２に記載の小型船舶用船外機。
【請求項４】
前記冷却水通路にポンプが設けられており、前記導水路を通過する冷却水が、前記ポンプのエア抜き孔から流れるリーク水である請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載の小型船舶用船外機。
【請求項５】
前記導水路に、所定量の冷却水を溜めることのできる空間部を形成するジャケット部を設け、前記ジャケット部における冷却水の入口を前記ジャケット部の前後方向の一方側の下部に設けるとともに、前記ジャケット部における冷却水の出口を前記ジャケット部の前後方向の他方側の上部に設けた請求項１ないし４のうちのいずれか一つに記載の小型船舶用船外機。
【請求項６】
前記ジャケット部の底面部に水抜き用の小孔を設けた請求項５に記載の小型船舶用船外機。
【請求項７】
前記ジャケット部の底面部を、前記ジャケット部に対して着脱可能な蓋部材で構成した請求項５または６に記載の小型船舶用船外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却機能を備えた小型船舶用船外機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、小型船舶に取り付けられる船外機には、エンジンから排出される排気ガスを外部に放出するための排気通路と、エンジンを冷却する水を外部から取り込むための冷却水通路とが形成されている。そして、船外機の外壁部を構成するケースの上部側部分、すなわち、エンジンから下方に延びるドライブシャフトが設けられたアッパーケースとドライブシャフトに連結される動力伝達ギヤ機構および推進軸が設けられたロアケースの内壁には、排気通路内を通過する高熱の排気ガスによって加熱されることを防止するために冷却水通路が形成されている。また、ケースの下端側部分は、小型船舶の走行時には水中に浸かり、排気通路の下端側部分にも海水等が浸入する。このため、ケースの下端側部分は、海水等によって冷却された状態になる。
【０００３】
しかしながら、ケースの内壁面における水面よりも少し上方に位置する部分には、排気通路を通過する排気ガスが直接接触して高温に加熱される部分が生じる。この結果、ケースにおける加熱される部分の外壁面も高温になり、この外壁面に海水が付着すると、海水中のカルシウム分が析出してケースの外面が白化してしまうことがあった。これを防止するために、ケースにおける水面よりも上方に位置する部分に冷却機構を設けた船外機も開発されている（例えば、特許文献１参照）。この船外機では、ケースにおける小型船舶が走行する際には水面上に露出する部分の外壁面にエンジンを冷却したのちの冷却水を流すための導水路を形成して導水路から外部に向けて冷却水を垂れ流すことにより加熱防止を行っている。
【特許文献１】特開平０８−０３４３９３号公報
【発明の開示】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の船外機では、排気ガスで内壁面が加熱されたケースの外壁面を冷却水で冷却するため、効果的な冷却を行うことができない。また、ケースの冷却が、冷却水が外壁面に伝わって流れる間に行われるため、冷却が不確実になり安定した冷却を行うことが難しい。
【０００５】
本発明は、前述した課題に対処するためになされたもので、その目的は、ケースを確実に冷却することにより外壁面の白化を防止できる小型船舶用船外機を提供することである。
【０００６】
前述した目的を達成するため、本発明に係る小型船舶用船外機の構成上の特徴は、エンジンと、エンジンから下方に延びるドライブシャフトと、ドライブシャフトの下端側に連結された推進機とを収容し、内部に、エンジンから推進機側を通過して外部に連通する排気通路と、外部の水を取り込んでエンジンを冷却する冷却水通路とが形成されたケースを備えた小型船舶用船外機であって、ケースの左右両側壁の所定部分を外壁と内壁とを一体的に形成した二重壁構造にして、外壁と内壁との間に、ケースを冷却するための冷却水を通す導水路を設けたことにある。
【０００７】
前述したように構成した本発明に係る小型船舶用船外機では、ケースの側壁を外壁と内壁とからなる二重構造にして側壁の内部を冷却水を通す導水路にしている。このため、冷却水でケースの内壁面を直接冷却することができ、より効果的なケースの冷却が可能になる。また、冷却水を確実にケースの内壁面に接触させることができるため、安定した冷却が可能になる。また、導水路が、ケースの左右両側にそれぞれ設けられているため、導水路を排気通路に近く加熱されやすい部分だけに設けることができる。このため、簡単な構造で効率よくケースを冷却することができる。
【０００８】
また、本発明に係る小型船舶用船外機の他の構成上の特徴は、ケースが、ドライブシャフトが設けられたアッパーケースと、推進機が設けられたロアケースと、アッパーケースとロアケースとの間に設けられたエクステンションケースとで構成され、導水路がエクステンションケースの内壁面に設けられていることにある。
【０００９】
一般的に、船外機においては、アッパーケースの内壁面には冷却水通路が設けられて高温に加熱されることが防止されており、ロアケースは海水等によって加熱を防止されるが、エクステンションケースは、船外機の縦方向の長さを調節するために用いられるもので単純な構造に形成されている。このため、エクステンションケースは排気ガスによって加熱され易く、その外壁面に白化が生じやすい。したがって、エクステンションケースを備えた船外機の場合には、このエクステンションケースの内壁面に導水路を設けることによって、効果的な冷却ができ、これによって、エクステンションケース外壁面の白化を防止することができる。
【００１０】
本発明に係る小型船舶用船外機のさらに他の構成上の特徴は、導水路が冷却水通路から分岐して設けられたことにある。これによると、外部から導水路に冷却水を取り込むための冷却水通路を別途設ける必要がなく、元々エンジン冷却用に設けられていた冷却水通路から分岐させて導水路を設けるだけですむため、構造が単純になり、製造も容易になる。
【００１１】
本発明に係る小型船舶用船外機のさらに他の構成上の特徴は、冷却水通路にポンプが設けられており、導水路を通過する冷却水が、ポンプのエア抜き孔から流れるリーク水であることにある。
【００１２】
船外機には、海水等からなる冷却水を外部から汲み上げ冷却水通路内で移動させるためのポンプが設けられており、このポンプが作動する際に、ポンプ内に溜まったエアが吐き出される。このため、船外機には、エアを抜くためのエア抜き孔が設けられており、このエア抜き孔からエアや冷却水通路から漏れたリーク水が船外機の外部に放出されるようになっている。本発明では、この外部に放出されるリーク水を導水路に送るための冷却水として利用しているため、エンジンの各部分に送られる冷却水に影響を及ぼすことがない。
【００１３】
本発明に係る小型船舶用船外機のさらに他の構成上の特徴は、導水路に、所定量の冷却水を溜めることのできる空間部を形成するジャケット部を設け、ジャケット部における冷却水の入口をジャケット部の前後方向の一方側の下部に設けるとともに、ジャケット部における冷却水の出口をジャケット部の前後方向の他方側の上部に設けたことにある。また、この場合、ジャケット部の底面部に水抜き用の小孔を設けることが好ましい。
【００１４】
この小型船舶用船外機によると、導水路に設けたジャケット部に所定量の冷却水を溜めることができるため、排気ガスの熱を冷却水に充分吸収させることができる。また、ジャケット部の入口が一方の下部に設けられ、出口が他方の上部に設けられているため、排気ガスの熱を吸収した冷却水から順次ジャケット部の外部に出て行くようになる。このため、さらに、効率のよい冷却を行える。また、ジャケット部の底面部に水抜き用の小孔を設けることにより、エンジン停止後に冷却水がジャケット部内で滞留することなくスムーズに流れるようになる。この場合、小孔は、ジャケット部底面における船外機のチルトアップ時に最下端に位置する部分に設けることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る小型船舶用船外機のさらに他の構成上の特徴は、ジャケット部の底面部を、ジャケット部に対して着脱可能な蓋部材で構成したことにある。
【００１６】
これによると、ジャケット部の形成が容易になる。特に、ジャケット部を、ケースを構成する他の部分と別体からなるエクステンションケースに設け、このエクステンションケースをダイカスト等の金型を用いた鋳造で製造する場合には、ジャケット部の天井部をエクステンションケースと一体的に成形し、底面部を開口させた状態で成形することができる。また、この場合、蓋部材をアルミニウム等からなる金属板の表面にゴム等からなる軟質層を形成することにより、堅牢かつ水密的な構成にすることができる。さらに、蓋部材を冷却水通路の底面に設けることで、上方から流れてくる排気ガスが直接蓋部材に当たり難くなるため、排気ガスの熱によって蓋部材のシール部分が劣化することが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態に係る小型船舶用船外機を図面を用いて説明する。図１は、同実施形態に係る船外機１０を示している。この船外機１０は、スイベルブラケット１１とクランプブラケット（図示せず）からなるブラケットによって、操舵およびチルトが可能な状態で小型船舶（図示せず）の本体船尾に取り付けられている。また、船外機１０は、エンジン１２とエンジン１２が取り付けられたガイドエキゾースト１３とを覆ったカウリング１４の下部に、ドライブシャフト１５が設けられたアッパーケース１６を連結し、アッパーケース１６の下部にエクステンションケース１７を介して、推進機１８が設けられたロアケース１９を連結して構成されている。
【００１８】
ドライブシャフト１５は、ガイドエキゾースト１３、アッパーケース１６およびエクステンションケース１７を貫通して船外機１０内を上下方向に延びるように設置されており、その上端部は、エンジン１２に連結されたクランク軸（図示せず）の下端部に連結されている。そして、ドライブシャフト１５の下端部は、ロアケース１９内まで延びて推進機１８に連結されている。
【００１９】
推進機１８は、略水平に向けて設けられた推進軸１８ａの後端部にスクリュー１８ｂを取り付けて構成され、推進軸１８ａの前端部に取り付けられた傘歯車１８ｃを介してドライブシャフト１５の下端部に連結されている。したがって、エンジン１２が駆動すると、その駆動力はクランク軸、ドライブシャフト１５、傘歯車１８ｃおよび推進軸１８ａを介してスクリュー１８ｂに伝達され、スクリュー１８ｂが回転して推進力を発生させる。
【００２０】
また、船外機１０の中央部におけるエンジン１２の下方には、ガイドエキゾースト１３、アッパーケース１６、エクステンションケース１７、ロアケース１９をそれぞれ通過して推進機１８の推進軸１８ａ後端部から外部に連通する排気通路２１が形成されている。すなわち、この排気通路２１は、ガイドエキゾースト１３に形成された排気通路（図示せず）、アッパーケース１６に形成された排気通路２１ａ、エクステンションケース１７に形成された排気通路２１ｂ（図２および図４参照）、ロアケース１９に形成された排気通路２１ｃとで構成されている。また、排気通路２１ｃの下端部は、推進軸１８ａに沿って後方に延びて、スクリュー１８ｂ後端部から外部に連通している。エンジン１２から排出される排気ガスは、この排気通路２１を通過して水中に放出される。
【００２１】
また、ドライブシャフト１５の周面におけるエクステンションケース１７内に位置する部分には、冷却水ポンプ２２が取り付けられている。そして、この冷却水ポンプ２２の内部に導圧室が設けられ、この導圧室の上端からエンジン１２に向って冷却水路２３ａが形成されている。このため、冷却水ポンプ２２は、ドライブシャフト１５の回転駆動に同期して回転し、ロアケース１９内に浸入した海水等を導圧室内に汲み上げ、さらに冷却水路２３ａを通過させてエンジン１２側に送りエンジン１２の各部分を冷却する。
【００２２】
この冷却水ポンプ２２の導圧室および冷却水路２３ａで本発明に係る冷却水通路が構成される。また、冷却水ポンプ２２の周囲に空間部２３が形成され、この空間部２３に冷却水ポンプ２２から漏れたリーク水が溜まる。なお、小型船舶が走行する際には、船外機１０は、図１に示した水面Ｌの位置まで水中に浸かった状態になる。
【００２３】
また、アッパーケース１６の周囲には、冷却水を溜めた状態で徐々に通過させることのできる水壁形成部２４が形成されている。この水壁形成部２４には、エンジン１２の各部冷却水路（図示せず）の上流部で分岐された冷却水が導入される。この水壁形成部２４内に導入される冷却水によって、アッパーケース１６の排気通路２１ａ内を通過する排気ガスの熱が吸収され、アッパーケース１６が高温に加熱されることが防止される。また、水壁形成部２４内を通過する冷却水は、ロアケース１９に設けられた排水口（図示せず）から排出される。
【００２４】
また、図２ないし図５は、エクステンションケース１７を示しており、図２は平面、図３は側面、図４は底面、図５は図２の５−５断面をそれぞれ示している。また、図３における切欠き部は、図４の３−３断面を示している。このエクステンションケース１７は、アルミダイカストで構成された枠体からなっており、横断面形状が、図示のように前部側が太く、後部側が細くなった略楕円形になっている。そして、エクステンションケース１７の内部は、前後方向に所定の間隔で設けられた隔壁１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄによって四つの空間に区切られ、さらに、隔壁１７ｂ，１７ｃ間は、間隔を保って左右対称に設けられた隔壁２５ａ，２５ｂによって三つの空間に区切られている。
【００２５】
そして、隔壁１７ｂ，１７ｃ，２５ａ，２５ｂによって囲まれた部分が、前述した排気通路２１ｂに形成されている。また、排気通路２１ｂの左右両側部分は、天井部を備え下部が開口したジャケット部２６ａ，２６ｂに形成され、隔壁１７ａ，１７ｂ間は冷却水ポンプ２２が設置される空間部２３になっている。そして、図３に示したように、空間部２３と、ジャケット部２６ａ（，２６ｂ）とは、隔壁１７ｂの下端部に設けられた冷却水入口２７（ジャケット部２６ｂの冷却水入口は図示せず。）によって連通している。
【００２６】
また、ジャケット部２６ａ，２６ｂと、隔壁１７ｃ，１７ｄ間に形成された排水口２８とは、ジャケット部２６ａ，２６ｂの天井部における隔壁１７ｃ側の端部にそれぞれ設けられた冷却水出口２９ａ，２９ｂによって連通している。なお、ジャケット部２６ａ，２６ｂの後端部は、隔壁１７ｃよりも後方に突出しており、冷却水出口２９ａ，２９ｂは隔壁１７ｃよりも後方に位置している。
【００２７】
また、ジャケット部２６ａ，２６ｂの開口部３１ａ，３１ｂには、それぞれ、下蓋部材３２がねじ３３によって固定されている（開口部３１ａ側の下蓋部材３２は図示せず。）。この下蓋部材３２は、図６および図７に示したように、アルミニウムからなる板状の芯部３２ａと芯部３２ａの表裏両面に形成されたゴムからなる弾性部３２ｂとで構成されている。芯部３２ａの一端（固定されたときに後端部になる部分で、図６，７における右側部分）と、他端側の側部とには、それぞれねじ挿通穴３３ａ，３３ｂが形成され、芯部３２ａにおけるねじ挿通穴３３ａが形成された部分には、弾性部３２ｂが形成されてなく、芯部３２ａのその部分は露出している。
【００２８】
また、芯部３２ａの表裏両面におけるねじ挿通穴３３ｂの周囲部分にも弾性部３２ｂは形成されてなくねじ３３による下蓋部材３２の固定がし易くなるようにしている。また、下蓋部材３２における弾性部３２ｂが形成された部分の一端側部分には、上下に貫通する水抜き用の小孔３４が形成されている。この小孔３４は、下蓋部材３２を開口部３１ａ，３１ｂに固定したときに、冷却水出口２９ａ，２９ｂに対向する位置になるように形成されている。
【００２９】
したがって、空間部２３の冷却水の一部（冷却水路２３ａに圧送されない残りの冷却水の一部）は、冷却水入口２７からジャケット部２６ａ，２６ｂ内に入り、ジャケット部２６ａ，２６ｂ内に充満すると、冷却水出口２９ａ，２９ｂから、排水口２８内に流れていく。また、その間、小孔３４からも冷却水の一部が排水される。排水口２８および小孔３４はロアケース１９内に連通しており、ロアケース１９における排気通路２１ｃの後部側に形成された通路を通過して排気ガスとは隔離された状態で外部に放出される。
【００３０】
この冷却水入口２７、ジャケット部２６ａ，２６ｂ、冷却水出口２９ａ，２９ｂ、排水口２８および小孔３４等で本発明に係る導水路が構成される。また、船外機１０の前部側表面における冷却水ポンプ２２の近傍部分にはリーク水を外部に放出するための小孔３５ａ，３５ｂが設けられて、この小孔３５ａ，３５ｂからも冷却水ポンプ２２から発生するエアとリーク水とを放出できるようになっている。
【００３１】
以上の構成において、小型船舶を走行させるために、エンジン１２を始動させると、エンジン１２の駆動力がクランク軸およびドライブシャフト１５を介して推進機１８に伝達され、スクリュー１８ｂが回転して小型船舶に推進力が発生する。この際、ドライブシャフト１５の回転駆動とともに、冷却水ポンプ２２も作動して、ロアケース１９内の海水が汲み上げられて、冷却水ポンプ２２の導圧室から冷却水路２３ａを通過してエンジン１２に送られる。
【００３２】
そして、冷却水は、エンジン１２の各部冷却水路の上流部で分岐されてアッパーケース１６内の水壁形成部２４内に送られ、水壁形成部２４内に溜まる。水壁形成部２４内に溜まった冷却水は、エンジン１２から排出されて排気通路２１ａ内を通過する排気ガスの熱でアッパーケース１６の外周側部分が加熱されることを防止する。そして、水壁形成部２４内の冷却水は、ロアケース１９に設けられた排水口から排出される。
【００３３】
また、冷却水ポンプ２２から冷却水路２３ａに送り込まれなかった冷却水はリーク水として空間部２３内に溜まる。その冷却水の一部は、冷却水入口２７からジャケット部２６ａ，２６ｂ内に流れ、残りの冷却水は、小孔３５ａ，３５ｂから外部に放出される。この場合、冷却水ポンプ２２から吐き出されるエアは、冷却水が流れる前に、冷却水入口２７や小孔３５ａ，３５ｂを介してジャケット部２６ａ，２６ｂ内や外部に放出される。ジャケット部２６ａ，２６ｂ内に流れた冷却水は、ジャケット部２６ａ，２６ｂ内に溜まり、ジャケット部２６ａ，２６ｂ内が満杯になると、冷却水出口２９ａ，２９ｂから排水口２８内に流れて行く。
【００３４】
また、その際、ジャケット部２６ａ，２６ｂ内の冷却水は、下蓋部材３２に形成された小孔３４からも、少量づつ流れ出てロアケース１９内に放出される。排水口２８と小孔３４から流れ出た冷却水は、ロアケース１９内における排気通路２１ｃの後部側に形成された通路を通過して外部に放出される。この間、ジャケット部２６ａ，２６ｂ内の冷却水によって、排気通路２１ｂ内を通過する排気ガスでエクステンションケース１７が加熱されることが防止される。
【００３５】
このように、本実施形態に係る船外機１０によれば、エクステンションケース１７の内壁面における左右両側にジャケット部２６ａ，２６ｂを設けて、このジャケット部２６ａ，２６ｂ内に冷却水をゆっくりと通過させるため、排気ガスの熱でエクステンションケース１７の外周側部分が加熱されることを効果的に防止することができる。また、ジャケット部２６ａ，２６ｂ内全体に冷却水が溜まった状態になるため、排気ガスからエクステンションケース１７の外周部への熱の伝達を確実に遮断することができ、エクステンションケース１７の外壁面の白化を防止することができる。
【００３６】
また、ジャケット部２６ａ，２６ｂは、隔壁１７ｂの下端部に冷却水入口２７を設けるだけで、空間部２３に連通させることができるため、構造が単純になり製造も容易になる。さらに、ジャケット部２６ａ，２６ｂに流れる冷却水として、冷却水ポンプ２２から発生するエアとともに放出されるリーク水を利用しているため、エンジン１２に送られる冷却水が少量になる等の影響を及ぼすことがない。
【００３７】
また、ジャケット部２６ａ，２６ｂの底面部を開口させてその開口部３１ａ，３１ｂに下蓋部材３２を着脱可能に取り付けた構成にしているためエクステンションケース１７をダイカストとして容易に製造できるようになる。さらに、その下蓋部材３２を、アルミニウムからなる芯部３２ａとゴムからなる弾性部３２ｂとで構成したため、底面部を堅牢にすることができるとともに、ジャケット部２６ａ，２６ｂを水密的な構成にすることができる。
【００３８】
また、本発明に係る船外機は、前述した実施形態に限定するものでなく、適宜変更実施が可能である。例えば、前述した実施形態では、ジャケット部２６ａ，２６ｂ等からなる導水路をエクステンションケース１７に設けているが、本発明に係る船外機は、エクステンションケース１７のない船外機にも適用できる。その場合、導水路は、アッパーケースとロアケースの境界部付近に設ける。これによって、エクステンションケースのない船外機であっても、前述した実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００３９】
また、前述した実施形態では、ジャケット部２６ａ，２６ｂの上端に天井部を設け、下端を開口しているが、下端の底面部をジャケット部２６ａ，２６ｂと一体的に形成して、上端を開口させてもよいし、上下双方にジャケット部２６ａ，２６ｂと一体的に形成した天井部、底面部をそれぞれ形成してもよい。この場合、底面部には、水抜き用の小孔を設けてもよいし、設けなくてもよい。その他、本発明に係る船外機を構成する他の部分についても、本発明の技術的範囲内で適宜変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る船外機を示す側面図である。
【図２】図１に示した船外機が備えるエクステンションケースを示す平面図である。
【図３】エクステンションケースを示す側面図である。
【図４】エクステンションケースを示す底面図である。
【図５】図２の５−５断面図である。
【図６】下蓋部材を示す平面図である。
【図７】下蓋部材を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０…船外機、１２…エンジン、１３…ガイドエキゾースト、１４…カウリング、１５…ドライブシャフト、１６…アッパーケース、１７…エクステンションケース、１８…推進機、１９…ロアケース、２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ…排気通路、２２…冷却水ポンプ、２３ａ…冷却水路、２６ａ，２６ｂ…ジャケット部、２７…冷却水入口、２９ａ，２９ｂ…冷却水出口、３１ａ，３１ｂ…開口部、３２…下蓋部材、３４…小孔
【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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