(57)【要約】【課題】配管の全長を短くし、車体に対する組み付け作業を簡便に行い得る車両用ヒータの搭載構造及び方法を提供する。【解決手段】車両に搭載されて温風を送り出す温風ユニット２と、熱媒を加熱する熱源装置（電熱ヒータ）１と、温風ユニット２と熱源装置１との間をループ状に接続する配管４と、該配管４の途中に設置され、熱源装置１にて加熱された熱媒を温風ユニット２に送り込むポンプ６とを備えた車両用ヒータの搭載構造に関し、熱源装置１とポンプ６とが一個の取付ブラケット９に組み付け、該取付ブラケット９を介して車両に搭載する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて温風を送り出す温風ユニットと、熱媒を加熱する熱源装置と、前記温風ユニットと前記熱源装置との間をループ状に接続する配管と、該配管の途中に設置され、前記熱源装置にて加熱された熱媒を前記温風ユニットに送り込むポンプとを備えた車両用ヒータの搭載構造であって、
前記熱源装置と前記ポンプとが一個の取付ブラケットに組み付けられ、該取付ブラケットを介して車両に搭載されていることを特徴とする車両用ヒータの搭載構造。
【請求項２】
前記取付ブラケットは、該取付ブラケットの上部に形成された吊下フランジを車両のシャシ下面に締結することで車両に支持されるように構成されており、
前記シャシには、該シャシに前記取付ブラケットを締結した状態において前記吊下フランジの下方にあたる位置にスライド面を形成した仮保持ブラケットを備え、
該仮保持ブラケットは、前記シャシに前記取付ブラケットを締結していない状態において、前記スライド面上に前記吊下フランジを載置可能で且つ前記スライド面に沿って前記吊下フランジをスライド可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ヒータの搭載構造。
【請求項３】
車両に搭載されて温風を送り出す温風ユニットと、熱媒を加熱する熱源装置と、前記温風ユニットと前記熱源装置との間をループ状に接続する配管と、該配管の途中に設置され、前記熱源装置にて加熱された熱媒を前記温風ユニットに送り込むポンプとを備えた車両用ヒータの搭載方法であって、前記熱源装置と前記ポンプとを一個の取付ブラケットに組み付けた上で、該取付ブラケットを車両に組み付けることを特徴とする車両用ヒータの搭載方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車等の車両にヒータを搭載する構造及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車のフロントガラスには、曇りの防止ないし除去のため、前記フロントガラスに温風を吹き付ける型式のデフロスタが設置される。エンジン車では、このようなデフロスタの熱源としてエンジンの排熱を利用している。温風ユニットにヒータコアとブロワを内蔵し、前記ヒータコアとエンジンとの間で水等の熱媒体を循環させ、前記ヒータコアに前記ブロワから空気を送り込んで温風を作り出す仕組みである。こうした温風ユニットはまた、乗員等に対して温風を送り出す暖房装置としての役割も兼ねることが多い。
【０００３】
一方、近年実用化が進められている電気自動車では、動力源としてエンジンを搭載しておらず、温風ユニットに利用できるほどの排熱は発生しない。このため、熱源装置として電熱式のヒータを別途設置する必要がある。
【０００４】
図９はこうした電気自動車におけるヒータや温風ユニット周辺の一般的な構成を示している。ここでは大型のバスに搭載されるヒータシステムを例示しており、熱源装置としての電熱ヒータ１と、温風ユニット２に内蔵したヒータコア３との間が配管４によりループ状に接続されている。
【０００５】
ヒータコア３と熱源装置（電熱ヒータ）１との間には、配管４を流通する水等の熱媒を貯留するリザーブタンク５が備えられ、更にリザーブタンク５から電熱ヒータ１に至る配管４の途中にはポンプ６が設置されて、該ポンプ６の作動により配管４内に熱媒を循環させるようにしている。
【０００６】
電熱ヒータ１は、図示しない電源から供給される電気で熱媒を加温するようになっており、加温された熱媒は下流のヒータコア３へ向けて送り出される。ヒータコア３には、該ヒータコア３と共に温風ユニット２に内蔵したブロワ７から空気が送り込まれ、ヒータコア３内の熱媒と熱交換した後、温風として温風ユニット２の外部へ送り出される。
【０００７】
尚、この種の電気自動車に搭載される車両用ヒータに関連する先行技術文献としては、例えば、下記の特許文献１等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−２０３２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述の如き車両用ヒータでは、温風ユニット２や、その熱源装置としての電熱ヒータ１、熱媒を貯留するリザーブタンク５、熱媒を循環させるポンプ６といった各種の機器類を車体の限られたスペースに配置した上、これらの相互間を配管４で接続する必要があり、レイアウトが複雑になりがちである。このため、配管４の全長が長くなって車両への搭載性や熱効率が悪化してしまうほか、組み付けに係る部品の点数が多く、組み付けの工程が複雑となり、作業に多大な工数が必要で手間やコストが嵩んでしまうという問題があった。例えば、前記機器類のうち電熱ヒータ１とポンプ６を車体に取り付ける際には、まず電熱ヒータ１を締結具を用いて車体の所定箇所に固定した後、電熱ヒータ１に所要の配管４を取り付け、その上でさらにポンプ６を締結具により車体に固定し、電熱ヒータ１とポンプ６を接続する配管４や、電熱ヒータ１の出口側の配管４を取り付けるといった手順が必要になる。この際、締結等の作業は、常に車体側のシャシや、該シャシに取り付けた電熱ヒータ１等の機器に対して行うことになるため、締結箇所への工具等のアクセス性が悪く、個々の作業が煩雑になってしまう。
【００１０】
本発明は、斯かる実情に鑑み、配管の全長を短くし、車体に対する組み付け作業を簡便に行い得る車両用ヒータの搭載構造及び方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、車両に搭載されて温風を送り出す温風ユニットと、熱媒を加熱する熱源装置と、前記温風ユニットと前記熱源装置との間をループ状に接続する配管と、該配管の途中に設置され、前記熱源装置にて加熱された熱媒を前記温風ユニットに送り込むポンプとを備えた車両用ヒータの搭載構造であって、前記熱源装置と前記ポンプとが一個の取付ブラケットに組み付けられ、該取付ブラケットを介して車両に搭載されていることを特徴とする車両用ヒータの搭載構造にかかるものである。
【００１２】
而して、このようにすれば、熱源装置とポンプとを繋ぐ配管の長さを最小限とすることができ、また、組み付けに係る部品点数を少なくして工程を単純にすることができる。
【００１３】
本発明の車両用ヒータの搭載構造において、前記取付ブラケットは、該取付ブラケットの上部に形成された吊下フランジを車両のシャシ下面に締結することで車両に支持されるように構成されており、前記シャシには、該シャシに前記取付ブラケットを締結した状態において前記吊下フランジの下方にあたる位置にスライド面を形成した仮保持ブラケットを備え、該仮保持ブラケットは、前記シャシに前記取付ブラケットを締結していない状態において、前記スライド面上に前記吊下フランジを載置可能で且つ前記スライド面に沿って前記吊下フランジをスライド可能に構成されていることが好ましく、このようにすれば、取付ブラケットのシャシに対する位置決めを容易にすることができ、また、熱源装置やポンプを取付ブラケットごと仮保持ブラケットに仮置きしながら締結作業を実行することができる。
【００１４】
また、本発明は、車両に搭載されて温風を送り出す温風ユニットと、熱媒を加熱する熱源装置と、前記温風ユニットと前記熱源装置との間をループ状に接続する配管と、該配管の途中に設置され、前記熱源装置にて加熱された熱媒を前記温風ユニットに送り込むポンプとを備えた車両用ヒータの搭載方法であって、前記熱源装置と前記ポンプとを一個の取付ブラケットに組み付けた上で、該取付ブラケットを車両に組み付けることを特徴とする車両用ヒータの搭載方法にかかるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の車両用ヒータの搭載構造及び方法によれば、以下の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００１６】
（Ｉ）本発明の請求項１、３に記載の発明によれば、熱源装置とポンプとを繋ぐ配管の長さを最小限とし、組み付けに係る部品点数を少なくして工程を単純にすることができるので、配管の全長を短くし、車体に対する組み付け作業を簡便に行い得る。
【００１７】
（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、取付ブラケットの位置決めを容易にすると共に、締結にあたって熱源装置やポンプを取付ブラケットごと仮保持ブラケットに仮置きするため、締結作業を一層簡便にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の車両用ヒータの搭載構造を適用した車両用ヒータにおける各機器の位置関係の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の車両用ヒータの搭載構造の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明の車両用ヒータの搭載構造の一例を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の車両用ヒータの搭載方法における一工程を説明する斜視図であり、電熱ヒータ及びポンプを取付ブラケットに組み付けた状態を示している。
【図５】本発明の車両用ヒータの搭載方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の車両用ヒータの搭載方法における一工程を説明する斜視図であり、取付ブラケットを仮保持ブラケットに仮置きした状態を示している。
【図７】本発明の車両用ヒータの搭載方法の一工程における要部の断面図であり、図６の仮保持ブラケットの周辺を示すＶＩＩ−ＶＩＩ矢視相当図である。
【図８】本発明の車両用ヒータの搭載方法の一工程における要部の断面図であり、図２の仮保持ブラケットの周辺を示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視相当図である。
【図９】一般的な車両用ヒータの構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２０】
図１〜図３は本発明の実施による車両用ヒータの搭載構造の形態の一例を示すものであって、図中、図９と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００２１】
図１は本実施例の車両用ヒータを構成する各機器の位置関係を示している。図中、右下方向が車両に関して前方、左上方向が車両に関して後方であり、大型バスである車両の最前部に設けられた運転席に、温風を送り出す温風ユニット２が搭載されている。温風ユニット２の右後方には、熱媒を加熱する熱源装置としての電熱ヒータ１、及び該電熱ヒータ１にて加熱された熱媒を温風ユニット２に送り込むポンプ６が配置され、そのさらに後方にリザーブタンク５が配置されている。温風ユニット２は運転席の床上に設けられており、デフロスタないし暖房装置として車内に温風を送り出すようになっている。電熱ヒータ１及びポンプ６は車室外の車両床下に、リザーブタンク５は車室外の車両床上の高さにそれぞれ配置されており、リザーブタンク５とポンプ６の間、該ポンプ６と電熱ヒータ１の間、該電熱ヒータ１と温風ユニット２内のヒータコア３の間、該ヒータコア３とリザーブタンク５の間がそれぞれ配管４により接続され、全体としてループ状の熱媒流路を構成している。
【００２２】
こうした熱媒流路において、リザーブタンク５は、ポンプ６より高い位置に配置されることで、リザーブタンク５内の熱媒が空気と共にポンプ６へ送り込まれることを防止するようになっている。すなわち、リザーブタンク５は、熱媒を貯留すると同時に、熱媒への空気の混入を防止する気液分離器としての機能をも兼ね備えている。
【００２３】
電熱ヒータ１とポンプ６は、図２に示す如く、車体を構成するシャシ８の下面から、一個の取付ブラケット９を介して吊り下げるようにして固定されている。取付ブラケット９は、図３に分解斜視図にて示す如く、リザーブタンク５及びポンプ６を固定する長方形状の底面９ａと、該長方形状の底面９ａの対向する二辺から上方に立ち上がるように設けられた吊下部材９ｂと、該吊下部材９ｂの上部から水平方向に沿った面をなすように張り出す吊下フランジ９ｃとを備えてなる。二枚の吊下フランジ９ｃは、前後の吊下部材９ｂ，９ｂの上部から、互いに遠ざかる方向へ張り出すように形成されている。そして、取付ブラケット９は、この吊下部材９ｂないし吊下フランジ９ｃが車幅方向に沿う向きでシャシ８に取り付けられる（図２参照）。底面９ａには、リザーブタンク５やポンプ６を固定するための穴９ｄが適宜開口しており、各吊下フランジ９ｃの両端部にも、取付ブラケット９をシャシ８（図２参照）へ固定するための穴９ｄが開口している。
【００２４】
電熱ヒータ１及びポンプ６は、該電熱ヒータ１やポンプ６を取付ブラケット９に取り付けるための取付部１ａ又は取付部６ａを備えている。電熱ヒータ１は、本体部１ｂの内部に電熱線等で構成された発熱体を収容し、且つ本体部１ｂ内部に熱媒を流通させて熱媒を加熱するようになっている。本体部１ｂの下面には、該下面から下方に突出する二枚の板状の取付部１ａを備えており、該取付部１ａの下端は折れ曲がって水平方向に沿った取付面１ｃをなしている。取付面１ｃには、取付ブラケット９の底面９ａに開口した穴９ｄと対応した位置に穴１ｄが開口しており、取付ブラケット９の底面９ａの穴９ｄと、電熱ヒータ１の取付部１ａの穴１ｄとの間を、ボルトとナットを備えてなる締結具１０で締結することで、電熱ヒータ１を取付ブラケット９に固定できるようになっている。
【００２５】
ポンプ６の取付部６ａは、取付ブラケット９の底面９ａに沿った面をなす部材であり、取付部６ａの下面に開口した穴６ｂと、取付ブラケット９の底面９ａの穴９ｄの間を締結具１０で締結することで、ポンプ６を取付ブラケット９に固定できるようになっている。
【００２６】
この他、取付ブラケット９には、配管４やその他の部品を取り付けるための構造が適宜備えられるが、ここでは説明を簡略化するために図示を省略している。
【００２７】
図４に示す如く、シャシ８には、取付ブラケット９を固定するための穴８ａが開口している。穴８ａの開口した位置は、取付ブラケット９の吊下フランジ９ｃに開口した穴９ｄの位置に対応しており、取付ブラケット９の上端部分をなす吊下フランジ９ｃの穴９ｄと、シャシ８の穴８ａとの間を締結具１０で締結することで、取付ブラケット９をシャシ８下面から吊り下げる形で固定できるようになっている（図３参照）。
【００２８】
さらに、シャシ８には、取付ブラケット９をシャシ８に組み付けるにあたり、取付ブラケット９をシャシ８に対して適当な位置に保持するための仮保持ブラケット１１を設けている。仮保持ブラケット１１は、シャシ８における取付ブラケット９の吊下フランジ９ｃの取付位置に対応する位置に備えられた二本の鋼材である。各仮保持ブラケット１１はＬ字状の断面を有しており、鉛直方向に沿った面をなして車幅方向に張り渡された縦面１１ａの下部に、水平方向に沿った面をなすスライド面１１ｂを備えてなる。縦面１１ａの車幅方向両端はシャシ８に溶接されており、縦面１１ａの下端から折れ曲がるようにスライド面１１ｂが延びている形である。
【００２９】
スライド面１１ｂは、互いに対向するように設置された二つの縦面１１ａそれぞれの下端から、互いに接近する向きに水平方向に沿って延びており、スライド面１１ｂの形成された位置は、シャシ８に取付ブラケット９を締結した状態（図２参照）において吊下フランジ９ｃの下方にあたる位置である。二つのスライド面１１ｂ同士の距離は、取付ブラケット９の吊下フランジ９ｃ同士の距離と等しく設定されており、取付ブラケット９を締結していない状態においては、二つのスライド面１１ｂの上面に沿って二つの吊下フランジ９ｃをスライドできるようになっている。さらに、スライド面１１ｂの上に吊下フランジ９ｃを載置する形で、仮保持ブラケット１１により取付ブラケット９をシャシ８に支持できるようにもなっている。
【００３０】
各スライド面１１ｂの車幅方向における両端より外側の位置の上方には、シャシ８の穴８ａが位置している。すなわち、取付ブラケット９を固定するためにシャシ８に設けた四つの穴８ａは、平面視で二つのスライド面１１ｂを車幅方向両側から挟むような位置関係にて配置されており、後述するように吊下フランジ９ｃをスライド面１１ｂ上に載置した状態において、吊下フランジ９ｃの両端部はスライド面１１ｂの車幅方向外側にはみ出すことになる。
【００３１】
次に、上記した本実施例の車両用ヒータの搭載方法を、図５のフローチャートに沿って説明する。
【００３２】
ステップＳ１として、図４に示す如く、取付ブラケット９の底面９ａに対し電熱ヒータ１及びポンプ６を固定する。組み付けにあたっては、電熱ヒータ１やポンプ６の取付部１ａ，６ａに設けた穴１ｄ，６ｂと、取付ブラケット９の底面９ａに設けた穴９ｄとを締結具１０で連結する（図３参照）。また、ポンプ６における熱媒の出口と、電熱ヒータ１の本体部１ｂにおける熱媒の入口とを配管４により接続し、さらに、ポンプ６における熱媒の入口、及び電熱ヒータ１の本体部１ｂにおける熱媒の出口にも、配管４を接続する。
【００３３】
ステップＳ２として、図６に示す如く、電熱ヒータ１及びポンプ６を取り付けた取付ブラケット９を、シャシ８の仮保持ブラケット１１に仮置きする。この際、まず図４に示す如く、取付ブラケット９の二つの吊下フランジ９ｃが、二つの仮保持ブラケット１１のスライド面１１ｂに沿う向きとなるよう取付ブラケット９を支持し、次に、シャシ８のなす面とスライド面１１ｂとの間に吊下フランジ９ｃを差し込み、スライド面１１ｂの上に吊下フランジ９ｃをスライドさせるように、取付ブラケット９を車幅方向外側から車幅方向中央に向かって移動させる。本実施例の場合、電熱ヒータ１及びポンプ６の取付位置は車体の右側であるので、車体の右側外方から左側の内方に向かって取付ブラケット９を動かすことになる。そして、吊下フランジ９ｃに設けた穴９ｄが、シャシ８に設けた穴８ａの直下に位置するように、取付ブラケット９を配置する。こうして、図６に示す如く、電熱ヒータ１とポンプ６を取り付けた取付ブラケット９が、仮保持ブラケット１１に吊り下げられるようにしてシャシ８への取付位置に支持される。
【００３４】
この状態では、図７に断面図にて示す如く、シャシ８の下方に位置する仮保持ブラケット１１のスライド面１１ｂ上に取付ブラケット９の吊下フランジ９ｃが載置されており、取付ブラケット９はシャシ８に固定されてはいない。そこで、ステップＳ３として、吊下フランジ９ｃの下方から、該吊下フランジ９ｃの穴９ｄとシャシ８の穴８ａとを貫通するように、ボルトやナットである締結具１０を差し込んで締結する。すると、図８に示す如く、締結に伴って吊下フランジ９ｃが仮保持ブラケット１１のスライド面１１ｂから持ち上がり、シャシ８の下面に固定される。こうして、図２に示す如く、電熱ヒータ１とポンプ６が取付ブラケット９を介してシャシ８の適正な位置に搭載される。
【００３５】
この際、上述の如く、吊下フランジ９ｃの両端部はスライド面１１ｂの車幅方向外側にはみ出しており、吊下フランジ９ｃの端部に備えた穴９ｄの直上にシャシ８側の穴８ａが位置する一方、穴９ｄの下方にはスライド面１１ｂが位置していない。したがって、穴９ｄに下方から容易にアクセスし、締結作業を実行することができる。
【００３６】
そして、締結後は、図８に示す如く取付ブラケット９は吊下フランジ９ｃがスライド面１１ｂから浮き上がった形でシャシ８に支持される。すなわち、締結作業中は、取付ブラケット９は吊下フランジ９ｃを介して仮保持ブラケット１１により適正な位置に保持されるが、締結が完了すれば、吊下フランジ９ｃは仮保持ブラケット１１から離間し、その後は取付ブラケット９が仮保持ブラケット１１に接触することはない。したがって、車両の運転等による振動に伴い、取付ブラケット９が仮保持ブラケット１１に当たって異音が発生するような心配はない。
【００３７】
このように、本実施例では、取付ブラケット９に電熱ヒータ１とポンプ６という二つの機器をアッセンブリした上で、該アッセンブリをシャシ８に対して取り付けるようになっている。電熱ヒータ１とポンプ６とが近接して配置されるため、この二つの機器の間を繋ぐ配管４の長さが最小限で済み、車体における配管４の取り回しが複雑になって部品点数が多くなったり、接続の作業が複雑化することが防止される。
【００３８】
また、電熱ヒータ１やポンプ６の取付に関しても、これらを例えばシャシ８に対して個別に順次取り付ける場合と比較して組み付けに要する部品点数が少なく、工程を単純にして手間を抑えることができる。また、電熱ヒータ１やポンプ６をシャシ８に直接取り付けるのではなく、シャシ８とは別の部品である取付ブラケット９に取り付けてから、該取付ブラケット９をシャシ８に固定するので、組み付けに係る工具等の組み付け箇所へのアクセス性が良く、作業が簡便である。
【００３９】
さらに、この際、電熱ヒータ１やポンプ６を固定した取付ブラケット９を仮保持ブラケット１１に対してスライドさせるようにして位置決めし、電熱ヒータ１やポンプ６を取付ブラケット９ごと仮保持ブラケット１１に仮置きした状態で締結作業を実行するので、取付ブラケット９のシャシ８に対する位置決めが容易であり、また、例えば締結作業中に電熱ヒータ１やポンプ６を人力で保持し続けるような必要もない。
【００４０】
以上のように、上記本実施例においては、車両に搭載されて温風を送り出す温風ユニット２と、熱媒を加熱する熱源装置（電熱ヒータ）１と、温風ユニット２と熱源装置１との間をループ状に接続する配管４と、該配管４の途中に設置され、熱源装置１にて加熱された熱媒を温風ユニット２に送り込むポンプ６とを備えた車両用ヒータの搭載構造であって、熱源装置１とポンプ６とが一個の取付ブラケット９に組み付けられ、該取付ブラケット９を介して車両に搭載されているので、熱源装置１とポンプ６とを繋ぐ配管４の長さを最小限とすることができ、また、組み付けに係る部品点数を少なくして工程を単純にすることができる。
【００４１】
また、上記本実施例において、取付ブラケット９は、該取付ブラケット９の上部に形成された吊下フランジ９ｃを車両のシャシ８下面に締結することで車両に支持されるように構成されており、シャシ８には、該シャシ８に取付ブラケット９を締結した状態において吊下フランジ９ｃの下方にあたる位置にスライド面１１ｂを形成した仮保持ブラケット１１を備え、該仮保持ブラケット１１は、シャシ８に取付ブラケット９を締結していない状態において、スライド面１１ｂ上に吊下フランジ９ｃを載置可能で且つスライド面１１ｂに沿って吊下フランジ９ｃをスライド可能に構成されていることが好ましく、このようにすれば、取付ブラケット９のシャシ８に対する位置決めを容易にすることができ、また、締結にあたって熱源装置１やポンプ６を取付ブラケット９ごと仮保持ブラケット１１に仮置きするため、締結作業が簡便である。
【００４２】
したがって、上記本実施例によれば、配管の全長を短くし、車体に対する組み付け作業を簡便に行い得る。
【００４３】
尚、本発明の車両用ヒータの搭載構造及び方法は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４４】
１    熱源装置（電熱ヒータ）
２    温風ユニット
４    配管
６    ポンプ
８    シャシ
９    取付ブラケット
９ｃ  吊下フランジ
１１    仮保持ブラケット
１１ｂ  スライド面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2018095214.tif 000006
【図５】
2018095214.tif 000007
【図６】
2018095214.tif 000008
【図７】
2018095214.tif 000009
【図８】
2018095214.tif 000010
【図９】
2018095214.tif 000011