(57)【要約】【課題】使用時における必要な剛性を維持しながら軽量化できる電気掃除機の延長管を提供すること。【解決手段】掃除機本体と接続可能な第１接続管部と、吸込口体と接続可能な第２接続管部と、前記第１接続管部と前記第２接続管部との間に連設されたストレート管部とを有し、  前記ストレート管部は、前記第１および第２接続管部が掃除機本体および吸込口体に接続された使用可能な状態において、長さ方向と直交する左右方向の剛性よりも大きい、長さ方向および左右方向と直交する上下方向の剛性を有するように構成されたことを特徴とする電気掃除機の延長管。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体と接続可能な第１接続管部と、吸込口体と接続可能な第２接続管部と、前記第１接続管部と前記第２接続管部との間に連設されたストレート管部とを有し、
前記ストレート管部は、前記第１および第２接続管部が掃除機本体および吸込口体に接続された使用可能な状態において、長さ方向と直交する左右方向の剛性よりも大きい、長さ方向および左右方向と直交する上下方向の剛性を有するように構成されたことを特徴とする電気掃除機の延長管。
【請求項２】
前記ストレート管部は、上下方向の幅よりも左右方向の幅が狭い横断面形状に形成されている請求項１に記載の電気掃除機の延長管。
【請求項３】
前記ストレート管部は、楕円形、長円形、洋梨形または逆洋梨形の横断面形状に形成されている請求項１または２に記載の電気掃除機の延長管。
【請求項４】
前記第１および第２接続管部は、前記ストレート管と同じ横断面形状に形成されている請求項３に記載の電気掃除機の延長管。
【請求項５】
前記第１および第２接続管部は、円形の横断面形状に形成されている請求項３に記載の電気掃除機の延長管。
【請求項６】
前記ストレート管部および前記第２接続管部における外周面の上部または下部に長手方向に延びる電気配線部が設けられた請求項１〜５のいずれか１つに記載の電気掃除機の延長管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気掃除機の延長管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の延長管を有する電気掃除機として、例えば、特許文献１および２にはスティック型の電気掃除機が開示され、特許文献３にはアップライト型の電気掃除機が開示されている。これらの電気掃除機において、延長管は、円形の横断面形状を有する円筒形に形成されたものが一般的である。
【０００３】
スティック型、アップライト型、キャニスター型等の延長管を有する電気掃除機において、延長管は、ユーザーが立ったままの姿勢で床掃除が行えるよう手元までハンドルの高さを上げる役割と、掃除したい方向に床面上の吸込口体の向きを変える役割とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１６５７３９号公報
【特許文献２】特開２０１５−２０２４１４号公報
【特許文献３】特開平９−２２４８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数階を有する住宅内で１つの電気掃除機を使用する場合、ユーザーは電気掃除機を階段で持ち運ばねばならないため、電気掃除機に対して軽量化が強く求められている。また、特許文献２のような掃除機本体にハンドルが設けられたスティック型の電気掃除機の場合、吸込口体が床面上に載置された使用時においてもユーザーの手元に大きな荷重がかかるため、特に軽量化が求められている。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、使用時における必要な剛性を維持しながら軽量化できる電気掃除機の延長管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かくして、本発明によれば、掃除機本体と接続可能な第１接続管部と、吸込口体と接続可能な第２接続管部と、前記第１接続管部と前記第２接続管部との間に連設されたストレート管部とを有し、
前記ストレート管部は、前記第１および第２接続管部が掃除機本体および吸込口体に接続された使用可能な状態において、長さ方向と直交する左右方向の剛性よりも大きい、長さ方向および左右方向と直交する上下方向の剛性を有するように構成された電気掃除機の延長管が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
スティック型、アップライト型、キャニスター型等の延長管を有する電気掃除機を用いて清掃する際、ユーザーが延長管を介して吸込口体を床面に押さえ付ける所作によって、延長管には上方向からの荷重がかかる。一方、掃除動作において、延長管に左右方向の荷重をかける所作はほとんどない。
このような観点から、本発明の電気掃除機の延長管において、総重量の大部分を占めるストレート管部は、前記第１および第２接続管部が掃除機本体および吸込口体に接続された使用可能な状態において、長さ方向と直交する左右方向の剛性よりも大きい、長さ方向および左右方向と直交する上下方向の剛性を有するように構成されている。
【０００９】
すなわち、この延長管のストレート管部は、剛性が異方性を有するよう構成されている。具体的には、例えば、（Ｉ）上下方向の幅よりも左右方向の幅が狭い横断面形状にストレート管部を形成する、あるいは（ＩＩ）円形の横断面形状における上下方向の肉厚を左右方向の肉厚よりも薄くすることにより、使用時における上方からの耐荷重性を維持しながら軽量化を図ることができる。
なお、前記（ＩＩ）の構成の場合、厚さを薄くした部位に物が当たったときに部分的な凹みが形成されやすいことから、前記（Ｉ）の構成の方が好ましい。さらに、前記（Ｉ）の構成は前記（ＩＩ）の構成よりもストレート管部が握りやすくなるというメリットも得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１の延長管を備えたスティック型電気掃除機を示す斜視図である。
【図２】実施形態１の延長管を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は実施形態１の延長管の横断面図であり、（Ｂ）は従来の延長管の横断面図である。
【図４】実施形態１の電気掃除機の使用時における延長管にかかる荷重を説明する図である。
【図５】実施形態１の延長管を備えた他のスティック型電気掃除機の使用状態を説明する図である。
【図６】実施形態１の延長管を備えたキャニスター型電気掃除機の使用状態を説明する図である。
【図７】本発明の電気掃除機の延長管の実施形態２を示す斜視図である。
【図８】実施形態２の延長管の横断面図である。
【図９】（Ａ）は実施形態３−１の延長管の横断面図であり、（Ｂ）は実施形態３−２の延長管の横断面図である。
【図１０】（Ａ）は実施形態４−１の延長管の横断面図であり、（Ｂ）は実施形態４−２の延長管の横断面図である。
【図１１】（Ａ）は実施形態５−１の延長管の横断面図であり、（Ｂ）は実施形態５−２の延長管の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１の延長管を備えたスティック型電気掃除機を示す斜視図であり、図２は実施形態１の延長管を示す斜視図である。また、図３（Ａ）は実施形態１の延長管の横断面図であり、（Ｂ）は従来の延長管の横断面図である。また、図４は実施形態１の電気掃除機の使用時における延長管にかかる荷重を説明する図である。
【００１２】
このスティック型（タイプＡ）の電気掃除機１００は、掃除機本体１０と、掃除機本体１０に着脱可能に装着されるダストカップユニット２０と、掃除機本体１０の接続吸引部１０ｂと接続される本発明の延長管３０と、延長管３０と接続される吸込口体４０とを備える。
【００１３】
掃除機本体１０は、バッテリーおよび電動送風機を内蔵する胴部１０ａと、胴部１０ａから前方へ突出する筒形の前記接続吸引部１０ｂと、胴部１０ａの後部に設けられた円弧形のハンドル１０ｃと、ハンドル１０ｃに設けられた電源スイッチを含む複数のスイッチを有する操作部１０ｄとを備える。
【００１４】
掃除機本体１０の接続吸引部１０ｂの先端には、延長管３０の後述する第１接続管部３１を差し込んで接続するための接続口が設けられている。また、掃除機本体１０の胴部１０ａの左右一方の側面には排気口が設けられている。
ダストカップユニット２０は、掃除機本体１０の接続吸引部１０ｂの下面に沿って装着されるサイクロン方式の集塵装置であり、内部にフィルターが設けられている。
【００１５】
吸込口体４０は、底面に吸込口を有する吸込口本体４１と、吸込口本体４１と連結した接続部４２とを有している。また、接続部４２は、吸込口本体４１と前後方向の軸心廻りに回動可能に取り付けられた第１管部４２ａと、前記前後方向の軸心と直交する左右軸心廻りに揺動可能に第１管部４２ａに取り付けられた第２管部４２ｂとを有し、第２管部４２ｂの端部は延長管３０の第２接続管部３２内に差し込まれる筒部４２ｂ1となっている。
【００１６】
掃除機本体１０内の電動送風機が駆動すると、吸込口体４０から延長管３０を介して掃除機本体１０の接続吸引部１０ｂ内へ塵埃を含む空気が流入し、その空気は接続吸引部１０ｂからダストカップユニット２０内へ流入して塵埃が遠心分離され、塵埃が除去された空気は掃除機本体１０の胴部１０ａ内へ流入して排気口から外部へ排出される。
【００１７】
＜延長管の構成について＞
図１〜４に示すように、実施形態１の延長管３０は、ポリプロピレン等の樹脂にて成形されており、掃除機本体１０と接続可能な前記第１接続管部３１と、吸込口体４０と接続可能な第２接続管部３２と、第１接続管部３１と第２接続管部３２との間に連設されたストレート管部３３とを有する。
【００１８】
この延長管３０において、ストレート管部３３は、第１および第２接続管部３１、３２が掃除機本体１０および吸込口体４０に接続された使用可能な状態において、長さ方向（矢印Ａ方向）と直交する左右方向（矢印Ｂ方向：第１の幅方向）の剛性よりも大きい、長さ方向および左右方向と直交する上下方向（矢印Ｃ方向：第２の幅方向）の剛性を有するように構成されている。
【００１９】
実施形態１の場合、ストレート管部３３は、第２の幅方向（矢印Ｃ方向）の幅Ｗ2よりも第１の幅方向（矢印Ｂ方向）の幅Ｗ1が狭い楕円形の横断面形状に形成されている。
また、延長管３０の第１、第２接続管部３１、３２もストレート管部３３と同様の楕円形の横断面形状に形成されると共に、掃除機本体１０の前記接続口および吸込口体４０の前記筒部４２ｂ1も延長管３０の第１、第２接続管部３１、３２と同様の楕円形の横断面形状に形成されている。
【００２０】
また、掃除機本体１０の接続口に差し込まれるよう延長管３０の第１接続管部３１はストレート管部３３よりも肉厚分程度細く形成され、吸込口体４０の筒部４２ｂ1が挿入されるように延長管３０の第２接続管部３２はストレート管部３３よりも肉厚分程度太く形成されている。なお、図２に示した延長管３０において、第１接続管部３１と第２接続管部３２のストレート管部３３に対する肉厚関係は、反対であってもよい。つまり、掃除機本体１０の接続口に設けられた筒部が挿入されるように延長管３０の第１接続管部３１はストレート管部３３よりも肉厚分程度太く形成され、かつ吸込口体４０の接続口に差し込まれるよう延長管３０の第２接続管部３２はストレート管部３３よりも肉厚分程度細く形成されてもよい。
【００２１】
図３（Ａ）および（Ｂ）では、実施形態１の延長管３０のストレート管部３３の横断面形状と、従来の円筒形の延長管のストレート管部３３ｘの横断面形状とを比較している。
実施形態１におけるストレート管部３３の長径に相当する幅Ｗ2を、従来の円形のストレート管３３ｘの外径Ｄと同じ寸法に設定すると、ストレート管部３３の短径に相当する幅Ｗ1はストレート管部３３ｘの外径Ｄよりも小さくなる。実施形態１のストレート管部３３の場合、ストレート管部３３の幅Ｗ1がストレート管部３３ｘの外径Ｄの約７２％となる楕円形の横断面形状に形成されている。したがって、握りやすさに関しては、円形のストレート管部３３ｘよりも楕円形のストレート管部３３の方が握りやすくなる。
【００２２】
剛性に関して、図４に示すように、掃除の際に、ユーザーが吸込口体４０を床面Ｆへ押し付ける所作をとることによって、延長管３０には上下方向（矢印Ｃ方向）の荷重がかかるが、実施形態１の延長管３０は上下方向の幅Ｗ2が左右方向の幅Ｗ1よりも広いため上下方向の耐荷重性が維持される。
【００２３】
剛性に関する検証のために、全長５９０ｍｍ、長径３２ｍｍ、短径２７ｍｍ、肉厚１.２ｍｍ、総重量７３ｇ、材質をポリプロピレンとした横断面楕円形の延長管３０（実施例１）を作製し、この延長管３０の左右両端部支持し長さ方向中間部に３００Ｎの力を上下方向（長径方向）からかけた場合、負荷点付近の応力は約１０Ｍｐａ、最大変位は５．３ｍｍであった。また、延長管３０の左右両端部を支持し長さ方向中間部に３００Ｎの力を左右方向（短径方向）からかけた場合、負荷点付近の応力は約３０Ｍｐａ、最大変位は２３ｍｍであった。
【００２４】
また、比較のために、全長４８０ｍｍ、外径３６ｍｍ、肉厚２ｍｍ、総重量１１０ｇ、材質をポリプロピレンとした横断面円形の延長管（比較例１）を作製し、この延長管の左右両端部を支持し長さ方向中間部に３００Ｎの力を上下方向からかけた場合、負荷点付近の応力は約２１．９２Ｍｐａ、最大変位は５．４ｍｍであった。
このような結果から、実施例１の延長管３０は、従来の円筒形の延長管と同等以上の上下方向の剛性を有していることが確認できた。
【００２５】
軽量化に関して、前記実施例１の総重量は７３ｇであり、前記比較例１の総重量は１１０ｇであることから、実施例１の延長管３０は従来の円筒形の延長管に対して６６％に軽量化している。
【００２６】
このように、図１〜４で示した実施形態１の延長管３０によれば、スティック型電気掃除機１００の使用時における必要な剛性を維持しながら軽量化できる。
また、実施形態１の延長管３０は、図５に示す異なるタイプのスティック型電気掃除機２００および図６に示すキャニスター型電気掃除機３００にも適用できる。なお、図５と６において、図４中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
【００２７】
図５に示すスティック型電気掃除機２００は、電源スイッチを有する掃除機本体２１０と、掃除機本体２１０に着脱可能に装着されたダストカップユニット２２０と、ハンドル２１０ｃと、吸込口体４０と、実施形態１の延長管３０とを備え、吸込口体４０と掃除機本体２１０が直接接続されかつ延長管３０を介して掃除機本体２１０とハンドル２１０ｃとが接続されている。
このようなスティック型電気掃除機２００も、使用時における延長管３０への上下方向（矢印Ｃ方向）の耐荷重性を有し、かつ全体としての軽量化が図られている。
【００２８】
図６に示すキャニスター型電気掃除機３００は、車輪を有する掃除機本体３１０と、吸込口体４０と、掃除機本体３１０に着脱可能に装着されたダストカップユニット３２０と、掃除機本体３１０に接続された可撓性ホース３３０と、吸込口体４０と可撓性ホース３３０とを接続する実施形態１の延長管３０とを備える。また、可撓性ホース３３０の先端側には電源スイッチを含む操作部を有するハンドル３３０ａが設けられている。
このようなキャニスター型電気掃除機３００も、使用時における延長管３０への上下方向（矢印Ｃ方向）の耐荷重性を有し、かつ全体としての軽量化が図られている。
【００２９】
なお、実施形態１の延長管３０において、第１および第２接続管部３１、３２の横断面形状は円形でもよい。
【００３０】
（実施形態２）
図７は本発明の電気掃除機の延長管の実施形態２を示す斜視図であり、図８は実施形態２の延長管の横断面図である。
図４〜６で示したスティック型電気掃除機１００、２００およびキャニスター型電気掃除機３００の吸込口体４０において、モータによって回転駆動する回転ブラシまたは布団叩きローラを設けてもよい。この場合、各電気掃除機の掃除機本体からモータに電力を供給するために、電気配線部１３０ａを有する実施形態２の延長管１３０が用いられる。
【００３１】
詳しく説明すると、実施形態２の延長管１３０は、全体的に実施形態１と同様の横断面楕円形に形成されており、掃除機本体１０と接続可能な小径の第１接続管部１３１と、吸込口体４０と接続可能な大径の第２接続管部１３２と、第１接続管部１３１と第２接続管部１３２との間に連設されたストレート管部１３３と、ストレート管部１３３および第２接続管部１３２における外周面の上部または下部に長手方向に延びて設けられた前記電気配線部１３０ａとを備える。
【００３２】
電気配線部１３０ａは、ストレート管部１３３の上部外周面の第１接続管部１３１側に設けられた第１コネクタ部１３０ａ1と、第２接続管部１３２の上部外周面に設けられた第２コネクタ部１３０ａ2と、第１および第２コネクタ部１３０ａ1、１３０ａ2を電気的に接続するようストレート管部１３３の上部外周面の長手方向に沿って設けられた配線本体部１３０ａ3とを備える。
【００３３】
第１コネクタ部１３０ａ1は、掃除機本体の接続部に設けられたコネクタ部の複数のピン差込部に差し込まれて電気的に接続する複数のコネクタピン１３０ａ11と、複数のコネクタピンを包囲するようにストレート管部１３３に一体成形された外装ケース部１３０ａ12とを有する。
【００３４】
第２コネクタ部１３０ａ2は、吸込口体の接続部に設けられたコネクタ部の複数のコネクタピンが差し込まれて電気的に接続する複数のピン差込部１３０ａ21と、複数のコネクタ差込部１３０ａ21を包囲するように第２接続管部１３２に一体成形された外装ケース部１３０ａ22とを有する。
【００３５】
配線本体部１３０ａ3は、第１コネクタ部１３０ａ１の複数のコネクタピン１３０ａ11と第２コネクタ部１３０ａ2の複数のピン差込部１３０ａ21とを電気的に接続する導電性ワイヤ１３０ａ31と、導電性ワイヤ１３０ａ31を包囲するようにストレート管部１３３上に設けられた外装ケース部１３０ａ32と、外装ケース部１３０ａ32内に充填されて複数の導電性ワイヤ１３０ａ31を相互に絶縁する絶縁材１３０ａ33とを有する。
【００３６】
このように構成された実施形態２の延長管１３０によれば、実施形態１の延長管３０と同様の効果が得られることに加えて、モータによって回転駆動する回転ブラシまたは布団叩きローラ等を内蔵する吸込口体に本発明の延長管を対応させることができる。
なお、実施形態２の延長管１３０において、第１および第２接続管部１３１、１３２の横断面形状は円形でもよい。
【００３７】
（実施形態３）
実施形態１では延長管３０のストレート管部３３の横断面形状が楕円形の場合を例示したが、図９（Ａ）に示すようにストレート管部２３３の横断面形状を長円形としてもよい（実施形態３−１）。
また、実施形態２では電気配線部１３０ａを有する延長管１３０のストレート管部１３３の横断面形状が楕円形の場合を例示したが、図９（Ｂ）に示すように電気配線部３３０ａを有するストレート管部３３３の横断面形状を長円形としてもよい（実施形態３−２）。
【００３８】
実施形態３−１および３−２の場合、ストレート管部２３３、３３３の長径に相当する上下方向（矢印Ｃ方向）の幅Ｗ2よりも短径に相当する左右方向（矢印Ｂ方向）の幅Ｗ1が狭く設定される。
なお、実施形態３−１および３−２の延長管において、ストレート管部２３３、３３３の両端側の第１および第２接続管部の横断面形状は同じように長円形であってもよく、円形であってもよい。
【００３９】
（実施形態４）
実施形態１では延長管３０のストレート管部３３の横断面形状が楕円形の場合を例示したが、図１０（Ａ）に示すようにストレート管部４３３の横断面形状を洋梨形（「卵形ともいう」）としてもよい（実施形態４−１）。
また、実施形態２では電気配線部１３０ａを有する延長管１３０のストレート管部１３３の横断面形状が楕円形の場合を例示したが、図１０（Ｂ）に示すように電気配線部５３０ａを有するストレート管部５３３の横断面形状を洋梨形としてもよい（実施形態４−２）。
【００４０】
実施形態４−１および４−２の場合、ストレート管部４３３、５３３の上下方向（矢印Ｃ方向）の幅Ｗ2よりも左右方向（矢印Ｂ方向）の幅Ｗ1が狭く設定される。
なお、実施形態４−１および４−２の延長管において、ストレート管部４３３、５３３の両端側の第１および第２接続管部の横断面形状は同じように洋梨形であってもよく、円形であってもよい。
【００４１】
（実施形態５）
実施形態４−１では延長管のストレート管部４３３の横断面形状が洋梨形の場合を例示したが、図１１（Ａ）に示すようにストレート管部６３３の横断面形状を逆洋梨形（「逆卵形ともいう」）としてもよい（実施形態５−１）。
また、実施形態４−２では延長管の電気配線部５３０ａを有するストレート管部５３３の横断面形状が洋梨形の場合を例示したが、図１１（Ｂ）に示すように電気配線部７３０ａを有するストレート管部７３３の横断面形状を逆洋梨形としてもよい（実施形態５−２）。
【００４２】
実施形態５−１および５−２の場合、ストレート管部６３３、７３３の上下方向（矢印Ｃ方向）の幅Ｗ2よりも左右方向（矢印Ｂ方向）の幅Ｗ1が狭く設定される。
なお、実施形態５−１および５−２の延長管において、ストレート管部６３３、７３３の両端側の第１および第２接続管部の横断面形状は同じように逆洋梨形であってもよく、円形であってもよい。
【００４３】
（まとめ）
本発明の電気掃除機の延長管は、掃除機本体と接続可能な第１接続管部と、吸込口体と接続可能な第２接続管部と、前記第１接続管部と前記第２接続管部との間に連設されたストレート管部とを有し、
前記ストレート管部は、前記第１および第２接続管部が掃除機本体および吸込口体に接続された使用可能な状態において、長さ方向と直交する左右方向の剛性よりも大きい、長さ方向および左右方向と直交する上下方向の剛性を有するように構成されている。
【００４４】
本発明の電気掃除機の延長管は、次のように構成されてもよく、それらが適宜組み合わされてもよい。
（１）前記ストレート管部は、上下方向の幅よりも左右方向の幅が狭い横断面形状、例えば、前記ストレート管部は、楕円形、長円形、洋梨形または逆洋梨形の横断面形状に形成されてもよい。
この場合、ストレート管部の肉厚を一定に維持しながら、耐荷重性の維持および軽量化を図ることができるため、肉厚を部分的に薄くした場合のような物との衝突による部分的な凹みが生じにくい。
【００４５】
（２）前記第１および第２接続管部は、前記ストレート管と同じ横断面形状に形成されてもよい。
このようにすれば、第１および第２接続管部も肉厚を一定に維持しながら、耐荷重性の維持および軽量化を図ることができると共に、延長管のデザインとして統一感を得ることができる。なお、この場合、延長管の第１接続管部と接続される掃除機本体の接続部および延長管の第２接続管部と接続される吸込口体の接続部も、第１および第２接続管部と同じ上下方向の幅よりも左右方向の幅が狭い横断面形状に形成される。
【００４６】
（３）前記第１および第２接続管部は、円形の横断面形状に形成されてもよい。
このようにすれば、掃除機本体の接続部および吸込口体の接続部が円形の横断面形状である既存の電気掃除機に本発明の延長管を対応させることができる。
【００４７】
（４）前記第１接続管部、前記ストレート管部および前記第２接続管部における外周面の上部または下部に長手方向に延びる電気配線部が設けられてもよい。
このようにすれば、モータによって回転駆動する回転ブラシまたは布団叩きローラ等を内蔵する吸込口体に本発明の延長管を対応させることができる。
【００４８】
なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４９】
１０、２１０、３１０  掃除機本体
３０、１３０  延長管
３１、１３１  第１接続管部
３２、１３２  第２接続管部
３３、１３３、２３３、３３３、４３３、５３３、６３３、７３３  ストレート管部
４０  吸込口体
１００、２００、３００  電気掃除機
１３０ａ、３３０ａ、５３０ａ、７３０ａ  電気配線部
Ｗ1、Ｗ2  幅
【図１】
2018015299.tif 000003
【図２】
2018015299.tif 000004
【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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【図１１】
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