(57)【要約】【課題】多芯ケーブル若しくは束電線に用いる撚線であって、複数の導体を有し、導体間に絶縁性を有する部材を配設した撚線を容易に製造することができる撚線の製造方法を提供する。【解決手段】  径方向の外側が開口する収納凹部１０を周方向に複数設けた収納凹部１０を有する無端状の絶縁壁部材２と、複数の収納凹部１０の少なくとも一部に、収納した導体３，４，５を備えた撚線の製造方法であって、円管状の絶縁部材１６を、変形ダイス１８に通して、その外周部に凹部を形成した後に、又は、外周面に、軸方向に設けた凹部を予め形成した絶縁部材を用い、集線ダイス２７において、凹部を形成した絶縁部材１６Ａと導体２６を集めた後に、周方向に撚りをかけることにより、凹部が撚線の軸芯を中心とする螺旋状に変形されて、収納凹部１０及び絶縁壁部材２が形成されるとともに、この収納凹部１０内に導体３，４，５が収納されて前記撚線１を製造する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向の外側が開口する収納凹部を周方向に複数設けるとともに、隣接する収納凹部同士を連結部により連結した無端状の絶縁壁部材を有し、
前記複数の収納凹部の少なくとも一部に、導体を収納し、かつ、多芯ケーブル若しくは束電線に用いる撚線の製造方法であって、
円管状の絶縁部材を、変形ダイスに通して、その外周部に凹部を形成した後に、
集線ダイスにおいて、その中心部に凹部を形成した絶縁部材を配置し、この絶縁部材の外側から前記導体を集めた後に、周方向に撚りをかけることにより、前記凹部が、前記撚線の軸芯を中心とする螺旋状に変形されて、前記収納凹部及び前記絶縁壁部材が形成されるとともに、この収納凹部内に前記導体が収納されて前記撚線を製造することを特徴とする撚線の製造方法。
【請求項２】
径方向の外側が開口するとともに、その軸芯を中心とする螺旋状に形成した収納凹部を周方向に複数形成された絶縁壁部材を有し、
前記複数の収納凹部の少なくとも一部に、導体を収納し、かつ、多芯ケーブル若しくは束電線に用いる撚線の製造方法であって、
径方向の外側が開口し、かつ、軸方向に形成された凹部を、その周方向に複数形成された絶縁部材を用い、
集線ダイスにおいて、その中心部に前記絶縁部材を配置し、この絶縁部材の外側から前記導体を集めた後に、周方向に撚りをかけることにより、前記凹部が、前記撚線の軸芯を中心とする螺旋状に変形されて、前記収納凹部及び前記絶縁壁部材が形成されるとともに、この収納凹部内に前記導体が収納されて前記撚線を製造することを特徴とする撚線の製造方法。
【請求項３】
前記変形ダイスの軸方向において、その内周面の周長の内最も短い周長は、前記絶縁部材の外周面の周長と同じであることを特徴とする請求項１記載の撚線の製造方法。
【請求項４】
前記導体は、夫々の収納凹部毎で異なる材質で形成されていることを特徴とする請求項１又は２又は３記載の撚線の製造方法。
【請求項５】
前記夫々の収納凹部内に収納される導体は、その総断面積が、相互に同一であるとともに、全て同じ材質で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の撚線の製造方法。
【請求項６】
導体が収納された収納凹部の数が、２個以上４個以下であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の撚線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撚線の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、導体を絶縁材で被覆した電線を複数本集め、それらを撚りまとめた後に、その外周部に保護被覆（シース）を施して多芯ケーブルとすることが一般的に行われている。
【０００３】
また、周方向に配設した３本の絶縁被覆された電線を、その外周部から押圧ローラにより、夫々の内角が１２０°となる扇状に圧縮成形させるとともに、全体に撚りをかけてまとめて束電線とすることが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２２５７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の多芯ケーブルは、工程が複雑で製造に手間がかかる点や、被覆された電線を撚りまとめ、その外周に保護被覆を施すことから、その外径が太くなり、重量も重くなるという問題点がある。
【０００６】
また、上記従来の束電線においては、押圧ローラにより、真円状の被覆電線を、扇状に加工することは困難であるという問題点がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解消するとともに、製造が容易な撚線の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、径方向の外側が開口する収納凹部を周方向に複数設けるとともに、隣接する収納凹部同士を連結部により連結した無端状の絶縁壁部材を有し、
前記複数の収納凹部の少なくとも一部に、導体を収納し、かつ、多芯ケーブル若しくは束電線に用いる撚線の製造方法であって、
円管状の絶縁部材を、変形ダイスに通して、その外周部に凹部を形成した後に、
集線ダイスにおいて、その中心部に凹部を形成した絶縁部材を配置し、この絶縁部材の外側から前記導体を集めた後に、周方向に撚りをかけることにより、前記凹部が、前記撚線の軸芯を中心とする螺旋状に変形されて、前記収納凹部及び前記絶縁壁部材が形成されるとともに、この収納凹部内に前記導体が収納されて前記撚線を製造することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、径方向の外側が開口するとともに、その軸芯を中心とする螺旋状に形成した収納凹部を周方向に複数形成された絶縁壁部材を有し、
前記複数の収納凹部の少なくとも一部に、導体を収納し、かつ、多芯ケーブル若しくは束電線に用いる撚線の製造方法であって、
径方向の外側が開口し、かつ、軸方向に形成された凹部を、その周方向に複数形成された絶縁部材を用い、
集線ダイスにおいて、その中心部に前記絶縁部材を配置し、この絶縁部材の外側から前記導体を集めた後に、周方向に撚りをかけることにより、前記凹部が、前記撚線の軸芯を中心とする螺旋状に変形されて、前記収納凹部及び前記絶縁壁部材が形成されるとともに、この収納凹部内に前記導体が収納されて前記撚線を製造することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記変形ダイスの軸方向において、その内周面の周長の内最も短い周長は、前記絶縁部材の外周面の周長と同じであることを特徴とするものである。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の発明において、前記導体は、夫々の収納凹部毎で異なる材質で形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の発明において、前記夫々の収納凹部内に収納される導体は、その総断面積が、相互に同一であるとともに、全て同じ材質で形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６記載の発明は、前記請求項１乃至５の何れか１項に記載の発明において、導体が収納された収納凹部の数が、２個以上４個以下であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、円管状の絶縁部材を、変形ダイスに通して、その外周部に凹部を形成した後、又は、予め軸方向に形成された凹部を、その周方向に複数形成した絶縁部材を用いて、
集線ダイスにおいて、その中心部に前記絶縁部材を配置し、この絶縁部材の外側から前記導体を集めた後に、周方向に撚りをかけることにより、前記凹部が、前記撚線の軸芯を中心とする螺旋状に変形されて、前記収納凹部及び前記絶縁壁部材が形成されるとともに、この収納凹部内に前記導体が収納されて前記撚線を製造することにより、絶縁壁部材が隔壁の役割を果たし、夫々の収納凹部に収納された導体相互での短絡（ショートサーキット）が生じず、各収納凹部に収納された導体が、独立した回路を構成することができる。
【００１４】
また、夫々の導体に絶縁材を被覆する工程を省略して、多芯ケーブル若しくは束電線を形成することができるため、製造工程を簡略化し、製造時間の短縮化、製造コストの低減を図ることができるとともに、多芯ケーブル若しくは束電線の外径を細くし、軽量化し、柔軟性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例１に係る撚線の横断面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】本発明の実施例１に係る他の一例を示す撚線の横断面図。
【図４】本発明の実施例１に係る撚線の製造方法に用いる装置の概略図。
【図５】本発明の実施例１に用いる変形ダイスの縮径部における供給側面を示す図。
【図６】本発明の実施例１に用いる変形ダイスの縮径部における出口側面を示す図。
【図７】本発明の実施例１に用いる目板を示す図。
【図８】本発明の実施例１に係る多芯ケーブルの横断面図。
【図９】本発明の実施例２に用いる絶縁部材の斜視図。
【図１０】本発明の実施例２に係る撚線の製造方法に用いる装置の概略図。
【図１１】本発明の実施例２に用いる目板を示す図。
【図１２】本発明の実施例３に係る撚線の横断面図。
【図１３】本発明の実施例４に係る撚線の一例を示す横断面図。
【図１４】本発明の実施例４に係る撚線の他例を示す横断面図。
【図１５】本発明の実施例５に係る撚線の一例を示す横断面図。
【図１６】本発明の実施例５に係る撚線の他例を示す横断面図。
【図１７】本発明の実施例６に係る撚線の一例を示す横断面図。
【図１８】本発明の実施例７に係る撚線の一例を示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を実施するための形態を図に基づいて説明する。
【００１７】
［実施例１］
図１は、本発明の実施例１に係る撚線１を、その軸方向と直交する方向に切断した横断面図で、図２はその側面図である。
【００１８】
撚線１は、１つの絶縁壁部材２と、３本の単線からなる導体３，４，５で構成され、これらは、図２に示すように、撚線１の軸芯Ｘ−Ｘを中心として同じ方向に撚られて形成されている。
【００１９】
絶縁壁部材２は、図１に示すように、撚線１における径方向の外側が開口するように内側へ湾曲した収納凹部１０を有し、この収納凹部１０は、撚線１の周方向に３カ所設けられ、隣接する収納凹部１０における径方向の外側部同士を、湾曲する連結部１１により連結し、収納凹部１０と連結部１１とで周方向に無端状に形成されている。
【００２０】
収納凹部１０は、図２に示すように、撚線１の軸芯Ｘ−Ｘを中心とする螺旋状に形成されている。収納凹部１０の内側面１０ｂは、図１に示すように、隣接する収納凹部１０の内側面１０ｂと当接するようになっている。なお、図３に示すように、隣接する収納凹部１０の内側面１０ｂとは当接せずに、空隙１２が形成され、夫々の空隙１２，１２，１２相互が連通するようにしてもよい。
【００２１】
絶縁壁部材２は、電気絶縁性を有し、かつ、中心部に中空部を有する円管状（パイプ状）の絶縁部材１６を用い、これを、その壁面が前記のように湾曲するように変形して、収納凹部１０と連結部１１が連続して形成される。絶縁壁部材２を構成する材質としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリアミド（ナイロン）、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体など、電気絶縁性を有するとともに変形可能な材質であれば任意のものを用いることができ、本実施例においては、軟質ポレオレフィン樹脂を用いた。また、絶縁壁部材２の厚みは、任意に設定することができる。
【００２２】
収納凹部１０，１０，１０内には、図１に示すように、導体３，４，５が夫々収納されている。導体３，４，５は、裸銅線、無酸素銅線、線形結晶無酸素銅線、単結晶状高純度無酸素銅線等を使用することができ、本実施例では、導体３，４，５は、何れも錫メッキ銅線で構成するとともに、全て同じ径で形成されている。
【００２３】
収納凹部１０は、図１に示すように、その最外縁１０ａが、導体３，４，５の最外縁よりも、外側に位置するように形成されていることが好ましいが、収納凹部１０の最外縁１０ａは、導体３，４，５の最外縁と同じか、内側に位置するように形成してもよい。
【００２４】
次に、撚線１の製造方法について説明する。
【００２５】
図４に示すように、中心部に中空部を有する円管状の絶縁部材１６を、固設された第１目板１７の中心部に設けられた変形ダイス１８に供給する。変形ダイス１８は、図４〜図７に示すように、両端が開口する中空筒状の変形部１９を有する。
【００２６】
変形部１９は、図４〜図６に示すように、絶縁部材１６の供給側１９ａから出口側１９ｂに向かうほど、その外径が徐々に小さくなるように形成された縮径部１９ｃと、縮径部１９ｃの出口１９ｂ側に設けられ、その外径が軸方向全長に亘って一定の並行部１９ｄと、並行部１９ｄの出口１９ｂ側に設けられ、出口側１９ｂ向かうほど拡径する拡径部１９ｅで構成されている。
【００２７】
縮径部１９ｃと並行部１９ｄの内周面の周方向の周長は、絶縁部材１６の外周面の周長と略同じに形成され、絶縁部材１６が縮径部１９ｃと並行部１９ｄ内を通り変形される際に、圧縮されないようになっている。
【００２８】
縮径部１９ｃの供給側１９ａの開口２０は、図５に示すように、全体が略円形状に形成された内周面で構成されるとともに、その内周面の周方向の３カ所に、小さな凸部２１が等間隔で内側方向に突出するように形成されている。凸部２１の高さ及び周方向の幅（径方向の突出量）は、縮径部１９ｃ出口側１９ｂ開口における凸部２２の高さよりも小さく設定されている。縮径部１９ｃの出口側１９ｂにおける開口２４の内面形状は、製造される撚線１における絶縁壁部材２における横断面形状の外形と略同じ形状となるように形成され、その周方向に３カ所、収納凹部１０の外周面に対応した凸部２２が形成されている。すなわち、縮径部１９ｃに形成された３カ所の凸部は、夫々、供給側１９ａから出口側１９ｂに亘って一連に、かつ、供給側１９ａから出口側１９ｂに向かうほど、その径方向の突出量が徐々に大きくなるように形成されている。
【００２９】
絶縁部材１６は、変形部１９を通過することにより、その外周部に、凹部が軸芯と並行に３か所形成され、絶縁部材１６Ａとなる。
【００３０】
また、図４，図７に示すように、第１目板１７には、変形ダイス１８の外側に位置して、３カ所供給孔２５，２５，２５が等間隔に形成され、夫々の供給孔２５に、導体３，４，５の基となる導体２６が供給される。
【００３１】
変形ダイス１８の変形部１９を通り、凹部が形成された絶縁部材１６Ａと、各供給孔２５，２５，２５を通った導体２６，２６，２６は、図４に示すように、固定された第２目板２８に固設された集線ダイス２７において、導体２６、２６、２６が、形成された凹部内に位置するように集められる。集線ダイス２７の内径は、製造される撚線１の外径よりも若干小さく設定し、集線ダイス２７において圧縮を印加することが好ましいが、集線ダイス２７の内径を、製造される撚線１の外径と同じに設定し、非圧縮としてもよい。
【００３２】
集線ダイス２７を通った後に、ダブルツイスト集合機２９において、図２に示すように、周方向への撚りが掛けられて、変形ダイス１８で形成された凹部内の導体３，４，５は、その軸芯側方向に絞り込まれて、収納凹部１０を有する絶縁壁部材２が形成されるとともに、収納凹部１０内に導体３，４，５が収納されて、安定した撚りピッチ、撚線外形が確保された撚線１を得る。
【００３３】
その後、図８に示すように、この撚線１の外周部に絶縁材２９を被覆して、図８に示すような多芯ケーブル３０となる。なお、多芯ケーブル３０を束電線として用いてもよい。
【００３４】
上記のように、多芯ケーブル３０を構成することにより、夫々の収納凹部１０に収納された各導体３，４，５は、周方向に均等に配置されるとともに、絶縁壁部材２が隔壁の役割を果たし、各導体３，４，５は、他の導体３，４，５との間で短絡（ショートサーキット）が生じず、夫々独立した回路を構成することができる。
【００３５】
また、夫々の導体３，４，５自体毎に絶縁材を被覆する工程を省略することができるため、多芯ケーブル３０の製造工程を簡略化し、製造時間の短縮化、製造コストの低減を図ることができるとともに、多芯ケーブル３０の外径を細くし、軽量化、柔軟性の向上を図ることができる。
【００３６】
また、撚線１の外径を真円状に近づけることができることで、絶縁材２９の厚みを薄くでき、多芯ケーブル３０の外径を細くし、軽量化し、柔軟性の向上を図ることができる。
【００３７】
［実施例２］
上記実施例１においては、円管状（パイプ状）の絶縁部材１６を、変形ダイス１８を用いて変形して絶縁壁部材２を構成したが、変形ダイス１８を用いることなく、図９に示すように、その径方向の外側が開口し、かつ、軸方向に形成された凹部３１を、周方向に複数、予め形成された絶縁部材３２を用いて撚線１を製造してもよい。
【００３８】
絶縁部材３２は、その断面形状は任意に設定するが、図９に示すように、凹部３１は、絶縁部材３２の軸芯と略平行に形成され、製造された撚線１における絶縁壁部材２の収納凹部１０のように、中心軸を中心とする螺旋状には形成されていない。また、絶縁部材３２の内部には、空隙３３が形成されている。
【００３９】
上記実施例１では、第１目板１７に設けた変形ダイス１８により、円管状の絶縁部材１６を変形して凹部を形成するようにしたが、本実施例２においては、予め凹部３１が形成された絶縁部材３２を用いることで、変形ダイス１８が不要となり、図１０，図１１に示すように、固設された目板３５に、絶縁部材３２の横断面形状と略同一形状に形成されたスリット３６を形成し、このスリット３６に、絶縁部材３２を、変形することなく、絶縁部材３２の凹部３１が周方向の所定の位置となるように通し、集線ダイス２７に供給すようになっている。
【００４０】
その他の構造は、上記実施例１と同様であるため説明を省略する。
【００４１】
本実施例２においても、上記実施例１と同様の作用効果を発揮することができる。
【００４２】
［実施例３］
上記実施例２においては、内部に空隙３３を形成した絶縁部材３２を用いたが、図１２に示すように、例えば、３つ板状の隔壁３８を放射状に周方向に配設するとともに、中心部において接合して、その内部には空隙３３が形成されていないとともに、凹部３９が軸芯に略並行に予め形成された絶縁部材４０を用いて、上記実施例２と同様の製造方法により撚線１を製造してもよい。
【００４３】
その他の構造は、上記実施例２と同様であるため説明を省略する。
【００４４】
本実施例３においても、上記実施例２と同様の作用効果を発揮することができる。
【００４５】
［実施例４］
上記実施例１〜３においては、各導体３，４，５を、単線で構成したが、各導体３，４，５を、例えば、図１３，１４に示すように、撚線で構成してもよい。
【００４６】
夫々の収納凹部１０内に収納される各導体３，４，５を構成する撚線は、全て同じ形状と材質で構成されている。この収納される撚線（導体３，４，５）は、任意の心数で、かつ、任意の配列を有するものを用いることができるが、例えば、図１３に示すように、夫々、中心線（素線）４１の外周を６本の素線４２で覆った撚線４３で構成してもよいし、図１４に示すように、周方向に素線４５を７本配設し、中心部に中空部４６を有する中空撚線４７で構成してもよい。
【００４７】
本実施例４では、撚線４３の外径を全て同じで構成するとともに、撚線４３，４７に用いる素線４１，４２は全て同じ材質で構成した。なお、収納凹部１０に収納する撚線を構成する素線も、全て同じ素線で構成してもよいし、複数種類の径を有する素線を組み合わせて構成してもよいし、その素線の材質も、全て同じとしてもよいし、複数種類の材質を組み合わせて構成してもよい。
【００４８】
その他の構造は、上記実施例１〜３と同様であるため説明を省略する。
【００４９】
本実施例４においても、上記実施例１〜３と同様の作用効果を発揮することができる。
【００５０】
［実施例５］
上記実施例１〜４においては、夫々の収納凹部１０に収納された導体３，４，５は、全て同じ総断面積（同じ最外径）で、かつ、同じ材質で構成したが、例えば、図１５，図１６に示すように、各収納凹部１０に収納された各導体３，４，５の総断面積を、全て異なるように構成してもよい。なお、夫々の収納凹部１０に収納された導体３，４，５は、全て同じ材質の素線で構成してもよいし、夫々の導体３，４，５で、異なる材質の素線を用いてもよい。
【００５１】
例えば、図１５に示すように、導体３，４，５を、夫々の導体を構成する撚線５１，５２，５３の配列は同じであるが、各導体３，４，５毎の総断面積が異なるように構成してもよいし、図１６に示すように、導体３，４，５の導体を構成する撚線６１，６２，６３を、夫々異なる心数で構成するとともに、その配列も全て異なるように構成してもよい。なお、導体３，４，５を、単線で構成しその断面積が異なるようにしてもよい。
【００５２】
また、導体３，４，５を構成する撚線は、複数種類の外径からなる素線を組み合わせてもよいし、同一径からなる素線で構成してもよい。また、素線の材質も、全て同じとしてもよいし、複数種類の材質を組み合わせて構成してもよい。
【００５３】
また、導体３，４，５を構成する撚線は、全て同じ材質で構成してもよいし、収納凹部１０毎に、異なる材質で構成するようにしてもよい。
【００５４】
その他の構造は、上記実施例１〜４と同様であるため説明を省略する。
【００５５】
本実施例５においても、上記実施例１〜４と同様の作用効果を発揮することができる。
【００５６】
［実施例６］
上記実施例１〜５においては、収納凹部１０を３つ設けたが、収納凹部１０は、複数であれば任意の数に設定することができる。
【００５７】
例えば、図１７に示すように、収納凹部１０を４つ設けて、夫々の収納凹部１０内に、導体３，４，５，６を収納するようにしてもよい。
【００５８】
その他の構造は、上記実施例１〜５と同様であるため説明を省略する。
【００５９】
本実施例６においても、上記実施例１〜５と同様の作用効果を発揮することができる。
【００６０】
［実施例７］
上記実施例１〜６においては、収納凹部１０内には、全て導体を収納したが、その一部の収納凹部１０内に絶縁部材を収納し、それ以外の収納凹部１０内に導体を収納するようにしてもよい。
【００６１】
例えば、図１８に示すように、収納凹部１０を４つ設けて、対向する２つの収納凹部１０，１０内には、導体４，５を収納し、他の収納凹部１０，１０内には、絶縁壁部材２よりも固い絶縁線材７１，７２を収納するようにしてもよい。
【００６２】
その他の構造は、上記実施例１〜６と同様であるため説明を省略する。
【００６３】
本実施例７においても、上記実施例１〜６と同様の作用効果を発揮することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  撚線
２  絶縁壁部材
３，４，５，６  導体
１０  収納凹部
１１  連結部
１６，３２，４０  絶縁部材
１８  変形ダイス
２７  集線ダイス
３０  多芯ケーブル（束電線）
３１，３９  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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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