(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ（２）とこのポンプ（２）を駆動する電動モータ（３）とを備え、このポンプ（２）は、互いに対向配置されてそれぞれがポンプハウジング（５）と作動スペースカバー（６）との間に把持され、これにより、作動スペース（７）を区画し、偏心部材（９）と連接棒（１０）とを有するクランク駆動装置（８）で移動可能な２つの作動ダイアフラム（４）を有するダブルダイアフラムポンプとして形成され、前記作動スペース（７）はそれぞれ入口弁（１４）を有する入口ダクト（１６）と出口弁（１９）を有する出口ダクト（２１）とを設けられ、前記出口ダクトは、作動スペースカバー（６）とポンプハウジング（５）とに、前記作動スペース（７）から放出された空気が、前記クランク駆動装置を囲む、前記ポンプハウジング（５）の内部スペース（２２）に案内されるように、配置されて設けられ、更に、空気を逸らすことにより、内部スペース（２２）から低騒音での空気の放出を可能とする空気出口ユニット（２３，５３）が設けられ、この空気出口ユニット（２３，５３）は、フィルタハウジング（３２，５４）とフィルタ（３３，５９）と空気出口カバー（３４，５６）と弁保持部材（３８，７０）と弁ボディ（３１）とを有する、特に負圧ブレーキブースタである空圧ブレーキブースタを有する自動車ブレーキシステムのブレーキ作動装置のための特に圧力を形成するモータ−ポンプ組立体であって、前記空気出口ユニット（２３，５３）内で内部スペース（２２）から出た空気を逸らす中間フロア（３７，５５）が、前記フィルタハウジング（３２，５４）と空気出口カバー（３４，５６）との間に設けられ、弁保持部財（３８，７０）が前記中間フロア（３７，５５）に一体的に成型され、この中間フロア（３７，５５）は、前記空気入口ユニット（２３，５３）をシールするために、周部に成型されるシール形成部材（４３，７１）を有することを特徴とするモータ−ポンプ組立体。
【請求項２】
前記弁ボディ（３１）は、弁保持部材（３８，７０）に一体的に成型されることを特徴とする請求項１に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項３】
前記中間フロア（３７，５５）は、エチレン  プロピレン  ジエン  ゴムから製造されることを特徴とする請求項１から２のいずれか1に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項４】
前記フィルタ（３３，５９）が、フィルタハウジング（３２，５４）と中間フロア（３７，５５）との間に配置され、他のフィルタ（４２，６０）が空気出口カバー（３４，５６）と中間フロア（３７，５５）との間に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項５】
前記フィルタハウジング（５４）および空気出口カバー（５６）内にリブ（５７，５８）が設けられ、これらのリブ（５７，５８）は、前記中間フロア（５５）の開口（６１）内にフィルタ（５９，６０）を位置させることを特徴とする請求項３に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項６】
前記空気出口カバー（５６）は、少なくとも１つのサージ保護壁（６２）を有することを特徴とする請求項５に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項７】
前記ポンプハウジング（５）はプラスチックから形成され、モータ積層板（４４）がポンプハウジング（５）とモータ（３）との間に取り付けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項８】
前記モータ積層板（４４）は、モータ−ポンプ組立体（１）を取付けるための保持部材を有することを特徴とする請求項７に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項９】
前記作動スペースカバー（６）が、互いにシールを形成する態様で接続された上カバー（１１）と下カバー（１２）とを有し、前記弁（１４，１９）が上カバー（１１）と下カバー（１２）との間に設けられている請求項１から８のいずれか１つに記載のモータ−ポンプ組立体であって、前記上カバー（１１）はプラスチックで成型され、下カバー（１２）は、穴開け部材又は焼結部材として形成され又はアルミニュームダイカストで製造されることを特徴とするモータ−ポンプ組立体。
【請求項１０】
前記作動スペースカバー（６）は、ポンプハウジング（５）に溶接されて設けられることを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項１１】
前記上カバー（１１）は、ポンプハウジング（５）内の対応する凹部（５２）に隆起距離（Ｕ）が係合する、複数の溶接突起（５１）を有し、前記上カバー（１１）とポンプハウジング（５）とは超音波溶接により互いに溶着されることを特徴とする請求項９又は１０に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項１２】
前記上カバー（１１）と下カバー（１２）とをシールするために、複数のシール形成部材（２５，２６，２７，６５，６６，６７）を有する成型されたシール（２４，６４）が設けられることを特徴とする請求項９から１１のいずれか１つに記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項１３】
前記入口弁および出口弁（１４,１９)の弁ディスク（６８，６９）が、成型されたシール（６４）上に成型されていることを特徴とする請求項１２に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項１４】
前記出口弁（１４）の弁ディスク（１５）のための保持部材（２９）が設けられ、この保持部材（２９）は、下カバー（１２）と上カバー（１１）との間に配置されることを特徴とする請求項１２に記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項１５】
偏心部材（９）が焼結部材として設けられ、これらの偏心部材のそれぞれは、偏心部材（９）に一体的に成型されたアンバランスウェイト（７２）を有することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１つに記載のモータ−ポンプ組立体。
【請求項１６】
接続ロッド（１０）の接続アイレット（７３）が焼結部材として設けられ、プラスチック製の連接棒シャンク（７４）が設けられ、前記接続アイレット（７３）に対する連接棒シャンク（７４）の取付けが、接続アイレット（７３）の延長部（７５）を射出成型により封入することで設けられることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１つに記載のモータ−ポンプ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段部分によるモータ−ポンプ組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも1つの負圧チャンバと1つの作動チャンバとに内部が分割される空圧ブレーキブースタのための真空圧を利用可能とするために、負圧チャンバから残留する空気を吸引し、これを大気中に排出する真空圧ポンプが用いられている。自動車産業界では、一般にベーンタイプのポンプまたは回転ベーンポンプがこのために使用されている。このようなポンプは、内包する原理により、大きな摩擦が発生し、使用寿命を容認可能なものとするために、潤滑することが必要である。自動車の内燃機関で駆動され、ベーンを有する真空圧ポンプは、したがって、内燃機関の潤滑油回路に接続される。しかし、内燃機関による出力される動力のかなりの部分がこのポンプを駆動するために使用することが必要である。排気すべきチャンバ内の真空圧が完全に形成されている場合でも同様である。この理由により、真空圧ポンプを電気エネルギで作動し、負圧チャンバ内の絶対圧力が所定の値より上昇したときにのみ、これを作動することが適切である。
【０００３】
更に、電気駆動又はハイブリッド駆動の車両では、内燃機関により真空ポンプを駆動することができないか、又は、特定のときに駆動できない。このため、電気的に駆動される真空ポンプがこのような車両に用いられている。
【０００４】
このような電動駆動ポンプに潤滑回路を設け、又は、このようなポンプにこのような回路を接続することは、容認できないほどの高い費用を意味する。このため、乾式作動（dry-running）の真空ポンプだけが、電動真空ポンプを有するブレーキシステムを備えた自動車に使用することが可能である。ベーンタイプのポンプでは、自己潤滑性の材料であるグラファイトがこのために使用されており、これらのベーンは、高コストで必要な精度を持ってグラファイトで製造されている。このために、制動用の真空圧を電気的に得ることを可能とするため、ダイアフラムポンプを使用することの努力が行われている。
【０００５】
一般的な形式のモータ−ポンプ組立体は、例えば特許文献１で知られており、このモータ−ポンプ組立体の出口ダクトは作動スペースカバー内かつポンプハウジング内で、作動スペースから排出された空気が、ポンプハウジングのクランクドライブを囲む内部スペース内に案内されるように配置され、空気を逸らす（deflect）ことにより、内部スペースからの空気の低騒音放出を可能とする空気出口ユニットが設けられている。内部スペースはクランクスペースとも称され、したがって、排出された空気は直接大気に案内されないため、消音スペースとして作用する。空気出口ユニット内で空気を逸らすことは騒音レベルを更に大きく減少することを可能とし、この結果、騒音の放出は実質的に完全に防止される。空気出口ユニットは、フィルタハウジングと、少なくとも1つのフィルタと、空気出口カバーと、弁保持部材と、弁ボディとを備え、事前装着可能な組立体として設けられる。排出された空気は、フィルハウジング、弁保持部材及び弁ボディが逆止弁を形成するという事実により、逆流が阻止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ドイツ特許公報ＤＥ１０  ２００７  ００５  ２２３Ａ１
【発明の概要】
【０００７】
製造コストおよび装着費用を低減するための努力が常に行われている。このため、本発明の目的は、一般的なタイプの従来の組立体に比較して装着費用が削減された、低騒音で、コスト削減したモータ−ポンプ組立体を提供可能とすることである。更に、部材の数が減少されるべきである。
【０００８】
本発明によりこの目的が達成され、空気出口ユニット内の内部スペースから出た空気を逸らせる中間フロアがフィルタハウジングと空気出口カバーとの間に設けられ、弁保持部材はこの中間フロアに一体的に成形される。この結果、空気出口ユニットの装着は極めて簡略化され、多数の部材を削減することができる。
【０００９】
本発明の他の特徴、利点および適用可能性は、以下の例示的な実施例の説明および図面から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明によるモータ−ポンプ組立体を立体的に示す。
【図２】図２は、図１のモータ−ポンプ組立体を、第１平面を通る長手方向断面で示す。
【図３】図３は、図１の作動スペースカバーを、第２平面を通る長手方向断面で示す。
【図４】図４は、図３の作動スペースカバーの個々の部材を立体的に示す。
【図５】図５は、図３および図４の作動スペースカバーの成型シールを示す。
【図６】図６は、図１のモータ−ポンプ組立体の空気出口ユニットを長手方向断面で示す。
【図７】図７は、図６空気出口ユニットを分解組立図で示す。
【図８】図８は、図１のモータ−ポンプ組立体の運動積層板を立体図で示す。
【図９】図９は、図１のポンプの拡大詳細図を示す。
【図１０】図１０は、本発明のモータ−ポンプ組立体の第２の例示的実施形態を立体図で示す。
【図１１】図１１は、図１０のモータ−ポンプ組立体の空気出口ユニットを分解組立図で示す。
【図１２】図１２は、図１０のモータ−ポンプ組立体の成型シールを立体図で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明によるモータ−ポンプ組立体１を分解組立体図で示し、このモータ−ポンプ組立体１は、ポンプハウジング５を有するポンプ２と、このポンプを駆動する電動モータ３とを備え、この電動モータ３は例えば直流モータとして具体化することができる。
【００１２】
ポンプ２は、図２の断面図から明らかなように、２つの作動ダイアフラム４を有するダブルダイアフラムポンプとして形成されており、これらのダイアフラムは、互いに対向して配置されかつそれぞれがポンプハウジング５と作動スペースカバー６との間に把持され、これにより、作動スペース７を区画している。これらの作動ダイアフラム４は、クランク駆動装置８により、反対方向に移動することができ、このクランク駆動装置は、ダイアフラム４ごとに、偏心部材９と連接棒１０とを備えている。
【００１３】
図３に断面図で示す作動スペースカバー６は、上カバー１１と下カバー１２とを有し、これらのカバーは、互いに気密状態に、溶接され、リベット留めされ、又は、ねじ留めされる。コスト低減のために、上カバー１１をプラスチック製で形成し、下カバー１２は穴開け部材（punched part）として形成されている。これも費用効率の高い代替手段として、アルミニュームダイカストによる製品とすることも可能である。更に、焼結部材として下カバー１２を形成することもできる。
【００１４】
作動スペースカバー６のそれぞれには入口ダクト１３が設けられており、この入口ダクト１３は、上カバー１１内に成型され（molded）、シール形成部材によりポンプハウジング５内の複数のダクトに気密状態で接続され、入口弁１４に吸引された空気を送る。入口弁１４は、プラスチック材料で形成された弁ディスク１５を有する板バルブとして形成されている。この点、作動スペースカバー６の各部材を立体的に示す図４から明らかなように、エラストマー製の弁ディスク１５で覆われる全通路面は、便宜的に分割されており、ここでは、それぞれが円形の断面形状を持つ多数の小さな通路面に分割されている。このため、上カバー１１内の入口ダクト１３は、個別ダクト１６の数に対応した数に分岐しており、これらのダクト１６は入口弁１４の中心軸の回りで円形状に配置されている。入口弁１４の通路面はこのために用いられる。
【００１５】
吸引空気は入口弁１４を通って流れた後、下カバー１２の作動スペースカバー開口１７を介して、ダイアフラム４と作動スペースカバー６との間の作動スペース７内に送られ、ここで圧縮され、他の作動スペースカバー開口１８を介して出口弁１９に導かれ、この出口弁１９も、エラストマー材料で形成された弁ディスク２０を有する板バルブとして形成されている。明らかなように、出口ダクト２１は、上カバー１１と下カバー１２との間に成型されている。
【００１６】
吐出された空気は出口弁１９から作動スペースカバー６内の出口ダクト２１を介してポンプハウジング５内の出口ダクト（図示しない）に導かれる。作動スペースカバー６およびポンプハウジング５内の出口ダクト２１は、シール形成部材により、気密状態で接続されている。ポンプハウジング５内の２つの出口ダクトは、クランクスペースと称される、ポンプハウジング５の内部スペース２２内に開口しており、このポンプハウジングはクランク駆動装置（crank drive）を囲んでいる。
【００１７】
ポンプハウジング５内に設けられ、以下に詳細に説明する空気出口弁ユニット２３は、内部スペース２２からの空気の低騒音放出を可能とする。したがって、内部スペース２２は、制音スペース（sound damping space）として作用する。
【００１８】
シールを形成するため、成型されたシール（molded seal）２４（図５に示す）が上カバー１１と下カバー１２との間に設けられ、この成型シール２４は、２つの部材１１，１２間の複数の領域をシールするため複数のシール形成部材２５，２６，２７を有し、上カバー１１の対応する凹部２８内に配置することができる。成型されたシール２４に個々のシール形成部材２５−２７を接続することにより、製造コストを削減することができる。更に、個々の部材の数を減少することができる。
【００１９】
入口弁１４の領域内の保持部材２９は、上カバー１１に弁ディスク１５を保持し、同時に、作動スペースのデッドスペースを確実に減少させる。この結果、ほぼ５％、真空度を増大することができる。
【００２０】
図６に断面で示す空気出口ユニット２３は、単一部材又は複数部材からなる弁ボディ３１を有する逆止弁３０を備え、既に吐出された空気の逆流を防止し、液体又はガス状物質が内部スペース２２に侵入するのを防止する。
【００２１】
更に、図７に分解組立図で示す空気出口ユニット２３が、フィルタハウジング３２内に配置されたフィルタ３３を有することにより、空気が内部スペース２２から出るときの空気伝播音が減少する。更に、空気出口ユニット２３は空気出口カバー３４と弁保持部材３８と弁ボディ３１とを有し、事前装着可能な組立体として設けることができる。空気出口カバー３４とフィルタハウジング３２とは、図１，２から明らかなように、ポンプハウジング５にねじ部材３５で取付けることができる。フィルタハウジング３２は、空気出口カバー３４にリベット止めされている。このため、フィルタハウジング３２は複数のピン３６を有し、出口カバー３４は対応したドリル孔（図で見えない）を有する。
【００２２】
フィルタハウジング３２と空気出口カバー３４との間の中間フロア３７は、図６に示すように、空気出口ユニット２３内で空気流Ｌを逸らす作用をなす。
【００２３】
ポンプ２の内部スペース２２内の空気圧が、ポンプ２を囲む大気圧よりも高い場合は、弁ボディ３１が少なくとも部分的にフィルタハウジング３２内の開口３９から上昇することで逆止弁３０が開き、空気はフィルタ３３を通って大気の方向に流れる。
【００２４】
このため、中間フロア３７は開口４０を有する。空気は最初にフィルタハウジング３２内の開口３９を通る。中間フロア３７の開口４０は、空気が最初に９０°、この後、空気出口カバー３４の開口４１を出るまで１８０°逸らされるように配置されている。この空気の向きの逸れ（deflection）は、騒音レベルを大きく減少することができる。
【００２５】
中間フロア３７は、空気出口ユニット２３に容易に一体化することができ、事前装着可能な構造体ユニットの一部を形成する。フィルタ３３は、フィルタハウジング３２と中間フロア３７との間に配置される。他のフィルタ４２は、空気出口カバー３４と中間フロア３７との間に設けられる。これにより、空気伝播音は、空気出口ユニット２３内で、逸らされる前およびその後の双方で減衰される。
【００２６】
更に、図６から明らかに、弁保持部材３８は中間フロア３７に一体的に成型されており、この結果、部材の数および装着費用が更に大きく減少される。
【００２７】
成型されたシール形成部材４３が、空気出口ユニット２３をシールするために中間フロア３７に設けられ、部材数の減少効果を更に増大する。
【００２８】
他の例示的な実施形態（図示しない）では、部材の数を更に減少するため、弁ボディ３１も中間フロア３７又は弁保持部材３８に一体的に成型される。
【００２９】
中間フロア３７は、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン  ジエンゴム（ethylene propylene diene rubber））から費用効率が高くかつ簡単な方法で製造することができる点で有益である。
【００３０】
ポンプハウジング５は、プラスチックで形成され、費用効率の高い製品とすることができる。図１および２から明らかなように、モータ積層板（motor laminate）４４（図８に示す）がモータ３とポンプハウジング５との間に配置されており、ポンプハウジング５のモータフランジ側４５に取付けられ、モータ３からの電磁放射（EMV-Strahlen；EMC radiation）を阻止する。
【００３１】
モータ３およびモータ積層板４４は、ポンプハウジング５内に直接螺合されるねじ部材４６により、ポンプハウジング５に取付けられる。
【００３２】
モータ−ポンプ組立体１を車両に取付けるため、モータ積層板４４は保持部材（図示しない）を有することができる。
【００３３】
更に、図２から明らかに、モータシャフト４７は、この例示的な実施形態では同時に、偏心部材９および連接棒１０を有するクランク駆動装置８として作用する、
しかし、モータシャフトおよび偏心軸を別個にした実施形態も可能である。
【００３４】
上述の空気出口ユニット２３は、ポンプハウジング５のモータ３に対して反対に面する壁部４９の貫通孔４８内に装着するために設けられる。これに関連して、貫通孔４８は、空気出口ユニット２３を装着する前、ポンプハウジング５の内部スペースにアクセス可能とする装着窓の機能をなす。
【００３５】
更に、例えば、接続されたブレーキブースタを介して排気される接続部５０（図１に示す）が、ポンプハウジング５に設けられる。
【００３６】
図９は、モータ−ポンプ組立体１のポンプ２の細部を断面で示す。明らかなように、作動スペースカバー６をポンプハウジング５に取付けるために、上カバー１１は溶接突起５１を有し、この溶接突起は、ポンプハウジング５の対応する凹部５２に隆起距離Ｕが係合する。溶接突起５１およびポンプハウジング５は、超音波により点状に軟化又は溶融され、この結果、２つの部材１１，５間の確実な接続が形成される。
【００３７】
図２から明らかに、振動を最適とするために、アンバランスウェイト７２が偏心部材９のそれぞれに成型されており、ここでは偏心部材９は焼結部材として製造されている。この実施形態の偏心部材９は、一方において、偏心部材９へのアンバランスウェイト７２の装着が、通しねじ（through screwing）、溶接等なしで可能であるため、費用効率が高くかつ簡単に装着可能な製品とし、他方において、上記実施形態の偏心部材９は、更に部材数を減少する。
【００３８】
更にコストを最適にするために、連接棒１０の接続アイレット７３が焼結部材として設けられており、連接棒シャンク７４がプラスチックで形成され、接続アイレット７３に対する連接棒シャンク７４の取り付けは、射出成形により、接続アイレット７３の延長部７５を封入（encapsulate）して行われる。作動ダイアフラム４は、摩擦溶接により、連接棒シャンク７４に容易に取付けることができる。ボール軸受７６は接続アイレット７３内に圧入される。
【００３９】
本発明の第２の例示的実施形態によるモータ−ポンプ組立体１を、図１０に示す。機能および本質的デザインは第１の例示的実施形態と異なるものではないため、相違する部分のみ、以下に詳細に説明する。
【００４０】
第２の例示的実施形態は、改善された空気出口ユニット５３を有し、この空気出口ユニットも、第１の例示的実施形態についての上記説明と同様に、弁ボディ３１を有する逆止弁を備える。更に、図１１に分解組立図で示すように、この空気出口ユニット５３も、フィルタハウジング５４と、一体成形（molded-on）された弁保持部材７０および一体成形されたシール形成部材７１を有する中間フロア５５と、空気出口カバー５６とを備え、これらは、基本的に、第１の例示的実施形態におけるフィルタハウジング３２と中間フロア３７と出口カバー３４とに対応する。
【００４１】
これとは対照的に、中間フロア５５内で開口６１の領域にフィルタ５９，６０を位置決めするリブ５７，５８が、フィルタハウジング５４およびフィルタ出口カバー５６内に設けられている。これは、第１の例示的実施形態のフィルタ３１，４２とは対照的に、フィルタ５９，６０のサイズを極めて大きく減少することを可能とする。
【００４２】
更に、サージ保護壁６２が空気出口カバー５６に設けられており、このサージ保護壁６２は、流体が空気出口カバー５６の開口６３を通ってポンプ２に入るのを困難にする。
【００４３】
他の相違は、成型されたシール６４が、シール形成部材６５，６６，６７だけでなく、入口および出口弁１４，１９用の弁ディスク６８，６９も有することであり、この成型されたシールは、上カバー１１および下カバー１２をシールするために設けられ、図１２に示してあり、この結果、装着を更に簡単にすることができ、更に、部材の数も減少することができる。
【００４４】
（符号の説明）
１  モータ−ポンプ組立体
２  ポンプ
３  モータ
４  作動ダイアフラム
５  ポンプハウジング
６  作動スペースカバー
７  作動スペース
８  クランク駆動装置
９  偏心部材
１０  連接棒
１１  上カバー
１２  下カバー
１３  入口ダクト
１４  入口弁
１５  弁ディスク
１６  個別ダクト
１７  作動スペースカバー開口
１８  作動スペースカバー開口
１９  出口弁
２０  弁ディスク
２１  出口ダクト
２２  内部スペース
２３  空気出口ユニット
２４  成形シール
２５  シール形成部材
２６  シール形成部材
２７  シール形成部材
２８  凹部
２９  保持部材
３０  逆止弁
３１  弁ボディ
３２  フィルタハウジング
３３  フィルタ
３４  空気出口カバー
３５  ねじ部材
３６  ピン
３７  中間フロア
３８  弁保持部材
３９  開口
４０  開口
４１  開口
４２  フィルタ
４３  シール形成部材
４４  運動積層板
４５  モータフランジ側
４６  ねじ部材
４７  モータシャフト
４８  貫通孔
４９  壁
５０  接続部
５１  溶接突起
５２  凹部
５３  空気出口ユニット
５４  フィルタハウジング
５５  中間フロア
５６  空気出口カバー
５７  リブ
５８  リブ
５９  フィルタ
６０  フィルタ
６１  開口
６２  サージ保護へ着
６３  開口
６４  成形シール
６５  シール形成部材
６６  シール形成部材
６７  シール形成部材
６８  弁ディスク
６９  弁ディスク
７０  弁保持部材
７１  シール形成部材
７２  不平衡ウェイト
７３  接続アイレット
７４  連接棒シャンク
７５  延長部
７６  ボール軸受
Ｕ  隆起距離
【図１】
0005726750.tif 000002
【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】
0005726750.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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