(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
風路と、前記風路に設けられるダンパー装置と、を備えた冷蔵庫であって、
前記ダンパー装置は、
前記風路を流れる空気が通る風路穴と、
前記風路穴を囲う風路穴枠リブと、
一辺を支軸として回動自在に支持され、前記風路穴を開閉可能に設けられた板状のバッフルと、
前記バッフルにおける前記風路穴側の面又は前記風路穴枠リブに貼られたシートと、
を備え、
前記バッフルは、前記風路穴側が凸となるように反った形状の反り部を有し、
前記風路穴枠リブにおいて前記反り部と当接する部分は、前記バッフルの反り部に沿った形状に形成され、
前記バッフルにより前記風路穴が閉じられた状態において、前記バッフルが前記シートを介して前記風路穴枠リブと当接し、
前記風路は、曲折して形成されており、
前記バッフルにより前記風路穴が開かれた状態において、前記バッフルの反り部は、前記風路の曲折部分の内側に位置する曲折した内壁面に沿うように反っている
ことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記バッフルの前記反り部は、前記支軸と垂直な断面においてＲ形状に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記バッフルの前記反り部は、前記バッフルを前記風路穴側が凸となるように屈曲したことにより形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
ステッピングモーターと、
前記ステッピングモーターに歯車を介して連結し、前記バッフルの支軸と接続された駆動軸と、
を備え、
前記駆動軸は、前記ステッピングモーターが動作されることで回動し、
前記バッフルは、前記駆動軸の回転に伴い前記駆動軸を支軸として回動することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷蔵庫の風路内に設置され、冷気量を調節するダンパー装置として、例えば、「駆動部２と、駆動部２の両側に配置される２つの樹脂製のフレーム３，３と、このフレーム３，３にそれぞれ形成される２つの開口部４，４と、この開口部４，４を開閉する２枚の開閉板としての樹脂製のバッフル５ａ，５ｂとから主に構成されている。」というものがあり、バッフル５ａ，５ｂは平らな板状である（特許文献１参照）。
【０００３】
また、例えば、「駆動部２と、駆動部２を挟んで両側に配置される２つの樹脂製のフレーム部３，４と、フレーム部３に両端を支持され駆動部２の駆動力によって回動する開閉部材となるバッフル５と、フレーム部４に両端を支持され駆動部２の駆動力によって回動する開閉部材となるバッフル６とを有している。」というものがあり、バッフル５は平らな板状である（特許文献２参照）。
【０００４】
また、例えば、「開口部の周囲にリブを形成した基板と、この基板のリブ側に回動自在に軸支されリブと当接する開閉板と、この開閉板をリブと当接する位置と離れた位置とに駆動する駆動源とよりなり、前記リブの高さを開閉板の軸支側を低く、反対側が高くなるように形成してなる」ものがある（特許文献３参照）。
なお、特許文献３の開閉板（特許文献１及び２のバッフルに相当）は、屈曲しており、二つの平面を有する形状となっている。ただし、開閉板と、開口部１０３を囲む傾斜リブ１０４との当接部分は一つの平面である（図３、図４参照）。
【０００５】
また、従来のダンパー装置の別の例を図１１〜図１３に示している。
図１１は、従来のダンパー装置を設置した冷蔵庫を示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）のＧ部拡大図である。図１２は、従来のダンパー装置を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＪ−Ｊ断面図である。図１３は、従来のダンパー装置の分解図である。
図１１〜図１３に示すように、従来のダンパー装置は、バッフル１が平らな板状である。そして、例えば図１１（ｂ）に示すように、空気を流通させるときは、バッフル１が略垂直になるように開く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３４４５７２３号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】特許第３７２４９７８号公報（第３頁、図１）
【特許文献３】特開平２−６４３８１号公報（特許請求の範囲、図３、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、例えば特許文献１及び２並びに図１１〜図１３に示したダンパー装置は、風路を調節するためのバッフルが平らな板状であるので、開いた状態において空気の流通を妨げてしまうという問題点があった。
例えば、図１１（ｂ）に示すようにバッフル１により風路穴１０ａが開かれたときに、バッフル１と風路の上壁との距離Ｈが小さくなってしまう。この距離Ｈがダンパー装置の風路穴１０ａの幅Ｄよりも小さいと、空気の圧損が大きくなり、風量が低下し冷蔵庫内の冷却スピードが遅くなる。冷却スピードが遅いと、冷却するための圧縮機の運転時間も長くなり、電力の消費量が増大するという問題点があった。
【０００８】
また、特許文献３に記載されているバッフルは、屈曲しているため、風路穴が開かれたときに空気の流路が大きくなるような構成となっている。しかし、２つの平面のうち一つの平面のみが開口部１０３を囲む傾斜リブ１０４と当接しているため、空気の流路である開口部１０３の大きさが制限されるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、バッフルにより風路穴が開かれたときに、風路を大きく確保できる冷蔵庫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】
【００１０】
本発明における冷蔵庫は、風路と、前記風路に設けられるダンパー装置と、を備えた冷蔵庫であって、前記ダンパー装置は、前記風路を流れる空気が通る風路穴と、前記風路穴を囲う風路穴枠リブと、一辺を支軸として回動自在に支持され、前記風路穴を開閉可能に設けられた板状のバッフルと、前記バッフルにおける前記風路穴側の面又は前記風路穴枠リブに貼られたシートと、を備え、前記バッフルは、前記風路穴側が凸となるように反った形状の反り部を有し、前記風路穴枠リブにおいて前記反り部と当接する部分は、前記バッフルの反り部に沿った形状に形成され、前記バッフルにより前記風路穴が閉じられた状態において、前記バッフルが前記シートを介して前記風路穴枠リブと当接し、前記風路は、曲折して形成されており、前記バッフルにより前記風路穴が開かれた状態において、前記バッフルの反り部は、前記風路の曲折部分の内側に位置する曲折した内壁面に沿うように反っている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の冷蔵庫を用いることにより、冷蔵庫内の風路を大きく確保できる。そのため、冷蔵庫の冷却スピードが速くなるので圧縮機の運転時間を減らすことができ、省エネルギーな冷蔵庫を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１におけるダンパー装置を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるダンパー装置の分解図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるダンパー装置を設置した冷蔵庫の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるダンパー装置を設置した冷蔵庫を示す図で、（ａ）は図３のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ部拡大図である。
【図５】本発明の実施の形態１におけるダンパー装置の制御フローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態１におけるダブルバッフルダンパー装置を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態２におけるダンパー装置を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２におけるダンパー装置の分解図である。
【図９】本発明の実施の形態２におけるダンパー装置を設置した冷蔵庫を示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）のＦ部拡大図である。
【図１０】本発明の実施の形態２におけるダブルバッフルダンパー装置を示す斜視図である。
【図１１】従来のダンパー装置を設置した冷蔵庫を示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）のＧ部拡大図である。
【図１２】従来のダンパー装置を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＪ−Ｊ断面図である。
【図１３】従来のダンパー装置の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のダンパー装置及びそのダンパー装置を用いた冷蔵庫について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるダンパー装置を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。図２は、本発明の実施の形態１におけるダンパー装置の分解図である。
【００１５】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施の形態１のダンパー装置は、上部が開口した箱形のフレーム３の底部に風路穴１０ａが形成されている。風路穴１０ａの周囲は、上部に突出した枠である風路穴枠リブ１１が設けられている。その風路穴１０ａを開閉するために、駆動軸７を支軸に回動自在なバッフル１が設けられている。バッフル１の下面（風路穴１０ａを閉じた状態において）には冷気漏れを抑制するためのソフトテープシート２（本発明におけるシート）が貼られている。
【００１６】
バッフル１は、風路穴１０ａ側の逆方向に反っており、支軸と垂直な断面においてＲ形状を有している。なお、本実施の形態１においてはそのＲ形状の部分であるＲ部１２（本発明における反り部）は、バッフル１の一部であるが、バッフル１の全部であってもよい。また、風路穴枠リブ１１の上端部においてＲ部１２と当接する部分は、そのバッフル１のＲ部１２に沿った形状となっている。つまり、風路穴枠リブ１１は、駆動軸７側においては低く、駆動軸７の反対側においては高く形成されている。そして、両側部の上端部においては、バッフル１と沿うＲ形状となっている。
【００１７】
風路穴枠リブ１１がこのような形状となっているので、バッフル１により風路穴１０ａが閉じられた状態において、バッフル１の下面に貼られたソフトテープシート２が、風路穴枠リブ１１の上端部とほぼ隙間なく当接する。これにより、バッフル１により風路穴１０ａが閉じられた状態において、風路穴１０ａから上方へ空気が漏れないようにしている。なお、ソフトテープシート２は、風路穴枠リブ１１とバッフル１の間からの空気漏れを防ぐために、ある程度柔軟なものがよい。ソフトテープシート２は、例えば、発泡ポリエチレン系又は発泡ポリウレタン系のシートを用い、厚さは５ｍｍ程度が望ましい。また、ソフトテープシート２は、風路穴枠リブ１１の上端部に貼られていてもよく、同様の効果を奏することができる。
【００１８】
また、バッフル１のＲ部１２におけるＲ長さは、風路１０の寸法によっても異なるが、ソフトテープシート２の厚さが均一となるように貼るためにＲが１５ｃｍ〜３０ｃｍ程度が望ましい。このＲが小さすぎるとソフトテープシート２が折れてしまい、バッフル１により風路穴１０ａが閉じられたときにバッフル１と風路穴枠リブ１１の上端部との間に隙間ができてしまい冷気が漏れてしまう。
【００１９】
また、フレーム３の側部には、バッフル１を駆動する駆動部８が設けられている。駆動部８は、ギアケース５内にバッフル１の駆動に用いられる装置が収納されているものである。ギアケース５は、ネジ４にてフレーム３に固定されている。
【００２０】
図２に示すように、ギアケース５内部には、ステッピングモーター６が設けられており、歯車９を介して駆動軸７と連結されている。これにより、ステッピングモーター６を動作させることで、駆動軸７を支軸としてバッフル１の回動動作が行われる。
なお、ステッピングモーター６は、パルス電力を与えるごとに一定の角度だけ回転するものである。そのため、正確な位置決め制御に適しているので、バッフル１の回動位置を正確に制御することができる。
【００２１】
図３は、本発明の実施の形態１におけるダンパー装置を設置した冷蔵庫の正面図である。図４は、本発明の実施の形態１におけるダンパー装置を設置した冷蔵庫を示す図で、（ａ）は図３のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ部拡大図である。なお、図４（ａ）において、紙面右側が冷蔵庫における正面側であり紙面左側が冷蔵庫における背面側である。以下の図面において、特に説明しない場合は、この図４（ａ）の方向に従って説明することとする。
【００２２】
図３に示すように、本発明の実施の形態１におけるダンパー装置が設置された冷蔵庫は、箱体３４内部に複数の室が設置されている。最上段には冷蔵室１４が配置されており、その下段に製氷室１５及び切替室１６が配置されている。また、製氷室１５及び切替室１６の下段には冷凍室１７が配置されており、冷凍室１７の下段には野菜室１８が配置されている。また、冷蔵室１４内には冷蔵室用サーミスタが設けられており、製氷室１５内には製氷室用サーミスタ２４が設けられており、切替室１６には、切替室用サーミスタ２５が設けられている。これら各サーミスタは各室内の温度を測定する。
【００２３】
また、図４（ａ）に示すように冷蔵庫下部には冷媒を圧縮する圧縮機３２が設けられており、その上方には、蒸発皿３１が設けられている。また、蒸発皿３１の上方には、霜取ヒーター３０が設けられており、霜取ヒーター３０の上方であって冷凍室１７の奥側に冷却器２７が設けられている。また、冷却器２７の上方に、冷却器２７にて冷却された冷気を各室に循環させる冷却用ファン２６が設置されている。
【００２４】
冷蔵庫の各室の背面側には、各室へ送られる冷気が通る風路１０が設けられている。また、冷蔵室１４の背面の壁には冷蔵室背面冷気吹き出し口２０が設けられており、風路１０を通った冷気が冷蔵室１４に流入する。また、冷凍室１７と冷蔵室１４を連結する冷蔵室戻り風路２８が設けられており、冷凍室１７を冷却した空気が冷蔵室１４へ送られる構成となっている。
製氷室１５及び冷凍室１７と風路１０との間にはファングリル３３が設けられている。また、ファングリル３３には、風路１０内から各室へ流入する空気量を調節する、複数のダンパー装置が取り付けられている。本実施の形態１では風路１０内において、冷蔵室の入口近傍に冷蔵室用シングルバッフルダンパー装置２１、製氷室の入口近傍に製氷室用シングルバッフルダンパー装置２２、切替室の入口近傍に切替室用シングルバッフルダンパー装置２３が設けられている。
【００２５】
図１及び図２に示したダンパー装置は、冷蔵室用シングルバッフルダンパー装置２１、製氷室用シングルバッフルダンパー装置２２及び切替室用シングルバッフルダンパー装置２３の少なくとも一つに用いられるものである。図４においては、製氷室用シングルバッフルダンパー装置２２に図１及び図２に示したダンパー装置を用いた例を示している。
【００２６】
また、冷蔵庫の背面上部には、マイコンを有する制御基板２９が設けられており、上記の各サーミスタの検出値を入力し、各ダンパー装置に指令を送る。各ダンパー装置の制御方法について、詳しくは後述する。
なお、冷蔵庫全体の構成については、上記に示したものに限られず、少なくとも空気が通過する風路にダンパー装置を備えたものであればよい。
【００２７】
上述したように、本実施の形態１のダンパー装置は、バッフル１が風路穴１０ａ側の逆方向に反った形状となっている。そのため、図４（ｂ）に示すようにバッフル１により風路穴１０ａが開かれた状態において、バッフル１と風路１０の上壁面との距離Ｈは、従来のダンパー装置（例えば図１１（ｂ）に示したもの）と比べると長くなる。
そのため、風路１０内の圧力損失は低減されるので風量が増加し、冷蔵庫内の冷却スピードが速くなる。そのため省エネルギーな冷蔵庫を提供することができる。
また、風路穴枠リブ１１の上端部は、バッフル１の底面に沿って反った形状を有しているので、風路穴１０ａの幅Ｄを最大限広くとることができる。
【００２８】
次に、上記のように構成されたダンパー装置の動作について説明する。
図５は、本発明の実施の形態１におけるダンパー装置の制御フローチャートである。以下に示す制御は、制御基板２９に設置されたマイコン等の制御装置が、各ダンパー装置毎に行っている。詳しくは、制御装置が図４に示した各室内のサーミスタの検出値に基づいて、そのサーミスタが設置されている室の入り口にあるダンパー装置のバッフル１の動作を制御する。以下の説明では、冷蔵室用シングルバッフルダンパー装置２１の動作を例として記載する。
【００２９】
制御装置は、ステップ１において、霜取中であるかどうかの判定をおこない、霜取中であれば、バッフル１により風路穴１０ａを閉じる（ステップ５）。霜取中の場合、霜取ヒーター３０を動作させているため、バッフル１により風路穴１０ａを閉じることで高温の空気が冷蔵室１４に流入することを防いでいる。
【００３０】
そして、制御装置は、霜取中でなければ、ステップ２において、上述した冷蔵室用サーミスタ１９が検出した温度Ｔ１を取得する。ステップ３において、温度Ｔ１が冷蔵室１４の設定温度Ｔ＋２℃より大きければ、ステップ６においてバッフル１により風路穴１０ａを開く。つまり、冷蔵室１４に流入する冷気の量を増やして、冷蔵室１４の温度を下げようとする。
【００３１】
また、制御装置は、温度Ｔ１が、冷蔵室１４の設定温度Ｔ＋２℃以下である場合、ステップ４に遷移する。ステップ４において、温度Ｔ１が、設定温度Ｔ−２℃より大きければ、バッフル１は動かさずそのままの状態とし（ステップ７）、ステップ１の判定に戻る。ステップ４において、温度Ｔ１が、設定温度Ｔ−２℃以下であれば、ステップ５においてバッフル１により風路穴１０ａを閉じる動作を行う。つまり、冷蔵室１４に流入する冷気の量を減らして、冷蔵室１４の温度を上げようとする。
なお、バッフル１により風路穴１０ａを閉じた状態の開度を０度（略水平）とすると、バッフル１により風路穴１０ａを開いた状態の開度は約９０度（略垂直）である。
【００３２】
次に、本実施の形態１の別の例として、二つのバッフル１を有するダンパー装置について説明する。
図６は、本発明の実施の形態１におけるダブルバッフルダンパー装置を示す斜視図である。
【００３３】
図６に示すように、ダブルバッフルダンパー装置は、一つの駆動部８の両側部にそれぞれフレーム３が取り付けられている。それぞれのフレーム３には、図１及び図２で示したものと同様に風路穴１０ａ及びそれを開閉するバッフル１等が設けられている。
また、例えば駆動部８ａは、両側のバッフル１をそれぞれ別々に駆動できる構成を有している。そして、このようなダブルバッフルダンパー装置を、例えば二つの風路に跨るように設置することで、一つのダブルバッフルダンパー装置で二つの風路の風量を制御できる。これにより、低コストで省スペースな冷蔵庫を得ることができる。
【００３４】
以上により、本実施の形態１のダンパー装置を用いることで、冷蔵庫内の風路を大きく確保できる。そのため、冷蔵庫の冷却スピードが速くなるので圧縮機の運転時間が減らすことができ、省エネルギーな冷蔵庫を得ることができるという効果を奏する。
【００３５】
実施の形態２．
本実施の形態２においては、ダンパー装置の別の例について示す。
図７は、本発明の実施の形態２におけるダンパー装置を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ断面図である。図８は、本発明の実施の形態２におけるダンパー装置の分解図である。なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００３６】
図７及び図８に示すダンパー装置において、バッフル１は、屈曲部１３（本発明における反り部）において屈曲し、二つの平面を有する形状となっている。この屈曲部１３は、複数あってもよく、例えばバッフル１は、屈曲部１３が二つあって三つの平面を有する形状であってもよい。また、実施の形態１に示したダンパー装置と同様に、バッフル１の下面にはソフトテープシート２が貼られており、風路穴枠リブ１１の上端部は、バッフル１に沿って反った形状となっている。そしてバッフル１により風路穴１０ａが閉じられた状態において、バッフル１の下面に貼られたソフトテープシート２が、風路穴枠リブ１１の上端部とほぼ隙間なく当接する。これにより、バッフル１により風路穴１０ａが閉じられた状態において、風路穴１０ａから上方へ空気が漏れないようにしている。
【００３７】
また、バッフル１に貼り付けられたソフトテープシート２は、屈曲部１３で若干伸ばされるため厚みが数ｍｍ減ってしまう。そのため、バッフル１が閉じられた際の隙間を少なくするために、風路穴枠リブ１１の両側部の上端は、このソフトテープシート２の厚みも考慮されたＲ形状とすることが好ましい。
【００３８】
図９は、本発明の実施の形態２におけるダンパー装置を設置した冷蔵庫を示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）のＦ部拡大図である。
図９（ｂ）に示すように、バッフル１により風路穴１０ａが開かれた状態において、バッフル１と風路１０の上壁面との距離Ｈは、従来のダンパー装置（例えば図１１（ｂ）に示したもの）と比べると長くなる。
【００３９】
そのため、実施の形態１と同様に、風路１０内の圧力損失は低減されるので風量が増加し、冷蔵庫内の冷却スピードが速くなる。そのため省エネルギーな冷蔵庫を提供することができる。
なお、本実施の形態２のダンパー装置の制御については、実施の形態１の図５で示したものと同じである。
【００４０】
次に、本実施の形態２の別の例として、二つのバッフル１を有するダンパー装置について説明する。
図１０は、本発明の実施の形態２におけるダブルバッフルダンパー装置を示す斜視図である。
本実施の形態２のダブルバッフルダンパー装置は、実施の形態１の図６で示したものと同様に、一つの駆動部８の両側部にそれぞれフレーム３が取り付けられている。それぞれのフレーム３には、図７及び図８で示したものと同様に風路穴１０ａ及びそれを開閉するバッフル１等が設けられている。このバッフル１は、図７及び図８で示したものと同様に屈曲部１３を有する形状である。
この本実施の形態２におけるダブルバッフルダンパー装置は、実施の形態１の図６に示したダブルバッフルダンパー装置と同様の効果を奏することができる。
【００４１】
以上により、本実施の形態２のダンパー装置を用いることで、実施の形態１と同様に、冷蔵庫内の風路を大きく確保できる。そのため、冷蔵庫の冷却スピードが速くなるので圧縮機の運転時間が減らすことができ、省エネルギーな冷蔵庫を得ることができるという効果を奏する。
【符号の説明】
【００４２】
１  バッフル、２  ソフトテープシート、３  フレーム、４  ネジ、５  ギアケース、６  ステッピングモーター、７  駆動軸、８，８ａ  駆動部、９  歯車、１０  風路、１０ａ  風路穴、１１  風路穴枠リブ、１２  Ｒ部、１３  屈曲部、１４  冷蔵室、１５  製氷室、１６  切替室、１７  冷凍室、１８  野菜室、１９  冷蔵室用サーミスタ、２０  冷蔵室背面冷気吹き出し口、２１  冷蔵室用シングルバッフルダンパー装置、２２  製氷室用シングルバッフルダンパー装置、２３  切替室用シングルバッフルダンパー装置、２４  製氷室用サーミスタ、２５  切替室用サーミスタ、２６  冷却用ファン、２７  冷却器、２８  冷蔵室戻り風路、２９  制御基板、３０  霜取ヒーター、３１  蒸発皿、３２  圧縮機、３３  ファングリル、３４  箱体。
【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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