(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルームと車室とを隔離するダッシュボードロアの上部から前方へ延出するダッシュボードアッパと、
ウインドシールドガラスの下端部を支持するウインドシールドロアと、
前記ダッシュボードアッパと前記ウインドシールドロアとの間に形成された開口部を覆うカウルトップと、
を備える車両前部構造であって、
前記カウルトップは、
前記開口部を覆うとともにカウル開口部を有する第一カウルカバーと、
前記第一カウルカバーの上方に設けられて前記カウル開口部を覆う第二カウルカバーと、
を備え、
前記第二カウルカバーは、前記第一カウルカバーに当接する前側面及び後側面と、前記前側面の上端及び前記後側面の上端を連結する意匠面と、を備え、
前記前側面及び前記後側面は、上に向かうほど互いに近接する形状を呈し、
前記意匠面は、前傾形状かつ側面視凹形状を呈し、
前記意匠面の前端の高さは、前記第二カウルカバーの前方に設けられたボンネットフードの後端と同じ高さに設定されており、
前記意匠面の後端の高さは、前記ボンネットフードの延長線よりも高く設定されている
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項２】
前記第二カウルカバーは、
前記カウル開口部を覆う中央リッドと、
前記中央リッドの車幅方向左右にそれぞれ設けられた側部リッドと、
から構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
【請求項３】
前記カウル開口部の前端は、前記ボンネットフードの後端よりも後方に位置しており、
前記第一カウルカバーは、前記カウル開口部後端から前下方に延出された縦壁を備える
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両前部構造。
【請求項４】
前記第二カウルカバーは、前記カウル開口部の上方に位置するリッド開口部を有し、
前記縦壁の下端は、前記リッド開口部の前端と前記ウインドシールドロアの前端とを結ぶ仮想線より下方に位置する
ことを特徴とする請求項３に記載の車両前部構造。
【請求項５】
前記縦壁は、後面に形成された折れビードを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前部構造に関し、より詳細には、フロントエンジン車の車両前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両前部構造であるウインドシールド前のカウルボックスとして、外気を導入する外気導入性及び衝撃吸収性を兼ね備えたものが知られている（特許文献１，２参照）。かかるカウルボックスは、上方からの荷重に対して変形することによって衝撃を吸収し、荷重がカウルボックス下方に設けられたエンジンへ伝わることを抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１１２６５９号公報
【特許文献２】特開２００９−２５５７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、従来機種に対してエンジンヘッド位置が高い車両が開発されている。このようにエンジンヘッド位置が高い車両においては、カウルボックスの上下幅が狭くなってしまい、衝撃吸収が困難になるおそれがある。
【０００５】
本発明は、前記事情に鑑みて創作されたものであり、カウルボックスの上下幅が確保されない場合であっても良好な衝撃吸収性を実現することが可能な車両前部構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明は、エンジンルームと車室とを隔離するダッシュボードロアの上部から前方へ延出するダッシュボードアッパと、ウインドシールドガラスの下端部を支持するウインドシールドロアと、前記ダッシュボードアッパと前記ウインドシールドロアとの間に形成された開口部を覆うカウルトップと、を備える車両前部構造であって、前記カウルトップは、前記開口部を覆うとともにカウル開口部を有する第一カウルカバーと、前記第一カウルカバーの上方に設けられて前記カウル開口部を覆う第二カウルカバーと、を備え、前記第二カウルカバーは、前記第一カウルカバーに当接する前側面及び後側面と、前記前側面の上端及び前記後側面の上端を連結する意匠面と、を備え、前記前側面及び前記後側面は、上に向かうほど互いに近接する形状を呈し、前記意匠面は、前傾形状かつ側面視凹形状を呈し、前記意匠面の前端の高さは、前記第二カウルカバーの前方に設けられたボンネットフードの後端と同じ高さに設定されており、前記意匠面の後端の高さは、前記ボンネットフードの延長線よりも高く設定されていることを特徴とする。
【０００７】
かかる構成によると、第一カウルカバー及び第二カウルカバーが、カウル開口部による略Ｃ字状開断面を構成し、第二カウルカバーの前側面及び後側面が上に向かうほど互いに近接する形状を呈するとともに、荷重受け面である第二カウルカバーの意匠面が前傾形状を呈しているので、第二カウルカバーの撓みによって、衝突初期に良好な衝撃吸収性を実現することができる。
【０００８】
前記第二カウルカバーは、前記カウル開口部を覆う中央リッドと、前記中央リッドの車幅方向左右にそれぞれ設けられた側部リッドと、から構成されることが望ましい。
【０００９】
かかる構成によると、第二カウルカバーが１つの部材から構成されている場合と比べて、荷重が加わった部材のみが変形することで、上方からの衝撃吸収性をより高めることができる。
【００１０】
前記カウル開口部の前端は、前記ボンネットフードの後端よりも後方に位置しており、前記第一カウルカバーは、前記カウル開口部後端から前下方に延出された縦壁を備えることが望ましい。
【００１１】
かかる構成によると、好適な気液分離を実現するとともに、縦壁が衝撃吸収性に与える影響を抑制することができる。
【００１２】
前記第二カウルカバーは、前記カウル開口部の上方に位置するリッド開口部を有し、前記縦壁の下端は、前記リッド開口部の前端と前記ウインドシールドロアの前端とを結ぶ仮想線より下方に位置することが望ましい。
【００１３】
かかる構成によると、カウルボックスが上下方向において薄くなったことに伴って、リッド開口部から流入する外気の流速が大きくなる車両においても、好適な気液分離を実現することができる。
【００１４】
前記縦壁は、後面に形成された折れビードを有することが望ましい。
【００１５】
かかる構成によると、縦壁が衝撃吸収性に与える影響を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、カウルボックスの上下幅が確保されない場合であっても良好な衝撃吸収性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る車両前部構造を示す側断面図であり、エアコン吸気口を含む側断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るリッドダッシュボードアッパ及びウインドシールドロアを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る第一カウルカバーを示す図であり、（ａ）は斜め上から見た図、（ｂ）は斜め下から見た図である。
【図４】図２のリッドダッシュボードアッパ及びウインドシールドロアに第一カウルカバーを組み付けた状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るリッドフレームナンバーを示す図であり、（ａ）は斜め上から見た図、（ｂ）は斜め下から見た図である。
【図６】本発明の実施形態に係るリッドワイパーピボット及びリッドフードヒンジを示す図であり、（ａ）はリッドワイパーピボットを上から見た図、（ｂ）はリッドワイパーピボットを下から見た図、（ｃ）はリッドフードヒンジを上から見た図、（ｄ）はリッドフードヒンジを下から見た図である。
【図７】図４の第一カウルカバーにリッドフレームナンバー、リッドワイパーピボット及びリッドフードヒンジを組み付けた状態を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る車両前部構造の上方衝突シミュレーションの解析結果を示す側断面図であり、（ａ）は衝突時（０ｓｅｃ）の状態を示す図、（ｂ）は衝突から３ｓｅｃ後の状態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る車両前部構造の上方衝突シミュレーションの解析結果を示す側断面図であり、（ａ）は衝突から７ｓｅｃ後の状態を示す図、（ｂ）は衝突から１０ｓｅｃ後の状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る車両前部構造の上方衝突シミュレーションの解析結果を示す側断面図であり、衝突から１５ｓｅｃ後の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１９】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る車両前部構造１は、フロントエンジン車に適用される構造であって、ダッシュボードアッパ１１及びリッドダッシュボードアッパ１２と、ウインドシールドロア２０と、カウルトップ３０と、を備える。
【００２０】
＜ダッシュボードアッパ及びリッドダッシュボードアッパ＞
ダッシュボードアッパ１１は、エンジンルーム２と車室３とを隔離するダッシュボードロア４の上部から前方へ延出する鋼板製部材である。本実施形態において、ダッシュボードアッパ１１は、ダッシュボードロア４に溶接等によって固定されている。リッドダッシュボードアッパ１２は、ダッシュボードアッパ１１の前端から前上方へ延出する鋼板製部材である。本実施形態において、リッドダッシュボードアッパ１２は、ダッシュボードアッパ１１に溶接等で固定されている。これらダッシュボードアッパ１１及びリッドダッシュボードアッパ１２が、特許請求の範囲における「ダッシュボードアッパ」に相当する。
【００２１】
＜ウインドシールドロア＞
ウインドシールドロア２０は、ウインドシールドガラス５の下端部を支持する鋼板製部材である。図２に示すように、ウインドシールドロア２０は、フレームナンバが記入されたフレームナンバプレート２１を備える。また、図１及び図２に示すように、リッドダッシュボードアッパ１２とウインドシールドロア２０との間には、開口部６が形成されている。本実施形態において、ウインドシールドロア２０は、片持ち構造にてウインドシールドガラス５を支持しており、ウインドシールドロア２０とウインドシールドガラス５との間には、緩衝材７が設けられている。また、図１に示すように、ウインドシールドロア２０は、車室３側端部に形成されたエアコン吸気孔２１を有する。
【００２２】
＜カウルトップ＞
図１に示すように、カウルトップ３０は、開口部６を覆うことによって、リッドダッシュボードアッパ１２及びウインドシールドロア２０とともに所謂カウルボックスを構成する樹脂性部材である。カウルトップ３０は、第一カウルカバー３１と、第二カウルカバー３２と、を備える。
【００２３】
＜第一カウルカバー＞
第一カウルカバー３１は、開口部６を覆う樹脂製部材であって、図３に示すように、車幅方向中央近傍に形成されたカウル開口部としてのエアコン吸気口３１ａ及びフレームナンバ確認用開口３１ｂと、下端に設けられた複数の係止部としての位置決めリブ３１ｃ及び係止クリップ３１ｄと、を有する。フレームナンバ確認用開口３１ｂは、図２に示すフレームナンバプレートの上方に位置する。第一カウルカバー３１は、位置決めリブ３１ｃ及び係止クリップ３１ｄをリッドダッシュボードアッパ１２及びウインドシールドロア２０に形成された孔部、切欠部又は縁部に係止することによって、図４に示すように、リッドダッシュボードアッパ１２及びウインドシールドロア２０に跨って固定される。
【００２４】
また、図３に示すように、第一カウルカバー３１は、エアコン吸気口３１ａの後端から前下方に延出された縦壁３１ｅを備える。図１に示すように、縦壁３１ｅの下端は、後記するエアコン吸気孔３２ａ１の前端とウインドシールドロア２０の前端とを結ぶ仮想線Ｌより下方に位置する。かかる縦壁３１ｅは、エアコン吸気孔３２ａ１から流入した外気の気液分離を行う防水リブとして機能する。
【００２５】
縦壁３１ｅは、後面の上下方向中間部分に形成された折れビード３１ｅ１を有する。
【００２６】
また、図３に示すように、第一カウルカバー３１は、車幅方向両端に形成された一対の開口部３１ｆを有する。かかる開口部３１ｆは、図示しないダンパ上に位置しており、図４に示すように、樹脂性部材であるカバー４０によって塞がれる。ダンパに対する作業が必要な場合には、作業者は、かかるカバー４０を取り外して作業を行うことができる。
【００２７】
＜第二カウルカバー＞
図１に示すように、第二カウルカバー３２は、第一カウルカバー３１の上方に設けられ、エアコン吸気口３１ａ及びフレームナンバ確認用開口３１ｂを覆う樹脂性部材である。第二カウルカバー３２の意匠面は、前傾形状かつ側面視凹形状を呈する。第二カウルカバー３２の意匠面は、上方からの荷重を受ける荷重受け面でもあり、意匠面の前端の高さは、ボンネットフード８の後端と同じ高さ又は参考形態としてやや低い高さに設定されており、意匠面の後端の高さは、ボンネットフード８の後端よりも高く設定されている。第二カウルカバー３２は、図５に示すリッドフレームナンバー３２ａと、図６に示すリッドワイパーピボット３２ｂ及びリッドフードヒンジ３２ｃと、を備える。
【００２８】
＜リッドフレームナンバー＞
リッドフレームナンバー３２ａは、第二カウルカバー３２の一部を構成する中央リッドであって、エアコン吸気口３１ａ及びフレームナンバ確認用開口３１ｂを覆う樹脂性部材である。図５（ａ）（ｂ）に示すように、リッドフレームナンバー３２ａは、前側面３２ａｆ及び後側面３２ａｂと、これらの上端を連結する意匠面３２ａｕと、から構成されており、意匠面３２ａｕは、第一カウルカバー３１の上方に当該第一カウルカバー３１から離間して配置されるとともに、前傾形状かつ側面視凹形状を呈する。また、前側面３２ａｆ及び後側面３２ａｂは、上に向かうほど互いに近接する形状を呈する。すなわち、リッドフレームナンバー３２ａは、側面視略Ｍ字形状を呈する。
【００２９】
リッドフレームナンバー３２ａは、意匠面３２ａｕに形成されたリッド開口部としての複数のエアコン吸気孔３２ａ１と、下端に設けられた複数の係止部としての位置決めリブ３２ａ２及び係止クリップ３２ａ３と、を有する。リッドフレームナンバー３２ａは、エアコン吸気口３１ａ及びフレームナンバ確認用開口３１ｂの前後において、位置決めリブ３２ａ２及び係止クリップ３２ａ３を第一カウルカバー３１に形成された孔部、切欠部又は縁部に係止することによって、図７に示すように、第一カウルカバー３１に固定される。フレームナンバの確認が必要な場合には、作業者は、リッドフレームナンバー３２ａを取り外し、フレームナンバ確認用開口３１ｂを介してフレームナンバプレート２１を視認することによって、フレームナンバを読み取ることができる。
【００３０】
なお、エアコン吸気孔３２ａ１からカウルボックス内に導入された外気は、エアコン吸気口３１ａ１及びエアコン吸気孔２１を介して図示しないエアコンに取り込まれる。
【００３１】
＜リッドワイパーピボット＞
リッドワイパーピボット３２ｂは、第二カウルカバー３２の一部を構成する右側の側部リッドであって、樹脂性部材である。図６（ａ）（ｂ）に示すように、リッドワイパーピボット３２ｂは、前側面３２ｂｆ及び後側面３２ｂｂと、これらの上端を連結する意匠面３２ｂｕと、から構成されており、意匠面３２ｂｕは、第一カウルカバー３１の上方に当該第一カウルカバー３１から離間して配置されるとともに、前傾形状かつ側面視凹形状を呈する。また、前側面３２ｂｆ及び後側面３２ｂｂは、上に向かうほど互いに近接する形状を呈する。すなわち、リッドワイパーピボット３２ｂは、側面視略Ｍ字形状を呈する。
【００３２】
リッドワイパーピボット３２ｂは、下端に設けられた複数の係止部としての位置決めリブ３２ｂ１及び係止クリップ３２ｂ２を有する。リッドワイパーピボット３２ｂは、その前後端において、位置決めリブ３２ｂ１及び係止クリップ３２ｂ２を第一カウルカバー３１に形成された孔部、切欠部又は縁部に係止することによって、図７に示すように、第一カウルカバー３１に固定される。
【００３３】
＜リッドフードヒンジ＞
リッドフードヒンジ３２ｃは、第二カウルカバー３２の一部を構成する左側の側部リッドであって、樹脂性部材である。リッドフードヒンジ３２ｃは、前側面３２ｃｆ及び後側面３２ｃｂと、これらの上端を連結する意匠面３２ｃｕと、から構成されており、意匠面３２ｃｕは、第一カウルカバー３１の上方に当該第一カウルカバー３１から離間して配置されるとともに、前傾形状かつ側面視凹形状を呈する。また、前側面３２ｃｆ及び後側面３２ｃｂは、上に向かうほど互いに近接する形状を呈する。すなわち、リッドフードヒンジ３２ｃは、側面視略Ｍ字形状を呈する。
【００３４】
リッドフードヒンジ３２ｃは、下端に設けられた複数の係止部としての位置決めリブ３２ｃ１及び係止クリップ３２ｃ２を有する。リッドフードヒンジ３２ｃは、その前後端において、位置決めリブ３２ｃ１及び係止クリップ３２ｃ２を第一カウルカバー３１に形成された孔部、切欠部又は縁部に係止することによって、図７に示すように、第一カウルカバー３１に固定される。車両の図示しないＥＣＵのメンテナンスが必要な場合には、作業者は、リッドフードヒンジ３２ｃを取り外してメンテナンスを行うことができる。
【００３５】
続いて、本発明の実施形態に係る車両前部構造１の上方衝突シミュレーションの解析結果について、図８〜図１０を参照して説明する。
【００３６】
まず、車両前部構造１の第二カウルカバー３２のリッドフレームナンバー３２ａに物体Ｏが衝突すると（図８（ａ））、物体Ｏの荷重によって、第二カウルカバー３２及び第一カウルカバー３１が変形する。ここで、二重構造のカウルトップ３０を備えており、カウルトップ３０の第一カウルカバー３１及び第二カウルカバー３２が、カウル開口部（エアコン吸気口３１ａ及びフレームナンバ確認用開口３１ｂ）による略Ｃ字状開断面を構成し、荷重受け面である第二カウルカバー３２の意匠面３２ａｕ，３２ｂｕ，３２ｃｕが前傾形状かつ側面視凹形状を呈し、さらに第一カウルカバー３１に当接する前側面３２ａｆ，３２ｂｆ，３２ｃｆ及び後側面３２ａｂ，３２ｂｂ，３２ｃｂが上に向かうほど互いに近接する形状を呈するので、第二カウルカバー３２は、前側面３２ａｆ，３２ｂｆ，３２ｃｆ及び後側面３２ａｂ，３２ｂｂ，３２ｃｂが第二カウルカバー３２の前後方向中央に向かって倒れ込むように撓性変形しつつ、意匠面３２ａｕ，３２ｂｕ，３２ｃｕが凹むように撓性変形する。また、第二カウルカバー３２は、前傾形状を呈するので、車両走行時に物体Ｏが上方から衝突したときに、好適に衝撃を吸収することができる。したがって、車両前部構造１は、衝突初期に良好な衝撃吸収性を実現する。
【００３７】
また、第二カウルカバー３２がリッドフレームナンバー３２ａ、リッドワイパーピボット３２ｂ及びリッドフードヒンジ３２ｃといった３つの部材から構成されているので、第二カウルカバー３２が１つの部材から構成されている場合と比べて、荷重が加わった部材のみが変形することで、上方からの衝撃吸収性をより高めることができる。
【００３８】
なお、車両が車両前部構造１に物体Ｏが衝突したときにボンネットフード８を持ち上げてエンジンルーム２内の空間を確保し、物体Ｏに作用する衝撃を低減する、いわゆる持ち上がりフードを備えている場合には、持ち上がりフードの初期加速度の立ち上がりを良好にすることによって、衝撃吸収性をより高めることができる。
【００３９】
続いて、リッドフレームナンバー３２ａの意匠面３２ａｕが第一カウルカバー３１を下方に押すことによって、縦壁３１ｅがリッドダッシュボードアッパ１２に当接する（図８（ｂ））。縦壁３１ｅは前下方に延出しているとともに縦壁３１ｅの後面には折れビード３１ｅ１（図１参照）が形成されているので、縦壁３１ｅは、折れビード３１ｅ１において折れ曲がりながらリッドダッシュボードアッパ１２の前方に向かって変形する（図８（ｃ）〜図１０）。
【００４０】
本発明の実施形態に係る車両前部構造１は、二重構造のカウルトップ３０を備えており、カウルトップ３０の第一カウルカバー３１及び第二カウルカバー３２が、カウル開口部（エアコン吸気口３１ａ及びフレームナンバ確認用開口３１ｂ）による略Ｃ字状開断面を構成し、荷重受け面である第二カウルカバー３２の意匠面３２ａｕ，３２ｂｕ，３２ｃｕが前傾形状かつ側面視凹形状を呈し、さらに第一カウルカバー３１に当接する前側面３２ａｆ，３２ｂｆ，３２ｃｆ及び後側面３２ａｂ，３２ｂｂ，３２ｃｂが上に向かうほど互いに近接する形状を呈するので、第二カウルカバー３２は、前側面３２ａｆ，３２ｂｆ，３２ｃｆ及び後側面３２ａｂ，３２ｂｂ，３２ｃｂが第二カウルカバー３２の前後方向中央に向かって倒れ込むように撓性変形しつつ、意匠面３２ａｕ，３２ｂｕ，３２ｃｕが凹むように撓性変形する。また、第二カウルカバー３２は、前傾形状を呈するので、車両走行時に物体Ｏが上方から衝突したときに、好適に衝撃を吸収することができる。したがって、車両前部構造１は、衝突初期に良好な衝撃吸収性を実現する。
【００４１】
本発明の実施形態に係る車両前部構造１は、防水リブとして機能する縦壁３１ｅを備えるので、カウルボックスが上下方向において薄くなったことに伴って、エアコン吸気孔３２ａ１から流入する外気の流速が大きくなる車両においても、好適な気液分離を実現することができる。
【００４２】
また、本発明の実施形態に係る車両前部構造１は、縦壁３１ｅが前下方に延出しているとともに縦壁３１ｅの後面には折れビード３１ｅ１が形成されているので、縦壁３１ｅが衝撃吸収性に与える影響を抑制することができる。
【００４３】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、第二カウルカバー３２は、三分割された構造に限定されず、１つの部材からなる第二カウルカバー、２つの部材からなる第二カウルカバー、又は、４つ以上の部材からなる第二カウルカバーに変更可能である。また、第二カウルカバー３２の意匠面は、前傾形状かつ側面視直線状を呈する構成であってもよい。また、本発明のダッシュボードアッパとして、前記したダッシュボードアッパ１１及びリッドダッシュボードアッパ１２が１枚の鋼板製部材から一体に形成されている構成であってもよい。また、ダッシュボードロア及びリッドダッシュボードアッパが１枚の鋼板製部材から一体に形成されている構成であってもよい。すなわち、実施形態に係るダッシュボードロア４、ダッシュボードアッパ１１及びリッドダッシュボードアッパ１２が一体形成されているか別体形成されているかに関わらず、エンジンルームと車室とを隔離するダッシュボードロアから前方へ延出する部分が、本発明のダッシュボードアッパに相当する。
【符号の説明】
【００４４】
１      車両前部構造
６      開口部
１１    ダッシュボードアッパ
１２    リッドダッシュボードアッパ（ダッシュボードアッパ）
２０    ウインドシールドロア
３０    カウルトップ
３１    第一カウルカバー
３１ａ  エアコン吸気口（カウル開口部）
３１ｂ  フレームナンバ確認用開口（カウル開口部）
３２    第二カウルカバー
３２ａ  リッドフレームナンバー（中央リッド）
３２ａ１  エアコン吸気孔（リッド開口部）
３２ｂ  リッドワイパーピボット（側部リッド）
３２ｃ  リッドフードヒンジ（側部リッド）
【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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