(57)【要約】【課題】ニーパッドを保持するブラケットの板厚を薄くする。【解決手段】ブラケット２２Ｒは概して溝形を成したものであり、保持板３０と保持板３０の両側端部から延び出た一対の側壁３２とを含む。一対の側壁３２の各々には、保持板３０に対して垂直な方向に延びる第３ビード５２が形成される。ブラケット２２Ｒは、保持板３０が搭乗者の膝の進入方向に対して垂直となる姿勢でインパネレインフォースメント１２に取り付けられる。第３ビード５２は、膝の進入方向とほぼ平行な方向に延びることになる。膝の進入に対するブラケット２２Ｒを変形し難くすることができ、第３ビード５２が設けられない場合に比較して、ブラケット２２Ｒの強度を大きくすることができる。その結果、ブラケット２２Ｒの板厚を薄くすることができ、軽量化を図り、コストダウンを図ることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニーパッドを保持するブラケットであって、
前記ニーパッドを保持する保持板と、その保持板の両側端から互いに対向する状態で延び出た一対の側壁とを有するとともに、それら一対の側壁の各々に、少なくとも１つのビードが、当該ブラケットが取り付けられた状態で、搭乗者の膝の進入方向とほぼ平行な方向に、前記側壁の前後方向の両端部間にわたって延びた状態で設けられたことを特徴とするニーパッド保持用ブラケット。
【請求項２】
前記一対の側壁の間隔が、前記保持板から離れるにつれて大きくなる請求項１に記載のニーパッド保持用ブラケット。
【請求項３】
少なくとも、前記一対の側壁に、それぞれ内方に延び出たフランジが設けられた請求項１または２に記載のニーパッド保持用ブラケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ニーパッドを保持するブラケットの形状に関するものである。
【従来の技術】
特許文献１には、板金で製造されたニープロテクタを保持するブラケットが記載されている。このブラケットは平板状のものであり、運転者に対向する部分に、運転者の膝の進入方向と直交する方向に延びたビードが形成されている。
【０００２】
【特許文献１】
特開平４−２７６３１号公報
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題、課題解決手段および効果】
本発明の課題は、ニーパッドを保持するブラケットの薄肉化を図ることである。この課題は、ブラケットを下記各態様の構造のものとすることによって解決される。各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならないものではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００４】
以下の各項のうち、（２）項が請求項１に対応し、（６）項が請求項２に対応し、（７）項が請求項３に対応する。
【０００５】
（１）ニーパッドを保持するブラケットであって、
前記ニーパッドを保持する保持板と、その保持板の両側端から互いに対向する状態で延び出た一対の側壁とを有するとともに、それら一対の側壁の各々に、少なくとも１つのビードが、当該ブラケットが取り付けられた状態で、搭乗者の膝の進入方向とほぼ平行な方向に延びた状態で設けられたことを特徴とするニーパッド保持用ブラケット。
「搭乗者の膝の進入方向とほぼ平行な方向」とは、本来は「搭乗者の膝の進入方向と平行な方向」が望ましいが、「搭乗者の膝の進入方向」自体が運転者の体格や膝の運動の仕方等によって、ある程度の角度範囲で変わるため、その角度変化範囲程度、ビードの延びる方向が膝の進入方向からずれても差し支えないということである。
（２）前記少なくとも１つのビードが、前記側壁の各々の前後方向の両端部間にわたって延びた状態で設けられた（１）項に記載のニーパッド保持用ブラケット。
（３）前記少なくとも１つのビードが、搭乗者の膝の進入経路とほぼ一致する状態で設けられた（１）項または（２）項に記載のニーパッド保持用ブラケット。
ブラケットは、概して溝形を成したものであり、保持板と保持板の両側端から延び出た一対の側壁とを有する。一対の側壁の各々には、ブラケットが取り付けられた状態で、搭乗者の膝の進入方向とほぼ平行な方向に延びたビードが形成される。ビードは側壁の両端部（搭乗者の膝の進入方向とほぼ平行な方向の両端部であり、車両の前後方向とほぼ平行な方向の両端部である）にわたって延びたものである。
このように、一対の側壁の各々に、膝の進入方向とほぼ平行に延びるビードを設ければ、例えば、ブラケットの肉厚を薄くしながら所望の強度を得ることができる。また、ビードが側壁の前後方向の両端部にわたって延びた状態で設けられるため、両端部間の一部に設けられる場合に比較して、ブラケットの強度をより大きくすることができ、座屈し難くすることができる。その結果、運転者の膝が進入しても、ブラケットが壊れ難くなり、その分、ブラケットの薄肉化を図ることができる。ビードが、膝の進入経路とほぼ一致する状態で設けられればより効果的である。
ブラケットは、例えば、インパネレインフォースメントの主フレームに取り付けられる。
（４）ニーパッドを保持するブラケットであって、
前記ニーパッドを保持する保持板と、その保持板の両側端から互いに対向する状態で延び出た一対の側壁とを有するとともに、前記一対の側壁の各々に、少なくとも１つのビードが、前記保持板にほぼ垂直な平面に沿って延びる状態で設けられたことを特徴とするニーパッド保持用ブラケット。
（５）前記少なくとも１つのビードが、前記側壁の各々の、前記保持板側の端部から保持板とは反対側の端部まで延びた状態で設けられた（４）項に記載のニーパッド保持用ブラケット。
ニーパッドを保持するブラケットは保持板と一対の側壁とを有する溝形を成したものである。側壁と保持板との成す角度はほぼ直角とされ、側壁の各々に設けられたビードは保持板にほぼ垂直な平面に沿って延びる状態で設けられる。そのため、保持板に、その保持板に対して垂直な方向から大きな力が加わっても、側壁が変形し難くすることができ、ブラケットの強度を大きくすることができる。ブラケットが、保持板が搭乗者の膝の進入方向に対してほぼ垂直となる姿勢で取り付けられた場合には、一対の側壁は、その膝の進入方向とほぼ平行な方向に延びることになり、ビードが膝の進入方向とほぼ平行な方向に延びることになる。
（６）前記一対の側壁の間隔が、前記保持板から離れるにつれて大きくなる（１）項ないし（５）項のいずれか１つに記載のニーパッド保持用ブラケット。
溝形状を成したブラケットにおいて、側壁の間隔が溝の底部より開口部の方が大きくされる。その結果、底部に大きな力が加わった場合に横倒れし難くすることができる。本項に記載のブラケットにおいては、例えば、保持板と側壁との成す角度が９０度〜１２０度、あるいは９０度〜１０５度とされることが望ましい。
（７）少なくとも、前記一対の側壁の各々に、それぞれ内方に延び出たフランジが設けられた（１）項ないし（６）項のいずれか１つに記載のニーパッド保持用ブラケット。
フランジは、側壁の端部（溝形状を成したブラケットの溝の長手方向の両端部）に設けられることが多いが、中間部に設けられることもある。フランジは、それぞれ内方に延び出た、すなわち、それのフランジの端面が互いに接近する向きに延び出た状態で設けられる。フランジを設ければブラケットを変形しにくくすることができる。例えば、ブラケットの横倒れを抑制することができるのである。
フランジは、側壁の同一の板状部材を曲げることによって設けられても、溶接等によって側壁に固定されてもよい。
なお、フランジは、保持板にも設けることができる。また、保持板に設けられたフランジと一対の側壁の各々に設けられたフランジとは一体的に設けられたものであっても、別々のものであってもよい。
（８）前記保持板と前記一対の側壁とが板状部材が曲げられることによって製造され、前記一対の側壁各々の前記保持板とは反対側の端部が曲げられることによって取付け用フランジが設けられ、前記ビードが、その取付け用フランジの曲げ部から前記保持板の曲げ部に至るまで延びたものである（１）項ないし（７）項のいずれか１つに記載のニーパッド取付け用ブラケット。
ビードが曲げ部から曲げ部に至るまでの間に延びて設けられるため、ブラケットの強度を大きくすることができる。
（９）前記保持板に、互いに直交する第１方向と第２方向との少なくとも一方に延びたビードが設けられた（１）項ないし（８）項のいずれか１つに記載のニーパッド取付け用ブラケット。
保持板に、その保持板に垂直な方向であって車両の前方に向かう向きの力が加えられた場合において、第１方向に延びたビードはその第１方向において湾曲しにくいため、保持板がその保持板に平行でかつ第１方向と直交する方向から見た場合に車両の前方に向かって凸となる形態で湾曲することを抑制し、第２方向に延びたビードは保持板がその保持板に平行でかつ第２方向と直交する方向から見た場合に車両の前方に向かって凸となる形態で湾曲することを抑制する。例えば、第１方向を車両の幅方向とし、第２方向と車両の上下方向とすることができる。
なお、側壁にも同様に、複数のビードが設けられることが望ましい。
（１０）当該ブラケットが、前記保持板が搭乗者の膝の進入方向とほぼ直交する姿勢で取り付けられる（１）項ないし（９）項のいずれか１つに記載のニーパッド取付け用ブラケット。
一対の側壁は、車両の幅方向に隔たった状態で設けても、上下方向に隔たった状態で設けてもよい。ただし、一対の側壁が幅方向に隔たった状態で、保持板の長手方向が上下方向に延びた状態で取り付けた方が、膝からの衝撃を吸収するのに適している。
（１１）板厚が、１．０ｍｍないし２．０ｍｍである（１）項ないし（１０）項のいずれか１つに記載のニーパッド保持用ブラケット。
ブラケットは、板厚が１．０ｍｍ〜２．０ｍｍ  の板状部材によって製造される。板厚は、１．８ｍｍ以下としたり、１．５ｍｍ以下としたり、１．３ｍｍ以下としたりすることができる。
前述のビードが設けられていないブラケットとビードが設けられたブラケットとを比較すると、後者の方が、ブラケットの強度を大きくすることができるため、これらの強度をほぼ同等とする場合に、ブラケットの板厚を薄くすることができる。板厚を薄くことによって軽量化を図ることができ、コストダウンを図ることができる。
一方、ブラケットは、ニーパッドがつぶれるまでは大きく変形することが回避され、ニーパッドがつぶれた後は、膝の進入に伴って変形を許容する強度を有するものとすることが望ましい。ブラケットの板厚を１．０ｍｍ〜２．０ｍｍとすることによって、ブラケットが適切に変形するようにすることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態であるニーパッド保持用ブラケットを含む衝撃吸収装置について図面に基づいて詳細に説明する。
【０００７】
本実施形態においては、図１に示すように、ロワインストルメントパネル１０とインパネレインフォースメント１２との間にニーパッド１４が保持されて、衝撃吸収装置とされる。ロワインストルメントパネル１０は図２に示し、インパネレインフォースメント１２は図３に示す。
ニーパッド１４は、図２に示すロワインストルメントパネル１０のステアリングシャフト等の取付け穴１６の両側の、ロワインストルメントパネルが車両に取り付けられた状態において、運転者の左右両膝に対向する部分１７、１８に、それぞれ取り付けられる。運転者の膝に対応する部分は、運転者の体格等によって異なるが、多少ずれても差し支えない部分が部分１７，１８とされる。
ニーパッド１４は、例えば、ポリウレタンを低発泡させることによって成形された硬質ウレタン製のものとすることができる。なお、ニーパッド１４を製造する材料等は問わない。
【０００８】
インパネレインフォースメント１２は、車両の幅方向に延びた姿勢で設けられる主フレーム（パイプ部）２０と、その主フレーム２０に取り付けられた複数のブラケット２２とを含む。本実施形態においては、複数のブラケット２２のうちの２つ（図において符号２２Ｒ、２２Ｌで示す）にニーパッド１４が保持される。ブラケット２２Ｒ，２２Ｌは、ニーパッド保持用ブラケットであり、それぞれ、前述のロワインストルメントパネル１０の部分１７，１８に対向する部分に位置するものである。本実施形態において、主フレーム２０，複数のブラケット２２等の各々をインパネレインフォースメント側部材と称する。
【０００９】
ニーパッド１４を保持するブラケット２２Ｒ、Ｌを図４に示す。ブラケット２２Ｒ、Ｌは互いに同じ形状を成したものであっても、異なる形状を成したものであってもよい。同じ形状のものとすれば、その分、製造コストを低減することができる。以下、ブラケット２２Ｒについて説明し、ブラケット２２Ｌについての説明を省略する。
ブラケット２２Ｒは、概して溝形を成したものであり、保持板３０とその保持板３０の両側端から延び出た一対の側壁３２とを含む。それら保持板３０と一対の側壁３２とは板状部材が曲げられることによって製造される。
【００１０】
保持板３０には、図５に示すように、幅方向に延びる第１ビード３４と概してＵ字形を成した第２ビード３６とが設けられる。
第１ビード３４と、第２ビード３６の底部３８とは、保持板３０に垂直な方向から力が加わった場合の、保持板３０の幅方向における湾曲（前方に凸となる変形）を抑制し、第２ビード３６の長手方向に延びる部分４０は、保持板３０の長手方向（上下方向）における湾曲（前方に凸となる変形）を抑制する。
【００１１】
一対の側壁３２は、図６に示すように、保持板３０から離れるにつれて、換言すれば、主フレーム２０に近づくにつれて間隔Ｄが広くなる状態で設けられる。保持板３０と側壁３２との成す角度θが９０度よりやや大きくされるのであり、それによって、ブラケット２２Ｒを横倒れし難くすることができ、座屈強度を大きくすることができる。
【００１２】
また、本実施形態においては保持板３０の上端部，一対の側壁３２の上端部に渡ってフランジ４６が設けられる。フランジ４６は内側に延び出た状態で、すなわち、フランジ４６の一対の側壁３２に対応する部分の端面が互いに対向し、保持板３０に対応する部分の端面が主フレーム２０に近づく状態で設けられる。フランジ４６の一対の側壁３２に対応する部分は、概して三角形状を成したものであり、保持板３０から離れるにつれて幅が広くなる。フランジ４６は、本実施形態においては、溶接によって固定される。フランジ４６によれば、ブラケット２２Ｒの強度を大きくすることができ、横倒れを抑制することができる。
【００１３】
なお、フランジ４６は、保持板３０には設けられないで、一対の側壁３２に設けられるようにすることができる。また、保持板３０に対応する部分と一対の側壁３２各々に対応する部分とは、それぞれ別体のものとすることもできる。さらに、保持板３０，一対の側壁３２の少なくとも一方を曲げることによって形成されるものとすることもできる。
【００１４】
一対の側壁３２各々において、保持板３０とは反対側の端部（主フレーム側の端部）が曲げられてフランジ５０が設けられる。このフランジ５０において、ブラケット２２Ｒが主フレーム２０に取り付けられる。
一対の側壁３２の各々には、図７に示すように、それぞれ第３ビード５２が設けられる。第３ビード５２は、保持板３０に対して垂直な平面とほぼ平行に延びた状態、すなわち、ブラケット２２Ｒが主フレーム２０に取り付けられた状態において運転者の膝の侵入経路とほぼ一致する方向に延びた状態で設けられる。
第３ビード５２は、また、保持板側の曲げ部５３ａからフランジ側の曲げ部５３ｂに至るまで延びた状態で設けられる。本実施形態においては、第３ビード５２は、上述の保持板３０に設けられた第１ビード部３４と連続して設けられる。第３ビード５２によれば、運転者の膝が侵入した場合に側壁３２の幅方向の変形を抑制し、ブラケット２２Ｒの断面くずれを抑制することができる。ブラケット２２Ｒの強度を大きくすることができるのである。
一対の側壁３２には、また、第４ビード５４も設けられる。
【００１５】
本実施形態におけるブラケット２２Ｒは板厚が１．２ｍｍのものである。本実施形態におけるブラケット２２Ｒと前述のようなビード等が設けられないブラケットとを比較した場合、ブラケット２２Ｒの方が強度が大きいため、同じ強度が得られるようにする場合に、ブラケットの板厚を薄くすることができる。換言すれば、従来のブラケットと同様の板厚とした場合には、ブラケットが壊れにくくなり、望ましくない。それに対して、ブラケットの板厚を従来より薄くすれば、ブラケットを適正な強度とすることができる。また、ブラケット軽量化を図り、コストダウンを図ることができる。
ブラケット２２Ｒは、主フレーム２０に図１に示すように、保持板３０が運転者の膝の進入方向に対してほぼ垂直な方向となり、一対の側壁３２が車両の幅方向に隔たった状態で取り付けられる。その結果、第３ビード５２が、膝の進入経路とほぼ一致した状態で延びることになる。
膝の進入方向は、運転者の体格や膝の運動の仕方等によって、ある程度の角度範囲で変わるため、それによって、第３ビード５２の延びる方向も膝の進入方向からずれる。ブラケット２２Ｒは、膝の進入方向が角度変化範囲程度ずれても差し支えない位置および姿勢で取り付けられる。
【００１６】
一方、図８に示すように、ロワインストルメントパネル１０の運転者の左右両膝に対向する部分１７，１８の裏面（車両の前側の面、図２の紙面の表側の面）には、車両の前方に向かって突出する突部７６が、互いに隔たった位置に３つずつ形成される。突部７６は、インストルメントパネル１０と一体的に設けても、接着等によって固定してもよい。
突部７６は、尖端部を有するものであり、図９に示すように、横断面形状が概してクロス形状（十字形状）を成したものである。本実施形態においては、複数の三角形状を成した板状部材を組み合わせた形状を成す。換言すれば、ニーパッド１４に突入可能な形状を成したものなのである。また、横断面形状がクロス形状を成したものであるため、ニーパッド１４との接触面積を大きくすることができ、これらの間に生じる摩擦抵抗を大きくすることができる。その結果、ニーパッド１４を良好に保持することができる。
また、ロワインストルメントパネル１０の部分１７，１８には、図１の符号７８に示すように、ニーパッド１４を下方から支持する支持部が設けられることもある。支持部７８は、ニーパッド１４の保持のために（専用に）設けることもできるが、ロワインストルメントパネル１０の凹凸形状を利用することもできる。
【００１７】
ニーパッド１４を取り付ける場合には、ニーパッド１４をインストルメントパネル１０の突部７６に突き刺すことにより、インストルメントパネル１０に保持させる。この作業は、人間の力によって容易に行うことができる。
この状態で、インストルメントパネル１０をインパネレインフォースメント１２に取り付ける。ニーパッド１４は、突部７６が突入した状態で、部分１７，１８とブラケット２２Ｌ，Ｒとによって挟み込まれ、それによって保持される。突部７６の長手方向に相対移動不能に挟まれた状態で保持されるのである。
【００１８】
このように、本実施形態においては、ニーパッド１４を取り付ける際にボルト等の治具が不要となるため、取付け作業を容易にすることができる。また、取外し作業も容易となるため、リサイクルする際に便利である。リサイクルする際に、ニーパッドをニーパッド支持部材から外したり、両面テープ等を剥がしたりする必要がなくなり、簡単な作業で材料別に仕分けることができる。
また、本実施形態の衝撃吸収装置によれば、ニーパッド１４がつぶれるまではブラケット２２Ｒが大きく変形することが回避され、ニーパッド１４がつぶれた後には、力が加えられることによってブラケット２２Ｒが変形する。ブラケット２２Ｒが、上述のような適正な強度を有するものであるため、衝撃を効果的に吸収することができる。
【００１９】
なお、突部は、上記実施形態においては、横断面形状がクロス形状を成したものであったが、図１０に示すように、横断面形状がＴ字形状を成したものとすることもできる。突部９０の横断面形状をＴ字形としても、ニーパッド１４との間の摩擦抵抗を大きくすることができる。その他、ニーパッド１４に突入可能な形状を成したものであればよく、例えば、円錐部材の外周部に複数の切欠を有する形状を成したものとすることもできる。
また、突部は、ロワインストルメントパネル１０ではなく、主フレーム２０，ブラケット２２Ｒ等のインパネレインフォースメント側部材に設けることもできる。この場合には、インパネレインフォースメント側部材に設けられた突部にニーパッド１４を保持させた状態でインストルメントパネル１０を取り付けることによって、ニーパッド１４がインストルメントパネル１０とインパネレインフォースメント側部材との間に保持される。
さらに、ブラケットは、一対の側壁３２が上下方向に隔たった状態でインパネレインフォースメント１２に取り付けられるようにすることもできる。
また、上記実施形態においては、フランジ４６が側壁３２の上方の端部に設けられるようにされていたが、中間部に設けることもできる。
さらに、上記実施形態においては、ブラケット２２Ｒの板厚が１．２ｍｍとされていたが、それに限らない。例えば、１．７ｍｍ以下のものとしたり、１．４ｍｍ以下のものとしたりすることができる。
【００２０】
一方、ブラケット２２Ｒの形状は上記実施形態におけるそれに限らない。例えば、ニーパッド１４は、図１１に示すように、爪部１００を有するブラケット１０２とロワインストルメントパネル１０との間に保持されるようにすることもできる。ニーパッド１４は車両の前方と後方とから、突部７６の延びる方向に相対移動不能に支持されることになるため、ニーパッド１４が車両の走行中の振動に起因して外れることはない。
また、ロワインストルメントパネル１０に突部を設けることは不可欠ではない。ニーパッド１４をインストルメントパネルに両面テープ等を利用して保持させて、その後、インストルメントパネル１０をインパネレインフォースメント１２に取り付けることによって、ニーパッド１４がインストルメントパネルとブラケット２２Ｒとの間に保持されるようにすることもできる。ニーパッド１４自体が支持部材に設けられ、その支持部材を介してインストルメントパネル１０に取り付けられるようにすることもできる。
さらに、上記実施形態においてはロワインストルメントパネルにニーパッドが取り付けられるようにされていたが、インストルメントパネルがアッパインストルメントパネルとロワインストルメントパネルとが一体的に形成された場合には、一体的に形成されたインストルメントパネルに取り付けられることになる。
また、上記実施形態においては、衝撃吸収装置が、運転者席側に設けられたが、助手席側にも設けることもできる。
本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果〕に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるニーパッド保持用ブラケットを含む衝撃吸収装置を示す側面図である。
【図２】上記衝撃吸収装置のニーパッドが保持されるインストルメントパネルの外観を示す図である。
【図３】上記ニーパッドが保持されるインパネレインフォースメントの外観を示す図である。
【図４】上記インパネレインフォースメントの一部を示す斜視図である。
【図５】上記インパネレインフォースメントのブラケットの正面図である。
【図６】上記ブラケットの平面図である。
【図７】上記ブラケットの側面図である。
【図８】上記インストルメントパネルの要部を示す正面図である。
【図９】上記インストルメントパネルに設けられた突部の斜視図である。
【図１０】上記インストルメントパネルに設けられた別の突部の斜視図である。
【図１１】上記ニーパッドが別のブラケットに取り付けられた状態を概念的に示す図である。
【符号の説明】
１０：ロワインストルメントパネル、１２：インパネレインフォースメント、１４：ニーパッド、２２：ブラケット、３０：保持板、３２：側壁、５２：第３ビード、７６：突部
【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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