(57)【要約】【課題】ギヤの脱落を有効に抑えることができ、軽量化を図り得るギヤ支持プレートを有する自動変速装置のシフトアクチュエータ機構を提供する。【解決手段】シフトアクチュエータ機構２は、ケース２２と、ケース２２に保持されたシャフト２４と、ケース２２に保持されたシャフト２４を作動されるアクチュエータ２５と、機械室２１に位置し且つアクチュエータ２５の駆動をシャフト２４に伝達する複数のギヤ３１〜３５からなるギヤ群２６とをもつ。シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５に取り付ける。取付時においてギヤ群２６のギヤを支持してギヤ群２６の脱落を抑える薄板状のギヤ支持プレート４を具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械室をもつと共に底面に開放口をもつケースと、前記ケースに保持されたシャフトと、前記ケースに保持されたシャフトを作動されるアクチュエータと、前記ケースの機械室に位置するように前記アクチュエータと前記シャフトの間に設けられ前記アクチュエータの駆動を前記シャフトに伝達する複数のギヤからなるギヤ群とをもつシフトアクチュエータ機構を具備しており、
前記シフトアクチュエータ機構の前記ケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける自動変速装置のシフトアクチュエータ機構において、
前記ギヤ群を支持して前記ギヤ群の脱落を抑える薄板状をなすギヤ支持プレートを具備していることを特徴とする自動変速装置のシフトアクチュエータ機構。
【請求項２】
請求項１において、前記シフトアクチュエータ機構の前記ケースが前記自動変速装置の前記ハウジングに取り付けられたとき、前記ギヤ群のうち前記ギヤ支持プレートで支持されていた少なくとも一つのギヤを移動させて前記ギヤ支持プレートと非接触とさせるように設定されていることを特徴とする自動変速装置のシフトアクチュエータ機構。
【請求項３】
機械室をもつと共に底面に開放口をもつケースと、前記ケースに保持されたシャフトと、前記ケースに保持されたシャフトを作動されるアクチュエータと、前記ケースの機械室に位置するように前記アクチュエータと前記シャフトの間に設けられ前記アクチュエータの駆動を前記シャフトに伝達する複数のギヤからなるギヤ群とをもつシフトアクチュエータ機構を具備しており、
前記シフトアクチュエータ機構の前記ケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける自動変速装置のシフトアクチュエータ機構において、
前記ギヤ群を支持して前記ギヤ群の脱落を抑える薄板状をなすギヤ支持プレートを具備しており、
前記ギヤ支持プレートは、
前記ケースに取り付けられた第１プレート部と、前記第１プレート部に一体的に連設され前記ギヤ群のうち少なくとも一つのギヤの軸端面を支持して前記ギヤ群の脱落を抑える第２プレート部とを具備することを特徴とする自動変速装置のシフトアクチュエータ機構。
【請求項４】
請求項３において、前記第１プレート部は横方向に沿って延設されており、前記第２プレート部は縦方向に沿って延設されていることを特徴とする自動変速装置のシフトアクチュエータ機構。
【請求項５】
請求項４において、前記シフトアクチュエータ機構の前記ケースが前記自動変速装置の前記ハウジングに取り付けられたとき、前記ギヤ群のうち前記第２プレート部で支持されていた少なくとも一つのギヤを移動させて前記第２プレート部と非接触とさせるように設定されていることを特徴とする自動変速装置のシフトアクチュエータ機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両に装備される自動変速装置のシフトアクチュエータ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、変速機のインターナルレバーを駆動するシフトレバーと、セレクトレバーのそれぞれにロッドを設け、ロッドをモータで駆動されるギヤにより駆動するようにした自動変速装置が提供されている（特許文献１）。
【０００３】
また従来、図８及び図９に示すように、自動変速装置１のシフトアクチュエータ機構２が提供されている。このシフトアクチュエータ機構２は、機械室２１をもつケース２２と、ケース２２に回転可能に保持されたシフトアンドセレクトシャフト２４と、ケース２２に保持されシフトアンドセレクトシャフト２４を作動されるシフト動作用のアクチュエータとしてのシフトモータ２５と、ケース２２の機械室２１に位置するようにシフトモータ２５とシフトアンドセレクトシャフト２４の間に設けられシフトモータ２５の駆動をシフトアンドセレクトシャフト２４に伝達するギヤ群２６とをもつ。
【０００４】
シフトモータ２５には第１シャフト２７が回転可能に設けられている。ケース２２には第２シャフト２８が回転可能に設けられている。ギヤ群２６は、第１シャフト２７に保持された第１ギヤ３１と、第１ギヤ３１と噛合するよう第２シャフト２８に保持された第２ギヤ３２と、第２シャフト２８に保持された第３ギヤ３３と、第３ギヤ３３と噛合する第４ギヤ３４と、第４ギヤ３４と噛合するようにシフトアンドセレクトシャフト２４に固定された第５ギヤ３５とを有する。
【０００５】
図８及び図９に示すように、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５の上面に取り付けるときには、ケース２２内のギヤ３１〜３５が脱落するおそれがある。
【０００６】
そこで、上記した従来では、図９に示すように、シフトアクチュエータ機構２のケース２２の底面に、第１シャフト保持孔８１及び第２シャフト保持孔８２をもつ別体のギヤ支持ケース８０をボルト等により取付けている。これによりシフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５の上面に取り付けるときには、ギヤ３１〜３４の脱落が抑えられている。
【０００７】
【特許文献１】特公昭６１−４５０９３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記したギヤ支持ケース８０は、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５の上面に取り付けるときにのみ必要であり、使用頻度が低いにもかかわらず、厚肉であり、重量的に不利であり、コスト的にも好ましくない。
【０００９】
本発明は上記したギヤ支持ケースを更に改善したものであり、軽量化を図りつつ、シフトアクチュエータ機構の取付時におけるギヤの脱落を有効に抑えることができるギヤ支持プレートを有する自動変速装置のシフトアクチュエータ機構を提供することを課題とするにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１様相の本発明に係る自動変速装置のシフトアクチュエータ機構は、機械室をもつと共に底面に開放口をもつケースと、ケースに保持されたシャフトと、ケースに保持されたシャフトを作動されるアクチュエータと、ケースの機械室に位置するようにアクチュエータとシャフトの間に設けられアクチュエータの駆動をシャフトに伝達する複数のギヤからなるギヤ群とをもつシフトアクチュエータ機構を具備しており、
シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける自動変速装置のシフトアクチュエータ機構において、
ギヤ群を支持してギヤ群の脱落を抑える薄板状をなすギヤ支持プレートを具備していることを特徴とするものである。
【００１１】
ギヤ支持プレートはシフトアクチュエータ機構のケースに取り付けられている。ギヤ支持プレートは、ギヤ群のうち少なくとも一つのギヤの軸端面を支持しているため、シフトアクチュエータ機構の取付時においてギヤ群の脱落が抑えられる。
【００１２】
第２様相の本発明に係る自動変速装置のシフトアクチュエータ機構は、機械室をもつと共に底面に開放口をもつケースと、ケースに保持されたシャフトと、ケースに保持されたシャフトを作動されるアクチュエータと、ケースの機械室に位置するようにアクチュエータとシャフトの間に設けられアクチュエータの駆動をシャフトに伝達する複数のギヤからなるギヤ群とをもつシフトアクチュエータ機構を具備しており、
シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける自動変速装置のシフトアクチュエータ機構において、
ギヤ群を支持してギヤ群の脱落を抑える薄板状をなすギヤ支持プレートを具備しており、
ギヤ支持プレートは、
ケースに取り付けられた第１プレート部と、第１プレート部に一体的に連設されギヤ群のうち少なくとも一つのギヤの軸端面を支持してギヤ群の脱落を抑える第２プレート部とを具備することを特徴とするものである。
【００１３】
ギヤ支持プレートの第１プレート部は、シフトアクチュエータ機構のケースに取り付けられている。ギヤ支持プレートの第２プレート部は、ギヤ群のうち少なくとも一つのギヤの軸端面を支持しており、シフトアクチュエータ機構の取付時においてギヤ群の脱落が抑えられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい形態によれば、ギヤ支持プレートの第１プレート部は横方向に沿って延設されており、ギヤ支持プレートの第２プレート部は縦方向に沿って延設されている形態を例示できる。ギヤ支持プレートとしては板金製または樹脂製で形成できる。
【００１５】
本発明の好ましい形態によれば、シフトアクチュエータ機構のケースが自動変速装置のハウジングに取り付られたとき、ギヤ群のうちギヤ支持プレートで支持されていた少なくとも一つのギヤを移動させてギヤ支持プレートと非接触とさせるように設定されている形態を例示できる。このようにギヤ群のうちギヤ支持プレートで支持されていた少なくとも一つのギヤを移動させてギヤ支持プレートと非接触とさせることができるため、ギヤ群の回転駆動の円滑性が確保される。
【００１６】
本発明の好ましい形態によれば、シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付けられたとき、ギヤ群のうち第２プレート部で支持されていたギヤを移動させて第２プレート部と非接触とさせるように設定されている形態を例示できる。このようにギヤ群のうち第２プレート部で支持されていた少なくとも一つのギヤを移動させて第２プレート部と非接触とさせることができるため、ギヤ群の回転駆動の円滑性が確保される。
【００１７】
自動変速装置は、従来から車両において提供されている既存のマニュアルトランスミッションに、運転者の意思に応じて、または車両走行状態に応じて、変速をアクチュエータにより自動で行うためのモータ等のシフトアクチュエータ機構を搭載するものとすることができる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図１〜図７を参照して具体的に説明する。この自動変速装置１は、従来から車両において提供されている既存のマニュアルトランスミッションに、運転者の意思に応じて、または車両走行状態に応じて、変速をアクチュエータにより自動で行うためのシフトアクチュエータ機構２を搭載するものである。シフトアクチュエータ機構２の動作は、基本的には、セレクト方向の動作と、シフト方向の動作とに大別される。
【００１９】
図１に示すように、自動変速装置１のシフトアクチュエータ機構２は、底面に開放口２０をもつと共に開放口２０に連通する機械室２１を有するケース２２と、ケース２２の軸受部２３に回転可能に支持されたシャフトとしてのシフトアンドセレクトシャフト２４と、ケース２２に支持されシフトアンドセレクトシャフト２４をシフト方向に作動させるアクチュエータとしてのシフトモータ２５と、ケース２２の機械室２１に位置するようにシフトモータ２５とシフトアンドセレクトシャフト２４の間に設けられシフトモータ２５の駆動をシフトアンドセレクトシャフト２４に伝達する回転可能な複数のギヤからなるギヤ群２６とをもつ。
【００２０】
図１に示すように、シフトモータ２５には、シフトモータ２５により回転駆動される第１シャフト２７が縦軸型で回転可能に設けられている。ケース２２には第２シャフト２８が縦軸型で回転可能に設けられている。図１に示すように、ギヤ群２６は、第１シャフト２７に保持された第１ギヤ３１と、第１ギヤ３１と噛合するよう第２シャフト２８に保持された第２ギヤ３２と、第２シャフト２８に保持された第３ギヤ３３と、第３ギヤ３３と噛合する第４ギヤ３４と、第４ギヤ３４と噛合するようにシフトアンドセレクトシャフト２４に固定された第５ギヤ３５とを有する。なお、各ギヤ３１〜３５の軸芯は縦方向つまり上下方向に沿っている。
【００２１】
シフトアンドセレクトシャフト２４が矢印Ｙ方向において移動すると、シフトアンドセレクトシャフト２４がセレクト方向に移動することになる。シフトアンドセレクトシャフト２４がこれの軸芯回りの方向において回動すると、シフトアンドセレクトシャフト２４がシフト方向に移動することになる。
【００２２】
図３に示すように、ギヤ支持プレート４がケース２２の底部の部位２２ｘに保持されている。ギヤ支持プレート４は、ケース２２の開放口２０の少なくとも一部を覆っており、ギヤ３１〜３４を支持してギヤ３１〜３４の下方への脱落を抑えるものであり、軽量化のために板金製または樹脂製の薄板状をなす。図１に示すように、ギヤ支持プレート４がケース２２の底部に取り付けられたとしても、ケース２２の下面開口である開放口２０の一部は開放している。図３に示すように、ギヤ支持プレート４の第１プレート部４１は、ケース２２の部位２２ｘに取付手段としてのボルト４３により着脱可能に保持されている。
【００２３】
ギヤ支持プレート４は、ケース２２の底部の部位２２ｘに取り付けられた第１プレート部４１と、第１プレート部４１に一体的に連設されギヤ群２６の脱落を抑える第２プレート部４２とをもつ。なお、第１プレート部４１は横方向に沿って延設されており、第１シャフト２７の軸直角方向に沿っている。第１プレート部４１の厚みをｔ１とし、第２プレート部４２の厚みをｔ２とすると、ｔ１＝ｔ２、ｔ１≒ｔ２とすることができる。あるいは、必要に応じて、ｔ１＜ｔ２、または、ｔ１＞ｔ２とすることもできる。
【００２４】
図１に示すように、ギヤ支持プレート４の第２プレート部４２は、第１プレート部４１と交差する方向に沿って第１プレート部４１の上方に向けて延設されており、第１シャフト２７の軸長方向つまり縦方向に沿っている。この結果、第２プレート部４２は、縦方向に延設されていると共に第１ギヤ３１の軸端面を支持して第１ギヤ３１の脱落を抑えるプレート部４２ａと、縦方向に延設されていると共に第２ギヤ３２の軸端面を支持して第２ギヤ３２の脱落を抑えるプレート部４２ｂとを備えている。
【００２５】
第５ギヤ３５はギヤ支持プレート４の第１プレート部４１に支持されて脱落が抑えられている。なお図１において、矢印Ｗで示す領域は、ギヤ支持プレート４がギヤ３１〜３５を支持している部分を示す。ギヤ支持プレート４の第２プレート部４２は、縦方向（鉛直方向）に沿って形成されているため、薄肉状でありつつも、ギヤ３１等の重量を支えるのに有利となる。
【００２６】
自動変速装置１のハウジング５内には変速機構（図略）が内蔵されている。図１に示すように、ハウジング５の取付部５０の取付面５０ｘは、上面に開口５１ａをもつ有底状の第１シャフト保持孔５１、上面に開口５２ａをもつ有底状の第２シャフト保持孔５２とをもつ。またハウジング５は、シフトアンドセレクトシャフト２４を収容可能な上面に開口５３ａをもつシフトアンドセレクトシャフト収容室５３をもつ。
【００２７】
次に、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を上記した自動変速装置１のハウジング５に取り付ける場合について説明する。図１に示すように、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５の上方に位置させる。この状態では、シフトアクチュエータ機構２のケース２２の開放口２０は、自動変速装置１に対面する。この場合、図１に示すように、第１シャフト２７、第２シャフト２８、シフトアンドセレクトシャフト２４は、ケース２２の機械室２１内において縦方向に沿って配設されている。
【００２８】
この状態において、図１に示すように、ギヤ支持プレート４の第２プレート部４２のプレート部４２ａの先端部は、第１ギヤ３１の軸端面を支持して第１ギヤ３１の下方への脱落を抑えている。またギヤ支持プレート４の第２プレート部４２のプレート部４２ｂの先端部は、第２ギヤ３２の軸端面を支持して第２ギヤ３２の下方への脱落を抑えている、また、ギヤ支持プレート４の第１プレート部４１は、第４ギヤ３４の軸端面を支持して第４ギヤ３４の下方への脱落を抑えている。
【００２９】
図３に示すように、ギヤ支持プレート４の第２プレート部４２は、第１ギヤ３１の軸端面を支持しており、第１ギヤ３１の歯部３１ｔには非接触である。歯部３１ｔの保護性を確保するためである。他のギヤについても同様であり、その歯部には非接触である。
【００３０】
そして、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を矢印Ａ１方向に相対的に下降させることにより、自動変速装置１のハウジング５の上面である取付面５０ｘに載置し、図略のボルト等により取り付ける。このようにケース２２を自動変速装置１のハウジング５の上方に載置して取り付けると、図４に示すように、第１シャフト２７の下端部がハウジング５の第１シャフト保持孔５１（シャフト保持孔）の当接面５１ｆ（底面）に当接する。同様に、第２シャフト２８の下端部がハウジング５の第２シャフト保持孔５２（シャフト保持孔）の当接面５２ｆ（底面）に当接する。
【００３１】
このように当接するため、第１シャフト２７及び第２シャフト２８が矢印Ａ２方向（上方）に相対的に持ち上げられて上方に向けて移動する。ここで、矢印Ａ２方向は、シフトアクチュエータ機構２のケース２２をハウジング５に取り付けるときにケース２２を相対移動させる方向である矢印Ａ１方向と反対の方向を意味する。このように第１シャフト２７及び第２シャフト２８が矢印Ａ２方向に持ち上げられて上方に向けて移動すると、第１ギヤ３１、第２ギヤ３２、第３ギヤ３３も矢印Ａ２方向に持ち上げられて移動する。この結果、図５に示すように、第１ギヤ３１の端面（下面）と第２プレート部４２のプレート部４２ａの先端部（上端部）との間に隙間Ｗ２が形成され、第１ギヤ３１の端面が第２プレート部４２のプレート部４２ａの先端部（上端部）に対して非接触状態となる。
【００３２】
同様に、第２ギヤ３２の端面（下面）と第２プレート部４２のプレート部４２ｂの先端部（上端部）との間に隙間Ｗ２が形成され、第２ギヤ３２の端面（下面）が第２プレート部４２のプレート部４２ｂの先端部（上端部）に対して非接触状態となる。これによりギヤ３１，３２の回転抵抗が減じられ、回転動作性が確保される。上記したようにシフトアクチュエータ機構２のケース２２を上記した自動変速装置１のハウジング５に取り付けた状態では、ギヤ支持プレート４は、自動変速装置１のハウジング５に載せられた状態で、シフトアクチュエータ機構２のケース２２と自動変速装置１のハウジング５との間に介在している。
【００３３】
以上説明したように本実施例によれば、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５に取り付ける前においては、ギヤ群２６は、ギヤ支持プレート４の第２プレート部４２に接触して、下方に脱落せぬように支持されている。従って、シフトアクチュエータ機構２の取付作業性が良好である。
【００３４】
しかしながら、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５に取り付けた後においては、ギヤ支持プレート４の第２プレート部４２は、所要のギヤを上方（矢印Ａ２方向）に移動させて、第２プレート部４２に非接触とさせるように設定されている。このため、ギヤ群２６の回転駆動性が良好に確保される。なお、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５に取り付けた状態においては、図２に示すように、第４ギヤ３４の一部は、ギヤ支持プレート４の第１プレート部４１に載せられている。
【００３５】
図６は、セレクト動作用のアクチュエータとして機能するセレクトモータ６０付近を示す。セレクトモータ６０はシフトアクチュエータ機構２に搭載されており、シフトアンドセレクトシャフト２４をセレクト方向（矢印Ｙ方向）に動作させるものである。図６に示すように、セレクトモータ６０のモータシャフト６１にはセレクトギヤ６２が取り付けられている。セレクトギヤ６２はシフトアンドセレクトシャフト２４のラック２４ｒに噛合している。セレクトモータ６０が通電されて駆動すると、モータシャフト６１、セレクトギヤ６２が回転し、ラック２４ｒと共にシフトアンドセレクトシャフト２４がセレクト方向（矢印Ｙ方向）に沿って動作する。
【００３６】
このようにセレクトモータ６０側のセレクトギヤ６２がシフトアンドセレクトシャフト２４のラック２４ｒに噛合しているため、シフトアクチュエータ機構２のケース２２を自動変速装置１のハウジング５に取り付ける前においても、シフトアンドセレクトシャフト２４の落下は防止されている。
【００３７】
図７は運転席に装備されている変速用のゲート機構７を示す。図７に示すように、ゲート機構７は、１速及び２速を規定する第１ゲート部７１と、３速及び４速を規定する第２ゲート部７２と、５速及び後退（Ｒ）を規定する第３ゲート部７３とをもつ。図７において、矢印Ｘ方向がシフト方向を示し、矢印Ｙ方向がセレクト方向を示す。前記したセレクトモータ６０が通電されて駆動すると、シフトシフトアンドセレクトシャフト２４がセレクト方向（矢印Ｙ方向）に移動し、実ゲートがセレクト方向に移動する。シフト動作用のシフトモータ２５が通電されて駆動すると、ギヤ群２６が回転駆動し、シフトアンドセレクトシャフト２４がこれの軸芯まわりで回動し、つまり、シフト方向（矢印Ｘ方向）に移動し、実ゲートがシフト方向に移動する。
【００３８】
本発明は上記した実施例のみに限定されるものではなく、例えば、ギヤ群２６の数は上記したものに限定されるものではない等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できるものである。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける直前において、薄板状をなすギヤ支持プレートは、ギヤ群のうち少なくとも一つのギヤを支持しており、ギヤ群の脱落が抑えられている。ギヤ支持プレートは薄板状をなすため、軽量化を図り得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける直前の状態を模式的に示す構成図である。
【図２】シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付けた状態を模式的に示す構成図である。
【図３】ギヤ支持プレートの第２プレート部でギヤ群のギヤを支持している状態を模式的に示す構成図である。
【図４】シフトアクチュエータ機構に装備されているシャフトが自動変速装置のハウジングのシャフト保持孔の当接面に当接した状態を模式的に示す構成図である。
【図５】ギヤ支持プレートの第２プレート部からギヤ群のギヤが持ち上げられている状態を模式的に示す構成図である。
【図６】セレクトモータ付近を模式的に示す構成図である。
【図７】ゲート機構を模式的に示す構成図である。
【図８】従来技術に係かり、シフトアクチュエータ機構のケースを示す構成図である。
【図９】従来技術に係かり、シフトアクチュエータ機構のケースを自動変速装置のハウジングに取り付ける直前の状態を模式的に示す構成図である。
【符号の説明】
図中、１は自動変速装置、２はシフトアクチュエータ機構、２２はケース、２４はシフトアンドセレクトシャフト（シャフト）、２５はシフトモータ（アクチュエータ）、２６はギヤ群、３１〜３５はギヤ、４はギヤ支持プレート、４１は第１プレート部、４２は第２プレート部、５はハウジング、６０はセレクトモータ（アクチュエータ）、７はゲート機構を示す。
【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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