(57)【要約】【課題】ゴム弾性体の破損による質量金具の脱落がなく、占有スペースが小さく、相手部材の種々の取付面の形状に対して対応が容易であるダイナミックダンパを提供する。【解決手段】ダイナミックダンパは、第１基板部１３を有する第１取付金具１２と、第１基板部と対向配置された第１質量金具１６と、第１基板部と第１質量金具との間を弾性的に連結する第１ゴム弾性体部１９とを設けた第１ダンパ部１１と、第１ダンパ部と対称形状の第２ダンパ部２１とが、第１及び第２質量金具１６，２６が互いに対向して配置されている。支持部材３５が、両取付端部３６にて第１及び第２質量金具１６，２６の質量本体部１８，２８の側面に溶接によって固定されると共に、取付端部３６の両端が、第１及び第２取付金具１２，２２の第１及び第２突出板１５，２５に設けた第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａに移動可能に挿通されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板部を有する第１取付金具と、該第１基板部と対向配置された第１質量金具と、該第１基板部と第１質量金具との間を弾性的に連結する第１ゴム弾性体部とを設けた第１ダンパ部と、
第２基板部を有する第２取付金具と、該第２基板部と対向配置された第２質量金具と、該第２基板部と該第２質量金具との間を弾性的に連結する第２ゴム弾性体部とを設け、前記第２質量金具が前記第１質量金具に対向すると共に、前記第２取付金具が該第１及び第２質量金具を挟んで前記第１取付金具の反対側に位置するように配置された第２ダンパ部と、
前記第１及び第２質量金具に固定されて該第１及び第２質量金具を連結すると共に前記第１及び第２基板部方向に延び、両端側が該第１及び第２基板部における前記第１及び第２ゴム弾性体部とそれぞれ弾性的に連結された連結位置から外れた位置に設けた第１及び第２挿通孔にそれぞれ移動可能に挿通されると共に、該第１及び第２挿通孔から抜けないように抜け止めされた長尺状の支持部材とを設け、前記第１及び第２取付金具により相手部材に取り付けられることを特徴とするダイナミックダンパ。
【請求項２】
前記第１及び第２質量金具が、前記第１及び第２ゴム弾性体部に固定される板状の連結板部と、該連結板部に固定される質量本体部とにより構成されることを特徴とする前記請求項１に記載のダイナミックダンパ。
【請求項３】
前記質量本体部が、複数の金属板を重ね合せて構成されることを特徴とする前記請求項２に記載のダイナミックダンパ。
【請求項４】
前記第１及び第２取付金具が一体で連結されていることを特徴とする前記請求項１から３のいずれか１項に記載のダイナミックダンパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のフロントサスペンションメンバー等の防振に用いられるダイナミックダンパであって、特にゴム弾性体の破損等による質量金具の落下を防止できるダイナミックダンパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のダイナミックダンパは、例えば、特許文献１に示すように、基板部を有する一対の取付金具が、両基板部が対向した状態で配置されており、一対の基板部の間に長尺ブロック形状の質量金具が配置され、両基板部と質量金具の両端部間がゴム弾性体で加硫接着されている。さらに、質量金具には、長尺板状のプレートが固定されており、プレートの両端が、基板部のゴム弾性体の加硫接着箇所に隣接して設けた貫通孔に挿通されている。これにより、ダイナミックダンパが一対の取付金具にて相手部材に固定された状態で、質量金具の動きにプレートが追従するようにされている。このように、ダイナミックダンパは、プレートの両端が基板部の貫通孔に挿通されているため、ゴム弾性体が破損したときでも、プレートが貫通孔に係合しているため、質量金具が落下する不具合が確実に防止されるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１８３１７号公報（第２−３頁、図１−図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記ダイナミックダンパは、質量金具が長尺ブロック形状であり占有スペースが大きくなるため、相手部材側の表面形状によっては相手部材への取り付けに制約を受けるおそれがある。例えば、ダイナミックダンパの一対の取付金具の間にて、相手部材に別部材が取り付けられる等によって突出部分がある場合や、あるいは相手部材に段差があるような場合には、ダイナミックダンパの相手部材への取り付けが困難になる。これに対して、相手部材に突出部分がある場合には、突出部分に合せて質量金具の一部を切り欠くことにより対応が可能であるが、そのために質量金具の加工や質量調整の手間が煩雑になる。また、相手部材に段差があるような場合には、一方の取付金具の高さを高くなるように調節することにより対応可能であるが、取付金具の高さを高くすることにより、ダイナミックダンパの相手部材への設置形態が不安定になると共に占有スペースがさらに大きくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は上記した問題を解決しようとするもので、ゴム弾性体の破損による質量金具の脱落を防止する効果を保持しつつ、相手部材の種々の取付面の形状に対して対応が容易であると共に、その占有スペースを小さくできるダイナミックダンパを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、上記請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、第１基板部を有する第１取付金具と、第１基板部と対向配置された第１質量金具と、第１基板部と第１質量金具との間を弾性的に連結する第１ゴム弾性体部とを設けた第１ダンパ部と、第２基板部を有する第２取付金具と、第２基板部と対向配置された第２質量金具と、第２基板部と第２質量金具との間を弾性的に連結する第２ゴム弾性体部とを設け、第２質量金具が第１質量金具に対向すると共に、第２取付金具が第１及び第２質量金具を挟んで第１取付金具の反対側に位置するように配置された第２ダンパ部と、第１及び第２質量金具に固定されて第１及び第２質量金具を連結すると共に第１及び第２基板部方向に延び、両端側が第１及び第２基板部における第１及び第２ゴム弾性体部とそれぞれ弾性的に連結された連結位置から外れた位置に設けた第１及び第２挿通孔にそれぞれ移動可能に挿通されると共に、第１及び第２挿通孔から抜けないように抜け止めされた長尺状の支持部材とを設け、第１及び第２取付金具により相手部材に取り付けられることにある。
【０００７】
上記のように構成した請求項１の発明においては、支持部材が、第１及び第２質量金具に固定されて第１及び第２質量金具を連結すると共に第１及び第２基板部方向に延び、その両端側が第１及び第２基板部に設けた第１及び第２挿通孔にそれぞれ移動可能に挿通されている。そのため、第１及び第２取付金具側からの振動入力に応じて、支持部材が第１及び第２質量金具と一体で共振することにより、第１及び第２ゴム弾性体部の剪断変形あるいは圧縮変形によって振動エネルギが吸収され、その結果、ダイナミックダンパは、振動入力を有効に減衰させることができる。また、支持部材は、第１及び第２質量金具に加えてダイナミックダンパ全体としての質量金具の質量増加に寄与することができる。さらに、第１及び第２ゴム弾性体部のいずれかが破損しても、支持部材が第１及び第２挿通孔に係合して抜けないように抜け止めされているため、破損したゴム弾性体部に連結された質量金具の脱落が確実に防止される。
【０００８】
そして、第１及び第２質量金具の間には、長尺状の支持部材があるのみであり、その占有スペースが非常に小さいため、第１及び第２質量金具の間にて第１及び第２取付金具が固定される相手部材の表面に別部材が取り付けられる等によって突出部分がある場合でも、ダイナミックダンパの相手部材への取り付けが、突出部等によって妨げられることがない。また、第１及び第２質量金具の間にて相手部材の表面に段差があるようなときは、段差に応じて支持部材を折り曲げることにより、第１及び第２ダンパ部の形状を変更することなく、ダイナミックダンパの相手部材への取り付けが容易に行われる。
【０００９】
また、上記請求項２に記載の発明の構成上の特徴は、前記請求項１に記載のダイナミックダンパにおいて、第１及び第２質量金具が、第１及び第２ゴム弾性体部に固定される板状の連結板部と、連結板部に固定される質量本体部とにより構成されることにある。このように、質量金具が、小型で軽量の連結板部と、金属塊である重い質量本体部とに分離されていることにより、ゴム弾性体部の加硫成形において、軽量の取付金具と連結板部とを取り扱えばよいので、金具取り扱いの負担が軽減され、加硫成形工程が簡易にされる。
【００１０】
また、上記請求項３に記載の発明の構成上の特徴は、前記請求項２に記載のダイナミックダンパにおいて、質量本体部が、複数の金属板を重ね合せて構成されることにある。このように、質量本体部が、複数の金属板を重ね合せて構成されることにより、一体で形成される場合に比べて、質量金具のコストが安価にされる。また、質量金具の質量の調節や、あるいは第１質量金具と第２質量金具とで質量を変えるような場合に、容易対応することが可能になる。
【００１１】
また、上記請求項４に記載の発明の構成上の特徴は、前記請求項１から３のいずれか１項に記載のダイナミックダンパにおいて、第１及び第２取付金具が一体で連結されていることにある。この場合、第１及び第２取付金具は、金属板の一体加工により連結されていてもよく、また別個に形成された第１及び第２取付金具が、連結部材で一体に連結されてもよい。このように、第１及び第２取付金具が一体で連結されていることにより、支持部材の第１及び第２挿通孔への挿通及び、第１及び第２質量金具への固定作業が容易に行われる。また、ダイナミックダンパの取り扱いにおいて、ゴム弾性体部に無用の応力が加えられることが防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１〜図４は、第１実施形態である自動車のパワーステアリング側部材に取り付けられるダイナミックダンパを正面図、平面図、底面図及び側面図により示したものである。このダイナミックダンパ１０は、第１基板部１３を有する第１取付金具１２と、第１基板部１３と対向配置された第１質量金具１６と、第１基板部１３と第１質量金具１６との間を弾性的に連結する第１ゴム弾性体部１９とを設けた第１ダンパ部１１と、第２基板部２３を有する第２取付金具２２と第２質量金具２６と第２ゴム弾性体部２９とを設けた第１ダンパ部１１と対称形状の第２ダンパ部２１とが、第１及び第２質量金具１６，２６が互いに対向すると共に、第２取付金具２２が第１及び第２質量金具１６，２６を挟んで第１取付金具１２の反対側に位置するように配置され、第１及び第２取付金具１２，２２が連結板部材３１により一体に連結されている。さらに、支持部材３５が、第１及び第２質量金具１６，２６に固定されて第１及び第２質量金具１６，２６を連結すると共に第１及び第２基板部１３，２３方向に延び、両端側が第１及び第２基板部１３，２３の突出板部１５，２５に設けた第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａにそれぞれ移動可能に挿通されている。
【００１３】
第１取付金具１２は、略長方形の金属板を長手方向の中間位置で互いに直角をなすように折り曲げて形成されたものであり、長さが長い第１基板部１３と、長さが短い第１取付部１４を有している。第１基板部１３は、幅方向の一端縁にて長手方向中間位置から同一面方向に突出した突出板部１５を設けており、突出板部１５には第１挿通孔１５ａが形成されている。また、第１取付部１４には、突出板部１５の反対側に取付孔１４ａが設けられている。
【００１４】
第１質量金具１６は、連結板部１７と質量本体部１８とを設けている。連結板部１７は、第１基板部１３と略同一幅で長さがわずかに短い平板で、幅方向の両側でかつ長手方向両端位置（図１の上下端位置）にて、第１基板部１３と反対方向に直角に折り曲げられた上下一対の支持片１７ａを設けている。質量本体部１８は、幅が連結板部１７と略同一で長さが長い複数枚の金属厚板１８ａを重ね合せたものであり、各金属厚板１８ａは溶接により固定されていると共に、一部が支持片１７ａに挟まれた状態で連結板部１７に溶接により固定されている。第１基板部１３と連結板部１７との間に、第１ゴム弾性体部１９が加硫成形により接着形成されている。第２ダンパ部２１も、第１ダンパ部１１と同様の構造である。
【００１５】
連結板部材３１は、対向配置された第１及び第２取付金具１２，２２の両端間の長さであり、長手方向両端側の第１及び第２取付金具１２，２２が取り付けられる部分が略長方形板である一対の連結部３２になっており、連結部３２の間がその幅方向一端側にて連結部３２間をつなぐ幅の狭い中間板部３３になっている。各連結部３２には、第１及び第２取付金具１２，２２の取付孔１４ａ，２４ａとの対応位置に円形及び長円形の取付孔３２ａ、３２ｂが設けられている。中間板部３３には、ほぼ全体わずかに突出した中間板部補強用の突出部３３ａが設けられている。
【００１６】
支持部材３５は、金属製の四角な棒であり、軸方向の両端側の所定の長さ部分が同一直線上に配置された取付端部３６になっており、中間部分が取付端部３６内端で同一方向にわずかに曲げられた傾斜部３７を経て取付端部３６に平行な中間部３８にされている。支持部材３５は、両取付端部３６にて第１及び第２質量金具１６，２６の質量本体部１８，２８の側面に溶接によって固定されると共に、取付端部３６の両端が、第１及び第２取付金具１２，２２の第１及び第２突出板１５，２５に設けた第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａに移動可能に挿通されている。また、支持部材３５は、第１及び第２質量金具１６，２６に加えてダイナミックダンパ１０全体として質量金具の質量増加に寄与することができる。
【００１７】
ダイナミックダンパ１０は、例えば以下の手順により形成される。まず、第１取付金具１２の第１基板部１３と第１質量金具１６の連結板部１７間に第１ゴム弾性体部１９が加硫成形により形成される。つぎに、連結板部１７に質量本体部１８が溶接により固定され、第１ダンパ部１１が形成される。第２ダンパ部２１についても同様に形成される。第１及び第２ダンパ部１１，２１は、第１及び第２取付金具１２，２２の第１及び第２取付部１４，２４にて連結板部材３１に溶接により固定される。連結板部材３１に固定された第１及び第２ダンパ部１１，２１に対して、支持部材３５は、両取付端部３６が第１及び第２基板部１３，２３の第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａに挿通され、さらに両取付端部３６にて第１及び第２質量金具１６，２６の質量本体部１８，２８に溶接により固定されて、ダイナミックダンパ１０が得られる。なお、上記製造工程においては、ゴム加硫成形を除いて、手順を変更することは可能である。
【００１８】
このダイナミックダンパ１０は、自動車のパワーステアリング側部材（図示しない）に、一体となった第１及び第２取付金具１２，２２と連結板部材３１を、取付孔１４ａ，２４ａ及び取付孔３２ａ、３２ｂを介してボルト止めすることにより固定される。ダイナミックダンパ１０は、パワーステアリング側部材からの振動入力に対して、支持部材３５によって連結された第１及び第２質量金具１６，２６が共振することにより、第１及び第２ゴム弾性体部１９，２９の剪断変形あるいは圧縮変形によって振動エネルギを吸収する。その結果、ダイナミックダンパ１０は、パワーステアリング側部材から伝播する振動入力を有効に減衰させることができる。
【００１９】
上記実施形態においては、棒状の支持部材３５が、第１及び第２質量金具１６，２６に固定されて両質量金具を連結すると共に、その両端側が第１及び第２基板部１３，２３に設けた第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａにそれぞれ移動可能に挿通されている。そのため、第１及び第２ゴム弾性体部１９，２９のいずれかが破損しても、支持部材３５が第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａに係合することにより、抜けないようにされている。その結果、破損したゴム弾性体部１９，２９に連結された第１及び第２質量金具１６，２６の脱落が確実に防止される。
【００２０】
そして、第１及び第２質量金具１６，２６の間には、長尺棒状の支持部材３５があるのみであり、その占有スペースが非常に小さくされている。そのため、第１及び第２質量金具１６，２６の間にて第１及び第２取付金具１２，２２が固定されるパワーステアリング側部材の表面に部材取り付け等による突出部分があっても、ダイナミックダンパのパワーステアリング側部材１への取り付けが、突出部分によって妨げられることがない。
【００２１】
また、両質量金具１６，２６が、小型で軽量の連結板部１７，２７と、金属塊である重い質量本体部１８，２８とに分離されていることにより、第１及び第２ゴム弾性体部１９，２９の加硫成形において、軽量の取付金具１２，２２と連結板部１７，２７とを取り扱えばよいので、金具取り扱いの負担が軽減される。その結果、加硫成形工程が簡易にされ、ゴム加硫成形コストが低減される。さらに、質量本体部１８，２８が、複数の金属厚板１８ａ，２８ａを重ね合せて構成されることにより、一体で形成される場合に比べて、質量金具のコストが安価にされる。また、質量金具の質量の調節や、あるいは第１質量金具１６と第２質量金具２６とで質量を変えるような場合に、容易対応することが可能である。
【００２２】
また、第１及び第２取付金具１２，２２が、連結板部材３１によって一体で連結されていることにより、支持部材３５の第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａへの挿通及び、第１及び第２質量金具１６，２６への固定作業が容易に行われる。なお、第１実施形態においては、別個に形成された第１及び第２取付金具１２，２２が、連結板部材３１によって一体に連結されているが、これに代えて、第１及び第２取付金具と連結板部材とを、金属板の一体加工により連結させてもよい。また、連結板部材３１あるいは第１及び第２取付金具１２，２２を連結する連結部分については、これを省略することも可能である。
【００２３】
つぎに、第２実施形態について説明する。
第２実施形態のダイナミックダンパ４０は、取り付けられる相手部材の表面に段差がある場合に対応するものである。例えば、図５に示すように、パワーステアリング側部材１の表面が、上下方向に所定角度で傾斜した傾斜部２を挟んで両側が段差になっている場合である。本実施形態では、支持部材４１が上記支持部材３５と異なっており、さらに第１及び第２取付金具１２，２２は、連結板部材によって連結されてはいない。ただし、必要に応じて連結板部材を用いることも可能である。第１及び第２ダンパ部１１，２１については第１実施形態の第１及び第２ダンパ部と同様であり、同一部分については同一符号が用いられる。
【００２４】
第１及び第２ダンパ部１１，２１を連結する支持部材４１は、金属製の四角な棒であり、長手方向中間部分の２箇所でそれぞれ反対方向にわずかに曲げられ両端側が互いに平行になっている第１及び第２取付端部４２，４３になっており、その間が中間傾斜部４４になっている。支持部材４１は、第１及び第２質量金具１６，２６が対向すると共に第１及び第２ダンパ部１１，２１が上下にずれて配置された状態で、第１及び第２取付端部４２，４３が、第１及び第２ダンパ部１１，２１の第１及び第２基板部１３，２３に設けた第１及び第２挿通孔１５ａ，２５ａに移動可能に挿通され、第１及び第２取付端部４２，４３にて第１及び第２質量金具１６，２６の質量本体部１８，２８の側面に溶接によって固定されている。
【００２５】
ダイナミックダンパ４０がパワーステアリング側部材１の傾斜部２を挟んで第１及び第２取付金具１２，２２によってパワーステアリング側部材１に固定されたとき、支持部材４１はその曲り形状が傾斜部２に沿った状態にされる。そのため、第２実施形態によれば、ダイナミックダンパ４０は、第１及び第２取付金具１２，２２により、パワーステアリング側部材１の表面形状に沿って無駄なスペースを占めることなく適正に取り付けられる。また、第１及び第２ダンパ部１１、２１の構造に変更を加えることなく、支持部材４１を折り曲げて形状を変更するのみで、表面に段差のあるような相手部材にも容易に対応して取り付けることができる。
【００２６】
つぎに、上記第１及び第２実施形態の変形例１について説明する。
変形例１では、図６に示すように、第１及び第２質量金具１６Ａ，２６Ａは、連結板部１７，２７と単一の金属ブロックからなる質量本体部１８Ａ，２８Ａとにより構成されている。これにより、質量本体部１８Ａ，２８Ａが、第１実施形態に示した複数の金属厚板を重ね合せた質量本体部１８，２８に比べてわずかに高価になるが、複数の厚板を溶接する手間は省かれる。なお、いずれか一方の質量本体部を単一の金属ブロックで構成し、他方の質量本体部を複数の金属厚板により構成することも可能である。
【００２７】
つぎに、上記第１及び第２実施形態の変形例２について説明する。
変形例２では、図７に示すように、第１及び第２質量金具１６Ｂ，２６Ｂを、連結板部と質量本体部と分けることなく、１個の金属ブロックにより構成したものである。これにより、重量の重い質量金具を用いて加硫成形を行うことにより、成形の手間が大きいが、質量金具を溶接する手間は不要になる。さらに溶接が不要になるため、溶接の熱によるゴム弾性体部に対する影響が回避される。なお、いずれか一方の質量金具を１個の金属ブロックで構成し、他方の質量金具を連結板部と質量本体部とに分ける構成とすることも可能である。
【００２８】
なお、上記実施形態においては、第１及び第２ダンパ部が同一構造になっており、同一周波数の振動入力に対応するようになっているが、これに限らない。複数の周波数の振動入力に対応するために、例えば、第１及び第２質量金具の形状、質量等を異なるものとしたり、第１及び第２ゴム弾性体部の特性を異ならせたり、あるいは両者を併用することも可能である。その他、上記実施形態に示したダイナミックダンパについては一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変更して実施することができる。
【００２９】
【発明の効果】
上記請求項１の発明によれば、ゴム弾性体の破損によっても質量金具の脱落を防止できる効果を保持しつつ、第１及び第２質量金具の間が長尺状の支持部材が延設されているのみでありその占有スペースが非常に小さいため、相手部材の表面に別部材の取り付け等による突出部分があっても、ダイナミックダンパの相手部材への取り付けが、これら突出部分によって妨げられることがない。また、第１及び第２質量金具の間にて相手部材の表面に段差があるようなときは、段差に応じて支持部材を折り曲げることにより、第１及び第２ダンパ部の形状を変更することなく、ダイナミックダンパの相手部材への取り付けが簡易かつ安価に行われる。
【００３０】
また、質量金具を、小型で軽量の連結板部と金属塊である重い質量本体部とに分離したことにより、ゴム弾性体部の加硫成形工程が簡易にされ、加硫成形のコストが安価にされる（請求項２の発明の効果）。さらに、質量本体部を複数の金属板を重ね合せて構成したことにより、質量金具のコストが安価にされると共に、質量金具の質量の調節が容易に可能になる（請求項３の発明の効果）。また、第１及び第２取付金具が一体で連結されていることにより、支持部材の第１及び第２挿通孔への挿通及び、第１及び第２質量金具への固定作業が容易に行われ、また、ゴム弾性体部に無用の応力が加えられることが防止され、その信頼性が確保される（請求項４の発明の効果）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるダイナミックダンパを示す正面図である。
【図２】ダイナミックダンパを示す平面図である。
【図３】ダイナミックダンパを示す底面図である。
【図４】ダイナミックダンパを示す側面図である。
【図５】第２実施形態であるダイナミックダンパを示す正面図である。
【図６】変形例１のダイナミックダンパを示す正面図である。
【図７】変形例２のダイナミックダンパを示す正面図である。
【符号の説明】
１０…ダイナミックダンパ、１１…第１ダンパ部、１２…第１取付金具、１３…第１基板部、１５ａ…第１挿通孔、１６…第１質量金具、１７…連結板部、１８…質量本体部、１９…第１ゴム弾性体部、２１…第２ダンパ部、２２…第２取付金具、２３…第２基板部、２５ａ…第２挿通孔、２６…第２質量金具、２７…連結板部、２８…質量本体部、２９…第２ゴム弾性体部、３１…連結板部材、３５…支持部材、３６…取付端部、４０…ダイナミックダンパ、４１…支持部材、４２，４３…第１，第２取付端部、４４…中間傾斜部。
【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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