(57)【要約】    【課題】  膨大な数の鍵違い数を得ることができる施錠用シリンダを提供することである。    【解決手段】  外筒１内に組込まれた内筒１０の内部に複数のガイドプレート１７ａ、１７ｂを等間隔に取付けて隣接するガイドプレート１７ａ、１７ｂ間にタンブラ室１８を形成する。ガイドプレート１７ａ、１７ｂおよび内筒１０の端部に設けられたトッププラグ１２のそれぞれにキーウェイ２１を設ける。複数のタンブラ室２１のそれぞれ内部に数種類の板状のタンブラＴ1 乃至Ｔ5 から選択された２枚のタンブラを前記キーウェイ２１の両側に配置して揺動自在に支持し、各タンブラをタンブラばね３２によって突起２４、２９がキーウェイ２１に臨むよう弾性保持する。キーウェイ２１に操作キー４０を差し込むことにより各タンブラを解錠位置まで変位させてロック部材１５を半径方向内方に移動可能とし、内筒１０の回転を自由とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に軸方向に延びるロック溝が形成された外筒と、その外筒内に組込まれて前記ロック溝と対応する位置に軸方向に長く延びる開口部が設けられた内筒と、前記開口部内に挿入されて内筒の半径方向に移動可能とされたロック部材と、そのロック部材を外筒の内周に押し付けるスプリングとを有し、前記内筒内の軸方向に複数のガイドプレートを等間隔に取付けて隣接するガイドプレート間にタンブラ室を形成し、各ガイドプレートおよび内筒の一端開口を閉塞するトッププラグにキーウェイを設け、そのキーウェイの両側に各ガイドプレートを貫通する２本のピンを設け、前記各タンブラ室内には前記ピンを中心として揺動可能な板状のタンブラをキーウェイの両側に配置し、各タンブラにはキーウェイと対向する側縁の一部に先端に丸みを有する突起と、内筒の開口部と対向する外周に切欠きとを設け、前記突起がキーウェイに臨む状態に各タンブラを弾性保持するタンブラばねを設け、前記キーウェイに対して抜き差し可能な操作キーには各タンブラの突起と対応する位置に、その突起を位置決めして内筒の軸方向に並ぶ複列のタンブラの切欠きを直線状に整列させる位置決め部を設け、前記ロック部材には直線状に整列された切欠きのそれぞれに侵入可能な第１および第２係止片と、外筒のロック溝に対して係合可能な断面Ｖ形の係合部とを設けた施錠用シリンダ。
【請求項２】
前記タンブラが、操作キーの側面に設けられた位置決め部によって突起が位置決めされるフェース用タンブラと、操作キーの側面エッジに設けられた位置決め部によって突起が位置決めされるエッジ用タンブラとから成る請求項１に記載の施錠用シリンダ。
【請求項３】
前記フェース用タンブラが、タンブラの揺動中心と切欠きおよび揺動中心と突起の中心を結ぶ２本の直線で形成される角度が相違する数種のフェース用タンブラから成る請求項２に記載の施錠用シリンダ。
【請求項４】
前記エッジ用タンブラが、タンブラの揺動中心と切欠き、および揺動中心と突起の中心を結ぶ２本の直線で形成される角度が相違する数種のエッジ用タンブラから成る請求項２又は３に記載の施錠用シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ドアを閉鎖状態でロックする施錠用シリンダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドア用の施錠用シリンダとして、外筒とその内側に組込まれた回転可能な内筒に半径方向に向く複数のピン孔を軸方向に等間隔に設け、外筒に設けられたピン孔内に外ピンと、その外ピンを内方向に向けて押圧するスプリングとを組込み、内筒に形成されたピン孔に内ピンを挿入し、前記内筒に設けられたキーウェイ（鍵穴）に抜き差しされる操作キーの端縁にＶ形の切欠部を設け、その切欠部によって軸方向に並ぶ内ピンを、その内ピンと外ピンの接触面が外筒と内筒の接触面に一致するよう位置決めして内筒の回転を自由とするようにした施錠用ピンシリンダが従来から知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記施錠用ピンシリンダにおいては、外ピンおよび内ピンとして比較的外径の大きなピンを採用しているため、外筒および内筒に形成されるピン孔の内径も大きくなり、しかもピン孔は直線状に並ぶ状態で形成する必要があるため、限られた長さの外筒および内筒に形成されるピン孔の数も少なく、最大で７つ程度しか孔明けすることができない。
【０００４】
また、操作キーの端縁に内ピン位置決め用の切欠部を形成する構成であるため、その切欠部によって位置決めされる内ピンの種類も少ないものとなり、長さの異なる内ピンとして最大で６種類程度しか採用することができない。
【０００５】
このため、従来の施錠用ピンシリンダにおける理論鍵違い数は、多いとは言えない。
【０００６】
ここで、理論鍵違い数とは、ピン孔の数とピンの種類数によって決定され、従来の施錠用ピンシリンダのように、ピン孔が７つ、ピンが６種類であると、理論鍵違い数は６7 で表わされることになり、集合住宅用の施錠用ピンシリンダとしては不向きである。
【０００７】
この発明の課題は、膨大な数の鍵違い数を得ることができる施錠用シリンダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、この発明においては、内周面に軸方向に延びるロック溝が形成された外筒と、その外筒内に組込まれて前記ロック溝と対応する位置に軸方向に長く延びる開口部が設けられた内筒と、前記開口部内に挿入されて内筒の半径方向に移動可能とされたロック部材と、そのロック部材を外筒の内周に押し付けるスプリングとを有し、前記内筒内の軸方向に複数のガイドプレートを等間隔に取付けて隣接するガイドプレート間にタンブラ室を形成し、各ガイドプレートおよび内筒の一端開口を閉塞するトッププラグにキーウェイを設け、そのキーウェイの両側に各ガイドプレートを貫通する２本のピンを設け、前記各タンブラ室内には前記ピンを中心として揺動可能な板状のタンブラをキーウェイの両側に配置し、各タンブラにはキーウェイと対向する側縁の一部に先端に丸みを有する突起と、内筒の開口部と対向する外周に切欠きとを設け、前記突起がキーウェイに臨む状態に各タンブラを弾性保持するタンブラばねを設け、前記キーウェイに対して抜き差し可能な操作キーには各タンブラの突起と対応する位置に、その突起を位置決めして内筒の軸方向に並ぶ複列のタンブラの切欠きを直線状に整列させる位置決め部を設け、前記ロック部材には直線状に整列された切欠きのそれぞれに侵入可能な第１および第２係止片と、外筒のロック溝に対して係合可能な断面Ｖ形の係合部とを設けた構成を採用したのである。
【０００９】
上記のように、操作キーによって解錠位置に変位されるタンブラを板状とすることにより、内筒に対してタンブラ組込み用のタンブラ室を多数形成することができると共に、そのタンブラ室のキーウェイの両側に切欠きの位置が異なる数種のタンブラから選択される２つのタンブラを組込むことによって鍵違い数の膨大な施錠用シリンダを得ることができる。
【００１０】
この発明に係る施錠用シリンダにおいて、タンブラ室に組込まれるタンブラとして、操作キーの側面に設けられた位置決め部によって突起が位置決めされるフェース用タンブラと、操作キーの側面エッジに設けられた位置決め部によって突起が位置決めされるエッジ用タンブラの２種類のタンブラを採用することによって、タンブラの組合わせ数が増大し、鍵違い数をさらに増加させることができる。
【００１１】
また、フェース用タンブラとして、タンブラの揺動中心と切欠きおよび揺動中心と突起の中心を結ぶ２本の直線で形成される角度が相違する数種のフェース用タンブラを採用し、また、エッジ用タンブラとして、タンブラの揺動中心と切欠き、および揺動中心と突起の中心を結ぶ２本の直線で形成される角度が相違する数種のエッジ用タンブラを採用することによって、タンブラの組合わせ数がより増大し、鍵違い数のきわめて膨大な施錠用シリンダを得ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、この発明においては、操作キーの挿し込みによって解錠位置に変位されるタンブラを板状としたことによって内筒内にタンブラ組込み用のタンブラ室を多数形成することができる。また、タンブラ室には切欠きの位置が異なる数種のタンブラから選択された２つのタンブラをキーウェイの両側に設けるようにしたので、鍵違い数の膨大な施錠用シリンダを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図５に示すように、この発明に係る施錠用シリンダは、外筒１と、その外筒１内に組込まれた回転可能な内筒１０を有し、前記外筒１の内周面には軸方向に長く延びる断面Ｖ形のロック溝２が形成されている。
【００１４】
図６に示すように、内筒１０は、２枚の弧状板１１を円筒形に組合わせ、その弧状板１１の一端部にトッププラグ１２を取付けると共に、他端部間にテールプラグ１３を取付けて２枚の弧状板１１を円筒形の組合わせ状態に保持しており、前記２枚の弧状板１１の側縁間に軸方向に長く延びる開口部１４を形成している。
【００１５】
開口部１４は内筒１０の回転によって図３に示すように、外筒１のロック溝２と対向し、その開口部１４内に組込まれたロック部材１５は内筒１０に対して回り止めされ、かつ半径方向に移動自在とされている。ロック部材１５は相反する方向に傾斜する一対の傾斜板部１５ａの交差部に断面Ｖ形の係合部１５ｂを設け、かつ、一対の傾斜板部１５ａのそれぞれ側縁に開口部１４の側面で案内される第１係止片１５ｃおよび第２係止片１５ｄを設けた構成とされている。このロック部材１５はスプリング１６によって外筒１の内周面に押し付けられ、外筒１のロック溝２に対する係合部１５ｂの係合によって内筒１０を回り止めするようになっている。
【００１６】
図１に示すように、内筒１０の内部には複数のガイドプレート１７ａ、１７ｂが軸方向に等間隔に取付けられ、隣接するガイドプレート１７ａ、１７ｂ間にタンブラ室１８が設けられている。
【００１７】
ここで、ガイドプレート１７ａ、１７ｂは、図３、図５および図７に示すように、内筒１０の開口部１４と対向する外周にロック部材１５の第１係合片１５ｃおよび第２係合片１５ｄがスライド自在に挿入される挿入溝１９が形成された第１ガイドプレート１７ａと、挿入溝１９が形成されていない第２ガイドプレート１７ｂの２種類から成り、ロック部材１５の第１係合片１５ｃおよび第２係合片１５ｄには図１に示すように、第２ガイドプレート１７ｂと対向する位置にロック部材１５の半径方向の移動を自在とする切欠部２０が設けられている。
【００１８】
なお、第２ガイドプレート１７ｂを省略して、第１ガイドプレート１７ａのみを内筒１０内に組込むようにしてもよい。なお、以下の説明では、第１ガイドプレート１７ａおよび第２ガイドプレート１７ｂを単にガイドプレート１７ａ、１７ｂと呼称する。
【００１９】
図１および図２に示すように、内筒１０のトッププラグ１２および複数のガイドプレート１７ａ、１７ｂにはキーウェイ２１が直線上に並ぶようにして形成されている。
【００２０】
キーウェイ２１の両側には複数のガイドプレート１７ａ、１７ｂを貫通する２本のピン２２が設けられている。
【００２１】
図３および図４に示すように、各タンブラ室１８内にはキーウェイ２１の両側に数種のタンブラＴ1 乃至Ｔ5 から選択される２枚のタンブラが組込まれ、各タンブラは各ピン２２を中心にして揺動自在に支持されている。
【００２２】
数種のタンブラＴ1 乃至Ｔ5 は、薄金属板のプレス成形品から成る。タンブラＴ1 乃至Ｔ5 として、ここでは、図８（II）乃至（IV）に示される第１フェース用タンブラＴ1 乃至第３フェース用タンブラＴ3 と図９（II）および（III ）に示される第４エッジ用タンブラＴ4 および第５エッジ用タンブラＴ5 の合計５種類のタンブラが用意されている。
【００２３】
第１フェース用タンブラＴ1 乃至第３フェース用タンブラＴ3 は、図８（Ｉ）に示すベースタンブラＡを基本形としている。この基本形のベースタンブラＡは、中央部にピン孔２３を有し、そのピン孔２３にピン２２を挿通するタンブラ室１８への組込み状態において、内筒１０の開口部１４に対応する外周上部にピン孔２３を中心とする円弧縁２４を形成している。また、キーウェイ２１と対向する一側縁の下端部にキーウェイ２１に臨む半球状の突起２５を設け、かつ他側縁の中央より下端寄りにばね取付け凹部２６を設けている。
【００２４】
第１フェース用タンブラＴ1 乃至第３フェース用タンブラＴ3 はベースタンブラＡの円弧縁２４に切欠き２７を周方向に位置をずらして形成している。
【００２５】
すなわち、ベースタンブラＡにピン孔２３を通る横基準線ａとこれに直交する縦基準線ｂを描いたとき、第１フェース用タンブラＴ1 においては縦基準線ｂから左方向に角度αだけ片寄った位置に切欠き２７を形成し、一方、第２フェース用タンブラＴ2 においては縦基準線ｂ上に切欠き２７を形成している。さらに、第３フェース用タンブラＴ3 においては縦基準線ｂから右側に角度αだけ片寄った位置に切欠き２７を設けている。
【００２６】
このため、第１フェース用タンブラＴ1 乃至第３フェース用タンブラＴ3 の相互間においては、ピン孔２３の中心と切欠き２７を結ぶ直線およびピン孔２３の中心と突起２５の中心を結ぶ直線の２本の直線でなす角度βがそれぞれ相違している。
【００２７】
第４エッジ用タンブラＴ4 と第５エッジ用タンブラＴ5 は、図９（Ｉ）に示すベースタンブラＢを基本形としている。この基本形のベースタンブラＢは、中央部にピン孔２８を有し、そのピン孔２８にピン２２を挿通するタンブラ室１８への組込み状態において、内筒１０の開口部１４に対応する外周上部にピン孔２８を中心とする円弧縁２９を形成している。また、キーウェイ２１と対向する一側縁の上部にキーウェイ２１に臨む半球状の突起３０を設け、かつ他側縁の中央から下端寄りにばね取付け凹部３１を設けている。
【００２８】
第４エッジ用タンブラＴ4 および第５エッジ用タンブラＴ5 は、ベースタンブラＢの円弧縁に切欠き３２を周方向に位置をずらして形成している。
【００２９】
すなわち、ベースタンブラＢにピン孔２８の中心を通る横基準線ａと、これに直交する縦基準線ｂを描いたとき、第４エッジ用タンブラＴ4 においては縦基準線ｂ上に切欠き３２を形成し、第５エッジ用タンブラＴ5 においては縦基準線ｂから左側に角度γだけ片寄った位置に切欠き３２を設けている。
【００３０】
この第４エッジ用タンブラＴ4 と第５エッジ用タンブラＴ5 の相互間においては、ピン孔２８の中心と切欠き３２を結ぶ直線およびピン孔２８の中心と突起３０の中心を結ぶ直線の２本の直線で形成される角度δが相違している。
【００３１】
５種類のタンブラＴ1 乃至Ｔ5 は組合わせて使用される。図１０は組合わせの一例を示している。図１０（Ｉ）乃至（Ｖ）は５種類のタンブラＴ1 乃至Ｔ5 を同じタンブラ同士、左右対象に配置している。
【００３２】
タンブラＴ1 乃至Ｔ5 は上記のように、同じタンブラ同士の組合わせが可能であるため、５種類のタンブラＴ1 乃至Ｔ5 を用意することによって、一つのタンブラ室１８において、２５通りの組合わせとすることができる。
【００３３】
このため、内筒１０内に例えば９つのタンブラ室１８を形成することにより、タンブラの組合わせ数は２５9 通り、すなわち、約３兆８０００億通りとなり、膨大な数の鍵違い数を得ることができる。
【００３４】
タンブラＴ1 乃至Ｔ5 は、１つのタンブラ室１８に対して２つ組込まれるため、１つのタンブラ室１８に１つのタンブラを組込むようにした施錠用ピンシリンダでは１８のタンブラ室を形成したものに相当することになる。このようなシリンダを例えばホテルの客室ドアの施解錠用とする場合、マスターキー装置を作る必要が生じる。このマスターキー装置は、１８のタンブラ室１８のそれぞれにタンブラＴ1 乃至Ｔ5 を組込んだシリンダの施解錠用キーをマスターキーとし、１８のタンブラ室１８のうちからタンブラＴ1 乃至Ｔ5 を取り除いて空のタンブラ室１８を形成し、そのシリンダの施解錠用操作キーをチャイルドキーとして、前記マスターキーをホテル側が所有し、チャイルドキーをお客に手渡し、お客がチャイルドキーの紛失等によりシリンダを施解錠することができない場合に、マスターキーで客室ドアのシリンダを施解錠できるようにする装置のことである。
【００３５】
上記のようなマスターシリンダ装置において、１８のタンブラ室１８を有するシリンダでは、１本のマスターキーに対するチャイルドキーの総数は、空のタンブラ室１８を９つ形成した場合に最大であって、その本数は４８６２０本となり、きわめて膨大な数のチャイルドキーを形成することができる。
【００３６】
図３および図４に示すように、タンブラＴ1 乃至Ｔ5 は、ピン孔２３、２８にピン２２を挿入する組込みとされ、ばね取付け凹部２６、３１に組込まれたタンブラばね３３によって突起２５、３０がキーウェイ２１に臨む状態に保持される。
【００３７】
図１１および図１２は、各タンブラ室１８に組込まれたタンブラＴ1 乃至Ｔ5 の突起２５、３０を位置決めして、内筒１０の軸方向に並ぶタンブラＴ1 乃至Ｔ5 の切欠き２７、３２をロック部材１５に設けられた第１係合片１５ｃおよび第２係合片１５ｄの下方において直線状に整列させる操作キー４０を示す。
【００３８】
操作キー４０には、内筒１０内の各タンブラ室１８と対応する位置にディンプルから成る位置決め部４１が形成される。
【００３９】
ここで、タンブラ室１８に図８（II）乃至（IV）に示す第１フェース用タンブラＴ1 乃至Ｔ3 が組込まれている場合、操作キー４０の一側面下部と他側面上部に位置決め部４１が線対称の配置となるように形成される。位置決め部４１の深さは、タンブラの種類によって異なり、第１フェース用タンブラＴ1 の場合に浅く、第２フェース用タンブラＴ2 から第３フェー用タンブラＴ3 に至るに従って次第に深くなっている。実施の形態では第１フェース用タンブラＴ1 の突起２５の位置決めに際して操作キー４０の側面にディンプル加工を施さずに側面そのものを位置決め部としている。
【００４０】
図１２（II）では、第３フェース用タンブラＴ3 の突起２５を位置決めする位置決め部４１を示し、図１２（III ）では第２フェース用タンブラＴ2 の突起２５を位置決めする位置決め部４１を示している。
【００４１】
また、タンブラ室１８に図９（II）および（III ）に示す第４エッジ用タンブラＴ4 および第５エッジ用タンブラＴ5 が組込まれている場合、操作キー４０の一側面上側のエッジと他側面下側のエッジに位置決め部４１が線対称の配置となるように形成される。位置決め部４１の深さは第４エッジ用タンブラＴ4 および第５エッジ用タンブラＴ5 によって相違する。図１２（Ｉ）では第４エッジ用タンブラＴ4 の突起３０を位置決めする位置決め部４１を示し、また、図１２（II）では第５エッジ用タンブラＴ5 の突起３０を位置決めする位置決め部を示している。
【００４２】
上記の構成から成る操作キー４０を図１に示すキーウェイ２１に差し込むことにより、そのキーウェイ２１の両側方において軸方向に並ぶタンブラＴ1 乃至Ｔ5 の切欠き２７、３２は図１３に示すように、ロック部材１５の第１係合片１５ｃおよび第２係合片１５ｄの下方において直線状に整列され、その整列によってロック部材１５は半径方向内方に移動し得る状態となる。
【００４３】
そこで、操作キー４０に回転トルクを負荷すると、ロック溝２の内面と係合部１５ｂの斜面の接触によりロック部材１５は半径方向内方に移動してロック溝２と係合部１５ｂの係合が解除され、図１４に示すように、内筒１０は回転し、施錠用シリンダは解錠状態とされる。
【００４４】
また、操作キー４０の回転操作によって内筒１０を解錠位置に向けて復帰回転させると、ロック部材１５の係合部１５ｂがロック溝２と対向する位置において、スプリング１６の押圧によりロック部材１５が半径方向外方に移動して、図１３に示すように、ロック溝２に係合部１５ｂが係合する。
【００４５】
そこで、操作キー４０をキーウェイ２１から引き抜くと、タンブラばね３３の押圧によってタンブラＴ1 乃至Ｔ5 のそれぞれは図３および図４に示すように突起２５、３０がキーウェイ２１に臨む状態とされる。
【００４６】
このとき、タンブラＴ1 乃至Ｔ5 のそれぞれに設けられた円弧縁２４、２９がロック部材１５の第１係合片１５ｃおよび第２係合片１５ｄに対向する状態となり、ロック部材１５は各円弧縁２４、２９によって半径方向内方に移動するのが防止される。
【００４７】
このため、内筒１０を回転させることはできず、施錠用シリンダはロック状態とされる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明に係る施錠用シリンダの実施形態を示す縦断正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図
【図４】図１のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図
【図６】内筒を示す斜視図
【図７】内筒内に組込まれるガイドプレートとタンブラとを示す分解斜視図
【図８】（Ｉ）はフェース用タンブラの基本形となるベースタンブラの正面図、（II）乃至（IV）は各種のフェース用タンブラを示す正面図
【図９】（Ｉ）はエッジ用タンブラの基本形となるベースタンブラの正面図、（II）および（III ）はエッジ用タンブラを示す正面図
【図１０】（Ｉ）乃至（Ｖ）は各種タンブラの組合わせの一例を示す正面図
【図１１】操作キーの正面図
【図１２】（Ｉ）は図１１のａ−ａ線に沿った断面図、（II）は図１１のｂ−ｂ線に沿った断面図、（III ）は図１１のｃ−ｃ線に沿った断面図
【図１３】図１に示す施錠用シリンダのキーウェイに操作キーを挿入した状態の縦断側面図
【図１４】施錠用シリンダの解錠状態を示す縦断側面図
【符号の説明】
【００４９】
１  外筒
２  ロック溝
１０  内筒
１２  トッププラグ
１５  ロック部材
１５ｂ  係合部
１６  スプリング
１７ａ、１７ｂ  ガイドプレート
１８  タンブラ室
２１  キーウェイ
２２  ピン
Ｔ1   第１フェース用タンブラ
Ｔ2   第２フェース用タンブラ
Ｔ3   第３フェース用タンブラ
Ｔ4   第４エッジ用タンブラ
Ｔ5   第５エッジ用タンブラ
２５  突起
２７  切欠き
３０  突起
３２  切欠き
３３  タンブラばね
４０  操作キー
４１  位置決め部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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