(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調部品を内蔵できるように２以上に分割された複数のケース部材から成る空調ケースに対し、前記分割された各ケース部材の分割面間に１又は２以上介在させることにより、前記空調ケースの一方のケース部材の分割面と他方のケース部材の分割面との間隔を調整可能としたケース伸長部材において、
仕切り部で仕切ることでケース部材同士の突当方向と異なる方向に延び又は複数の流路に分岐した空気通路が内部に画成された空調ケースに対し、この空調ケースを構成するケース部材間に介在した場合に、前記仕切り部の分割面と突当する仕切り部を有すると共に、この仕切り部の形状を保持するために支柱部が配されていることを特徴とするケース伸長部材。
【請求項２】
空調部品を内蔵できるように２以上に分割された複数のケース部材から成る空調ケースに対し、前記分割された各ケース部材の分割面間に１又は２以上介在させることにより、前記空調ケースの一方のケース部材の分割面と他方のケース部材の分割面との間隔を調整可能としたケース伸長部材において、
内蔵する空調機器を設置するための設置部が内部に画成されると共に、この設置部を２分する方向に分割されたケース部材を有する空調ケースに対し、この空調ケースを構成するケース部材間に介在した場合に、前記設置部の分割面と突当する設置部を有すると共に、この設置部の形状を保持するために支柱部が配されていることを特徴とするケース伸長部材。
【請求項３】
空調部品を内蔵できるように２以上に分割された複数のケース部材から成る空調ケースに対し、前記分割された各ケース部材の分割面間に１又は２以上介在させることにより、前記空調ケースの一方のケース部材の分割面と他方のケース部材の分割面との間隔を調整可能としたケース伸長部材において、
空気の流路を開閉しまた分岐するためのドアを設置するための軸シート部が内部に画成されると共に、この軸シート部を２分する方向に分割されたケース部材を有する空調ケースに対し、この空調ケースを構成するケース部材間に介在した場合に、前記軸シート部の分割面と突当する軸シート部を有すると共に、この軸シート部の形状を保持するために支柱部が配されていることを特徴とするケース伸長部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空調ケース、特に自動車用の空調ユニットの空調ケースの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
４輪自動車は、いわゆるリッターカーと称される普通自動車や軽自動車等といった車種によって車両の走行方向と交差する方向となる横幅の最大値が定められている関係上、車室内空間の容積も車種によって差異を有するので、自動車に搭載される空調ユニットに必要とされる空調能力も車種ごとに異なる。
【０００３】
一方で、空調ユニットは、特開平１１−２９１７４３号公報に示されるように、１の空調ケースに、ブロワ、エバポレータ、ヒータコア、その他の空調機器を内蔵する一体型空調ユニットが開発されている。そして、このような一体型空調ユニットでは、前述の空調部品を着脱自在としメンテナンスを容易にするために、空調ケースは、左右一対のケース部材となるように縦割り分割されたものとなっている。このような構成の空調ケースでは、ブロワのインペラの軸方向に沿った側の寸法や、熱交換器の通風方向と対峙する側面の面積は、各ケース部材の分割面と直角になる方向の寸法を変えることによって調整することができる。
【０００４】
このため、従来においては、各車種の空調ユニットの搭載スペース内で各車種で必要とされる空調能力が得られるように、ケース部材の外形寸法の設計を前記車種に応じて行い、軽自動車には相対的に外形寸法の小さなケース部材を、普通自動車には相対的に外形寸法の大きなケース部材を用いていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
これに対し、近年において自動車の空調ユニットのコスト削減のために、あらゆる空調ユニットの構成部品の共通化が図られており、上述のように車種ごとに外形寸法が異ならざるを得ない空調ケースに対しても、各車種で部品の共通化を要請されることとなった。
【０００６】
この場合に、先述の公報に示す縦割りされたケース部材同士を単に接合する構造のままで、ケース部材を異なる車種間において共通化したのでは、軽自動車用の空調ケースを普通自動車用として利用することも考えられる。しかし、この場合には、普通自動車用の空調ユニットとしては、空調能力が相対的に低減するという不具合が生ずる。
【０００７】
そこで、この発明においては、車種に応じた空調能力を得つつ、軽自動車と普通自動車との異なる車種でも共通のケース部材を用いることを可能としたケース伸長部材、このケース伸長部材を用いた空調ケース及びこの空調ケースの組立方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
しかして、この発明に係るケース伸長部材は、空調部品を内蔵できるように２以上に分割された複数のケース部材から成る空調ケースに対し、前記分割された各ケース部材の分割面間に１又は２以上介在させることにより、前記空調ケースの一方のケース部材の分割面と他方のケース部材の分割面との間隔を調整可能としたケース伸長部材において、仕切り部で仕切ることでケース部材同士の突当方向と異なる方向に延び又は複数の流路に分岐した空気通路が内部に画成された空調ケースに対し、この空調ケースを構成するケース部材間に介在した場合に、前記仕切り部の分割面と突当する仕切り部を有すると共に、この仕切り部の形状を保持するために支柱部が配されていることを特徴とする（請求項１）。
【０００９】
また、この発明に係るケース伸長部材は、空調部品を内蔵できるように２以上に分割された複数のケース部材から成る空調ケースに対し、前記分割された各ケース部材の分割面間に１又は２以上介在させることにより、前記空調ケースの一方のケース部材の分割面と他方のケース部材の分割面との間隔を調整可能としたケース伸長部材において、内蔵する空調機器を設置するための設置部が内部に画成されると共に、この設置部を２分する方向に分割されたケース部材を有する空調ケースに対し、この空調ケースを構成するケース部材間に介在した場合に、前記設置部の分割面と突当する設置部を有すると共に、この設置部の形状を保持するために支柱部が配されていることを特徴とする（請求項２）。
【００１０】
更に、この発明に係るケース伸長部材は、空調部品を内蔵できるように２以上に分割された複数のケース部材から成る空調ケースに対し、前記分割された各ケース部材の分割面間に１又は２以上介在させることにより、前記空調ケースの一方のケース部材の分割面と他方のケース部材の分割面との間隔を調整可能としたケース伸長部材において、空気の流路を開閉しまた分岐するためのドアを設置するための軸シート部が内部に画成されると共に、この軸シート部を２分する方向に分割されたケース部材を有する空調ケースに対し、この空調ケースを構成するケース部材間に介在した場合に、前記軸シート部の分割面と突当する軸シート部を有すると共に、この軸シート部の形状を保持するために支柱部が配されていることを特徴とする（請求項３）。
【００１５】
尚、空調部品としては、例えば、ブロワ、エバポレータ、ヒータコアやエアミックスドア、吹出モードドアが該当する。また、空調ケースも、前記空調部品の全てを内蔵した一体型空調ユニット用のユニットケース、ブロワを主に内蔵したブロワケース、エバポレータを主に内蔵したクーリングケース、ヒータユニットを主に内蔵したヒータケース等が挙げられる。
【００１６】
以上によれば、軽自動車の空調ユニットでは、ケース伸長部材を介在させずにケース部材同士を直接に接合し、普通自動車ではケース部材間に１つのケース伸長部材を介在させて接合することにより、空調ケースのケース部材とケース部材とを接合させる方向の幅を変動させ、これに伴い空調ケース内に内蔵される空調部品のケース部材とケース部材とを接合させる方向の幅も変動させることができる一方で、軽自動車の空調ユニットと普通自動車の空調ユニットとでケース部材は共通のものを用いることが可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面により説明する。
【００１８】
図１から図９において、この発明に係る空調ケース１の実施形態の一例が示されている。この空調ケース１は、オールインワンタイプの一体型空調ユニットに用いられるもので、図示しない空調に必要な空調部品の略全てを内蔵可能な構造になっている。すなわち、この空調ケース１は、図５又は図７に示されるように、ブロワを内蔵する送風部３、エバポレータを内蔵する冷却部９、ヒータコアを内蔵する加熱部１６、吹出口２１、２２、２３及び、この吹出口２１、２２、２３へ空気を案内する通路２４、２５、２６を備えたものである。
【００１９】
そして、この空調ケース１は、図１に示される合成樹脂製のケース部材４１、図２に示される合成樹脂製のケース部材４２及び、必要に応じて用いられる図３に示される合成樹脂製のケース伸長部材４３から形成されている。
【００２０】
このうち、ケース部材４１、４２は、ブロワの軸方向に沿うと共にエバポレータ又はヒータコアの通風方向側面に沿うように形成された環状の外壁４１Ａ、４２Ａと、ブロワの径方向に沿うと共にエバポレータ又はヒータコアの通風方向側面とは直交するように形成され、前記外壁４１Ａ又は４２Ａの一方開口を閉塞する外壁４１Ｂ、４２Ｂとで外枠が構成されている。
【００２１】
そして、ケース部材４１、４２は、送風部３と冷却部９、加熱部１６又は通路２２との境界を画成するために、ブロワの略周縁に沿って略円弧状に延びる仕切り部５が形成されていると共に、この仕切り部５は、先端が外壁４１Ａ、４２Ａの内周面に達せず幾分の隙間を有することで、冷却部９と送風部３を連通する送風口を成す送風口形成部６が形成されている。また、外壁４１Ｂ、４２Ｂの仕切り部５の内周側となる部位には、ブロワを着脱するため又は空気を取り入れるための円孔４が形成されている。
【００２２】
また、ケース部材４１、４２は、冷却部８内にエバポレータを確実に設置することで内蔵するために、エバポレータのブロワ側端部を保持する設置部１０が前記仕切り部５に形成されていると共に、エバポレータの反ブロワ側端部を保持する設置部１１が外壁４１Ａ、４２Ａの前記設置部１０と対向する部位に形成されている。そして、ケース部材４１、４２は、冷却部９と加熱部１６との境界を画成して、エバポレータを通過した空気がヒータコアに短絡するのを防止するために仕切り部１７が形成されている。この仕切り部１７は、ブロワ側端が仕切り部５まで達せずに仕切り部５との間に通路が形成され、この通路の端と端との間を回動範囲とするエアミックスドアの回転軸が回動可能にシートされる軸シート部１８が形成されている。また、外壁４１Ａ、４２Ａの内面にヒータコアの端部を保持するための設置部１９が設けられている。
【００２３】
更にまた、ケース部材４１、４２は、ヒータコアの反エバポレータ側に仕切り部２７を設けることで、フット吹出口２１へ空気を案内する通路２３を形成する通路形成部２８が形成されていると共に、この通路形成部２８の外壁４１Ｂ側面には、フット吹出口２１が形成されている。そして、ケース部材４１、４２は、３つの並行なプレート部２９Ａ、２９Ｂ，２９Ｃとこのプレート部２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃの端部と連接するプレート部２９Ｄからなるベント吹出口及びデフ吹出口形成部２９が形成されている。また、通路２４、２５、２６に送風する空気を適宜選択する吹出ドアの回転軸を回動可能にシートするものとして、軸シート部３１が外壁４１Ａ、４２Ａの仕切り部２７近傍に、軸シート部３２がベント吹出口及びデフ吹出口形成部２９のプレート部２９Ｂに形成されている。
【００２４】
これに対し、ケース伸長部材４３は、図３に示すように、仕切り部５、送風口形成部６、仕切り部１７、２７、通路形成部２８、設置部１０、１１、１９、及び軸シート部１８、３１、３２が形成されている点では、ケース部材４１、４２と共通する一方で、ケース部材４１、４２の双方と接合するために、前記外壁４１Ａ及び４２Ａの切断面と突当する突当面を備えた円弧状の外壁４３Ａのみで外枠を形成している。そして、ベント吹出口及びデフ吹出口形成部２９は、ケース部材４１、４２のベント吹出口及びデフ吹出口形成部２９の切断面と突当してデフ吹出口２２及びベント吹出口２３を形成可能なように、両端に突当面を有する３つの並行なプレート部２９Ａ、２９Ｂ，２９Ｃが形成されている。
【００２５】
そして、このケース伸長部材４３は、図３に示されるように、その形状を保持するために複数の支柱部３５が用いられている。すなわち、通風口形成部６の外壁４３Ａと仕切り部５との間隔を保持するために、外壁４３Ａと仕切り部５との間に支柱部３５Ａが架設されている。また、エアミックスドアを取り付けた際に適宜な回動範囲を確保するために、仕切り部５と仕切り部１７との間に円弧状の支持部３５Ｂが架設され、仕切り部１７と軸シート部１８との間に直線状の支持部３５Ｃが架設され、仕切り部５、軸シート部１８、及び仕切り部２７間を結ぶ支持部３５Ｄが架設されていると共に、軸シート部１８と仕切り部２７との間に直線状の支柱部３５Ｅが架設されている。更に、通路２４の仕切り部２７と外壁４３Ａとの間隔を保持するために、内部が空洞の四角形状の支持部３５Ｆが通路形成部２８の外壁４３Ａとの間に架設され、通路２５、２６の仕切り部２７と外壁４３Ａとの間隔を保持するために、支柱部３５Ｇが仕切り部２７と外壁４３Ａとの間に架設されている。更に、ヒータコアの設置部１９の仕切り部１７と外壁４３Ａとの間隔を保持するために、仕切り部１７、外壁４３Ａの底部側の角部にそれぞれ三角形状の支柱部３５Ｈ、３５Ｉが配されている。これらの支柱部３５を用いることにより、仕切り部５等の形状を保持すると共に、金型に樹脂材を注入してケース伸長部材４３を成形する際に、支柱部３５が供給通路となってケース伸長部材４３の細部にまで樹脂材が行き渡り、ケース伸長部材４３の成形を確実且つ簡易に行うことができる。
【００２６】
そして、これらの支柱部３５は、通風方向に沿った側の厚みが薄い形状に形成されている。この場合、支柱部３５は、両端近傍が細く中央が両端に比し相対的に太い、例えば飛行機の翼等のような流線形状になっているのが望ましい。このような構成を採択することにより、支柱部３５が通風抵抗とならず、エアガイドとしての役割を果たすことができる。
【００２７】
しかるに、以上のケース部材４１、４２及びケース伸長部材４３の構成にれば、この空調ケース１は、相対的に低い空調能力で足りる軽自動車と、相対的に高い空調能力を必要とするリッターカー等と称される普通自動車との双方に対し、ケース部材４１、４２を必須部材としつつ、ケース部材４１、４２間に介在させるケース伸長部材４３の数を、所定の数値範囲（例えば０以上２以下）で調整することにより対応することができる。
【００２８】
すなわち、ケース部材４１、４２の接合方向に沿った側の幅を、軽自動車用の空調部品を内蔵するに適した寸法とし、これに伴い、軽自動車用の空調ケースを組み立てる場合には、図４に示されるようにケース部材４１とケース部材４２とを直接に接合して図５に示すケース伸長部材４３の介在数０の空調ケース１とする。これに対し、普通自動車の空調ケースを組み立てる場合には、図６に示されるように、ケース部材４１とケース部材４２とを間にケース伸長部材４３を介在しつつ接合して図６に示すケース伸長部材４３の介在数が例えば１の空調ケース１とする。これにより、空調ケース１のケース部材４１、４２の接合方向に沿った側の幅は、ケース伸長部材４３の外壁４３Ａの幅程伸長したため、軽自動車に搭載される空調部品に比しケース伸長部材４３の外壁４３Ａと同じ幅程大きくなったものを搭載することができる。
【００２９】
そして、空調ケース１のケース部材４１、４２の接合方向に沿った側の幅は、ケース伸長部材４３の外壁４３Ａの幅又はケース伸長部材の数を変えることによって自在に変動させることができる。
【００３０】
すなわち、１のケース伸長部材を介在させる場合に、ケース伸長部材の外壁４３Ａの幅が１０ｍｍであれば、空調ケース１に内蔵する空調部材の幅を１０ｍｍ程大きくすることができるのに対し、ケース伸長部材の外壁４３Ａの幅が１５ｍｍであれば、空調ケース１に内蔵する空調部材の幅を１５ｍｍ程大きくすることができる。また、２つのケース伸長部材を介在させる場合に、外壁４３Ａの幅が１０ｍｍのケース伸長部材を２つ介在させる場合には、空調ケース１に内蔵する空調部材の幅を２０ｍｍ程大きくすることができ、外壁４３Ａの幅が１５ｍｍのケース伸長部材を２つ介在させる場合には、空調ケース１に内蔵する空調部材の幅を３０ｍｍ程大きくすることができる。更に、外壁４３Ａの幅が１０ｍｍのケース伸長部材と外壁４３Ａの幅が１５ｍｍのケース伸長部材とを介在させる場合には、空調ケース１に内蔵する空調部材の幅を２５ｍｍ程大きくすることができる。しかるに、普通自動車でも必要とされる空調能力が車両ごとに変わる場合でも、最適な空調能力を発揮することができる空調部品を内蔵することが可能な幅の空調ケース１を用意することができる。
【００３１】
ところで、ケース部材４１、４２及びケース伸長部材４３を接合するための手段であるが、図８又は図９に示すように、例えばケース部材４１の分割面に凸部４５を形成し、ケース部材４２の分割面に凹部４６を形成し、このケース部材４１とケース部材４２とが凸部４５と凹部４６とを係合することで接合可能となっている場合に、ケース伸長部材４３のケース部材４１の分割面と突当する突当面には凹部４６を形成し、ケース部材４２の分割面と突当する突当面には凸部４５を形成し、ケース伸長部材４３とケース部材４１、４２とがこの凸部４５と凹部４６との係合により接合可能することが考えられる。
【００３２】
そして、このケース部材４１、４２、ケース伸長部材４３の接合を気密性良くし、脱落を防止するために、図８に示されるように、ケース部材４１、４２、ケース伸長部材４３の外壁４１Ａ、４２Ａ、４３Ａに、これらの部材４１、４２、４３を接合する方向において同軸上に延びる貫通孔４８を有する突起部４７を形成し、ケース部材４１、４２、ケース伸長部材４３を接合した後、連通した状態の貫通孔４８に、これら貫通孔４８の軸方向に沿った側の寸法と略同じ長さのボルト等の固定具４９を挿通させて固着するようにしても良い。
【００３３】
また、図９に示されるように、ケース部材４１の外壁４１Ａの分割面近傍に突起部５０を形成し、ケース部材４２の外壁４２Ａにヒンジ５１を形成すると共に、ヒンジ５１には、前記突起部５０に外挿する複数の貫通孔５３、５４を設けたものとなっている。このうち、貫通孔５３は、ケース部材４１とケース部材４２とを直接に接合した際に、突起部５０に外挿する位置に形成されており、貫通孔５４は、前記貫通孔５３に対しケース伸長部材４３の接合方向幅と略同じ間隔を空けて形成されている。
【００３４】
このような構成によれば、軽自動車用の空調ケース１を構成するためにケース部材４１、４２を直接に接合する場合には、突起部５０にヒンジ５１の貫通孔５３を外挿することで、ケース部材４１、４２同士を気密性・水密性良く接合することができる。また、普通自動車の空調ケース１を構成するためにケース部材４１、４２間にケース伸長部材４３を１つ介在して接合する場合には、突起部５０にヒンジ５１の貫通孔５４を外挿することで、ケース部材４１、４２とケース伸長部材４３とが気密性・水密性良く接合することができる。尚、２以上のケース伸長部材４３を介在させる場合には、図示しないが、ヒンジ５１を延長し、貫通孔５３と貫通孔５４との間隔と同じ間隔で介在させるケース伸長部材４３の数に合わせて貫通孔を設けるようにすれば良い。
【００３５】
また、空調ケース１は、ケース部材４１とケース部材４２とが縦割りに２分割されるものを示したがこの構成に限定されず、図示しないが、３以上のケース部材４２に分割される構成の空調ケース１でもこの発明を用いることができ、内蔵される空調部品が水平方向に並列に配置されているために、ケース部材とケース部材とが水平方向に対し上下に分割される構成の空調ケース１でもこの発明を用いることができる。このように、ケース部材とケース部材とが水平方向に対し上下に分割される構成では、ケース伸長部材をケース部材間に介在させたときには、エバポレレータ、ヒータコア等の空調部材は、通風方向に対し上下方向の寸法をケース伸長部材の幅に応じて変動することができるので、車種に応じて空調能力を異ならせることも可能である。
【００３６】
更に、空調ケース１は、空調部品の略全部が内蔵されるオールインワンタイプの一体型空調ユニット用のものを示して説明してきたが、このような一体型空調ユニット用のものに限定されず、ブロワを主に内蔵するブロワユニットの空調ケース、エバポレータを主に内蔵するクーリングユニットの空調ケース、ヒータコア、吹出モードドアを主に内蔵するヒータユニットの空調ケース等に対してもこの発明を用いることができる。
【００３７】
そして、ブロワユニットの空調ケースとなる場合には、ケース伸長部材の介在する個数又はケース部材と当接する方向に沿った側の幅寸法を変えることで、ブロワのインペラの軸方向に沿った側の寸法を調整し、ブロアの空気の吸入量を変えることができる。また、クーリングユニットの空調ケースとなる場合には、ケース伸長部材の介在する個数又はケース部材と当接する方向に沿った側の幅寸法を変えることで、エバポレータの通風方向と対峙する面のうち水平方向側又は上下方向側の寸法を調整し、エバポレータの冷却能力を変えることができる。更に、ヒータユニットの空調ケースとなる場合には、ケース伸長部材の介在する個数又はケース部材と当接する方向に沿った側の幅寸法を変えることで、ヒータコアの通風方向と対峙する面のうち水平方向側又は上下方向側の寸法を調整し、ヒータコアの加熱能力を変えることができる。
【００３８】
最後に、ヒータユニットのエアミックスドア、吹出モードドアの回転軸に対し軸方向幅又は径方向も、ケース伸長部材の介在する個数又はケース部材と当接する方向に沿った側の幅寸法を変えることで、変えることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、軽自動車の空調ユニットでは、ケース伸長部材を介在させずにケース部材同士を直接に接合し、普通自動車ではケース部材間に１つのケース伸長部材を介在させて接合することにより、空調ケースのケース部材とケース部材とを接合させる方向の幅を変動させ、これに伴い空調ケース内に内蔵される空調部品のケース部材とケース部材とを接合させる方向の幅も変動させることができる一方で、軽自動車の空調ユニットと普通自動車の空調ユニットとでケース部材は共通のものを用いることが可能であるため、全体的に見て部品点数が削減し、これに伴い、ケース部材の製造のための金型数も削減され、製造ラインも簡略化することができるので、コスト削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、空調ケースを構成する一方のケース部材の構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、空調ケースを構成する他方のケース部材の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、この発明に係るケース伸長部材の構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、軽自動車用の空調ケースを構成するためにケース部材を直接に接合する工程を示す斜視図である。
【図５】図５は、ケース部材を直接に接合することで組み立てられた軽自動車用の空調ケースの外形を示す斜視図である。
【図６】図６は、普通自動車の空調ケースを構成するためにケース部材を間にケース伸長部材を介在して接合する工程を示す斜視図である。
【図７】図７は、ケース部材を間にケース伸長部材を介在して接合することで組み立てられた普通自動車用の空調ケースの外形を示す斜視図である。
【図８】図８は、ケース部材、ケース伸長部材、及びケース部材の３つの部材を接合するための構成を示す部分拡大図である。
【図９】図９は、ケース部材、ケース伸長部材、及びケース部材の３つの部材を接合するための構成として他の実施形態を示す部分拡大図であり、図９Ａはケース部材を直接に接合する場合を、図９Ｂは間にケース伸長部材を介在してケース部材を接合する場合を示している。
【符号の説明】
１  空調ケース
５  仕切り部
１０  設置部
１７  仕切り部
１８  軸シート部
１９  設置部
２７  仕切り部
３１  軸シート部
３２  軸シート部
３５  支柱部
４１  ケース部材
４２  ケース部材
４３  ケース伸長部材
４５  凸部
４６  凹部
４７  突起部
４８  貫通孔
５０  突起部
５１  ヒンジ
５３  貫通孔
５４  貫通孔
【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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