(57)【要約】【課題】電源遮断速度を高め、且つ良好な電気的接触性を確保し、また、組立が容易で低コストな電源スイッチを提供する。【解決手段】外部接続部６を有して平行に対向する一対の固定端子７と、一対の固定端子の間に回転自在に配置される回転端子９とを備え、一対の固定端子が複数の接触部２８を周方向に間隔をあけて有し、回転端子が複数の接触部に対する複数の被接触部３７を有することを特徴とする電源スイッチ１を採用した。接触部２８と被接触部３７とを放射状に配置した。回転端子９を駆動するための軸部８を固定端子７に貫通させた。絶縁ケース４内に外部接続部６を除く固定端子７と回転端子９とを層状に収容した。回転端子９を絶縁樹脂モールドし、被接触部３７を絶縁樹脂材４１から露出させた。軸部８を挿通させる筒状部４３を絶縁樹脂材４１に形成し、筒状部を固定端子７に貫通させた。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部接続部を有して平行に対向する一対の固定端子と、該一対の固定端子の間に回転自在に配置される回転端子とを備え、該一対の固定端子が複数の接触部を周方向に間隔をあけて有し、該回転端子が該複数の接触部に対する複数の被接触部を有することを特徴とする電源スイッチ。
【請求項２】
前記接触部と前記被接触部とが放射状に配置されたことを特徴とする請求項１記載の電源スイッチ。
【請求項３】
前記回転端子を駆動するための軸部が前記固定端子を貫通して位置したことを特徴とする請求項１又は２記載の電源スイッチ。
【請求項４】
絶縁ケース内に前記外部接続部を除く前記一対の固定端子と前記回転端子とが層状に収容されたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電源スイッチ。
【請求項５】
前記回転端子が絶縁樹脂モールドされ、前記複数の被接触部が絶縁樹脂材から露出されたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電源スイッチ。
【請求項６】
回転端子駆動用の軸部を挿通させる筒状部が前記絶縁樹脂材に形成され、該筒状部が前記固定端子を貫通したことを特徴とする請求項５記載の電源スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転端子と固定端子との接触の有無で通電遮断を行わせる電源スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９（ａ）（ｂ）は従来の電源スイッチの一形態を示すものである（特許文献１参照）。
【０００３】
この電源スイッチ６１は、１８０゜方向に配置された一対の板状の固定端子６２と、各固定端子６２の基端に設けられた厚肉の導電接触部６３と、両固定端子６２の間に回動自在に配置された回転端子６４と、回転端子６４と固定端子６２の基端側の導電接触部６３を覆って保持する絶縁樹脂製のケース６５とを備えたものである。
【０００４】
回転端子６４は両端の円弧面に複数の接触ばね片６６を有し、固定端子６２の基端の導電接触部６３は接触ばね片６６を摺接させる円弧面を有している。回転端子６４の幅方向両側には絶縁部６７が形成され、回転端子６４と絶縁部６７とで円形の回転部が構成されている。両固定端子６２の先端部は例えば自動車のバッテリ（大元）の電源線に接続される。回転端子６４は軸部６８をモータとギヤといった駆動手段（図示せず）で回動される。
【０００５】
図９（ａ）の状態で両固定端子６２が回転端子６４を介して接続され、バッテリから自動車の各補機等に通電され、図９（ａ）の状態から回転端子を９０゜回動させた図９（ｂ）の状態で、両固定端子６２と回転端子６４との接触が断たれ、バッテリからの導通が遮断される。
【０００６】
上記特許文献１には、固定端子６２を前後左右に各一対（計二対）配置し、前後の固定端子６２を接続した回転端子６４を９０゜回動させることで、左右の固定端子同士を接続させるようにした電源スイッチも記載されている。
【特許文献１】特開２００２−３６７４６２公報（図８，図１４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の電源スイッチ６１にあっては、回転端子６４を９０゜回動させて電源のオンオフを行わせるために、電源の遮断に要する時間が長く、例えば自動車の衝突時に電源を迅速に遮断したい場合等において、さらなる遮断速度の向上が求められていた。また、板状の回転端子６４と固定端子６２との接触性を高めるために、固定端子６２に厚肉の導電接触部６３を設けたり、回転端子６４の円弧面に複数の接触ばね片６６を固定したりしなければならず、組立に多くの工数を必要とし、コスト高になるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記した点に鑑み、電源遮断速度を高めることができ、且つ良好な電気的接触性を確保することができ、また、組立が容易で低コストである電源スイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電源スイッチは、外部接続部を有して平行に対向する一対の固定端子と、該一対の固定端子の間に回転自在に配置される回転端子とを備え、該一対の固定端子が複数の接触部を周方向に間隔をあけて有し、該回転端子が該複数の接触部に対する複数の被接触部を有することを特徴とする。
【００１０】
上記構成により、回転端子が一対の近接する平行な固定端子の間の隙間に回転自在に位置し、回転端子の回動操作で回転端子の被接触部と一対の固定端子の接触部とが接続及び接続解除（遮断）される。接触部は固定端子の周方向に所望の角度間隔で配置可能であり、接触部の数は四つでも六つでも八つでもよく、３６０゜を整数角度に割り切れる数であることが好ましい。被接触部の数や配置間隔も同様である。複数の接触部と被接触部とは同時に接触し、同時に接触解除される。接触部や被接触部の間隔は等間隔であることが好ましいが、回転端子の回転間隔に応じて接触部や被接触部の間隔を適宜（非等間隔にも）設定可能である。
【００１１】
請求項２に係る電源スイッチは、請求項１記載の電源スイッチにおいて、前記接触部と前記被接触部とが放射状に配置されたことを特徴とする。
【００１２】
上記構成により、回転端子の回転中心（軸部）から接触部と被接触部とが放射状に長く、回転方向に短く形成配置され、回転端子の間欠回転で長い接触部と被接触部とが瞬時に接触して良好な電気的導通を行わせ、次の間欠回転で長い接触部と被接触部とが瞬時に遮断される。接触部としては例えば複数の弾性接触片を回転端子の回転方向に傾斜させて成る弾性接触部を固定端子本体に加締め等で固定したものが好ましく、その場合、被接触部は回転端子の平坦な接触面であることが好ましい。
【００１３】
請求項３に係る電源スイッチは、請求項１又は２記載の電源スイッチにおいて、前記回転端子を駆動するための軸部が前記固定端子を貫通して位置したことを特徴とする。
【００１４】
上記構成により、軸部が一方の固定端子又は一方と他方の固定端子の孔部を貫通して、固定端子の接触部と回転端子の被接触部とが孔部（軸部）を中心として周方向に間隔をあけて例えば放射状に配置される。軸部が導電性である場合、軸部は孔部に非接触とする。一対の固定端子としては同一形状のものを共通使用可能である。
【００１５】
請求項４に係る電源スイッチは、請求項１〜３の何れかに記載の電源スイッチにおいて、絶縁ケース内に前記外部接続部を除く前記一対の固定端子と前記回転端子とが層状に収容されたことを特徴とする。
【００１６】
上記構成により、絶縁ケース内で一対の固定端子と回転端子とが外部から絶縁される。ケースに一方の固定端子を組み付け、一方の固定端子の上から回転端子を組み付け、回転端子の上から他方の固定端子を組み付けることで、組付作業が効率良く行われる。ケースは一方のカバーと他方のカバーとで成ることが好ましい。
【００１７】
請求項５に係る電源スイッチは、請求項１〜４の何れかに記載の電源スイッチにおいて、前記回転端子が絶縁樹脂モールドされ、前記複数の被接触部が絶縁樹脂材から露出されたことを特徴とする。
【００１８】
上記構成により、回転端子の各被接触部が絶縁樹脂材（絶縁樹脂部）で連結され、固定端子の接触部が絶縁樹脂部の表面に摺接して引っ掛かりなくスムーズに被接触部に接続され、被接触部から絶縁樹脂部に引っ掛かりなくスムーズに移動して接続解除（遮断）される。絶縁樹脂部の表面と被接触部の表面とは同一面上に位置することが好ましい。
【００１９】
請求項６に係る電源スイッチは、請求項５記載の電源スイッチにおいて、回転端子駆動用の軸部を挿通させる筒状部が前記絶縁樹脂材に形成され、該筒状部が前記固定端子を貫通したことを特徴とする。
【００２０】
上記構成により、軸部が導電性金属である場合、軸部が絶縁樹脂材の筒状部内に収容されて外部と絶縁され、軸部と一対の固定端子との間の不意な通電や、軸部を介しての回転端子と固定端子との間の不意な通電が阻止される。軸部と固定端子の軸部挿通用の孔部との間隔を大きく設定すれば、軸部を絶縁樹脂材で覆わなくても何ら問題はない。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の発明によれば、固定端子の周方向に複数の接触部を所望の数で設けることができるから、接触部の数を多く設定することで、回転端子の回転操作時間を短縮して、例えば自動車の衝突時等に電源を短時間で迅速に遮断することができる。同様に、電源の復帰も短時間でスムーズに行うことができる。また、複数（多数）の接触部を複数（多数）の被接触部に同時に接触させることで、通電の信頼性が向上し、自動車（電気自動車を含む）のバッテリの大電流回路の通電に確実に対応することができる。また、一方の固定端子に回転端子を重ねて配置し、回転端子の上に他方の固定端子を重ねて配置することで、電源スイッチの組立性が向上し、低コストな電源スイッチを提供することができる。
【００２２】
請求項２記載の発明によれば、放射状に長い接触部と被接触部とを大きな接触面積で接触させて良好な通電を行わせることができると共に、放射状に長い接触部と被接触部とを瞬時に遮断することができ、請求項１記載の発明の効果が促進される。
【００２３】
請求項３記載の発明によれば、一対の固定端子の間で回転端子を軸部でスムーズ且つ確実に回転させることができ、軸部を中心として各接触部を各非接触部にスムーズ且つ確実に接続及び接続解除（遮断）させることができ、これにより請求項１記載の発明の効果が一層促進される。
【００２４】
請求項４記載の発明によれば、ケースに一方の固定端子を組み付け、一方の固定端子の上から回転端子を組み付け、回転端子の上から他方の固定端子を組み付けることで、組立作業を効率良く行うことができ、組立作業の効率化と簡単な構造により、電源スイッチが低コスト化される。
【００２５】
請求項５記載の発明によれば、接触部と被接触部との接触に要する部分のみが露出され、その他の部分が絶縁されるから、電源の接続と遮断の信頼性が向上する。また、接触部と被接触部との摺接が引っ掛かりなくスムーズに行われるから、電源の接続と遮断の信頼性が向上すると共に、断続回数の耐久性が向上する。
【００２６】
請求項６記載の発明によれば、絶縁樹脂製の筒状部で軸部を介しての不意な通電が阻止され、電源の接続及び遮断の信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１〜図５は、本発明に係る電源スイッチの一実施形態を示すものである。図１は電源スイッチの外観斜視図、図２は電源スイッチの上カバー側の裏面視分解図、図３は電源スイッチの下カバーと下側の固定端子との組立体の平面図、図４は固定端子の弾性接触部を示す斜視図、図５は下カバーと上下の固定端子と中間の回転端子を示す分解斜視図をそれぞれ示している。
【００２８】
この電源スイッチ１は、合成樹脂製の上下のカバー２，３で成る絶縁ケース４（図１）と、上カバー２に回動自在に設けられた絶縁樹脂製の手動式の操作スイッチ５（図１）と、絶縁ケース４内に収容され、且つ外部接続部（電源接続部）６を絶縁ケース４から１８０゜方向に突出させた上下二枚の平行に近接した導電金属製の固定端子７（図５）と、二枚の固定端子７の間の隙間に配置され、操作スイッチ５の中央の金属製の軸部８で回動される導電金属製の回転端子９（図５）とを備えたものである。
【００２９】
図１の如く、操作スイッチ５は、円板部１０と、円板部１０の中央に立設された操作板１１とを備え、円板部１０の矢印１２の方向に無制限に回転自在である。円板部１０は上カバー２の環状壁１３に沿って一方向に回転する。上カバー２と下カバー３には各固定端子７の外部接続部６を貫通させる凹部１４が形成されている。外部接続部６は孔部１５にボルト締め等で電源線に接続される。なお、本明細書で上下左右の方向性は説明の便宜上のものであり、必ずしも電源スイッチ１の取付方向と一致するとは限らない。
【００３０】
図２の如く、上カバー２の裏側において操作スイッチ５の円板部１０の中心に円柱状の軸部８が突設固定され、軸部８は周方向の一部に切欠部１６を有し、円板部１０の外周に四つの突起１７が等配に設けられ、円板部１０を回動自在に保持する上カバー２の円形の孔部１８の内面に四つの切欠溝１９が設けられ、上カバー２の四隅に上下のカバー固定用のボルト挿通孔２０と挿通孔２０の周囲のボス状の上側固定端子押え部２１が設けられている。
【００３１】
軸部８に短いコイルばね（弾性部材）２２が外挿され、コイルばね２２の上から軸部８に円形のラチェット板２３が外挿される。コイルばね２２は上側の固定端子７との間でラチェット板２３を上カバー２側の円板部１０に向けて付勢する。ラチェット板２３の外周には上カバー２の切欠溝１９に昇降自在に係合する突起２４が設けられている。
【００３２】
また、ラチェット板２３の外周上面（図２で下側の面）には１２個の爪部２５が立設され、各爪部２５は操作スイッチ５の回転方向に傾斜し（傾斜面を符号２５ａで示す）、円板部１０の外周の環状の隙間２６に進入し、且つ円板部１０の外周の突起１７に乗り上げつつ、操作スイッチ５をラチェット式に間欠回転させる。
【００３３】
１２個の爪部２５によって３６０゜／１２＝３０゜の間隔で操作スイッチ５が回動する。ラチェット板２３は回転せずに上カバー２内を昇降するのみである。ラチェット板２３の外周下面には下カバー３内の上側の固定端子７の上面に当接する支持突起２７が設けられている。
【００３４】
図３の如く、下カバー３の内側に下側の固定端子７が配設され、その上に上側の固定端子７が隙間を存して対向して配置される（図３では上側の固定端子７は外部接続部６のみを鎖線で示している）。
【００３５】
図３，図５の如く、上下の各固定端子７は固定端子本体７’と別体の弾性接触部（接触部）２８とで構成されている。上下の固定端子本体７’は同一のものを左右反転させて使用しており、各固定端子本体７’は、略円形の円板部２９と、円板部２９の四角に一体形成された固定部３０と、前後の固定部３０の間で円板部２９から突設された外部接続部６とで同一板厚で平面的に構成されている。各固定端子本体７’は一枚の厚肉の導電金属板からプレス打抜き成形で容易に且つ安価に形成される。
【００３６】
四角の固定部３０は対角方向の一対の孔部３０ａと対角方向の一対の切欠部３０ｂとを有している。各孔部３０ａと各切欠部３０ｂとが下カバー３の四隅の断面円形又は略円形のボス部３１の外周面に係合し、ボス部３１の外周で上下の固定端子７の固定部３０の間に絶縁樹脂製のスペーサ（図示せず）が装着されて、各固定端子７が隙間を存して近接且つ対向して位置決め保持される。下カバー３のほぼ中央には軸部８の先端を支持する環状部３２が形成されている。
【００３７】
上下の固定端子７には弾性接触部２８が対向して配設されている。弾性接触部２８は図４の如く、薄肉の導電金属板からプレス打抜きと曲げ加工で形成され、一対の平行な傾斜状に捩れた弾性接触片３３と、一対の接触片３３を連結する両側の加締め片３４とで構成されている。接触片３３の傾斜方向は回転端子９（図５）の回転方向に一致する。
【００３８】
図３，図５の如く、各固定端子７の円板部２９に六つの弾性接触部２８が６０゜の間隔で等配に固定される。円板部２９には中央に孔部３５が設けられ、孔部３５の内周と円板部２９の外周とに各六つの切欠部３６が設けられ、内外の各切欠部３６に弾性接触部２８の両側の加締め片３４が加締め固定される。孔部３５の内径は軸部８の外径よりもかなり大径に形成され、軸部８と孔部３５の内周面との間には絶縁隙間が形成される。下側の固定端子７の上面と上側の固定端子７の下面に沿って上下の弾性接触部２８が隙間を存して対向して配置される。
【００３９】
上下の固定端子７の間に回転端子９が回転自在に配置される。図５の如く、回転端子９は六つの接触板部（被接触部）３７を放射状に６０゜の間隔で等配に有し、各接触板部３７は基端の細幅部３８で中央の環状部３９に連結されている。環状部３９の内側には軸部８とその切欠部１６（図２）を係合固定させる孔部４０が設けられている。回転端子９は一枚の導電金属板からプレス打抜き成型で簡単に且つ安価に形成される。
【００４０】
回転端子９の各接触板部３７の下面が下側の固定端子７の各弾性接触部２８に弾性接触し、同時に各接触板部３７の上面が上側の固定端子７の各弾性接触部２８に弾性接触する。回転端子９は六つの接触板部３７で各固定端子７の六つの弾性接触部２８に同時に接触するから、電気的接触面積が拡大され、通電の信頼性が高まる。
【００４１】
図５の実施形態では、回転端子９は導電性の接触板部３７と環状部３９とを外部に露出させた状態で使用するが、図５に鎖線で、図６に実線でそれぞれ示す如く、回転端子９を絶縁樹脂４１に一体モールド成形し、接触板部３７の上下の接触面３７ａのみを絶縁樹脂部（絶縁樹脂材）４１の上下の面４１ａと同一面に露出させて、回転端子成形体４２を構成することも有効である。
【００４２】
回転端子９の中央の環状部３９（図５）の上下には絶縁樹脂材で筒状部４３が突出形成される。環状部３９の孔部４０の内周面は絶縁樹脂製の筒状部４３で覆われて外部から絶縁されることが好ましく、これによって金属製の軸部８（図２）と環状部３９との接触が防止され、例えば万一、軸部８が弾性接触部２８（図５）の内側の加締め片３４に接触した場合でも、軸部８を通じての回転端子９と固定端子７との不意な通電が阻止される。
【００４３】
図７は、図３に対応して絶縁ケース４内に回転端子９を配置し、回転端子９の放射状の各接触板部３７を上下の固定端子７（上側の固定端子７は外部接続部６のみを鎖線で示している）の各弾性接触部２８（図８）に接触させた通電状態を示している。
【００４４】
図７の状態から図８のように操作スイッチ５（図１）を矢印Ａの如く一ラッチ分（３０゜）回転させることで、回転端子９の各接触板部３７と上下の固定端子７の各弾性接触部２８との接触が解除され、上下の固定端子７間の通電が解除（遮断）される。接触板部３７は隣接する二つの弾性接触部２８の間の絶縁空間に移動する。
【００４５】
例えば自動車の衝突時等で早急に電源を遮断したい場合に、操作スイッチ５（図１）をわずかな距離だけ動かすことで、電源を短時間で確実に遮断することができる。これにより、漏電に起因するガソリンへの引火等の危険が迅速に回避される。
【００４６】
なお、上記実施形態においては、固定端子７の各弾性接触部２８や回転端子９の各接触板部３７を６０゜毎に六つ形成配置したが、弾性接触部２８や接触板部３７の数はこれに限るものではなく、例えば弾性接触部２８や接触板部３７を三つないし四つ等配に形成したり、あるいは八つないし九つないし十個等配に形成したり、要は３６０゜を完全に割り切れる数で形成することが可能である。従来と同じ遮断時間でよいのであれば二つ等配に形成することも可能であり、この場合でも、組立が容易で低コストで、且つ良好な電気的接触性を確保するという課題を達成することができる。
【００４７】
また、上記実施形態においては、操作スイッチ５を手動で回転させたが、手動に代えて例えばモータとギア、あるいはソレノイド等の駆動手段（図示せず）で操作スイッチ５の軸部８を回転させることも可能であり、この場合は操作スイッチ本体（円板１０と操作板１１）は不要となる。
【００４８】
また、上記実施形態においては、上下の固定端子７の外部接続部６を１８０゜方向に配置したが、例えば上下の固定端子７の各弾性接触部２８を四つとし、固定部３０を９０゜等配に配置した場合には、各外部接続部６を９０゜方向に配置することも可能である。上下の固定端子７を共用化せずに別形状とした場合は、所望の角度で各外部接続部６を配置することが可能である。
【００４９】
また、上記実施形態においては、固定端子７の弾性接触部２８を幅狭に形成してマルチコンタクトとして多数配置したが、弾性接触部２８の数が上下で各二〜四個程度と少ない場合は、幅広に形成することも可能である。弾性接触部２８の数や形状に応じて回転端子９の接触板部３７の数や形状も変更可能であることは言うまでもない。弾性接触部２８を上下で各一つとし、回転端子９の接触板部３７を一つとすることも可能である。
【００５０】
また、上記実施形態においては、固定端子７の弾性接触部２８の数と回転端子９の接触板部３７の数を同一としたが、例えば接触板部３７の数を弾性接触部２８の数の二倍とし、同一数の場合よりも半分の距離と時間で回転端子９を回転して電源を遮断させることも可能である。弾性接触部２８の数を接触板部３７の数の二倍とすることも可能である。
【００５１】
また、上記実施形態においては、固定端子７に別体の弾性接触部２８を設けたが、固定端子７の板厚が薄いものである場合は、固定端子７に弾性接触部２８をプレス打抜き加工等で一体形成することも可能である。
【００５２】
また、上記実施形態においては、固定端子７に弾性接触部２８を設けたが、回転端子９に弾性接触部（２８）を設け、固定端子７に回転端子９の弾性接触部（２８）を逃がす孔部（図示せず）を設け、あるいは図５の固定端子７の円板部２９を回転端子９の形状に適用し、図５の回転端子９を固定端子７の形状として適用し、固定端子７は弾性接触部２８のない固定端子本体７’の状態で平坦な上下の接触面に回転端子９の弾性接触部２８を接触させるようにすることも可能である。回転端子９の接触板部３７に弾性接触部２８を設ける場合、上記実施形態の弾性接触部２８を用いてもよいし、それ以外に接触板部３７の幅（横断）方向に弓形の弾性接触部（図示せず）を配置する等してもよい。また、固定端子７と回転端子９との両方に弾性接触部２８を設けることも可能である。弾性接触部２８の形状や配置は必要に応じて適宜設定可能である。また、弾性接触部２８に代えて例えば半球状の図示しない接触突起（接触部）を設け、接触突起を相手側（固定端子や回転端子）の平坦な接触面に押接させるようにすることも可能である。
【００５３】
また、上記実施形態においては、操作スイッチ５をラチェット機構で間欠回転させるようにしたが、ラチェット機構として上記形態以外のもの（例えばコイルばね２２を用いず上カバー２の図示しない可撓性の爪部と操作スイッチ５の図示しない突起との係合で間欠回転させる等）を使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る電源スイッチの一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】電源スイッチの上カバー側の構造を示す裏面視斜視図である。
【図３】電源スイッチの下カバー側の構造を示す平面図である。
【図４】電源スイッチの回転端子に用いる弾性接触部を示す単体斜視図である。
【図５】下カバーに対する上下の固定端子と中間の回転端子の配置を示す分解斜視図である。
【図６】回転端子の他の実施形態である回転端子成形体を示す斜視図である。
【図７】電源スイッチの通電状態を示す平面図である。
【図８】電源スイッチの遮断状態を示す平面図である。
【図９】従来の電源スイッチの一形態を示し、（ａ）は通電状態の平面図、（ｂ）は遮断状態の平面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    電源スイッチ
４    絶縁ケース
６    外部接続部
７    固定端子
８    軸部
９    回転端子
２８  弾性接触部（接触部）
３７  接触板部（被接触部）
４１  絶縁樹脂材
４３  筒状部
【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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