(57)【要約】【課題】乗員の良好な空調感を確保しつつ空調効率を高めることができる空調装置を提供する。【解決手段】前席１２の座部１２１内には空気流通路としての空気流通管３１が配設されている。空気流通管３１の入口である空気吸い込み口３１１は、座部１２１の上面に開口している。コンソールボックス１４の側面に嵌入された箱形状の固形器３４には気密通路３４０が形成されており、固形器３４は、座部１２１の側面に止着された摺動板３２に圧縮ばね３５によって押接されている。空気流通管３１の出口３１２と前後方向通路２９の導入口である連通口３３２とは、気密通路３４を介して連通している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気吸い込み通路から吸い込んだ空気の温度調整を行なって温度調整後の空気を吹き出す空調ユニットが備えられている車両における空調装置において、
空気吸い込み口が座席に設けられており、
前記空調ユニットの空気吸い込み通路と前記空気吸い込み口とが連通路を介して連通されている車両における空調装置。
【請求項２】
センターコンソールと、
前記センターコンソールに設けられた前記空気吸い込み通路の導入口とが備えられており、
前記連通路は、前記空気吸い込み口に連なるように前記座席に設けられた空気流通路と、前記空気流通路の出口に連通する気密通路とを含む請求項１に記載の車両における空調装置。
【請求項３】
前記気密通路は、前記空気流通路の出口と前記導入口とを前記座席の移動方向へ相対移動可能に接続する中空接続具によって形成されている請求項２に記載の車両における空調装置。
【請求項４】
前記中空接続具は、固形器と摺動板とを備え、前記固形器は、前記摺動板に向けて開口する被覆口を有し、前記固形器と前記摺動板との一方には前記空気流通路の出口が連なり、前記固形器と前記摺動板との他方には前記導入口が連なり、前記固形器は、前記摺動板に向けて弾性付勢手段によって付勢されている請求項３に記載の車両における空調装置。
【請求項５】
前記中空接続具は、前記座席の移動方向へ伸縮可能なベローズであり、前記空気流通路の出口と前記導入口との一方は、前記ベローズの一端側にあり、前記空気流通路の出口と前記導入口との他方は、前記ベローズの他端側にある請求項３に記載の車両における空調装置。
【請求項６】
前記空気流通路内の空気を前記出口へ送風する送風機が前記座席内に設けられている請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の車両における空調装置。
【請求項７】
前記座席は、前席である請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の車両における空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両における空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調装置の吹き出し口から吹き出された温度調整後の空気をコンソールボックス内へ導く技術が特許文献１に開示されている。空調装置を構成する冷凍回路の一部である蒸発器は、コンソールボックス内に収容されており、コンソールボックスの側面には車室内の空気を吸い込む吸い込み口が設けられている。車室内の空気は、吸い込み口からコンソールボックス内に吸い込まれ、コンソールボックス内に吸い込まれた空気は、蒸発器によって冷却される。蒸発器によって冷却された空気は、前席よりも前方にある吹き出し口から後方へ吹き出される。
【０００３】
特許文献１に開示の技術では、前席に着座した乗員を冷却した空気がコンソールボックス内に吸い込まれ、温度調整された空気が前席に着座した乗員の近くを循環する。吹き出し口から吹き出した空気が本来冷却する必要のない自動車の内装材を冷やしてしまうような場合には、吸い込み口で吸われる空気温度が高くなり、余分に空調能力が必要となる。つまり、空調効率が低下する。
【０００４】
温度調整された空気を前席に着座した乗員の近くで循環させる場合の空調効率は、車室内全体に温度調整された空気を流す場合に比べれば向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５８−９２１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、コンソールボックスに設けられた吸い込み口が前席に着座している乗員から遠いため、この乗員を冷却した空気の多くが車両後方に流れてしまう可能性がある。そうすると、本来冷却する必要のない自動車の内装材が冷やされることになり、空調効率が低下する。
【０００７】
又、コンソールボックスを前席に着座する乗員の近くに配置して吸い込み口をこの乗員の近くに配置することも考えられる。しかし、その場合であっても、乗員と吸い込み口との相対位置は前席の前後位置によって変化してしまうため、必ずしも最適な空気循環を実現することができない。さらには、コンソールボックスを有さない車両も多く、その場合には特許文献１に開示のような技術を用いることはできない。
【０００８】
本発明は、乗員の近傍の温度を望ましい温度に確保しつつ空調効率を高めることができる空調装置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】
本発明は、空気吸い込み通路から吸い込んだ空気の温度調整を行なって温度調整後の空気を吹き出す空調ユニットが備えられている車両における空調装置を対象とし、請求項１の発明では、空気吸い込み口が座席に設けられており、前記空調ユニットの空気吸い込み通路と前記空気吸い込み口とが連通路を介して連通されている。
【００１０】
温度調整された空気は、座席に設けられた空気吸い込み口及び連通路を介して空気吸い込み通路へ導入される。座席に設けられた空気吸い込み口は、この座席に着座する乗員に近いため、この乗員の近傍の温度を望ましい温度に確保しつつ空調効率を高めることができる。
【００１１】
好適な例では、センターコンソールと、前記センターコンソールに設けられた前記空気吸い込み通路の導入口とが備えられており、前記連通路は、前記空気吸い込み口に連なるように前記座席に設けられた空気流通路と、前記空気流通路の出口に連通する気密通路とを含む。
【００１２】
センターコンソールとは、運転席と助手席の間に配置された箱型の部材であり、例えばスイッチ類が設けられていたり、収納ボックスが備えられていたりするものを指す。センターコンソールは、座席に設けられた空気流通路に連通する空気吸い込み通路の導入口の配設場所として好適である。
【００１３】
好適な例では、前記気密通路は、前記空気流通路の出口と前記導入口とを前記座席の移動方向へ相対移動可能に接続する中空接続具によって形成されている。
座席が移動した場合にも、出口と導入口との一方が気密通路に対して相対移動し、空気流通路と空気吸い込み通路との連通は常に確保される。
【００１４】
好適な例では、前記中空接続具は、固形器と摺動板とを備え、前記固形器は、前記摺動板に向けて開口する被覆口を有し、前記固形器と前記摺動板との一方には前記空気流通路の出口が連なり、前記固形器と前記摺動板との他方には前記導入口が連なり、前記固形器は、前記摺動板に向けて弾性付勢手段によって付勢されている。
【００１５】
弾性付勢手段の採用は、座席の前後移動における気密通路の気密性の確保を容易にする。
好適な例では、前記中空接続具は、前記座席の移動方向へ伸縮可能なベローズであり、前記空気流通路の出口と前記導入口との一方は、前記ベローズの一端側にあり、前記空気流通路の出口と前記導入口との他方は、前記ベローズの他端側にある。
【００１６】
ベローズの採用は、座席の前後移動における気密通路の気密性の確保を容易にする。
好適な例では、前記空気流通路内の空気を前記出口へ送風する送風機が前記座席内に設けられている。
【００１７】
送風機は、空気吸い込み口からの空気吸い込み効率を高める。
好適な例では、前記座席は、前席である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の空調装置は、乗員の近傍の温度を望ましい温度に確保しつつ空調効率を高めることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態を示し、（ａ）は、自動車の模式図。（ｂ）は、側断面図。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図。
【図３】（ａ）は、図２のＢ−Ｂ線拡大断面図。（ｂ）は、図２のＣ−Ｃ線拡大断面図。
【図４】図２のＤ−Ｄ線拡大断面図。
【図５】第２の実施形態を示す部分拡大平断面図。
【図６】第３の実施形態を示す部分拡大正断面図。
【図７】第４の実施形態を示し、（ａ）は、部分拡大平断面図。（ｂ）は、図７（ａ）のＥ−Ｅ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
図１（ａ）に示すように、自動車１０の車室１１内の一対の前席１２，１３の間にはセンターコンソールであるコンソールボックス１４が設置されている。センターコンソールとは、運転席（前席１２）と助手席（前席１３）との間に配置された箱型の部材であり、例えばスイッチ類が設けられていたり、収納ボックスが備えられていたりするものを指す。なお、以下においては、前側を自動車１０の前側（図１において左側）、後側を自動車１０の後側〔図１（ａ）において右側〕とする。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、車室１１と車室外とを区画するフロントパネル１５の内側、且つインストルメントパネル１６の下側には空調ユニット１７が設けられている。空調ユニット１７は、収納器１８と、収納器１８内に収納された熱交換器１９と、収納器１８の下壁に装着されたブロワ２０とを備えている。収納器１８の後壁には流入口１８０が形成されており、収納器１８の上壁には第１流出口１８１及び第２流出口１８２が形成されている。収納器１８の下壁には第３流出口１８３が形成されている。
【００２２】
ブロワ２０のファン２０１は、流入口１８０と熱交換器１９との間に配置されており、ブロワ２０のモータ２０２が作動している状態では、ファン２０１が流入口１８０から収納器１８内へ空気を導入する。流入口１８０から収納器１８内へ導入された空気は、熱交換器１９で冷却されて温度調整される。
【００２３】
第１流出口１８１は、ダンパ２１によって開閉され、第２流出口１８２は、ダンパ２２によって開閉される。第３流出口１８３は、ダンパ２３によって開閉される。第１流出口１８１、第２流出口１８２及び第３流出口１８３の少なくとも１つは開いており、熱交換器１９で温度調整された空気は、開いている流出口から収納器１８外へ流出する。
【００２４】
第１流出口１８１は、吹き出し通路２４を介してインストルメントパネル１６の前面の吹き出し口２５に通じている。第２流出口１８２は、吹き出し通路２６を介してインストルメントパネル１６の上面の吹き出し口２７に通じている。
【００２５】
コンソールボックス１４に形成された収納室１４１は、アームレスト用蓋２８によって開閉される。収納室１４１の下側には前後方向通路２９が前後方向に沿って形成されている。前後方向通路２９の出口２９１は、コンソールボックス１４の前壁に開口しており、出口２９１と流入口１８０とが接続管３０を介して接続されている。前後方向通路２９及び接続管３０は、空調装置の空気吸い込み通路を構成する。
【００２６】
図２に示すように、前席１２（運転席）の座部１２１内には空気流通路としての空気流通管３１が配設されている。空気流通管３１の入口である空気吸い込み口３１１は、座部１２１の上面に開口している。コンソールボックス１４に対向する座部１２１の側面には平板形状の摺動板３２が止着されている。空気流通管３１の出口３１２側の端部は、摺動板３２を貫通している。図３（ａ）に示すように、摺動板３２の摺動面３２１は、前後に長い長方形の形状に形成されており、出口３１２は、摺動面３２１の前後方向の中心に開口している。
【００２７】
図２に示すように、座部１２１の側面に対向するコンソールボックス１４の側面には直方体形状の凹部３３が摺動板３２の摺動面３２１に対向するように形成されている。凹部３３には箱形状の固形器３４が嵌入されている。固形器３４は、摺動面３２１に向けて開口する被覆口３４１を備えている。被覆口３４１の断面積は、出口３１２の断面積よりも大きい。
【００２８】
図３（ｂ）に示すように、被覆口３４１は、前後方向に長い長方形の形状に形成されている。被覆口３４１の周縁は、長方形の辺形状の環状接触面３４２に形成されている。
図４に示すように、固形器３４の底壁３４３と凹部３３の底壁３３１との間には圧縮ばね３５が介在されている。弾性付勢手段としての圧縮ばね３５は、固形器３４を摺動面３２１に向けて付勢する。環状接触面３４２は、圧縮ばね３５のばね力によって摺動面３２１に面接触される。環状接触面３４２は、全周にわたって摺動面３２１に面接触し、摺動面３２１に面接触する環状接触面３４２は、空気流通管３１の出口３１２を包囲する。固形器３４内は、空気流通管３１の出口３１２に連通する気密通路３４０として区画されている。固形器３４及び空気流通管３１は、空気吸い込み通路と空気吸い込み口３１１とを連通する連通路を構成する。
【００２９】
固形器３４の底壁３４３には連通口３４４が貫設されており、凹部３３の底壁３３１には連通口３３２が貫設されている。空気流通管３１の空気吸い込み口３１１は、出口３１２、固形器３４内、連通口３４４、凹部３３内及び連通口３３２を介して前後方向通路２９に連通している。連通口３４４の通路断面積は、出口３１２の通路断面積よりも大きくしてあり、連通口３３２の通路断面積は、連通口３４４の通路断面積よりも大きくしてある。連通口３３２は、空気吸い込み通路の導入口である。固形器３４及び摺動板３２は、空気流通管３１の出口３１２と連通口３３２（導入口）とを前席１２の移動方向へ相対移動可能に接続する中空接続具を構成する。
【００３０】
図２に示す空気流通管３１、摺動板３２及び固形器３４からなる構成は、前席１３（助手席）の座部１３１とコンソールボックス１４とにも設けられているが、前席１２側の空気流通管３１、摺動板３２、固形器３４等からなる構成と同じ構成なので、その詳細説明は省略する。又、以下においては前席１２側の空気流通管３１、摺動板３２、固形器３４等からなる構成及び作用に関してのみ説明する。
【００３１】
次に、吹き出し口２５から空気が吹き出す場合の作用を説明する。
吹き出し口２５から吹き出した空気の流れは、前席１２，１３に着座している乗員の主として胸、肩及び頭部に当たるようにして空気吸い込み口３１１へ導かれる。空気吸い込み口３１１へ導かれた空気は、空気流通管３１内へ導入される。空気流通管３１内へ導入された空気は、空気流通管３１の出口３１２、固形器３４内の気密通路３４０、連通口３４４、凹部３３内、連通口３３２、前後方向通路２９、接続管３０、収納器１８内及び吹き出し通路２４を経由して吹き出し口２５へ還流する。
【００３２】
前席１２が前後に移動した場合、摺動板３２及び空気流通管３１の出口３１２が前席１２と一体的に前後に移動する。環状接触面３４２に面接触する摺動板３２の摺動面３２１は、環状接触面３４２に対して摺動するが、出口３１２は、環状接触面３４２によって常に包囲されて気密通路３４０に連通する。従って、前席１２が前後に移動した場合にも、空気吸い込み口３１１は、出口３１２、気密通路３４０、連通口３４４、凹部３３内及び連通口３３２を介して前後方向通路２９に連通する。
【００３３】
第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）空調ユニット１７で温度調整された空気は、前席１２に設けられた空気吸い込み口３１１及び空気流通管３１を介して空気吸い込み通路の一部である前後方向通路２９へ導入される。前席１２に設けられた空気吸い込み口３１１は、この前席１２に着座する乗員に近いため、吹き出し口２５から吹き出した空気は、この乗員を効果的に掃過する流路をとる。つまり、前席１２に空気吸い込み口３１１を設けた構成は、前席１２に着座した乗員の近傍の温度を望ましい温度にしつつ空調効率を高めることができる。
【００３４】
（２）座部１２１内の空気流通管３１に連通させる空気吸い込み通路の一部である前後方向通路２９は、前席１２の横という近傍にあるコンソールボックス１４内にある。そのため、前後方向通路２９と空気流通管３１とを連通させるための連通路は短くて済む。つまり、コンソールボックス１４は、前席１２に設けられた空気流通管３１に連通する空気吸い込み通路（前後方向通路２９）の導入口（連通口３３２）の配設場所として好適である。
【００３５】
（３）前席１２が移動した場合にも、空気流通管３１の出口３１２が気密通路３４０に対して相対移動し、空気流通管３１と前後方向通路２９（空気吸い込み通路の一部）との連通は常に確保される。従って、空気吸い込み口３１１を設けた前席１２が移動した場合にも、前席１２に着座する乗員の周囲に吹き出し空気の流路がほぼ変わりなく維持され、前席１２に着座する乗員の近傍の温度が望ましい温度に確保される。
【００３６】
（４）固形器３４を出口３１２に向けて付勢する圧縮ばね３５は、前席１２が移動した場合にも摺動面３２１と環状接触面３４２との面接触、つまり気密通路３４０の気密性の確保を容易にする。
【００３７】
（５）被覆口３４１の断面積は、出口３１２の断面積よりも大きい。つまり、気密通路３４０と出口３１２との接続部において気密通路３４０の通路断面積は、出口３１２の断面積よりも大きい。被覆口３４１の断面積を出口３１２の断面積よりも大きくした構成は、空気流通管３１から前後方向通路２９に至る連通路における圧力損失を抑制する上で好ましい。
【００３８】
（６）連通口３４４の通路断面積を出口３１２の通路断面積よりも大きく、且つ連通口３３２の通路断面積を連通口３４４の通路断面積よりも大きくした構成は、空気流通管３１から前後方向通路２９に至る連通路における圧力損失を抑制する上で好ましい。
【００３９】
次に、図５の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
空気流通管３１は、座部１２１の側面から突出しており、空気流通管３１の突出端部の側面には出口３１３が形成されている。前席１２の座部１２１に対向するコンソールボックス１４の側面には導入筒３６が座部１２１の側面に向けて突出するように止着されている。導入筒３６の周面には導入口３６１が導入筒３６の筒内に連通するように形成されている。導入筒３６の筒内は、コンソールボックス１４の側面に設けられた連通口１４２を介して前後方向通路２９に連通している。
【００４０】
空気流通管３１の突出端部と導入筒３６とには中空接続具としてのベローズ３７が前席１２の移動方向（前後方向）へ伸縮可能に止着されている。空気流通管３１の出口３１３と導入筒３６の導入口３６１とは、ベローズ３７内の気密通路３７１を介して連通している。
【００４１】
前席１２が前後に移動した場合、空気流通管３１の突出端部が一体的に移動し、ベローズ３７が伸縮する。従って、空気流通管３１の出口３１３と導入筒３６の導入口３６１とが気密通路３７１を介して常に連通し、ブロワ２０〔図１（ｂ）参照〕の作動中は車室１１〔図１（ｂ）参照〕内の空気が空気流通管３１内に吸い込まれる。
【００４２】
第２の実施形態においても、第１の実施形態における（１）〜（３）項と同様の効果が得られる。
次に、図６の第３の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【００４３】
空気流通管３１は、途中の屈曲部３１０より上に延びる上下方向管部３８と、屈曲部３１０より水平方向に延びる水平方向管部３９とからなり、屈曲部３１０には送風機４０が設けられている。送風機４０は、空気流通管３１の管外に設けられたモータ４０１と、空気流通管３１の管外から管内へ貫通して突入する出力軸４０２に止着されたシロッコファン４０３とから構成されており、シロッコファン４０３は、屈曲部３１０の管内にある。
【００４４】
モータ４０１の作動に伴い、シロッコファン４０３は、上下方向管部３８内の空気を水平方向管部３９内へ送る。コンソールボックス１４側に吸い込むシロッコファン４０３を設置した場合には、摺動板３２と固形器３４との間の隙間から空気を吸い込んでしまうことが考えられる。しかし、空気流通管３１内にシロッコファン４０３が配置されていれば、摺動板３２と固形器３４との間の隙間から空気を吸い込んでしまうおそれがないので、気密性が高い。そのため、空気流通管３１内の空気を出口３１２へ送風する送風機４０は、空気吸い込み口３１１からの空気吸い込み効率を高める。
【００４５】
次に、図７（ａ），（ｂ）の第４の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
図７（ａ）に示すように、座部１２１の側面から突出する空気流通管３１の突出端部にはブラケット４１が止着されている。ブラケット４１は、空気流通管３１の突出端部から前後方向に延びる形状に形成されている。ブラケット４１の前端部と後端部とには支持壁４１１，４１２がコンソールボックス１４の側面に向けて立設されており、支持壁４１１と支持壁４１２とには伸縮壁４３が前後方向へ伸縮可能に止着されている。
【００４６】
コンソールボックス１４の側面には凸部４２がブラケット４１に向けて突設されており、凸部４２には連通口４２１が前後方向通路２９に連通するように形成されている。凸部４２は、伸縮壁４３を貫通しており、連通口４２１が伸縮壁４３とブラケット４１との間の気密通路４６に露出している。空気流通管３１の出口３１２は、伸縮壁４３とブラケット４１との間の気密通路４６に露出している。
【００４７】
図７（ｂ）に示すように、コンソールボックス１４の側面には上下一対の被覆壁４４，４５が前後方向に延びるように設けられている。上側の被覆壁４４は、ブラケット４１の上端面に接しており、下側の被覆壁４５は、ブラケット４１の下端面に接している。ブラケット４１、伸縮壁４３及び被覆壁４４，４５は、内部に気密通路４６を有する中空接続具を構成する。
【００４８】
前席１２が前後に移動した場合、空気流通管３１の突出端部及びブラケット４１が一体的に移動して伸縮壁４３が伸縮し、空気流通管３１の出口３１２と連通口４２１とは、気密通路４６を介して常に連通する。
【００４９】
第４の実施形態においても、第２の実施形態と同様の効果が得られる。
本発明では以下のような実施形態も可能である。
○座席の座部の座面全域あるいは背もたれ部の背もたれ面全域に多数の小径の空気吸い込み口を散らばり配設してもよい。このようにすれば、この座席の着座する乗員の臀部と座部の座面との間にこもった熱、あるいは乗員の背中と背もたれ面との間にこもった熱を除去することができる。
【００５０】
○第１の実施形態において、コンソールボックス１４側に摺動板３２を設け、座部１２１側に固形器３４を設けてもよい。
○第４の実施形態において、コンソールボックス１４側にブラケット４１を設け、座部１２１側に伸縮壁４３を設けてもよい。
【００５１】
○空気流通管３１と前後方向通路２９とを繋ぐ連通路を湾曲可能あるいは伸縮可能なホースによって構成してもよい。湾曲可能あるいは伸縮可能なホースとは、座席の前後移動による空気吸い込み口の移動を吸収できるホースである。
【００５２】
○空気流通管３１を湾曲可能あるいは伸縮可能なホースによって構成し、このホースの出口を前後方向通路２９に直接接続してもよい。
○第１の実施形態では、空気流通管３１が前席の座部１２１内に埋め込まれていたが、座部１２１の側面に露出するように座部１２１の側面に沿って空気流通管３１を這わせてもよい。
【００５３】
○空気吸い込み口３１１を座席の背もたれ部に設けてもよい。
○後席に空気吸い込み口を設けてもよい。
○自動車の車室フロアの下側に空気吸い込み通路を設けてもよい。
【００５４】
○暖房用熱交換器を備えた空調装置に本発明を適用してもよい。
○暖房用熱媒体及び冷房用熱媒体を選択して熱交換器に供給できる空調装置に本発明を適用してもよい。
【００５５】
前記した実施形態から把握できる技術思想について以下に記載する。
（イ）前記気密通路と前記出口との接続部において前記気密通路の通路断面積は、前記出口の断面積よりも大きい請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載の車両における空調装置。
【符号の説明】
【００５６】
１２…座席である前席。１４…センターコンソールとしてのコンソールボックス。２９…空気吸い込み通路を構成する前後方向通路。３１…空気流通路としての空気流通管。３１１…空気吸い込み口。３１２…出口。３３２…導入口としての連通口。３４…中空接続具としての固形器。３４０，３８０，４６…連通路を構成する気密通路。３５…弾性付勢手段としての圧縮ばね。３７…ベローズ。４０…送風機。
【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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