(57)【要約】【課題】車両に搭載されるシガレットライタに好適に使用できる、部品点数が少なく組立性に優れたシガライタプラグを提供する。【解決手段】シガレットライタ１０のライタ受容部１００に挿入されて収容され、一端側にライタ受容部側のプラス側からヒータケース２５５を介して電源供給されて発熱するヒータエレメント２５０と、ヒータエレメント２５０の他端側のマイナス側に電気的に接続されるプラグボディ２２０と、プラグボディ２２０に固定されるノブ２１０と、一端側のプラス側と他端側のマイナス側を絶縁するインシュレータ２５６と、を有してシガライタプラグ２００を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シガレットライタのライタ受容部に挿入されて収容され、一端側に前記ライタ受容部側のプラス側からヒータケースを介して電源供給されて発熱するヒータエレメントと、
前記ヒータエレメントの他端側のマイナス側に電気的に接続されるプラグボディと、
前記一端側のプラス側と前記他端側のマイナス側の短絡を阻止して絶縁するインシュレータと、を有し、
前記ヒータケースと前記プラグボディ、及び、前記プラグボディと前記ヒータエレメントは、前記インシュレータを介して連結して固定されていることを特徴とするシガライタプラグ。
【請求項２】
前記ヒータケースと前記ヒータエレメントの一端側のプラス側及び前記プラグボディと前記ヒータエレメントの他端側のマイナス側は、それぞれレーザ溶接により電気的に接続されて固定されていることを特徴とする請求項１に記載のシガライタプラグ。
【請求項３】
前記ヒータケースと前記インシュレータ、及び、前記プラグボディと前記インシュレータは、それぞれスナップフィットにより連結して固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシガライタプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シガライタプラグに関し、特に、車両に搭載されるシガレットライタに好適に使用できるシガライタプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレットライタは、その基本構成としては従来長く使用されてきており、例えば、発熱体、ノブ、アッシュガード等から構成されるシガライタプラグと、挿入されたシガライタプラグを保持するソケットボディと発熱体に通電すると共にシガライタプラグを保持するバイメタル等から構成されて自動車のインストルメントパネル等に設けられるライタ受容部とから構成されている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のシガライタプラグは、ねじやリベットなどの締結手段によって発熱体（ヒータエレメント）が発熱体の支持円筒（プラグボディ）の下端部に位置した発熱体ケース（ヒータケース）の内部に一体に結合されるが、この時に発熱体ケースの外周面はシガレットライタのソケット内のバイメタル部材の内側に捕獲可能な形態を有する。発熱体ケースに結合された発熱体をノブに連結させる発熱体の支持円筒は、通電可能な金属で製作されたものであって、その内部が中空であり、一方の端部は開放されており、開放面に近い側面にノブの嵌合凹溝との結合のための嵌合突起が発熱体の支持円筒の内側に突出されるように形成されている。発熱体と発熱体の支持円筒との間に絶縁物質が挿入された状態で、ねじやリベットなどの締結手段によって一体に締結され、発熱体が締結手段を介して発熱体の支持円筒に電気的に接続されるので、発熱体ケースと発熱体、締結手段、そして発熱体の支持円筒を経由して通電可能な一つの閉回路が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５６３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような構成では、発熱体ケースと支持円筒との間の絶縁をするためには、この発熱体ケースと支持円筒との間の絶縁以外に、発熱体ケースと締結手段の間の絶縁等を行なうための２以上の絶縁体が必要になり、部品点数の増加、組立工数が増加するという問題があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、車両に搭載されるシガレットライタに好適に使用できる、部品点数が少なく組立性に優れたシガライタプラグを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］本発明は、上記目的を達成するため、シガレットライタのライタ受容部に挿入されて収容され、一端側に前記ライタ受容部側のプラス側からヒータケースを介して電源供給されて発熱するヒータエレメントと、前記ヒータエレメントの他端側のマイナス側に電気的に接続されるプラグボディと、前記一端側のプラス側と前記他端側のマイナス側の短絡を阻止して絶縁するインシュレータと、を有し、前記ヒータケースと前記プラグボディ、及び、前記プラグボディと前記ヒータエレメントは、前記インシュレータを介して連結して固定されていることを特徴とするシガライタプラグを提供する。
【０００８】
［２］前記ヒータケースと前記ヒータエレメントの一端側のプラス側及び前記プラグボディと前記ヒータエレメントの他端側のマイナス側は、それぞれレーザ溶接により電気的に接続されて固定されていることを特徴とする上記［１］に記載のシガライタプラグであってもよい。
【０００９】
［３］前記ヒータケースと前記インシュレータ、及び、前記プラグボディと前記インシュレータは、それぞれスナップフィットにより連結して固定されていることを特徴とする上記［１］または［２］に記載のシガライタプラグであってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両に搭載されるシガレットライタに好適に使用できる、部品点数が少なく組立性に優れたシガライタプラグを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１（ａ）は、（ｂ）図のＡ−Ａで示す本発明の実施の形態に係るシガレットライタのＡ−Ａ縦断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の右側面図である。この図は、シガライタプラグ２００がソケットボディ１１０に挿入されて嵌合した通常状態を示す図である。
【図２】図２（ａ）は、（ｂ）図のＢ−Ｂで示す本発明の実施の形態に係るシガレットライタのＢ−Ｂ縦断面図であり、図２（ａ）は、図２（ａ）の右側面図である。尚、図２（ａ）は、図１（ａ）と直交する断面を示している。この図は、シガライタプラグ２００がソケットボディ１１０に挿入されて嵌合した通常状態を示す図である。
【図３】図３は、図２の状態からさらに奥にシガライタプラグを差し込んで、シガライタプラグがバイメタルに係止された状態を示す図１（ａ）に示すＡ−Ａ縦断面相当図である。そしてこの図は、通常状態から、ノブ２１０をさらに奥に押し込んだ挿入状態を示す図である。
【図４】図４は、図２の状態において、シガライタプラグをソケットボディに差し込んだ最初の段階を示す図１（ａ）に示すＡ−Ａ縦断面相当図である。この図は、シガライタプラグ２００が操作者側へ突出した復帰状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（本発明の実施の形態）
図１（ａ）は、（ｂ）図のＡ−Ａで示す本発明の実施の形態に係るシガレットライタのＡ−Ａ縦断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の右側面図である。また、図２（ａ）は、（ｂ）図のＢ−Ｂで示す本発明の実施の形態に係るシガレットライタのＢ−Ｂ縦断面図であり、図２（ａ）は、図２（ａ）の右側面図である。尚、図２（ａ）は、図１（ａ）と直交する断面を示している。
【００１３】
（シガライタプラグ２００）
シガライタプラグ２００は、ノブ２１０、プラグボディ２２０、スプリング２２２、アッシュガード２４０、スライドリング２３０、アッシュガード２４０、ヒータエレメント２５０等により構成されている。スライドリング２３０とアッシュガード２４０が一体的にソケットボディ１１０に挿入されて嵌合した通常状態から、ノブ２１０をさらに奥に押し込んで挿入状態にすることにより着火動作を行なう。ヒータエレメント２５０が所定の温度まで加熱されるとスプリング２２２によりスライドリング２３０がアッシュガード２４０から操作者側へ突出した復帰状態になり、操作者はシガライタプラグ２００をソケットボディ１１０から引き抜いてシガライタとして使用する。
【００１４】
本発明の実施の形態に係るシガライタプラグ２００は、シガレットライタ１０のライタ受容部１００に挿入されて収容され、一端側にライタ受容部側のプラス側からヒータケース２５５を介して電源供給されて発熱するヒータエレメント２５０と、ヒータエレメント２５０の他端側のマイナス側に電気的に接続されるプラグボディ２２０と、プラグボディ２２０に固定されるノブ２１０と、一端側のプラス側と他端側のマイナス側を絶縁するインシュレータ２５６と、を有して概略構成されている。ヒータケース２５５とプラグボディ２２０、及び、プラグボディ２２０とヒータエレメント２５０は、１つの部品として形成されたインシュレータ２５６を介して連結して固定されている。
【００１５】
上記の構成において、ヒータケース２５５とヒータエレメント２５０の一端側のプラス側及びプラグボディ２２０とヒータエレメント２５０の他端側のマイナス側は、レーザ溶接により電気的に接続されて固定されている。また、ヒータケース２５５とインシュレータ２５６、プラグボディ２２０とインシュレータ２５６、及び、プラグボディ２２０とノブ２１０は、スナップフィット（方式）により連結して固定されている。シガライタプラグ２００は、上記の他、スライドリング２３０、アッシュガード２４０、コンタクトリング２２４、スプリング２２２を有して構成されている。
【００１６】
プラグボディ２２０は、外形が円筒形状の円筒部２２０ｂで導電性材料で形成されている。円筒部２２０ｂの内部には、連結部２２０ｃを介して略中央部に後述するヒータエレメント２５０からのボス部２５２を固定するための固定部２２０ａが形成されている。この固定部２２０ａの外側にはインシュレータ２５６に嵌合して固定される外周部２２０ｄが形成されている。円筒部２２０ｂと外周部２２０ｄは同軸に形成され、例えば、絞り加工による。円筒部２２０ｂには、後述するノブ２１０がスナップフィットにより結合するための穴部２２０ｅが形成され、また、他端側の外周部２２０ｄには、インシュレータ２５６へスナップフィットにより結合するための突部２２０ｆが形成されている。
【００１７】
ここで、スナップフィット（snap-fit）とは、異なる部品を接着等によらずに、組み合せることにより固定する方式である。例えば、上記示したプラグボディ２２０とインシュレータ２５６では、プラグボディ２２０の外周部２２０ｄにおいて内周側に突出して形成された爪状の突部２２０ｆが、インシュレータ２５６に形成された穴部２５６ｆに挿入により係止され、挿入方向と逆方向には容易には離脱しない構成とされている。これにより、互いの部品を挿入することにより組み立てが完了して、両部品が固定される。
【００１８】
ノブ２１０は、シガレットライタを操作する場合の把持部として機能し、プラグボディ２２０の円筒部２２０ｂにスナップフィットにより固定するための突部２１０ａが形成されている。このノブ２１０は、マイナス電源側に接続されるプラグボディ２２０とに固定されるので、非導電材料である樹脂等により形成される。
【００１９】
スライドリング２３０は、図１等に示すように、大径部２３０ａと小径部２３０ｂを有する円筒形状に導電性材料で形成されている。大径部２３０ａは、その外側に嵌合されるアッシュガード２４０とスライド可能とされている。このスライドリング２３０には大径部２３０ａの一部がアッシュガード２４０側に突出して所定のスライド抵抗でスライド可能とされている。大径部２３０ａのノブ側の端部は鍔部２３０ｃとされており、通常状態ではこの鍔部２３０ｃがアッシュガード２４０の鍔部２４０ａと当接した状態でソケットボディ１１０に挿入される。
【００２０】
一方、小径部２３０ｂは、その内周をプラグボディ２２０の外周がスライド可能とされている。すなわち、スライドリング２３０とプラグボディ２２０の軸方向にはコイルばねであるスプリング２２２が伸張状態で装着されており、着火動作ではヒータケース２５５の一部が後述するバイメタル１３０に係止されるまでスプリング２２２の力に抗して挿入状態まで押し込まれてノブ２１０のスライドが可能である。また、温度上昇によりこの係止状態が解除されるとスプリング２２２の伸張力により、ノブ２１０が通常状態までスライド可能である。尚、図示省略するがこのノブ２１０が通常状態を超えて操作者側に突出しないようにストッパ部が形成されている。
【００２１】
尚、スライドリング２３０とプラグボディ２２０の間は、小径部２３０ｂとプラグボディ２２０の外周、および、スプリング２２２を介して電気的に接続される。この電気的接続をより確実なものにするために、スライドリング２３０とプラグボディ２２０の間に当接した状態で装着される導電性材料で形成されたコンタクトリング２２４が用いられている。
【００２２】
アッシュガード２４０は、円筒形状の導電性材料で形成されている。内周部はスライドリング２３０の大径部２３０ａとスライド可能とされている。外周部は鍔部２４０ａがソケットボディ１１０に当接するまでソケットボディ１１０に挿入可能とされている。この挿入された状態は、前述の通常状態または挿入状態であるが、これらの状態では、アッシュガード２４０の円筒形状の一部に内径方向に突出して形成された凹部２４０ｂにソケットボディ１１０のソケット爪１１２が係合し、プラグボディ２２０がライタ受容部１００から容易には脱落しない構成とされている。
【００２３】
インシュレータ２５６は、ヒータエレメント２５０の一端側のプラス側と他端側のマイナス側の短絡を阻止して絶縁する部品であり、例えば、セラミックスにより形成されている。インシュレータ２５６は、ヒータケース２５５からヒータエレメント２５０を介さずにライタ受容部１００のソケットボディ１１０側へ電流が短絡するのを阻止して、ヒータエレメント２５０へ電流が流れて発熱させるための部品である。
【００２４】
インシュレータ２５６は、軸方向に貫通する穴部２５６ｅと外周２５６ａを有する略円筒形状である。外周２５６ａの略中央部付近には、スナップフィットにより固定されるプラグボディ２２０とヒータケース２５５の挿入時の当て付け部として機能する突出部２５６ｂが外周２５６ａの径よりも大きい径で形成されている。突出部２５６ｂで区画された外周２５６ａのそれぞれには、スナップフィットにより固定されるための穴部２５６ｆ、２５６ｇが形成されている。また、一方の端面２５６ｃは、プラグボディ２２０の固定部２２０ａに当接し、他方の端面２５６ｄは、ヒータエレメント２５０側に当接する。
【００２５】
インシュレータ２５６には、前述したように一端にプラグボディ２２０がスナップフィット方式により連結して固定される。他方の端面２５６ｄではヒータケース２５５の爪状の突部２５５ａがインシュレータ２５６に形成された穴部２５６ｇに挿入されて、ヒータケース２５５がインシュレータ２５６に固定された構成とされている。
【００２６】
ヒータケース２５５の内側には、ヒータエレメント２５０が例えば渦巻き状に巻回されている。ヒータエレメント２５０の一端はヒータケース２５５にレーザ溶接により電気的に接続して固定されている。一方、ヒータエレメント２５０の他端は、インシュレータ２５６の穴部２５６ｅに装着されるボス部２５２の一端にレーザ溶接されている。また、このボス部２５２の他端は、プラグボディ２２０の固定部２２０ａに挿入されて同様にレーザ溶接により電気的に接続して固定される。
【００２７】
上記の構成から、ヒータエレメント２５０の側面はインシュレータ２５６の端面２５６ｄに対向し、少なくともその一部が当接している。従って、ヒータケース２５５にライタ受容部１００側のプラス側から供給される電流は、ヒータエレメント２５０を経由して、ボス部２５２、プラグボディ２２０の固定部２２０ａ、連結部２２０ｃを介して、スライドリング２３０、アッシュガード２４０、ソケットボディ１１０のライタ受容部１００側のマイナス側へ通電する。
【００２８】
（ライタ受容部１００）
図１、２に示すように、車両の運転席前方に設けられたインストルメントパネル４００には円形の取付穴４０１が形成されており、取付穴４０１にソケットボディ１１０が嵌合されている。このソケットボディ１１０は、図示しない取付けリングに形成された爪部等によりインストルメントパネル４００に係止され、ライタ受容部１００が取付け固定されている。
【００２９】
ソケットボディ１１０は、図１、２に示すように、ボルト１４０とナット１７０により、ソケットインシュレータ１５０、ソケットボディ１１０の底部１１０ａ、取付部材１６０が共締めにより一体的に固定されている。
【００３０】
ボルト１４０は、導電性の材料で形成され、プラス電極端子として機能する。このボルト１４０の頭部はプラス電極１４２であって、車両用電源ソケットとして使用する場合は、アクセサリ用品プラグへプラス電圧を供給する。図１、２に示すように、ボルト１４０にはバイメタル１３０がカシメ加工により固定され、このボルト１４０を介してバイメタル１３０にプラス電圧が印加される構成とされている。
【００３１】
ソケットインシュレータ１５０は、ボルト１４０とソケットボディ１１０の間を絶縁する。すなわち、プラス電圧が印加されるボルト１４０とマイナス側のソケットボディ１１０との間を絶縁する。
【００３２】
取付部材１６０は、共締めによりソケットボディ１１０に一体的に固定されると共に、取付部材１６０に形成された係止用爪部１６１によりコネクタハウジング１２０を係止して固定する。これにより、ソケットボディ１１０とコネクタハウジング１２０が一体化したライタ受容部１００を構成できる。
【００３３】
ボルト１４０の先端部には所定の形状に湾曲して形成された感熱動作部材としてのバイメタル１３０がカシメにより固定されている。ここで、バイメタル１３０は、図２に示すように、バイメタル１３０が後述するヒータケース２５５を係止する形状、例えば、ヒータケース２５５側に向ってＲ形状等の凸状の係合部１３２が形成され、後述する発熱体部との係合領域を構成する。この係合部１３２を両端部に備え、図２に示すような全体としてコ字形状に形成されて、ボルト１４０にカシメ加工により固定されている。
【００３４】
バイメタル１３０は、鉄とニッケルの合金に、マンガン、クロム、銅などを添加して２種類の熱膨張率の異なる金属板を作り、冷間圧延で貼り合わせたもので、温度の変化によって曲がり方が変化し、本実施の形態では、温度上昇に伴い外方に変形するようになっている。バイメタル１３０は、ボルト１４０のプラス電極１４２からプラス電圧が印加されてライタ受容部１００側のプラス側として機能する。このバイメタル１３０から、ヒータケース２５５、ヒータエレメント２５０、ボス部２５２、プラグボディ２２０の固定部２２０ａ、連結部２２０ｃ、スライドリング２３０、アッシュガード２４０を介してソケットボディ１１０へ電気的に接続される。一方、ソケットボディ１１０はマイナス端子１８５に接続されているので、ヒータエレメント２５０がバイメタル１３０に保持されている状態では、ヒータエレメント２５０に電源が供給されることになる。
【００３５】
コネクタハウジング１２０は、樹脂で形成され、その内部にプラス端子１８０、マイナス端子１８５が取り付けられている。プラス端子１８０は、ボルト１４０に電気的に接続され、一方、マイナス端子１８５は電気的にソケットボディ１１０に接続されている。尚、例えば、マイナス端子１８５とソケットボディ１１０の間に所定の温度上昇で断線する温度フューズを接続する構成としてもよい。
【００３６】
（シガレットライタの使用動作）
図３は、図２におけるシガライタプラグ２００を押込んだ挿入状態を示す図である。スライドリング２３０とアッシュガード２４０が一体的にソケットボディ１１０に挿入されて嵌合した図１、２に示した通常状態から、ノブ２１０をさらに奥に押し込んだ図３に示す挿入状態にすることにより着火動作を行なう。この挿入状態では、図３に示すように、ソケットボディ１１０のソケット爪１１２がアッシュガード２４０の凹部２４０ｂと係合し、シガライタプラグ２００がライタ受容部１００から容易には脱落しないようになっている。また、バイメタル１３０の凸状の係合部１３２がヒータケース２５５の外縁に係合してスプリング２２２の付勢力に抗してバイメタル１３０がヒータケース２５５を保持する。この状態では、コネクタハウジング１２０のプラス端子１８０からボルト１４０、バイメタル１３０を介してヒータエレメント２５０の一端にプラス電圧が印加される。一方、ヒータエレメント２５０の他端は、ボス部２５２、プラグボディ２２０、（コンタクトリング２２４）、スライドリング２３０、アッシュガード２４０、ソケットボディ１１０を介してマイナス端子１８５へ電気的に接続される。
【００３７】
図４は、図２の状態において、シガライタプラグをソケットボディに差し込んだ最初の段階を示す図１（ａ）に示すＡ−Ａ縦断面相当図である。そしてこの図は、シガライタプラグ２００が操作者側へ突出した復帰状態を示す図である。ヒータエレメント２５０に通電されると温度が上昇してバイメタル１３０が外方に変形し、所定の温度に達するとバイメタル１３０に保持されていたヒータケース２５５の係合が解除されてプラグボディ２２０等はスプリング２２２のバネ付勢力により、図４に示すように、操作者側に突出移動する。
【００３８】
操作者は、ライタ受容部１００から前方に突出したノブ２１０を引っ張ることにより、シガライタプラグ２００をライタ受容部１００から取り出して、シガライタプラグ２００の発熱したヒータエレメント２５０により煙草に火を付けることができる。
【００３９】
（本発明の実施の形態の効果）
本発明の実施の形態によれば、次のような効果を有する。
（１）インシュレータ２５６には、上記したように一端にプラグボディ２２０がスナップフィット方式により連結して固定される。他方の端面２５６ｄではヒータケース２５５の爪状の突部２５５ａがインシュレータ２５６に形成された穴部２５６ｇに挿入されて、ヒータケース２５５がインシュレータ２５６に固定された構成とされている。ヒータケース２５５の内側には、ヒータエレメント２５０が例えば渦巻き状に巻回され、一端はヒータケース２５５に接続され、他端は、インシュレータ２５６の穴部２５６ｅに装着されるボス部２５２を介してプラグボディ２２０に接続される構成とされている。そして、ヒータエレメント２５０の側面はインシュレータ２５６の端面２５６ｄに対向し、少なくともその一部が当接している。従って、１つのインシュレータのみでプラグボディ２２０を構成することが可能となる。これにより、部品点数が少なく組立性に優れたシガライタプラグを提供することが可能となる。
（２）ヒータケース２５５とインシュレータ２５６、プラグボディ２２０とインシュレータ２５６、及び、プラグボディ２２０とノブ２１０は、スナップフィット方式により連結して固定されている。例えば、上記示したプラグボディ２２０とインシュレータ２５６では、プラグボディ２２０の外周部２２０ｄにおいて内周側に突出して形成された爪状の突部２２０ｆが、インシュレータ２５６に形成された穴部２５６ｆに挿入により係止され、挿入方向と逆方向には容易には離脱しない構成とされている。これにより、互いの部品を挿入することにより組み立てが完了して、両部品が固定される。これにより、部品点数が少なく組立性に優れたシガライタプラグを提供することが可能となる。
【００４０】
以上、シガレットライタを上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１０…シガレットライタ
１００…ライタ受容部、１１０…ソケットボディ、１１０a…底部、１１２…ソケット爪、１２０…コネクタハウジング、１３０…バイメタル、１３２…係合部、１４０…ボルト、１４２…プラス電極、１５０…ソケットインシュレータ、１６０…取付部材、１６１…係止用爪部、１７０…ナット、１８０…プラス端子、１８５…マイナス端子
２００…シガライタプラグ、２１０…ノブ、２１０ａ…突部、２２０…プラグボディ、２２０ａ…固定部、２２０ｂ…円筒部、２２０ｃ…連結部、２２０ｄ…外周部、２２０ｅ…穴部、２２０ｆ…突部、２２２…スプリング、２２４…コンタクトリング、２３０…スライドリング２３０ａ…大径部、２３０ｂ…小径部、２３０ｃ…鍔部、２４０…アッシュガード、２４０ａ…鍔部、２４０ｂ…凹部、２５０…ヒータエレメント、２５２…ボス部
２５５…ヒータケース、２５５ａ…突部、２５６…インシュレータ、２５６ａ…外周、２５６ｂ…突出部、２５６ｃ…端面、２５６ｄ…端面、２５６ｅ…穴部、２５６ｆ…穴部、２５６ｇ…穴部
４００…インストルメントパネル、４０１…取付穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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