(57)【要約】【課題】ツインコイルタイプのコイルばねを使用した開閉操作性、組立て性に優れた蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットを提供する。【解決手段】本体部としてのベース５０と、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りに回転可能に支持され、回転動作にベース５０の開口部５０ａを必要により覆い又は開放する開閉動作が可能なカバー３０と、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りにねじりコイルばね４０の一端部であるベース側アーム部４４が回転可能に支持され、カバー３０の回転支点３３から突設したレバー部３２の移動回転支点３４にねじりコイルばね４０の他端部であるレバー側アーム部４１が回転可能に支持されて装着され、ベース側アーム部４４とレバー側アーム部４１がそれぞれ２箇所のねじりコイル部４８（４８Ａ、４８Ｂ）に繋がるツインコイルタイプのねじりコイルばね４０と、を有し、カバー３０の開閉動作がねじりコイルばね４０のトグル動作により行なわれる構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、
前記本体部に設けられた回転支点の回りに回転可能に支持され、回転動作により前記本体部の開口部を必要により覆い又は開放する開閉動作が可能なカバーと、
前記本体部に設けられた前記回転支点の回りに一端部が回転可能に支持され、前記カバーの回転支点から突設したレバー部の移動回転支点に他端部が回転可能に支持されて装着され、前記一端部と前記他端部がそれぞれ２箇所のねじりコイル部に繋がるツインコイルタイプのねじりコイルばねと、を有し、
前記カバーの開閉動作が前記ねじりコイルばねのトグル動作により行なわれることを特徴とする蓋開閉構造。
【請求項２】
前記ねじりコイルばねは、前記一端部、前記他端部、及び前記ねじりコイル部が１の線材により一体的に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蓋開閉構造。
【請求項３】
前記ねじりコイルばねは、前記他端部の一部に太径部を有し、前記カバーの前記レバー部には、前記太径部を回転可能に支持する穴部、及び前記レバー部の外縁から前記穴部に通じ前記ねじりコイルばねの線材が通過できる溝部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋開閉構造。
【請求項４】
前記ねじりコイルばねは、前記ねじりコイル部が前記回転軸方向に２箇所形成され、前記２箇所の前記ねじりコイル部の中央を通り前記回転軸に直交する軸に対称形状に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の蓋開閉構造。
【請求項５】
前記本体部に設けられた前記回転支点は、所定量だけ移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の蓋開閉構造。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の蓋開閉構造を有し、
前記本体部にソケット本体が装着されたことを特徴とする車両用電源ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓋体を有する筐体の一辺に設けた回転軸を中心として開閉する蓋体の開閉装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。筐体本体の側面の蓋体係止部において、スライド可能な操作部および伝達片を有し、この操作部および伝達片は、トグルバネを使用して異なるスライド方向によって蓋体を閉蓋状態から開蓋状態とするように構成されている。いずれの操作部をスライドさせても同様に開蓋状態を得ることができることにより開蓋操作を容易にできるとされている。
【０００３】
また、車両の運転席シートと助手席シートとの間に位置するセンターコンソール、座席空間の前方部中央に備えられるインストルメントパネル等には、蓋開閉構造を有するアクセサリ機器の電源として用いられる電源ソケットが取り付けられている（例えば、特許文献２参照）。この車両用電源ソケットの開口部には開閉式の蓋部が備えられており、開口部を塞ぐことができる構成とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１９１００５号公報
【特許文献２】特開２００６−２７３１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された蓋開閉構造では、筐体の一辺に設けた回転軸を中心として開閉する構成とされ、トグルバネも筐体の一辺に設けられている。上記のような蓋開閉構造を車両用電源ソケットに適用するには、車両内で片手により開閉操作される場合が多いことを考慮する必要がある。また、トグルバネの取付け構造も考慮しておく必要がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ツインコイルタイプのコイルばねを使用した開閉操作性、組立て性に優れた蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］上記目的を達成するため、本体部と、
前記本体部に設けられた回転支点の回りに回転可能に支持され、回転動作により前記本体部の開口部を必要により覆い又は開放する開閉動作が可能なカバーと、前記本体部に設けられた前記回転支点の回りに一端部が回転可能に支持され、前記カバーの回転支点から突設したレバー部の移動回転支点に他端部が回転可能に支持されて装着され、前記一端部と前記他端部がそれぞれ２箇所のねじりコイル部に繋がるツインコイルタイプのねじりコイルばねと、を有し、前記カバーの開閉動作が前記ねじりコイルばねのトグル動作により行なわれることを特徴とする蓋開閉構造を提供する。
【０００８】
［２］前記ねじりコイルばねは、前記一端部、前記他端部、及び前記ねじりコイル部が１の線材により一体的に形成されていることを特徴とする上記［１］に記載の蓋開閉構造であってもよい。
【０００９】
［３］また、前記ねじりコイルばねは、前記他端部の一部に太径部を有し、前記カバーの前記レバー部には、前記太径部を回転可能に支持する穴部、及び前記レバー部の外縁から前記穴部に通じ前記ねじりコイルばねの線材が通過できる溝部が形成されていることを特徴とする上記［１］又は［２］に記載の蓋開閉構造であってもよい。
【００１０】
［４］また、前記ねじりコイルばねは、前記ねじりコイル部が前記回転軸方向に２箇所形成され、前記２箇所の前記ねじりコイル部の中央を通り前記回転軸に直交する軸に対称形状に形成されていることを特徴とする上記［１］から［３］のいずれか１に記載の蓋開閉構造であってもよい。
【００１１】
［５］また、前記本体部に設けられた前記回転支点は、所定量だけ移動可能に設けられていることを特徴とする上記［１］から［４］のいずれか１に記載の蓋開閉構造であってもよい。
【００１２】
［６］上記目的を達成するため、上記［１］から［５］のいずれか１に記載の蓋開閉構造を有し、前記本体部にソケット本体が装着されたことを特徴とする車両用電源ソケットを提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ツインコイルタイプのコイルばねを使用した開閉操作性、組立て性に優れた蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉構造の側面図（一部断面図）である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉構造のねじりコイルばねの外観形状を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉構造において、カバー、ねじりコイルばねの回転動作を段階的に示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は、レバー部の移動回転支点の詳細を示す詳細図であり、図４（ｂ）、（ｃ）は、変形例を示す詳細図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る蓋開閉構造の側面図である。図５（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図５（ｃ）は、第２の実施の形態に係る蓋開閉構造の動作を示す側面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態に係る蓋開閉構造において、カバーが開状態である場合を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットについて詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉構造の側面図（一部断面図）である。本発明の実施の形態による蓋開閉構造１は、本体部としてのベース５０と、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りに回転可能に支持され、回転動作にベース５０の開口部５０ａを必要により覆い又は開放する開閉動作が可能なカバー３０と、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りにねじりコイルばね４０の一端部であるベース側アーム部４４が回転可能に支持され、カバー３０の回転支点３３から突設したレバー部３２の移動回転支点３４にねじりコイルばね４０の他端部であるレバー側アーム部４１が回転可能に支持されて装着され、ベース側アーム部４４とレバー側アーム部４１がそれぞれ２箇所のねじりコイル部４８（４８Ａ、４８Ｂ）に繋がるツインコイルタイプのねじりコイルばね４０と、を有し、カバー３０の開閉動作がねじりコイルばね４０のトグル動作により行なわれる構成とされている。
【００１７】
また、本発明の第１の実施の形態に係る車両用電源ソケット１０は、上記の蓋開閉構造１を有し、ベース５０の開口部５０ａにソケット本体２０が装着された構成とされている。ソケット本体２０は、図示しないアクセサリプラグ（電源プラグ）やライタプラグを抜き差し可能に保持できるように、アクセサリプラグ等の外径に対応した内径を有する略円筒状の本体部を有する。ソケット本体２０の円筒内壁側には、例えば、マイナス端子が設けられ、ソケット本体２０の底部には、プラス端子が設けられている。これにより、ソケット本体２０に装着されたアクセサリプラグ（電源プラグ）には電源が供給される。
【００１８】
また、ソケット本体２０の底部側にバイメタルを備え、挿入されたライタプラグをバイメタルで保持すると共に、バイメタルから電源を供給してライタプラグのヒータに通電して発熱させることでバイメタルからライタプラグを解放する構成とすることにより、シガレットライタにも対応したソケット本体とすることができる。
【００１９】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉構造のねじりコイルばねの外観形状を示す斜視図である。ねじりコイルばね４０は、ベース側アーム部４４、レバー側アーム部４１、及びねじりコイル部４８から構成されている。ねじりコイルばね４０は、ばね鋼、ばね用ステンレス等の１の線材により一体的に巻線形成されている。
【００２０】
ベース側アーム部４４は、ねじりコイル部４８（４８Ａ、４８Ｂ）のコイルの一端部が伸延したアーム部４５Ａ、４５Ｂと、アーム部４５Ａ、４５Ｂに直交する方向に曲げられたベース支点軸４６Ａ、４６Ｂから構成される。ベース支点軸４６Ａ、４６Ｂは、それぞれ、ベース５０に設けられた穴であるベース支点５３に挿入されて、回転可能にねじりコイルばね４０を支持する。
【００２１】
レバー側アーム部４１は、ねじりコイル部４８の中心ＣＬに平行に、２箇所のねじりコイル部４８Ａ、４８Ｂを繋ぐように形成されている。ねじりコイル部４８（４８Ａ、４８Ｂ）のコイルの他端部が伸延したアーム部４２Ａ、４２Ｂと、アーム部４２Ａ、４２Ｂに直交する方向に曲げられた連結部４３Ａ、４３Ｂ、及び、クランク状に曲げられて連結部４３Ａ、４３Ｂに繋がる移動回転軸４３Ｃとから形成されている。移動回転軸４３Ｃには、曲げ加工した板状の金属板８０で移動回転軸４３Ｃを覆った後にさらに曲げて金属板８０が脱落しないようにした図４（ａ）で示すような太径部８１が形成されている。
【００２２】
図２に示すように、ねじりコイルばね４０は、ねじりコイル部４８が回転軸ＣＬ方向に２箇所形成され、この２箇所のねじりコイル部４８Ａと４８Ｂの中央の点Ｐを通り回転軸ＣＬに直交する軸に対称形状に形成されている。すなわち、ねじりコイル部４８のベース側アーム部４４、及び、レバー側アーム部４１は、上記の中央の点Ｐを通り回転軸ＣＬに直交する軸に対称に形成されている。上記説明したように、本実施の形態に係るねじりコイルばね４０は、２箇所のねじりコイル部４８Ａ、４８Ｂを有する、対称形状に形成されたツインコイルタイプのばねである。
【００２３】
図１、３に示すように、カバー３０は、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りに回転可能に支持される回転支点３３を有し、ベース５０の開口部５０ａを覆うことができる蓋部３１と、カバー３０の回転支点３３から突設したレバー部３２から概略構成される。レバー部３２には、ねじりコイルばね４０のレバー側アーム部４１が回転可能に支持されて装着される移動回転支点３４が設けられる。図４（ａ）は、レバー部の移動回転支点の詳細を示す詳細図である。レバー部３２には、この移動回転支点３４となるための穴部３２ｂが形成されると共に、レバー部３２の外縁３２ｅから穴部３２ｂに通じ、ねじりコイルばね４０の線材が通過できる溝部３２ａが形成されている。
【００２４】
この太径部８１は、図１、図４（ａ）に示すように、レバー部３２の移動回転支点３４となる穴部３２ａに挿入されて、ねじりコイルばね４０のレバー側アーム部４１がレバー部３２に回転可能に支持される。太径部８１をレバー部３２の穴部３２ａに組み込むには、図２に示した連結部４３Ａ又は４３Ｂを溝部３２ａを通して穴部３２ａまで挿入し、ねじりコイル部４８の中心ＣＬに平行に太径部８１をずらして穴部３２ａに組み込む。
【００２５】
上記示した太径部８１とレバー部３２の穴部３２ａで移動回転支点３４を構成すれば、カバー３０の回転動作中に太径部８１が穴部３２ａから脱落することはない。ここで、変形例として、図４（ｂ）、（ｃ）を示す。図４（ｂ）は、太径部を設けずに、溝部３２ａの一部に細溝部３２ｆを設けている。移動回転軸４３Ｃを溝部３２ａを通して穴部３２ａまで挿入する組み込み時に、この細溝部３２ｆを弾性変形させて通過させることで、カバー３０の回転動作中に移動回転軸４３Ｃが穴部３２ａから脱落することはない。
【００２６】
また、図４（ｃ）は、太径部を設けずに、溝部３２ａからある角度方向に穴部３２ｄを形成する。回転支持する移動回転軸４３Ｃが、カバー３０の回転動作中に移動回転軸４３Ｃが穴部３２ａから脱落しない方向に上記の穴部３２ｄを形成することで、移動回転支点３４を構成することも可能である。
【００２７】
（第１の実施の形態の蓋開閉構造の動作）
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉構造１において、カバー、ねじりコイルばねの回転動作を段階的に示す断面図である。
【００２８】
図１、図３に示す蓋部３１がベース５０の開口部５０ａを覆った状態で、指等を蓋部３１の先端３１ａに掛けて開く。ねじりコイルばね４０のばね復帰力に抗してカバー３０（蓋部３１）を開いていく。カバー３０は、回転支点３３（回転支点５２）を中心にして回転動作を行なう。図３において、例えば、カバー３０を４５°だけ開くと、移動回転支点３４は、０°の位置での移動回転支点３４Ａから移動回転支点３４Ｂまで移動し、ねじりコイルばね４０は、ベース支点５３の回りに回転移動して４０Ａから４０Ｂの位置まで移動する。さらにカバー３０（蓋部３１）を開いていくと、９０°の位置では、移動回転支点は、３４Ｃの位置まで、ねじりコイルばね４０は、ベース支点５３の回りに回転移動して４０Ｃの位置まで移動する。
【００２９】
カバー３０の開度が０°の位置、すなわち、カバー３０が閉じた状態では、ねじりコイルばね４０は、レバー側アーム部４１及びベース側アーム部４４が互いに離反する方向に付勢されているので、カバー３０は閉じる方向に付勢されている。
【００３０】
カバー３０が閉じた状態からねじりコイルばね４０のばね復帰力に抗してカバー３０（蓋部３１）を開いていくと、途中でカバー３０が開く方向に付勢される反転位置に達する。これは、レバー側アーム部４１及びベース側アーム部４４が互いに離反する力が、反転位置を境界としてカバー３０が閉じる方向から開く方向になるからである。図３で説明すれば、この反転位置は、移動回転支点３４が、回転支点３３とベース支点５３を結んだ線上に達する付近である。
【００３１】
反転位置を越えると、カバー３０（蓋部３１）は、開度が９０°の位置、すなわち、カバー３０が開く方向に付勢される。カバー３０は、ベース５０に設けられたストッパにより開いた状態で保持される。
【００３２】
カバー３０が開いた状態から、閉じる方向に手、指等で操作すると、反転位置を越えた位置からカバー３０が閉じる方向に付勢される。すなわち、ねじりコイルばね４０は、カバー３０（蓋部３１）を開く方向又は閉じる方向の２方向に作用し、いわゆる、トグル動作を行なう。このねじりコイルばね４０のトグル動作により、カバーの開閉動作が行なわれる蓋開閉構造を提供することができる。
【００３３】
この蓋開閉構造を使用した車両用電源ソケットでは、図１に示す蓋部３１がソケット本体２０を覆った状態で、指等を蓋部３１の先端３１ａに掛けて開く。ねじりコイルばね４０のばね復帰力に抗して開いていき、反転位置を越えることで、蓋部３１を開状態にして保持させることができる。この蓋部３１が開いて保持された状態で、アクセサリプラグ（電源プラグ）やライタプラグをソケット本体２０内に挿入して、車両の電源、シガレットライタを利用することができる。
【００３４】
（第２の実施の形態）
図５（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る蓋開閉構造の側面図である。図５（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図５（ｃ）は、第２の実施の形態に係る蓋開閉構造の動作を示す側面図である。なお、図５では、カバー６０が、上方向に開くように図示している。また、ベースは、図示省略している。
【００３５】
第２の実施の形態は、ベース５０に設けられた回転支点５２は、所定量だけ移動可能に設けられていることを特徴とする。ベース５０の押圧部６３を指等で押すと、カバー６０（蓋部６１）の先端６１ａが少し持ち上がる。これにより、その後の開動作の作業スペースが確保され、蓋部６１の開動作が容易になる。その他の構成は、第１の実施の形態と同様であるので、以下において、第１の実施の形態と異なる部分について説明する。
【００３６】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、カバー６０は、移動可能な回転支点５２で支持されている。カバー６０には、回転支点シャフト７０が取り付けられており、この回転支点シャフト７０は、ベース５０に一端が支持された支持バネ７１により、移動可能な状態で回転可能に支持されている。図５（ａ）、（ｂ）において、カバー６０の押圧部６３が下方向に押されると、回転支点シャフト７０は、ベース５０の支持穴部５６の内部で移動可能であり、図示した移動距離Ｂの範囲で移動することができる。
【００３７】
（第２の実施の形態の蓋開閉構造の動作）
通常状態では、ねじりコイルばね４０のばね復帰力により、カバー６０は閉じる方向に付勢されている。カバー６０の押圧部６３を指等で押すと、カバー６０は支持バネ７１に抗して移動する。このとき、カバー６０の一部がベース５０に設けられた支持部５５により支持されることから、図５（ｃ）に示すように、カバー６０の先端６１ａが少し持ち上がる。すなわち、図５（ｃ）で示す押圧部６３への押圧力Ｃにより、支持部５５回りのモーメントが発生し、カバー６０の先端６１ａが少し持ち上がる。
【００３８】
上記の状態では、開動作の作業スペースが確保されるので、指等でカバー６０を開くことができる。第１の実施の形態と同様に、反転位置を越えるまでカバー６０を開くと、カバー３０が開く方向に付勢される。このねじりコイルばね４０のトグル動作により、カバーの開閉動作が行なわれる蓋開閉構造を提供することができる。
【００３９】
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る蓋開閉構造において、カバーが開状態である場合を示す側面図である。カバー６０が閉じた状態から、押圧部６３を指等で押すと、回転支点シャフト７０は支持バネ７１に抗して移動する。この移動（図５（ｂ）で示す移動距離Ｂ）が限界に達すると回転支点シャフト７０の位置が回転支点５２となり、カバー６０は、この回転支点５２の回りに回転可能となる。押圧部６３への押圧動作により、カバー６０を開く方向に第１の実施の形態と同様の反転位置までモーメントを発生させることができれば、押圧部６３への押圧動作だけでカバーを開状態にすることができる。
【００４０】
なお、第２の実施の形態においては、ねじりコイルばね４０はツインコイルタイプではなく、ねじりコイル部４８を１つ備える通常使用されるねじりコイルばねにより蓋開閉構造を構成することが可能である。
【００４１】
（本発明の実施の形態による効果）
本実施の形態によれば、以下のような効果を有する。
（１）本発明の実施の形態による蓋開閉構造は、本体部としてのベース５０と、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りに回転可能に支持され、回転動作にベース５０の開口部５０ａを必要により覆い又は開放する開閉動作が可能なカバー３０と、ベース５０に設けられた回転支点５２の回りにねじりコイルばね４０の一端部であるベース側アーム部４４が回転可能に支持され、カバー３０の回転支点３３から突設したレバー部３２の移動回転支点３４にねじりコイルばね４０の他端部であるレバー側アーム部４１が回転可能に支持されて装着され、ベース側アーム部４４とレバー側アーム部４１がそれぞれ２箇所のねじりコイル部４８（４８Ａ、４８Ｂ）に繋がるツインコイルタイプのねじりコイルばね４０と、を有し、カバー３０の開閉動作がねじりコイルばね４０のトグル動作により行なわれる構成とされている。ツインコイルタイプのコイルばねを使用した構成とされているので、開閉操作性、組立て性に優れた蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットを提供することができる。
（２）第１の実施の形態では、ねじりコイルばね４０のレバー側アーム部４１の一部に太径部８１を設けた構成としているので、レバー部３２に溝部を設けた構成であってもカバー３０の回転動作中に太径部８１が穴部３２ａから脱落することはない。特に、ツインコイルタイプのコイルばねを使用した構成では、２箇所のねじりコイル部４８Ａと４８Ｂに挟まれた移動回転軸４３Ｃをレバー部３２に回転可能に支持した状態で取付ける構成とすることは容易ではない。したがって、ねじりコイルばね４０に太径部を有する構成は、ツインコイルタイプのコイルばねを使用した蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットに特に効果を有する。
（３）第２の実施の形態では、ベース５０に設けられた回転支点５２は、所定量だけ移動可能に設けられている。これにより、ベース５０の押圧部６３を指等で押すと、カバー６０（蓋部６１）の先端６１ａが少し持ち上がる。これにより、その後の開動作の作業スペースが確保され、蓋部６１の開動作が容易になる。さらに、押圧部６３への押圧動作だけで、カバー６０を開く方向に第１の実施の形態と同様の反転位置までモーメントを発生させれば、押圧部６３への押圧動作だけでカバーを開状態にすることができる蓋開閉構造及びそれを用いた車両用電源ソケットとすることができる。
【００４２】
以上、本発明に好適な実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で種々の変形、応用が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１  …蓋開閉構造
１０…車両用電源ソケット
２０…ソケット本体
３０、６０…カバー
３１、６１…蓋部
３２、６２…レバー部
３３…回転支点
３４、６４…移動回転支点
４０…ねじりコイルばね
４１…レバー側アーム部
４２Ａ、Ｂ…アーム部
４３Ａ、Ｂ…連結部
４３Ｃ…移動回転軸
４４…ベース側アーム部
４５Ａ、Ｂ…アーム部
４６Ａ、Ｂ…ベース支点軸
４８…ねじりコイル部
５０…ベース
５２…回転支点
５３…ベース支点
５５…支持部
５６…支持穴部
６０…カバー
６１…蓋部
６３…押圧部
７０…回転支点シャフト
７１…支持バネ
８０…金属板
８１…太径部
【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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