(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手方のコネクタと嵌合可能なハウジングと、該ハウジングが前記相手方のコネクタに嵌合された後に前記ハウジングに対して相対移動されて前記ハウジングを抜け止めするロック部材とを有する電気コネクタにおいて、
前記ロック部材は、対向して互いに近づく方向に傾斜して延びる、前記ロック部材と一体となった１対のビームを有し、
該１対のビームの各々は、前記ハウジングが嵌合する前は前記ロック部材が前記ハウジングに挿入されるのを阻止するように前記ハウジングの楔形リブに係止される肩を他方の前記ビームとの対向縁に有し、嵌合の際は前記１対のビーム先端のテーパ部が前記相手コネクタのリブと協働して前記１対のビームを拡開させ、前記肩と前記楔形リブとの係合が解除されることを特徴とする電気コネクタ。
【請求項２】
前記ビームは、前記ハウジングへの前記ロック部材の挿入完了時において、前記相手方のコネクタに配置された２極の端子と該２極の端子を短絡させる短絡用金具との間に進入して前記２極の端子の短絡を解除することを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気コネクタに関し、特に相手方のコネクタとの嵌合の際のロックとなるロック部材を有する電気コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コネクタ同士の嵌合の際、相手方のコネクタと嵌合した後、この嵌合を確実にするためにハウジングに挿入されるロック部材を有するものが知られている。このロック部材はコネクタ同士の嵌合後の係合を補強するものであり、その一例として特許第２６４７３３５号、２６４７３３６号の各特許公報に開示された電気接続装置が公知である。これらの接続装置に使用されているロック装置は、予めハウジングに取り付けられており、コネクタ同士の嵌合後にハウジングに挿入されて嵌合を補強するよう構成されているが、ハウジング内の所定位置に保持される構造を有しないため嵌合前に偶発的にハウジングに挿入されてしまう虞があった。この場合、無理にコネクタ同士を嵌合させるとロック装置等を変形させ、或いは破損する虞があった。
【０００３】
これを改善するものとして、図１７に示すごとき特開平９−３２６２７５号に開示された電気コネクタが公知である。この電気コネクタ１００は、ハウジング１０２とこのハウジングに保持されたロック装置１０４を有する。ロック装置１０４は更に別体の嵌合確認部材１０６を有し、この嵌合確認部材１０６がロック装置１０４をハウジング１０２の所定の位置に制止している。この嵌合確認部材１０６は連結バー１０８によって連結された１対の弧状部分１１０を有し、通常はこの連結バー１０８がロック装置１０４の脚１１４の段部１１４aに係合して、ロック装置１０４がハウジング１０２に挿入されるのが阻止されている。また、この弧状部分１１０の下部にハウジング１０２の弧状のカム１１２が位置する。相手方のコネクタにハウジング１０２が嵌合すると嵌合確認部材１０６がカム１１２により押圧回動されて連結バー１０８の位置がずれて脚１１４との係合が解除され、これによってロック装置１０４がハウジング１０２に挿入可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平９−３２６２７５号に開示された従来例の電気コネクタでは、ロック装置１０４は別体の嵌合確認部材１０６を必要とし、構造が複雑となり、組み立て工数もかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、構造が簡単であり別部品を必要とせず、組み立ても容易な電気コネクタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気コネクタのロック部材は、対向して互いに近づく方向に傾斜して延びる、ロック部材と一体となった１対のビームを有する。この１対のビームは、ハウジングの係止部に係止される肩を有する。この肩と係止部の係止によりハウジングが相手方のコネクタと嵌合する前はロック部材がハウジングに挿入されるのが阻止される。嵌合の際は相手方のコネクタとビームとが協働して肩と係止部との係合が解除されることを特徴とするものである。
【０００７】
前記係止部は楔形であることが望ましい。
【０００８】
前記肩は前記ビームの対向縁に沿って形成される凹部内に設けられることが望ましい。
【０００９】
前記凹部は前記楔形に相補的な形状であることが望ましい。
【００１０】
嵌合時には前記相手方のコネクタのリブにより前記ビームが略平行に押し広げられて係合が解除され、前記ビームが前記ハウジング内に挿入された位置では前記リブが前記ビーム間に入り込むことによって拡開状態が維持されることが望ましい。
【００１１】
【発明の効果】
本発明の電気コネクタのロック部材は、対向して互いに近づく方向に傾斜して延びる、ロック部材と一体となった１対のビームを有し、このビームの肩と係止部との係止によりロック部材がハウジングに挿入されるのが阻止され、ハウジングが相手方のコネクタと嵌合する際は相手コネクタと協働して前記肩と前記係止部との係合が解除されるよう構成されるので次の効果を奏する。
【００１２】
即ち、１対のビームはロック部材と一体になっているので部品点数が少なくなり、構造も簡単になる。またロック部材は単一の部品であるので組み立て工数も低減される。更に、コネクタ同士が嵌合しない限り、ロック部材が係止位置を解除されることはないのでロック部材が嵌合前にハウジングに偶発的に挿入されて、嵌合時にロック部材等の部品が変形、或いは損傷することが阻止される。コネクタ同士の嵌合が不完全な場合、ロック部材を挿入することができないので、コネクタの不完全挿入を検知することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の電気コネクタ（以下単にコネクタという）１の好適な実施の形態について添付図を参照して詳細に説明する。図１は、本発明のコネクタ１のハウジング２と、このハウジング２にヒンジ６により一体に連結されたカバー１０を展開した展開斜視図である。図２は、図１に示すカバー１０の一端がハウジング２に固定され、カバー１０がハウジング２の開口８を閉鎖する前の、前方斜め上方から見たハウジング組立体８０の斜視図である。図３は、カバー１０がハウジング２に取り付けられ、ロック部材２０がハウジング２の上部に仮係止された状態を示す、コネクタ１の下部を前方から見た斜視図である。
【００１４】
以下、図１乃至図３を参照して説明する。最初に図１を参照すると、プラスチック等の樹脂で成形されたハウジング２は略矩形形状を呈し、後壁１２には後述する電線Ｗ（図４参照）が配置される略Ｕ字状の切欠き１４が２個並列に設けられている。ハウジング２の内部は２本の電線Ｗに接続された端子１５０（図６参照）が配置されるように隔壁１４で仕切られたキャビティ１６が形成されている。ハウジング２の前部両側には上下方向に延びる１対の支持壁１８がハウジング２と一体に形成されている。支持壁１８の上部には下向きに解放した略Ｕ字状のリブ２２が内向きに互いに対向するように突設されている。また、両側壁２４には上下に延びる凸壁２６が夫々ハウジング２と一体に形成されている。凸壁２６の上端部、及び支持壁１８の上端部には側壁２４に沿って互いの方向を向く係止突起２６a、１８aが夫々形成されている。各係止突起２６a、１８aは、下向きの係止段部２６c、１８cを夫々有する。凸壁２６と、支持壁１８の間の側壁２４には、上部にテーパ７２aを有し、下部に下向きの肩７２b、７２c、を有するラッチ突起７２が形成される。肩７２bは肩７２cより上側に位置するよう構成される。
【００１５】
ハウジング２の前部の底壁２８からは下向きに嵌合部３０が突設されている。嵌合部３０は前面３０aが平坦であり両側に湾曲面３０bを有する。嵌合部３０の下面は嵌合面３２となっており、この嵌合面３２には２つの凹み３４が形成され、各凹み３４には後述する相手方のコネクタ２００の端子２０２（図６参照）を挿入する為の開口３４aが穿設されている。嵌合部３０の下部近傍の湾曲面３０bにはハウジング２の横方向、即ち長手方向と直交する方向へ１対の膨出部３６が形成されている。この膨出部３６の上方にはハウジング２から下向きに延びる片持梁状のランス４０が形成され、膨出部３６近傍に外向きの係止突起４０aを有する。膨出部３６は前方が低くなった段差３６aを有し、ランス４０の先端の係止突起４０aはこの段差３６aに位置する。
【００１６】
また、ハウジング２の後部側壁４２は、側壁２４に対し内側に偏倚するよう段差のついた形状となっており、略中央にラッチ突起４４を有する。ラッチ突起４４は、ハウジング２の長手方向に延び上部にテーパ４４a、及び下部に下向きの肩４４bを有する。後部側壁４２の後端部には上下に延びるリブ４６が外向きに突設され、このリブ４６の後面４６aの下部には下向きの肩４６cを有する段部４６dが形成されている。
【００１７】
ハウジング２の前部には、ヒンジ６により連結されたカバー１０が一体に形成されている。カバー１０はハウジング２の上部の開口８を覆う寸法を有する略平板状の本体５２を有し、後端の両側には上方に延びる片持梁状のラッチアーム５０を有する。ここで、カバー１０についてはハウジング２に取り付けられた場合を考慮してヒンジ６側を前端側とし、ラッチアーム５０側を後端側というものとする。ラッチアーム５０の先端には前方に向く突起５０aが形成される。ラッチアーム５０に隣接してカバー１０の両側には、本体５２の側縁５３に沿って延び、且つラッチアーム５０と同様に上方に延びる幅広の保持アーム５４が一体に形成されている。保持アーム５４にはラッチ突起４４を受容する寸法の矩形の開口５４aが穿設されている。保持アーム５４の先端内側にはハウジング２に取り付ける際の案内となるテーパ５４bが各々形成されている。
【００１８】
本体５２の内面５６、即ち図において上面は保持アーム５４近傍で本体５２を横断する段差５８が形成され、平板状に前方に延びている。本体５２の側縁５３には凸壁２６を受容する切欠き６２が形成され、更に前端には円柱状の支持突起６４がカバー１０の長手方向と直交する方向に外向きに形成されている。この支持突起６４は図２に示す如く、カバー１０をハウジング２の開口８の上方にヒンジ６の部分で折り返したとき、前述のＵ字状のリブ２２に受容される。本体５２の前部にはハウジング２の軸線方向と直交する方向に並ぶ２つの開口６６、及び開口６６の後部に隣接して両側縁５３近傍に開口６８が形成される。開口６８は外側の一辺が湾曲した形状となっている。本体５２の後端にはハウジング２の切欠き１４と対応する位置に、凹形の弧状面７０aを先端に有する有する凸部７０が形成され、カバー１０がハウジング２に対し閉鎖された際、切欠き１４と協働して電線Ｗがハウジング２から抜け出るのを阻止する。
【００１９】
カバー１０は図２に示す如く、ハウジング２に取り付けられた後、矢印Ａで示す方向に回動されて図３に示す如くハウジング２の開口８を覆うように取り付けられる。この時保持アーム５４の開口５４a，及びラッチアーム５０の突起５０aは、ハウジング２のラッチ突起４４，肩４６cに夫々係合してハウジング２とカバー１０との係止がなされ、ハウジング組立体８０が構成される。
【００２０】
次にロック部材２０について図３を参照して説明する。ロック部材２０はハウジング２が相手方のコネクタ２００に取り付けられた後、ハウジング２に押し込まれてコネクタ同士の係合を確実にするためのものである。ロック部材２０は、平板状の矩形の本体７６と、この本体７６の両端近傍から外側に傾斜して広がるように延び、更に下向きに平行に延びる１対のラッチアーム７７を有する。ラッチアーム７７の先端、即ち下端には、互いに対向するように内側に向く凸リブ７７a（図８参照）が形成される。この凸リブ７７aは、更にハウジング２の前後方向にわずかに突出する突起７７bを有し、ロック部材２０をハウジング２に仮係止させる際、突起７７bが係止突起１８a、２６aの夫々の係止段部１８c、２６cと係合してハウジング２に係止される。この状態は、ロック部材２０がハウジング２に対し仮保持された状態となる。
【００２１】
ロック部材２０の本体７６の前端には互いに接近するように斜めに垂下する１対のビーム７８を有する。また、ビーム７８の後方には、ビーム７８、７８の間隔より広い間隔で互いに略並行に垂下する１対のロックアーム８２を有する。これらのビーム７８，ロックアーム８２の機能の詳細については後述する。
【００２２】
図４は、図３のコネクタ１を上方から見た平面図を示す。ロック部材２０は、本体７６の中央部の後端が湾曲縁７６aを有し、弧状に切欠かれている。これはコネクタ同士の嵌合の際、指でカバー１０を押圧してコネクタ１をコネクタ２００に押し込むときの指の逃がしとなる。この図では電線Ｗがハウジング２の後端から突出しているのが見える。
【００２３】
次に図５乃至図１６を参照して、コネクタ１を相手方のコネクタ２００に嵌合する際の各ステップについて詳細に説明する。
【００２４】
図５は、コネクタ１をコネクタ２００に嵌合する直前の側面図である。この時ロック部材２０はハウジング２に仮保持された状態にある。図６は、コネクタ１及びコネクタ２００が図５の状態にあるときの、図４のＡ−Ａ線に沿う断面図を示す。図７は、コネクタ１とコネクタ２００が図５の状態にあるときの、図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図を示す。図８は、同様に図５の状態にあるときの図４のＣ−Ｃ線に沿うコネクタ１とコネクタ２００の断面図を示す。
【００２５】
図９は、コネクタ１とコネクタ２００が嵌合した時の、図５と同様な側面図である。この時ロック部材２０はまだ仮保持位置にある。図１０は、図９の嵌合したコネクタを示す、図６と同様な断面図である。図１１は、図９の嵌合したコネクタを示す、図７と同様な断面図である。図１２は、図９の嵌合したコネクタを示す、図８と同様な断面図である。図１３は、コネクタ同士の嵌合後ロック部材２０が本係止位置まで押し込まれた状態を示す、図５と同様な側面図である。図１４は、図１３の嵌合したコネクタを示す、図６と同様な断面図である。図１５、及び図１６は、図１３の嵌合したコネクタを示す、図７及び図８とそれぞれ同様な断面図である。
【００２６】
最初に図５を参照するとコネクタ１はコネクタ２００と互いに嵌合面が同じ平面になる程度まで接近しているが、まだ嵌合はしていない。ランス４０は嵌合部３０に対し前方に位置ずれしている状態がよく示されている。また、突起７７bが係止突起１８a、２６aの夫々の係止段部１８c、２６cと係合してハウジング２に係止されているのが明瞭に示されている。
【００２７】
図６の断面図を参照すると、コネクタ１は略Ｌ字状の端子１５０を嵌合部３０内に有する。端子１５０は相手側の端子２０２と電気的に接続される接触部１５２，反対側の接続部１５４を有する。接続部１５４は電線Ｗの端部の導体に接続される。図では電線Ｗはフェライト１５６に挿通され電気的なノイズが除去される。ロック部材２０の前述のビーム７８はカバー１０の開口６６を貫通してハウジング２の下面に突出している。また、ロックアーム８２は、ランス４０に対しハウジング２の長手方向に位置ずれして配置されているのが明瞭に示されている。
【００２８】
相手方のコネクタ２００は略円筒形のハウジング２０６、このハウジング２０６の凹部２０８内に収容された樹脂製のリテーナ２１０を有し、リテーナ２１０には更に２極の端子２０２を短絡させる短絡用の金具２０４が配置されている。端子２０２は紙面と交差する方向に２本配置されているが、図では１本のみ示されている。
【００２９】
金具２０４は、リテーナ２１０の溝２１２に挿入固定される固定部２１４と、固定部２１４から折り返すように延出し、段差部２１８aを有する２つの弾性アーム２１８、及びこの弾性アーム２１８から更に端子２０２の方に延びる先端部２１６を有する。固定部２１４は一体に連結されており、先端部２１６は端子２０２に各々当接しているので、通常は端子２０２を電気的に短絡している。ハウジング２０６の内面には環状の係止溝２２０が嵌合面２０７に比較的近い位置に形成されている。
【００３０】
次に図７を参照すると、ロック部材２０が仮係止位置ではロックアーム８２はカバー１０の開口６８を貫通してハウジング２内に延びている。ロックアーム８２の先端には外向きの突起８２aが形成されているが、ロック部材２０が仮係止の時はロックアーム８２はどこの部分とも係合していない。図ではロックアーム８２と膨出部３６が略整列した位置にあることが理解できよう。また、この図には端子１５０が２列に配置されているのが明瞭に示されている。この断面位置では、ハウジング２０６の係止溝２２０はリテーナ２１０の開放部分２１０aによりハウジング２０６の凹部２０８に露出している。
【００３１】
次に図８を参照すると、ロック部材２０が仮係止位置にあるときビーム７８は、ハウジング２の断面が楔形のリブ９０をビーム７８間に保持している。即ちビーム７８の先端部内側の側縁（対向縁）７５にはリブ９０と相補形の切欠き（凹部）７９が設けられ、この切欠き７９の下向きの肩７８aにリブ９０の上面９０aが当接してビーム８２のそれ以上の下方への進入を阻止している。ビーム７８とランス４０は断面位置で略同じ位置にあることが理解できよう。相手方のハウジング２０６には、前述の２本の端子２０２、及びこれらの端子２０２に当接する金具２０４の先端部２１６が断面で示されている。
【００３２】
次に、図９を参照すると、コネクタ１はコネクタ２００に嵌合され、ロック部材２０がそのまま仮係止の位置に維持されている。この時のコネクタ同士の接続状態は、図１０に示す如く、端子１５０と端子２０２は電気的接続が完了している。即ち雌型の端子１５０内に雄型の端子２０２が挿入されて電気的接続がなされる。この時金具２０４の先端部２１６は、端子２０２に当接したままである。
【００３３】
次に、図１１を参照すると、嵌合部３０の膨出部３６はリテーナ２１０の底部近傍に位置し、膨出部３６の上側の傾斜面３６aは係止溝２２０に略対向するように位置しているのが理解できよう。なお、この図では雄型の端子２０２は省略して示す。ロック部材２０とハウジング２との係合関係は図７と同じである。
【００３４】
次に図１２を参照すると、ハウジング２のランス４０の係止突起４０aが係止溝２２０に係合していることに注目されたい。この時ハウジング２を上方に引っ張るとランス４０は内側に撓んでハウジング２が抜けるので、ハウジング２はコネクタ２００に仮保持された状態にある。ロック部材２０は、ビーム７８の先端に設けたテーパ７８bがハウジング２０６のリブ２３０の先端に当接し、このリブ２３０によりリブ２３０の幅だけ略並行になるまで押し広げられるので、ロック部材２０は楔形のリブ９０との係合が解除され、下方に移動可能となる。
【００３５】
次に、ロック部材２０を完全に押圧すると、図１３に示す如くロック部材２０の上面がカバー１０と略面一になる。この時のロック部材２０の、ハウジング２０６内での状態について説明する。ロック部材２０を押し下げると前述のビーム７８は、嵌合部３０と金具２０４の弾性アーム２１８との間に進入し、弾性アーム２１８の段部２１８aと係合して弾性アーム２１８を横方向に押圧して図示する如く撓める。その結果、金具２０４の先端部２１６は、端子２０２から離れ端子２０２同士の短絡は解除される。
【００３６】
この時、ロック部材２０のロックアーム８２は、図１５に示すように押し下げられた際に先端部が膨出部３６の傾斜面３６aに当接して傾斜面３６aにより外方に押し広げられ、突起８２aが係止溝２２０内に進入、押圧される。また、そのときラッチアーム７７は凸リブ７７aがラッチ突起７２の肩７２cに係合することにより係止されるのでロック部材２０、及びハウジング２は上方に戻ることがない。この時ロック部材２０は本係止の位置となる。これにより、コネクタ１はコネクタ２００に確実に固定され、はずれることが防止される。また、ロックアーム８２は、嵌合部３０の湾曲面３０bの円弧方向に沿って、ラッチ４０に隣接して位置する。即ちロックアーム８２は湾曲面３０bに沿って外面が湾曲しており、突起８２aも湾曲面３０bに沿っている。従って環状の係止溝２２０内には相補的に確実に係合することができる。
【００３７】
ハウジング２がコネクタ２００に対し、完全に挿入されていない場合は、膨出部３６が係止溝２２０を覆い、ロックアーム８２の突起８２aが係止溝２２０に係合するのが阻止され、ロック部材２０をハウジング２に押し込むことができないので、ハウジング２の不完全嵌合を検知できる。また、ロック部材２０のラッチアーム７７をハウジング２にロックすることもできないので、クリック感がなく、不完全嵌合を感覚的にも容易に検知できる。
【００３８】
また、図１６に示す如く、ビーム８２はリテーナ２１０の底部近傍に位置し、ビーム７８間にはリブ２３０が進入するので楔型のリブ９０と干渉することなく略並行な状態が維持される。ランス４０については図１２で説明した係合状態がそのまま維持される。金具２０４の先端部２１６はハウジング２の嵌合部３０の凹み３４内に位置するのでハウジング２とは干渉しない。
【００３９】
以上本発明について好適実施形態を参照して詳細に説明したが、実施形態はあくまでも例示的なものであり、これらに限定されるものではない。例えば、本発明の要旨を逸脱することなくロック部材、及びビームの形状を変え得ることは、当業者にとって容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気コネクタに使用されるハウジング、及びこのハウジングにヒンジにより一体に連結されたカバーの展開斜視図
【図２】図１に示すハウジングにカバーの一端が固定され、ハウジングの開口を閉鎖する前の斜視図
【図３】カバーがハウジングに取り付けられ、ロック部材がハウジングの上部に仮係止された  状態の本発明の電気コネクタを、前方、及び嵌合部側から見た斜視図
【図４】図３の本発明の電気コネクタを上方から見た平面図
【図５】本発明の電気コネクタを相手方のコネクタに嵌合する前の側面図
【図６】図５の状態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタを、図４のＡ−Ａ線に沿って断面した断面図
【図７】図５の状態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタを、図４のＢ−Ｂ線に沿って断面した断面図
【図８】図５の状態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタを、図４のＣ−Ｃ線に沿って断面した断面図
【図９】本発明の電気コネクタが相手方のコネクタと嵌合した時の側面図
【図１０】図９の状態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタの、図６と同様な断面図
【図１１】図９の状態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタの、図７と同様な断面図
【図１２】図９の状態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタの、図８と同様な断面図
【図１３】コネクタ同士の嵌合後ロック部材が本係止位置まで押し込まれた状態を示す、図５と同様な側面図
【図１４】図１３の態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタの、図６と同様な断面図
【図１５】図１３の態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタの、図７と同様な断面図
【図１６】図１３の態にある本発明の電気コネクタと相手方のコネクタの、図８と同様な断面図
【図１７】従来例の一例を示す斜視図
【符号の説明】
１    電気コネクタ
２    ハウジング
２０    ロック部材
７８    ビーム
７８a    肩
２００    相手方のコネクタ
２３０    リブ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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