(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ハウジング（１２）内に小型空冷内燃エンジン（２０）が搭載されるとともに、前記本体ハウジング（１２）の一側部（１２Ｌ）に前記内燃エンジン（２０）により駆動される冷却ファン（２５）が配設され、かつ、前記内燃エンジン（２０）の吸気系にエアークリーナ（３１）が配備されている携帯型動力作業機（１０）であって、
前記冷却ファン（２５）により前記本体ハウジング（１２）内に吸入された空気の一部を、再び前記冷却ファン（２５）に吸引させて循環させるようにし、
前記内燃エンジン（２０）の吸気系に、前記エアークリーナ（３１）及び気化器（３５）を収容する気化器室（４０）が設けられ、前記冷却ファン（２５）により前記本体ハウジング（１２）内に吸入された空気の一部を、前記気化器室（４０）及び該気化器室（４０）の外側に配設された循環用通路部材（５０）を通じて、再び前記冷却ファン（２５）に吸引させて循環させるとともに、前記気化器室（４０）に導入された空気の一部を、前記エアークリーナ（３１）から前記内燃エンジン（２０）に吸入させるようにし、
前記循環用通路部材（５０）の前記下流側開口（５２）付近に、前記冷却ファン（２５）の吸引力を効果的に作用させるべく鍔状案内部（５５）が設けられていることを特徴とする携帯型動力作業機。
【請求項２】
前記循環用通路部材（５０）は、その上流側開口端（５１）が前記気化器室（４０）における前記エアークリーナ（３１）より下方の部位に配在され、その下流側開口（５２）が前記冷却ファン（２５）の吸入口（２７ａ）付近に配在されていることを特徴とする請求項１に記載の携帯型動力作業機。
【請求項３】
前記循環用通路部材（５０）は、その通路断面積が上流側より下流側の方が大きくされていることを特徴とする請求項２に記載の携帯型動力作業機。
【請求項４】
本体ハウジング（６２）内に小型空冷内燃エンジン（７０）が横置きで搭載されるとともに、前記本体ハウジング（６２）の一側部（６２Ｌ）に前記内燃エンジン（７０）により駆動される冷却ファン（７５）が配設され、かつ、前記内燃エンジン（７０）の吸気系にエアークリーナ（８０）及び気化器（８５）が配備されている携帯型動力作業機（１０、６０）であって、
前記冷却ファン（７５）により前記本体ハウジング（６２）内に吸入された外部空気の一部を、ボリュートケース（７７）終端部近くの外周部に形成された導出口（７８）から、循環通路部（９０）の上部の上流側通路部（９１）と、空気折り返し用の中間通路部（９２）と、下部の下流通路部（９３）とを通じて、再び前記冷却ファン（７５）に吸引させて循環させるとともに、
前記中間通路部（９２）で、前記空気の一部を、更に、前記流れに略直交する方向に分離させて、前記エアークリーナ（８０）及び前記気化器（８５）を通じて、前記内燃エンジン（７０）に吸入させるようにし、
前記上流側通路部（９１）は、前記導出口（７８）から前記エアークリーナ（８０）に向けて伸び、前記中間通路部（９２）は、前記エアークリーナ（８０）のフィルタエレメント（８２）より下方に配在されて前記上流側通路部（９１）に連通し、前記下流側通路部（９３）は、前記中間通路部（９２）に連通するとともにその下流端（９３ｂ）が前記冷却ファン（７５）の吸入口（７４）付近に開口していることを特徴とする携帯型動力作業機。
【請求項５】
前記気化器室（８４）に板状フィルタエレメント（８２）を仕切壁として前記エアークリーナ（８０）が連設されていることを特徴とする請求項４に記載の携帯型動力作業機。
【請求項６】
前記本体ハウジング（１２、６２）の他側部（１２Ｒ、６２Ｒ）に、ソーチェーン（１０２）とガイドバー（１０１）とからなるソーチェーンセット（１００）が取り付けられている請求項１から５のいずれか一項に記載の携帯型動力作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業部駆動用の動力源として内燃エンジンが搭載されている、チェーンソー、エンジンカッター、ヘッジトリマー等の携帯型動力作業機に係り、特に、前記内燃エンジンの吸気系に配備されるエアークリーナの、塵埃による目詰まりを可及的に低減しようとするものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
チェーンソー等の携帯型動力作業機にあっては、通常、本体ハウジング内に、ソーチェーン等の作業部を駆動するための動力源として小型空冷内燃エンジンが搭載されるとともに、前記本体ハウジングの一側部に前記内燃エンジンにより駆動される冷却ファンが配設され、かつ、前記内燃エンジンの後方側上部に、エアークリーナ及び気化器が収容された気化器室が設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記した如くの携帯作業機においては、作業時には、比較的大きな鋸屑、切り粉、砂塵等の塵埃が発生することが避けられず、この塵埃が空気と共に前記内燃エンジンの吸気系に吸い込まれ、エアークリーナ（のフィルタ部分）に付着して、目詰まりを引き起こし、吸入空気量不足等によるエンジンの変調、性能低下を招くおそれがある。そのため、当該携帯型動力作業機においては、前記エアークリーナ等の清掃を頻繁に行わなくてはならず、その作業が煩わしいという問題があった。
【０００４】
本発明は、上述した如くの問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、作業部駆動用動力源として搭載されている小型空冷内燃エンジンの吸気系に備えられるエアークリーナの目詰まりを可及的に低減できて、該エアークリーナの清掃を頻繁に行わなくて済むようにされた携帯型動力作業機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る携帯型動力作業機は、基本的には、本体ハウジング内に小型空冷内燃エンジンが搭載されるとともに、前記本体ハウジングの一側部に前記内燃エンジンにより駆動される冷却ファンが配設され、かつ、前記内燃エンジンの吸気系にエアークリーナが配備され、前記冷却ファンにより前記本体ハウジング内に吸入された空気の一部を、再び前記冷却ファンに吸引させて循環させるようにしたことを特徴としている。
【０００６】
より具体的な好ましい態様では、前記内燃エンジンの吸気系に、前記エアークリーナ及び気化器を収容する気化器室が設けられ、前記冷却ファンにより前記本体ハウジング内に吸入された空気の一部を、前記気化器室及び該気化器室の外側に配設された循環用通路部材を通じて、再び前記冷却ファンに吸引させて循環させるとともに、前記気化器室に導入された空気の一部を、前記エアークリーナから前記内燃エンジンに吸入させるようになされる。
【０００７】
この場合、好ましい態様では、前記循環用通路部材は、その上流側開口端が前記気化器室における前記エアークリーナより下方の部位に配在され、その下流側開口端が前記冷却ファンの吸入口付近に配在される。
さらに好ましくは、前記循環用通路部材は、その通路断面積が上流側より下流側の方が大きくされ、また、前記循環用通路部材の前記下流側開口付近に、前記冷却ファンの吸入力を効果的に作用させるべく鍔状案内部が設けられる。
なお、本発明が適用される携帯型動力作業機としては、前記本体ハウジングの他側部に、ソーチェーンとガイドバーとからなるソーチェーンセットが取り付けられている、作業時には大鋸屑等の塵埃が大量に発生しやすいチェーンソーが代表して挙げられる。
【０００８】
前記の如くの構成とされた携帯型動力作業機の好ましい態様においては、作業時には、前記冷却ファンにより前記本体ハウジングの一側部から吸入されて加速・加圧された、塵埃を含んだ空気（冷却風）は、前記内燃エンジンを冷却した後、前記本体ハウジングに形成された排風口から外部に排出されるとともに、その一部は、気化器室から循環用通路部材を通じて、再び前記冷却ファンに吸引されて循環せしめられるとともに、前記気化器室に導入された空気の一部は、前記内燃エンジンの吸入行程時に、前記エアークリーナ及び前記気化器を通じて、前記内燃エンジンに吸入せしめられる。
【０００９】
この場合、前記循環用通路部材は、その上流側開口端が前記気化器室における前記エアークリーナより下方の部位に配在され、その下流側開口が前記冷却ファンの吸入口付近に配在されているので、前記気化器室に導入された空気中の塵埃の大半は、重力の作用により、前記気化器室から前記循環用通路部材を通じて前記冷却ファンに吸引され、前記エアークリーナ側にはほとんど行かない。
このため、エアークリーナの目詰まりを可及的に低減できて、該エアークリーナの清掃を頻繁に行わなくて済み、作業能率が向上する。
【００１０】
本発明に係る携帯型動力作業機の他の好ましい態様では、本体ハウジング内に小型空冷内燃エンジンが横置きで搭載されるとともに、前記本体ハウジングの一側部に前記内燃エンジンにより駆動される冷却ファンが配設され、かつ、前記内燃エンジンの吸気系にエアークリーナ及び気化器が配備され、前記冷却ファンにより前記本体ハウジング内に吸入された外部空気の一部を、ボリュートケース終端部近くの外周部に形成された導出口から、循環通路部の上部の上流通路部と、空気折り返し用の中間通路部と、下部の下流通路部とを通じて、再び前記冷却ファンに吸引させて循環させるとともに、前記中間通路部で、前記空気の一部を、更に、前記流れに略直交する方向に分離させて、前記エアークリーナ及び前記気化器を通じて、前記内燃エンジンに吸入させるようにされる。
【００１１】
この場合、好ましい態様では、前記上流側通路部は、前記導出口から前記エアークリーナに向けて伸び、前記中間通路部は、前記エアークリーナのフィルタエレメントより下方に配在されて前記上流側通路部に連通し、前記下流側通路部は、前記中間通路部に連通するとともにその下流端が前記冷却ファンの吸入口付近に開口し、前記気化器室に板状フィルタエレメントを仕切壁として前記エアークリーナが連設される。
【００１２】
前記の如くの構成とされた本発明に係る携帯型動力作業機の他の好ましい態様においては、作業時には、前記冷却ファンにより前記本体ハウジングの一側部から吸入されて加速・加圧された、塵埃を含んだ空気（冷却風）は、前記内燃エンジンを冷却した後、前記本体ハウジングに形成された排風口から外部に排出されるとともに、その一部は、ボリュートケースの外周部に形成された導出口から循環通路部を通じて、再び前記冷却ファンに吸引されて循環せしめられるとともに、前記循環通路部を流れる空気の一部が、その中間部から前記流れに略直交する方向に分離されて、前記エアークリーナ及び前記気化器を通じて、前記内燃エンジンに吸入せしめられる。
【００１３】
この場合、前記導出口から前記循環通路部に導出された空気に含まれる塵埃の大半は、重力及び慣性の作用により、前記循環通路部を通じて再び前記冷却ファンに吸引されるので、前記循環通路部における前記エアークリーナより低い部位に配在された中間部（中間通路部）において略直交する方向に分離されて前記エアークリーナ側に向かう空気中には、塵埃がほとんど含まれなくなる。
このため、エアークリーナの目詰まりを可及的に低減できて、該エアークリーナの清掃を頻繁に行わなくて済み、作業能率が向上する。
【００１４】
また、気化器スロットル弁が比較的大きく開かれている状態から最小開度（アイドル回転開度）に戻されたとき等には、前記内燃エンジンの吸入空気量が激減せしめられるが、前記冷却ファンは慣性によって暫くの間は高速回転を維持するので、前記エアークリーナ室の塵埃が前記冷却ファン側に吸引されることになり、これによっても、前記エアークリーナの目詰まりが低減されることになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明に係る携帯型動力作業機の一つであるチェーンソーの一実施形態を示している。
【００１６】
図示のチェーンソー１０は、作業部駆動用動力源として、小型空冷２サイクルガソリンエンジン（以下、内燃エンジンと称す）２０が、合成樹脂からなる本体ハウジング１２の中央部付近にシリンダ立て置きで搭載されている。前記内燃エンジン２０の頭部には、斜め後方に傾斜して点火プラグ２２が装着されている。前記本体ハウジング１２の右側部１２Ｒ（図２）の前部側に、作業部として、ガイドバー１０１とこれに摺走自在に掛け回されるソーチェーン１０２とからなるソーチェーンセット１００が取り付けられ、前記ソーチェーン１０２を図示しない周知の伝動機構を介して前記内燃エンジン２０により回転駆動するようにされている。また、前記本体ハウジング１２の左側部１２Ｌ（図２参照）には、前記内燃エンジン２０により駆動される冷却ファン２５が配設され、この冷却ファン２５の羽根車２６やボリュートケース２７等を覆うように、前記左側部１２Ｌには空気取入用スリット２９ａが形成されたリコイルスタータケース２９が取り付けられている。
【００１７】
なお、図中、１４は後ハンドル、１５はスロットルセーフティーレバー、１６はスロットルトリガー、１７は前ハンドル、１８はハンドガードである。
前記内燃エンジン２０の後方側上部には、前記本体ハウジング１２内で前記冷却ファン２５の吐風側に配設されている導入口４２付きの前方隔壁４１、下方隔壁４３、側方隔壁４５等により気密的に画成された、エアークリーナ３１及びダイアフラム式気化器３５が収容された気化器室４０が設けられている。
【００１８】
そして、前記本体ハウジング１２内部における前記冷却ファン２５の前記ボリュートケース２７と前記リコイルスタータカバー２９との間で、かつ、前記冷却ファン２５の前記羽根車２６吸入側部位（前記本体ハウジング１２側）と前記気化器４０室との間には、循環用通路部材５０が配設されている。
【００１９】
この循環用通路部材５０は、図３、図４を参照すればよくわかるように、全体が斜め下に凹の概略反転へ字状の偏平筒状体からなっており、前記冷却ファン２５により前記本体ハウジング１２内に吸入された空気の一部を、前記気化器室４０から再び前記冷却ファン２５に吸引させて循環させるべく設けられているもので、前記気化器室４０を画成する前記側方隔壁４５の外面側に三個の爪５９、５９、５９で嵌合係止固定されている。
【００２０】
前記循環用通路部材５０は、その上部側面に、前記側方隔壁４５に形成された開口部４６（図２）に対面するように、異形三角状の側面導出開口５７が形成され、その上流側開口端５１が前記気化器室４０における前記エアークリーナ３１より下方の部位に配在され、その下流側開口５２が前記冷却ファン２５の吸入口２７ａ付近（前記羽根車２６中央より中央吸入部２４寄り）に配在されている。
【００２１】
また、前記循環用通路部材５０は、塵埃の逆流を防ぐべく、その通路断面積（半月状）が上流側（上部）より下流側（下部）の方が若干大きくされており、さらに、前記下流側開口５２外周に、前記冷却ファン２５の吸引力を効果的に作用させるべく、前記リコイルスタータカバー２９の内面との間を仕切る半月状の鍔状案内部５５が設けられている。
【００２２】
前記の如くの構成とされた本実施形態の携帯型動力作業機１０においては、作業時には、前記冷却ファン２５により前記本体ハウジング１２の前記左側部１２Ｌから吸入されて加速・加圧された、塵埃を含んだ空気（冷却風）は、前記内燃エンジン２０を冷却した後、前記本体ハウジング１２に形成された排風口１２ａ（図１及び図２参照）から外部に排出されるとともに、その一部は、前記導入口４２を介して前記気化器室４０に導入され、該気化器室４０から前記循環用通路部材５０を通じて、再び前記冷却ファン２５に吸引されて循環せしめられるとともに（図２、図３の一点鎖線矢印参照）、前記気化器室４０に導入された空気の一部は、前記内燃エンジン２０の吸入行程時に、前記エアークリーナ３１及び前記気化器３５を通じて、前記内燃エンジン２０に吸入せしめられる（図２、図３の二点鎖線矢印参照）。
【００２３】
この場合、前記循環用通路部材５０は、その上流側開口端５１が前記気化器室４０における前記エアークリーナ３１より下方の部位に配在され、その下流側開口５２が前記冷却ファン２５の前記吸入口２７ａ付近に配在されているので、前記気化器室４０に導入された空気中の塵埃の大半は、重力の作用により、前記気化器室４０から前記循環用通路部材５０を通じて前記冷却ファン２５に吸引され、前記エアークリーナ３１側にはほとんど行かない。
このため、エアークリーナの目詰まりを可及的に低減できて、該エアークリーナの清掃を頻繁に行わなくて済み、作業能率が向上する。
図５〜図７は、本発明に係る携帯型動力作業機の一つであるチェーンソーの他の実施形態を示している。
【００２４】
図示のチェーンソー６０は、トップハンドル型と呼ばれるもので、作業部駆動用動力源として、小型空冷２サイクルガソリンエンジン（以下、内燃エンジンと称す）７０が合成樹脂からなる本体ハウジング６２内に、シリンダ頭部がやや斜め下に向くように寝かせた状態で（横置きで）搭載されている。該内燃エンジン７０の頭部には、斜め後方に傾斜して点火プラグ７２が装着されている。前記本体ハウジング６２の右側部６２Ｒ（図５参照）の前部側に、作業部として、ガイドバー１０１とこれに摺走自在に掛け回されるソーチェーン１０２とからなるソーチェーンセット１００が取り付けられ、前記ソーチェーン１０２を前記内燃エンジン７０により回転駆動するようにされている。また、前記本体ハウジング６２の左側部６２Ｌには、前記内燃エンジン７０により駆動される冷却ファン７５が配設され、この冷却ファン７５の羽根車７６やボリュートケース７７等を覆うように、前記左側部１２Ｌには空気取入用スリット７９ａが形成されたリコイルスタータケース７９が取り付けられている。
【００２５】
なお、図中、６４はトップハンドル、６５はスロットルセーフティーレバー、６６はスロットルトリガー、６７は前ハンドル、６８はハンドガード、６９はリコイルスタータである。
前記内燃エンジン７０の後部上方には、ダイヤフラム式気化器８５及び気化器室８４が配設され、該気化器室８４に板状フィルタエレメント８２を仕切壁としてエアークリーナ８０が連設されている。このエアークリーナ８０は、蓋状をしており、前記本体ハウジング６２の後部にねじ部材８７により着脱可能に嵌着されている。
【００２６】
そして、本実施形態では、前記冷却ファン７５により吸入されて加圧加速された外部空気の一部を、前記ボリュートケース７７の外周部に形成された導出口７８（図７参照）から循環通路部９０を通じて、再び前記冷却ファン７５に吸引させて循環させるとともに、前記循環通路部９０を流れる空気の一部を、その中間部（中間通路部９２）から前記流れに略直交する方向に分離させて、前記エアークリーナ８０及び前記気化器８５を通じて、前記内燃エンジン７０に吸入させるようになっている。
【００２７】
すなわち、前記本体ハウジング６２の前記右側部６２Ｌの後半部には、前記導出口７８から前記エアークリーナ８０に向けて伸びる上流通路部９１と、前記エアークリーナ８０の前記板状フィルタエレメント８２より下方に配在されて前記上流側通路部９１に連通する中間通路部９２と、該中間通路部９２に連通するとともに、その下流端９３ｂが前記冷却ファン７５の吸入口７４（図５参照）付近に開口する下流側通路部９３と、からなる循環通路部９０が設けられている。
【００２８】
前記の如くの構成とされた携帯型動力作業機６０においては、作業時には、前記冷却ファン７５により前記本体ハウジング６２の前記左側部６２Ｌから吸入されて加速・加圧された、塵埃を含んだ空気（冷却風）は、前記内燃エンジン７０を冷却した後、前記本体ハウジング６２に形成された排風口（図示せず）から外部に排出されるとともに、その一部は、図７において一点鎖線矢印Ｐで示される如くに、前記ボリュートケース７７の終端部近くの外周部に形成された前記導出口７８から前記循環通路部９０の上部の前記上流通路部９１に導出され、前記中間通路部９２及び下部の前記下流通路部９３を通じて、再び前記冷却ファン７５に吸引されて循環せしめられるとともに、図７において一点鎖線矢印Ｑで示される如くに、前記循環通路部９０を流れる空気の一部が、前記中間通路部９２から、前記本体ハウジング６２と前記エアークリーナ８０とを連通する可撓性ベローズ９６を介して、前記循環通路部９０の前記中間通路部９２における流れに略直交する方向に分離されて、前記エアークリーナ８０内のエアークリーナ室８１、前記板状フィルタエレメント８２、前記気化器室８４及び前記気化器８５を通じて、前記内燃エンジン７０に吸入せしめられる。
【００２９】
この場合、前記導出口７８から前記循環通路部９０に導出された空気に含まれる塵埃の大半は、重力及び慣性の作用により、前記循環通路部９０を通じて再び前記冷却ファン７５に吸引され、前記循環通路部９０における前記エアークリーナ８０より低い部位に配在された前記中間通路部９２において略直交する方向に分離されて前記エアークリーナ８０側に向かう空気中には、塵埃がほとんど含まれなくなる。
このため、エアークリーナの目詰まりを可及的に低減できて、該エアークリーナの清掃を頻繁に行わなくて済み、作業能率が向上する。
【００３０】
また、気化器スロットル弁（図示せず）が比較的大きく開かれている状態から最小開度（アイドル回転開度）に戻されたとき等には、前記内燃エンジン７０の吸入空気量が激減せしめられるが、前記冷却ファン７５は慣性によって暫くの間は高速回転を維持するので、前記エアークリーナ室８１の塵埃が前記冷却ファン７５側に吸引されることになり、これによっても、前記板状フィルタエレメント８２の目詰まりが低減されることになる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている発明の精神を逸脱しない範囲で、設計において適宜変更できるものである。
例えば、前記実施形態においては、本発明をチェーンソーに適用した場合を説明したが、携帯型動力作業機としては、チェーンソーの他に、エンジンカッターやヘッジトリマー等にも本発明を同様に適用できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明に係る携帯型動力作業機においては、冷却ファンにより前記本体ハウジング内に吸入された空気の一部を、再び前記冷却ファンに吸引させて循環させるようにしたので、エアークリーナの目詰まりを可及的に低減できて、該エアークリーナの清掃を頻繁に行わなくて済み、作業能率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る携帯型動力作業機としてのチェーンソーの一実施形態を示す一部切欠左側面図。
【図２】図１に示されるチェーンソーの一部切欠平面図。
【図３】図１に示されるチェーンソーの要部を拡大して示す図。
【図４】図１に示されるチェーンソーに配設された循環用通路部材を示す一部切欠全体斜視図。
【図５】本発明に係る携帯型動力作業機としてのチェーンソーの他の実施形態を示す一部切欠平面図。
【図６】図５に示されるチェーンソーの左右方向中央部寄りの部位を切欠して示す左側面図。
【図７】図５に示されるチェーンソーの左右方向左端寄りの部位を切欠して示す左側面図。
【符号の説明】
１０  チェーンソー（携帯型動力作業機）
１２  本体ハウジング
１２Ｌ  左側部（一側部）
１２Ｒ  右側部（他側部）
２０  小型空冷２サイクルガソリンエンジン（内燃エンジン）
２５  冷却ファン
２７ａ  吸入口
３１  エアークリーナ
３５  気化器
４０  気化器室
５０  循環用通路部材
５１  上流側開口端
５２  下流側開口
５５  鍔状案内部
６０  チェーンソー（携帯型動力作業機）
６２  本体ハウジング
６２Ｌ  左側部（一側部）
６２Ｒ  右側部（他側部）
７０  小型空冷２サイクルガソリンエンジン（内燃エンジン）
７４  吸入口
７５  冷却ファン
７７  ボリュートケース
７８  導出口
８０  エアークリーナ
８２  フィルタエレメント
８４  気化器室
８５  気化器
９０  循環通路部
９１  上流側通路部
９２  中間通路部
９３  下流通路部
９３ａ  下流端
１００  ソーチェーンセット（作業部）
１０１  ガイドバー
１０２  ソーチェーン
【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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