説明

振動対策構造

【課題】困難な作業を伴うことなく、ステアリングハンガを補強してステアリング装置の振動を軽減できる振動対策構造を提供することを課題とする。
【解決手段】車両の車幅方向に架設されてステアリング装置6を支持するステアリングハンガ5に、ブレーキペダルのペダルアーム8a1を揺動可能に支持するペダルブラケット8bが固定され、ステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を、ペダルブラケット8bよりも上方で補強ステー80で連結して、ステアリングハンガ5を補強する振動対策構造とする。そして、ペダルブラケット8bに補強ステー80が備わっていることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ステアリング装置の振動対策構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両の車幅方向に架設される支持メンバ(ステアリングハンガ)でステアリング装置が支持される場合、ステアリングハンガの振動がステアリング装置に伝達されてステアリング装置が振動して、ステアリング装置を操作する運転者が不快に感じることがある。
【0003】
例えば、特許文献1には、ステアリング装置を支持する支持メンバ(ステアリングハンガ)の強度を向上するために、ステアリングハンガと車体下方を補強フレームで連結する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2002−225751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に開示される技術は、ステアリングハンガを補強する補強フレームを車体下方に固定する位置が、車両の構造によってはインストルメントパネル(インパネ)の奥になる場合がある。インパネの奥は作業スペースが狭く、補強フレームの固定位置がインパネの奥になると補強フレームを車体下方に固定する作業が困難になるという問題がある。
【0006】
そこで、本発明は、困難な作業を伴うことなく、ステアリングハンガを補強してステアリング装置の振動を軽減できる振動対策構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するため、本願に係る発明は、車両の車幅方向に架設されてステアリング装置を支持するステアリングハンガに、ブレーキペダルを揺動可能に支持するペダルブラケットが固定され、前記ペダルブラケットよりも上方で前記ステアリングハンガと前記車両の車体を連結する連結部材が前記ペダルブラケットに備わっている振動対策構造とする。
この発明によると、ステアリングホイールの回転中心の軸線と略平行に延設されてステアリングハンガと車体を連結する連結部材をペダルブラケットに備えることができる。したがって、ペダルブラケットをステアリングハンガに取り付ける作業だけで、連結部材をステアリングハンガに取り付けることができる。
【0008】
また、本願の発明に係る振動対策構造は、前記ペダルブラケットと前記連結部材が一体成形されることを特徴とする。
この発明によると、一体成形によって連結部材をペダルブラケットに備えることができる。
【0009】
また、本願の発明に係る振動対策構造は、前記ペダルブラケットの車幅方向に対し、前記連結部材が、前記ステアリング装置が備わる側に偏った位置で前記ステアリングハンガと前記車体を連結することを特徴とする。
この発明によると、よりステアリング装置に近い側で、ステアリングハンガと車体を連結できる。
【0010】
また、本願の発明に係る振動対策構造は、前記連結部材と前記車体の固定部が、前記連結部材と前記ステアリングハンガの固定部に対して、前記ステアリング装置の側にオフセットしていることを特徴とする。
この発明によると、連結部材と車体の固定部を、連結部材とステアリングハンガの固定部よりステアリング装置の側に設けることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によると、困難な作業を伴うことなく、ステアリングハンガを補強してステアリング装置の振動を軽減できる振動対策構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】車両の前部を上方からみた概略構成図である。
【図2】ブレーキ操作部の概略構成を示す斜視図である。
【図3】ペダルブラケットをステアリングハンガに固定する構成を示す側面図である。
【図4】(a)は補強ステーの斜視図、(b)は補強ステーの平面図である。
【図5】補強ステーでステアリングハンガとダッシュボードロアを連結する構成を示す斜視図である。
【図6】補強ステーが取り付けられた状態を示す平面図である。
【図7】補強ステーが取り付けられた状態を示す側面図である。
【図8】(a)は補強ステーの前方固定部が後方固定部に対してステアリング装置の側にオフセットした状態を示す模式図、(b)は補強ステーが変形する状態を示す模式図である。
【図9】(a)は補強ステーの前方固定部が後方固定部に対してステアリング装置の反対側にオフセットした状態を示す模式図、(b)は補強ステーが変形する状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明を実施するための形態について、適宜図を参照して詳細に説明する。
図1に示すように、車両1の前部は、居住空間2とエンジンルーム3が車体であるダッシュボードロア4で区切られている。そして、居住空間2には、車幅方向にステアリングハンガ5が架設され、ステアリングハンガ5にステアリング装置6が取り付けられる。
ステアリングハンガ5は、例えば中空または中実の棒状部材であり、居住空間2の前方に配置されて、両端部が居住空間2の側面に溶接等によって固定される。
なお、車両1はエンジンルーム3の側を前方、居住空間2の側を後方とする。また、後方の側から見た左側(右側)を左(右)として左右方向を設定する。なお、左右方向は車両1の車幅方向に相当する。
【0014】
ステアリング装置6は、ステアリングホイール6aが取り付けられるステアリングシャフト6bを有し、ステアリングシャフト6bの先端部は、例えば居住空間2の床部を貫通して、車体外部に取り付けられる転舵機構(図示せず)に接続される。
また、ステアリングハンガ5には、ステアリングシャフト6bを回転自在に支持するステアリングコラム7が取り付けられている。つまり、ステアリング装置6はステアリングコラム7を介してステアリングハンガに5に支持される。
さらに、図1に示すように、ブレーキ操作部8がステアリング装置6の左側に配置され、ブレーキ操作部8は後記する構造でステアリングハンガ5に固定される。
このブレーキ操作部8は、フット式からなるパーキングを作動・解除させるパーキングブレーキである。
【0015】
図2に示すように、本実施形態に係るブレーキ操作部8は、ブレーキペダル8aの軸部(ペダルアーム8a1)を挟み込むとともに、車両1(図1参照)の前後方向に揺動可能に吊り下げ支持するペダルブラケット8bを含んで構成される。
ペダルブラケット8bは、平板状の基部8b1の両側が折れ曲がって略平行に形成される2つの側面部8b2,8b2の間でブレーキペダル8aのペダルアーム8a1を挟み込み、側面部8b2,8b2に架設される回転軸8b3でペダルアーム8a1を回動可能に支持するように構成される。この構成によってブレーキペダル8aは、回転軸8b3を支点として揺動可能にペダルブラケット8bに吊り下げ支持される。
なお、図2ではペダルパッド8a2の踏面側が車両1の後方であり、側面部8b2,8b2は車両1の左右に形成される。また、回転軸8b3は車両1の車幅方向に延設され、ブレーキペダル8aは車両1の前後方向に揺動する。
また、基部8b1の側を上方、ペダルパッド8a2の側を下方とする。
そして、ブレーキペダル8aは図示しないリターンスプリングによって、車両1の後方に向かって付勢され、運転者による踏み込み操作が可能となっている。
【0016】
また、側面部8b2は、車両1(図1参照)の前方で車幅方向に広がってフランジ部8b4が形成される。このフランジ部8b4は、ブレーキ操作部8が車両1に取り付けられるとき、例えば、ダッシュボードロア4(図1参照)などの車体に当接し、締結用部材によってダッシュボードロア4と締結固定される。そのため、フランジ部8b4には締結用部材の貫通孔8b5が形成されている構成が好ましい。
さらに、基部8b1は車両1の後方に延出していることが好ましい。
【0017】
そして、図3に示すように、ペダルブラケット8bは上方から下方に向かって、ステアリングハンガ5側からダッシュボードロア4側に向かうように傾斜し、ペダルブラケット8bの下方となるフランジ部8b4はダッシュボードロア4に、締結用部材であるねじ部材SC1で締結固定される。または、ペダルブラケット8bがダッシュボードロア4に溶接される構成であってもよい。
【0018】
また、ステアリングハンガ5には、ペダルブラケット8bの基部8b1と重なるように延びる板状の固定用ステー8cが取り付けられ、固定用ステー8cとペダルブラケット8b(基部8b1)がねじ部材SC2で締結固定される。
なお、固定用ステー8cはステアリングハンガ5に溶接、締結等で固定されている構成が好適である。
そして本実施形態に係るブレーキ操作部8には、ステアリングハンガ5と車体(本実施形態ではダッシュボードロア4)をペダルブラケット8bの上方で連結する連結部材として補強ステー80が備わっている。例えば、ペダルブラケット8bに補強ステー80が取り付けられて備わり、この補強ステー80がステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結して、本実施形態に係る振動対策構造を構成する。
【0019】
このように、ステアリングハンガ5からダッシュボードロア4の下方に向かって上方から下方に傾斜するペダルブラケット8bの上部より上方に補強ステー80を備える構成によって、ペダルブラケット8bとは別の箇所でステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結することができ、ステアリングハンガ5をより効果的に補強できる。
また、ペダルブラケット8bがダッシュボードロア4に固定されない構成であっても、ステアリングハンガ5を補強ステー80で補強できる。
【0020】
図4の(a)に示すように、補強ステー80は、例えば板金で形成され、平板状の本体部80aの一端が屈曲して前方固定部80bが形成される。前方固定部80bは、補強ステー80が車両1(図1参照)に取り付けられたときにダッシュボードロア4(図1参照)に当接し、例えば、図3に示すように、ねじ部材SC3でダッシュボードロア4に締結固定される。つまり、前方固定部80bは、補強ステー80とダッシュボードロア4の固定部となる。
【0021】
また、本体部80aの他端(前方固定部80bと反対側の端部)も屈曲して後方固定部80cが形成される。後方固定部80cは、例えばペダルブラケット8bの基部8b1(図3参照)と重なるように形成され、溶接等によって後方固定部80cが基部8b1に固着される構成が好適である。
なお、後方固定部80cと基部8b1が、カシメによる固定、ねじ等の締結部材による固定など、溶接以外の方法によって固定される構成であってもよい。
【0022】
また、補強ステー80がペダルブラケット8bとともに車両1(図1参照)に取り付けられたとき、本体部80aがブレーキ操作部8(図1参照)に対してステアリング装置6(図1参照)の側に偏って位置するように後方固定部80cが屈曲する構成が好ましい。
【0023】
前記したようにブレーキ操作部8(図1参照)はステアリング装置6の左側に配置される。したがって、後方固定部80cの側から見て、後方固定部80cが本体部80aに対して左側に屈曲して形成されることが好ましい。この構成によって、補強ステー80は、ペダルブラケット8bの車幅方向に対して、ステアリング装置6が備わる側に偏った位置で、ステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結することができる。
さらに、本体部80aに対して、前方固定部80bが後方固定部80cと反対側、つまり、後方固定部80cの側から見て本体部80aの右側に屈曲して形成されることが好ましい。これらの効果については後記する。
【0024】
また、本体部80aの長手方向の端辺は、前方固定部80bの側から長手方向の略中央部まで一端が屈曲して補強フランジ80dが形成される。さらに、後方固定部80cの側から長手方向の略中央部まで、補強フランジ80dが形成される側と反対の端辺が屈曲して補強フランジ80eが形成される。
このように、本体部80aの長手方向の端辺には、前方固定部80bの側の補強フランジ80dと後方固定部80cの側の補強フランジ80eが連続することなく形成されている。
【0025】
また、図4の(b)に示すように、補強ステー80の本体部80aは後方固定部80cの側から見て、前方固定部80b側の端部が、後方固定部80c側の端部に対して右側(ステアリング装置6が備わる側)にオフセットしている構成が好ましい。この効果については後記する。
【0026】
図4の(a)、(b)に示すように形成される補強ステー80は、後方固定部80cがペダルブラケット8bの基部8b1に固着され、図5に示すように基部8b1がねじ部材SC2で固定用ステー8cに締結固定されることによって、ステアリングハンガ5に固定される。つまり、後方固定部80cは、基部8b1および固定用ステー8cを介してステアリングハンガ5に固定される固定部(補強ステー80とステアリングハンガ5の固定部)となる。
また、前方固定部80bはダッシュボードロア4にねじ部材SC3で固定される。なお、符号4aはダッシュボードロア4に形成される台座部であり、ねじ部材SC3が螺合するねじ孔が形成されている部材である。台座部4aを設けず、ダッシュボードロア4にねじ部材SC3が直接固定される構成であってもよい。
【0027】
補強ステー80は後方固定部80cでペダルブラケット8bに取り付けられていることから、ペダルブラケット8bをステアリングハンガ5に取り付ける作業のみで、補強ステー80をステアリングハンガ5に取り付けることができる。したがって、補強ステー80の取付作業が容易になる。
【0028】
そして、図5に示すようにペダルブラケット8bと補強ステー80が車両1(図1参照)に取り付けられると、補強ステー80は、図6に示すようにステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結する。このように、ステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を補強ステー80で連結することによって、ペダルブラケット8bと補強ステー80とでステアリングハンガ5が補強されてステアリングハンガ5に発生する振動を軽減でき、ひいては、ステアリング装置6に発生する振動を軽減できる。
【0029】
また、図4の(b)に示すように、本実施形態における補強ステー80の前方固定部80bと後方固定部80cは、本体部80aに対して互いに逆方向に屈曲している。したがって、図5に示すように補強ステー80をステアリングハンガ5に取り付けたとき、図6に示すように、補強ステー80をダッシュボードロア4に固定するねじ部材SC3はブレーキ操作部8とステアリング装置6の間に配置される。
【0030】
ブレーキ操作部8に対するステアリング装置6の反対側(つまり、ブレーキ操作部8の左側)には、右ハンドル車の場合はHVAC(空調システム)などが配置され、左ハンドル車の場合は車体のサイドシルなどが配置されるため、ねじ部材SC3で補強ステー80をダッシュボードロア4に固定するための作業空間が狭くなる。したがって、補強ステー80をダッシュボードロア4に固定する作業が困難である。
これに対し、ブレーキ操作部8とステアリング装置6の間の空間は、各種装置が配置されない広い空間であることから、ねじ部材SC3で補強ステー80をダッシュボードロア4に固定するときの作業が容易になる。例えば、ねじ部材SC3を締めこむ工具類を居住空間2(図1参照)の側から容易に差し込むことができ、ねじ部材SC3を容易に締結できる。このことによっても補強ステー80の取付作業が容易になる。
【0031】
また、前記したように、補強ステー80の後方固定部80cは、本体部80aがブレーキ操作部8に対してステアリング装置6の側に位置するように屈曲していることから、補強ステー80は図6に示すように、ブレーキ操作部8に対してステアリング装置6の側でステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結できる。つまり、補強ステー80はペダルブラケット8bの車幅方向に対し、ステアリング装置6が備わる側に偏った位置でステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結できる。
【0032】
この構成によって、ステアリング装置6に近い位置で、ステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を補強ステー80で連結することができ、ステアリング装置6の取り付け位置でステアリングハンガ5に発生する振動を効果的に抑えることができる。
【0033】
また、図7に示すように、補強ステー80がステアリングハンガ5から延設される方向は、ステアリングホイール6aの回転中心CL1の軸線と略平行であることが好ましい。
さらに、車両1(図1参照)を側方から見たときに、ステアリングホイール6aの回転中心CL1の軸線を補強ステー80の取り付け位置まで延長した延長線の高さが、補強ステー80の取り付け位置と、ほぼ同じ高さであることが好ましい。
【0034】
補強ステー80がステアリングホイール6aの回転中心CL1の延長線上に配置され、その延設方向が回転中心CL1の軸線の方向と一致するとき、補強ステー80は最も効果的にステアリング装置6の振動を抑制できる。しかしながら、本実施形態の補強ステー80はペダルブラケット8bに取り付けられ、ペダルブラケット8bとともにステアリングハンガ5に取り付けられる構成である。したがって、補強ステー80の取り付け位置はペダルブラケット8bの取り付け位置によって制限され、ステアリングホイール6aの回転中心CL1の延長線上に補強ステー80を配置できない。
そこで、延設方向がステアリングホイール6aの回転中心CL1と略平行で、かつ、取り付け位置が、回転中心CL1の軸線の延長線とほぼ同じ高さになるように補強ステー80が取り付けられる構成とすることで、ステアリングホイール6aの回転中心CL1の延長線上に補強ステー80を配置する場合と近い効果を奏する。
【0035】
なお、ここでいう略平行とは、補強ステー80の延設方向と回転中心CL1の軸線が厳密に平行である必要はなく、前記した効果が好適に得られる程度に平行であればよいことを意味するものである。
また、ほぼ同じ高さとは、補強ステー80のどの部分が回転中心CL1の軸線の延長線の高さと一致するかを厳密に規定する必要はなく、前記した効果が好適に得られる程度に、補強ステー80の取り付け位置が回転中心CL1の軸線の延長線と同じ高さであればよいことを意味するものである。
【0036】
また、図4の(a)に示すように、前方固定部80b側の補強フランジ80dと、後方固定部80c側の補強フランジ80eが連続することなく形成されているため、例えばダッシュボードロア4に振動が発生すると、補強ステー80は補強フランジ80dと補強フランジ80eの不連続部が好適に撓んでダッシュボードロア4の振動を吸収できる。したがって、ダッシュボードロア4の振動がステアリングハンガ5に伝達されることを好適に軽減できる。
【0037】
また、図4の(b)に示すように、補強ステー80は、前方固定部80b側の端部が後方固定部80c側の端部に対してオフセットしている構成が好適である。
この構成によって、図8の(a)に示すように、ステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結する補強ステー80は、前方固定部80bが後方固定部80cに対してステアリング装置6の側にオフセットする。つまり、補強ステー80とダッシュボードロア4の固定部が、補強ステー80とステアリングハンガ5の固定部に対して、ステアリング装置6の側にオフセットする。
【0038】
このようなオフセットを設けることによって、衝突等によって車両1(図1参照)の前方に衝撃荷重が入力され、ダッシュボードロア4が後方に押し出されるように変形した場合、図8の(b)に示すように、ダッシュボードロア4側がステアリング装置6と逆側に屈折するように補強ステー80を変形させることができる。
【0039】
例えば、図7に示すように、ダッシュボードロア4に固定されるペダルブラケット8bは、ダッシュボードロア4側を補強ステー80より下方に配置することも可能であり、この場合、補強ステー80はペダルブラケット8bなどのブレーキ操作部8と干渉することなく変形できる。したがって、衝突等で車両1(図1参照)の前方から入力される衝撃荷重を補強ステー80の変形で吸収することができ、居住空間2(図1参照)に居住する運転者等の保護に寄与する。
【0040】
また、ダッシュボードロア4が後方に押し出されるように変形した場合に補強ステー80が変形せずに突っ張ると、ステアリングハンガ5が変形してステアリング装置6が居住空間2(図1参照)に押し出される場合がある。本実施形態に係る補強ステー80は、ダッシュボードロア4が後方に押し出されるように変形した場合に好適に変形し、ステアリング装置6が居住空間2に押し出されることを軽減できる。
【0041】
また、前記したように、前方固定部80bの側の補強フランジ80d(図6参照)と後方固定部80cの側の補強フランジ80e(図6参照)に不連続点が形成されることから、ダッシュボードロア4が後方に押し出されるように変形した場合、この不連続点を起点として補強ステー80を変形させることができる。このことによっても、補強ステー80を効果的に変形させることができる。
【0042】
さらに、前記したように補強ステー80をダッシュボードロア4に固定するねじ部材SC3は、ステアリング装置6とブレーキ操作部8(図6参照)の間に形成される領域に配置される。したがって、ダッシュボードロア4とともに後方に押し出されるねじ部材SC3は、ステアリング装置6とブレーキ操作部8の間に形成される空間内を移動することになり、ねじ部材SC3の移動は妨げられない。このことによっても、補強ステー80を効果的に変形させることができる。
【0043】
図9の(a)に示すように、補強ステー80の前方固定部80b側の端部が後方固定部80c側の端部に対し、ステアリング装置6と逆側にオフセットする構成の場合、衝突等によってダッシュボードロア4が後方に押し出されるように変形すると、図9の(b)に示すように、補強ステー80は、ステアリングハンガ5側がステアリング装置6と逆側に屈折するように変形する場合がある。
図7に示すように、ペダルブラケット8bと補強ステー80は、ともにステアリングハンガ5に固定されるため、図9の(b)のように補強ステー80が変形すると、補強ステー80の変形がペダルブラケット8bなどの部材と干渉することがあり、補強ステー80が充分に変形できない。
【0044】
さらに、図9の(b)に示すように、補強ステー80をダッシュボードロア4に固定するねじ部材SC3は、ブレーキ操作部8(図6参照)の側で移動することになり、ブレーキ操作部8を構成する部材(ペダルブラケット8b(図6参照)等)によって、ねじ部材SC3の移動が妨げられる場合もある。このことによっても補強ステー8が充分に変形できない場合がある。
【0045】
したがって、図8の(a)に示すように、ステアリングハンガ5とダッシュボードロア4を連結する補強ステー80においては、前方固定部80bが後方固定部80cに対してステアリング装置6の側にオフセットする構成が好適である。
なお、補強ステー80のオフセット量は、前記した効果が得られる程度に設定されればよく、実験等によって適宜設定される値であればよい。例えば、前記したように補強ステー80の延設方向が、ステアリングホイール6a(図7参照)の回転中心CL1(図7参照)の軸線と略平行と認められる程度のオフセット量とすればよい。
【0046】
また、図5に示すように、補強ステー80はペダルブラケット8bに固着され、さらに、補強ステー80はダッシュボードロア4に固定される。この構成によって、ペダルブラケット8bは、図7に示すように基部8b1の側も補強ステー80によってダッシュボードロア4に固定されることになる。つまり、側面部8b2のフランジ部8b4の側と、基部8b1の側の2箇所でダッシュボードロア4に固定されることになる。したがって、ブレーキ操作部8を強固に固定できる。
【0047】
なお、本実施形態においては図5に示すように、補強ステー80がペダルブラケット8bに固着している構成としたが、例えば、補強ステー80の後方固定部80cとペダルブラケット8bの基部8b1を、固定用ステー8cにねじ部材SC2で共締めする構成としてもよい。
また、プレス加工等によって、補強ステー80とペダルブラケット8bが一体成形される構成であってもよい。
また、補強ステー80の前方固定部80bがダッシュボードロア4以外の車体に固定される構成であってもよい。
【0048】
また、補強ステー80がブレーキ操作部8のペダルブラケット8bに備わる構成に限定されない。例えば、いずれも図示しないクラッチ操作部やアクセル操作部のペダルブラケットがステアリングハンガ5に固定され、そのペダルブラケットに補強ステー80が備わる構成であってもよい。
【符号の説明】
【0049】
1 車両
4 ダッシュボードロア(車体)
5 ステアリングハンガ
6 ステアリング装置
6a ステアリングホイール
6b ステアリングシャフト
8 ブレーキ操作部
8a ブレーキペダル
8b ペダルブラケット
80 補強ステー(連結部材)
80a 本体部
80b 前方固定部
80c 後方固定部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の車幅方向に架設されてステアリング装置を支持するステアリングハンガに、ブレーキペダルを揺動可能に支持するペダルブラケットが固定され、
前記ペダルブラケットよりも上方で前記ステアリングハンガと前記車両の車体を連結する連結部材が前記ペダルブラケットに備わっていることを特徴とする振動対策構造。
【請求項2】
前記ペダルブラケットと前記連結部材が一体成形されることを特徴とする請求項1に記載の振動対策構造。
【請求項3】
前記ペダルブラケットの車幅方向に対し、前記連結部材が、前記ステアリング装置が備わる側に偏った位置で前記ステアリングハンガと前記車体を連結することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の振動対策構造。
【請求項4】
前記連結部材と前記車体の固定部が、前記連結部材と前記ステアリングハンガの固定部に対して、前記ステアリング装置の側にオフセットしていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の振動対策構造。

【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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