説明

空調用ダクトの製造方法

【課題】嵩張らず、乱流の発生を抑制でき、かつ、抑制対象音を充分に低減できる空調用ダクトの製造方法を提供する。
【解決手段】外筒部と、外筒部の内部に形成されている内筒部と、外筒部の内周面と内筒部の外周面とで区画されているサイドブランチ型消音室とを持つ空調用ダクトを製造する方法を、中間成形工程と、除去工程と、組み付け工程とで構成する。中間成形工程では、第1分体予定部91と、連結部93とが一体に成形されてなる中間成形体9をブロー成形する。除去工程では、中間成形体9から連結部93の少なくとも一部を除去することで、第1分体予定部91を含む第1分体と、第2分体予定部92を含む第2分体とを得る。組み付け工程では、除去工程で得た第2分体の内筒部を第1分体の内部に挿入し、第1分体と第2分体とを固着一体化する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用空調装置の空気流路下流側に接続され、車両用空調装置から流出した空気を所定の方向に導く空調用ダクトを製造する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
車両用空調装置(所謂エアコンディショナー)に接続される空調用ダクトは、筒状をなす。空調用ダクトの内部には、車両用空調装置から吹き出した空気が流通する。したがって、空調用ダクトには、車両用空調装置に由来する騒音が伝達する。この騒音を低減するために、空調用ダクトにレゾネータやサイドブランチなどの共鳴器を設ける技術がある。しかし、一般的なレゾネータやサイドブランチは、空調用ダクトの外部に大きく突出する。したがって、一般的なレゾネータやサイドブランチを設けた空調用ダクトは、著しく大型化する。このため車両によっては、この種の空調用ダクトを搭載する空間を確保できない場合がある。
【0003】
吸気ダクトの内部に、サイドブランチまたはレゾネータとして機能する部分を設けることで、吸気ダクトを大型化せずに騒音を低減する技術もある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
特許文献1に紹介されている吸気ダクトを模式的に表す図を図9に示す。図9に示すように、特許文献1に紹介されている吸気ダクトは、筒状をなす外ダクト106と、筒状をなし外ダクト106の内周側に設けられている絞りダクト104と、が一体化されてなる。絞りダクト104の軸方向長さは外ダクト106の軸方向長さよりも短い。また、絞りダクト104の空気流路上流側端部140は外ダクト106の内周面と一体化されている。絞りダクト104は、軸方向の一部に、径方向断面積が部分的に小さい最挟部144を持つ。
【0005】
特許文献1に紹介されている吸気ダクトによると、絞りダクト104と外ダクト106との間の空間をサイドブランチ型消音器として利用することで、騒音を低減できる。詳しくは、絞りダクト104の空気流路下流側端部142と外ダクト106の内周面とは離間している。このため、吸気ダクトを伝搬する騒音は、この隙間(以下、開口端面180と呼ぶ)をとおってサイドブランチ型消音器の内部(すなわち、外ダクト106の内周面と絞りダクト104の外周面との間に区画形成されている空間)に進入する。このため、特許文献1に紹介されている吸気ダクトによると、騒音を低減できる。
【0006】
しかし、特許文献1に紹介されている吸気ダクトは、外ダクト106の内周側に設けられている絞りダクト104と外ダクト106とが一体化されているために、安価に製造できない問題もあった。すなわち、外ダクト106と絞りダクト104とを一体に成形するのは困難であるため、特許文献1に紹介されている吸気ダクトを製造するためには少なくとも2種の成形型が必要である。成形型は高価であるため、成形型の個数が増大すると、吸気ダクトの製造コストも増大する。
【0007】
さらに、特許文献1に紹介されている吸気ダクトの流入口150は複雑な形状であるため、特許文献1に紹介されている吸気ダクトを精度高く成形するのは非常に困難であった。吸気ダクトを精度高く成形できないと、抑制対象となる周波数域の騒音(以下、抑制対象音と呼ぶ)を充分に低減することが困難になる。
【特許文献1】特開2006−3355125号公報
【特許文献2】特開2001−248508号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、嵩張らず、抑制対象音を充分に低減できる空調用ダクトの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決する本発明の空調用ダクトの製造方法は、車両用空調装置の空気流路下流側に接続され、筒状をなす外筒部6と、筒状をなし、外筒部6の内部に形成され、軸方向の一端である第1内端41が外筒部6の内周面に一体化され、軸方向の他端である第2内端42が第1内端41よりも空気流路下流側に配され、第2内端42の外周面と外筒部6の内周面とが離間している内筒部4と、外筒部6の内周面と内筒部4の外周面とで区画されているサイドブランチ型消音室8と、を持ち、外筒部6が第1内端41の空気流路上流側に連続する調整部5を持つ空調用ダクトを製造する方法であって、外筒部6のなかで調整部5よりも空気流路下流側の部分を含む第1分体予定部91と、外筒部6のなかで調整部5を含む空気流路上流側の部分と内筒部4とを含み両者が一体化してなる第2分体予定部92と、一端が第1分体予定部91の空気流路下流側端部と一体化し他端が第2分体予定部92の空気流路上流側端部と一体化している連結部93と、が一体に成形されてなる中間成形体9をブロー成形する中間成形工程と、中間成形体9から連結部93の少なくとも一部を除去することで、第1分体予定部91を含む第1分体1と、第2分体予定部92を含む第2分体2と、を得る除去工程と、除去工程で得た第2分体2の内筒部4を第1分体1の内部に挿入し、第1分体1と第2分体2とを固着一体化する組み付け工程と、を持つことを特徴とする。
【0010】
本発明の空調用ダクトの製造方法は、下記の(1)を備えるのが好ましい。
(1)上記連結部93のなかで上記第2分体予定部側92の部分は、内周面の径方向断面積が一定である。
【発明の効果】
【0011】
本発明の製造方法で得られる空調用ダクト(以下、本発明の空調用ダクトと略する)は、外筒部と内筒部とを持つ。内筒部は外筒部の内周側に形成されている。また、内筒部の一端(第1内端)は外筒部の内周面に一体化されている。内筒部の他端(第2内端)の外周面と外筒部の内周面とは離間している。このため本発明の空調用ダクトは、外筒部の内周面と内筒部の外周面とでサイドブランチ型消音室(すなわちサイドブランチ型消音器として機能する部分)を区画している。このサイドブランチ型消音室は、空調用ダクトに沿って延びる。したがって本発明の空調用ダクトは、騒音を低減でき、かつ嵩張らない。
【0012】
また、本発明の空調用ダクトにおける外筒部は、第1内端の空気流路上流側に連続する調整部を持つ。換言すると、本発明の空調用ダクトにおける外筒部は、サイドブランチ型消音室の空気流路上流側にまで延びている。この調整部の長さを適宜設定することで、サイドブランチ型消音室の長さ(すなわちサイドブランチ型消音器の管長)を抑制対象音の周波数に応じた長さに設定し、かつ、開口端面を音圧の腹に配置できる。したがって、本発明の空調用ダクトによると、抑制対象音を充分に低減できる。
【0013】
本発明の空調用ダクトの製造方法によると、第1分体予定部と第2分体予定部とを同じ成形型で成形できるため、成形型に要するコストを低減できる。このため、本発明の空調用ダクトの製造方法によると、空調用ダクトを安価に製造できる。また、互いに別体の第1分体と第2分体とを組み付けて一体化することで、複雑な形状を持つ本発明の空調用ダクトを精度高く成形できる。
【0014】
本発明の空調用ダクトの製造方法が上記(1)を備える場合には、除去工程において連結部の一部を第2分体に残した状態で、連結部の一部のみを除去することで、内筒部の長さを適宜変更できる。このため、抑制対象音の異なる複数種の空調用ダクトを同じ成形型によって成形できる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の空調用ダクトの製造方法において、第1分体は、外筒部の一部(調整部よりも空気流路下流側の部分)のみからなっても良いし、他の部分(例えば空調用ダクトを他部材に取り付けるための固定端など)を含んでも良い。同様に、第2分体は、外筒部の一部(調整部を含む空気流路上流側の部分)と内筒部とのみからなっても良いし、他の部分を含んでも良い。
【0016】
本発明の空調用ダクトの製造方法における中間成形体は、第1分体予定部と連結部と第2分体予定部とが一体に成形されてなる。本発明の空調用ダクトの製造方法における中間成形体の第1分体予定部とは、除去工程後に第1分体の少なくとも一部を構成する部分を指す。中間成形体の第2分体予定部とは、除去工程後に第2分体の少なくとも一部を構成する部分を指す。第2分体は、第2分体予定部のみからなっても良いし、第2分体予定部と連結部の一部からなっても良い。第1分体も同様に、第1分体予定部のみからなっても良いし、第1分体予定部と連結部の一部とからなっても良い。中間成形体は、第1分体予定部、第2分体予定部および連結部以外の余剰部分を含んでも良い。また、除去工程は、中間成形体から連結部の少なくとも一部を除去するのみであっても良いし、さらに、中間成形体から余剰部分を除去しても良い。
【0017】
第1分体と第2分体とは、既知の方法で固着一体化すれば良い。例えば、第1分体と第2分体とを、接着、溶着、締結等の方法で固着一体化しても良い。あるいは、第1分体および第2分体にそれぞれ嵌合部を設けて、第1分体および第2分体を互いに嵌合させることで固着一体化しても良い。
【実施例】
【0018】
以下、本発明の空調用ダクトの製造方法を図面を基に説明する。
【0019】
(実施例1)
実施例1の空調用ダクトの製造方法は、上記(1)を備える。実施例1の空調用ダクトを模式的に表す斜視図を図1に示す。実施例1の空調用ダクトの軸方向断面を模式的に表す要部拡大図を図2に示す。実施例1の空調用ダクトを製造している様子を模式的に表す説明図を図3〜図4に示す。
【0020】
実施例1の空調用ダクトは、車両用空調装置(図略)の空気流路下流側に接続される。実施例1の空調用ダクトは、図1に示すように、略角筒状の第1分体1と、略角筒状の第2分体2とからなる。第1分体1は、空調用ダクトの空気流路下流側の部分を構成する。第2分体2は、空調用ダクトの空気流路上流側の部分を構成する。
【0021】
第1分体1の空気流路上流側端部は僅かに拡径している。第2分体2の空気流路下流側の部分は、第2分体2の空気流路上流側の部分および第1分体1の空気流路上流側の部分に比べて小径である。第2分体2の空気流路下流側の部分は、第1分体1の空気流路上流側の部分に挿入されている。図2に示すように、第1分体1の空気流路上流側端部の内周面には、接着材層3が積層されている。第1分体1と第2分体2とは、この接着材層3によって接着され、一体化されている。
【0022】
実施例1の空調用ダクトにおける内筒部4は、第2分体2の空気流路下流側の部分(すなわち、第2分体2のなかで第1分体1の空気流路上流側部分に挿入されている部分)からなる。調整部5は、第2分体2のなかで内筒部4の空気流路上流側に連続する部分からなる。外筒部6は、第2分体2の空気流路上流側部分(第2分体2のなかで第1分体1の内部に挿入されていない部分、すなわち調整部5および調整部5に連続する空気流路上流側の部分)と、第1分体1とからなる。換言すると、第1分体1は、外筒部6のなかで調整部5よりも空気流路下流側の部分からなる。第2分体2は、外筒部6のなかで調整部5を含む空気流路上流側の部分と、内筒部4とが一体に成形されてなる。
【0023】
外筒部6のなかで第1分体1によって構成される部分を第1外筒部61と呼び、外筒部6のなかで第2分体2によって構成される部分を第2外筒部62と呼ぶ。第1外筒部61のなかで内筒部4の外周側を覆う部分を対面部7と呼ぶ。
【0024】
以下、本明細書では、空調用ダクトにおける各部分の内周面の径方向断面を、単に径方向断面と略する。また、空調用ダクトにおける各部分の内周面の径方向断面積も、同様に、単に径方向断面積と略する。
【0025】
第1外筒部61の径方向断面積は略一定である。対面部7は直筒状をなす。すなわち対面部7の軸線は直線状をなす。図1に示すように、第1外筒部61は、軸方向の略中央部に湾曲筒状の第1湾曲部61aを持つ。第1湾曲部61aの軸線は弧状をなす。
【0026】
第2外筒部62の径方向断面積は略一定である。調整部5は直筒状をなす。すなわち調整部5の軸線は直線状をなす。図1に示すように、第2外筒部62は、調整部5の空気流路上流側に連続する部分に、湾曲筒状の第2湾曲部62aを持つ。第2湾曲部の軸線は弧状をなす。
【0027】
内筒部4は、第1内端41と第2内端42と内側区画部43とを持つ。第1内端41は調整部5の空気流路下流側に連続し、外筒部6の内周面に一体化されている。第2内端42は内筒部4の空気流路下流側端部である。第2内端42の外周面と第1外筒部61の内周面(対面部7の内周面)とは離間し、両者の間には隙間が形成されている。この隙間は、後述するサイドブランチ型消音室8の開口端面80となる。
【0028】
内側区画部43は、第1内端41と第2内端42との間の部分であり、第1内端41と第2内端42とを連絡する。内側区画部43のなかで調整部5寄りの部分は、内筒部4のなかで径方向断面積が最も小さい。この部分を最小径部44と呼ぶ。内筒部4の径方向断面積は、第1内端41から最小径部44に向けて急激に小さくなっている。また、内筒部4の径方向断面積は、最小径部44から第2内端42に向けて徐々に大きくなっている。上述したように、第2内端42の外周面と第1外筒部61の内周面とは離間している。したがって内側区画部43の径方向断面積は、第1内端41の径方向断面積よりも小さい。
【0029】
図2に示すように、内筒部4の外周面と対面部7の内周面との間には空間が形成されている。この空間は、第2内端42の外周面と外筒部6の内周面との隙間(すなわち開口端面80)を介して、内筒部4の内周側に通じている。したがって、実施例1の空調用ダクトにおいては、内筒部4と対面部7とによって、サイドブランチ型消音室8が区画されている。よって、実施例1の空調用ダクトは、このサイドブランチ型消音室8によって騒音を低減できる。
【0030】
実施例1の空調用ダクトの製造方法を以下に説明する。
【0031】
(中間成形工程)
先ず、PE、PP等からなるパリソン(図略)を準備した。このパリソンを図略のブロー成形型に入れ、図3に示す中間成形体9をブロー成形した。この中間成形体9は、第1分体予定部91と、第2分体予定部92と、連結部93とが一体に成形されてなる。第1分体予定部91は、外筒部6のなかで調整部5よりも空気流路下流側の部分を含む。第2分体予定部92は、外筒部6のなかで調整部5を含む空気流路上流側の部分、および、内筒部4を含む。
【0032】
連結部93の一端は、第1分体予定部91の空気流路下流側端部と一体化している。連結部93の他端は第2分体予定部92の空気流路上流側端部と一体化している。連結部93のなかで第1分体予定部91側の部分は、第2分体予定部92側の部分よりも、径方向断面積が大きい。連結部93のなかで第2分体予定部92側の部分(予備部930と呼ぶ)は、径方向断面積が一定であった。
【0033】
(除去工程)
中間成形工程で得た中間成形体9を切断し、中間成形体9から連結部93の少なくとも一部を除去することで、第1分体予定部91を含む第1分体1と、第2分体予定部92を含む第2分体2と、を得た(図4)。なお、中間成形体9を切断する際には、中間成形体9に図略の治具をあてがうことで、切断位置を位置決めした。
【0034】
(組み付け工程)
除去工程で得た第1分体1の空気流路上流側端部の内周面に、接着材層3を積層した。そして、第2分体2の内筒部4を、第1分体1の空気流路上流側端部から第1分体1の内部に挿入し、第1分体1と第2分体2とを一体化した。第1分体1の空気流路下流側端部に積層されている接着材層3は、調整部5の外周面に貼り付いた。よって、第1分体1と第2分体2とは、接着材層3によって接着され、一体化された。
【0035】
以上の中間成形工程〜組み付け工程によって、実施例1の空調用ダクトが得られた。
【0036】
実施例1の空調用ダクトの製造方法では、対面部7を持つ第1分体1と、内筒部4を持ち第1分体1とは別体の第2分体2とを、固着一体化している。したがって、実施例1の空調用ダクトの製造方法によると、内筒部4と対面部7とを精度高く成形できる。よって実施例1の空調用ダクトの製造方法によると、抑制対象音を低減できる空調用ダクトを製造できる。
【0037】
また、第1分体予定部91と第2分体予定部92とを中間成形体9として一体成形することで、第1分体1を主として構成する第1分体予定部91と、第2分体を主として構成する第2分体予定部92と、を同じ成形型(ブロー型)で成形できる。よって、実施例1の空調用ダクトの製造方法によると、成形型に要するコストを低減でき、空調用ダクトを安価に製造できる。
【0038】
さらに、予備部930の径方向断面積は一定であるため、予備部930のなかで第2分体2に残す部分の長さを適宜変更すれば、内筒部4の長さおよびサイドブランチ型消音室8の長さを適宜変更できる。したがって実施例1の空調用ダクトの製造方法によると、抑制対象音の異なる複数種の空調用ダクトを同じ成形型によって成形できる。
【0039】
(実施例2)
実施例2の空調用ダクトの製造方法は、上記(1)を備える。実施例2の空調用ダクトを模式的に表す斜視図を図5に示す。実施例2の空調用ダクトの軸方向断面を模式的に表す要部拡大図を図6に示す。実施例2の空調用ダクトを製造している様子を模式的に表す説明図を図7〜図8に示す。
【0040】
実施例2の空調用ダクトは、実施例1の空調用ダクトと同様に、第1分体1と第2分体2とからなる(図5〜図6)。第1分体1は外筒部6のなかで調整部5よりも空気流路下流側の部分からなる。第2分体2は、外筒部6のなかで調整部5を含む空気流路上流側の部分と、内筒部4とが一体に成形されてなる。第1分体1と第2分体2とは、実施例1と同様に、接着材層3によって接着され、一体化されている。
【0041】
実施例2の空調用ダクトにおける内筒部4の径方向断面積は一定である。外筒部6は、実施例1の空調用ダクトにおける外筒部と同様に、第1外筒部61と第2外筒部62とを持つ。第1外筒部61は、内筒部4の外周側を覆う対面部7を持つ。対面部7の径方向断面積は、第1外筒部61の空気流路下流側端部の径方向断面積よりも大きい。対面部7は、第1内端41の外周側に位置する第1外端601と、第2内端41の外周側に位置する第2外端602と、第1外端601と第2外端602との間の部分である外側区画部603と、を持つ。外側区画部603は、内側区画部43に対面している。外側区画部603の径方向断面積は、第1外端601の径方向断面積よりも大きい。したがって外側区画部603は膨れ形状をなす。換言すると、実施例2の空調用ダクトにおけるサイドブランチ型消音室8は、空調用ダクトの外周側に張り出している。
【0042】
なお、実施例2の空調用ダクトにおけるサイドブランチ型消音室8の軸方向長さおよび開口端面積は、実施例1の空調用ダクトと同じである。したがって、実施例2の空調用ダクトは、実施例1の空調用ダクトと同様に、サイドブランチ型消音室8によって抑制対象音を低減できる。
【0043】
実施例2の空調用ダクトの製造方法を以下に説明する。
【0044】
(中間成形工程)
実施例1の中間成形工程と同様に、図略のパリソンを準備し、このパリソンを図略のブロー成形型に入れて、図7に示す中間成形体9をブロー成形した。中間成形体9は、第1分体予定部91と、第2分体予定部92と、連結部93とが一体に成形されてなる。第1分体予定部91は、外筒部6のなかで調整部5よりも空気流路下流側の部分を含む。第2分体予定部92は、外筒部6のなかで調整部5を含む空気流路上流側の部分、および、内筒部4を含む。連結部93は、実施例1の中間成形体9における連結部と同形状であり、予備部930を持つ。
【0045】
(除去工程)
実施例1の除去工程と同様に、中間成形工程で得た中間成形体9を切断して連結部93の少なくとも一部を除去し、第1分体予定部91を含む第1分体1と、第2分体予定部92を含む第2分体2と、を得た(図8)。
【0046】
(組み付け工程)
実施例1の組み付け工程と同様に、除去工程で得た第1分体1の空気流路上流側端部の内周面に、接着材層3を積層した。そして、第2分体2の内筒部4を、第1分体1の空気流路上流側端部から第1分体1の内部に挿入し、第1分体1と第2分体2とを一体化した。第1分体1と第2分体2とは、接着材層3によって接着され、一体化された。
【0047】
以上の中間成形工程〜組み付け工程によって、実施例2の空調用ダクトが得られた。
【0048】
実施例2の製造方法で得られた実施例5の空調用ダクトは、実施例1の空調用ダクトと同様に、内筒部4と対面部7とが精度高く成形されているため、抑制対象音を低減できる。
【0049】
また、第1分体予定部91と第2分体予定部92とを中間成形体9として一体成形することで、空調用ダクトを安価に製造できる。
【0050】
さらに、予備部930の径方向断面積が一定であるため、抑制対象音の異なる複数種の空調用ダクトを同じ成形型によって成形できる。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】実施例1の空調用ダクトを模式的に表す斜視図である。
【図2】実施例1の空調用ダクトの軸方向断面を模式的に表す要部拡大図である。
【図3】実施例1の空調用ダクトを製造している様子を模式的に表す説明図である。
【図4】実施例1の空調用ダクトを製造している様子を模式的に表す説明図である。
【図5】実施例2の空調用ダクトを模式的に表す斜視図である。
【図6】実施例2の空調用ダクトの軸方向断面を模式的に表す要部拡大図である。
【図7】実施例2の空調用ダクトを製造している様子を模式的に表す説明図である。
【図8】実施例2の空調用ダクトを製造している様子を模式的に表す説明図である。
【図9】従来の吸気ダクトの軸方向断面を模式的に表す要部拡大図である。
【符号の説明】
【0052】
1:第1分体 2:第2分体 4:内筒部
5:調整部 6:外筒部 8:サイドブランチ型消音室
9:中間成形体 41:第1内端 42:第2内端
43:内側区画部 91:第1分体予定部 92:第2分体予定部
93:連結部 400:立壁 402:第1立端
403:第2立端 601:第1外端 602:第2外端
603:外側区画部 930:予備部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両用空調装置の空気流路下流側に接続され、
筒状をなす外筒部と、
筒状をなし、該外筒部の内部に形成され、軸方向の一端である第1内端が該外筒部の内周面に一体化され、軸方向の他端である第2内端が該第1内端よりも空気流路下流側に配され、該第2内端の外周面と該外筒部の内周面とが離間している内筒部と、
該外筒部の内周面と該内筒部の外周面とで区画されているサイドブランチ型消音室と、を持ち、
該外筒部が第1内端の空気流路上流側に連続する調整部を持つ空調用ダクトを製造する方法であって、
該外筒部のなかで該調整部よりも空気流路下流側の部分を含む第1分体予定部と、該外筒部のなかで該調整部を含む空気流路上流側の部分と該内筒部とを含み両者が一体化してなる第2分体予定部と、一端が該第1分体予定部の空気流路下流側端部と一体化し他端が該第2分体予定部の空気流路上流側端部と一体化している連結部と、が一体に成形されてなる中間成形体をブロー成形する中間成形工程と、
該中間成形体から該連結部の少なくとも一部を除去することで、該第1分体予定部を含む第1分体と、該第2分体予定部を含む第2分体と、を得る除去工程と、
該除去工程で得た該第2分体の該内筒部を該第1分体の内部に挿入し、該第1分体と該第2分体とを固着一体化する組み付け工程と、を持つことを特徴とする空調用ダクトの製造方法。
【請求項2】
前記連結部のなかで前記第2分体予定部側の部分は、内周面の径方向断面積が一定である請求項1に記載の空調用ダクトの製造方法。

【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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【公開番号】特開2008−265718(P2008−265718A)
【公開日】平成20年11月6日(2008.11.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−197670(P2007−197670)
【出願日】平成19年7月30日(2007.7.30)
【出願人】(000241463)豊田合成株式会社 (3,467)
【Fターム(参考)】