JP2001106002A - フロントサイドメンバ構造 - Google Patents

フロントサイドメンバ構造

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JP2001106002A
JP2001106002A JP28522799A JP28522799A JP2001106002A JP 2001106002 A JP2001106002 A JP 2001106002A JP 28522799 A JP28522799 A JP 28522799A JP 28522799 A JP28522799 A JP 28522799A JP 2001106002 A JP2001106002 A JP 2001106002A
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宗弘 平野
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真一郎 瀧
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロントサイドメンバの先端領域における潰
れ残りを無くし、フロントサイドメンバにおけるエネル
ギ吸収能力をより一層向上する。 【解決手段】 バンパリインフォースフロントパネル3
4における稜線部34Fは、フロントサイドメンバ12
の先端部の上下方向略中央部に対向している。バンパリ
インフォースフロントパネル34の稜線部34Fの後方
となるバンパブラケット20の部位には、ビード23が
形成された脆弱部22が車幅方向に沿って形成されてい
る。また、バンパブラケット20における内壁部20F
の後端部には、脆弱部22と対向する部位に半円形の切
欠24が形成されており、脆弱部25となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はフロントサイドメン
バ構造に係り、特に、先端部にバンパリインフォースメ
ントを配置して成る自動車等の車両におけるフロントサ
イドメンバ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車等の車両におけるフロント
サイドメンバ構造としては、その一例が特開平10−3
10006号公報に開示されている。
【0003】図6に示される如く、このフロントサイド
メンバ構造では、バンパリインフォースメント70の後
壁部70Aには、下突出部72の後部で、且つ、フロン
トサイドメンバ74の下壁部74Bの下方となる位置
に、荷重伝達手段としてのブラケット76が配設されて
いる。ブラケット76の上壁部76Aは、フロントサイ
ドメンバ74の下壁部74Bと僅かな隙間を開けて対向
する平行面となっており、衝突時には、この上壁部76
Aがフロントサイドメンバ74の下壁部74Bに当接
し、フロントサイドメンバ74の前部を上方へ押し上げ
る。この結果、このフロントサイドメンバ構造では、フ
ロントサイドメンバ74の前部に曲げモーメントM1と
反対方向のモーメントM2が発生するため、これらのモ
ーメントM1とモーメントM2が打ち消し合って、フロ
ントサイドメンバ74の前部の曲げ座屈(折れ曲がり)
を防止することで、フロントサイドメンバ74の軸圧縮
変形がより確実に行われるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このフ
ロントサイドメンバ構造では、フロントサイドメンバ7
4の先端領域Lとオーバラップする位置に、ブラケット
76が配設されている。このため、フロントサイドメン
バ74の先端領域においては、その軸圧縮方向の変形が
ブラケット76によって阻害される。この結果、このフ
ロントサイドメンバ構造では、フロントサイドメンバ7
4の先端領域に潰れ残りが生じる。
【0005】本発明は上記事実を考慮し、フロントサイ
ドメンバの先端領域における潰れ残りを無くし、フロン
トサイドメンバにおけるエネルギ吸収能力を一層向上す
ることができるフロントサイドメンバ構造を得ることが
目的である。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明
は、先端部にバンパリインフォースメントを配置して成
るフロントサイドメンバ構造において、前記バンパリイ
ンフォースメントにおける略車幅方向に延びる稜線部
が、フロントサイドメンバの先端における上下方向中間
部と対向する部位に設定されていることを特徴とする。
【0007】従って、衝突時に、車体前方からの入力荷
重により、バンパリインフォースメントにおける略車幅
方向に延びる稜線部が車体後方に移動すると、稜線部
は、フロントサイドメンバの先端における上下方向中間
部を車体後方に押圧する。この結果、フロントサイドメ
ンバの先端は、上下方向中間部を中心に前方から逆く字
状に屈曲する。このため、フロントサイドメンバの前部
領域においても、軸圧縮方向の変形が可能となる。従っ
て、フロントサイドメンバの前部領域おける潰れ残りを
無くし、フロントサイドメンバにおけるエネルギ吸収能
力をより一層向上することができる。
【0008】請求項2記載の本発明は、請求項1記載の
フロントサイドメンバ構造において、前記稜線部が、フ
ロントサイドメンバの先端における上下方向略中央部と
対向する部位に設定されていることを特徴とする。
【0009】従って、請求項1に記載の内容に加えて、
フロントサイドメンバの先端における上下方向略中央部
において、確実に屈曲させることができる。この結果、
フロントサイドメンバの先端領域を効果的に軸圧縮方向
に変形させることができるため、フロントサイドメンバ
におけるエネルギ吸収能力を更に向上することができ
る。
【0010】請求項3記載の本発明は、請求項1または
請求項2のいずれかに記載のフロントサイドメンバ構造
において、前記稜線部が対向するフロントサイドメンバ
の部位に脆弱部が形成されていることを特徴とする。
【0011】従って、請求項1または請求項2のいずれ
かに記載の内容に加えて、バンパリインフォースメント
の稜線部に対向するフロントサイドメンバの先端を、脆
弱部を形成することで一層確実に屈曲させることができ
る。この結果、フロントサイドメンバの先端領域を効果
的に軸圧縮方向に変形させることができるため、フロン
トサイドメンバにおけるエネルギ吸収能力を更に向上す
ることができる。
【0012】請求項4記載の本発明は、先端部にバンパ
リインフォースメントを配置して成るフロントサイドメ
ンバ構造において、フロントサイドメンバの先端に配設
されたバンパブラケットを有し、前記バンパリインフォ
ースメントにおける略車幅方向に延びる稜線部が、フロ
ントサイドメンバの先端における上下方向中間部と対向
する部位に設定され、前記稜線部と対向する前記バンパ
ブラケットの部位に脆弱部が形成されていることを特徴
とする。
【0013】従って、衝突時に、車体前方からの入力荷
重により、バンパリインフォースメントにおける略車幅
方向に延びる稜線部が車体後方に移動すると、稜線部
は、フロントサイドメンバの先端における上下方向中間
部を車体後方に押圧する。この結果、バンパブラケット
及びフロントサイドメンバの先端が前方から逆く字状に
屈曲する。このため、フロントサイドメンバの前部領域
においても、軸圧縮方向の変形が可能となる。従って、
フロントサイドメンバの前部領域おける潰れ残りを無く
し、フロントサイドメンバにおけるエネルギ吸収能力を
より一層向上することができる。
【0014】請求項5記載の本発明は、請求項4記載の
フロントサイドメンバ構造において、前記稜線部が、フ
ロントサイドメンバの先端における上下方向略中央部と
対向する部位に設定されていることを特徴とする。
【0015】従って、請求項4に記載の内容に加えて、
フロントサイドメンバの先端における上下方向略中央部
において、バンパブラケット及びフロントサイドメンバ
の先端を確実に屈曲させることができる。この結果、フ
ロントサイドメンバの先端領域を効果的に軸圧縮方向に
変形させることができるため、フロントサイドメンバに
おけるエネルギ吸収能力を更に向上することができる。
【0016】請求項6記載の本発明は、請求項4または
請求項5のいずれかに記載のフロントサイドメンバ構造
において、前記脆弱部には、ビードと切欠とのうちの少
なくとも一方が形成されていることを特徴とする。
【0017】従って、請求項4または請求項5のいずれ
かに記載の内容に加えて、簡単な構成によって、フロン
トサイドメンバの先端領域における潰れ残りを無くし、
フロントサイドメンバにおけるエネルギ吸収能力をより
一層向上することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明のフロントサイドメンバ構
造の一実施形態を図1〜図5に従って説明する。
【0019】なお、図中矢印FRは車体前方方向を、矢
印UPは車体上方方向を、矢印INは車幅内側方向を示
す。
【0020】図4に示される如く、本実施形態では、車
体10の前部の車幅方向両端下部近傍に車体前後方向に
沿って配設された左右一対のフロントサイドメンバ12
の先端部(前端部)にバンパリインフォースメント14
が取付けられている。
【0021】図2に示される如く、フロントサイドメン
バ12は、フロントサイドメンバ12の車体外側部を構
成するフロントサイドメンバアウタパネル15と、フロ
ントサイドメンバ10の車体内側部を構成するフロント
サイドメンバインナパネル16とで構成されている。フ
ロントサイドメンバインナパネル16の前部領域の車体
前後方向から見た断面形状は、開口部を車体外方へ向け
たコ字状とされており、フロントサイドメンバアウタパ
ネル15の前部領域は、フロントサイドメンバインナパ
ネル16の開口部を閉塞する板状とされている。フロン
トサイドメンバアウタパネル15の上端縁部には、車幅
方向外方へ向けて上フランジ15Aが形成されており、
この上フランジ15Aの上面には、フロントサイドメン
バインナパネル16の上壁部16Aにおける車幅方向外
側縁部16Bの下面が溶着されている。また、フロント
サイドメンバアウタパネル15の下端縁部15Bの車幅
方向内側面には、フロントサイドメンバインナパネル1
6の下壁部16Cにおける車幅方向外側縁部に下方へ向
けて形成した下フランジ16Dが溶着されている。この
結果、フロントサイドメンバ12は、車体前後方向へ延
びる閉断面構造とされている。
【0022】フロントサイドメンバ12の先端部には、
バンパブラケット20が配設されており、バンパブラケ
ット20の基部20Aが、フロントサイドメンバ12の
先端開口部を閉塞している。バンパブラケット20にお
ける基部20Aの上端部には、車体後方へ向けて上壁部
20Bが形成されており、この上壁部20Bは、フロン
トサイドメンバインナパネル16の上壁部16Aにおけ
る先端部の下面に溶着されている。また、バンパブラケ
ット20における基部20Aの下端部には、車体後方へ
向けて下壁部20Cが形成されており、この下壁部20
Cは、フロントサイドメンバインナパネル16の下壁部
16Cにおける先端部の上面に溶着されている。また、
バンパブラケット20における基部20Aの車幅方向外
側部には、車体後方へ向けて外壁部20Dが形成されて
いる。外壁部20Dの後端縁部には、車幅方向外側へ向
けてフランジ20Eが形成されており、このフランジ2
0Eは、フロントサイドメンバアウタパネル15におけ
る先端に車幅方向外方へ向けて形成されたフランジ15
Cに溶着されている。また、バンパブラケット20にお
ける基部20Aの車幅方向内側部には、車体後方へ向け
て内壁部20Fが形成されており、この内壁部20F
は、フロントサイドメンバインナパネル16の縦壁部1
6Eにおける先端部の車幅方向外側面に溶着されてい
る。
【0023】図3に示される如く、バンパブラケット2
0における基部20Aの上下方向中間部、本実施形態で
は、基部20Aの上下方向略中央部が脆弱部22となっ
ており、この脆弱部22は車幅方向に沿って形成されて
たビード23によって構成されている。なお、ビード2
3は車体後向側に凸形状となった断面半円形となってお
り、両端部は外壁部20Dと内壁部20Fに達してい
る。また、内壁部20Fの後端部には、脆弱部22と対
向する部位に半円形の切欠24が形成されており、この
切欠24によって、内壁部20Fにおける上下方向略中
央部に対する更なる脆弱部25となっている。なお、内
壁部20Fの上部及び下部には、ホーン等を固定するた
めのブラケット用取付部26が形成されている。また、
バンパブラケット20における上壁部20Bと内壁部2
0Fとの境(稜線となる部位)には、車体後方側から切
欠28が形成されており、バンパブラケット20におけ
る下壁部20Cと内壁部20Fとの境(稜線となる部
位)には、車体後方側から切欠30が形成されている。
【0024】図2に示される如く、バンパブラケット2
0における切欠28には、フロントサイドメンバ12に
おける車幅方向内方上部の稜線12Aが対応しており、
稜線12Aの変形をバンパブラケット20が妨げないよ
うになっている。また、バンパブラケット20における
切欠30には、フロントサイドメンバ12における車幅
方向内方下部の稜線12Bが対応しており、稜線12B
の変形をバンパブラケット20が妨げないようになって
いる。
【0025】バンパブラケット20における基部20A
には、ビード23を挟んで上下にバンパリインフォース
取付孔32、33が穿設されている。また、バンパリイ
ンフォース14は、バンパリインフォースフロントパネ
ル34とバンパリインフォースリヤパネル36によって
構成されており、バンパリインフォース取付孔32、3
3と対向するバンパリインフォースフロントパネル34
とバンパリインフォースリヤパネル36とにおける部位
にもそれぞれ取付孔35が穿設されている。
【0026】図1に示される如く、バンパリインフォー
スリヤパネル36の車幅方向から見た断面形状は、L字
状となっており、縦壁部36Aの上端部には、車体後方
へ向けてフランジ36Bが形成されている。なお、バン
パリインフォースリヤパネル36の縦壁部36Aは、バ
ンパブラケット20の基部20Aの前面に当接してお
り、ボルト38とナット40とによって、バンパブラケ
ット20の基部20Aに固定されている。また、バンパ
リインフォースリヤパネル36のフランジ36Bはフロ
ントサイドメンバインナパネル16の上壁部16Aにお
ける先端上面に当接している。
【0027】バンパリインフォースフロントパネル34
の車幅方向から見た断面形状は、開口部を車体後方へ向
けたコ字状となっており、バンパリインフォースフロン
トパネル34における上壁部34Aの後部は、バンパリ
インフォースリヤパネル36におけるフランジ36Bの
上面に溶着されている。なお、バンパリインフォースフ
ロントパネル34における上壁部34Aの後端部には上
方に向けてフランジ34Bが形成されている。また、バ
ンパリインフォースフロントパネル34における下壁部
34Cの後端部には、下方へ向けて取付部34Dが形成
されており、下壁部34Cと取付部34Dとの境が略車
幅方向に延びる稜線部34Fとなっている。なお、取付
部34Dは、バンパリインフォースリヤパネル36にお
ける縦壁部36Aの下部の前面に溶着されている。
【0028】バンパリインフォースフロントパネル34
における稜線部34Fは、フロントサイドメンバ12の
先端部の上下方向中間部、本実施形態では、上下方向略
中央部に対向している。なお、バンパリインフォースフ
ロントパネル34における前壁部34Eには、作業孔4
2が穿設されており、この作業孔42を通してナット4
0をボルト38に螺合できるようになっている。
【0029】次に、本実施形態の作用を説明する。
【0030】本実施形態のフロントサイドメンバ構造で
は、バンパリインフォースフロントパネル34における
稜線部34Fが、フロントサイドメンバ12における先
端部の上下方向略中央部に対向している。
【0031】この結果、衝突時に、車体前方からの入力
荷重(図5の矢印F1)により、バンパリインフォース
フロントパネル34における稜線部34Fが車体後方に
移動すると、稜線部34Fは、フロントサイドメンバ1
2における先端部の上下方向略中央部を車体後方に押圧
する。このため、フロントサイドメンバ12における先
端部には、上下方向略中央部を中心に上部及び下部を巻
き込む力(図5に矢印M1、M2)が作用し、フロント
サイドメンバ12における先端部は、上下方向略中央部
を起点にして前方から逆く字状に屈曲する。
【0032】この際、本実施形態においては、バンパリ
インフォースフロントパネル34における稜線部34F
と対向するバンパブラケット20における基部20Aの
上下方向略中央部にビード23によって脆弱部22が形
成されており、さらに、内壁部20Fの上下方向略中央
部には、切欠24によっても脆弱部25が形成されてい
る。このため、バンパブラケット20が容易に屈曲し、
バンパブラケット20とともに、フロントサイドメンバ
12の先端部が、上下方向略中央部を起点にして確実に
前方から逆く字状に屈曲する。
【0033】従って、本実施形態のフロントサイドメン
バ構造では、フロントサイドメンバ12の前部領域(図
5のL)においても、フロントサイドメンバ12におけ
る車体前後方向に沿った各壁部が確実に座屈する。この
ため、フロントサイドメンバ12の先端領域において
も、軸圧縮方向の変形が可能となり、この先端領域おけ
る潰れ残りを無くし、フロントサイドメンバ12におけ
るエネルギ吸収能力をより一層向上することができる。
【0034】また、本実施形態では、ビード23及び切
欠24により脆弱部22、25を形成したため、簡単な
構成によって、フロントサイドメンバ12の先端領域に
おける潰れ残りを無くし、フロントサイドメンバ12に
おけるエネルギ吸収能力をより一層向上することができ
る。
【0035】以上に於いては、本発明を特定の実施形態
について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に
限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々
の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかで
ある。例えば、上記実施形態では、バンパリインフォー
スフロントパネル34における稜線部34Fが、フロン
トサイドメンバ12の先端部に配設されたバンパブラケ
ット20における基部20Aの上下方向略中央部に対向
しているが、フロントサイドメンバ12の上下方向中間
部にバンパリインフォースメント14の構造部材である
壁部もしくは稜線部等を配設し、これら各部を介しフロ
ントサイドメンバ12の先端領域を軸圧縮方向に変形さ
せる構造を有するものであれば、バンパリインフォース
メント14の構造は前記実施形態に限定されない。
【0036】また、上記実施形態では、バンパリインフ
ォースフロントパネル34における稜線部34Fが、フ
ロントサイドメンバ12における上下方向略中央部に対
向しているが、バンパリインフォースフロントパネル3
4における稜線部34Fが、対向する部位は、フロント
サイドメンバ12の先端における上下方向中間部であれ
ば良く、例えば、バンパリインフォースフロントパネル
34における稜線部34Fが、フロントサイドメンバ1
2の先端を上下方向方向に3等分したうちの中央1/3
内の何処かに対向する構成であれば、フロントサイドメ
ンバ12の先端領域を同様に軸圧縮方向に変形させるこ
とができる。
【0037】また、上記実施形態では、基部20Aの上
下方向略中央部にビード23によって脆弱部22を形成
し、内壁部20Fの上下方向略中央部に、切欠24によ
って脆弱部25を形成したが、脆弱部22と脆弱部25
とのうちの何れか一方のみを形成した構成としても良
い。また、ビード23、切欠24に代えて、孔、スリッ
ト、板厚を薄くする等の他の方法で脆弱部22、25を
形成しても良い。更に、脆弱部22、25と対向するフ
ロントサイドメンバ12における側面部に孔、スリット
により脆弱部を形成した構成としても良い。
【0038】
【発明の効果】請求項1記載の本発明は、先端部にバン
パリインフォースメントを配置して成るフロントサイド
メンバ構造において、バンパリインフォースメントにお
ける略車幅方向に延びる稜線部が、フロントサイドメン
バの先端における上下方向中間部と対向する部位に設定
されているため、フロントサイドメンバの先端領域にお
ける潰れ残りを無くし、フロントサイドメンバにおける
エネルギ吸収能力をより一層向上することができるとい
う優れた効果を有する。
【0039】請求項2記載の本発明は、請求項1記載の
フロントサイドメンバ構造において、稜線部が、フロン
トサイドメンバの先端における上下方向略中央部と対向
する部位に設定されているため、請求項1に記載の効果
に加えて、フロントサイドメンバの先端上下方向略中央
部より均衡のとれたく字状の屈曲が生じ、フロントサイ
ドメンバにおけるエネルギ吸収能力を更に向上すること
ができるという優れた効果を有する。
【0040】請求項3記載の本発明は、請求項1または
請求項2のいずれかに記載のフロントサイドメンバ構造
において、稜線部が対向するフロントサイドメンバの部
位に脆弱部が形成されているため、請求項1または請求
項2のいずれかに記載の効果に加えて、フロントサイド
メンバにおけるエネルギ吸収能力を更に向上することが
できるという優れた効果を有する。
【0041】請求項4記載の本発明は、先端部にバンパ
リインフォースメントを配置して成るフロントサイドメ
ンバ構造において、フロントサイドメンバの先端に配設
されたバンパブラケットを有し、バンパリインフォース
メントにおける略車幅方向に延びる稜線部が、フロント
サイドメンバの先端における上下方向中間部と対向する
部位に設定され、稜線部と対向するバンパブラケットの
部位に脆弱部が形成されているため、バンパブラケット
を配設したことによるフロントサイドメンバの先端領域
における潰れ残りを無くし、フロントサイドメンバにお
けるエネルギ吸収能力をより一層向上することができる
という優れた効果を有する。
【0042】請求項5記載の本発明は、請求項4記載の
フロントサイドメンバ構造において、稜線部が、フロン
トサイドメンバの先端における上下方向略中央部と対向
する部位に設定されているため、請求項4に記載の効果
に加えて、フロントサイドメンバにおけるエネルギ吸収
能力を更に向上することができるという優れた効果を有
する。
【0043】請求項6記載の本発明は、請求項4または
請求項5のいずれかに記載のフロントサイドメンバ構造
において、脆弱部には、ビードと切欠とのうちの少なく
とも一方が形成されているため、請求項4または請求項
5のいずれかに記載の効果に加えて、簡単な構成によっ
て、フロントサイドメンバの先端領域における潰れ残り
を無くし、フロントサイドメンバにおけるエネルギ吸収
能力をより一層向上することができるという優れた効果
を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るフロントサイドメン
バ構造を示す側断面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るフロントサイドメン
バ構造を示す車体前方内側から見た分解斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係るフロントサイドメン
バ構造におけるバンパブラケットを示す車体前方内側か
ら見た斜視図である。
【図4】本発明の一実施形態に係るフロントサイドメン
バ構造が適用された車体前部を示す車体斜め前方から見
た斜視図である。
【図5】本発明の一実施形態に係るフロントサイドメン
バ構造における変形状態を示す図1に対応する側断面図
である。
【図6】従来の実施形態に係るフロントサイドメンバ構
造を示す側断面図である。
【符号の説明】
12 フロントサイドメンバ 14 バンパリインフォースメント 15 フロントサイドメンバアウタパネル 16 フロントサイドメンバインナパネル 20 バンパブラケット 22 脆弱部 23 ビード 24 切欠 25 脆弱部 34 バンパリインフォースフロントパネル 34F 稜線部 36 バンパリインフォースリヤパネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀧 真一郎 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 浅岡 誠 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端部にバンパリインフォースメントを
    配置して成るフロントサイドメンバ構造において、 前記バンパリインフォースメントにおける略車幅方向に
    延びる稜線部が、フロントサイドメンバの先端における
    上下方向中間部と対向する部位に設定されていることを
    特徴とするフロントサイドメンバ構造。
  2. 【請求項2】 前記稜線部が、フロントサイドメンバの
    先端における上下方向略中央部と対向する部位に設定さ
    れていることを特徴とする請求項1に記載のフロントサ
    イドメンバ構造。
  3. 【請求項3】 前記稜線部が対向するフロントサイドメ
    ンバの部位に脆弱部が形成されていることを特徴とする
    請求項1または請求項2のいずれかに記載のフロントサ
    イドメンバ構造。
  4. 【請求項4】 先端部にバンパリインフォースメントを
    配置して成るフロントサイドメンバ構造において、 フロントサイドメンバの先端に配設されたバンパブラケ
    ットを有し、 前記バンパリインフォースメントにおける略車幅方向に
    延びる稜線部が、フロントサイドメンバの先端における
    上下方向中間部と対向する部位に設定され、前記稜線部
    と対向する前記バンパブラケットの部位に脆弱部が形成
    されていることを特徴とするフロントサイドメンバ構
    造。
  5. 【請求項5】 前記稜線部が、フロントサイドメンバの
    先端における上下方向略中央部と対向する部位に設定さ
    れていることを特徴とする請求項4に記載のフロントサ
    イドメンバ構造。
  6. 【請求項6】 前記脆弱部には、ビードと切欠とのうち
    の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする請
    求項4または請求項5のいずれかに記載のフロントサイ
    ドメンバ構造。
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