JP3906757B2 - 電気機器 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、商用電源からの電源供給により動作する電気機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の電気機器としては、例えば特開平11−67377号公報に示されるようなハンズフリー機能付きのインターホン装置があり、このインターホン装置では、ベースとカバーとで構成されるケースの内部にインターホン通話のための回路を形成した回路基板を収納してある。このインターホン装置は、商用電源の供給を受け、商用電源電圧を内蔵した電源ブロックで内部回路の動作電圧に変換しているので、ケースの内部に商用電源の電源線が接続される端子台を納装している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の電気機器では、回路基板を構成する回路部品と端子台との絶縁距離を確保するために、回路基板を貫通する開口内に端子台を配置し、端子台の端子を接続する基板を別に設け、ケースと一体に設けた固定部材で端子台を固定しており、構造が複雑で、組立の手間がかかるという問題があった。
【0004】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、簡単な構成で商用電源の電源線が接続される端子台と他の回路部品とを絶縁できる電気機器を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明では、電源線が接続される端子台と、端子台を介して供給される商用電源の電源電圧を電気回路の動作電圧に変換する電源ブロックと、電気回路及び電源ブロックの回路部品と端子台とが実装される回路基板と、回路基板を収納するケースとを備え、当該ケースを、前面が開口した略箱状のベースと、ベースの開口を塞ぐようにしてベースの前面に被着されるカバーとで構成し、上記回路基板において端子台の実装部位の近傍に位置する回路部品と前記実装部位との間に回路基板を厚み方向に貫通するスリットを形成し、ベースの底壁或いはカバーの底壁の少なくとも何れか一方に端子台の側面を保持する側枠部を設け、且つ、当該側枠部にスリット内に挿入されて回路基板の反対側に突出する絶縁壁と、端子台における回路基板と反対側の面に当接する当接片とを設けたことを特徴とする。
【0007】
請求項の発明では、請求項1の発明において、上記ケースに取り付けられた電気部品と回路基板との間を電気的に接続するリード線を、電源ラインから遠ざけて配線するための位置決め手段を上記ケースに設けたことを特徴とする。
【0008】
請求項の発明では、請求項の発明において、上記リード線がケースに取り付けられたマイクと回路基板との間を電気的に接続していることを特徴とする。
【0009】
請求項の発明では、請求項の発明において、上記リード線が弱電配線用であることを特徴とする。
【0010】
請求項の発明では、請求項の発明において、通話のためのマイク及びスピーカを備え、上記電気回路にインターホン通話を行う機能を持たせて成ることを特徴とする。
【0011】
請求項の発明では、請求項の発明において、上記リード線がマイク又はスピーカの何れかと回路基板との間を電気的に接続することを特徴とする。
【0012】
請求項の発明では、請求項乃至請求項の何れか1つに記載の発明において、ボディ又はカバーの内の少なくとも何れか一方の底面から立設されたボス部とその側壁とを連結する補強用のリブで上記位置決め手段を兼用し、当該リブに一端側が開放されたリード線挿通用の通し溝を形成したことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明を、例えば集合住宅の各戸に設置されたインターホン装置(インターホン親器)に適用した実施形態を図1〜図21を参照して説明する。このインターホン装置は、通話用のマイクMC、スピーカSP、主回路基板11、トランス用基板12及び端子台用基板13などをケース1の内部に収納している。尚、以下の説明では特にことわりがない場合、図4の向きにおいて上下左右の方向を規定し、また図4の正面を前面とする。したがって、図6の右端は後端となる。
【0014】
ケース1は、合成樹脂(例えばABS樹脂のような熱可塑性樹脂)により前面が開口した略箱状に形成された後面側のベース2と、合成樹脂(例えばABS樹脂のような熱可塑性樹脂)により後面が開口した略箱状に形成され、ベース2の開口を覆うようにしてベース2に被着される前面側のカバー3とを結合することにより構成される。すなわち、ベース2の底壁からは組立ねじ(図示せず)を挿通するための挿通孔29aが形成された複数のボス部29が突設され、カバー3には複数のボス部29に対応する部位にねじ穴を形成した複数のボス部39が突設されており、ボス部29の挿通孔29a内に挿通した組立ねじをボス部39のねじ穴に螺合することで、ベース2とカバー3とが結合される。
【0015】
図2はベース2に部品を取り付けた状態を前面側から見た図であり、ベース2にはそれぞれプリント基板からなる主回路基板11とトランス用基板12と端子台用基板13とが収納されている。トランス用基板12には、商用電源を降圧する降圧トランス61の入出力ピン61aが半田付けされている。端子台用基板13には、図示しないドアホン子器や警報監視盤からの信号線を接続するための端子台(図示せず)やコネクタ(図示せず)が実装されている。また、主回路基板11は略矩形板状であって、降圧トランス61及び端子台用基板13の配置スペースをそれぞれ切り欠いたような形状に形成されており、インターホン通話の機能を有する通話回路や、降圧トランス61で降圧された電圧を内部回路の動作電圧に変換する電源回路(電源ブロック)を構成する回路部品や、商用電源の電源線が接続される端子台60などが実装されている。
【0016】
図1(a)に示すように、端子台60は扁平な直方体状に形成された本体60aを有し、本体60aの下面(施工状態で下側を向く面)には一対の電線挿入口60b,60bが開口している。本体60aの内部には、端子板(図示せず)と、電線挿入口60b,60bから挿入された電源線の芯線を端子板との間で挟持するとともに、先端縁が電源線の芯線に食い込むことで抜け止めを行う錠ばね(図示せず)とを収納してあり、電線挿入口60b,60bから電源線の芯線を挿入するだけで、電源線の芯線を端子板に接続できるようになっている。また、本体60aの内部には、錠ばねと電源線の芯線との鎖錠状態を解除する解除釦(図示せず)を収納してあり、本体60aの表面に設けた操作孔(図示せず)から解除釦を押操作することで、錠ばねの先端縁が電源線の芯線から離れる向きに撓められて、電源線の芯線を容易に引き抜くことができるようになっている。
【0017】
また、端子台60の本体60a前面には、内部に収納した端子板に電気的に接続された端子ピン60dが突設され、主回路基板11におけるベース2との対向面に実装されている。端子台60の端子ピン60dは、主回路基板11に形成された配線パターンと、主回路基板11に半田付けされたリード線L1とを介してトランス用基板12に接続されており、端子台60内部の端子板は降圧トランス61の一次巻線に電気的に接続されている(図2参照)。また、降圧トランス61の二次巻線はリード線L2を介して主回路基板11の電源回路に電気的に接続されている。而して、端子台60の電線挿入口60b,60bに電源線の芯線を挿入して、電源線の芯線を端子板と錠ばねとの間に挟持すれば、降圧トランス61に商用電源が供給され、降圧トランス61で降圧された電圧が主回路基板11の電源回路に供給されて、内部回路の動作電圧に変換されるようになっている。
【0018】
ところで、ベース2の底壁の略中央には主回路基板11に実装された端子台60の本体60aを挿通させる角孔状の貫通孔21が貫設されており、貫通孔21の開口縁からは、前方に向かって突出する四角枠状の側枠部22と、後方に向かって突出し本体60aの下面以外の3つの側面を覆うコ字形の側枠部23とがベース2と一体に形成されている。また、側枠部22の上片及び下片の前端縁には、主回路基板11に形成したスリット11c,11d内に挿入されて主回路基板11の反対側に突出する絶縁壁22a,22bが突設されている。
【0019】
而して、ベース2内に主回路基板11を配置すると、端子台60が貫通孔21内に挿入されて、本体60aの側面が側枠部22,23で保持されると共に、本体60aの後面が側枠部23の後端縁に形成した当接片23aと当接することで、端子台60が位置決めされ、さらに側枠部22の絶縁壁22a,22bがスリット11c,11d内に挿入されるとともに、ベース2の上部右側及び下部左側のボス部29に設けた凸部29bが主回路基板11の丸孔11aと嵌合することで、主回路基板11がベース2に位置決めされる。また、主回路基板11には、ベース2の中央部及び下部右側のボス部29に対応して丸孔11bが形成されており、ベース2のボス部29の挿通孔29aに挿通した組立ねじを、主回路基板11の丸孔11a,11bに挿通して、カバー3のボス部39に設けたねじ穴に螺合すると、ベース2とカバー3とが結合されるとともに、主回路基板11がベース2及びカバー3に対して固定されるようになっている。ここで、主回路基板11をベース2内に取り付けた状態では、図1(a)に示すように本体60aの側壁が側枠部22,23で覆われるとともに、主回路基板11のスリット11c,11dから反対側に突出する絶縁壁22a,22bが端子ピン60dと周囲の回路部品との間に介装されるから、簡単な構成で商用電源が供給される端子ピン60dと周囲の回路部品との間の絶縁距離を確保することができる。尚、本実施形態では端子台60の実装部位と、実装部位の近傍に位置する回路部品との間の部位のみにスリット11c,11dを形成しているので、スリット11c,11dを必要な部位のみに形成することで、主回路基板11の強度を大きくしている。
【0020】
また、組立状態においては端子台60の本体60aがベース2の貫通孔21から外側に突出し、電線挿入口60b,60bが外部に露出するようになっている。尚、電線挿入口60bは本体60aの下面に開口しており、ベース2の後面における本体60aの下面が臨む部位には電源線の配線スペースとなる凹部28が形成されている(図7及び図11参照)。
【0021】
また、ベース2の底壁には、端子台用基板13との対向部位に、端子台用基板13に実装された端子台及びコネクタを挿通して後面側に露出させる貫通孔24a,24bがそれぞれ形成されており、貫通孔24a,24bの開口縁の前面側には端子台及びコネクタの周囲を覆う台枠部25がベース2と一体に形成されている。台枠部25にはねじ穴を有するボス部25a,25aが一体に形成されており、台枠部25上に端子台用基板13を載置して、端子台用基板13に設けた2個の挿通孔(図示せず)に通した固定ねじ51,51をボス部25a,25aのねじ穴に螺合することで、端子台用基板13がベースに固定されるようになっている(図2及び図5参照)。
【0022】
また、ベース2の上部には降圧トランス61を納めるための収納凹部26が形成され、さらにベース2の上側壁にはトランス用基板12の後端縁に形成した切欠溝(図示せず)と係止して、トランス用基板12を位置決めする位置決め用の2条のリブ27が突設されている。
【0023】
次にカバー3の構造を図12〜図19を参照して説明する。カバー3の後面には、上述したベース2のボス部29に対応する部位に、ねじ穴が形成された複数のボス部39を形成してある。また、スピーカSPが取り付けられる部位には、スピーカSPのコーン部分を嵌入させるための円枠31が突設してあり、その内部には複数の音孔31aが穿孔されている。また、マイクMCが取り付けられる部位には、マイクMCを保持する円筒状の突起32が突設してあり、その内部には音孔32aが穿孔されている。
【0024】
ここで、カバー3の後面に立設したボス部39が反るのを防止するため、図3及び図13に示すように、ボス部39をカバー3の側壁に連結する補強用のリブ30を形成しているが、補強用のリブ30には一端側が開放された通し溝30aを形成してあり、この通し溝30a内にマイクMCからのリード線L3を通すことで、リード線L3を端子台60と降圧トランス61との間を接続するリード線L2(電源線)から遠ざけた位置に位置決めできるようになっており、リード線L3にノイズが重畳するのを防止して、通話品質を向上させることができる。ここに、本実施形態では補強用のリブ30をリード線L3を位置決めする位置決め手段として兼用しているので、位置決めのための部材を別途追加する必要がない。また、本実施形態ではマイクMCと主回路基板11との間を接続するリード線L3を位置決め手段により位置決めしているが、スピーカSPと主回路基板11との間を接続するリード線や、弱電配線用のリード線などのリード線を位置決めするようにしても良い。また、インターホン装置を例に説明を行ったが、インターホン装置以外の電気機器において、弱電配線用のリード線やマイク或いはスピーカからのリード線などのリード線を上記位置決め手段によって電源線から離れた位置に位置決めするようにしても良く、リード線にノイズが重畳するのを防止できる。
【0025】
また、カバー3の前面下側には前面と下面とに跨るように凹所33が形成され、この凹所33内に通話ハンドル5が取り付けられている。通話ハンドル5はヒンジ部(図示せず)を介してカバー3に取り付けられており、ハンズフリー通話を行う場合に通話ハンドル5を押操作すれば、両側片34a,34aの先端が凹所33の底壁にそれぞれ連結されたU字形の操作体34が通話ハンドル5によって後方に押圧され、両側片34a,34aが撓むことで操作体34の後面に突設した操作突起34bが主回路基板11に実装された通話スイッチSW1を押操作して通話回路を作動させ、ハンズフリー通話ができるようになっている。なお、凹所33の底壁には、通話ハンドル5の表示部5aに対応する部位に透孔33aが形成され、透孔33aの開口縁からは後方に突出する円錐台状の筒部33bが突設されている。而して、カバー3をベース2に被せた状態では、主回路基板11に実装された発光ダイオードLD1が筒部33b内に挿通されて、通話ハンドル5の表示部5aに対向しており、例えば通話ハンドル5を操作した時に発光ダイオードLD1が点灯すると、発光ダイオードLD1の光が表示部5aを通して視認できるようになっている。
【0026】
また、カバー3の下側壁の後縁には、主回路基板11に実装された音量調整用のスライドスイッチSW5の摘み55を露出させるための切欠部3aが形成されている。
【0027】
また、カバー3の前面上部には、各種の操作釦や動作表示用の表示ランプを露設するための凹部35が形成されている。凹部35の底壁には、主回路基板11にそれぞれ実装された通電表示用の発光ダイオードLD2、及びロビーインターホン(図示せず)からの呼出時に点灯する呼出表示用の発光ダイオードLD3に対向する部位に丸孔36,36が形成されており、各丸孔36,36の開口縁からは後方に突出する円筒状の筒部36a,36aが突設されている。
【0028】
また、凹部35の底壁には、それぞれ主回路基板11に実装され管理室の呼出時に操作する操作スイッチSW2、及び、共同玄関の電気錠を解錠する際に操作する操作スイッチSW3に対向する部位に丸孔38,38が形成されており、この丸孔38,38内には押釦52,52が前後動自在に取り付けられている。
【0029】
また、凹部35の下側には凹部35よりも後退した操作凹所35aが形成されており、この操作凹所35aの底壁には主回路基板11に実装されたディップスイッチDSを露出させる孔35bが穿孔されている。
【0030】
また、凹部35の底壁略中央を凹設することで、円筒状の保持筒部37が形成されており、この保持筒部37内には非常警報時に押操作される非常釦53が前後動自在に取り付けられている。
【0031】
非常釦53は、図20(a)〜(d)に示すように透光性を有する乳白色の合成樹脂により有底円筒状に形成され、筒内にコイルばね(図示せず)を納めた状態で保持筒部37内に収納される。非常釦53の周壁の後端縁からは、後方に突出する3つの係止爪53aが120度おきに突設されており、各係止爪53aを保持筒部37の周壁から底壁にかけて開口する透孔37aに挿入して、透孔37aの端縁と係止させることで、非常釦53の抜け止めが行われる。また、非常釦53の周壁の後端縁には、主回路基板11に実装された非常通報用の押釦スイッチSW4と対向する部位に、押釦スイッチSW4を押操作する操作片53bが突設されており、この操作片53bが保持筒部37の周壁から底壁にかけて開口する透孔37bを通して押釦スイッチSW4の操作部と対向している。また、保持筒部37の底壁の略中央には、主回路基板11に実装され、非常釦53の操作時に点灯する発光ダイオードLD4を挿入するための丸孔37cが開口している。而して、非常釦53を押操作すると、非常釦53の操作片53bによって押釦スイッチSW4が押圧されて、非常通報が出力されるとともに、発光ダイオードLD4が点灯して、発光ダイオードLD4の発光が非常釦53を通して視認できるようになっている。
【0032】
上述したカバー3の凹部35は化粧カバー4によって開閉自在に覆われている。化粧カバー4は、図21(a)〜(c)に示すように合成樹脂(例えばABS樹脂のような熱可塑性樹脂)により矩形板状に形成されており、押釦52,52及び非常釦53をそれぞれ露出させる丸孔43a〜43cが穿孔され、発光ダイオードLD2,LD3と対向する部位に透光部44a,44bが形成されている。また、化粧カバー4の上側縁には凹部35の上部に形成した係止孔35c,35c内に挿入される係止凸片41,41が突設され、化粧カバー4の下側縁の略中央からは後方に突出する係止爪片42が突設されており、係止凸片41,41を係止孔35c,35cに挿入した状態で、係止爪片42を凹部35の下部中央に形成した係止孔35d内に挿入して、係止孔35dの端縁に係止させることで、化粧カバー4が凹部35に取り付けられるようになっている。。
【0033】
尚、本実施形態ではベース2の底壁から、主回路基板11に形成したスリット11c,11d内に挿入されて主回路基板11の反対側に突出する絶縁壁22a,22bを突設しているが、カバー3の底壁から主回路基板11に形成したスリット11c,11d内に挿入されて主回路基板11の反対側に突出する絶縁壁22a,22bを突設するようにしても良い。また、カバー3のボス部39を補強するリブ30にリード線を位置決めするための通し溝30aを形成しているが、ボディ2のボス部29を補強するためのリブにリード線を位置決めするための通し溝を形成するようにしても良い。
【0034】
【発明の効果】
上述のように、請求項1の発明は、電源線が接続される端子台と、端子台を介して供給される商用電源の電源電圧を電気回路の動作電圧に変換する電源ブロックと、電気回路及び電源ブロックの回路部品と端子台とが実装される回路基板と、回路基板を収納するケースとを備え、当該ケースを、前面が開口した略箱状のベースと、ベースの開口を塞ぐようにしてベースの前面に被着されるカバーとで構成し、上記回路基板において端子台の実装部位の近傍に位置する回路部品と前記実装部位との間に回路基板を厚み方向に貫通するスリットを形成し、ベースの底壁或いはカバーの底壁の少なくとも何れか一方に端子台の側面を保持する側枠部を設け、且つ、当該側枠部にスリット内に挿入されて回路基板の反対側に突出する絶縁壁と、端子台における回路基板と反対側の面に当接する当接片とを設けたことを特徴とし、組立状態においてベース或いはカバーの底壁に突設した絶縁壁がスリット内に挿入されて、回路基板の反対側に突出し、端子台の周りに実装された回路部品と端子台との間に配置されるので、回路部品と端子台との沿面距離を長くとることができ、絶縁距離を確保しつつ回路部品と端子台との距離を短くできるから、回路基板を小型にして、小型の電気機器を実現できるという効果がある。しかも、ベース或いはカバーの底壁に突設した絶縁壁を、回路基板に設けたスリットに挿通させることで、絶縁壁を回路部品と端子台の間に配置させているので、簡単な構成で回路部品と端子台との間の絶縁距離を確保できるという効果がある。
【0035】
しかも、端子台の実装部位と端子台の近傍に位置する回路部品との間にスリットを形成しているので、絶縁が必要な部位のみにスリットを形成することで、回路基板の強度を大きくできる。
【0036】
請求項の発明は、請求項1の発明において、上記ケースに取り付けられた電気部品と回路基板との間を電気的に接続するリード線を、電源ラインから遠ざけて配線するための位置決め手段を上記ケースに設けたことを特徴とし、位置決め手段によりリード線を電源ラインから遠ざけて配線することで、リード線にノイズが重畳するのを防止できる。
【0037】
請求項の発明は、請求項の発明において、上記リード線がケースに取り付けられたマイクと回路基板との間を電気的に接続していることを特徴とし、請求項の発明と同様に、マイクから信号にノイズが重畳するのを防止できる。
【0038】
請求項の発明は、請求項の発明において、上記リード線が弱電配線用であることを特徴とし、請求項の発明と同様に、弱電配線用のリード線にノイズがのるのを防止できる。
【0039】
請求項の発明は、請求項の発明において、通話のためのマイク及びスピーカを備え、上記電気回路にインターホン通話を行う機能を持たせて成ることを特徴とし、請求項の発明と同様の効果を有する小型のインターホン装置を実現できるという効果がある。
【0040】
請求項の発明は、請求項の発明において、上記リード線がマイク又はスピーカの何れかと回路基板との間を電気的に接続することを特徴とし、マイク又はスピーカと回路基板との間を接続するリード線にノイズが重畳するのを防止できる。
【0041】
請求項の発明は、請求項乃至請求項の何れか1つに記載の発明において、ボディ又はカバーの内の少なくとも何れか一方の底面から立設されたボス部とその側壁とを連結する補強用のリブで上記位置決め手段を兼用し、当該リブに一端側が開放されたリード線挿通用の通し溝を形成したことを特徴とし、リブに形成された通し溝にリード線を通すことでリード線を位置決めでき、且つボス部の反りを防止するための補強用のリブを位置決め手段として兼用しているので、位置決め用の部材を別途設ける必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態のインターホン装置を示し、(a)はベースに主回路基板を組み込む前の状態の斜視図、(b)はベースに主回路基板を組み込んだ状態の斜視図である。
【図2】同上を示し、ベースに主回路基板を組み込んだ状態の正面図である。
【図3】同上を示し、カバーにリード線を位置決めした状態の要部拡大斜視図である。
【図4】同上の正面図である。
【図5】同上に用いるベースの正面図である。
【図6】同上に用いるベースの側面図である。
【図7】同上に用いるベースの背面図である。
【図8】同上に用いるベースの下面図である。
【図9】同上に用いるベースを示し、図5のC−C断面図である。
【図10】同上に用いるベースを示し、図5のB−B断面図である。
【図11】同上に用いるベースを示し、図5のA−A断面図である。
【図12】同上に用いるカバーの正面図である。
【図13】同上に用いるカバーの背面図である。
【図14】同上に用いるカバーの下面図である。
【図15】同上に用いるカバーを示し、図13のA−A断面図である。
【図16】同上に用いるカバーを示し、図13のB−B断面図である。
【図17】同上に用いるカバーを示し、図13のC−C断面図である。
【図18】同上に用いるカバーを示し、図13のD−D断面図である。
【図19】同上に用いるカバーを示し、図13のE−E断面図である。
【図20】同上に用いる非常釦を示し、(a)は上側から見た側面図、(b)は背面図、(c)は下側から見た側面図、(d)は右側から見た側断面図である。
【図21】同上に用いる化粧カバーを示し、(a)は正面図、(b)は左側から見た側面図、(c)は下面図である。
【符号の説明】
2 ベース
11 主回路基板
11c,11d スリット
22a,22b 絶縁壁
60 端子台

Claims (7)

  1. 電源線が接続される端子台と、端子台を介して供給される商用電源の電源電圧を電気回路の動作電圧に変換する電源ブロックと、電気回路及び電源ブロックの回路部品と端子台とが実装される回路基板と、回路基板を収納するケースとを備え、当該ケースを、前面が開口した略箱状のベースと、ベースの開口を塞ぐようにしてベースの前面に被着されるカバーとで構成し、上記回路基板において端子台の実装部位の近傍に位置する回路部品と前記実装部位との間に回路基板を厚み方向に貫通するスリットを形成し、ベースの底壁或いはカバーの底壁の少なくとも何れか一方に端子台の側面を保持する側枠部を設け、且つ、当該側枠部にスリット内に挿入されて回路基板の反対側に突出する絶縁壁と、端子台における回路基板と反対側の面に当接する当接片とを設けたことを特徴とする電気機器。
  2. 上記ケースに取り付けられた電気部品と回路基板との間を電気的に接続するリード線を、電源ラインから遠ざけて配線するための位置決め手段を上記ケースに設けたことを特徴とする請求項1記載の電気機器。
  3. 上記リード線がケースに取り付けられたマイクと回路基板との間を電気的に接続していることを特徴とする請求項記載の電気機器。
  4. 上記リード線が弱電配線用であることを特徴とする請求項記載の電気機器。
  5. 通話のためのマイク及びスピーカを備え、上記電気回路にインターホン通話を行う機能を持たせて成ることを特徴とする請求項記載の電気機器。
  6. 上記リード線がマイク又はスピーカの何れかと回路基板との間を電気的に接続することを特徴とする請求項記載の電気機器。
  7. ボディ又はカバーの内の少なくとも何れか一方の底面から立設されたボス部とその側壁とを連結する補強用のリブで上記位置決め手段を兼用し、当該リブに一端側が開放されたリード線挿通用の通し溝を形成したことを特徴とする請求項2乃至請求項6の何れか1つに記載の電気機器
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