(57)【要約】【課題】熱交換効率を向上した熱交換形換気装置を提供することを目的とする。【解決手段】本体ケース１と、給気ファン３と、排気ファン２と、熱交換素子１０とを備えた熱交換形換気装置であって、本体ケース１は、室内空気を吸い込む室内吸込口７と、吸い込んだ室内空気を外部に排出する排気口４と、外気を吸い込む外気吸込口５と、吸い込んだ外気を室内に供給する給気口６と、を有し、本体ケース１の側面に取り付けられるフロントパネル２０と、風路を仕切る第１風路仕切り部材３０と、フロントパネル２０から突出した押さえ部２１と、を備え、フロントパネル２０を本体ケース１に取り付けた状態において、押さえ部２１は、第１風路仕切り部材３０を熱交換素子１０に向かって付勢する熱交換形換気装置。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースと、給気ファンと、排気ファンと、熱交換素子とを備えた熱交換形換気装置であって、
前記本体ケースは、室内空気を吸い込む室内吸込口と、吸い込んだ室内空気を外部に排出する排気口と、外気を吸い込む外気吸込口と、吸い込んだ外気を室内に供給する給気口と、を有し、
前記給気ファンにより前記外気吸込口から前記給気口へ屋外の空気が送風される給気風路と、
前記排気ファンにより前記室内吸込口から前記排気口へ室内の空気が送風される排気風路と、
前記本体ケースの側面に取り付けられるフロントパネルと、
風路を仕切る第１風路仕切り部材と、
前記フロントパネルから突出した押さえ部と、を備え、
前記熱交換素子は、前記給気風路と前記排気風路とが交差する位置に設けられ、
前記フロントパネルを前記本体ケースに取り付けた状態において、前記押さえ部は、前記第１風路仕切り部材を前記熱交換素子に向かって付勢することを特徴とする熱交換形換気装置。
【請求項２】
前記押さえ部は、開口を有し、
前記室内吸込口から前記排気口へ室内の空気が前記開口を通過することを特徴とする請求項１に記載の熱交換形換気装置。
【請求項３】
前記熱交換素子は、前記フロントパネルと対向する第１側面と、前記第１側面と隣接する第２側面と、を有し、
前記第１風路仕切り部材は、前記第１側面における第２側面側端部と当接し、
前記押さえ部は、支柱部分と、当接面と、を含み、
前記支柱部分は、前記フロントパネルから前記熱交換素子に向かって突出し、
前記当接面は、前記支柱部分の熱交換素子側端部から前記第１側面に平行な方向に延設され、
前記開口は、前記支柱部分に設けられ、
前記当接面は、前記第１風路仕切り部材と当接することを特徴とする請求項２に記載の熱交換形換気装置。
【請求項４】
風路を仕切る第２風路仕切り部材を備え、
前記熱交換素子は、前記フロントパネルと対向する第１側面と、前記第１側面と隣接する第２側面と、前記第２側面と対向する第３側面と、を有し、
前記押さえ部は、第１押さえ部と、第２押さえ部と、を含み、
前記第１押さえ部は、第１支柱部分と、第１当接面と、を含み、
前記第２押さえ部は、第２支柱部分と、第２当接面と、を含み、
前記第１支柱部分および前記第２支柱部分は、前記フロントパネルから前記熱交換素子に向かって突出し、
前記第１当接面は、前記第１支柱部分の熱交換素子側端部から前記第１側面に平行な方向に延設され、
前記第２当接面は、前記第２支柱部分の熱交換素子側端部から前記第１側面に平行な方向に延設され、
前記開口は、前記第１支柱部分に設けられ、
前記第１風路仕切り部材は、前記第１側面における第２側面側端部と当接し、
前記第２風路仕切り部材は、前記第１側面における第３側面側端部と当接し、
前記第１当接面は、前記第１風路仕切り部材と当接し、
前記第２当接面は、前記第２風路仕切り部材と当接することを特徴とする請求項２に記載の熱交換形換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外気と室内空気を熱交換する熱交換形換気装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の熱交換形換気装置として、床置型の本体に熱交換素子を搭載した構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
従来の熱交換形換気装置について、図９を参照しながら説明する。
【０００４】
従来の熱交換形換気装置は、室内の床面に設置される、いわゆる床置型であって、ケーシング１１０内に、給気ファン、排気ファン、第１熱交換エレメント１６１、第２熱交換エレメント１６２を有する。
【０００５】
給気ファンおよび排気ファンを運転すると、室外空気が室外吸込口１２１内に流入し、室内空気が室内吸込口１２２内に流入する。室外吸込口１２１よりケーシング１１０内に流入した室外空気は、室外吸込通路、上部給気通路、中間部給気通路を通過し、フィルタ部材１７１を上方に流通した後、第２熱交換エレメント１６２と第１熱交換エレメント１６１とを順に通過する。室内吸込口１２２よりケーシング１１０内に流入した室内空気は、室内吸込通路を通過した後、第１熱交換エレメント１６１を通過し、第２熱交換エレメント１６２を通過する。
【０００６】
各熱交換エレメント１６１、１６２では、外気流路を流れる室外空気と内気流路を流れる室内空気との間で熱と水分の授受が行われる。
【０００７】
従来の熱交換形換気装置ではこのようにして熱交換気運転を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４１７９３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の熱交換形換気装置においては、熱交換素子の周囲において、各風路間を気密することが難しいため、空気漏れにより熱交換効率が低下しやすいという課題を有していた。
【００１０】
そこで本発明は、熱交換効率を向上した熱交換形換気装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そして、この目的を達成するために、本発明の一態様に係る熱交換形換気装置は、本体ケースと、給気ファンと、排気ファンと、熱交換素子とを備えた熱交換形換気装置であって、前記本体ケースは、室内空気を吸い込む室内吸込口と、吸い込んだ室内空気を外部に排出する排気口と、外気を吸い込む外気吸込口と、吸い込んだ外気を室内に供給する給気口と、を有し、前記給気ファンにより前記外気吸込口から前記給気口へ屋外の空気が送風される給気風路と、前記排気ファンにより前記室内吸込口から前記排気口へ室内の空気が送風される排気風路と、前記本体ケースの側面に取り付けられるフロントパネルと、風路を仕切る第１風路仕切り部材と、前記フロントパネルから突出した押さえ部と、を備え、前記熱交換素子は、前記給気風路と前記排気風路とが交差する位置に設けられ、前記フロントパネルを前記本体ケースに取り付けた状態において、前記押さえ部は、前記第１風路仕切り部材を前記熱交換素子に向かって付勢することにより、所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、熱交換効率を向上した熱交換形換気装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る熱交換形換気装置の概要を示す斜視図
【図２】同熱交換形換気装置の内部風路を示す上面断面図
【図３】同熱交換形換気装置のフロントパネルを外した状態を示す斜視図
【図４】同熱交換形換気装置の分解斜視図
【図５】同熱交換形換気装置のフロントパネルを示す斜視図
【図６】同熱交換形換気装置のフロントパネルの開口部を示す斜視図
【図７】同熱交換形換気装置の内部構成を示す上面断面図
【図８】同熱交換形換気装置に第２押さえ部を設けた状態示す上面断面図
【図９】従来技術を示す構成図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一態様に係る熱交換形換気装置は、本体ケースと、給気ファンと、排気ファンと、熱交換素子とを備えた熱交換形換気装置であって、前記本体ケースは、室内空気を吸い込む室内吸込口と、吸い込んだ室内空気を外部に排出する排気口と、外気を吸い込む外気吸込口と、吸い込んだ外気を室内に供給する給気口と、を有し、前記給気ファンにより前記外気吸込口から前記給気口へ屋外の空気が送風される給気風路と、前記排気ファンにより前記室内吸込口から前記排気口へ室内の空気が送風される排気風路と、前記本体ケースの側面に取り付けられるフロントパネルと、風路を仕切る第１風路仕切り部材と、前記フロントパネルから突出した押さえ部と、を備え、前記熱交換素子は、前記給気風路と前記排気風路とが交差する位置に設けられ、前記フロントパネルを前記本体ケースに取り付けた状態において、前記押さえ部は、前記第１風路仕切り部材を前記熱交換素子に向かって付勢するという構成を有する。
【００１５】
この構成によれば、フロントパネルを本体ケースに取り付けると、押さえ部が第１風路仕切り部材を熱交換素子に向かって付勢する。すなわち、押さえ部が第１風路仕切り部材を熱交換素子に押し付ける状態となる。これにより、第１風路仕切り部材と熱交換素子との密着性を向上することができるので、熱交換素子周辺からの空気漏れを抑えて熱交換効率を向上できるという効果を奏する。また、押さえ部をフロントパネルから突出させた構成により、新たな部材を設けることなく気密性および熱交換効率を向上させることができる。
【００１６】
また、前記押さえ部は、開口を有し、前記室内吸込口から前記排気口へ室内の空気が前記開口を通過する構成にしてもよい。
【００１７】
これにより、風路の断面積を拡大することができるので、圧力損失を低減できるという効果を奏する。
【００１８】
また、前記熱交換素子は、前記フロントパネルと対向する第１側面と、前記第１側面と隣接する第２側面と、を有し、前記第１風路仕切り部材は、前記第１側面における第２側面側端部と当接し、前記押さえ部は、支柱部分と、当接面と、を含み、前記支柱部分は、前記フロントパネルから前記熱交換素子に向かって突出し、前記当接面は、前記支柱部分の熱交換素子側端部から前記第１側面に平行な方向に延設され、前記開口は、前記支柱部分に設けられ、前記当接面は、前記第１風路仕切り部材と当接する構成にしてもよい。
【００１９】
この構成によれば、第１風路仕切り部材が熱交換素子の角部（第１側面における第２側面側端部）と当接する。これにより、熱交換素子角部からの空気漏れを抑制することができる。さらに、面で第１風路仕切り部材を付勢することにより、第１風路仕切り部材と熱交換素子との密着性をさらに向上することができる。この結果、空気漏れを抑えて熱交換効率を向上できるという効果を奏する。
【００２０】
また、風路を仕切る第２風路仕切り部材を備え、前記熱交換素子は、前記フロントパネルと対向する第１側面と、前記第１側面と隣接する第２側面と、前記第２側面と対向する第３側面と、を有し、前記押さえ部は、第１押さえ部と、第２押さえ部と、を含み、前記第１押さえ部は、第１支柱部分と、第１当接面と、を含み、前記第２押さえ部は、第２支柱部分と、第２当接面と、を含み、前記第１支柱部分および前記第２支柱部分は、前記フロントパネルから前記熱交換素子に向かって突出し、前記第１当接面は、前記第１支柱部分の熱交換素子側端部から前記第１側面に平行な方向に延設され、前記第２当接面は、前記第２支柱部分の熱交換素子側端部から前記第１側面に平行な方向に延設され、前記開口は、前記第１支柱部分に設けられ、前記第１風路仕切り部材は、前記第１側面における第２側面側端部と当接し、前記第２風路仕切り部材は、前記第１側面における第３側面側端部と当接し、前記第１当接面は、前記第１風路仕切り部材と当接し、前記第２当接面は、前記第２風路仕切り部材と当接する構成にしてもよい。
【００２１】
この構成によれば、第１風路仕切り部材だけでなく、第２風路仕切り部材も第２押さえ部によって付勢することで、熱交換素子と風路仕切り部材との密着性が向上する。これにより、さらに空気漏れを抑えて熱交換効率を向上できるという効果を奏する。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
本発明に係る熱交換形換気装置の構成について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２４】
図１に示すように、熱交換形換気装置は、箱形の本体ケース１を有する。
【００２５】
本体ケース１の内部には、排気ファン２、給気ファン３、および熱交換素子１０が設けられている。このとき、熱交換素子１０は例えば排気ファン２と給気ファン３の下方に設けられる。
【００２６】
本体ケース１の例えば天面には、外気吸込口５、給気口６、室内吸込口７、および排気口４が設けられている。
【００２７】
外気吸込口５、給気口６、室内吸込口７、および排気口４には、それぞれダクト（図示せず）が接続できる形状となっている。外気吸込口５と排気口４に接続したダクトは建物外壁面まで引き回して建物外の屋外空気と連通する。給気口６と室内吸込口７に接続したダクトは居室の天井面または壁面と連通されて室内空気と連通する。
【００２８】
給気風路８は、新鮮な屋外の空気（給気空気）を外気吸込口５から吸い込み、熱交換素子１０を通って給気口６から室内に供給する風路である。
【００２９】
排気風路９は、汚染された室内の空気（排気空気）を室内吸込口７から吸い込み、熱交換素子１０を通って排気口４から室外に排気する風路である。
【００３０】
熱交換素子１０は、排気される空気の熱量を給気される空気に供給する、または、給気される空気の熱量を排気される空気の熱量に供給する、熱回収の機能を有している。熱交換素子１０は、給気風路８と排気風路９とが交差する位置に配設される。
【００３１】
給気風路８および排気風路９は、熱交換素子１０の周囲に設けられた第１風路仕切り部材３０、第２風路仕切り部材３１、本体ケース１およびフロントパネル２０により形成される。すなわち、第１風路仕切り部材３０および第２風路仕切り部材３１は風路を仕切る役割を果たす。
【００３２】
図２に示すように、熱交換素子１０は、第１側面１１と、第２側面１２と、第３側面１３と、第４側面１４と、を有する。
【００３３】
第１側面１１と第４側面１４は対向し、第２側面１２と第３側面１３は対向する。また、第１側面１１は、フロントパネル２０と対向する。第１側面１１は、第２側面１２および第３側面１３と隣接している。
【００３４】
第１側面１１は第２側面側端部１１ａと、第３側面側端部１１ｂとを有する。第１側面１１において、フロントパネル側から見たときの例えば左側端部を第２側面側端部１１ａ、右側端部を第３側面側端部１１ｂとする。このとき、第１側面１１に対する左側側面は第２側面１２、第１側面に対する右側側面は第３側面１３である。
【００３５】
図３および図４に示すように、熱交換形換気装置は、第１風路仕切り部材３０と、第２風路仕切り部材３１と、を有する。
【００３６】
第１風路仕切り部材３０は、例えば柱状の形状で、熱交換素子１０の高さに対応する高さを有する。
【００３７】
第１風路仕切り部材３０は、熱交換素子１０の第１側面１１とフロントパネル２０との間および熱交換素子１０の第２側面１２と本体ケース１との間を仕切るように（空間を塞ぐように）設けられる。つまり、第１風路仕切り部材３０は、第１側面１１および第２側面１２と接する。なお、第１風路仕切り部材３０は、第２側面側端部１１ａと当接する構成であってもよい。第２側面側端部１１ａに密着することで、熱交換素子１０周辺からの排気風路９と給気風路８の間の空気漏れを抑制する。
【００３８】
また、第１風路仕切り部材３０は、熱交換素子１０の角部とより当接しやすくするために、上面から見て断面が略Ｔ字である部分を有していてもよい。
【００３９】
第２風路仕切り部材３１は、例えば柱状の形状で、熱交換素子１０の高さに対応する高さを有する。
【００４０】
第２風路仕切り部材３１は、熱交換素子１０の第１側面１１とフロントパネル２０との間および熱交換素子１０の第３側面１３と本体ケース１との間を仕切るように（空間を塞ぐように）設けられる。つまり、第２風路仕切り部材３１は、第１側面１１および第３側面１３と接する。なお、第２風路仕切り部材３１は、第３側面側端部１１ｂと当接する構成であってもよい。第３側面側端部１１ｂに密着することで、熱交換素子１０周辺からの排気風路９と給気風路８の間の空気漏れを抑制する。
【００４１】
ここで、第１風路仕切り部材３０と第２風路仕切り部材３１は、例えば発泡スチロールのような発泡プラスチックにより構成されることが、断熱性の観点から望ましい。
【００４２】
また、第１風路仕切り部材３０、第２風路仕切り部材３１、フロントパネル２０はそれぞれ本体ケース１から着脱可能であることが、熱交換素子１０のメンテナンス性の観点から好ましい。
【００４３】
熱交換形換気装置は、フロントパネル２０を有する。図３および図４に示すように、フロントパネル２０は本体ケース１の一側面を構成しており、本体ケース１から着脱可能である。また、フロントパネル２０は、例えばメンテナンス等のための開口部であるメンテナンス開口２５を有する。さらに、フロントパネル２０は、押さえ部２１を有する。押さえ部２１の構成の詳細については後述する。
【００４４】
次に、本願発明の特徴部分である押さえ部について図５〜７を用いて説明する。
【００４５】
図５に示すように、フロントパネル２０には、第１風路仕切り部材３０に向かって押さえ部２１が設けられる。言い換えると、押さえ部２１は、フロントパネル２０から熱交換素子１０に向かって突出して設けられる。
【００４６】
押さえ部２１は、第１風路仕切り部材３０に接するように設けられる。フロントパネル２０が本体ケース１に取り付けられると、押さえ部２１が第１風路仕切り部材３０を熱交換素子１０に向かって付勢する。これにより、第１風路仕切り部材３０と熱交換素子１０の第２側面側端部１１ａとの密着性を向上し、排気風路９と給気風路８の間の空気漏れを抑制する。
【００４７】
ここで、フロントパネル２０および押さえ部２１は、板金によって構成されることが固定強度の観点から好ましいが、樹脂等による構成であっても構わない。
【００４８】
また、押さえ部２１を、熱交換素子１０の第２側面１２の延長上に設けることで、空気漏れをさらに抑制できる。この構成によれば、フロントパネル２０が本体ケース１に取り付けられると、押さえ部２１が第２側面側端部１１ａを付勢する。これにより、押さえ部２１は、空気漏れが発生しやすい熱交換素子１０の角部の周辺に当接する第１風路仕切り部材３０を付勢するため、空気漏れをさらに抑制できる。
【００４９】
また、第１風路仕切り部材と熱交換素子１０との間にシール部材（図示せず）を挟むことで、空気漏れをさらに抑制できる。このとき、押さえ部２１が第１風路仕切り部材３０を付勢することで第１風路仕切り部材３０とシール部材とが密着し、シール部材と熱交換素子１０とが密着する。これにより、熱交換素子１０周辺からの空気漏れをより抑制することができる。
【００５０】
また、図５に示すように、押さえ部２１は、支柱部分２３と当接面２４とを有する構成にしてもよい。
【００５１】
支柱部分２３は、フロントパネル２０から熱交換素子１０に向かって突出する。すなわち、フロントパネル２０が本体ケース１に取り付けられている状態において、本体ケース１内側に向かって突出するように設けられる。また、当接面２４は、支柱部分２３の熱交換素子側端部から第１側面１１に平行な方向に延設される。
【００５２】
このように、熱交換素子１０の第１側面に対して、支柱部分２３は垂直に、当接面２４は並行に設けられることが、固定強度の観点から好ましい。また、当接面２４の面積は、熱交換素子１０の第１側面１１の通気を阻害しない範囲で大きくとることが、固定強度の観点から好ましい。すなわち、第１側面１１の面積の２０％以下であることが好ましい。
【００５３】
また、図５および図６に示すように、押さえ部に開口２２を設けてもよい。このとき、室内吸込口７から排気口４へ送風される室内の空気が開口２２を通過する。開口２２は、押さえ部２１の任意の位置に設けられる。本実施の形態では、開口２２は支柱部分２３上方に設けられる。開口２２の面積は、押さえ部２１の強度を損なわない範囲で大きくとることが、圧損低減の観点から好ましい。すなわち、押さえ部２１の面積の１０〜７０％の範囲であることが好ましい。
【００５４】
次に、図７を用いて、押さえ部の作用について説明する。
【００５５】
本体ケース１にフロントパネル２０を取り付けると、押さえ部２１（特に、当接面２４）が第１風路仕切り部材３０を熱交換素子１０に向かって（図７の破線矢印で示す方向に）付勢する。言い換えると、押さえ部２１（特に、当接面２４）が第１風路仕切り部材３０を熱交換素子１０に押し付ける。これにより、熱交換素子１０と第１風路仕切り部材３０の気密性が向上し、空気漏れが抑制される。その結果、熱交換形換気装置の熱交換効率が向上する。
【００５６】
また、押さえ部２１は、第１押さえ部２６と第２押さえ部２７とを有していてもよい。すなわち、図８に示すように、フロントパネル２０には、第１押さえ部２６と第２押さえ部２７が設けられていてもよい。
【００５７】
第１押さえ部２６および第２押さえ部２７は、押さえ部２１と同様の構成を有する。具体的には、第１押さえ部２６は、第１支柱部分２３ａと第１当接面２４ａを有する。また、第２押さえ部２７は、第２支柱部分２３ｂと第２当接面２４ｂを有する。
【００５８】
第１押さえ部２６は、第１風路仕切り部材３０に接するように設けられる。本体ケース１にフロントパネル２０を取り付けると、第１当接面２４ａは第１風路仕切り部材３０を熱交換素子１０に向かって付勢する。
【００５９】
第２押さえ部２７は、第２風路仕切り部材３１に接するように設けられる。本体ケース１にフロントパネル２０を取り付けると、第２当接面２４ｂは第２風路仕切り部材３１を熱交換素子１０に向かって付勢する。
【００６０】
第１押さえ部２６に加えて第２押さえ部２７を設けることで、第２風路仕切り部材３１も付勢されることになり、第２風路仕切り部材３１と熱交換素子１０との間の気密性が向上する。その結果、熱交換形換気装置の熱交換効率がさらに向上する。
【００６１】
ここで、第１支柱部分２３ａおよび第２支柱部分２３ｂは、それぞれ熱交換素子１０の第１側面１１と垂直に設けられることが好ましい。
【００６２】
また、第１当接面２４ａおよび第２当接面２４ｂは、それぞれ熱交換素子１０の第１側面１１と並行に設けられることが好ましい。
【００６３】
なお、押さえ部の形状等については図示したものに限られず、適宜設定できるものとする。また、本実施の形態では第２押さえ部２７は、押さえ部２１と同様の構成を有することとしたが、第２押さえ部２７は、開口を有していなくてもよい。
【００６４】
以上、本発明に係る熱交換形換気装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明に係る熱交換形換気装置は、外気と室内空気の熱交換を目的とするダクト式の換気装置、ダクト式の空気調和装置等として有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１    本体ケース
２    排気ファン
３    給気ファン
４    排気口
５    外気吸込口
６    給気口
７    室内吸込口
８    給気風路
９    排気風路
１０    熱交換素子
１１    第１側面
１１ａ    第２側面側端部
１１ｂ    第３側面側端部
１２    第２側面
１３    第３側面
１４    第４側面
２０    フロントパネル
２１    押さえ部
２２    開口
２３    支柱部分
２３ａ    第１支柱部分
２３ｂ    第２支柱部分
２４    当接面
２４ａ    第１当接面
２４ｂ    第２当接面
２５    メンテナンス開口
２６    第１押さえ部
２７    第２押さえ部
３０    第１風路仕切り部材
３１    第２風路仕切り部材
【図１】
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【図２】
2020098083.tif 000004
【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】
2020098083.tif 000009
【図８】
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【図９】
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