(57)【要約】【課題】屋根用折板について、長手方向に縦列配置する際に重畳部の防水性を充分に確保可能としながら、低コストで容易に製造できるようにする。【解決手段】厚さ０．６ｍｍ乃至１．２ｍｍの帯状鋼板を、長手方向に沿う折り線で谷折り・山折りを組み合わせて頂部の平面１１，１１と底部の平面１２とが傾斜面１３，１３で幅方向に繋がって断面形状略有底Ｖ字状を形成し、各平面に対する傾斜面の屈曲角度が４０°乃至８０°とされており、幅方向に複数並列配置されるとともに短辺側の所定範囲を重畳して長手方向に複数縦列配置される屋根用折板１Ａにおいて、重畳する短辺側の少なくとも一方に、幅方向に亘るリブ２０が長手方向に連続配置されてなる防水構造２Ａを備えており、連続するリブ２０の頂部と底部の高低差が０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍとされ、この高低差により重畳部分に形成される空間で毛細管現象の発生を回避して雨水が屋根内側に侵入するのを防止するものとした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ０．６ｍｍ乃至１．２ｍｍの帯状鋼板を、長手方向に沿う折り線で谷折り・山折りを組み合わせることで頂部の平面と底部の平面とが傾斜面で幅方向に連続して断面略有底Ｖ字状に形成され、前記各平面に対する前記傾斜面の屈曲角度が各々４０°乃至８０°とされており、幅方向に複数並列配置されるとともに短辺側の所定範囲を重畳しながら長手方向に複数縦列配置される屋根用折板において、
前記重畳する短辺側の少なくとも一方に、幅方向に亘る畝状のリブが長手方向に複数条連続配置されてなる防水構造を備えており、前記連続するリブの頂部と底部の高低差が０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍとされ、該高低差により前記重畳部分に形成される空間で毛細管現象の発生を回避して雨水が屋根内側に侵入するのを防止する、ことを特徴とする屋根用折板。
【請求項２】
前記防水構造は、前記帯状鋼板の幅方向に沿う折り線で谷折り・山折りを繰り返すことで長手方向に連続形成した前記複数条のリブにより、縦断面ジグザグ状に設けられてなることを特徴とする、請求項１に記載した屋根用折板。
【請求項３】
前記連続するリブのピッチは、８．０ｍｍ乃至２２．０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載した屋根用折板。
【請求項４】
前記防水構造は、前記複数条のリブによる長手方向の合計幅が２００．０ｍｍ以上であることを特徴とする、請求項１，２または３に記載した屋根用折板。
【請求項５】
長手方向に複数の押圧附形手段を備えたロール成型機を用い、前記帯状鋼板からロールフォーミングにより長手方向に連続成型する屋根用折板の製造方法において、上流側で先に前記複数条のリブを長手方向所定範囲に形成させて前記防水構造を設けた後、下流側で断面略有底Ｖ字状に成型することを特徴とする、請求項１，２，３または４に記載した屋根用折板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根用折板およびその製造方法に関し、殊に、幅の均一な帯状鋼板を、長手方向に沿う折り線で谷折り・山折りを組み合わせることにより断面略有底Ｖ字状に成型され、長手方向を傾斜方向に一致させた状態で幅方向に複数並列配置しながら長手方向に複数縦列配置されて、比較的大型の屋根を葺き上げるのに用いる屋根用折板およびその製造方法に関する。  
【背景技術】
【０００２】
比較的大規模な建造物の屋根を葺く場合において、帯状の鋼板をロール成型機で断面略有底Ｖ字状に折りながら長手方向に連続的に成型してなる屋根用折板が普及している。例えば、ショッピングセンター、大規模工場、大型倉庫など、幅が数十メートルにも及ぶ大型屋根を葺く際には、一枚の屋根用折板の長さが８０メートル以上に及ぶこともある。
【０００３】
このような長尺の屋根用折板を使用する場合には、ロール成型機を建物の近くに設置（地上成型）したり建物の高さまで組み上げた足場の上に設置（ステージ成型）したりして、その場で必要な長さの屋根用折板をロールフォーミングで作成するのが一般的である。しかし、例えば営業している施設の屋根を補修するような改修工事の場合、地上成型ではこれに隣接した駐車場等でロールフォーミング作業を実施しつつ出来上がった数十メートル単位の屋根用折板をクレーンで荷揚げすることになり、ステージ成型ではロール成型機を載せるための比較的大規模な足場を組み上げることになるため、安全確保上及び空間確保上の観点から実施が困難となる場合も多い。また、１枚が長くて重量のある屋根用折板を屋根上で葺く作業自体も、一時期に多くの人手と手間を要するために施工コスト高騰の要因となりやすい。
【０００４】
そこで、比較的短尺の屋根用折板（定尺折板）を、長手方向に複数枚縦列配置して使用することが試みられている。ところが、長手方向に連設するためには折板の重ね部分が生じるところ、その重ね部分における雨じまい（漏水対策）を充分に確保することは容易なことではない。
【０００５】
例えば、このような重ね部分においては、折板と折板との隙間により生じる毛細管現象で雨水が水下側から水上側に向かって上がり、容易に屋根内部に侵入することが知られている。また、この部分にシール状のコーキングを施した場合でも、経年による劣化後は、上記同様に水が侵入しやすくなるとともに侵入した水が内側に溜りやすくなり、且つ、その補修に困難を極めてしまうことになる。
【０００６】
これに対し、特開昭５８−１７９５３号公報や特開昭６２−１４８７５４号公報に記載され、図１６に示す屋根用折板１Ｄのように、長手方向の重畳部に上向きに突出する複数条のリブ２５，２６を形成したものが知られている。このような構成の折板とすることにより、リブ２５，２６が重畳部分において水の侵入に対する堰として作用するとともに、上下の折板間に空間を作って毛細管現象の発生を回避することができる。
【０００７】
斯かる屋根用折板（定尺折板）１Ｄを傾斜方向に連ねて設ける施工方法を採用することにより、雨じまいと施工性を両立しやすいものとなる。しかしながら、このような構成の屋根用折板は、そのリブを含む漏水対策用の構造（防水構造）を設けるのに専用の型を備えたプレス成型機が必要であり、ロール成型工程だけでは製作できないことから、製造コストが割高なものとなりやすい。
【特許文献１】特開昭５８−１７９５３号公報
【特許文献２】特開昭６２−１４８７５４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、上記のような問題点を解決しようとするものであり、屋根用折板について、長手方向に縦列配置する際に重畳部の防水性を充分に確保可能なものとしながら、低コストで容易に製造できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、厚さ０．６ｍｍ乃至１．２ｍｍの帯状鋼板を、長手方向に沿う折り線で谷折り・山折りを組み合わせることで頂部の平面と底部の平面とが傾斜面で幅方向に連続して長手方向に直角な面による断面形状が略有底Ｖ字状に形成され、且つ、各平面からの傾斜面への立ち上がり角度と立ち下がり角度（屈曲角度）が各々４０°乃至８０°とされており、幅方向に複数並列配置されるとともに短辺側の所定範囲を重畳しながら長手方向に複数縦列配置される屋根用折板において、その重畳する短辺側の少なくとも一方に、幅方向に亘る畝状のリブが長手方向に複数条連続配置されてなる防水構造を備えており、その連続するリブの頂部と底部の高低差が０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍとされ、この高低差により重畳部分に形成される空間で毛細管現象の発生を回避して雨水が屋根内側に侵入するのを防止する、ことを特徴とするものとした。
【００１０】
このように、屋根用折板における長手方向の重畳部に設ける防水構造を、幅方向に亘るリブを長手方向に複数条連続形成して設けるものとしたことにより、ロールフォーミング工程だけでも比較的容易に製造できるとともに重畳部分にシーリングを施さなくても高い防水機能を発揮できるものとなる。
【００１１】
また、この場合、その防水構造は帯状鋼板の幅方向に沿う折り線で谷折り・山折りを繰り返すことで長手方向に連続形成した複数条のリブにより、縦断面ジグザグ状に設けられてなることを特徴とするものとすれば、リブとリブの間に毛細管現象を回避するための空間が確実に形成されるものとなる。
【００１２】
さらに、上述した屋根用折板において、その連続形成されたリブのピッチが８．０ｍｍ乃至２２．０ｍｍであるものとすれば、リブの防水構造を形成した後で断面略有底Ｖ字状に屈曲させる場合に、リブの変形が最小限に抑えられるとともにその間隔により形成される空間で防水機能を確保しやすいものとなる。さらにまた、上述した屋根用折板において、その防水構造のリブによる長手方向の合計幅が２００．０ｍｍ以上あるものとすれば、台風等の悪条件により強い吹き込みがあっても雨水が総てのリブを超えることが困難となって、雨水の浸入防止機能が確実に発揮されやすいものとなる。
【００１３】
加えて、長手方向に複数の押圧附形手段を備えたロール成型機を用い、帯状鋼板からロールフォーミングにより長手方向に連続成型する屋根用折板の製造方法において、上流側で先に前記複数条のリブを長手方向所定範囲に成型させて防水構造を設けた後、その下流側で断面略有底Ｖ字状に成型することを特徴とする上述した屋根用折板の製造方法とすれば、プレス成型機を用いることなくロール成型機のみで上述した屋根用折板を短時間で容易に製造できるものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
幅方向に亘るリブを長手方向に複数条連続配置して重畳部における防水構造とした本発明によると、長手方向に縦列配置する場合に重畳部の防水性を充分に確保できるものとなり、且つ、低コストで容易に製造できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を説明する。尚、以下の実施の形態において、屋根用折板は水上から水下に向かう屋根の傾斜方向に対し、その長手方向を一致した状態で配置されるタイプのものである。
【００１６】
図１は、本発明における第１の実施の形態である屋根用折板１Ａの部分斜視図を示している。この屋根用折板１Ａは、比較的大面積の屋根を葺き上げるのに用いられるものであり、その長辺（左右端）側の所定範囲を重畳しながら幅方向に複数配置されるとともに、短辺（上下端）側の所定範囲を重畳しながら長手方向に複数枚縦列配置されるものであり、その長手方向重畳部の所定範囲に、幅方向に亘って同一の高さとなる畝状のリブ２０が長手方向に複数条連設されて、雨水の浸入を防ぐ機能を発揮するさざ波状の防水構造２Ａを形成している点を特徴としている。
【００１７】
この屋根用折板１Ａは、耐候性等を附与するために所定の表面処理が施された所定幅の帯状鋼板を、長手方向に沿う６本の折り線で谷折り・山折りを組み合わせてロール成型することにより、頂部の平面１１，１１とこれよりも幅広の底部の平面１２が、これらよりもさらに幅広の傾斜面１３，１３で幅方向に連続し、頂部の両平面１１，１１の両端部側からこれらよりも幅狭で下向きの傾斜面１４，１４が各々形成されており、長手方向に直角な面による断面形状が略有底Ｖ字状を形成してなるものである。
【００１８】
また、この屋根用折板１Ａは、平面１１，１２からの傾斜面１３，１４の立ち上がり角度と立ち下がり角度（屈曲角）が各々４０°乃至８０°の範囲であり、使用する鋼板の厚さが０．６ｍｍ乃至１．２ｍｍの範囲であることが推奨される。即ち、このようにすることで屋根材として求められる形状強度と経済性を実現するものであり、また斯かる構成は一般的な屋根用折板の規格の範囲とほぼ一致している。
【００１９】
そして、本実施の形態の屋根用折板１Ａにおける特徴部分となる防水構造２Ａは、長手方向に縦列配置されて重畳する折板端部の下になる側に、幅方向に亘る折り線により谷折り・山折りを連続して畝状に形成した複数条のリブ２０，２０，２０，・・・が、連続する谷の底部と山の頂部との間に所定の高低差を形成しながら、長手方向所定ピッチのさざ波状に所定範囲で設けられてなるものである。
【００２０】
防水構造２Ａ部分を長手方向に縦断した場合の拡大した端面図を示す図３を参照して、この防水構造２Ａは、上述したように帯状鋼板を縦断面ジグザグ状に折り曲げて複数条のリブ２０を連続形成してなるものである。そして、その各リブ２０の山の頂部と谷の底部との高低差Ｈは、その帯状鋼板の厚さ（０．６ｍｍ乃至１．２ｍｍ）との関係において防水機能の確保とロール成型のし易さとの両立の観点から、０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍの範囲とすることが好ましい。
【００２１】
また、連続するリブ２０，２０のピッチＰは、鋼板の弾力性による変形が生じても毛細管現象を発生させない谷の深さ及び空間面積を確保する観点から、８．０ｍｍ乃至２２．０ｍｍとすることが好ましい。さらに、このように複数条のリブ２０で構成される防水構造２Ａは、連続するリブ２０による長手方向の合計幅が少なくとも２００．０ｍｍ以上になるものとして平面部３０に続くようにすれば、台風のような激しい風雨の条件であっても、充分な防水性を発揮できるものとなる。尚、上述した本実施の形態の屋根用折板１Ａを構成する各サイズの範囲は、本願発明者らが様々なパターンの実験を実施した結果から、好ましい効果を発揮可能な条件として明らかにしたものである。
【００２２】
図４は、図３の防水構造２Ａの部分に、水上側の屋根用折板１Ａの平面部３０を上から重畳した状態を示し、図５はその部分拡大図を示している。これらの図から分かるように、複数条連続形成されたリブ２０の山の頂部が平面部３０側に各々点接触しており、平面部３０及びリブ２０とリブ２０の間には空間１００が各々形成されている。  
【００２３】
この空間１００の存在により、毛細管現象の発生を回避して水下側から侵入してきた水が水上側に移動しにくい状態にしている。即ち、このような空間１００が長手方向に連続的に形成されたことにより、雨水が屋根内部に侵入することを有効に防止できるようになっている。尚、図６は防水構造２Ａを上側に重ねた場合を示しているが、このようにしても上記同様の作用・効果が期待できるものである。しかし、このように重畳させた場合、屋根用折板１Ａ上面を流れ落ちる水が各リブ２０により停滞しやすくなるとともに汚れやゴミが溜まりやすくなることから、一般的には図４の重畳方式が推奨される。
【００２４】
図２は、本発明における第２の実施の形態としての屋根用折板１Ｂを示している。本実施の形態の屋根用折板１Ｂは、前述の屋根用折板１Ａと構成がほぼ同様であり、相違点として防水構造２Ｂにおいてリブ２０を所定数連続させてから、水下側に所定幅の平面部３３を配置し、さらにその水下側に再度所定数連続したリブ２０を配置した構成となっており（長手方向端縁側にも所定幅の平面部３２を設けている）、且つ、この複数条のリブ２０の長手方向の合計幅は２００．０ｍｍ以上となっている。そして、このような防水構造２Ｂを備えた第２の実施の形態の屋根用折板１Ｂによっても、前述した屋根用折板１Ａと同様の防水機能を発揮することができる。
【００２５】
図７は、第１の実施の形態及び第２の実施の形態に共通した応用例としての屋根用折板１Ｃの端面部分図を示している。この防水構造２Ｃは、縦断面形状において山の頂部と谷の底部の角とが丸められてなる湾曲線が、さざ波状に連続した状態に成型されてなるものである。このように頂部に角のないリブ２１による防水構造２Ｃとした場合でも、上述の実施の形態とほぼ同様の作用及び効果が期待できる。但し、この屋根用折板１Ｃは、頂部と底部の角がとれて丸まった分だけ、高低差Ｈは小さくなりやすい。
【００２６】
図８は、図１，図２，図７に示した屋根用折板１Ａ，１Ｂ，１Ｃに共通した製造方法を説明するための簡略化した配置図を示している。この製造方法を実施することにより、通常の屋根用折板と同様のロールフォーミング工程のみで製作できる点を特徴としている。即ち、ロール状に捲回された帯状鋼板５０を、ローラー成型機１００の長手方向に複数配置されたローラーからなる押圧附形手段１２０，１２０，１２０，・・・により断面略有底Ｖ字状の折板に成型する点は従来例と共通しているが、その前段階（上流側）において、リブを成型するための上下一対のリブローラ１１１，１１１からなる押圧附形手段１１０で挟みながら押し出すことにより長手方向所定範囲に防水構造を形成した後に（図９参照）、両リブローラ１１１，１１１の間を広げることで、その上流側はリブのない平坦部の状態にして押し出すようにした（図１０参照）点を特徴としている。
【００２７】
そして、このように形成された防水構造２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各部分も、その下流側で断面略有底Ｖ字状の折板に成型されるものであるが、その際に鋼板のひずみや皺、破断を伴うことなくスムースに成型が行われ、屈曲部分も比較的きれいに仕上げることができる。また、このように一台のロール成型機による一連の成型工程のみで屋根用折板１Ａ，１Ｂ，１Ｃが作成されるため、別途にプレス成型機によるプレス工程を必要としないものとなり、且つ、汎用のロール成形機にリブを形成するための押圧附形手段１１０を追加することは比較的容易であるため、折板の製造コストを低廉に抑えられる。尚、上述した実施の形態において、屋根用折板は長辺側（左右端）を所定範囲重畳しながら横方向にも複数並列配置するタイプのものについて説明したが、隣り合う折板の長辺側が互いに係合するはぜ締め式のものであっても、上述と同様の作用・効果が発揮されることは言うまでもない。
【実施例１】
【００２８】
次に、本発明の屋根用折板について、実施例（試験例）により更に詳細に説明する。
【００２９】
図１１は、上述した第１の実施の形態における屋根用折板１Ａと同様に作成した、試験対象としての屋根用折板（試験例）を幅方向に切断した縦断面図を示している。成型する帯状鋼板には０．６ｍｍ厚のガルバリウム鋼板（溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板、ヨドコウ製）を使用し、幅方向の大きな山のピッチ（ボルト穴の間隔）は５００．０ｍｍ、頂部の左右両平面の幅は７０．０ｍｍ、底部の平面の幅は１５０．０ｍｍ、底部の平面から立ち上がる左右両傾斜面の幅は１９８．０ｍｍ、頂部の左右両平面から左右に立ち下がる両傾斜面の幅は３９．０ｍｍであり、各平面からの立ち下がり角度及び立ち上がり角度は各々４５°、長手方向１０００．０ｍｍのサイズとした。尚、防水構造のリブはピッチＰ：１０．０ｍｍ、山の高さＨ：１．０ｍｍにて鋼板の長手方向総てに連設した。
【００３０】
一方、比較対象として、防水構造を設けない（全て平面からなる）点を除き他の構成は上記試験対象と全く同様の屋根用折板（対照例）を作成した。図１２の写真を参照して、試験例及び対照例ともに傾斜角１００分の３で配置し、その下端から４００．０ｍｍより水上側を、断面同形となる形状で長手方向５００．０ｍｍの透明ＰＥＴ板（２．０ｍｍ厚）を密着配置して、折板の重畳部分を内側が見える状態で再現した。
【００３１】
そして、これら試験例及び対照例の重畳部分を有する屋根用折板に対し、台風時にほぼ匹敵する雨水の吹き込み状況を再現して、その重畳部の防水機能について検証した。雨水の吹き込みは、各折板の設置位置から１．０ｍ離れた地点に試験実施者が立ち、散水器のジェット噴射を透明ＰＥＴ板の下方側の部分に対し各々１分間実施した。
【００３２】
図１３、図１４の写真は各実験結果を示すものであり、水の侵入した境界線に沿ってマーカーでラインを引いて境界線を目視しやすい状態とした。これらの比較により、図１３の写真に示すリブのない対照例では、透明ＰＥＴ板の上端（５００．０ｍｍ）まで水が侵入していたことが確認され、図１４の写真に示すリブを設けた試験例では１４０ｍｍまで水が侵入したことが確認された。尚、参考までに、リブのピッチＰ：１９．９ｍｍ、山の高さＨ：１．０ｍｍとし、重畳部以外は平坦部としたことを除き上記試験例と同様の屋根用折板を作成し、上記同様の方法で試験した結果が図１５の写真であるが、この場合は水が１８０ｍｍまで侵入していた。尚、以上の結果から、リブの合計幅を少なくとも２００ｍｍ以上とすることにより、一般的な規模の台風の雨の吹き込みに対応可能できると考えられた。
【００３３】
以上の試験結果より、連続したリブでさざ波形状に形成してなる防水構造を設けた本発明による試験例では、リブのない平坦面による対照例と比べて水の侵入距離が約４分の１から３分の１程度に抑えられ、防水性の観点において明らかに優れていることが分かった。また、かかる構成の本発明の屋根用折板を作成する際において、ロール成型機による工程だけで容易に作成することができた。
【００３４】
尚、本願発明者らは、様々なリブのサイズ（ピッチＰ・高さＨ）及び様々な防水構造の範囲（上下幅）で上記同様に試験した結果、上述した第１の実施の形態において示した構成で屋根用折板を作成することにより、一般的な規模の台風を含む様々な気象条件において、充分な防水機能が発揮されることを明らかにしている。
【００３５】
以上、述べたように、屋根用折板について、本発明により長手方向に縦列配置する場合の重畳部分において充分な防水性を確保可能としながら、低コストで容易に製造できるようになった。
【００３６】
即ち、リブをさざ波状に連設した本発明により、あらゆる天候条件において雨水の浸入を防止できることに加え、工場における定尺・同規格の屋根材の大量生産が可能となって現場における成型作業が不要となり、且つ、汎用のロール成型機にリブ形成用のリブローラを追加するだけで製造できるようになるため、製造コスト及び設備コストを低廉に抑えることが可能となった。
【００３７】
また、本発明の屋根用折板を使用することで、少人数による現場での施工も可能として施工コストの低廉化をも実現した。さらに、本発明は市街地等のスペースの余裕のない現場や稼働中の施設で行う改修工事等においても問題なく施工することができるため、施工の容易化及び施工期間の短縮化も実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明における第１の実施の形態を示す部分斜視図。
【図２】本発明における第２の実施の形態を示す部分斜視図。
【図３】図１の屋根用折板の防水構造部分の拡大した端面図。
【図４】図３の防水構造部分に他の屋根用折板の平面部を重ねた状態を示す拡大した端面図。
【図５】図４の部分拡大図。
【図６】図４の重畳方式に対する応用例を示す端面図。
【図７】リブ形状の応用例を示す端面図。
【図８】図１，図２，図７の実施の形態における屋根用折板の製造方法を説明するための配置図。
【図９】図８のロール成型機においてリブを形成するための押圧附形手段の作用を説明するための部分拡大図。
【図１０】図８のロール成型機においてリブを成型するための押圧附形手段の動作を説明するための拡大部分図。
【図１１】実施例１において試験対象として使用する屋根用折板の幅方向の縦断面図。
【図１２】実施例１における試験方法を説明するための写真。
【図１３】実施例１における試験結果（対照例）示す写真。
【図１４】実施例１における試験結果（試験例）示す写真。
【図１５】試験結果（参考例）示す写真。
【図１６】従来例を示す部分斜視図。
【符号の説明】
【００３９】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  屋根用折板、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ  防水構造、１１，１２  平面、１３，１４  傾斜面、２０，２１  リブ、３０，３１，３２，３３  平面部、５０  帯状鋼板、１００  ローラー成型機、１１０，１２０  押圧附形手段、１１１  リブローラ  
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１６】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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