(57)【要約】      （修正有）【課題】大量の冷凍物の解凍を良好に行うとともに、解凍作業における安全性・作業性の向上を図る。【解決手段】カウント終了後にタイマースイッチ１１４が投入されると、スライドトランス１１６によって調整された電圧が昇圧トランス５２に印加される。これにより、昇圧トランスの出力電線５２Ａに高電圧が出力され、接点端子６０を介して放電パネル５０に印加される。すると、放電パネルと、プレハブ冷蔵庫１０の導電性内装材２６との間で高圧放電が生じて微弱電流が流れるようになり、対象物Ｗの解凍が行われる。ドア開閉連動スイッチ１４２によって検知されるプレハブ冷蔵庫のドア１２の開閉に連動して、放電及びその停止が制御される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧による放電によって対象物の解凍を行う解凍装置であって、
解凍庫の各面に設けられており、アースに接続された導電性内装材，
前記導電性内装材を覆う絶縁材，
解凍庫の内側に設けられた放電パネル，
前記放電パネルに高電圧を印加するための接点端子，
昇圧トランスから出力される高電圧を前記接点端子に導くための絶縁配線，
を備えており、
昇圧トランスから出力された高電圧を、前記接点端子を介して前記放電パネルに印加し、前記導電性内装材との間で放電を行うことで、前記対象物を解凍することを特徴とする解凍装置。
【請求項２】
前記接点端子は、前記放電パネルと前記解凍庫の内側との間に設けられており、バネ性を備えていることを特徴とする請求項１記載の解凍装置。
【請求項３】
前記接点端子は、前記放電パネルの間に設けられており、バネ性を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の解凍装置。
【請求項４】
前記昇圧トランスの入力側に、電圧調整を行うスライドトランスを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の解凍装置。
【請求項５】
解凍庫のドアの開閉に連動するドア開閉検知手段を設け、これにより、前記放電パネルに対する高電圧の印加を、前記解凍庫のドアの開閉に連動して行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の解凍装置。
【請求項６】
前記放電パネルに対する高電圧の印加を、前記解凍庫のドアが閉じた時点から所定時間経過した後に行うことを特徴とする請求項５記載の解凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍物の解凍を行う解凍装置に関し、特に、電場を利用して食品の解凍を行う電場解凍装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷凍食品を解凍する方法として、高電圧を利用する方法が知られている。例えば、下記特許文献１には、過電流による機器の損傷を防ぐことを目的として、ノイズフィルター及び磁気漏れ変圧器を設けるとともに、磁気漏れ変圧器の一次コイルと二次コイルを絶縁する絶縁物の間に、枚数で変圧力を調整する調整鉄芯を介在させた食品の解凍保存装置が開示されている。下記特許文献２には、冷凍食品を速やかに解凍し解凍後の鮮度を長期保存することを目的として、冷蔵庫本体にアースをとるとともに、高電圧トランスによって1000Ｖ〜30000Ｖに昇圧した電圧を陰電子印加器に印加して電界を形成し、この電界雰囲気に冷凍食品を置くことによって陰電子を冷凍食品に印加し、細菌の繁殖を抑制しながらドリップの流失や色の変化を抑制して解凍を行うようにした冷凍食品の解凍鮮度保持装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２５６７４８号公報
【特許文献２】特開平１０−３０４８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、大量の冷凍物を解凍する場合には、解凍する装置も大型化する。この場合、大量の冷凍物を解凍できるように放電構造を検討する必要がある。また、作業者が解凍を行う室内に入り込んで作業を行うようになるため、高圧トランス等の設置に当たっては、作業者の安全性や作業性に配慮する必要がある。
【０００５】
本発明は、以上のような点に着目したもので、その目的は、大量の冷凍物の解凍を良好に行うことである。他の目的は、解凍作業における安全性・作業性の向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、高電圧による放電によって対象物の解凍を行う解凍装置であって、解凍庫の各面に設けられており、アースに接続された導電性内装材，前記導電性内装材を覆う絶縁材，解凍庫の内側に設けられた放電パネル，前記放電パネルに高電圧を印加するための接点端子，昇圧トランスから出力される高電圧を前記接点端子に導くための絶縁配線，を備えており、昇圧トランスから出力された高電圧を、前記接点端子を介して前記放電パネルに印加し、前記導電性内装材との間で放電を行うことで、前記対象物を解凍することを特徴とする。
【０００７】
主要な形態の一つによれば、前記接点端子は、前記放電パネルと前記解凍庫の内側との間、もしくは放電パネルの間に設けられており、バネ性を備えていることを特徴とする。他の形態の一つは、前記昇圧トランスの入力側に、電圧調整を行うスライドトランスを設けたことを特徴とする。更に他の形態の一つは、解凍庫のドアの開閉に連動するドア開閉検知手段を設け、これにより、前記放電パネルに対する高電圧の印加を、前記解凍庫のドアの開閉に連動して行うことを特徴とする。更に他の形態によれば、前記放電パネルに対する高電圧の印加を、前記解凍庫のドアが閉じた時点から所定時間経過した後に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、解凍庫内側に放電パネルを敷設して庫内の壁面や天井面との間で放電を行うことで対象物を解凍することとしたので、大量の冷凍物の解凍を良好に行うことができる。また、解凍庫のドアの開閉に連動して、放電及びその停止を行うこととしたので、解凍作業における安全性・作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１のプレハブ冷蔵庫を示す斜視図である。（実施例１）
【図２】前記プレハブ冷蔵庫の積層構造を示す断面図である。（実施例１）
【図３】前記プレハブ冷蔵庫における配線構造を示す断面図と接点端子６０を示す図である。（実施例１）
【図４】前記実施例における放電パネルの接合の様子を示す図である。（実施例１）
【図５】前記実施例における電気的構成を示す回路図である。（実施例１）
【図６】前記実施例の主要動作を示すフローチャートである。（実施例１）
【図７】本発明の実施例２の主要部を示す斜視図である。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
最初に、図１〜図６を参照しながら、本発明の実施例１について説明する。図１には、本実施例の電場解凍システムを備えたプレハブ冷蔵庫が示されている。その壁部分の断面が図２に拡大されており、更に壁部分及び床部分の構造が図３に示されている。
【００１２】
これらの図において、プレハブ冷蔵庫１０は、側面に適宜のドア１２が設けられており、このドア１２を介して、魚や肉などの冷蔵品の搬入・搬出が行われるようになっている。プレハブ冷蔵庫１０の各面の基礎部２０は、外装材２２，その内側の断熱材２４，更にその内側の導電性内装材２６を積層した三層構造となっており、導電性内装材２６は金属などの導電性材料によって形成されている（図２(A)参照）。
【００１３】
次に、基礎部２０の側面の内側には絶縁部３０が積層されており、絶縁部３０は、絶縁材３２，３４，３６を積層した構造となっている（図２(B)参照）。また、天井側の基礎部２０の内側には絶縁材３８が積層されており、床側の基礎部２０の内側には絶縁材４０が積層されている（図２(B)参照）。このように、絶縁部３０及び絶縁材３８，４０による絶縁加工を施すことで、後述する放電パネル５０から発生した高電圧の電界により生鮮品や箱などを通じて金属部分に流れる漏電現象を防止することができる。なお、必要があれば、生鮮品や箱などを、壁面や天井から安全な距離を取って配置することで、漏電防止を図るようにする。更に、側面の絶縁部３０と、上下面の絶縁材３８，４０との接合部分には、必要に応じて、水漏れ防止材（コーキング材）４２が充填されている。
【００１４】
次に、プレハブ冷蔵庫１０の天井適宜位置には、冷機（クーラー）４４が設けられており（図１参照）、床面には、上述した絶縁材４０の上に、隙間のあるスノコ状絶縁材４６が敷設されている（図1及び図３(A)参照）。そして、このスノコ状絶縁材４６の上に、浅い箱型の金属製放電パネル５０が複数設けられている。スノコ状絶縁材４６は、放電パネル５０と、床面側の導電性内装材２６との間で放電が生じないようにするためのものである。前記プレハブ冷蔵庫１０の天井外側には、昇圧トランス５２が、前記放電パネル５０に対応して複数設けられている。
【００１５】
これら昇圧トランス５２の出力側は、プレハブ冷蔵庫１０の壁面側の絶縁部３０の絶縁材３４内を貫通して、各放電パネル５０に電気的に接続されている。詳述すると、プレハブ冷蔵庫１０の天井側の基礎部２０を貫通するとともに、壁面側の絶縁材３４を貫通するように、塩化ビニル管などの絶縁管５４が設けられており、この絶縁管５４内を、前記昇圧トランス５２の出力電線５２Ａが貫通している。絶縁管５４の下端では、図３(B)に拡大して示すように、絶縁部３０と放電パネル５０との間に接点端子６０が設けられており、この接点端子６０に前記出力電線５２Ａが接続されている。
【００１６】
接点端子６０は、図３(C)に拡大して示すように、枠６２と、その内側を折り曲げて突出させたバネ接点部６４を備えており、枠６２はプレハブ冷蔵庫１０の壁面側にボルトや接着剤などで固定されており、バネ接点部６４は放電パネル５０の側面にバネ接触している。これにより、前記昇圧トランス５２の出力電圧が放電パネル５０に印加されるようになっている。また、バネ接点部６４によって放電パネル５０が床面の中央方向に押されるようになり、お互いに接触することとなる。また、接点端子６０がバネ性を備えているため、放電パネル５０の着脱ないし交換を容易に行うことができるといった利点もある。
接点端子６０は、図４に示すように、放電パネル５０間の接続にも用いられている。図４(A)は平面図であり、(B)はパネル間の接続前の状態を示している。図４は、放電パネル５０が６枚の場合で、外側の接点端子６０Ａは、図３に示した通りであり、電流流入接点として機能する。放電パネル５０の側面と放電パネル５０の側面との間には、３つの接点端子６０Ｂが交互にボルトや接着剤などの手段で取り付けられている。これらの接点端子６０Ｂは、放電パネル５０の接続接点として機能し、矢印方向の放電パネル５０間の電気的接続と、バネ性を有する機械的接続が行われている。
【００１７】
次に、プレハブ冷蔵庫１０の室外適宜位置（図示の例ではドア１２の上方）には、システム制御盤１００及び稼働モニタランプ２００が設けられており、冷蔵庫室内の天井適宜位置には室内灯３００が設けられている。図５には、それらの電気的構成が示されている。同図において、２００Ｖの商用電源１１０は、安全ブレーカ１１２を介してタイマースイッチ１１４の入力側に接続されており、タイマースイッチ１１４の出力側は自在入力電圧調整器（スライドトランス）１１６の入力側に接続されている。この自在入力電圧調整器１１６の可変出力側が、上述した昇圧トランス５２の入力側に接続されている。複数の昇圧トランス５２は、自在入力電圧調整器１１６の出力側に並列に接続されている。各昇圧トランス５２の出力側は、上述した接点端子６０を介して放電パネル５０に接続されている。これらのうち、タイマースイッチ１１４は、制御装置１３０からの駆動指示に基づいて、一定時間（例えば３分）のカウントを行った後に「ＯＮ」となる機能を備えている。
【００１８】
前記昇圧トランス５２の出力側の他方の端子は、入力側と接続されており、更にアースに接続されている。また、上述したプレハブ冷蔵庫１０の内側の導電性内装材２６もアースに接続されている。このため、昇圧トランス５２から出力される高電圧は、放電パネル５０と導電性内装材２６との間に印加され、それらの間で放電が生ずるようになっている。
【００１９】
一方、１００Ｖの商用電源１２０は、電源スイッチ１２２を介して制御装置１３０に接続されている。制御装置１３０には、室内灯連動スイッチ１４０，ドア開閉連動スイッチ１４２，緊急停止スイッチ１４４，放電スイッチ１４６，稼働モニタランプ２００が接続されている。これらのうち、電源スイッチ１２２は、それをＯＮとすることで、駆動電力が商用電源１２０から制御装置１３０に供給され、制御装置１３０が動作を開始するようになっている。室内灯連動スイッチ１４０は、上述したプレハブ冷蔵庫１０内に設けた室内灯３００に対する電力の供給を制御するためのスイッチである。なお、室内灯３００の駆動電力は、商用電源１１０，１２０のいずれでもよい。ドア開閉連動スイッチ１４２は、上述したプレハブ冷蔵庫１０のドア１２の開閉に連動してＯＮ，ＯＦＦするスイッチである。緊急停止スイッチ１４４は、プレハブ冷蔵庫１０の庫内の適宜位置，例えばドア１２に近い位置に設けられており、作業者が庫内に閉じ込められたときに押すことで、放電を停止して安全を確保するためのスイッチである。放電スイッチ１４６は、放電を開始するためのスイッチである。
【００２０】
稼働モニタランプ２００は、本解凍システムの稼働状態を表示するためのもので、運転中ランプ２０２，待機中ランプ２０４，停止中ランプ２０６が含まれており、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられる。これらのうち、運転中ランプ２０２は、放電解凍中で危険な状態であることを示すもので、例えば「赤色」に点灯する。待機中ランプ２０４は、運転待機状態を示すもので、例えば「黄色」に点灯する。停止中ランプ２０６は、運転停止状態を示すもので、例えば「緑色」に点灯する。他に必要に応じて、商用電源１１０及び１２０の投入を行うための主電源スイッチ，商用電源１１０及び１２０が投入されていることを示す電源ランプ，放電が開始されることを事前に知らせるためのブザー，放電電圧を示す電圧計などが必要に応じて設けられる。
【００２１】
次に、制御装置１３０は、シーケンサやマイコンによって構成されており、主として以下のような制御動作を行う機能を備えている。
ａ，稼働モニタランプ２００の点灯・消灯を、動作状態に応じて制御する。
ｂ，ドア開閉連動スイッチ１４２によって検知したドアの開閉の状態に応じて室内灯連動スイッチ１４０を制御し、ドア１２が「開」のときは室内灯３００を点灯し、ドア１２が「閉」のときは室内灯３００を消灯する。なお、ドア１２が「閉」となって一定時間（例えば１分）経過後に室内灯３００を消灯するようにしてもよい。
ｃ，放電スイッチ１４６が「ＯＮ」となったときに、タイマースイッチ１１４に駆動を指示する。
ｄ，緊急停止スイッチ１４４が「ＯＮ」となったときは、タイマースイッチ１１４を「ＯＦＦ」とする。もしくは、安全ブレーカ１１２を遮断する。
ｅ，ドア１２が開いている状態では、放電スイッチ１４６が「ＯＮ」となっても、タイマースイッチ１１４に駆動指示は行わない。
【００２２】
次に、主な動作を示す図６のフローチャートも参照しながら、本実施例の全体動作を説明する。冷凍魚介類などの解凍を行うときは、まず電源スイッチ１２２を「ＯＮ」とする（ステップＳ１０）。すると、制御装置１３０が動作を開始する。また、スライドトランス１１６を操作し、所望の放電電圧となるように設定する（ステップＳ１２）。加えて、制御装置１３０による稼動モニタランプ２００への指示に基づき、待機中ランプ２０４が点灯する（ステップＳ１４）。
【００２３】
この待機状態で、プレハブ冷蔵庫１０のドア１２を開くと（ステップＳ１６）、ドア開閉連動スイッチ１４２が動作し、制御装置１３０によって室内灯連動スイッチ１４０が「ＯＮ」となり、室内灯３００が点灯するので（ステップＳ１８）、解凍の対象物Ｗをプレハブ冷蔵庫１０内に搬入する（ステップＳ２０）。その後、ドア１２を閉じると（ステップＳ２２）、ドア開閉連動スイッチ１４２が動作し、制御装置１３０によって室内灯連動スイッチ１４０が「ＯＦＦ」となり、室内灯３００が消灯する。これにより、対象物Ｗの搬入が完了する。
【００２４】
この状態で、放電スイッチ１４６が押されて「ＯＮ」となると（ステップＳ２４）、制御装置１３０によってタイマースイッチ１１４が駆動される。すなわち、所定のタイマーカウントが開始される（ステップＳ２６）。ここで、カウント中に緊急停止スイッチ１４４が押されると（ステップＳ２８のYes）、制御装置１３０は、タイマースイッチ１１４を「ＯＦＦ」とするとともに（ステップＳ３０）、待機中ランプ２０４を点灯し、待機状態に戻る。すなわち、仮にプレハブ冷蔵庫１０内に作業者が閉じ込められたとしても、タイマースイッチ１１４による所定時間のカウント中に緊急停止スイッチ１４４を押せば、放電は行われず、事故の発生が防止される。
【００２５】
タイマースイッチ１１４によるカウントが終了すると（ステップＳ３２のYes）、タイマースイッチ１１４が投入されて「ＯＮ」となり、スライドトランス１１６によって調整された電圧が昇圧トランス５２に印加される。これにより、昇圧トランス５２の出力電線５２Ａに高電圧が出力され、接点端子６０を介して放電パネル５０に印加され、プレハブ冷蔵庫１０の導電性内装材２６との間で高圧放電が生じて微弱電流が流れるようになる（ステップＳ３４）。これにより、対象物Ｗの解凍が行われる。
【００２６】
解凍が終了し（ステップＳ３６のYes）、放電スイッチ１４６を「ＯＦＦ」とすると（ステップＳ３８）、制御装置１３０によってタイマースイッチ１１４が「ＯＦＦ」となり、放電が終了する（ステップＳ４０）。また、制御装置１３０は、運転中ランプ２０２を消灯するとともに、停止中ランプ２０６を点灯する。作業者が、停止中ランプ２０６の点灯を確認して、プレハブ冷蔵庫１０のドア１２を開くと（ステップＳ４２のYes）、それがドア開閉連動スイッチ１４２で検知され、制御装置１３０は、室内灯連動スイッチ１４０を「ＯＮ」として室内灯３００を点灯する（ステップＳ４４）。これにより、作業者は、プレハブ冷蔵庫１０の内部に入り、解凍された対象物Ｗを搬出することができる（ステップＳ４６）。
【００２７】
以上のように、本実施例によれば、床面に放電パネル５０を敷設して庫内の壁面や天井面との間で放電を行うことで対象物を解凍することとしたので、大量の冷凍物の解凍を良好に行うことができる。また、プレハブ冷蔵庫１０のドア１２の開閉に連動して、放電及びその停止を行うこととしたので、解凍作業における安全性・作業性が向上する。
【実施例２】
【００２８】
次に、図７も参照しながら、本発明の実施例２について説明する。前記実施例では、プレハブ冷蔵庫１０の床面に敷設した放電パネル５０に高電圧を印加したが、本実施例では、天井から吊り下げたグリップ５００に高電圧を印加している。図７において、プレハブ冷蔵庫１０の天井の基礎部２０には、上述した絶縁管５４に相当する絶縁管５０２が配線されており、この絶縁管５０２内を、前記昇圧トランス５２の出力電線５２Ａが貫通している。出力電線５２Ａは、コネクタ５０４に接続されており、コネクタ５０４には絶縁ケーブル５０６が接続されている。そして、この絶縁ケーブル５０６の先端にグリップ５００が接続されている。
【００２９】
プレハブ冷蔵庫１０内には、解凍の対象物を収納する複数のトレー５１０が重ねられており、これらのトレー５１０には金属製の取手５１２が１対設けられている。上述したグリップ５００は、この取手５１２を挟むようにして取り付けられる。
【００３０】
本実施例によれば、昇圧トランス５２から出力された高電圧は、グリップ５００からトレー５１０の取手５１２に印加され、この取手５１２と、プレハブ冷蔵庫１０の壁面ないし天井面の導電性内装材２６との間で放電が生じ、これによってトレー５１０内の対象物が解凍されるようになる。これにより、庫内の多数の対象物のうち、特定のものを集中的に解凍することができる。
【００３１】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができる。例えば、以下のものも含まれる。
（１）前記実施例を併用し、床面の放電パネル５０とグリップ５００の両方に高電圧を印加するようにしてもよい。
（２）前記実施例に示したプレハブ冷蔵庫１０は一例であり、建物内に設けた冷蔵庫でもよいし、建物自体が冷蔵庫であってもよい。また、冷蔵庫の基礎部２０の積層構造も前記実施例に限定されるものではなく、放電の対象となるアースに接続された導電体が内面の少なくとも一部にあればよい。前記実施例で示した高圧配線の絶縁方法も一例であり、公知の各種の絶縁手段を用いてよい。
（３）放電を終了した後に、昇圧トランス５２の出力電線５２Ａ側をアースに接続して放電を行うことで、更に安全性の向上を図るようにしてもよい。
（４）放電パネル５０や昇圧トランス５２の個数は、プレハブ冷蔵庫１０の大きさに応じて増減してよい。また、プレハブ冷蔵庫１０の壁面側や天井側に放電パネル５０を配置するようにしてもよい。また、前記実施例では、昇圧トランス５２をプレハブ冷蔵庫１０の天井上に配置したが、容易に触れることができないような個所であればどこでもよく、適宜の安全カバーを施すようにしてもよい。その際に、放電パネル５０と昇圧トランス５２との接続配線を、プレハブ冷蔵庫１０の外側に設けるようにしてもよい。
（６）図５に示した回路構成も一例であり、同図に示したものに限定されるものではない。例えば、制御装置１３０は、リレーなどを利用して構成してもよいし、マイコン等のプログラムにより構成するようにしてもよい。また、動作も、図６に示したものに限定されるものではなく、基本的な作用を含むように各種改変を行ってよい。他の回路構成，例えば、放電電圧を予め決めているような場合は、スライドトランスは不要となる。
（７）前記接点端子６０の構造も限定されるものではなく、バネ性を有するとともに、電気的な接続が可能であれば、各種の形状としてよい。
（８）本発明の適用対象としては、主に冷凍された魚介類であるが、食品に限らず、各種のものに適用してよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明によれば、冷蔵庫の内側に放電パネルを敷設し、これと、冷蔵庫内側の導電性内装材との間で放電を行うことで、庫内の対象物の解凍を行うこととしたので、大量の冷凍物の解凍を良好に行うことができ、特に、魚介類などの解凍に好適である。
【符号の説明】
【００３３】
１０：プレハブ冷蔵庫
１２：ドア
２０：基礎部
２２：外装材
２４：断熱材
２６：導電性内装材
３０：絶縁部
３２，３４，３６，３８，４０：絶縁材
４２：水漏れ防止材（コーキング材）
４４：冷機（クーラー）
４６：スノコ状絶縁材
５０：放電パネル
５２：昇圧トランス
５２Ａ：出力電線
５４：絶縁管
６０，６０Ａ，６０Ｂ：接点端子
６２：枠
６４：バネ接点部
１００：システム制御盤
１１０，１２０：商用電源
１１２：安全ブレーカ
１１４：タイマースイッチ
１１６：スライドトランス
１２０：商用電源
１２２：電源スイッチ
１３０：制御装置
１４０：室内灯連動スイッチ
１４２：ドア開閉連動スイッチ
１４４：緊急停止スイッチ
１４６：放電スイッチ
２００：稼働モニタランプ
２０２：運転中ランプ
２０４：待機中ランプ
２０６：停止中ランプ
３００：室内灯
５００：グリップ
５０２：絶縁管
５０４：コネクタ
５０６：絶縁ケーブル
５１０：トレー
５１２：取手
Ｗ：対象物
【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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