(57)【要約】【課題】除湿装置の吸込口に使用されるフィルタの掃除を促し、効率の良い運転をする。【解決手段】室内の温度を検知する温度センサ６と湿度を検知する湿度センサ７と単位時間当たりに除湿できる水量を記憶しておく水量記憶手段２０と、室内の温度と湿度と操作表示部２で設定された運転モードの３つの条件と水量記憶手段２０の情報とを比較して単位時間当たりに除湿できる目標水量Ｗを設定する目標水量設定手段２１と、除湿した水の水量を検知する水量検知手段１７と、単位時間当たりに除湿した水量を計算する水量計算手段２２と、目標水量Ｗと水量計算手段２２で計算された単位時間水量Ｆとを比較し、単位時間水量Ｆが目標水量Ｗに到達しないことから除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性を検知するフィルタ汚れ判断手段２４と、使用者に知らせるフィルタ汚れ表示手段２３を設けた構成にする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
除湿装置の運転モードを設定する操作手段と、室内の温度を検知する温度検知手段と、湿度を検知する湿度検知手段と、前記温度と湿度と前記操作手段で設定可能な運転モードの組合せに対する単位時間当たりに除湿できる水量を記憶しておく水量記憶手段と、前記温度検知手段と前記湿度検知手段で検知した室内の温度と湿度と前記操作手段で設定された運転モードの３つの条件と前記水量記憶手段の情報とを比較して単位時間当たりに除湿できる目標水量を設定する目標水量設定手段と、除湿した水の水量を検知する水量検知手段と、前記水量検知手段で検知した水量から単位時間当たりに除湿した水量を計算する水量計算手段と、前記目標水量と前記水量計算手段で計算された単位時間水量とを比較し、前記単位時間水量が前記目標水量に到達しないことから除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性を検知するフィルタ汚れ判断手段と、前記フィルタ汚れ判断手段の検知を受けてフィルタの目詰まりしている可能性が高いことを使用者に知らせるフィルタ汚れ表示手段を設けたことを特徴とする除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿装置の吸込口に使用されるフィルタが目詰まりした可能性が高いことを知らせて掃除を促し、効率の良い運転をすることに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の除湿装置は、吸気口部と排気口部を有するケーシングの内部通岐路にファン、ヒーターおよび吸湿材を吸気口部側から排気口部側に順次配置し、その通気路に埃除去用のフィルタと排気口部に排気温度を検知するサーミスタを配置し、排気温度が所定の温度を超えた場合にフィルタのメンテナンス時期になったことを表示手段で知らせるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この種の衣類乾燥機には、乾燥用空気の循環経路途中にある熱交換器の入口と出口に温度センサを設けて入口と出口の空気の温度差を検知し、温度差が所定の値を超えたときにフィルタの目詰まりを報知するものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２３８５３３号公報
【特許文献２】特公平７−６１３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の除湿装置では、使用において、以前に比べて除湿される水の量が少なくなったとか衣類の乾燥に時間がかかるようになったという現象から除湿装置が故障したのではないかと疑問を生じることがある。このような場合の原因はフィルタの目詰まりである可能性が高く、フィルタの掃除をするように説明することで疑問を解消することができる。しかし、除湿装置で除湿される水の量が少なったと感じる部分には個人差があり、気付かずに使用を継続すると、無駄な電力消費を継続することになる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、使用者が早い時期にフィルタの掃除をすることで効率の悪い運転を防止して省エネルギーな除湿運転を継続することができる除湿装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そして、この目的を達成するために、本発明は、除湿装置の運転モードを設定する操作手段と、室内の温度を検知する温度検知手段と、湿度を検知する湿度検知手段と、前記温度と湿度と前記操作手段で設定可能な運転モードの組合せに対する単位時間当たりに除湿できる水量を記憶しておく水量記憶手段と、前記温度検知手段と前記湿度検知手段で検知した室内の温度と湿度と前記操作手段で設定された運転モードの３つの条件と前記水量記憶手段の情報とを比較して単位時間当たりに除湿できる目標水量を設定する目標水量設定手段と、除湿した水の水量を検知する水量検知手段と、前記水量検知手段で検知した水量から単位時間当たりに除湿した水量を計算する水量計算手段と、前記目標水量と前記水量計算手段で計算された単位時間水量とを比較し、前記単位時間水量が前記目標水量に到達しないことから除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性を検知するフィルタ汚れ判断手段と、前記フィルタ汚れ判断手段の検知を受けてフィルタの目詰まりしている可能性が高いことを使用者に知らせるフィルタ汚れ表示手段を設けたことを特徴としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、除湿装置の運転モードを設定する操作手段と、室内の温度を検知する温度検知手段と、湿度を検知する湿度検知手段と、前記温度と湿度と前記操作手段で設定可能な運転モードの組合せに対する単位時間当たりに除湿できる水量を記憶しておく水量記憶手段と、前記温度検知手段と前記湿度検知手段で検知した室内の温度と湿度と前記操作手段で設定された運転モードの３つの条件と前記水量記憶手段の情報とを比較して単位時間当たりに除湿できる目標水量を設定する目標水量設定手段と、除湿した水の水量を検知する水量検知手段と、前記水量検知手段で検知した水量から単位時間当たりに除湿した水量を計算する水量計算手段と、前記目標水量と前記水量計算手段で計算された単位時間水量とを比較し、前記単位時間水量が前記目標水量に到達しないことから除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性を検知するフィルタ汚れ判断手段と、前記フィルタ汚れ判断手段の検知を受けてフィルタの目詰まりしている可能性が高いことを使用者に知らせるフィルタ汚れ表示手段を設けた構成にしたことにより、目標水量設定手段は、室内の温度と湿度と操作手段で設定された運転モードの３つの条件と水量記憶手段の情報との比較から単位時間当たりに除湿する目標水量を設定し、水量計算手段は、除湿装置を実際に運転させたときに単位時間当たりに除湿された水量を計算し、フィルタ汚れ判断手段は、前記目標水量と前記単位時間当たりに除湿された水量を比較して前記単位時間水量が前記目標水量に到達しないことからフィルタが目詰まりを起こしている可能性を検知することができ、フィルタ汚れ判断手段の検知を受けて、フィルタ汚れ表示手段がフィルタの目詰まりしている可能性が高いことを使用者に知らせることとなるので、水量計算手段の算出した単位時間当たりに除湿した水量からフィルタの清掃が必要なことを使用者に知らせることが可能となるため、使用者が早い時期にフィルタの掃除をすることで効率の悪い運転を防止して省エネルギーな除湿運転を継続することができるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１の除湿装置の図
【図２】本発明の実施の形態１の水量検知手段の図
【図３】本発明の実施の形態１の制御部の図
【図４】本発明の実施の形態１のマイコン内部の構成図
【図５】本発明の実施の形態１の目標水量を示す図
【図６】本発明の実施の形態１のフィルタ目詰まり検知の状態遷移図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の請求項１記載の除湿装置は、除湿装置の運転モードを設定する操作手段と、室内の温度を検知する温度検知手段と、湿度を検知する湿度検知手段と、前記温度と湿度と前記操作手段で設定可能な運転モードの組合せに対する単位時間当たりに除湿できる水量を記憶しておく水量記憶手段と、前記温度検知手段と前記湿度検知手段で検知した室内の温度と湿度と前記操作手段で設定された運転モードの３つの条件と前記水量記憶手段の情報とを比較して単位時間当たりに除湿できる目標水量を設定する目標水量設定手段と、除湿した水の水量を検知する水量検知手段と、前記水量検知手段で検知した水量から単位時間当たりに除湿した水量を計算する水量計算手段と、前記目標水量と前記水量計算手段で計算された単位時間水量とを比較し、前記単位時間水量が前記目標水量に到達しないことから除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性を検知するフィルタ汚れ判断手段と、前記フィルタ汚れ判断手段の検知を受けてフィルタの目詰まりしている可能性が高いことを使用者に知らせるフィルタ汚れ表示手段を設けた構成を有する。
【００１１】
これにより、目標水量設定手段は、室内の温度と湿度と操作手段で設定された運転モードの３つの条件と水量記憶手段の情報との比較から単位時間当たりに除湿する目標水量を設定し、水量計算手段は、除湿装置を実際に運転させたときに単位時間当たりに除湿された水量を計算し、フィルタ汚れ判断手段は、前記目標水量と前記単位時間当たりに除湿された水量を比較して前記単位時間水量が前記目標水量に到達しないことからフィルタが目詰まりを起こしている可能性を検知することができ、フィルタ汚れ判断手段の検知を受けて、フィルタ汚れ表示手段がフィルタの目詰まりしている可能性が高いことを使用者に知らせることとなるので、水量計算手段の算出した単位時間当たりに除湿した水量からフィルタの清掃が必要なことを使用者に知らせることが可能となるため、使用者が早い時期にフィルタの掃除をすることで効率の悪い運転を防止して省エネルギーな除湿運転を継続することができるという効果を奏する。
【００１２】
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。
【００１３】
（実施の形態１）
図１から図４に本発明に関わる除湿装置の全体構成を示す。
【００１４】
図１に示すように、本発明の実施の形態１の除湿装置の本体１は、使用者が操作するスイッチや運転状態を表示するＬＥＤ等が配置されている操作表示部２と室内の空気を吸い込む吸込口３と吸込口３から本体１の内部に埃等が入ることを防止するフィルタ４と乾燥した空気を吹き出す吹出口５とを備えている。さらに、本体１の内部には、吸込口３の近傍に室内の空気の温度を検知する温度センサ６と室内の空気の湿度を検知する湿度センサ７と室内の空気を吸い込み乾燥した空気を吹き出す送風ファン８と吸込口３から吸い込まれた空気の水分を吸着する回転式の除湿ロータ９と除湿ロータ９を過熱して吸着した水分を除湿ロータ９から放出させるヒーター１０と吸込口３から吸い込んだ空気で高温高湿の空気を冷却して水分を取り出す熱交換器１１とヒーター１０と除湿ロータ９と熱交換器１１の向きに空気を循環させる再生ファン１２と除湿した水分を貯める貯水タンク１３と本体１の運転を制御する制御部１４とを備えている。
【００１５】
さらに、本体１の内部には、乾燥した空気を送り出す風路と除湿した水分を貯水タンク１３に貯める風路があり、前者の風路は、吸込口３、熱交換器１１、除湿ロータ９、吹出口５の順に流れる除湿風路１５、後者の風路は、ヒーター１０、除湿ロータ９、熱交換器１１を繰り返し循環する再生風路１６となる。
【００１６】
すなわち、除湿風路１５は、吸込口３からフィルタ４を経由して室内の空気を本体１に取り込み、熱交換器１１を通過するときに再生風路１６を流れる高温高湿の空気の熱を奪い、回転する除湿ロータ９を通過するときに吸い込んだ室内の空気の水分を除湿ロータ９に吸着させ、乾燥した空気にして吹出口５から吹き出す風路である。
【００１７】
また、再生風路１６は、ヒーター１０で回転する除湿ロータ９を過熱して吸着した水分を除湿ロータ９から放出させ高温高湿の空気を作り出して熱交換器１１に送り、吸込口３から吸い込んだ室内の空気で高温高湿の空気を冷却して、結露させて水分を取り出し貯水タンク１３に水を貯め、低温低湿の空気になってヒーター１０へと空気が戻るという循環を繰り返す風路である。
【００１８】
この除湿風路１５と再生風路１６を跨って除湿ロータ９が回転するため、除湿ロータ９は、除湿風路１５では水分を吸着し、再生風路１６では水分を放出することになり、継続して室内の空気を除湿するものである。
【００１９】
一般的に温度センサ６はサーミスタ、湿度センサ７は高分子抵抗型のセンサ、送風ファン８と除湿ロータと再生ファン１２の駆動にはＡＣモータ、ヒーター１０はニクロム線を巻いたもの、除湿ロータ９はシリカゲルやゼオライトまたは高分子吸着剤等の除湿材が使用される。
【００２０】
また、図２に示すように、本体１の貯水タンク１３を収納する場所の底面には、貯水タンク１３と貯水タンク１３に溜まった水の重量の合計を検知する水量検知手段１７を備えている。水量検知手段１７は、貯水タンク１３の底面の４隅に接触するように圧力センサ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄが本体１に設置されており、この４つの圧力センサ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの信号の合計から貯水タンク１３に溜まった水の重量を含めた貯水タンク１３の重量を検知するものである。
【００２１】
一般的に圧力センサと呼ばれるものは、外部からの力により半導体が変形して発生するピエゾ抵抗効果による抵抗変化を電気信号に変換する方式や、外部からの力によりコンデンサが変形して発生する静電容量の変化を電気信号に変換する方式のもの等が使用されている。また、図には示していないが、貯水タンクに溜まった水の水位検知と貯水タンクの断面積から水量を計算することも可能であり、水位を検知するセンサにも抵抗方式と静電容量方式のものが一般的に使用されている。
【００２２】
このように水量を測定する方法は一般的ではあり、様々な方法が存在するが、貯水タンクに溜まった水の量をアナログ的な連続量として検知できる方法であれば、その作用効果に差異は生じない。
【００２３】
さらに、図３に示すように、制御部１４には、送風ファン８と除湿ロータ９とヒーター１０と再生ファン１２の負荷を駆動するためのトライアックやリレーなどの電子部品で構成された負荷駆動回路１８と、カウンターやタイマーや時計機能などＲＡＭやＲＯＭを内部に持ち本体１の制御を行うマイコン１９を備えている。
【００２４】
マイコン１９は、温度センサ６と湿度センサ７と貯水タンク１３に溜まった水量を検知する水量検知手段１７の検知情報と操作表示部２のスイッチ操作の情報が入力され、操作表示部２のＬＥＤ等の表示と負荷駆動回路１８により負荷を駆動するための信号を出力できる構成になっている。そしてマイコン１９は、マイコン１９内のカウンターやタイマーや時計機能やＲＡＭやＲＯＭが共同するマイコンのプログラムの形態で除湿装置の運転を制御するものである。
【００２５】
このような構成により、室内の温度と湿度の条件から除湿装置の運転の停止と開始を自動的に制御し、貯水タンク１３の重量が一定の重量を超えた場合には貯水タンク１３が満水になったと判断して自動的に除湿装置の運転を停止することができる一般的な除湿装置を実現できる。
【００２６】
図４から図６に本発明に関わる除湿装置の除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性を検知する方法を示す。
【００２７】
図４に示すように、マイコン１９の内部には、フィルタの目詰まりの可能性を検知するために、除湿装置を運転するプログラムとは別に、温度と湿度と操作表示部２で設定可能な運転モードに対する単位時間当たりに除湿できる水量を記憶しておく水量記憶手段２０と温度センサ６と湿度センサ７で検知した室内の温度と湿度と操作表示部２で設定された運転モードの３つの条件と水量記憶手段２０の情報とを比較して単位時間当たりに除湿できる目標水量を設定する目標水量設定手段２１と水量検知手段１７で検知した水量から単位時間当たりに除湿した水量を計算する水量計算手段２２と目標水量と水量計算手段２２で計算された単位時間水量とを比較し、単位時間水量が目標水量に到達しないことから除湿装置の吸い込み口に取り付けられているフィルタに埃等が付着して目詰まりを起こしている可能性が高いことを検知して、ＬＥＤ等で構成されたフィルタ汚れ表示手段２３に表示を指示するフィルタ汚れ判断手段２４がプログラムの形態で構成されている。
【００２８】
また、図５に示すように、水量記憶手段２０は、それぞれの温度と湿度の条件で除湿装置を運転したときの単位時間当たりに除湿できる目標水量Ｗをマイコン１９にテーブル形式のプログラムで構成されている。
【００２９】
次に単位時間当たりに除湿できる目標水量Ｗの求め方について説明する。
【００３０】
例えば、水量記憶手段２０のテーブルの温度２５℃以上２８℃未満、湿度７０％以上７５％未満の単位時間当たりに除湿できる水量を求める場合は、温度２５℃湿度７０％の条件で除湿装置を２４時間連続運転して除湿できた水量を測定し、除湿できた水量が１０Ｌであったなら、仮に単位時間を１時間とすれば、１０Ｌの２４分の１である約０．４２Ｌすなわち４２０ｍｌが２５℃以上２８℃未満、湿度７０％以上７５％未満の条件で除湿できる水量となる。この水量４２０ｍｌはフィルタの目詰まり等が無い状態で除湿運転したときの水量であるため、ある程度の水量まで減ったとき、仮に９割まで減ったときを目標水量とする場合は、水量３７８ｍｌが２５℃以上２８℃未満、湿度７０％以上７５％未満の条件の目標水量となる。そして、除湿装置は周囲の温度と湿度により除湿できる水量が変化するため、一般に市販されている除湿装置の除湿能力は特定の温度と湿度の条件下で２４時間すなわち１日間連続して除湿運転を行ったときに除湿できる水量となっており、単位はＬ／日が用いられている。
【００３１】
このような特性になっているため、水量記憶手段２０のそれぞれの温度と湿度の条件で除湿装置を実際に運転して除湿できる水量を測定し、それぞれの温度と湿度の条件の目標水量を決定する。除湿装置の除湿できる水量は温度が高く湿度が高い方が多くなる傾向となるため、図５の目標水量はアルファベットａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇの順に大きくなるように設定されている。ただし、温度が低く湿度が低い条件では除湿できる水量も少なくなり、フィルタ目詰まりの誤判断の確立が高くなることが考えられるため、図５の温度１０℃未満および湿度６０％未満の条件には、目標水量０を設定してある。
【００３２】
また、一般家電が使用される温度の上限を超える場合もフィルタ目詰まりの誤判断の確立が高くなることが考えられるため、図５の４０℃以上の条件には、目標水量に０を設定してある。詳細は後述するが、目標水量に０が設定された場合は、フィルタの目詰まりの判断を行わないようにするためである。
【００３３】
次に、図６に示すように、マイコン１９の処理について説明する。
【００３４】
除湿装置の運転を開始した直後にＳＴＥＰ１でフィルタ目詰まり検知機能を起動する。次に目標水量設定手段２１でＳＴＥＰ２からＳＴＥＰ５を行う。
【００３５】
ＳＴＥＰ２で温度センサ６と湿度センサ７から室内の温度と湿度を検知し、ＳＴＥＰ３で水量記憶手段２０にＳＴＥＰ２で検知した温度と湿度を照合して目標水量Ｗ１を記憶し、ＳＴＥＰ４で目標水量Ｗ１に０が設定されていないかを確認する。
【００３６】
ＳＴＥＰ４で目標水量Ｗ１が０であった場合は、ＳＴＥＰ５に移行してフィルタの目詰まりの誤検知を防止するためにフィルタ目詰まり検知機能を停止する。そして、目標水量Ｗ１が０以外であれば、水量計算手段２２でＳＴＥＰ６とＳＴＥＰ７を行う。
【００３７】
ＳＴＥＰ６で水量検知手段１７から貯水タンク１３の重量を検知し、ＳＴＥＰ７で除湿装置の運転開始時の貯水タンク１３の重量Ｆ１を記憶する。次にＳＴＥＰ８で単位時間Ｋ経過後、目標水量設定手段２１でＳＴＥＰ９からＳＴＥＰ１２を行う。
【００３８】
ＳＴＥＰ９で温度センサ６と湿度センサ７から室内の温度と湿度を検知し、ＳＴＥＰ１０で水量記憶手段２０にＳＴＥＰ２で検知した温度と湿度を照合して目標水量Ｗ２を記憶し、ＳＴＥＰ１１で目標水量Ｗ２に０が設定されていないかを確認する。
【００３９】
ＳＴＥＰ１１で目標水量Ｗ２が０であった場合は、ＳＴＥＰ１２に移行してフィルタの目詰まりの誤検知を防止するためにフィルタ目詰まり検知機能を停止する。そして、目標水量Ｗ２が０以外であればＳＴＥＰ１３に移行して、目標水量Ｗ１と目標水量Ｗ２の平均を計算し目標水量Ｗを設定して、水量計算手段２２でＳＴＥＰ１４からとＳＴＥＰ１６を行う。
【００４０】
ＳＴＥＰ１４で水量検知手段１７から貯水タンク１３の重量を検知し、ＳＴＥＰ１５で除湿装置の運転を単位時間Ｋ行った後の貯水タンク１３の重量Ｆ２を記憶し、ＳＴＥＰ１６で重量Ｆ２と重量Ｆ１の差から単位時間Ｋの間に除湿された水の重量を計算する。ここで水の比重は１であること、水１ｇ＝１ｍｌであることから、重量Ｆ２と重量Ｆ１の差がそのまま単位時間当たりに除湿された水量である単位時間水量Ｆとなる。
【００４１】
次にフィルタ汚れ判断手段２４でＳＴＥＰ１７からＳＴＥＰ１８を行う。
【００４２】
ＳＴＥＰ１７で単位時間水量Ｆを目標水量Ｗと比較し、単位時間水量Ｆが目標水量Ｗより大きいときは、除湿装置の除湿能力は低下していないと判断してＳＴＥＰ１８に移行して、フィルタの目詰まり検知機能を終了する。そして、単位時間水量Ｆが目標水量Ｗより小さいときは、除湿装置の能力が低下したと判断してフィルタ汚れ表示手段２３に指示を出してＳＴＥＰ１９に移行する。ＳＴＥＰ１９でフィルタ汚れ表示手段２３にフィルタの目詰まりの可能性が高いことを表示して使用者に知らせる。
【００４３】
また、図１の構成に示すように、除湿能力の低下は、送風ファン８や再生ファン１２のＡＣモータの故障や部品不良、除湿ロータ９の除湿材の不良やヒーター１０の故障や部品不良なども考えられるが、従来から一般的に使用されている信頼性の高い部品であり、一般家庭で使用する範囲においては、このような部品の故障や部品の不良による可能性は極めて低いと考えられる。そのため、通常の除湿運転で除湿能力の低下の主な要因はフィルタの目詰まりによる風量の低下が原因である可能性が高くなることを利用した方法となる。
【００４４】
このような方法により、使用者が早い時期にフィルタの掃除をすることで効率の悪い運転を防止して省エネルギーな除湿運転を継続することができるという除湿装置を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明にかかる除湿装置は、使除湿した水量からフィルタの清掃が必要なことを使用者に知らせることを可能とするものであるので、効率の悪い運転を防止して省エネルギーな除湿運転を継続すること等に有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１  本体
２  操作表示部
３  吸込口
４  フィルタ
５  吹出口
６  温度センサ
７  湿度センサ
８  送風ファン
９  除湿ロータ
１０  ヒーター
１１  熱交換器
１２  再生ファン
１３  貯水タンク
１４  制御部
１５  除湿風路
１６  再生風路
１７  水量検知手段
１８  負荷駆動回路
１９  マイコン
２０  水量記憶手段
２１  目標水量設定手段
２２  水量計算手段
２３  フィルタ汚れ表示手段
２４  フィルタ汚れ判断手段
【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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