(57)【要約】【課題】強制解除機構を備えていない通常の既設の逆止弁を強制解除できるようにする。【解決手段】実施形態による逆止弁解除装置３０は、閉鎖方向への付勢力によって流路を閉鎖可能な弁体１５を備えて配管に取り付けられた逆止弁１２を強制解除する。逆止弁解除装置３０は、筒状体３１と、フレキシブルロッド３２とを有する。筒状体３１は、配管内部を通して挿入引き戻しが可能であって、配管内部を通して挿入された状態で弁体１５を付勢力に抗して押し開くことが可能で、配管の流路に沿って両端に開口部３５、３６が形成されている。フレキシブルロッド３２は、筒状体３１に取り付けられ、配管に沿って延びて筒状体３１を押し進め、また、引き戻すことが可能で、配管に沿って曲がることが可能な可撓性を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉鎖方向への付勢力によって流路を閉鎖可能な弁体を備えて配管に取り付けられた逆止弁を強制解除する逆止弁解除装置であって、
前記配管内部を通して挿入引き戻しが可能であって、前記配管内部を通して挿入された状態で前記弁体を前記付勢力に抗して押し開くことが可能で、前記配管の流路に沿って両端に開口部が形成された筒状体と、
前記筒状体に取り付けられ、前記配管に沿って延びて前記筒状体を押し進め、また、引き戻すことが可能で、前記配管に沿って曲がることが可能な可撓性のフレキシブルロッドと、
を有することを特徴とする逆止弁解除装置。
【請求項２】
前記筒状体は、前記逆止弁の流路方向長さよりも長いこと、を特徴とする請求項１に記載の逆止弁解除装置。
【請求項３】
前記筒状体の少なくとも一部は、加熱されることにより溶融または変形する材料から構成され、前記逆止弁の近傍で加熱されることにより、前記筒状体が引き戻されやすい形状に変形可能に構成されていること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の逆止弁解除装置。
【請求項４】
前記筒状体が前記弁体の近傍まで挿入された状態で前記筒状体を加熱できる加熱装置をさらに有すること、を特徴とする請求項３に記載の逆止弁解除装置。
【請求項５】
前記筒状体に取り付けられて、前記筒状体が前記弁体の近傍まで挿入された状態で前記付勢力に抗して前記弁体を押し開く方向に押すための加力装置をさらに有すること、を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の逆止弁解除装置。
【請求項６】
前記筒状体またはその筒状体の近傍の前記フレキシブルロッドに取り付けられて、前記筒状体が前記弁体の近傍まで挿入された状態で前記弁体が前記付勢力に抗して開く方向に動く際の当該弁体の動きを円滑にするための液体を噴霧塗布するための噴霧塗布装置をさらに有すること、を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の逆止弁解除装置。
【請求項７】
前記配管内部を前記筒状体が移動するときに前記配管に接する位置で前記筒状体に取り付けられたローラをさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の逆止弁解除装置。
【請求項８】
前記筒状体は、軸方向に配列されてそれぞれの両端に開口部が形成された複数個の筒状要素と、これらの筒状要素同士を連結する弾力性を有する連結部材とを備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の逆止弁解除装置。
【請求項９】
閉鎖方向への付勢力によって流路を閉鎖可能な弁体を備えて配管に取り付けられた逆止弁を強制解除する逆止弁解除方法であって、
前記配管の流路に沿って両端に開口部が形成された筒状体に取り付けられた可撓性のフレキシブルロッドを押すことにより、前記逆止弁の正流に対する上流側の前記配管内を通して前記筒状体を送り出す筒状体送出ステップと、
前記筒状体送出ステップの後に、前記フレキシブルロッドをさらに押すことによって、前記筒状体を介して前記弁体を押して、前記付勢力に抗して前記逆止弁を開く強制弁開ステップと、
を有することを特徴とする逆止弁解除方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、逆止弁を外力により強制的に開くための逆止弁解除方法およびそのための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、原子炉の運転停止時に原子炉内の状態を観察する際、原子炉内に連通する配管を通じて、遠隔操作機器などを挿入する必要性が生じる場合がある。配管に逆止弁が設置されている場合には、設置後の撤去が容易で、逆止弁を順方向から開き固定するための、装置と方法が必要となる。
【０００３】
閉塞した流路を強制的に開くことのできる逆止弁としては、例えば特許文献１に記載された逆止弁が知られている。これは、二枚一対の弁体を回転軸に取り付け、回転軸を操作することで、閉塞した流路を強制的に開くことのできる機構を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５６９４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した逆止弁においては、予め逆止弁の弁体を強制的に開く機構を備えている必要があり、そのような強制解除機構を備えていない通常の既設の逆止弁においては、逆止弁を前述の強制解除機構を備えた逆止弁へ交換しない限り、閉塞した弁体を強制的に解除することができない。
【０００６】
本発明の実施形態の目的は、逆止弁を強制解除できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態に係る逆止弁解除装置は、閉鎖方向への付勢力によって流路を閉鎖可能な弁体を備えて配管に取り付けられた逆止弁を強制解除する逆止弁解除装置であって、前記配管内部を通して挿入引き戻しが可能であって、前記配管内部を通して挿入された状態で前記弁体を前記付勢力に抗して押し開くことが可能で、前記配管の流路に沿って両端に開口部が形成された筒状体と、前記筒状体に取り付けられ、前記配管に沿って延びて前記筒状体を押し進め、また、引き戻すことが可能で、前記配管に沿って曲がることが可能な可撓性のフレキシブルロッドと、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の実施形態に係る逆止弁解除方法は、閉鎖方向への付勢力によって流路を閉鎖可能な弁体を備えて配管に取り付けられた逆止弁を強制解除する逆止弁解除方法であって、前記配管の流路に沿って両端に開口部が形成された筒状体に取り付けられた可撓性のフレキシブルロッドを押すことにより、前記逆止弁の正流に対する上流側の前記配管内を通して前記筒状体を送り出す筒状体送出ステップと、前記筒状体送出ステップの後に、前記フレキシブルロッドをさらに押すことによって、前記筒状体を介して前記弁体を押して、前記付勢力に抗して前記逆止弁を開く強制弁開ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態によれば、逆止弁を強制解除できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入しようとしている状態を示す模式的縦断面図。
【図５】本発明の第５の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入しようとしている状態を示す模式的縦断面図。
【図６】本発明の第６の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図。
【図７】本発明の第６の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に向けて移動中の状況を示す模式的縦断面図。
【図８】本発明の第７の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に向けて移動中の状況を示す模式的縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る逆止弁解除装置の実施形態について、図面を参照して説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。
【００１２】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図である。
【００１３】
図１において、上流側配管１０と下流側配管１１の間に逆止弁１２が取り付けられている。この実施形態の逆止弁解除装置３０は、逆止弁１２を強制的に開状態に保持するためのものである。これにより、たとえば下流側配管１１の下流側（図１の左側）にある原子炉の運転停止時に、その原子炉内の状況を検査するための種々のセンサや、原子炉内で作業をする遠隔操作機器などを、上流側配管１０から挿入して逆止弁１２を通過させることができる。
【００１４】
逆止弁１２は、弁箱１３と、弁箱１３内に配置された弁座１４、弁体１５、スイングアーム１６およびヒンジピン１７を備えている。弁箱１３は、その内部に流路を形成し、上流側配管１０および下流側配管１１に結合されている。弁座１４は、弁箱１３内で上流側配管１０側に近い位置に固定されている。弁体１５はスイングアーム１６に取り付けられ、スイングアーム１６がヒンジピン１７の周りを回動することにより、移動可能である。これにより、弁体１５と弁座１４の間に流路が形成されて弁開となり、また、弁体１５と弁座１４が接触して弁閉となるように構成されている。
【００１５】
ヒンジピン１７は弁箱１３内の上部に固定されている。図示しないバネの付勢力により、スイングアーム１６は常に付勢されている。このスイングアーム１６にかかる付勢力により、弁体１５は、弁座１４に向かって、すなわち弁閉の方向に向かって常に付勢されている。
【００１６】
逆止弁１２では、通常運転状態で、上流側配管１０内の圧力が下流側配管１１内の圧力よりも高いときに、この圧力差によって、弁体１５が上流側から押され、スイングアーム１６および弁体１５にかかる付勢力に抗して弁体１５が弁座１４から離れる方向に押されて弁開となる。これにより、逆止弁１２を通って上流側配管１０から下流側配管１１へ向かう順方向流れが実現される（図示せず）。また、上流側配管１０内の圧力が下流側配管１１内の圧力よりも低いときまたは両者の圧力が等しいときには、弁体１５が弁座１４に押し付けられ、弁閉状態となる（図示せず）。
【００１７】
図１に示すように、逆止弁解除装置３０は、筒状体３１と、フレキシブルロッド３２と、フレキシブルロッド３２を筒状体３１に固定するためのフレキシブルロッド固定機構３３とを備えている。筒状体３１は、その両端に開放部３５、３６が形成されている。筒状体３１は、図１に示すように、逆止弁１２内に挿入されたときに弁座１４や弁箱１３のくぼみを乗り越えて上流側配管１０と下流側配管１１とを連絡する架構ができるだけの十分な長さを持っている。
【００１８】
フレキシブルロッド３２は適度な柔軟性を有している。すなわち、フレキシブルロッド３２は、上流側配管１０の曲がりに応じて曲がりうる柔軟性を有するとともに、筒状体３１を押して筒状体３１を逆止弁１２のある位置まで搬送し、さらに筒状体３１を介して弁体１５を押し開くことができるだけの剛性を有している。
【００１９】
なお、フレキシブルロッド固定機構３３は、図１に示す例では筒状体３１の先端部付近に取り付けられているが、筒状体３１の手前側に取り付けてもよい。
【００２０】
以上説明した構成により、先端に筒状体３１が固定されたフレキシブルロッド３２を、上流側配管１０の入り口（図１の右側）から逆止弁１２に向けて押し込んでいき、さらに筒状体３１の先端が弁体１５を押して逆止弁１２を強制的に開き、逆止弁１２が開いた状態で、筒状体３１が弁座１４や弁箱１３のくぼみを乗り越えて上流側配管１０と下流側配管１１とを連絡する架構を構成する位置に留めておくことができる。
【００２１】
これにより、弁開状態を維持し、各種のセンサや遠隔作業装置を、上流側配管１０から筒状体３１を通して下流側配管１１、またはさらにその奥の原子炉内にまで送り込むことができる。また、センサによる検査や遠隔作業装置による作業の終了後に、開状態の逆止弁１２を通して、そして筒状体３１を通して、センサや遠隔作業装置を引き戻して回収することができる。さらにその後に、フレキシブルロッド３２を引き戻すことにより、筒状体３１を、上流側配管１０を通して引き戻して回収することができる。
【００２２】
［第２の実施形態］
図２は、本発明の第２の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図である。なお、第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２３】
図２に示すように、この第２の実施形態では、筒状体３１内に加熱器（加熱装置）４０が取り付けられている。加熱器４０は、たとえば、電熱線や赤外線照射装置などである。筒状体３１の全体またはその一部は、樹脂などで密封された低融点合金からなる複合材料からなる。その他の構成およびそれによる作用は第１の実施形態と同様である。
【００２４】
この実施形態では、筒状体３１を逆止弁１２内に挿入した図２に示す状態から、フレキシブルロッド３２を引き戻すことによって、上流側配管１０を通して筒状体３１を引き戻す前に、加熱器４０により筒状体３１を加熱する。これにより、筒状体３１の樹脂コーティングなどにより密封された低融点合金を溶融または変形させる。これにより、筒状体３１の引抜きが容易な形状に変えることができる。
【００２５】
この実施形態によれば、第１の実施形態の効果が得られることに加えて、筒状体３１の引抜き作業をより容易にすることができる。
【００２６】
［第３の実施形態］
図３は、本発明の第３の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図である。この第３の実施形態は第２の実施形態の変形であって、第２の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２７】
図３に示すように、この第３の実施形態では、筒状体３１内に加熱器４０（図２）を取り付ける代わりに、逆止弁１２内に挿入された状態の筒状体３１を加熱するための加熱装置として温風ダクト４１が上流側配管１０内に挿入されている。この温風ダクト４１の上流側（図３の右側）には、図示しない外部温風器が配置されている。図３に示す例では、温風ダクト４１は、筒状体３１やフレキシブルロッド３２とは独立に上流側配管１０内に挿入されている。その他の構成は第２の実施形態と同様である。
【００２８】
この実施形態では、筒状体３１を逆止弁１２内に挿入した図３に示す状態から、フレキシブルロッド３２を引き戻すことによって、上流側配管１０を通して筒状体３１を引き戻す前に、温風ダクト４１を通して温風を筒状体３１に向けて送り出すことによって、筒状体３１を加熱する。これにより、筒状体３１の樹脂コーティングなどにより密封された低融点合金を溶融または変形させる。これにより、第２の実施形態と同様に、筒状体３１の引抜きが容易な形状に変えることができる。
【００２９】
図３に示す例では、温風ダクト４１は、筒状体３１やフレキシブルロッド３２とは独立に上流側配管１０内に挿入されているものとした。これに対する変形例として、温風ダクト４１の一部または全体を、筒状体３１やフレキシブルロッド３２に取り付けるような構成とすることも可能である。
【００３０】
この実施形態によれば、第１の実施形態の効果が得られることに加えて、第２の実施形態と同様に、筒状体３１の引抜き作業をより容易にすることができる。
【００３１】
［第４の実施形態］
図４は、本発明の第４の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入しようとしている状態を示す模式的縦断面図である。この第４の実施形態は第１の実施形態の変形であって、第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３２】
図４に示すように、この第４の実施形態では、筒状体３１内の先端近くに加力装置５０が取り付けられている。加力装置５０は、たとえば、ソレノイドコイル５１および、そのソレノイドコイル５１によって駆動されるプランジャ５２を備えている。
【００３３】
この逆止弁解除装置３０の使用に当たって、初めに、第１の実施形態と同様にフレキシブルロッド３２を押すことによって、上流側配管１０を通して筒状体３１を逆止弁１２の弁体１５の手前近傍まで搬送する。このとき、図４に示すように、弁体１５は弁座１４に押し付けられて弁閉状態にある。
【００３４】
つぎに、フレキシブルロッド３２を押すことによって筒状体３１を弁体１５に押し付けた状態を維持しながら、ソレノイドコイル５１に電流を流してプランジャ５２を押し出し、プランジャ５２によって弁体１５を押し開く。あるいは、プランジャ５２により弁体１５に打撃力を与える。錆などにより弁体１５と弁座１４が固着している場合があるが、この実施形態では、加力装置５０により、固着していた弁体１５を弁座１４から離れさせることができる。
【００３５】
弁体１５が弁座１４から離れた後は、第１の実施形態と同様に、フレキシブルロッド３２によって筒状体３１を弁体１５に押し付けて弁体１５をさらに押し開き、筒状体３１を、図１に示す状態まで進める。
【００３６】
この実施形態によれば、第１の実施形態の効果が得られることに加えて、加力装置５０により、弁体１５が弁座１４に固着していた場合でも、フレキシブルロッド３２にかかる力を比較的小さくして、逆止弁１２を押し開くことができる。
【００３７】
なお、上記説明では、加力装置５０としてソレノイドコイル５１とプランジャ５２を用いるものとしたが、他の加力装置５０の例としては、モータと錘などを用いて逆止弁１２を加振するものであってもよい。
【００３８】
［第５の実施形態］
図５は、本発明の第５の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入しようとしている状態を示す模式的縦断面図である。この第５の実施形態は第１の実施形態の変形であって、第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３９】
図５に示すように、この第５の実施形態の逆止弁解除装置３０は噴霧塗布装置６０を備えている。噴霧塗布装置６０は、筒状体３１内の先端近くに取り付けられた噴霧塗布ノズル６１と、噴霧塗布ノズル６１に錆剥離剤や潤滑剤などを送るホース６２とを含む。ホース６２は、フレキシブルロッド３２にほぼ平行して、上流側配管１０内に延びている。ホース６２の上流側（図５の右側）には、錆剥離剤や潤滑剤などの供給源（図示せず）が接続されている。
【００４０】
その他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００４１】
この逆止弁解除装置３０の使用に当たって、初めに、第１の実施形態と同様にフレキシブルロッド３２を押すことによって、上流側配管１０を通して筒状体３１を逆止弁１２の弁体１５の手前近傍まで搬送する。このとき、図５に示すように、弁体１５は弁座１４に押し付けられて弁閉状態にある。
【００４２】
つぎに、ホース６２を通じて噴霧塗布ノズル６１から、弁体１５と弁座１４の接触部に錆剥離剤や潤滑剤などを噴霧塗布する。これにより、弁座１４に固着していた弁体１５を比較的小さい力で押し動かすことができる。
【００４３】
この実施形態によれば、第１の実施形態の効果が得られることに加えて、弁体１５が弁座１４に固着していた場合でも、フレキシブルロッド３２にかかる力を比較的小さくして、逆止弁１２を開くことができる。
【００４４】
以上の説明で、噴霧塗布ノズル６１が筒状体３１内の先端近くに取り付けられているものとした。これに対する変形例として、噴霧塗布ノズル６１とこれに接続されたホース６２とを、筒状体３１とは別に、上流側配管１０を通して、筒状体３１の手前近傍まで搬送するようにしてもよい。
【００４５】
［第６の実施形態］
図６は、本発明の第６の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に挿入した状態を示す模式的縦断面図である。また、図７は、図６の逆止弁解除装置を逆止弁に向けて移動中の状況を示す模式的縦断面図である。
【００４６】
この実施形態は、第１の実施形態の変形であって、筒状体３１の両端の上下にローラ７２が取り付けられている。ローラ７２は、筒状体３１の軸方向から横に突出して取り付けられている。
【００４７】
筒状体３１が移動する際に、ローラ７２が上流側配管１０、下流側配管１１、弁箱１３に接して転動するので、筒状体３１を円滑に移動させることができる。たとえば、図６に示すように、筒状体３１が逆止弁１２の弁箱１３の凹凸を乗り越えるときや、図７に示すように、筒状体３１が曲がり管７１内を通過するときに、筒状体３１を円滑に移動させるうえで効果が大きい。
【００４８】
この実施形態によれば、第１の実施形態の効果が得られることに加えて、筒状体３０を円滑に移動させることができる。
【００４９】
なお、ローラ７２は、キャスターまたはボールキャスターであってもよい。また、ローラ７２を保持するためのローラアーム（図示せず）を備えていてもよい。
【００５０】
［第７の実施形態］
図８は、本発明の第７の実施形態に係る逆止弁解除装置を逆止弁に向けて移動中の状況を示す模式的縦断面図である。
【００５１】
この実施形態は、第１の実施形態の変形であって、筒状体３１は、複数個（図８の例では４個）の筒状要素８０に分割されていて、筒状要素８０同士は連結部材８１で連結されている。各筒状要素８０は、両端が開放された筒状である。連結部材８１は、たとえばコイルばねであって、各筒状要素８０と同様に開口部が形成され、可撓性および伸縮性を有している。
【００５２】
この筒状体３１は通常時は直線状に延びているが、筒状体３１が曲がり管７１内を通過する際には、連結部材８１が伸縮し、また撓むことにより、筒状体３１は曲がり管７１の形状に合わせて変形する。また、筒状体３１が曲がり管７１を通過した後は、連結部材８１の弾力性により、筒状体３１は、元の直線状に戻る。
【００５３】
この実施形態によれば、第６の実施形態の効果が得られることに加えて、特に曲がり配管７１内で筒状体３１を円滑に移動させることができる。
【００５４】
［他の実施形態］
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【００５５】
たとえば、上記各実施形態の特徴を種々に組み合わせることもできる。具体例としては、第２の実施形態の加熱器４０または第３の実施形態の温風ダクト４１を第４または第５の実施形態の逆止弁解除装置に取り付けてもよい。また、第４の実施形態の加力装置５０と第５の実施形態の噴霧塗布装置６０の両方を取り付けた逆止弁解除装置を構成することもできる。このような各実施形態の特徴の組み合わせにより、それぞれの効果を合わせて発揮することができ、好ましい逆止弁解除装置を実現することができる。
【００５６】
逆止弁の構造は上述のものに限らない。たとえば、弁閉方向への付勢力は、バネによるものに限らず、重力によるものでもよく、また、バネ力と重力とを組み合わせたものでもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０…上流側配管、１１…下流側配管、１２…逆止弁、１３…弁箱、１４…弁座、１５…弁体、１６…スイングアーム、１７…ヒンジピン、３０…逆止弁解除装置、３１…筒状体、３２…フレキシブルロッド、３３…フレキシブルロッド固定機構、３５、３６…開口部、４０…加熱器（加熱装置）、４１…温風ダクト（加熱装置）、５０…加力装置、５１…ソレノイドコイル、５２…プランジャ、６０…噴霧塗布装置、６１…噴霧塗布ノズル、６２…ホース、７１…曲がり管、７２…ローラ、８０…筒状要素、８１…連結部材
【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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