(57)【要約】【課題】円筒形をなし軸方向に圧縮された金属製のスパイラルダクトを変形工具を使用して楕円筒形等の偏平筒形に仕上がり良く均一にかつ容易に変形させる。【解決手段】ダクト変形工具１０は、上下の分割体２０で構成し、組付けた状態で、スパイラルダクトＤが引込まれる円形の引込口１１と、スパイラルダクトＤが引出される楕円形の引出口１２と、引込口１１と引出口１２との間に設けられ、引込口１１から引出口１２に向かって断面を円形から楕円形に徐々に変形させてスパイラルダクトＤを径方向に圧縮する径圧縮部１３とを備えた。引込口１１、引出口１２及び径圧縮部１３は、略同一の周長に形成した。そして、スパイラルダクトＤを引出口１２側から引っ張ることによりスパイラルダクトＤを伸長させつつ径圧縮部１３により径方向に圧縮して楕円形に変形させるよう形成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形をなし軸方向に圧縮された金属製のスパイラルダクトを偏平筒形に変形させるためのスパイラルダクト変形工具であって、
前記スパイラルダクトが引込まれる円形の引込口と、該スパイラルダクトが引出される偏平形状の引出口と、前記引込口と前記引出口との間に設けられ、該引込口から該引出口に向かって断面を円形から偏平形状に徐々に変形させて前記スパイラルダクトを径方向に圧縮する径圧縮部とを備え、
前記引込口、前記引出口及び前記径圧縮部は、略同一の周長に形成されてなり、
前記スパイラルダクトを前記引出口側から引っ張ることにより該スパイラルダクトを伸長させつつ前記径圧縮部により径方向に圧縮して偏平形状に変形させるよう形成されたことを特徴とするスパイラルダクト変形工具。
【請求項２】
前記偏平筒形は、楕円筒形であり、前記偏平形状は、楕円形であることを特徴とする請求項１に記載のスパイラルダクト変形工具。
【請求項３】
前記引込口、前記引出口及び前記径圧縮部を径方向に二分割する分割体で形成されてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスパイラルダクト変形工具。
【請求項４】
円筒形をなし軸方向に圧縮された金属製のスパイラルダクトを伸長させながら偏平筒形に変形させるスパイラルダクトの変形方法であって、
前記スパイラルダクトの断面を円形から偏平形状に変形させる変形開始位置に、円形の引込口と、偏平形状の引出口と、該引込口から該引出口に向かって断面を円形から偏平形状に徐々に変形させて前記スパイラルダクトを径方向に圧縮する径圧縮部とを備えたダクト変形工具を取付け、
該ダクト変形工具の引出口側から前記スパイラルダクトを変形終点位置まで引っ張って、該スパイラルダクトを伸長させつつ前記径圧縮部により径方向に圧縮して偏平形状に変形させることを特徴とするスパイラルダクト変形方法。
【請求項５】
前記偏平筒形は、楕円筒形であり、前記偏平形状は、楕円形であることを特徴とする請求項４に記載のスパイラルダクト変形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒形をなし軸方向に圧縮された金属製のスパイラルダクトを変形させるためのスパイラルダクト変形工具、及び、このスパイラルダクト変形工具を用いてスパイラルダクトを変形させるスパイラルダクト変形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
吸気や排気のために建築物の天井裏等に断面円形状のダクトを配管するに際して、天井裏の梁等が障害となってダクトを通せない場合に、ダクトの外径よりも高さ寸法が小さく形成されたダクトジョイナーを用いて、障害物を回避してダクトを配管することが知られている（特許文献１参照）。しかしながら、このようなダクトジョイナーを用いると、ダクトの配管に必要な部材の数が多くなるばかりか、ダクトとダクトジョイナーとを接続する作業が必要となり、煩わしい。
【０００３】
ところで、断面円形状のダクトとしては、種々のものがあり、中には、アルミニウム薄板等の薄い金属を円筒状に巻回すると共に周面にスパイラル状のリブを設けて軸方向に伸縮自在としたスパイラルダクトがある（特許文献２参照）。このようなスパイラルダクトは、手によっても変形可能であり、梁等の障害物があるために円形状のままではダクトを通せない場所でも、径方向に圧縮して断面形状を楕円形等の偏平形状に変形させることで通すことが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９７１９号公報
【特許文献２】実公平３−１７１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２に記載のスパイラルダクトを手などで変形させる場合、径方向に押圧して圧縮させるときに部分的に大きく凹んだりして綺麗に変形させることは困難であり、均一な断面形状を得ることができず、そのために空気通流における圧力損失を招くこともあった。特に、天井が施工された後に梁等の障害物周りの小さな空間にスパイラルダクトを通すとき、スパイラルダクトを長大な長さに渡って変形させなければならない場合があるが、スパイラルダクトを長大な長さに渡って所望の断面形状に均一に変形させることは非常に困難である。また、所望の形状になるように幾度も変形・修正を繰り返すと、スパイラルダクトの材質が薄い金属であり脆弱であるため、裂けや破れを生じてスパイラルダクトを損傷させてしまうこともあった。
【０００６】
なお、軸方向に伸縮自在なスパイラルダクトは、軸方向に圧縮された状態で径方向に圧縮してから軸方向に伸長させることは、螺旋状のリブが密に連続しているため径方向に圧縮すること自体が困難であるし、伸長させたときに捩れが生じて偏平形状、姿勢の向きが変わってしまうことから困難であった。したがって、この種のスパイラルダクトを変形させるのは軸方向に伸長した状態において径方向に圧縮して偏平化させるものに限られていた。
【０００７】
本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであり、円筒形をなし軸方向に圧縮された金属製のスパイラルダクトを楕円筒形等の偏平筒形に仕上がり良く均一にかつ容易に変形させることのできるスパイラルダクト変形工具及びスパイラルダクト変形方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスパイラルダクト変形工具は、円筒形をなし軸方向に圧縮された金属製のスパイラルダクトを偏平筒形に変形させるためのものであって、前記スパイラルダクトが引込まれる円形の引込口と、該スパイラルダクトが引出される偏平形状の引出口と、前記引込口と前記引出口との間に設けられ、該引込口から該引出口に向かって断面を円形から偏平形状に徐々に変形させて前記スパイラルダクトを径方向に圧縮する径圧縮部とを備えている。そして、前記引込口、前記引出口及び前記径圧縮部は、略同一の周長に形成されてなり、前記スパイラルダクトを前記引出口側から引っ張ることにより該スパイラルダクトを伸長させつつ前記径圧縮部により径方向に圧縮して偏平形状に変形させるよう形成されている。
また、スパイラルダクト変形工具は、前記引込口、前記引出口及び前記径圧縮部を径方向に二分割する分割体で形成されたものとすることもできる。
ここで、「偏平形状」とは、平たい非円形状のものを意味するが、変形後の断面形状において、高さ方向の垂直軸寸法がこれと直交する幅方向の水平軸寸法より小さいものとなっているものを広く意味し、例えば、請求項２に記載の楕円形が該当し、同じく「偏平筒形」も同様の断面形状をなす筒形を意味し、例えば、請求項２に記載の楕円筒形が該当する。
【０００９】
本発明のスパイラルダクト変形方法は、前記スパイラルダクトを伸長させながら偏平筒形に変形させるものであって、前記スパイラルダクトの断面を円形から偏平形状に変形させる変形開始位置に、円形の引込口と、偏平形状の引出口と、該引込口から該引出口に向かって断面を円形から偏平形状に徐々に変形させて前記スパイラルダクトを径方向に圧縮する径圧縮部とを備えたダクト変形工具を取付け、該ダクト変形工具の引出口側から前記スパイラルダクトを変形終点位置まで引っ張って、該スパイラルダクトを伸長させつつ前記径圧縮部により径方向に圧縮して楕円形に変形させるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るスパイラルダクト変形工具及び変形方法では、スパイラルダクトの所望部位にスパイラルダクト変形工具を装着して軸方向に圧縮された状態のスパイラルダクトを引出口側から引っ張ることにより、スパイラルダクトを伸長させつつ径圧縮部により径方向に圧縮して断面を円形から楕円形等に変形させ偏平化する。このとき、スパイラルダクトは徐々に変形されるので、引出口からスパイラルダクトを所望長さ分だけ引出し続ければ、断面円形状のスパイラルダクトは順次引込口に引込まれ、径圧縮部にて圧縮変形されて引出口から均一な形状で仕上がり良く連続的に引出すことができる。そして、引っ張るだけで伸長させつつ径方向に圧縮できるから、スパイラルダクトを所望の断面形状に容易に変形させることができる。
【００１１】
また、引込口、押圧変形部及び引出口の周長は略同一であるため、円形状のスパイラルダクトが径圧縮部にて全周に渡って拘束され、引出口の形状に倣った形状に変形する。よって、スパイラルダクトを的確に変形させることができる。
【００１２】
請求項２及び請求項５の発明では、引出口は楕円形状に形成されているため、スパイラルダクトは楕円筒形に円滑に変形させ易いし、変形後も空気の良好な通流空間を確保することができる。
【００１３】
また、請求項３の発明では、スパイラルダクト変形工具が分割体によって構成されているため、スパイラルダクトの端部ばかりでなく、スパイラルダクトの中間部分においてもスパイラルダクトに対して着脱可能である。よって、スパイラルダクトを一端側から他端側までの全長に渡って変形させるばかりでなく、一端側の端部から所望の長さの部分や中間部分といったように部分的に変形させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】天井裏にダクトを配管する状態を示す説明図である。
【図２】本発明に係るスパイラルダクト変形工具の一例を示す斜視図である。
【図３】図２に示したスパイラルダクト変形工具の正面図である。
【図４】図２に示したスパイラルダクト変形工具の背面図である。
【図５】図２に示したスパイラルダクト変形工具の引込口と引出口との形状の差異を示す説明図である。
【図６】スパイラルダクトを変形させる作業の一例を示す説明図である。
【図７】スパイラルダクトを変形させる作業の別例を示す説明図である。
【図８】本発明に係るスパイラルダクト変形工具の引出口の形状の別例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係るスパイラルダクト変形工具及び変形方法の実施形態としての一例を以下に説明する。なお、本発明に係るスパイラルダクト変形工具及び変形方法は、図１に示すように、天井裏Ｔ等のスパイラルダクトＤの配設空間において、梁や、水道管、ガス管、排水管等の各種配管等の障害物Ｓが上方（ａ）、下方（ｂ）、或いは、上下両方（ｃ）に存在するため、スパイラルダクトＤを円形状のままでは配管できない場合に、障害物Ｓを回避できるように、スパイラルダクトＤを円形状よりも高さ寸法が小さくなる形状、すなわち、円形状のスパイラルダクトＤの外径よりも短軸寸法が小さく長軸寸法が大きい非円形状に変形させ偏平化させるものである。本実施形態においては、変形後の偏平筒形として楕円筒形のものを例示する。ここで、図示は省略するが、スパイラルダクトＤの左右に柱や各種配管等の障害物Ｓが存在する場合では、円形状よりも幅寸法が小さくなるようにスパイラルダクトＤを変形させれば、左右の障害物を回避できるものとなる。以下、各構成部材について説明する。
【００１６】
スパイラルダクトＤは、アルミニウム薄板等の薄い金属を円筒状に巻回すると共に周面にスパイラル状のリブを設けて軸方向に伸縮自在となっており、軽量で、手によっても変形可能である。このスパイラルダクトＤは、施工前の状態においては、軸方向に圧縮されており、全長が短かくコンパクトになっているから、持ち運びが楽で便利であり、保管においても場所をとらない。
【００１７】
一方、ダクト変形工具１０は、図２〜４に示すように、上下一対の分割体２０から構成されており、上下の分割体２０を合体させることで、一端側にスパイラルダクトＤが引込まれる円形状の引込口１１、他端側にスパイラルダクトＤが引出される偏平形状である楕円形状の引出口１２、及び、引込口１１と引出口１２との間にスパイラルダクトＤを押圧して徐々に径方向に圧縮変形させる径圧縮部１３を備えている。
【００１８】
ダクト変形工具１０の引込口１１は、円形状に形成されており、円形状のスパイラルダクトＤの外径より僅かに大径で、円形状のスパイラルダクトＤを円滑に引込めるようにしてある。一方、引出口１２は、図５に示すように、引込口１１の直径ｄよりも短軸寸法Ａである垂直軸が小さく、これと直交する長軸寸法Ｂである水平軸寸法が大きい非円形、具体的には楕円形に形成されており、円形状のスパイラルダクトＤを楕円形状に変形できるようにしている。
【００１９】
径圧縮部１３は、引込口１１と引出口１２とを接続する部位であり、引込口１１から引出口１２へと徐々に変化し滑らかに変化する断面形状となっている。特に、本実施形態では、引込口１１、径圧縮部１３の連続的に形状変化する各断面及び引出口１２の各周長が全て略同一となっている。よって、引込口１１から引込まれた円形状のスパイラルダクトＤが引出口１２側から引っ張られて径圧縮部１３を経て引出口１２に到達すると、スパイラルダクトＤは、全周に渡って径圧縮部１３により拘束されつつ引出口１２における短軸方向に押圧され圧縮されて、引出口１２の形状に合致した断面楕円形のスパイラルダクトに変形する。
【００２０】
本実施形態では、ダクト変形工具１０を構成する上下一対の分割体２０は、夫々、同一形状のものとしてあり、一方の分割体２０の天地を反転させることで合体可能な構造となっている。ここで、分割体２０の互いの衝合面には、凹凸嵌合する凹部２１及び凸部２２が設けられており、本実施形態では、凹部２１及び凸部２２は、一端側が先すぼまりで側面が僅かに傾斜した台形状に形成されている。但し、凹部２１及び凸部２２は、この形状に限られるものではなく、それぞれの個数も限定されない。ダクト変形工具１０は一方の分割体２０の凹部２１及び凸部２２に他方の分割体２０の凸部２２及び凹部２１をそれぞれ嵌合させることで、二つの分割体２０を正確に位置合わせできるようになっている。そして、これにより、上側の分割体２０の組付け向きを間違えて反対向きに組付けてしまうのを防止することもできる。加えて、上下一対の分割体２０は同一形状であることによって、１種類のみ用意すればよく、部材コストを低減でき、部材の管理も楽になる。但し、上下の各分割体２０は必ずしも完全同一形状のものでなくてもよい。
【００２１】
また、分割体２０には、組付部２３が設けられており、この組付部２３によって二つの分割体２０相互が分離可能に組付けられ、堅固に一体化されたダクト変形工具１０が構成される。具体的に、分割体２０の左右の一方の角部には、バックル状の係止具２４が設けられており、左右の他方の角部には、係止具２４に係止される被係止部２５が設けられている。そして、これら係止具２４及び被係止部２５で組付部２３が構成されている。上下の分割体２０を位置決めして合致させた後、一方の分割体２０の係止具２４を回動操作して他方の分割体２０の被係止部２５に係止させることで、二つの分割体２０を簡単に合体させることができる。
【００２２】
そして、分割体２０には、固定部２６が設けられている。下側の分割体の固定部２６を固定ネジ２７等で作業盤（図示省略）等に固定することで、スパイラルダクトＤの変形作業を安定して行うことができる。なお、本実施形態では、固定部２６が固定用部材２８を用いて構成されており、この固定用部材２８は、分割体２０に取付ネジ２９によって着脱可能に取付けられている。よって、上側の分割体２０から固定用部材２８を取外したり、固定が不要な場合には下側の分割体２０から固定用部材２８を取外すことで、外方に突出する無用な突出物をなくすことができる。
【００２３】
さらに、分割体２０は、樹脂により中空状にブロー成形されたものであり、軽量コンパクトでダクト配管の施工現場に持込み易いものとなっている。なお、本実施形態では、分割体２０の中空状の内部空間を閉塞するキャップ３０が設けられており、分割体２０の内部に水や砂を充填することで、分割体２０を重量物とすることができるようにしてある。これにより、スパイラルダクトＤは、変形作業時に分割体２０を重量物とすることで、作業盤等に固定しなくてもダクト変形工具１０を安定して配置することが可能となっている。また、上側の分割体２０を重量物とすることで、上下の分割体２０を合体させた組付部２３の組付力だけでなく、上側の分割体２０の重量がさらに加わってスパイラルダクトＤを径方向に圧縮し変形させることが可能となっている。
【００２４】
次に、このように構成された本実施形態のダクト変形工具１０を用いてスパイラルダクトＤを変形させる作業を説明する。
【００２５】
スパイラルダクトＤの端部から所望の長さの分だけ変形させる場合には、図６（ａ）に示すように、まず、スパイラルダクトＤの端部を伸長させた上で、この端部にダクト変形工具１０を装着する。このスパイラルダクトＤの端部は変形開始位置となる。ダクト変形工具１０の装着に際しては、スパイラルダクトＤの端部を伸長させた状態で上側の分割体２０を繰り返し上下動させて圧縮し円形状のスパイラルダクトＤを径圧縮部１３に倣った形状に徐々に変形させる。なお、スパイラルダクトＤの端部を予め伸長させておくのは、スパイラルダクトＤを軸方向に収縮した状態では密に連続するリブのために径方向に圧縮変形させ難く、また、スパイラルダクトであるために、径方向に圧縮してから伸長させたときに管軸を中心とする捩れが生じ、非円形状の向きすなわち偏平形状、姿勢の向き、傾きが変わってしまうからである。
【００２６】
スパイラルダクトＤの端部をダクト変形工具１０の径圧縮部１３の内面に合致した形状に変形させたら、図６（ｂ）に示すように、引出口１２からスパイラルダクトＤの端を指で引出せるように、スパイラルダクトＤの端が引出口１２から僅かに突出するようにしてスパイラルダクトＤの端部にダクト変形工具１０を装着する。そして、スパイラルダクトＤの端を指で摘んで矢印Ａ方向に引っ張り、図６（ｃ）に示すように、変形させたい長さの分だけスパイラルダクトＤを引出口１２から引出す。スパイラルダクトＤは、外面のリブの凸条が螺旋状に形成されているので、引出口１２から引出されることによって、管軸を中心に少しずつ回転しながら伸長するとともに径方向に圧縮されて断面は円形状から楕円形状に変形する。このとき、径圧縮部１３は内面が円形状から楕円形状に徐々に変化しているので、スパイラルダクトＤは無理なく滑らかに変形する。
【００２７】
こうして、上下の分割体２０を分離してスパイラルダクトＤからダクト変形工具１０を取外せば、図６（ｄ）に示すように端の変形開始位置から変形終点位置までの所望の長さだけ変形したスパイラルダクトＤが得られる。なお、スパイラルダクトＤの変形した端部を他のスパイラルダクトＤと接続するため等で元の円形状に戻したい場合には、スパイラルダクトＤの端部を手で押さえて円形状に戻せばよい。ここで、本実施形態では、スパイラルダクトＤを楕円形状に変形させているため、円形状に戻すことは容易である。
【００２８】
次に、スパイラルダクトＤの中間の所望の部位を変形させる場合には、図７（ａ）に示すように、まず、スパイラルダクトＤの変形開始位置において変形の始点となる部位を伸長させた上で、この部位にダクト変形工具１０を装着する。ここで、ダクト変形工具１０の装着に際しての作業や、スパイラルダクトＤを予め伸長させておく理由については、上述の例と同様である。
【００２９】
スパイラルダクトＤにダクト変形工具１０を装着したら、図７（ｂ）に示すように、引出口１２付近のスパイラルダクトＤを掌で包むように掴んで矢印Ｂ方向に引っ張り、図７（ｃ）に示すように、変形させたい長さだけスパイラルダクトＤを引出口１２から引出す。その後、スパイラルダクトＤからダクト変形工具１０を取外せば、図７（ｄ）に示すように、中間部分において変形開始位置から変形終点位置までの所望の長さだけ変形したスパイラルダクトＤが得られる。
【００３０】
次に、本実施形態のダクト変形工具１０及びこれを用いたダクト変形方法の作用を説明する。
スパイラルダクト変形工具１０及び変形方法によれば、スパイラルダクトＤの所望部位にダクト変形工具１０を装着して軸方向に圧縮された状態のスパイラルダクトＤを引出口１２側から引っ張ることにより、スパイラルダクトＤは伸長しつつ径圧縮部１３により径方向に圧縮されて断面は円形から楕円形に変形し偏平化する。このとき、スパイラルダクトＤは徐々に変形されるので、引出口１２からスパイラルダクトＤを所望長さだけ引出し続ければ、断面円形状のスパイラルダクトＤは順次引込口１１に引込まれ、径圧縮部１３にて圧縮変形されて引出口１２から均一な形状で仕上がり良く連続的に引出すことができる。そして、引っ張るだけで伸長させつつ径方向に圧縮できるから、スパイラルダクトを所望の断面形状に容易に変形させることができる。
【００３１】
また、引込口１１、径圧縮部１３における断面及び引出口１２の各周長は全て略同一に形成されているため、円形状のスパイラルダクトＤは径圧縮部１３にて全周に渡って拘束され、引出口１２の形状に倣った形状に変形する。よって、スパイラルダクトＤを的確に変形させることができる。
【００３２】
更に、引出口１２は楕円形状に形成されているため、スパイラルダクトＤは楕円筒形に円滑に変形させ易いし、変形後も空気の良好な通流空間を確保することができる。
【００３３】
加えて、ダクト変形工具１０は分割体によって構成されているため、スパイラルダクトＤの端部ばかりでなく、スパイラルダクトＤの中間部分においてもスパイラルダクトＤに対して着脱可能である。よって、スパイラルダクトＤを一端側から他端側までの全長に渡って変形させるばかりでなく、一端側の端部から所望の長さの部分や中間部分といったように部分的に変形させることもできる。
【００３４】
以上、本発明に係るダクト変形工具１０及びダクト変形方法の一例を説明したが、本発明は上述の例に限られるものではない。
【００３５】
例えば、引出口１２の形状としては、楕円形状に限らず、図８（ａ）に示すように、平行な直線と半円弧とでなる長円形状（Ａが短軸寸法でＢが長軸寸法となる)や、図８（ｂ）に示すように、角がＲ形状となった長方形（Ａが短軸寸法でＢが長軸寸法となる)としてもよい。すなわち、引出口１２の形状は、短軸寸法が引込口１１の直径よりも小さく、長軸寸法が引込口１１の直径よりも大きなものであればよい。
【００３６】
また、引出口１２の周長を引込口１１の周長と略同一にするに限らず、図８（ｃ）に示すように、引出口１２の周長を引込口１１の周長よりも長いものとしてもよい。この場合、スパイラルダクトＤは、縦方向においては径圧縮部１３によって拘束されて押圧変形するが、横方向においては何らの拘束もされず、縦方向の押圧に応じて、スパイラルダクトＤの素材自体の性質によって自由に変形する。
【００３７】
さらに、スパイラルダクトＤを一端側から他端側まで全長に渡って変形させる場合には、上述の例の如くダクト変形工具１０を分割体２０から構成するに限らず、引込口１１、径圧縮部１３及び引出口１２が全周に渡って一体的な部材によって構成されたものとしてもよい。このようなダクト変形工具１０を用いる場合では、スパイラルダクトＤの一端側の端部を引込口１１に挿入し、この端部を引出口１２から引出し、スパイラルダクトＤの他端が引出口１１から引出されるまでスパイラルダクトＤを引っ張り続ければよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０  ダクト変形工具
１１  引込口
１２  引出口
１３  径圧縮部
２０  分割体
２１  凹部
２２  凸部
２３  組付部
２４  係止具
２５  被係止部
Ｄ    スパイラルダクト
【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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