(57)【要約】【課題】熟練した技術を要することなく、交差する鉄筋を簡単に効率よく固定でき、かつ交差する鉄筋をより堅固に固定できる固定金具を提供する。【解決手段】挿着溝１０と一対の把持部２０とで鉄筋１００と２００とを交差させて固定でき、挿着溝１０は溝底面部１１と溝側面部１２ａ、１２ｂとから成り、溝底面部１１の両端部に形成された溝側面部１２ｂにて、挿着した鉄筋２００をかしめて固定し、中央部に形成された溝側面部１２ａの上端に設けられた一対の把持部２０は、把持底面部２１に延設された対面する把持側面部２２ａと２２ｂとから成り、対面する一方の把持側面部２２ａの先端部２３ａは、内側に折り曲げられて断面形状がＶ字形に形成され、対面する他方の把持側面部２２ｂの断面形状は把持する鉄筋の外径の半径より小さい半径の円弧であって、かつ先端２３ｂが外側に略直角に折り曲げられてＬ字形に形成され、対面する両方の把持側面部２２ａと２２ｂとで鉄筋１００をかしめて固定できる固定金具。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
挿着溝と一対の把持部とで鉄筋を交差させて固定する固定金具であって、
挿着溝は溝底面部と溝側面部とから成り、溝底面部は装着する鉄筋の外周面に沿った半周形状に形成され、溝側面部は該溝底面部の両端部及び中央部とにそれぞれ独立して延設され、対面するように形成され、
両端部に形成された溝側面部は、挿着した鉄筋をかしめて固定できる長さに形成され、
中央部に形成された対面する溝側面部にはそれぞれの上端に一対の把持部が設けられ、
該一対の把持部は、それぞれ把持する鉄筋の外周面に沿った半周形状の把持底面部と、該把持底面部に延設された対面する把持側面部とから成り、かつ把持する鉄筋がそれぞれの把持部を連通して把持できるように配置され、
対面する一方の把持側面部の先端部は、内側に折り曲げられて断面形状がＶ字形に形成され、
対面する他方の把持側面部は、断面形状が把持する鉄筋の外周面に嵌合可能な円弧であって、該円弧の半径は把持する鉄筋の外径の半径より小さく、かつ先端が外側に略直角に折り曲げられてＬ字形に形成され、
対面する両方の把持側面部の長さは、把持した鉄筋の外周面に沿って両方の把持側面部を密着配置したとき、Ｌ字形に形成された先端が、Ｖ字形に形成された先端部の内側に押し込まれかしめることができる長さに形成されていることを特徴とする固定金具。
【請求項２】
前記円弧の半径は把持する鉄筋の外径の半径より１０〜３０％小さいことを特徴とする請求項１に記載の固定金具。
【請求項３】
挿着溝の溝底面部は、密着した２本の鉄筋の外周面に沿った半長円周形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の固定金具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の固定金具を用いて、鉄筋が交差して固定された鉄筋の固定構造であって、
挿着溝に挿着された鉄筋は、端部に延設された溝側面部にてかしめられて固定され、
一対の把持部に連通して把持された鉄筋は、該鉄筋の外周面に沿ってそれぞれの把持側面部が密着配置され、円弧に形成された把持側面部のＬ字形に形成された先端部が、他方の把持側面部のＶ字形に形成された先端部の内側に挿し込まれてかしめられ、固定されていることを特徴とする鉄筋の固定構造。
【請求項５】
請求項４に記載の鉄筋の固定構造であって、一対の把持部に固定されている鉄筋は主筋であり、挿着溝に固定されている鉄筋はせん断補強筋であることを特徴とする鉄筋の固定構造。
【請求項６】
請求項５に記載の鉄筋の固定構造において、主筋とせん断補強筋とが交差して固定された部分にてせん断補強筋が固定金具の挿着溝と共に折り曲げられていることを特徴とする鉄筋の固定構造。
【請求項７】
請求項３に記載の固定金具を用いて、主筋とせん断補強筋とが交差して固定された鉄筋の固定構造であって、
一対の把持部に連通して把持された主筋は、該主筋の外周面に沿ってそれぞれの把持側面部が密着配置され、円弧に形成された把持側面部のＬ字形に形成された先端部が、他方の把持側面部のＶ字形に形成された先端部の内側に挿し込まれてかしめられ、
挿着溝にはせん断補強筋の２個の端末部が固定され、該端末部はいずれも固定金具の挿着溝と共に１３５°折り曲げられ、せん断補強鉄筋の２個の端末部が主筋に固定されていることを特徴とする鉄筋の固定構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は鉄筋コンクリート構造の鉄筋の組み立てにおいて、交差する鉄筋を固定する金具及び鉄筋の固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に鉄筋コンクリート構造の鉄筋の組み立てにおいて、主筋とせん断補強筋のように交差させて鉄筋を固定するには、番線を巻きつけて結束したり、鉄筋同士を溶接したりすることが行われている。しかしながら、番線による結束や溶接には熟練技術を要し、手間もかかる作業であった。
【０００３】
このような結束や溶接に替えて、熟練した技術を要することなく、鉄筋を交差させて固定することのできる金具として、本考案の出願人は、一方の鉄筋を挿着する挿着溝と他方の鉄筋を挿着把持する一対の把持部とから成る鉄筋の固定金具を提案した（特許文献１を参照）。
【０００４】
この金具は、交差させて固定する鉄筋をそれぞれ挿着溝と把持部に挿着し、次いでかしめる作業のみで、交差して固定することができ、熟練した技術を要することなく、交差する鉄筋を簡単に効率よく固定できる金具である。しかしながら、この金具では外力が加わった時、把持側面部の先端部が相互に噛み合ったかしめ部となっていないため、かしめ部が開く可能性があり、鉄筋工事の種類によってはさらに堅固な固定を要求され、より堅固な固定のできる固定金具が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】登録実用新案３１８８３４０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の課題は、熟練した技術を要することなく、交差する鉄筋を簡単に効率よく固定でき、かつ交差する鉄筋をより堅固に固定できる固定金具及び鉄筋の固定構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の鉄筋の固定金具は、
挿着溝と一対の把持部とで鉄筋を交差させて固定する固定金具であって、
挿着溝は溝底面部と溝側面部とから成り、溝底面部は装着する鉄筋の外周面に沿った半周形状に形成され、溝側面部は該溝底面部の両端部及び中央部とにそれぞれ独立して延設され、対面するように形成され、
両端部に形成された溝側面部は、挿着した鉄筋をかしめて固定できる長さに形成され、
中央部に形成された対面する溝側面部にはそれぞれの上端に一対の把持部が設けられ、
該一対の把持部は、それぞれ把持する鉄筋の外周面に沿った半周形状の把持底面部と、該把持底面部に延設された対面する把持側面部とから成り、かつ把持する鉄筋がそれぞれの把持部を連通して把持できるように配置され、
対面する一方の把持側面部の先端部は、内側に折り曲げられて断面形状がＶ字形に形成され、
対面する他方の把持側面部は、断面形状が把持する鉄筋の外周面に嵌合可能な円弧であって、該円弧の半径は把持する鉄筋の外径の半径より小さく、かつ先端が外側に略直角に折り曲げられてＬ字形に形成され、
対面する両方の把持側面部の長さは、把持した鉄筋の外周面に沿って両方の把持側面部を密着配置したとき、Ｌ字形に形成された先端が、Ｖ字形に形成された先端部の内側に押し込まれかしめることができる長さに形成されていることを特徴とする。
【０００８】
そして、上記した円弧の半径は把持する鉄筋の外径の半径より１０〜３０％小さいことが好ましい。
【０００９】
また、上記の挿着溝の溝底面部における鉄筋の外周面に沿った半周形状とは、挿入固定する鉄筋が1本の場合であれば鉄筋の外周面に沿った半円周形状であり、２本の場合では、密着させた２本の鉄筋の外周の接線と鉄筋の外周面に沿った二つの四半円周とから成る半長円周形状を示す。
【００１０】
さらに、上記の固定金具を用いた鉄筋が交差して固定された鉄筋の固定構造は、挿着溝に挿着された鉄筋は、端部に延設された溝側面部にてかしめられて固定され、一対の把持部に連通して把持された鉄筋は、該鉄筋の外周面に沿ってそれぞれの把持側面部が密着配置され、円弧に形成された把持側面部のＬ字形に形成された先端部が、他方の把持側面部のＶ字形に形成された先端部の内側に挿し込まれてかしめられることにより、固定されていることを特徴とする。そして、この鉄筋の固定構造として、一対の把持部に固定されている鉄筋は主筋であり、挿着溝に固定されている鉄筋はせん断補強筋である固定構造や、主筋とせん断補強筋とが交差して固定された部分にてせん断補強筋が固定金具の挿着溝と共に折り曲げられている固定構造も提供される。そして、一対の把持部には主筋が固定され、挿着溝にはせん断補強筋の２個の端末部が固定され、該端末部はいずれも固定金具の挿着溝と共に１３５°折り曲げられ、せん断補強鉄筋の２個の端末部が主筋に固定されていることを特徴とする鉄筋の固定構造も提供され、この固定構造はせん断補強筋の端末部の相互の接続部分にもなっている。
【００１１】
また、上記のように、Ｌ字形に形成された先端が、Ｖ字形に形成された先端部の内側に押し込まれかしめられる幅は、堅固な固定を確保するためには、３ｍｍ以上であることが好ましく、さらに５ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００１２】
尚、本考案におけるせん断補強筋とは、主筋に交差させて用いられる鉄筋であって、柱の場合にはフープ筋ないしは帯筋、梁の場合にはあばら筋ないしはスターラップと称される鉄筋のことを示す。
【考案の効果】
【００１３】
本考案の固定用金具を用いることにより、交差して固定すべき鉄筋を、それぞれ挿着溝と把持部に挿着し、次いでかしめる作業のみで、交差して固定することができ、熟練した技術を要することなく、交差する鉄筋を簡単に効率よく固定できる。特に、この固定金具を用いた鉄筋の固定構造においては、Ｖ字形に形成された把持側面部の一方の先端部の内側に、他方のＬ字形に形成された先端部が挿入されてかしめられ、相互に噛み合ったかしめ部となっているために、固定された後に外力が加わってもかしめ部の固定が緩むことがなく、堅固な固定を維持することができる。さらに、挿着溝に挿着された鉄筋も、両端部の溝側面部によりかしめられるだけでなく、把持部に固定された鉄筋により、溝底面部に押し付けられて固定される。そして、把持部に固定された鉄筋の固定は上記のように緩むことがなく強固に固定されているため、挿着溝に固定される鉄筋を押し付ける力も維持され、堅固な固定を維持することができる。
【００１４】
また、上記の固定構造において、挿着溝における溝側面部は両端部と中央部とに分けて設けられており、両者の間には空隙部が存在し、固定された近傍にて挿着溝に挿着されるせん断補強筋を挿着溝と共に折り曲げ加工することができるが、把持部に把持される主筋は上記のように堅固に固定されているため、鉄筋の交差固定部分が安定しており、せん断補筋の折り曲げ加工が正確にかつ容易にできるため、配筋作業の効率化にも寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】固定金具の正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び上面図（ｃ）である。
【図２】挿着溝に２本の鉄筋を挿着した固定金具の側面図である。
【図３】把持側面部による鉄筋のかしめ工程の説明図である。
【図４】異形棒鋼を固定金具により固定した鉄筋の固定構造の斜視説明図である。
【図５】せん断補筋を９０°折り曲げた上記固定構造の斜視説明図である。
【図６】せん断補筋を１３５°折り曲げた上記固定構造の斜視説明図である。
【図７】主筋とせん断補強筋を組み立てた鉄筋構造の斜視説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
本考案の固定金具及び固定構造の実施の形態を図に基づいて、以下詳細に説明を行う。
【００１７】
図１に本考案の実施例である固定金具１の正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び上面図（ｃ）を示す。固定金具１は挿着溝１０と一対の把持部２０とから構成され、それぞれに鉄筋（せん断補強筋）２００及び鉄筋（主筋）１００が挿入されている状態を図１に示している。挿着溝１０は、鉄筋（せん断補強筋）２００の外周面に沿った半円柱状の溝底面部１１及び、この溝底面部１１の中央部と両端部とにそれぞれ独立して延設され対面するように形成された中央部の溝側面部１２ａと両端部の溝側面部１２ｂとから成っており、この両者の間には空隙部１３が存在し、鉄筋(せん断補強筋)２００の折り曲げ加工が容易にできるようになっている。そして、両端の溝側面部１２ｂは一方の鉄筋（せん断補強筋）２００をかしめて固定できるように鉄筋（せん断補強筋）２００の直径より高く形成されている。また、中央部の対面する溝側面部１２ａのそれぞれの上端には、一対の把持部２０が設けられている。そして、一対の把持部２０のそれぞれには、鉄筋(主筋)１００の外周面に沿った半周形状の把持底面部２１と、この把持底面部２１に延設される把持側面部２２ａ、２２ｂが対面して設けられ、この一対の把持部２０は、鉄筋(主筋)１００が直線状に連通して挿着できるように配置される。図１では、それぞれの把持部２０には鉄筋(主筋)１００が連通して挿着されており、挿着溝１０に鉄筋（せん断補強筋）２００が挿着され、それぞれの鉄筋(主筋)１００と鉄筋（せん断補強筋）２００とは十字状に交差して挿着されている。
【００１８】
また、図２には挿入溝１０に挿入する鉄筋（せん断補強筋）２００が２本挿入できる溝底面部１４と溝側面部１２ａ、１２ｂとから成る固定金具２が示されている。この固定金具２では挿入溝１０の溝底面部１４は２本の鉄筋を挿入できる半長円周形に形成されており、密着させた２本の鉄筋２００の外周の接線と鉄筋２００の外周面に沿った二つの四半円周とから形成されている。この固定金具２では、２本の鉄筋（せん断補強筋）２００と鉄筋(主筋)１００とを固定できるため、挿入溝１０に２個の端末部を対向して挿入することにより、鉄筋（せん断補強筋）２００の端末部の接続手段としても使用できる。
【００１９】
図１に示すように、把持部２０において、対面する一方の把持側面部２２ａの先端部２３ａは、内側に折り曲げられて断面形状がＶ字形に形成されており、対面する他方の把持側面部２２ｂは、断面形状が把持する鉄筋(主筋)１００の外周面に嵌合可能な円弧となっており、該円弧の半径は把持する鉄筋(主筋)１００の外径の半径より小さく、かつ先端２３ｂが外側に略直角に折り曲げられてＬ字形に形成されている。そして、対面する両方の把持側面部２２ａ、２２ｂの長さは、把持した鉄筋(主筋)１００の外周面に沿って両方の把持側面部を密着配置したとき、Ｌ字形に形成された先端部２３ｂが、Ｖ字形に形成された先端部２３ａの内側に、押し込まれかしめることができる長さに形成されている。
【００２０】
上記の構造により、把持底面部２１と把持側面部２２ａ、２２ｂとにより鉄筋(主筋)１００を堅固に固定できる。図３に、把持側面部２２ａ、２２ｂのそれぞれの先端部２３ａ、２３ｂをかしめて鉄筋(主筋)１００固定する工程（ア）〜（オ）を示し、工程は（ア）から（オ）に向けて進められる。工程（ア）は把持部２０に鉄筋(主筋)１００を配置する工程である（図３では把持側面部２２ａ、２２ｂによるかしめ固定工程のみを示す）。この工程では、一対の把持部２０の把持底面部２１に鉄筋（主筋）１００を連通して挿入する。次の工程（イ）は断面形状が円弧となっている把持側面部２２ｂを鉄筋(主筋)１００に密着させ、Ｌ字形の先端部２３ｂを鉄筋(主筋)１００の外周面に直立させる工程であり、かしめ具３１により矢印Ａ方向に応力を加えて密着させる。把持側面部２２ｂの円弧の半径は鉄筋(主筋)１００に嵌合可能であって、鉄筋(主筋)１００の外径の半径より小さくなっており、図に示すようにかしめ具３１にて、把持側面部２２ｂのほぼ中央部に応力を加えることで密着させることができる。この場合、円弧の曲率半径は鉄筋(主筋)１００の外径の曲率半径より１０〜３０％程度小さくすることで、この密着工程をスムーズに進めることができる。
【００２１】
工程（ウ）では、鉄筋(主筋)１００の外周面に直立させられた先端部２３ｂを、Ｖ字形の先端部２３ａの内側に取り込むべく、かしめ具３２により先端部２３ａに矢印Ｂ方向の応力を加える。工程（エ）では、先端部２３ｂを内側に取り込んだ先端部２３ａに、さらに矢印Ｂ方向に応力を加えてかしめる。工程（オ）にて、先端部２３ａと２３ｂとを完全にかしめて鉄筋(主筋)１００を把持部２０にて堅固に固定する。矢印Ａ方向の応力は、工程（イ）〜（オ）にて、先端部２３ａと２３ｂとのかしめが完全に終了するまで加え続けられる。
【００２２】
上記工程に先立ち、図１、２に示すように、挿着溝１０に鉄筋（せん断補強筋）２００を挿着して、両端部に延設された溝側面部１２ｂでかしめて固定しておくことで、鉄筋(主筋)１００と鉄筋（せん断補強筋）２００とを交差させて固定することができる。また、挿着溝１０に装着された鉄筋（せん断補強筋）２００は上記工程で固定される鉄筋(主筋)１００にて、溝底面部１１に押し付けられ固定されるため、溝側面部１２ｂによるかしめは、上記工程の後で行ってもよい。このかしめは溝側面部１２ｂの上端部にかしめ応力を加えることで行うことができる。
【００２３】
図４は、主筋とせん断補強筋として異形棒鋼を使用して十字状に固定した固定構造の斜視説明図である。この固定構造は異形棒鋼を使用した主筋１０１とせん断補強筋２０１とがそれぞれ挿着溝１０と把持部２０とに固定され、十字状に交差して固定されている。挿着溝１０に挿着されたせん断補強筋２０１は、上記したように挿着溝１０の溝底面部１１と溝側面部１２ｂとにより固定されている。一対の把持部２０に挿入された主筋１０１は前記したように把持側面部２２ａと２２ｂとによりかしめられて固定されている。この場合、把持側面部２２ａの先端部２３ａは、把持側面部２２ｂの先端部２３ｂを内側に取り込んでかしめられており、主筋１０１が堅固に固定されると共に、固定された主筋１０１と固定金具の溝底面部１１とにより、せん断補強筋２０１も堅固に固定されている。
【００２４】
図５は、せん断補強筋２０１を固定金具による固定部にて９０°折り曲げ加工した固定構造の斜視説明図である。本固定構造は、主筋１０１とせん断補強筋２０１とが十字状に固定された図４に示される固定構造のせん断補強筋２０１を折り曲げ加工したもので、前記したように間隙部１３の存在により、固定金具の溝底面部１１と共に折り曲げ加工が容易にできる。また、せん断補強筋２０１は、上記したように、溝側面部１２ｂだけでなく、固定された主筋１０１によっても溝底面部１１に押し付けられ、安定して固定されているため、この折り曲げ加工は安定して行うことができる。
【００２５】
図６は、図２に示した固定金具２を用いて、主筋１０１にせん断補強筋２０２と２０３とを固定し、さらに１３５°折り曲げ加工を行った固定構造の斜視説明図である。この固定構造は２本のせん断補強筋２０２と２０３の端末を主筋に定着させる１３５°フック定着であり、２本のせん断補強筋の接続部でもある。この構造でも、溝側面部１２ｂだけでなく、一対の把持部２０にて堅固に固定された主筋１０１により、２本のせん断補強筋２０２と２０３は堅固に固定されており、１３５°折り曲げ加工も安定して行うことができる。この場合、１３５°の折り曲げをスムーズに行うために溝側面部１２ｂのかしめを一部省略することもできる。
【００２６】
図７は本考案の固定金具を用いて組み立てられた構造例である鉄筋構造３００の説明図である。この鉄筋構造３００は８本の主筋３１０に直交し、それらを囲むように配置され矩形に形成されたせん断補強筋３２０とで構成され、主筋３１０とせん断補強筋３２０は本考案の固定金具を用いて固定されている。この鉄筋構造３００が柱の場合は、せん断補強筋３２０はフープ筋（帯筋）であり、梁の場合はあばら筋（スターラップ）である。
【００２７】
鉄筋構造３００では、主筋３１０に直交して配置されたせん断補強筋３２０は、８個の固定構造部で８本の主筋３１０に固定されている。８個の固定構造部は、図４に示した鉄筋を十字状に固定した固定構造部３０１が４個、図５に示したせん断補強筋を９０°折り曲げ加工した固定構造部３０２が３個、及び図６に示したせん断補強筋を１３５°折り曲げ加工した固定構造部３０３が１個である。そして、一本のせん断補強鉄筋３２０を矩形に形成し、８本の主筋３１０を囲むようにして一周している。そして、固定構造３０３では、図２及び図６における２本のせん断補強筋に代わり、せん断補強筋３２０の両末端部３２１が共に、固定構造部３０３に用いられる固定金具２の挿着溝に挿入され、それぞれ１３５°折り曲げ加工され、１３５°フック定着となっている。鉄筋構造３００では、各せん断補強筋３２０毎に、固定構造部３０３の位置をずらすことで全体のバランス調整している。
【００２８】
図７では、せん断補強筋を矩形に形成した例を示したが、柱の構造によってはフープ筋を円形、台形、その他の多角形等に形成されることもあり、円形の柱であればフープ筋は、円弧に合わせて曲げ加工され、矩形以外ではそれぞれの形状に従った角度に折り曲げ加工される。また、柱の太さや、せん断補強筋の長さによっては、１３５°折り曲げ加工した固定構造部３０３にて２本以上の鉄筋を連結して、せん断補強筋として使用することもできる。
【００２９】
本考案の鉄筋固定金具にて、固定される鉄筋は特に限定されることなく、丸鋼、異形棒鋼のいずれにも適用することができる。
【００３０】
また、固定金具は板状体を加工した金具であって、鉄筋にかしめて固定させるものであり、塑性、展性のある材質が好ましく、金属材料を加工して作成することができる。金属材料としては、鋼鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム及びそれらの合金などを用いることができ、特に限定されることはない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本考案の固定金具は、鉄筋コンクリート構造の鉄筋の組み立てにおいて、交差する鉄筋を固定することに好ましく適用できるものではあるが、その他、交差する棒状体を固定するのにも応用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１、２  固定金具
１０  挿着溝
１１  溝底面部（半円周形）
１２ａ  中央部に延設された溝側面部
１２ｂ  両端部に延設された溝側面部
１３  溝側面部の空隙部
１４  溝底面部（半長円周部）
２０  把持部
２１  把持底面部
２２ａ  把持側面部
２２ｂ  把持側面部（円弧側）
２３ａ  先端部（Ｖ字形）
２３ｂ  先端部（Ｌ字形）
Ａ、Ｂ  かしめ応力の方向
３１、３２  かしめ具
１００  鉄筋（主筋）
１０１  主筋（異形棒鋼）
２００  鉄筋（せん断補強筋）
２０１、２０２、２０３  せん断補強筋（異形棒鋼）
３００  鉄筋構造
３０１  十字状の固定構造部
３０２  せん断補強筋を９０°曲げ加工した固定構造部
３０３  せん断補強筋を１３５°曲げ加工した固定構造部
３１０  主筋
３２０  せん断補強筋
３２１  せん断補強筋の末端部
【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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