(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折りたたみ可能なシェルタであって、
少なくとも３つの脚を有し、該脚の夫々が下端と上端とを備え、
前記各脚に連結された、少なくとも２つの周囲トラス対のリンク部材を有し、前記各周囲トラス対のリンク部材は、前記周囲トラス対が第１の折りたたみ位置から第２の伸長位置に伸長することができるように、鋏の形態に互いに回動自在に連結された第１リンク部材、第２リンク部材を有し、該第１リンク部材及び第２リンク部材が、各々、内端を有し、
前記折りたたみ可能なシェルタの一方の側で、前記第２リンク部材の前記内端の各々を回動自在に連結するボルトと、
前記脚の前記上端間に延び、前記脚の前記上端に取り付けられた複数のポール部材で形成された可撓性天蓋とを有し、該可撓性天蓋の前記ポール部材の一部は、可撓性であり、前記周囲トラス対のリンク部材が前記第２の伸長位置にあるときに垂直上昇位置から下降位置に移動することができ、前記ポール部材の一部が前記下降位置にあるときに、前記折りたたみ可能なシェルタに減じられた外形を提供する、
折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項２】
前記第１リンク部材、第２リンク部材の前記内端の各々に補強プラグが取り付けられ、前記ボルトが、前記折りたたみ可能なシェルタの一方の側で、前記補強プラグを介して、前記第２リンク部材の前記内端の各々を回動自在に連結する、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項３】
前記第１リンク部材、第２リンク部材の各々が外端を更に有し、前記第１リンク部材の外端が前記各脚の前記上端に連結され、前記第２リンク部材の前記外端が前記各脚に摺動自在に連結されている、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項４】
前記脚の各々に摺動可能に取付けられた脚摺動部材を更に有し、前記第２リンク部材の各々が前記各脚摺動部材に回動可能に連結されている、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項５】
折りたたみ可能な可撓性の天蓋が、前記シェルタに亘って延びるように前記シェルタの前記脚の上端に取り外し自在に取り付けられる少なくとも２つの可撓性のポール部材を有する、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項６】
前記可撓性ポール部材が、互いに取り外し可能に連結される複数のポール部分から形成される複数のセグメントポールを有する、請求の範囲第５項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項７】
前記脚の前記上端に取付けられるヒンジ手段を更に有し、該ヒンジ手段が、前記ポール部材を受け入れるための割出し孔を有し、前記ポール部材が、前記ヒンジ手段の前記割出し孔に取り外し可能に取付けられる、請求の範囲第５項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項８】
前記ポール部材を受け入れるための割出し孔を備えた中央ハブ部材を更に有し、前記ポール部材が、前記中央ハブ部材によって互いに取り外し可能に連結される、請求の範囲第５項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項９】
前記中央ハブ部材が、前記ポール部材のうちの１つの前記内端に恒久的に取付けられる、請求の範囲第８項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１０】
前記天蓋が、前記脚の前記上端に固定された天蓋カバーを有する、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１１】
前記折りたたみ可能なシェルタが伸ばされたときに、前記脚が内方に傾斜される、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１２】
前記折りたたみ可能なシェルタが伸ばされたときに、前記脚を内方に傾斜させることができるように、前記第２リンク部材が前記第１リンク部材よりも長い、請求の範囲第11項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１３】
前記脚の各々の前記上端に取付けられたヒンジ部材を更に有し、該ヒンジ部材が、互いに略直角に延びる一対のソケットを有し、前記第１リンク部材が、前記ヒンジ部材の前記ソケットで、前記脚の前記上端にヒンジ連結される、請求の範囲第１項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１４】
前記ポール部分のうちの少なくとも１つが、前記ポール部分の端に配置されたジャケットを有し、該ジャケットが、前記ポール部分を互いに接合することができるように、隣接したポール部分の端を受け入れるための開口を有する、請求の範囲第６項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１５】
前記ポール部材が、中空であり、前記ポール部分を互いに連結する、前記ポール部分の長さ方向中心を通って延びるコードを更に有する、請求の範囲第６項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１６】
前記コードが前記ポール部分を互いに付勢することができるように弾性である、請求の範囲第15項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１７】
前記ポール部材を一時的に折りたたみ形体に収納することができるように、前記ポール部材を取り外し自在に受け入れるための、前記トラス対のリンク部材に配置された複数のクリップを更に有する、請求の範囲第５項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【請求項１８】
前記各摺動部材が互いに略直角に延びる一対のソケットを有し、前記第２のリンク部材が、前記脚摺動部材の前記ソケットにヒンジ連結される、請求の範囲第３項記載の折りたたみ可能なシェルタ。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
本発明は一般に、折りたたみ可能な構造体に関し、より詳細には、高い天蓋を有する、折りたたみ可能な野外シェルタ構造体に関する。
関連技術の説明
緊急事態の発生した箇所に容易に搬送し迅速に設置することができる仮設シェルタは、一時的な介護や避難所を提供するのに特に有用である。このようなシェルタは、臨時の軍隊駐屯地や野外旅行などのような、緊急を要さない屋外の集まりにも有用である。Ｘ−形のリンク機構の骨組、入れ子式の脚、および骨組を覆う天蓋を備えた、このような迅速に組み立てることができる折りたたみ可能なシェルタが、米国特許第4,607,656号に記載されている。このシェルタの脚は、その収納長さの約２倍に伸長させることができ、Ｘ−形のトラス対の骨組を、天蓋を支持するため、脚の間に水平に延ばすことができる。骨組は、軽量の材料で構成されており、入れ子式の脚を延ばしてシェルタの骨組を立てることができる。しかしながら、天蓋の高さは脚の伸長長さに制限され、天蓋は実質的に平らであって天蓋の頂部に降雨や屑が集まり、天蓋の漏れや裂け目の発生を助長する。さらに、このようなシェルタの寸法と安定性は、特に強風に直面する場合には、一般的に、骨組の強度によって制限される。
構造体内部の頭上スペースを大きくし、シェルタの頂部からの雨水や屑から防護し、天蓋の十分な高さを得るのに必要とされる脚と骨組の寸法と重量の軽減を可能にすべく、支持用脚の上方に設置される天蓋用の支持骨組を備えた改良された折りたたみ可能なシェルタを提供することが望まれている。シェルタを引っ張り上げたり倒壊させたりする風力に対するシェルタの露出を減少させて強風時における改良された強度と安定性を与え、かつ、大型で軽量の折りたたみ可能なシェルタ構造体を可能とすべく、強風時に曲がって折りたためられる天蓋を提供することも望まれている。また、このような天蓋が従来の天蓋よりも廉価であることも望まれている。本発明は、これらの要求に合致している。
発明の概要
簡単に言えば、一般的には、本発明は、頭上スペースが大きく高強度かつ高安定性となるように上昇させ、風力が及ぼされる外形が小さくなるように下降させることができる、折りたたみ可能な可撓性の天蓋を備えた、折りたたみ可能なシェルタを提供する。
本発明は、少なくとも３つの脚を有する折りたたみ可能なシェルタを提供し、少なくとも３つの脚は、脚の頂部に取り外し可能に取付けられた可撓性のポールによって支持された折りたたみ可能な天蓋を支持している。リンク部材の少なくとも２つの周囲トラス対が、シェルタの各側における２つの隣接する脚の間で各脚に連結されている。リンク部材のＸ−形の周囲トラスの各々は、実質的に同一であり、中央回動点によって互いに連結された２つのリンク部材を有しており、第１のリンク部材が、脚の上端に隣接された外端を有し、第２のリンク部材が、脚に摺動可能に連結された外端を有している。第１および第２のリンク部材は、２つの脚の間に水平に延びた第１の折りたたみ可能な位置と、脚の間に延びた第２の伸長位置との間で伸長できるように、鋏の形体に互いに回動可能に連結されている。リンク部材の２つの周囲トラス対は、各側において、内端のところで互いに連結されている。折りたたみ可能なシェルタは好ましくは４つの脚を有しているが、３つ、５つ、又はそれ以上の脚を有していてもよい。
少なくとも２つのポール部材が設けられており、ポール部材は、シェルタの上に延びて折りたたみ可能な天蓋を形成するように、シェルタの脚の上端に取り外し可能に取付けられている。天蓋は好ましくは、脚の上端に固定されたカバーを有している。本発明の現在好ましい実施例では、可撓性のポール部材は、互いに取り外し可能に連結された複数のポール部分で形成された複数のセグメントポールを備えており、複数のポール部分は、脚の上端に固定されたヒンジ手段の割出し孔に取り外し可能に取付けられており、そしてポール部材は同様に、好ましくはポール部材の１つの内端に恒久的に連結された中央ハブによって互いに取り外し可能に連結されている。ポール部材を互いに連結し脚のヒンジ手段内に挿入したとき、天蓋を形成するポール部材は、風に曝されるシェルタの外形を減少させるため、強風等のように天蓋の頂部に下向き力を及ぼすことによって、曲がって通常の上昇位置と下降位置との間を移動することができ、依然として雨水の表面流水を提供する。本発明のこの観点を容易にするため、可撓性のポール部材は、好ましい実施例では、ガラス繊維のような複合材料で形成されているが、金属製チューブや、このような目的に使用される他の複合材のような種々の材料で形成してもよい。
本発明の或る好ましい観点では、第２のリンク部材は、第１のリンク部材と同じ長さであり、折りたたみ可能なシェルタが完全伸長形体にあるとき、摺動タブ長により、脚を垂直位置に外方に傾斜させることができる。ヒンジ部材も好ましくは、各脚の上端に取付けられており、好ましくは、互いに略直角に延びた一対のソケットを有している。第１のリンク部材は、ヒンジ手段のソケットにおいて脚の上端にヒンジ止めされている。脚摺動部材も各々、好ましくは、互いに略直角に延びた一対のソケットを有しており、第２のリンク部材は、第２のリンク部材の脚摺動部材への連結を補強するため、脚摺動部材のソケットにヒンジ止めされている。
複数のクリップ部材が有利には、ポール部材を取り外し可能に受け入れポール部材を折りたたみ形体に一時的に収納するため、リンク部材のトラス対の内面に配置されている。本発明の別の好ましい観点では、第１および第２のリンク部材の内端には、補強プラグを挿入する開口が設けられている。折りたたみ可能なシェルタの各側における第１のリンク部材の内端は、補強プラグを介して回動可能に連結されており、折りたたみ可能なシェルタの各側における第２のリンク部材の内端は、リンク部材の内端間の連結を補強するため、補強プラグを介して回動可能に連結されている。
上述のことから、本発明が、風による倒壊や損傷を受けにくく且つ日光や降雨から良好に保護する、経済的で容易に組み立てることができるシェルタを提供することが分かるであろう。本発明のこれらの及び他の観点と利点は、以下の詳細な説明、及び本発明の特徴を例示的に示した添付図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、折りたたみ形体における折りたたみ可能なシェルタの斜視図である。
第２図は、脚を外方に引っ張ることによって展開されている第１の段階における折りたたみ可能なシェルタの斜視図である。
第３図は、周囲トラス対を水平に伸長させることによって展開されている折りたたみ可能なシェルタの斜視図である。
第４図は、トラス対を立ててトラス対を係止している状態を示した折りたたみ可能なシェルタの斜視図である。
第５図は、トラス対のリンク部材の脚への摺動連結を示した拡大斜視図である。
第６図は、可撓性のポール部材を折りたたみ可能なシェルタの脚の頂部に連結するためのヒンジ手段の拡大斜視図である。
第７図は、ポール部材を互いに連結するための中央ハブの拡大斜視図である。
第８図は、折りたたみ可能なシェルタの頂部の側面図であって、通常の上昇位置及び下降位置（破線）における天蓋構造体のポール部材を示したものである。
第９図は、折りたたみ可能なシェルタの脚の伸長を示した斜視図である。
第10図は、脚の下降位置の拡大斜視図である。
第11図は、立てた形体における折りたたみ可能なシェルタの前方斜視図である。
第12図は、折りたたみ可能なシェルタの立てた天蓋の上部分の部分断面図である。
第13図は、第12図の挿入部分の拡大斜視図である。
第14図は、折りたたみ可能なシェルタの部分斜視図であって、ポール部材の一部の折りたたみ及び捕捉を示したものである。
第15図は、第14図のポール部材における捕捉部材及びポール部材の一部の拡大図である。
第16図は、隣接するトラス対の内端間の連結の拡大分解図である。
第17図は、強風に曝されたときの折りたたみ可能なシェルタの屈曲を示した図である。
好ましい実施例の詳細な説明
従来の折りたたみ可能なシェルタの寸法と利用できる頭上スペースは一般に、構造体の脚の伸長長さによって制限され、実質的に平らな屋根構造の場合には、シェルタの頂部のくぼみや水たまりに雨水が集まった。シェルタの寸法と安定性は、強風によっても損なわれる。本発明の折りたたみ可能なシェルタは、シェルタの安定性を向上させる、折りたたみ可能な可撓性の天蓋構造体を備えた大型で軽量の折りたたみ可能なシェルタ構造体を提供する。本発明のもう１つの重要な利点として、従来の設計と比較して比較的低コストである。
特に第１図に示される第１の好ましい４つの側面をもつ実施例を参照すると、本発明は、折りたたみ可能なシェルタ10に具体化され、シェルタ10は、折りたたんでバッグ又はシース12内に入れて搬送することができる。現在好ましい実施例では、折りたたみ可能なシェルタは、３つ、５つ、或いはそれ以上の脚を備えていてもよいが、４つの脚16に取付けられた周囲トラス対の骨組14を有している。また、折りたたみ可能なシェルタは、折りたたみ可能な可撓性の天蓋構造体18を有しており、天蓋構造体18は、キャンバス、又は他の種類の布繊維、又はプラスチックのような他のシート材料で形成してもよいが、好ましくはナイロン生地で形成された天蓋カバー20を有している。天蓋カバー20は好ましくは、リベット等によって脚の上端に恒久的に固定されるが、天蓋カバー20を、別個の部材として、折りたたみ可能なシェルタの骨組の上に配置してもよい。第10図および第11図を参照すると、脚は各々、上端22と下端24とを有しており、好ましくは、脚は各々、入れ子式の上部分26と入れ子式の下部分28とを有しており、入れ子式の下部分は、脚を所望の伸長位置に係止するため、上部分に設けられた孔32に割出すためのバネ押し式の止めピン30を有している。また、伸長可能な下部分は好ましくは、地面又は他の床面と係合するための足部分34を有しており、好ましくは、脚を地面に固定するための杭又はペグ40を受け入れるための孔38を備えたフランジ36を有している。
第５図および第13図に最も良く示されるように、脚摺動部材42が、各脚の上部分に摺動可能に取付けられている。第５図を参照すると、さらに後述するように、脚の上部分に、脚摺動部材の孔46と割出すためのバネ押し式のピン44が設けられている。
第12図および第13図を参照すると、現在好ましい実施例では、周囲骨組14は、リンク部材の複数の実質的に同一の周囲トラス対50を有している。リンク部材は好ましくは、頑丈で安定性があり軽量の構造体を提供するため、中空のアルミニウムチューブで形成されているが、例えばステンレス鋼のような他の材料も適当である。２つの周囲トラス対は、各脚に連結されており、各周囲トラス対は、脚の上端22に連結された外端54、内端58、長さ方向中心60、及び略長さ方向中心のところの回動点62を備えた第１のリンク部材52を有している。各周囲トラス対は更に、脚摺動部材に回動可能に連結された外端66を備えた第２のリンク部材64を有しており、かくして第２のリンク部材を脚の上部分に連結する。第２のリンク部材は好ましくは、折りたたみ可能なシェルタを伸長形体に設置したときの安定性を良好にするため、脚を僅かに内方に傾斜させるように、第１のリンク部材よりも僅かに長い。
第６図に示されるように、各リンク部材の外端は、ボルト又はネジによって脚の頂端にキャップとして固定されているヒンジ手段70のソケット68内で回動運動するように、ボルト67によって支持されている。第２のリンク部材の各々の外端も同様に、摺動部材のソケット72内で回動運動するように、ボルト71によって支持されている。各ヒンジ手段は、ヒンジ手段の本体から互いに略直角に延びた２つのソケット68を有しており、各摺動部材も同様に、摺動部材の本体から互いに略直角に延びた２つのソケット72を有している。ヒンジ手段と摺動部材は各々、好ましくは、丈夫な成形プラスチックで一体に形成されている。
周囲トラス対の第２のリンク部材は、内端74と、第１のリンク部材の長さ方向中心60に隣接して配置された長さ方向中心と、第１のリンク部材の回動箇所に隣接した、第２のリンク部材の略長さ方向中心のところの回動点78とを有している。各周囲トラス対における第１および第２のリンク部材の回動点は、鋏の形体に回動可能に連結されている。各周囲トラス対の内端58,74は更に、好ましくは、シェルタの骨組の一方の側の２つの脚の間に中心が置かれた接合部のところで、別の周囲トラス対の内端58、74に回動可能に連結されている。トラス対の折りたたみ可能なシェルタの骨組は、例えば、第２図に示されるような折りたたみ形体から、第８図、第９図、および第10図に示されるような、折りたたまれていない非伸長形体に、伸縮可能である。
現在好ましい実施例では、第６図、第７図、および第12図に示されるように、脚の数に対応した、４つの可撓性のポール部材82が設けられている。金属製チューブ、複合チューブ（樹脂含浸繊維で形成されたチューブ）、又は中実複合ポールのような種々の材料を使用することができるが、可撓性のポール部材は各々、好ましくは、互いに取り外し可能に連結された２つのガラス繊維ポール部分84で形成されたセグメント可撓性ポールを有しており、一方のポール部分の内端86は、例えばアルミニウム又は鋼で形成された金属ジャケット88を備え、この金属ジャケット88内に、他方のポール部分の隣接する内端90を挿入してポール部分を互いに結合することができる。ポール部分は好ましくは中空であり、弾性コード92が、ポール部分の長さ方向中心を通って延びている。各ポール部材のコードの外端94は、ヒンジ手段の割出し孔96を通って延び、結び目等によってヒンジ手段に固定されている。コードの内端98は、ポール部材のポール部分が互いに付勢されるように、結び目等によってポール部材の内端100に固定されている。ポール部材は、脚の上端に固定されているヒンジ手段の割出し孔96に取付けるように、取り外し可能に受け入れられる。
現在好ましい実施例では、中央ハブ部材102が、ポール部材を互いに接合するため、３つのポール部材の内端を取り外し可能に受け入れ且つ第４のポール部材の内端を恒久的に受け入れるための４つの対称に配置された割出し孔104を有しており、第４のポール部材の内端がエポキシ等の接着剤によって割出し孔に取付けられている。中央ハブ部材は又、好ましくは、丈夫な成形プラスチックで形成されている。かくして、ポール部材は、折りたたみ可能なシェルタの中央の頂点に延びて生地カバーの下で天蓋構造体を形成し折りたたみ可能な可撓性の天蓋を形成するように、シェルタの脚の上端に取り外し可能に取付けられる。ポール部材は好ましくは、ポール部材を中央ハブ部材と脚との間で互いに連結したときポール部材が通常は弓形に曲がるように、折りたたみ可能なシェルタの対向隅部のところの脚の頂部間の直線距離よりも僅かに長い。或いは、中央ハブ部材が連結されておらず、対向隅部のところのヒンジ手段の間に延び、弾性コードによって対応する数のヒンジ手段に恒久的に連結され、対向隅部のヒンジ手段に取り外し可能に挿入できる、少なくとも２つの中央可撓性ポール部材を設けてもよい。最初に、ポール部材を互いに連結し、脚のヒンジ手段内に挿入するとき、天蓋を形成するポール部材は典型的には下方に弓形に曲がるが、上方に押して、上向き弓形の通常の天蓋の形体にスナップ嵌めすることができる。天蓋を形成するポール部材は、風に曝されるシェルタの外形を減少させるため、ポール部材を引っ張り降ろすことによって、或いは強風等により天蓋の頂部に下向きの力を及ぼすことによって、曲がって通常の上昇位置106から下降位置108に移動することができる。
第14図および第15図に示されるように、好ましくは、ポール部材の内側セグメントを受け入れ把持するためのスロット112を有するクリップ110が、シェルタを折りたたんで保管するとき一緒に又は別個にポール部材を保持するため、ネジ116等によって第２のリンク部材の各々の内面114に取付けられている。クリップは好ましくは、ポール部材の部分を受け入れるための丸味の付いた内側輪郭120を備えたジョー部材118を有するプラスチックの一体片で形成されている。或いは、クリップは、例えばバネ鋼で形成されたバネクリップでもよい。
第16図に示されるように、第１および第２のリンク部材は好ましくは中空であり、好ましくは、第１および第２のリンク部材の各々の内端の開口124に挿入される、硬質プラスチックであるのが好ましい補強プラグ122を有している。補強プラグは好ましくは、第１の歯また126がリンク部材の内端に挿入されるフォーク形状を有しており、第２の歯また128は、隣接する補強プラグの別の第２の歯またに隣接してリンク部材の外側に配置された略平らな外面130を有している。孔132が、回動運動するようにリンク部材の内端をヒンジ止めしているボルト136を受け入れるため、リンク部材の内端を通る孔134に対応して、補強プラグの第１および第２の歯またを通って延びている。補強プラグは、リンク部材の構造一体性を損なうことなしに、リンク部材の内端を回動可能に連結するボルトをしっかり締めることができ、シェルタの折りたたみ及び展開の際、リンク部材の内端の適度に摩擦のないヒンジ運動を容易にする。
上述の説明に照らして、本発明が、大きな頭上スペースを形成する上昇位置と、シェルタへの強風力に抵抗する小さな外形を備えた下降位置との間を移動することができる、折りたたみ可能な可撓性の天蓋を有する、改良された迅速に組み立てることができる折りたたみ可能なウェルタを提供することは明白である。
本発明の特定の形態を説明してきたが、本発明の精神と範囲から逸脱することなしに種々の変形をなし得ることは、上述のことから明白であろう。したがって、本発明は、添付の請求の範囲による場合を除いて、限定されることを意図していない。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図１０】
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【図３】
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【図７】
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【図１６】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１７】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１４】
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