(57)【要約】  【課題】  防振性能と施工性に優れたクリーンルーム用の根太とそれを用いたクリーンルーム根太床を提供する。  【解決手段】  Ｈ型鋼１と、その上，下フランジ１ａ，１ｂ間に充填されたコンクリート２とを備え、Ｈ型鋼にはウエブ１ｃの両側位置における上，下フランジに夫々ボルト挿入孔３ａ，３ｂが同芯状に形成され、上，下フランジ間のコンクリートにはスリーブ４とナット５が上下のボルト挿入孔と同芯状に埋設されて成る根太Ａを作製する。この根太Ａを鉄骨梁７の上面に配置し、Ｈ型鋼の上下のボルト挿入孔にわたって挿通され且つ前記ナットに螺合する長ボルト８の下端側を鉄骨梁の上フランジ７ａの貫通孔９に挿入し、貫通孔から下方へ突出した長ボルトの下端側ねじ部に螺合するナット１０により根太Ａを鉄骨梁の上フランジに締付け固定する一方、根太の上面にはグレーチング支持脚１２のベースプレート１２ａを設置し、ベースプレートの貫通孔から上方へ突出した長ボルト８の上端側ねじ部に螺合するナット１３によりベースプレートを根太Ａに締付け固定して、クリーンルーム根太床Ｂを構成する。  【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ型鋼と、その上，下フランジ間に充填されたコンクリートとを備え、Ｈ型鋼にはウエブの両側位置において上，下フランジに夫々ボルト挿入孔が同芯状に形成され、上，下フランジ間のコンクリートにはスリーブとナットが上下のボルト挿入孔と同芯状に埋設されていることを特徴とするクリーンルーム用の根太。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーンルーム用の根太を用いたクリーンルーム根太床であって、建物を構成する鉄骨梁の上面に前記根太を鉄骨梁と直交するように配置し、当該根太におけるＨ型鋼の上下のボルト挿入孔にわたって挿通され且つ前記ナットに螺合する長ボルトの下端側を鉄骨梁の上フランジに形成された貫通孔に挿入し、貫通孔から下方へ突出した長ボルトの下端側ねじ部に螺合するナットにより根太を鉄骨梁の上フランジに締付け固定する一方、根太の上面にはグレーチング支持脚のベースプレートを設置し、ベースプレートに形成された貫通孔から上方へ突出した長ボルトの上端側ねじ部に螺合するナットによりベースプレートを根太に締付け固定したことを特徴とするクリーンルーム根太床。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、半導体製造工場や液晶工場等のクリーンルーム根太床に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体製造工場や液晶工場等のクリーンルーム根太床は、建物の躯体を構成する鉄骨梁（大梁、小梁）の上面に多数の根太を所定間隔おき（例えば６００ｍｍピッチ）に固定し、根太上に支持脚を介してグレーチングを配置し、生産機器等を設置するエリアには根太上に定盤を配置することによって構成され、根太としては剛性の高いものが使用される。即ち、クリーンルーム根太床は、上記の通り、フリーアクセスフロアと同様なグレーチングを使用した二重床ではあるが、要求される振動スペックがフリーアクセスフロアとは比較にならない程、厳しい値であるから、剛性の高い根太を使用し、梁鉄骨に強固に固定することが必要とされている。
【０００３】
そのため、従来では、例えば、特許文献１，２に記載されているように、鋼板を加工した箱状の根太型枠とその内部に充填されたコンクリートによって構成されたＳＣ（鉄骨コンクリート造）根太が使用されている。鉄骨梁に対するはＳＣ根太の固定は、特許文献１に記載されているように、溶接によって行われるのが普通である。具体的には、ＳＣ根太に取り付けた鋼製ピースを鉄骨梁に現場溶接で固定することが多い。また、予め鉄骨梁に溶接した鋼製ピースにＳＣ根太をボルト・ナットで締付け固定することもある。
【０００４】
何れの固定方法も、鋼製ピースの取付けに伴う加工手間や溶接手間が短工期を要求する大規模生産施設の施工方法としてはネックとなり、コストアップの要因ともなっている。即ち、一辺が百数十メートルもあるような大規模な半導体製造工場や液晶工場においては、使用されるＳＣ根太の本数が多く、それらを固定する鋼製ピースの数が膨大なものとなるため、鋼製ピースの加工や溶接に多大の手間を要し、その結果、工期が長くなり、コストも高く付くのである。
【０００５】
また、半導体製造工場など特に厳しい防振性能を要求されるクリーンルーム根太床では、施工精度が重要であり、不陸などによるガタの発生を防ぐために、根太上に固定した支持脚の長さ調整によってグレーチングや定盤のレベル調整を行っているが、上記の固定方法では、根太レベルを微調整する機能がないので、隣接する鉄骨梁同士に不陸があると、鉄骨梁の上フランジとＳＣ根太の下面との間に隙間ができ、根太の固定度が低下して、防振性能が低下する可能性がある。
【０００６】
尚、特許文献３には、根太レベルを微調整する機能を持つ根太材が開示されているが、この根太材は、防振性能が確保できないので、クリーンルーム根太床には適用不可能である。即ち、特許文献３の図８には、根太本体とそれを支持する複数の支持脚とからなり、支持脚は、床面に接着剤で固定される接地板と、接地板上に形成された保持筒と、保持筒に挿入され、止めねじで保持筒に固定されるボルト体とで構成され、根太本体の支持脚と対応する位置に設けられた受け部材をボルト体に螺合させ、ボルト体の回転による受け部材の高さ調節によって根太本体の高さを調節できるようにした二重床形成用の根太材が記載されている。また、特許文献３の図１〜図７には、一対のＣ型鋼とそれらの間に所定間隔おきに介在され水平方向のビスで固定される拡縮自在な上下方向の貫通孔を有する支持体とで構成される根太本体と、床面に接着剤で固定される接地板及び当該接地板に立設され、前記支持体を上下にスライド自在に支持するボルト体とからなる複数の支持脚と、前記ボルト体と螺合して前記支持体の下限位置を規定するナット体とを備え、根太本体を支持脚のボルト体に対してスライドさせて根太本体の高さを調節できるようにした二重床形
成用の根太材が記載されている。
【０００７】
しかしながら、これらは、何れも、根太本体が鋼製であるため、剛性が低いばかりでなく、接地板上に立設したボルト体にナット状部材を介して支持された構造であるから、建物の躯体に対する根太本体の固定度が低く、従って、振動がさほど問題にならないフリーアクセスフロアの根太としては適用できても、要求される振動スペックがフリーアクセスフロアとは比較にならないほど厳しいクリーンルーム根太床には適用不可能である。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３０７０１９号公報
【特許文献２】特開２００３−３２１９２５号公報
【特許文献３】特開２００２−８９０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の問題点を踏まえてなされたもので、その目的とするところは、防振性能と施工性に優れたクリーンルーム用の根太とそれを用いたクリーンルーム根太床を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次のとおりである。即ち請求項１に記載の発明によるクリーンルーム用の根太は、Ｈ型鋼と、その上，下フランジ間に充填されたコンクリートとを備え、Ｈ型鋼にはウエブの両側位置における上，下フランジに夫々ボルト挿入孔が同芯状に形成され、上，下フランジ間のコンクリートにはスリーブとナットが上下のボルト挿入孔と同芯状に埋設されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の発明によるクリーンルーム根太床は、請求項１に記載のクリーンルーム用の根太を用いたクリーンルーム根太床であって、建物を構成する鉄骨梁の上面に前記根太を鉄骨梁と直交するように載置し、当該根太におけるＨ型鋼の上下のボルト挿入孔にわたって挿通され且つ前記ナットに螺合する長ボルトの下端側を鉄骨梁の上フランジに形成された貫通孔に挿入し、貫通孔から下方へ突出した長ボルトの下端側ねじ部に螺合するナットにより根太を鉄骨梁の上フランジに締付け固定する一方、根太の上面にはグレーチング支持脚のベースプレートを設置し、ベースプレートに形成された貫通孔から上方へ突出した長ボルトの上端側ねじ部に螺合するナットによりベースプレートを根太に締付け固定したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、Ｈ型鋼と、その上，下フランジ間に充填されたコンクリートとで根太を構成しているため、根太の剛性が高く、半導体製造工場など特に厳しい防振性能を要求されるクリーンルーム根太床を構成する根太として好適である。
【００１３】
しかも、Ｈ型鋼の上，下フランジ間にコンクリートを充填する際、スリーブやナットをＨ型鋼のフランジに溶接しておかなくても、スリーブとナットに挿通した長ボルトの両端側をＨ型鋼の上，下フランジに形成されたボルト挿入孔にわたって挿通することにより、スリーブやナットをＨ型鋼に対して所定位置に固定することができ、根太の製造工程における溶接作業を省略して、コストダウンを図ることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、鉄骨梁に対する根太の固定が、上，下フランジ間のコンクリートに埋設されたナットと螺合する長ボルトの下端側を鉄骨梁の上フランジの貫通孔に挿通し、フランジ下部でナットにより締付け固定することによって行われるので、根太や鉄骨梁に対する鋼製ピースなどの溶接作業が一切不要であり、しかも、根太を鉄骨梁
の上フランジに固定する長ボルトが根太のコンクリートに埋設されたナットに螺合しているので、根太を鉄骨梁の上に吊り込む際、長ボルトの上端側を利用して吊り具を取り付けることができ、根太の吊り込みが容易であり、これらによって、施工性が向上し、工期の短縮とコストダウンが可能である。
【００１５】
また、Ｈ型鋼と、その上，下フランジ間に充填されたコンクリートとで構成された剛性の高い根太を鉄骨梁の上フランジに載置して、長ボルトとナットで締付け固定するので、鉄骨梁に対する根太の固定度が高く、しかも、根太を鉄骨梁の上フランジに固定する長ボルトが根太のコンクリートに埋設されたナットに螺合しているので、鉄骨梁に不陸がある場合、後述するように、鉄骨梁の下フランジに長ボルトの下端を支持する反力部材を置き、長ボルトの上端側を回転させて、ナットとのねじ作用により根太を持ち上げ、必要なら鉄骨梁の上フランジと根太との間にフィラープレートを挿入して、根太レベルの調整を行うことができ、高精度の施工が可能である。従って、根太の剛性及び固定度が高いことと高精度の施工が可能であることによって、防振性能の高いクリーンルーム根太床を構成できる。
【００１６】
根太を鉄骨梁に固定するための長ボルトがグレーチング支持脚のベースプレートを根太に固定するためのボルトとして兼用されているので、ボルト本数が少なくて済み、構成部品点数の低減によるクリーンルーム根太床の低コスト化が可能である。
【００１７】
根太が鉄骨梁に溶接されていないので、根太を容易に取り外すことができ、クリーンルームの将来的な計画変更に対応できるフレキシビリティーに富むクリーンルーム根太床を実現できる。
【００１８】
また、長ボルトの上端側はグレーチング支持脚のベースプレートを貫通し、長ボルトの下端側は鉄骨梁の上フランジを貫通しているため、長ボルトを将来の追加部材の設置に利用できる可能性があり、しかも、長ボルトがスリーブに挿通され、根太のコンクリートとはアンボンドの状態にあるので、用途に応じてボルトを取り替えることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１、図２は、本発明に係るクリーンルーム用の根太Ａを例示し、図３は、前記根太Ａを用いて構築したクリーンルーム根太床Ｂを例示している。前記根太Ａは、図１に示すように、Ｈ型鋼１と、その上，下フランジ１ａ，１ｂ間に充填されたコンクリート２とから成るＳＣ（鉄骨コンクリート造）根太であって、Ｈ型鋼１には、図２に示すように、ウエブ１ｃの両側位置における上，下フランジ１ａ，１ｂに夫々ボルト挿入孔３ａ，３ｂが同芯状に形成され、上，下フランジ１ａ，１ｂ間のコンクリート２には、鋼製のスリーブ４と六角のナット５が上下のボルト挿入孔３ａ，３ｂと同芯状に埋設されている。６はコンクリート２のひび割れ防止用の溶接金網である。スリーブ４とナット５は、それらの軸長の和が上，下フランジ１ａ，１ｂ間の間隔より僅かに短くなるように設定されている。
【００２０】
前記クリーンルーム根太床Ｂは、建物を構成する鉄骨梁（大梁や小梁）７の上面に前記根太Ａを鉄骨梁７と直交するように載置し、当該根太ＡにおけるＨ型鋼１の上下のボルト挿入孔３ａ，３ｂにわたって挿通され且つ前記ナット５に螺合する長ボルト８の下端側を鉄骨梁７の上フランジ７ａに形成された貫通孔９に挿入し、貫通孔９から下方へ突出した長ボルト８の下端側ねじ部に螺合するナット１０により根太Ａを鉄骨梁７の上フランジ７ａに締付け固定する一方、根太Ａの上面にはグレーチング１１の支持脚１２のベースプレート１２ａを設置し、ベースプレート１２ａに形成された貫通孔から上方へ突出した長ボルト８の上端側ねじ部に螺合するナット１３によりベースプレート１２ａを根太Ａに締付け固定して構成したものである。緩み防止策としては、皿ワッシャー等を用いてもよく、図３、図８に示すように、ダブルナットとしてもよい。
【００２１】
前記根太Ａは、次の方法により製造される。即ち、図４の（Ａ）に示すように、Ｈ型鋼１の上，下フランジ１ａ，１ｂ間にスリーブ４とナット５を挿入配置した状態で、上フランジ１ａのボルト挿入孔３ａから前記長ボルト８を挿入して、スリーブ４に挿通すると共に、ナット５にねじ込み、長ボルト８の先端部を下フランジ１ｂのボルト挿入孔３ｂにまで挿入する。この場合、長ボルト８の先端が下フランジ１ｂの外面から突出しないようにすることが、他物との当接によるねじ山の損傷を防止する上で望ましい。
【００２２】
スリーブ４とナット５は互いに溶接されておらず、Ｈ型鋼１にも溶接されていないが、上記のように、スリーブ４とナット５に挿通した長ボルト８の両端側をＨ型鋼１の上，下フランジ１ａ，１ｂに形成されたボルト挿入孔３ａ，３ｂにわたって挿通することにより、Ｈ型鋼１、スリーブ４、ナット５、長ボルト８の四者が相互に拘束され、一体化されるので、スリーブ４やナット５をＨ型鋼１に対して所定位置に固定することができる。
【００２３】
この状態で、図４の（Ｂ）に示すように、溶接金網６をスリーブ４に結束線（図示せず）等によって固定し、図４の（Ｃ）に示すように、上，下フランジ１ａ，１ｂ間にコンクリート２を充填する。コンクリート２の硬化により、ナット５は回転不能な状態に拘束されることになる。
【００２４】
尚、Ｈ型鋼１の上，下フランジ１ａ，１ｂ間にコンクリート２を充填するにあたって、図４の（Ａ）〜（Ｃ）に示す実施形態では、Ｈ型鋼１を横倒し姿勢とし、ウエブ１ｃを底面型枠にして上半分の充填を行い、充填したコンクリートの硬化後、Ｈ型鋼１を上下に反転して残り半分の充填を行っているが、Ｈ型鋼１の長手方向の一端部からウエブ１ｃの両側に同時にコンクリート２を圧入して充填するようにしてもよい。
【００２５】
従って、図１、図２に示した根太Ａが、図４の（Ｃ）に示すような長ボルト８付きの状態で製造されることになる。このように、根太Ａの製造工程において溶接作業が全く不要であり、根太Ａを能率よく製造でき、コストダウンが可能である。
【００２６】
次に、前記クリーンルーム根太床Ｂの構築方法を説明する。先ず、図５に示すように、前記根太Ａを吊り込んで鉄骨梁（大梁や小梁）７の上面の所定位置に鉄骨梁７と直交するように載置する。この場合、根太固定用の長ボルト８が根太Ａのコンクリート２に埋設されたナット５にねじ込まれているので、図９に示すように、根太Ａを鉄骨梁７の上に吊り込む際、長ボルト８の上端側を利用してアイボルト等の吊り具１４を取り付けることができ、根太Ａの吊り込みが容易である。
【００２７】
根太Ａが鉄骨梁７上面の所定位置に載置されたら、図６に示すように、前記長ボルト８の上端側を回転させて、ナット５とのねじ作用により下方へ螺進させ、図７に示すように、長ボルト８の下端側を鉄骨梁７の上フランジ７ａに形成された貫通孔９に挿入する。
【００２８】
鉄骨梁７同士に不陸がある場合は、図７に示すように、鉄骨梁７の下フランジ７ｂに長ボルト８の下端を支持する鋼製ブロックなど適当な反力部材１５を仮置きし、長ボルト８の上端側を回転させて、ナット５とのねじ作用により根太Ａを持ち上げ、必要なら鉄骨梁７の上フランジ７ａと根太Ａとの隙間にフィラープレート（図示せず）をかませて、長ボルト８を緩め、反力部材１５を取り外した後、長ボルト８を再度所定の位置まで回し込んで、根太レベルの調整を行うことができ、根太Ａの天端レベルを揃えた高精度の施工が可能である。
【００２９】
しかる後、図８に示すように、貫通孔９から下方へ突出した長ボルト８の下端側ねじ部に螺合するナット１０により根太Ａを鉄骨梁７の上フランジ７ａに締付け固定する一方、
根太Ａの上面に前記支持脚１２のベースプレート１２ａを設置し、当該ベースプレート１２ａの貫通孔から上方へ突出した長ボルト８の上端側ねじ部にナット１３を螺着して、当該ナット１３によりベースプレート１２ａを根太Ａに締付け固定して、図３に示したクリーンルーム根太床Ｂを構成するのである。
【００３０】
このように、根太Ａや鉄骨梁７に対する鋼製ピースなどの溶接作業が一切不要であることと、根太Ａを鉄骨梁７の上に吊り込む際、長ボルト８の上端側を利用して吊り具１４を取り付けることができるので、根太Ａの吊り込みが容易であること等によって、施工性が向上し、クリーンルーム根太床Ｂの工期短縮とコストダウンが可能である
【００３１】
尚、長ボルト８を回転させるにあたっては、長ボルト８の頂面に溝や六角孔を加工しておき、ドライバーや六角レンチで回転させてもよく、長ボルト８の上端側に袋ナットを被せ、電動ドリル等により袋ナットを介して回転させてもよい。また、長ボルト８として、図示の例では、上端側と下端側に各々ねじ部が形成されたものを使用しているが、両切りボルトのように全長にわたり連続してねじ加工されたものを使用してもよい。
【００３２】
上記の構成によれば、クリーンルーム用の根太Ａが、Ｈ型鋼１と、その上，下フランジ１ａ，１ｂ間に充填されたコンクリート２とで構成された剛性の高いＳＣ根太であり、この根太Ａを鉄骨梁７の上フランジ７ａに載置して、長ボルト８とナット１０で締付け固定するので、鉄骨梁７に対する根太Ａの固定度が高く、しかも、鉄骨梁７に不陸がある場合は、鉄骨梁７の下フランジ７ｂに反力部材１４を置いて、長ボルト８の上端側を回転させることにより、根太レベルの調整を行うことができるので、高精度の施工が可能であり、根太Ａの剛性及び固定度が高いことと高精度の施工が可能であることによって、防振性能の高いクリーンルーム根太床Ｂを構成できるのである。
【００３３】
そして、根太Ａの製造工程における溶接作業や根太Ａを鉄骨梁７に固定するための溶接作業が省略されることによる施工性の向上、短工期化、低コスト化等に加え、根太Ａを鉄骨梁７に固定するための長ボルト８がグレーチング支持脚１２のベースプレート１２ａを根太Ａに固定するためのボルトとして兼用されているのでボルト本数が少なくて済み、構成部品点数が低減されて、クリーンルーム根太床Ｂの一層の低コスト化が可能である。
【００３４】
また、根太Ａが鉄骨梁７に溶接されていないので、根太Ａを容易に取り外すことができ、クリーンルームの将来的な計画変更に対応できるフレキシビリティーに富むクリーンルーム根太床Ｂを実現できる。殊に、長ボルト８がスリーブ４に挿通され、根太Ａのコンクリート２とはアンボンドの状態にあるので、用途に応じてボルトを取り替えることが可能である。例えば、図１０に示すように、根太Ａの上面に定盤１６を載置して、定盤１６を貫通する寸法の長ボルト８とナット１３で定盤１６を根太Ａに直接締付け固定することも可能である。
【００３５】
しかも、長ボルト８の上端側はグレーチング支持脚１２のベースプレート１２ａを貫通し、長ボルト８の下端側は鉄骨梁７の上フランジ７ａを貫通しているため、図１１の（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ステー１７や吊りボルト１８を連結する等して、長ボルト８を将来の追加部材の設置に利用できる可能性がある。
【００３６】
図１２は他の実施形態を示す。この実施形態は、根太Ａを構成するＨ型鋼１のウエブ１ｃの所々に開口１９を形成してウエブ１ｃ両側のコンクリート２が一体化するように構成した点に特徴がある。このようにすれば、ウエブ１ｃ両側の上，下フランジ１ａ，１ｂ間にコンクリート２を同時に充填することが容易である。
【００３７】
図１３は他の実施形態を示す。この実施形態は、根太ＡをＲＣ（鉄筋コンクリート造）
根太とし、鉄骨梁に対する連結部位ごとにＨ型鋼１を埋設した点に特徴がある。Ｈ型鋼１を埋設した部位の断面形状は、溶接金網６が鉄筋籠６ａの一部に変わる以外に、図２と異なるところがないので、図示説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るクリーンルーム用の根太の斜視図である。
【図２】根太の要部縦断正面図である。
【図３】本発明に係るクリーンルーム根太床の要部縦断正面図である。
【図４】根太の製造方法を説明する図である。
【図５】クリーンルーム根太床の構築手順を説明する図である。
【図６】クリーンルーム根太床の構築手順を説明する図である。
【図７】クリーンルーム根太床の構築手順を説明する図である。
【図８】クリーンルーム根太床の構築手順を説明する図である。
【図９】根太の吊り込み方法を説明する図である。
【図１０】根太上に定盤を固定した状態を説明する図である。
【図１１】長ボルトを他の部材の取付けに利用した状態を示す図である。
【図１２】他の実施形態を示す根太の要部縦断正面図である。
【図１３】他の実施形態を示す根太の斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ  根太
Ｂ  クリーンルーム根太床
１  Ｈ型鋼
１ａ，１ｂ  上，下フランジ
１ｂ  ウエブ
２  コンクリート
３ａ，３ｂ  ボルト挿入孔
４  スリーブ
５  ナット
６  溶接金網
７  鉄骨梁
７ａ  上フランジ
８  長ボルト
９  貫通孔
１０  ナット
１１  グレーチング
１２  支持脚
１２ａ  ベースプレート
１３  ナット
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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