(57)【要約】【課題】  冷蔵空間と冷凍空間とを専用の冷却器およびファンで冷却して冷凍サイクル効率を向上させ、冷蔵空間内の湿度を高くして食品鮮度を長期に保持するとともに、冷蔵空間内における収納食品の有無に応じて貯蔵室内湿度を調整し、食品負荷がない場合は低湿度を保って衛生環境を保持することができる冷蔵庫を提供する。【解決手段】  冷蔵空間用冷却器７と冷凍空間用冷却器９、および前記各冷却器で生成された冷気を吐出するファン８、10と、各ファンからの冷気を前記各冷却空間毎に導入して内部を所定温度に冷却する冷蔵室２、野菜室５、冷凍室６など複数の冷却貯蔵室を設けた冷蔵庫において、前記冷蔵室や野菜室などの冷蔵空間に冷凍空間用冷却器からの循環冷気の一部を導入するようにしたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵空間用冷却器と冷凍空間用冷却器、および前記各冷却器で生成された冷気を吐出するファンと、各ファンからの冷気を前記各冷却空間毎に導入して内部を所定温度に冷却する冷蔵室、野菜室、冷凍室など複数の冷却貯蔵室を設けた冷蔵庫において、前記冷蔵室や野菜室などの冷蔵空間に冷凍空間用冷却器からの循環冷気の一部を導入するようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
冷凍空間用冷却器から冷蔵空間への循環冷気通路は、他の冷気ダクト開口に比較して冷気流通を阻害しない程度の充分小径の開口断面積としたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
冷蔵空間への冷凍側冷気通路の少なくとも一部には、複数の小径細孔の集合体を設けることで冷気流通量を絞るようにしたことを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項４】
冷蔵空間用冷却器と冷凍空間用冷却器、および前記各冷却器で生成された冷気を吐出するファンと、各ファンからの冷気を前記各冷却空間毎に導入して内部を所定温度に冷却する冷蔵室、野菜室、冷凍室など複数の冷却貯蔵室を設けた冷蔵庫において、冷蔵庫本体の最上部に配置した前記冷蔵室と野菜室との間に製氷室や温度切替室などの冷凍温度になる貯蔵室を配設し、これら製氷室や温度切替室などから野菜室の背面に沿って立設させた冷凍空間用冷却器への各リターンダクトを前記冷凍空間用冷却器前面に設けるとともに、野菜室には冷蔵室を循環した冷気とともに製氷室および温度切替室から冷凍用冷却器へのリターンダクトを通過する冷気の一部を吹き出すようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
野菜室を循環した冷気はダクトを介して冷蔵室側に戻すようにしたことを特徴とする請求項４記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵空間と冷凍空間とを専用の冷却器およびファンで冷却する複数の冷却貯蔵室を有する冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生活パターンや家族形態の多様化から、冷蔵庫商品へのユーザーニーズは消費電力の低減やフロン問題など環境対応にとどまらず、多様な貯蔵雰囲気室の設置や貯蔵温度毎の収納容量の拡大、使い勝手の向上など広範囲に亙っている。
【０００３】
このような商品環境の中で、冷凍サイクルとしては、冷蔵室や野菜室などの冷蔵空間温度帯の貯蔵室は冷媒蒸発温度を比較的高く設定した冷蔵用冷却器で冷却し、冷凍室と製氷や貯氷をする製氷室および多温度に設定冷却温度を切り替えることができる切替室は蒸発温度をマイナス３０℃前後に設定した冷凍用冷却器で冷却するなど、それぞれの冷却温度に合わせた蒸発温度として冷凍空間および冷蔵空間の個々に専用の冷却器およびファンを設けてサイクル効率を向上させるとともに、冷蔵室内の湿度を高くして食品鮮度を長期に保持するようにした冷蔵庫が商品化されている。そして、各貯蔵室の設置場所については、使用頻度が高く収納容積の最も大きい冷蔵室を最上段に設置し、その下方に野菜室、最下部に冷凍室を設置したタイプが主流になり、さらに、比較的小容量の製氷貯蔵室や多温度切替室などを前記冷蔵室と野菜室との間に配設して使い勝手を向上した形態が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開２００３−３１４９４５公報
【特許文献２】特開２００４−２８６３３４公報
【特許文献３】特開２００４−２８６３３５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記冷蔵庫によれば、それまでの冷蔵庫の冷蔵室内湿度が３０％以下になるなど非常に乾燥しやすいものであったのに対して湿度を高く保持でき、食品保存性能を改善できる利点を有するが、その反面、冷蔵空間内は常時湿度８０％程度の高湿度状態になるために貯蔵室内に結露を生じる可能性がある。そして、結露部には低温でも増殖可能な雑菌によりカビなどが増殖する環境になってしまう問題があり、貯蔵室内の衛生環境を保つためには、清掃などのメンテナンスを施す必要があり、手入れが煩雑となる欠点があった。
【０００５】
なお、冷蔵室や野菜室など冷蔵空間への貯蔵対象となる多くの生鮮食品や青果物の水分活性（Ａｗ）は１．０に近いため、食品を乾燥させずに保存するためには、１００％近い高湿度の環境が理想であるが、このような湿度環境とした一般の家庭用冷蔵庫では、頻繁な扉開閉による庫外湿度の侵入や温度変動により庫内結露が著しくなり、清掃などの対応がきわめて困難になる。
【０００６】
これに対して、前記した近年の冷蔵庫における湿度８０％という環境は、発育可能なＡｗの下限が０．９０の細菌類や０．８８の酵母類の増殖をほぼ抑制することができるが、前記Ａｗの下限が０．８０とより低い真菌類であるカビにとっては増殖可能な湿度環境である。それゆえ頻繁なメンテナンスは必要としないものであるが、旅行など比較的長期に亙って留守にし、冷蔵室内に食品を収納していない場合でも、室内は高湿度を保つことから、食品汁をこぼすなどしてこれが冷蔵空間内に付着している場合には、カビが増殖する恐れがある。
【０００７】
本発明は上記点を考慮してなされたものであり、冷蔵空間と冷凍空間とを専用の冷却器およびファンで冷却して冷凍サイクル効率を向上させ、冷蔵空間内の湿度を高くして食品鮮度を長期に保持するとともに、冷蔵空間内における収納食品の有無に応じて貯蔵室内湿度が調整でき、食品負荷がない場合は低湿度を保って衛生環境を保持することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、冷蔵空間用冷却器と冷凍空間用冷却器、および前記各冷却器で生成された冷気を吐出するファンと、各ファンからの冷気を前記各冷却空間毎に導入して内部を所定温度に冷却する冷蔵室、野菜室、冷凍室など複数の冷却貯蔵室を設けた冷蔵庫において、前記冷蔵室や野菜室などの冷蔵空間への冷気経路に冷凍空間用冷却器からの循環冷気の一部を導入するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の構成によれば、それぞれの貯蔵室温度に即して冷凍用あるいは冷蔵用冷却器の蒸発温度を設定できるので、冷凍サイクル効率を高く維持できるとともに、冷蔵空間内に食品が収納されているときには空間内を高湿度に保持して食品の乾燥を防ぎ、食品が収納されていないときには空間内の湿度を低下させて雑菌の増殖を抑え、室内を衛生的に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づき本発明の１実施形態について説明する。図１は本発明に係る冷蔵庫の縦断面図、図２は同冷蔵庫の扉を省略した正面図であり、断熱箱体からなる冷蔵庫本体（１）内部の貯蔵空間の最上部には収納容量の大きい冷蔵室（２）を配置し、その下方には断熱仕切壁を介して、比較的小容量の自動製氷装置と貯氷箱を備えた製氷室（３）と室内を−１８℃以下の冷凍温度から−８℃程度の弱冷凍温度、−３℃の部分凍結温度、約０℃のチルド温度、２℃程度の冷蔵温度、３℃の野菜保存温度、さらには約８℃のワイン保存温度まで任意に切り替えて冷却することができる温度切替室（４）とを左右に断熱区分して併置している。
【００１１】
前記製氷室（３）と温度切替室（４）の下方には、前記同様に断熱壁で区画された野菜室（５）を設け、最下部には冷凍室（６）を同様に断熱区画して配置しており、各貯蔵室（２）〜（６）は、その前面開口部を各々専用の開閉扉で閉塞しており、最上部に配置した最も収納容積の大きい冷蔵室（２）内には複数段に棚を配置し、その開口は一側あるいは両側をヒンジで枢支した一枚あるいは観音開き式の扉で回転式で開閉するようにしている。
【００１２】
冷蔵室下方の温度切替室（４）、野菜室（５）および冷凍室（６）は、扉に固着した図示しない支持枠上に載置した収納容器（３ａ）（４ａ）（５ａ）（６ａ）を貯蔵室内に設けたレールによって摺動させることで冷蔵庫本体（１）から前後方向に引き出し自在とした周知の構成を採用している。
【００１３】
このように各貯蔵室を配置することにより、最も使用頻度の高い冷蔵室（２）の室内は使用者の目線の高さ位置にあって収納物の出し入れ作業の使い勝手がよくなり、製氷室（３）や温度切替室（４）は本体のほぼ中央高さに位置することから、これも貯蔵された氷や食品の取り出しを腰を屈めずに容易におこなうことができる長所がある。また、一般的に冷蔵室（２）に次いで使用頻度の高い野菜室（５）を製氷室（３）と温度切替室（４）の下部に設定したため、使用者は腰部分に当たる比較的高い位置で容器（５ａ）を扉とともに引き出し、容器（５ａ）の上面開口に対して上方から収納物を出し入れすることができ、これも使い勝手がよくなるものである。
【００１４】
さらに、最下部に位置した冷凍室（６）には長期に亙って貯蔵する冷凍食品と、比較的短期で食用に供する貯蔵品とを、例えば上下に区分して収納することにより、見易く、出し入れし易い高さ位置で取り扱うことができ、使い勝手のよい各貯蔵室のレイアウト設定ができる。
【００１５】
そして、冷却器室を裏側からみた図３に示すように、上部に配置した冷蔵室（２）の背部には、冷蔵室および野菜室（５）を冷却する冷蔵用冷却器（７）およびファン（８）を設置しており、下方の前記野菜室（５）と冷凍室（６）との背部に亙っては、前記製氷室（３）、温度切替室（４）および冷凍室（６）を冷却する冷凍用冷却器（９）を背面壁に沿って立設している。これら冷蔵用冷却器（７）と冷凍用冷却器（９）には、本体下部に設置した圧縮機（11）の駆動によって冷媒が交互に流され、減圧装置によってそれぞれを所定温度で蒸発させることで冷蔵室（２）および各貯蔵室（３）〜（６）を設定温度に冷却するように制御される。
【００１６】
（10）は冷凍用冷却器（９）で生成された冷気を各貯蔵室（３）（４）（６）に吹き出すファンであり、冷蔵庫本体（１）高さのほぼ中央に位置する前記製氷室（３）と野菜室（４）の背部に亙って配置されている。ファン（10）から吐出された冷気は、それぞれ専用のダクトを介して前記製氷室（３）、温度切替室（４）および冷凍室（６）内に吹き出されるものであり、各冷気吹出し口（12）には開口を閉塞して冷気を遮断する図示しないモータダンパーなどのダンパーをそれぞれ設置し、室内空気温度を検知するセンサーの検出値によって冷凍サイクルの運転および各ダンパーを開閉し、個々の貯蔵室の設定温度に基づいて導入冷気量を調節して所定の設定室温になるよう制御するものである。
【００１７】
また、冷蔵用冷却器（７）で生成された冷気は、冷蔵空間の冷気の流れを示す図４に示すように、上部のファン（８）から左右に分流され、冷蔵室（２）の背面両側に上下に亙って設けたＲダクト（13）を介して矢印で示すように各冷気吹出し口（15）から冷蔵室（２）内に吐出し、貯蔵食品を冷却する。
【００１８】
そして、冷蔵室（２）内を循環した冷気は下方に延出するＶダクト（16）に流入して前記野菜室（５）の背面上部に設けた吹出し口（17）から野菜室内に吐出し、容器（５ａ）内に収納されている野菜類を冷却するものであり、容器内を冷却した冷気は、前記冷気吹出し口（17）に隣接して設けた吸込み口（18）に吸い込まれ、ダクトによる奥行き寸法が大きくならないように前記Ｖダクト（16）の幅方向に併置したＶリターンダクト（19）によって再び冷蔵室（２）内に戻され、冷蔵室内冷気と混合して冷蔵用冷却器（７）に戻るようにして冷蔵空間内を循環する。
【００１９】
上記構成により、冷蔵用冷却器（７）の−１３℃程度の比較的高い蒸発温度で生成された冷気は、温度差の少ない熱交換によって冷蔵室（２）内の湿度低下を抑制して冷却とともに高湿度雰囲気を保持するものであり、冷蔵用冷却器（７）への着霜も大幅に少なくして無冷却時にファン（８）を回転することで除霜が可能となり、除霜ヒータによる除霜の手間やコストアップをなくすことができる。
【００２０】
また、野菜室（５）は、冷蔵室（２）から高湿度の冷気をファン（８）によって導入することによって、収納負荷量が多く、また冷却開始後であっても速いスピードで冷却でき、室内を高湿度の雰囲気に保持することができる。同時に、野菜室（５）を循環した後の高湿冷気をＶリターンダクト（19）を介して再び冷蔵室（２）内に戻すようにしたので、野菜室と冷蔵室双方の温度差が１〜２℃と小さいこともあって冷蔵室温度に影響を与えることも少なく、温度調整を容易におこなうことができ、冷蔵室（２）と野菜室（５）とも室内を高い湿度雰囲気に保持して貯蔵食品の長期保存を効果的におこなうことができるものである。
【００２１】
冷凍用冷却器（９）で生成された冷気は、冷気の流れを示す図５、および冷却器近傍の横断面図である図６に示すように、ファン（10）からその一部を左右の吹出し口（12）から製氷室（３）と温度切替室（４）に導入させるとともに、冷凍用冷却器（９）の両側に上下に亙って設けたＦダクト（21）を介して吹出し口（12）から冷凍室（６）内に吐出されて貯蔵食品を冷却し、冷凍室（６）内を循環した冷気は冷凍室の背面中央に形成された吸込み口（22）からＦリターンダクト（23）を通って冷凍用冷却器（９）の下部吸込み位置に戻る。
【００２２】
このとき、冷凍室（６）内への冷気は、比較的奥方に位置するＦダクト（21）部から前方に向かってストレートに吹き出されるため、冷凍室（６）の上部を直進することになって収納食品に直接当たることを防止でき、冷気が直接当たって食品中の水分が凍結することによる乾燥をなくすことができる。
【００２３】
前記製氷室（３）と温度切替室（４）を冷却した冷気は、各室の背面下部に設けた吸込み口（24）（25）から野菜室（５）の背面と冷凍用冷却器（９）との間に配設した仕切断熱材（26）中に形成した製氷室からのＩリターンダクト（27）および温度切替室からのＳリターンダクト（28）内を流下し、冷凍用冷却器（９）に戻るが、このとき、野菜室（５）の背面に沿って立設している冷凍用冷却器（９）のＩリターンダクト（27）側の面には、全面に亙って仕切断熱材（26）を介在させずに合成樹脂板からなるカバー仕切体（29）のみとし、その下端から冷却器（９）の最下部に冷気が流入するように形成している。
【００２４】
温度切替室（４）からのＳリターンダクト（28）については、図７に示すように、上方部を断熱材（30）で遮蔽したカバー仕切体（29）の下方から前記冷却器（９）の側方下面に冷気流入させるようにしている。
【００２５】
前記Ｓリターンダクト（28）側の冷凍用冷却器（９）上方を断熱材（30）で遮蔽したのは、温度切替室（４）を冷蔵室や野菜室温度仕様に設定した場合に、ダクト内を高湿の冷気が流通することになり、冷凍用冷却器（９）からの熱伝導でＳリターンダクト（28）内に着霜することを防止するためであり、Ｉリターンダクト（27）側については、製氷室からの冷気であることから吹出し冷気温度は低温であり、リターン空気も低温のままで冷凍用冷却器（９）との温度差が少ないことから仕切断熱材（26）がなくとも霜付きを防ぐことができるためである。
【００２６】
そして、冷凍用冷却器（９）前面部に配置したＩおよびＳリターンダクト（27）（28）の下端には、前記冷却器（９）側に指向する下方傾斜面（31）を形成している。前記下方傾斜面（31）は、例えば、万一冷凍用冷却器（９）の除霜時にカバー仕切体（29）などから剥離した氷塊がリターンダクト（27）（28）内に落下してもこの傾斜面（31）に沿って冷却器（９）側に移動させるように作用し、冷却器（９）に固定されている除霜用管ヒータの熱伝導で効果的に氷塊を融解することができる。
【００２７】
しかして、前記ＩおよびＳリターンダクト（27）（28）を流下する冷気の一部は、前記仕切断熱材（26）を貫通するＩ分岐ダクト（32）およびＳ分岐ダクト（33）を介して野菜室（５）内に導入されており、前記冷蔵室（２）を循環した冷気のみでは不足しがちな野菜室（５）の冷却能力をこの吹き出し冷気によって補い、冷却に寄与させることができる。
【００２８】
この場合、前記製氷室（３）や温度切替室（４）からのリターン冷気は、冷凍貯蔵空間の循環冷気であることから低温で且つ低湿度であり、野菜室（５）内への導入量は少量でよいことから、前記分岐ダクト（32）（33）の開口断面積は通常のダクト開口に比しても充分小径でよく、例えば、冷気の流通を阻害しないように、それぞれ１ｃｍ２  以下の開口断面積に形成している。さらに野菜室（５）内への冷気流入開口（34）（35）は、直径が２〜４ｍｍ程度の小径細孔を複数、例えば、直径２ｍｍの細孔を６個穿設し、これを集合させて左右個々に配置しすることで冷気の流入量を絞っている。
【００２９】
上記構成により、野菜室（５）への乾燥冷気の流入開口面積を絞って過剰に除湿されないようにするとともに、乾燥冷気の吹き出しによる室内空気の移動を抑えるものであり、野菜室（５）内に野菜など食品が収納されていない場合、すなわち、高湿度雰囲気による冷却が必要でないときは、冷蔵室（２）からの流入冷気に対して、分岐ダクト（32）（33）から流入する前記乾燥冷気により、雑菌が増殖しない３０％程度の湿度雰囲気まで室内湿度を低下させることができる。
【００３０】
そして、野菜室（５）内に野菜や果物が収納されている場合は、扉の開閉によって流入する外部湿気や冷蔵室（２）から送気される高湿冷気とともに、収納食品から発生する水分によって、室内湿度は小径細孔である前記開口（34）（35）から流入する冷気の除湿能力を上回る水分が得られるため、８０％を越える湿度環境を保持するものである。
【００３１】
なお、野菜室（５）は、容器（５ａ）と蓋によって保湿構造としているため、前記開口（34）（35）からの吹き出し冷気による収納食品への直接的な影響は少ない。
【００３２】
上記構成につき、発明者らの実験結果によれば、冷蔵用冷凍用の専用冷却器による交互冷却運転をおこなう従来構成で、冷蔵空間に食品負荷を載置した際の野菜室（５）と冷蔵室（２）の測定湿度が７８〜８６％であり、本発明品による湿度は７９〜８７％で有意差がないものであったが、食品負荷を収納しない場合では、従来構成が湿度が６７〜７９％であったのに対して、本発明による湿度は３２〜３６％であり、性能上の大きな差が認められた。
【００３３】
すなわち、本発明構成を採用すれば、食品が収納されている場合には、冷蔵室（２）、野菜室（５）とも従来と同様に高い湿度雰囲気が得られて、食品の長期保存を可能とするとともに、食品が収納されていない場合には、従来構成に比べて室内湿度を大幅に低下させた雰囲気を実現できるものであり、カビなど雑菌の増殖を抑制することができるものである。
【００３４】
なお、上記実施例においては、ＩおよびＳリターンダクト（27）（28）を流下する冷気の一部をＩ分岐ダクト（32）およびＳ分岐ダクト（33）を介して野菜室（５）へ導入する構成について述べたが、冷蔵室（２）についても、特に図示しないが、冷凍用冷却器（９）からファン（10）を経由して、例えば、製氷室（３）へ導入する冷気の一部を、前記同様の構成で冷蔵室（２）内に流入させることで、同様の作用効果を得ることができるものである。
【００３５】
また、上記実施例によれば、前述したＦダクト（21）は冷凍用冷却器（９）の側方に配設しており、ＩおよびＳリターンダクト（27）（28）を冷凍用冷却器（９）前部の仕切断熱材（26）中に配置したので、Ｆダクト（21）の必要とする前方への断熱厚みを充分にとることができるとともに、ＩおよびＳダクト（27）（28）は比較的温度が高く大きな断熱厚を必要としないことから、冷凍用冷却器（９）の前方における断熱厚を薄くすることができ、結果として、野菜室（５）など冷却器前方に設置した貯蔵室の奥行き寸法の増加により、収納容積を拡大することができる効果を奏するものである。
【００３６】
そしてまた、本発明においては、製氷室（３）および温度切替室（４）への冷気吹出し口（12）に設けられた各冷気ダンパーの開閉により野菜室（５）内の冷却雰囲気を調整することができる。例えば、製氷室側の冷気吹出し口（12）を開き、温度切替室（４）側の吹出し口（12）を閉じた場合には、一方の吹出し口（12）からは低温冷気が吐出されるが、他方の吹出し口（12）は閉塞されることによって冷凍用冷却器（９）への吸引によりＳリターンダクト（28）内が負圧になることから野菜室（５）内の高湿空気をダクト（28）内に吸い込むことになる。したがって、この冷気の吐出入を調節制御することによって野菜室（５）内湿度が高過ぎる場合などの湿度調整に利用でき、的確な冷却と湿度調整をおこなうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、冷蔵空間と冷凍空間とを専用の冷却器およびファンで冷却する冷蔵庫に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図である。
【図２】図１における冷蔵庫の扉を省略した状態を示す正面図である。
【図３】図２の貯蔵室裏側からみた冷却器配置部の斜視図である。
【図４】図２の冷蔵貯蔵空間の冷気循環状態を示す概略正面図である。
【図５】図２の冷凍貯蔵空間の冷気循環状態を示す概略正面図である。
【図６】図１における冷凍用冷却器部分の横断面図である。
【図７】図１における温度切替室部分の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  冷蔵庫本体            ２  冷蔵室                ３  製氷室
４  温度切替室            ５  野菜室                ６  冷凍室
４ａ、５ａ、６ａ  収納容器      ７  冷蔵用冷却器    ８  冷蔵用ファン
９  冷凍用冷却器          10  冷凍用ファン          11  圧縮機
12  冷凍空間冷気吹出し口  13  Ｒダクト              15  冷蔵室冷気吹出し口
16  Ｖダクト              17  野菜室冷気吹出し口    18  吸込み口
19  Ｖリターンダクト      21  Ｆダクト              22  Ｆ吸込み口
23  Ｆリターンダクト      24、25  吸込み口          26  仕切断熱材
27  Ｉリターンダクト      28  Ｓリターンダクト      29  カバー仕切体
30  断熱材                31  傾斜面                32  Ｉ分岐ダクト
33  Ｓ分岐ダクト          34  35  冷気流入開口
【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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