(57)【要約】【課題】発熱体を着脱自在な発熱部を備えた防寒被服を提供する【解決手段】防寒ベスト１０は、化繊を素材とする柔軟な布地を縫製したベスト本体１１を主体としており、ボタン止めの前開きとなっている。ベスト本体１１の右前面には、上部にコントローラポケット１５が設けられ、下部にバッテリポケット１７が設けられている。ベスト本体１１の内面には、左右肩部に第１，第２ヒータポケット２１，２２が設けられ、背部上方に第３ヒータポケット２３が設けられ、背部下方に第４ヒータポケット２４が設けられている。第１〜第４ヒータポケット２１〜２４は、第１〜第４布状ヒータ８１〜８４を着脱自在に収容するもので、各布状ヒータ８１〜８４に対応する大きさを有している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの発熱部が設けられた布地と、
前記布地に形成され、電力供給部から前記発熱部に電力を配送する給電路とを備え、
前記発熱部には、前記電力によって発熱する発熱体が着脱自在に取り付けられる防寒被服。
【請求項２】
前記発熱体は布状ヒータである、請求項１に記載の防寒被服。
【請求項３】
前記電力供給部には、前記電力用の電池が着脱自在に保持される、請求項１または請求項２に記載の防寒被服。
【請求項４】
前記電池は二次電池である、請求項３に記載の防寒被服。
【請求項５】
前記給電路は、前記電力供給部側の供給部側給電路と、前記発熱部側の発熱部側給電路とを含み、
当該供給部側給電路と当該発熱部側給電路との間には、前記発熱部に供給する電力を調整するための電力調整手段が介装される、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の防寒被服。
【請求項６】
前記電力調整手段は、前記電池の電圧を降圧して前記発熱部側に供給する降圧機能を少なくとも有する、請求項５に記載の防寒被服。
【請求項７】
前記供給部側給電路と前記電池とは、マグネット端子を介して結合される、請求項５または請求項６に記載の防寒被服。
【請求項８】
前記発熱部側給電路と前記発熱体とは、マグネット端子を介して結合される、請求項５〜請求項７のいずれか一項に記載の防寒被服。
【請求項９】
前記電力調整手段は、前記発熱体の温度に応じて前記発熱体に供給する電力を調整する、請求項５〜請求項８のいずれか一項に記載の防寒被服。
【請求項１０】
前記給電路は、前記布地に一体に形成される、請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の防寒被服。
【請求項１１】
前記給電路は、防寒被服の用途の範囲において、前記布地の伸縮に伴って伸縮する、請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の防寒被服。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防寒に供される防寒被服に係り、より具体的には、着用者が所望する部位を温めることができる少なくとも１つの発熱部を有する防寒被服に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、冬期の屋外作業による体温低下を防止するものとして、電熱式のヒータを組み込んだベスト等の防寒着が種々開発されている（特許文献１，２参照）。これらの防寒着は、布地にマイクロカーボンファイバーヒータやニクロム線ヒータ等の発熱体を取り付け（あるいは、編み込み）、電源となる２次電池（リチウムイオン電池等）や車載バッテリの電力を発熱体に供給して発熱させる構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−６７９３８号公報
【特許文献２】特開平１０−１８１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した防寒着には、以下に述べる種々の問題点があった。すなわち、発熱体が取り付けられた部位（発熱部）が複数存在する場合、各発熱部が同時に発熱するため、着用者によっては不快な暑さを感じる他、２次電池では消耗が早くなる。また、電源と発熱体とは電線によって接続されるが、何かに寄りかかった際等に背中や腰に電線が当たり、着用者が違和感を覚えることがある。また、屋外作業用の防寒着では、汚れを落とすために定期的に洗濯することが望ましいが、洗濯時に電線やヒータが損傷する虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、発熱体を着脱自在な発熱部を備えた防寒被服を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明の防寒被服は、少なくとも１つの発熱部が設けられた布地と、前記布地に形成され、電力供給部から前記発熱部に電力を配送する給電路とを備え、前記発熱部には、前記電力によって発熱する発熱体が着脱自在に取り付けられる。
【０００７】
好適には、前記発熱体は布状ヒータである。
【０００８】
好適には、前記電力供給部には、前記電力用の電池が着脱自在に保持される。
【０００９】
好適には、前記電池は二次電池である。
【００１０】
好適には、前記給電路は、前記電力供給部側の供給部側給電路と、前記発熱部側の発熱部側給電路とを含み、当該供給部側給電路と当該発熱部側給電路との間には、前記発熱部に供給する電力を調整するための電力調整手段が介装される。
【００１１】
好適には、前記電力調整手段は、前記電池の電圧を降圧して前記発熱部側に供給する降圧機能を少なくとも有する。
【００１２】
好適には、前記供給部側給電路と前記電池とは、マグネット端子を介して結合される。
【００１３】
好適には、前記発熱部側給電路と前記発熱体とは、マグネット端子を介して結合される。
【００１４】
好適には、前記電力調整手段は、前記発熱体の温度に応じて前記発熱体に供給する電力を調整する。
【００１５】
好適には、前記給電路は、前記布地に一体に形成される。
【００１６】
好適には、前記給電路は、防寒被服の用途の範囲において、前記布地の伸縮に伴って伸縮する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の防寒被服によれば、所望の発熱部にのみ発熱体を取り付けることで、不要な部位が加熱されて着用者が不快な暑さを感じることがなくなる他、２次電池の消耗も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係る防寒ベストを着用した作業者の立ち姿を示す図である。
【図２】実施形態に係る防寒ベストおよびネックウォーマの外観図である。
【図３】実施形態に係る防寒ベストおよびネックウォーマの内面図である。
【図４】実施形態に係る防寒ベストの要部拡大断面図である。
【図５】実施形態に係るヒータコントローラを示す説明図である。
【図６】実施形態に係るバッテリポケットの説明図である。
【図７】実施形態に係る第１〜第３ヒータポケットの説明図である。
【図８】実施形態に係る第４ヒータポケットの説明図である。
【図９】実施形態に係るバッテリの斜視図である。
【図１０】実施形態に係る布状ヒータの斜視図である。
【図１１】実施形態に係る電気回路図である。
【図１２】一部変形例に係るバッテリの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態および一部変形例を、図１〜図１２を用いて詳細に説明する。
【００２０】
［実施形態］
＜実施形態の構成＞
図１は、実施形態に係る防寒ベストを着用した作業者の立ち姿を示す図である。
図１に示すように、冬期に屋外作業を行う場合、作業者１は、下の作業着３やヘルメット４を着用した上で、上半身に防寒ベスト１０およびネックウォーマ４０を着用する。
更に通常は、作業者１は、この上に、上の作業着、防寒着等を着る。そのため、防寒ベスト１０は、インナーベストとして使用される。
【００２１】
（防寒ベスト）
図２は、実施形態に係る防寒ベストおよびネックウォーマの外観図である。
図３は、実施形態に係る防寒ベストおよびネックウォーマの内面図である。
図４は実施形態に係る防寒ベストの要部拡大断面図であり、図４（ａ）は図３中のＡ−Ａ拡大断面、図４（ｂ）は図３中のＢ−ＢおよびＣ−Ｃ拡大断面である。
【００２２】
図２，図３に示すように、防寒ベスト１０は、化繊を素材とする柔軟な布地を縫製したベスト本体１１を主体としており、樹脂ファスナ止め（あるいは、紐止め）の前開きとなっている。ベスト本体１１の右前面には、上部にヒータコントローラ５０が取り付けられ、下部にバッテリポケット１７が設けられている。
【００２３】
図３に示すように、ベスト本体１１の内面には、ヒータコントローラ５０と第１〜第５布状ヒータ８１〜８５（後述）とを接続する発熱部側電線３２、および、ヒータコントローラ５０と温度センサ６０（後述）とを接続するセンサ電線３３が配線されている。なお、センサ電線３３は、ヒータコントローラ５０と第４布状ヒータ８４とを接続する発熱部側電線３２に沿って設置されている。
なお、温度センサ６０は、図３及び図１１では、第４ヒータポケット２４内の第４布状ヒータ８３に設けているが、他の第１，第２，第４，第５布状ヒータ８１，８２，８４，８５（後述）であっても良い。
【００２４】
図４（ａ），図４（ｂ）に示すように、ベスト本体１１の内面には、発熱部側電線３２（３２ａ，３２ｂ）を覆う電線カバー１１ａと、発熱部側電線３２およびセンサ電線３３（３３ａ，３３ｂ）を覆う電線カバー１１ｂとがミシン等によって縫い付けられている。両電線カバー１１ａ，１１ｂは、ベスト本体１１と同一の素材を短冊状に裁断したものであり、発熱部側電線３２やセンサ電線３３を保護するとともに目立たなくしている。
【００２５】
（ヒータコントローラ）
図５は、実施形態に係るヒータコントローラの説明図であり、図５（ａ）は正面を示し、図５（ｂ）は図５（ａ）中のＡ−Ａ断面を示す。
ヒータコントローラ５０は矩形箱状を呈しており、ベスト本体１１に接着やねじ止め等によって一体化されている。図５（ａ）に示すように、ヒータコントローラ５０の前面には、電源ボタン５１、左右一対の温度設定ボタン５２，５３、ディスプレイ５４、インジケータランプ５５がその前面に配置されている。
【００２６】
電源ボタン５１は、長く（３秒程度）押されることで電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替え、短く押されれば所定時間（２秒程度）にわたってバッテリ残量をディスプレイ５４に表示させる。温度設定ボタン５２，５３は、左側のもの（△）が押されると設定温度を１度単位で上昇させ、右側のもの（▽）が押されると設定温度を１度単位で低下させる。ディスプレイ５４は、通常時には設定温度を表示し、電源ボタン５１が押された時にバッテリ７０の残量（％）を一時的に表示する。インジケータランプ５５はＬＥＤランプであり、ヒータ作動中は緑で点灯し、充電中は赤で点灯し、バッテリ７０の残量が少なくなると赤で点滅し、電源ＯＦＦ時には消灯する。なお、バッテリ７０の残量が規定値以下になった場合、アラーム等の音響告知手段によって知らせるようにしてもよい。
【００２７】
ヒータコントローラ５０は、温度センサ６０からの検出結果と設定温度との差を無くすように、バッテリ７０からの供給電圧である７．２Ｖ（または、７．４Ｖ）を０Ｖ〜７．２Ｖ（または、０Ｖ〜７．４Ｖ）の範囲で調整（フィードバック制御）して各布状ヒータ８１〜８５に供給する。
【００２８】
図６は、実施形態に係るバッテリポケットの説明図であり、図６（ａ）は正面を示し、図６（ｂ）は図６（ａ）中のＢ−Ｂ断面を示す。
バッテリポケット１７は、後述するリチウムイオン二次電池（以下、バッテリと記す）７０を収容する。図６（ａ），（ｂ）に示すように、バッテリポケット１７内には、ベスト本体１１に一対のバッテリ端子１８ａ，１８ｂが設置されており、これらバッテリ端子１８ａ，１８ｂがバッテリ７０のマグネット端子７１ａ，７１ｂ（図９参照）に磁力吸着される。また、ベスト本体１１では、バッテリポケット１７の直上部にバッテリ７０の脱落を防止するボタン止めのフラップ１２が縫いつけられている。
【００２９】
図３に示すように、ベスト本体１１の内面には、左右肩部に第１，第２ヒータポケット２１，２２が設けられ、背部上方に第３ヒータポケット２３が設けられ、背部下方に第４ヒータポケット２４が設けられている。
【００３０】
図７は、実施形態に係る第１〜第３ヒータポケットの説明図であり、図８（ａ）は正面を示し、図７（ｂ）は図７（ａ）中のＣ−Ｃ断面を示し、図８（ｃ）は給電用マグネット端子の斜視を示す。
【００３１】
第１〜第３ヒータポケット２１〜２３は、後述する第１〜第３布状ヒータ８１〜８３を着脱自在に収容するもので、各布状ヒータ８１〜８３に対応する大きさを有している。図７（ａ），（ｂ）に第３ヒータポケット２３を例示するように、各ヒータポケット２１〜２３内では、ベスト本体１１側に一対の給電用マグネット端子２５，２６が取り付けられており、これら給電用マグネット端子２５，２６が第１〜第３布状ヒータ８１〜８３側のヒータ端子８７，８８に接続される。図７（ｃ）に示すように、給電用マグネット端子２５，２６は、円環状の永久磁石２５ａ，２６ａの中央部（中空部）に電極２５ｂ，２６ｂを配置したもので、永久磁石が第１〜第３布状ヒータ８１〜８３側のヒータ端子８７，８８を磁力吸着すると同時に、電極２５ｂ，２６ｂがヒータ端子８７，８８に密着して通電する。第１〜第３ヒータポケット２１〜２３は、給電用マグネット端子２５，２６側の部位が感電や短絡を防ぐべく布地２１ａ〜２３ａとなっており、その他の部位は暖気が通過しやすいメッシュ地２１ｂ〜２３ｂとなっている。
【００３２】
図８は、実施形態に係る第４ヒータポケットの説明図であり、図８（ａ）は正面を示し、図８（ｂ）は図８（ａ）中のＣ−Ｃ断面を示し、図８（ｃ）は給電用マグネット端子の斜視を示す。なお、第４ヒータポケット２４は、上述した第１〜第３ヒータポケット２１〜２３と略同様の構成を有しているため、重複する記載は省略する。
【００３３】
第４ヒータポケット２４は、後述する第４布状ヒータ８４を着脱自在に収容するもので、第４布状ヒータ８４に対応する大きさを有している。図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すように、第４ヒータポケット２４内では、ベスト本体１１側に給電用マグネット端子２５，２６とセンサ用マグネット端子２７，２８とが取り付けられており、給電用マグネット端子２５，２６が第１〜第３布状ヒータ８１〜８３側のヒータ端子８７，８８に接続され、センサ用マグネット端子２７，２８がセンサ端子６１，６１に接続される。センサ用マグネット端子２７，２８は、給電用マグネット端子２５，２６と同一品である。
【００３４】
ベスト本体１１の内面には、第３ヒータポケット２３の直上にネックウォーマ端子用ポケット２８が設けられている。ネックウォーマ端子用ポケット２８内では、ベスト本体１１側に一対の給電用マグネット端子２５，２６が取り付けられており、これら給電用マグネット端子２５，２６がネックウォーマ４０の端部４２に設けられた接続端子４３，４４に接続される。
【００３５】
ベスト本体１１には、バッテリポケット１７（接続ソケット１８）とヒータコントローラ５０とを電気的に接続する供給部側電線３１と、ヒータコントローラ５０と第１〜第４ヒータポケット２１〜２４（給電用マグネット端子２５，２６）およびネックウォーマ端子用ポケット２８（給電用マグネット端子２５，２６）とを電気的に接続する発熱部側電線３２（前述）とが設けられている。供給部側電線３１および発熱部側電線３２は、どちらもベスト本体１１の布地に編み込まれた伸縮電線からなり、防寒ベスト１０を着用した作業者１が動く際にはベスト本体１１を形成する布地の伸縮に伴って伸縮する。伸縮電線は、極細の銀糸や銅糸等から構成されており、例えば株式会社三機コンシスが製造販売しているものが好適である。なお、株式会社三機コンシスの伸縮電線は、すでに展示会などに出展済みで特許出願（特開２０１６ー９２００９号公報）もなされた公知のものであり、当業者であればその詳細を容易に知ることができる。
【００３６】
（ネックウォーマ）
ネックウォーマ４０は、化繊を素材とする柔軟な布地を縫製したもので、図２，図３に示すように、作業者１の首に巻かれる長方形のネックウォーマ本体部４１と、ネックウォーマ本体部４１の中央下端から下方に延設された端部４２とからなっている。端部４２には、前述したように、ベスト本体１１側の給電用マグネット端子２５，２６に磁力吸引される接続端子４３，４４が設けられている。
【００３７】
ネックウォーマ本体部４１の内面中央には、第５布状ヒータ８５を収容するヒータポケット４５が設けられている。ヒータポケット４５内では、ネックウォーマ本体部４１側に一対の給電用マグネット端子２５，２６が取り付けられており、これら給電用マグネット端子２５，２６が第５布状ヒータ８５側のヒータ端子８７，８８に接続される。ヒータポケット４５は、前述した第１〜第４ヒータポケット２１〜２４と同様に、給電用マグネット端子２５，２６側の部位が感電や短絡を防ぐべく布地４５ａとなっており、その他の部位は暖気が通過しやすいメッシュ地４５ｂとなっている。端子４３，４４と給電用マグネット端子２５，２６とは、伸縮電線からなる給電路４７によって電気的に接続されている。
【００３８】
（バッテリ）
図９は、実施形態に係るバッテリの斜視図であり、図９（ａ）は正面を示し、図９（ｂ）は図１中のＡ矢視を示す。
バッテリ７０は、７．２Ｖ（または、７．４Ｖ）の出力電圧を有する大容量のもので、図９（ａ），（ｂ）に示すように、前述したバッテリ端子１８ａ，１８ｂを磁力吸着する一対のマグネット端子７１ａ，７１ｂが背面に設置され、充電用の入力ポート７２が上端に設置されている。入力ポート７２はマイクロＵＳＢ型となっているが、通常のＵＳＢ型であってもよい。
【００３９】
（布状ヒータ）
図１０は、実施形態に係る布状ヒータの斜視図であり、図１０（ａ）は第１〜第３布状ヒータ８１〜８３および第５布状ヒータ８５を示し、図１０（ａ）は第４布状ヒータ８４を示している。
図１０に示すように、第１〜第５布状ヒータ８１〜８５はいずれも矩形を呈しており、化繊と極細の銀糸とをニット状に編み込んで伸縮性を有する生地としたもので、例えば株式会社三機コンシスが製造販売しているウェアラブルヒータ（ＨＯＴＰＩＡ）が好適である。なお、株式会社三機コンシスのウェアラブルヒータは、すでに展示会などに出展済みで特許出願（特開２０１４−１５７８２４号公報）もなされた公知のものであり、当業者であればその詳細を容易に知ることができる。第１〜第５布状ヒータ８１〜８５は、防寒ベスト１０やネックウォーマ４０の給電用マグネット端子２５，２６に磁力吸着される一対のヒータ端子８７，８８を備えており、ヒータ端子８７，８８を介して供給された電力によって銀糸が発熱することで全体の温度がほぼ均一に上昇する。
【００４０】
（温度センサ）
図１０（ｂ）に示すように、温度センサ６０は、測温抵抗体やサーミスタからなる扁平円板状のもので、第４布状ヒータ８４に埋設されている。第４布状ヒータ８４は温度センサ６０の検出信号を出力する一対のセンサ端子６１，６１も備えており、前述したように、これらセンサ端子６１，６１がセンサ用マグネット端子２７，２８に磁力吸着される。なお、温度センサ６０は、上述した２端子型に代えて、単一のセンサ端子を有する１端子型を採用してもよい。
【００４１】
（電気回路）
図１１は、実施形態に係る電気回路図である。
図１１に示すように、バッテリ７０から供給部側電線３１を介してヒータコントローラ５０に供給された電力は、温度センサ６０からの検出結果と設定温度との差を無くすように、ヒータコントローラ５０によって電圧がフィードバック制御される。ヒータコントローラ５０から出力された電力は、発熱部側電線３２を介して第１〜第５布状ヒータ８１〜８５の少なくとも１つに供給され、これ（あるいは、これら）を昇温させる。
【００４２】
＜実施形態の作用＞
冬期に屋外作業を行う場合、作業者１は、防寒ベスト１０の第１〜第４ヒータポケット２１〜２４やネックウォーマ４０のヒータポケット４５のうち、所望の部位に布状ヒータ８１〜８５を差し入れ、給電用マグネット端子２５，２６にヒータ端子８７，８８を磁力吸着させる。なお、第４布状ヒータ８４については、温度センサ６０を備えているため必ず使用する。次に、作業者１は、ヒータコントローラ５０の電源ボタン５１を押して電源をＯＮにした後、温度設定ボタン５２，５３を操作して温度を設定する。これにより、防寒ベスト１０の所望の部位が布状ヒータ８１〜８５によって暖められ、快適な作業を行うことができる。
【００４３】
長時間の使用によってバッテリ７０が消耗した場合、作業者１は、バッテリポケット１７からバッテリ７０を取り外し、充電済みのバッテリ７０に交換する。これにより、防寒ベスト１０の機能が回復するため、防寒ベスト１０の着替え等のために作業を中断する必要が無くなる。なお、消耗したバッテリ７０は、パーソナルコンピュータ等からＵＳＢケーブルを用いて容易に充電できる。
【００４４】
［一部変形例］
一部変形例は、バッテリを除いて上述した実施形態と略同様の構成を有しているため、バッテリについてのみ記す。
【００４５】
（バッテリ）
図１２は、一部変形例に係るバッテリの斜視図である。
バッテリ７０は、５Ｖの出力電圧を有する大容量のもので、図１２に示すように、その一端に出力プラグ９１や入力ポート９２、充電インジケータ９３を有している。出力プラグ９１および入力ポート９２（充電ポート）は、どちらもマイクロＵＳＢ型となっており、出力プラグ９がベスト本体１１側の接続ソケット１８に接続される。
一部変形例では、出先などにおいて、入手が容易な携帯電話用汎用バッテリを用いることができる。
【００４６】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態の防寒ベストでは、肩部や背部の４カ所に布状ヒータを取り付けるようにしたが、他の部位に布状ヒータを取り付けることができるようにしてもよい。また、上記実施形態は本発明を防寒ベストやネックウォーマに適用したものであるが、半袖や長袖の上着、スボン、下着、手袋、靴下等、他種の防寒被服にも当然に適用可能である。また、発熱体についても、実施形態の布状ヒータに代えて、柔軟な板状ヒータ等を採用してもよい。また、供給部側電線や発熱部側電線として被覆電線等を採用してもよいし、逆に、温度センサとヒータコントローラとを布地に編み込まれた伸縮電線によって接続するようにしてもよい。また、ヒータコントローラとして、電圧制御に代えて電流制御やＰＷＭ制御を行うものを採用してもよい。その他、防寒ベストやネックウォーマを始め、ヒータポケットや各端子の具体的形状や構造等についても本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、冬期の屋外作業に用いられる防寒被服に効果的に利用できる。
【符号の説明】
【００４８】
１０    防寒ベスト
１５    コントローラポケット
１７    バッテリポケット
２１〜２４    ヒータポケット
２５〜２８    マグネット端子
３１    供給部側電線
３２    発熱部側電線
４０    ネックウォーマ
４５    ヒータポケット
５０    ヒータコントローラ
６０    温度センサ
７０    バッテリ
７１    マグネット端子
８１〜８５    布状ヒータ
【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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