(57)【要約】【課題】人体の所定部位を固定する部材の材料の状態が変化する際に発生する熱が使用者へ伝わることを抑制可能な固定具を提供する。【解決手段】本発明に係る固定具１００は、変形可能に構成され、四肢、胴体、首、又は頭部のいずれかの部位の外周を少なくとも部分的に被覆し、変形によって当該部位に倣って変形する変形部１０と、変形部の外側面において少なくとも上記部位に対応する部分に設けられる断熱材１２と、を有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２種以上の材料を混合することによって変形可能な状態となり、身体における四肢、胴体、首、又は頭部のいずれかの部位に合わせて形状付けした状態において硬化する変形部と、
前記変形部の外表面の少なくとも一部に設けられて身体のいずれかの前記部位と接触し、前記変形部から身体の前記部位への伝熱を抑制するカバーと、を有する固定具。
【請求項２】
前記変形部を設置する凹部を備え、前記凹部に前記変形部を設置し、かつ、前記変形部に身体の前記部位を接触させた状態において、前記変形部を身体の前記部位に倣って変形させる規制部をさらに有する、請求項１に記載の固定具。
【請求項３】
身体の前記部位において前記カバーが接触する側と反対側に設けられ前記カバーが身体の前記部位の外周における一部と接触した状態を保持する保持部をさらに有する、請求項１又は２に記載の固定具。
【請求項４】
前記変形部は、重合開始剤によって発泡する材料を含む請求項１〜３のいずれか1項に記載の固定具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定具に関する。
【背景技術】
【０００２】
入院中の患者の足等に手技を行なう際に、患者の患部である足等を固定することがある。患部の固定の際に、固定方法によっては足等に痺れが生じ、場合によっては神経を傷付けるおそれがある。そのため、手技の際には上記のような事態を防止するために器具を用いて患者の足等を固定することが行なわれる。例えば、特許文献１には袋に収容した液体等の固化剤に金属片等の固化を開始させる物質を混合することによって当該固化剤を固化させ、足等の部位を固定する固定具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５９５５０５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のように固化剤を人体の所定の部位の形状に合わせて変形させる際に、固化剤によっては液体から固体等に変化する際に発熱が生じ、使用者に不快感を与えるおそれがある。
【０００５】
本発明は、人体の所定部位を固定する部材の材料の状態変化が使用者に与える不快感を抑制可能な固定具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】
【０００６】
本発明に係る固定具は、変形部と、カバーと、を有する。変形部は、２種以上の材料を混合することによって変形可能な状態となり、身体における四肢、胴体、首、又は頭部のいずれかの部位に合わせて形状付けした状態において硬化する。カバーは、変形部の外表面における少なくとも一部に設けられて身体のいずれかの上記部位と接触し、変形部から身体の上記部位への伝熱を抑制する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る固定具によれば、変形部の外表面の少なくとも一部において変形部から身体の上記部位への伝熱を抑制するカバーを設けている。そのため、変形部の変形時における使用者の人体への伝熱を抑制でき、快適性の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る固定具を示す概略斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】変形前の接触部からなる固定具を示す斜視図である。
【図４】変形前又は変形が完了していない接触部からなる固定具に前腕を設置した状態を示す平面図である。
【図５】固定具を構成する変形部材及び断熱材の構造を示す断面図である。
【図６】固定具を変形させる際を説明する図であって、変形前の状態を示す断面図である。
【図７】固定具を変形させる際を説明する図であって、変形後の状態を示す断面図である。
【図８】図２の８部分を示す拡大図である。
【図９】図８の変形例を示す拡大図である。
【図１０】第１実施形態の変形例として、固定具を頭部及び首部の固定に使用した際を示す概略斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る固定具を示す概略斜視図である。
【図１２】図１１の固定具における接触部（変形部材及びカバー）と規制部とを分解した状態を示す斜視図である。
【図１３】図１１の正面図である。
【図１４】図１１の平面図である。
【図１５】図１４の１５−１５線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面における部材の大きさや比率は、説明の都合上誇張され実際の大きさや比率とは異なる場合がある。
【００１０】
以下、図１〜図９を参照して第１実施形態に係る固定具１００について説明する。図１〜図９は本発明の第１実施形態に係る固定具１００の説明に供する図である。
【００１１】
本実施形態に係る固定具１００は、例えば病院のベッドにて安静状態の患者の前腕Ｂ１等を固定する際に使用される。固定具１００は、図１を参照して概説すれば、変形部材１１を含み前腕Ｂ１と接触する接触部１０を有する。以下、詳述する。
【００１２】
接触部１０は、図５〜図７に示すように変形可能に構成され、前腕Ｂ１等の部位に合わせて形状づけした状態で硬化する変形部材１１（変形部に相当）と、変形部材１１の外表面に設けられる断熱材１２（カバーに相当）と、を有する。
【００１３】
変形部材１１は、図１に示すように前腕Ｂ１等の人体の所望の部位を固定（支持）する際に当該所望の部位の形状に合わせて形状づけされる部位である。変形部材１１は、図５に示すように混合によって状態が変化する第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２と、収容部材１１３及び収容部材１１４と、を有する。
【００１４】
第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２は、種類の異なる液体等によって構成している。第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２は、二種類の液体等を混合することによって発泡し、本実施形態では液体から固体に変形しつつ体積を増加させる。第１変形剤１１１は例えばポリオール、第２変形剤１１２は、ポリイソシアネート等によって構成でき、これらを混合することによってポリウレタン等が得られる。しかし、両者を混合することによって変形可能な状態となり、その後硬化すれば、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２の材料は上記に限定されない。なお、第１変形剤１１１は発泡剤、第２変形剤１１２は重合開始剤等とも呼ばれる。
【００１５】
収容部材１１３は、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２が外部に漏出しないように収容する部材である。収容部材１１３は、変形部材１１の表面に設けられ変形部材１１及び接触部１０の外形を形成する。変形部材１１は、図３、図６に示すように人体の様々な部位を少なくとも部分的に覆うことができるように、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２の混合前の形状としていわゆる偏平な略直方体形状に形成している。
【００１６】
しかし、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２を混合でき、前腕Ｂ１等の部位に合わせて形状づけできれば、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２の混合前の変形部材１１の形状は上記に限定されない。変形部材１１の形状は、上記以外にも偏平な略円柱形状等で構成してもよい。
【００１７】
収容部材１１４は、図５に示すように収容部材１１３の内部空間に設けられ、第２変形剤１１２が第１変形剤１１１と混合されるまで第２変形剤１１２を第１変形剤１１１と離隔して収容するための部材である。そのため、収容部材１１４は、収容部材１１３に比べて厚さを薄くしたり、切れ込み（ノッチ）を設けて外部からの衝撃によって容易に破断できるように構成してもよい。収容部材１１３、１１４は、例えばポリエチレンによって構成される。
【００１８】
変形部材１１は、前腕Ｂ１等の人体と接触する際には、前腕Ｂ１の長手方向に直交する断面で見た際に図７に示すように変形によって略円弧状を備えるように形成される。本明細書では、固定具１００を取り付ける前腕Ｂ１等の人体の所定部位における長手方向を図面において長手方向Ｘとする。また、図７に示すように長手方向Ｘに直交する断面において変形部材１１の端部１１５、１１６を結ぶ線分に沿う方向を第１横断方向Ｙとする。また、長手方向Ｘおよび第１横断方向Ｙに直交する方向を第２横断方向Ｚとする。
【００１９】
変形部材１１は、上記のように第１変形剤１１１と第２変形剤１１２とを混合させ、前腕Ｂ１等を変形部材１１に接触させた状態を所定時間維持することによって前腕Ｂ１等の形状に倣った状態で形状付けされる。この状態で前腕Ｂ１等の部位は、図１、図２等に示すように固定具１００によって固定される。ここで、上記にて記載した前腕Ｂ１等の人体の所定部位を「固定する」とは、硬化した変形部材１１を含む固定具１００に前腕Ｂ１等を設置することによって前腕Ｂ１が少なくとも第１横断方向Ｙに移動できない状態となることを意味する。上記における「固定」の目安としては、図７に示すように接触部１０の外表面が前腕Ｂ１等の外周の略半分以上と接触する、又は略半分以上を覆うことである。
【００２０】
断熱材１２は、前腕Ｂ１等の固定したい部位と接触し、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２の混合時に発生する熱が患者等の使用者に伝わることを抑制する。断熱材１２は、本実施形態において変形部材１１の収容部材１１３の全周を被覆するように構成している。しかし、使用時に前腕Ｂ１等の部位と変形部材１１とが直接接触しうる箇所に少なくとも設けられていれば、断熱材１２は必ずしも変形部材１１の収容部材１１３を全周被覆しなくてもよい。断熱材１２は、例えばガラス繊維添加塩化ビニールシート、酸化アルミナ又はガラス繊維等の断熱性のある不織布で構成できる。
【００２１】
また、断熱材１２は、例えばポリエチレンテレフタレート等を含み、表面にシボ加工等によって凹凸形状を形成したフィルム状の部材として構成することもできる。断熱材１２は、上記以外にも中空状のセラミックファイバーをメッシュ状に成形したもので構成することもできる。
【００２２】
図８は図２の８部分を示す拡大図であり、図９は図８の変形例を示す拡大図である。図８において断熱材１２の外表面は前腕Ｂ１の外表面、いわゆる皮膚と面接触する。断熱材１２は、上記以外にも図９に示す変形例のように、エラストマー、ポリウレタン、塩化ビニル等から構成し、外表面に凸状に成形した複数の柔軟な突起１３を設けることもできる。複数の柔軟な突起１３を断熱材１２の外表面における前腕Ｂ１等との接触部位に設けることによって、断熱材１２と前腕Ｂ１との接触面積を減らすことができる。また、断熱材１２の外表面において前腕Ｂ１と接触していない箇所から変形部材１１の発泡時に発生する熱を外部に効率的に放熱することができ、使用者への伝熱をより抑制できる。
【００２３】
次に本実施形態に係る固定具１００の使用方法について説明する。ここでは、医療現場にて患者に手技（手術）を行なう際を一例として説明する。固定具１００は、例えば患者の体内にカテーテル等を導入して手技を行なう前であって前腕Ｂ１等を固定する際に用いられる。
【００２４】
固定具１００の使用としては、まず、図４、６に示すように前腕Ｂ１等の外側面（外表面）の一部を覆い、前腕Ｂ１の第１横断方向Ｙにおいて前腕Ｂ１よりも長さが長い変形部材１１を含む固定具１００を用意する。
【００２５】
次に、図５の矢印に示すように接触部１０の外方から収容部材１１４が配置された部位に押圧力を作用させ、収容部材１１４を破り、収容部材１１４に収容された第２変形剤１１２を第１変形剤１１１と混合する。これにより、第１変形剤１１１は発泡を始め、膨張すると共に変形可能な状態となる。
【００２６】
次に、図４に示すように、固定する部位である前腕Ｂ１を接触部１０における変形部材１１の第１横断方向Ｙにおける中間の位置に配置する。ここで、変形部材１１の変形前の状態の面を基部１４と呼ぶ（図６参照）。なお、図６において基部１４は略平面に構成しているが、必ずしも平面でなくてもよい。
【００２７】
次に、第１変形剤１１１の膨張変形及び前腕Ｂ１等の位置等を調整しつつ、変形部材１１を含む接触部１０を前腕Ｂ１に倣って形状づけする。これにより、変形部材１１を含む接触部１０は、図７に示すように、変形部材１１が膨張変形し、図６に示す基部１４において前腕Ｂ１と接触する箇所以外の箇所が図７の上方向、すなわち基部１４の面と交差する第２横断方向Ｚに向かって隆起する。これにより、接触部１０によって前腕Ｂ１の外表面と接触する範囲が変形前よりも増加し、前腕Ｂ１が固定される。
【００２８】
なお、固化の程度は第１変形剤１１１と第２変形剤１１２との混合の具合によって決まる。そのため、術者は、適宜、変形部材１１において固化の進んでいない箇所に第１変形剤１１１と第２変形剤１１２の混合物を手指等で引き伸ばし、固化した箇所を全体に分散させてもよい。変形部材１１が形状づけされると、前腕Ｂ１は固定具１００によって固定された状態となり、その後カテーテルの導入等の手技を実施することができる。
【００２９】
第１変形剤１１１と第２変形剤１１２との混合の際には重合反応が進行することによって発熱が起こる。手技等の際に固定具を使用者の体に沿わせて接触させると、上記のように発熱した箇所が接触することによって使用者は発汗したり、かゆみを感じる場合があり、それらは不快感につながるおそれがある。
【００３０】
これについて本実施形態では断熱材１２が変形部材１１の外表面を覆うように設けているため、発生した熱が使用者に伝熱することを抑制できる。よって、固定具１００の使用時に生じ得る発汗やかゆみ等を抑制して不快感を低減させることができる。
【００３１】
また、変形部材１１は、第１変形剤１１１のような発泡剤と第２変形剤１１２のような重合開始材とを使用することによって、変形部材１１を使用者の体型に合わせて様々な形状に変形させることができる。
【００３２】
（第１実施形態の変形例）
図１０は第１実施形態に係る固定具の変形例を示す斜視図である。第１実施形態では固定具１００が前腕Ｂ１を固定する際の実施形態について説明したが、以下のように前腕Ｂ１以外の固定にも利用できる。
【００３３】
固定具１００ａは、図１０に示すように頭部Ｂ２及び首部と接触する接触部１０ａを備える。接触部１０ａは、変形前の形状が図３の接触部１０とほぼ同様である。また、接触部１０ａは、第１実施形態の接触部１０と同様に変形部材１１及び断熱材１２等の構成を有するため、同様の構成には同様の符号を用い、詳細な説明を省略する。
【００３４】
固定具１００ａの使用方法は、以下の通りである。まず、第１横断方向Ｙにおいて頭部Ｂ２及び首部の一部を覆い、頭部Ｂ２及び首部よりも長さが長い変形部材１１を含む固定具１００ａを用意する。次に、第１変形剤１１１と第２変形剤１１２とを混合して第１変形剤１１１を膨張変形可能な状態とする。
【００３５】
次に、固定具１００ａを頭部Ｂ２のいずれかの位置、例えば後頭部付近に配置し、変形部材１１の基部１４から第１変形剤１１１を隆起させ、変形前よりも接触部１０ａが頭部Ｂ２及び首部の外表面と接触する範囲を増加させる。これにより、固定具１００ａによって頭部Ｂ２及び首部が固定される。
【００３６】
なお、変形部材１１が膨張変形する際に、変形部材１１が意図しない形状に変形しないよう、図１０に示すように手指Ｂ３で固定具１００ａの端部等を把持してもよい。このように前腕Ｂ１以外に頭部Ｂ２及び首部等についても固定具１００ａを用いてしっかりと固定することができる。
【００３７】
（第２実施形態）
図１１〜図１５は第２実施形態に係る固定具の説明に供する図である。第１実施形態では前腕Ｂ１、第１実施形態の変形例では頭部Ｂ２及び首部を固定する実施形態について説明したが、上記以外にも例えば足Ｂ４の固定に利用することもできる。なお、以下において第１実施形態と同様の構成については同様の符号を用いて説明する。
【００３８】
第２実施形態に係る固定具１００ｂは、図１１、図１２に示すように変形部材１１ｂを含み足Ｂ４と接触する接触部１０ｂと、変形部材１１ｂの形状を規制する規制部２０と、接触部１０ｂが足Ｂ４に接触した状態を保持する保持部３０と、を有する。
【００３９】
接触部１０ｂは、第１実施形態と同様に変形部材１１ｂ及び断熱材１２を有する。変形部材１１ｂは、図１２、図１５に示すように第１実施形態の変形部材１１と外形が異なるが、内部構造は同様であるため、詳細な説明を省略する。断熱材１２は、第１実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。なお、接触部１０ｂの変形部材１１ｂは、図１２に示すように足Ｂ４への形状付けが行い易いように予め足Ｂ４の外形に合わせて形成している。しかし、これに限定されず、第１実施形態の図３と同様に偏平な直方体形状等で構成してもよい。
【００４０】
規制部２０は、第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２の混合によって変形部材１１が意図しない形状に変形しないように変形部材１１の変形を規制する。規制部２０は、接触部１０ｂを設置する土台、基台、又はベースにあたる。規制部２０は、図１２に示すように横方向横断部２１と、端部包囲部２２と、凹部２３と、を有する。規制部２０は、足Ｂ４等の部位を基準として接触部１０ｂよりもさらに外方に配置している。
【００４１】
横方向横断部２１は、足Ｂ４等の人体を基準として放射方向において接触部１０ｂの外方に配置し、接触部１０ｂと接触する。端部包囲部２２は、第１横断方向Ｙと直交する長手方向Ｘにおける足Ｂ４の端部にあたる踵付近において接触部１０ｂよりも外方に配置し、接触部１０ｂと接触する。凹部２３は、接触部１０ｂを設置する部位であり、本実施形態では横方向横断部２１と端部包囲部２２によって足Ｂ４の形状に近しい形状に形成している。しかし、足Ｂ４等を固定できればこれに限定されず、上記以外にも横方向横断部２１のみによって構成してもよい。なお、規制部２０は、例えばポリプロピレン等の材料から構成できる。
【００４２】
また、規制部２０は、変形部材１１ｂの発泡時に発生する熱を放熱するために、横方向横断部２１および端部包囲部２２において、それぞれの厚さ方向に貫通する貫通孔（不図示）を有していてもよい。このとき、凹部２３、横方向横断部２１および端部包囲部２２のそれぞれの外表面には、規制部２０の貫通孔の端部の形状として開口部が形成される。このように構成することで、足Ｂ４を固定具１００ｂによって固定する際に、固定具１００ｂは、足Ｂ４と接触する接触部１０ｂにおいて変形部材１１ｂの発泡時に発生する熱を断熱材１２により遮断する。また、断熱材１２の外表面において足Ｂ４と接触していない箇所では変形部材１１ｂの発泡時に発生する熱を凹部２３に設けられた貫通孔を介することによって外部に効率的に放熱でき、使用者への伝熱をより抑制できる。
【００４３】
さらに、規制部２０の凹部２３の表面は金属材料で形成されていてもよい。凹部２３の表面に設けられる金属材料としては、熱伝導率の高い材料であれば特に限定されず、例えば、銅、アルミニウム、マグネシウム、チタン、ステンレス等が挙げられる。このように構成することで、固定具１００ｂは、接触部１０ｂの外表面における凹部２３の表面に接する部位で、変形部材１１ｂの発泡により発生した熱を凹部２３の金属表面へ伝導させることができる。このため、変形部材１１ｂの発泡により発生した熱を、凹部２３の表面に設けられた金属材料が吸収することで、外部に効率的に放熱でき、使用者への伝熱をより抑制できる。なお、凹部２３の表面に設けられる金属材料は、足Ｂ４の形状に倣って凹部２３の表面全体に亘って設けられていてもよく、一部に設けられていてもよい。
【００４４】
保持部３０は、接触部１０ｂの断熱材１２が足Ｂ４と接触した状態を保持（維持）する。保持部３０は、図１１等に示すように紐、帯、又はストラップ状の部材によって構成し、規制部２０に取り付けている。保持部３０は、図１１、図１３に示すように足Ｂ４等の部位を基準として接触部１０ｂの断熱材１２が足Ｂ４と接触する側とほぼ反対側に設けられる。
【００４５】
第２実施形態に係る固定具１００ｂの使用方法は以下の通りである。まず、図１１に示すように足Ｂ４の外表面の一部形状に倣い、しぼんだ状態の接触部１０ｂを用意する。次に、収容部材１１４を破って第２変形剤１１２を第１変形剤１１１と混合し、第１変形剤１１１を膨張変形可能な状態とする。
【００４６】
次に、接触部１０ｂを規制部２０の凹部２３に設置し、足Ｂ４を接触部１０ｂの上にセットする。次に、変形部材１１ｂを足Ｂ４に合わせて形状づけする。なお、第２変形剤１１２と第１変形剤１１１の混合は、接触部１０ｂを凹部２３に設置した後に行なってもよい。
【００４７】
本実施形態では、規制部２０の凹部２３に変形部材１１ｂを含む接触部１０ｂを設置し、かつ、接触部１０ｂに足Ｂ４等を接触させた状態で変形部材１１ｂを変形させている。上記のように凹部２３は足Ｂ４に近しい形状に形成しているため、凹部２３に変形部材１１ｂを設置することにより、変形部材１１ｂを足Ｂ４等の形状に合わせて容易に形状付けすることができる。
【００４８】
また、固定具１００ｂは、足Ｂ４等の外周において接触部１０ｂの断熱材１２が接触する側と反対側において断熱材１２が足Ｂ４と接触した状態を保持する保持部３０を備える。これにより、変形部材１１が勢いよく変形した場合においても足Ｂ４等と断熱材１２との接触が解除されるような事態を防止できる。
【００４９】
なお、本実施形態は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲において種々の変更が可能である。上記では前腕Ｂ１、頭部Ｂ２及び首部、足Ｂ４に固定具を使用する実施形態について説明したが、これに限定されない。上記以外にも上腕、腹部、大腿等に使用してもよい。
【００５０】
また、発泡を開始させる第２変形剤１１２は変形部材１１を構成する収容部材１１４の内部に設ける実施形態について説明したが、これに限定されない。上記以外にも発泡の直前に変形部材１１の外部から第２変形剤１１２を注入するように構成してもよい。
【００５１】
また、上記では第１変形剤１１１及び第２変形剤１１２を混合することによって第１変形剤１１１が液体から固体に変化する実施形態について説明したが、これに限定されない。上記以外にもシリコン等のような材料に重合開始剤を混合することによってゲル等のように混合前よりも流体の粘度を高めた状態に変化させてもよい。
【００５２】
また、変形部材１１を構成する収容部材１１３の内部に第１変形剤１１１を収容する実施形態について説明したが、これに限定されない。硬化後の形状を想定して収容部材１１３の内部に第１変形剤１１１を分散させる流路を設けてもよい。
【００５３】
また、上記では固定具１００等をカテーテル導入時等の医療現場にて使用する実施形態について説明したが、これに限定されない。上記以外にも家庭での在宅時や自動車乗車時等において頭部Ｂ２等を固定する際に利用してもよい。
【００５４】
また、第１実施形態及び第１実施形態の変形例における固定具１００、１００ａは接触部１０を有し、第２実施形態の固定具１００ｂのように規制部２０及び保持部３０を備えない実施形態について説明したが、これに限定されない。上記以外にも第２実施形態の固定具１００ｂと同様に規制部２０及び保持部３０を備えるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０、１０ａ、１０ｂ  接触部、
１１、１１ｂ  変形部材（変形部）、
１２  断熱材（カバー）、
１００、１００ａ、１００ｂ  固定具、
１１１  第１変形剤、
１１２  第２変形剤、
１１３、１１４  収容部材、
２０  規制部、
２３  凹部、
３０  保持部。
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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