(57)【要約】【課題】雪止め等の追加的な部材をビスやボルト等の固定具を用いて屋根の上に取り付けるにあたり、屋内への漏水を防ぐことができる屋根構造を提供する。【解決手段】屋根パネル１を桁行方向に並べて接合した屋根において、屋根パネル１の一方側の接合端部１Ａに、屋根表面側に溝６１を有する樋金具６を設けるとともに樋金具６に取り付け用金具７を固定し、取り付け用金具７を利用して雪止め金具８をボルト８９で屋根パネル１上に取り付ける。樋金具６で排水させ屋内への漏水を防ぐ。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根材の裏側に、屋根の傾斜方向に延び、屋根表面側に溝を有する樋部を前記屋根材に近接して設け、前記溝に、固定具が貫通可能な取り付け用部材を設けたことを特徴とする屋根構造。
【請求項２】
前記取り付け用部材は、前記溝に沿って延在するか、または、複数が該溝に間隔をあけて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
【請求項３】
前記樋部の前記溝に断熱材が埋め込まれ、該断熱材の表面側に前記取り付け用部材が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の屋根構造。
【請求項４】
互いに接合される接合端部の縁が屋根の傾斜方向に延びるように設置される屋根パネルであって、互いに接合される接合端部のうちの少なくとも一方側に、屋根表面側に溝を有する樋部が設けられ、前記溝に、固定具が貫通可能な取り付け用部材が設けられていることを特徴とする屋根パネル。
【請求項５】
前記取り付け用部材は、前記溝に沿って延在するか、または、複数が該溝に間隔をあけて設けられていることを特徴とする請求項４に記載の屋根パネル。
【請求項６】
前記樋部の前記溝に断熱材が埋め込まれ、該断熱材の表面側に前記取り付け用部材が設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の屋根パネル。
【請求項７】
前記樋部の前記溝に、屋根骨組に固定される複数の屋根パネル固定用部材が該溝の長手方向に間隔をあけて設けられ、前記取り付け用部材は、前記溝における前記屋根パネル固定用部材の配置箇所以外の領域に設けられていることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の屋根パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、傾斜屋根の構造および傾斜屋根を構成する屋根パネルに係り、特に、雪止め等の追加的な部材を、漏水を招くことなく取り付け可能な屋根構造および屋根パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
工場や倉庫、あるいは住宅等の建物の屋根を施工するにあたり、屋根葺き材として複数の長方形状の屋根パネルを用い、それら屋根パネルを屋根骨組上に桁行方向に並列して互いに接合しながら屋根骨組に固定した屋根構造が知られている（特許文献１等参照）。このような屋根構造は簡易に施工することができ、コスト削減や施工期間の短縮化が図られる。屋根パネルとしては、木製板、金属板、ＰＣ板等が挙げられる。また、２枚の薄い（例えば厚さ０．３５ｍｍ）金属板の間に断熱材を挟んだ金属サンドイッチパネルは、軽量でありながら高い強度、耐久性および断熱性を有しているため、採用が広まっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８８７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、屋根の上に必要な部材を追加で固定する場合がある。例えば積雪の多い地域では積雪が滑り落ちることを防ぐために“雪止め”を屋根の上に取り付けている。このような部材を屋根に固定するには、屋根表面に配置したその部材をビスやボルト等の固定具を用いて屋根パネルに締結している。すなわちビスやボルト等を屋根パネルの表面側からねじ込んで固定している。しかしこの固定構造では、ビスやボルト等がねじ込まれて穿孔された孔の隙間から水が浸入し、結果として屋内への漏水を招くといった不具合が生じやすい。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、上記雪止め等の追加的な部材をビスやボルト等の固定具を用いて屋根の上に取り付けるにあたり、屋内への漏水を防ぐことができる屋根構造および屋根パネルを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の屋根構造は、屋根材の裏側に、屋根の傾斜方向に延び、屋根表面側に溝を有する樋部を前記屋根材に近接して設け、前記溝に、固定具が貫通可能な取り付け用部材を設けたことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、上記雪止め等の追加部材を、取り付け用部材を貫通する固定具によって屋根の上に取り付けることができる。追加部材は屋根材の上に配置され、固定具は、屋根材を通され、取り付け用部材を貫通して該取り付け用部材に固定される。固定具としては、ビスやボルト等のねじ部材が挙げられるが、この他のものであってもよい。このような追加部材の固定構造において、屋根材および取り付け用部材を固定具が貫通するが、それらの貫通する孔の隙間から水が浸入したとしても、その水は取り付け用部材が設けられた樋部の溝で受けられる。樋部は傾斜しているため、溝で受けられた水は溝内を流れ落ち、屋内に漏水することなく排水させることができる。
【０００８】
本発明の屋根構造では、前記取り付け用部材は、前記溝に沿って延在するか、または、複数が該溝に間隔をあけて設けられている形態を含む。この形態では、上記追加部材の取り付け位置の自由度が高まる。したがって、屋根の施工後において任意の箇所に追加部材を取り付けやすくなる。
【０００９】
また、本発明の屋根構造は、前記樋部の前記溝に断熱材が埋め込まれ、該断熱材の表面側に前記取り付け用部材が設けられている形態を含む。この形態によれば、断熱性の向上が図られる。
【００１０】
次に、本発明の屋根パネルは、上記本発明の屋根構造を好適に得られるものであり、互いに接合される接合端部の縁が屋根の傾斜方向に延びるように設置される屋根パネルであって、互いに接合される接合端部のうちの少なくとも一方側に、屋根表面側に溝を有する樋部が設けられ、前記溝に、固定具が貫通可能な取り付け用部材が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の屋根パネルにおいては、前記取り付け用部材は、前記溝に沿って延在するか、または、複数が該溝に間隔をあけて設けられている形態を含む。また、前記樋部の前記溝に断熱材が埋め込まれ、該断熱材の表面側に前記取り付け用部材が設けられている形態を含む。
【００１２】
また、本発明の屋根パネルは、前記樋部の前記溝に、屋根骨組に固定される複数の屋根パネル固定用部材が該溝の長手方向に間隔をあけて設けられ、前記取り付け用部材は、前記溝における前記屋根パネル固定用部材の配置箇所以外の領域に設けられている形態を含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、雪止め等の追加的な部材を、取り付け用部材を利用して固定することにより、その種の追加的な部材を屋根の上に取り付けても屋内への漏水を防ぐことができるといったといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る屋根パネルを複数接合して屋根を施工している状態を示す斜視図である。
【図２】屋根パネルの接合部の斜視図である。
【図３】屋根パネルの接合構造および固定構造を示す断面図である。
【図４】分離した屋根パネルの一端側および他端側の接合端部を示す断面図である。
【図５】屋根パネルを固定する際に用いる吊子の（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。
【図６】取り付け用金具を示す屋根パネルの固定構造の断面図である。
【図７】屋根に雪止めアングルを設置した状態を示す斜視図である。
【図８】雪止め金具の（ａ）側面図、（ｂ）平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１および図２は、本発明の一実施形態に係る長方形状の屋根パネル（屋根材）１を接合して所定角度で傾斜する屋根を施工している状態を示し、図３は屋根パネル１の接合部および屋根骨組である母屋材２への固定構造の断面を示している。
【００１６】
屋根パネル１は、複数の母屋材２上に設置され、図３で左側に示す屋根パネル１の一端側（右側）の接合端部１Ａがビス（固定具）３によって母屋材２に固定される。そして図３で右側に示す屋根パネル１の他端側（左側）の接合端部１Ｂが接合端部１Ａに接合される。このように屋根パネル１の一端側の接合端部１Ａをビス３で固定し、その固定した屋根パネル１の接合端部１Ａに他端側の接合端部１Ｂを接合していくことを繰り返し、所定枚数の屋根パネル１を設置することで屋根は施工される。
【００１７】
屋根パネル１は縦方向（長手方向）を図１の矢印Ｓで示す傾斜方向と平行に配して施工される。すなわち屋根パネル１は接合端部１Ａ、１Ｂの縁が傾斜方向に延びるように設置される。母屋材２は図１の矢印Ｔで示す桁行方向に沿って水平に延び、図示せぬ垂木上に傾斜方向に間隔をおいて設けられている。母屋材２は、木材、あるいは金属製のチャンネル等が用いられるが、図示例では木製であり、ビス３は木製の母屋材２に対応したものが用いられる。母屋材２が金属製である場合、ビス３はそれに対応したタイプのものが用いられる。以下、屋根パネル１の構成ならびに屋根の構造について説明する。
【００１８】
[１]屋根パネル
図３に示すように、屋根パネル１は、２枚の金属板１０、２０の間に所定厚さの断熱材からなる芯材３０を挟んだ断熱機能に優れる金属サンドイッチパネルである。
【００１９】
金属板１０、２０の材質は限定されないが、鋼板が好適であり、例えば、溶融５５％アルミニウム−亜鉛合金メッキ鋼板（ガルバリウム鋼板（登録商標））や亜鉛−アルミニウム６％−マグネシウム３％メッキ鋼板（ＺＡＭ：登録商標）、あるいはカラー鋼板等が用いられる。金属板１０、２０は弾性変形可能な厚さ（例えば０．３５ｍｍ程度）を有している。芯材３０は、例えばポリスチレン等の軽量樹脂発泡材が用いられるが、材質は限定されない。芯材３０の厚さは、例えば２５〜１００ｍｍとされる。屋根パネル１の全体寸法は任意であって施工する屋根に対応したものとされるが、例えば縦方向長さ：１８００〜１３０００ｍｍ、幅：４００〜１２００ｍｍ、厚さ：２５〜１００ｍｍ程度のものが挙げられる。
【００２０】
図４に示すように、接合端部１Ａ、１Ｂは断面形状が異なっている。
図４の左側に示す接合端部１Ａにおいては、芯材３０の端面の表面側（図４で上側）には角部が欠損されて段部３１０が形成され、裏面側（図４で下側）には側方に突出する突出部３２０が形成されている。接合端部１Ａの裏面側の金属板２０の端部には、芯材３０の突出部３２０から所定長さ側方に突出した平坦部２１０が形成され、この平坦部２１０の先端には、表面側に直角に屈曲してから側方に向かって断面長方形状に膨らみを持ちつつループ状に折り曲げられた裏面側係合部２３０が形成されている。
【００２１】
接合端部１Ａにおける表面側の金属板１０の端部には、芯材３０の段部３１０を覆って突出してから断面平行四辺形状に膨らみを持ちつつ１８０°折り曲げられた表面側係合部１１０が形成されている。金属板１０は、さらに表面側係合部１１０から段部３１０に沿って屈曲形成され、突出部３２０の端面の途中まで覆っている。
【００２２】
金属板１０の先端部には、表面側係合部１１０と段部３１０に沿った屈曲部分とにより側方に開口する溝１２０が形成され、この溝１２０内には、全長にわたってシール部材１９０が固着されている。シール部材１９０は、例えばＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）等の弾性を有する密閉材が好適に用いられる。
【００２３】
接合端部１Ａの裏面側は、芯材３０の端面と金属板２０とにより上記平坦部２１０を底とした樋状となっている。そしてこの樋状の部分に、屋根パネル１の全長にわたる一つの板材で形成された樋金具（樋部）６が嵌め込まれている。樋金具６は、その裏面が上記裏面側係合部２３０の表面側の面および平坦部２１０に密着しており、さらに芯材３０の突出部３２０を覆い、表面側の金属板１０の先端部を覆ってその先端部に密着している。
【００２４】
樋金具６は表面側に溝６１を有し、その溝６１には断熱材５が埋め込まれている。断熱材５の厚さは溝６１の深さの半分程度とされている。樋金具６の材質は水分を透過しないものであれば限定されないが、例えば金属板１０、２０と同じ板材で形成される。また、断熱材５の材質は断熱性を有しているものであれば限定されないが、例えば芯材３０と同様の軽量樹脂発泡材が用いられる。なお、断熱材５は施工時において現場で設けるようにしてもよい。
【００２５】
図４の右側に示す接合端部１Ｂにおいては、芯材３０の端面の裏面側には角部が欠損されて段部３５０が形成され、表面側には側方に突出する重畳部４０が形成されている。重畳部４０は、表面側および裏面側の金属板１０、２０と芯材３０とから構成されている。
【００２６】
接合端部１Ｂの裏面側の金属板２０の端部には、芯材３０の裏面に沿って側方に突出してから断面長方形状に膨らみを持ちつつ１８０°折り曲げられた裏面側係合部２５０が形成されている。裏面側の金属板２０は裏面側係合部２５０から連続して段部３５０に沿って折り曲げられ、芯材３０の端面付近まで延びている。
【００２７】
接合端部１Ｂの表面側の金属板１０の端部には、重畳部４０からさらに側方に突出して上記表面側係合部１１０と互いに係合される表面側係合部１５０が形成されている。表面側係合部１５０は、重畳部４０の芯材３０の端面側に折り曲げられてから側方に延び、先端に断面三角形状の膨らみ部１５１を有している。また、表面側係合部１５０の根元部分には、凸条１５２が形成されており、また、この凸条１５２と膨らみ部１５１との間に、表面側に開口する溝１５３が形成されている。
【００２８】
屋根パネル１は、上記のように接合端部１Ａがビス３で母屋材２に固定されるが、図３に示すように、ビス３は溝６１に嵌め込まれる吊子（屋根パネル固定用部材）４、断熱材５、樋金具６の底部および裏面側の金属板２０を貫通して母屋材２にねじ込まれ、締結される。なお、ビス３が貫通する孔は、適宜なシール手段によって雨水や融雪水等の水分が母屋材２に到達することを防ぐ止水処理がなされる。
【００２９】
吊子４は、図５に示すように、長方形状の板材を、樋金具６の溝６１内に断熱材５を介して嵌合する形状に折り曲げ加工して形成されたもので、中央にビス挿通孔４１１が形成されたベース部４１の両側から羽根部４３、４５が延びた形状を有している。吊子４は、例えば亜鉛メッキ鋼板等からなる厚さが例えば０．５〜３．５ｍｍ程度の剛性を有する板材を加工して形成される。
【００３０】
[２]屋根の施工
次いで、複数の上記屋根パネル１を葺いて屋根を施工する手順ならびに得られる屋根構造を説明する。
【００３１】
１枚の屋根パネル１を、裏面側の金属板２０を下側に配し、縦方向を屋根の傾斜方向と平行にして、複数の母屋材２上の所定箇所に設置する。接合端部１Ａ、１Ｂはそれぞれ左右いずれかに配してもよいが、ここでは図３、図４に示すように接合端部１Ａを右側に配することとし、設置した屋根パネル１の右側に次の屋根パネル１を接合していくものとする。
【００３２】
次に、図３に示すように、断熱材５を埋め込んだ樋金具６上の母屋材２に対応する位置に、吊子４を樋金具６にセットする。そしてビス挿通孔４１１に通したビス３を、断熱材５、樋金具６の底部、金属板２０の平坦部２１０に貫通させ、母屋材２にねじ込んで締結する。吊子４により金属板２０と樋金具６は母屋材２に押さえ付けられて固定され、これにより接合端部１Ａが母屋材２に固定される。この作業を全ての母屋材２に対して行う。
【００３３】
続いて、次に葺く屋根パネル１を、先に固定した既設の屋根パネル１に接合して同様に固定するが、その前に、図１、図６に示すように、樋金具６の溝６１内に断面コ字状の取り付け用金具（取り付け用部材）７を嵌め込む。取り付け用金具７は溝形鋼等が好適に用いられ、溝側を下にして断熱材５上に載せることで樋金具６の溝６１内に嵌め込んだ状態とする。取り付け用金具７は、後述する雪止めアングル９等の追加的な部材を固定するために利用されるもので、固定された複数の吊子４の間にセットされ、その長さは吊子４の間にわたってほぼ延在する長さを有している。
【００３４】
樋金具６の吊子４の間に取り付け用金具７をセットしたら、次の屋根パネル１の接合端部１Ｂを、固定した屋根パネル１の接合端部１Ａに対し次のようにして接合する。
【００３５】
まず、接合する方の屋根パネル１の、表面側係合部１５０の溝１５３にコーキング材１８０を充填する（図３参照）。そして、図３に示すように、裏面側においては、接合端部１Ａの裏面側係合部２３０の下方に接合端部１Ｂの裏面側係合部２５０を当接させ、表面側においては、表面側係合部１１０に表面側係合部１５０を係合させる。次いで、接合した２枚目の屋根パネル１の接合端部１Ａを、上記と同様にして母屋材２に固定する。
【００３６】
このように、既設の屋根パネル１の接合端部１Ａに、次の屋根パネル１の接合端部１Ｂを接合し、その屋根パネル１の接合端部１Ａを母屋材２に固定するという作業を繰り返して、複数の屋根パネル１を順次母屋材２に固定し、屋根を施工する。
【００３７】
図３および図６に示すように、本実施形態においては、接合端部１Ａの裏面側の金属板２０の端部に接合端部１Ｂの重畳部４０が重畳し、ビス３の頭部および取り付け用金具７は重畳部４０で覆われ、表面側に露出しない。また、図６に示すように、その重畳部４０によって取り付け用金具７は押さえ付けられ固定される。なお、取り付け用金具７は、設置時に樋金具６に対し溶接等の手段で固定してもよい。
【００３８】
また、接合端部１Ａの裏面側係合部２３０は接合端部１Ｂの裏面側係合部２５０に弾性的に当接する。さらに、接合端部１Ｂの表面側係合部１５０は表面側係合部１１０の下側に入り込むが、その際、表面側係合部１１０、１５０は互いに弾性変形して係合する。表面側係合部１５０の膨らみ部１５１の先端はシール部材１９０に圧着し、シールされる。さらに、表面側においては、表面側係合部１５０の凸条１５２が表面側係合部１１０に当接することで隣接する金属板１０間に隙間は生じず、表面側係合部１１０、１５０間のコーキング材１８０によってシールされる。このように接合端部１Ａ、１Ｂが接合して、複数の屋根パネル１により屋根が構成される。
【００３９】
[３]雪止めアングルの取り付け
さて、上記のように施工された屋根の裏側の屋根パネル１の接合部には、樋金具６内にセットされた状態で傾斜方向に延びる取り付け用金具７が固定されている。この取り付け用金具７を利用して屋根の上に様々な部材を追加的に取り付けることができる。本実施形態では、取り付け用金具７を利用して図７に示すように雪止めアングル９を取り付ける例を示す。
【００４０】
雪止めアングル９は山形鋼が用いられ、取り付け用金具７に対し図８に示す雪止め金具８を介して固定される。雪止め金具８は平面視した全体形状が短冊状であって、長手方向の一端側に平板状の固定板部８１を有し、他端側にアングル保持部８５を有している。固定板部８１には長手方向に沿って複数（この場合、３つ）のボルト挿通孔８１１が形成されている。アングル保持部８５には、一端側から他端側の途中まで延びるスリット８５１が形成されている。このスリット８５１の上側には、バネ板８６が設けられている。
【００４１】
雪止め金具８は、固定板部８１を上側に配し、スリット８５１が上方に開口する状態に、屋根パネル１の表面における上記取り付け用金具７の上方に配される。そして図６に示すように、ボルト挿通孔８１１および屋根パネル１の接合端部１Ｂの重畳部４０に貫通させたボルト８９を取り付け用金具７にねじ込んで締結することで、屋根パネル１上に固定される。雪止め金具８は、屋根の上に水平に設置される雪止めアングル９の設置箇所に応じた箇所に、上記のように取り付け用金具７を利用して複数がボルト止めされる。取り付け用金具７にねじ込まれるボルト８９は、断熱材５に達してもよいが、樋金具６の底部には達しない長さのものが用いられる。
【００４２】
次いで、水平方向に並ぶ複数の雪止め金具８に対し、図８に示すように雪止めアングル９をスリット８５１に上側（図８では左側）から差し込むことで、図７に示すように雪止めアングル９は雪止め金具８に架設された状態で設置される。雪止めアングル９はバネ板８６の弾発力で押さえ付けられ、取り付け状態が保持される。図７では、４本の雪止めアングル９を上下にほぼ等間隔に設置しているが、設置箇所や本数は任意である。
【００４３】
このようにして雪止めアングル９を屋根の上に取り付けた構造においては、ボルト８９が屋根パネル１および取り付け用金具７を貫通するが、それらの貫通する孔の隙間から水が浸入したとしても、その水は取り付け用金具７が設けられた樋金具６の溝６１で受けられる。樋金具６は傾斜しているため溝６１で受けられた水は溝６１内を流れ落ち、屋内に漏水することなく排水させることができる。よって取り付け用金具７を利用して雪止め金具８を固定することにより、雪止め金具８を屋根に取り付けても屋内への漏水を防ぐことができる。ビス３は樋金具６を貫通しているが、上記のようにビス３が貫通する孔は適宜なシール手段によって止水処理されているため、樋金具６からの漏水は発生しない。
【００４４】
本実施形態によれば、取り付け用金具７は吊子４の間に延在する長尺なものが用いられており、このため雪止めアングル９の取り付け位置の自由度が高まり、屋根の施工後において任意の箇所に雪止めアングル９を取り付けやすいという利点がある。
【００４５】
本実施形態では断熱材５を樋金具６の溝６１に埋め込んで設置しているが、断熱材５の設置は任意である。しかし、断熱材５の設置は屋根全体の断熱性向上が図られるので好ましい。
【００４６】
[４]他の実施形態
雪止めアングル９の取り付け位置の自由度を高める上では、上記実施形態のように吊子４の間に延在する長尺な取り付け用金具７が効果的であるが、複数の短尺なものを吊子４の間に点在するように設けても同様の効果を得ることができる。
【００４７】
上記実施形態では取り付け用金具７に雪止め金具８を介して雪止めアングル９を取り付けているが、取り付け用金具７を利用して追加的に取り付けるものとしてはこの他に様々なものが考えられ、上記のようなボルト８９、あるいは取り付け用金具７に固定可能な他の固定具を用いて固定することができるものであれば、いかなるものも取り付けることができる。
【００４８】
上記実施形態では、取り付け用金具７を、施工時の現場において樋金具６に設けているが、取り付け用金具７は予め屋根パネル１に固定しておいてもよい。すなわちその場合の屋根パネル１は、樋金具６、断熱材５および取り付け用金具７を備えたものとなる。また、樋金具６、断熱材５および取り付け用金具７を現場で設けるようにしてもよく、それらの選択は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、雪止め等の追加的な部材を、漏水を招くことなく取り付け可能な屋根の構築手段として好適に利用される。
【符号の説明】
【００５０】
１…屋根パネル（屋根材）
１０…表面側の金属板
２０…裏面側の金属板
３０…芯材
２…母屋材（屋根骨組）
３…ビス（固定具）
４…吊子（屋根パネル固定用部材）
５…断熱材
６…樋金具（樋部）
６１…溝
７…取り付け用金具（取り付け用部材）
８…雪止め金具
９…雪止めアングル
【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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