(57)【要約】【課題】  施工の簡易を図り、施工後のメンテナンスを含めた経済性（費用対効果）を高める。【解決手段】  屋上（Ｒ）または外壁に固定金具２０を配し、この固定金具に発泡樹脂パネル１６を押込固定する建物の外断熱構造である。固定金具は、基板の外周縁に立設した先端鋭利な複数の板状爪材と、この板状爪材の適宜個所に形成した逆止材とを備える。固定金具に発泡樹脂パネルを押込固定（差込固定）するだけで良いので、屋上または外壁の外断熱施工を簡単に行うことが出来る。発泡樹脂パネルは、隣接する発泡樹脂パネルの間に空隙を設け、この空隙に砂利１７を充填する場合がある。砂利を用いるのは、風雨による流失を防止するためである。発泡樹脂パネルの上面に、凹溝または凸部を設け、この上に砂利を積層させて発泡樹脂パネルを被覆する場合がある。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
躯体屋上部または躯体外壁部に固定金具を配し、
この固定金具に発泡樹脂パネルを押込固定する建物の外断熱構造であって、
前記固定金具は、
基板の外周縁に立設した先端鋭利な複数の板状爪材と、
この板状爪材の適宜個所に形成した逆止材とを備えることを特徴とする建物の外断熱構造。
【請求項２】
固定金具は、躯体屋上部に設けたアスファルト防水層の上に配設し、
この固定金具に発泡樹脂パネルを押込固定する一方、
発泡樹脂パネルは、隣接する発泡樹脂パネルの間に空隙を設けてあり、
この空隙に砂利を充填することを特徴とする請求項１記載の建物の外断熱構造。
【請求項３】
発泡樹脂パネルの上面に、凹溝または線状凸部を設け、
この凹溝または線状凸部の上に砂利を積層させて発泡樹脂パネルを被覆することを特徴とする請求項２記載の建物の外断熱構造。
【請求項４】
発泡樹脂パネルは、その表面に、
希釈したアスファルト材を塗布したアスファルト層と、このアスファルト層の上に設けたアクリル樹脂を主原料とする防水塗布層とを備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の建物の外断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の屋上または外壁の断熱構造に係り、とくに発泡樹脂パネルを用いた外断熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷房効率や暖房効率を高めるため、建物の壁部に各種の断熱材を配する構造が知られている。
【０００３】
発泡スチロール板や発泡スチレン板のような発泡樹脂パネルは、軽量で断熱性にも優れる一方、外装材（外壁タイル、サイディングパネル等）との接合性が悪いこと、あるいは塗料を用いた塗装が難しいことから、外壁の外断熱材として発泡樹脂パネルを用いるケースは少ない。従来技術としては、外装タイル等の装着性能を改善するため、図１０のように、発泡樹脂パネル１に凹凸を設けるとともに、外装タイル２等の裏面にも凹凸を設け、両者の凹凸嵌合を利用しつつ接着剤を介して外装タイル２等を固定するものが知られている（特許文献１）。３は、躯体の外壁部である。
【０００４】
また、いわゆるヒートアイランド現象の低減や、建物の屋上部分を外断熱する目的のため、ビルディングの屋上のように平坦な屋上に土砂・砂利層を設け、この土砂・砂利層を利用して植物を育成する技術、いわゆる屋上緑化が広く実施されるようになっている。屋上緑化は、土砂・砂利層に植物を生育することによって、屋上の景観美化にも寄与し、屋上面の断熱性を高め、夏期の冷房効率や冬期の暖房効率を高めるとされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−０２７６９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の外断熱における問題は、主として施工効率や経済性にある。
【０００７】
屋上の外断熱で云えば、屋上緑化による屋上の断熱施工のアイディアそのものはよいとしても、緑化のために大量の土砂・砂利を使って屋上を被覆すると、雨水によって排水口（ドレン）に土砂や砂利が詰まる可能性が高いなど、爾後のメンテナンスの煩雑がある。
【０００８】
外壁の外断熱で云えば、外壁タイル等の外装材の裏面に生ずる結露を防止することによって外装材の剥がれ落ちを防止するために、外壁内側に空気が流動する通気層を設けるのが一般であった。通気層を設けることなく、発泡樹脂パネルを使用する場合は、特許文献１のように、発泡樹脂パネル１に凹凸を設けることによって、外装材（２）との接着性を向上させる。しかし、発泡樹脂パネル１や外装材（２）に凹凸を設けると、部材の製造コストが確実に嵩む。経済不況下にあるときは、採用されにくい施工構造である。施主も施工業者もコストのかかる構造を嫌うからである。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、施工の簡易を図り、施工後のメンテナンスを含めた経済性（費用対効果）を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成して、課題を解決するため、本発明は、躯体屋上部または躯体外壁部に固定金具を配し、この固定金具に発泡樹脂パネルを押込固定する建物の外断熱構造であって、前記固定金具は、基板の外周縁に立設した先端鋭利な複数の板状爪材と、この板状爪材の適宜個所に形成した逆止材とを備える（請求項１）。固定金具に発泡樹脂パネルを押込固定（差込固定）するだけで良いので、屋上または外壁の外断熱施工を簡単に行うことが出来る。
【００１１】
固定金具は、躯体屋上部に設けたアスファルト防水層の上に配設し、この固定金具に発泡樹脂パネルを押込固定する一方、発泡樹脂パネルは、隣接する発泡樹脂パネルの間に空隙を設けてあり、この空隙に砂利を充填する場合がある（請求項２）。
【００１２】
屋上の外断熱を行う場合は、隣接する発泡樹脂パネルの間に空隙を設け、この隙間に砂利を充填することで、コストを抑えた簡易施工とすることが出来る。土砂ではなく砂利を用いるのは、風雨による流失を防止するためである。隣接する発泡樹脂パネルの間の空隙に砂利を充填するのは、雨水の水はけを良好とするためである。 
【００１３】
請求項３は、請求項２を限定するものであり、発泡樹脂パネルの上面に、凹溝または線状凸部を設け、この凹溝または線状凸部の上に砂利を積層させて発泡樹脂パネルを被覆する。
【００１４】
発泡樹脂パネルの上にも砂利を積層させることで、太陽光による発泡樹脂パネルの表面の劣化を防ぎ、屋上全体の緑化が可能となる。風雨による砂利の流失を抑えるため、発泡樹脂パネルの上面には凹溝または線状凸部を設ける。凹溝または線状凸部は升目状（マトリクス状；格子状）であっても良いし、曲線ラインであっても良い。
【００１５】
発泡樹脂パネルは、その表面に、希釈したアスファルト材を塗布したアスファルト層と、このアスファルト層の上に設けたアクリル樹脂を主原料とする防水塗布層とを備える場合がある（請求項４）。
【００１６】
アスファルト層の上にアクリル樹脂を主原料とする防水塗布層を設けることによって、防水塗布層の上には外壁タイルやサイディングパネルなど適宜の外装材を接着剤を介して貼着しやすくなる。また塗装ペイントも施しやすい。
【００１７】
モルタルの上にアクリル樹脂を主原料とする防水塗布層を設けることは従来から知られている。しかし、この請求項４は、モルタル層ではなくアスファルト層の上にアクリル樹脂の防水塗布層を設ける構成である。発泡樹脂パネルとアスファルト層の密着性をより強固とするためである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る外断熱構造によれば、屋上、外壁などの建物の外断熱をより簡易な施工で行うことが可能となり、屋上緑化の場合も大量の土砂・砂利を使用しないため、メンテナンスが容易となり施工後の経済性（費用対効果）が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一の実施形態（屋上断熱）を例示する断面図である。
【図２】本発明に係る固定金具の実施形態を例示する斜視図である。
【図３】本発明に係る発泡樹脂パネルの固定状態を例示する図である。
【図４】第一の実施形態に係る発泡樹脂パネルの配設例を例示する平面図である。
【図５】第二の実施形態（屋上断熱）を例示する断面図である。
【図６】第二の実施形態に係る発泡樹脂パネル１６の凹溝を例示する平面図である。
【図７】第二の実施形態で使用できる升目状の硬質樹脂ネットを例示する図である。
【図８】第三の実施形態（外壁断熱）を例示する断面図である。
【図９】第一、第二の実施形態に適用できる排水口のかこいを例示する図である。
【図１０】従来の外壁外断熱構造を例示する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１〜図３は、本発明に係る建物の外断熱構造の第一の実施形態を示すものである。これは躯体屋上部の外断熱構造を示すものである。
【００２１】
この外断熱構造は、図１に示すように、屋上躯体Ｒの上にアスファルト防水層１１と、このアスファルト防水層１１の上に設けた樹脂防水層（例えばアクリル樹脂系防水塗膜層）１２を備え、樹脂防水層１２の上に、固定金具２０を配して、この固定金具２０の上から発泡樹脂パネル１６を押込固定するものである。発泡樹脂パネル１６は、隣接する左右の発泡樹脂パネル１６同士の間に空隙を設けてあり、空隙には砂利１７を充填する。なお、樹脂防水層１２は配設を省略しても構わない。
【００２２】
既存の建築物は、屋上躯体Ｒの上にアスファルト防水層１１、樹脂防水層１２を備える場合がある。この場合は、防水層（１１、１２）の点検を行い、必要個所の補修を行ってから、樹脂防水層１２の上に、固定金具２０を配する。新築の場合は、屋上躯体Ｒの上にアスファルト防水層１１を設けた後、固定金具２０を配する。新築の場合は、樹脂防水層１２は必ずしも必要ではない。
【００２３】
固定金具２０は、図２に示すように、基板２１の外周縁に立設した先端鋭利な複数の板状爪材２２と、この板状爪材２２の適宜個所に形成した逆止材２４とを備える。この実施形態では、基板２１を略円形として表示してあるが、基板２１の形状は多角形でも構わない。板状爪材２２は、複数個、例えば、２〜４個設ければ十分である。板状爪材２２の先端を鋭利にするのは、発泡樹脂パネル１６を押込固定しやすくするためである。なお、固定金具２０は、ステンレス製、アルミ製など発錆しにくい材料で成形することが望ましい。基板２１および板状爪材２２のうち少なくとも一方は樹脂製であってもよい。
【００２４】
板状爪材２２の適宜個所に設けた逆止材２４は、例えば、板状爪材２２の略中間部分に、基板２１に向かって先端が窄まる所定長の切り込みを設けて、この切り込み部分を外側（基板２１の領域より外に出る方向）に立ち上げて形成する。逆止材２４を形成するための左右の切り込み線の基端部はカットしない。立ち上げのための基部とするためである。逆止材２４は、押込固定した発泡樹脂パネル１６が装着後に逆方向に動いて抜け出ることを防止するためのものであるから、その先端は、板状爪材２２の鋭利な先端とは逆方向になるように成形する。つまり、基板２１に向かって先端が小さくなる（先端鋭利である必要はない）ようにしておく。逆止材２４は、板状爪材２２に切り込みを設けて外側方向に立ち上げなくても、溶接や接着等の手段で、別途、板状爪材２２の表面に設けることも出来る。
【００２５】
固定金具２０は、接着、ネジ止め、釘止め等によって、樹脂防水層１２の上に固定できる。しかし、屋上躯体Ｒの上に設けた防水層（１１、１２）を破損することは好ましくないので、屋上断熱を行う場合は、接着剤を使用して樹脂防水層１２の上に固定することが望ましい。基板２１に接着剤を塗布して樹脂防水層１２の上に固定すれば、当該樹脂防水層１２およびアスファルト防水層１１を破損せず、防水性能を保証できるからである。なお、固定金具２０は、外壁断熱にも適用できるので、基板２１にはネジ止めや釘止めのための複数個の小孔２７を設けても良い。
【００２６】
発泡樹脂パネル１６としては、例えば、発泡ウレタン、発泡スチレン（例えば所謂ＥＰＳ）等のパネル材を用いることが出来る。発泡樹脂パネル１６は、肉厚２０ｍｍ以上のもの、好ましくは、肉厚５０〜１００ｍｍのものを使用する。横幅は、例えば９１０ｍｍ程度、上下寸法は１８２０ｍｍ程度のものである。発泡樹脂パネル１６は柔らかいため、先端鋭利な板状爪材２２を備える固定金具２０に押し込むと、板状爪材２２が発泡樹脂パネル１６に容易に侵入する。そして、板状爪材２２に設けた逆止材２４が発泡樹脂パネル１６の動きを拘束して脱落を防止する（図３参照）。
【００２７】
図４にも示すように、発泡樹脂パネル１６は、隣接する左右の発泡樹脂パネル１６同士の間に空隙を設けて、隙間に砂利１７を入れて隙間を埋める。発泡樹脂パネル１６同士の間に設ける空隙の幅は、通常の場合（設計上の特別の理由がない限り）、前後方向、左右方向、略同一寸法であって良い。砂利１７は、河川砂利、例えば粒径２４ｍｍ以下のいわゆる洗い砂利を用いることが出来る。
【００２８】
かかる外断熱構造によれば、新築、リフォームを問わず、学校、工場、マンション、オフィスビル等、各種の建物の屋上を比較的簡単な施工によって確実に断熱出来る。固定金具２０は接着によって配することが出来るため、躯体（Ｒ）の防水層（１１、１２）にダメージを与えない。防水性を長期にわたって保証できる。
【００２９】
固定金具２０は、先端鋭利な板状爪材２２を備えるので、発泡樹脂パネル１６の押込固定（差込固定）も容易であり、他の断熱施工に較べて、施工時間を格段に短縮できる。板状爪材２２に設けてある逆止材２４が発泡樹脂パネル１６の動きを拘束するので、風雨に晒されても、発泡樹脂パネル１６の抜け出し（脱落）も防止できる。隣接する左右の発泡樹脂パネル１６同士の間に空隙を設けて砂利１７を充填するが、砂利１７も断熱材として働く。
【００３０】
図５〜図７は、本発明に係る外断熱構造の第二の実施形態を示すものである。これも屋上（躯体屋上部）の外断熱構造を示すものである。
【００３１】
この外断熱構造は、図５に示すように、発泡樹脂パネル１６の上にも砂利３７を設けるものである。また、発泡樹脂パネル１６の上に設けた砂利３７の移動（強風による移動等）を防止するため、発泡樹脂パネル１６の上には砂利３７の動きを拘束する凹凸、例えば、マトリクス状（升目状）の凹凸を設ける。
【００３２】
この凹凸は、例えば発泡樹脂パネル１６の表面に凹溝Ｄ（図６参照）を成形してもよいし、発泡樹脂パネル１６の表面に凸部Ｍを升目状に成形しても良い。また、図７に示すように、升目状の硬質樹脂ネット３８を発泡樹脂パネル１６の表面に配設し、その上に砂利３７を積層してもよい。図７において、３９は、縦横のラインを作る樹脂材、Ｖは、樹脂材３９が作る空隙である。樹脂材３９は、断面矩形、断面円形を問わない。この場合、樹脂材３９が升目状の凸部となる。
【００３３】
発泡樹脂パネル１６の上に設ける砂利３７は、層の厚みを、例えば１０〜２０ｍｍとする。コストを抑える要請が高いため、砂利３７の層厚は可能な限り小さくすることが望ましいが、砂利３７は、太陽光の紫外線を遮って発泡樹脂パネル１６の表面を保護する機能をもつため、最低でも１０ｍｍに設定することが望ましい。一方、屋上の全面緑化を図る場合は、砂利３７はある程度大きな層厚とすることが望ましいため、例えば２０〜３０ｍｍの範囲で、施工予算を勘案しつつ実施することが望ましい。
【００３４】
その他の点は、前記第一の実施形態と同様に構成できる。すなわち、屋上躯体Ｒの上にアスファルト防水層１１を備え、このアスファルト防水層１１の上に樹脂防水層（例えばアクリル樹脂系防水塗膜層）１２を設ける点、樹脂防水層１２の上に固定金具２０を配する点、固定金具２０は、基板２１の外周縁に立設した先端鋭利な複数の板状爪材２２と、これと逆向きの先端鋭利な逆止材２４とを備える点、固定金具２０の上から発泡樹脂パネル１６を押込固定する点など、である。また、発泡樹脂パネル１６は、隣接する左右の発泡樹脂パネル１６同士の間に空隙を設けて配設し、この隙間に砂利３７を入れて隙間を埋める点も同じである。新築の建物に適用するときは樹脂防水層１２の配設を省略できる点も同じである。
【００３５】
かかる構成によれば、第一の実施形態の場合と同様、躯体（Ｒ）の防水層（１１、１２）にダメージを与えることなく、各種の建物の屋上を比較的簡単な施工によって確実に断熱出来る。
【００３６】
また、発泡樹脂パネル１６の上に砂利３７の層を設けるため、紫外線に起因する発泡樹脂パネル１６の表面劣化を防止できるので、新築、リフォームを問わず、施工効果、つまり屋上の外断熱効果を長期にわたって保証できる。屋上全体が砂利３７によって被覆されるので、屋上緑化のプランも立てやすくなる。発泡樹脂パネル１６同士の隙間にも砂利３７を配してあり、当該部分は、表面の砂利（３７）の厚みを加えると、通常の施工後は最小でも６０ｍｍ以上の深さを確保できるので（発泡樹脂パネル１６の肉厚を５０ｍｍ、表面砂利層を１０ｍｍとした場合）、少なくとも当該部分（隙間を設けた部分）には根深植物を育成すること出来る。
【００３７】
なお、樹脂材３９の上下方向の寸法（肉厚）は、例えば、３〜３０ｍｍ程度のものを使用することが出来る。寸法を大きくすると硬質樹脂ネット３８のコストがかさむし、砂利３７の量も増えるため、１００ｍｍを超えるような過剰な寸法は不要である。１００ｍｍ以下であれば、施工予算その他の事情によって使用する可能性がある。但し、これは硬質樹脂ネット３８の上下寸法に合わせて砂利３７を同一寸法に積層する場合である。硬質樹脂ネット３８の上下寸法と砂利３７の積層寸法（層厚）が異なる場合は、硬質樹脂ネット３８の上下寸法に限界を設ける必要はない。その場合は建物に負担をかける砂利３７の総重量を、硬質樹脂ネット３８の上下寸法とは無関係に計算出来るからである。
【００３８】
図８は、本発明に係る外断熱構造の第三の実施形態を示すものである。これは外壁の外断熱構造を示すものである。この実施形態では、既存の建物に対するリフォームの施工例を示す。
【００３９】
４１は、コンクリート等の躯体（外壁）、４２は、外壁化粧材（タイル、サイディング等）であり、この外壁化粧材４２の表面に、固定金具２０を固定し、この固定金具２０に対して発泡樹脂パネル１６を押込固定する。新築の建物の場合は、外壁化粧材４２を設ける必要がないことは当然である。
【００４０】
固定金具２０は、前記第一の実施形態で説明したものを使用する。図面上、発泡樹脂パネル１６の上下寸法を小さく描いてあるが、発泡樹脂パネル１６も前記第一の実施形態で説明した寸法のものを使用できる。
【００４１】
外壁化粧材４２に対する固定金具２０の固定は、ビスおよび接着剤のうち少なくともいずれか一方を使用して行う。ビスを使用する場合は、固定金具２０の基板２１に複数個の小孔２７（図２参照）を設けておく。接着剤を使用する場合は、基板２１に敢えて小孔２７を設ける必要はない。
【００４２】
発泡樹脂パネル１６は、少なくともその表面に、予め防水コーティング層４４（例えばアクリルゴム系の塗膜防水材）を設けておく。防水コーティング層４４を設けることにより、その上に塗装仕上げを行うことが出来るからである。防水コーティング層４４に使用する防水材は、例えばアクリル樹脂系のものを使用することが出来る。
【００４３】
発泡樹脂パネル１６の固定に際しては、その裏面に適宜の接着材を塗布してから固定金具２０に押込固定する。接着材は、外壁表面の構成物、つまりコンクリート、タイル、サイディング、モルタル（木造建築物の場合）等の状態に応じて有効なものを用いる。接着材を用いれば、発泡樹脂パネル１６の固定強度が増すだけでなく、発泡樹脂パネル１６の裏面への雨水の浸入も防止できる。符号４７は、施工後に接着材が硬化した接着材樹脂層である。コンクリート、タイル、サイディング、モルタル等に相性の良い接着材としては、例えば、再生ゴム系溶剤形接着材、例えば、商標名「ボンドＧ２００２」（登録商標；コニシ株式会社）を使用することが出来る。
【００４４】
アクリル樹脂系の防水コーティング層４４の表面には、モルタルや塗料の塗布が可能となるので、外装材（パネル材、タイル材等）を配することなく、塗装またはモルタル仕上げのまま外装工事を終了することが出来る。
【００４５】
かかる外壁の断熱構造によれば、第一、第二の実施形態の場合と同様に、新築、リフォームを問わず、学校、工場、マンション、オフィスビル等、各種の建物の外壁を比較的簡単な施工によって確実に断熱出来る。また、新築、リフォームを問わず、木造建築物の外壁も簡単な施工によって断熱出来る。
【００４６】
とくに、既設の建築物の外壁断熱を行う場合に、旧来の外壁をそのままにして外断熱の工事だけを実施施工できるので、外壁補修を行う等の大がかりな工事とならず、大幅なコストダウンを図ることが出来る。
【００４７】
本発明に係る建物の外断熱構造は、以上の構成に限定されない。例えば、図９に示すように、屋上の外断熱を行う場合には、排水口（ドレン）５０にゴミが溜まらないよう、小孔５１を備えるボックス状のかこい５３を配することが望ましい。ドレンの上に設けるかこい５３は、例えばステンレス等の難錆金属で成形し、小さなゴミの清掃のために蓋を設けておくことが望ましい。雨水を排水口５０に流すため、蓋にも小孔（図示せず）を設けておく。このようなボックス状（有蓋無底の箱状）のかこい５３を排水口５０の上に設けておけば、屋上緑化によって必然的に生ずる枯葉や枯れ草が排水口５０を目詰まりさせることがなくなり、屋上緑化に伴うメンテナンスの煩雑を軽減できる。
【００４８】
発泡樹脂パネル１６の上には砂利３７の動きを拘束する凹凸を設ける旨説明したが、凹凸は、升目状や直線状である必要はない。凹凸ラインが曲線を描いていても、砂利３７の動きを拘束する（少なくする）機能を果すかぎり、作用効果は同一となるからである。使用環境に応じて、製造コストとの相関で有利な形状パターンを選択して使用することが好ましい。
【００４９】
固定金具２０の逆止材２４は、先端が小さくなるよう成形する旨説明したが、発泡樹脂パネル１６の抜け出しを防止できれば良いから、基板２１側となる先端部分は、鋭利である必要もなく、先端に向かって幅が小さくなる台形形状である必要もない。全体形状が矩形であり、先端部が収縮していなくても発泡樹脂パネル１６の抜け出しを防止できる。
【符号の説明】
【００５０】
１１  アスファルト防水層
１２  樹脂防水層
１６  発泡樹脂パネル
１７、３７  砂利
２０  固定金具
２１  基板
２２  板状爪材
２４  逆止材
２７  小孔
３８  硬質樹脂ネット
３９  樹脂材
４１  躯体（外壁）
４２  外壁化粧材（タイル、サイディング等）
４４  防水コーティング層
４７  接着材樹脂層
５０  排水口（ドレン）
５１  （かこいの）小孔
５３  かこい
Ｄ  凹溝
Ｍ  凸部
Ｒ  屋上躯体
Ｖ  空隙
【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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