(57)【要約】【課題】外層バッグの位置ズレを生じることなく、高い止流性能を発揮する止流プラグを提供する。【解決手段】流体を供給・排出する流体給排管に接続可能な剛性を有する筒状の口金を一端に突設した膨縮自在な内装バッグと、前記内装バッグの膨張規制と防護用に前記内装バッグを被包する外装バッグとを備える止流プラグであって、前記外装バッグの口元を介して前記口金を外嵌圧着する第１カシメリングと、前記第１カシメリングを外嵌圧着する第２カシメリングと、を備える止流プラグ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を供給・排出する流体給排管に接続可能な剛性を有する筒状の口金を一端に突設した膨縮自在な内装バッグと、前記内装バッグの膨張規制と防護用に前記内装バッグを被包する外装バッグとを備える止流プラグであって、
前記外装バッグの口元を介して前記口金を外嵌圧着する第１カシメリングと、
前記第１カシメリングを外嵌圧着する第２カシメリングと、を備える止流プラグ。
【請求項２】
前記第２カシメリングは、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記外装バッグの口元先端部、及び、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記内装バッグの口元先端部の少なくともいずれか一方を介して、前記第１カシメリングを外嵌圧着する請求項１に記載の止流プラグ。
【請求項３】
前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記外装バッグの口元先端部、及び／または、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記内装バッグの口元先端部は、前記第１カシメリングの全域を被覆するようにして折り返されている請求項２に記載の止流プラグ。
【請求項４】
前記外層バッグの厚みは、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍである請求項１から３のいずれかに記載の止流プラグ。
【請求項５】
前記外層バッグは、高強力ポリエチレン繊維から構成され、強度が、１．５ｋN／３ｃｍ〜８ｋN／３ｃｍである布製素材から形成されている請求項１から４のいずれかに記載の止流プラグ。
【請求項６】
前記外層バッグは、布製素材を袋状に縫製して形成されており、前記布製素材同士が重ね合わされた縫い合わせ部の縁部には、下側の前記布製素材に向かって段落ちした段差部が形成されており、
前記段差部には、下側の前記布製素材に向かうに連れて傾斜する傾斜面を有する段差緩和部が設けられている請求項１から５のいずれかに記載の止流プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、止流プラグに関する。特に、水道管の切断を伴う修理や交換工事に際し、水道管内を一時的に遮断する止流装置に使用する止流プラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水道管の途中部分を補修、交換する場合やその途中部分に新しく分岐管を接続する場合等の工事の際に、水道管内部の水を一時的に遮断するために使用される止流プラグが知られている（例えば、特許文献１）。このような止流プラグは、例えば、図６の要部拡大断面図に示すように、筒状の口金１０１を一端に突設した膨縮自在な内装バッグ１０２と、該内装バッグ１０２の膨張規制と防護用に内装バッグ１０２を被包する外装バッグ１０３とを備え、外装バッグ１０３の口元を介して口金１０１をカシメリング１０４にて外嵌圧着することにより各バッグの口元と口金１０１とを一体的に連結して構成されている。
【０００３】
この止流プラグは、例えば、図７の使用状態図に示すように、水道管Ａに取付けた止流装置Ｂ内から、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｃを通して水道管Ａに収縮状態にある止流プラグ１００を配設し、止流プラグ１００の口金１０１に連結した流体給排管Ｄから空気又は水を止流プラグ１００内に供給して該止流プラグ１００を膨張させて使用される。止流プラグ１００の膨張によって、水道管Ａ内における水が遮断され、水道管Ａの途中部分の補修、交換といった工事を行うことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２４１５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の止流プラグにおいては、カシメリングによる緊縛力が弱いため、止流プラグの膨張に伴って、外層バッグの口元の一部がカシメリングから引き抜かれてしまい、外装バッグの位置ズレが生じるという問題があった。また、図８に示すように、外層バッグの口元を圧着しているカシメリング１０４が拡径するような変形が生じてしまい、外層バッグ１０３の位置ズレや、外層バッグの口元の一部または全部がカシメリング１０４から抜け出てしまうという問題があった。このような事態が生じると、止流プラグの止流性能が悪化し、また、外層バッグによる内装バッグの膨張規制や防護機能を発揮しなくなる。
【０００６】
また、カシメリングによる緊縛力を高めるために、図９の要部拡大断面図に示すように、長尺の口金１０１を用い、その軸方向に沿って複数のカシメリング１０４を配置して外装バッグ１０３の口元を口金１０４に固定する構造を有する止流プラグ１００も知られているが、このような構造の止流プラグ１００の場合、口金の長さが長くなることに起因して、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｂを通して水道管Ａの内部に止流プラグ１００を略９０°方向転換させて挿入する際に、長尺の口金１０１が止流プラグ挿通用孔Ｃの出口部分と干渉してしまいスムーズに挿入できないという問題があった。特に、内径の比較的小さい水道管に止流プラグ１００を挿入しようとする場合には、挿入自体が不可となる場合もある。なお、長尺の口金１０１の長手方向に沿って複数のカシメリング１０４を配置して外装バッグ１０３の口元を口金１０１に固定する構造の場合であっても、個々のカシメリング１０４に関して、その緊縛力が向上しているわけではないため、特に止流バック先端部側に配置されるカシメリング（図９において最も右側に配置されるカシメリング）は、止流プラグ１００の膨張に伴って、拡径変形しやすく、長期間使用していくにつれて、外層バッグ１０３の位置ズレ等が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、外層バッグの位置ズレを生じることなく、高い止流性能を発揮する止流プラグ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】
本発明の上記目的は、流体を供給・排出する流体給排管に接続可能な剛性を有する筒状の口金を一端に突設した膨縮自在な内装バッグと、前記内装バッグの膨張規制と防護用に前記内装バッグを被包する外装バッグとを備える止流プラグであって、前記外装バッグの口元を介して前記口金を外嵌圧着する第１カシメリングと、前記第１カシメリングを外嵌圧着する第２カシメリングと、を備える止流プラグにより達成される。
【０００９】
このように、二重カシメ構造によって外装バッグの口元を口金に固定するように構成することにより、止流プラグの内装バッグ及び外層バッグの膨張に伴って、外層バッグの口元をカシメ部分から引き抜こうとする力が作用しても、或いは、第１カシメリングを拡径させるような強い力が発生したとしても、第２カシメリングによる緊縛力の作用により、外装バッグの口元の移動や、第１カシメリングの拡径を防止することができ、外装バッグの位置ズレが発生することを極めて効果的に抑制することができ、高い止流性能を発揮することができる。
【００１０】
また、上記止流プラグにおいて、前記第２カシメリングは、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記外装バッグの口元先端部、及び、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記内装バッグの口元先端部の少なくともいずれか一方を介して、前記第１カシメリングを外嵌圧着することが好ましい。このような構成を採用することにより、外装バッグの口元先端部及び／又は内装バッグの口元先端部をも含めて第２カシメリングが第１カシメリングを絞め付けることが可能となるため、第１カシメリングの拡径を防止しつつ、外装バッグ等の口元先端部の移動（位置ズレ）をより一層効果的に抑制することができ、高い止流性能を発揮することができる。
【００１１】
また、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記外装バッグの口元先端部、及び／または、前記第１カシメリング側に折り返されて配置される前記内装バッグの口元先端部は、前記第１カシメリングの全域を被覆するようにして折り返されていることが好ましい。このような構成を採用することにより、外装バッグ等の口元先端部の移動（位置ズレ）を第２カシメリングが効果的に抑制することができる。
【００１２】
また、前記外層バッグの厚みは、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍであることが好ましい。外装バッグの厚み寸法を上記数値範囲に設定することにより、外装バッグの強度を維持しつつ、第１カシメリング及び第２カシメリングによる外装バッグ口元の二重カシメを安定的に行うことが可能となり、止流プラグの膨張に伴う外装バッグの位置ズレを効果的に抑制することが可能となる。
【００１３】
また、前記外層バッグは、高強力ポリエチレン繊維から構成され、強度が、１．５ｋN／３ｃｍ〜８ｋN／３ｃｍである布製素材から形成されていることが好ましい。このような布製素材を用いて外層バッグを構成することにより、外装バッグの厚みを、例えば、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍという比較的薄いものとして構成することが容易となり、高い引張強さを維持しつつ、柔軟性に富む外装バッグを得ることができる。
【００１４】
また、前記外層バッグは、布製素材を袋状に縫製して形成されており、前記布製素材同士が重ね合わされた縫い合わせ部の縁部には、下側の前記布製素材に向かって段落ちした段差部が形成されており、前記段差部には、下側の前記布製素材に向かうに連れて傾斜する傾斜面を有する段差緩和部が設けられていることが好ましい。このような段差緩和部を設けることにより、段差部の存在に起因する止流性の悪化を効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、外層バッグの位置ズレを生じることなく、高い止流性能を発揮する止流プラグを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る止流プラグの概略構成平面図である。
【図２】図１に示す止流プラグの要部拡大断面図である。
【図３】外装バッグ表面に形成され得る段差部を説明するための説明図である。
【図４】図１に示す止流プラグの変形例を説明するための斜視図である。
【図５】図１に示す止流プラグの変形例を説明するための説明図である。
【図６】従来の止流プラグに係る要部拡大断面図である。
【図７】止流プラグの使用状態図である。
【図８】従来の止流プラグが有する問題点を説明するための説明図である。
【図９】従来の他の形態を有する止流プラグに係る要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る止流プラグについて、添付図面を参照して説明する。なお、各図は、構成の理解を容易ならしめるために部分的に拡大・縮小している。図１は、本発明に係る止流プラグ１に関し、膨張した状態を示す概略構成平面図であり、図２は、その要部拡大断面図である。この止流プラグ１は、水道管の途中部分を補修、交換する場合やその途中部分に新しく分岐管を接続する場合等の工事の際に、水道管内部の水を一時的に遮断するために使用されるものであり、背景技術において説明したように、水道管Ａに取付けた止流装置Ｂ内から、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｃを通して水道管Ａに収縮状態にある止流プラグ１を配設し、止流プラグ１の口金２１に連結した流体給排管Ｄから空気又は水などの気体や液体又はその混合を止流プラグ１内に供給して該止流プラグ１を膨張させて使用される。なお、本実施形態においては、水道管内の水道水を止流（止水）する場合を例に採り説明するが、止流を行う管内の流体は、水道水に限定されず、例えば、ガス、工業用水、下水などの気体や液体又はその混合であってもよい。
【００１８】
本発明に係る止流プラグ１は、図１及び図２に示すように、内装バッグ２と外装バッグ３とを備えて構成されている。内装バッグ２は、流体を供給・排出する流体給排管Ｄに接続可能な剛性を有する筒状の口金２１を一端に突設した膨縮自在な構成を有しており、また、外装バッグ３は、内装バッグ２の膨張規制と防護用に内装バッグ２を被包して配置されている。
【００１９】
内装バッグ２は、気密性及び柔軟性を有するゴム製からなり、所定長さの長軸及び短軸を有する長球状に形成されている。なお、内装バッグ２は、ポリウレタンなどのエラストマーや布製素材、ゴム引き布からなってもよい。口金２１は、上述のように、流体を供給・排出する流体給排管Ｄに接続可能な剛性を有する筒状の部材であり、内装バッグ２の長軸の一端に設けた開口部を閉塞するように内装バッグ２に接着一体化される口金本体２１ａと、該口金本体２１ａよりも径が大きい第１拡径部２１ｂと、第２拡径部２１ｃとを備えている。第１拡径部２１ｂは、口金本体２１ａの一方端側に配置され、外部に露出しており、第２拡径部２１ｃは、口金本体２１ａの他方端側に配置され、内装バッグ２の内側に配置される。これら第１拡径部２１ｂ及び第２拡径部２１ｃは、カシメリングの抜け止めとしての機能を備えている。この口金２１には、中央部においてその軸方向に貫通する貫通孔２１ｄが形成されている。この貫通孔２１ｄは、内装バッグ２の内部に向かって開口し、また、その内周面の第１拡径部２１ｂ側において雌ネジが形成されている。この雌ネジに、流体を供給・排出する流体給排管Ｄの先端部が螺合されることにより流体給排管Ｄと口金２１（止流プラグ１）とが連結され、貫通孔２１ｄを介して流体給排管Ｄから供給される流体（空気又は水等）の作用により、内装バッグ２は膨張する。
【００２０】
外装バッグ３は、内装バッグ２の過度の膨張を規制し、その膨張時形状を維持すると共に、内装バッグ２の損傷、破裂などを誘引する突起物などから保護する機能を有するものである。この外装バッグ３は、内装バッグ２を被包するように収容し、内装バッグ２の口金２１に対応する外装バッグ３の口元を後述の第１カシメリング４及び第２カシメリング５により緊縛固定されている。
【００２１】
第１カシメリング４は、外装バッグ３の口元先端部の所定長さを口金２１の第１拡径部２１ｂ側に引き出した状態で、外装バッグ３の口元を介して口金２１（口金本体２１ａ）を外嵌圧着する部材である。第２カシメリング５は、第１カシメリング４よりも口金２１の第１拡径部２１ｂ側に配置される外装バッグ３の口元先端部を第１カシメリング４側に折り返した後、この折り返された口元先端部を介して第１カシメリング４を外嵌圧着する部材である。第１カシメリング４及び第２カシメリング５は、例えば、鉛、錫、アルミニウム、銅などの金属にて円環状に形成され、圧着工具等を用いて縮径変形できるように構成されるものである。
【００２２】
ここで、口金２１上に設置された第１カシメリング４側に折り返されて配置される外装バッグ３の口元先端部の折り返し寸法は、適宜設定すればよく、例えば、第１カシメリング４の表面の一部を被覆する程度に折り返し寸法を設定してもよく、或いは、第１カシメリング４の全域を被覆するように折り返し寸法を設定してもよい。なお、第１カシメリング４及び第２カシメリング５により効果的に外装バッグ３を口金２１に固定するという観点からは、第１カシメリング４の全域を被覆するように折り返し寸法を設定することが好ましい。
【００２３】
外装バッグ３は、引張強さが大きく、透水率が小さくて柔軟性を有する布製素材、エラストマー、ゴム引布などから形成されることが好ましい。また、外装バッグ３の厚みとしては、例えば、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲のものを使用することが好ましく、０．１５ｍｍ〜０．５５ｍｍの範囲のものを使用することがさらに好ましい。また、外装バッグ３を布製素材から形成する場合、この布製素材を構成する繊維素材としては、特に限定されないが、高強力ポリエチレン繊維から構成されることが好ましい。高強力ポリエチレン繊維から形成される布製素材の強度としては、経、緯共に、１．５ｋN／３ｃｍ〜８ｋN／３ｃｍの範囲のものを使用することが好ましく、２．７ｋN／３ｃｍ〜６．７ｋN／３ｃｍの範囲のものを使用することがさらに好ましい。また、高強力ポリエチレン繊維から形成される布製素材の目付としては、８０ｇ／ｓｑｍ〜３００ｇ／ｓｑｍの範囲のものを使用することが好ましく、９０ｇ／ｓｑｍ〜２５０ｇ／ｓｑｍの範囲のものを使用することがさらに好ましい。なお、目付とは、１ｍ２あたりの重量を意味する。このような高強力ポリエチレン繊維から形成される布製素材を用いて外装バッグ３を構成することにより、外装バッグ３の厚みを、例えば０．１ｍｍ〜０．７ｍｍという比較的薄いものとして構成することが容易となり、上記のような高い引張強さ（強度）を維持しつつ、柔軟性に富む外装バッグ３を得ることができる。
【００２４】
また、外装バッグ３の形成方法としては、種々の繊維素材から袋状に織ることにより形成する方法や、シート状の布製素材を袋状に縫製して形成する方法等、種々の方法を採用することができるが、例えば、シート状の布製素材を袋状に縫製して形成する場合、図３の模式斜視図（一部断面を示している）に示すように、布製素材同士が重ね合わされた縫い合わせ部Ｈの縁部に、下側の布製素材３ａに向かって段落ちした段差部３１が形成される。この段差部３１は、止流プラグ１を水道管Ａ内で膨張させて使用する場合において、水道管内壁と外装バッグ３表面との間に水が漏れでる流路を形成するおそれがある。特に、段差部３１の長手方向が、水道管Ａの延伸方向に沿って水道管Ａ内に配置されてしまうような場合には、止流プラグ１の止流性が低下するおそれが高くなってしまう。そこで、図４の模式斜視図に示すように、当該段差部３１に、下側の布製素材３ａに向かうに連れて傾斜する傾斜面を有する段差緩和部６をその長手方向に沿って設けるように構成してもよい。段差緩和部６は、例えば、エポキシ系或いはアクリル系等の接着剤を段差部３１に沿って塗布成形することにより形成することができる。また、図５（ａ）の模式斜視図に示すように、ゴムなどのエラストマー素材を用いて傾斜面を有する長尺状の段差緩和部６を予め準備し、接着剤を介して段差部３１に沿って固定してもよい。また、図５（ｂ）の模式斜視図に示すように、エラストマー素材を用いて構成された傾斜面を有する長尺状の段差緩和部６に、平坦な挿入部６ａを連接して構成し、図５（ｃ）の断面図に示すように、縫製前の段階で、縫い合わされる上下の布製素材の間に挿入部６ａを介在させて接着剤等により固定し、下側の布製素材３ａ、挿入部６ａ及び上側の布製素材３ｂを一体的に縫製することにより段差緩和部６を段差部３１に沿って配置してもよい。
【００２５】
以下、本発明に係る止流プラグ１の作用効果について説明する。まず、本発明の止流プラグ１は、外装バッグ３の口元を外嵌圧着する第１カシメリング４及び当該第１カシメリング４を外嵌圧着する第２カシメリング５を備える、二重カシメ構造を備えるように構成されているため、止流プラグ１の膨張に伴って、外装バッグ３の口元をカシメ部分から引き抜こうとする力が作用しても、外装バッグ３の口元の移動（ズレ）を防止することが可能となる。また、止流プラグ１の膨張によって、第１カシメリング４と外装バッグ３との当接個所において第１カシメリング４を拡径させるような強い力が発生したとしても、第２カシメリング５による緊縛力の作用により、その拡径を防止することができ、外装バッグ３の位置ズレが発生することを極めて効果的に抑制することができ、高い止流性能を発揮することとなる。
【００２６】
また、本発明に係る止流プラグ１においては、外装バッグ３の口元先端部は、第１カシメリング４側に折り返された状態で第２カシメリング５によって第１カシメリング４上に固定されている。したがって、止流プラグ１の膨張に伴って、外装バッグ３の口元をカシメ部分から抜け出させるような力が働いたとしても、折り返されて第１カシメリング４の角に当接する口元先端部の所定部分３２が、強い抵抗力を発揮することになり、外装バッグ３が位置ズレすることを効果的に防止することができる。
【００２７】
また、外装バッグ３を、その厚みが、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲の比較的薄い布製素材から形成する場合、外装バッグ３の口元先端部を第１カシメリング４側に折り返す際の追従性に優れ、また、第２カシメリング５による口元先端部を介した第１カシメリング４の外嵌圧着時の第２カシメリング５の縮径変形に対する追従性も優れることとなり、二重カシメを安定的に行うことが可能となる。この結果、止流プラグ１の膨張に伴う外装バッグ３の位置ズレをより一層効果的に抑制することが可能となる。また、外装バッグ３を比較的薄く構成できることにより、高い柔軟性を発揮する外装バッグ３を得ることができ、その結果、水道管Ａ内で膨張させる内装バッグ２の拡径に外装バッグ３が追従しやすくなり、水道管内壁との間で水が漏れ出る隙間が形成されることを効果的に抑制することが可能となり、高い止流性を発揮させることができる。
【００２８】
また、本発明に係る止流プラグ１は、複数のカシメリングにより外装バッグ３の口元を口金２１に固定する構造を有するものではあるが、背景技術で説明した図９に示されるような長尺の口金２１の軸方向に沿って複数のカシメリングを配置するような構造ではなく、二重カシメ構造を有するように構成しているため、口金２１が長尺になることを回避できる。この結果、水道管Ａに穿設した止流プラグ挿通用孔Ｃを通して水道管Ａの内部に止流プラグ１を略９０°方向転換させて挿入する際に、口金２１が止流プラグ挿通用孔Ｃの出口部分と干渉してしまうことを効果的に防止することができる。
【００２９】
以上、本発明の一実施形態に係る止流プラグ１について説明したが、止流プラグ１の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態においては、第１カシメリング４よりも口金２１の第１拡径部２１ｂ側に配置される外装バッグ３の口元先端部を第１カシメリング４側に折り返した後、第２カシメリング５が、この折り返された口元先端部を介して第１カシメリング４を外嵌圧着するように構成しているが、外装バッグ３の口元先端部を第１カシメリング４側に折り返すことなく、第２カシメリング５が、直接、第１カシメリング４の表面を外嵌圧着するように構成してもよい。このような構成であっても、止流プラグ１の内装バッグ２及び外層バッグ３の膨張に伴って、外層バッグ３の口元をカシメ部分から引き抜こうとする力が作用しても、或いは、第１カシメリング４を拡径させるような強い力が発生したとしても、第２カシメリング５による緊縛力の作用により、外装バッグ３の口元の移動や、第１カシメリング４の拡径を防止することができ、外装バッグ３の位置ズレが発生することを極めて効果的に抑制することができ、高い止流性能を発揮することができる。
【００３０】
また、上記実施形態においては、第１カシメリング４側に折り返された外装バッグ３の口元先端部を介して、第２カシメリング５が、第１カシメリング４を外嵌圧着するように構成しているが、このような構成に特に限定されない。例えば、外装バッグ３の口元先端部及び内装バッグ２の口元先端部の両方を第１カシメリング４側に折り返した後、第２カシメリング５が、この折り返された外装バッグ３及び内装バッグ２の両口元先端部を介して第１カシメリング４を外嵌圧着するように構成してもよい。このような構成を採用する場合、外装バッグ３の口元先端部及び内装バッグ２の口元先端部が、第１カシメリング４の全域を被覆して重なりあうように折り返されることが好ましい。
【００３１】
また、外装バッグ３の口元先端部を第１カシメリング４側に折り返さず、内装バッグ２の口元先端部のみを第１カシメリング４側に折り返し、当該内装バッグ２の口元先端部を介して、第２カシメリング５が、第１カシメリング４を外嵌圧着するように構成してもよい。このような構成の場合、第１カシメリング４及び第２カシメリング５によって内装バッグ２の口元先端部が強固に挟み込まれるため、内装バッグ４が位置ズレを生じることを抑制することが可能となり、内装バッグ４の位置ズレに伴って外装バッグ３に位置ズレが生じることを防止することができる。なお、このような構成を採用する場合、内装バッグ２の口元先端部が、第１カシメリング４の全域を被覆するように折り返されることが好ましい。
【符号の説明】
【００３２】
１  止流プラグ
２  内装バッグ
２１  口金
３  外装バッグ
４  第１カシメリング
５  第２カシメリング
６  段差緩和部
【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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