(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールの変形を抑制できる太陽電池モジュール取付具を提供する。【解決手段】太陽電池モジュール取付具１０は、太陽電池パネル２と該太陽電池パネル２を支持する枠体３とを有する複数の太陽電池モジュール１を、屋根面Ｙ上に並置して取り付けるものであり、押さえ金具３０を備えている。押さえ金具３０は、隣接する一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂ間に設けられ、これらを屋根面Ｙ側に押さえ付ける。押さえ金具３０は、上方から見て一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの一端から他端に亘って延在すると共に、少なくとも枠体３の側面３ａにおける上端部に対して面接触するように設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルと該太陽電池パネルを支持する枠体とを有する複数の太陽電池モジュールを、設置面上に並置して取り付けるための取付具であって、
複数の前記太陽電池モジュールのうち隣接する一方及び他方の太陽電池モジュール間に設けられ、当該一方及び他方の太陽電池モジュールを前記設置面側に押さえ付ける押さえ金具を備え、
前記押さえ金具は、
前記設置面の垂直方向から見て、前記一方及び他方の太陽電池モジュールの一端から他端に亘って延在すると共に、
少なくとも前記枠体の側面における前記設置面側とは反対側の端部に対して、面接触するように設けられている、太陽電池モジュール取付具。
【請求項２】
前記一方及び他方の太陽電池モジュール間を閉塞するように覆う閉塞部を備える、請求項１記載の太陽電池モジュール取付具。
【請求項３】
前記押さえ金具は、互いに対向する一対の側壁と、前記一対の側壁における前記設置面側とは反対側を互いに連結する連結壁と、を含んで構成された逆Ｕ字形を有し、
前記一対の側壁は、前記枠体の外羽根フランジを前記設置面側に押さえ付けると共に、少なくとも前記枠体の側面における前記設置面側とは反対側の端部に対して面接触し、
前記連結壁は、前記閉塞部として、前記一方及び他方の太陽電池モジュール間を閉塞するように覆う、請求項２記載の太陽電池モジュール取付具。
【請求項４】
前記押さえ金具は、前記太陽電池モジュールよりも前記設置面側とは反対側に突出するように立設された落下防止部材を含む、請求項１〜３の何れか一項に記載の太陽電池モジュール取付具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール取付具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池パネルと該太陽電池パネルを支持する枠体とを有する複数の太陽電池モジュールを、設置面上において並置して取り付けるための太陽電池モジュール取付具が知られている。例えば特許文献１に記載された太陽電池モジュール取付具では、隣接する太陽電池モジュールの枠体（フレーム）の相互が、枠体及びその外羽根フランジ部（取付脚部）の上方から当てがった押圧部材を介して、ネジによりＰＶレールに固着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１３２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記従来技術では、例えば積雪地域等において太陽電池モジュールを屋根上に取り付けた場合、積雪した雪の重みが太陽電池モジュールに加わった際に、太陽電池モジュールが変形するおそれがある。特に、上記従来技術では、太陽電池モジュールの周囲における４点又は６点位置で太陽電池モジュールを固定すること（いわゆる、４点固定又は６点固定）が一般的であり、この場合、当該おそれは顕著となる。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールの変形を抑制することができる太陽電池モジュール取付具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る太陽電池モジュール取付具は、太陽電池パネルと該太陽電池パネルを支持する枠体とを有する複数の太陽電池モジュールを、設置面上に並置して取り付けるための取付具であって、複数の太陽電池モジュールのうち隣接する一方及び他方の太陽電池モジュール間に設けられ、当該一方及び他方の太陽電池モジュールを設置面側に押さえ付ける押さえ金具を備え、押さえ金具は、設置面の垂直方向から見て、一方及び他方の太陽電池モジュールの一端から他端に亘って延在すると共に、少なくとも枠体の側面における設置面側とは反対側の端部に対して、面接触するように設けられている。
【０００７】
この本発明に係る太陽電池モジュール取付具では、太陽電池モジュールを設置面側に押さえ付ける押さえ金具により、設置面の垂直方向から見て太陽電池モジュールにおける一端から他端に亘って、枠体を変形しないように支えることができる。これにより、例えば、太陽電池モジュール上に積雪した雪の重みで枠体が外れるような力が加わる場合でも、当該力により枠体を湾曲してしまうのを抑制することができる。従って、太陽電池モジュールの変形を抑制することが可能となる。
【０００８】
また、一方及び他方の太陽電池モジュール間を閉塞するように覆う閉塞部を備えていてもよい。この場合、積雪した雪が、隣接する一方及び他方の太陽電池モジュール間に入り込むのを抑制できる。その結果、太陽電池モジュール間に入り込む雪に起因して太陽電池モジュールが変形するのを抑制できる。
【０００９】
また、押さえ金具は、互いに対向する一対の側壁と、一対の側壁における設置面側とは反対側を互いに連結する連結壁と、を含んで構成された逆Ｕ字形を有し、一対の側壁は、枠体の外羽根フランジを設置面側に押さえ付けると共に、少なくとも枠体の側面における設置面側とは反対側の端部に対して面接触し、連結壁は、閉塞部として、一方及び他方の太陽電池モジュール間を閉塞するように覆ってもよい。この場合、押さえ金具の連結壁を閉塞部として機能させることができ、閉塞部を押さえ金具と一体で構成することが可能となる。
【００１０】
また、押さえ金具は、太陽電池モジュールよりも設置面側とは反対側に突出するように立設された落下防止部材を含んでいてもよい。この場合、例えば、太陽電池モジュールに積雪した雪の落雪や、太陽電池モジュール上で作業する作業者の落下を防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、太陽電池モジュールの変形を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る太陽電池モジュール取付具を用いて屋根面上に取り付けられた複数の太陽電池モジュールを示す概略平面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面の一部を拡大して示す図である。
【図３】（ａ）は図１の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す斜視図であり、（ｂ）は図１の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す平面図である。
【図４】（ａ）は変形例に係る図１の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す斜視図であり、（ｂ）はIVb−IVb線に沿う断面図である。
【図５】第２実施形態に係る太陽電池モジュール取付具における図２に対応する断面を示す図である。
【図６】（ａ）は図５の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す斜視図であり、（ｂ）は図５の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す平面図である。
【図７】（ａ）は変形例に係る図５の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す斜視図であり、（ｂ）はVIIb−VIIb線に沿う断面図である。
【図８】第３実施形態に係る太陽電池モジュール取付具における図２に対応する断面を示す図である。
【図９】（ａ）は図８の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す斜視図であり、（ｂ）は図８の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、「上」及び「下」の語は、設置面の垂直方向における上方及び下方に対応する。
【００１４】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール取付具を用いて屋根面上に取り付けられた複数の太陽電池モジュールを示す概略平面図（屋根全景図）である。図２は、図１のII−II線に沿う断面の一部を拡大して示す図である。図３は、図１の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す図である。図１中では、図示上下方向が軒棟方向Ａに対応し、図示上側が棟側を示し、図示下側が軒側を示している。また、図１中では、図示左右方向が水平方向Ｂに対応する。
【００１５】
図１及び図２に示すように、太陽電池モジュール取付具１０は、建築物等の屋根面（設置面）Ｙ上において複数の太陽電池モジュール１を並置して取り付けるための取付具である。特に、本実施形態の太陽電池モジュール取付具１０は、積雪地域において用いられる。太陽電池モジュール１は、上方から見て、その長手方向を水平方向Ｂにして格子状に並ぶように屋根面Ｙ上に載置されている。太陽電池モジュール１としては、特に限定されるものではなく、種々のものを採用することができる。太陽電池モジュール１は、矩形板状の太陽電池パネル２と、該太陽電池パネル２を支持する枠体３とを有している。
【００１６】
この太陽電池パネル２は、屋根面Ｙに沿うように、つまり、太陽電池パネル２の主面が屋根面Ｙと平行になるように配置される。枠体３は、太陽電池パネル２の外縁部に取り付けられ、当該外縁部を上方及び下方から挟持するようにして支持する。枠体３の側面３ａにおいて下方側の端部には、外羽根フランジ４が設けられている。外羽根フランジ４は、軒棟方向Ａにおける外側に張り出すように形成されている。ここでの外羽根フランジ４は、その先端側が上方に向く鉤状を呈している。
【００１７】
太陽電池モジュール取付具１０は、架台２０に取り付けられる押さえ金具３０を備えている。架台２０は、軒棟方向Ａに沿って延在するレール部材であって、屋根面Ｙにおいて水平方向Ｂに所定間隔で並設されている。架台２０上には、太陽電池モジュール１の枠体３が載置される。この架台２０は、ねじＤにより屋根面Ｙに固定されている。架台２０の上方には、ボルト４１を挿通させる貫通孔２１が形成されている。架台２０としては、例えば筒型形状の形鋼部材が用いられている。
【００１８】
押さえ金具３０は、太陽電池モジュール１を屋根面Ｙ側に押さえ付けて固定するものである。押さえ金具３０は、複数の太陽電池モジュール１のうち、軒棟方向Ａに隣接する一方の太陽電池モジュール１Ａと他方の太陽電池モジュール１Ｂとの間に設けられている。この押さえ金具３０は、上方から見て（屋根面Ｙを俯瞰して見て）、一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの一端から他端に亘って延在している。つまり、押さえ金具３０における長手方向（延在方向）の長さは、太陽電池モジュール１の長手方向の長さと略同一とされている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、押さえ金具３０は、逆Ｕ字形を有し、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの各枠体３における外羽根フランジ４を架け渡すように設けられている。具体的には、押さえ金具３０は、互いに対向する一対の側壁３１Ａ，３１Ｂと、これら一対の側壁３１Ａ，３１Ｂにおける上端を互いに連結する連結壁３２と、を含んで構成されている。一対の側壁３１Ａ，３１Ｂは軒棟方向Ａを厚さ方向とする板状を呈し、連結壁３２は上下方向を厚さ方向とする板状を呈している。
【００２０】
一対の側壁３１Ａ，３１Ｂの高さ（図示上下方向の寸法）は、枠体３の高さと略同一とされている。換言すると、側壁３１Ａ，３１Ｂの上端位置と枠体３の上端位置とが互いに等しくされており、枠体３の上面と連結壁３２の上面３２ａとが面一となるように構成されている。一方の側壁３１Ａの下端面は、太陽電池モジュール１Ａの枠体３の外羽根フランジ４に当接され、他方の側壁３１Ｂの下端面は、太陽電池モジュール１Ｂの枠体３の外羽根フランジ４に当接されている。
【００２１】
これら一対の側壁３１Ａ，３１Ｂは、少なくとも枠体３の側面３ａにおける上方側の端部に対して面接触するように設けられている。具体的には、一方の側壁３１Ａの外側の側面３３は、太陽電池モジュール１Ａの枠体３の側面３ａと当接、あるいは僅かな隙間を有して近接され、他方の側壁３１Ｂの外側の側面３４は、太陽電池モジュール１Ｂの枠体３の側面３ａと当接、あるいは僅かな隙間を有して近接されている。
【００２２】
連結壁３２は、閉塞部としての機能を有しており、一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂ間を上方から閉塞するように覆う。この連結壁３２においては、ボルト４１を挿通させる貫通孔３５が、架台２０の貫通孔２１と対応する位置（上方から見て、押さえ金具３０と架台２０とが交差する位置（図１参照））に形成されている。
【００２３】
このような押さえ金具３０は、架台２０内から貫通孔２１，３５にボルト４１を挿通させ、このボルト４１にナット４２を押さえ金具３０上から螺着させて締結することにより、架台２０に固定される。このとき、側壁３１Ａ，３１Ｂの下端面が、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの各枠体３の外羽根フランジ４を上方から架台２０に向けて同時に押し付けられることになり、これにより、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの双方は、架台２０に押さえ付けられて同時に固定される。
【００２４】
なお、押さえ金具３０は、例えばステンレス等の鋼材や合板をプレス加工することにより成形されている。これにより、押さえ金具３０は、軒棟方向Ａにおいて枠体３を変形しないよう支持可能な所定の剛性を有する。また、ここでのボルト４１は長尺のものが用いられており、その首下長さ（ナット４２との螺着部分を除く）は太陽電池モジュール１の厚さ以上となっている。
【００２５】
以上、本実施形態では、複数の太陽電池モジュール１のうち隣接する一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂ間に押さえ金具３０が設けられており、この押さえ金具３０により、一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂを屋根面Ｙ側に押さえ付けて固定することができる。
【００２６】
加えて、押さえ金具３０は、上方から見て一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの一端から他端に亘って直線的に延在している。そして、押さえ金具３０にあっては、少なくとも枠体３の側面３ａの上端部に対して、面接触するように設けられている。これにより、水平方向Ｂにおける太陽電池モジュール１と同じ長さ領域（太陽電池モジュール１の長手方向の全領域）にて、押さえ金具３０の剛性でもって枠体３を変形しないように支えることができる。その結果、例えば、太陽電池モジュール１上に積雪した雪の重みで枠体３が外れるような力Ｆ（図２参照）が加わる場合でも、この力Ｆに起因して枠体３が湾曲したり歪んだりするのを抑制することができる。従って、太陽電池モジュール１の変形を抑制することが可能となる。
【００２７】
また、本実施形態の押さえ金具３０は、連結壁３２を有し、この連結壁３２は、一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂ間を閉塞するように覆う閉塞部として機能している。これにより、積雪した雪が太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂ間に入り込むのを抑制でき、当該入り込む雪によって太陽電池モジュール１が押圧されて変形するのを抑制可能となる。
【００２８】
なお、本実施形態では、連結壁３２を閉塞部として機能させる、つまり、押さえ金具３０の一部を閉塞部として構成することができ、閉塞部を押さえ金具３０と一体化させることが可能となる。
【００２９】
図４は、変形例に係る図１の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す図である。図４に示すように、本実施形態の押さえ金具３０（図３参照）に代えて、落雪防止部材（落下防止部材）５１を含む押さえ金具５０を備えていてもよい。
【００３０】
落雪防止部材５１は、長尺板状を有し、連結壁３２の上面３２ａにおいて太陽電池モジュール１よりも上方に突出するように立設されている。ここでの落雪防止部材５１は、上面３２ａの貫通孔３５周辺以外の領域にて、水平方向に沿って延在している。また、落雪防止部材５１は、軒棟方向Ａにおける連結壁３２の中央位置に配置されている。
【００３１】
変形例に係る押さえ金具５０では、落雪防止部材５１により、例えば太陽電池モジュール１に積雪した雪が一気に流れ落ちることを防止することができる。また、例えば太陽電池モジュール１上で作業する作業者が落雪防止部材５１に足を掛けることができ、よって、作業者の落下を防止することが可能となる。
【００３２】
ちなみに、落雪防止部材５１は、連結壁３２の上面３２ａの少なくとも一部に設けられていればよく、水平方向Ｂにおける連結壁３２の一端から他端に連続的に又は断続的に設けられていてもよい。このような落雪防止部材５１については、以下の実施形態に対しても適用可能である。
【００３３】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明では、上記第１実施形態と異なる点について主に説明する。
【００３４】
図５は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール取付具における図２に対応する断面を示す図である。図６は、図５の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す図ある。図５及び図６に示すように、本実施形態において、太陽電池モジュール１は、枠体３（図２参照）に代えて、外羽根フランジ４が設けられていない以外は当該枠体３と同様な構成を有する枠体６を備えている。そして、太陽電池モジュール取付具６０は、押さえ金具３０（図２参照）に代えて、枠体６の上面７を押さえ付ける押さえ金具７０を備えている。
【００３５】
押さえ金具７０は、各枠体６の上面７を架け渡すように設けられている。この押さえ金具７０は、その上端部において軒棟方向Ａの外側に張り出す張出し部７１を備えている。張出し部７１は、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの各枠体６の上面７に当接されている。張出し部７１は、連結壁３２に連設するように形成された板状を呈し、水平方向Ｂにおける押さえ金具７０の一端から他端まで延在している。
【００３６】
この押さえ金具７０は、架台２０内から貫通孔２１，３５にボルト４１を挿通させると共に、このボルト４１にナット４２を押さえ金具７０上から螺着させて締結することにより、架台２０に固定される。このとき、張出し部７１が、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの各枠体６の上面７を上方から架台２０に向けて同時に押圧することになり、これにより、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの双方は、架台２０に押さえ付けられて同時に固定される。
【００３７】
このような本実施形態においても、押さえ金具７０が、上方から見て一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの一端から他端に亘って延在すると共に、少なくとも枠体６の側面３ａの上端部に対して面接触するように設けられる。よって、上記作用効果、すなわち、太陽電池モジュール１の変形を抑制できるという作用効果が奏される。
【００３８】
図７は、変形例に係る図５の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す図である。図７に示すように、本実施形態の押さえ金具７０（図３参照）に代えて、上記落雪防止部材５１を含む押さえ金具７５を備えていてもよい。上述したように、このような落雪防止部材５１については、以下の実施形態に対しても適用可能である。
【００３９】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明では、上記第２実施形態と異なる点について主に説明する。
【００４０】
図８は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール取付具における図２に対応する断面を示す図である。図９は、図８の太陽電池モジュール取付具の押さえ金具を示す図ある。図８及び図９に示すように、本実施形態において、太陽電池モジュール取付具８０は、押さえ金具７０（図５参照）に代えて、押さえ金具９０を備えている。
【００４１】
押さえ金具９０は、一対の側壁３１Ａ，３１Ｂにおける下端を互いに連結する底壁９１を含んで構成されている。底壁９１は、上下方向を厚さ方向とする板状を呈している。この底壁９１において架台２０の貫通孔２１と対応する位置には、上記貫通孔３５が形成されている。連結壁３２には、上記貫通孔３５に代えて、ボルト４１を締結するための締結用工具が挿入される挿入孔９２が形成されている。挿入孔９２は、貫通孔３５よりも大きい径を有しており、上方から見て貫通孔３５を含む位置に設けられている。
【００４２】
この押さえ金具９０は、架台２０内から貫通孔２１，３５にボルト４１を挿通させると共に、挿入孔９２を介して締結用工具を押さえ金具９０内に挿入させ、この締結用工具でボルト４１にナット４２を螺着させて締結することにより、架台２０に固定される。このとき、張出し部７１が、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの各枠体３の上面７を上方から架台２０に向けて同時に押圧することになり、これにより、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの双方は、架台２０に押さえ付けられて同時に固定される。なお、ここでのボルト４１は短尺のものが用いられており、その首下長さ（ナット４２との螺着部分を除く）は架台２０及び底壁９１の厚さ以上となっている。
【００４３】
このような本実施形態においても、押さえ金具９０が、上方から見て一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの一端から他端に亘って延在すると共に、少なくとも枠体６の側面３ａの上端部に対して面接触するように設けられる。よって、上記作用効果、すなわち、太陽電池モジュール１の変形を抑制できるという作用効果が奏される。
【００４４】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００４５】
例えば、上記実施形態では、建築物等の屋根面Ｙを太陽電池モジュール１の設置面としているが、設置面は特に限定されず、屋上面や地面等であってもよい。また、設置面は、水平面であってもよいし、傾斜面であってもよい。また、架台２０は、押さえ金具３０，５０，７０，９０により押圧された太陽電池モジュール１を固定できる構成であれば、どのような形状又は構造であってもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、図１に示すように、水平方向Ｂに並ぶ複数の太陽電池モジュール１毎に押さえ金具３０が設けられているが、これに限定されるものはない。例えば水平方向Ｂにおいて隣接する押さえ金具３０が一体化されてもよく、すなわち、水平方向Ｂに並ぶ複数の太陽電池モジュール１について１つの押さえ金具３０が設けられてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態の押さえ金具３０，５０，７０，９０は、枠体３，６の側面３ａの全域に面接触するように設けられているが、少なくとも側面３ａの上端部に対して面接触するように設けられていればよい。また、上記実施形態において、一方及び他方の太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂ間を閉塞するように覆う閉塞部は、押さえ金具３０と別体で構成されてもよい。また、場合によっては、閉塞部は設けられていなくともよい。
【００４８】
上記において「略同一」は、完全に等しい場合だけでなく、同程度の場合も含み、一定範囲で異なる場合も含んでいる。この「略同一」は、製造上や設計上のばらつきや誤差を含んでいる。
【符号の説明】
【００４９】
１…太陽電池モジュール、１Ａ…一方の太陽電池モジュール、１Ｂ…他方の太陽電池モジュール、２…太陽電池パネル、３…枠体、３ａ…側面、４…外羽根フランジ、１０，６０，８０…太陽電池モジュール取付具、３０，５０，７０，９０…押さえ金具、３１Ａ，３１Ｂ…側壁、３２…連結壁（閉塞部）、５１…落雪防止部材（落下防止部材）、Ｙ…屋根面（設置面）。
【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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