(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用のために展開可能な、相互接続形状のサイドパネルの放射状配列（１０６、１０７ａ、１０７ｂ、１１０および１０９）で構成される、折畳み式フレームレス仮設住居１００であって、
前記サイドパネルは、湾曲形状に曲げることのできる剛性と耐久性のあるシート材料で構成されており；
各サイドパネルは、各隣接サイドパネルと共通の側縁を共有するとともに、当初はパネルの縁同士の間の定位置に固定されて、前記共通縁が平行に重なって整列されるときに前記縁同士を互いに接続する、屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段（５０１、８０６）からなる折畳み式接合部（１０８）において、前記隣接サイドパネルに結合されており（図３ｂ）；
各サイドパネルの少なくとも１つの側縁が、各隣接パネルと共通の縁輪郭を共有するとともに、各サイドパネルの少なくとも一部分が、湾曲接合部または各湾曲接合部に沿って屈曲した結果として、それによって締結手段（１０８）の両側にわたって発生して、パネル（１０６、１０７ａ、１０７ｂ、１１０および１０９）間に伝わった張力に応答して、展開工程中およびその後に湾曲形状に屈曲することが可能であり、それによって、それぞれの展開されたパネルに、前記住居を包囲する、少なくとも部分的に湾曲した構成をとらせることを特徴とする、前記住居。
【請求項２】
各サイドパネルが、以下の範囲：
略台形形状を有し、形状の両側縁が、それぞれの長さに沿って凸状に湾曲しているとともに、前記形状が上縁と下縁を有する「フルパネル」（１０６）；
前記形状を直線に沿って２つに分割することによって、前記略台形形状から導出される「ハーフパネル」（１０７ａ、１０７ｂ）；および
ハーフパネルまたはフルパネルのいずれかが上に載っている長方形部分（１１２）の組合せ体からなる「延長パネル」、
から選択される形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の住居。
【請求項３】
住居（１００）が、少なくとも２つのフルパネル（１０６、１１０）と、少なくとも１対のハーフパネル（１０７ａ、１０７ｂ）で構成されることを特徴とする、請求項２に記載の住居。
【請求項４】
住居は、高さが２．７メートル、いずれのフルパネルも最大幅が２．３メートルであって、湾曲縁は、半径が３．１７メートルで、フルパネルの中央点から１．９７メートル、外側に生成された下縁の０．２メートル上方の位置を中心（６０１）とする、円弧として構築されていることを特徴とする、請求項３に記載の住居。
【請求項５】
住居用の先端キャップ（１０５、６０３）は、パネル（１０６、１１１）の配列の上縁（１０５ａ）の上に受容されて、それによって上部開口を閉鎖するように適合されていることを特徴とする、請求項３に記載の住居。
【請求項６】
先端キャップは、少なくとも１本のガイロープを受容するための、少なくとも１つの受容手段を含むとともに、少なくとも１つの開閉式換気手段を含むことを特徴とする、請求項５に記載の住居。
【請求項７】
屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段（１０８、８０６）が、非伸長性の織布で強化された接着テープを含むことを特徴とする、請求項１に記載の住居。
【請求項８】
屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段が、それぞれが壁パネルの縁を受け入れて、該縁を保持することのできる、２つの開口辺を結合する、直線状ヒンジ’１５０１）を含む、少なくとも１本のプラスチック材料の押出し品（１５０２および１５０３）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の住居。
【請求項９】
屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段は、閉鎖の間に２つの隣接パネル（１０６、１０７ｂ）の隣接する平行縁の全体にわたって吹き付けられて、２つの縁の間の間隙を埋める、ポリウレタン被膜の吹付け層（５０４）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の住居。
【請求項１０】
少なくとも１つのサイドパネル（１０６）が、進入または退出のための開口（１０２、６０５）を有することを特徴とする、請求項１に記載の住居。
【請求項１１】
摺動式ドア（６０９）用の開口を含むサイドパネル（１０６、６０８ｂ）が、ドア（６０９）を摺動させて、固定することのできる手段（６０４、６０７、６０８ａ）をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の住居。
【請求項１２】
曲げることのできる、剛性がありながら、耐久性もあるパネル材料は、粘着性保護層（５０４）で覆われた剛性のある発泡中心材で構成されるとともに、平坦な原材料から、湾曲した縁輪郭を持つように切断されていることを特徴とする、請求項３に記載の住居。
【請求項１３】
曲げることのできる、剛性がありながら、耐久性もあるパネル材料は、剛性のある発泡体からなり、湾曲した縁輪郭を生成するように適合されているとともに、パネル上に湾曲表面を押し付けるように適合された、金型の内側で、顆粒から成形されていることを特徴とする、請求項３に記載の住居。
【請求項１４】
永久住居を形成するために、住居が、引き続きコンクリートで被覆されることを特徴とする、請求項１に記載の住居。
【請求項１５】
請求項１に記載の住居用のパネルを製作する方法であって、パネルが２成分混合物から以下のように成型される方法：
ａ．開かれた、平坦なまたは湾曲した金型の内部を離型剤で被覆し、
ｂ．各金型表面の表面が好適に被覆されるように、任意選択で保護材料を含むポリウレア表皮を前記金型の内側に塗布し、
ｃ．前記金型を閉鎖し、
ｄ．前記金型中にポリウレタン泡発生隗剤を注入して、パネルを取り外す前に前記隗剤が固まるのを５分待つ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仮設用または緊急用の収容施設として使用される、人のためのシェルタに関する。本発明は、軽量で、容易に輸送できるシェルタに関する。本発明はまた、悪天候または雪における新生家畜用のシェルタとしての使用にも適する。
【背景技術】
【０００２】
定義
本明細書において、「剛性がありながら、曲げることができる」と説明されるパネルは、一定の平均長および一定の平均幅を有するが、典型的には約２．５メートルの半径を有する、一方向において約４分の１円まで延びる曲線に曲げるのに十分なほど、一軸における屈曲性があるパネルである。
【０００３】
本明細書においてサイドパネルに適用されるとき、「凸状湾曲縁（convex curved edge）」という用語は、第１の隅部と第２の隣接する隅部との間の縁に沿った曲線を記述するものであり、縁は、パネルの内部から外方向に、第１と第２の隅部を結ぶ線を超えて延びている。好ましい曲線は、円弧であるか、または限定されることなく、放物線または双曲線の部分を含む、その他の曲線である。
本明細書において使用されるときに、「フレームレス住居（frameless dwelling）」とは、十分な剛性を有する壁パネルで製作された住居を意味し、これらの壁パネルが湾曲接合部に沿って正しく取り付けられると、こうして形成された建物はフレームを必要としない。
【０００４】
背景
時折、災害救助などの目的、または難民用、場合によっては多数年の使用のための、臨時の家屋を提供する、緊急シェルタを提供するニーズがある。シェルタが積重ね可能で、軽量であれば、多数のシェルタユニットを、空輸で現場に輸送して、おそらくパラシュート降下させるか、または単にある場所に落下させることができる。シェルタが積重ね可能であれば、保管が容易になる。シェルタの品質としては、一方では、軽量さと安価さ（したがって入手容易性）のバランス、他方では、安全と保護（風、雨、雪または温度極値からの絶縁）があるとともに、居住性が常に挙げられる。
【０００５】
従来技術
多くの形態の緊急用または仮設用の家屋が知られており、テント、かまぼこ型兵舎（Nissen hut)、携帯用キャラバン、改装輸送コンテナ、および屋根材料およびキャンバスを含む、地域で入手可能な材料で製作された小屋が挙げられる。Ｍｏｌｌｏｙ（ＷＯ９８／３２９３５）は、好ましくは防水加工ボール紙の複数の実質的に平面状の壁パネルで製作されたフレームレスピラミッド型住居を記載しており、一例では８つのパネルがある。各パネルは、等脚台形（isosceles trapezium）の形状を有し、直線縁を有するものと定義されている。好ましい段ボール版は、隣接パネル内の対応するスロットに挿入された断続的なタブ（intermittent tab）によってパネルを連結し、一体に接続された後に、ピラミッドの錐台（frustrum）を形成する。タブまたはスロット周辺（peri-slot）領域には、コンタクト接着剤のカバー付き条片（covered strip）のような、接着剤を含めてもよい。カバー、おそらく板状領域が、開放上端の上に設置される。
【０００６】
Ｍｏｌｌｏｙの発明は、互いに結合された、平坦で剛性のある直線辺のパネルで組み立てられている、特許文献からの、多数の類似の例の典型的なものである。Ｏ’Ｔｏｏｌｅ（ＵＳ４０６４６６２）は、使用状態に平坦化されたパネルの面積の約４分の１まで、折畳み二分することのできる、三角形パネルに基づく、コラプシブル（collapsible）で剛性のある四面体宿舎（tetrahedral lodgment）構造を記載している。それらは、好ましくは段ボール製である。Ｚｓｏｌｔ（ＷＯ２０１２０７９１６５）は、平坦にして保管されていた、縦方向の折畳み線に沿って接続された、４つの三角形パネルで製作された、ピラミッド形「テント」について記載している。任意選択で接着テープが貼付される（ｐ１３）。Ｓｏｎｇ（ＫＲ１０１３５０６７５）は、布または合成樹脂によって折り目に沿って接続された、複数の合成樹脂の台形パネルで製作された、多機能折畳み式テントを記載している。
【発明の概要】
【０００７】
目的
本出願の目的は、改良型の軽量で積重ね可能なシェルタ、より具体的には、保管または輸送のために、折り畳まれて、平坦化されたスペースに入れられ、次いで、比較的広い住居として使用するため、または少なくとも公衆に有用な選択を提供するために、展開されるように適合されたものである。
【０００８】
発明の概要
第１の広い観点において、本発明は、使用のために展開可能な、相互接続形状のサイドパネルの放射状配列で構成される、折畳み式フレームレス仮設住居であって、サイドパネルは、湾曲形状に曲げることのできる剛性と耐久性のあるシート材料で構成されており；各サイドパネルは、各隣接サイドパネルと共通の側縁を共有するとともに、当初はパネルの縁同士の間の定位置に固定されて、共通縁が平行に重なって整列されるときに縁同士を互いに接続する、屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段からなる折畳み式接合部において、隣接サイドパネルに結合されており；各サイドパネルの少なくとも１つの側縁が、各隣接パネルと共通の縁輪郭を共有するとともに、各サイドパネルの少なくとも一部分が、前記湾曲接合部または各湾曲接合部に沿って屈曲した結果として、それによって締結手段の両側にわたって発生して、パネル間に伝わった張力に応答して、展開工程中およびその後に湾曲形状に屈曲することが可能であり、それによって、それぞれの展開されたパネルに、前記住居を包囲する、少なくとも部分的に湾曲した構成をとらせる、住居を提供する。
【０００９】
関連する観点において、各サイドパネルは、以下の範囲：改変等脚台形形状を有し、形状の両側縁が、それぞれの長さに沿って凸状に湾曲しているとともに、またその形状が上縁と下縁を有する「フルパネル」；形状を直線に沿って２つの半体に分割することによって、改変等脚台形形状から導出される「ハーフパネル」；およびハーフパネルまたはフルパネルのいずれかが上に載っている長方形部分の組合せ体からなる「延長パネル」、から選択される形状を有する。
【００１０】
好ましくは、前記住居または各住居は、少なくとも２つのフルパネルと、少なくとも１対のハーフパネルで構成されて、最小限として３面住居を提供する。
一例示選択肢において、住居は、高さが２．７メートル、いずれのフルパネルも最大幅が２．３メートルであって、湾曲縁は、半径が３．１７メートルで、フルパネルの中央点から１．９７メートル、外側に生成された下縁の０．２メートル上方の位置を中心とする、円弧として構築される。
【００１１】
好ましくは、住居用の先端キャップ（apical cap）は、パネルの配列の上縁の上に受容されて、それによって上部開口を閉鎖するように適合されている。
関連する観点において、先端キャップは、少なくとも１本のガイロープ（guy rope）を受容するための、少なくとも１つの受容手段を含むとともに、少なくとも１つの開閉式換気手段を含む。
【００１２】
別の観点においては、屈曲性がありながら、非伸長性の締結手段は、非伸長性の織布で強化された接着テープを含む。
任意選択で、屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段は、それぞれが壁パネルの縁を受け入れて、その縁を保持することのできる、２つの開口辺を結合する直線状ヒンジを含む、少なくとも１本のプラスチック材料の押出し品を含む。
【００１３】
代替的に、屈曲性がありながら、非伸長性である締結手段は、閉鎖の間に２つの隣接パネルの隣接する平行縁の全体に渡って吹き付けられて、２つの縁の間の間隙を埋める、ポリウレタン被膜の吹付け層を含む。
さらに別の観点においては、少なくとも１つのサイドパネルは、進入または退出のための開口を有する。
【００１４】
好ましくは摺動式ドア用の開口を含む、サイドパネルは、ドアを摺動させて、固定することのできる手段をさらに含む。
副次的観点では、曲げることのできる、剛性がありながら、耐久性もあるパネル材料は、粘着性保護層で覆われた剛性のある発泡中心材で構成されるとともに、平坦な原材料から、湾曲した縁輪郭を持つように切断されている。
【００１５】
代替的な観点においては、曲げることのできる、剛性がありながら、耐久性もあるパネル材料は、剛性のある発泡体からなり、湾曲した縁輪郭を生成するように適合されているとともに、パネル上に湾曲表面を押し付けるように適合された金型の内側で、顆粒から成形されている。
【００１６】
第２の広い観点において、本発明は、請求項１に記載の住居用のパネルを製作するための成型法であって、パネルが２成分混合物から次のように成型されることを特徴とする方法を提供する：開かれた、平坦なまたは湾曲した金型の内部を離型剤で被覆し；各金型表面の表面が好適に被覆されるように、任意選択で保護材料を含むポリウレア表皮を金型の内側に吹き付け；金型を閉鎖し；金型にポリウレタン泡発生隗剤を注入して、パネルを取り外す前に隗剤が固まるのに約５分待つ。
【００１７】
好ましい態様
本明細書において提示する本発明についての説明は、純粋に例としてのみ与えられるものであり、いかなる方法においても、本発明の趣旨と範囲を限定するものとは解釈されるべきではない。
この明細書を通して、本文で断らない限り、「comprise」という用語、および「comprising」または「comprises」のような変形体は、記載の整数もしくはステップ、または整数もしくはステップの群を含むことを意味するが、その他の整数もしくはステップ、または整数もしくはステップの群の除外を意味するものではないことを理解されたい。本文において引用された各文書、文献、特許出願または特許は、参照によりその全文を本明細書に明白に組み入れる。
本文において引用された、引用資料または情報の参照は、資料または情報が、共通の一般知識の一部であること、またはニュージーランドまたはその他任意の国において既知であることの容認として理解されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
図面
【図１】図１は、頂部で終端する内側に湾曲した壁と、ドアと、独立した任意選択のフロアを有する、正方形ベースの形状としての、本発明による組立て状態のシェルタを示す図である。
【図２】図２は、部分的に展開されたシェルタを示す図であって、端壁（１つはドア１０２を含む）はより緩やかに湾曲しており、側壁１０７は接合部１０４に沿って展開されている。
【図３ａ】図３ａは、長方形の下方部分と、湾曲部分とを有する延長パネルを示す図である。
【図３ｂ】図３ｂは、保管または輸送の準備ができた、図１に示されたタイプの完全に折り畳まれたシェルタを示す図であって、すべての意図する湾曲側面は、平坦に、かつ互いに接触して置かれている。
【図４】図４は、様々な構成要素が切り離された、「分解された」シェルタを示す図である。
【図５ａ】図５ａは、部分的に展開されたシェルタの水平面における横断面図である。
【図５ｂ】図５ｂは、接合部の詳細横断面図である。
【図５ｃ】図５ｃは、吹付け式被膜を含む、詳細横断面図である。
【図６】図６は、構築に含まれる幾何学的関係の一部を示す図である。
【図７】図７は、定位置でのキャップを示す、横断面図である。
【図８】図８は、組み立てられた、６面シェルタの斜視図である。
【図９】図９は、部分的に展開された、６面シェルタを表わす図である。
【図１０】図１０は、平坦梱包形態における、６面シェルタの斜視図である。
【図１１】図１１は、それぞれに対して各パネルが湾曲している、１２面シェルタの斜視図である。
【図１２】図１２は、１２面シェルタの平面図である。
【図１３】図１３は、１２面シェルタの斜視図であって、スライドドアが部分的に開いている。
【図１４】図１４は、定位置のスライドドアを通過する、水平断面図である。
【図１５】図１５は、実施例５プラスチックヒンジの詳細を示す断面図である。
【図１６】図１６は、シェルタ壁の部分を受け入れようとしている、実施例５押出し品を通過する断面図である。
【図１７】図１７は、部分的に展開されたシェルタ壁を通過する（１つの壁断面を含む）断面図である。
【００１９】
序文
折り返された、湾曲した側壁パネルが、本発明の特徴であり、従来技術の平坦壁式のピラミッド構造から得られるよりも、所与の量の材料に対して、および所与のフロア面積に対して、フレームレスの構造または住居の内側において、より大きい「起立高さ（standing height）」を提供する。本発明は、対向する側縁が外向きの曲線を有する、パネルを使用する。パネル縁の対が、折り畳まれて平坦化されている間に、折畳み式の屈曲性のある縁締結具を使用して、隣り合うパネルに取り付けられている。次いで、共有された湾曲ヒンジラインを有するいくつかの対のパネルが、使用されるサイドパネルの数によって設定されているように、おそらく４５、６０、９０または１２０度に沿って、開放されると、締結具に生じる張力が、本来は平坦なパネルを、湾曲したパネルへと変形させ、これらのパネルは、締結具によって互いに束縛されたままとなる。時には、パネルは、湾曲形状に成型されており、次いで、平坦化されたときに出荷される。
【００２０】
材料：パネル
この材料セクションにおいて、いくつかの図番が参照される。
これらのシェルタのいずれかの各セクタは、剛性があるが、曲げることができるプラスチック、またはボール紙で製作して、締結手段によって曲線に保持してもよい。本発明の剛性シートは限られた屈曲性を有し、それによって、最初は平坦なシートを、拡張工程中に破断することなく、典型的には約２．５メートルの半径を有する曲線に曲げることができる。パネル構造材料の１つの選択肢は、中密度から高密度で、好ましくは約１０から３０ｍｍ厚さ、より好ましくは、２０から２５ｍｍ厚さ、最も好ましくは２５ｍｍ厚さの、ポリスチレン発泡体の単一シートまたは単一パネルを含む。シートは、形状に成型しておくか、またはシート材料から切り出しておいてもよい。その２５ｍｍパネルの断熱のための「Ｒ」値は、約０．６であるが、これに対して好ましい２５ｍｍ厚さのポリウレタンパネルに対する「Ｒ」値は約３である。各シート１０６、１０７ａ、１０７ｂは、外側、および好ましくは内側１０９、１１１も、ポリスチレン発泡体と適合性のあるラテックス接着剤を片側に塗布された、ポリエチレン繊維織物マットからなる追加表皮で覆ってもよい。好ましくは、マットは、紫外光によって生じる劣化に対する保護剤を含む。クラックが壁シート全体を通って容易に伝播できないように、ラテックスまたは類似の適合性のある接着剤を使用して、２つの薄い発泡体層をのり付けして合体させることによって、より強力な構造を製作してもよい。
【００２１】
表皮は、シート材料の表面に有用な引張強度を付与するとともに、天候および衝撃からそれを保護する。引張強度は、構造を開放または拡張された形態に保持するのに使用され、（図１、２、４、６および７に示された、湾曲した形状に曲げる結果として）架設時にかけられた、壁内に生じた応力が、追加の強度を与える。壁は、張力下に保持され、同時に、湾曲輪郭に保持されるので、それらは、例えば、風による撓みに対して、平坦壁が有するよりもより大きな強度を有し、より安定していると思われる。ポリスチレン発泡体で製作された１つのシェルタの壁構造全体の重量は、ほぼ２２ｋｇである。
通常、波形中心材を含む、園芸において、および標識板用に使用される、二層ポリエチレンシートは選択肢である。
【００２２】
パネル構築材料に対する、より好ましい選択肢は、ポリウレタン発泡体の単一シートまたは単一パネルを含み、この場合に、その形状は曲線に成型され、次のようにして製造される。
（１）開かれた金型の内部を離型剤で被覆し、
（２）各パネルの表面が好適に被覆されるように、金型の内側に、ポリウレア表皮（典型的には、迅速硬化二液型混合物）、および任意選択で、着色材料または保護材料を吹き付け、
（３）金型を閉鎖し、
（４）金型の内部にポリウレタン泡発生隗剤（また、典型的には急速硬化二液型混合物）を注入して、隗剤が硬化するのを約５分間、待つ。
【００２３】
おそらく６つの金型の回転式コンベア（rotatable carousel）を、１つの生産ラインとしてもよい。記載の材料に対しては、５分サイクル時間が適当である。４面シェルタはまた、６つのパネルを有し、それによって、いずれか１つの金型に、戸口嵌込み体または窓嵌込み体、または水を収集するための溝を設けてもよい。
成型選択肢によって、パネル厚さおよびパネル外形が制御されて、パネルがシート材料から切断される場合の無駄が克服される。金型内に所望の曲線を含めることによって各パネルの長さに沿って固有の曲線を組み入れることができる。固有の曲線は、展開されたシェルタにおいて、最終的に組み付けられたパネルの曲線よりも、緩やかな曲線としてもよい。その結果、開放型シェルタにおける隣り合うシートの縁の上部間に発達する張力はそれほど大きくなく、より長寿命が期待できる。固有の曲線は（それがある場合には）、平坦品目として保管または輸送するために、結束（strapping）などによって再び平坦化することができる。
【００２４】
ポリウレア表皮が、金型の内側に塗布されない場合には、シートは、組立て後の表面上に速硬性エラストマーの１層または２層以上の被膜を吹き付けることによって、摩耗に対して、および外側または内側のいずれかから、または両方からの、湿気の侵入に対して、保護してもよい。充填時に、好ましい被膜エラストマーはポリウレアであり、より好ましくは、芳香族ポリウレアであって、これには、（限定ではなく）アミン末端ポリエーテルレジンを含有する吹付け可能混合物として、処理を受ける表面上に吹き付けられる前に一緒に混合される２成分混合物内に、アミン鎖延長剤およびプレポリマーが含まれる。好適な市販製品の１つが、米国ワシントン州レイクウッド市のＳｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，  Ｉｎｃ．から入手可能な「Ｐｏｌｙｓｈｉｅｌｄ  ＨＴ（登録商標）」である。なお、この製品は、太陽による風化作用が発生しない場所で使用することが推奨されており、またこの製品は、時間経過とともに太陽光により変色して劣化することに留意されたい。この推奨にもかかわらず、芳香族ポリウレア被覆用の製品シートは、ＱＵＶ促進試験方法により、３０００時間の耐候性を主張している。本発明による緊急家屋は、使用時に太陽に暴露されやすいが、一方で、その意図は低コスト仮設シェルタだけを提供することである。より長寿命の被膜は、脂肪族ウレアまたはポリウレア、またはやはりＳｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，  Ｉｎｃ．またはその他による、類似の被膜組成物からなる、エラストマー被膜を含む。
【００２５】
その他の方法としては、（それに限定はされないが）４−アミノ安息香酸（パラ−アミノ安息香酸）などの紫外線吸収有機材料を外部被膜内に添加すること、またはカーボンブラック、もしくは別の顔料、もしくはアルミニウム箔を混入することが挙げられる。
蝋燭、調理火力、またはその他の火焔が内側で使用されることがあるので、それらの使用が禁止されている場合でも、ウレタンを含む、パネル材料が燃えないように、構築材料内に耐火材料を含めるのが有用なことがある。シェルタは、取り壊して、梱包して別の現場に輸送することを意図されないこともあるが、それらが１回の居住の使用に耐えて、別の場所に移動されることがある。耐久性とコストの間で妥協がなされている。
【００２６】
各フルサイズパネルの形状は、改変等脚台形と記述してもよく、この形状の両辺は、凸状に湾曲しており、任意選択で、そのそれぞれの長さに沿った、円弧を含む。図３ｂは、平坦構成に折り畳まれたパネル１０６の斜視図である。上端縁１０５ａは、先端キャップを受け入れる。ハーフパネルは同一であるが、直線によって２つの半体に垂直方向に分割されている。図３ａは、設置時に湾曲させられる、改変等脚台形形状１１３が上に載せられた、長方形部分１１２の組合せ体を示す。この選択肢は、サイドパネルの部分１１２が、成型中に一連の整列されたプリーツまたは波形を与えられる、さらなる選択肢を有してもよい。
指名されたプラスチックまたはその他のパネル材料に対する今日の選好は、その他の好適な選択肢が利用可能になるか、または安価になるか、またはその他の効果を発揮するときに、特許の寿命にわたって変化する可能性があることに留意すべきである。
【００２７】
材料：パネル間締結具選択肢
１つのシートの縁と、隣接シートの縁との間に、耐久性と屈曲性のある取付け具を形成するいくつかの方法がある。
テープ：１つの選択肢は、好ましくは強化繊維を含む、接着テープ５０１である。このテープは、開放されたときに下記のようにシェルタを生成するために、１つのシートの縁と、噛み合わせた１対のシートの縁との間を、互いに折り畳まれた向きにあるときに、それらの隣接する直線または曲線の縁に沿って、つなぐために貼付される。任意選択の表皮として塗布された、接着剤で被覆されたポリエチレン繊維織物マットの条片を、接着テープの接合部を追加的に覆うのに使用してもよい。なお、接着剤テープは、相対的に時間がかかり、手作業で取り付けるのが難しいが、それでも設置された住居と関係する建築物の組の特定の部品において、有用となり得ることが注記される。テープ接合部の寿命を延長するために、縫合（stitching）を現場修理として使用してもよい。
【００２８】
折畳み式押出し品：実施例４（図１５、１６および１７を参照）の細長いヒンジ材料は、折畳み式継ぎ目（foldable seam）を含む、比較的に屈曲性のあるプラスチック材料の、特別に設計された押出し品を使用している。好ましくは、折畳み式継ぎ目は、少なくとも、ポリプロピレン（ＰＰＥ）または類似の材料から押し出されるが、その理由は、それらのプラスチック材料は、ヒンジに適することが知られているからである。（共成型（Co-moulding）を使用してもよい。）任意選択で、押出し品は、薄肉化されたヒンジ領域なしに金型から形成される。次いで、まだ柔らかいうちに、押出し品は、ヒンジを側方に圧縮して、ヒンジを薄肉化して、またそれを冷却する、一対の狭いローラーの間に送給される。ポリマーの分子は、柔らかいプラスチックが変形して流動するときに、横方向に優先的に伸ばされる。その結果として、分子は、ヒンジを横切って、少なくとも部分的に整列されることになる。
【００２９】
図１５は、このタイプのヒンジの横断面を示す。１５０１は、圧延によって薄肉化された領域である。１５０２および１５０３は、やはり押出し品の一部として形成された、２つの開口長方形輪郭の内隅部を示す（図１６および１７を参照）。各四角形の横方向の幅は、使用されるパネルの厚さと、変形性、および鉤（barb）の「握力」に関係して選択される。１５０２には、図１６において示唆されているように、組み付け中に、押出し品の開放側面に押し込まれるときに、パネル縁１６０３および１６０４を保持しようとする、１６０１および１６０２において示されている、（横断面において）鉤が付けられた縁が設けられている。（この工程は、都合が良ければ、工場においてよりも現場において実施することもできる。）鉤付き端は、パネルの準軟質の表面において溝を形成して、段溝（rebate）を生成する。図１７は、２つの辺の一方がプラスチックシートで占められている、部分的に展開されたヒンジを示す。図１７はまた、組み付けられたシートおよび押出し品を、より確実に定位置に維持して、張力下においても、それらが引き離されるのを防ぐために使用するための選択肢である、１つの保持具または締結具１７０１を通過する断面を含む。押出し接合部の寿命を延長するために、縫合を使用してもよい。
【００３０】
吹付け接合部：
ポリウレアは、使用前に互いに混合される２成分混合物内に、（限定ではなく）アミン末端ポリエーテルレジン、アミン鎖延長剤およびプレポリマーを含有する、吹付け可能な混合物を含む、芳香族ポリウレアなどの、好ましいエラストマーである。より長寿命の代替物として、脂肪族ウレアもしくは脂肪族ポリウレア、または類似の被膜組成物を考慮してもよい。
図５ｃは、シェルタを構成する各シートの両面上、およびシート間の接合部全域に塗布されるときの、被膜の例を、横断面で示す。図５ｃは、１つのパネル１０６と、他方の隣り合うパネル１０７ｂの間の接合部を通過する断面を示す。驚くべきことに、エラストマー被膜は、先述の接着テープを置換することができることがわかっている。そのテープの貼付は、労働集約的であり、したがって、テープを削除することによって、住居のコストは低減される。パネルは、５０３および５０４のように、パネルの内側および外側に、ポリウレアのエラストマー被膜で被覆されているのが示されている。被膜５０４は、図５ｂに示されるように接合部が折り畳まれているときに、接合部に最初に塗布される。任意選択である、第２の側面の被膜５０３は、図５ｃにおけるように、接合部が開かれているときに、塗布される。２層以上を塗布してもよい。「Ｗｕｅｒｔｈ」ブランドのＫＤ  ＢＯＮＤ  ＰＬＵＳシール（オーストラリア連邦、ビクトリア州、Ｄａｎｄｅｎｏｎｇ、Ｈｅａｌｅｙ  Ｒｄ、Ｗｕｅｒｔｈ  Ａｕｓｔｒａｌｉａ  Ｐｔｙ  Ｌｔｄ．）は、例示的ポリウレアスプレーである。また、それは、複合材料を製作するために、（図５ｃにおいて５０１、５０２で表されている）繊維テープ上に、それを覆って塗布するか、または先述の接着テープを覆って塗布してもよい。
【００３１】
材料：その他の部品
フロア：任意のフロアを使用してもよい。例えば、熱帯条件に対して、またはレンガ、コンクリートまたは砂利などの耐火物質用、または、凍結地面上で使用するための断熱の厚い層へのカーペット用、にはいかなるフロアも最善ではない。フロアは、以下に記述する折畳み壁構造の機械的属性を具現しなくてもよい。１つの好ましい例示フロアは、発泡プラスチックの層の上に敷かれた、合板の１枚または１対のシートを含む。合板は、靴の踵、または１台の家具からなどの点荷重を、損傷なく分散させる役割を果たす。詳細については、図１２を参照して以下を参照のこと。
【００３２】
シェルタベース６０１は、下の地面上に置かれるか、地面に木釘で固定されるか、または図１２のように構成されて、組立て時にそのセクタ上に固定される、展開されたフロアパネルによって完成させてもよい。フロアパネル６１０は、条件に応じて、一枚のシート材料で構成するか、４分円またはより小さい扇形で構成するか、またはまったく設置しなくてもよい。耐候性要件により、フロアを地面から支持する方法、および排水を設けるかどうかが規定されることがある。
窓は設けられていないが、ドアの反対側の壁を貫通して穴を切り、接着テープを使用して穴の上に透明または半透明のシートを貼り付けることによって製作してもよい。
【００３３】
キャップ：換気開口として、または雨に対するシールの役割をすることのできる先端キャップ１０５、６０３が、上方切頭形パネル縁の上方のスペースを覆う。キャップは、全てのセクタの切頭された高位端の交差部を覆う。１つの変形形態において、丸く、わずかに円錐形のキャップは、時折、シェルタの頂部から持ち上げて外して、換気開口を提供することが可能である。別の変形形態では、キャップは、定位置に固定されて、開閉式換気装置を備える。図１および７に示されたキャップ１０５は、通常、１０６および１１１などの壁を形成する湾曲シートの上縁にロックさせるように、下方外周のまわりに段差を有する、回転可能に成型された二重表皮キャップである。キャップ、したがってその下のシェルタ全体を、削孔穴を通されたガイロープ７０１によって、地面に縛り付けることによって固定することができる。キャップは、取付け点まで動かされる場合には発泡体シートを破断させやすいガイロープの張力を分散させる役割をするために、キャップを地面に固定することは、シェルタが吹き飛ばされるのを防止するために、風の強い領域において特に有用となることがある。キャップに対して二重表皮を使用することによって、結露を最少化するのを助けることができる。このキャップは、天空光として役立てるために半透明の材料において作成することができる。あるいは、キャップには黒色層を含めて、水蒸留工場内の蒸発器として役立ててもよい。
【００３４】
３面シェルタ
本発明による湾曲した縁輪郭を有する３面シェルタは、２枚のフルサイドパネルと、２つの接合された半体で構成される１枚とで可能であるが、本発明者は、所与の材料の量に対して、囲まれた容積の点において、不効率な変形体であると考える。
【００３５】
４面シェルタ
図１から７を参照されたい。図１は、正方形ベース１０１と、頂部１０５において終端する４つの湾曲壁（側壁１０４および端壁１０６はここで見ることができる）とを有する、組み立てられた４面シェルタ１００を示す。正方形ベースの各辺は、典型的には２から３メートル、一例においては２．３ｍの長さである。好ましい大きさは、原材料のシートサイズによるか、またはコンテナの内部幅などの制限された輸送スペースによって、強制されることがある。シェルタは、ドア１０２、および独立の、任意選択のフロア１０１を有する。窓は、ドアの反対側のシート１１０内に作成して、透明材料を嵌め込むことも可能であり、または、住人が後に開口部を作成してもよい。換気は、先端キャップ１０５を通過して設けてもよい。シェルタは、３枚のパネル（そのうちの１枚は２部品パネル）で作成することができるが、４枚または５枚以上のパネルを有するシェルタが、３枚よりも好ましい。
【００３６】
図１、２、３、４および５ａ〜５ｃに示されるように、４面シェルタの好ましい構造は、両方の縁に沿った凸状の曲線を有する、２つの幅広のパネル１０６と、２対のハーフパネル１０７とを含み、これらのハーフパネルは、ベースと反対側の頂点との間に、１つの縁に沿った適合曲線と、直線縁とを有し、図２に示されるようにハーフパネル同士を互いに折り畳むことを可能にする。シェルタは、強固な粘着性と屈曲性のある締結手段１０８、５０２、８０６、または１５０２／１５０３によって、整列された辺を互いに結合して、作成されて出荷される。屈曲性があり粘着性の締結具によって結合された、湾曲した接合縁が、組立て体が展開されるときに、側壁を押して湾曲面をとらせることは、この設計に固有である。展開されたシェルタは、湾曲表面をとった結果として、追加の内部スペースを有する。なお、湾曲壁の湾曲面は、湾曲縁に沿ったパネル間接合部に発達した張力だけによって規定されるか、または成型の結果として、それらの面を部分的または完全に湾曲させてもよい。
【００３７】
なお、平坦化された形態にあるとき、シェルタ壁は、平坦シート１０６のコンパクトなスタックを含み、これらのシートのすべては、同じ湾曲した縁輪郭（図３ｂの１０８）を有する。１つの利点は、縁が、衝撃から互いを保護する傾向があることである。図５ａにおける部分的に拡張された水平面横断面に示されるように、２つの全幅シート（１０６、１１０）は、２枚の半幅シート（１０７ａ、１０７ｂ）によって各縁上で分割されており、そのために１つの平坦な４面シェルタキットには、６つのパネルが存在する。
図１において、ドア構造１０２は、ドアの上方から吊り下げられた、布地またはその他の織物材料の巻物としてもよい。それは、製造中に切り出されたシートの一部としてもよい。
【００３８】
図２は、部分的に展開されたシェルタを示しており、この場合には、端壁（１つはドア１０２を含む）は、より緩やかに湾曲しているとともに、側壁１０７は接合部１０４に沿って展開されている。この図面は、展開のコンサティーナ（concertina）効果の結果として、どのようにしてこの構造がフロア領域を獲得するかを示している。開放中に、湾曲縁を挟んでシートを結合している接着テープが、大きな伸びを生じることなく、曲げられる間に、壁表面上へのそれらの粘着を維持する結果として、（１０８のような）隅部が、最初は平坦な辺に対して増大する曲がりを強制する。したがって、これらの辺は、より強く湾曲して、湾曲面の追加の強度を獲得する。張力下で、同時に湾曲輪郭に壁が保持されるので、それらは、例えば、風による撓みに対して、平坦壁よりも大きい強度を有し、図５ａは、展開されようとしている構造の水平面における断面である。なお、壁１０７ａと１０７ｂ、ならびに１０９ａと１０９ｂのコンサティーナ折り目に留意されたい。
【００３９】
図５ｂは、接合部の内側での接着テープ５０２の詳細を示し、５０１は、そうでなければ露出されている壁の発泡プラスチックの上に塗布された、このセクションの別の場所で記述されたような、追加の保護層を示している。
図３ｂは、保管または輸送の準備ができた、完全に折り畳まれたシェルタを示し、この場合に、すべての最終的に湾曲する側面は、平坦になっている。なお、縁（１０８、１０８ａ、１０８ｂ）は湾曲しており、折り目を覆っている接着テープは、事前に貼付されている。この側面継ぎ目（１０４およびその反対側）は、ドア開口１０２を通して見ることができる。この構成は、トラックまたは航空機による遠隔地への輸送に好適である。なお、シェルタを下に保持するために、キャップは、１本または２本以上のガイロープで地面に結束してもよいが、ポール、テント木釘、またはガイロープがないことに留意されたい。
【００４０】
図４は、「分解」シェルタを示しており、この場合に、様々な構成要素が切り離されている。フロア１０１は、２つの隣り合う部品として示されている。この図は、ドア１０２から遠い端壁１１０と、接合部１０４ｂ（図５ａを参照）によって切り離された、２つの部品１０９ａおよび１０９ｂからなる右側壁とを示す。接合部１０４ａおよび１０４ｂは、直線に沿っている。
図６は、１つの横断面例において、幾何学的関係の一部を示す。すべての壁の湾曲縁は、平行縁と、互いに同一半径で、部分円形縁を有するように切断されており、その結果として、それらは、平行な、湾曲隣接縁を維持しながら、折畳みまたは展開を行うことができる。部分円縁を画定する円の中心は、指示された位置６０１に置かれる。各辺が２．３ｍの長さである図示された例に対して、シェルタの中央から１．９７０メートル、ベースから投射された線から０．２メートル上方に位置し、半径が３．１７０メートルである、仮想円中心６０１が、それらの輪郭を決定するのに使用される。ここで与えられる数字は、実験によって得られた。内部スペース（ヘッドルーム）およびシートに課せられる曲げの量を最適化するために、適度に緩やかな円が好ましい。入手可能な材料の寸法内に留めるとともに、輸送サイズ制限を考慮することが有用である。本発明者は、接合部を横切る張力が顕著に増大しないように、湾曲側面の最先端部（約２５ｃｍ）は直線とすることを選好する。
【００４１】
６面シェルタ
図８は、架設されてシェルタとしての使用の準備ができている、６面シェルタ８００の斜視図である。図８は、２枚の全幅壁８０１と、入口８０４の両側にある２つの半幅壁を示す。屋根を貫通する開口８０５がある。図示のように内側に湾曲した形状に曲げることを可能にするのに十分な屈曲性がある、すべての壁セクションは、実施例１のとうり、接着テープ８０３、８０６によって互いに接着されている。点線８０８は、テープによって内部的に保持されて、各パネル８０１の中央で外向き方向に展開されている、折り目を示す。
【００４２】
図９は、部分的に展開された、６面シェルタを表わす。試作モデルの写真から改作されている。架設工程は、要約すると、好ましい平坦なフロアサイトを選択するとともに、おそらくフロア領域のまわりに排水溝を作成するステップ、（図１０に平坦梱包形態で示されるような）梱包されたシェルタを開くステップ、それをベース端８０７上に立てるステップ、および図９に示される段階を通過して、次いで、５つの完全壁のそれぞれ、および１つの対の入口壁（戸口または最終閉鎖継ぎ目８０４の両側のパネル８０２、８０２）が全体にわたりほぼ平坦になるまで、リエントラント接合部を外側に押すように、個々の側面を、アコーディオンスタイルに、円形経路のまわりに、引き離すステップである。図１０の平坦梱包は、平坦梱包の一辺（８０４）は直線であり、８０８のような継ぎ目となり、一辺は湾曲して、８０６のような隅部となることを示している。
【００４３】
多角形シェルタ
この多角形シェルタ６００（図１１、１２、１３および１４）は、高さが約３メートルである。それぞれが中央（例えば、図１２における対６０２ａ、６０２ｂ、または対６１０ａ、６１０ｂ）で分割された、平坦な、または一方向に湾曲した形状を含み、それぞれが平坦ベース６０１から狭い頂部へとテーパーのついた外形を有する、一連のセクタが、１つのセクタの縁を隣接するセクタの縁に、屈曲性のある結束ストリップ５０１を用いて取り付けることによって、シェルタに組み立てられる。
湾曲縁の対（図１３の６０２ｂと６０８ｂの対など）は、１８０度折り畳まれて平坦になったときに、互いに取り付けられる。
【００４４】
なお、図１１において、同じ組の湾曲縁が、見る観点が理由で、直線に見える。図１３におけるパネル６０８ｂの左側のもののような直線縁の対も、１８０度にわたって折り畳まれて平坦になったときに、互いに取り付けられる。好ましい接合部屈曲性によって、シェルタは、保管状態のジグザグが展開されるときに、半球形状をとることが可能になり、同時に屈曲性の結束ストリップが、隣接縁によって、湾曲縁対および直線縁対を維持する。図１１は、均一に湾曲した形状からできた、ドーム形を示すが、内側により大きい起立余裕ができるように、その縁を、下部直線部と上部湾曲部とで切ることもできる。その選択肢において、垂直方向に整列された波形溝、または等価物がその中に成型されない限り、直線部分は、曲線によって与えられた強度をもたない。
【００４５】
シェルタベース６０１は、下の地面の上に置くか、地面に木釘で止めるか、単に使用しないか、または組立時にセクタ上に固定される、展開されたフロアパネルによって完成させてもよい。フロアパネル６１０（図１２）は、条件に応じて、単体のシート材料で構成してもよく、４分円またはより小さいセクタで作成してもよく、またはまったく設置しなくてもよい。耐候性要求により、フロアを地面から支持する方法、および排水を設けるかどうかが規定されることがある。
【００４６】
多角形シェルタの１つの利点は、シェルタを、保管状態で、組み立てられたシェルタの２つの自由縁が取り付けられていないことを除いて、セクタをすでに取り付けた状態で、ジグザグ折畳み形状での折り畳まれた平坦な構成で、保管または輸送することができる点である。設置時には、シェルタは、ドア６０６の回りの戸口アセンブリにおいて、２つの自由端６０４、および先に折り畳まれたセクタの組の（６０８ａを６０８ｂと）を互いに合わせることによって、確実に体積を包囲するように拡張される。なお、図１２に示されるような、シェルタフロア配置は、ドア開口６０６の反対側から、２つのセクタ６０４および６０８が出合う、重複部を含む。改良された戸口組立体は、重複する外部セクタ６０４からスペーサ６０７によって離隔されている、内部パネルセクタ６０８ａ（図１２および１４を参照）で構成されている。このスペーサは、プラスチック材料のチャネル上を走りながら、左（図１３を参照）へ引かれるときに、スペース６０６を閉鎖するのに十分な幅のある、独立したプラスチックの湾曲シート６０５から構成された、摺動式戸口が、摺動する余裕があるように、重複するパネル同士を離して保持する。
【００４７】
ドアが右に移動されるときに、製造時に、シェルタの第１のセクタ６０４および最後のセクタ６０８ａに切り込まれている、整列された開口が、内部へのアクセスをもたらす。６０７のような締結具は、付加される応力があればそれを分散させるために、一対のディスクを備え、一方のディスクの中心からロッドが延び、他方のディスクの中心からチューブが延びており、ロッドとチューブは、２つのセクタの厚さの方向に互いに押圧されるときに、２つの部分が互いにロックされるように、ラチェットを有するように成型されている。好ましくは、ロッドは、ドアが介在するスペース内でスライドすることができるように、２つのセクタ間に中間スペースを維持するのに使用される、中間カラー（intermediate collar）を通過するのに十分に長い。図１４を参照されたい。スケールを縮小することによって同じ設計を、周囲の一部分だけにおいて円を閉鎖する必要があるが、シェルタの別の場所で、窓組立体を提供することができる。
【００４８】
結果として得られるシェルタは図１１〜１４に示されており、６角形外形６００の全体地面プランは、隣り合うセクタの対で構成される。各対（図１２におけるパネル６０５および６０８など）は、共通曲線を共有する。６０２ａと６０２ｂの間、または６１０ａと６１０ｂの間の直線部分も、１対の２部品間に、テープを貼られた、接合縁を備える。完全なシェルタキットは、すべてのパネルをジグザグ構成に折り畳むことによって保管または出荷の準備がされる、ルーフキャップ６０３、フィクサ６０７、ドア６０５、およびドアスライドチャネルを互いにパッケージ化する。
【００４９】
本発明は、自然災害、飢饉、または戦争などからの避難民などの移動集団のための、安価、低コスト、容易に輸送される家屋を提供するように最適化されている。折り畳まれたパッケージの最大幅は、多数のパッケージが、コンテナの内側に横に２つ梱包できるように、ちょうど１．２メートル未満である。パッケージの全体密度は低く、そのために、パッケージを災害領域に、最小の損傷で、投下ゾーンにおいて１３０ｋｍ／ｈｒの低速で飛行することのできる、ロッキード社ハーキュリーズＣ−１３０などの低空飛行の貨物航空機のヒンジ式積載ランプ（loading ramp）から落下させることも可能性がある。湾曲パネルは、固有の強度をもたらし、シェルタは、展開、建立することが可能であり、強風においても無傷のままであり、その間にキャップを、地面中につなぎ留められたガイロープを終端するのに使用することができる。
【００５０】
変形形態
永久住居となるために、記述された湾曲パネルで構成されたシェルタには、任意選択で、設置後のある日時に、コンクリートや強化材料で被覆してもよい。湾曲パネル形状は、平坦パネルよりも、例えば、５０ｍｍの繊維コンクリートの重量に耐える。硬化後に、コンクリート下のパネルの固有の防水特性および断熱特性は、非被覆コンクリートの知覚低温／湿潤性を克服する。ドア、窓、およびルーフキャップ用の開口部は、湿潤コンクリートがそれらの中に移動するのを防止する、仮設シールドまたはトンネルを構築することによって、保存することができる。ルーフキャップは、煙突に変換してもよい。シェルタは、芝生またはその他の利用可能な材料で、覆い隠してもよい。
【００５１】
効果
本発明の様々な態様は、緊急シェルタ家屋の提供に対する媒体技術ソリューションを提供する。１つの思いつきは天然材料を使用することであるが、限定的な拘束が「低コスト」および「低輸送コスト」を含むので、技術発的発達を利用するのが最善である。４０フィートコンテナ内部に平坦に保管されていた３０のシェルタから、多くの人を収容することができる。災害領域において、多数の個々の折り畳まれた小屋を積載したパレットを空中投下することも可能である。
【００５２】
粘着性湾曲縁によって作成される湾曲壁の利点としては、内部スペースが大きく、平均高さが高いこと、地面面積がより効率的に使用されること、および湾曲して張力下にあるパネルが高い剛性を有することが挙げられる。湾曲壁は風がふいても振動することがない。
【００５３】
図８〜１０のような６角シェルタの、３角または４角のバージョンに対する利点としては、内部のスペースが、シェルタの所与の質量に対してより最適化されていることがあるが、理想としては、最高の体積／表面積比を有する球体である。６角折畳みフィアットパック（fiat pack）は幅が狭く、おそらく約１．２メートルであり、これは輸送をより便利にする。材料、重量、ならびに接着テープおよび表面被膜の耐久性の最適化に応じて、８角、または５角の変形体（または４角または６角のその他の変形体）も考えられる。
【００５４】
最後に、本明細書において記述および／または図示された本発明の範囲は、明細に記された態様に限定されないことを理解されたい。当業者であれば、記載された本発明の範囲と趣旨から逸脱することなく、様々な改変、追加、既知の均等物、および置換が可能であることを理解するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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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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【図１６】
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【図１７】
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