(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁に枕木を固定するための枕木締結具であって、
逆Ｕ字状に曲がった長尺部と、前記長尺部の２つの先端にそれぞれ設けられた第１フック部および第２フック部とを有するフック部材と、
バネ体と、
前記枕木の上面部に固定されて前記バネ体を受けるバネ受けと、
を備え、
前記バネ体の上部には、前記長尺部が前記枕木の長手方向にずれるのを抑止する第１ストッパーが固定され、
前記バネ受けには、前記枕木の側方で前記長尺部に当接して前記長尺部が前記枕木の長手方向にずれるのを抑止する第２ストッパーが設けられ、
橋桁に交差するように設置された枕木に対して、前記長尺部が前記枕木を跨ぎ、前記第１フック部が前記枕木の片側の下方で前記橋桁に引っかかり、前記第２フック部が前記枕木のもう片側の下方で前記橋桁に引っかかり、前記バネ体が前記枕木の上面と前記長尺部とを引き離すように付勢して前記橋桁と前記枕木とを固定するように構成されていることを特徴とする枕木締結具。
【請求項２】
橋桁に枕木を固定するための枕木締結具であって、
逆Ｕ字状に曲がった長尺部と、前記長尺部の２つの先端にそれぞれ設けられた第１フック部および第２フック部とを有するフック部材と、
バネ体と、
前記枕木の上面部に固定されて前記バネ体を受けるバネ受けと、
を備え、
前記バネ体は、ボルトにより前記バネ体を締める方向に変位させるためのボルト挿通部を含み、
前記バネ受けは、前記ボルト挿通部に通されたボルトが螺合可能なボルト穴を含み、
橋桁に交差するように設置された枕木に対して、前記長尺部が前記枕木を跨ぎ、前記第１フック部が前記枕木の片側の下方で前記橋桁に引っかかり、前記第２フック部が前記枕木のもう片側の下方で前記橋桁に引っかかり、前記バネ体が前記枕木の上面と前記長尺部とを引き離すように付勢して前記橋桁と前記枕木とを固定するように構成されていることを特徴とする枕木締結具。
【請求項３】
前記バネ体、前記第１ストッパー、および前記バネ受けは、互いに嵌合により組み合わされ、互いに分離可能であることを特徴とする請求項１記載の枕木締結具。
【請求項４】
前記バネ体および前記バネ受けは、互いに嵌合により組み合わされ、互いに分離可能であることを特徴とする請求項２記載の枕木締結具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋桁に枕木を締結するための枕木締結具に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道用の橋梁においてはレールを施設するために枕木が橋桁に締結される。橋桁に枕木を締結するための従来の締結具としては、下部にフック部を有するＪ字状のフックボルトがある。枕木には上下に延びる貫通孔が設けられ、締結作業時、枕木の貫通孔に下からフックボルトが通され、フックボルトのフック部が橋桁に引っかかる状態で、フックボルトの上部にナットが螺合される。ナットが締め付けられることで、フック部と枕木との間に橋桁が挟み込まれて、橋桁と枕木とが締結される。
特許文献１には、枕木に貫通孔を設けずに枕木を橋桁に締結することのできる締結金具が提案されている。この締結金具は、鋼材をリング状に成型した連結枠と、連結枠に係合する上バネと下バネとを有する。リング状の連結枠はその中央の空間部を枕木が貫通するように枕木の一端から固定位置まで通され、下バネは枕木の下方で連結枠と橋桁とに係合し、上バネは枕木の上方で枕木と連結枠とに付勢力を与える。これらによって枕木が橋桁に締結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０６−０２４００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フックボルトを使用した枕木の締結方法では、列車通過時の振動によってナットが緩むことがある。ナットの緩みが放置されると、フックボルトからナットが外れて、フックボルトが落下してしまう恐れがある。このため、フックボルトを使用する場合、定期点検でナットの緩みがないか検査し、緩みかあった場合にナットの増し締めを行うメンテナンスが必要となる。
特許文献１の締結金具によれば、フックボルトと比較して締結部に緩みが発生しにくい。しかしながら、特許文献１の締結金具においては、締結作業時にリング状の連結枠を枕木の一端から固定位置まで通す必要がある。枕木の端部には、隣接する枕木との間隔を保持するため、複数の枕木に架け渡されるように継材が固定されることがある（図１および図２の継材１３０を参照）。継材があると連結枠を枕木の一端から固定位置まで通すことができない。このため、特許文献１の連結金具では、継材がある場合に、継材を一旦外してから枕木の締結を行わなければならないという課題がある。
【０００５】
本発明は、締結部の緩みが生じにくく、複数の枕木に架け渡される継材があっても継材を付けたまま橋桁と枕木とを締結することのできる枕木締結具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】
本発明は、上記目的を達成するため、
橋桁に枕木を固定するための枕木締結具であって、
逆Ｕ字状に曲がった長尺部と、前記長尺部の２つの先端にそれぞれ設けられた第１フック部および第２フック部とを有するフック部材と、
バネ体とを備え、
橋桁に交差するように設置された枕木に対して、前記長尺部が前記枕木を跨ぎ、前記第１フック部が前記枕木の片側の下方で前記橋桁に引っかかり、前記第２フック部が前記枕木のもう片側の下方で前記橋桁に引っかかり、前記バネ体が前記枕木の上面と前記長尺部とを引き離すように付勢して前記橋桁と前記枕木とを固定するように構成されていることを特徴としている。
【０００７】
この構成によれば、バネ体の付勢力によりフック部材が橋桁と枕木とを挟み込んで両者を締結する。よって、フックボルトを用いる場合と比較して、締結部の緩みが生じにくく、定期点検の軽減化を図ることができる。さらに、フック部材は、逆Ｕ字状に曲がった長尺部が枕木を跨ぐように設置されるので、枕木に継材が固定されていても継材を外すことなく締結作業ができる。また、フック部材が枕木の下方に落ちにくい。
ここで、上記の枕木締結具は、前記バネ体の上部に固定されて前記長尺部が前記枕木の長手方向にずれるのを抑止する第１ストッパーを更に備えてもよい。
この構成によれば、枕木と橋梁とを固定したフック部材がバネ体から外れてしまうことが防止される。また、これにより定期点検の軽減化を図れる。
【０００８】
さらに、上記の枕木締結具は、
前記枕木の上面部に固定されて前記バネ体を受けるバネ受けを有し、
前記バネ受けには、前記枕木の側方で前記長尺部に当接して前記長尺部が前記枕木の長手方向にずれるのを抑止する第２ストッパーが設けられていてもよい。
この構成によれば、第１ストッパーと第２ストッパーとにより、バネ体の上部とバネ体の下方との複数の箇所でフック部材の位置ずれが防止される。よって、フック部材の固定角度が変わるような振動または力に対しても抗力を大きくできる。よって、このような振動または力にも対抗できる強固な固定が得られる。また、これらによって定期点検の軽減化も図れる。
さらに、前記バネ体、前記第１ストッパー、および前記バネ受けは、互いに嵌合により組み合わされ、互いに分離可能になっていてもよい。
この構成によれば、部品の嵩張りを低減でき、部品の搬送性を向上できる。
さらに、前記バネ体は、ボルトにより前記バネ体を締める方向に変位させるためのボルト挿通部を含み、前記バネ受けは、前記ボルト挿通部に通されたボルトが螺合可能なボルト穴を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、締結部の緩みが生じにくく、複数の枕木に架け渡される継材があっても継材を付けたまま橋桁と枕木とを締結することのできる枕木締結具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施の形態の枕木締結具を用いた締結構造を示す側面図である。
【図２】図１の締結構造を示す平面図である。
【図３】図１の締結構造を示す一部断面の前面図である。
【図４】バネ受けとバネ体とストッパー部材とを示す分離斜視図である。
【図５】変形例のバネ体を適用した枕木締結具の締結構造を示す側面図である。
【図６】図５の矢印Ａ−Ａ線断面図である。
【図７】本発明の第２実施の形態の枕木締結具を用いた締結構造を示す側面図である。
【図８】図７の締結構造を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態の枕木締結具を用いた締結構造を示す側面図である。図２は、図１の締結構造を示す平面図である。図３は、図１の締結構造を示す一部断面の前面図である。図４は、バネ受けとバネ体とストッパー部材とを示す分離斜視図である。
本発明の第１実施の形態の枕木締結具は、図１〜図３に示すように、鉄道用の橋梁において、レール１００を施設するために枕木１１０と橋桁１２０とを締結するものである。枕木１１０は橋桁１２０に交差するように設置され、枕木１１０の端寄りには枕木１１０の間隔を維持するための継材１３０が固定されている。継材１３０は、隣接する複数の枕木１１０に架け渡されて固定されている。
【００１２】
第１実施の形態の枕木締結具は、図１〜図４に示すように、フック部材１０と、バネ体２０と、バネ受け３０と、ストッパー部材４０と、高さ調整板５０とを備えている。
フック部材１０は、鋼材からなり、逆Ｕ字状に曲がった長尺部と、長尺部の２つの先端部にそれぞれ設けられた第１フック部１２と第２フック部１３とを有する。逆Ｕ字状の長尺部は、図３に示すように枕木１１０を跨いで枕木１１０の上面および左右の側面にそれぞれ沿って延びる形状を有している。枕木１１０の左右の側面に沿って延びる長尺部の２本の脚部は先端が橋桁１２０に届く長さを有している。
第１フック部１２は、図１に示すように、長尺部の一方の先端部に設けられ、カギ状に曲がった形状を有する。第２フック部１３は、長尺部の他方の先端部に設けられ、カギ状に曲がった形状を有する。第１フック部１２および第２フック部１３は、枕木１１０の長手方向のうち、共に橋桁１２０のある方向に曲がった形状を有している。
【００１３】
バネ体２０は、例えばＵ字バネであり、枕木１１０の上面とフック部材１０との間に介在し、フック部材１０を枕木１１０の上面から離す方向に付勢する。
バネ体２０には、ボルト等によりバネを縮める方向に変位させるためのボルト挿通部２１と、ストッパー部材４０を嵌合するための嵌合穴２２と、バネ受け３０に嵌合するための凸部２３とが設けられている（図４を参照）。
ストッパー部材４０は、フック部材１０が枕木１１０の長手方向にずれないように係止する部材である。ストッパー部材４０は、上部にフック部材１０の長尺部を係止する溝部４１が形成され、下部にバネ体２０の嵌合穴２２に嵌合する凸部４２が設けられている（図４を参照）。ストッパー部材４０は、バネ体２０の上部に固定される。
なお、ストッパー部材４０の凸部４２の高さを、バネ体２０の上面部の厚みより大きくし、凸部４２の嵌合穴２２を突き抜ける部分に横穴を設けて、凸部４２に抜け防止用のピンを差し込めるように構成してもよい。
【００１４】
バネ受け３０は、枕木１１０の上面に固定され、バネ体２０の一端を受ける部材である。バネ受け３０には、枕木１１０の上面に固定される板部分に、固定釘３３を挿通する挿通孔３４と、バネ体２０の凸部２３と嵌合する嵌合穴３５と、バネ体２０を縮める際に利用されるボルト穴３１とが設けられている。また、バネ受け３０には、枕木１１０の側方に張り出した部分に、フック部材１０に当接してフック部材１０が枕木１１０の長手方向に変位するのを防止するストッパー３２が設けられている。なお、ストッパー３２は、枕木１１０の長手方向の両側からフック部材１０に当接してフック部材１０を係止する構造としているが、枕木１１０の長手方向の片側のみからフック部材１０に当接する構造としてもよい。例えば、第１フック部１２および第２フック部１３が橋桁１２０から外れる方向に位置ずれする可能性があり、逆方向に位置ずれする可能性がほぼ無いのであれば、可能性のある位置ずれが防止されるように片側にのみストッパー３２を設けてもよい。
高さ調整板５０は、枕木１１０の厚みの公差、或いは、橋桁１２０の厚みの公差に合わせて、フック部材１０とバネ体２０との高さ方向の位置を調整する板である。
【００１５】
＜締結方法＞
続いて、上記構成の枕木締結具を用いた枕木１１０の締結方法を説明する。
枕木１１０は、予め橋桁１２０に交差するように載置されているものとする。また、継材１３０が、隣接する複数の枕木１１０に架け渡されるように、各枕木１１０の端寄りに固定されているものとする。
締結作業時、作業員は、枕木１１０の所定位置にバネ受け３０、バネ体２０、およびストッパー部材４０を組み付ける。このとき、バネ受け３０の嵌合穴３５にはバネ体２０の凸部２３が嵌合し、バネ体２０の嵌合穴２２にはストッパー部材４０の凸部４２が嵌合する。また、作業員は、必要があれば、バネ受け３０と枕木１１０との間に高さ調整板５０を配置する。
次に作業員は、ボルトをバネ体２０のボルト挿通部２１に通して、ボルト穴３１に螺合させる。そして、ボルトが締められることで、バネ体２０が圧縮される。
【００１６】
続いて作業員は、フック部材１０を、枕木１１０の上方から枕木１１０を跨ぐように設置する。このとき、フック部材１０の長尺部は、ストッパー部材４０の溝部４１（図４）とバネ受け３０のストッパー３２とに係止された状態とする。また、フック部材１０の第１フック部１２および第２フック部１３は橋桁１２０に引っかかった状態とする。
このようにフック部材１０をセットしたら、作業員は、バネ体２０を縮めていたボルトを緩めて外す。これにより、バネ体２０の付勢力がフック部材１０に伝わり、フック部材１０が枕木１１０と橋桁１２０とを挟み込んで、枕木１１０と橋桁１２０とが締結される。また作業員は、ボルトを緩めて外した後またはその前に、固定釘３３を打ち付けてバネ受け３０を枕木１１０に固定する。これらによって締結作業が完了する。
【００１７】
（変形例）
図５は、変形例のバネ体を適用した枕木締結具の締結構造を示す側面図である。図６は、図５の矢印Ａ−Ａ線断面図である。
図５および図６に示すように、本発明に係るバネ体としては、Ｕ字バネに制限されず、バネ機構２０Ａなど、様々な構造のバネを採用することができる。図５および図６のバネ機構２０Ａは、複数の皿バネ２０２と、上下にスライド可能な上ハウジング２０１と下ハウジング２０３とを備えている。複数の皿バネ２０２は、上ハウジング２０１と下ハウジング２０３の内部に収容され、上ハウジング２０１と下ハウジング２０３とを押圧したときに離間させる方向へ付勢力を及ぼす。バネ機構２０Ａは、図２の平面図に示したバネ体２０のように、枕木１１０の横方向（橋桁１２０の長手方向）に２つ並列するように設けられている。
また、上ハウジング２０１には、フック部材１０を係止するストッパー部材４０Ａが一体化されている。ストッパー部材４０Ａは、図４のストッパー部材４０と同様の構成であり、溝部４１Ａによってフック部材１０の長尺部を係止する。なお、バネ機構２０Ａとストッパー部材４０Ａとは別体に構成し、互いに嵌合により組み合わさる構成としてもよい。
【００１８】
変形例のバネ機構２０Ａを採用する場合、締結作業時にバネ機構２０Ａを縮める構造として、バネ機構２０Ａを上方から平行に押し付けることのできる構造を採用するとよい。このような構造としては、バネ受け３０に複数のボルト穴３１Ａ、３１Ａ（図５を参照）を設け、これらに螺合させた複数のボルトの間を治具で結び、この治具がバネ機構２０Ａを押し付ける構造を採用できる。
このようなバネ機構２０Ａを用いても同様にフック部材１０により枕木１１０を橋桁１２０に固定することができる。
【００１９】
以上のように、第１実施の形態の枕木締結具によれば、バネ体２０、２０Ａの付勢力によりフック部材１０が橋桁１２０と枕木１１０とを挟み込んで両者を締結する。よって、フックボルトを用いる場合と比較して、締結部の緩みが生じにくく、それ故、定期点検の軽減化を図ることができる。さらに、フック部材１０は、逆Ｕ字状に曲がった長尺部が枕木１１０を跨ぐように設置されるので、枕木１１０に継材１３０が固定されていても継材１３０を外すことなく締結作業を行うことができる。また、フック部材１０が枕木１１０の下方に落下しにくい。
【００２０】
（第２実施の形態）
図７は、本発明の第２実施の形態に係る枕木締結具を用いた締結構造の側面図を示す。図８は、この締結構造の平面図を示す。
第２実施の形態の枕木締結具は、各部品の組み付け後に各部品が離散することを防止する機構を備えたところが、第１実施の形態の枕木締結具と主に異なる。第２実施の形態において第１実施の形態と同様の構成要素については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
特に制限されないが、図７および図８においては、橋桁１２０のフランジ上にはリベットＲを用いて補強板が定着され、枕木１１０と橋桁１２０との間にはリベットＲを避けるための枕木台座１１１が設けられる。
【００２１】
第２実施の形態の枕木締結具には、第１実施の形態と異なる構成要素として、先ず、バネ体２０の上方でフック部材１０の位置ズレを抑止するストッパー６０が設けられている。第２実施の形態のストッパー６０は、枕木１１０の長手方向におけるフック部材１０の位置ズレを抑止するだけでなく、フック部材１０の上方への変位を抑止する機能を有している。具体的には、ストッパー６０は、フック部材１０の枕木１１０を跨ぐ部分を下方から受ける下部材６０ａと、上方から受ける上部材６０ｂとを有する。上部材６０ｂと下部材６０ａとはボルト等の固定具６１により互いに結合される。下部材６０ａおよび上部材６０ｂは、フック部材１０の枕木１１０を跨ぐ部分に沿うように形成された溝をそれぞれ有し、下部材６０ａの溝と上部材６０ｂの溝との間にフック部材１０の一部が嵌るように係止される。このような溝として、例えば、溝に沿って延びる軸線を中心としてフック部材１０が搖動可能なようにフック部１０を係止する大きさおよび形状の溝を採用してもよい。
このようなストッパー６０によれば、仮にフック部材１０の橋桁１２０への引っかかりが外れて、フック部材１０に上向きの反発力が発生した場合でも、フック部材１０がストッパー６０から飛び外れてしまうことを防止できる。
【００２２】
第２実施の形態の枕木締結具には、さらに、バネ体２０を縮める方向に変位させたり、元に戻したりするボルト６２を、取外し不要とするだめのボルト受け６３が設けられている。ボルト受け６３は、バネ体２０のボルト挿通部２１の下方に配置されて、バネ受け３０に溶接等により接合される。ボルト受け６３におけるボルト挿通部２１の下方の部位には、バネ体２０を縮めるのに十分な長さを有するネジ穴が設けられ、ボルト６４がナット６４を挟んで螺合される。
このようなボルト受け６３によれば、ボルト６２をネジ穴に進入する方向に回転させることで、ボルト６２の頭部がバネ体２０のボルト挿通孔２１に係止され、バネ体２０の上部を引き下げる方向に押圧し、これによりバネ体２０を圧縮させる。この状態で、フック部材１０をセットできる。フック部材１０をセットした後、ボルト６２をネジ穴から退出する方向に回転させることで、ボルト６２によるバネ体２０の圧縮が解除されて、バネ体２０の付勢力がフック部材１０に伝わる。ここで、ナット６４を締めてボルト６２をボルト受け６３に定着しておくことができる。これによりボルト６２を付けたままとすることができる。また、このようにボルト６２を定着させておくことで、仮にフック部材１０の橋桁１２０への引っかかりが外れて、フック部材１０によるバネ体２０の圧縮が解除された場合でも、ボルト６２がバネ体２０のボルト挿通孔２１に係止して、バネ体２０の大きな変位を抑止することで、バネ体２０の反発力が大きく開放されてしまうことを防止できる。
【００２３】
第２実施の形態の枕木締結具には、さらに、バネ体２０とストッパー６０との係合が解かれないようにする構成が設けられている。バネ体２０とストッパー６０とを係合する構成としては、第１実施の形態の嵌合穴２２と凸部４２（図４を参照）と同様に、バネ体２０の上部に嵌合穴を、ストッパー６０の底に凸部を設け、これらを嵌合させる構成を採用できる。凸部としては、横断面が矩形となる形状としてもよいし、円柱状としてもよい。そして、これらの係合が解かれないようにする構成としては、嵌合穴を通過した凸部の先端に止め輪Ｃ或いは抜け防止ピンなどを係合する構造を採用することができる。
【００２４】
同様に、第２実施の形態の枕木締結具には、バネ体２０とバネ受け３０との係合が解かれないようにする構成が設けられている。バネ体２０とバネ受け３０とを係合する構成としては、第１実施の形態の嵌合穴３５と凸部２３（図４を参照）とは逆に、バネ体２０の下部に嵌合穴を、バネ受け３０の上面に凸部を設け、これらを嵌合させる構成を採用できる。凸部としては、横断面が矩形となる形状としてもよいし、円柱状としてもよい。そして、この係合が解かれないようにする構成としては、嵌合穴を通過した凸部の先端に止め輪Ｃ或いは抜け防止ピンなどを係合する構造を採用することができる。
【００２５】
以上のように、第２実施の形態の枕木締結具によれば、仮にフック部材１０の橋桁１２０への引っかかりが外れてしまった場合でも、バネ体２０の反発力が大きく開放されることが抑止され、さらにフック部材１０、バネ体２０、ストッパー６０の係合が維持されるので、枕木締結具の各部品が飛び外れてしまうことを防止できる。このような効果が、第１実施の形態の作用効果に加えて奏される。
さらに、第２実施の形態の枕木締結具では、バネ受け３０に設けられる第２ストッパーとして、枕木１１０の長手方向の片側からのみフック部材１０に当接するストッパー３２Ａを採用している。ストッパー３２Ａは、枕木１１０と橋桁１１２との締結時にフック部材１０が配置される箇所の近傍で、フック部材１０より枕木１１０の端に近い方に設けられている。このストッパー３２Ａにより、列車から枕木１１０に伝わる横方向の力に対してフック部材１０および枕木１１０の抵抗力を増すことができる。
【００２６】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限られるものではない。例えば、フック部材１０の第１脚部と第２脚部との間隔を、枕木１１０の横幅（図８の紙面上下方向の幅）よりも余分に大きく構成してもよい。ここでは、フック部材１０が枕木１１０を跨ぐようにセットされたときに、フック部材１０のうち枕木１１０の片側で上方から下方へ渡される部位を第１脚部、枕木１１０のもう片側で上方から下方へ渡される部位を第２脚部と呼んでいる。このように構成することで、フック部材１０を枕木１１０にセットする際、枕木１１０に対するフック部材１０の固定位置を横方向（図８の紙面上下方向の幅）に変化させて調整することが可能となる。このように横方向に固定位置を調整できることで、フック部材１０の第１フック部１２と第２フック部１３とがリベットｒに届く長さを有していても、第１フック部１２と第２フック部１３とがリベットｒと干渉しないように固定位置を調整することができる。実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  フック部材
１２  第２フック部
１３  第１フック部
２０  バネ体
２０Ａ  バネ機構
３０  バネ受け
３２、３２Ａ  ストッパー（第２ストッパー）
４０  ストッパー部材（第１ストッパー）
５０  高さ調整板
６０  ストッパー（第２ストッパー）
６０ａ  下部材
６０ｂ  上部材
６２  ボルト
６３  ボルト受け
Ｃ  止め輪
１００  レール
１１０  枕木
１２０  橋桁
１３０  継材
【図１】
0006588301.tif 000002
【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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