(57)【要約】      （修正有）【課題】アルミ箔のみで断熱可能なアルミ箔断熱壁ユニットと、それを壁材として用いた建築壁構造を構築する事。【解決手段】周枠５の開口部を閉塞して周枠５にアルミ箔６を張り、周枠５の内側でアルミ箔６の表面側又は／及び裏面側に空気対流空間を設けてアルミ箔６の表裏面を他の部材と非接触にし、周枠５に通気孔２１を開口して空気を対流し易くして断熱性に優れたものにした。周枠５に地震対策用の制振機構をも設けた。このアルミ箔断熱壁ユニットを建物の土台、梁、柱や間柱等の間に配置し、アルミ箔断熱壁ユニットのアルミ箔と内壁材、外壁材の間に空気対流空間を形成して通気性、断熱性に優れ、結露しにくく、環境問題の発生のない壁構造にした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物部材間に配置可能な形状及びサイズであって開口部を備えた周枠に、アルミ箔が開口部を閉塞して張られ、アルミ箔の表面側又は／及び裏面側に空気対流空間を備え、アルミ箔の表裏面が共に他の部材と非接触であることを特徴とするアルミ箔断熱壁ユニット。
【請求項２】
請求項１記載のアルミ箔断熱壁ユニットにおいて、周枠に張られたアルミ箔の外周部が周枠の外側まで突設されて、周枠の外側の建物部材に被さる被覆部が形成されたことを特徴とするアルミ箔断熱壁ユニット。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のアルミ箔断熱壁ユニットにおいて、周枠に通気孔が開口されたことを特徴とするアルミ箔断熱壁ユニット。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のアルミ箔断熱壁ユニットにおいて、周枠の内側に収容空間が形成され、収容空間は周枠の縦方向に一段又は二段以上形成され、収容空間内に多数の制振材が外部振動によって収容空間内を個別に転動可能に収容されたことを特徴とする制振機能付きアルミ箔断熱壁ユニット。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のアルミ箔断熱壁ユニットが建物部材間に配置され、そのアルミ箔断熱壁ユニットの内側に内壁材が、外側に外壁材が配置固定され、前記アルミ箔断熱壁ユニットのアルミ箔と内壁材及び外壁材との間に空気対流空間が形成されたことを特徴とする建物壁構造。
【請求項６】
請求項５記載の建物壁構造において、建物部材の外面をアルミ箔断熱壁ユニットのアルミ箔とは別のアルミ箔で被覆したことを特徴とする建物壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミ箔のみで断熱可能なアルミ箔断熱壁ユニットと、それを壁材として用いた建物壁構造である。
【背景技術】
【０００２】
住宅用、その他の分野で使用される断熱材には種々のものがあるが、近年は熱伝導を小さくすることによって熱伝導量を小さくするものが主体になっている。また、これら断熱材とアルミ箔を主とする遮熱材とを併用した複合断熱材もある。
【０００３】
これら断熱材の建物への取付けは、作業性、断熱効率、結露防止等々の面から取付け工事担当者が種々工夫して行っている。取付け工事担当者には一定の教育とトレーニングを必要とする場合があり、断熱材に関する一定の知識と取付け時の注意深さが要求されているのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の建築用断熱材には以下のような課題があった。
１．教育を受けトレーニングされた工事担当者であっても、断熱材の取付けに個人差があるため、作業性、施工後の断熱効率、結露防止等々の面でばらつきが出易い。
２．工事担当者の教育とトレーニングに時間と費用がかかり、施工コスト高騰の一因となる。
３．発泡性断熱材には発泡剤としてハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）が使用されている。これは非常に高い温室効果ガスとして問題になっているもので、断熱材の生産から建物解体時の長期間にわたって排出されている。
４．建物解体時に廃材となる断熱材の回収は、建築工事のいずれの方法においても特別な考慮がなされていないのが現状である。そのため、解体時の断熱材の回収は手作業で行われているため、コストが高くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
アルミ箔は輻射熱を反射する遮熱材として一般的に使用されている。また、一般的な断熱材と組み合わせて複合断熱材としても使用されている。本発明はアルミ箔が一定の条件下であれば、アルミ箔のみで断熱性を発揮できることを確認した。アルミ箔に断熱特性を持たせるための条件は次のとおりである。
１．アルミ箔は熱伝導率が高く、他の物に接触すると熱伝導により直ちに接触した物の熱を持ってしまうため、アルミ箔と他の物との接触を避けること（アルミ箔と他の物との非接触）。
２．アルミ箔はその表面に滞留空気が接触すると滞留空気の温度になるため、アルミ箔表面に空気対流層を設けて空気の滞留を防ぐこと（空気対流層の設定）。
３．アルミ箔表面に風が当たると、接触面（例えば表面）から反対側の面（例えば裏面）に熱が抜け、空気の当たる角度が直角に近いほど熱が抜け易くなるため、風がアルミ箔表面に直角方向に当たらないようにすること（アルミ箔表面への風の直角非接触）。
【０００６】
本発明はアルミ箔の断熱特性を壁材へ利用することについて更に検討し、以下に記すアルミ箔断熱壁ユニットとそれを壁に使用した建物壁構造としてまとめた。
【０００７】
本願発明のアルミ箔断熱壁ユニットは、請求項１記載のように、建物部材間に配置可能な形状及びサイズであって開口部を備えた周枠に、開口部を閉塞してアルミ箔を張り、周枠内でアルミ箔の表面側又は／及び裏面側に空気対流空間を設けて、アルミ箔の周枠内の表裏面を共に他の部材と非接触にして、アルミ箔が断熱性を備えるための前記３条件を備えたものにしてある。この場合、請求項２記載のように、周枠に張ったアルミ箔の外周部を周枠の外側まで突出させて、その突出部を周枠の外側の建物の部材に被さる被覆部を設けることができる。請求項３記載のように、周枠に通気孔を開口して空気対流空間内の空気を対流し易くすることもできる。
【０００８】
本願発明のアルミ箔断熱壁ユニットは断熱性があるだけでなく、地震対策用の制振機構を備えたものとすることもできる。そのため請求項４記載のように、前記アルミ箔断熱壁ユニットの周枠の内側に横長の収容空間を縦方向に一段又は二段以上形成し、収容空間内に外部振動によって個別に転動できる多数の制振材を収容してある。
【０００９】
本願発明の建物壁構造は、前記アルミ箔断熱壁ユニットを使用したものであり、請求項５記載のように、前記アルミ箔断熱壁ユニットを建物の隣り合う部材間、例えば、隣り合う柱の間、隣り合う柱と間柱の間、土台と梁と隣り合う柱の間に配置し、そのアルミ箔断熱壁ユニットの内側に内壁材を外側に外壁材を配置固定し、アルミ箔断熱壁ユニットのアルミ箔と内壁材の間及び外壁材との間の夫々に空気対流空間を形成したものである。アルミ箔断熱壁ユニットは前記部材間に一枚だけ配置することも、上下に二枚以上積層して配置することも、左右に二枚以上並べて配置することも、上下に二枚以上積層すると共に左右に二枚以上並べて配置することもできる。制振機構が一段だけ設けられた制振機構付きアルミ箔断熱壁ユニットを使用する場合は、制振機構が土台側に位置するように配置するのがよい。いずれの場合も請求項６記載のように、アルミ箔断熱壁ユニットの外側の建物部材、例えば、土台、柱、間柱、梁等の外面をアルミ箔断熱壁ユニットのアルミ箔とは別のアルミ箔で被覆することもできる。
【発明の効果】
【００１０】
本件出願のアルミ箔断熱ユニットは次のような効果がある。
１．アルミ箔の表面側又は／及び裏面側に空気対流空間があるためアルミ箔の表面側又は裏面側に空気が滞留せず、滞留空気の熱がアルミ箔に伝熱しない。また、アルミ箔の表・裏両面が他の部材と非接触であるため他の部材の熱がアルミ箔に伝熱しない。さらには、アルミ箔の内面側に空気対流空間を設けて内壁材を、アルミ箔の外面側に空気対流空間を設けて外壁材を貼ればアルミ箔への空気の直角接触を防止できるので、アルミ箔断熱特性発揮のために必要な前記３条件が確保され、アルミ箔のみでの断熱が可能となる。
２．アルミ箔のみで断熱可能であるため、ＨＦＣを含む発砲性断熱材と組み合わせる必要がなく、建物の壁材として使用中も建物解体後もＨＦＣが大気中に漏出せず、オゾン層破壊等の公害発生の心配もない。
３．壁ユニットは取付けネジで柱、土台等に取付けられているので、建物解体時の取外しが簡単にできる。場合によっては、そのまま再利用が可能となる。また、木材とアルミ箔で構成されているので再資源化も容易にできる。
４．空気対流空間があるため建物への施工後に結露発生の心配もない。
５．周枠とアルミ箔によって構成されるため構造簡潔、製造容易、軽量化可能である。
６．ユニット化されているので工場での量産化に適し、製造、在庫管理、運搬等が便利であり、熟練者でなくてもコーススレッド等の連結具を使用して手軽に建物へ施工することができ、施工品質にばらつきもでず、施工者の教育、トレーニング等にかかる時間と費用を節減できる。
７．周枠の外側に突出する被覆部を設けたので、その被覆部で建物の土台、柱、梁などを覆って、それらを通しての建物内への輻射熱の進入を防止することができ、断熱効果が一層向上する。
８．周枠に空気対流用の通気孔があるため、空気が対流し易くなり、断熱効果が確保され、結露も発生しない。
【００１１】
本件出願の制振機能付きアルミ箔断熱壁ユニットは次のような効果がある。
１．周枠に設けた収容空間内に多数の制振材を外部振動で転動可能に収容したので、多数の制振材が地震の振動によりその揺れと反対側にバラバラに転動して制振できる。
２．周枠の内側に横長の収容空間が上下に一段又は二段以上形成され、夫々の収容空間内に多数の制振材が外部振動によって転動可能に収容されているので、一枚のアルミ箔断熱ユニットの制振効果が増大する。
【００１２】
本件出願の建物壁構造は次のような効果がある。
１．アルミ箔断熱壁ユニットの外側にアルミ箔との間に空気対流空間を設けて外壁材を設け、アルミ箔断熱壁ユニットの内側にアルミ箔との間に空気対流空間を設けて内壁材を設けたので、アルミ箔と他の物との非接触、アルミ箔表・裏面への空気対流空間の形成による空気対流の確保と、アルミ箔への風の直角接触がなく、断熱効果に優れた壁構造となる。
２建物部材間に前記アルミ箔断熱壁ユニットを配置固定してあるので建物の壁構造が簡潔になる。
３．建物部材間に制振機能付きアルミ箔断熱壁ユニットを配置すれば、耐振性の優れた建物となる。
４．建物部材である土台、柱、間柱、梁等の表面をアルミ箔断熱壁ユニットのアルミ箔とは別のアルミ箔で被覆したので、より一層断熱効果に優れた建物になる。
５．周枠が縦長のアルミ箔断熱ユニットを使用すれば、建物部材間、例えば隣り合う柱の間を一枚のアルミ箔断熱壁ユニットで被覆できるため、施工し易くなる。
６．二枚以上のアルミ箔断熱壁ユニットを上下に積層して、又は／及び、左右に並べて配置すれば、建物部材間の寸法に合わせて取付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（アルミ箔断熱壁ユニットの実施形態１）
本発明のアルミ箔断熱壁ユニットの実施形態の一例を図１〜図６を参考にして説明する。このアルミ箔断熱壁ユニット１は建物部材、例えば、図６の土台２と柱３と間柱３６、梁４に囲まれた空間に配置して施工できるものであり、縦長（例えば、高さ１８０ｃｍ、横９０ｃｍ程度）の周枠５（図１）の幅方向外面側にアルミ箔６（図２）が図３のように張られている。
【００１４】
周枠５は図１のように２本の平行な縦材７とその上下の平行な２本の横材８とにより縦長四角に形成され、それら縦材７と横材８で囲まれた内側空間（開口部）９が周枠５の幅方向に開口している。アルミ箔６は図２、図３に示すように周枠５の外側面に開口部９を閉塞するように張って、四方の外周縁部１０（図２）を周枠５の四周外側に図３のように突出させ、アルミ箔６の外側を細長板状の押さえ具１１（図２）で押さえて周枠５に固定してある。周枠５へのアルミ箔６、押さえ具１１の固定には両面テープとか接着剤等の接着具や、止めピン、釘、ネジ等を使用することができる。周枠５にアルミ箔６を前記のように固定することにより、図４のように周枠５の内側でアルミ箔６の内側に上下方向に連通開口して空気が上下方向（図４の矢印方法）に対流できる空気対流空間１２が形成される。
【００１５】
図１に示す周枠５の内側には地震の振動を緩和するための制振機構１３が縦方向に５段形成されている。制振機構１３の間隔は任意の間隔、例えば３０ｃｍ〜５０ｃｍ程度の間隔にすることができる。５段の制振機構１３はすべて同じ構成であり、周枠５の内側に横長の収容空間１４（図５）を設け、その内部に地震等の振動で転動可能な制振材（例えば鋼球）１５（図５）が多数収容されている。前記収容空間１４は図５に示すように周枠５の左右の縦板７間に下板１６と上板１７を架設し、下板１６と上板１７の前後に前板１８と後板１９を配置して横長の箱状に形成されている。収容空間１４内は図５に示すように２枚の仕切り板２０で３つに仕切られており、夫々の収容空間１４内に多数個の制振材（鋼球）１５がバラで収容されている。多数の制振材１５は地震で建物が振動すると地震時の揺れ方向と反対方向に転動してバラバラ（個別）に転動して地震等の揺れを軽減することができる。
【００１６】
前記周枠５の上下の横材８には円形穴の通気口２１（図１、図４）が上下に貫通され、制振機構１３の下板１６と上板１７には横長溝状の通気口２２（図１、図４）が上下に貫通されて、周枠５の上下の横材８の通気口２１（図１、図４）から周枠５内の空気対流空間１２（図４）内に流入した空気が空気対流空間１２（図４）内を対流し、制振機構１３の下板１６と上板１７の通気口２２（図１、図４）を通過して周枠５の外部に流出して、空気対流空間１２内に空気が滞留しないようにしてある。
【００１７】
アルミ箔６（図２）には既存のアルミ箔を使用することができる。既存のアルミ箔には種々の構造のものがある。一例としては厚さ１０μｍ〜２０μｍ程度の樹脂シート（心材）の両面にアルミ箔が積層された３層構造のものがある。前記樹脂シートにはポリプロピレン製の透明のフィルムが使用されていることが多いが、それに限らず他の任意の材質製であってもよく、新たに開発されるアルミ箔、例えば、可能であれば心材を使用しないアルミ箔だけのものであってもよい。アルミ箔６の厚さは任意とすることができる、例えば１０μｍ〜５０μｍとすることがきる。
【００１８】
前記周枠５の形状は四角形に限られず他の形状やサイズとすることもでき、例えば、縦寸法の短い横長方形（例えば、高さ３０ｃｍ、横９０ｃｍ或いは１８０ｃｍ程度）にすることもできる。その場合は土台２と梁４の間の空間（例えば、高さ１８０ｃｍ、横９０ｃｍ程度）に６枚程度のアルミ箔断熱壁ユニットを積層して配置し、隣り合う柱の間の空間や、柱と間柱の間の空間（例えば、高さ１８０ｃｍ、横１８０ｃｍ程度）にアルミ箔断熱壁ユニット１を横に２列に配置し、各列上下に６枚程度積層することができる。アルミ箔断熱壁ユニット１が木造建築物用の場合は前記周枠５の材質は木製が適するが、材質はそれに限られず樹脂製、金属製といった他の任意の材質製とすることもできる。制振機構１３の数は一つ以上であれば任意数とすることができる。一段にする場合は周枠５の下方に設けると制振が効果的である。制振機構１３は設けない場合もある。
【００１９】
周枠５の外側に突出するアルミ箔６の外周縁部１０（図２、図３）の寸法は図示したものより広くしても短くしてもよく、周枠５の外側に突出させなくともよい。
【００２０】
前記制振材１５は球形に限らず地震の振動を制振可能なものであればどのような形状、材質、重量、サイズのものであってもよい。収容数も制振に効果的な任意数とすることができる。収容空間１４の仕切り数は３つではなく所望数とすることができ、仕切りをなくして一つにすることもできる。収容空間１４の段数も図示した段数に限らず、それより多くても少なくてもよい。
【００２１】
（建物壁構造の実施形態１）
本発明の建物壁構造の実施形態の一例を図６〜図９に示す。図６に示すものは図１のアルミ箔断熱壁ユニット１を土台２と、柱３と、梁４と間柱３６に囲まれた空間内に配置固定した場合である。このアルミ箔断熱壁ユニット１は図６のように周枠５の内側からコーススレッドとか釘などの固定具２５を打ち込み、それを土台２、柱３、梁４、間柱３６にまで打ち付けて固定し、周枠５の四方に突出しているアルミ箔６の外周縁部１０（図３）を土台２、柱３、梁４、間柱３６の外側に重ねてある。土台２、柱３、梁４、間柱３６の外側には細長いアルミ箔付きの内側押さえ材２６（図８（ａ））を図７、図９（ａ）（ｂ）のように重ね、その外側にアルミ箔なしの細長い外側押さえ材２７（図８（ｂ））を図７、図９（ａ）（ｂ）のように重ねてある。この場合、前記アルミ箔６の外周縁部１０（図３）はその外側に配置する部材（図７、図９（ａ）（ｂ）の内側押さえ材２６）との間に挟まれてシール、クッション等の役割を果たす。
【００２２】
前記内側押さえ材２６は図８（ａ）に示すように、多数の間隔保持ブロック２８が細長い板材２９に一定間隔で取付けられ、その外側に板材２９よりも幅の広い細長のアルミ箔３０が重ねて固定されている。板材２９への間隔保持ブロック２８の取付け、間隔保持ブロック２８へのアルミ箔３０の取付けは両面テープや接着剤などの接着具、或いは釘やピン等の止め具により行われている。
【００２３】
前記外側押さえ材２７は図８（ｂ）に示すように、多数の間隔保持ブロック３１が細長い板材３２に一定間隔で取付けられている。この取付けも両面テープや接着剤などの接着具によって、或いは釘やピン等の止め具によって行われている。間隔保持ブロック３１の取付け間隔は内側押さえ材２６の間隔保持ブロック２８の取付け間隔と同じ間隔にして、内側押さえ材２６と外側押さえ材２７を対向させて重ねたときに互いの間隔保持ブロック２８と３１が重なり合うようにしてある。外側押さえ材２７にも内側押さえ材２６のアルミ箔３０と同様のアルミ箔を取付けることもできる。この場合は内側押さえ材２６のアルミ箔３０はなくてもよい。
【００２４】
前記内側押さえ材２６は図９（ａ）（ｂ）のようにアルミ箔３０を外側に向けて柱３の外側に配置し、外側押さえ材２７はその間隔保持ブロック３１を内側にして内側押さえ材２６に対向させて、外側押さえ材２７の間隔保持ブロック３１を内側押さえ材２６のアルミ箔３０の外側から内側押さえ材２６の間隔保持ブロック２８に重ねて固定してある。内側押さえ材２６と外側押さえ材２７の固定も両面テープとか接着剤或いはピン、釘、ネジ等で行うことができる。この固定により両押さえ材２６と２７の間に一定間隔の外側対流空間３３が確保されている。両押さえ材２６、２７は土台２、梁４、間柱３６等へも同様にして取付けることができる。
【００２５】
本発明では図６、７のように土台２、柱３、梁４、間柱３６に取付けられた外側押さえ材２７の外側と、土台２、柱３、梁４、間柱３６の間に取付けられたアルミ箔断熱壁ユニット１の外側に外壁材３４（図９（ｂ））が配置固定されて、土台２、柱３、梁４、間柱３６、アルミ箔断熱壁ユニット１が外側から被覆される。外壁材３４を設けても、両押さえ材２６、２７間の外側対流空間３３（図９（ｂ））は確保され、アルミ箔断熱壁ユニット１のアルミ箔６と外壁材３３との間の空気対流空間１２（図４）も確保される。
【００２６】
本発明では図６のように土台２、柱３、梁４、間柱３６の間に取付けられたアルミ箔断熱壁ユニット１の周枠５の内側に内壁材３５（図４、図６）が配置固定されて、土台２、柱３、梁４、間柱３６、アルミ箔断熱壁ユニット１の内側が被覆される。内壁材３４を設けてもアルミ箔断熱壁ユニット１のアルミ箔６と内壁材３４との間にはアルミ箔断熱壁ユニット１の空気対流空間１２（図４）は確保される。
【００２７】
前記土台２、柱３、梁４、間柱３６、アルミ箔断熱壁ユニット１等への外壁材３４（図９（ｂ））、内壁材３５（図４、図６）の固定は釘、ネジ等をはじめとする各種止め具、固定具、接着剤等で行うことができる。前記内側押さえ材２６、外側押さえ材２７の固定は仮止めにしておき、外壁材３４、内壁材３５を土台２、柱３、梁４、間柱３６等に固定する時に同時に本止め固定することもできる。前記間隔保持ブロック２８、３１（図８（ａ）（ｂ））は互いに対向させたときに空気対流空間３３（図９（ｂ））を確保できれば、形状は円形、三角形等の任意形状、厚さも任意厚にすることができる。
【００２８】
図７に示す建物の角の柱３の外周面には直角に形成した内側押さえ材２６と直角に形成した外側押さえ材２７をあてがうこともできる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明のアルミ箔断熱壁ユニットはその両面に空気対流空間を設けて内壁材や外壁材を張付けることにより、断熱扉や断熱雨戸等の形成にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のアルミ箔断熱壁ユニットの周枠に制振機構を取付けた状態の一例を示す斜視図。
【図２】図１の制振機構付き周枠にアルミ箔を張って押さえ具で押さえる過程の説明図。
【図３】本発明のアルミ箔断熱壁ユニットの実施形態の一例を示す斜視説明図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】本発明のアルミ箔断熱壁ユニットの周枠への制振機構の取付け説明図。
【図６】図３のアルミ箔断熱壁ユニットを建物に施工する過程の説明図。
【図７】図３のアルミ箔断熱壁ユニットを土台と柱と梁の間に配置した状態の説明図。
【図８】（ａ）はアルミ箔付き押さえ材の一例を示す斜視図、（ｂ）はアルミ箔なし押さえ材の一例を示す斜視図。
【図９】（ａ）はアルミ箔付き押さえ材とアルミ箔なし押さえ材を対向配置する過程の側面図、（ｂ）はアルミ箔付き押さえ材とアルミ箔なし押さえ材を対向配置した後の側面図。
【符号の説明】
【００３１】
１  アルミ箔断熱壁ユニット
２  土台
３  柱
４  梁
５  周枠
６  アルミ箔
７  縦材
８  横材
９  内側空間（開口部）
１０  アルミ箔の外周縁部
１１  押さえ具
１２  空気対流空間
１３  制振機構
１４  収容空間
１５  制振材（例えば鋼球）
１６  下板
１７  上板
１８  前板
１９  後板
２０  仕切り板
２１  円形の通気口
２２  細長溝状の通気口
２５  固定具
２６  内側押さえ材
２７  外側押さえ材
２８  間隔保持ブロック
２９  板材
３０  アルミ箔
３１  間隔保持ブロック
３２  板材
３３  外側対流空間
３４  外壁材
３５  内壁材
３６  間柱
【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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