(57)【要約】【課題】地震等によりドア枠が変形しドア１０とドア枠２０が強固に固着されドアの開放が困難になった場合に、人力によりドアとドア枠の固着を解除可能なドア開放装置を提供する。【解決手段】入力部材５５並びに第１及び第２の出力部材３２、８１を有する作動器３０、並びに作動器を収容すると共に作動器の第２の出力部材に連結されたケース８０を含み、ドアが閉鎖位置にあるとき、第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に隣接し且つケースの一部がドア枠の上方戸先隅部に隣接するように構成される。作動器３０は、入力部材へ入力される作動力を増大すると共に増大された作動力（出力Ｗ）により第１の出力部材と第２の出力部材の間の距離Ｄを増加させる構成を有し、作動力Ｆが入力部材５５へ入力されるとドアの上方戸先隅部がドア枠の上方戸先隅部に対して離間されドアとドア枠の間の固着状態が解除される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアが吊元側部及び戸先側部を含み、吊元側部がドア枠に枢着され、ドアの戸先側部がドア枠に離間又は近接するようにドアが枢動することによりドアが開放位置又は閉鎖位置を取るドア構造体において、地震等によるドアとドア枠の間の固着状態を解除するためのドア開放装置であって、
入力部材並びに第１及び第２の出力部材を有する作動器、並びに作動器を収容すると共に作動器の第２の出力部材に連結されたケースを含み、
ドアが閉鎖位置にあるとき、第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に隣接し且つケースの一部がドア枠の上方戸先隅部に隣接するように構成され、
作動器は、入力部材へ入力される作動力を増大すると共に増大された作動力により第１の出力部材と第２の出力部材の間の距離を増加させる構成を有し、
作動力が作動器の入力部材へ入力されるとドアの上方戸先隅部がドア枠の上方戸先隅部に対して離間され、ドアとドア枠の間の固着状態が解除されることを特徴とするドア開放装置。
【請求項２】
請求項１に記載のドア開放装置であって、前記作動器は、平行に配置される対をなす第１及び第２の支点軸、第１及び第２の支点軸と第１の出力部材の間に配置される１対の第１リンク、第１及び第２の支点軸と第２の出力部材の間に配置される１対の第２リンク、並びに第１及び第２の支点軸の間の距離を減少することができるねじ機構を含み、入力部材へ入力される作動力によりねじ機構が第１及び第２の支点軸の間の距離を減少し、第１リンク及び第２リンクにより形成される四辺形がねじ機構により変形し第１の出力部材と第２の出力部材の間の距離を増大された作動力により増加させることを特徴とするドア開放装置。
【請求項３】
請求項２に記載のドア開放装置であって、前記ねじ機構が、第１及び第２の支点軸の間を伸長するボルト軸線を有すると共に一端が入力部材に連結されたボルト、第１の支点軸により支持されるスラスト軸受体、及び第２の支点軸により支持されるナット体を含み、スラスト軸受体は、ボルトをボルト軸線のまわりに回転可能に且つ第１の支点軸に対しボルト軸線の方向に変位しないように支持し、入力部材へ入力される作動力がボルトをボルト軸線のまわりに回転させ、ボルトの回転によりナット体がボルト軸線に沿って変移しそれにより第１及び第２の支点軸の間の距離が減少されることを特徴とするドア開放装置。
【請求項４】
請求項１に記載のドア開放装置であって、前記作動器は、長径部及び短径部を有する偏心板、偏心板と一体に回転する大歯車、大歯車と咬み合う小歯車、及び小歯車を回転させるレバーを有し、小歯車の回転により大歯車及び偏心板が回転され、偏心板の長径部に対応する外周部がドアの上方戸先隅部へ係合することにより、ドアの上方戸先隅部がドア枠に対し離間されるドア開放装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のドア開放装置であって、ケースがドア枠の上方戸先隅部付近に固着され、前記第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に係合可能に構成されることを特徴とするドア開放装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載のドア開放装置であって、第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に固着され、前記ケースがドア枠の上方戸先隅部付近に係合可能にされることを特徴とするドア開放装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のドア開放装置を備えた鋼製ドア。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれかに記載のドア開放装置を備えた鋼製ドア枠。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は、地震等によりドア枠等が変形しドアが開放不能になることを防止する耐震ドアに関する。より詳細には、本発明は、地震等によりドア枠が変形しドアとドア枠が強固に固着されドアの開放が困難になった場合に、作動力（人力）によりドアとドア枠の固着を解除しドア本体を開放位置へ移動可能なドア開放装置に関する。本発明は、特に、マンションの玄関等に使用される鋼製ドアと鋼製ドア枠が強固に固着されたときにドアとドア枠を増大された作動力により相対移動させて固着状態を解除するドア開放装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高層住宅を含む建造物の玄関ドアなどには、鋼製ドアが一般に広く用いられている。このような鋼製ドア及びドア枠からなるドア構造体にあっては、地震によりドア構造体の周囲の壁その他が変形すると、ドア、ドア枠、更にドアの蝶番が変形し、ドアが開放不能になり、住人が室内に閉じ込められ、避難、救助が困難になる場合があった。
【０００３】
地震その他の力によりドア周囲の壁等が変形してもドアを開放可能にする技術は、従来、例えば、特許文献１乃至３により提案された。特許文献１は、ドアの外周面における室内側部分をテーパ面部とし、残り部分を平坦面部とし、ドア枠の内周面に、ドアの外周面のテーパ面部及び平坦面部に対応する形状のテーパ面部及び平坦面部を設けることを開示する。特許文献２は、ドア本体の周側辺及び該周辺に対向するドア用枠の内周側にテーパ部分を形成して、耐震性能を付与することを開示する。特許文献３は、ドア本体の自由端側の角部に取り外し自在なコーナー部材を設け、地震によってドア枠とドア本体とが圧着状態に陥った場合、コーナー部材を取り外すことによりドア枠とドア本体の間に間隙を設けることを開示する。
【特許文献１】特開平８−３３３９６３号公報
【特許文献２】特開平９−３１７３４０号公報
【特許文献３】特開平９−１３８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の耐震ドアにおいて、ドアの上面の室内側部分をテーパ面部とし、残りの部分を平坦面部としたものは、ドア枠の変形によりドアの上面の平坦面部がドア枠に強く挟み込まれドアを開けることができなくなる問題があった。また、ドアの下面にテーパを設けると、それに伴ってドア枠の高さが高くなりバリアフリー住宅には不適であった。また、既設のドア装置のドア本体及びドア枠を地震等により固定されないように改造するのは、従来の技術では、多くの手数を要し、また部材の設置により通路を狭くする等の短所があった。
【０００５】
本発明は、これらの従来技術の耐震ドアの問題点を解決し、地震等によるドアの開放不能状態を解消するため、既存のドアに容易に装着可能な耐震ドアの開放装置を提供することを目的とする。本発明の目的は、増大された作動力により、高齢者にも容易にドアの固着状態を解消することができるドア開放装置を提供することにある。本発明の目的は、ドア構造体の外観を損ねることことのないように室内側に配置可能な開放装置を提供することにある。本発明の目的は、また信頼性のある耐震ドアの開放装置の接地により地震時の避難の緊急性を緩和し、居住者に安心感を提供することができる耐震ドアの開放装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の目的は、ドア外部から水圧が作用するような状況においても、増大された作動力でドアの固着（不動）状態を解消しドアを開放して、人がドアを通過し避難することを可能にすることにある。本発明のその他の目的及び利点は、特許請求の範囲の記載及び図面及び発明の詳細な説明において明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ドアが吊元側部及び戸先側部を含み、吊元側部がドア枠に枢着され、ドアの戸先側部がドア枠に離間又は近接するようにドアが枢動することによりドアが開放位置又は閉鎖位置を取るドア構造体において、地震等によるドアとドア枠の間の固着状態を解除するためのドア開放装置に存する。この装置は、入力部材並びに第１及び第２の出力部材を有する作動器、並びに作動器を収容すると共に作動器の第２の出力部材に連結されたケースを含み、ドアが閉鎖位置にあるとき、第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に隣接し且つケースの一部がドア枠の上方戸先隅部に隣接するように構成される。作動器は、入力部材へ入力される作動力Ｆ（人力）を増大すると共に増大された作動力（出力Ｗ）により第１の出力部材と第２の出力部材の間の距離を増加させる構成を有し、それにより作動力が作動器の入力部材へ入力されるとドアの上方戸先隅部がドア枠の上方戸先隅部に対して離間され、ドアとドア枠の間の固着状態が解除される。
【０００８】
本発明のドア開放装置において、好ましくは、作動器は、平行に配置される対をなす第１及び第２の支点軸、第１及び第２の支点軸と第１の出力部材の間に配置される１対の第１リンク、第１及び第２の支点軸と第２の出力部材の間に配置される１対の第２リンク、並びに第１及び第２の支点軸の間の距離を減少することができるねじ機構を含み、入力部材へ入力される作動力Ｆによりねじ機構が対をなす第１及び第２の支点軸の間の距離を減少し、第１リンク及び第２リンクにより形成される四辺形がねじ機構により変形し第１出力部材と出力部材の間の距離を増大された作動力（出力Ｗ）により増加させる。
【０００９】
本発明のドア開放装置において、好ましくは、ねじ機構が、対をなす第１及び第２の支点軸の間を伸長するボルト軸線を有すると共に一端が入力部材に連結されたボルト、第１の支点軸により支持されるスラスト軸受体、及び第２の支点軸により支持されるナット体を含み、スラスト軸受体は、ボルトをボルト軸線のまわりに回転可能に且つ第１の支点軸に対しボルト軸線の方向に変位しないように支持する。入力部材へ入力される作動力は、ボルトをボルト軸線のまわりに回転させ、ボルトの回転によりナット体がボルト軸線に沿って変移し、それにより第１及び第２の支点軸の間の距離が減少される。
【００１０】
本発明のドア開放装置において、ケースがドア枠の上方戸先隅部付近に固着され、前記第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に係合可能に構成されることができる。また、これに代えて、第１の出力部材がドアの上方戸先隅部に固着され、前記ケースがドア枠の上方戸先隅部付近に係合可能にされることができる。本発明の技術的範囲は、上記のドア開放装置を備えた鋼製ドア及び上記のドア開放装置を備えた鋼製ドア枠を含む。
【００１１】
本発明のドア開放装置において、作動器は、長径部及び短径部を有する偏心板、偏心板と一体に回転する大歯車、大歯車と咬み合う小歯車、及び小歯車を回転させるレバーを有する構造を取ることができる。この作動器において、小歯車の回転により大歯車及び偏心板が回転され、偏心板の長径部に対応する外周部がドアの上方戸先隅部へ係合することにより、ドアの上方戸先隅部がドア枠に対し離間される。このドア開放装置において、小歯車を回転させるレバーが入力部材であり、偏心板が第１の出力部材、大歯車の軸を支持するケースに固定される軸受が第２の出力部材を構成する。
【発明の実施の態様】
【００１２】
図面を参照し、本発明の実施の態様を説明する。図１は、本発明の第１実施例の開放装置（ケース８０をドア枠２０に固着）を室内側から見た概略正面図であり、図２は、図１の開放装置の線II‐IIを含む平面における概略水平断面図、図３は、作動器によりドアがドア枠に対して距離Ｄだけ離間された状態を示す図２と同様の概略水平断面図、図４は、図２の開放装置の線IV‐IVを含む平面における概略垂直断面図、図５は、作動器３０の概略斜視図である。図５に示すように、作動器３０は、平行に配置される対をなす第１及び第２の支点軸４８ａ、４８ｂ、第１及び第２の支点軸と第１の出力部材３２の間に配置される１対の第１リンク４４ａ、４４ｂ、第１及び第２の支点軸と第２の出力部材８１の間に配置される１対の第２リンク４３ａ、４３ｂ、並びに第１の支点軸４８ａと第２の支点軸４８ｂの間の距離を減少することができるねじ機構５０を含み、いわゆるリンク式ジャッキの構造を有する。
【００１３】
図１に示すように、ドア構造体１は、ドア１０の吊元側部がドア枠２０に蝶番（図示しない）により枢着され、ドアの戸先側部１２がドア枠の戸先側部２２に離間又は近接可能であり、ドア１０が蝶番を中心にして枢動し開放位置又は閉鎖位置を取るように構成される。地震等によるドア枠２０が変形し、特にドアの戸先側部１２付近がドア枠により強固に挟みつけられると、ドアは、人力だけでは、容易に開放できない固着状態を生じる。このようなドアとドア枠の間の固着状態を解除するため、図１のドア開放装置は、入力部材５５並びに第１の出力部材３２及び第２の出力部材８１を有する作動器３０、及び作動器３０を収容すると共に第２の出力部材８１と一体のケース８０を含む。開放装置は、その全体がドア構造体１の室内側に取付けられ、ドア開放装置により、ドア構造体の室外側外観を変更しないように構成される。
【００１４】
図１乃至図４の本発明の第１実施例においては、作動器３０のケース８０がドア枠２０の上方戸先隅部２８付近に固着され、第１の出力部材３２がドアの上方戸先隅部１８付近に隣接して配置される。作動器３０のケース８０をドア及びドア枠の上方戸先部１８、２８に配置する理由は、戸先側部１２付近のドアとドア枠の固着状態がドアの開放を最も強固に妨害するので、その固着状態を除くと共に、ドア及びドア枠の下方を空けることにより、通路の障害となることを最少にするためである。ケース８０は、第２の出力部材を形成する垂直壁８１、垂直壁８１の上下端から水平に伸長する上方水平壁８３ａ及び下方水平壁８３ｂ、垂直壁８１の両側から垂直に伸長する垂直壁８４ａ及び８４ｂを含む。ケース８０の垂直壁８１の寸法は、例えば、高さＨが８ｃｍ、水平方向寸法Ｂが１５ｃｍである（図１）。また、ケース８０の垂直壁８４ａの寸法は、高さＨが８ｃｍ、水平方向寸法Ｃが１５ｃｍである（図１及び図２）。
【００１５】
ケース８０をドア枠２０の上方戸先隅部２８付近に固着するため、垂直壁８４ｂが側折返し部８６（図２）を有し、上方水平壁８３ａが上折返し部８５（図４）を有する。図２に示すように、側折返し部８６は、枠戸先側部２２から突出する側方突条部２３から伸長する側方板状部２４に係合され支持される。図４に示すように、上折返し部８５は、枠上２１から突出する上方突条部２５から伸長する上方板状部２６に係合され支持される。
【００１６】
図５に示すように、作動器３０は、全体的にリンク式ジャッキの構造を含み、組み合わされて略平行四辺形を形成する１対の第１リンク４４ａ、４４ｂ、１対の第２のリンク４３ａ、４３ｂ、並びにこの略平行四辺形を変形させるねじ機構５０を含む。ねじ機構５０は、第１の支点軸４８ａと第２の支点軸４８ｂとの間を伸長する軸線Ｘを有し、一端が入力部材５５に連結されたボルト５１、第１の支点軸４８ａにより支持されるスラスト軸受体５９、及び第２の支点軸４８ｂにより支持されるナット体５８を含む。スラスト軸受体５９は、ボルト５１をボルト軸線Ｘのまわりに回転可能に且つ第１の支点軸４８ａに対しボルト軸線Ｘの方向に変位しないように支持する。入力部材５５へ入力される作動力（回転力）Ｆがボルト５１をボルト軸線のまわりに回転させ、ボルト５１の回転によりナット体５８がボルト軸線に沿って移動し、それにより第１の支点軸４８ａと第２の支点軸４８ｂの間の距離Ｅ（図３）が、第１及び第２のリンクにより増大された作動力である出力Ｗにより変更される。
【００１７】
作動器３０は、ねじ機構５０により第１の支点軸４８ａと第２の支点軸４８ｂ間の距離Ｅが変更され、１対の第１リンク４４ａ、４４ｂ及び１対の第２リンク４３ａ、４３ｂにより形成される四辺形が変形することにより、第１の出力部材３２がケース８０（第２の出力部材８１）に対し増大された作動力により水平方向（図３のＹ方向）へ距離Ｄだけ移動される。距離Ｄは、ドアとドア枠の固着関係を解除するだけでよく、通常のマンションの鋼製ドアについて、例えば４０ｍｍである。入力部材５５へ入力される作動力Ｆ（回転力）は、人力により回動される回し棒５７（図１）から伝動継手５６を介して入力部材５５へ入力される。
【００１８】
作動器３０は、入力部材５５へ入力される作動力Ｆを第１及び第２のリンクからなるリンク機構により増大し、増大された作動力（出力Ｗ）により第１の出力部材３２がケース８０の垂直壁８１に対し水平方向（図３、Ｙ方向）へ距離Ｄ移動する構成を有する。ドアとドア枠の間の固着状態を解除するため人力により入力部材５５がＸ軸線（図３、図５）まわりに回転されると、作動器により増大された作動力でドア１０の戸先側部１２がドア枠の戸先側部２２に対して移動され、ドアとドア枠の間の固着状態が解除される。
【００１９】
図６は、本発明の第２実施例の開放装置（第１の出力部材をドアに固着）の概略垂直断面図である。図６の開放装置は、作動器３０の第１の出力部材３２がドア１０の上方戸先隅部付近に固着され、ドアが閉鎖位置にあるとき、第２の出力部材のケースが枠上方戸先隅部付近に係合するように配置される点以外は、図１乃至４の第１実施例と同様であり、重複説明を省略する。図６に示すように、第２実施例においては、上折返し部８５（図４）に代えて、上方水平壁８３ａは、垂直壁８１とほぼ平行な衝合板８７を備える。この衝合板８７は、枠上２１の上方突条部２５から伸長しパッキング２９を支持する上方板状部２６の端部に係合可能に配置される。また、側折返し部８６（図２）に代えて、垂直壁８１とほぼ平行な衝合板（図示しない）備える。この衝合板は、側方突条部２３から伸長する側方板状部２４の端部に係合可能に配置される。
【００２０】
上記の第１及び第２の実施例においては、ボルト軸線が水平方向に伸長するが、ボルト軸線を９０°回転させて垂直方向とした作動器を用いることが可能である。この場合、入力部材（ボルトの一端）に垂直方向の軸線まわりの回転力を下方から入力する構造となり、人力による回転力の伝達が容易である。ケース８０を構成する材料は、軽量（例えば５００ｇ）とし、また腐食、さびを生じないように、アルミ材料又はアルミ合金材料とすることが好適である。ケース８０の外形寸法は、例えば、８ｃｍ×８ｃｍ×１５ｃｍである。ケース８０の外方角隅部は、接触により人手を損傷しないように、例えば図３に示す弾性ゴム材料製の角隅部カバー９１，９２を設けることが好ましい。
【００２１】
図７は、本発明の第３実施例の開放装置（偏心板及び歯車機構）の概略斜視図である。この実施例においては、作動器７０は、出力部材を構成する偏心板７２、大歯車７１、小歯車７４、及び入力部材を構成するレバー７７を有する。偏心板７２は、大歯車７１に一体に固定され、長径部７２ａ及び短径部７２ｂを有する。ケース８０の上折返し部８５は、補強材８８を有する点を除き、図４と同様であり、ケース８０に固定される。ドアが閉鎖位置にあるとき、短径部７２ｂの外方において、外周部７２ｃとドアの上方戸先隅部が隣接するように配置される。大歯車７１に係合するように、小歯車７４が配置される。小歯車７４は、軸７５に固着され、軸７５と一体に回転される。軸７５は、その一端にラチェット機構７６を介してレバー７７が連結される。レバー７７は、入力部材を構成し、レバー７７を揺動することにより小歯車７４が回転される。軸７３及び軸７５は、いずれもケース８０により回転可能に支持される。小歯車７４の回転により大歯車７１が回転され、大歯車７１と一体の偏心板７２が回転され、長径部７２ａに対応する外周部７２ｃがドアの上方戸先隅部が隣接する位置へ移動される。長径部７２ａの移動により、ドアの上方戸先隅部がドア枠に対し移動され矢印Ｙで示す水平方向において離間される。
【００２２】
小歯車７４の軸７５とレバー７７の間に介在するラチェット機構７６は、レバー７７が３６０°の回転をすることができない狭い個所に配置される場合に、レバー７７の往復動により小歯車７４に必要な回転数を与えるものである。即ち、ラチェット機構７６は、レバー７７が軸７５を中心に一方向へ動かされるとき軸７５及び小歯車７４を一体として回転させ、レバー７７が他方向へ動かされ戻されるときは、軸７５を回転させず軸７５に対しレバー７７を摺動させるものである。図７の開放装置は、人手によりレバー７７を往復動させると、小歯車７４が回転され、小歯車７４に噛合う大歯車７１が偏心板７２と一体に回転される。偏心板７２が回転されると、ドアの上方戸先隅部に接触する偏心板７２の外周部７２ｃの部分は、短径部７２ｂに対応する外周部から長径部７２ａの外周部へ変化され、それに伴い、ドアの上方戸先隅部に接触する偏心板７２の外周部７２ｃが、ケース８０の一部である第２の出力部材８１に対して水平方向（図７の矢印Ｙ方向）へ離間され、ケース８０が固着される枠の上方戸先隅部とドアの上方戸先隅部とが離間される。これにより、ドアとドア枠の間の固着状態を解消させることができる。
【００２３】
レバー７７を回転させる力Ｆは、レバー７７の長さ、小歯車７４及び大歯車７１の直径（ピッチ円）又は歯数の比、偏心板の長径部７２ａと短径部７２ｂの比により決定される倍率で増大される。大歯車７１及び小歯車７１の各々の直径（ピッチ円）は、例えば６０ｍｍ、３０ｍｍであり、偏心板の長径部７２ａと短径部７２ｂの寸法差は、例えば２０ｍｍである。大歯車７１と小歯車７４との組合わせは、倍力（減速）機構であればよいので、いわゆるウオーム及びウオーム歯車とすることもできる。また、組合せる歯車数は、２個に限らず、伝達又は減速用の中間歯車を組み込むことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例の開放装置（ケースをドア枠に固着）を室内側から見た概略正面図。
【図２】図１の開放装置の線II‐IIを含む平面における概略水平断面図。
【図３】作動器によりドアがドア枠に対して移動された位置にある状態を示す図２と同様の概略水平断面図。
【図４】図２の開放装置の線IV‐IVを含む平面における概略垂直断面図。
【図５】作動器の概略斜視図。
【図６】本発明の第２実施例の開放装置（第１の出力部材をドアに固着）の図４と同様の概略垂直断面図である。
【図７】本発明の第３実施例の開放装置（偏心板及び歯車機構）の概略斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１：ドア構造体、１０：ドア、１１：上縁部、１２：戸先側部、１８：ドアの上方戸先隅部、２０：ドア枠、２１：枠上部、２２：枠の戸先側部、２３：側方突条部、２４：側方板状部、２５：上方突条部、２６：上方板状部、２８：枠の上方戸先隅部、２９：パッキング、３０：作動器、３２：第１の出力部材、４２ａ、４２ｂ：ピン、４４ａ、４４ｂ：１対の第１リンク、４３ａ、４３ｂ：１対の第２リンク、４５ａ、４５ｂ：ピン、４８ａ、４８ｂ：１対の支点軸、５０：ねじ機構、５１：ボルト、５２：ねじ部、５５：入力部材、５６：伝動継手、５７：回し棒、５８：ナット、７０：作動器、７１：大歯車、７２：偏心板、７３、７５：軸、７６：ラチェット機構、７７：レバー、８０：ケース、８１：第２の出力部材（垂直壁）、８２ａ、８２ｂ：支持壁、８３ａ：上方水平壁、８３ｂ：下方水平壁、８４ａ：垂直壁、８４ｂ：垂直壁、８５：上折返し部、８６：側折返し部、８８：補強材、Ｆ：作動力、Ｗ：出力、Ｘ：ボルト軸線、Ｙ：水平方向。
【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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