(57)【要約】【課題】構造簡単でありながら、大きなゴミは勿論のこと、繊維類や髪の毛などの細長く柔らかなゴミであっても確実に捕捉して除去することができるディスクスクリーン装置を提供すること。【解決手段】周面円形状になる複数枚のディスク４２，４３を回転軸２のまわりに位置して軸芯方向に所定の間隙をおいて平行に並べ、これらディスクが回転軸と一緒になって回転するように構成したディスクスクリーン本体４と、該ディスクスクリーン本体の下流側背面に位置して設けられたし渣掻き落とし用のスクレーパー５と、該スクレーパーによって掻き落とされたし渣を収容するし渣収容部６とを備え、ディスクスクリーン本体４を構成する各ディスク４２，４３の外周面に、処理対象水中のし渣を引っ掛けて掻き揚げるための所定形状からなるし渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅを円周方向所定間隔をおいて突設した。【選択図】      図１
2008303542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路の流れと直交する向きに配設される回転軸と、該回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、周面円形状になる複数枚のディスクが前記回転軸のまわりに位置して軸芯方向に所定の間隙をおいて平行に並べられ、これらディスクが前記回転軸と一緒になって回転するように構成されたディスクスクリーン本体と、該ディスクスクリーン本体の下流側背面に位置して設けられ、ディスクスクリーン本体の外周面に載せて搬送されてくるし渣を掻き落とすためのスクレーパーと、該スクレーパーによって掻き落とされたし渣を収容するし渣収容部とを備え、前記ディスクスクリーン本体を構成する各ディスクの外周面には、処理対象水中のし渣を引っ掛けて掻き揚げるための所定形状からなるし渣掻き揚げ用レーキが円周方向所定間隔をおいて突設されていることを特徴とするディスクスクリーン装置。
【請求項２】
前記ディスクスクリーン本体の内部が、流れ込んできた処理対象水の流通可能な空洞部とされているとともに、該ディスクスクリーン本体の下流側に位置して、流れてくる処理対象水を堰き止めるための堰板が前記ディスクスクリーン本体の下流側と両サイドを覆うようにして設けられ、該堰板の側面には堰き止められた処理対象水を下流側へ流すための処理水流出口が形成されていることを特徴とする請求項１記載のディスクスクリーン装置。
【請求項３】
前記ディスクスクリーン本体を構成する複数枚のディスクのうち、左右両端の外胴ディスクを除く他のディスクが外輪部のみを備えたリング状の内胴ディスクからなり、該リング状の内胴ディスクを円周方向に沿って複数個に分割し、該複数個に分割されたディスク片を適宜手段によって一体に連結することによりリング状の内胴ディスクとしたことを特徴とする請求項１または２記載のディスクスクリーン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水道施設などの水路に設置され、流れてくる処理対象水中のし渣を捕捉して除去するためのディスクスクリーン装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のディスクスクリーン装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１に記載のディスクスクリーン装置は、下水道施設などの水路に、該水路の流水方向と平行に回転駆動される複数のディスクが所定の目幅間隔で固定されたディスクスクリーン本体を設け、上流より流下する粗ゴミを堰き止めるとともに、上記各ディスクの外周円部に粗ゴミ以外のゴミを付着させて下流側へ搬送するためのディスクスクリーン装置において、上記水路内のディスクスクリーン本体の軸芯と略平行で該水路の幅方向に、流水方向と対向して粗ゴミ係止用の補助スクリーンを設けたものである。
【０００３】
上記特許文献１に記載のディスクスクリーン装置は、ディスクスクリーン本体によって水面に浮遊する大きな木片などの粗ゴミを堰き止め、粗ゴミが揚水ポンプ側へ流下していくことを阻止するとともに、増水してディスクスクリーン本体の全部が水中に没した場合でも、ディスクスクリーン本体の上部側に設置した補助スクリーンによって水面に浮遊する粗ゴミを阻止し、増水時でも粗ゴミが揚水ポンプ側へ流下することがないようにしたものである。
【０００４】
また、特許文献２には、水路の幅方向に平行な連結軸によって連結されるリング状連結部材を、側面から見て円環状ないしは無端鎖状をなすとともに正面から見て櫛歯状をなすスクリーン体に形成し、前記各連結軸をその両端において支持部材に取り付けてこのスクリーン体を回転可能に形成する一方、各連結軸上において隣り合うリング状スクリーン部材が形成する各スリット間に位置付けられるレーキ体の端部を前記スクリーン体における各連結軸、回転自在に枢着するとともに、各連結軸上のレーキ体同士をレーキ連結軸に寄り一体化し、この一体化されたレーキ体の下端部をレーキ姿勢ガイドに案内させることによって前記レーキ体がスクリーン体の外表面から内側に没入されるように形成し、さらに、前記レーキ体がスクリーン体の外表面から没入する部位に、当該スクリーン体の外面に当接するスクレーパを設けたレーキ式除塵装置が示されている。
【０００５】
上記特許文献２に記載のレーキ式除塵装置は、リング状スクリーン部材が形成する各スリット間に略Ｔ字状をしたレーキ体を回転自在に枢着し、この回転自在なレーキ体の下端部をレーキ姿勢ガイドに案内させることにより、スクリーン体の前面側ではレーキ体をスクリーン体から外方へ向かって突出させ、この突出したレーキ体によってし渣をすくい取り、このすくい取ったし渣をスクリーン体の回転に従って背面側へ向けて搬送していき、すくい取ったし渣がスクリーン体の背面側の適宜位置に達した時点で、回転自在なレーキ体をスクリーン体の内側へ没入させ、レーキ体に引っ掛かけられて搬送されてきたし渣をその自重によって塵収容部へ落下させるようにしたものである。
【０００６】
【特許文献１】実公平４−３９８６３号公報（全文、全図）
【特許文献２】特開平２−７４７１３号公報（全文、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載のディスクスクリーン装置は、大きな木片などの粗ゴミを阻止するためのものであって、水路を流れてきた粗ゴミが円筒状をしたディスクスクリーン本体の前面で滑って阻止されるようにしたものである。このため、繊維類や髪の毛などの細長くて柔らかいゴミについてはそのままディスクスクリーン本体の間を通って下流側へ流下していってしまい、捕捉することができない。
【０００８】
一方、特許文献２に記載のレーキ式除塵装置の場合、繊維類や髪の毛などの細長くて柔らかいゴミであってもスクリーン体から外方へ向かって突出させたレーキ体ですくい取って捕捉することができる。しかしながら、このレーキ体はスクリーン体の回転位置に応じて突出あるいは没入させる必要があり、突出・没入のための複雑なリンク機構が不可欠であった。このため、装置が複雑になるとともに、保守・点検などに大きな費用と労力がかかるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、構造簡単でありながら、大きなゴミは勿論のこと、繊維類や髪の毛などの細長く柔らかなゴミであっても確実に捕捉して除去することができるディスクスクリーン装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明では次のような手段を採用した。
すなわち、請求項１に係るディスクスクリーン装置は、水路の流れと直交する向きに配設される回転軸と、該回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、周面円形状になる複数枚のディスクが前記回転軸のまわりに位置して軸芯方向に所定の間隙をおいて平行に並べられ、これらディスクが前記回転軸と一緒になって回転するように構成されたディスクスクリーン本体と、該ディスクスクリーン本体の下流側背面に位置して設けられ、ディスクスクリーン本体の外周面に載せて搬送されてくるし渣を掻き落とすためのスクレーパーと、該スクレーパーによって掻き落とされたし渣を収容するし渣収容部とを備え、前記ディスクスクリーン本体を構成する各ディスクの外周面には、処理対象水中のし渣を引っ掛けて掻き揚げるための所定形状からなるし渣掻き揚げ用レーキを、円周方向所定間隔をおいて突設したものである。
【００１１】
また、請求項２に係るディスクスクリーン装置は、前記ディスクスクリーン本体の内部が、流れ込んできた処理対象水の流通可能な空洞部とされているとともに、該ディスクスクリーン本体の下流側に位置して、流れてくる処理対象水を堰き止めるための堰板が前記ディスクスクリーン本体の下流側と両サイドを覆うようにして設けられ、該堰板の側面には堰き止められた処理対象水を下流側へ流すための処理水流出口が形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、請求項３に係るディスクスクリーン装置は、前記ディスクスクリーン本体を構成するディスクのうち、左右両端の外胴ディスクを除く他のディスクが外輪部のみを備えたリング状の内胴ディスクからなり、該リング状の内胴ディスクを円周方向に沿って複数個に分割し、該複数個に分割されたディスク片を適宜手段によって一体に連結することによりリング状の内胴ディスクとしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係るディスクスクリーン装置によれば、ディスクスクリーン本体を構成する各ディスクの外周面にし渣掻き揚げ用のレーキを円周方向所定間隔をおいて突設したので、このし渣掻き揚げ用レーキによって処理対象水中のし渣を確実に引っかけて掻き揚げ、捕捉することができる。このため、大きなゴミは勿論のこと、従来のディスクスクリーン装置では捕捉することができなかった繊維類や髪の毛などの細長くて柔らかいゴミも確実に捕捉することができ、し渣の回収効率を上げることができる。また、し渣の捕捉機構としては、ディスク外周面から突出させたし渣掻き揚げ用レーキだけで十分であり、従来のレーキ式除塵装置のようにレーキ体をスクリーン体の外表面から突出・没入させるための複雑なリンク機構が不要である。このため、装置の構成が簡単となり、装置を安価に提供することができるとともに、保守・点検なども極めて簡単となる。
【００１４】
請求項２に係るディスクスクリーン装置によれば、流れてくる処理対象水を堰板によって堰き止めてディスクスクリーン本体の内部に滞留させることで、処理対象水は該堰板の側面の処理水流出口から越流するようになるため、原水のショートパスがなくなり、ディスクスクリーン本体によるし渣の捕捉率を向上することができる。このため、処理対象水中のし渣の量が多い環境下において優れた効果を発揮する。
【００１５】
請求項３に係るディスクスクリーン装置によれば、左右両端の外胴ディスクを除く他のディスクが外輪部のみを備えたリング状の内胴ディスクからなり、該リング状の内胴ディスクを円周方向に沿って複数個に分割し、該複数個に分割されたディスク片を溶接などの適宜手段によって連結することによりリング状の内胴ディスクとしたので、製造時において１枚の板材から打ち抜かれるディスクの板取効率を上げることができ、装置の更なる低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１〜図６に、本発明のディスクスクリーン装置の第１の実施の形態を示す。
図１（ａ）は本発明のディスクスクリーン装置の水路への設置状態を示す略示正面図、図１（ｂ）はその右側面図、図２はディスクスクリーン本体の略示拡大正面図、図３は外胴ディスクの正面図、図４は内胴ディスクの正面図、図５（ａ）はスペーサの平面図、図５（ｂ）はその断面図、図６はスクレーパーの正面図である。
【００１７】
図１において、１は汚水などの処理対象水が流れてくる水路である。本発明装置は水路１の途中に設置されるもので、水路１の流れと直交する向き（水路の幅方向）に配設された回転軸２と、該回転軸２を回転駆動する回転駆動手段３（図示例ではモーター３ａと減速機３ｂで構成）と、複数枚のディスク４２（４３）が前記回転軸２のまわりに位置して軸芯方向に所定の間隙ｇをおいて平行に並べられ、これらディスクが前記回転軸２と一緒になって回転するように構成されたディスクスクリーン本体４と、該ディスクスクリーン本体４の下流側背面に位置して設けられ、ディスクスクリーン本体４の外周面に載せて搬送されてくるし渣を掻き落とすためのスクレーパー５と、該スクレーパー５によって掻き落とされたし渣を収容するし渣収容カゴ（し渣収容部）６とから構成されている。
【００１８】
ディスクスクリーン本体４は、図２に示すように、回転軸２のまわりに位置してスペーサ４１によって所定の間隙ｇを与えながら軸芯方向に平行に並べられた金属または合成樹脂製になる複数枚のディスク４２，４３によって構成されている。
【００１９】
左右両端に位置する２枚の外胴ディスク４２は、図３に示すように、中心位置に前記回転軸２を挿通固定するための軸穴４２ａを穿たれた十文字状の支持枠４２ｂを備え、この支持枠４２ｂのまわりに所定の半径からなるリング状の外輪部４２ｃが一体に形成されている。
【００２０】
前記外輪部４２ｃの内周面には、連結棒４４（図２参照）を挿通して各ディスクを一体に連結するための連結棒挿入穴４２ｄが円周方向所定間隔をおいて所定個（図示例では４５度間隔で８個）形成されているとともに、外輪部４２ｃの外周面には、し渣掻き揚げ用のレーキ４２ｅが円周方向所定間隔をおいて所定個（図示例では３０度間隔で１２個）突設されている。
【００２１】
前記し渣掻き揚げ用レーキ４２ｅは、流れてくる処理対象水中のし渣を引っ掛けて捕捉するための突起であり、側面視で矩形状、台形状、三角形状、鉤爪状など、処理対象とするし渣の種類に応じて最も適した突起形状が採用されている。図示例では、回転方向の前方壁が垂直に立ち上がった台形状を採用した。
【００２２】
一方、２枚の外胴ディスク４２の間に挟まれた複数枚の内胴ディスク４３は、図４に示すように、前記外胴ディスク４２と同一径のリング状の外輪部４３ｃからなり、その内周面には、外胴ディスク４２の連結棒挿入穴４２ｄと同じ位置に連結棒挿入穴４３ｄが形成されているとともに、その外周面には、外胴ディスク４２のし渣掻き揚げ用レーキ４２ｅと同じ形状からなるし渣掻き揚げ用レーキ４３ｅが外胴ディスク４２と同じ位置に突設されている。
【００２３】
左右両端に配置された２枚の外胴ディスク４２の中心の軸穴４２ａには、回転軸２が挿通固定されており、回転軸２の回転に伴って左右両端の外胴ディスク４２も一体となって回転するように構成されている。そして、この回転軸２と一体になって回転する左右両端の２枚の外胴ディスク４２の間に、図５に示すような所定厚さ（例えば２ｍｍ厚）からなるワッシャ状のスペーサ４１を間に挟んで、複数枚の内胴ディスク４３が回転軸２の軸芯方向に平行に並べられ、これらディスクの連結棒挿入穴４２ｄ、４３ｄとスペーサー４１にディスク連結用の連結棒４４が挿し通され、各ディスク４２，４３を一体に連結固定している。これによって、すべてのディスク４２，４３が回転軸２と一体になって回転する。
【００２４】
なお、各ディスク間の間隙ｇ（図２参照）の大きさは、ディスクの間に挟まれるスペーサ４１の厚さを変えることによって自由に設定することができ、目的とする処理対象水に含まれるし渣の種類や大きさに応じて最も適した寸法に設定される。
【００２５】
スクレーパー５は、図１中に示したように、回転するディスクスクリーン本体４の背面下流側に位置して、その先端側をディスクスクリーン本体４に当接して配置されているとともに、他端側はし渣収容カゴ６に向かって所定の傾斜角で下降していくように傾斜配置されている。このスクレーパー５は、金属、合成樹脂、ゴムをはじめとする弾性板材から構成されており、その先端部は図６に示すように櫛歯状とされ、この櫛歯部５１が回転するディスクスクリーン本体２の各ディスク間の間隙ｇ内に入り込むことにより、し渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅですくい取られて運ばれてきたし渣をディスクスクリーン本体４から引き剥がし、し渣収容カゴ６に向かって自重落下させるように構成されている。櫛歯部５１は、櫛歯先端がディスク４２，４３の間の間隙ｇ内に入り込むことができるように、ディスク４２，４３の間隙ｇに合わせてその形状とピッチが設定されている。
【００２６】
次に、上記実施の形態に係るディスクスクリーン装置の動作を説明する。
装置の稼動に際して、回転駆動手段３を駆動開始すると、回転軸２が図１（ａ）中の矢印方向に向かって回転を始め、ディスクスクリーン本体４全体が矢印方向に向かって回転を開始する。
【００２７】
水路１中を流れてくる処理対象水中に例えば大きなゴミや繊維類、髪の毛などのし渣が存在すると、これらのし渣は回転するディスクスクリーン本体４の外周面から突出するし渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅに引っ掛けられてすくい取られる。レーキ４２ｅ，４３ｅによってすくい取られたし渣は、ディスクスクリーン本体４の回転に従って矢印方向へ回転して運ばれ、下流側へ向かって搬送される。
【００２８】
し渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅによってすくい取られたし渣がスクレーパー５の位置まで達すると、スクレーパー先端の櫛歯部５１がし渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅに引っ掛けられて搬送されてきたし渣を内側から押し上げるようにして掻き揚げていき、ディスクスクリーン本体４から引き剥がす。
【００２９】
この引き剥がされたし渣は、傾斜配置されたスクレーパー４の上面を滑落していき、し渣収容カゴ６に収容される。し渣収容カゴ６内に収容されたし渣は、含まれている水分がカゴの網目を通って水路１へと戻され、し渣収容カゴ６内には固形分のし渣のみが回収される。
【００３０】
し渣を取り除かれた処理水は、ワッシャー状のスペーサ４１によって得られた外胴ディスク４２と内胴ディクス４３の間の間隙ｇ（図２参照）を通過し、下流へ向かって円滑に移流する。
【００３１】
上記のようにして、本発明のディスクスクリーン装置では、従来のディスクスクリーン装置では捕捉することができなかった繊維類や髪の毛などの細長くて柔らかいゴミなども確実に捕捉することができる。また、ディスクスクリーン本体４を構成するディスク４２，４３は連結棒４４によって連結されているので、稼働中にいずれかのディスクが損傷あるいは破損しても、連結棒４４および回転軸２を引き抜いて破損あるいは損傷したディスクを取り替えることができ、装置の修理も簡単に行なうことができる。
【００３２】
なお、処理対象水中に含まれるし渣の量が多い環境下で本発明のディスクスクリーン装置を使用する場合には、図７，図８に示す第２の実施の形態のような構成を採用すれば、さらに望ましいものとなる。すなわち、この第２の実施の形態は、前記第１の実施の形態と同様な構成において、ディスクスクリーン本体４の下流側に位置して、流れてくる処理対象水を堰き止めるための堰板８を前記ディスクスクリーン本体４の下流側とその両サイドを覆うようにして設け、この堰板８の側面に、堰き止められた処理対象水を下流側へ流すための処理水流出口８ａを形成したものである。
【００３３】
上記のような堰板８を設けると、流れてくる処理対象水を堰板８によって堰き止めてディスクスクリーン本体４の内部に滞留させることで、処理対象水は該堰板の側面の処理水流出口８ａから越流するようになるため、原水のショートパスがなくなり、ディスクスクリーン本体４によるし渣の捕捉率が向上する。し渣捕捉後の処理対象水は、内胴ディスク４３と外胴ディスク４２によって形成されるディスクスクリーン本体内部の空洞部を通って、堰板８の左右両側面の処理水流出口８ａへと流れていき、該処理水流出口８ａから下流側へ移流される。
【００３４】
上記第１および第２の実施の形態における内胴ディスク４３は、図４に示したように、外輪部４３ｃを切れ目のない完全なリング状の一体品として作製したが、これに代えて、図９（ａ）（ｂ）に示すように、外輪部４３ｃを例えば円周方向に沿って９０度間隔で４分割し、これら４分割されたディスク片を最終的に溶接や嵌め合い構造などの適宜手段によって一体に連結することにより、リング状の内胴ディスク４３としてもよい。このような分割式のディスクとした場合、図１０に例示するように、ディスク製造時において１枚の板材７から打ち抜かれるディスクの板取効率を上げることができ、装置の更なる低コスト化を図ることができる。
【００３５】
また、スクレーパー５は、図６に示したように、平板状になる金属、合成樹脂、ゴムをはじめとする弾性板材の先端部に櫛歯部５１を形成したものであったが、これに代えて、例えば図１１に示すように、金属、合成樹脂、ゴムをはじめとする弾性素材を線状に裁断したフィラメント９ａを回転軸９ｂのまわりに放射状に植設したいわゆるブラシ状のスクレーパー９を用いてもよい。このブラシ状のスクレーパー９を用いる場合には、ディスクスクリーン本体４と従動させるか、あるいはモーターなどを用いて、回転軸９ｂを矢印方向に回転させ、放射状に植設されたフィラメント９ａがディスクスクリーン本体４のし渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅに引っ掛かっているし渣を下側から上側に向かって掻き上げるように摺接させることで、捕捉し渣の回収率を上げることができる。
【００３６】
さらに、外胴ディスク４２と内胴ディスク４３の形状を外輪部４２ｃ、４３ｃを備えたリング状としたが、第１の実施の形態（図１）のように処理対象水がディスクスクリーン本体４の間隙ｇを通ってそのまま直接下流側へ流下していくタイプのディスクスクリーン装置の場合には、たとえば図１２に示すような円板状のディスク４２（４３）としてもよい。要は、ディスクの外周面が円形になり、該円形をした外周面にし渣掻き揚げ用レーキ４２ｅ，４３ｅを形成できるとともに、ディスク同士を回転軸２の軸芯方向に所定の間隙ｇをおいて平行に並べて固設できればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１の実施の形態に係るディスクスクリーン装置を示すもので、（ａ）はディスクスクリーン装置の水路への設置状態を示す略示正面図、（ｂ）はその右側面図である。
【図２】ディスクスクリーン本体の略示拡大正面図である。
【図３】外胴ディスクの正面図である。
【図４】内胴ディスクの正面図である。
【図５】（ａ）はスペーサの平面図、（ｂ）はその断面図である。
【図６】スクレーパーの正面図である。
【図７】第２の実施の形態に係るディスクスクリーン装置を示すもので、（ａ）はディスクスクリーン装置の水路への設置状態を示す略示平面図、（ｂ）はその正面図である。
【図８】堰板の形状を示す斜視図である。
【図９】内胴ディスクを分割式とした場合の例を示すもので、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ部の拡大図である。
【図１０】分割式のディスクとした場合におけるディスク片の板取状態の例を示す図である。
【図１１】スクレーパーの他の形状例を示す図である。
【図１２】ディスクの他の形状例を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  水路
２  回転軸
３  回転駆動手段
３ａ  モーター
３ｂ  減速機
４  ディスクスクリーン本体
５  スクレーパー
６  し渣収容カゴ（し渣収容部）
７  板材
８  堰板
８ａ  処理水流出口
９  スクレーパー
９ａ  フィラメント
９ｂ  回転軸
４１  スペーサ
４２  外胴ディスク
４３  内胴ディスク
４２ａ  軸穴
４２ｂ  支持枠
４２ｃ，４３ｃ  外輪部
４２ｄ，４３ｄ  連結棒挿入穴
４２ｅ，４３ｅ  し渣掻き揚げ用レーキ
４４  連結棒
５１  櫛歯部
【図１】
2008303542.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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