(57)【要約】      （修正有）【課題】湿度応答性を向上できる湿度感応型換気装置を提供する。【解決手段】換気装置本体の矩形の枠部に開閉部材が支持されるとともに、フレーム３１と作動子３３とバイアス弾性体が収容される支持ケース３２を備える湿度感応アクチュエータ３０が嵌め込まれている。作動子３３は上記開閉部材に連結され、開閉部材を閉じる第１方向と開閉部材を開く第２方向に移動可能である。アクチュエータ３０はさらに湿度感応テープ３５を備え、一端３５ａが作動子３３に連結され、フレーム３１の全周を巻くようにして掛けられ、その他端３５ｂがフレーム３１に連結されている。湿度感応テープ３５は、湿度が低い時には縮むことによりバイアス弾性体の付勢方向と反対方向に作動子３３を移動させ、湿気が高い時には伸びることにより作動子３３をバイアス弾性体の付勢方向に移動させ、これにより湿度に応じて開閉部材を開閉する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の枠部を有するとともにこの枠部の内側に屋内と屋外とを連通させる換気通路を有する装置本体と、この装置本体に支持されて上記換気通路を開閉する開閉部材とを備えた換気装置において、さらに、
（ア）上記開閉部材に連結され、開閉部材を閉じる第１方向と開閉部材を開く第２方向に移動可能な作動子と、
（イ）上記作動子を上記第１、第２のいずれかの方向に付勢するバイアス弾性体と、
（ウ）一端が上記作動子に連結され他端が上記装置本体に連結され、湿度が低い時には縮むことによりバイアス弾性体の付勢方向と反対方向に作動子を移動させ、湿気が高い時には伸びることにより上記作動子をバイアス弾性体の付勢方向に移動させ、これにより湿度に応じて開閉部材を開閉する湿度感応条体と、
を備え、上記湿度感応条体が上記装置本体の枠部に沿って配置され、この枠部の矩形の４つの辺のうち、少なくとも３辺にわたって延びていることを特徴とする換気装置。
【請求項２】
上記湿度感応条体は、上記装置本体の枠部の内周に沿い、その全周にわたって延びていることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【請求項３】
さらに、上記装置本体の枠部に沿って設置された矩形のフレームを備え、このフレームに囲われた開口が上記換気通路に連なり、上記湿度感応条体はこのフレームを巻くようにして掛けられ、湿度感応条体の上記他端がフレームに連結され、このフレームを介して上記装置本体に連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載の換気装置。
【請求項４】
上記フレームの４隅にはガイド部が設けられ、上記湿度感応条体がこのガイド部に掛けられて上記フレームの全周に巻かれていることを特徴とする請求項３に記載の換気装置。
【請求項５】
さらに、上記換気装置の枠部の１辺に沿って設置された細長い支持部材を備え、この支持部材には上記作動子が支持部材に沿ってスライド可能に支持され、上記バイアス弾性体は一端が上記支持部材に連結され他端が上記作動子に連結され、
上記湿度感応条体は、一端が上記作動子に連結され、上記支持部材の一端に設けられた他のガイド部に掛けられて上記フレームへと導かれることを特徴とする請求項４に記載の換気装置。
【請求項６】
上記装置本体の枠部の内側において、上記開閉部材が屋内寄りに配置され、上記フレームが開閉部材から離れて屋外寄りに配置され、上記バイアス弾性体は上記作動子を、開閉部材を閉じる第１方向に付勢し、
上記湿度感応条体は、屋外の大気に常時連なっており、屋外の湿度が低い時に縮むことにより開閉部材を開き、屋外の湿度が高い時に伸びることにより開閉部材を閉じることを特徴とする請求項５に記載の換気装置。
【請求項７】
上記フレームの各辺が、底壁とこの底壁の屋外側の縁から上記開口と反対方向に鉛直をなして延びる屋外側の起立壁とを有し、この屋外側の起立壁が湿度感応条体を屋外から遮蔽しており、このフレームはその屋内側に上記湿度感応条体と屋外の大気とを連通させる連通路を有していることを特徴とする請求項６に記載の換気装置。
【請求項８】
上記開閉部材が、左右方向に水平に延びるとともに上下に並んで配置された複数の回動可能な羽根からなり、これら羽根に上下方向に延びるリンクが連結され、
上記フレームの左右いずれか一方の辺に上記支持部材が連結されることにより、上記作動子、バイアス弾性体、湿度感応条体を含むユニット化された湿度感応アクチュエータが構成され、この作動子には上記換気通路に向かって左右方向に水平に突出する作動ピンが設けられており、
上記リンクには屋内外方向に水平に延びてリンクの屋外側の縁に達する嵌合溝が形成され、この嵌合溝に上記作動ピンを屋外側から嵌め込むことにより、上記リンクと湿度感応アクチュエータを連結することを特徴とする請求項６または７に記載の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿度に応じて開閉を行う湿度感応型の換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２に記載されているように、湿度感応型の換気装置は公知である。この換気装置は、換気通路を開閉する開閉部材と、この開閉部材を動かす作動子と、作動子を付勢するバイアス弾性体と、作動子に連結された湿度感応テープ（湿度感応条体）とを備えている。この湿度感応テープが湿度に応じて伸縮することにより、開閉部材の開閉動作を行っている。
【特許文献１】特開昭６２−１５４０１０号公報
【特許文献２】特開平４−３８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１、２の湿度感応型換気装置では、湿度に対する応答性を十分に発揮することができなかった。なぜなら、湿度感応テープの単位長さ当たりの伸縮量が比較的小さいにも拘わらず湿度感応テープが短いからである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明は、矩形の枠部を有するとともにこの枠部の内側に屋内と屋外とを連通させる換気通路を有する装置本体と、この装置本体に支持されて上記換気通路を開閉する開閉部材とを備えた換気装置において、さらに、
（ア）上記開閉部材に連結され、開閉部材を閉じる第１方向と開閉部材を開く第２方向に移動可能な作動子と、
（イ）上記作動子を上記第１、第２のいずれかの方向に付勢するバイアス弾性体と、
（ウ）一端が上記作動子に連結され他端が上記装置本体に連結され、湿度が低い時には縮むことによりバイアス弾性体の付勢方向と反対方向に作動子を移動させ、湿気が高い時には伸びることにより上記作動子をバイアス弾性体の付勢方向に移動させ、これにより湿度に応じて開閉部材を開閉する湿度感応条体と、
を備え、上記湿度感応条体が上記装置本体の枠部に沿って配置され、この枠部の矩形の４つの辺のうち、少なくとも３辺にわたって延びていることを特徴とする。
【０００５】
上記構成によれば、湿度感応条体を装置本体の枠部に沿い長く配置させることができるので、湿度に対する高い応答性を持って開閉部材の開閉動作すなわち換気動作を行うことができる。
【０００６】
好ましくは、上記湿度感応条体は、上記装置本体の枠部の内周に沿い、その全周にわたって延びている。ここで全周とは１周以上を意味する。
これによれば、湿度感応条体をより一層長くすることができ、湿度に対する応答性をより一層高めることができる。
【０００７】
好ましくは、さらに、上記装置本体の枠部に沿って設置された矩形のフレームを備え、このフレームに囲われた開口が上記換気通路に連なり、上記湿度感応条体はこのフレームを巻くようにして掛けられ、湿度感応条体の上記他端がフレームに連結され、このフレームを介して上記装置本体に連結されている。
これによれば、装置本体の枠部とは別体をなすフレームを用いることにより、湿度感応条体を容易に設置することができる。
【０００８】
好ましくは、上記フレームの４隅にはガイド部が設けられ、上記湿度感応条体がこのガイド部に掛けられて上記フレームの全周に巻かれている。
これによれば、湿度感応条体を簡単にフレームに掛け渡すことができるとともに、湿度感応条体をより一層長くすることができる。
【０００９】
好ましくは、さらに、上記換気装置の枠部の１辺に沿って設置された細長い支持部材を備え、この支持部材には上記作動子が支持部材に沿ってスライド可能に支持され、上記バイアス弾性体は一端が上記支持部材に連結され他端が上記作動子に連結され、上記湿度感応条体は、一端が上記作動子に連結され、上記支持部材の一端に設けられた他のガイド部に掛けられて上記フレームへと導かれる。
これによれば、フレームと支持部材を用いることにより、作動子、バイアス弾性体、湿度感応条体の設置を容易にすることができる。
【００１０】
好ましくは、上記装置本体の枠部の内側において、上記開閉部材が屋内寄りに配置され、上記フレームが開閉部材から離れて屋外寄りに配置され、上記バイアス弾性体は上記作動子を、開閉部材を閉じる第１方向に付勢し、上記湿度感応条体は、屋外の大気に常時連なっており、屋外の湿度が低い時に縮むことにより開閉部材を開き、屋外の湿度が高い時に伸びることにより開閉部材を閉じる。
これによれば、屋外の湿度が高い時に屋内へ湿気が入り込むのを防止でき、屋外の湿度が低い時には屋内の湿気を逃がすことができ、これにより、屋内を比較的低い湿度に維持することができる。
【００１１】
好ましくは、上記フレームの各辺が、底壁とこの底壁の屋外側の縁から上記開口と反対方向に鉛直をなして延びる屋外側の起立壁とを有し、この屋外側の起立壁が湿度感応条体を屋外から遮蔽しており、このフレームはその屋内側に上記湿度感応条体と屋外の大気とを連通させる連通路を有している。
これによれば、湿度感応条体を屋外の紫外線から守ることができ、しかも屋外の湿気に対する応答性良く開閉を行うことができる。
【００１２】
好ましくは、上記開閉部材が、左右方向に水平に延びるとともに上下に並んで配置された複数の回動可能な羽根からなり、これら羽根に上下方向に延びるリンクが連結され、上記フレームの左右いずれか一方の辺に上記支持部材が連結されることにより、上記作動子、バイアス弾性体、湿度感応条体を含むユニット化された湿度感応アクチュエータが構成され、この作動子には上記換気通路に向かって左右方向に水平に突出する作動ピンが設けられており、上記リンクには屋内外方向に水平に延びてリンクの屋外側の縁に達する嵌合溝が形成され、この嵌合溝に上記作動ピンを屋外側から嵌め込むことにより、上記リンクと湿度感応アクチュエータを連結する。
これによれば、換気装置の組み立て作業が簡単になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、湿度感応条体を装置本体の枠部に沿い長く配置させることができるので、湿度に対する高い応答性を持って換気動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態をなす換気装置を、図面を参照しながら説明する。この換気装置は、床下換気に用いるものであり布基礎の開口を塞ぐようにして布基礎に設置されている。図１、図６に示すように、換気装置は装置本体１０を備えている。この装置本体１０は横長の矩形の筒をなす枠部１１を有している。
【００１５】
上記枠部１１の内部空間は、屋外と床下空間（屋内）に開口して両者を連ねており、換気通路１２として提供される。この換気通路１２には床下空間寄りの位置に、左右に水平に延びる複数の羽根２０（開閉部材）が縦に並んで配置されている。
【００１６】
図２に最も良く示すように、これら羽根２０の一端は、本体１０の枠部１１の左側壁（左辺）に形成された縦長の凸条１３に軸２１を介して回動可能に支持され、その他端は、枠部１１の右側壁（右辺）に形成された縦長の凸条１４に、軸２１を介して回転可能に支持されている。
【００１７】
図６に示すように、上記羽根２０は垂直姿勢の時に互いに接して換気通路１２を閉じ、水平姿勢の時に互いに離れて、換気通路１２を最大限に開くようになっている。
【００１８】
図２、図６に示すように、羽根２０の一端部（図２における右端部）の屋外側の面には鍔部２０ａが形成されており、この鍔部２０ａは、軸２２を介して縦長のＥ字形をなす板状のリンク２５に回動可能に連結されている。このリンク２５は枠部１１の右側壁と離間対峙している。
【００１９】
上記リンク２５の図２における右側面（枠部１１の右側壁と対峙する面）の中央には、屋内外方向に水平に延びる嵌合溝２５ａが形成されている。この嵌合溝２５ａは、リンク２５の屋外側の縁まで達している。
【００２０】
本実施形態では、上記本体１０、羽根２０、リンク２５は樹脂の射出成形品からなる。
上記羽根２０は、上記リンク２５に連結された湿度感応型アクチュエータ３０により開閉されるようになっている。以下、このアクチュエータ３０について詳述する。
【００２１】
上記アクチュエータ３０は、ステンレス製のフレーム３１と樹脂製の支持ケース３２（支持部材）を連結することにより、ユニット化されている。
【００２２】
上記フレーム３１は、図１、図３に示すように正面から見て横長の矩形をなし、このフレーム３１で囲われる開口３１ｘが、上記本体１０の換気通路１２に連なっている。
図６に最も良く示すように、上記フレーム３１は、羽根２０から離れて屋外寄りに位置し、本体１０の枠部１１の内周に嵌め込まれて固定されている。
【００２３】
上記フレーム３１は図６、図７に示すように断面コ字形をなしており、底壁３１ａと、この底壁３１ａから外（開口３１ｘの反対側）に垂直に突出する屋外側起立壁３１ｂおよび床下側起立壁３１ｃとを有している。図３に示すように、床下側起立壁３１ｃには多数の湿気取り入れ穴３１ｙ（連通路）が形成されている。
【００２４】
図１、図９に示すように、上記フレーム３１の屋外側起立壁３１ｂのうち、右辺に位置する起立壁３１ｂは幅広をなし右方向に張り出しており、この張り出し部３１ｂ’に、上記支持ケース３２が縦長をなして固定されている。支持ケース３２は、上記リンク２５と枠部１１の右側壁との間の空間に収容されている。
【００２５】
図３、図４、図８に示すように、上記支持ケース３２内には縦長の作動子３３が収容されている。この作動子３３はスライド部（図示しない）を有し、このスライド部が、支持ケース３２に形成された垂直に延びる作動子ガイド３２ａに嵌り上下方向にスライドするようになっている。
【００２６】
上記作動子ガイド３２ａの上下端には、上記作動子３３の移動範囲を規制するストッパ３２ｂ，３２ｃが形成されている。作動子３３はその中央に作動ピン３３ａを有している。この作動ピン３３ａは、支持ケース３２に形成された縦長のスリット３２ｘを通り換気通路１２に向かって水平に突出しており、上記リンク２５の嵌合溝２５ａに嵌合している。これにより、作動子３３はリンク２５を介して羽根２０に連結されている。
【００２７】
上記作動子３３が図８（Ａ）に示すように上方（第１方向）に移動すると、図６に示すように羽根２０が閉じられ、図８（Ｂ）に示すように下方（第２方向）に移動すると、羽根２０が開くようになっている。
【００２８】
図８に示すように、上記支持ケース３２には引張コイルスプリング３４（バイアス弾性体）と、湿度感応テープ３５（湿度感応条体）の端部が収容されている。
【００２９】
上記コイルスプリング３４は作動子３３と平行をなして上下に延びており、作動子３３より床下側（屋内側）に配置されている。コイルスプリング３４の上端は、支持ケース３２に取り付けられたピン３４ａに引っ掛けられ、下端は作動子３３の下端部に突出して設けられた係止部３３ｂに引っ掛けられており、これにより作動子３３を上方に付勢している。
【００３０】
湿度感応テープ３５は、例えばポリアミド（商品名ナイロン）等の樹脂繊維の布を帯状にしたものであり、湿度に応じて伸縮するようになっている。より具体的には湿度が高い時に伸び、湿度が低い時に縮むようになっている。図示しないが本実施形態では湿度感応テープは２重をなして強度を高めている。
【００３１】
上記湿度感応テープ３５の一端３５ａはリング形状をなして、作動子３３の上端部に固定された連結ピン３３ｃに連結されている。テープ３５はこの連結端３５ａから下方に延び、ケース３２の下端に回転可能に支持されたガイドローラ３６（ガイド部）に掛けられ、水平に延び方向を変えて支持ケース３２の下端開口から水平にフレーム３１に向かって導出されている。
【００３２】
図３、図５に示すように、フレーム３１の４隅にはガイドローラ３７（ガイド部）が回転可能に支持されており、上記支持ケース３２の下端に設けられたガイドローラ３６から導出された湿度感応テープ３５は、フレーム３１の下辺に沿って延び、左下のガイドローラ３７から時計回りに４つのガイドローラ３７に掛けられ、その他端３５ｂがフレーム３１の下辺の中途部まで達している。
【００３３】
上記湿度感応テープ３５の他端３５ｂは、コイルスプリング３８（過負荷吸収弾性体）を介してフレーム３１の下辺に連結されている。このコイルスプリング３８は例えば密着長のコイルスプリングであり、その初張力は、コイルスプリング３４の弾性力（厳密には後述するように羽根２０が開き位置にある状態でのコイルスプリング３４の弾性力）より大きい。
【００３４】
上記湿度感応テープ３５は、フレーム３１に巻かれた状態においてフレーム３１の内部空間に収容されており、屋外側起立壁３１ｂに覆われることにより紫外線等による劣化を回避できるようになっている。また、湿度感応テープ３５は、床下側起立壁３１ｃに形成された多数の湿気取り入れ穴３１ｙを介して屋外空間と連通している。
【００３５】
上記換気装置の組み立てについて簡単に説明する。装置本体１０には予め羽根２０を取り付け、この羽根２０にリンク２５を取り付けておく。他方、フレーム３１に支持ケース３２を固定し、これらフレーム３１および支持ケース３２に前述した構成要素すなわち作動子３３、コイルスプリング３４，３８、湿度感応テープ３５を装着してユニット化された湿度感応アクチュエータ３０を組み立てておく。
【００３６】
そして、上記湿度感応アクチュエータ３０の作動ピン３３ａをリンク２５の嵌合溝２５ａに嵌合させるとともに、湿度アクチュエータ３０を装置本体１０の枠部１１に嵌め込み、フレーム３１の屋外側の起立壁３１ｂの４隅部を枠部１１にねじ等で固定することにより、装置本体１０の組み立てが完了する。
【００３７】
上記構成の床下換気装置において、コイルスプリング３４が作動子３３を上方に付勢し、湿度感応テープ３５が作動子３３の上方への移動を抑止している。換言すれば、コイルスプリング３４は作動子３３を介して湿度感応テープ３５を引っ張っている。
湿度感応テープ３５はフレーム３１の湿気取り入れ穴３１ｙを介して屋外の大気に連なっており、この屋外の湿度に応じて伸縮する。その結果、屋外の湿度に応じて作動子３３の位置が変わり、羽根２０の開度調節を行うことができる。
【００３８】
上記作用をより具体的に説明する。晴れていて屋外の湿度が低い日には、湿度感応テープ３５は縮んでおり、コイルスプリング３４に抗して作動子３３を下方のストッパ３２ｃに当たるまで移動させており、これにより、羽根２０はほぼ水平をなしていて換気通路１２を開いている。
【００３９】
なお、非常に乾燥している場合には、湿度感応テープ３５はさらに縮み作動子３３がストッパ３２ｃに強い力で当たり湿度感応テープ３５の張力が急激に増大するおそれがある。しかし本実施形態では、コイルスプリング３８が伸びて湿度感応テープ３５の収縮を吸収できるため、湿度感応テープ３５に過大な張力が生じるのを防止できる。
【００４０】
雨の日には、フレーム３１の湿気取り入れ穴３１ｙから入り込んだ湿気や雨水が湿度感応テープ３５に触れるため、この湿度感応テープ３５が伸び、コイルスプリング３４が作動子３３を上方へ移動するのを許容する。その結果、作動子３３がストッパ３２ｂに当たち、羽根２０が垂直姿勢となって換気通路１２を閉じる。このようにして、雨水や湿気が換気通路１２を介して床下空間に入り込むのを防止することができる。
【００４１】
上記湿度感応テープ３５は、フレーム３１の全周にわたって掛けられているので、湿度の相違による伸縮量を大きくすることができ、作動子３３の必要とされる移動ストロークを確保することができる。
【００４２】
上記湿度感応テープ３５は回転可能なガイドローラ３６，３７に掛けられており、この湿度感応テープ３５の伸縮に伴ってガイドローラ３６，３７が回るため、伸縮動作に対する抵抗が少ない。
【００４３】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の形態を採用可能である。例えば、上記実施形態では、湿度感応テープの一端を作動子（可動系）に直接連結したが、過負荷防止弾性体を介して間接的に連結してもよい。また、湿度感応テープの他端をフレームに直接連結し、ひいては装置本体に間接的に連結するようにしてもよい。さらに、フレームを用いず湿度感応テープの他端を装置本体に直接連結してもよい。
【００４４】
上記実施形態では湿度感応テープが屋外空間に連なる構成を採用し、屋外の湿気に応じて開閉部材を開閉するようにしたが、湿度感応テープが屋内空間に連なる構成を採用し、屋内の湿気に応じて開閉部材を開閉するようにしてもよい。また、バイアス弾性体の付勢方向を逆にして湿度が高い時に開き、湿度が低い時に閉じるようにしてもよい。
例えば本実施形態と基本構造が似た換気装置を浴室に設置される場合には、バイアス弾性体は開閉部材を開く方向に作動子を付勢し、湿度感応テープは浴室内（屋内）空間に連通されて、浴室内の湿気が増大した時に伸びて開閉部材を開くようにすることもできる。
【００４５】
上記実施形態では湿度感応条体としてテープを用いたが紐であってもよい。
さらに、湿度感応条体の材料は、ポリアミド樹脂に限らず湿度に応じて伸縮する他の樹脂材料または他の材料であってもよい。
開閉部材は回動可能な羽根の代わりに、装置本体に対してスライドするスライド板により構成してもよい。
フレームは断面コ字形のみならず、起立壁を屋外側にだけ有して断面Ｌ字形にしたり、断面Ｊ字形にしてもよい。この場合、穴を形成しなくとも、フレームの屋内側に連通路が形成される。
本発明は、床下換気や浴室換気の他、屋根裏換気等あらゆる換気装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態をなす床下換気装置を屋外側から見た正面図である。
【図２】同床下換気装置を、湿度感応アクチュエータを取り外した状態で示す正面図である。
【図３】同床下換気装置の湿度感応アクチュエータを、断面にして示す正面図である。
【図４】同床下換気装置を一部断面にして示す正面図である。
【図５】同湿度感応アクチュエータにおける湿度感応テープの配置状態を概略的に示す正面図である。
【図６】図１におけるＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。
【図７】床下換気装置の装置本体と湿度感応アクチュエータとを分解して示す縦断面図である。
【図８】図３におけるＡ−Ａ線に沿う支持ケース内部構造の拡大縦断面図であり、（Ａ）は作動子の羽根閉じ位置を示し、（Ｂ）は作動子の羽根開き位置を示す。
【図９】上記湿度感応アクチュエータを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  本体
１１  枠部
１２  換気通路
２０  羽根（開閉部材）
２５  リンク
２５ａ  嵌合溝
３０  湿度感応アクチュエータ
３１  フレーム
３１ｂ  屋外側起立壁
３１ｃ  床下側起立壁（屋内側起立壁）
３１ｙ  湿気取り入れ穴（連通路）
３２  支持ケース（支持部材）
３３  作動子
３３ａ  作動ピン
３４  コイルスプリング（バイアス弾性体）
３５  湿度感応テープ（湿度感応条体）
３６、３７  ガイドローラ（ガイド部）
【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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