(57)【要約】【目的】複数の薬剤の添加が可能な薬剤添加システムを提供する。【解決手段】複数の薬剤容器を有する薬剤添加装置と吐水装置からなる薬剤添加システムであって、該薬剤添加装置内の通水路に通じる各薬剤容器への流入管および吐出管と、前記流入管を加圧する加圧機構、とが設けられ、前記加圧機構は、どの薬剤を吐出するかを決める薬剤選択手段と連動して制御されることを特徴とする。加圧機構には水流抵抗素子や透過性膜を用いることができ、薬剤の濃度を変えることが可能である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の薬剤容器を有する薬剤添加装置と吐水装置からなる薬剤添加システムであって、該薬剤添加装置内の通水路に通じる各薬剤容器への流入管および吐出管と、前記流入管を加圧する加圧機構、とが設けられ、前記加圧機構は、どの薬剤を吐出するかを決める薬剤選択手段と連動して制御されることを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項２】
請求項１記載の薬剤添加システムにおいて、一本の通水路が全ての薬剤容器を通るように通水路が設けられたことを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項３】
請求項１記載の薬剤添加システムにおいて、薬剤添加装置内の通水路は薬剤添加装置内で分岐し、全ての薬剤容器の出入り口を通過するように薬剤容器を並列に配置したことを特徴とする薬剤添加システム
【請求項４】
請求項１〜３いずれか一項に記載の薬剤添加システムにおいて、薬剤添加装置の加圧機構は水路の通水面積を小さくする水流抵抗素子であり、該水流抵抗素子がスイッチ機構で水路内の位置が変化することを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項５】
請求項１〜３いずれか一項に記載の薬剤添加システムにおいて、薬剤添加装置の加圧機構は水路の透過率を変化させる透過性膜であり、該透過性膜がスイッチ機構で水路内に出入りすることを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか一項に記載の薬剤添加システムにおいて、各薬剤毎にある加圧機構を全て解除するリセット機構を備え、通常の水道水を吐水する際に使用することを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか一項に記載の薬剤添加システムにおいて、前記吐水装置はホースで薬剤添加装置に接続されたシャワーヘッドであり、前記シャワーヘッド内には第一通水路と第二通水路が設けられ、両通水路の分岐部に吐水切替機構を設けたことを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項８】
請求項７記載の薬剤添加システムにおいて、第一通水路は多数孔からなる通常のシャワー吐水部に通じ、第二通水路はミストを生成する吐水部に通じることを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項９】
請求項７記載の薬剤添加システムにおいて、第一通水路は多数孔からなる通常のシャワー吐水部に通じ、第二通水路は水流によってスピン回転する回転素子からなる旋回流吐水部に通じることを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項１０】
請求項７〜９いずれか一項に記載の薬剤添加システムにおいて、第一通水路と第二通水路は、シャワーヘッドに対し、相反対側を向いた吐水部に連結することを特徴とする薬剤添加システム。
【請求項１１】
請求項１〜１０いずれか一項に記載の薬剤添加システムにおいて、薬剤として有機酸、保湿剤、アロマ剤を使用することを特徴とする薬剤添加システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流水中に薬剤を添加する薬剤添加システムに関し、特に浴室シャワーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トイレ、浴室、キッチンなど水まわりの水使用環境全般において、薬剤添加による水の改質により、殺菌、除菌、次亜塩素酸除去などの効果が得られる。これらの効果は防汚、美容などに応用されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、吐水装置に送水するための配管途中に多孔性膜によって薬剤を徐放する複数の薬剤充填室が備わる薬剤徐放カートリッジを取り付けることで複数種の薬剤を添加した水を吐出することができ、利用者は複数の機能を有する水またはお湯を簡単に利用することができる。また、薬剤が収納された複数の薬剤容器と該薬剤容器を選択して通水するバルブ機構を吐水部に設けており、異なった複数の薬剤を使い分けたり、薬剤を同時に使用してその薬効を得ることができる（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２６３０６７号公報
【特許文献２】
特開２０００−３１７３５０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、複数の薬剤の添加を行えるものの、特許文献１に関しては、薬剤を変更するには、薬剤充填室を入れ替える必要があり、使用者に手間がかかること、薬剤を添加しない水を吐出することができないため、薬剤を浪費してしまう、といった問題点がある。また、特許文献２に関しては、薬剤の濃度制御をすることができない、吐水部に薬剤カートリッジがあるため吐水部が重くなり、使用者に負担がかかる等の問題点がある。本発明は上記課題に対して、流水中に薬剤を添加する薬剤添加装置に関し、複数種の薬剤を使用者の好みに合わせた濃度で吐水が可能であり、かつ、複数の吐水形態で吐水することを課題とした。複数種の薬剤を選べると、たとえば冬場皮膚が乾燥しやすい時に、通常シャワーを使って、浴室からでる直前にボタン一つで通常シャワーから保湿剤を含むシャワー水に切り替えて浴び、浴室から出た後に皮膚が乾燥するのを防ぐことができる。さらにミスト状にして吐水を行うことで、少ない薬剤で全身を保湿することができる。また、アロマ水をミスト状に吐水することで、鼻孔への浸透性が増し、リラックス効果が高まると予想される。そのほかには洗浄性を高める有機酸を薬剤として添加し、水流の強力な旋回流吐水で吐水を行うことにより、その洗浄性能が大きく上昇する。このように従来はなかった、シャワー水の水質と吐水形態をバリエーション化した薬剤添加システムを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記課題に対し、本発明は複数の薬剤容器を有する薬剤添加装置と吐水装置からなる薬剤添加システムであって、該薬剤添加装置内の通水路に通じる各薬剤容器への流入管および吐出管と、前記流入管を加圧する加圧機構、とが設けられ、前記加圧機構は、どの薬剤を吐出するかを決める薬剤選択手段と連動して制御されることを特徴とする薬剤添加システムを提供する。
【０００６】
薬剤添加装置の複数の薬剤容器中にはそれぞれ薬剤が収納され、薬剤溶液は吐出管を通して水路へ放出される。放出の原動力は、薬剤容器の流入管への加圧機構が生む。この加圧機構により、薬剤の添加を選択でき、また、その徐放量も調節することが可能である。また、複数の薬剤を混ぜることも可能となる。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、一本の通水路が全ての薬剤容器を通るように通水路が設けられたことを特徴とする。通水路が一本であることから、単純な構造で複数の薬剤が添加された吐水を行うことが可能である。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、薬剤添加装置内の通水路は薬剤添加装置内で分岐し、全ての薬剤容器の出入り口を通過するように薬剤容器を並列に配置したことを特徴とする。複数に分岐した各通水路で薬剤が添加されるので、吐水までの時間が短くなり、また、添加装置をコンパクトにすることが可能である。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、薬剤容器入り口の加圧機構が水流抵抗素子であり、スイッチ機構により水路内の位置が変えられることを特徴とする。水流抵抗素子により、通水路と薬剤容器へ水流が分割され、圧力差が生じる。この圧力差により薬剤容器内に水流が生じる。水溶性の薬剤の場合、容器内は飽和濃度に近く、薬剤は出口から放出され、通水路と合流して希釈される。薬剤添加の原動力は水圧差であるので、外部動力を必要としない単純な機構で薬剤の添加が可能である。また、スイッチの調節で薬剤容器入り口圧力を変化させることにより、薬剤添加の量を調節することができ、圧力差を無くすことで、薬剤添加のない通常の水道水を通水することも可能である。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、薬剤容器入り口の加圧機構が透過性膜であり、スイッチ機構により水路内の位置が変えられる特徴とする。透過性膜により、通水路の透過性を低下させ、薬剤容器入り口に圧力が生じる。この圧力により薬剤容器内に水流が生じる。水溶性の薬剤の場合、容器内は飽和濃度に近く、薬剤は出口から放出され、通水路と合流して希釈される。薬剤添加の原動力は水圧差であるので、外部動力を必要としない単純な機構で薬剤の添加が可能である。また、透過性膜の透過率や位置を変化させることにより、薬剤容器入り口圧力が変化し、薬剤添加の量を調節することができるし、透過性膜を通水路から無くすことで、薬剤は添加されなくなる。
【００１１】
本発明の好ましい態様においては、各薬剤容器入り口の加圧機構を全て解除するリセット機構を有することを特徴とする。通常の水道水を吐水したい場合に、スイッチ一つ一つを切替える手間を省き、薬剤の無駄使いを防止する。また、複数の薬剤を混ぜて吐水したときのリセット機構としても使用できる。
【００１２】
本発明の好ましい態様においては、薬剤添加システムの吐水装置は複数の水路を有するシャワーヘッドであり、水路の分岐部に切替機構を有することを特徴とする。吐水装置をシャワーとすることにより、薬剤の効果をバスルームや洗面所等の水周り空間で手軽に味わうことができる。シャワーヘッド内の複数の通水路には薬剤を添加した水と、通常の水道水が流れており、水路を切替えることで異なる水質のシャワーを浴びることができる。手元での切替えであるため、即座に吐水の切替えが可能であり、薬剤、水の浪費を防止できる。さらに、吐水形態を組み合わせることで、薬剤の効果をより引き出すことが可能となる。
【００１３】
本発明の好ましい態様においては、前記シャワーヘッド内の第一通水路は通常のシャワー吐水に通じ、第二通水路はミストを形成する吐水部と通じることを特徴とする。ミスト吐水はシャワー吐水に比べ、水の粒子が小さいため、薬剤に香りが含まれている場合、その効果をより大きく感じることができる。洗浄性の高い薬剤を添加した場合はシャワー吐水の方が効果が大きい。このように、添加する薬剤によってより効果的な吐水形態を選択することが可能である。
【００１４】
本発明の好ましい態様においては、前記シャワーヘッド内の第一通水路は通常のシャワー吐水に通じ、第二通水路は水流によってスピン回転する回転素子からなる旋回流吐水部に通じることを特徴とする。旋回流吐水は、シャワーヘッド内で回転素子が水流によりスピン回転しており、このスピンにより、強力な水流が吐水され、この吐水形態と洗浄性の高い薬剤水により良好な洗浄性が得られる。また、少ない水量での吐水が可能であり、節水、薬剤の節約に役立つ。その他、旋回流吐水による水圧により、マッサージ効果も得られる。薬剤を添加した水流を用いることで、マッサージをより効果的にすることができる。例えば、薬剤にアロマ剤を用いた場合、用いるアロマ剤によって血行促進効果をもつものもあり、旋回流吐水と合わせることでマッサージの効果をより高めることができる。
【００１５】
本発明の好ましい態様においては、前記シャワーヘッドの吐水形態の異なる吐水部を相反する面に設けることを特徴とする。相反する面からの吐水であるため、シャワーヘッド内部で二つの通水路が単純に分割される。水路が単純であることから切替えも容易であり、作成コストを抑えることができる。また、面によって吐水形態が異なっているので、吐水形態が一目瞭然である。
【００１６】
本発明の好ましい態様においては、薬剤添加システムにおける薬剤として有機酸、保湿剤、アロマ剤を使用することを特徴とする。有機酸として代表的なものの一つにクエン酸が挙げられる。クエン酸は皮脂等に対して良好な洗浄効果があり、酸性であることから、弱酸性である肌に多大な刺激を与えず、肌をいたわるシャワーを浴びることができる。また、ｐＨ調整剤として石鹸シャンプーのリンスとしても使用できる。有機酸のその他の例としてアスコルビン酸がある。アスコルビン酸は、水道水中の残留塩素を除去する働きをもっており、髪を傷めずにシャンプーできるという性質を持っている。また、保湿剤には、入浴剤等に使用されるオリーブ油、スクワラン、ホホバ油などのオイル、グリセリン、高級アルコール等があり、これら保湿剤を添加したシャワーを湯上り前に浴びることで、入浴後、肌表面に油の膜が残り、肌からの水分の蒸発を防いで乾燥を防止し、肌をしっとりとなめらかにする効果がある。アロマ剤の代表的なものには、ラベンダーオイルがある。ラベンダーの香りにはリラクゼーション効果があり、ミスト状にして浴びることで鼻腔への浸透性が高まり、また、ミストの温浴効果により、リラクゼーション効果をより大きくできる。その他、ローズマリーオイルには脳を刺激し、集中力を高める効果がある。例えば、旋回流吐水でシャワーを浴びることで、肌の刺激と共に、香りにより脳も刺激され、リフレッシュ効果を大きくすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１に示すように本実施形態は、給湯水口につながる給水管２を設けた薬剤添加装置１と、吐水機構であるシャワーヘッド３と、この２つを結ぶ管４からなる。薬剤添加装置内には有機酸、保湿剤、アロマ剤等の薬剤を貯留する複数の薬剤容器を備える。前記薬剤容器は着脱可能であり、カートリッジ式にして取り替え、交換を容易にすることもできるし、補給口をつけ、薬剤の補充を行うこともできる。吐水部のシャワーヘッドは吐水形態を複数備えており、薬剤添加装置との接続で様々な吐水が可能であり、吐水形態と添加する薬剤の組み合わせにより、薬剤をもっとも有効的に利用することができる。
【００１８】
図２は薬剤添加装置の外観の例である。添加装置上部には各薬剤容器毎にスイッチ５が設けられており、使用者は、選択して薬剤を添加することができる。また、原水との切替えスイッチ６を備えており、浴室の清掃時など原水を使用したいときに直ちに原水への切替えが可能となっている。また、内部の水路形状により、全体をコンパクトにすることができる。給湯口への連結は給湯水管をつなぐだけの簡単な構造となっており、取り付け工事等をする必要がない。
【００１９】
図３は薬剤添加装置内の水路の配置例１である。水路は薬剤添加装置に入ってすぐに薬剤添加水路８と原水路９に分かれる。薬剤添加水路８は薬剤容器７の上をジグザグに走り、薬剤容器流入管１０と薬剤容器吐出管１１を備えている。ジグザグに水路が設置されているため、複数の容器がコンパクトに収納されている。
もう一方の原水路９は薬剤容器へは流入せず、薬剤の添加をしない原水が流れており、薬剤添加装置出口にて薬剤が添加された水路と合流する。合流部に原水切替えスイッチ１２をつけることで原水と薬剤水を瞬時に切替えることができ、薬剤の浪費を防止することができる。切替えは単純な機構となっており、電力等の動力を用いる必要がない。
【００２０】
図４は薬剤添加装置内の水路の配置例２である。水路は薬剤添加装置内に入ってまず、薬剤添加水路８と原水路９に分かれる。原水路９は薬剤容器の流入出口に通じておらず、薬剤の添加を行わない原水が流れる。薬剤添加水路８は薬剤容器と同数分岐し、各薬剤添加水路ごとに薬剤容器流入管１０と薬剤容器吐出管１１を備えている。各薬剤が添加された湯水は薬剤添加装置出口付近で合流し、複数の薬剤が添加された湯水が吐水される。また、薬剤添加水路８と原水路９の分岐部に原水切替えスイッチ１２を設けており、これにより瞬時に薬剤が添加された水と原水を切り替えることができる。原水切替えスイッチ１２は原水水路と薬剤添加水路の分岐部、合流部のどちらにも設置することができる。
【００２１】
図５は、図３、図４に示した薬剤添加装置内のある一つの薬剤容器７における薬剤の添加機構例１を示している。薬剤添加スイッチ５は薬剤容器流入管１０の上部に設けられており、薬剤添加スイッチ５を下方に押すことで、水路内へ薬剤添加スイッチ５と一体になっている水流抵抗素子が突出する。水流抵抗素子により水路内の流体が抵抗を受け、薬剤容器内に流入する。流入した水は薬剤容器内で薬剤を拡散する。このときの薬剤容器内の濃度は飽和に近い。薬剤容器からの吐出は容器底部付近まで延びている薬剤容器吐出管１１から行われ、薬剤容器内に流入しなかった原水と混合される。流体への薬剤の添加量は薬剤容器流入管１０の径、水流抵抗素子の大きさに依存し、これらを小さくすれば吐水する薬剤濃度を低くすることができ、逆に大きくすれば吐水する薬剤濃度を高くすることができる。また、薬剤容器内に流入した空気は脱気膜より排出される。
【００２２】
図６は、図３、図４に示した薬剤添加装置内のある一つの薬剤容器７における薬剤の添加機構例２を示している。薬剤添加スイッチ５は薬剤容器流入管１０の上部に設けられており、薬剤添加スイッチ５をスライドすることで、薬剤添加スイッチ５と一体になっている水流抵抗素子の位置が変化し、この水流抵抗素子により水路内の流体が抵抗を受ける。水流抵抗素子が薬剤容器流入管の真上にあるとき、水路を流れる湯水は抵抗を受け、薬剤容器流入管へ流れ込む。一方、水流抵抗素子が容器流入管よりも上流にあるときは水流抵抗素子により湯水は抵抗を受け、流れが変化するが、薬剤容器流入管に入る前に整流され、容器内には流入しない。このように水流抵抗素子の位置を変化させることで薬剤容器に流入する湯水の量を変えることができ、薬剤の添加量を調節することができる。
【００２３】
図７は、図３、図４に示した薬剤添加装置内のある一つの薬剤容器７における薬剤の添加機構例３を示している。薬剤添加スイッチ５は薬剤容器流入管１０の上部に設けられており、薬剤添加スイッチを下方に押すことで、水路内へ透過性膜１４が移動し、この透過性膜により水路内の流体が抵抗を受け、薬剤容器流入管へ流れ込む。透過率の違う膜を用いれば、薬剤容器流入管にかかる圧力が変化し、薬剤容器に流入する湯水の量を変えることができ、薬剤の添加量を調節することができる。
【００２４】
薬剤容器７内の薬剤が少なくなった際、薬剤容器底部は薬剤が飽和溶液に近い濃度となっているが、上部においては濃度が小さくなる。薬剤容器吐出管を底部付近に配置することで、飽和濃度に近い薬剤溶液を薬剤の残量に関係なく薬剤添加水路に吐出することができ、吐水する薬剤の濃度を一定に保つことが可能となる。
【００２５】
図８は、図３の薬剤添加装置出口付近における薬剤添加水路８と原水水路９の合流部を示している。原水切替えスイッチと連動する原水・薬剤水切替え弁１２が片方の水路の流れを妨げることにより、どちらの水路で通水するかを選択することができる。薬剤吐出中にただちに原水を吐水したい際に、一つ一つの薬剤カートリッジ上のスイッチを切る必要がなく、原水切替えスイッチ一つで原水の吐水が可能である。原水・薬剤水切換弁は、分岐部、合流部どちらにあっても同様の機構で切替えが可能となる。
【００２６】
図９は、吐水機構であるシャワーヘッドの例の外観を示す。吐水面はシャワー吐水部１６、ミスト吐水部１５を含む面と旋回流吐水部１７を含む面が相反する方向に設置してある。このような機構にすることで３種類の吐水形態を行うことができる。吐水の切替えは吐水形態切替えスイッチ１８を回転させ吐水表示１９を吐水したいシャワーに合わせることで行う。
【００２７】
図１０にシャワーヘッドの内部水路例を示す。シャワーヘッド内部は３つの水路に分かれている。シャワー吐水部１６につながるシャワー吐水水路２０、ミスト吐水部１５につながるミスト吐水水路２１、旋回流吐水部１７につながる旋回流吐水水路２３である。水路の途中には吐水形態切替えスイッチ１８が設けられており、これを回転させることで切替えスイッチ内の水路２４，２５が吐水水路とつながり、３つの水路のただ一つが通水し、吐水形態が変化する。
【００２８】
図１１は、吐水形態切替えスイッチの例である。吐水形態切替えスイッチには２つの穴が穿たれており、この穴とシャワー本体の吐水水路が合致したとき通水される。水路が合致しなければ、吐水は行われないので、使用者は手元で通水、止水を行うことができ、添加薬剤の節約、節水につながる。
【００２９】
図１２は、旋回流吐水機構の例である。旋回流水路２３から流入した水はノズル２６を通って噴出される。チャンバー２７はノズルが旋回する際のガイドとなっている。流体がチャンバーに供給されると、流体圧によりノズルがノズル先端の外方側に向かって位置変更してチャンバーの縮径部よりも大径のノズル部分の端面が開口側のチャンバー天井壁に当接し、当接状態で前記ノズルが流体圧によって軸芯周りに回転するとともに、中心軸に対して傾斜した姿勢で中心軸周りに公転しながら流体噴出口２８から流体を噴出する。
【００３０】
図１３は旋回流吐水機構において、チャンバー２７に流体が流入してからのノズル２６の挙動とこのノズル２６にかかる力の様子を時間経過に沿って説明する説明図である。ノズル２６はチャンバー２７内の旋回流の流体圧により外向きの力と旋回流と同方向の力を受け、旋回流と同方向に公転する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における装置構成例。
【図２】薬剤添加装置外観例。
【図３】薬剤添加装置内の水路配置例１（上断面図）。
【図４】薬剤添加装置内の水路配置例２（上断面図）。
【図５】本発明における薬剤添加カートリッジの例１（側断面図）。
【図６】本発明における薬剤添加カートリッジの例２（側断面図）。
【図７】本発明における薬剤添加カートリッジの例３（側断面図）。
【図８】薬剤添加装置内の水路切替え装置例（上断面図）。
【図９】本発明の吐水機構であるシャワーヘッドの外観例（側断面図）。
【図１０】本発明の吐水機構であるシャワーヘッドの内部水路例（側断面図）。
【図１１】シャワーヘッド内部の吐水形態の切替え装置例（上断面図）。
【図１２】シャワーヘッド内部の旋回流吐水部の例（側断面図）。
【図１３】旋回流吐水部のノズルの挙動。
【符号の説明】
１　　…　薬剤添加装置
２　　…　給水管
３　　…　吐水装置
４　　…　吐水管
５　　…　薬剤添加スイッチ
６　　…　原水切替えスイッチ
７　　…　薬剤容器
８　　…　薬剤添加水路
９　　…　原水水路
１０　…　薬剤容器流入管
１１　…　薬剤容器吐出管
１２　…　原水・薬剤水切替え弁
１３　…　脱気膜
１４　…　透過性膜
１５　…　ミスト吐水部
１６　…　シャワー吐水部
１７　…　旋回流吐水部
１８　…　吐水形態切替えスイッチ
１９　…　吐水形態表示
２０　…　シャワー吐水水路
２１　…　ミスト水路
２２　…　旋回流水路
２３　…　旋回流水路（チャンバー内）
２４　…　外側吐水形態切替え水路
２５　…　内側吐水形態切替え水路
２６　…　旋回ノズル
２７　…　チャンバー
２８　…　旋回流吐水口
【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】
2004113870.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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