(57)【要約】【課題】開閉バルブの常時完全シール作用を得ると共に、構成自体の可及的簡略化、組み上げと保守点検などの容易さを得られるようにする。【解決手段】中空内部に軸線に沿って加圧流体の供給流路１２を形成した管継手本体部材１１と、該管継手本体部材１１に組み込まれ、供給流路１２を通して供給される加圧流体の通流遮断もしくは通流開放を行なうバルブ開閉操作手段２５を備えた開閉バルブ本体部材２１とを有し、該開閉バルブ本体部材２１には、その開閉バルブ２３自体を加圧シールするバルブシール機構３１を組み合わせて構成する。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧空気等の流体を通流供給する加圧流体供給系に組み込まれ、該加圧流体の通流遮断（バルブ閉弁時）もしくは通流開放（バルブ開弁時）を行なう接続管継手の開閉バルブ装置であって、
中空内部に軸線に沿って加圧流体の供給流路を形成した管継手本体部材と、該管継手本体部材に組み込まれ、前記供給流路を通して供給される加圧流体の通流遮断もしくは通流開放を行なうバルブ開閉操作手段を備えた開閉バルブ本体部材とを有し、該開閉バルブ本体部材には、その開閉バルブ自体を加圧シールするバルブシール機構を組み合わせて構成したことを特徴とする接続管継手の開閉バルブ装置。
【請求項２】
前記バルブシール機構による開閉バルブを加圧シールする構成が、前記加圧流体の導入側の一方、または該加圧流体の導入側および導出側の双方から、前記開閉バルブ本体部材のバルブシール案内面に直接案内されてなされるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の接続管継手の開閉バルブ装置。
【請求項３】
前記管継手本体部材には、加圧流体の供給流路と直交する上下方向のバルブ装着用貫通孔を上下一連に開穿させ、該バルブ装着用貫通孔に対して、前記開閉バルブ本体部材の下部側バルブロッド部を開閉回動可能に位置決めかつ軸シールして嵌挿させると共に、該バルブロッド部に形成した開閉バルブのバルブ流路を前記加圧流体の供給流路と同一軸線上で対応させたことを特徴とする請求項１または２に記載の接続管継手の開閉バルブ装置。
【請求項４】
前記開閉バルブ本体部材の下部側バルブロッド部に設けられる開閉バルブが、ほぼ球形状外面に形成されており、かつ球中心を通る一つの水平軸線上で前記加圧流体の供給流路とほぼ同一内径のバルブ流路を貫通形成させてあることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の接続管継手の開閉バルブ装置。
【請求項５】
前記バルブシール機構のバルブシール保持部材が、前記開閉バルブ本体部材に形成した各バルブシール案内面に直接案内されると共に、該開閉バルブ本体部材に保持する環状バルブシール部材を前記開閉バルブ面に加圧接触させてバルブシール作用を得られるようにしたことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の接続管継手の開閉バルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加圧空気等の流体を通流供給する加圧流体供給系に組み込まれて、該加圧流体の通流遮断（バルブ閉弁時）もしくは通流開放（バルブ開弁時）を行なう接続管継手の開閉バルブ装置に関し、さらに詳しくは、特に、該開閉バルブ装置におけるバルブ開閉動作部分の加圧流体漏洩阻止に用いるシール構造の改良に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から使用されているこの種の接続管継手における開閉バルブ装置の代表例を図８ないし図１０に示す。
【０００３】
図８は、従来の代表例による開閉バルブ装置を組み込んで構成した接続管ワンタッチ着脱型接続管継手のバルブ閉弁状態における外観形態を示す側面図、図９は、同上開閉バルブ装置の左端面図であり、また、図１０は、同上図８の開閉バルブ装置における主要部構成（バルブ閉弁時）をほぼ２倍尺に拡大して示す縦断面図である。ここで、本従来例装置においては、接続管継手の接続形式として周知に属する接続管ワンタッチ着脱型の場合を示したが、開閉バルブ装置部分のそれ自体については通常型の場合も全く同様であることから、この場合には、ワンタッチ着脱構造部分についての説明は省略し、開閉バルブ装置のバルブ構造部分についてのみ述べるものとする。
【０００４】
すなわち、これらの図８ないし図１０の装置構成において、従来の接続管継手１００は、中空内部に軸線に沿って横断面円形状による加圧流体の供給流路１０２を形成した外面８角円筒状をなす管継手本体部材１０１と、該管継手本体部材１０１に組み込まれて、供給流路１０２を通して供給される加圧流体の通流遮断（バルブ閉弁時）もしくは通流開放（バルブ開弁時）を行なう開閉バルブ装置１１１との組み合わせ構造からなっている。そして、この場合、管継手本体部材１０１の加圧流体導入側（各従来例図の右端側に該当）には、開閉バルブ装置１１１の開閉バルブ１１２を装入押止して保持する押止アダプター１０３が螺合締着されており、かつ加圧流体導出側（各従来例図の左端側に該当）にあっては、図示しない接続管を接続かつ離脱させるための周知構成による導出流路１０４ａを持つワンタッチ着脱機構１０４が配備されている。
【０００５】
而して、前記開閉バルブ装置１１１は、開閉バルブ（ボールバルブ）、ここでは、上下両面が平面化された上で、外周面がほぼ球形をなし、かつ該球中心を通る一つの水平軸線上に前記供給流路１０２と同一内径のバルブ流路１１３を貫通形成すると共に、上面に該バルブ流路１１３の貫通方向に直交する弧状スリット１１４を削成した開閉バルブ１１２と、バルブロッド（弁軸）、ここでは、下端部に前記弧状スリット１１４に係合させる弧状ブレード１２２を突出形成した上端固定雄ネジ１２３付きのバルブロッド１２１と、作動操作レバー、ここでは、前記バルブロッド１２１をバルブ開弁角度位置とバルブ閉弁角度位置とに開閉作動させるためのレバー摘み１２５を折り曲げて立ち上げた作動操作レバー１２４と、該作動操作レバー１２４を前記バルブロッド１２１のロッド上で上下から挟持する上部、下部の各ワッシャ１２６，１２７、および前記バルブロッド１２１を可回動的に保持すべく前記上端固定雄ネジ１２３に螺着させる雌ネジ１２９を備えた袋ナット１２８と、前記開閉バルブ１１２における加圧流体導入側（押止アダプター１０３側）、および加圧流体導出側（ワンタッチ着脱機構１０４側）をそれぞれに漏洩阻止シールする比較的硬質資材の第１、第２の各シールリング部材１２９，１３０とで構成されている。
【０００６】
一方、前記管継手本体部材１０１には、前記供給流路１０２と同一軸線上にあって軸方向所要長さの径大にしたバルブ装入穴１０５を形成させると共に、該バルブ装入穴１０５の上部側中間点にあってはバルブロッド取出し穴１０６を形成させ、下部側にあっては漏洩した加圧流体のパージ穴１０７を形成させてあり、かつ前記加圧流体導入側に雌ネジ１０１ａを螺刻してある。
【０００７】
また、前記押止アダプター１０３には、前記管継手本体部材１０１の供給流路１０２、ひいては、前記バルブ装入穴１０５に連通する導入流路１０３ａを形成させ、かつ外面六角形状にした締付け外周頭部１０３ｂを形成させてあり、さらに、前記管継手本体部材１０１の雌ネジ１０１ａに螺着して取付け固定する雄ネジ１０３ｃを螺刻してある。
【０００８】
ここで、前記管継手本体部材１０１への開閉バルブ装置１１１の装着はおおよそ次の手順でなされる。先ず、前記バルブ装入穴１０５に対しては、第１シールリング部材１２９の位置決め装入をなした後、バルブロッド取出し穴１０６にバルブロッド１２１を遊嵌させておき、引き続いて、開閉バルブ１１２の装入と、第２シールリング部材１３０の装入とを順次になしてから、前記押止アダプター１０３を螺着させて開閉バルブ１１２自体の位置決め装着を果たす。次いで、前記開閉バルブ１１２の弧状スリット１１４に対するバルブロッド１２１での弧状ブレード１２２の係合調整をなした上で、該バルブロッド１２１への下部ワッシャ１２６、作動操作レバー１２４、上部ワッシャ１２７の各介入をなし、最後に前記バルブシャフト１２１の上方から袋ナット１２８を螺着取付けすることにより、これらを一体化装着させるのである。
【０００９】
このようにして、前記作動操作レバー１２４によって流路開閉操作される開閉バルブ１１２については、図１０に示す断面態様からも明らかな如く、結果的に加圧流体の供給方向における導入側（上流側）が、バルブ装入穴１０５内で固定的に配備される第２シールリング部材１３０によって加圧シールされ、かつ導出側（下流側）についても同様に、押止アダプター１０３で固定的に配備される第１シールリング部材１２９によって加圧シールされることになる。
【００１０】
なお、この場合、開閉バルブ１１２とバルブロッド１２１とを直接的には一体とせずに、開閉バルブ１１２の弧状スリット１１４に対するバルブシャフト１２１の弧状ブレード１２２の遊嵌係合による軸線方向摺動可能（但し、バルブ閉弁時）な結合手段を採用しているのは、前記バルブ装入穴１０５に対する第１、第２の各シールリング部材１２９，１３０の固定的保持に鑑み、該各シールリング部材１２９，１３０が不可避的に摩耗するのに伴って開閉バルブ１１２に生ずるブレを吸収して対応させるためである。
【００１１】
従って、上記構成による従来の接続管継手１００においては、作動操作レバー１２４の選択的操作により、バルブロッド１２１を介して開閉バルブ１１２を軸線方向に直交作動させることで、図１０の態様に示す如く、管継手本体部材１０１の供給流路１０２を遮断でき、かつ該開閉バルブ１１２を軸線方向に平行作動させることで、図１０の態様から、管継手本体部材１０１の供給流路１０２を開放させ得るのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成による従来の接続管継手の開閉バルブ装置では、管継手本体部材１０１のバルブ装入穴１０５内に固定状態で配備される第１、第２の各シールリング部材１２９，１３０により、開閉バルブ１１２を加圧流体の導入側と導出側とから挟持する態様で浮動的に加圧シールさせているので、次のようなそれぞれに好ましくない問題点がある。すなわち、
（ａ）第１、第２の各シールリング部材１２９，１３０間で浮動的に加圧シールされる開閉バルブ１１２では、例えば、空圧作動機器などへの加圧空気供給系に適用した場合には、比較的頻繁に繰り返される開閉操作に伴い経時的に各シールリング部材１２９，１３０の摩耗が避けられないため、開閉バルブ１１２に対するシール加圧力を強力にせざるを得ず、従って、作動操作レバー１２４を開閉操作するためには、該シール加圧力に勝る操作力を必要としており、この結果、開閉操作が常に極めて重く困難になること、
（ｂ）開閉バルブ１１２を第１、第２の各シールリング部材１２９，１３０で浮動的に加圧シールしているので、シール構成自体が必然的に煩雑化してしまい、この結果、シール機構全体の組み上げと、その調整が極めて面倒であるばかりか、その保守点検なども容易でないこと、
（ｃ）第１、第２の各シールリング部材１２９，１３０の摩耗が比較的激しいために、該各シールリング部材１２９，１３０として比較的硬質の資材を用いているのであるが、耐用期間が比較的短くなるのを避けられずに、たとえこのようにシール資質に配慮したとしても良好なシール作用を常時保持するのが困難で、交換頻度の増加を到底避けられないこと、
などである。
【００１３】
本発明は、上記従来の接続管継手の開閉バルブ装置における各問題点を解消するためになされてもので、その目的とするところは、開閉バルブに対する効果的な常時完全なシール作用を得ると共に、これに合わせて開閉バルブ装置の構成自体の可及的簡略化、および組み上げと保守点検などの容易さを得られるように改良した接続管継手の開閉バルブ装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る請求項１に記載の発明は、加圧空気等の流体を通流供給する加圧流体供給系に組み込まれ、該加圧流体の通流遮断（バルブ閉弁時）もしくは通流開放（バルブ開弁時）を行なう接続管継手の開閉バルブ装置であって、
中空内部に軸線に沿って加圧流体の供給流路を形成した管継手本体部材と、該管継手本体部材に組み込まれ、前記供給流路を通して供給される加圧流体の通流遮断もしくは通流開放を行なうバルブ開閉操作手段を備えた開閉バルブ本体部材とを有し、該開閉バルブ本体部材には、その開閉バルブ自体を加圧シールするバルブシール機構を組み合わせて構成したことを特徴としている。
【００１５】
本請求項１の接続管継手の開閉バルブ装置では、開閉バルブ本体部材の開閉バルブ自体をバルブシール機構によって加圧シールするようにしているので、該開閉バルブに対する的確なバルブシール作用が効果的に果たされる。
【００１６】
また、前記開閉バルブ自体の的確なバルブシール作用のもとで、開閉バルブ本体部材の開閉作動操作によって加圧流体の良好な通流遮断もしくは通流開放がなされる。
【００１７】
そして、このように簡単なバルブシール構成では、結果的に全体の組み上げが極めて簡略化されると共に、保守点検整備もまた容易になる。
【００１８】
本発明に係る請求項２に記載の発明は、前記請求項１の接続管継手の開閉バルブ装置の構成において、前記バルブシール機構による開閉バルブを加圧シールする構成が、前記加圧流体の導入側の一方、または該加圧流体の導入側および導出側の双方から、前記開閉バルブ本体部材のバルブシール案内面に直接案内されてなされるようになっていることを特徴としている。
【００１９】
本請求項２の接続管継手の開閉バルブ装置では、開閉バルブ本体部材のバルブシール案内面に直接案内されることで、実質的に開閉バルブ自体を加圧シールしているために、例えば、環状バルブシール部材の摩耗等に何らかかわりなく常に良好なバルブシール作用が維持される。
【００２０】
本発明に係る請求項３に記載の発明は、前記請求項１または２の接続管継手の開閉バルブ装置の構成において、前記管継手本体部材には、加圧流体の供給流路と直交する上下方向のバルブ装着用貫通孔を上下一連に開穿させ、該バルブ装着用貫通孔に対して、前記開閉バルブ本体部材の下部側バルブロッド部を開閉回動可能に位置決めかつ軸シールして嵌挿させると共に、該バルブロッド部に形成した開閉バルブのバルブ流路を前記加圧流体の供給流路と同一軸線上で対応させたことを特徴としている。
【００２１】
本請求項３の接続管継手の開閉バルブ装置では、管継手本体部材のバルブ装着用貫通孔に対する開閉バルブ本体部材での下部側バルブロッド部の開閉回動可能な位置決めおよび軸シールが正確になされると共に、開弁状態における流路相互が一連に連通されることになり、加圧流体の円滑な通流が行なわれる。
【００２２】
本発明に係る請求項４に記載の発明は、前記請求項１ないし３の何れか１項の接続管継手の開閉バルブ装置の構成において、前記開閉バルブ本体部材の下部側バルブロッド部に設けられる開閉バルブが、ほぼ球形状外面に形成されており、かつ球中心を通る一つの水平軸線上で前記加圧流体の供給流路とほぼ同一内径のバルブ流路を貫通形成させてあることを特徴としている。
【００２３】
本請求項４の接続管継手の開閉バルブ装置では、ほぼ球形状外面をなす開閉バルブであることから、その開閉作動の角度位置に拘束ないしは影響されずに常時効果的なバルブシール作用が得られるのであり、合わせて加圧流体の通流が一層円滑になされる。
【００２４】
本発明に係る請求項５に記載の発明は、前記請求項１ないし４の何れか１項の接続管継手の開閉バルブ装置の構成において、前記バルブシール機構のバルブシール保持部材が、前記開閉バルブ本体部材に形成した各バルブシール案内面に直接案内されると共に、該開閉バルブ本体部材に保持する環状バルブシール部材を前記開閉バルブ面に加圧接触させてバルブシール作用を得られるようにしたことを特徴としている。
【００２５】
本請求項５の接続管継手の開閉バルブ装置では、開閉バルブ本体部材の各バルブシール案内面で環状バルブシール部材を加圧状態で直接案内させるようにしているため、開閉バルブに対するバルブシール作用が常に継続して的確かつ良好に果たされる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る接続管継手の開閉バルブ装置の実施形態につき、図１ないし図７を参照して詳細に説明する。
【００２７】
ここで、本実施形態においては、開閉バルブに対する漏洩阻止用のバルブシール構成を片側（この場合、加圧流体の導入側の一方）からのみ作用させる場合について述べるが、同様なバルブシール構成を開閉バルブの両側（すなわち、加圧流体の導入側と導出側との双方）から作用させるようにしても良いことは勿論である。
【００２８】
図１は、本実施形態を適用した接続管継手の開閉バルブ装置の外観形態を示す全体側面図であり、図２は、同上開閉バルブ装置の左端面図、図３は、同上開閉バルブ装置の右端面図、図４は、同上開閉バルブ装置の平面図である。また、図５は、同上図１の開閉バルブ装置におけるバルブ閉弁状態を示す縦断面図、図６は、同上図１の開閉バルブ装置におけるバルブ開弁状態を示す縦断面図であり、図７は、同上図５の開閉バルブ装置における主要部構成（バルブ閉弁時）をほぼ２．５倍尺に拡大して示す縦断面図である。
【００２９】
これらの図１ないし図７の装置構成において、本実施形態による接続管継手の開閉バルブ装置１０は、中空内部に軸線に沿って横断面円形状による加圧流体の供給流路１２を形成した外面８角円筒状をなす管継手本体部材１１と、該管継手本体部材１１に組み込まれ、供給流路１２を通して供給される加圧流体の通流遮断（バルブ閉弁時）もしくは通流開放（バルブ開弁時）を行なう開閉バルブ本体部材２１と、それに、該開閉バルブ本体部材２１の開閉バルブ（ボールバルブ）２３を片側（この場合、加圧流体の導入側の一方）から加圧シールするバルブシール機構３１との組み合わせ構造からなっている。
【００３０】
而して、前記管継手本体部材１１に対しては、前記供給流路１２と直交する上下方向のバルブ装着用貫通孔１３を上下一連に開穿させてあり、かつ該管継手本体部材１１の加圧流体導入側（各実施形態例図の右端側に該当）には、図示しない加圧流体供給源への接続アダプター１４を螺合締着させるための雌ネジ１１ａが螺刻され、かつ加圧流体導出側（各実施形態例図の左端側に該当）には、図示しない接続管等を接続させるための雌ネジ１１ｂが螺刻されている。
【００３１】
この場合、前記接続アダプター１４には、前記管継手本体部材１１の雌ネジ１１ａに対して、シール環１７を介して螺合締着させる雄ネジ１４ａを形成させ、かつ端面側中心部に加圧流体の導入流路１５、その内端部側に段差面１６ａのある拡径した保持空間１６をそれぞれに形成してある。
【００３２】
一方、前記開閉バルブ本体部材２１は、前記管継手本体部材１１のバルブ装着用貫通孔１３に嵌挿される下部側のバルブロッド部２２、および該バルブロッド部２２に削成される開閉バルブ（ボールバルブ）、ここでは、周面側上下から切り込むことでほぼ球形状外面に形成させると共に、球中心を通る一つの水平軸線上で前記供給流路１２と同一内径のバルブ流路２４を貫通形成し、かつ該切り込み面の上下該当面にバルブ流路２４の軸線と平行する各バルブシール案内面２３ａ，２３ａを形成した開閉バルブ２３と、該開閉バルブ２３の上部側に該当して一体化形成したバルブ開閉操作摘み（バルブ開閉操作手段）２５とをそれぞれに有している。
【００３３】
そして、前記バルブロッド部２２にあっては、前記バルブ開閉操作摘み２５との間に段差面２５ａを形成させた上で、前記開閉バルブ２３を挟んだ上下のロッド面には、ロッドシールのためのシール環２７，２７を嵌着保持する各環状シール溝２６，２６をそれぞれに形成させ、かつ端末部分には、止め環２９を受入れる環状止め溝２８を形成させてある。すなわち、これらの構成によって、該バルブロッド部２２は、前記バルブ装着用貫通孔１３に開閉回動可能に位置決めして的確に嵌挿され、合わせて回動面自体の軸封シールがなされることになる。
【００３４】
また、前記バルブシール機構３１は、前記開閉バルブ本体部材２１の各バルブシール案内面２３ａ，２３ａに嵌装して直接案内される案内外周面３１ａを有すると共に、前記供給流路１２、ひいては前記バルブ流路２４と同一内径の連通流路３３を形成したバルブシール保持部材３２を設け、該バルブシール保持部材３２には、前記開閉バルブ２３の球形状外面に直接摺接する環状バルブシール部材３４を保持させると共に、前記接続アダプター１４の段差面１６ａとの間にシール加圧バネ３５を配して加圧シール作用を得られるようにしてある。すなわち、この構成によって、前記開閉バルブ２３に対する所期通りのバルブシールがなされることになる。なお、図中の符号３６は、バルブシール保持部材３２自体の軸封シール用シール環である。
【００３５】
従って、前記開閉バルブ２３に対するバルブシール構成では、加圧シール対象である開閉バルブ２３に対して、該開閉バルブ２３を形成した前記開閉バルブ本体部材２１の各バルブシール案内面２３ａ，２３ａに直接案内された状態において、前記環状バルブシール部材３４をシール加圧バネ３５で加圧シールさせているので、例えば、該環状バルブシール部材３４の摩耗などに一切かかわりなしに常に的確かつ良好なバルブシール作用を継続して得られるのである。
【００３６】
【発明の効果】
以上、実施形態によって詳述した如く、本発明に係る接続管継手の開閉バルブ装置によれば、開閉バルブに対する環状バルブシール部材の加圧シール作用を常時継続して的確かつ良好になし得るという極めて効果的な利点が得られるのであり、かつこれに合わせて全体の組み上げについても格段に簡略化でき、結果的に保守点検整備なども極めて容易になる等の優れた特長を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を適用した接続管継手の開閉バルブ装置の外観形態を示す全体側面図である。
【図２】同上開閉バルブ装置の左端面図である。
【図３】同上開閉バルブ装置の右端面図である。
【図４】同上開閉バルブ装置の平面図である。
【図５】同上図１の開閉バルブ装置におけるバルブ閉弁状態を示す縦断面図である。
【図６】同上図１の開閉バルブ装置におけるバルブ開弁状態を示す縦断面図である。
【図７】同上図５の開閉バルブ装置における主要部構成（バルブ閉弁時）をほぼ２．５倍尺に拡大して示す縦断側面図である。
【図８】従来の代表例による開閉バルブ装置を組み込んで構成した接続管ワンタッチ着脱型接続管継手のバルブ閉弁状態における外観形態を示す側面図である。
【図９】同上開閉バルブ装置の左端面図である。
【図１０】同上図８の開閉バルブ装置における主要部構成（バルブ閉弁時）をほぼ２倍尺に拡大して示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０              接続管継手の開閉バルブ装置
１１              管継手本体部材
１１ａ，１１ｂ    雌ネジ
１２              管継手本体部材の内部流路
１３              バルブ装着用貫通孔
１４              接続アダプター
１４ａ            雄ネジ
１５              導入流路
１６              保持空間
１６ａ            段差面
１７              シール環
２１              開閉バルブ本体部材
２２              バルブロッド部
２３              開閉バルブ
２３ａ            バルブシール案内面
２４              バルブ流路
２５              バルブ開閉操作摘み（バルブ開閉操作手段）
２５ａ            段差面
２６              環状シール溝
２７              シール環
２８              環状止め溝
２９              止め環
３１              バルブシール機構
３１ａ            案内外周面
３２              バルブシール保持部材
３３              連通流路
３４              環状バルブシール部材
３５              シール加圧バネ
３６              シール環
【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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【図１０】
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