(57)【要約】【課題】外壁面に貼り付けたタイルの剥離や、外壁パネル面の損傷を防止でき、簡単で安価な外壁パネルの取付け構造および取付け金具を提供する。【解決手段】ボルト部材６と、該ボルト部材６が貫通可能な貫通孔を有する支持金具１４と、長孔１３ａを有する断面イナズマ型の固定金具１３とからなる。支持金具１４は平板部と該平板部から突出する突出部を有し、貫通孔は、該突出部を貫通し、平板部は前記長孔１３ａの幅寸法より大きく、該突出部が、前記長孔１３ａ内にはまり込み、かつ、該長孔１３ａ内を長さ方向に移動可能である。支持金具１４の突出部、および前記固定金具１３の長孔１３ａが、支持金具１４と固定金具１３の相対移動を滑らかに行わせるように寸法づけられていることが望ましい。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト部材と、該ボルト部材が貫通可能な貫通孔を有する支持金具と、長孔を有する平坦または断面イナズマ型の固定金具とからなる取付け金具であり、支持金具は、平板部と該平板部から突出する突出部を有し、前記貫通孔は、該突出部を貫通し、平板部は、前記長孔の幅寸法より大きく、突出部は、前記長孔内にはまり込み、かつ、該長孔内を長さ方向に移動可能であることを特徴とする外壁パネル用取付け金具。
【請求項２】
前記支持金具の突出部が、円柱状またはおわん状であることを特徴とする請求項１に記載の外壁パネル用取付け金具。
【請求項３】
前記支持金具の突出部が、前記固定金具の長孔の長さ方向に平坦な部分からなることを特徴とする請求項１に記載の外壁パネル用取付け金具。
【請求項４】
前記支持金具の突出部、および前記固定金具の長孔が、支持金具と固定金具の相対移動を滑らかに行わせるように寸法づけられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の外壁パネル用取付け金具。
【請求項５】
請求項１に記載の外壁パネル用取付け金具を使用して、外壁パネルを建築物躯体に固定する取付け構造であって、前記固定金具を、前記支持金具の突出部が前記固定金具の長孔に挿入された状態で、支持金具と外壁パネルの間に配置して、長孔の長さ方向が水平となる状態で建築物躯体に固定し、支持金具側から貫通孔に挿入したボルト部材を、外壁パネルの上端に埋め込まれたアンカーに固定することを特徴とする外壁パネルの取付け構造。
【請求項６】
請求項１に記載の外壁パネル用取付け金具を使用して、外壁パネルを建築物躯体に固定する取付け構造であって、前記支持金具を、突出部が前記固定金具の長孔に挿入された状態で、固定金具と外壁パネルの間に配置して、長孔の長さ方向が水平となる状態で建築物躯体に固定し、ワッシャを介して固定金具側から貫通孔に挿入したボルト部材を、外壁パネルの上端に埋め込まれたアンカーに固定することを特徴とする外壁パネルの取付け構造。
【請求項７】
前記支持金具の突出部は、固定金具の長孔からも突出する高さを有して、ワッシャおよび固定金具と、支持金具との間に、水平方向の間隙を有することを特徴とする請求項６に記載の外壁パネルの取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外壁パネルの取付け構造および取付金具に関し、特に、軽量気泡コンクリートなどのパネルを、建築物の鉄骨躯体に取り付けて、外壁を構成する場合の外壁パネルの取付け構造および取付け金具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建築物の鉄骨躯体に、軽量気泡コンクリートパネルを取り付けて、外壁を構成する場合には、種々の工法が実施されている。
【０００３】
実公平５−２８２４３号公報には、パネル上部裏面に取り付けられ、側面略Ｕ字形の弾性部材から形成されたクリップと、その湾曲部に一端部が挿入され、他端部が構造躯体に固定される固定金具とからなり、前記クリップをボルトによって締め付けることにより、固定金具を狭持する構造が示されている。
【０００４】
しかし、地震などによりパネルが揺動すると、固定金具がクリップに対して相対移動が可能でも、金具同士の摩擦によってパネルが損傷する問題があった。また、前記クリップは形状が複雑であり、加工に費用がかかるという問題もあった。
【０００５】
また、特公平５−５４５４６号公報には、パネル上部裏面に取り付けられ、側面略Ｕ字形で、切り込み部を有する支持金具と、該切り込み部に一端部が挿入され、他端部が構造躯体に固定される固定金具とからなる構造が示されている。特に、前記支持金具が切り込み内で少ない摩擦で摺接するように、切り込み内に突起を備える。
【０００６】
しかし、受け部材は、ボルトにより締着されて建築物躯体に固定されるので、地震などによりパネルの損傷を防止することはできないという問題があった。
【０００７】
あるいは、例えば図１１に一部破断斜視図を示し、図１２に縦断面図を示したような乾式工法がある。
【０００８】
この工法では、幅６００ｍｍ、長さ２４００〜３０００ｍｍ、厚さ１００ｍｍ程度の軽量気泡コンクリートパネル１の長辺小口面の上端部近辺から中心を越えて、穴１ｂを穿孔するか、あるいは図示しないが、上下短辺小口面から穴を穿孔して、長さ約１５０ｍｍのパイプ状で中央部には直角方向にネジ孔が設けられているアンカー７を埋設する。
【０００９】
さらに、前記軽量気泡コンクリートパネル１の裏面から、このアンカー７のネジ孔に連通する孔１ａを穿孔する。軽量気泡コンクリートパネル１の上端部には、横向き断面Ｔ字状の自重受け金具４を、その垂直面４ｃの下方の長孔および前記孔１ａを貫通するボルト６で、前記アンカー７のネジ孔に締着する。また、軽量気泡コンクリートパネル１の下端部には、段状のイナズマ型金具５を、その一方の面の長孔および前記孔１ａに挿入されるボルト６で、前記アンカー７のネジ孔に締着する。なお、これらのボルト６は、先端がやや細くなっており、頭部下には予めワッシャ６ａがセットされる。
【００１０】
一方、躯体の上下水平梁２には、所望位置に定規アングル３の水平面３ｂを固定しておく。
【００１１】
そして、前記軽量気泡コンクリートパネル１を吊り込み、その下端小口面を下段の軽量気泡コンクリートパネル１に取り付けた自重受け金具４の水平部４ａに担持させた状態で、イナズマ型金具５の他方の面が、下段定規アングル３の垂直面３ａを狭持するように位置決めさせる。また、下段の軽量気泡コンクリートパネル１の上端部に締着させた自重受け金具４の垂直面を、上段定規アングル３の垂直面３ａに当接させる。そして、この軽量気泡コンクリートパネル１と、隣接する軽量気泡コンクリートパネル１とを、各長辺小口面の本実部１ｃを嵌合させて、垂直な壁面となるように位置決めして、前記イナズマ型金具５の下端の垂直部５ｂ、自重受け金具４の垂直面４ｃの上部、および垂直面４ｃと水平面４ａとの角部を、それぞれ前記定規アングル３に溶接する。
【００１２】
従って、地震などで躯体が水平方向に揺動した場合には、軽量気泡コンクリートパネル１は、上下端の金具を締着したボルト６を軸としてロッキングすることにより、軽量気泡コンクリートパネル１の損傷が防止できる。
【００１３】
その後、この軽量気泡コンクリートパネル１に隣接して、順次同水準の軽量気泡コンクリートパネル１を取り付けてから、同様に上段水準の軽量気泡コンクリートパネル１を取り付ける。軽量気泡コンクリートパネル１の上下端部の目地部は、上段の軽量気泡コンクリートパネル１を取り付ける際に、ロックウールなどの耐火目地材１１を挟み込んでおき、その後、図１２に示すように、棒状の発泡スチレンなどのバックアップ材９を外側から嵌入させ、その外側にシーリング材２２を充填する。
【００１４】
その後、この外壁全体を塗装したり、外壁全体にタイルを貼り付けて仕上げることにより、外観や耐震性に優れた外壁面を構成することができる。
【００１５】
しかし、この取付け構造では、タイル（図示せず）を貼り付けた場合に、軽量気泡コンクリートパネル１が大きくロッキングすると、隣接する軽量気泡コンクリートパネル１の四隅部のタイルが、水平方向に作用する応力により剥離したり、軽量気泡コンクリートパネル１の面が損傷しやすい問題があった。
【００１６】
この問題を防止するために、弾性体の特殊な目地材を使用する方法もあるが、費用と手数がかかるという問題があった。
【００１７】
あるいは、長孔を有する固定金具と、前記長孔に対して横方向に前記固定金具を挿入可能で、前記長孔と整合可能な孔を設けた断面Ｕ字形状の支持金具からなる取付け金具も考案されている。しかし、固定金具の厚さが６ｍｍ程度、支持金具の厚さが約６ｍｍ程度は必要となり、固定金具は支持金具の両側で厚みをとるために、ワッシャ等の厚みを加えた全体の厚みが約４０ｍｍも必要であった。梁と軽量気泡コンクリートパネルとの間は、良好な施工性を得るためには、約３０ｍｍであることが好ましく、前記取付け金具では、若干厚すぎる問題があった。
【００１８】
さらに、梁と軽量気泡コンクリートパネルとの間が大きいと、大型のＬ型アングルを使用しなくてはならず、コストがかさむという問題があった。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、建築物の鉄骨躯体に軽量気泡コンクリートパネルを取り付けて外壁を構成する場合に、外壁面に貼り付けたタイルの剥離や、外壁パネル面の損傷を防止でき、簡単で安価な外壁パネルの取付け構造および取付け金具を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明の外壁パネル用取付け金具は、ボルト部材と、該ボルト部材が貫通可能な貫通孔を有する支持金具と、長孔を有する平坦または断面イナズマ型の固定金具とからなる取付け金具であり、支持金具は、平板部と該平板部から突出する突出部を有し、前記貫通孔は、該突出部を貫通し、平板部は、前記長孔の幅寸法より大きく、突出部は、前記長孔内にはまり込み、かつ、該長孔内を長さ方向に移動可能である。
【００２１】
前記支持金具の突出部が、円柱状またはおわん状であるが望ましい。あるいは、前記支持金具の突出部が、前記固定金具の長孔の長さ方向に平坦な部分からなることが望ましい。
【００２２】
さらに、前記支持金具の突出部、および前記固定金具の長孔が、支持金具と固定金具の相対移動を滑らかに行わせるように寸法づけられていることが望ましい。
【００２３】
本発明の外壁パネルの取付け構造では、前記外壁パネル用取付け金具を使用して、外壁パネルを建築物躯体に固定する。前記固定金具を、前記支持金具の突出部が前記固定金具の長孔に挿入された状態で、支持金具と外壁パネルの間に配置して、長孔の長さ方向が水平となる状態で建築物躯体に固定し、支持金具側から貫通孔に挿入したボルト部材を、外壁パネルの上端に埋め込まれたアンカーに固定する。
【００２４】
あるいは、前記支持金具を、突出部が前記固定金具の長孔に挿入された状態で、固定金具と外壁パネルの間に配置して、長孔の長さ方向が水平となる状態で建築物躯体に固定し、ワッシャを介して固定金具側から貫通孔に挿入したボルト部材を、外壁パネルの上端に埋め込まれたアンカーに固定する。この際、支持金具の突出部は、固定金具の長孔からも突出する高さを有して、ワッシャおよび固定金具と、支持金具との間に、水平方向の間隙を有することが望ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は、本発明の外壁パネルの取付け構造を示す一部破断斜視図である。一部の金具が、軽量気泡コンクリートパネルの裏面に取り付けられるので、上段の軽量気泡コンクリートパネルは図示を省略し、下段の軽量気泡コンクリート１の一部を破断させて図示した。図２は、図１の縦断面図であり、図３〜５は、本発明の取付け構造に使用する金具の斜視図である。
【００２７】
本発明の取付け構造は、外壁パネルの上端部に係わるが、外壁パネル全体の取付けは、次のように行われる。すなわち、図１および２に示すように、外壁パネル１の下端部では、定規アングル３に溶接固定した自重受け金具１２で、隣り合う外壁パネル１の下端小口面の両端の一方ずつを支え、さらに、外壁パネル１の下端中央に埋設したアンカー７に、定規アングル３に固定したイナズマ型金具５をボルト６で固定する。外壁パネル１の上端部では、支持金具１４の突出部を、定規アングル３に溶接固定した固定金具１３の長孔１３ａに通し、支持金具１４の貫通孔１４ａにワッシャ６ａ、６ｂを介してボルト６を貫通させ、外壁パネル１の上端部に埋設したアンカー７に、該ボルト６の先端を固定する。定規アングル３は、所望出幅で梁などの建築物躯体２に固定される。
【００２８】
自重受け金具１２は、図３に示すように、２つの水平な平坦面１２ａおよび溶接用の垂直な平坦部１２ｂを備える。
【００２９】
固定金具１３は、図４に示すように、断面イナズマ型で、一方の平坦面に長孔１３ａを開ける。
【００３０】
支持金具１４は、図５に示すように、平板部１４ｃに突出部１４ｂを溶接したもので、これらを貫通する貫通孔１４ａを有する。貫通孔１４ａは固定金具１３の厚さ方向に伸び出て、突出部１４ｂを形成する。図示の例では、突出部１４ｂの高さは、前記固定金具１３の厚さよりもワッシャ６ａ、６ｂの分だけ高くする。支持金具１４の貫通孔１４ａには、ボルト６が貫通され、外壁パネルの上端部に埋設したアンカー７に前記ボルト部材６で固定されるので、突出部１４ｂは固定金具１３の長孔１３ａの幅と同じかわずかに小さい直径の円柱状とする。従って、支持金具１４は、貫通孔１４ａの軸線を中心に回転可能である。貫通孔１４ａは、ボルト６が締着可能なねじ山を有するボルト孔であってもよい。
【００３１】
支持金具１４と異なる態様の支持金具２４を図６に示す。支持金具２４は、異形の平板部２４ｃに一対の平行突出部２４ｂを折り曲げ加工で形成したものである。一対の突出部２４ｂは、固定金具１３の長孔１３ａにはまり込むように寸法付けされている。この場合は、ボルト６は、支持金具２４の貫通孔２４ａを貫通し、外壁パネルの上端部に埋設したアンカーに締着する際にも、支持金具２４が回転しない。従って、支持金具２４の突出部２４ｂは、ボルト６と当接し、固定金具１３の長孔１３ａ内で水平方向に摺動しやすい形状とする。なお、図６の支持金具を使う場合、ワッシャ６ａ、６ｂの開口は、平行突出部２４ｂと合わせて矩形にする。
【００３２】
図７の支持金具３４は、矩形板３４ｃに一対の平行突出部３４ｂを溶接したものである。中央に貫通孔３４ａを設けてある。
【００３３】
図８は、板材から切削により平面部４４ｃとおわん形突出部４４ｂを形成した支持金具４４を示す。中央に貫通孔４４ａを設けてある。支持金具４４がおわん形であるから、固定金具１３の長孔１３ａの内面との接触面積が小さくなる。
【００３４】
前記突出部の形状、長孔、ボルト部材の寸法は、支持金具と固定金具の相対移動を滑らかに行えるように関係づけられる。
【００３５】
本発明の軽量気泡コンクリートパネルの取付け構造では、軽量気泡コンクリートパネル１の下端部は、小口面の両端が、建築物躯体２に固定された自重受け金具１２に担持され、かつ中央部がイナズマ型金具５により固定されているのでロッキングしない。軽量気泡コンクリートパネル１の上端部は、軽量気泡コンクリートパネル１に固定された支持金具１４と、水平方向に長い長孔１３ａを有する固定金具１３とが相対的に摺動可能になっているので、建築物躯体２に対して一定の自由度がある。従って、隣接する各軽量気泡コンクリートパネル１は、建築物躯体２の揺動に対して、同調した動きを呈するので、各軽量気泡コンクリートパネル１に貼り付けた四隅部のタイル２０には、水平方向の応力が作用せず、タイル２０が剥離したり軽量気泡コンクリートパネル１が損傷することがない。
【００３６】
また、前記支持金具１４、固定金具１３および自重受け金具１２は、簡単な構造であり、乾式で施工できるので取付け作業も容易である。なお、支持金具１４の突出部１４ｂが、固定金具１３の水平方向に長い長孔１３ａの中を移動可能であるが、長孔１３ａの両端で移動が制限されるので、梁などの建築物躯体２の揺動が大きくても、固定金具１３から支持金具１４が外れることがない。
【００３７】
図９に、固定金具５３を、支持金具１４と外壁パネル１の間に配置した例を示した。この例では、固定金具５３を図１０にように平坦とし、支持金具１４の突出部１４ｂの高さを固定金具５３の厚みより低くした。このような構造とすることにより、全体の厚さを最小限にすることが可能となる。この場合も、図５〜８に示す形の固定金具を使用できる。
【００３８】
（実施例）
以下、軽量気泡コンクリートパネルを取り付ける方法を、図１〜５に基づいて説明する。
【００３９】
先ず、軽量気泡コンクリートパネル１の上下端近辺で、短辺小口面から穴１ｂを穿孔し、アンカー７を埋設する。さらに、パネル裏面から該穴１ｂに達する孔１ａを開ける。
【００４０】
次に、パネル上端部において、固定金具１３の長孔１３ａを貫通した支持金具１４の貫通孔１４ａに、ワッシャ６ａ、６ｂを介して貫通した１２ｍｍ径のボルト６を、パネル裏面より前記アンカー８に締着する。
【００４１】
支持金具１４は、４０×４０ｍｍで、高さが１０ｍｍ、外径が１４ｍｍφの円柱状の突出部１４ｂを備える。突出部１４ｂには、１２ｍｍ径のボルトが貫通可能な貫通孔１４ａを開ける。
【００４２】
固定金具１３は、断面イナズマ型で、幅が１２０ｍｍ、高さが１１３ｍｍ、厚さが６ｍｍであり、１５×８０ｍｍの長孔１３ａを開ける。上端の両端角部には、３０×４０ｍｍの切り欠きを入れた。
【００４３】
従って、該長孔１３ａに、前記支持金具１４の突出部１４ｂを挿入させた際には、ワッシャ６ｂと支持金具１４の平坦面との間の８ｍｍに対して固定金具１３の厚さが６ｍｍであるから、金具の厚さ方向に２ｍｍの間隙ができ、長孔１３ａの高さ１５ｍｍに対して突出部１４ｂの外径が１４ｍｍφであるから、垂直方向に１ｍｍの間隙ができ、水平方向に６６ｍｍの間隙ができる。従って、突出部１４ｂが長孔１３ａ内を自由に相対移動することが可能である。
【００４４】
また、パネル下端部において、イナズマ型金具５の一方の面の透孔に、ボルト６を通し、アンカー８に仮に締着しておく。
【００４５】
一方、梁２に固着された定規アングル３には、軽量気泡コンクリートパネル１の幅と同じ間隔で、軽量気泡コンクリートパネル１の目地の裏面にあたる定規アングル３の位置に、自重受け金具１２を溶接する。
【００４６】
自重受け金具１２は、幅が１３０ｍｍ、高さが７５ｍｍ、厚さが６ｍｍで、幅が５０ｍｍ、出幅が７０ｍｍの自重受け部分１２ａを両端に有する。該自重受け部分１２ａは、隣接する軽量気泡コンクリートの下端部をそれぞれ担持する。
【００４７】
軽量気泡コンクリートパネル１は躯体外側から吊り込み、その下端小口面端部を、前記自重受け金具１２の自重受け部分１２ａの一方に担持させた状態で、固定金具１３を定規アングル３に溶接する。
【００４８】
ここで、軽量気泡コンクリートパネル１の下端部に仮止めされているイナズマ型金具５と軽量気泡コンクリートパネル１とで、定規アングル３を挟み込むようにする。この位置決めの後、イナズマ型金具５を定規アングル３に溶接する。
【００４９】
同様な作業を繰り返して、軽量気泡コンクリートパネル１を順次取り付け終わったら、縦横目地には、従来と同様に、耐火目地材１１、バックアップ材９、シーリング材２２およびコーキング材１０を充填して、外壁面が構成される。この状態で、各軽量気泡コンクリートパネル１の下端小口面両端が、自重受け金具１２に担持されて、下端裏面中央部を、下階梁２に固着されたイナズマ型金具５に締着する。
【００５０】
各軽量気泡コンクリートパネル１の上端部に締着された支持金具１４は、上階梁２に固着された固定金具１３に固定されず、突出部１４ｂが長孔１３ａ内を貫通しているだけである。従って、地震などで建築物躯体２が水平方向に揺動した場合には、突出部１４ｂが固定金具１３の長孔１３ａ内で摺動し、従って、軽量気泡コンクリートパネル１は固定金具１３に対し水平方向に可動であるが、ロッキングしないので、揺れによるパネルの損傷を阻止できる。
【００５１】
タイル２０を貼る場合には、壁面にシーラー処理後、接着剤を塗布してから、タイル目地に目地材２１を充填するが、隣接する軽量気泡コンクリートパネル１において、縦目地では５枚ごと、横目地は全ての目地部に弾性があるシーリング材２２を充填する。
【００５２】
以上のように壁面を構成すれば、外観と耐震性に優れた外壁を、比較的容易に施工することができる。
【００５３】
また、本発明の外壁パネルの取付け構造は、実施例に示した軽量気泡コンクリートパネル以外に、押し出し成形型パネルやＰＣパネルなどにも適用することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の外壁パネルの取付け構造では、隣接する各外壁パネルは単独でロッキングせず、その上端部が同調して同一方向にスライドするので、各外壁パネルの四隅部のタイルには水平方向の応力が作用せず、タイルが剥離したり、各外壁パネルが損傷することがない。また、金具も簡単な構造で安価に製造が可能であり、取付けも容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の外壁パネルの取付け構造の一実施例を示す一部破断斜視図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】本発明に使用する自重受け金具の一実施例を示す斜視図である。
【図４】本発明に使用する固定金具の一実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明に使用する支持金具の一実施例を示す斜視図である。
【図６】本発明に使用する支持金具の一実施例を示す斜視図である。
【図７】本発明に使用する支持金具の一実施例を示す斜視図である。
【図８】本発明に使用する支持金具の一実施例を示す斜視図である。
【図９】本発明の外壁パネルの取付け構造の一実施例を示す縦断面図である。
【図１０】本発明に使用する固定金具の一実施例を示す斜視図である。
【図１１】従来の外壁パネルの取付け構造を示す一部破断斜視図である。
【図１２】図１１の縦断面図である。
【符号の説明】
１　軽量気泡コンクリートパネル
１ａ　孔
１ｂ　穴
１ｃ　本実部
２　梁
３　定規アングル
３ａ、４ｃ、５ｂ　垂直面
３ｂ、４ａ　水平面
４　自重受け金具
５　イナズマ型金具
６　ボルト
７　アンカー
６ａ、６ｂ　ワッシャ
９　バックアップ材
１０　コーキング材
１１　耐火目地材
１２　自重受け金具
１２ａ、１２ｂ　平坦面
１３、５３　固定金具
１３ａ、５３ａ　長孔
１４、２４、３４、４４　支持金具
１４ａ、２４ａ、３４ａ、４４ａ　貫通孔
１４ｂ、２４ｂ、３４ｂ、４４ｂ　突出部
１４ｃ、２４ｃ、３４ｃ、４４ｃ　平坦部
２０　タイル
２１　タイル目地
２２　シーリング材
【図１】
2004060255.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】
2004060255.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2004060255.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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