(57)【要約】【課題】土圧を受けると連結部材の縁枠が内側に変形し、耐荷重性が低下するという問題があった。【解決手段】この発明にかかる雨水等の貯留及び浸透槽用充填材は、複数の支柱と前記支柱を垂直に固定する連結部材とからなり、前記連結部材は前記支柱の端部を嵌合固定する複数の支柱嵌合部を所定の間隔で配設し、前記支柱嵌合部同士を連結桟及び縁枠で一体に連結し、縁枠は、内側板と外側板により形成し、縁枠の隅部における支柱嵌合部との連結部では、前記筒部と縁枠の外側板との間に、縁枠の外側板と直交する複数の直交補強リブを設け、前記直交補強リブのうち最も隅角側の直交補強リブの外側板との連結部と前記内側板の端部との間に傾斜補強リブを設け、さらに筒部と内側板の端部との間に筒部補強リブを設けたことを特徴とする。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の支柱と前記支柱を垂直に固定する連結部材とからなり、前記連結部材は前記支柱の端部を嵌合固定する複数の支柱嵌合部を所定の間隔で配設し、前記支柱嵌合部同士を連結桟及び縁枠で一体に連結し、縁枠は、内側板と外側板により形成し、縁枠の隅部における支柱嵌合部との連結部では、前記筒部と縁枠の外側板との間に、縁枠の外側板と直交する複数の直交補強リブを設け、前記直交補強リブのうち最も隅角側の直交補強リブの外側板との連結部と前記内側板の端部との間に傾斜補強リブを設け、さらに、筒部と内側板の端部との間に筒部補強リブを設けたことを特徴とする雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【請求項２】
前記筒部補強リブを、直交補強リブと筒部との連結部との間に設けた筒部傾斜補強リブとしたことを特徴とする請求項１に記載の雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【請求項３】
前記筒部補強リブを、直交補強リブと筒部との連結部同士の略中間位置との間に設けた筒部対角補強リブとしたことを特徴とする請求項１に記載の雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【請求項４】
複数の支柱と前記支柱を垂直に固定する連結部材とからなり、前記連結部材は前記支柱の端部を嵌合固定する複数の支柱嵌合部を所定の間隔で配設し、前記支柱嵌合部同士を連結桟及び縁枠で一体に連結し、縁枠は、内側板と外側板により形成し、支柱嵌合部との連結部以外における縁枠の内側板と外側板を互いに反対向きにジグザク状補強リブで連結したことを特徴とする雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【請求項５】
前記ジグザク状補強リブは、ジグザク状補強リブ同士が互いに交差してＸ字状に設けたことを特徴とする請求項４に記載の雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【請求項６】
前記ジグザク状補強リブは、内側板及び外側板において互いに連続して設けられていることを特徴とする請求項４又は５のいずれか１項に記載の雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【請求項７】
前記ジグザク状補強リブは、内側板及び外側板において互いに離れており非連続的に設けられていることを特徴とする請求項４又は５のいずれか１項に記載の雨水等の貯留及び浸透槽用充填材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、上面が被覆層で覆われた雨水等の貯留及び浸透用槽に用いる充填材に係り、詳しくは、上面が被覆層で覆われた雨水等を貯留及び浸透させる水溜用空間施設を施工する際に、上面被覆層の重量及び上面被覆層にかかる荷重を支える雨水等の貯留及び浸透槽用充填材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市部での家屋の浸水や河川の氾濫を防止するために、あるいは、水不足対策として、水溜用空間施設である雨水等の貯留及び浸透槽を施工することが行われている。これらの雨水等の貯留及び浸透槽は、雨水等を一定時間貯留した後、河川等に順次放流したり、積極的に地下に浸透させることにより、雨水等による河川の氾濫、家屋の浸水による災害を防止する。さらには、雨水等の貯留及び浸透槽は、貯留した雨水等を汲み上げて利用するために用いられる。
【０００３】
このような雨水等の貯留及び浸透槽に充填する充填材として、出願人は先に、特許第３２０８３７９号公報記載の「雨水等の貯留及び浸透施設用充填材」を提案した。この充填材は、次のように構成されている。即ち、図８及び図９に示すように、「連結部材と支柱とからなり、連結部材Ｒは、上下面に開口した連結部Ｓを複数個所定の間隔で配設し、前記複数の連結部Ｓを連結桟Ｔで連結すると共に、四周を縁枠Ｕで連結することにより形成されている。
【０００４】
前記連結桟Ｔは、方形状の縁枠Ｕの側面に対して対角状に設けられており、４つの連結部Ｓで囲まれた部分では円形の透孔Ｙを形成している。前記縁枠Ｕも、ほぼ連結桟Ｔと同様の構造であって、下面が開口した断面コ字状に形成され、内部には補強リブＨが適宜の間隔で設けられている。縁枠Ｕと連結部Ｓとは、突出部を介して連結されている。縁枠Ｕの外側面は、充填材同士を横方向に並列させたとき相互に密接するように平面をなしている。
【０００５】
上記連結部材Ｒと支柱とを組み立ててなる充填材を使用するには、まず、地面を堀下げて形成した凹状の掘削部内に前記充填材を水平方向に並列させるとともに、垂直方向に積み重ねることによって充填する。そして、これらの充填材の上面には土砂浸入防止板を載置し、外周側に位置する充填材の外周面には土砂浸入防止板を取り付け、上面の土砂浸入防止板上に土砂等による被覆層を設け、外周面の土砂浸入防止板の外側に土砂を埋め戻して雨水等の貯留及び浸透槽が形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の充填材には、土砂浸入防止板を介して外側から土圧がかかる。前記充填材のうち連結部材Ｒを構成する方形状の縁枠Ｕは、土砂浸入防止板を取り付けるために外側の四隅に切欠Ｋが設けられている。この切欠Ｋを設けたことによって、縁枠Ｕを形成する土圧方向と同一方向の縁枠Ｕ、言い換えれば、土圧を受ける縁枠Ｕと直交する縁枠Ｕは、土圧に抗しきれずに変形するおそれがある。
【０００７】
また、縁枠Ｕは下面が開口した断面コ字状の内部に補強リブＨを適宜の間隔で掛け渡したものであり、連結桟Ｔと縁枠Ｕで囲まれた部分には円形状の透孔Ｙが形成されている。このため、土圧を受けると、土圧と同一方向の縁枠Ｕは四隅付近において内側に変形するおそれがあり、縁枠Ｕを形成する外側壁Ｕ１よりも内側壁Ｕ２で変形が大きく起こる。また、土圧を受けて、縁枠Ｕが土圧に抗しきれなくなると、透孔Ｙ内に湾曲して変形することになる。縁枠Ｕが変形することは、耐荷重性を低下させるおそれがあるから好ましくない。
【０００８】
この発明は、かかる現況に鑑みてなされたもので、連結部材と支柱とからなる充填材において、土圧を受けても変形するおそれのない雨水等の貯留及び浸透槽用充填材を提供するものである。また、連結部材の変形を防止することによって、充填材同士の積層状態がずれたり、乱れたりすることがなく、従って、前後左右及び上下に積層した充填材を全体として堅牢な状態に保持することができる雨水等の貯留及び浸透槽用充填材を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するために次のような構成とした。即ち、この発明に係る雨水等の貯留及び浸透槽用充填材は、複数の支柱と前記支柱を垂直に固定する連結部材とからなり、前記連結部材は前記支柱の端部を嵌合固定する複数の支柱嵌合部を所定の間隔で配設し、前記支柱嵌合部同士を連結桟及び縁枠で一体に連結し、縁枠は、内側板と外側板により形成し、縁枠の隅部における支柱嵌合部との連結部では、前記筒部と縁枠の外側板との間に、縁枠の外側板と直交する複数の直交補強リブを設け、前記直交補強リブのうち最も隅角側の直交補強リブの外側板との連結部と前記内側板の端部との間に傾斜補強リブを設け、さらに、筒部と内側板の端部との間に筒部補強リブを設けたものである。前記筒部補強リブを、直交補強リブと筒部との連結部との間に設け筒部傾斜補強リブとしてもよい。また、前記筒部補強リブを、直交補強リブと筒部との連結部同士の略中間位置との間に設けた筒部対角補強リブとしてもよい。
【００１０】
また、この発明に係る雨水等の貯留及び浸透槽用充填材は、複数の支柱と前記支柱を垂直に固定する連結部材とからなり、前記連結部材は前記支柱の端部を嵌合固定する複数の支柱嵌合部を所定の間隔で配設し、前記支柱嵌合部同士を連結桟及び縁枠で一体に連結し、縁枠は、内側板と外側板により形成し、支柱嵌合部との連結部以外における縁枠の内側板と外側板を互いに反対向きにジグザク状補強リブで連結した。前記ジグザク状補強リブは、ジグザク状補強リブ同士が互いに交差してＸ字状に設けてもよい。さらに、前記ジグザク状補強リブは、内側板及び外側板において互いに連続して設けてもよく、内側板及び外側板において互いに離して非連続的に設けてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、図示する実施形態について詳細に説明する。この発明に係る雨水等の貯留及び浸透槽用充填材は、図１に示すように、連結部材１Ａと支柱１Ｂとからなる。図１は、連結部材１Ａと支柱１Ｂとを組み立てた状態の一部を切り欠いた説明用正面図である。連結部材１Ａは、上下面に開口した支柱嵌合部１０を複数個所定の間隔で配設し、前記複数の支柱嵌合部１０を連結桟２０で連結すると共に、四周を縁枠３０で縁取りすることにより形成されている。前記連結桟２０は、方形状の縁枠３０の側面に対して対角状に設けられている。連結桟２０の側面は、図２及び図３に示すように、４つの連結桟２０で囲まれた部分では円形の透孔を形成するように湾曲している。
【００１２】
また、連結桟２０は、下面が開口した断面略コ字状であって、天板２１と側板２２とから形成されている。連結桟２０の内部には適宜の間隔で側板２２を連結する補強リブ２３を設けると共に、天板２１には小孔２４が穿設されている。
【００１３】
なお、連結桟２０は側面を湾曲させることなく平行に形成して、円形の透孔ではなく略方形状の透孔としてもよい。また、天板２１を省略して側板２２を補強リブ２３で連結する構造としてもよい。連結桟２０は前記構造に限定されるものではなく、支柱嵌合部１０を連結可能な構造であれば適宜の形状に変更できる。
【００１４】
前記支柱嵌合部１０は、筒部１１と前記筒部１１の内部に配設したストッパー１２とからなり、ストッパー１２はドーナツ状の板状体であって、筒部１１の高さの略中間位置に設けられている。ストッパー１２を設けることによって、筒部１１は、上面開口部１１ａと下面開口部１１ｂに分割されている。ストッパー１２には、中央部の透孔１２ａと筒部１１の内面に接する透孔１２ｂが設けられており、筒部１１の両側から挿入された支柱１Ｂの端面を係止すると共に、支柱１Ｂ同士を連通させて内部に流入した雨水等を通水するように形成されている。
【００１５】
なお、ストッパー１２の構造は、上記構造のように板状体に透孔を設けるものではなく、単に内方に突出するリブであってもよく、あるいは簀の子状または井桁状の構造であってもよく、その他嵌合した支柱１Ｂを係止する構造であれば特に限定されるものではない。
【００１６】
また、前記上面開口部１１ａの内面上部は、組立時の支柱１Ｂの挿入を容易にするために、開口に向かって拡径したテーパ面とすることが好ましい。さらに、中央部における筒部１１では、上面開口部１１ａの内径寸法は下面開口部１１ｂの内径寸法と同じか、わずかに大きく形成しているが、中央部の筒部から離れるに従って上面開口部１１ａの内径は下面開口部１１ｂのそれよりも大きく形成することが好ましい。
【００１７】
上記のように、上面開口部１１ａと下面開口部１１ｂとの内径寸法の差、即ち、縁枠３０の中央部から離れるに従って上面開口部１１ａを下面開口部１１ｂよりも大きく形成すれば、施工時に充填材を容易に積み重ねることができる。この理由は、上記連結部材１Ａと支柱１Ｂとを組み立ててなる充填材は、支柱の間隔がすべて等間隔で垂直に組み立てられているとは限らない。しかしながら、上記構成のように、上面開口部１１ａと下面開口部１１ｂとの内径の差を中央部から離れるに従って大きく形成することによって、筒部１１と支柱１Ｂとの対向位置が多少ずれていても嵌合させることができる。
【００１８】
また、下面開口部１１ｂの内面には、係止片１３が前記透孔１２ｂと対向する位置に突設されている。前記係止片１３は、ストッパー１２の下方にあって支柱１Ｂに当接し、支柱１Ｂが容易に抜け落ちないように係止するものである。なお、前記係止片１３は省略することは可能である。
【００１９】
前記縁枠３０も、ほぼ連結桟２０と同様の構造であって内側板３１と外側板３２及び天板３３とからなる下面が開口した断面コ字状に形成され、内部には補強リブ３４が適宜の間隔で設けられている。また、縁枠３０と支柱嵌合部１０との連結部では、内側板３１は筒部１１の一部をなしており、補強リブ３４が筒部に一体に連結されている。縁枠３０の外側面は、充填材同士を横方向に並列させたとき相互に密接するように平面をなしている。なお、縁枠３０は、天板３３を省略して内側板３１と外側板３２を補強リブ３４で連結する構造としてもよい。
【００２０】
前記補強リブ３４は、支柱嵌合部１０との連結部を除いてジグザグ状補強リブ３４ａとされているが、四隅部における支柱嵌合部１０との連結部は次のように設けられている。即ち、外側板３２に直交する直交補強リブ３４ｂが筒部１１と連結するように設けられている。また、図２及び図３に示すように、前記直交補強リブ３４ｂのうち隅角側の直交補強リブ３４ｂの外側板３２との連結部と内側板の端部３５との間に傾斜補強リブ３４ｃを設け、前記直交補強リブ３４ｂのうち隅角側の直交補強リブ３４ｂの筒部１１との連結部と内側板の端部３５との間に筒部傾斜補強リブ３４ｄを設けてなる。
【００２１】
即ち、縁枠３０の内側板の端部３５近傍において、縁枠３０の外側面にかかった土圧は直交する内側板３１に直接加わることがなく、筒部１１と外側板３２に分散する構成としたものである。従って、土圧を受ける縁枠と直交する縁枠の変形を防止することができる。
【００２２】
図５は、縁枠の四隅部における補強リブの他の実施形態を示す斜視図である。上記実施形態では、直交補強リブ３４ｂの筒部１１との連結部と内側板の端部３５との間に筒部傾斜補強リブ３４ｄを設ける構成としたが、この第２実施形態では、筒部１１と内側板の端部３５のとの間の補強リブは、筒部１１に直接連結する筒部対角補強リブ３４ｅを設けてなる。前記筒部対角補強リブ３４ｅは、直交補強リブ３４ｂの筒部１１との連結部同士の略中間位置に設けることが好ましい。このような構成においても、縁枠３０の外側面にかかった土圧は筒部１１と外側板３２に分散させることができる。
【００２３】
前記縁枠３０には、土砂浸入防止板（図示せず）のフックを嵌入する凹部４０と、フックを係止する係止部４１と、並列した充填材同士を連結する連結具（図示せず）を挿入する連結具挿入孔４２とが形成されている。前記凹部４０と係止部４１は、それぞれ各辺に２つずつ形成されており、例えば図２の上辺において、左端には係止部４１を形成し、その内側に所定の間隔をあけて凹部４０を形成し、一方、右端には凹部４０を形成し、その内側に所定の間隔をあけて係止部４１を形成してなる。他の辺においても凹部４０と係止部４１の位置関係及び間隔は同様に形成してなる。
【００２４】
前記凹部４０は、外側角部を切り欠いた段部４０ａとすることによって形成されている。また、前記係止部４１は、前記凹部４０と同じく外側角部を切り欠いた段部４０ａの端縁部に土砂浸入防止板のフックを係止させる突起４０ｂを設けることによって形成されている。また、連結具挿入孔４２は、縁枠３０の天板３３に設けた透孔によって形成されている。なお、縁枠３０を構成する天板３３を省略する場合は、外側板３２の上端縁部の所定箇所を切り欠くことによって、凹部４０、係止部４１、連結具挿入孔４２に相当する構造を設けることができる。
【００２５】
前記支柱嵌合部１０との連結部以外における縁枠３０の補強リブ３４は、方向が互いに反対向きとなるようにジグザグ状補強リブ３４ａとしている。即ち、図２〜５に示すように、補強リブ３４ａは、内側板３１及び外側板３２に対して斜め方向に設けられており、略トラス構造とされている。従って、補強リブ３４ａは、互いに連続していることが好ましい。
【００２６】
また、図６に示すジグザグ状補強は、内側板３１と外側板３２の中間位置において、ジグザグ状補強リブ同士が交差したＸ字状ジグザグ状補強リブ３４ｆであって、土圧が高い場合に好適なリブ構造である。さらに図７に示すジグザグ状補強リブは、互いに反対方向となるように、内側板３１及び外側板３２に対して斜め方向に設けられているが、内側板３１及び外側板３２との連結部分は、わずかに離れて設けられている点で前記実施形態と異なる。互いに反対方向となる補強リブ３４ａの内側板３１及び外側板３２との連結部分は、できるだけ近接していることが好ましい。
【００２７】
次に、支柱１Ｂについて説明する。支柱１Ｂは、円筒体であって、両端縁部に前記筒部１１の下面開口部１１ｂに設けた係止片１３に係止する環状膨出部４５が形成され、さらに下面開口部１１ｂに挿入可能な環状突起４６と下面開口部１１ｂの内径よりも大きい環状突起４７が形成されている。前記環状膨出部４５及び環状突起４６，４７は両端部において対称に形成されており、いずれかの端部を任意に挿入することができる。
【００２８】
支柱１Ｂを下面開口部１１ｂに挿入すると、前記環状膨出部４５が係止片１３と係合して容易に抜け落ちないと共に、環状突起４６が下面開口部１１ｂに嵌合することによってさらに緊密に嵌合する。環状突起４７は、支柱１Ｂが所定寸法挿入されたことを確認するために、下面開口部１１ｂに挿入したとき下面開口部１１ｂの端面に位置するように形成されている。また、支柱１Ｂには、内部に雨水等を流入させるための貫通孔４８が設けられている。
【００２９】
なお、上記実施形態における環状膨出部４５及び環状突起４６，４７は適宜省略することができる。環状膨出部４５及び環状突起４６，４７を適宜省略した場合には、押し出し成形したパイプを適宜の長さに切断して支柱１Ｂとすることも可能であり、貫通孔４８は後加工により設ければよい。
【００３０】
次に、連結部材１Ａと支柱１Ｂを充填材として組み立てる場合について説明すると、連結部材１Ａの支柱嵌合部１０を構成する下面開口部１１ｂに支柱１Ｂの端部を嵌合させれば、支柱１Ｂの端面はストッパー１２に当接するとともに、係止片１３と係合することによって固定され、連結部材１Ａの下面に支柱１Ｂを一体に取り付けた充填材が組み立てられる。このとき、支柱１Ｂは環状膨出部４５及び環状突起４６が緊密に嵌合することによって連結部材１Ａに対してほぼ直角に固定される。なお、隅部の支柱嵌合部１０を構成する筒部１１の下面開口部１１ｂを、支柱１Ｂの長さだけ下方に延長して連結部材と支柱を一体に成形することによって、連結部材１Ａと支柱１Ｂの組み立て工程を簡略化することができる。
【００３１】
上記構成の充填材を実際に雨水等の貯留及び浸透槽に充填するには、水平方向に並列させた下段の充填材の支柱嵌合部１０の上面開口部１１ａに、上段の充填材の支柱１Ｂの下端部を嵌合することによって順次積み重ねればよい。このようにして、充填材を水平方向の前後左右に並列させるとともに、垂直方向に積み重ねて充填すればよい。
【００３２】
次に、上記充填材を雨水等の貯留槽に使用する場合について説明すると、まず、地面を堀下げて凹状の掘削部を形成し、内周面をコンクリート、樹脂シート等による不透水層で被覆する。次いで、この中に上記構成の充填材を充填する。これらの充填材の上面には土砂浸入防止板を載置し、その上に土砂等による被覆層を設ければよい。
【００３３】
前記充填材を充填してなる雨水等の貯留槽には、住宅地等の側溝、家屋の雨樋等に通じる雨水等の流入口と、一定の貯水量を越えた時に排水するための流出口を設けるとともに、雨水等を外部に汲み上げるための取水用パイプを配設しておき、ポンプにより汲み上げが可能な構成としておければよい。上記のような雨水等の貯留槽とした場合には、空隙率が高く多量の雨水を貯留することができる。
【００３４】
また、雨水等の浸透槽に使用する場合には、地面を掘り下げた凹状の掘削部の底面及び周面を雨水等が浸透可能な透水層としておけばよい。雨水は上部被覆層から浸透するとともに、流入口から流入して貯水槽内に貯留され、時間の経過にともなって貯水槽の側面及び底面から徐々に地中に浸透する。したがって、集中豪雨があっても一時的に雨水等をこの浸透槽内に貯留させることができるから、家屋を浸水させたり、河川を氾濫させることがなく、また、地中に浸透させることにより地下水の涵養が可能となる。
【００３５】
【発明の効果】
この発明にかかる充填材によれば、縁枠の隅部における支柱嵌合部との連結部では、前記筒部と縁枠の外側板との間に、縁枠の外側板と直交する複数の直交補強リブを設け、前記直交補強リブのうち最も隅角側の直交補強リブの外側板との連結部と前記内側板の端部との間に傾斜補強リブを設け、さらに、筒部と内側板の端部との間に筒部補強リブを設けたから、縁枠の外側面にかかった土圧は筒部と外側板に分散する。従って、土圧を受ける縁枠と直交する縁枠の変形を防止することができる。
【００３６】
また、縁枠は、内側板と外側板により形成し、支柱嵌合部との連結部以外における縁枠の内側板と外側板を互いに反対向きにジグザク状補強リブで連結したから、土圧を受ける縁枠と直交する縁枠の支柱嵌合部間の変形を防止することができる。
【００３７】
さらに、支柱と別途成形した連結部材とを使用する際に一体に組み立てる構成としたから、支柱の強度や長さは使用する貯留及び浸透施設の規模や用途によって決定することができ、例えば、被覆層に加わる荷重によって支柱の肉厚を厚くしたり薄くしたり調整することができる。また、小規模の軽荷重用として使用する場合には、使用する支柱の本数を減らすなどの調整も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の充填材の一部を切り欠いた説明用正面図である。
【図２】この発明の充填材を構成する連結部材を示し、上半分が平面図、下半分が底面図である。
【図３】連結部材の隅部を拡大した平面図である。
【図４】連結部材の隅部を拡大した斜視図である。
【図５】同じく連結部材の隅部を拡大した他の実施形態を示す斜視図である。
【図６】縁枠に設けたジグザグ状補強部材の他の実施形態を示す平面図である。
【図７】縁枠に設けたジグザグ状補強部材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図８】従来の充填材における連結部材の隅部が土圧により変形する状態を説明する平面図である。
【図９】従来の充填材における連結部材の縁枠が土圧により変形する状態を説明する平面図である。
【符号の説明】
１Ａ：連結部材
１Ｂ：支柱
１０：支柱嵌合部
１１：筒部
１１ａ：上面開口部
１１ｂ：下面開口部
１２：ストッパー
１３：係止片
２０：連結桟
３０：縁枠
３１：内側板
３２：外側板
３３：天板
３４：補強リブ
３４ａ：ジグザグ状補強リブ
３４ｂ：直交補強リブ
３４ｃ：傾斜補強リブ
３４ｄ：筒部傾斜補強リブ
３４ｅ：筒部対角補強リブ
３５：内側板の端部
４０：凹部
４１：係止部
４２：連結具挿入孔
【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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