(57)【要約】【課題】電気温水器でも一番大きな容量を有する貯湯タンクを変形して住宅内の利用していない空間に収めることにより、狭い空間しかない集合住宅でも電気温水器を設置する。【解決手段】電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして貯湯タンク３に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する貯湯式電気温水器１であって、薄型に形成した主に貯湯タンク３を、集合住宅又は戸建住宅等のバルコニー６の手摺部７、住戸隔壁１１、壁面材１２等の建材と一体化するように配置し、又は床下１３、天井裏１７、バスタブ１８等の建物の未利用の空間に一体化するように格納した。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして貯湯タンク（３）に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する貯湯式電気温水器（１）であって、
前記貯湯タンク（３）を薄型に形成し、
該貯湯タンク（３）を、集合住宅又は戸建住宅等の建物の建材と一体化するように配置した、ことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項２】
電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして貯湯タンク（３）に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する貯湯式電気温水器（１）であって、
前記貯湯タンク（３）を薄型に形成し、
該貯湯タンク（３）を、集合住宅又は戸建住宅等の建物の未利用の空間に一体化するように格納した、ことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項３】
前記貯湯タンク（３）は、扁平形状に形成し、かつ複数のユニットを連結したものである、ことを特徴とする請求項１又は２の貯湯式電気温水器。
【請求項４】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等のバルコニー（６）の手摺部（７）に形成した、ことを特徴とする請求項１又は３の貯湯式電気温水器。
【請求項５】
前記バルコニー（６）の手摺部（７）の外壁面に太陽熱集熱パネル（８）を備えた、ことを特徴とする請求項４の貯湯式電気温水器。
【請求項６】
前記太陽熱集熱パネル（８）で熱媒体を介在して水を加温する、ことを特徴とする請求項５の貯湯式電気温水器。
【請求項７】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅の共同の廊下の手摺部に形成した、ことを特徴とする請求項４の貯湯式電気温水器。
【請求項８】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等のバルコニー（６）における隣室との住戸隔壁（１１）に形成した、ことを特徴とする請求項１又は３の貯湯式電気温水器。
【請求項９】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等の建物の壁面材（１２）と一体化した、ことを特徴とする請求項１又は３の貯湯式電気温水器。
【請求項１０】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等の建物の床下（１３）に格納した、ことを特徴とする請求項２又は３の貯湯式電気温水器。
【請求項１１】
前記建物の床下（１３）はボイド床（１４）である、ことを特徴とする請求項１０の貯湯式電気温水器。
【請求項１２】
前記建物の床下（１３）は二重床（１６）である、ことを特徴とする請求項１０の貯湯式電気温水器。
【請求項１３】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等の建物の天井裏（１７）に格納した、ことを特徴とする請求項２又は３の貯湯式電気温水器。
【請求項１４】
前記加熱装置と貯湯タンク（３）とを、前記集合住宅又は戸建住宅等のバスタブ（１８）内に格納した、ことを特徴とする請求項２又は３の貯湯式電気温水器。
【請求項１５】
電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして貯湯タンク（３）に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する貯湯式電気温水器（１）であって、
該貯湯タンク（３）を、柱、梁等の躯体（１９）内に格納した、ことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項１６】
電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして、ユニット化した複数の貯湯タンク（３）に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する電気温水器の貯湯方法であって、
前記ユニット化した貯湯タンク（３）の一部のみを使用する、ことを特徴とする貯湯式電気温水器の貯湯方法。
【請求項１７】
前記ユニット化した貯湯タンク（３）について、冬季には全部の貯湯タンク（３）に温水を貯蔵して使用し、夏季にはその一部の貯湯タンク（３）のみを使用する、ことを特徴とする請求項１６の貯湯式電気温水器の貯湯方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集合住宅又は戸建住宅等に設置される温水器に係り、特に貯湯タンクを有する貯湯式電気温水器及びこの電気温水器の貯湯方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１３に示すように、電気温水器５１は、加熱装置となるニクロム線を銅管に収めたり、またはニクロム線と銅管の間にアルミナのような熱の伝導体を詰めたものを用い、堅牢な鋼板製の貯湯タンク５２の中に装置したものである。給湯温度は、サーモスタット５３により一定に維持するようになっている。
【０００３】
この電気温水器５１は、電気料金の安い夜間電力を利用して湯を沸かして貯湯タンク５２に貯蔵しておき、昼間のピーク時にその湯を使用するものである。このような電気温水器５１が住宅用に多く使用されている。昼間電力用の加熱装置を具備していないものは、その貯湯タンク５２の貯湯量は、１日の給湯使用量に設定する必要がある。
【０００４】
そこで、図１４に示すように、戸建住宅では電気温水器を屋外に設置し、配管により台所や風呂場へ供給するようになっている。また、マンションやアパート等の集合住宅では、加熱装置２で沸かした湯が加熱配管等から熱損失することを考慮して、風呂場と台所に近い場所に設置することが多かった。この電気温水器５１を設置するためには、約１ｍ２程度の設置スペースが必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、マンションやアパート等の集合住宅においては、狭い空間に種々の設備を収める必要があるために、これらの電気温水器５１を設置するための空間を確保しにくいという問題を有していた。
【０００６】
一方、高齢化社会への移行により、戸建住宅は勿論のことマンションやアパート等の集合住宅でも「裸火」を使わず火事の危険性が極端に低い電気調理器（ＩＨ調理器等）を台所に設置するようになってきた。同様に温水器もガスではなく電気温水器を使用する傾向にある。そこで、狭い空間しかない集合住宅でも電気温水器を設置したいという要請が高くなってきた。
【０００７】
更に、電気温水器５１による温水の使用量は、冬季と夏季では極端に相違する。即ち、冬季は夏季と比較して２倍以上多く使用することがある。貯湯タンクは冬季の使用量を基準に設計されているので、夏季は湯の使用量が少ないにもかかわらず、冬季の使用量を基準に設計された貯湯タンクの全容量を使用するためにその熱効率が悪いという問題を有していた。
【０００８】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、電気温水器でも一番大きな容量を有する貯湯タンクを変形して住宅内の利用していない空間に収めることにより、狭い空間しかない集合住宅でも電気温水器を設置することができる貯湯式電気温水器及びこの電気温水器の貯湯方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気温水器によれば、電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして貯湯タンク（３）に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する貯湯式電気温水器（１）であって、前記貯湯タンク（３）を薄型に形成し、該貯湯タンク（３）を、集合住宅又は戸建住宅等の建物の建材と一体化するように配置し、又は未利用の空間に一体化するように格納した、ことを特徴とする貯湯式電気温水器が提供される。
前記貯湯タンク（３）は、扁平形状に形成し、かつ複数のユニットを連結したものである。
【００１０】
例えば、建材と一体化するように配置したものとしては、前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等のバルコニー（６）の手摺部（７）に形成したものがある。前記バルコニー（６）の手摺部（７）の外壁面に太陽熱集熱パネル（８）を備えることができる。前記太陽熱集熱パネル（８）で熱媒体を介在して水を加温することが好ましい。
また、前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅の共同の廊下の手摺部に形成することができる。
【００１１】
前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等のバルコニー（６）における隣室との住戸隔壁（１１）に形成することができる。前記加熱装置と貯湯タンク（３）とを前記集合住宅又は戸建住宅等の建物の壁面材（１２）と一体化することができる。
【００１２】
また、未利用の空間に一体化するように格納したものとしては、前記貯湯タンク（３）を、前記集合住宅又は戸建住宅等の建物の床下（１３）に格納したものがある。前記建物の床下（１３）はボイド床（１４）である。前記建物の床下（１３）は二重床（１６）である。
【００１３】
前記加熱装置と貯湯タンク（３）とを、前記集合住宅又は戸建住宅等の建物の天井裏（１７）に格納することができる。前記加熱装置と貯湯タンク（３）とを、前記集合住宅又は戸建住宅等のバスタブ（１８）内に格納することができる。更に、前記貯湯タンク（３）を、柱、梁等の躯体（１９）内に格納することができる。
【００１４】
上記構成の発明では、貯湯式の電気温水器（１）の貯湯タンク（３）を、薄型化・スクエア型にして建物の建材の手摺部（７）や壁面材（１２）と一体化するように配置し、又は未利用の空間である床下（１３）や天井裏（１７）に設置することにより、従来は電気温水器の設置に必要であった約１ｍ２程度の設置スペースが不要になった。貯湯タンク（３）を、扁平形状に形成し、かつ複数のユニットを連結し得るように構成することにより、それを設置する場所に応じて形状を容易に変形して建材と一体化して配置し、又は未利用の空間に格納することができる。
【００１５】
貯湯タンク（３）を、バルコニー（６）の手摺部（７）又は共用の廊下の手摺部に形成したものは、単に温水を貯蔵できるだけではなく、バルコニー（６）等の目隠し効果も併せ持つ。このバルコニー（６）の手摺部（７）の外壁面に太陽熱集熱パネル（８）を備えたものでは、料金の安い深夜電力による給湯に加えて、昼間時に太陽エネルギーを利用して給湯しようとするものである。
この太陽熱集熱パネル（８）で太陽エネルギーを利用する方法は、水を直接太陽熱で温める方式と、太陽熱により熱媒体を温め、媒体で貯湯タンク（３）の水を温める方式がある。
【００１６】
貯湯タンク（３）を、建物の床下（１３）例えばボイド床（１４）又は二重床（１６）に格納したものは、単に温水を貯蔵できるだけではなく、上下階に伝達する騒音をある程度遮断する効果を併せ持つ。
【００１７】
貯湯タンク（３）を、建物の天井裏（１７）又はバスタブ（１８）内に格納することにより、種々の間取りの集合住宅に本発明の貯湯タンク（３）を設置することができる。前記貯湯タンク（３）を、柱、梁等の躯体（１９）内に格納することができる。
【００１８】
本発明の貯湯方法によれば、電気気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして、ユニット化した複数の貯湯タンク（３）に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給する電気温水器の貯湯方法であって、前記ユニット化した貯湯タンク（３）の一部のみを使用する、ことを特徴とする貯湯式電気温水器の貯湯方法が提供される。
例えば、前記ユニット化した貯湯タンク（３）について、冬季には全部の貯湯タンク（３）に温水を貯蔵して使用し、夏季にはその一部の貯湯タンク（３）のみを使用する。
【００１９】
上記貯湯方法では、冬季ではユニット化した複数の電気温水器（１）の全部の貯湯タンク（３）に温水を貯蔵して使用するが、温水の使用量が冬季に比べて減少する夏季では、複数の貯湯タンク（３）の一部のみを使用することができるので、熱損失を低減することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の貯湯式電気温水器及びこの電気温水器の貯湯方法の第一の実施の形態を示すものであり、貯湯タンクをバルコニーの手摺部に一体化するように形成した状態の斜視図である。図２は貯湯式電気温水器の貯湯タンクを示すものであり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。
第一の実施の形態では、電気温水器１を集合住宅等における建物の建材と一体化するように配置したものであり、貯湯タンク３等を設置する空間として建物の外部に属するバルコニー６の周囲に着目した。そこで、電気温水器１の加熱装置と貯湯タンク３を、集合住宅又は戸建住宅等の建物のバルコニー６に設置した。特に、本発明の貯湯タンク３は、横方向又は縦方向の何れにも並列できるように、複数に分割してユニット化したものであり、設置しやすいようになっている。この貯湯タンク３は例えば６４リットル程度は貯蔵できるように、全体を薄型の扁平形状に形成し、タンク４の周囲に断熱材５を貼り付けたものである。このタンク４は、主に鋼板等の金属製のものであるが、これ以外に成型しやすいＦＲＰを用いることもできる。また、貯湯タンク３の容量は、６４リットルに限定されず、使用予定量に応じて例えば９０リットルのように種々変更できる。
なお、図示上は主に薄型にした貯湯タンク３を示しているが、加熱装置も薄型にしてユニット化した貯湯タンク３と並列するように配置することができる。
【００２１】
従来のバルコニー６の手摺部７は、例えば鉄製又はアルミ製の柵が設けられ、コンクリート壁で形成されていたものである。本発明では、この手摺部７に代えてそのまま薄型の扁平形状に形成した貯湯タンク３を複数横方向に並列させたもの、又は手摺部７の内側に薄型の貯湯タンク３を複数張り付けるように横方向に並列させた。
【００２２】
このように貯湯タンク３を薄型化にして手摺部７のような建材と一体化するように配置することで、従来のように別個に必要であった約１ｍ２程度の設置スペースが不要になる。また、貯湯タンク３をユニット化して複数に分割し、これらを設置しているので設置場所が限定されない。このように複数にユニット化した貯湯タンク３であっても、電気料金の安い夜間電力を利用して加熱装置で湯を沸かして各貯湯タンク３に貯蔵し、昼間の使用ピーク時にその湯を供給することができる。
【００２３】
更に、貯湯タンク３を複数にユニット化して設置することで、冬季ではユニット化した複数の貯湯タンク３の全部に温水を貯蔵して使用するが、温水の使用量が冬季に比べて減少する夏季では、複数の貯湯タンク３の一部のみを使用することにより、熱損失を低減させ、熱エネルギーの利用効率を高める。
【００２４】
貯湯タンク３を、バルコニー６の手摺部７に取り付けたものは、単に温水を貯蔵できるだけではなく、バルコニー６の目隠し効果をも併せ持つ。なお、貯湯タンク３が外気や風に直接当たる部分であるために、後述する床下１３や建材内に格納するものに比較して断熱材５は分厚くする必要がある。
【００２５】
貯湯タンク３を取り付けたり、又は置き換えたりする手摺部７は、バルコニー６の手摺部７に限定されない。例えば、マンションのような集合住宅の共用の廊下の手摺部（図示していない）に複数にユニット化した貯湯タンク３を形成することも可能である。この共用の廊下側の手摺部は、バルコニー６側の手摺部７に比較して、直線状といった単純な形状であるために大容量の貯湯タンク３等を配置することができる。
【００２６】
図３は貯湯タンクを取り付けたバルコニーの手摺部に更に太陽熱集熱パネルを取り付けた状態を示す断面図である。
このバルコニー６の手摺部７の外壁面には、太陽熱集熱パネル８を更に備えることができる。このように太陽熱集熱パネル８では、料金の安い深夜電力による給湯に加えて、昼間時に太陽エネルギーを利用して給湯することができる。この太陽熱集熱パネル８で太陽エネルギーを利用する方法としては、水を直接太陽熱で温め、それを貯湯タンク３に貯蔵する方式がある。または太陽熱集熱パネル８で熱媒体（図示していない）を温めて、この熱媒体を介在して貯湯タンク３内の水を温める方式の２方式がある。
【００２７】
図４は貯湯タンクをバルコニーに面した外壁面に取り付けた状態を示す斜視図である。
バルコニー６の大型の窓９に隣接する外壁面１０に、貯湯タンク３を縦方向に並列させて取り付けることができる。このバルコニー６に面した外壁面１０は集合住宅において余り利用されていない空間である。特に、上述したように複数個を縦方向に並列させる貯湯タンク３が薄型に形成されているために、バルコニー６の空間が狭くなることはない。
【００２８】
図５は貯湯タンクをバルコニーにおける隣室との住戸隔壁に形成した状態を示す斜視図である。
集合住宅では火災等の災害時に隣室へ緊急避難できるようにバルコニー６の隣室との境界に住戸隔壁１１が設けられている。この住戸隔壁１１に、貯湯タンク３を取り付けることができる。なお、１戸の部屋のバルコニー６には、本発明の貯湯タンク３を１組のみ設置して、一方の住戸隔壁１１は残して緊急避難できるように確保する。そこで、集合住宅の角部屋以外に、この住戸隔壁１１に貯湯タンク３を取り付けることが望ましい。なお、隣室との住戸隔壁１１に設けた貯湯タンク３等が、災害時にそのまま隣室へ非難できるように容易に移動できる構成にすることも可能である。
【００２９】
図６は貯湯タンク等を建物の建材と一体化した状態を示す断面図であり、（ａ）は内装型であり、（ｂ）は外装型である。
貯湯タンク３等は、建物内のユニットの壁面等の壁面材１２と一体化して設置することができる。このように構成することにより、加熱装置と貯湯タンク３とは、種々の間取りの集合住宅に設置することが可能になる。図示例の図６（ａ）のように電気温水器１を室内に設置した内装型は、防露材としての効果を奏する。一方、図６（ｂ）のように電気温水器１を室外に設置した外装型は外断熱材としても有効である。
【００３０】
図７は本発明の貯湯式電気温水器の第二の実施の形態を示すものであり、貯湯タンクを建物の内部の床下に格納した状態を示す断面図である。図８は貯湯タンクを建物の内部の床下に格納した他の状態を示す断面図である。
第二の実施の形態では建物の内部の未利用の空間に着目し、貯湯タンク３等を建物の内部の床下１３又は天井裏１７等の未利用の空間に一体化するように格納した。例えば、図示するようにボイド床１４に格納することができる。このボイド床１４は、高い床衝撃音を遮断すると共に、構造物への負担を軽減するために矩形の中空ボイドスラブの形が用いられたものである。この中空ボイドスラブは、図７のカイザーボイドスラブや図８に示す鋼管ボイドスラブ等がある。集合住宅のフリープランやＳＩ住宅の増加に伴うスラブの大スパン化や、高層化する建物の構造物への負担を軽減するために、コンクリートの下に入れるものである。本発明ではこの中空ボイド部１５内に本発明の貯湯タンク３を格納した。このときに、貯湯タンク３は、熱エネルギー効率の点から分割して格納することが好ましい。
【００３１】
また、このボイド床１４の中空ボイド部１５は、共振と呼ばれる音の反射が発生し、床衝撃音遮断性能が低下する欠点があった。本発明の加熱装置と貯湯タンク３とを格納することで音を乱反射させて共振を低減し、床衝撃音を遮断する効果がある。
【００３２】
図９は貯湯タンク等を建物の床下の二重床に格納した状態を示す断面図である。
貯湯タンク３等は、床下１３を二重床１６内に格納することができる。この二重床１６内に格納することにより、建物の未利用空間を利用できるだけでなく、床衝撃音を遮断する効果もある。
【００３３】
図１０は貯湯タンク等を建物の天井裏に格納した状態を示す断面図である。
貯湯タンク３等は、建物の天井裏１７内に格納することができる。この天井裏１７内に格納することにより、建物の未利用空間を利用できるだけでなく、上階からの床衝撃音を遮断する効果もある。
【００３４】
図１１は貯湯タンク等をバスタブの壁面内に格納した状態を示す断面図である。
バスタブ１８にはその周囲の壁面があり、その内部は逆台形状に形成されているために、大きな空間が形成されている。そこで、このバスタブ１８内の空間をそのまま貯湯タンク３等の格納空間として利用することができる。
【００３５】
図１２は貯湯タンク等を柱の躯体内に格納した状態を示す断面図である。
柱、梁等の躯体１９には、縦方向又は横方向に細長い空間が形成されているものがある。そこで、柱、梁等の躯体１９内の空間をそのまま貯湯タンク３等の格納空間として利用することができる。
【００３６】
なお、本発明は、電気温水器１における主に貯湯タンク３を、集合住宅又は戸建住宅等の建物の建材と一体化又は未利用空間に設置できる構成であれば、上述した発明の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の貯湯式電気温水器は、貯湯タンク等を超薄型やスクエア型にすることにより、バルコニー又は共用の廊下の手摺部や建物の壁面材、その他の建物の建材と一体化し、または、床下、天井裏その他の建物内の未利用空間に設置することができるので、約１ｍ２程度の設置スペースが確保できない狭い空間しかない集合住宅でも電気温水器を設置することができる。そこで、集合住宅に対する貯湯式電気温水器の普及率を高めることができる。
【００３８】
また、料金の安い深夜電力による給湯に加えて、昼間時に太陽熱集熱パネルで太陽エネルギーを利用して給湯することにより、ランニングコストをより低減することができる。
【００３９】
更に、貯湯タンク等を床下、天井裏又は壁に設置したときは、単に未利用空間の利用だけではなく、そこ貯湯タンク等が上下階に伝達する騒音をある程度遮断することができる、等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の貯湯式電気温水器及びこの電気温水器の貯湯方法の第一の実施の形態を示すものであり、貯湯タンクをバルコニーの手摺部に一体化するように形成した状態の斜視図である。
【図２】貯湯式電気温水器の貯湯タンクを示すものであり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。
【図３】貯湯タンクを取り付けたバルコニーの手摺部に更に太陽熱集熱パネルを取り付けた状態を示す断面図である。
【図４】貯湯タンクをバルコニーに面した外壁面に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図５】貯湯タンクをバルコニーにおける隣室との住戸隔壁に形成した状態を示す斜視図である。
【図６】貯湯タンク等を建物の建材と一体化した状態を示す断面図であり、（ａ）は内装型であり、（ｂ）は外装型である。
【図７】本発明の貯湯式電気温水器の第二の実施の形態を示すものであり、貯湯タンクを建物の内部の床下に格納した状態を示す断面図である。
【図８】貯湯タンクを建物の内部の床下に格納した他の状態を示す断面図である。
【図９】貯湯タンク等を建物の床下の二重床に格納した状態を示す断面図である。
【図１０】貯湯タンク等を建物の天井裏に格納した状態を示す断面図である。
【図１１】貯湯タンク等をバスタブの壁面内に格納した状態を示す断面図である。
【図１２】貯湯タンク等を柱の躯体内に格納した状態を示す断面図である。
【図１３】従来の電気温水器を示す一部切り欠いた斜視図である。
【図１４】従来の戸建住宅における電気温水器の配管図である。
【符号の説明】
１　貯湯式電気温水器
３　貯湯タンク
６　バルコニー
７　手摺部
８　太陽熱集熱パネル
９　窓
１０　外壁面
１１　住戸隔壁
１２　壁面材
１３　床下
１４　ボイド床
１５　中空ボイド部
１６　二重床
１７　天井裏
１８　バスタブ
１９　躯体（柱、梁等）
【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】
2004101098.tif 000012
【図１１】
2004101098.tif 000013
【図１２】
2004101098.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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