(57)【要約】【課題】設備投資を半減しつつ、機械的強度の高いフック付きチェーン及びその製造方法を提供する。【解決手段】複数のリンク２を連結してなるチェーン本体３と、取付孔４にリンク２の途中部を挿通させてチェーン本体３の少なくとも一端部に取り付けたフック部材５とを有するフック付きチェーン１であって、リンク２同士の連結用リンクとして、リンク途中に溶接バリを除去してなるバリ除去部６を形成した第１リンク７を用い、フック部材５の取付用リンクとして、リンク途中に溶接バリ８を残存させた第２リンク９を用いた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリンクを連結してなるチェーン本体と、取付孔にリンクの途中部を挿通させてチェーン本体の少なくとも一端部に取り付けたフック部材とを有するフック付きチェーンであって、
前記リンク同士の連結用リンクとして、リンク途中に溶接バリを除去してなるバリ除去部を形成した第１リンクを用い、
前記フック部材の取付用リンクとして、リンク途中に溶接バリを残存させた第２リンクを用いた、
ことを特徴とするフック付きチェーン。
【請求項２】
吊り足場用チェーンとして用いられる請求項１記載のフック付きチェーン。
【請求項３】
複数のリンクを連結してなるチェーン本体と、取付孔にリンクの途中部を挿通させてチェーン本体の少なくとも一端部に取り付けたフック部材とを有するフック付きチェーンの製造方法であって、
前記リンク同士の連結用の第１リンクは、所定長さの第１リンク用線材をリンク形状に成形してから、溶接バリの先端が尖鋭となるように第１リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合した後、該溶接バリを除去して製作し、
前記フック部材の取付用の第２リンクは、所定長さの第２リンク用線材をリンク形状に成形してから、溶接バリの先端が非尖鋭となるように第２リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合して製作した、
ことを特徴とするフック付きチェーンの製造方法。
【請求項４】
前記第１リンク用線材として、両端部の外周の一部又は全部を面取りしたものを用いた請求項３記載のフック付きチェーンの製造方法。
【請求項５】
前記第１リンクを複数連結してなるチェーンを製造し、これを設定長さのチェーンに切断した後、該チェーンの端部に第２リンクを用いてフック部材を連結した請求項３又は４記載のフック付きチェーンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、吊り足場用チェーンとして好適に利用可能なフック付きチェーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の施工時や外壁部の改装時に用いられる足場として、建築物の梁等にチェーンを巻き掛けて足場を支持する吊り足場が、高速道路などの橋桁を施工する際に広く採用されている。また、このような吊り足場用のチェーンとしては、複数のリンクを連結してなるチェーン本体と、リンクの途中部を取付孔に挿通させてチェーン本体の両端部に取り付けた１対のフック部材とを備えたものが広く採用されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
通常、このようなフック付きチェーンは、複数のリンクを連結したチェーンを製造し、これを設定長さに切断した後、切断後のチェーンの両端部に、リンク用線材を挿通させるとともにフック部材の取付孔を挿通させて、このリンク用線材をリンク形状に成形し、その後該リンク用線材の両端部を溶接接合することにより製作されている。このため、このフック付きチェーンの製造設備は、リンク同士を連結する設備と、リンクとフック部材とを連結する設備の２つの設備で構成されている。
【０００４】
一方、チェーンの製造方法として、溶接バリの先端が非尖鋭となるようにリンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合して製作する方法と、溶接バリの先端が尖鋭となるようにリンク用線材の両端部を強く圧接させながら溶接接合した後、該溶接バリを除去して製作する方法とが知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−９６８１８号公報（第２頁、図１、図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前者の製造方法では、チェーンの引っ張り強度や曲げ強度などの機械的性能を十分に確保しつつ、溶接バリの先端部が非尖鋭であることから、チェーン使用時に手指を切ったりすることを防止でき、溶接バリ除去のための後工程を省略して、製造設備を安価に構成できるので、吊り足場用チェーンの製造方法として現在最も広く採用されている。しかし、近年における更なる安全性向上の要求から、各種強度試験を行った結果、前者の製造方法にて製作したチェーンにおいては、曲げ荷重によりチェーンのリンクが一旦曲がってしまうと、曲がったリンクの溶接部分にクラックが発生し易くなり、曲がった後における該リンクの引っ張り強度が大幅に低下することが確認されている。しかも、溶接バリの外周部に環状の窪みが形成されて、この窪みに応力集中が発生し易く、また溶接バリを非尖鋭に構成するため、溶接バリを十分に押し出すことが困難で、接合部に酸化鉄等の不純物が残留することがあるため、溶接部分の強度を現状よりも高く設定することが困難であった。
【０００７】
また、後者の製造方法では、リンク用線材の両端部を強く圧接させて溶接する関係上、接合部における不純物の残留を防止でき、しかも溶接後の後工程で溶接バリを除去するので、溶接部分における応力集中も防止できることから、チェーンの引っ張り強度や曲げ強度などの機械的性能を十分に確保できることは云うまでもなく、曲げ変形後における引張強度に関しても十分な機械的強度を確保できる。しかし、チェーンの取扱性を確保するため、後工程における溶接バリの除去作業が必須の工程であることから、製造設備の製作コストが前記溶接バリを除去しない製造設備に比して数十倍高くなるという問題があった。
【０００８】
更に、チェーンの強度をより一層高くするためは、後者の製造方法で製作することが好ましいのであるが、フック付きチェーンにおいては、前述したように、リンク同士を連結する設備と、リンクとフック部材とを連結する設備とが必要となることから、前者の製造方法から後者の製造方法に設備を切り換えるには、前者の製造設備に比して数十倍高価な２つの設備を入れ替える必要があり、製造メーカーにとって大きな負担になるという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、設備投資を半減しつつ、機械的強度の高いフック付きチェーン及びその製造方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、吊り足場用チェーンにおいては、フック部材が取り付けられるチェーン端部のリンクには、大きな曲げ荷重が作用しないことに着目し、リンク同士の連結用のリンクに関しては、溶接バリの先端が尖鋭となるようにリンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合し、その後該溶接バリを除去したものを用い、フック部材を取り付けるリンクに関しては、溶接バリの先端が非尖鋭となるようにリンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合して製作したものを用いることで、設備投資を半減しつつチェーンの機械的強度を向上でき、しかもフック部材を備えていないチェーンの製作にもこの新設した設備を有効利用できるとの発想を得て、本発明を完成するに至った。
【００１１】
請求項１に係るフック付きチェーンは、複数のリンクを連結してなるチェーン本体と、取付孔にリンクの途中部を挿通させてチェーン本体の少なくとも一端部に取り付けたフック部材とを有するフック付きチェーンであって、前記リンク同士の連結用リンクとして、リンク途中に溶接バリを除去してなるバリ除去部を形成した第１リンクを用い、前記フック部材の取付用リンクとして、リンク途中に溶接バリを残存させた第２リンクを用いたものである。
【００１２】
このフック付きチェーンにおいては、リンク同士を連結する第１リンクは、リンク途中に溶接バリを除去してなるバリ除去部を形成したリンクで構成されるので、バリ除去可能な製造設備を新設する必要はあるが、リンク用線材の両端部を強く圧接させながら溶接できるので、溶接部分の強度が高く、曲げ変形後の引っ張り荷重に対しても十分な強度を確保可能な、安全性の極めて高いチェーンを実現できる。また、チェーン本体に対してフック部材を取り付けるための第２リンクは、リンク途中に溶接バリを残存させたリンクで構成されるので、曲げ変形後の引っ張り荷重に対する強度は低くなるが、通常の使用における機械的強度は十分に確保でき、しかも既存の製造設備をそのまま利用して製作できるので、設備経済的な負担になることもない。
【００１３】
一方、このフック付きチェーンは、各種用途に適用できるが、例えば吊り足場用チェーンのようにフック部材付近のリンクに大きな曲げ荷重が作用しないような用途に適用すると、フック部材をチェーン本体に取り付けるリンクとして第２リンクを採用して設備経済的な負担を半減しつつ、第２リンクに大きな曲げ荷重が作用しないように構成して、第２リンクを用いつつフック付きチェーンの安全性や信頼性を第１リンクのみからなるフック付きチェーンと同等に向上できる。しかも、第１リンクの製造設備は、フック付きでないチェーンを製造する場合にも利用できるので、新設する設備を有効活用してチェーン製品全体の品質向上を図ることが可能となる。
【００１４】
本発明に係るフック付きチェーンの製造方法は、複数のリンクを連結してなるチェーン本体と、取付孔にリンクの途中部を挿通させてチェーン本体の少なくとも一端部に取り付けたフック部材とを有するフック付きチェーンの製造方法であって、前記リンク同士の連結用の第１リンクは、所定長さの第１リンク用線材をリンク形状に成形してから、溶接バリの先端が尖鋭となるように第１リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合した後、該溶接バリを除去して製作し、前記フック部材の取付用の第２リンクは、所定長さの第２リンク用線材をリンク形状に成形してから、溶接バリの先端が非尖鋭となるように第２リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合して製作したものである。
【００１５】
このフック付きチェーンの製造方法においては、リンク同士を連結する第１リンクは、溶接バリの先端が尖鋭となるように第１リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合した後、該溶接バリを除去して製作するので、バリ除去可能な製造設備を新設する必要はあるが、第１リンク用線材の両端部を強く圧接させながら溶接できるので、溶接部分における不純物の残留を防止でき、また溶接後に溶接バリを除去するので、溶接部分における応力集中の発生を防止でき、溶接部分の強度を高めて、曲げ変形後の引っ張り荷重に対しても十分な強度を確保可能な、安全性の極めて高いリンクで構成できる。
【００１６】
また、チェーン本体に対してフック部材を取り付けるための第２リンクは、溶接バリの先端が非尖鋭となるように第２リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接接合して製作するので、曲げ変形後の引っ張り荷重に対する強度は低くなるが、通常の使用における機械的強度は十分に確保でき、しかも既存の製造設備をそのまま利用して製作できるので、設備経済的な負担になることもない。
【００１７】
このため、このようにして製作したフック付きチェーンにおいては、前述したフック付きチェーンと同様に、例えば吊り足場用チェーンのようにフック部材付近のリンクに大きな曲げ荷重が作用しないような用途に適用すると、フック部材をチェーン本体に取り付けるリンクとして第２リンクを採用して設備経済的な負担を半減しつつ、第２リンクに大きな曲げ荷重が作用しないように構成して、第２リンクを用いつつフック付きチェーンの安全性や信頼性を第１リンクのみからなるフック付きチェーンと同等に向上できる。しかも、第１リンクの製造設備は、フック付きでないチェーンを製造する場合にも利用できるので、新設する設備を有効活用してチェーンの品質向上を図ることが可能となる。
【００１８】
ここで、前記第１リンク用線材として、両端部の外周の一部又は全部を面取りしたものを用いること、前記第１リンクを複数連結してなるチェーンを製造し、これを設定長さのチェーンに切断した後、該チェーンの端部に第２リンクを用いてフック部材を連結すること、などが好ましい実施例である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１、図２に示すように、フック付きチェーン１は、複数のリンク２を連結してなるチェーン本体３と、リンク２の途中部を取付孔４に挿通させてチェーン本体３の少なくとも一端部に取り付けたフック部材５とを備えている。
【００２０】
チェーン本体３のうちリンク２同士を連結するリンク２は、途中部に溶接バリを除去してなるバリ除去部６が形成された第１リンク７で構成され、フック部材５をチェーン本体３に取り付けるリンク２は、途中部に溶接バリ８が残存した第２リンク９で構成されている。尚、フック部材５としては、第２リンク９に対する取付孔４を有するものであれば、任意の構成のものを採用することが可能である。また、フック部材５はチェーン本体３の一端部にのみ取り付けることも可能である。
【００２１】
次に、フック付きチェーン１の製造方法について説明する。
この製造方法は、基本的は、第１リンク７を順次連結して長尺なチェーンを製作するチェーン製造工程と、長尺なチェーンを設定長さに切断した後、切断したチェーンの両端部に第２リンク９を用いてフック部材５を取り付けるフック取付工程の２つの工程により構成されている。
【００２２】
先ず、第１リンク７を順次連結して長尺なチェーンを製作するチェーン製造工程について説明する。
図３（ａ）に示すように、前後１対のＶノッチ刃２０を用いて、線材１０に対して第１リンク７の略周長に相当する一定間隔おきに１対のノッチ部１１を形成する。
【００２３】
次に、図３（ｂ）に示すように、ノッチ部１１を形成した線材１０を固定カッター２１に挿入し、線材１０の端部近傍をクランプ２２にて保持した状態で、可動カッター２３を前方へ移動させてノッチ部１１において線材１０を切断し、両端部の前後に面取部１２が形成された設定長さの第１リンク用線材１３を製作する。尚、第１リンク用線材の両端部にその全周にわたって面取部が形成されるように構成してもよい。
【００２４】
次に、図３（ｃ）に示すように、中板２４の凹溝２５に１つ前に製作した第１リンク７を縦向きにセットし、この第１リンク７を挿通するように第１リンク用線材１３を中板２４の前側へ移送してセットし、背押し部２６で第１リンク用線材１３の長さ方向の略中央部を中板２４の凹部２７側へ押圧して、途中部に湾曲部１４を有する第１リンク用線材１３Ａを製作する。但し、１つ目の第１リンク７を製作する際には、中板２４の凹溝２５には何もセットしないものとする。
【００２５】
次に、中板２４に第１リンク用線材１３Ａをそのまま載置した状態で、図３（ｄ）に示すように、左曲げローラ２８を第１リンク用線材１３Ａに押し付けながら、第１リンク用線材１３Ａの左側半部を中板２４の外面に沿って湾曲させて、第１リンク用線材１３Ｂを製作する。
【００２６】
次に、図３（ｅ）に示すように、右曲げローラ２９を第１リンク用線材１３Ｂに押し付けながら、第１リンク用線材１３Ｂの右側半部を中板２４の外面に沿って湾曲させて、略小判型のリンク形状の第１リンク用線材１３Ｃを製作する。但し、右側半部を曲げた後、左側半部を曲げても良い。
【００２７】
次に、図４（ａ）に示すように、左右１対の電極クランプ３０を第１リンク用線材１３Ｃの両端部に取り付けるとともに、第１リンク用線材１３Ｃの長手方向の両側にアップセットツール３１を配置させ、図４（ｂ）に示すように、両電極クランプ３０を通電しながらアップセットツール３１で第１リンク用線材１３Ｃを内側へ押圧して、第１リンク用線材１３Ｃの両端部を圧接させながら溶接し、第１リンク用線材１３Ｄを得る。このとき、第１リンク用線材１３Ｃの両端部には面取部１２が形成されているので、第１リンク用線材１３Ｃの両端部はその軸心寄りの部分から発熱して溶接されることになり、中央部における溶接不良の発生が防止されるとともに、大きなアップセット力（例えば１１．７６ｋＮ）で圧接されるので、不純物を外側へ押し出ながらが溶接され、溶接部分には尖鋭な山形断面の溶接バリ１５が全周にわたって形成されることになる。
【００２８】
次に、図５に示すように、第１リンク用線材１３Ｄをアップセットツール３１に保持させた状態で、前後１対の刃３２を有するバリカッター３３で溶接バリ１５の前後（リングの内外）部分を除去して、第１リンク用線材１３Ｅを製作する。
【００２９】
次に、図６に示すように、第１リンク用線材１３Ｅをアップセットツール３１に保持させた状態で、上下１対の刃３４を有する円弧バリカッター３５で残りの溶接バリ１５を除去することで、他の部分よりも多少盛り上がった円柱状のバリ除去部６を有する第１リンク７を製作する。
【００３０】
こうして、上記作業を繰り返し行って複数の第１リンク７を連結した長尺なチェーンを順次製作し、これを設定長さに切断することになる。
【００３１】
次に、上記のようにして製作した第１リンク７からなる設定長さのチェーンの両端部に、第２リンク９を用いてフック部材５を取り付けるフック取付工程について説明する。但し、チェーンの両端部に対するフック部材５の取付方法は同じなので、一方のフック部材５の取付方法についてのみ説明する。
先ず、図７（ａ）に示すように、線材をＣ字状に折曲させてなる第２リンク用線材４０を製作し、この第２リンク用線材４０をチェーンの一端部の第１リンク７に挿通させるとともに、フック部材５の取付孔４に挿通させる。
【００３２】
次に、図７（ｂ）に示すように、第２リンク用線材４０を両端部が後側に位置するように図示外の収容部に略水平にセットした状態で、後方より押し金具５１で前方へ押圧し、第２リンク用線材４０をリンク形状に押さえ込んで第２リンク用線材４０Ａを製作する。
【００３３】
次に、図７（ｃ）に示すように、上側１対の上部電極５２と、下側１対の下部電極５３を第２リンク用線材４０Ａの両端部にそれぞれ接続し、第２リンク用線材４０Ａの左右両側に配置したアップセット板５４を相互に接近させて、両アップセット板５４間で第２リンク用線材４０Ａの両端部を圧接させながら両上下の電極５２、５３へ通電して、第２リンク用線材４０Ａの両端部を溶接し、図７（ｅ）に示すように、第２リンク９でフック部材５と第１リンク７とを連結することになる。このとき、溶接部分には溶接バリ８が形成されるが、この溶接バリ８はアップセット力が比較的低い値（例えば４．９ｋＮ）に設定されていることから、その外周部は非尖鋭の山形断面に形成され、そのまま残してもチェーンの使用時等に手指を傷つけることもないので、除去しないでそのまま残した状態とすることになる。
【００３４】
このように、このフック付きチェーン１においては、リンク２同士を連結するリンク２は、リンク途中に溶接バリ１５を除去してなるバリ除去部６を形成した第１リンク７で構成されるので、バリ除去可能な製造設備を新設する必要はあるが、第１リンク用線材１３Ｃの両端部を強く圧接させながら溶接できるので、溶接部分の強度が高く、曲げ変形後の引っ張り荷重に対しても十分な強度を確保可能な、安全性の極めて高いチェーンを実現できる。また、チェーン本体３に対してフック部材５を取り付けるためのリンク２は、リンク途中に溶接バリ８を残存させた第２リンク９で構成されるので、曲げ変形後の引っ張り荷重に対する強度は低くなるが、通常の使用における機械的強度は十分に確保でき、しかも既存の製造設備をそのまま利用して製作できるので、設備経済的な負担になることもない。
【００３５】
一方、このフック付きチェーン１は、各種用途に適用できるが、例えば吊り足場用チェーンのようにフック部材５付近のリンク２に大きな曲げ荷重が作用しないような用途に適用すると、フック部材５をチェーン本体３に取り付けるリンク２として第２リンク９を採用して設備経済的な負担を半減しつつ、第２リンク９に大きな曲げ荷重が作用しないように構成して、第２リンク９を用いつつフック付きチェーン１の安全性や信頼性を第１リンク７のみからなるフック付きチェーンと同等に向上できる。しかも、第１リンク２の製造設備は、フック付きでないチェーンを製造する場合にも利用できるので、新設する設備を有効活用してチェーンの品質向上を図ることが可能となる。
【００３６】
例えば、このフック付きチェーン１を吊り足場で用いる場合には、図８に示すように、チェーン本体３の第１端側を建築物の梁６０などに巻き掛けて、第１端のフック部材５を梁６０から第２端へ延びるチェーン本体３の上端近傍部に係合させ、チェーン本体３の第２端側を足場の親パイプ６１に巻き付けて、第２端のフック部材５をから梁６０へ延びるチェーンの下端近傍部に係合させることにより、足場を梁６０に吊り下げることになる。そして、足場を吊り下げた状態で、梁６０の角部や親パイプ６１の下側に位置するリンク２には曲げ方向への荷重が作用することになるが、フック部材５付近のリンク２は直線状に連設されるので、第２リンク９には曲げ荷重がほとんど作用しないことになる。
【００３７】
尚、第２リンク９に対して金属製のパイプ部材を外装させ、第２リンク９に対する曲げ荷重を受け止めるように構成して、フック付きチェーンの安全性を一層向上させてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明に係るフック付きチェーン及びその製造方法によれば、例えば吊り足場用チェーンのようにフック部材付近のリンクに大きな曲げ荷重が作用しないような用途のフック付きチェーン或いはその製造方法に適用した場合に、フック部材をチェーン本体に取り付けるリンクとして第２リンクを採用して設備経済的な負担を半減しつつ、第２リンクに大きな曲げ荷重が作用しないように構成して、第２リンクを用いつつフック付きチェーンの安全性や信頼性を第１リンクのみからなるフック付きチェーンと同等に向上できる。しかも、第１リンクの製造設備は、フック付きでないチェーンを製造する場合にも利用できるので、新設する設備を有効活用してチェーン製品全体の品質向上を図ることが可能となる。
【００３９】
ここで、前記製造方法において、第１リンク用線材として、両端部の外周の一部又は全部を面取りしたものを用いると、第１リンク用線材の両端部を圧接させながら溶接するときに、第１リンク用線材の中央部から発熱して溶接されるので、中央部から外縁部側へ不純物を押し出すことが可能となり、中央部における溶接欠陥の発生を防止できる。
【００４０】
前記第１リンクを複数連結してなるチェーンを製造し、これを設定長さのチェーンに切断した後、該チェーンの端部に第２リンクを用いてフック部材を連結すると、第１リンクを製造するための高価な製造設備の稼働効率を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フック付きチェーンの要部斜視図
【図２】フック付きチェーンの要部正面図
【図３】（ａ）〜（ｅ）は第１リンクの製造方法の説明図
【図４】（ａ）（ｂ）は第１リンクの製造方法の説明図
【図５】（ａ）は第１リンクの製造方法の説明図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図
【図６】（ａ）は第１リンクの製造方法の説明図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図
【図７】第２リンクの製造方法の説明図
【図８】本発明に係るフック付きチェーンを用いた吊り足場チェーンの説明図
【符号の説明】
１      チェーン          ２      リンク
３      チェーン本体      ４      取付孔
５      フック部材        ６      バリ除去部
７      第１リンク        ８      溶接バリ
９      第２リンク        １０    線材
１１    ノッチ部          １２    面取部
１３    第１リンク用線材  １３Ａ  第１リンク用線材
１３Ｂ  第１リンク用線材  １３Ｃ  第１リンク用線材
１３Ｄ  第１リンク用線材  １３Ｅ  第１リンク用線材
１４    湾曲部            １５    溶接バリ
２０    ノッチ刃          ２１    固定カッター
２２    クランプ          ２３    可動カッター
２４    中板              ２５    凹溝
２６    背押し部          ２７    凹部
２８    左曲げローラ      ２９    右曲げローラ
３０    電極クランプ      ３１    アップセットツール
３２    刃                ３３    バリカッター
３４    刃                ３５    円弧バリカッター
４０    リンク用線材      ４０Ａ  リンク用線材
５０    上押さえ型        ５１    押し金具
５２    上部電極          ５３    下部電極
５４    アップセット板
６０    梁                ６１    親パイプ
【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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