(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄線６２を螺旋型で巻き込んで溶接してフレーム６０を形成し、電柱長さより短くかつ形成されたフレーム６０から長さ方向に配置された引張筋６４の両端部のうち、一側を加熱し加圧してヘッド６６を形成し、他側はボルト部６８０を形成する第１工程と、
引張筋６４のヘッド６６を元口板３０及び元口引張板３２を貫通して元口引張筋固定板３４の締結孔３６にかけられるようにすると共に、引張筋６４のボルト部６８０を末口板４０のボルト孔４４０を通して貫通して引張ナット３００で締結してフレーム６０を開形された枠体に安着する第２工程と、
引張器を作動させて引張軸５０を回転させることにより引張軸５０の末口引張板４２と連結リング２００で結合した末口板４０が昇降して末口板４０底面までの引張筋６４長さを電柱１０の長さに等しくなる位置まで伸長させる第３工程と、
コンクリートを枠体２０に投入することと、閉形して遠心台から回転させて規定された電柱の厚さになる内孔が生じるようにする第４工程と、
ボイラーでスチーム養生を実施して枠体２０内のコンクリートが所定の脱型強度となるようにする第５工程と、
元口板３０と元口引張板３２の間で引張筋６４を切断し、連結リング２００を解除して電柱１０を枠体２０から脱去する第６工程と、
元口１２側へ突出した引張筋６４を微細切断し、引張ナット３００を解除して末口板４０を脱去した後、末口１４側へ突出した引張筋６４を微細切断して自然養生を実施して電柱１０を完成する第７工程を含むことを特徴とする電柱製造方法。
【請求項２】
前記第２工程は、引張ナット３００を長引張ナットと短引張ナット３４０を交互に締結するものとして、短引張ナット３４０を締結した後、長引張ナット３２０を締結する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の電柱製造方法。
【請求項３】
前記第７工程は、引張ナット３００は長引張ナット３２０と短引張ナット３４０が交互に締結されたものとして、長引張ナット３２０を解除した後、短引張ナット３４０を解除する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の電柱製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄筋コンクリート構造物である電柱製造のために遠心鋳造を用いる電柱製造装置の末口側構造を改善して、原価節減と設計荷重の増減に対応して設計値にあう引張筋の配列が可能であり、高品質の電柱製造が可能な電柱製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に電柱は緩やかな勾配を有する円柱形で７〜１７ｍまで様々な長さで製作するが、地面に埋設される断部を元口と言い、その反対側断部を末口と言う。これらの電柱はコンクリートを基本素材にするが、上下長さ方向に配設される引張筋とこの引張筋に溶接により付着される鉄線からなるフレームをモルディングし、電柱の強度を増加させる構造から成る。
【０００３】
図１は、従来の電柱製造装置の構成を示す切開断面図及び部分拡大であり、図２と図3は、従来の電柱製造装置に適用した引張筋の締結構造を示した図面である。
【０００４】
図１において、従来の電柱製造装置は枠体が開形と閉形となる分割構造である。枠体２０は一側に電柱１０の元口１２を形成する元口板３０を装着し、元口板３０と一定間隔を維持し、元口引張板３２を装着函と元口引張板３２の底面に引張筋６４の一側が貫通した状態で締結される元口引張筋固定板３４を装着する。
【０００５】
枠体20は他側に電柱10の末口14を形成する末口板40を装着し、引張軸50に結合する末口引張板42を末口板40と一定間隔を維持して装着函と元口引張板42の上面には引張筋64の他側が貫通した状態で締結される末口引張筋固定板44を装着する。引張軸50はボルト式で外部引張器と繋げて枠体の上部に締結した嵌め込み板板46を貫通した状態でナット52の締結力により回転移動になるよう設置する。
【０００６】
前記末口板40、元口引張板42、元口板30、元口引張板32は円形に配列された引張筋64の両側が貫通するホールを形成する。
【０００７】
枠体20の外周縁には図面上には示さなかったが、回転ローラーに接触された状態で回転力を伝達されうる複数のリングを備えている。
【０００８】
そして、元口引張筋固定板34と末口引張筋固定板44は、図２と図３と同様に引張筋64が貫通した状態で結合して支持力を有するために大口径37と小口径38の相互異なる直径であるピーナッツ形状の締結孔36を形成する。
【０００９】
引張筋64は両端が大口径37に挿入した小口径38に進入してかかるようにヘッド66を形成する。
【００１０】
このような従来の金型装置の作業工程を見てみると、
▲１▼第1工程
電柱10の長さより約400mm〜500mm程度長く切断した複数の引張筋64を電柱10の長さ方向に配置した後、その縁に細い鉄線を螺旋線形で巻き込んで溶接してフレームを形成し、そのフレームから長さ方向に配置した引張筋64の両断部を加熱し加圧してヘッド66を形成する。
【００１１】
▲２▼第2工程
電柱10に異形剤を塗布し、引張筋64の両側を末口板40、末口引張板42、元口板30、元口引張板32を貫通して引張筋64のヘッド66が元口引張筋固定板34と末口引張筋固定板44の締結孔36にかけるよう締結し、前記第1工程から形成したフレームを開形した枠体20に安着する。
【００１２】
▲３▼第3工程
枠体20内にコンクリートの投入時、フレーム全体の変形がないように引張筋64を通してふっくらと引っ張っておいた後、コンクリートを枠体20内に投入するとともに枠体20を閉形状態で遠心台から回転させて規定された電柱10の厚さになる内孔が生じるようにする。
【００１３】
この際、 引張筋64は単に引張軸50と一直線を保持する程度の引張力が提供されるものとして、無理に引張させる場合、引張筋64が伸長されながらヘッド66と、ヘッド66がかかった小口径38の隣接面が緩んで引張状態が解除されることに注意を要する。
【００１４】
▲４▼第4工程
ボイラーでスチーム養生を実施して電柱10のコンクリートが所定の脱形強度になるようにする。
【００１５】
▲５▼第5工程
末口板40と末口引張板42の間、そして元口板30と元口引張板32の間に溶接棒を用いた引張筋64切断を行ってから電柱10だけを移送して元口12側と末口14に残ってある引張筋64の微細切断及び自然養生を実施して電柱10を完成する。
【００１６】
しかし、従来の電柱製造装置は引張筋64を引張するために電柱10の長さより約400ｍｍ〜500mm程度長く切断することにより、引張筋64の剰余長さだけの原価上乗の要因となる問題点があった。
【００１７】
もう一つの問題点は締結孔36がピーナッツ形状で引張筋64のヘッド66が締結孔36の大口径37に進入した後、小口径38に移動してヘッド66が小口径38の隣接面に支持される構造により大口径37側が開かれた構造をなすことにより、電柱10の末口14形状が不良になるものである。
【００１８】
即ち、引張筋64のヘッド66が末口引張筋固定板44の大口径37を通過した後、末口引張筋固定板44を若干回転させるとヘッド66が小口径38に到達して小口径38の隣接面にかけることにより引張筋64を拘束する。
【００１９】
このように大口径37が開放される構造により、その隙間で電柱10をなすコンクリートや水分が漏出されるので、製品の末口形状が不良となることである。
【００２０】
このような問題点を解消しようと露出された大口径37を別途の部材を使って塞ぐ場合、工程が複雑になるものである。
【００２１】
ともに、引張筋64を拘束する締結孔36が大口径37と小口径38の連通する遊隔をなす構造で引張筋64を引張する場合、引張筋64を中心に特に、末口引張筋固定板44の遊動が発生してまた電柱10の末口14形状が不良になるものである。
【００２２】
さらに、もう一つの問題点は電柱10の設計荷重が増量される場合、電柱10 元口12の直径に対して相対的に小さい直径を成す末口14側の引張筋64配列が不可能となるものである。
【００２３】
即ち、電柱１０の長さが１６m、電柱１０の設計荷重が１３００kg、末口１４の直径が２２０mmである場合、引張筋６４直径が１４mmである１２個の引張筋６４が必要であって、この際、引張筋６４間の間隔は４０.５８mmの設計値を有する。
【００２４】
しかし、従来の末口引張筋固定板44に形成した締結孔36は大口径37と小口径38の構造として、大口径37と小口径38の両側の長さ、即ち、末口引張筋固定板44の中心軸から大口径37と小口径38の両側の範囲角が前記設計値を満たすための12個の引張筋64配列のための12個締結孔36の形成面積を確保できなくなるので、設計荷重により電柱10製造が不可能であった。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記諸般の問題点を解決するためのものであり、本発明の目的は鉄筋コンクリート構造物である電柱を製造するため遠心鋳造を用いる製造装置の末口側構造の改善により電柱の末口を形成する末口板に引張力を持たせるようにして末口板に引張筋の一側を締結する電柱製造方法とその装置を提供することにある。
【００２６】
さらに、本発明のもう一つの目的は、末口板の引張筋結束をボルティング方式にして末口板に引張筋の締結のための有効面積が相対的に増加することと堅固なボルティング方式の締結により引張筋を伸長しうる電柱製造方法とその装置を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
鉄線６２を螺旋型で巻き込んで溶接してフレーム６０を形成し、電柱長さより短くかつ形成されたフレーム６０から長さ方向に配置された引張筋６４の両端部のうち、一側を加熱し加圧してヘッド６６を形成し、他側はボルト部６８０を形成する第１工程と、
引張筋６４のヘッド６６を元口板３０及び元口引張板３２を貫通して元口引張筋固定板３４の締結孔３６にかけられるようにすると共に、引張筋６４のボルト部６８０を末口板４０のボルト孔４４０を通して貫通して引張ナット３００で締結してフレーム６０を開形された枠体に安着する第２工程と、
引張器を作動させて引張軸５０を回転させることにより引張軸５０の末口引張板４２と連結リング２００で結合した末口板４０が昇降して末口板４０底面までの引張筋６４長さを電柱１０の長さに等しくなる位置まで伸長させる第３工程と、
コンクリートを枠体２０に投入することと、閉形して遠心台から回転させて規定された電柱の厚さになる内孔が生じるようにする第４工程と、
ボイラーでスチーム養生を実施して枠体２０内のコンクリートが所定の脱型強度となるようにする第５工程と、
元口板３０と元口引張板３２の間で引張筋６４を切断し、連結リング２００を解除して電柱１０を枠体２０から脱去する第６工程と、
元口１２側へ突出した引張筋６４を微細切断し、引張ナット３００を解除して末口板４０を脱去した後、末口１４側へ突出した引張筋６４を微細切断して自然養生を実施して電柱１０を完成する第７工程を含むことを特徴とする電柱製造方法である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を添付した図面の図４及び図12に基づいて説明すると次の通りである。
【００３１】
図4における符号100は、本発明の電柱製造装置全体を示したものとして、前記電柱製造装100は分割構造に開型または閉形を成す枠体20と枠体20に装着してフレーム60を成す引張筋64を伸長すると共に伸長された状態の引張筋64を保持するための手段を提供する。
【００３２】
フレーム60は図５と図６のように、円形に配列した引張筋64とこの引張筋64を螺旋形で溶接により繋ぐ鉄線62から成る。
【００３３】
引張筋64は図7のように一側はヘッド66に形成し、他側はボルト部680に形成する。
【００３４】
枠体20の外周縁には図面上には示さなかったが、回転ロラーに接触された状態で回転力を伝達されうる複数のリングを備えてある。
【００３５】
図４において、枠体20の一側は電柱10の元口12を形成する元口板30を装着し、元口板30と一定間隔を維持して元口引張板32を装着すると共に元口引張板32の底面には引張筋64が貫通の状態で支持力を持つように結合される元口引張筋固定板34を装着する。
【００３６】
元口引張筋固定板34には図８のように引張筋64のヘッド66が進入し、引っかかって固定されるように引張筋64のヘッド66が進入する大口径37と引張筋64の直径で形成してヘッド66の底面を支持する小口径38から成る締結孔36らを形成する。
【００３７】
図４において、枠体２０の他側は電柱１０の末口１４を形成すると共に引張筋６４が貫通した状態で締結される末口板４０及び嵌め込み板４６にナット５２で締結し、引張器によるナット５２の締結力によって昇降する引張軸５０に締結されて引張力を有する末口引張板４２が設置される。
【００３８】
末口引張板42と末口板40は連結手段で繋げて引張軸50の回転による末口引張板42の引張力が末口板40に提供されるようにする。
【００３９】
連結手段は、図９のように分割構造の連結リング200と連結リング200が末口板40と末口引張板42にかけられるためのかけ構造を備えたものとして、かけ構造で末口板40と末口引張板42の外周縁を囲んでかけ顎420、422を形成し、連結リング200にこのかけ顎420、422に差し込まれるかけホーム220を形成する。
【００４０】
末口引張板42に繋がって引張力を有する末口板40は引張筋64のボルト部680が進入して引張ナット300にかけられるようなボルト孔440らを形成する。
【００４１】
ボルト孔440は電柱10の設計荷重により引張筋64の直径と配列数により、その数効を増減できるし、ボルト孔440らに進入した引張筋64の間の間隔を稠密に持たせるために円形に配列する引張筋64を締結するための引張ナット300を長引張ナット320と短引張ナット340とに構成し、長引張ナット320と短引張ナット340を交代に締結する。
【００４２】
この際、長引張ナット320は短引張ナット340より２倍以上の高さを有するものとして、これは短引張ナット340が締結された状態でインパクトレンチ(Impactwrench)を用いて短引張ナット340と長引張ナット320の間にインパクトレンチ(Impactwrench)が挿入されない状態で長引張ナット320を締結するか、または解除するためである。
【００４３】
前記構成による本発明の工程を説明すると次の通りである。
【００４４】
▲１▼第1工程
電柱10の長さに対して約２５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度短く切断した複数の引張筋64を電柱10の長さ方向に配置した後、その縁に細い鉄線62を螺旋線形で巻き込んで溶接してフレーム60を形成し、そのフレームから長さ方向に配置した引張筋64の両断部のうち、一側は加熱し加圧してヘッド66を形成し、他側はボルト部680を形成する。
【００４５】
▲２▼第2工程
電柱10に異形剤を塗布し、引張筋64のヘッド66を元口板30、元口引張板32を貫通して元口引張筋固定板34の締結孔36に引っかかるようにすることと、引張筋64のボルト部680を末口板40のボルト孔440を通して貫通し、引張ナット300で締結してフレーム60を開形された枠体20に安着する。
【００４６】
第３工程
引張器を作動して引張軸５０を回転させ、これに引張軸５０の末口引張板４２と連結リング２００で結合した末口板４０が昇降して末口板４０底面までの引張筋６４の長さを電柱１０の長さに該当する位置まで伸長する。
【００４７】
この際、引張筋64のボルト部680が末口板40に引張ナット300らで締結されることにより、引張筋64の伸長時、締結力が保持される。
【００４８】
▲４▼ 第４工程
コンクリートを枠体20に投入すると共に閉形して遠心台に回転させて規定された電柱10の厚さになる内孔が生じるようにする。
【００４９】
▲５▼ 第５工程
ボイラーでスチーム養生を実施して枠体20内のコンクリートが所定の脱型強度になるようにする。
【００５０】
第６工程
元口板３０と元口引張板３２の間で溶接棒を使用して引張筋６４を切断し、連結リング２００を解除して電柱１０を枠体２０から脱去する。
【００５１】
▲７▼ 第７工程
元口12側へ突出した引張筋64を微細切断し、引張ナット300らを解除して末口板40を脱去した後、元口12と末口側14へ突出した引張筋64を微細切断して自然養生を実施して電柱10を完成する。
【００５２】
前記第２工程において、引張ナット300らは長引張ナット320らと短引張ナット340らを交代に締結するものとして、短引張ナット340らを締結した後、長引張ナット320らを締結する工程を含む。
【００５３】
前記第７工程において、引張ナット300は長引張ナット320と短引張ナット340が交代に締結されたものとして、長引張ナット320を解除した後、短引張ナット340を解除する工程を含む。
【００５４】
即ち、本発明において、引張筋64を引張するための手段として末口板40が引張軸50と繋がった末口引張板42と連結リング200で繋がって引張力を持つことになり、引張筋64の一端を末口板40を貫通した状態で設置が可能となり、引張長さのために電柱10より長い長さを有する引張筋64の切断長さを従来より相対的に短くすることが出来るのである。
【００５５】
しかし、従来の電柱製造装置は引張筋64を引張するために電柱10の長さより約400ｍｍ〜500mm程度長く切断することにより、引張筋64の剰余長さだけの原価上乗の要因となる問題点があった。
【００５６】
続いて、末口板40に引張筋64の一端をボルティング方式で締結することにより、末口板40を通した引張力で引張筋64を伸長できるようになり、電柱10より短い長さで引張筋64を切断した後、電柱10長さに該当する長さで引張筋64を伸長することにより、引張筋64の切断長さを電柱10の長さより短くすることが出来るのである。
【００５７】
また、引張筋64の一端を末口板40にボルティング方式で締結する過程において、使用される引張ナット300らを長引張ナット320と短引張ナット340に交代に使用し、インパックトレンチ(Impactwrench)のような締結道具が挿入されうる空間を排除することにより、引張筋64間の間隔を稠密にし、設計荷重による電柱10の設計値に該当する引張筋64数の増減が可能なことである。
【００５８】
前記構成と工程による作用例を鉄筋コンクリート電柱の設計表に基づいて見てみると次の通りである。
【００５９】
【表１】
鉄筋コンクリート電柱の設計表
0004732669.tif 000002
【００６０】
前記設計図は、本社が本発明を適用して実施したものとして、これに基づいて作用例を図１１と図１２を参照して見てみると次の通りである。
【００６１】
＜作用例１＞
本発明は、電柱10の長さが16m、電柱10の設計荷重が1400kg、末口14の直径が220mmの場合、引張筋64径が15mmである12個の引張筋64が必要であり、この際、引張筋64間の間隔は40.58mmの設計値を実現することになる。
【００６２】
これは、本発明において、引張筋64の一端を末口板40にボルティング方式で固定し、この際使用する引張ナット300を長引張ナット320と短引張ナット340に交代に使用し、締結と解除の際、引張ナット300の間にインパックトレンチ(Impactwrench)のような締結道具が進入する空間が排除されることにより、可能なことである。
【００６３】
また、電柱10の長さが16mである場合、引張筋64の長さを電柱10の長さより約２５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度短く切断できるものとして、これは引張筋64が末口板40にボルティング方式で堅固に固定され、末口板40が引張力を持つようになり、引張筋64を電柱10の長さだけ伸長できるようになることから、可能なことである。
【００６４】
＜作用例２＞
電柱10の長さが16m、電柱10の設計荷重が2000kg、末口径が260mmの場合、引張筋64径が15mmである16個の引張筋64が必要であり、この際、引張筋64間の間隔は35.34mmの設計値を持つようになる。
【００６５】
これは、本発明において、引張筋64の一端を末口板40にボルティング方式で固定し、この際使用する引張ナット300らを長引張ナット320と短引張ナット340に交代に使用し、締結と解除の際、引張ナット300らの間にインパックトレンチのような締結道具が進入する空間が排除されることにより、可能なことである。
【００６６】
また、電柱10の長さが16mである場合、引張筋64の長さを電柱10の長さより約２５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度短く切断できるものとして、これは引張筋64が末口板40にボルティング方式で堅固に固定され、末口板40が引張力を持つようになり、引張筋64を電柱10の長さだけ伸長できるようになることから、可能なことである。
【００６７】
一方、本発明の一実施例において、引張筋64は一側にヘッド66を形成し、他側にボルト部680とを形成した構造であるが、これに限定されず、両側をヘッド66で形成し、これに対応する構造で末口板40に元口引張筋固定板34のような締結孔36を形成しても本発明の作用及び効果の一部分を達成することが出来るのである。
【００６８】
即ち、元口引張筋固定板34と末口板40に形成した締結孔36に引張筋64の両側に形成したヘッド66を貫通した状態で締結されても、末口板40に引張力が加えられて引張筋64をふっくらと保持した状態で実施が可能となり、この際、末口14側に突出した引張筋64の突出の長さが従来に比べ相対的に短い長さを持つようになり、引張筋64の不必要な剰余長さを短くすることが出来るのである。
【００６９】
さらに、本発明の適用範囲を鉄筋コンクリートから成る電柱に適用したが、これに限定されずに、Pile、ヒュ―ム管のように引張筋が配置される鉄筋コンクリート構造物に適用が可能なことである。
【００７０】
【発明の効果】
本発明は、電柱の末口を形成する末口板が引張力を持つようになり、引張筋の一端を末口板を貫通した状態で末口板に設置が可能となり引張長さのために電柱より長い長さを有する引張筋の切断長さを従来より相対的に短くすることが出来るので、電柱製造原価が節減される効果がある。
【００７１】
これに付け加えて、末口板に締結される引張筋をボルティング方式で締結して末口板を通した引張力で引張筋を伸長できるようになり、電柱より短い長さで引張筋を切断した後、電柱長さに該当する長さで引張筋を伸長させることにより、引張筋の切断長さを電柱長さより短くすることが出来るので、かつ電柱製造原価が節減される効果がある。
【００７２】
また、引張筋の一端を末口板にボルティング方式で締結する過程において、使用される引張ナットを長引張ナットと短引張ナットを交代に使用し、インパックトレンチ(Impact wrench)のような締結道具が挿入されうる空間を排除することにより、引張筋間の稠密配列が成されて設計荷重に該当する電柱製造が可能な効果がある。
【００７３】
さらに、末口側の引張筋の配列時、ボルティング方式により末口板を通した末口の露出空間が排除されることにより、水分排出のようなものにより末口側の形状不良率が発生しない利点もある有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電柱製造装置の構成を示す切開断面図及び部分拡大図。
【図２】図１に適用した引張筋の締結構造を示した図面。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明の電柱製造装置の構成を示した切開断面図及び部分拡大図。
【図５】本発明の電柱に適用した鉄筋構造物の正面図及び断面図。
【図６】本発明の電柱に適用した鉄筋構造物の正面図及び断面図。
【図７】本発明に適用した引張筋の構成を示した図面。
【図８】本発明の引張筋一側に適用した締結構造を示した図面。
【図９】本発明に適用した連結手段の構成を示した分解斜視図。
【図１０】本発明の引張筋一側に適用した締結構造を示した図面。
【図１１】図１０の締結構造を適用した状態の平面図。
【図１２】図１０の締結構造を適用した状態の平面図。
【符号の説明】
１０： 電柱                １２： 元口
１４： 末口                ２０： 枠体
３０： 元口板              ３２： 元口引張板
３４： 固定板              ３６： 締結孔
３７： 大口径              ３８： 小口径
４０： 末口板              ４２： 末口引張板
４４： 末口引張筋固定板     ４６： 嵌め込み板
５０： 引張軸              ５２： ナット
６０： フレーム            ６２： 鉄線
６４： 引張筋              ６６： ヘッド
１００：電柱製造装置        ２００：連結リング
２２０：かけホーム          ３００：引張ナット
３２０：長引張ナット        ３４０：短引張ナット
４２０、４２２：かけ顎      ４４０：ボルト孔
６８０：ボルト部
【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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【図１１】
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【図１２】
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