(57)【要約】      （修正有）【課題】防水性能に優れた既設のコンクリート壁の補修材やコンクリート製の擁壁等の壁体やコンクリートを打設する型枠等を容易に構成することが出来るパネル材を提供する。【解決手段】方形状のコンクリート板２と、該コンクリート板２の少なくとも一方の面の全面を覆うベントナイトシート３と、が一体成型され、ベントナイトシート３にはコンクリート板２の四辺に対応して全周が連続する面部からの立ち上がり部３ｂが設けられたパネル材１であることを特徴とする。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
方形状のコンクリート板と、
前記コンクリート板の少なくとも一方の面の全面を覆うベントナイトシートと、
が一体成型されたことを特徴とするパネル材。
【請求項２】
前記ベントナイトシートは、前記コンクリート板の四辺に対応して全周が連続する面部からの立ち上がり部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のパネル材。
【請求項３】
前記立ち上がり部の外周面と、前記コンクリート板の四辺の側面とが面一に形成されたことを特徴とする請求項２に記載のパネル材。
【請求項４】
前記コンクリート板の少なくとも二辺に、隣設されるパネル材を拘束して接続する接続部が設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のパネル材。
【請求項５】
前記接続部は、
前記コンクリート板内に埋設されたアンカー継手が前記コンクリート板の四辺から露出して設けられたことを特徴とする請求項４に記載のパネル材。
【請求項６】
前記アンカー継手は、前記コンクリート板の平行な二辺に対して直交して配置され、両端部が前記コンクリート板の平行な二辺からそれぞれ露出して設けられたことを特徴とする請求項５に記載のパネル材。
【請求項７】
前記アンカー継手の前記コンクリート板の四辺から露出した端部には第一のネジ部が形成され、
前記コンクリート板の前記ベントナイトシートが設けられた面とは反対側の面の一部に前記第一のネジ部を露出させる溝部が設けられ、
前記溝部を介して両端部に前記第一のネジ部に螺合し得る第二のネジ部が形成された締結部材を挿入して、該締結部材の第二のネジ部を前記第一のネジ部に螺合締結することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のパネル材。
【請求項８】
前記接続部は、
前記コンクリート板の少なくとも二辺に設けられた凹凸部が、隣設されるパネル材のコンクリート板の少なくとも二辺に設けられた凹凸部に係合して接続されることを特徴とする請求項４に記載のパネル材。
【請求項９】
前記パネル材を貫通する固定穴が設けられ、
前記ベントナイトシートを前記パネル材を取り付ける取付部に当接し、
前記固定穴に固定部材を挿通して前記取付部内に埋設されたアンカー部材に固定して前記パネル材を前記取付部に取り付けることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のパネル材。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のパネル材が複数接続されて一対の面材が構成され、前記一対の面材の前記ベントナイトシートを互いに当接させて固定したことを特徴とする壁体。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のパネル材が複数接続されて面材が構成され、前記面材の前記ベントナイトシート側にコンクリートを打設することを特徴とする型枠。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、既設のコンクリート壁の補修材や擁壁等の壁体やコンクリートを打設する型枠等として利用可能なパネル材及びこれを用いた壁体、並びに型枠に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コンクリートの表面に防水層としてベントナイトを設けることが行われている。ベントナイトは水により７倍もの体積に膨潤し、その膨潤圧でコンクリートに生じたクラック等による隙間や穴を自ら塞ぎ防水層を形成する。また、ベントナイトは放射性物質を吸着することが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、コンクリートの未硬化時にベントナイトを主材とする膨潤性防水材をコンクリートの表面に散布し、均一に塗り込んで一体成型されたＰＣ版型枠が記載されている。また、特許文献２には、コンクリート等のセメント系材料層と、ベントナイト系材料層との間にシリカ系材料層を設けたことが記載されている。また、特許文献３には、鉄筋コンクリート等の壁面にベントナイトを塗布してなる防水層を貼着したことが記載されている。
【０００４】
また、特許文献４には、コンクリート製の擁壁に対応した型枠の内側面に、その面の全面を覆うようにして１ｍ四方程度の大きさのベントナイト等の膨潤遮水部材を取り付ける。型枠の間にコンクリートを打設して硬化させ擁壁とされることが記載されている。また、特許文献５には、コンクリート板の空隙内にベントナイト（吸水膨張剤）を充填したことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２４７５６９号公報
【特許文献２】特開２００３−２９０７３４号公報
【特許文献３】特開２００１−１３２００３号公報
【特許文献４】特開２００７−３３０８５３号公報
【特許文献５】特開平０３−２７５８６５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、コンクリートの表面に散布したベントナイトが全面で均一な層厚になっているか否かの保証はなく不均一である場合には、防水性能が不均一になる可能性がある。また、特許文献２では、シリカ系材料層によりコンクリート等のセメント系材料層と、ベントナイト系材料層との機能劣化を防止することが出来るがシリカ系材料層が障壁となって膨潤したベントナイト系材料層がコンクリート等のセメント系材料層のクラックによる隙間や穴に侵入し難くなり防水性能が低下する可能性がある。
【０００７】
また、特許文献３では、鉄筋コンクリート等の壁面の防水層はベントナイトを塗布したものであるため防水層の層厚はそれほど大きな層厚にすることはできず、全面で均一な層厚になっているか否かの保証もない。防水層が薄過ぎたり、不均一である場合には、防水性能が不十分であったり不均一になる可能性がある。
【０００８】
また、特許文献４では、ベントナイト等の膨潤遮水部材に対面する擁壁はコンクリートを打設して設けるものであり、型枠とベントナイト等の膨潤遮水部材との設置作業が煩雑である。また、特許文献５では、現場で型枠を設置し、型枠内にベントナイトを充填する作業が煩雑である。
【０００９】
本考案は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、防水性能に優れた既設のコンクリート壁の補修材やコンクリート擁壁等の壁体やコンクリートを打設する型枠等を容易に構成することが出来るパネル材及びこれを用いた壁体、並びに型枠を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するための本考案に係るパネル材の代表的な構成は、方形状のコンクリート板と、前記コンクリート板の少なくとも一方の面の全面を覆うベントナイトシートと、が一体成型されたことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１１】
上記構成によれば、防止性能に優れたベントナイトシートと、剛性に優れたコンクリート板とを一体成形したパネル材とすることで、複数のパネル材を適宜組み合わせて既設のコンクリート壁の補修材や所望の大きさの壁体やコンクリートを打設する型枠等を構成することが出来る。
【００１２】
また、既存のコンクリート製の擁壁等の取付部の表面にベントナイトシートを当接させた状態で複数のパネル材を適宜組み合わせて取り付けることで、既存のコンクリート製の擁壁等の取付部の表面に発生したクラック等による隙間や穴を水により膨潤したベントナイトにより塞ぎ防水層を形成することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は本考案に係るパネル材の第１実施形態の構成を示す斜視説明図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図２】本考案に係るパネル材の第１実施形態の構成を示す四面図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態のパネル材を縦横に３行、３列に組み合わせて構成した面材の一例を示す斜視説明図、（ｂ）は（ａ）に示された第１実施形態において隣設されるパネル材を接続する接続部の構成を示す斜視説明図である。
【図４】本考案に係るパネル材の第２実施形態の構成を示す斜視説明図である。
【図５】本考案に係るパネル材の第２実施形態の構成を示す四面図である。
【図６】（ａ）は第２実施形態のパネル材を縦横に３行、３列に組み合わせて構成した面材の一例を示す斜視説明図、（ｂ）は（ａ）に示された第２実施形態において隣設されるパネル材を接続する接続部の構成を示す斜視説明図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は本考案に係るパネル材の第３実施形態の構成を示す斜視説明図である。
【図８】第３実施形態のパネル材を縦横に３行、３列に組み合わせて構成した面材の一例を示す斜視説明図である。
【図９】（ａ）は第２実施形態のパネル材を取付部となる擁壁の表面に取り付けた様子を示す側面説明図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図１０】（ａ）は第２実施形態のパネル材のベントナイトシート側を対面させて固定し、自立する壁体を形成した一例を示す側面説明図、（ｂ）は第２実施形態のパネル材を埋設型枠として構成し、該型枠内にコンクリートを打設して一体化した様子を示す側面説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
図により本考案に係るパネル材及びこれを用いた壁体、並びに型枠の一実施形態を具体的に説明する。
【実施例１】
【００１５】
先ず、図１〜図３を用いて本考案に係るパネル材の第１実施形態の構成について説明する。図１及び図２において、パネル材１は、正方形（方形状）のコンクリート板２と、コンクリート板２の少なくとも一方の面の全面を覆うベントナイトシート３とが一体成型されたものである。コンクリート板２は内部に鉄筋等の補強材を埋設し予め工場等で製造されたプレキャストコンクリート（precast concrete）板を採用できる。尚、パネル材１の外形形状は正方形以外に長方形でも良い。
【００１６】
図３（ａ）に示すように、複数のパネル材１を組み合わせて全体が面材14として構成できればパネル材１の外形形状は、方形状以外の正三角形、正六角形、正八角形等の他の種々の形状で構成することも出来るが、複数のパネル材１を組み合わせた面材14の各辺が直線状で且つ角部が９０度の角度を有する方形状の面材14を構成するためにはパネル材１の外形形状は正方形や長方形等の方形状が好ましい。
【００１７】
ベントナイトシート３はベントナイトを紙や不織布等の流出防止用シートで上下面ともに覆い、サンドイッチ構造としてシート状に形成されたものである。ベントナイト（bentonite）は、海底や湖底に堆積した火山灰や溶岩が変質することで出来上がったモンモリロナイトを主成分とする無機質の粘土鉱物である。ベントナイトは、微細な形状、構造内に吸水・イオン吸着する性質を有しており、水を吸うと自らの体積の７倍以上に膨潤（膨張）し、さらに多量の水と混合すると強力な粘性を発揮する。しかも、長時間おいても沈殿せず、無機物であるため公害の心配がない。
【００１８】
コンクリート板２とベントナイトシート３とを一体成型する場合には、型枠の一面にベントナイトシート３を貼着しておき、型枠内に鉄筋等を配置してコンクリートを打設して硬化させて一体成型することで正方形（方形状）のパネル材１が得られる。
【００１９】
ここで、天然ベントナイトの交換性の陽イオンは、Ｎａ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｋ＋の４種類から成り、Ｎａ＋イオンが主であるベントナイトをＮａ型ベントナイトといい、水中での膨潤、増粘、分散性に優れる。また、Ｃａ２＋イオンが主であるベントナイトをＣａ型ベントナイトといい、Ｎａ型ベントナイトよりも膨潤、増粘、分散性が劣る。未硬化のフレッシュコンクリートには、多くのＣａ２＋が含まれており、コンクリートがベントナイトと接触することにより、イオン化傾向の高いＮａ＋は陽イオンとして溶液中に溶出し、ベントナイトにＣａ２＋が吸着するイオン交換反応が起こる。その結果として、ベントナイトの膨潤性能の低下を招く。このイオン交換反応を抑制するためには、ベントナイトを予め膨潤させておくプレ膨潤が有効であり、本実施形態では、プレ膨潤したベントナイトシート３を型枠に設置するか、或いは、コンクリート板２に一体成形された状態でコンクリートを打設して製造される。
【００２０】
本実施形態のベントナイトシート３は、コンクリート板２の四辺に対応して全周が連続する面部３ａからの立ち上がり部３ｂが設けられている。本実施形態のベントナイトシート３の層厚は７ｍｍ程度に設定されている。
【００２１】
コンクリート板２の四辺（少なくとも二辺）には、隣設されるパネル材１相互を拘束して接続する接続部４が設けられている。接続部４は、コンクリート板２内（コンクリート板内）に予め埋設されたアンカー継手５の両端部５ａがコンクリート板２の四辺のそれぞれの略中央部に設けられた溝部６から露出して設けられている。
【００２２】
本実施形態のアンカー継手５は、コンクリート板２の互いに平行な二辺に対してそれぞれ直交して配置された二本のアンカー継手５が十字状に交差してコンクリート板２内に予め埋設されている。そして、それぞれのアンカー継手５の両端部５ａがコンクリート板２の互いに平行な二辺からそれぞれ露出して設けられている。
【００２３】
コンクリート板２の四辺からそれぞれ露出した各アンカー継手５の両端部５ａには、図３（ｂ）に示すように、第一のネジ部となる雄ネジ部７ａが外周面に形成された内リング７がカシメにより固定されている。一方、コンクリート板２のベントナイトシート３が設けられた面とは反対側の面の一部に雄ネジ部７ａを露出させる溝部６が設けられている。
【００２４】
そして、溝部６を介して両端部に雄ネジ部７ａに螺合し得る第二のネジ部となる雌ネジ部８ａが形成された締結部材となる外リング８を挿入して、該外リング８の雌ネジ部８ａを、アンカー継手５の両端部５ａに固定された内リング７の雄ネジ部７ａに螺合し、外リング８をスパナ等により回転させて締結することで各辺が対向して隣設されるパネル材１相互を固定することが出来る。
【００２５】
ベントナイトシート３を構成するベントナイトは、適切に拘束されることにより止水効果を得ることが出来る。本実施形態では、ベントナイトシート３をコンクリート板２と一体成形し、且つ、互いに隣設されるコンクリート板２間にベントナイトシート３が確実に挟まれることで十分な拘束力が得られ、信頼性の高い止水効果を得ることが出来る。
【００２６】
尚、他の構成として、各アンカー継手５の両端部５ａに固定された内リング７の内周面に第一のネジ部となる雌ネジが設けられ、該雌ネジに螺合し得る第二のネジ部となる雄ネジが両端部に設けられたボルト部材をスパナ等により回転させて締結することで各辺が対向して隣設されるパネル材１相互を固定することも出来る。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、隣設されたパネル材１のベントナイトシート３の立ち上がり部３ｂは相互に当接される。そして、当接された立ち上がり部３ｂと、隣設されたパネル材１のコンクリート板２の辺との間に形成された隙間９内にシーリング材10が充填される。隣設されたパネル材１のコンクリート板２の四辺のそれぞれの略中央部に設けられた溝部６にはモルタル11が充填される。これにより隣設されたパネル材１相互は水密的に接続される。
【００２８】
各パネル材１には、該パネル材１を貫通する固定穴12が設けられている。そして、図９に示すように、パネル材１のベントナイトシート３をパネル材１を取り付ける取付部となるコンクリート製の擁壁13の表面に当接した状態で、固定部材となる固定ボルト16をパネル材１を貫通する固定穴12に挿通し、擁壁13内（取付部内）に埋設されたアンカー部材13ａの先端部に設けられたネジ部となる雌ネジ部に固定ボルト16を螺合締結して固定し、パネル材１を擁壁13に取り付ける。固定ボルト16を挿入した固定穴12の表面側にはモルタル11を充填してパネル材１が擁壁13に対して水密的に取り付けられる。
【００２９】
尚、他の構成として、擁壁13内に埋設されたアンカー部材13ａをパネル材１を貫通する固定穴12に挿通し、アンカー部材13ａの先端部に設けられたネジ部となる雄ネジ部に固定部材となるナットを螺合締結して固定し、パネル材１を擁壁13に取り付けることも出来る。
【００３０】
各パネル材１の外形形状を小さい面積で構成することにより擁壁13の表面が平面状でなくとも湾曲面や凹凸部を有する場合でも湾曲面や凹凸部表面に倣って各パネル材１を取り付けて隣設されるパネル材１相互を連結して固定することも出来る。また、トンネル内の壁面に沿って各パネル材１を取り付けて隣設されるパネル材１相互を連結して固定することも出来る。
【００３１】
上記構成によれば、防止性能に優れたベントナイトシート３と、剛性に優れたコンクリート板２とを一体成形したパネル材１とすることで、複数のパネル材１を適宜組み合わせて所望の大きさの面材14（擁壁）を構成することが出来る。
【００３２】
個々のパネル材１は小型軽量であるため現場での作業性が良く、乾式工法のみで施工が容易である。また、保管や輸送においても有利である。
【００３３】
また、ベントナイトは放射性セシウム等の放射性物質を吸着することから放射性物質により汚染された水を堰き止める擁壁13の表面に取り付けることで、ベントナイトシート３により放射性物質を吸着し、降雨等の水の侵入・漏水による放射性物質の移動を確実に防止することが出来る。
【実施例２】
【００３４】
次に、図４〜図６、図９及び図10を用いて本考案に係るパネル材の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００３５】
前記第１実施形態では、ベントナイトシート３の立ち上がり部３ｂの外周面３ｂ１が、コンクリート板２の四辺の側面２ａから突出する構成であった。このため隣設されるコンクリート板２の側面２ａ相互間に隙間９が生じてしまう。そして、その隙間９にシーリング材10を充填したものである。
【００３６】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、ベントナイトシート３の立ち上がり部３ｂの外周面３ｂ１と、コンクリート板２の四辺の側面２ａとが面一に形成される。このため図６に示すように、隣設されるコンクリート板２の側面２ａ相互を当接させることが出来、前記第１実施形態のような隙間９が生じない。これにより隙間９にシーリング材10を充填する必要が無く、作業性が良い。
【００３７】
図９は本実施形態のパネル材１を取付部となる擁壁13の表面に取り付けた様子を示す側面説明図である。図９（ｂ）は図９（ａ）の部分拡大図である。図９に示すように、各パネル材１の所定位置には該パネル材１を貫通する固定穴12が設けられている。既設のコンクリート製の擁壁13等の取付部の表面に各パネル材１のベントナイトシート３を当接させた状態で隣設されるパネル材１相互を連結して固定する。各パネル材１のベントナイトシート３をパネル材１を取り付ける取付部となるコンクリート製の擁壁13に当接し、固定穴12に固定部材となる固定ボルト16を挿通して擁壁13内（取付部内）に埋設されたアンカー部材13ａの雌ネジ部に螺合締結して固定し、複数のパネル材１を接続した面材14を擁壁13に取り付ける。これにより既設の擁壁13のコンクリート表面に生じたクラック等による隙間や穴を水により膨潤したベントナイトにより塞ぎ防水層を形成することで既設の擁壁13の補修材として利用することが出来る。
【００３８】
図10（ａ）は本実施形態のパネル材１を複数接続して一対の面材14を構成し、該一対の面材14のベントナイトシート３を互いに当接させて固定穴12を貫通する固定ボルト16とナットにより固定して壁体18を形成したものである。壁体18はＬ字形状で構成され、複数のパネル材１からなる一対の面材14自体が自立する壁体18として形成した一例を示す。図10（ａ）に示すように、各パネル材１を複数接続して一対の面材14を構成し、この一対の面材14のパネル材１のベントナイトシート３を互いに当接させ、各パネル材１の貫通穴からなる固定穴12に固定ボルト16を挿通してナットを螺合締結して固定することで壁体18を構成する。図10（ａ）に示す壁体18はＬ字形状に組み合わせて自立できる構成としている。これにより壁体18自体を擁壁として構成することが出来る。
【００３９】
図10（ｂ）は本実施形態のパネル材１を埋設型枠19として構成し、該型枠19内にコンクリート17を打設して一体化した様子を示す側面説明図である。図10（ｂ）に示すように、複数のパネル材１が接続されて一対の面材14が構成され、該一対の面材14が所定の離間間隔を有して配置されて型枠19として設けられる。そして、一対の面材14のベントナイトシート３側（ベントナイトシート側）にコンクリート17を打設して硬化させて該コンクリート17と型枠19とが一体化する。尚、前記第１実施形態のパネル材１を図９に示す擁壁13の補修材として構成することも出来、図10（ａ）に示す自立する壁体18として構成したり、図10（ｂ）に示す型枠19として構成することも出来る。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例３】
【００４０】
次に、図７及び図８を用いて本考案に係るパネル材の第３実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００４１】
本実施形態のパネル材１は、コンクリート板２の四辺（少なくとも二辺）に設けられた凹凸部15の形状がそれぞれ異なると共に、隣設されるパネル材１のコンクリート板２の四辺（少なくとも二辺）に設けられた凹凸部15に互いに嵌合して係合して接続される図７（ａ）に示すパネル材Ａ、図７（ｂ）に示すパネル材Ｂ、図７（ｃ）に示すパネル材Ｃ、図７（ｄ）に示すパネル材Ｄを有して構成される。
【００４２】
各パネル材Ａ〜Ｄは、図９に示すように、各パネル材Ａ〜Ｄを取り付ける取付部となるコンクリート製の擁壁13の表面に各パネル材Ａ〜Ｄのベントナイトシート３を当接した状態で、各パネル材Ａ〜Ｄを貫通する固定穴12に固定ボルト16を挿通し、擁壁13内（取付部内）に埋設されたアンカー部材13ａの雌ネジ部に固定ボルト16を螺合締結して固定し、各パネル材Ａ〜Ｄを擁壁13に取り付ける。固定穴12の表面側にはモルタル11を充填して各パネル材Ａ〜Ｄが擁壁13に対して水密的に取り付けられる。
【００４３】
尚、他の構成として、擁壁13内に埋設されて擁壁13の表面から露出したアンカー部材13ａを各パネル材Ａ〜Ｄを貫通する固定穴12に挿通し、アンカー部材13ａの先端部に設けられたネジ部となる雄ネジ部に固定部材となる雌ネジ部を有するナットを螺合締結して各パネル材Ａ〜Ｄを擁壁13に取り付けることでも良い。
【００４４】
尚、本実施形態のパネル材１を図９に示す擁壁13の補修材として構成することも出来るが、他に、図10（ａ）に示す自立する壁体18として構成したり、図10（ｂ）に示す型枠19として構成することも出来る。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本考案の活用例として、複数のパネル材１を組み合わせて面材14とすることで擁壁13の補修材や自立する壁体18やコンクリートを打設する型枠19として適用出来る。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ〜Ｄ    …パネル材
１    …パネル材
２    …コンクリート板
２ａ  …側面
３    …ベントナイトシート
３ａ  …面部
３ｂ  …立ち上がり部
３ｂ１ …外周面
４    …接続部
５    …アンカー継手
５ａ  …両端部
６    …溝部
７    …内リング
７ａ  …雄ネジ部(第一のネジ部)
８    …外リング(締結部材)
８ａ  …雌ネジ部(第二のネジ部)
９    …隙間
10    …シーリング材
11    …モルタル
12    …固定穴
13    …擁壁(取付部)
13ａ  …アンカー部材
14    …面材
15    …凹凸部
16    …ボルト
17    …コンクリート
18    …壁体
19    …型枠
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003188468.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003188468.tif 000008
【図７】
0003188468.tif 000009
【図８】
0003188468.tif 000010
【図９】
0003188468.tif 000011
【図１０】
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