(57)【要約】【課題】  単一又は複数列の、気密性の非伸縮性シートよりなる空気袋を備えた伸縮性開口用覆いであって、その作動に当たって特に高吐出圧のファンや強い吸引力を持つ真空ポンプを必要とせず、構成の自由度が高いものを提供する。【解決手段】  空気の押し込みによって伸張する前記空気袋ＡＢ及びその伸張する空気袋ＡＢに引張られて伸張する引張りばねＳ１，Ｓ２を備え、且つ開口１０の覆い度の増／減が、空気の押し込みによる前記空気袋ＡＢの伸張／その伸張する空気袋ＡＢに引張られて伸張した引張りばねＳ１，Ｓ２の収縮及びその空気袋ＡＢからの空気の引き抜き、によってそれぞれ行なわれるよう、前記空気袋ＡＢが、その横断面形状を変えず、蛇腹状に一方向にのみ伸縮容易に構成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一又は複数列の、気密性の非伸縮性シートよりなる空気袋を備えた伸縮性開口用覆いであって、
空気の押し込みによって伸張する前記空気袋（ＡＢ）及びその空気袋（ＡＢ）の伸張に伴なって引張られて伸張する引張りばね（Ｓ１，Ｓ２）を備え、且つ開口（１０）の覆い度の増／減が、前記空気の押し込みによる空気袋（ＡＢ）の伸張／その伸長する空気袋（ＡＢ）に引張られて伸張した引張りばね（Ｓ１，Ｓ２）の収縮及びその空気袋（ＡＢ）からの空気の引き抜き、によってそれぞれ行なわれるよう、前記空気袋（ＡＢ）が、その横断面形状を変えず、蛇腹状に一方向にのみ伸縮容易に構成されている
ことを特徴とする伸縮性開口用覆い。
【請求項２】
前記引張りばね（Ｓ１）が、外力が加えられないときはその基部にぜんまい状に巻かれているが、接線方向の外力が加えられると巻きが解かれて直線状に伸び、且つその基部が覆い本体の基端側に固定され、その先端が覆い本体の先端にのみ結合されている
ことを特徴とする、請求項１に記載の伸縮性開口用覆い。
【請求項３】
前記引張りばね（Ｓ２）が、螺旋状に形成されており、軸方向の外力が加えられとそのピッチが拡大され、筒状に伸び、且つその基部が覆い本体の基端側に固定され、その先端が覆い本体の少なくとも先端に結合されている
ことを特徴とする、請求項１に記載の伸縮性開口用覆い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単一又は複数列の、気密性の非伸縮性シートよりなる空気袋を備えた伸縮性開口用覆いに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種設備を雨風から守るための囲いの天井部には、機器・部品・部材の搬入、搬出用に通常長方形の開口が設けられている。その開口は、通常は金属製の重い蓋で覆われているが、例えば定期、不定期の修理には、機器・部品・部材の搬入、搬出可能にその蓋はクレン車で吊り上げられ、取り外される必要がある。しかしながら、開口が開かれていて、俄か雨が降って来た場合、その都度雨が中側に降り込まないよう開口の閉鎖が必要であり、蓋の移動に即応可能なクレン車が付近に準備されている必要がある。
【０００３】
また、例えクレン車が即応可能に準備されていたとしても、降雨中の蓋の吊り上げ、吊り下ろし、さらに開口への位置決め等の作業は極めて煩瑣であり、特に雷雨時は感電等の危険もあって、そのような煩瑣で危険な作業は出来るだけ避けられるよう自動化されることが望ましい。しかもその蓋が大きく、重くなればなる程この問題は深刻となる。
【０００４】
その対策として、出願人とはその目的を異にするが、「 屋根の流れ方向へ伸縮する複数本の蛇腹チューブを左右に間隔を置いて並設し、これらの蛇腹チューブ間をシートにて連結することにより天幕を形成し、且つ、該天幕の前端縁を固定するとともに、左右両端縁を屋根の流れ方向に沿って展開収束自在に形成し、更に、前記蛇腹チューブの前端部を空気圧送機及び空気吸引機へ接続するように形成した開閉式屋根。」との記載がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
それによれば、「屋根の流れ方向に伸縮する複数本の蛇腹チューブ・・。」及び「（蛇腹チューブ間をシートで連結された天幕の）左右両端縁を屋根の流れに沿って展開収束自在に形成し・・」と記されており、空気の押し込みによる蛇腹チューブの伸張、それに伴うシートの展開には、それに伴う変形や摺動等の抵抗に打ち克つ低い風圧で短い時間内に出来るだけ多量の空気を押し込める空気圧送機が使用されていると推定される。
【０００６】
しかも、伸張の完了した蛇腹チューブとシートとがそのままの形状を保持し、収縮しないものであれば、そのまま空気の吹き込みが停止されてもよい。しかしながら、それらが外力によって容易に変形しないよう、適当な剛性が付与されるには、それに適当な圧力の空気が封止された状態で空気圧送機が停止されるか、又は空気洩れがある場合、その補給が連続的もしくは断続的になされる必要であるが、いずれにしても特に問題となるものではない。
【０００７】
他方、蛇腹チューブの収縮やシートの折り畳み（屈曲）は、蛇腹チューブ内部の空気の引出し（減圧）のみによってなされ、それに若干の時間が掛かってもよく、且つ空気洩れが少なければ、前記空気圧送機の逆回転によっても対応可能な場合がある。しかしながら、洩れも含め、空気吸引機を通過する空気はその吸引（減圧）によって著しく増容するため、蛇腹チューブの収縮やシートの折り畳みの抵抗が高い場合、その増容した風量でそれに必要な吸引力が得られないおそれがある。その場合は、必要な吸引力と風量を持つ真空ポンプの追設が、空気圧送機とは別に必要となり、それだけ大きな負担となるという問題点がある。
【０００８】
別の対策として、「（開口部付き全天候型仮設上屋が、）所定間隔おきに建て付けられた支柱２と、この支柱2,2 間に架設されたはり3,3 と、このはり3,3 の上に設置された複数本のチューブ４と、このチューブ4,4 間に設置され、かつ、このチューブ4,4 に接合された屋根シート５と、記チューブ４の中に挿入されたコイルスプリング８と、前記チューブ４の中に空気を封入及びチューブ４より空気を抜き取るためのファン６及びダクト７等を備えて構成されている」との記載がある。
【０００９】
それによれば、「チューブ４に（ファン６によって）空気が封入されると、チューブ４はスプリング８の力に勝って屋根シート５とともに屋根面を覆うように伸展する。さらに、チューブ４から（ファン６の逆回転によって）空気を抜き取られると、（扁平になった）チューブ４及び屋根シート５が（スプリング８の復元力によって）軒先部分にロール状に巻き取られ、屋根面に開口部を簡単に確保される。」と記されている（以上、例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、チューブ４にスプリング８とが重なり合って巻き取られるため、スプリング８の太さ（厚さ）が加算され、巻き取り径が大きいという問題点がある。
【００１０】
そのうえ、ロール状に巻かれたチューブ４と屋根シート５の伸展には、少なくともスプリング８の復元力に打ち克って短い時間にそれを実現可能な量の空気を押し込むファン６が必要である。しかしながら、空気の抜き取りはチューブ４を扁平化させるだけであって、チューブ４と屋根シート５の巻取りがスプリング８の復元力のみに依存するため、その復元力は大きくならざるを得ず、従って空気を押し込むファン６にはそれだけ高い風圧が要求される。なお、その空気の封入によって伸展が完了したチューブ４と屋根シート５の形状の維持のためには、前記ファン６にはスプリング８の復元力に抗する圧力の空気の封じ込め乃至は空気洩れの補給が必要である。
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−２６６５８０号公報（（特許請求の範囲）（請求項１））
【特許文献２】特開平０６−１７３４６８号公報（（特許請求の範囲）（請求項１））、（発明の詳細な説明）の（００１５）（００１６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上のことから、本発明は、上記した従来技術の欠点を除くために、単一又は複数列の、気密性の非伸縮性シートよりなる空気袋を備えた伸縮性開口用覆いであって、その作動に当たって特に高吐出圧のファンや強い吸引力を持つ真空ポンプを必要とせず、構成の自由度が高いものを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達するために、請求項１の発明の伸縮性開口用覆いは、単一又は複数列の、気密性の非伸縮性シートよりなる空気袋を備えた伸縮性開口用覆いであって、
空気の押し込みによって伸張する前記空気袋ＡＢ及びその伸張する空気袋ＡＢに引張られて伸張する引張りばねＳ１，Ｓ２を備え、且つ開口１０の覆い度の増／減が、空気の押し込みによる前記空気袋ＡＢの伸張／その伸張する空気袋ＡＢに引張られて伸張した引張りばねＳ１，Ｓ２の収縮及びその空気袋ＡＢからの空気の引き抜き、によってそれぞれ行なわれるよう、前記空気袋ＡＢが、（Ｘ−Ｘ方向の）横断面形状を変えず、蛇腹状に一方向にのみ伸縮容易に構成されている
【００１４】
請求項１の発明によれば、特許文献１に記載の従来例と比較すると、例えばそれと同様に空気袋ＡＢの他にシートが使用され、それらの変形や摺動等の抵抗が同等であるとすれば、空気袋ＡＢを収縮させる引張りばねＳ１，Ｓ２を備えているため、その分空気引き抜き用のファンの吸引力と風量が小さくてもよく、別に真空ポンプ等の追設は不要となる。
【００１５】
また、空気袋ＡＢやシートの伸張には、それらの変形、摺動摩擦等の抵抗の他、引張りばねＳ１，Ｓ２の復元力に打ち克つための風圧と空気洩れを上回る風量が必要であり、その風圧は上記特許文献１に記載の従来例よりも原理的には高くなると予想されるが、後述のように引張りばねＳ１，Ｓ２の復元力が小さくてもよいため、風圧はあまり高くならない。なお、この場合空気袋ＡＢやシートの収縮の際の空気の著しい減圧増容とは異なり、空気は加圧減容されるため別に問題になることもない。
【００１６】
なお、上記スプリングが巻き取り時にチューブと重ね合わされる特許文献２に記載の従来例との比較は、その構成・作用の違いがあって難しいが、それとは異なり、ファンＦの吸引力が空気袋ＡＢの収縮、それに伴うシートＳｈの収縮に利用されるため、定性的には、その分引張りばねＳ１の復元力が小さくてもよく、従って空気袋ＡＢやシートＳｈの伸張に必要なファンＦの風圧はそれだけ低くてもよい。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成に加えて、前記引張りばねＳ１が、外力が加えられないときは基部にぜんまい状に巻かれており、接線方向の外力が加えられると巻きが解かれて直線状に伸び、且つその基部が覆い本体の基端側に固定され、その先端が覆い本体の先端にのみ結合されている。
【００１８】
請求項２の発明によれば、上記請求項１の発明の作用効果に加えて、引張りばねＳ１の空気袋ＡＢに沿う部分は直線状であって、例えば覆い本体が、一体の空気袋ＡＢよりなっていても、また、複数の筒状の空気袋ＡＢにシートが結合されたものであっても、その空気袋ＡＢの横断面形状の如何に拘わらず、対応可能であり、上記請求項１の発明の作用効果が支障なく発揮される。従って覆い本体の構成、横断面形状の自由度が上記いずれの従来例よりも著しく拡大される。
【００１９】
そのうえ、引張りばねＳ１は空気袋ＡＢ外に巻き取り可能であり、その太さ如何に拘わらず、空気袋ＡＢの収縮時の厚みにばねＳ１の太さが付加されないため、その厚みが最小となり、コイルスプリング８とチューブ４とが重なって巻き取られる、特許文献２に記載の従来例のロールの太さに較べて、著しく小さい。
【００２０】
請求項３の発明は、請求項１の発明の構成に加えて、前記引張りばねＳ２が、螺旋状に形成されており、軸方向の外力が加えられとそのピッチが拡大され、筒状に伸び、且つその基部が覆い本体の基端側に固定され、その先端が覆い本体の少なくとも先端に結合されている。
【００２１】
請求項３の発明によれば、その横断面形状は円形であることが最も望ましいが、例えば長方形、楕円形の単純なものや若干複雑であっても１つの空気袋ＡＢへ複数の引張りばねＳ２が使用される等によって、空気袋の横断面形状の自由度が若干制約されるが、前記請求項１の発明と略同等の作用効果が発揮される。
【００２２】
そのうえ、例えば、引張りばねＳ２が、空気袋ＡＢの先端だけでなく、長手方向、中間の複数の点で空気袋ＡＢに結合されていれば、その空気袋ＡＢは、予め蛇腹状の癖付けや枠付けがなされていなくても、引張りばねＳ２の収縮によって容易に規則的に収縮する。なお、引張りばねＳ２が筒状であり、軸に垂直な方向の剛性が請求項１の発明のものより高く、変形し難いという利点もある。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１の発明によれば、特許文献１に記載の従来例と比較すると、空気引き抜き用のファンの吸引力と風量がそれだけ小さくてもよく、別に真空ポンプ等の追設は不要となる。
【００２４】
また、空気袋ＡＢやシートの伸張には、上記特許文献１に記載の従来例よりも原理的には風圧の高いファンが必要であると予想されるが、その風圧の増加は少ない。なお、その場合、空気袋ＡＢやシートの収縮の際の空気の著しい減圧増容とは異なり、空気は加圧減容されるため別に問題になることもない。
【００２５】
なお、上記特許文献２に記載の従来例との比較は、その構成・作用の違いがあって難しいが、定性的には、その分引張りばねＳ１の復元力が小さくてもよく、従って空気袋ＡＢやシートＳｈの伸張に必要なファンＦの風圧はそれだけ低くてもよい。
【００２６】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、空気袋ＡＢの横断面形状の如何に拘わらず、上記請求項１の発明と略同様の効果が支障なく発揮される。従って覆い本体の構成、横断面形状の自由度が上記いずれの従来例よりも著しく拡大される。そのうえ、その収縮時の厚みが最小となり、前記特許文献２に記載の従来例のロールの太さに較べて、著しく小さい。
【００２７】
請求項３の発明によれば、空気袋ＡＢの横断面形状は円形であることが最も望ましく、空気袋の横断面形状の自由度が若干制約されるが、請求項１の発明と略同等の効果が発揮される。そのうえ、例えば、引張りばねＳ２が空気袋ＡＢの先端だけでなく、長手方向、中間の複数の点で空気袋ＡＢに結合されていれば、その空気袋ＡＢは、蛇腹状の癖付けや枠付けがなされていなくても、引張りばねＳ２の収縮によって容易に規則的に収縮する。なお、引張りばねＳ２が筒状であり、軸に垂直な方向の剛性が請求項１の発明のものより高く、変形し難いという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
発明の第１の実施の形態例の伸縮性開口用覆いについて図１乃至図４により説明すると、１０は屋根に設けられた、覆いで開閉可能な長方形の開口であって、その大きさは例えば５ｍ×８ｍである。覆いは以下のように構成される。
【００２９】
すなわち、Ｄ１は開口１０の相対する幅の広い２つの辺の一方の側に沿って屋根の上に設けられた１本の断面円形の大径（例えば径が７０ｃｍ、長さ１０ｍ）の集合管であって、それと平行な小径（例えば径が３０ｃｍ）の連通管Ｄ２と、一方向に伸縮自在の複数列の空気袋ＡＢを介して気密に連結されている。また、その各空気袋ＡＢは断面略長方形であって、基端（集合管Ｄ１の側）から先端（連通管Ｄ２の側）に向って上面が下向きに傾斜するよう、幅は一定（例えば３０ｃｍ）であるが、高さ（例えば７０〜３０ｃｍ）が低くなっている。なお、Ｓｈは上記集合管Ｄ１，連通管Ｄ２及び空気袋ＡＢの上面に沿って折り畳み可能に張られた、水を透さない覆いシート（例えば７ｍ×１０ｍ）であって、その上面に降った雨が溜まらず、傾斜面に沿って容易に低い側に流れるようになっている。
【００３０】
空気袋ＡＢについて詳細説明すると、気密の可撓性シートよりなり、横断面方向（Ｘ−Ｘ方向）には変形せず、覆いシートＳｈと共に長手方向（Ｙ−Ｙ方向）にのみ伸縮可能に、その内面には多数の剛体の中空長方形の内枠Ｆｒが長手方向に所定の間隔をもって取り付けられている。空気袋ＡＢ内、各角に沿って集合管Ｄ１，連通管Ｄ２間には前者の内に両者に固定され、内枠Ｆｒに案内される（例えば内枠Ｆｒの図示されない孔に挿通された）４本の引張りばねＳ１が張られていて、外力が加えられないときはにぜんまい状に巻かれているが、空気袋ＡＢが伸張することによってそれに接線方向の外力が加えられる（引張られる）と、復元力に抗して巻きが解かれて、直線状に伸張するよう構成されている。
【００３１】
従がって、空気袋ＡＢ及び覆いシートＳｈの伸縮、覆いの開閉は次のように行なわれる。すなわち、前記集合管Ｄ１はファンＦと連通していて、ファンＦが駆動され、その集合管Ｄ１を介して各空気袋ＡＢ及び連通管Ｄ２に空気が押し込まれると、その圧力によって各空気袋ＡＢが伸張し、それに伴って覆いシートＳｈ及びばねＳ１が引張られ、伸張し、開口１０が閉じられる。また、ファンＦが逆回転され、空気が連通管Ｄ２、空気袋ＡＢ及び集合管Ｄ１２から引き抜かれ、その内部の空気圧が低下し、外部の空気との間に空気の圧力差が生ずると、その空気の圧力差とばねＳ１の復元力とによって空気袋ＡＢが収縮し、開口１０が開かれる。
【００３２】
上記空気袋ＡＢの構成はその一例であって、それに制限されるものではなく、例えば空気袋ＡＢの横断面形状が円形であって、その径が単純に長手方向に一定のものでもよく、また、両側１対の空気袋ＡＢのみ先細に形成されているが、内側のものはその径が長手方向に一定なものでもよく、さらに後述の第２の実施の形態例のようやや複雑なものでもよい。
【００３３】
それによって、特許文献１に記載の従来例と比較すると、空気袋ＡＢや覆いシートＳｈの変形や摺動等の抵抗が同等であるとすれば、空気袋ＡＢを収縮させる引張りばねＳ１を備えているため、ファンＦが逆回転され、空気引き抜き用に使われる場合の吸引力がそれだけ小さくてもよく、別に真空ポンプ等の追設は不要となる。
【００３４】
また、空気袋ＡＢや覆いシートＳｈの伸張には、それらの変形、摺動等の抵抗だけでなく、引張りばねＳ１の復元力に打ち克つための風圧と空気洩れを上回る風量とが必要であり、その風圧は上記特許文献１に記載の従来例よりも原理的には高くなると予想されるが、後述のように引張りばねＳ１の復元力が小さくてもよいため、その風圧はあまり高くならない。なお、この場合空気袋ＡＢやシートＳｈの収縮の際の空気の減圧増容とは異なり、空気は加圧減容されるため、前記風圧差に基く所要動力増は僅かであって、別に問題になることもない。
【００３５】
また、図示は省略するが、例えば伸張された空気袋ＡＢや覆いシートＳｈの先端の掛け金が設けられ、屋根に設けられた留め金に自動的に掛止されるよう構成されていれば、空気袋ＡＢ内の空気圧を維持するための空気の封止や空気洩れを補うファンの起動運転は不要となる。勿論掛け金の取り外しによって、空気袋ＡＢや覆いシートＳｈは容易に収縮し、覆いは開かれる。
【００３６】
他方、コイルスプリングとチューブとが重なり合って一緒に巻き取られる、上記特許文献２に記載の従来例との比較は、その構成・作用の違いがあって難しいが、それとは異なり、ファンＦの逆回転による吸引力が、空気袋ＡＢの収縮、それに伴うシートＳｈの収縮に利用可能であるため、定性的には、その分引張りばねＳ１の復元力が小さくてもよく、従って空気袋ＡＢやシートＳｈの伸張に必要なファンＦの風圧はそれだけ低くてもよい。
【００３７】
そのうえ、引張りばねＳ１は空気袋ＡＢ外に巻き取られるため、その太さ如何に拘わらず、空気袋ＡＢの収縮時の厚みに、特許文献２に記載の従来例のスプリングが巻き取られたロールの太さに相当するものが付加されないため、その厚みが最小となり、特許文献２に記載の従来例のそれに較べて著しく小さい。
【００３８】
第２の実施の形態例について、第１の実施の形態例の構成と異なる点を図５により説明すると、覆い本体が、一体の空気袋ＡＢ（覆いシートは省略可能）よりなり、その横断面形状は、左右方向の幅がそれぞれ開口１０のそれより、大きい長方形の上部分から小さい長方形の下部分が下方に突出した略Ｔ字状に形成されている。なお、ファン（図示省略）は空気袋ＡＢに直接連結されている。また、空気袋ＡＢの横断面形状は、伸縮方向に一定であっても、また、上面が先端に向って下向きに傾斜するよう、上部分が薄くなってもよい。さらに、集合管や連通管が廃止されている。勿論、第２の実施の形態例同様に必要に応じて配置された複数本の引張りばねＳ１が内枠Ｆｒによって案内されるよう構成されている。
【００３９】
そのため、極めて構造が簡単であって、製作も容易である。しかも、空気袋ＡＢの横断面形状の如何に拘わらず、上述の作用効果が支障なく発揮される。従って覆い本体の構成、横断面形状の自由度が上記いずれの従来例よりも著しく拡大される。
【００４０】
第３の実施の形態例について、第１の実施の形態例の構成と異なる点を図６により説明すると、各空気袋ＡＢの横断面形状が円形であり、その径はその伸縮方向に一定であり、その各空気袋ＡＢに以下の構成の引張りばねＳ２が挿入されている。
【００４１】
その引張りばねＳ２は、包絡面が円筒形の螺旋状に形成されており、軸方向の外力が加えられるとそのピッチが拡大されて伸びるよう、その基部が覆い本体の基端側の集合管Ｄ１に固定され、その先端が覆い本体の少なくとも先端の連通管（図示省略、集合管Ｄ１と同径）に結合されている。勿論、伸縮方向に横断面形状が小さくなるよう形成され空気袋ＡＢに、包絡面が円垂形の螺旋状に形成された引張りばねＳ２が挿入されるよう構成されてもよい。
【００４２】
作用について説明すると、その横断面形状は円形であることが最も望ましいが、例えば長方形、楕円形の単純なものや１つの若干複雑な横断面形状の空気袋ＡＢへの複数の引張りばねＳ２の挿入等によって、空気袋の横断面形状の自由度には若干の制約はあるが、その作用効果は前記第１の実施の形態例と略同等である。そのうえ、例えば、引張りばねＳ２が空気袋ＡＢの先端だけでなく、長手方向の複数の点で空気袋ＡＢに結合されていれば、その空気袋ＡＢは、蛇腹状の癖付けや内枠が施されていなくても、引張りばねＳ２の収縮によって容易に規則的に収縮する。なお、引張りばねＳ２が包絡面を形成するため、軸に垂直な方向の剛性が、前記第１、２の実施の形態例のそれより高く、変形し難いという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる伸縮性開口用覆いの伸張状態を示す図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】図１の伸縮性開口用覆いの収縮状態を示す断面図である。
【図５】第２の実施の形態に係わる伸縮性開口用覆いを示す横断面図である。
【図６】第３の実施の形態に係わる伸縮性開口用覆いを示す横断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  開口
ＡＢ  空気袋
Ｄ１  集合管
Ｄ２  連通管
Ｆ    ファン
Ｆｒ  内枠  
Ｓ１  引張りばね
Ｓ２  引張りばね
Ｓｈ  覆いシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005083039.tif 000006
【図５】
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【図６】
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