(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面状の固定面と、該固定面の先端を上方に突出した立ち上がり面とから形成した固定部材と、垂直平面状の挿入片と、該挿入片の途中を両外側方に突出した載置面と、先端を両外側方に突出した係止面とから形成した載置部材と、水平面状のカバー化粧面と、該カバー化粧面の両端縁を内側方に突出した下面と、該下面とカバー化粧面とから形成した係止溝とから形成した係止兼カバー部材とからなり、外装材の目地部間隙に固定部材の固定面を挿入し、反対の目地部間隙にも他の固定部材の固定面を挿入して固定し、載置部材の係止面に係止兼カバー部材の係止溝を挿入し、パネルを載置部材の載置面と係止面間の空間に挿入し、その後、係止兼カバー部材の下端部のカバー化粧面部分を下方に折り曲げてパネルを固定することを特徴とするパネル取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新築外装材（屋根、壁）、既存の外装材（屋根、壁）等にソーラーパネル等のパネルを簡単に取り付けることの出来る取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋根等の外装にソーラー発電システムを取り付ける場合、一般的には建材一体型や、架台設置型が主流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、建材一体型は新築時にのみ取付が可能であり、後付ができない。また、架台設置型は屋根上に架台を設置して設置するために、施工時の防水性、施工性の確保が難しかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような欠点を除去するため、水平面状の固定面と、固定面の先端を上方に突出した立ち上がり面とから形成した固定部材と、垂直平面状の挿入片と、挿入片の途中を両外側方に突出した載置面と、先端を両外側方に突出した係止面とから形成した載置部材と、水平面状のカバー化粧面と、カバー化粧面の両端縁を内側方に突出した下面と、下面とカバー化粧面とから形成した係止溝とから形成した係止兼カバー部材とからなり、外装材の目地部間隙に固定部材の固定面を挿入し、反対の目地部間隙にも他の固定部材の固定面を挿入して固定し、載置部材の係止面に係止兼カバー部材の係止溝を挿入し、パネルを載置部材の載置面と係止面間の空間に挿入し、その後、係止兼カバー部材の下端部のカバー化粧面部分を下方に折り曲げてパネルを固定するパネル取付構造を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて本発明に係るパネル取付構造について詳細に説明する。図１（ａ）（端面図）、図１（ｂ）（一部切り欠き斜視図）は本発明に係るパネル取付構造の施工状態を説明するための説明図である。図２は防水継手材Ａを示す説明図、図３（ａ）〜（ｃ）は外装材Ｂを説明する断面図、図４（ａ）〜（ｃ）、図５（ａ）、（ｂ）は防水継手材Ａと外装材Ｂの施工順序を示す説明図、図６（ａ）〜（ｄ）は固定部材Ｅ１と載置部材Ｅ２よりなる固定兼載置部材Ｅを示す説明図、図７（ａ）、（ｂ）は固定兼載置部材Ｅを示す説明図、図８（ａ）〜（ｄ）（（ｃ）図は（ｂ）図のａ−ａ線断面図、（ｄ）図は（ｂ）図のｂ−ｂ線断面図）、図９（ａ）〜（ｄ）（（ａ）図は図８（ｂ）のｃ−ｃ部断面図、（ｂ）図は図８（ｂ）のｄ−ｄ部断面図）は係止兼カバー部材Ｆを示す説明図、図１０（ａ）〜（ｄ）〜図１２（ａ）〜（ｄ）は施工状態を示す端面図である。また、αは下地、βは釘等の固定具を示している。なお、Ｈはパネルであり、ソーラーパネル、温水パネル、融雪装置、雪止め、落雪防止材、宣伝用看板、等であり、以下はパネルＨがソーラーパネルである場合について説明する。
【０００６】
下地αは、新築の際は図３（ｃ）に示すように垂木１、野地板２、防水シート３（一点鎖線で示す）から構成した木造下地を示したものである。すなわち、垂木１上に野地板２を敷設し、野地板２上に防水シート３を配設した一般的な構造の下地αである。また、下地αとしてＨ形鋼、Ｉ形鋼、ミゾ形鋼、軽量ミゾ形鋼、リップ溝形鋼、等辺山形鋼、不等辺山形鋼、角形鋼（角パイプ）、円形鋼（円形パイプ）、等を使用した鉄骨下地でも良いものである。勿論、改修屋根の際には、これらに新生瓦や瓦棒等の既存屋根（図示せず）が含まれる構造である。
【０００７】
防水継手材Ａは、例えば図２に示すように、金属製外装材Ｃと同様な種類の素材を同等な成形法により形成したものである。その素材としては、金属材（例えばステンレス、鉄、アルミニウム、銅、チタン、アルミ・亜鉛合金メッキ鋼板、ガルバリウム鋼板、ホーロー鋼板、クラッド鋼板、ラミネート鋼板（塩ビ鋼板等）、サンドイッチ鋼板（制振鋼板等）等）、あるいは合成樹脂材（プラスチック）、セラミック素材、窯業系素材、等であり、ロール成形、押出成形、射出成形、プレス成形、等を介して成形したものである。
【０００８】
すなわち、防水継手材Ａは図２（ａ）、（ｂ）に示すように、金属製外装材Ｄの裏面１１と当接する敷目部４と、敷目部４の下辺を裏面側に屈曲した馳部５と、敷目部４の上辺を表面側に屈曲して形成した雨返部６とから形成したものであり、かつ、幅方向において、敷目部４の両側縁を表面側に折り返し、その先端を内側方に突出した延長部８と、延長部８の先端を敷目部４の略中央近傍まで突出した係止舌片９とから係止部７を形成したものである。また、敷目部４には上方に突出した突出部４ａを形成し、強度を向上すると共に、防水性をも向上しているものである。勿論、防水継手材Ａを単体で使用する場合には、外装材Ｃ同士を連結するジョイントとして機能するものである。７ａはパッキング材であり、防水性の向上のために形成したものである。
【０００９】
なお、この端面形状は敷目部４のみならず、馳部５から雨返部６にかけてほぼ同一とすることが可能である。すなわち、防水継手材Ａはロールフォーミング等により連続的に成形し、その後の切断、プレス加工等により連続して生産することが可能である。
【００１０】
係止舌片９は、図１（ａ）に示すように金属製外装材Ｄの化粧面１０の両端部に設けた連結片２０を嵌合、係止するものである。
【００１１】
外装材Ｂの代表例として示す金属製外装材Ｃは、図３（ａ）、（ｂ）に示すようなものであり、例えば金属板（カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等）等をロール成形、プレス成形、押出成形、等によって形成したもの、あるいは窯業系素材、もしくは合成樹脂材（プラスチック）、等である。勿論、外装材Ｂは、裏打材Ｄを削除した金属製外装材Ｃのみでも使用可能である。また、その形状としては横葺き用外装材、瓦、新生瓦、スレート系外装材、プレス成形外装材、等である。
【００１２】
さらに説明すると、金属製外装材Ｃは長尺板状であり、その幅方向一側縁を化粧面１０の下側、すなわち、裏面１１側に略コ字状に屈曲して段差化粧面１２と、段差化粧面１２の下端を内側方に突出した差込縁１３と、化粧面１０と段差化粧面１２と差込縁１３とから略コ字状に形成した引っ掛け溝１４とから雄型連結部１５を形成したものである。
【００１３】
また、化粧面１０の他端には化粧面１０の上側に屈曲して断面略Ｕ字状に形成した前記差込縁１３と嵌合する嵌合溝１６と、嵌合溝１６の先端をコ字状に折り返した嵌合縁１７と、嵌合縁１７の先端を下方に屈曲すると共に化粧面１０と略平行で外方にＬ字状に屈曲して延長した固定片１８とから雌型連結部１９を形成したものである。
【００１４】
さらに、図１（ａ）に示すように化粧面１０の長手方向の両側端縁にはそれぞれ裏面１１側にハゼ状に屈曲した連結片２０を形成したものである。なお、長手方向の強度の強化と、外部からの雨水等が毛細管現象により内部に浸入するのを防止する意味で、差込縁１３と嵌合縁１７に凹条２１、凹条２２を形成している。
【００１５】
また、嵌合縁１７には凸条２３を形成したものであり、この凸条２３は図３（ｃ）に示すように施工された時点で、防水層、気密層として機能するものである。
【００１６】
裏打材Ｄは断熱材、吸音材、緩衝材、防火材、結露防止材、等として機能するものであり、不織布、合成樹脂発泡体（例えばＰＥＦ（ポリエチレンフォーム）、等）、ロックウール、テックス（軟質繊維板）、ゴムシート、樹脂シート、等よりなるものである。
【００１７】
裏打材Ｄの一例としては不織布であり、縦糸と横糸を交差させて繊維から織物にする従来の方法と異なり、各種の繊維を接着剤等で結合した布である。この布はまず繊維が平行に交差するか、また無秩序に配列された薄いフェルト状のものを接着剤で結合させるか、または主体となる繊維状態の中に別の熱可塑性繊維を混在させて、加熱および加圧して溶融し相互に結合させたりして作られたものである。一般的にはプラスチック補強材・レザー生地・フェルト等として用いられる。
【００１８】
その素材としては、例えばポリエステル系、ナイロン系、ビニロン系、ボロン系、炭素系、アルミナ系、炭化ケイ素系、アラミド系、ガラス系等の繊維からなるシート状物である。
【００１９】
その接着方法は、接着剤、熱融着、等を介して行うものであり、接着剤としては自然硬化型接着剤、常温硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、紫外線硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、等の少なくとも１種からなるものであり、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ＥＶＡ樹脂等の合成樹脂系の接着剤、ゴム系接着剤、油性系接着剤、等よりなるものである。
【００２０】
その接着は裏打材Ｄと金属製外装材Ｃの接触面全面、あるいは線状（複数本）、面状（複数本）で横、縦、斜め、等に形成するものである。勿論、全面に接着剤を介して形成した場合には、金属製外装材Ｃ自体に衝突した時の生ずる固体音（これに対して空気中を伝搬する音を空気音という）が、全面接着と裏打材Ｄの相乗効果により減衰し、家屋内側への騒音の侵入を防止する効果を有するものである。
【００２１】
さらに、裏打材Ｄには遮音材を含浸、含有、混合、積層（一層、あるいは複数層）、サンドイッチ、等し、裏打材Ｄ自体に遮音性を具備させることも出来るものであり、遮音材は粉状、シート状、等である。
【００２２】
なお、遮音性を表す透過損失は均一な材料からできている壁体の単位面積当たりの重量とほぼ比例するので、単位面積当たりの質量が大きいほど、遮音性能は良くなるものである。このため、裏打材Ｄに形成する遮音材としては比重の大きい材料を使用するものである。
【００２３】
遮音材としては、金属粉（鉛、鉄、銅、真鍮、等）、コンクリート粉、セメント粉、ガラス粉、ゴム粉、等、あるいは金属板（鉛、鉄、銅、真鍮、等）、コンクリート板、セメント板、ガラス板、ゴム板、等、もしくは石粉、岩粉、石膏粉、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、等である。勿論、これらをシート状に形成（合成樹脂、接着剤等で結合）した遮音性シート材を遮音材として形成することも出来る。
【００２４】
ここで、防水継手材Ａと外装材Ｂの施工方法について図４（ａ）〜（ｃ）、図５（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。まず、図４（ａ）に示すように、下段の外装材Ｂの連結片２０に防水継手材Ａの係止舌片９を挿入し、防水継手材Ａをスライドさせて係合し、図４（ｂ）に示すように連結し、外装材Ｂの固定片１８を固定具βにより下地αに固定する。次に、図４（ｃ）に示すように防水継手材Ａ（図示せず）を形成した下段の外装材Ｂの連結片２０を、防水継手材Ａの係止舌片９に挿入して連結し、その後、外装材Ｂをスライドさせて図５（ａ）に示すように連結し、外装材Ｂの固定片１８を固定具βにより下地αに固定する。順次このような工程を繰り返すことにより、下段の外装材Ｂを施工する。
【００２５】
下段の外装材Ｂの施工が完了したら、次に、図５（ｂ）に示すように下段の外装材Ｂの嵌合溝１７に、防水継手材Ａ（図示せず）を形成した上段の外装材Ｂの差込縁１３を挿入し、外装材Ｂの固定片１８を固定具βにより下地αに固定する。このように、図４（ｂ）に示すように一端部に一体化した防水継手材Ａと外装材Ｂを、順次繰り返すことにより施工し、施工を完了するものである。勿論、軒先にはスタータ、唐草、端部にはケラバキャップ、棟には棟包み、隅棟カバー、谷樋、壁押さえ、等の役物を使用するものである。また、必要部分にはパッキング材、コーキング材を使用するものである。
【００２６】
取付部材Ｇは固定兼載置部材Ｅと係止兼カバー部材Ｆとから形成したものである。その素材としては、金属材（カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等）等をロール成形、プレス成形、押出成形、等によって形成したもの、あるいは合成樹脂材（プラスチック）、等である。
【００２７】
固定兼載置部材Ｅは固定部材Ｅ１と載置部材Ｅ２よりなり、図６（ａ）〜（ｄ）、図７（ａ）、（ｂ）に示すようなものである。
【００２８】
固定部材Ｅ１は、水平面状の固定面２４と、固定面２４の先端を上方に突出した側面２５と、側面２５の先端を外側方に突出した水平面２６と、水平面２６の先端を上方に突出した立ち上がり面２７とから形成したものである。
【００２９】
固定面２４は図１０（ａ）〜（ｄ）〜図１２（ａ）〜（ｄ）に示すように、外装材Ｂ間の目地部間隙に挿入して固定する部分である。
【００３０】
側面２５と水平面２６は図１（ａ）に示すように、施工時に側面同士が当接され、後記する載置部材Ｅ２の挿入片２８を挿入する空間を形成するために形成したものである。また、立ち上がり面２７は後記する載置部材Ｅ２を固定する下地として機能するものである。
【００３１】
載置部材Ｅ２は２本の垂直平面状の挿入片２８と、挿入片２８の先端を外側方に突出した下面２９と、挿入片２８と下面２９とから形成した空間３０と、下面２９の先端を屈曲すると共に内側方に突出した上面３１と、下面２９と上面３１より形成した載置面３２と、上面３１の先端を上方に突出した立ち上がり面３３と、立ち上がり面３３の先端を外側方に突出した係止面３４と、上面３１と田と上がり面３３と係止面３４とから形成した載置溝３５とから形成したものである。
【００３２】
空間３０はパネルＨの端子台を形成する空間である。
【００３３】
載置面３２はパネルＨを外装材Ｂ上に取り付け、かつ、空間３０が形成されるように形成したものである。なお、外装材Ｂの化粧面１０の幅をＸ、固定面２４の幅をＹとすると、Ｘ≧Ｙの関係である。
【００３４】
係止面３４には図１３（ａ）に示すように矢印方向に係止兼カバー部材Ｆの係止溝４１が挿入され、固定兼載置部材Ｅ同士の固定することにより、パネルＨを固定する部分を形成するものである。なお、図１３（ａ）、（ｂ）は取付部材Ｇを一体化した状態と、その順序を説明するための斜視図である。
【００３５】
固定部材Ｅ１と載置部材Ｅ２には、図７（ａ）、（ｂ）に示すように孔３６と長孔３７を形成し、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように固定具βで固定することにより、傾斜して形成し、上端部分が高くなるように形成することにより、パネルＨを形成する地域の太陽光が最も効率よく吸収できる角度に形成するものである。
【００３６】
係止兼カバー部材Ｆは図８（ａ）〜（ｄ）、図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、水平面状のカバー化粧面３８と、カバー化粧面３８の下端部分の固定兼カバー面３９と、カバー化粧面３８の両端縁を内側方に突出した下面４０と、下面４０とカバー化粧面３８とから形成した係止溝４１と、上端を内側方に屈曲して突出した端片４２とから形成したものである。
【００３７】
固定兼カバー面３９は図１３（ｂ）に示すように、図示しないが、パネルＨの形成後に、パネルＨが下方向にズレ落ちないように、図１３（ａ）の点線部分から折り曲げて形成するものである。また、端片４２は係止兼カバー部材Ｆが下方向に落ちないようにするストッパとして機能する部分である。
【００３８】
パネルＨは、長さが屋根材Ｂの長さと略同一で、幅も屋根材Ｂの働き幅と略同一とすると、空間３５の高さが屋根材Ｂの段差の高さよりも低い場合には、ソーラーパネルの上端部が上段の屋根材Ｂの段差に当設して形成され、４面全面で固定されることになる。勿論、空間３５の高さと屋根材Ｂの段差の高さの関係で、ソーラーパネルの幅を決定するものである。
【００３９】
ここで、本発明に係るパネル取付構造の施工方法について図１０（ａ）〜（ｄ）〜図１２（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。まず、図１０（ａ）に示すように形成された目地部間隙に、図１０（ｂ）、（ｃ）に示すように固定面２４を挿入し固定部材Ｅ１を固定する。その後、図１０（ｄ）、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように他方の固定部材Ｅ１を目地部間隙に挿入して固定する。次に図１１（ｃ）に示すように載置部材Ｅ２を挿入し、固定具βで最良の角度で固定する。
【００４０】
載置部材Ｅ２の固定が完了したら、図１２（ａ）に示すように係止面３４に係止溝４１を挿入して載置部材Ｅ２を係止兼カバー部材Ｆにより固定する。複数個の固定部材Ｇが形成されたら、図１２（ｂ）、（ｃ）に示すように固定部材Ｇ間の載置溝３５にパネルＨを挿入し、最後に固定兼カバー面３４を図１３（ｂ）に示すように折り曲げてパネルＨを固定するものである。勿論、配線はその都度行うものである。
【００４１】
以上説明したのは本発明に係るパネル取付構造の一実施例であり、外装材Ｂを図１４（ａ）〜（ｊ）に示すように形成したり、固定兼載置部材Ｅを図１５（ａ）〜（ｊ）〜図２０（ａ）、（ｂ）に示すように形成したり、係止兼カバー部材Ｆを図２１（ａ）〜（ｄ）〜図２３（ａ）〜（ｄ）に示すように形成することも出来るものである。
【００４２】
勿論、冬季間等の積雪する期間にはパネルＨを取り外しておくことが出来、さらに足場、雪止めとしても機能させることが出来るものである。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るパネル取付構造によれば、▲１▼施工が簡単である。▲２▼後付けが可能である。▲３▼トータルコストが安く上がる。▲４▼端子台の空間が形成出来る。▲５▼空間がソーラーパネルよりなるパネルの温度の上昇を抑え、発電効率の向上が図られる。▲６▼空間内に配線出来るために、外観がスッキリし、かつ、施工性が良い。▲７▼パネルを傾斜して形成出来るようにしたために、ソーラーパネル等の太陽光を利用した発電・蓄熱等には、太陽の角度に対応して最適な角度を設定出来るために効率が良くなる。▲８▼熟練を要しない。▲９▼外装材に孔等を開けないために、防水性を低下させることがない。等の特徴、効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るパネル取付構造の代表的一例を示す説明図である。
【図２】本発明に係るパネル取付構造に使用する防水継手材の代表的一例を示す説明図である。
【図３】本発明に係るパネル取付構造に使用する外装材の代表的一例を示す説明図である。
【図４】本発明に係るパネル取付構造に使用する外装材の施工状態を示す説明図である。
【図５】本発明に係るパネル取付構造に使用する外装材と防水継手材の施工順序を示す説明図である。
【図６】固定兼載置部材の一実施例を示す説明図である。
【図７】係止兼カバー部材の一実施例を示す説明図である。
【図８】係止兼カバー部材の一実施例を示す説明図である。
【図９】本発明に係るパネル取付構造の施工順序を示す説明図である。
【図１０】本発明に係るパネル取付構造の施工順序を示す説明図である。
【図１１】取付部材の施工状態を示す斜視図である。
【図１２】外装材のその他の実施例を示す説明図である。
【図１３】
【図１４】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図１５】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図１６】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図１７】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図１８】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図１９】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図２０】固定兼載置部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図２１】係止兼カバー部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図２２】係止兼カバー部材のその他の実施例を示す説明図である。
【図２３】係止兼カバー部材のその他の実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
α  下地
β  固定具
Ａ  防水継手材
Ｂ  外装材
Ｃ  金属製外装材
Ｄ  裏打材
Ｅ  固定兼載置部材
Ｅ１  固定部材
Ｅ２  載置部材
Ｆ  係止兼カバー部材
Ｇ  取付部材
Ｈ  パネル
１  垂木
２  野地板
３  防水シート
４  敷目部
４ａ  突出部
５  馳部
６  雨返部
７  係止部
７ａ  パッキング材
８  延長部
９  係止舌片
１０  化粧面
１１  裏面
１２  段差化粧面
１３  差込縁
１４  引っ掛け溝
１５  雄型連結部
１６  嵌合溝
１７  嵌合縁
１８  固定片
１９  雌型連結部
２０  連結片
２１  凹条
２２  凹条
２３  凸条
２４  固定面
２５  側面
２６  水平面
２７  立ち上がり面
２８  挿入片
２９  下面
３０  空間
３１  上面
３２  載置面
３３  立ち上がり面
３４  係止面
３５  載置溝
３６  孔
３７  長孔
３８  化粧面
３９  固定兼カバー面
４０  下面
４１  係止溝
４２  端片
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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