(57)【要約】【課題】自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊を、どこでも小さなエネルギーで効率よく簡単且つ好適に消雪できる安価な融雪装置を提供すること。【解決手段】雪塊１０の上に平面的に広がった状態で載置され、その雪塊１０の上の面状区画について散水できるように設けられた散水手段の散水部２０と、その散水手段の散水部２０と雪塊１０とを平面的に覆い、散水手段の散水部２０及び雪塊１０の表面に外気が直接的に当たることを防止して散水によって融雪がなされている部分を保温する被覆手段３０とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊の上に平面的に広がった状態で載置され、該雪塊の上の面状区画について散水できるように設けられた散水手段の散水部と、
該散水手段の散水部、及び散水によって融雪がなされる前記雪塊の部分を、外気が直接的に当たることを防止するように平面的に覆って保温する被覆手段とを具備することを特徴とする融雪装置。
【請求項２】
前記被覆手段が、前記散水手段の散水部に一体的又は接して設けられることを特徴とする請求項１記載の融雪装置。
【請求項３】
前記散水手段の散水部は、融雪用の水を吐出する複数の散水用孔が設けられた複数本のホースと、該複数本のホースを、間隔を置いて並べられた状態に保持する間隔保持手段とを備えることを特徴とする請求項１又は２記載の融雪装置。
【請求項４】
前記間隔保持手段には、雪塊の上で散水手段の散水部が滑ることを防止する滑り止め部材が設けられていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の融雪装置。
【請求項５】
前記被覆手段が、シート材によって設けられていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の融雪装置。
【請求項６】
前記散水手段の散水部と前記被覆手段が、二重に重ねられたシート材の周縁を塞いだ状態の袋状で、且つ内部に融雪用の水が充填された際に高さ方向へ膨らむことを防止するように設けられた二重のシート材間の膨張防止手段を備え、使用時に下面側となる下側シート材に融雪用の水を吐出する多数の散水用孔が設けられた袋状部材によって一体的に構成されていることを特徴とする請求項１記載の融雪装置。
【請求項７】
前記袋状部材の少なくとも一端が開放可能に形成されていることを特徴とする請求項６記載の融雪装置。
【請求項８】
前記袋状部材の上面側に、前記吐出する融雪用の水とは別の経路で融雪用の水が充填されると共に、該融雪用の水を上方へ向かって吐出するように形成された上面側融雪手段を具備することを特徴とする請求項６又は７記載の融雪装置。
【請求項９】
前記被覆手段が、光の熱エネルギーを吸収して融雪用の水を暖めることのできる光吸収機能を備えることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の融雪装置。
【請求項１０】
前記散水手段の散水部へ融雪用の水を送るポンプを具備することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の融雪装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊を、融雪用の水を散水することで融かす融雪装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
雪国では、大雪に見舞われると、屋根に積もった雪の重みで家屋が破損或いは倒壊する恐れが生じるだけでなく、屋外に降り積もった雪や屋根から落雪した雪が軒下を越えて家屋の壁を圧迫・破壊することがある。
このため、屋根の雪降ろしや消雪と共に、地表に堆積した雪塊を除去或いは消雪しなければならない。そこで従来から、雪塊を除去する作業（除雪作業）は、小型のパワーショベル等の重機を使用して行っている。しかし、一般家屋においては、そのような重機が入りにくい場所も多く、結局、人手に頼ることになる。高齢化が進んだ雪国にあっては人力には限界がある。また、除雪した雪を捨てる場所の確保にも限界がある。
【０００３】
これに対して、豪雪地帯の幹線道路で行われているように、融雪用の地下水をポンプで汲み上げ路面（地表面）に多数の噴出孔から噴出させて融雪を行う方法が考えられる。
しかし、この方法では、噴出させる融雪用の地下水が外気に触れても凍結しないように、大量の地下水を必要とする。このため、地下水源を確保することが難しいだけでなく、大型のポンプを必要としてエネルギー効率が悪く、汎用性はない。また、川の水のように低い温度の水を使用する場合は、さらに大量の水を流さないと簡単に凍結して氷のオブジェ（氷塊）を作ってしまう。
さらに、家屋の周囲の場合、屋根からの落雪があって噴出孔の上を高く覆ってしまった場合、その噴出孔の上部をドーム状に融雪できるが、その噴出する水の高さ以上の部分を融雪できないという問題がある。
【０００４】
また、先行技術としては、複数の側枠を上下多段に積層埋設してなる実質的に密閉断熱構造を有する融雪槽を備え、融雪槽内に投入して雪もしくは雪塊に地下水を散水することにより融雪して、その融水を地下に排出する地下埋設式融雪装置が開示されている（特許文献１参照）。
この地下埋設式融雪装置にあっては、大規模な施設を要すると共に、雪塊を除雪して融雪槽が設置された場所へ搬送する作業をしなければならない。
さらに、蒸気や温水を利用して屋根や駐車場で融雪することが、先行技術として開示されている（特許文献２参照）が、特別なエネルギー源が必要になる。
【特許文献１】特開２００４−３３９９０４号公報（第１頁、図１）
【特許文献１】特開２００２−８１２２５号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
融雪装置に関して解決しようとする問題点は、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊を消雪するには、多大な労力やエネルギー消費が必要となるか、高額な設備や施設が必要となる点にある。
そこで、本発明の目的は、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊を、どこでも小さなエネルギーで効率よく簡単且つ好適に消雪できる安価な融雪装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊の上に平面的に広がった状態で載置され、該雪塊の上の面状区画について散水できるように設けられた散水手段の散水部と、該散水手段の散水部、及び散水によって融雪がなされる前記雪塊の部分を、外気が直接的に当たることを防止するように平面的に覆って保温する被覆手段とを具備する。
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記被覆手段が、前記散水手段の散水部に一体的又は接して設けられることを特徴とすることができる。
【０００７】
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記散水手段の散水部は、融雪用の水を吐出する複数の散水用孔が設けられた複数本のホースと、該複数本のホースを、間隔を置いて並べられた状態に保持する間隔保持手段とを備えることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記間隔保持手段には、雪塊の上で散水手段の散水部が滑ることを防止する滑り止め部材が設けられていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記被覆手段が、シート材によって設けられていることを特徴とすることができる。
【０００８】
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記散水手段の散水部と前記被覆手段が、二重に重ねられたシート材の周縁を塞いだ状態の袋状で、且つ内部に融雪用の水が充填された際に高さ方向へ膨らむことを防止するように設けられた二重のシート材間の膨張防止手段を備え、使用時に下面側となる下側シート材に融雪用の水を吐出する多数の散水用孔が設けられた袋状部材によって一体的に構成されていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記袋状部材の少なくとも一端が開放可能に形成されていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記袋状部材の上面側に、前記吐出する融雪用の水とは別の経路で融雪用の水が充填されると共に、該融雪用の水を上方へ向かって吐出するように形成された上面側融雪手段を具備することを特徴とすることができる。
【０００９】
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記被覆手段が、光の熱エネルギーを吸収して融雪用の水を暖めることのできる光吸収機能を備えることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる融雪装置の一形態によれば、前記散水手段の散水部へ融雪用の水を送るポンプを具備することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の融雪装置によれば、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊を、小さなエネルギーで効率よく簡単且つ好適に消雪できると共に、安価に製造できるという特別有利な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の融雪装置にかかる最良の形態例を添付図面（図１〜３）と共に詳細に説明する。図１は本発明の融雪装置の使用状態を示す断面図である。図２は本発明の融雪装置の全体形状を示す斜視図である。また、図３は本発明の融雪装置にかかる散水部の詳細を示す断面図である。
この融雪装置は、例えば図１に示すように、家屋１２の脇の地面１３に堆積した雪塊１０を消雪する際に好適に用いることができる。また、屋根１４に積もった雪１１を消雪する際など、雪塊１０を面で消雪すべき場所で好適に使用することができる。
【００１２】
２０は散水手段の散水部であり、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊１０の上に平面的に広がった状態で載置され、その雪塊１０の上の面状区画について散水できるように設けられている。
３０は被覆手段であり、その散水手段の散水部２０と雪塊１０とを平面的に覆い、散水手段の散水部２０及び雪塊１０の表面に外気が直接的に当たることを防止して散水によって融雪がなされている部分を保温するように設けられている。
【００１３】
この散水手段の散水部２０と被覆手段３０とは、本形態例のように一体的になって使用されることで、雪塊１０の表面と被覆手段３０の間の空間を可及的に小さくすることができる。従って、外気と触れにくくなり、水の持つ全エネルギーを融雪のためにより有効に利用できる。また、散水された水が冷やされて凍結することをより好適に防止できる。
なお、散水手段の散水部２０と被覆手段３０とが、常時も一体に設けられている必要はなく、使用時に組み立てられることで、一体化できる構造でもよい。さらに、外気が流入可能な空間を可及的に小さくすればよいから、被覆手段３０が、散水手段の散水部２０に接して設けられていてもよい。ここで、接するとは、接触若しくは接触可能に近接していることを意味している。
【００１４】
本形態例では、散水手段の散水部２０と被覆手段３０が、二重に重ねられたシート材２１、３１の周縁を塞いだ状態の袋状で、且つ内部に融雪用の水１５が充填された際に高さ方向へ膨らむことを防止するように設けられた二重のシート材間の膨張防止手段２５を備え、使用時に下面側となる下側シート材２１に融雪用の水１５を吐出する多数の散水用孔２２（図３参照）が設けられた袋状部材３５によって一体的に構成されている。
なお、１７は吐出した水であり、図１及び図３ではイメージとして水滴が滴下したように記載してあるが、実際は所要の水量が下方へ連続的に流れ出る。その水量は、使用条件に応じて適宜調整すればよい。
【００１５】
下側シート材２１としては、例えば、上側シート材３１に比べて厚手の合成樹脂製シートであって、容易には裂けないように設けられたメッシュ状の基材に水を通さない層をラミネートしたシート材を用いることができる。本形態例では、そのシート材に、多数の散水用孔２２がマトリックス状に開けられて、下側シート材２１が形成されている。これにより、面状に散水ができる。
なお、散水用孔２２同士の間隔は、例えば３０ｃｍ程度とすればよく、融雪用の水の吐出水量や水温等をはじめとする使用条件との関係で適宜選択的に設定すればよい。同様に散水用孔２２の開口の大きさも適宜選択的に設定すればよい。
【００１６】
また、上側シート材３１としては、光の熱エネルギーを吸収して融雪用の水を暖めることのできる光吸収機能を備える光吸収シートを用いることができる。例えば、黒色のシート材であることで、太陽熱を吸収して融雪用の水を温めることができる。
この上側シート材３１は、袋状部材３５内に水が充填された際に図１及び図３に示すように膨らむように、下側シート材２１に比べて柔軟性を高くすべく、薄手の合成樹脂製シートを用いることができる。
【００１７】
以上に説明した各シート材２１、３１、は、基本的に柔軟性のある樹脂製膜状素材であり、雪塊１０の表面の形状に倣って変形し、密着できる。密閉性が高いほど、融雪がなされている部分が凍結することを防止でき、雪塊１０を好適に融雪できる。つまり、二重のシート材２１、３１と袋状部材３５内に充填された水１５によって、散水によって融雪がなされている部分について、断熱をして保温する効果がある。これにより、その部分が外気によって熱を奪われて冷やされることを防止でき、外気温度が氷点下以下の相当に低い場合でも凍結することを防止できる。
【００１８】
また、袋状部材３５が高さ方向へ膨らむことを防止するための二重のシート材間の膨張防止手段２５は、二重のシート材２１、３１間の溶着、接着又は縫合、或いは二重のシート材２１、３１間に固定された蛇腹状の部材（図示せず）によって構成することができる。
また、本形態例では、各図に示すように二重のシート材（上側シート材３１と下側シート材２１）をところどころで断続的な線状に接合した複数の接合部（膨張防止手段２５）を備える形態となっている。この膨張防止手段２５の形態も、これに限定されるものではなく、袋状部材３５が平面的に均一に高さ方向へ膨らむ形態を適宜選択的に採用すればよい。なお、バランスよく膨らむことを許容するためには、例えば本形態例のように、接合部をマトリックス状に配置するとよい。
【００１９】
また、袋状部材３５の少なくとも一端が開放可能に形成されている。本形態例では、図２に示すように、融雪用の水が供給される給水口３７が設けられた端部とは反対側の端３９が袋状部材３５自体としては塞がれておらず、開放可能に設けられている。
その開放可能とする端部の形態は、既知の開閉手段を適宜選択的に採用すればよい。なお、本形態例では、断面Ｃ字形の長尺部材４１と芯棒４２とを用い、水圧によって膨む袋状部材３５の性質を利用して閉塞できる開閉手段４０を採用している。これによれば、袋状部材３５の端部が、芯棒４２に掛け回された状態で断面Ｃ字形の長尺部材４１内に嵌められ、袋状部材３５内に水圧がかかることで好適に閉塞される。
このような開閉手段を採用することで、袋状部材３５の内部にゴミが入って散水用孔２２に目詰まりが発生した場合、その端３９を開放すればそのゴミを簡単に除去して目詰まりを解消できる。これにより、融雪装置の保守管理を容易且つ好適に行うことができる。
【００２０】
また、５０はポンプであり、散水手段の散水部２０に融雪用の水１５を送る。図１及び図２に示すように、融雪用の水１５を袋状部材３５内へ供給すべく、袋状部材３５の給水口３７に給水用管路５１を介して接続されている。被覆手段３０によって融雪される部分が好適に保温されるため、散水する水量は可及的に少量でよい。このため、ポンプ５０は、家庭園芸用電動型ポンプ程度の性能を有すればよく、安価に設置できる。また、消費電力が小さく、ランニングコストも低額で済む利点がある。
また、給水用管路５１は、樹脂製シートを筒状にしたような形態の柔軟性の高いホースによって設けることができる。そのような柔軟性の高いホースは、雪上で引き回した状態で使用すると、そのホース内を流れる水の熱によって周囲の雪塊が融け、その雪塊の中に埋設された状態となる。雪塊の中は外気と違って冷え込むことがないため、前記ホース内を流れる水は、凍結することなく、袋状部材３５へ好適に供給される。
【００２１】
以上の構成による融雪装置によれば、幅３ｍ×長さ１０ｍの前記散水部２０及び被覆手段３０を、約３ｍの積雪（雪塊）上に掛けて設置し、川の水を一昼夜かけてポンプで汲み上げて散水したところ、完全に融雪することができた。
温度の高い地下水を用いれば、さらに効果的に融雪できるのは勿論である。
また、水道直結式で水道の水圧を利用して、水道水を融雪用の水２５として利用することも可能である。この場合、水道料金はかかるが、ポンプ５０を必要としない利点がある。
【００２２】
また、融雪開始時に袋状部材３５を好適に広げられた状態で好適に設置するためには、袋状部材３５の周縁に設けた固定用の穴２７を利用できる。例えば、杭を通して雪塊１０に固定し、袋状部材３５が張った状態に設置すればよい。なお、散水した部分が融雪されると、その融雪された部分に袋状部材３５が嵌った状態となるので、杭による固定効果は融雪開始の初期段階で十分である。
【００２３】
また、以上の構成による融雪装置によれば、散水による融雪の作業中に袋状部材３５の上に雪が降り積もった場合や屋根から落雪があった場合でも好適に対応できる。これは、袋状部材３５内部への融雪用の水１５の供給をやめると、残った融雪用の水１５は自然と散水用孔２２から流出し、水圧で膨らんでいた袋状部材３５がしぼんで薄くなり、雪塊１０の中から引き出すことが可能となるためである。
【００２４】
次に、図４に基づいて、以上に説明した構成に、上方へ融雪用の水を散水する構成を追加した融雪装置について説明する。図４は、本発明にかかる融雪装置の他の散水部及び被覆手段を示す断面図である。先に説明した構成と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
２８は上面側融雪手段であり、袋状部材３５の上面側に、下方へ吐出する融雪用の水１５とは別の経路で融雪用の水間が充填されると共に、その融雪用の水１５を上方へ向かって吐出するように形成されている。本形態例では、図４に示すように、上側シート材３１とその上部に部分的に固定されたシート部３１ａによって融雪用の水１５が充填される空間が形成されている。上面側融雪手段２８の形態はこれに限定されず、例えば３層に重ねたシート材によっても構成できる。
【００２５】
これによれば、散水による融雪の作業中に袋状部材３５の上に雪が降っている場合や屋根から落雪があった場合でも、上側の雪塊１０を融雪するため、好適に対応できる。つまり、前述したように水圧で膨らんでいた袋状部材３５内部の水１５を切れば、袋状部材３５がしぼんで薄くなるが、それだけでは雪塊１０の中から引き出すことができない場合がある。この上面側融雪手段２８よれば、そのような場合にも、好適に対応できる。
なお、雪が袋状部材３５の上にない常時は、この上面側融雪手段２８を使用せず、散水用孔２２ａからは融雪用の水１５を噴出させない状態としておく。
【００２６】
次に、図５に基づいて、本発明にかかる融雪装置の他の形態例について説明する。図５は、本発明にかかる融雪装置の他の散水部及び被覆手段を示す断面図である。
複数の散水用孔２２ｂが設けられた複数のパイプ２３が並べられた状態で構成される散水部２０ａと、その複数のパイプ２３上に一体的に固定又は接して設けられたシート部材３１ａからなる被覆手段３０ａとを具備する。
この形態によっても、融雪がなされている部分をシート部材３１ａによって断熱して保温できる。このため、散水される融雪用の水１５が凍結することなく、水の持つ全エネルギーを有効に利用して雪塊１０を好適に融雪することができる。
【００２７】
次に、図６及び図７に基づいて、本発明にかかる融雪装置の他の形態例について説明する。図６は、本発明にかかる融雪装置の他の散水部及び被覆手段を示す斜視図である。図７は、図６の融雪装置の散水部を示す断面図である。
散水手段の散水部２０ｂは、自然の積雪或いは人為的な要因によって堆積されて形成された雪塊１０（図７参照）の上に平面的に広がった状態で載置され、その雪塊１０の上の面状区画について散水できるように設けられている。
被覆手段３０ｂは、散水手段の散水部２０ｂ、及び散水によって融雪がなされる雪塊１０の部分を、外気が直接的に当たることを防止するように平面的に覆って保温する。この被覆手段３０は、シート材によって設けられ、散水手段の散水部２０ｂに接した状態で覆っている。
【００２８】
この散水手段の散水部２０ｂは、融雪用の水を吐出する複数の散水用孔２２ｃが設けられた複数本のホース７０と、その複数本のホース７０を、間隔を置いて並べられた状態に保持する間隔保持手段７１とを備える。
本形態例の間隔保持手段７１は、剛性のある長尺部材から成る間隔部材７２で構成され、その上にホース７０を嵌めるためのＣ字型の保持部７３が固定されて設けられている。なお、保持部７３は、この形態例に限らず、既知の固定手段を適宜選択的に採用してもよい。
また、７４は配管であり、直管パイプと配管継手とを組み合わせて設けられ、複数本のホース７０へ分岐・接続されている。これにより、供給される融雪用の水（矢印参照）を、複数本のホース７０へ分配できる形態となっている。
【００２９】
ホース７０は、水を抜くとひらべったく変形するものを用いると、保持部７３に対して容易に装着及び取り外しができる。また、雪が上部に堆積しても、その雪塊の中から引き抜くことができる利点がある。
また、この間隔保持手段７１には、雪塊１０の上で散水手段の散水部２０ｂが滑ることを防止する滑り止め部材７５が設けられている。本形態例の滑り止め部材７５は、コの字状の鉤部材が間隔部材７２に固定されて設けられ、鉤部を雪塊１０へ差すことで融雪装置が滑ることを防止する（図７参照）。この滑り止め部材７５も、この形態例に限らず、既知の手段を適宜選択的に採用してもよい。
【００３０】
以上の構成からなる融雪装置によれば、散水手段の散水部２０ｂ内に滞留する水量が、前述した袋状部材３５（図１等参照）に比較して非常に少なくて済む。このため、水を含めた全体重量が軽くなり、作業者は、容易に取り扱うことができる。
また、本形態例の融雪装置は、容易に分解・組み立てができる構成となっているため、好適に収納でき、且つ容易に設置できる利点もある。
【００３１】
また、以上に説明した散水式の融雪装置によれば、河川の水や地下水を使用して融雪するため、例えば、雪の中で越冬する野菜を掘り出す際に好適に利用できる。
従来、雪の中に保存された野菜は、糖度が増して柔らかくなるため、雪国の地元では家庭用として利用されている。しかし、雪の中から野菜を傷つけないで収穫することは、人手によって丁寧に雪を取り除く必要があって多大な労力がかかる。このため、市場に出荷されることはほとんどなかった。
これに対して、本発明にかかる融雪装置を用いた融雪方法を採用すれば、野菜を傷めることなく雪塊を面状に好適に融かすことができる。このため、越冬野菜を雪の中から出して容易に収穫することが可能となる。
【００３２】
また、以上に説明した散水式の融雪装置によれば、散水手段の散水部の平面的配置形態によって、雪塊を消雪する平面的形状を自由に設定することできる。
従って、屋根のような斜面や重機の入れない狭い空間などの様々な場所において、融雪作業を簡単に行うことができる。また、雪原に自由な形状の融雪模様を形成することも簡単に行うことができる。
【００３３】
以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る融雪装置の一形態例の使用状態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る融雪装置の一形態例の全体形状を示す斜視図である。
【図３】図１及び図２の融雪装置の散水部及び被覆手段を詳細に示す断面図である。
【図４】本発明に係る融雪装置の他の散水部及び被覆手段を示す断面図である。
【図５】本発明に係る融雪装置の他の形態例を示す断面図である。
【図６】本発明に係る融雪装置の他の散水部及び被覆手段を示す斜視図である。
【図７】図６の融雪装置の散水部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  雪塊
１５  融雪用の水
２０  散水手段の散水部
２１  下側シート材
２２  散水用孔
２５  膨張防止手段
２８  上面側融雪手段
３０  被覆手段
３１  上側シート材
３５  袋状部材
３９  袋状部材の端
５０  ポンプ
【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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