(57)【要約】【課題】作業者の技量に関わらず、簡単な構成で垂木と断熱材との間の気密性を高く保持できる屋根構造を提供すること。【解決手段】母屋１０に掛け渡される垂木１１の下端部１１Ａに気密片３３を備え、この気密片３３が、母屋１０に設けた溝部１０Ａに垂木１１の下端部１１Ａを嵌め込んだ際に、垂木１１、１１間に位置する断熱パネル１２の下面１２Ｃに当接する第１気密片３４と、断熱パネル１２の側面１２Ｄに当接する第２気密片３５とを一体的に備えたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
母屋に掛け渡される垂木の下端部に気密片を備え、この気密片が、前記母屋に設けた溝部に前記垂木の下端部を嵌め込んだ際に、垂木間に位置する断熱材の下面に当接することを特徴とする屋根構造。
【請求項２】
母屋に掛け渡される垂木の下端部に気密片を備え、この気密片が、前記母屋に設けた溝部に前記垂木の下端部を嵌め込んだ際に、垂木間に位置する断熱材の下面に当接する第１片体と、前記断熱材の側面に当接する第２片体とを一体的に備えたことを特徴とする屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂木間に断熱材が配置された屋根構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、居住性の向上や省エネルギなどの観点から、住宅等の建物において高断熱化の要求が高まっている。このため、この種の住宅における屋根では、母屋に掛け渡された垂木間に、例えば合成樹脂発泡体からなる板状の断熱パネルを配置することによって高断熱化を図った屋根構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２４２３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、垂木間に断熱パネルが配置される、いわゆる充填断熱工法では、断熱性を向上させるために、垂木と断熱パネルとの間の気密性を確保することが重要となる。この場合、従来のものにおいては、垂木と断熱パネルとの間の気密性を確保するために、当該垂木と断熱パネルとの隙間に発泡ウレタン等のシール材を充填したり、この隙間にテープを貼着したりして、当該隙間を塞ぐ処理が施されていた。
しかし、このような処理を施すことは多くの手間と時間を要し、高所での作業が煩雑となるといった問題があった。更に、作業者の技量によって、垂木と断熱パネルとの間の気密性の高さが変わりうるといった問題があった。
そこで、本発明の目的は、作業者の技量に関わらず、簡単な構成で垂木と断熱材との間の気密性を高く保持できる屋根構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明は、母屋に掛け渡される垂木の下端部に気密片を備え、この気密片が、前記母屋に設けた溝部に前記垂木の下端部を嵌め込んだ際に、垂木間に位置する断熱材の下面に当接することを特徴とする。この構成によれば、気密片が断熱材の下面に密着した状態で当該断熱材を支持するため、垂木と断熱材との間の気密性を高く保持することができる。
【０００５】
また、本発明は、母屋に掛け渡される垂木の下端部に気密片を備え、この気密片が、前記母屋に設けた溝部に前記垂木の下端部を嵌め込んだ際に、垂木間に位置する断熱材の下面に当接する第１片体と、前記断熱材の側面に当接する第２片体とを一体的に備えたことを特徴とする。この構成によれば、これら第１片体及び第２片体がそれぞれ断熱材の下面及び側面に密着することによって、垂木と断熱材との間の気密性を高く確保することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、気密片が断熱材の下面に密着した状態で当該断熱材を支持するため、作業者の技量に関わらず、簡単な構成で垂木と断熱材との間の気密性を高く保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態にかかる屋根構造を示す斜視図であり、図２は、この屋根構造を矢印Ｘ方向から見た断面図であり、図３は、この屋根構造を矢印Ｙ方向から見た断面図である。この屋根構造では、図１に示すように、母屋１０に複数本の垂木１１がそれぞれ略平行に掛け渡され、これら垂木１１、１１間に断熱パネル（断熱材）１２が嵌め込まれて配置されている。この断熱パネル１２の上面には透湿防水シート１３（図２）が貼着されており、この透湿防水シート１３の端部同士は垂木１１の上部にて重ね合わされている。また、垂木１１の上部には、それぞれ透湿防水シート１３を挟んで通気垂木１４が配置される。これら通気垂木１４の上部には野地板１５は固定され、この野地板１５の上部には、図示を省略したが、防水シートを介して瓦等の屋根部材が配置されている。
【０００８】
この構成では、図２に示すように、通気垂木１４の上部に野地板１５を固定することで、野地板１５と断熱パネル１２との間に、通気垂木１４の高さに相当する通気層１６が形成される。この通気層１６は、不図示の通気口を通じて屋外空間と連通しており、常時、外気による換気がなされている。この構成によれば、冬期に断熱パネル１２の下方（室内空間）の暖められた空気が、万一断熱パネル１２と垂木１１との隙間を通じて当該断熱パネル１２の上方側に侵入した場合であっても、この空気を通気層１６を介して外に排気することによって結露が防止され、断熱性能の低下や木材の腐朽を防ぐことができる。また、夏期においては通気層１６内に外気が流されることにより、日射によって断熱パネル１２が熱せられにくくなるため、防暑効果を高めることができる。
【０００９】
母屋１０には、図２に示すように、予め垂木１１が配置される位置に当該垂木１１の下端部１１Ａが嵌め込まれる溝部１０Ａが形成されている。母屋１０に垂木１１を配置する場合、この溝部１０Ａを予め形成しておくことにより、従来のように、現場にて母屋に墨出しをしてその位置に垂木を配置・固定するといった一連の作業が必要なくなる。これによれば、母屋１０の溝部１０Ａに垂木１１を嵌め込むことにより、この垂木１１が母屋１０の所定位置に配置されるため、当該垂木１１の固定作業が容易になる。
また、母屋１０に溝部１０Ａを予め形成しておくことにより、この母屋１０に配置された垂木１１、１１間の距離Ｌを略一定に保つことができる。このため、本構成では、垂木１１、１１間に配置される断熱パネル１２は、垂木間距離Ｌに対応する幅に形成されている。この構成によれば、母屋への墨出し作業に伴って垂木間距離に誤差が生じることがないため、この誤差に応じて断熱パネルの幅を現場にて調整する必要がなくなるとともに、当該誤差による垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性の低下を防止できる。
【００１０】
断熱パネル１２は、高い断熱性を有するとともに、強度的に優れ、吸湿性が小さいものが望ましい。このため、本構成では、独立気泡の発泡ポリウレタン板が用いられている。この発泡ポリウレタンは、水を通しにくい素材であり、長期使用に亘っても型くずれしにくいため、高い断熱性を長く保つことができる。また、断熱パネル１２は、図３に示すように、この断熱パネル１２の前端部１２Ａに表合いじゃくり加工が施され、後端部１２Ｂに当該表合いじゃくりに嵌め合わせられる裏合いじゃくり加工が施されている。このように、前後に隣接する断熱パネル１２は合いじゃくりによって嵌め合わされて連結されるため、これら断熱パネル１２の連結部分における気密性を確保することができる。
【００１１】
通気垂木１４は、本来断熱パネル１２の上部に通気層１６を形成するために、垂木１１に連ねて配置されるものである。この通気垂木１４は、図２に示すように、垂木１１よりも幅広に形成され、この垂木１１の側面よりも僅か（本構成では約２．５ｍｍ）に突出して配置されている。この構成では、通気垂木１４の突出部分において、この通気垂木１４の下面と断熱パネル１２の上面とが当接することにより、この断熱パネル１２が通気垂木１４の下面よりも常時低い位置に延在する。これによれば、断熱パネル１２の位置が上方にずれて通気層１６を閉塞するといった不具合が防止される。また、野地板１５は、ＯＳＢ（オリエンテッド・ストランド・ボード）、もしくは構造用合板等からなる矩形の板材であり、所定の枚数を組み合わせて、屋根全体を覆うように敷設されている。
【００１２】
次に、垂木１１の構成について説明する。図４は、垂木１１の構成を示す分解図である。この垂木１１は、図４に示すように、木材で形成された垂木本体２１と、この垂木本体２１の下端部２１Ａに、当該垂木本体２１の長手方向に亘って取り付けられる気密部材３１とを備える。この気密部材３１は、垂木１１、１１間に断熱パネル１２を配置した際に、この垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性を確保するためのものであり、本構成では、垂木１１が気密部材３１を備えている点に特徴を有する。
垂木本体２１は、この垂木本体２１の下端部２１Ａに上記気密部材３１が嵌合される嵌合部２２を備える。この嵌合部２２の上部には、気密部材３１の後述する気密片が収容される収容溝２３が形成され、この収容溝２３の上部には、当該収容溝２３に連なる釘溝２４が形成されている。この釘溝２４は、垂木１１を母屋１０に固定する際に、この釘溝２４から矢印Ｚ方向に釘を打ち込むための溝である。また、嵌合部２２は垂木本体２１と略同一幅に形成され、この嵌合部２２と収容溝２３との間には段部２５が形成され、この段部２５に気密部材３１の後述するベース部の爪部が引っ掛かるようになっている。
【００１３】
一方、気密部材３１は、垂木本体２１の嵌合部２２に嵌合されるベース部３２と、このベース部３２に取り付けられる気密片３３とを備えて構成されている。ベース部３２は、垂木本体２１に対して強度を持たせるため、例えば硬質塩化ビニル樹脂のような硬質樹脂により、その断面が上記嵌合部２２の形状に合わせて凹形状に形成されている。また、このベース部３２の上端部には、それぞれ内方に屈曲した爪部３２Ａが形成され、この爪部３２Ａが上記段部２５に引っかかることにより、ベース部３２が垂木本体２１の嵌合部２２に嵌合されることとなる。
このように、本構成では、垂木本体２１に気密部材３１を嵌合させることによって、これら垂木本体２１と気密部材３１との連結を行っているため、例えば、ねじ等の締結具を用いることなく、簡単に当該垂木本体２１及び気密部材３１を連結して垂木１１を作成することができる。更に、気密部材３１のベース部３２は、硬質樹脂で作成されているため、一度、垂木本体２１と気密部材３１とを連結すると、これら垂木本体２１及び気密部材３１を一体的に取り扱うことができるため、例えば、垂木１１を母屋１０に配置する作業を容易に行うことができる。
【００１４】
また、気密片３３は、図２に示すように、第１気密片（第１片体）３４と、第２気密片（第２片体）３５とを一体的に備えて形成されている。第１気密片３４は、母屋１０に設けた溝部１０Ａに垂木１１の下端部１１Ａを嵌め込んだ際に、垂木１１、１１間に位置する断熱パネル１２の下面１２Ｃに当接して、当該断熱パネル１２と垂木１１との間の気密性を確保するものである。また、第２気密片３５は、母屋１０に設けた溝部１０Ａに垂木１１の下端部１１Ａを嵌め込んだ際に、上記断熱パネル１２の側面１２Ｄに当接して、当該断熱パネル１２と垂木１１との間の気密性を確保するものである。
これら第１気密片３４及び第２気密片３５は、可撓弾性を有する軟質材料（例えば、硬質塩化ビニル樹脂）で形成されており、ベース部３２の爪部３２Ａの外側に取り付けられている。本構成では、第１気密片３４及び第２気密片３５は、垂木１１の長手方向の全長に亘って設けられ、これら第１気密片３４及び第２気密片３５と上記ベース部３２とは共押出し成形によって一体成形されている。
【００１５】
第１気密片３４は、図４に示すように、断熱パネル１２が配置されていない状態では、爪部３２Ａの外表面から斜め上方に向けて張り出している。ここで、図２に示すように、垂木１１、１１間に断熱パネル１２を配置すると、この断熱パネル１２の下面１２Ｃに押圧されることにより、第１気密片３４は矢印Ｐ方向（図４）に湾曲する。一方、この第１気密片３４は、その復元力によって元の形状に復元しようとするため、断熱パネル１２の下面１２Ｃを上方に押圧する状態になる。
本構成では、上述のように、通気垂木１４は垂木１１よりも幅広となっているため、断熱パネル１２が第１気密片３４の復元力によって上方に押圧されても、この断熱パネル１２の上面と通気垂木１４の下面とが当接することにより、断熱パネル１２が上方にずれることが防止される。これによれば、第１気密片３４が断熱パネル１２の下面１２Ｃに密着した状態で、当該断熱パネル１２を支持するため、垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性を高く保持することができる。この構成では、第１気密片３４が断熱パネル１２を支持する支持部材として機能する。
【００１６】
また、垂木本体２１と気密部材３１とを嵌合させた場合、第２気密片３５は垂木本体２１に形成された収容溝２３に配置される。この第２気密片３５は、図４に示すように、断熱パネル１２が配置されていない状態では、垂木本体２１の側面２１Ｂ内に納まった状態で断熱パネル１２の進入を妨げない。一方、この第２気密片３５は、断熱パネル１２の挿入後、この断熱パネル１２の下面１２Ｃが第１気密片３４を押圧することで生じる回転力によって、当該断熱パネル１２の側面１２Ｄを垂木１１、１１間の中央部に向けて押圧する状態になる。このため、第２気密片３５が断熱パネル１２の側面１２Ｄに密着することにより、垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性を高く保持することができる。
更に、本構成では、第２気密片３５は収容溝２３内に配置されているため、この第２気密片３５が垂木１１の側面２１Ｂから大きく突出することが防止される。従って、第２気密片３５を断熱パネル１２の側面１２Ｄに当接させた状態で、この断熱パネル１２の大きさを垂木間距離Ｌと略同一の幅に設定することができる。これによれば、断熱パネル１２と垂木１１（垂木本体２１）との隙間を最小限とすることができるため、この隙間を通じて移動する熱量を抑制し、断熱性の向上を図ることができる。
【００１７】
以上説明したように、本実施形態によれば、母屋１０に掛け渡される垂木１１の下端部１１Ａに気密片３３を備え、この気密片３３が、母屋１０に設けた溝部１０Ａに垂木１１の下端部１１Ａを嵌め込んだ際に、垂木１１、１１間に位置する断熱パネル１２の下面１２Ｃに当接する第１気密片３４と、断熱パネル１２の側面１２Ｄに当接する第２気密片３５とを一体的に備えたため、これら第１気密片３４及び第２気密片３５がそれぞれ断熱パネル１２の下面１２Ｃ及び側面１２Ｄに当接することによって、垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性を確保することができる。従って、従来のように、垂木と断熱パネルとの間の隙間を塞ぐ作業が不要となるため、高所作業の軽減化及び簡素化を図れるとともに、作業者の技量に関わらず、簡単な構成で垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性の高い屋根を形成することができ、ひいては、冷房もしくは暖房効率が向上して省エネルギ化を図ることができる。
【００１８】
また、本実施形態によれば、気密片３３が、母屋１０に設けた溝部１０Ａに垂木１１の下端部１１Ａを嵌め込んだ際に、垂木１１、１１間に位置する断熱パネル１２の下面１２Ｃに当接する第１気密片３４と、断熱パネル１２の側面１２Ｄに当接する第２気密片３５とを一体的に備えたため、これら第１気密片３４と第２気密片３５とが協働することにより、垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性をより高く保持することができる。
【００１９】
更に、本実施形態によれば、垂木１１の下端部１１Ａが嵌め込まれる溝部１０Ａが予め母屋１０に形成されているため、従来のように、母屋に垂木が配置される位置の墨出し作業が不要となるため、母屋１０に垂木１１を配置する際の高所作業が軽減化及び簡素化され、屋根を簡単に組み上げることができる。
【００２０】
以上、本実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、本実施形態では、ベース部３２の材質として、硬質塩化ビニル樹脂を用いる構成としたが、これに限るものではなく、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリフェニレンオキシド等を用いても良い。また、本実施形態では、気密片３３の材質として、軟質塩化ビニル樹脂を用いる構成としたが、これに限るものではなく、熱可塑性エラストマー、可塑性ポリビニルアルコール等を用いても良い。
【００２１】
また、本実施形態では、垂木１１は、垂木本体２１の下端部２１Ａに気密部材３１を嵌合させることによって形成する構成としたが、垂木の構成はこれに限るものではない。次に垂木の変形例について説明する。以下の説明において、上記垂木１１の構成と同様の構成を有するものについては、同一の符号を付して説明を省略する。
図５は、第１変形例にかかる垂木４１を示す断面図である。この垂木４１は、気密部材４２を垂木本体４３と下端部材４４とで狭持した三層構造として形成されている。気密部材４２は、平板状に形成されたベース部４５と、このベース部４５の両端部４５Ａにそれぞれ取り付けられた気密片３３（第１気密片３４及び第２気密片３５）とを備えて構成されている。ベース部４５は、上述のベース部３２と同様に硬質材料（例えば、硬質塩化ビニル樹脂）で形成されている。垂木本体４３は、この垂木本体４３の下端部４３Ａの両側面に、第２気密片３５を収容する収容溝４６と、この収容溝４６の上部に連なる釘溝４７とが形成されている。
下端部材４４は、母屋１０に形成された溝部１０Ａの形状に合わせて形成される板部材である。本構成では、垂木本体４３、気密部材４２及び下端部材４４を重ねた状態で、下端部材の下面側から釘、ねじ、または、ステイプルなどを打ち込むことにより、これら垂木本体４３、気密部材４２及び下端部材４４を固定して垂木４１を形成している。
この構成では、気密部材４２を垂木本体４３と下端部材４４とで狭持して垂木４１を形成しているため、例えば、断熱パネル１２の厚みに応じて垂木本体を変更したり、母屋１０に形成された溝部１０Ａの幅もしくは深さに応じて下端部材を変更したりすることができる。これによれば、これら垂木本体４３、気密部材４２及び下端部材４４の組み合わせを適宜変更することにより、様々なバリエーションの垂木４１を作成することができる。
【００２２】
図６は、第２変形例にかかる垂木５１を示す断面図である。この垂木５１は、垂木本体４３の下端部に、気密片３３が一体的に形成された下端部材５２が取り付けられている点で上記第１変形例と構成を異にしている。この下端部材５２は、断面が中空の矩形形状に形成された垂木本体４３と、このベース部材５３の上面両端部５３Ａにそれぞれ一体的に取り付けられた気密片３３（第１気密片３４及び第２気密片３５）とを備える。この構成によれば、垂木本体４３と下端部材５２とを、例えば、ねじで連結することによって、簡単に垂木５１を作成することができる。
【００２３】
図７は、第３変形例にかかる垂木６１を示す断面図である。この垂木６１は、垂木本体６２と、この垂木本体６２の両側面に配置される一対の気密部材６３とを備える。この垂木本体６２は、上記した垂木１１の垂木本体２１と略同一の構成であり、収容溝２３の下端部分にほぞ溝６５が形成されている点で構成を異にしている。
気密部材６３は、上記ほぞ溝６５に嵌入される嵌入片６６と、この嵌入片６６に一体的に取り付けられた気密片３３（第１気密片３４及び第２気密片３５）とを備える。この構成では、嵌入片６６をほぞ溝６５に嵌め込むことにより、気密部材６３を垂木本体６２に取り付けることができるため、ねじ等の締結具を用いることなく、簡単に垂木６１を作成することができる。
更に、本構成によれば、気密部材６３は、垂木本体６２の側面に形成されたほぞ溝６５に配置されているため、垂木本体６２が母屋１０に嵌められた状態であっても、気密部材６３の取り付けもしくは取り外しを行うことができる。これによれば、例えば、経時変化に伴って気密部材６３の気密片３３が劣化したような場合であっても、垂木本体６２を母屋から取り外すことなく、気密片３３の交換ができるため、垂木６１と断熱パネル１２との気密性を長期間に亘って保つことが可能となる。
【００２４】
上述した垂木１１、４１、５１及び６１では、これら各垂木に配置された気密片３３は、母屋１０に設けた溝部１０Ａに垂木１１、４１、５１及び６１の下端部を嵌め込んだ際に、各垂木間に位置する断熱パネル１２の下面１２Ｃに当接する第１気密片３４と、断熱パネル１２の側面１２Ｄに当接する第２気密片３５とを一体的に備えた構成について説明したが、これに限るものではない。例えば、図８〜図１１に示す垂木７１、８１、９１及び１０１のように、母屋１０に設けた溝部１０Ａに、これら各垂木の下端部を嵌め込んだ際に、垂木間に位置する断熱パネル１２の下面１２Ｃに当接する第１気密片３４のみを備える構成としても良い。
これら垂木７１、８１、９１及び１０１では、上記した各垂木１１、４１、５１、６１の構成と比べて第２気密片３５を有しない点が異なるため、同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。なお、図８乃至図１１において、第１気密片３４は、略水平方向に延出しているが、これは断熱パネルによって下方に湾曲した状態を示すものである。従って、この断熱パネルが配置されていない状態では、上述のように、斜め上方向に延出するようになっている。
【００２５】
これら各構成によれば、垂木間に断熱パネル１２を配置すると、第１気密片３４は、この断熱パネル１２の下面１２Ｃに押圧されることにより、矢印Ｐ方向に湾曲する一方、この第１気密片３４は、その復元力によって元の形状に復元しようとするため、断熱パネル１２の下面１２Ｃを上方に押圧する状態になる。更に、本構成では、通気垂木１４は垂木１１よりも幅広となっているため、断熱パネル１２が第１気密片３４の復元力によって上方に押圧されても、この断熱パネル１２の上面と通気垂木１４の下面とが当接することにより、断熱パネル１２が上方にずれることが防止される。これによれば、第１気密片３４が断熱パネル１２の下面１２Ｃに密着した状態で、当該断熱パネル１２を支持するため、垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性を高く保持することができる。従って、従来のように、垂木と断熱材との間の隙間を塞ぐ作業が不要となり、作業者の技量に関わらず、簡単な構成で垂木１１と断熱パネル１２との間の気密性の高い屋根を形成することができ、ひいては、冷房もしくは暖房効率が向上して省エネルギ化を図ることができる。
【００２６】
また、上述した垂木１１、４１乃至１０１は、垂木本体を木材で形成したものについて説明したが、これに限るものではなく、例えば、硬質塩化ビニル樹脂等の硬質材料で形成したものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る屋根構造の外観斜視図である。
【図２】この屋根構造を母屋の延在方向から見た断面図である。
【図３】この屋根構造を垂木の延在方向から見た断面図である。
【図４】垂木の構成を示す分解図である。
【図５】垂木の第１変形例を示す断面図である。
【図６】垂木の第２変形例を示す断面図である。
【図７】垂木の第３変形例を示す断面図である。
【図８】垂木の第４変形例を示す断面図である。
【図９】垂木の第５変形例を示す断面図である。
【図１０】垂木の第６変形例を示す断面図である。
【図１１】垂木の第７変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  母屋
１０Ａ  溝部
１１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１  垂木
１１Ａ  下端部
１２  断熱パネル（断熱材）
１２Ｃ  下面
１２Ｄ  側面
２３  収容溝
２５  段部
３１  気密部材
３３  気密片
３４  第１気密片（第１片体）
３５  第２気密片（第２片体）
【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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