(57)【要約】【課題】  取水源から取水ピット内に取り入れた水内に混入した異物を、生物類と生物類よりも大きい塵芥類とに分別し、生物類を取水源に戻し、塵芥類を回収する。【解決手段】  取水源４２から取水ピット４０内に取り入れた水４３内に混入した異物４４を前記取水ピット４０内から取り出す異物除去手段２と、該異物除去手段２により前記取水ピット４０内から取り出した前記異物４４を回収する回収手段１１とを備えた塵芥類の回収装置１において、前記異物除去手段２と前記回収手段１１との間に、前記異物４４を生物類４５と該生物類４５よりも大きい塵芥類４６とに分別して、該生物類４５を前記取水源４２に戻し、該塵芥類４６を前記回収手段１１に導く分別手段５を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取水源から取水ピット内に取り入れた水内に混入した異物を前記取水ピット内から取り出す異物除去手段と、該異物除去手段により前記取水ピット内から取り出した前記異物を回収する回収手段とを備えた塵芥類の回収装置において、
前記異物除去手段と前記回収手段との間に、前記異物を生物類と該生物類よりも大きい塵芥類とに分別して、該生物類を前記取水源に戻し、該塵芥類を前記回収手段に導く分別手段を設けたことを特徴とする塵芥類の回収装置。
【請求項２】
前記分別手段は、複数の帯状の板材を各々の長手方向が前記異物除去手段から前記回収手段の方向に向くように間隔をおいて設け、隣接する板材の間に形成された隙間の開口幅を調整可能に構成した分別台を備え、
該分別台の上部に前記異物を受け取るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の塵芥類の回収装置。
【請求項３】
前記分別台は、上部が前記異物除去手段から前記回収手段に向かう下り勾配の傾斜面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の塵芥類の回収装置。
【請求項４】
前記分別台の各板材は、各板材の長手方向を向く回転軸を中心として回転可能に構成され、各板材の回転角度を調整することにより、それに応じた開口幅に前記各隙間が調整されることを特徴とする請求項２又は３に記載の塵芥類の回収装置。
【請求項５】
前記各板材の回転角度を調整する調整手段と、前記分別台の上部に受け取った前記異物の重量又は量を検知する検知手段を備え、
該検知手段の検知信号に基づいて、前記調整手段を介して前記各板材の回転角度を調整することにより、それに応じた開口幅に前記各隙間が調整されることを特徴とする請求項４に記載の塵芥類の回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塵芥類の回収装置に関し、特に、取水源（海、河川、湖等）から取水ピット内に取り入れた水（海水、河川水、湖水等）内に混入した異物を生物類と塵芥類とに分別して、生物類を取水源に戻し、塵芥類を回収するのに有効な塵芥類の回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電プラントや原子力発電プラントでは、発電プラントの冷却水として使用する水（海水、河川水、湖水等）を取水源（海、河川、湖等）から取水ピット内に取り入れているが、この取り入れた水内には、クラゲ等の生物類やペットボトル等の塵芥類等の異物が混入しているため、それらの異物を取水ピット内から取り出して回収する作業が必要になる。
【０００３】
例えば、図６及び図７に示すように、取水ピット４０内に取り入れた水内に混入した異物４４（クラゲ等の生物類４５、ペットボトル等の塵芥類４６）を異物除去手段２（例えば除塵機）で取水ピット４０内から取り出し、この取水ピット４０内から取り出した異物４４を除塵ポンプ３の作動によって水と一緒に水切り部３０に向けて押し出し、水切り部３０で水を切った後にバケット１３内に回収している。
【０００４】
ところで、冷却水に海水を用いる発電プラントにおいては、夏季に取水ピット４０の取水口付近に大量のクラゲが発生し、この大量のクラゲが海水と一緒に取水ピット４０内に取り入れられるため、取水ピット４０内に混入した大量のクラゲを含む生物類４５等がペットボトル等の塵芥類４６とともに取水ピット４０から取り出され、バケット１３内に回収されてしまう。
【０００５】
このため、短時間でバケット１３内が大量のクラゲを含む生物類４５とペットボトル等の塵芥類４６とからなる異物４４で満杯になってしまい、異物４４で満杯になったバケット１３を搬出し、未使用のバケット１３と入れ換える作業を頻繁に行なわなければならず、その作業に非常に手間がかかり、コストが嵩むことになる。
【０００６】
一方、特許文献１には、取水口付近のクラゲを、クラゲ誘導手段によって生きたまま洋上クラゲ貯留槽内に移送し、このクラゲを洋上クラゲ貯留槽内で海水中に所定時間貯留させておくことにより、海水に溶けさせて自然消滅させる方法が提案されている。
【０００７】
このような方法にあっては、クラゲをバケット内に回収する必要がないので、クラゲの回収に要する手間、費用を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１６０１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に記載の方法では、クラゲを洋上で回収するクラゲ回収台船、クラゲ回収台船にクラゲを誘導するクラゲ誘導手段、クラゲ回収台船に回収したクラゲを生きたまま洋上クラゲ貯留槽に移送するサクションパイプ、フィッシュポンプ等の設備が必要になるため、設備費が高くつく。また、洋上でクラゲを死滅させて、海水に溶けさせて自然消滅させているため、自然環境保護の観点から好ましくない。
【００１０】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、設備費を安く抑えることができるとともに、取水した水に含まれる異物の回収に要する費用を削減でき、さらに、回収した異物に含まれる生物類を生きたまま取水源に戻すことにより、自然環境保護を図ることができる塵芥類の回収装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような課題を解決するため、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、本発明は、取水源から取水ピット内に取り入れた水内に混入した異物を前記取水ピット内から取り出す異物除去手段と、該異物除去手段により前記取水ピット内から取り出した前記異物を回収する回収手段とを備えた塵芥類の回収装置において、前記異物除去手段と前記回収手段との間に、前記異物を生物類と該生物類よりも大きい塵芥類とに分別して、該生物類を前記取水源に戻し、該塵芥類を前記回収手段に導く分別手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の塵芥類の回収装置によれば、取水源から取水ピット内に取り入れた水内に混入した異物は、異物除去手段によって取水ピット内から取り出されるとともに、取水ピット内から取り出された異物は、分別手段で生物類と生物類よりも大きい塵芥類とに分別され、生物類は取水源に戻され、塵芥類は回収手段に導かれて回収されることになる。
従って、例えば、海から取水ピット内に海水を取り入れる場合には、クラゲが大量に発生する夏季においても、取水ピット内に取り入れた海水に混入したクラゲを含む異物を異物除去手段で取水ピットから取り出し、この取り出したクラゲを含む異物を分別手段で分別し、クラゲを海に戻し、ペットボトル等の塵芥類を回収手段に導いて回収することができる。この結果、回収手段には、ペットボトル等の塵芥類を回収すればよいことになるので、塵芥類の回収に要する手間、費用を大幅に削減することができる。また、クラゲを生きたまま海に戻すことができるので、自然環境保護を図ることもできる。
【００１３】
また、本発明において、前記分別手段は、複数の帯状の板材を各々の長手方向が前記異物除去手段から前記回収手段の方向に向くように間隔をおいて設け、隣接する板材の間に形成された隙間の開口幅を調整可能に構成した分別台を備え、該分別台の上部に前記異物を受け取るように構成されていることとしてもよい。
【００１４】
本発明の塵芥類の回収装置によれば、異物除去手段から分別台の上部に受け取った異物は、分別台の隙間によって生物類とそれよりも大きい塵芥類とに分別され、生物類は隙間を介して分別台の下方に導かれて取水源に戻され、塵芥類は分別台の上部を介して回収手段に導かれて回収されることになる。
この場合、分別台は、複数の板材を長手方向が異物除去手段から回収手段の方向に向くように間隔をおいて設け、隣接する板材の間にそれぞれ隙間を形成した簡単な構造のものであるので、設備費を安く抑えることができる。
また、異物に含まれる生物類及び塵芥類の大きさに応じて、分別台の各隙間の開口幅を調整することにより、各種の生物類及び塵芥類の分別に適用することができる。
【００１５】
さらに、本発明において、前記分別台は、上部が前記異物除去手段から前記回収手段に向かう下り勾配の傾斜面に形成されていることとしてもよい。
【００１６】
本発明の塵芥類の回収装置によれば、異物除去手段から分別台の上部に受け取った異物は、分別台の上部の傾斜面に沿って回収手段の方向に導かれ、この際に、隙間によって生物類と生物類よりも大きい塵芥類とに分別され、生物類は隙間を介して分別台の下方に導かれて取水源に戻され、塵芥類は分別台の上部を介して回収手段に導かれて回収される。
【００１７】
さらに、本発明において、前記分別台の各板材は、各板材の長手方向を向く回転軸を中心として回転可能に構成され、各板材の回転角度を調整することにより、それに応じた開口幅に前記各隙間が調整されることとしてもよい。
【００１８】
本発明の塵芥類の回収装置によれば、分別台の各板材の回転角度を調整することにより、それに応じた開口幅に各隙間を調整できるので、各種の生物類及び塵芥類の分別に適用することができる。
【００１９】
さらに、本発明において、前記各板材の回転角度を調整する調整手段と、前記分別台の上部に受け取った前記異物の重量又は量を検知する検知手段を備え、該検知手段の検知信号に基づいて、前記調整手段を介して前記各板材の回転角度を調整することにより、それに応じた開口幅に前記各隙間が調整されることとしてもよい。
【００２０】
本発明の塵芥類の回収装置によれば、検知手段により、分別台の上部に受け取った異物の重量又は量を検知し、この検知手段が検知した検知信号に基づいて、調整手段を介して各板材の回転角度を調整することにより、それに応じた開口幅に各隙間を調整することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上、説明したように、本発明の塵芥類の回収装置によれば、取水源から取水ピット内に取り入れた水内に混入した異物を異物除去手段で取水ピットから取り出し、この取水ピットから取り出した異物を分別手段で生物類と生物類よりも大きい塵芥類とに分別し、生物類を取水源に戻し、塵芥類を回収手段に導いて回収することができる。
従って、生物類を生きたまま取水源に戻すことができるので、自然環境保護を図ることができる。また、海水を取水ピット内に取り入れる場合には、クラゲが大量に発生する夏季においても、クラゲを分別手段で分別して海に戻すことができるので、異物に含まれるペットボトル等の塵芥類のみを回収手段で回収すればよいので、塵芥類の回収に要する手間及び費用を大幅に削減することができる。
さらに、分別手段の分別台は、複数の帯状の板材を長手方向が異物除去手段から回収手段の方向に向くように間隔をおいて設けて、隣接する板材間でそれぞれ隙間を形成した簡単な構造のものであるので、設備費を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による塵芥類の回収装置の一実施の形態を示した概略図である。
【図２】図１の分別台の隙間の全開状態を示した説明図である。
【図３】図１の分別台の隙間の中間状態を示した説明図である。
【図４】図１の分別台の隙間の全閉状態を示した説明図である。
【図５】図１の塵芥類の回収装置のブロック図である。
【図６】従来の塵芥類の回収装置の一例を示した概略図である。
【図７】図６のＡ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５には、本発明の塵芥類の回収装置の一実施の形態が示されている。本発明の塵芥類の回収装置１は、例えば、火力発電プラントや原子力発電プラント（以下、発電プラントという。）の冷却水として使用される水４３（海水、河川水、湖水等）を取水源４２（海、河川、湖等）から取水ピット４０内に取り入れ、この水４３内に混入した異物４４を生物類４５と塵芥類４６とに分別し、生物類４５を取水源４２に戻し、塵芥類４６を回収するのに有効なものである。
【００２４】
なお、本実施の形態においては、発電プラントの冷却水として海水４３を使用し、取水源としての海４２から海水４３を取水ピット４０内に取り入れ、この海水４３内に混入した異物４４を５〜１０ｃｍ程度の大きさのクラゲ等の生物類４５と、生物類４５よりも大きいペットボトル等の塵芥類４６とに分別し、生物類４５を海４２に戻し、塵芥類４６を回収するのに適用している。
【００２５】
本実施の形態の塵芥類の回収装置１は、取水ピット４０に連設されるとともに、取水ピット４０内に取り入れた海水４３内に混入した異物４４を取水ピット４０から取り出す異物除去手段２と、異物除去手段２で取水ピット４０内から取り出した異物４４をクラゲ等の生物類４５とペットボトル等の塵芥類４６とに分別する分別手段５と、分別手段５で分別した塵芥類４６を回収する回収手段１２とを備えている。
【００２６】
異物除去手段２としては、レーキを回転させることにより、取水ピット４０内から異物４４を取り出すレーキ式の除塵機、ネットを回転させることにより、取水ピット４０内から異物４４を取り出すネット式の除塵機等、各種のタイプの除塵機を使用することができる。
【００２７】
異物除去手段２には、取水ピット４０から海水４３を吸い上げて吐出させる除塵ポンプ３が連設され、この除塵ポンプ３を作動させて、異物除去手段２に向けて海水４３を吐出させることにより、異物除去手段２で取水ピット４０内から取り出した異物４４を海水４３の圧力で後述する分別手段５の分別台６の上部に押し出すことができる。
【００２８】
回収手段１２は、例えば、上部が開口するバケット１３であって、このバケット１３の内部に分別手段５を介して異物４４に含まれる塵芥類４６が回収される。バケット１３は、網目状の材料で形成するのが好ましい。バケット１３を網目状の材料で形成することにより、分別手段５を介して回収した塵芥類４６に含まれる海水４３を切ることができ、バケット１３内に収容可能な塵芥類４６の嵩を増やすことができる。
【００２９】
分別手段５は、異物除去手段２側の支持部４と回収手段１２側の支持部１４の上部間に架設され、上部に異物除去手段２からの異物４４を受け取り可能であるとともに、受け取った異物４４を生物類４５と塵芥類４６との分別する複数の隙間９を有し、各々の隙間９の開口幅の調整が可能な分別台６と、分別台６の各隙間９の開口幅を調整する調整手段１９と、分別台６の上部に受け取った異物４４の重量又は量を検知する検知手段１６と、検知手段１６が検知した検知信号に基づいて、調整手段１９を介して分別台６の各隙間９の開口幅を調整する制御部１８とを備えている。
なお、分別台６の下方には、取水源である海４２に通じる放水路４１が設けられている。
【００３０】
分別台６は、複数の帯状の板材７を、各々の長手方向が異物除去手段２から回収手段１２の方向に向くように、かつ互いに平行をなすように所定の間隔ごとに設け、隣接する板材７、７の板面８、８間に隙間９をそれぞれ形成したものであって、長手方向の両端が異物除去手段２側の支持部４及び回収手段１２側の支持部１４によって支持されている。
【００３１】
分別台６は、上部が異物除去手段２から回収手段１２に向けう下り勾配の傾斜面１０に形成され、異物除去手段２から海水４３と一緒に押し出された異物４４がこの分別台６の傾斜面１０を介して回収手段１２のバケット１３の方向に導かれる。
【００３２】
分別台６の各板材７は、図２〜図４に示すように、長手方向の両端に設けられた後述する回転軸２０の軸周りに回転可能に構成され、各板材７の回転角度を調整することにより、隣接する板材７、７の板面８、８間に形成される各隙間９の開口幅を調整できるようになっている。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、分別台６の各板材７は、図２〜図４に示すように、各板材７の板面８が鉛直方向を向く全開状態と、各板材７の板面８が略水平方向を向く全閉状態との間の任意の回転角度に調整可能に構成されている。
【００３４】
調整手段１９は、分別台６の各板材７の長手方向の両端の中央部に突出した状態で設けられる回転軸２０と、各回転軸２０に取り付けられる従動スプロケット２１、２２と、駆動モータ２２と、駆動モータ２２の駆動軸に取り付けられる駆動スプロケット２３と、駆動スプロケット２３と図中右側の従動スプロケット２１との間に巻回されるチェーン２６と、駆動スプロケット２３に連結軸２５を介して連結される遊動スプロケット２４と、遊動スプロケット２４と図中左側の従動スプロケット２１との間に巻回されるチェーン２６とを備えている。
【００３５】
駆動モータ２２を駆動させて、駆動スプロケット２３、連結軸２５、遊動スプロケット２４、チェーン２６、各従動スプロケット２１、各回転軸２０を介して、各板材７を回転軸２０の軸周りに図２〜４の矢印方向に回転させることにより、各板材７の板面８の傾斜角度を調整できる。本実施の形態では、図２〜図３に示すように、各板材７の板面８が鉛直方向を向く全開状態と、各板材７の板面８が略水平方向を向く全閉状態との間の任意の角度に、各板材７の板面８の傾斜角度を調整することができ、それに応じた開口幅に各隙間９を調整することができる。
【００３６】
なお、各回転軸２０は、先端が異物除去手段２側の支持部４に設けられた軸受（図示せず）、及び回収手段１２側の支持部１４に設けられた軸受（図示せず）によって支持されているものとする。
【００３７】
検知手段１６は、分別台６の下面と回収手段１２側の支持部１４の上面との間に設けられるロードセル等の計量器１７、又は分別台６の幅方向の端部に隣接して設けられるカメラ（図示せず）等であって、検知手段１６により、分別台６の上部に受け取った異物３９の重量又は量が検知される。
【００３８】
検知手段１６で検知した検知データ（異物３５の重量又は量）は制御部１８に送られ、制御部１８で検知手段１６からの検知データに基づいて、調整手段１９の駆動モータ２２の回転角度が制御され、駆動モータ２２の回転角度に応じた角度に各板材７が傾斜され、各板材７の傾斜角度に応じた開口幅に各隙間９が調整される。
【００３９】
そして、上記のように構成した本実施の形態の塵芥類の回収装置１でペットボトル等の塵芥類４６を回収するには、取水源である海４２から取水ピット４０内に海水４３を取り入れ、この海水４３内に混入した異物４４（クラゲ等の生物類４５及びペットボトル等の塵芥類４６）を異物除去手段２により取水ピット４０内から取り出し、除塵ポンプ３を作動させることにより、異物除去手段２で取水ピット４０から取り出した異物４４（生物類４５及び塵芥類４６）を海水４３と一緒に分別台６の上部に押し出し、分別台６の上部の傾斜面１０を介して回収手段１２のバケット１３の方向に導く。
【００４０】
この際、予め、調整手段１９により、分別台６の各隙間９の開口幅をクラゲ等の生物類４５は通過させるがペットボトル等の塵芥類４６は通過させない寸法に調整しておく。これにより、クラゲ等の生物類４５を各隙間９を介して下方の放水路４１に導き、放水路４１を通じて取水源の海４２に戻し、ペットボトル等の塵芥類４６を分別台６の上部を介して回収手段１２のバケット１３に導き、バケット１３内に回収することができる。
【００４１】
従って、取水ピット４０の取水口付近に大量のクラゲが発生する夏季においても、取水ピット４０内に取り入れた海水４３内に、大量のクラゲを含む生物類４５及びペットボトル等の塵芥類４６からなる異物４４が混入し、この異物４４を異物除去手段２で取水ピット４０から取り出し、異物除去手段２から海水４３と一緒に分別台６の上部に押し出しても、クラゲ等の生物類４５は分別台６の各隙間９を介して下方の放水路４１を通じて海４２に戻すことができるので、ペットボトル等の塵芥類４６のみを分別台６を介して回収手段１２のバケット１３内に回収すればよいことになる。
【００４２】
この結果、バケット１３内が大量のクラゲを含む生物類４５及びペットボトル等の塵芥類４６からなる異物４４で短時間で満杯なり、この満杯になったバケット１３を搬出して、未使用のバケット１３と入れ換える作業を頻繁に行なう必要がなくなり、ペットボトル等の塵芥類４６の回収に要する手間、及び費用を大幅に削減することができる。
【００４３】
また、取水ピット４０内から取り出したクラゲ等の生物類４５は、分別台６から放水路４１を通じて生きたままの状態で海４２に戻すことができるので、自然環境保護を図ることもできる。
【００４４】
さらに、分別台６は、複数の帯状の板材７を所定の間隔ごとに設けて、隣接する板材７、７の板面８、８間でそれぞれ隙間９を形成した簡単な構造のものであるので、設備費を安く抑えることもできる。
【００４５】
なお、前記の説明においては、異物除去手段２で取水ピット４０から取り出した異物４４を、分別台６により、５〜１０ｃｍ程度の大きさのクラゲ等の生物類４５と、それよりも大きいペットボトル等の塵芥類４６とに分別したが、他の大きさの生物類と塵芥類とに分別する場合には、調整手段１９の駆動モータ２２の駆動により、分別台６の各板材７を回転軸２０の軸周りに回転させて、各板材７の板面８の傾斜角度を調整することにより、隣接する板材７、７の板面８、８間の各隙間９の開口幅を所望の寸法に調整すればよい。
【００４６】
また、クラゲ等の生物類４５が殆ど発生しない冬季においては、図４に示すように、分別台６の各板材７の板面８の傾きを略水平状態に調整して、隣接する板材７、７の板面８、８間の隙間９を全閉状態とすることにより、異物除去手段２で取水ピット３５から取り出したペットボトル等の塵芥類４６を効率良く回収手段１２のバケット１３内に回収することができる。
【００４７】
なお、前記の説明においては、調整手段１９を、駆動モータ２２、駆動モータ２２の駆動軸に取り付けられる駆動スプロケット２３、分別台６の各板材７に設けられる回転軸２０、各回転軸２０に取り付けられる従動スプロケット２１、駆動スプロケット２３に連結軸２５を介して連結される遊動スプロケット２４、駆動スプロケット２３と従動スプロケット２１との間に巻回されるチェーン２６、遊動スプロケット２４と従動スプロケット２１との間に巻回されるチェーン２６によって構成したが、駆動モータ２２の代わり油圧又は空圧のシリンダを用いるとともに、分別台６の複数の板材７の長手方向の両端をそれぞれ４リンク機構によって連結し、各４リンク機構をシリンダのロッドに連結し、シリンダの作動によって両４リンク機構を介して各板材７を回転させることにより、各板材７の板面８の傾斜角度を調整し、それに応じた開口幅に各隙間９を調整するように構成してもよい。
【００４８】
さらに、前記の説明においては、取水源を海４２として、海４３から取水ピット４０内に海水４３を取り入れ、海水４３に混入した異物４４をクラゲ等の生物類４５とペットボトル等の塵芥類４６とに分別して、クラゲ等の生物類４５を海４２に戻し、ペットボトル等の塵芥類４６を回収する場合に本発明を適用したが、河川や湖を取水源として、河川水や湖水を取水ピットに取り入れ、河川水や湖水に混入した異物を生物類と塵芥類とに分別して、生物類を河川や湖に戻し、塵芥類を回収する場合に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１  塵芥類の回収装置
２  異物除去手段
３  除塵ポンプ
４  支持部
５  分別手段
６  分別台
７  板材
８  板面
９  隙間
１０  傾斜面
１１  支持部
１２  回収手段
１３  バケット
１４  支持部
１６  検知手段
１７  計量器
１８  制御部
１９  調整手段
２０  回転軸
２１  従動スプロケット
２２  駆動モータ
２３  駆動スプロケット
２４  遊動スプロケット
２５  連結軸
２６  チェーン
３０  水切り部
４０  取水ピット
４１  放水路
４２  取水源
４３  水（海水）
４４  異物
４５  生物類
４６  塵芥類
【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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