(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を開口した貯水可能な水槽と、この水槽内に設けられ収容された洗濯物を洗濯および乾燥する上面を開口した回転槽と、下部の一端が前記回転槽の下部と連通し、上部の他端が前記水槽の上部に連通して形成され途中に温風発生装置を有する温風循環路とを備え、洗濯および乾燥運転を順次行なうようにしたものにおいて、
前記回転槽は、周壁に多数の透孔を有する内槽と、その外側に空隙を介して配設され上部のみに透孔を有する外槽とから構成するとともに、この外槽の底部は前記温風循環路の下部に連通した構成とし、
乾燥運転時には、前記水槽と前記外槽との間に注水して該外槽の外周面を冷却し、この冷却された外槽を介して前記内槽から外槽側に移動した温風と熱交換するようにしたことを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項２】
水槽底部には、回転槽内と連通した第１の排水弁と、水槽および外槽間に連通した第２の排水弁とを設け、
乾燥運転時に、前記水槽および前記外槽間に注水された水を貯留可能としたことを特徴とする請求項１記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
洗濯運転中に使用した水を貯留する貯水タンクを設け、
乾燥運転時に、前記貯水タンク内の水を水槽および外槽間に注水するようにしたことを特徴とする請求項１記載の洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯および乾燥運転を順次行なうものにあって、特に乾燥運転を効率良く行なうことができる洗濯乾燥機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種洗濯乾燥機は、図５に示すように外郭を形成する本体１内に有底円筒状の水槽２が弾性支持機構３を介して吊持され、この水槽２内には洗濯物を収容する縦形の回転槽４を配している。この回転槽４は、周壁に多数の透孔４ａを有し、底部には撹拌体５を備えている。そして、前記水槽２の上端開口部には内蓋６を設けて開閉可能な構成となすとともに、斯かる水槽２の上下部に両端部が夫々連通接続された温風循環路７を設けている。この温風循環路７は、乾燥運転時に水槽２内に向けて温風を吐出供給するため、途中に送風機８ａおよびヒータ８ｂからなる温風発生装置８を備えている。尚、前記水槽２の底部には、機外に連通する排水弁９が設けられている。
【０００３】
上記構成により、洗濯時には排水弁９を閉じ水槽２および回転槽４内に給水し貯留した状態にて、収容された洗濯物を撹拌体５の回転動作により洗濯し、また脱水時には排水弁９を開放した状態にて回転槽４を高速回転させることで、多数の透孔４ａを介して遠心脱水する。次いで、乾燥運転に移行し、回転槽４は低速回転されながら温風循環路７から温風が図中矢視方向に水槽２の上部から供給されることに伴い、洗濯物から水分を奪いつつ両槽間に排出された所謂排気風は、水槽２の下部から温風循環路７内に吸い込まれるように流入し、上部の温風発生装置８を経て再び温風化され、水槽２内に供給される温風の循環供給により乾燥運転が進められる。
【０００４】
【発明はが解決しようとする課題】
しかるに、従来では上記乾燥運転において、洗濯物の乾燥に寄与した後の排気風には多くの水分を含んでいるので、該排気を水槽２側に排出したときに該水槽２の壁面に接触し、その際の熱交換作用にて冷やされ、これにより水分は凝縮され滴下して除湿される。所謂、水槽２を介した空冷式の除湿手段として機能するようにしている。しかしながら、上記水槽２の周囲条件を利用した熱交換性能では、高性能を得るには難しく、しかも空冷式の除湿機能としてはそれほどが高い性能は望め得ない。従って、除湿効率が低下すると乾いた空気を温風発生装置８に送れず、加熱効率および乾燥効率が低下するなど、結果として乾燥時間が長くなる問題を有していた。
【０００５】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、高い除湿性能を得るべく、しかも効率の良い水冷式の除湿機能を有効に発揮できる洗濯乾燥機を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の洗濯乾燥機は、上面を開口した貯水可能な水槽と、この水槽内に設けられ収容された洗濯物を洗濯および乾燥する上面を開口した回転槽と、下部の一端が前記回転槽の下部と連通し、上部の他端が前記水槽の上部に連通して形成され途中に温風発生装置を有する温風循環路とを備え、洗濯および乾燥運転を順次行なうようにしたものにおいて、
前記回転槽は、周壁に多数の透孔を有する内槽と、その外側に空隙を介して配設され上部のみに透孔を有する外槽とから構成するとともに、この外槽の底部は前記温風循環路の下部に連通した構成とし、
乾燥運転時には、前記水槽と前記外槽との間に注水して該外槽の外周面を冷却し、この冷却された外槽を介して前記内槽から外槽側に移動した温風と熱交換するようにしたことを特徴とする（請求項１の発明）。
【０００７】
斯かる構成によれば、水槽内に供給された温風は乾燥に寄与した後、排気風として内槽と外槽との空隙に移動し、ここで外周面が冷却された外槽を介して熱交換され該排気中から水分が冷却除湿される。従って、外槽を介して水冷式除湿手段として十分に機能するとともに除湿された排気風は再び効率良く温風化され、乾燥作用が促進され乾燥時間の短縮が図れるなど、効率の良い乾燥性能の向上が期待できる。
【０００８】
そして、請求項１記載のものにおいて、水槽底部には、回転槽内と連通した第１の排水弁と、水槽および外槽間に連通した第２の排水弁とを設け、乾燥運転時に、前記水槽および前記外槽間に注水された水を貯留可能としたことを特徴とする（請求項２の発明）。
【０００９】
斯かる構成によれば、水との接触時間を十分に確保できるので、熱交換が確実にでき安定した除湿性能を得るのに有効である。
【００１０】
また、請求項１記載のものにおいて、洗濯運転中に使用した水を貯留する貯水タンクを設け、乾燥運転時に、前記貯水タンク内の水を水槽および外槽間に注水するようにしたことを特徴とする（請求項３の発明）。
【００１１】
斯かる構成によれば、洗濯運転に使用した水を乾燥運転時に水冷用として再利用でき、節水効果が期待できる水冷式の除湿手段を提供できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１実施例につき、図１および図２を参照して説明する。
まず、図１は洗濯乾燥機全体の概略構成を示す要部の縦断側面図で、該図面に示すように外郭を形成する本体１１は、外箱１２とトップカバー１３とから構成されている。このトップカバー１３の前方には、図示しない各種のスイッチキーを有する操作パネル１４が配設されるとともに、その内方には洗濯および乾燥運転の全般を制御すべくマイクロコンピュータを主体とする回路構成からなる制御装置１５が設けられている。
【００１３】
そして、本体１１の外箱１２内部には、上面を開口した貯水可能な有底筒状の水槽１６が、複数の弾性支持機構１７（１個のみ図示）を介して吊持されており、その底部には二つの排水口たる第１の排水口１８と第２の排水口１９を形成していて、これらには夫々第１の排水弁２０および第２の排水弁２１が連通接続され、その下流側では互いに連通した排水管路２２を介して機外に導出されている。また、この水槽１６の上部には溢水口２３が形成され、前記排水管路２２に連通した溢水管路２４が設けられている。
更に、この水槽１６の上端部には中央部位を開口した槽カバー２５が覆うように嵌合固定され、その開口部位には内蓋２６を開閉回動可能に設けた構成としている。
【００１４】
斯かる構成の水槽１６内部には、洗濯物を収容する回転槽２７が回転可能に設けられている。この回転槽２７は、前記水槽１６と同様の上面を開口した縦形の有底筒状をなした内槽２８および外槽２９からなる二重壁（槽）構成にある。そのうちの内槽２８は、底部を含む全周壁に多数の透孔２８ａを有し、その内底部の多くを占有する大きさの撹拌体３０を回転可能に設けている。尚、この撹拌体３０には上下方向に貫通した複数の通孔３０ａを形成している。
【００１５】
一方、前記外槽２９は、前記内槽２８と外周囲に所定の空隙を存して設けられ、上部のみに複数の透孔２９ａを設けた実質的に無孔状の構成にある。そして、これら内，外槽２８，２９からなる回転槽２７の上端開口部にはバランスリング３１が取り付けられ、また中央底部には中空軸３２が連結されている。この中空軸３２の内部には、上端部に前記撹拌体３０を連結した回転軸３３が挿通され、これら両軸３２，３３は前記水槽１６の外底部に装着された駆動モータ３４により図示しないクラッチ機構を介して選択的に回転駆動される構成としている。
また、回転槽２７を構成する外槽２９の外底部中央部位と前記水槽１６底部の第１の排水口１８を含む内底部との間に、該回転槽２７内部と前記した第１の排水弁２０との間を連通する排出通路３５を水密に独立して形成している。
【００１６】
そしてまた、前記本体１１内には前記水槽１６の上下部において接続され、温風を該水槽１６内に供給する温風循環路３６が設けられている。即ち、この温風循環路３６は、その下部の一端が前記排出通路３５の前記第１の排水口１８の近傍上部に連通し、上部の他端が前記槽カバー２５を介して連通しており、且つそのトップカバー１３内に位置する上部位には、温風発生装置３７を構成する送風機３７ａおよびヒータ３７ｂを配設した構成としている。
【００１７】
また、前記トップカバー１３内には、例えば三方切換弁構成の給水弁３８が設けられており、そのうちの一方は洗濯用給水路３８ａとして開閉制御され前記回転槽２７内に向けて注水可能としており、また他方は水冷用給水路３８ｂとして開閉制御され前記槽カバー２５を経て水槽１６と回転槽２７（外槽２９）間に向けて注水可能としている。
【００１８】
次に、上記構成の洗濯乾燥機の作用について説明する。
今、洗濯から乾燥までを自動的に行なうよう設定されている場合につき述べる。まず、洗濯運転につき概述すると、周知のように洗濯物を回転槽２７内に投入した後、操作パネル１４の図示しないスタートスイッチ等を操作し運転をスタートさせる。すると、給水弁３８の洗濯用給水路３８ａ側のみが開放動作して洗濯水が供給され、図示しない水位スイッチや前記制御装置１５により適量の水位に制御される。
【００１９】
そして、駆動モータ３４が通電起動され、撹拌体３０の回転動作により洗い行程が実行され、その所定時間後、すすぎ行程に移行し洗い動作と同様にして例えば２回のすすぎが行われる。次いで、脱水行程に移行し図示しないクラッチ機構を介して回転槽２７が撹拌体３０を伴い一体的に高速回転され、洗濯物から遠心抽出された水は内槽２８の透孔２８ａから外槽２９側に放出された後、遠心力による揚水作用を受けて該外槽２９上部の透孔２９ａから水槽１６側に放出され、所謂遠心脱水が行なわれる。この脱水放出された水は、水槽１６底部の第２の排水口１９から開放状態の第２の排水弁２１を経て排水管路２２から機外に排出される。
【００２０】
このような洗いから脱水までの一貫した洗濯運転が終了すると、乾燥運転に移行する。ここでは回転槽２７は低速回転されるとともに、送風機３７ａおよびヒータ３７ｂからなる温風発生装置３７の通電駆動に伴う温風が温風循環路３６から水槽１６内に向けて供給される。この水槽１６内に供給された温風は、上面開口部が内蓋２６により閉鎖されており、該水槽１６外に漏れ出ることなく有効利用できるもので、この場合の水槽１６は言わば乾燥室として機能する。尚、図中実線矢印は温風（排気風）の概略的な流れ方向を示す。
【００２１】
従って、温風は回転槽２７内に収容された洗濯物に吹き付けるようにして乾燥作用に寄与した後、該回転槽２７下部から水槽１６下部の排出通路３５を経て温風循環路３６に取り込まれ再び温風化され水槽１６内に供給する所謂循環供給が行なわれる。この場合、回転槽２７は二重壁（槽）構成にあることから、乾燥に寄与した後の温風たる排気風の多くは、内槽２８周壁の透孔２８ａを経て外槽２９側に移動し、また一部は底部の撹拌体３０の通孔３０ａを経るなどして外槽２９底部中央部位から排出通路３５に至り、そして上記したように温風循環路３６内に吸い込まれるように流入する。
【００２２】
そしてまた、給水弁３８の水冷用給水路３８ｂや、第１および第２の排水弁２０および２１等も制御装置１５により、以下のように開閉制御される。
図２は、これらの動作状態を示す乾燥運転時におけるタイムチャート図で、これを参照して説明すると、給水弁３８が通電駆動され一方の水冷用給水路３８ｂ側のみが開放し、水槽１６と回転槽２７（外槽２９）間に注水される。しかるに、これら両槽間の空間は、回転槽２７を構成する実質的に無孔状の外槽２９と排出通路３５とは水密に遮断され独立した通路構成にあって、しかも水槽１６底部の第２の排水口１９に連通して設けられた第２の排水弁２１も閉じた状態のまま維持され、当然機外に導出された排水管路２２とも遮断されている。
【００２３】
従って、上記両槽間に注水された水は、その空間を満たすように下方から水位を増し、溢水口２３に至るまでは貯留可能で、それ以上の水は該溢水口２３から溢れ出し溢水管路２４を経て排水管路２２から機外に排出される。
この結果、回転槽２７の外槽２９は、その外周壁側から貯留された水により冷却され、該外槽２９を介してその内外間で熱交換が行われる。このことは、洗濯物の乾燥に寄与した後の温風たる多くの水分を含んだ排気風は、外槽２９と接触することで冷却され、水分は凝縮して滴下するようになる。
【００２４】
即ち、水冷除湿手段として機能し排気中から水分が除湿され、その除湿された排気は排出通路３５を経て温風循環路３６内に取り込まれ、再び温風発生装置３７により加熱温風化される。また、凝縮し滴下した水は、外槽２９の内面を伝って排出通路３５に至り、そして第１の排水口１８から開放状態にある第１の排水弁２０を通り、排水管路２２を経て機外に排出される。
そして、このような乾燥運転中、回転槽２７は低速回転されて洗濯物がむらなく乾燥できる作用をなすとともに、貯留された冷却用の水との接触が、より多く積極的に促進されることとなり水冷式除湿機能の向上にも寄与している。
【００２５】
斯くして、所定の乾燥運転を終えると、回転槽２７や温風発生装置３７が停止するとともに、図２に示すように水冷用に貯留された水槽１６内の水の排水動作が行われる。即ち、給水弁３８の水冷用給水路３８ｂが閉じて注水が停止されることはもとより、貯留水は第２の排水弁２１が開放動作することによって排水管路２２を経て機外に排出される。しかる後、第１および第２の排水弁２０および２１とも閉動作されて全運転が終了する。
【００２６】
このように本実施例によれば、次の効果を有する。
回転槽２７を内，外槽２８，２９からなる二重壁（槽）構成とし、乾燥運転時に乾燥に寄与した後の排気風を上記外槽２９を介して、その内外間で熱交換し当該排気風を冷却する構成とした。そして、その冷却手段として水槽１６および外槽２９の両槽間に注水して、その外槽２９の外周面を冷却するようにした。これにより、排気中の水分は外槽２９を介して熱交換されて冷却凝縮され除去される所謂水冷式除湿手段として有効に機能し、この除湿後の排気を再び加熱温風化するのを効率良く且つ適正温度に速やかに加温でき、延いては該温風を循環供給して行なう乾燥作用の性能の改善が図れる。
【００２７】
しかも、本実施例では水冷用の注水は、上記両槽間に貯留されるようにしたので、水との接触時間を十分に確保でき冷却効果は比較的少水量にて有効に得られるとともに、確実で安定した除湿性能が期待できる。加えて、乾燥運転中回転槽２７は低速回転させているので、その外槽２９と貯留した水との接触度合が積極的に行なわれ且つ水が停滞することなく全域にむらなく効率良く接触し、やはり除湿性能の向上に繋げることができる。
また、上記のように乾燥運転時に水冷除湿機能として十分に発揮する回転槽２７の二重壁（槽）構成は、洗濯運転時には無孔状の外槽２９内にのみ洗濯水が供給貯留される構成にあって、節水効果も併せ有する。
【００２８】
尚、本実施例では乾燥運転中、継続して注水するようにしたが、これに限らず乾燥運転の進行度に応じて注水動作を可変制御したり、溢水口２３位置まで貯留された後は間欠的に注水して節水効果を図ったり、その制御手段は種々変更して実施できる。また、冷却手段として必ずしも貯留せずに行なうことも可能で、例えば回転する外槽２９に向けて注水することで該外槽２９の外周面を有効に水冷することができ、この方法でも水冷式の除湿機能として従来の空冷式に比して遥かに優れた除湿性能が期待できる。
【００２９】
（第２の実施の形態）
次いで図３および図４は、本発明の第２実施例を示すもので、上記第１実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。そのうち図３は、図１相当図であり、図４は図２相当図である。
この第２実施例は、上記第１実施例では水冷用の水を水槽１６と外槽２９との間に注水し貯留する構成であるのに対し、本実施例では水冷用の水を一時的に貯留する専用の貯水タンク３９設け、これを乾燥運転時に水冷用として再利用できるようにした点で異なる。
【００３０】
即ち、まず図３を参照して構成につき述べると、前記した貯水タンク３９は水槽１６の下方に位置して所定容量の水を貯留可能に設けられ、該タンク３９は上部において第１および第２の排水弁２０および２１の下流側に夫々連通接続されている。更に、貯水タンク３９の図示右下部に連通して第３の排水弁４０が設けられ、これは該タンク３９内の排水用のもので排水管路４１に接続され機外に排出される。また、貯水タンク３９の内方上部に連通して溢水管路４２が接続され、その他端は前記排水管路４１の下流側に連通接続されている。
そしてまた、貯水タンク３９の図示左下部にポンプ４３の吸入側が連通接続して設けられ、他端の吐出側に接続された注水管路４４は上方に伸び、水槽１６の上部に連通接続されている。
【００３１】
上記構成の作用について述べると、洗濯運転時には第１の排水弁２０を閉じておくことで回転槽２７内に貯水でき、洗いやすすぎを行なうことができる。また、排水時には第１および第３の排水弁２０および４０を開放することで、回転槽２７内の水は貯水タンク３９を経て機外に排出できる。
【００３２】
そして、本実施例では最終すすぎに使用された水を貯水タンク３９内に貯留するようにしている。この場合、すすぎ水の排水時には第１の排水弁２０のみ開放し、第３の排水弁４０を閉じる。これにより、すすぎ水は貯水タンク３９内に所定量貯留され、所定以上の水は溢水管路４２から機外に排出される。従って、次行程の脱水運転により脱水された水も、開放状態にある第１および第２の排水弁２０および２１から貯水タンク３９内に流入するが、所定以上の水は溢水管路４２から排出される。
【００３３】
次いで、乾燥運転に移行すると、上記第１実施例と同様に温風循環路３６から水槽１６内に温風が循環供給され乾燥作用が進められる。そして、図４に示すように各種給，排水弁や前記ポンプ４３がオン動作して水冷除湿手段として機能するようにしている。即ち、第１および第２の排水弁２０および２１は開放し、第３の排水弁４０は閉じた状態とした上でポンプ４３をオン動作させている。
【００３４】
これにより、貯水タンク３９内の水はポンプ４３にて注水管路４４に向けて吐出揚水されて、水槽１６の上部から外槽２９との間に注水され、この注水された水は第２の排水弁２１を経て貯水タンク３９内に戻入し、該タンク３９内の水は所謂循環注水される。この注水が継続されることにより、外槽２９の外周面は冷却され、外槽２９内周側の乾燥に寄与した後の排気との間で熱交換が行なわれ、水分を多く含んだ当該排気が冷却される。従って、水分は凝縮され滴下されて除湿され、所謂水冷式の除湿手段として機能する。尚、この凝縮滴下した水は、外槽２９底部を伝い排出通路３５および第１の排水弁２０を経て貯水タンク３９内に流入する。
【００３５】
加えて、本実施例では給水弁３８の水冷用給水路３８ｂからも水槽１６と外槽２９間に注水されて水冷に供され、そして第２の排水弁２１から貯水タンク３９内に流入し、一部の水が置換されるようにして余分な水は溢水管路４２から溢流排水される。そして、このような水冷式の除湿機能を発揮する乾燥運転が終えると、図４の排水動作が実行され、ポンプ４３がオフ動作して停止するとともに第３の排水弁４０が開放し、貯水タンク３９内の水冷に供された水が機外に排出され、所定時間後に全ての排水弁２０，２１，４０が閉じられて全運転を終了する。
【００３６】
このように、本実施例においても回転槽２７の二重壁（槽）構成を利用し、乾燥運転時に外槽２９を介して排気との熱交換作用に伴い水冷式の除湿手段として十分に機能を発揮し、上記第１実施例と同様に除湿性能に優れ効率の良い乾燥作用が期待できる。特には、洗濯運転時に使用した水を貯水する貯水タンク３９を設け、この水を乾燥運転時の水冷用として再利用するようにしたので、水を節約した水冷式の冷却手段として大いに有効である。
【００３７】
また、水冷用には貯水タンク３９内の水以外に、本実施例では水冷用給水路３８ｂから常に新しい水（冷水）を注入しているので、水冷効果を有効に維持できる。但し、貯水タンク３９の容量を大きく確保できる場合には、この貯水タンク３９に貯留した水で水冷用として十分に利用でき、新たに水冷用給水路３８ｂからの水の補給は不要、若しくは少量とすることができて一層の節水効果が期待できる。
【００３８】
尚、本実施例では貯水タンク３９に貯留した水を循環注水するようにしたので、水は停滞した状態での接触とは異なり外槽２９の外周面との接触度合を高め得、良好な水冷除湿機能を発揮するに有利である。
但し、本実施例における貯水タンク３９を設けて、水を水冷用に再利用する手段は種々変更可能で、例えば上記循環注水に代えて、第２の排水弁２１を閉じることで水槽１６および外槽２９間に貯水タンク３９内の水をポンプ４３にて汲み上げて貯留し、所謂上記第１実施例と同様の水冷式の冷却手段とすることも容易に転用でき、しかも各種給，排水弁やポンプ４３等の動作は制御装置１５により容易に制御可能である。
【００３９】
その他、本発明は上記し且つ図面に示した各実施例にのみ限定されるものではなく、例えば水冷式除湿機能に空冷式の除湿機能を付加して一層の除湿性能の向上を図ったり、各実施例を適宜に組み合わせた構成にするなど、実施に際し本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々変更して実施可能である。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、水槽内に配設され洗濯物を収容する回転槽を、周壁に多数の透孔を有する内槽と、その外側に空隙を介して配設され上部のみに透孔を有する外槽とから構成し、乾燥運転時には、前記水槽内に温風を循環供給するとともに、この水槽と前記外槽との間に注水して、該外槽の外周面を冷却するようにした。
これにより、水槽内に供給された温風は乾燥に寄与した後、排気風として内槽と外槽との空隙に移動し、ここで外周面が冷却された外槽を介して熱交換作用により該排気中から水分が冷却除湿される。従って、水冷式除湿手段として十分に機能するとともに除湿された排気風は再び効率良く温風化され、乾燥作用が促進され乾燥時間の短縮が図れるなど、効率の良い乾燥性能の向上が期待できる洗濯乾燥機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例における洗濯乾燥機全体の概略構成を示す縦断側面図
【図２】乾燥運転時の作用説明するためのタイムチャート図
【図３】本発明の第２実施例を示す図１相当図
【図４】図２相当図
【図５】従来例を示す図１相当図
【符号の説明】
１１は本体、１５は制御装置、１６は水槽、２０は第１の排水弁、２１は第２の排水弁、２４は溢水管路、２７は回転槽、２８は内槽、２９は外槽、３５は排出通路、３６は温風循環路、３７は温風発生装置、３７ａは送風機、３７ｂはヒータ、３８は給水弁、３８ｂは水冷用給水路、３９は貯水タンク、４０は第３の排水弁、および４３はポンプを示す。
【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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