(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水を浄化する活性炭カートリッジと、前記活性炭カートリッジで浄化された水を噴霧ノズルから噴霧する状態と吐水部から吐出する状態とに切り替える切り替え弁が設けられた水スイッチケースと、熱水が前記活性炭カートリッジに流入するのを防止する熱水防止機構を備えた熱水防止機構付浄水器であって、前記熱水防止機構が、側面に表示窓が形成され原水供給管とカートリッジ導入管にそれぞれ両端が接続されるシリンダと、前記シリンダの原水供給管側に設けられた熱水出口管と、前記シリンダ内で摺動し熱水出口側弁体と導入管側弁体を両端に設けた熱水弁棒と、前記熱水出口管端に設けられた弁座と、前記カートリッジ導入管端に設けられた弁座と、前記熱水出口管端に取り付けられ前記熱水弁棒を付勢する形状記憶合金製の付勢体と、前記カートリッジ導入管端に取り付けられ前記熱水弁棒を反対方向から付勢するバイアスバネとから構成されるとともに、前記熱水防止機構と前記活性炭カートリッジと前記水スイッチケースとがそれぞれの長手方向が互いに平行になるように３列に平行に並べられると共に活性炭カートリッジと水スイッチケースとの間に熱水防止機構が配置されたことを特徴とする熱水防止機構付浄水器。
【請求項２】
前記熱水出口側弁体または前記熱水弁棒に第１の表示を施し前記導入管側弁体に第２の表示を施して、原水を供給した場合には前記表示窓から前記第１の表示を表出させ、熱水を供給した場合には前記表示窓から前記第２の表示を表出させた請求項１記載の熱水防止機構付浄水器。
【請求項３】
前記第１の表示が第１の着色であり、前記第２の表示が第２の着色である請求項１または２記載の熱水防止機構付浄水器。
【請求項４】
前記シリンダが透明であって、シリンダ全体が前記表示窓である請求項１〜３のいずれかに記載の熱水防止機構付浄水器。
【請求項５】
前記熱水出口管が側面に弁座を形成した閉鎖端を前記シリンダ内に突出させている請求項１〜４のいずれかに記載の熱水防止機構付浄水器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、熱水が誤って供給されても浄水器を保護することができ、しかもトリハロメタン等が浄水の中に混入することを防止できる熱水防止機構付浄水器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
我国では河川や地下水を安全な水道水として利用するため、各地の浄水場においていろいろな薬品を添加処理して各家庭や事業所等に供給している。ところが近年水源となっている河川や地下水の水質が悪化しており、大量の水を短時間の内に急速に処理する必要が増し、塩素を大量に添加せざるをえなくなってきている。従って水道水がカルキ臭いだとか、おいしくないだとかの声を各家庭や事業所等で聞くことが多い。このカルキ臭さを解消しおいしい水を確保する必要から、各家庭や事業所等では１０数年前から活性炭を内蔵した浄水器が利用されるようになってきている。そして現在では活性炭だけではなく、非常に微小なゴミ等も取り除くことのできる中空糸膜を組み合わせた浄水器が一般的となっている。しかし微小なゴミはとれるようになってきたものの新たな問題が生じてきた。すなわち浄水場で急速処理するため、十分処理しきれなかったフミン質等の有機物が水道水中に混入し、これが塩素と反応してトリハロメタン等の発ガン物質を発生させるのである。ここでいうトリハロメタン等とはクロロホルムやブロモジクロロメタン等の低沸点有機ハロゲン化合物を指称するものである。そして浄水器においてはこのようにして発生したトリハロメタン等が、場合によってさらに高濃度で浄水に混入することが起きることも分かってきた。すなわち浄水器内には活性炭が内蔵されているから、トリハロメタン等は使用開始後しばらくはこの活性炭に吸着される。しかし最近のように湯水混合栓が設けられている場合に、誤って熱水を浄水器に注ぐといったことが発生すると、浄水器の活性炭に一旦吸着されたトリハロメタン等が熱水のため再度離脱するのである。言い替えれば活性炭によって濃縮されたトリハロメタン等が浄水中に混入し、平均的な水道水よりもはるかに危険な水になるのである。加えて熱水は中空糸膜部を備えた活性炭カートリッジの劣化を招くものである。
【０００３】
そこでこうした熱水対策のため、流路を切り替えて原水出口部から排出する流路切り替え装置付浄水器が従来提案されている（特開平２−９４８８号公報）。これは熱水が進入すると形状記憶合金からなる温度感知弁で流路を切り替え、熱水を原水導出部から強制的に排出するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの従来技術は、水道の蛇口につけたアーム状の導入部材の中の流路に熱水防止機構を設けており、現在熱水が流れているのか、冷たい原水が流れているのかまったく分からないものであった。
【０００５】
また通常は原水出口部から原水が吐出されるため、熱水が原水出口部から排出されると、誤って差し出した手に熱水がかかる危険性の高いものであった。
【０００６】
しかもアーム状の導入部材の入り口に熱水防止機構を設ける必要から、蛇口を中心に大きな装置となって台所等の負担になるものであった。
【０００７】
そこで本発明は、これら従来の問題点を解決するためのものであって、熱水と原水のどちらが送られているのか即座に表示するとともに、浄水器のコンパクト化を図り、熱水による火傷等の事故をなくすことのできる熱水防止機構付浄水器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の熱水防止機構付浄水器は、原水を浄化する活性炭カートリッジと、活性炭カートリッジで浄化された水を噴霧ノズルから噴霧する状態と吐水部から吐出する状態とに切り替える切り替え弁が設けられた水スイッチケースと、熱水が活性炭カートリッジに流入するのを防止する熱水防止機構を備えた熱水防止機構付浄水器であって、熱水防止機構が、側面に表示窓が形成され原水供給管とカートリッジ導入管にそれぞれ両端が接続されるシリンダと、シリンダの原水供給管側に設けられた熱水出口管と、シリンダ内で摺動し熱水出口側弁体と導入管側弁体を両端に設けた熱水弁棒と、熱水出口管端に設けられた弁座と、カートリッジ導入管端に設けられた弁座と、熱水出口管端に取り付けられ熱水弁棒を付勢する形状記憶合金製の付勢体と、カートリッジ導入管端に取り付けられ熱水弁棒を反対方向から付勢するバイアスバネとから構成されるとともに、熱水防止機構と活性炭カートリッジと水スイッチケースとがそれぞれの長手方向が互いに平行になるように３列に平行に並べられると共に活性炭カートリッジと水スイッチケースとの間に熱水防止機構が配置されるという技術手段を講じている。なおここにいう摺動は、熱水弁棒のわずかな傾動であれば、シリンダからの強制力によって正せる程度のものである。
【０００９】
本発明の熱水防止機構付浄水器は、熱水出口側弁体または熱水弁棒に第１の表示を施し、導入管側弁体に第２の表示を施して、原水を供給した場合には表示窓から第１の表示を表出させ、熱水を供給した場合には表示窓から第２の表示を表出させるのが好ましい。
【００１０】
この第１の表示が第１の着色であり、第２の表示が第２の着色であるのが適当である。
【００１１】
またシリンダが透明であって、シリンダ全体が表示窓であるのが望ましい。
さらに熱水出口管が側面に弁座を形成した閉鎖端をシリンダ内に突出させるのが適当である。
【００１２】
【作用】
本発明の熱水防止機構付浄水器は表示窓が形成されているから、形状記憶合金製の付勢体とバイアスバネによって熱水出口側弁体と導入管側弁体の位置が切り替えられるとともに、これらを外部から目視でき熱水供給中か原水供給中かが分かる。しかも、熱水防止機構と、カートリッジ導入管と接続されて原水を浄化する活性炭カートリッジと、活性炭カートリッジからの水を噴霧ノズルから噴霧する状態と吐水部から吐出する状態とに切り替える切り替え弁が設けられた水スイッチケースとがそれぞれの長手方向が互いに平行になるように３列に平行に並べられると共に活性炭カートリッジと水スイッチケースとの間に熱水防止機構が配置されているから、熱水が通っても安全であり、最もコンパクトな配置となる。
【００１３】
本発明の熱水防止機構付浄水器は、熱水出口側弁体または熱水弁棒に第１の表示を施し、導入管側弁体に第２の表示を施して、原水を供給した場合には表示窓から第１の表示を表出させ、熱水を供給した場合には表示窓から第２の表示を表出させるから、確実に表示内容を把握できる。
【００１４】
この第１の表示が第１の着色であり、第２の表示が第２の着色であるから、製造が容易である。
【００１５】
シリンダが透明であって、シリンダ全体が表示窓であるから、部品点数が少ないものである。
【００１６】
本発明の熱水防止機構付浄水器は、熱水出口管が側面に弁座を形成した閉鎖端をシリンダ内に突出させているから、コンパクトな構成とすることができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の熱水防止機構付浄水器の一実施例について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器要部図、図２は、本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器の熱防止機構の熱水供給時動作説明図、図３は、本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器の熱防止機構の原水供給時動作説明図、図４は本発明の一実施例における本体ケースを外した熱水防止機構付浄水器全体斜視図、図５は本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器の吐水部概略断面図である。
【００１８】
図１、図２、図３、図４において、１は水スイッチケース、２は水道水等の原水が供給される原水供給管、３は浄水吐出部、４は噴霧ノズル、５は噴霧ノズル４と浄水通路の中心線を平行にして並べて配置した吐水部であり、２０は熱水防止機構である。３５は熱水弁棒、３６は熱水出口側弁体、３７は導入管側弁体、３８は形状記憶合金製の付勢体、３９はバイアスバネ、４０はシリンダ、４１は表示窓である。４２は熱水出口管４６の閉鎖端管近傍の側面に設けられ、熱水を排出するときの接続口となる弁座、４３はカートリッジ導入管２４端に設けられた弁座、４４は熱水防止機構取り付け部、４５は原水供給管２と熱水防止機構２０との連絡通路である。熱水弁棒３５は図１記載のように前後に熱水出口側弁体３６と導入管側弁体３７が形成され、シリンダ４０内で摺動する。なお、この熱水弁棒３５の摺動は、厳密な意味で摺動である必要はなく、余裕のある摺動であってよい。また熱水弁棒３５の前後を連通できるように、熱水弁棒３５には外周に複数の溝状通路が形成されている。これはシリンダ４０側に設けても同様の効果を得ることができる。熱水出口側弁体３６と導入管側弁体３７は、熱水弁棒３５の前後から突出した心棒にそれぞれ耐熱性の硬質ゴムからなる栓体を取り付けられて構成されている。この２つの栓体は弁座４２と弁座４３の一方とそれぞれ係合するものである。ところで熱水出口管４６端と熱水弁棒３５の間には、形状記憶合金製の付勢体３８が取り付けられている。またカートリッジ導入管２４端と熱水弁棒３５との間には、熱水弁棒３５を反対方向から付勢するバイアスバネ３９が取り付けられている。熱水が連絡通路４５を通って入ってくると、形状記憶合金製の付勢体３８が伸長し、バイアスバネ３９の付勢力に打ち勝ってカートリッジ導入管２４を閉止し、同時に熱水出口管４６を開く。また原水が供給された場合は原水の水温が低いため形状記憶合金製の付勢体３８縮んだままとなり、バイアスバネ３９の付勢力が勝って熱水出口管４６が閉止され、同時にカートリッジ導入管２４が開かれる。
【００１９】
ところで熱水弁棒３５には第１の表示として赤の着色が施されている。これは熱水出口側弁体３６に着色しても、あるいは熱水弁棒３５と熱水出口側弁体３６の双方に着色してもかまわない。また導入管側弁体３７には第２の表示として青の着色が施されている。そして水温が低い通常の場合には青色がみえ、熱水の場合には赤がみえるように、シリンダ４０に表示窓４１が設けられている。着色すれば表示のために別の部材を取り付ける必要がなく製造が簡便である。表示窓４１はシリンダ４０の一部分を透明にすることによって構成することもできるが、シリンダ４０全体を透明の耐熱性プラスチックで一体成形することによって製造してもよく、このとき製造は簡単になり部品点数を減らすことができる。そしてこのシリンダ４０全体を外部からみえるように外に露出させれば、シリンダ４０全体が表示窓４１となる。熱水が原水供給管２から連絡通路４５を通ってシリンダ４０の中に入ってくると、形状記憶合金製の付勢体３８が伸長し、熱水弁棒３５または熱水出口側弁体３６に着色された赤の表示が表示窓４１から表出されるようになる。これをみれば浄水器使用者には直ちに火傷の危険が察知できることになる。
【００２０】
原水が供給されている状態下に熱水が供給されてきた場合、この実施例の熱水防止機構２０がどのように動作するかを図２の記載に基づいて説明する。図２の状態（ａ）は、水温の低い原水がシリンダ４０を流れている状態を示している。このときの形状記憶合金製の付勢体３８の付勢力をＰs、バイアスバネ３９の付 勢力をＰb、内部の水圧による熱水弁棒３５の前後両面に作用する全荷重をＰiとすると、Ｐs＜Ｐi＋Ｐbであって、熱水出口側弁体３６が熱水出口管４６端の弁 座４２を閉止し、導入管側弁体３７は連絡通路４５とカートリッジ導入管２４との連通を許すものである。表示窓４１から外部に表出されているのは導入管側弁体３７に着色された青の表示である。熱水が原水供給管２から導入されてくるとＰs＞Ｐi＋Ｐbとなり、形状記憶合金製の付勢体３８が伸長し熱水弁棒３５の前 後両面に作用する荷重Ｐiが相殺され、Ｐs＞Ｐbとなって熱水出口管４６とカー トリッジ導入管２４が一時的に開放された状態（ｂ）となる。表示窓４１から表出される色は、導入管側弁体３７の青から熱水弁棒３５に着色された赤に切り替わる。続いて導入管側弁体３７がカートリッジ導入管２４端の弁座４３を閉鎖すると、熱水弁棒３５の熱水出口管４６側の面に水圧が多く作用することになり、Ｐs＞Ｐb−Ｐiとなって熱水出口管４６を開放することになる。この状態（ｃ） のときには表示窓４１から熱水弁棒３５の赤が表出されることになる。浄水器使用者はこの赤をみて危険を避けることができる。また活性炭カートリッジ２２は、熱水が流れるのを防止できるため劣化を免れることになる。
【００２１】
次に熱水が供給されている状態から原水が供給される状態に戻った場合を、図３に基づいて説明する。熱水が流れている状態（ｄ）ではＰb＞Ｐs−Ｐiであっ て熱水出口管４６が開放されている。表示窓４１からみえるのは熱水弁棒３５の赤である。ここに水温の低い原水が導入されるとＰb＞Ｐs＋Ｐiとなり形状記憶 合金製の付勢体３８が縮み、熱水弁棒３５の両面に作用する荷重は相殺されＰb ＞Ｐsとなる。このとき熱水出口管４６とカートリッジ導入管２４は一時的に開 放された状態（ｅ）となる。表示窓４１から表出されている色は、熱水弁棒３５の赤から導入管側弁体３７に着色された青に切り替わる。そして原水が流れる状態（ｆ）になると、Ｐb＞Ｐs−Ｐiとなって表示窓４１からは青が表示されるよ うになる。
【００２２】
さてカートリッジ導入管２４はカートリッジ吐出管２５と併設されており、切り替え弁ケース１６を覆って切り替え弁室を形成する蓋部とともに連結管ケース２６を構成している。この連結管ケース２６のカートリッジ導入管２４とカートリッジ吐出管２５は、活性炭カートリッジ２２の活性炭カートリッジケース２７に設けられたそれぞれ用の接続口に接続されている。熱水防止機構２０からカートリッジ導入管２４に導入された原水は、この接続口を経て活性炭カートリッジ本体２８内の活性炭層に注がれ、浄化される。さらに活性炭カートリッジ本体２８内には中空糸膜部が設けられており、ここで微小なゴミまで取り除かれる。浄水は活性炭カートリッジケース２７の接続口からカートリッジ吐出管２５を経て、上記した切り替え弁室に導かれる。そして切り替え弁ケース１６の下部に取り付けられた浄水吐出部３の噴霧ノズル４から浄水を噴霧してトリハロメタン等を揮発させて吐出させるか、そのままストレートに吐水部５から吐出させることになる。活性炭カートリッジ２２と本実施例の熱水防止機構２０と弁棒（図示せず）は、３つが平行して配置されており、非常にコンパクトな構成となっている。
【００２３】
そこでこの浄水吐出部３についてさらに説明する。これは図５に示すように噴霧ノズル４と吐水部５の２つをＡＢＳ樹脂で一体成形することで形成されている。噴霧ノズル４は先細の円錐状孔６と先端通路７をもち、円錐状孔６の上流側には円筒状通路が形成されている。円錐状孔６の頂角は３０゜〜４５゜程度が適当である。そしてこの円筒状通路の中には旋回用案内板８が設けられている。この旋回用案内板８は、中央に立設した分流板と、この両側にそれぞれ設けられた旋回案内片とから構成されている。分流された浄水はここで旋回を開始する。噴霧ノズル入口１７から入った浄水は、ここで旋回を与えられ、噴霧ノズル４の先端通路７から吐出され噴霧される。これによって浄水中に含まれたトリハロメタン等が揮発し除去されることになる。本実施例においては噴霧ノズル４の先端より上位置に複数の空気孔９を設けている。ここから空気が供給され、噴霧ノズル４のジェットポンプ作用で空気と浄水とが強く混合され、空気と浄水との接触が著しく進み除去能を向上させるものである。吐水部５には、吐水部入口１８から吐水部５中程にかけて整流板１０が形成されている。この整流板１０は、噴霧しない場合にストレートな水を提供することができるように設けられているものである。
【００２４】
このように浄水吐出部３は噴霧ノズル４と吐水部５を選択的に使用できるのであるが、この切り替えを行う切り替え部について次に説明する。１１、１２はＳＵＳ製のボール、１３は切り替え弁本体、１４は切り替え弁本体１３に形成された三角柱状のボール切り替えフック、１５は断面くの字状ボール押えである。また切り替え弁本体１３の背面から弁棒１９が伸びて端部にこれを外部から回動操作するレバー２３が設けられている。１６は切り替え弁ケースであり、この実施例の場合水スイッチケース１と一体に形成されている。なお水スイッチケース１、連結管ケース２６、熱水防止機構２０は、本体ケース４７によって組立の最終段階でカバーされる。ボール１１は噴霧ノズル入口１７の上に形成された弁座に嵌合して、噴霧ノズル４を閉塞することができる。またボール１２は吐水部入口１８の上部に形成された弁座に嵌合して、吐水部５を閉塞することができるものである。いま噴霧ノズル入口１７がボール１１によって閉塞されているとする。飲料水を飲みたいときにはレバー２３を回してボール切り替えフック１４を回動させ、噴霧ノズル入口１７を閉塞しているボール１１をここから押し上げると、ボール１２が断面くの字状のボール押え１５の作用と水圧の作用によって浄水部入口１８の弁座に嵌合する。このとき吐水部５が閉塞され、噴霧ノズル４が使用可能状態になる。浄水をストレートで吐出したいとき逆方向にレバー２３を回動すると、ボール切り替えフック１４が回動してボール１２の嵌合を解き、断面くの字状ボール押え１５の作用と水圧の作用でボール１１が噴霧ノズル入口１７を閉塞することになる。このとき吐水部５が使用可能状態となる。この実施例においてはこのようにボール１１、１２で切り替えるから簡単に切り替えることができる。またボール１１、１２で弁座を閉塞してシールするから、シールが確実なものとなる。
【００２５】
ところで切り替え弁本体１３は、一体成形した切り替え弁ケース１６に収容されている。切り替え弁ケース１６はその下部に浄水吐出部３が取り付けられている。そして上記したようにこれらと連結管ケース２６によってボール１１、１２を収容する切り替え弁室が形成される。従って製造、組立が容易である。水スイッチケース１の上部には水道水等の原水が流れ込む原水供給管２が形成されており、その直下には浄水器２２を通さないで直接使用するときの原水出口２１が設けられている。また弁棒１９が水スイッチケース１内部を伸びて反対側でレバー２３に連結されているので、噴霧ノズル４に直接触れて操作することがなく衛生的である。というのは浄水器においては活性炭層で残留塩素を取り除かれるため、噴霧ノズル４辺りの浄水は殺菌力が低下したものとなっているからである。
【００２６】
さてこのように構成された本実施例は、熱水が誤って導入されるようなことがあっても、熱水を自動的に熱水出口管４６から排出するものである。しかも水スイッチケース１から突出された表示窓４１から、現在流れている流体を示す赤とか青とかの表示がみえるので、どのような流体が流れているかを外部から目視でき、火傷等をする危険がなくなる。また熱水出口管４６が原水出口２１から吐出されないようにこれから離れた位置に設けられているから、火傷等の危険性はさらに低くなる。活性炭カートリッジ２２と弁棒１９を収容した水スイッチケース１の間に、これらとともに３列に並んだ形で熱水防止機構２０が配置されているので、熱水が通っても最も安全な配置であり、最もコンパクトな配置でもある。熱水によって中空糸膜部を備えた活性炭カートリッジ２２が劣化されることがなく、濃縮されたトリハロメタン等が浄水中に混入させられることがない。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の熱水防止機構付浄水器は表示窓が形成されているから、形状記憶合金製の付勢体とバイアスバネによって熱水出口側弁体と導入管側弁体の位置が切り替えられると、外部から熱水供給状態か原水供給状態かが目視できる。また専用の熱水吐出管を設けているから、また、熱水防止機構と活性炭カートリッジと水スイッチケースとがそれぞれの長手方向が互いに平行になるように３列に平行に並べられると共に活性炭カートリッジと水スイッチケースとの間に熱水防止機構が配置しているから、きわめて安全である。熱水防止機構と熱水吐出管を組み合わせているから、きわめてコンパクトな構成となる。そして活性炭カートリッジの劣化を防止することができる。
【００２８】
本発明の熱水防止機構付浄水器は、熱水出口側弁体または熱水弁棒に第１の表示を施し、導入管側弁体に第２の表示を施して、原水を供給した場合には表示窓から第１の表示を表出させ、熱水を供給した場合には表示窓から第２の表示を表出させるから、確実に表示内容を外部から把握できる。
【００２９】
この第１の表示が第１の着色であり、第２の表示が第２の着色であるので製造が容易である。シリンダが透明であって、シリンダ全体が表示窓であるから、部品点数が少ないものである。
【００３０】
本発明の熱水防止機構付浄水器は、熱水出口管が側面に弁座を形成した閉鎖端をシリンダ内に突出させ熱水防止機構と組み合わせているから、きわめてコンパクトな構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器要部図
【図２】本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器の熱防止機構の熱水供給時動作説明図
【図３】本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器の熱防止機構の原水供給時動作説明図
【図４】図４は本発明の一実施例における本体ケースを外した熱水防止機構付浄水器全体斜視図
【図５】図５は本発明の一実施例における熱水防止機構付浄水器の吐水部概略断面図
【符号の説明】
１  水スイッチケース
２  原水供給管
３  浄水吐出部
４  噴霧ノズル
５  吐水部
６  円錐状孔
７  先端通路
８  旋回用案内板
９  空気孔
１０  整流板
１１、１２  ボール
１３  切り替え弁本体
１４  ボール切り替えフック
１５  断面くの字状ボール押え
１６  切り替え弁ケース
１７  噴霧ノズル入口
１８  浄水部入口
１９  弁棒
２０  熱水防止機構
２１  原水出口
２２  活性炭カートリッジ
２３  レバー
２４  カートリッジ導入管
２５  カートリッジ吐出管
２６  連結管ケース
２７  活性炭カートリッジケース
２８  活性炭カートリッジ本体
３５  熱水弁棒
３６  導入管側弁体
３７  導入側弁棒
３８  形状記憶合金製の付勢体
３９  バイアスバネ
４０  シリンダ
４１  表示窓
４２、４３  弁座
４４  熱水防止機構取り付け部
４５  連絡通路
４６  熱水出口管
４７  本体ケース
【図１】
0004044623.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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