(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の厚みを有する板状のマット本体と、
内部に供給される熱媒体に基づき上記マット本体の上面の略全面に対し放熱し得るよう上記上面に対する嵌入もしくは埋め込みにより配管された放熱管と、
上記マット本体の上面を覆う表面シートと、
この表面シートの周端縁を含んで上記マット本体の上面側周端縁を上から覆うカバー部材と
を備え、
上記マット本体の上面には上記表面シートの周端縁よりも内側位置に上方に開口する係合凹溝が形成される一方、上記マット本体の周端面には下向きの係止面が形成され、
上記カバー部材は、上記マット本体の上面側周端縁を覆う上片部と、この上片部の外側端から下向きに屈曲して上記マット本体の周端面を覆う垂下片部とから逆Ｌの字状の縦断面形状を有し、かつ、上記上片部の内側端から下方に突出して上記係合凹溝に係脱可能に係合する第１係止片と、上記垂下片部の下端から上記マット本体側に屈曲して上記係止面に係脱可能に係止する第２係止片とを一体に有し、
上記第１係止片が上記係合凹溝に対し上記表面シートの周端縁近傍部位の上から係合してその周端縁近傍部位を上記マット本体との間に挟み付けた状態にし、かつ、上記第２係止片が上記第１係止片の上方への相対移動を拘束するよう上記係止面に係止した状態で、上記表面シートがマット本体に対し一体に固定されている
ことを特徴とする暖房マット。
【請求項２】
請求項１記載の暖房マットであって、
カバー部材は、その上片部と垂下片部とにより構成される内角が、マット本体の周端縁の上面と外側面とにより構成される内角よりも鋭角になるように形成されている、暖房マット。
【請求項３】
請求項１記載の暖房マットであって、
マット本体の周端面が係止面の形成位置から上面側周端縁にかけてカバー部材の垂下片部よりもマット本体内側に向けて傾斜する傾斜面とされている、暖房マット。
【請求項４】
請求項１記載の暖房マットであって、
カバー部材は、弾性素材により形成され、マット本体への装着前の状態における上片部と垂下片部とにより構成される内角が上記マット本体への装着後の状態よりも鋭角になるように形成されている、暖房マット。
【請求項５】
請求項１記載の暖房マットであって、
表面シートは、弾性素材により形成され、マット本体の上面に沿う少なくとも一方向両側に位置する両カバー部材による表面シートの周端縁近傍部位の固定によって上記両カバー部材間に位置する中間部位が弾性伸長された状態にされている、暖房マット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室暖房用として浴室の床面に設置されたり、床暖房用として洋室の床面に設置されたりする暖房マットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の暖房マットとして、図９及び図１０に示すようなものが知られている。これは、断熱素材により形成された板状のマット本体２００と、このマット本体２００の上面に配管された放熱管３と、この放熱管３を含んで上記マット本体２００の上面を覆う金属箔４と、この金属箔４の上面を被覆する発泡樹脂成形品である表面シート５００とから構成されたものである。上記放熱管３は上記マット本体２００の上面に形成された収容溝２２内に配設されてマット本体２００の上面の略全面に分布するように配管されている。上記放熱管３には外部から温水供給管３４，３５が接続され、この温水供給管３４，３５により供給される温水の熱を放熱管３から放熱し、この放熱が金属箔４を介して表面シート５００の上面全体に伝熱されるようになっている。そして、上記表面シート５００は粘着により固定されるか、その表面シート５００の周囲等の適宜箇所において係止鋲８００，８００，…により固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の暖房マットにおいては、表面シート５００が取り替え可能に構成されておらず、長期間の使用等により表面シート５００が汚損した場合であってもその表面シート５００のみを取り替えるということが困難であった。たとえ取り替えし得ても、剥離作業や上記の係止鋲８００の取り外し等の面倒な作業を要することになる。
【０００４】
また、長期間使用すると、表面シート５００の固定が徐々に緩みマット本体２００と表面シート５００との双方の線膨張係数の違いに起因して表面シート５００に皺ができることがあり、この結果、外観を損ねる上に浴室の床面に設置されている場合には滞留水が生じて衛生上の欠点が生じることにもなる。さらに、表面シート５００の周端縁やマット本体２００の周端面等が見苦しくなるという不都合も生じる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表面シートが容易に交換し得る暖房マットを提供することにある。また、長期使用を経ても皺等が発生せず展張状態を維持し得る暖房マットを提供することをも目的とする。さらに、上記の皺等の発生防止と相俟って周端面等の外観上の見栄えも向上させ得る暖房マットを提供することも併せて目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、所定の厚みを有する板状のマット本体と、内部に供給される熱媒体に基づき上記マット本体の上面の略全面に対し放熱し得るよう上記上面に対する嵌入もしくは埋め込みにより配管された放熱管と、上記マット本体の上面を覆う表面シートと、この表面シートの周端縁を含んで上記マット本体の上面側周端縁を上から覆うカバー部材とを備える暖房マットとする。そして、  上記マット本体の上面に上記表面シートの周端縁よりも内側位置に上方に開口する係合凹溝を形成する一方、上記マット本体の周端面に下向きの係止面を形成する。また、上記カバー部材として、上記マット本体の上面側周端縁を覆う上片部と、この上片部の外側端から下向きに屈曲して上記マット本体の周端面を覆う垂下片部とから逆Ｌの字状の縦断面形状を有し、かつ、上記上片部の内側端から下方に突出して上記係合凹溝に係脱可能に係合する第１係止片と、上記垂下片部の下端から上記マット本体側に屈曲して上記係止面に係脱可能に係止する第２係止片とを一体に有するものとする。加えて、上記第１係止片を上記係合凹溝に対し上記表面シートの周端縁近傍部位の上から係合してその周端縁近傍部位を上記マット本体との間に挟み付けた状態にし、かつ、上記第２係止片を上記第１係止片の上方への相対移動を拘束するよう上記係止面に係止した状態で、上記表面シートをマット本体に対し一体に固定する構成とするものである。なお、上記係止面としては凹段部、スリットもしくはマット本体の下面により構成すればよい。
【０００９】
この請求項１によれば、カバー部材が係合によりマット本体に対し係脱可能に取り付けられるため、表面シートの交換が容易になる。しかも、第１係止片が上方に開口する係合凹溝に対し下向きに係合される一方、第２係止片が下向きの係止面に係止されて第１係止片を係合状態に拘束することになるため、上記の係合によるマット本体に対する取り付けを強固に行い得ることになる。そして、上記カバー部材が表面シートの周端縁近傍部位を挟み付けただけでなく、第１係止片が上記周端縁近傍部位の上から係合凹溝に対し係合されてその周端縁近傍部位が上記第１係止片により折り返された状態で係合凹溝内に略圧入されることになるため、表面シートの周端縁近傍部位を強固に固定し得ることになる。このため、表面シート自体に対し熱収縮等により引張力が生じたとしても、表面シートのずれを防止して当初の展張状態が維持されることになる。加えて、本体マットの周端面及び表面シートの周端縁が共にカバー部材により覆われることになるため、外観上の見栄えも向上する。
【００１０】
上記の請求項１におけるカバー部材として、その上片部と垂下片部とにより構成される内角が、マット本体の周端縁の上面と外側面とにより構成される内角よりも鋭角になるように形成したものを用いてもよい（請求項２）。この場合には、マット本体の上面側周端縁位置においてマット本体とカバー部材との間に隙間が形成されることになる。このため、表面シートの上に押圧力が作用してその表面シートやマット本体が多少反り返り、カバー部材が第１係止片を介して表面シート自体により引きずられたとしても、上記隙間分だけの移動吸収代があるためカバー部材等が反り返ることが回避される。
【００１１】
また、上記の請求項１におけるマット本体の周端面を、係止面の形成位置から上面側周端縁にかけてカバー部材の垂下片部よりもマット本体内側に向けて傾斜する傾斜面とするようにしてもよい（請求項３）。この場合には、上記の場合と同様にマット本体の上面側周端縁位置においてマット本体とカバー部材との間に隙間が形成されることになる。このため、表面シートの上に押圧力が作用してその表面シートやマット本体が多少反り返り、カバー部材が第１係止片を介して表面シート自体により引きずられたとしても、上記隙間分だけの移動吸収代があるためカバー部材等が反り返ることが回避される。
【００１２】
さらに、上記請求項１におけるカバー部材として、弾性素材により形成し、マット本体への装着前の状態における上片部と垂下片部とにより構成される内角が上記マット本体への装着後の状態よりも鋭角になるように形成したものを用いるようにしてもよい（請求項４）。この場合には、マット本体に対しカバー部材を係合させるのに、上記装着前のカバー部材の上片部と垂下片部とを弾性力に抗して互いに押し開いた状態でマット本体に係合により装着させることになり、その装着状態では弾性反発力が付与された状態で係合されることになる。このため、カバー部材による表面シートの挟み付けによる固定及びマット本体へのカバー部材の固定をより強固に行い得ることになる。
【００１３】
加えて、上記請求項１における表面シートとして、弾性素材により形成し、マット本体の上面に沿う少なくとも一方向両側に位置する両カバー部材による表面シートの周端縁近傍部位の固定によって上記両カバー部材間に位置する中間部位が弾性伸長された状態にされるようにしてもよい（請求項５）。この場合には、上記表面シートに熱膨張力が作用したとしてもその熱膨張力が上記弾性伸長分に吸収され、熱膨張後の熱収縮により元の弾性伸長状態に復元することになる。このため、放熱管からの放熱及び停止による冷却に起因して表面シートに熱膨張及び熱収縮が作用したとしても、皺等の発生を確実に防止して常に展張状態に維持し得ることになる。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１によれば、表面シートの交換を容易に行うことができる一方、マット本体に対する取り付けを強固に行うことができることになる。加えて、表面シートの周端縁近傍部位を強固に固定することができ、表面シート自体に対し熱収縮等に起因する引張力が生じたとしてもその表面シートのずれを防止して当初の展張状態を維持することができるようになる。しかも、本体マットの周端面及び表面シートの周端縁を共にカバー部材により覆うことで外観上の見栄えも向上させることができる。
【００１６】
請求項２もしくは請求項３によれば、上からの押圧力の作用により表面シートやマット本体が多少反り返りカバー部材が第１係止片を介して表面シート自体により引きずられたとしても、移動吸収代の確保によりカバー部材等が反り返ることを回避することができる。特に、マット本体や表面シートが発泡材料により形成された場合の圧縮力に対する反発力を吸収してカバー部材を適正な角度に固定することができるようになる。
【００１７】
また、請求項４によれば、カバー部材による表面シートの挟み付けによる固定及びマット本体へのカバー部材の固定を弾性反発力の付与に基づいてより強固に行うことができることになる。
【００１８】
さらに、請求項５によれば、放熱管からの放熱及び停止による冷却に起因して表面シートに熱膨張及び熱収縮が作用したとしても、皺等の発生を確実に防止して常に展張状態に維持することができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係る暖房マットの平面図を示し、図２は図１のＡ−Ａ線における部分拡大断面図を示す。この暖房マットは、マット本体２（図２にのみ表れる）と、このマット本体２の上面に配管された放熱管３と、この放熱管３からの放熱を伝熱する金属箔４と、マット本体２及び放熱管３を覆って暖房マットの上表面を形成する表面シート５と、四周に配設されたカバー部材６と、四隅に配設されたコーナーカバー７，７，…とを備えたものである。以下、各構成要素について詳細に説明する。
【００２１】
上記マット本体２は、断熱素材（例えば発泡樹脂）により所定の厚みを有し平面視矩形の板状に成形されたものであり、上面のほぼ全域にわたり所定配置で横断面形状がＵの字状の上方に開口した収容溝２２が形成されている。この収容溝２２（図２参照）内に上記放熱管３が上から内嵌されてマット本体２の上面２１と略面一状態に配管されている。また、上記マット本体２の周端縁２３の内側位置にその周端縁２３に沿って延びるように上方に開口する所定幅の係合凹溝２４が形成されている。この係合凹溝２４に対し上記カバー部材６の後述の第１係止片６３が表面シート５の周端縁近傍部位５２を折り込んだ状態で圧入気味に上から係合され、これにより、上記表面シート５を位置ずれを阻止した状態で固定している。さらに、上記マット本体２の周端面２５の下側位置には内側に凹んだ凹段部２６が形成され、この凹段部２６により下向きの係止面２７が形成されている。この係止面２７に対し上記カバー部材６の後述の第２係止片６４が係止されている。
【００２２】
上記放熱管３は、熱の良導体により形成されたチューブであり、例えば所定径の銅管により構成されている。上記放熱管３としては本実施形態では一対のもの３１，３２が用いられており、上記マット本体２の適宜部位に内蔵されたヘッダ３３に接続された温水供給管３４及び温水排出管３５を通して暖房用温水が上記各放熱管３１，３２に循環供給されるようになっている。なお、本実施形態では上記両放熱管３１，３２に対しヘッダ３３を介して供給された温水がマット本体２の上面の外周側から順に中央部に導かれ、中央部で折り返して順に外周側に通されて再び上記ヘッダ３３に戻された後、温水排出管３５を通して戻されるようにしているが、上記各放熱管３１，３２の配置はマット本体２の上面のほぼ全体をカバーするように分布すればどのようなものでもよい。
【００２３】
上記金属箔４は、上記放熱管３に当接してその放熱管３からの放熱をマット本体２の上面の全体に伝熱するために設けられるものである。このような金属箔４としては、熱の良導体である薄板状もしくは箔板状の金属が用いられ、本実施形態ではアルミニウム製の金属箔を用いている。
【００２４】
上記表面シート５は、上記放熱管３等を遮蔽する一方、暖房マットを設置した部分の床面として化粧被覆するものである。上記表面シート５としては、単なる合成樹脂製シート等により構成してもよいが、ある程度の期間（例えば数年以上）の間にわたり弾性的性質を保持し得る素材により構成するのが好ましい。例えば天然もしくは合成のゴム製シート、もしくは、合成ゴムを配合した合成樹脂製シート、あるいは、合成ゴムを配合した発泡樹脂製シート等が挙げられる。そして、上記表面シート５は上記マット本体２の上面２１とほぼ同じ形状を有するように形成されている。
【００２５】
上記カバー部材６は、上記マット本体２の四周の各辺毎の４つのカバー部材６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ（以下、総称して符号「６」とする）に分割されている（図１参照）。各カバー部材６は長さのみ異なり同じ断面形状を有してる。各カバー部材６（図２参照）は、上記マット本体２の周端縁（上面側周端縁）２３近傍範囲を覆う上片部６１と、この上片部６１の基端から下向きに垂下して周端面２５とを覆う垂下片部６２とから逆Ｌ字状の断面形状に形成されている。加えて、上記上片部６１の先端から下向きに突出して上記係合凹溝２４に係合される第１係止片６３と、上記垂下片部６２の下端からマット本体２側に突出して上記係止面２７に係止される第２係止片６４とがそれぞれ一体に形成されている。そして、このカバー部材６は、第２係止片６４が係止面２７に係止された状態で上片部６１がマット本体２の周端縁２３の上面との間に表面シート５の周端縁近傍を若干圧縮気味に挟み付けるようにされている。このようなカバー部材６は変形に対し弾性挙動を示すように形成されており、例えば薄肉の合成樹脂成形もしくは薄板金属の曲げ加工により形成すればよい。
【００２６】
上記各コーナーカバー７は、図３にマット本体２の一つの角部２７を示すようにマット本体２の四隅において上記４つのカバー部材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの各端部間を上面側及び外側面側から覆ってカバーするようになっている。
【００２７】
以上の構成の暖房マットの組み付けは次のようにして行われる。すなわち、マット本体２の収容溝２２内に放熱管３を配置し、その上から金属箔４を重ね、さらにその上から表面シート５を重ねる。そして、上記マット本体２の四辺に対しそれぞれカバー部材６を被せる。次に、図４に示すように、一つのカバー部材６の上片部６１と垂下片部６２を素材の弾性復元力に抗して互いに開き、この状態で垂下片部６２の第２係止片６４を係止面２７に係止し、上片部６１及び第１係止片６３を離して弾性復元力により上記上片部６１で表面シート５の周端縁５１を上から挟み付けると同時に第１係止片６３で表面シート５を係合凹溝２４内に押し込んでその表面シート５を折り込んだ状態で係合凹溝２４内に係合させる。これをマット本体の各辺について行った後、各角部に対しコーナーカバー７を取り付ければ完了する。
【００２８】
以上の第１実施形態では、表面シート５がカバー部材６の第１係止片６３により係合凹溝２４内に折り込んだ状態で押し込まれる分、両端のカバー部材６ａ，６ｂ、もしくは６ｃ，６ｄ間の表面シート５の中間部位５３が弾性伸長され、これにより、表面シート５は展張状態でマット本体２の上面に対し一体的に被覆固定されることになる。そして、使用時に放熱管３からの放熱に起因して表面シートに対し熱膨張が作用してもその熱膨張が上記弾性伸長分により吸収される一方、放熱停止に伴う冷却に起因して上記熱膨張状態の表面シート５に対し熱収縮が作用しても元の弾性伸長状態に戻ることになり、表面シート５は当初の展張状態に維持される。しかも、比較的強い熱収縮力が作用したとしても表面シート５の周囲で上記第１係止片６３と係合凹溝２４とにおいて表面シート５の周端縁近傍部位５２が折り返された状態で係止されているため、表面シート５が内側に向けてずれることはなく、上記の展張状態を確実に維持し得る。
【００２９】
また、上記表面シート５を交換する場合には、上記カバー部材６を外すだけで表面シート５はマット本体２と分離され交換作業を容易に行うことができる。例えばカバー部材６の第２係止片６４を外側に外せばそのカバー部材６を容易に外すことができる。
【００３０】
＜第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る暖房マットを示す。この第２実施形態は、第１実施形態を前提としてその第１実施形態におけるマット本体２の周端面２５（図２参照）を傾斜面にしたものである。このため、第１実施形態と異なる点を除き、第１実施形態と同じ構成要素には第１実施形態と同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３１】
第２実施形態のマット本体２では、周端面２５′が上面側周端縁２３′から係止面２７の形成位置にかけて下り勾配となる傾斜面とされている。すなわち、カバー部材６の上片部６１と垂下片部６２とにより構成される内角が装着状態でほぼ直角であるのに対し、マット本体２の周端縁２３′の上面２１と外側面である周端面２５′とにより構成される内角が直角よりも大きい鈍角になるように形成されている。換言すれば、カバー部材６の上記内角がマット本体２の上記内角よりも鋭角になるように形成されている。これにより、マット本体２の周端面２５′とカバー部材６の垂下片部６２との間に逆三角形の隙間が形成されることになる。
【００３２】
この第２実施形態の場合には、表面シート５からの中間部位５３の側への過度の引っ張り力がたとえ作用したとしても、カバー部材６を表面シート５やままと本体２に対し密着した状態に保持させることができる。すなわち、図６に示すように第１実施形態の場合においてマット本体２の中央位置の上から過度の押圧力等が作用してマット本体２や表面シート５が下向きに圧縮されると、この圧縮に伴う反発力に起因して表面シート５の中間部位５３が内側に引っ張られ、この表面シート５により第１係止片６３が引っ張られてカバー部材６やコーナーカバー７が反り返るおそれが考えられる。このような引っ張り力がカバー部材６の第１係止片６３に作用したとしても、本第２実施形態の場合には上記の隙間分だけのカバー部材６の移動代があるため、第１係止片６３が係合凹溝２４内で横に移動することができる。このため、カバー部材６を表面シート５やマット本体２に対して密着した状態に保持することができる。
【００３３】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記第１及び第２実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記第１実施形態では、表面シート５をその周端縁５１がマット本体２の周端縁２３近傍に位置する程度の大きさにしているが、これに限らず、図７に示すように上記周端縁５１′が係止面２７に被さる程度の大きさに表面シート５を形成するようにしてもよい。この場合には、上記表面シート５の周端縁５１′を第２係止片６４と係止面２７との間に挟み付けかつ垂下片部６２とマット本体２の周端面２５との間に表面シート５の周端部を挟み付けた状態で、弾性復元力に抗して上向きに開いたカバー部材６の上片部６１と第１係止片６３とを離せばよい。これにより、第１係止片６３が表面シート５を上から折り込んだ状態で係合凹溝２４内に係合しかつ上片部６１も上記表面シート５をマット本体２の上面２１との間に挟み付けた状態で組み付けられる。この場合には、予め表面シート５の周端縁５１′が第２係止片６４及び垂下片部６２により位置固定された状態で第１係止片６３により表面シート５が係合凹溝２４内に押し込まれることになるため、表面シート５を確実に弾性伸長した状態に固定することができる上に、表面シート５の周囲をより強固に固定することができる。
【００３４】
上記第１実施形態では、カバー部材６をマット本体２に対する装着前と装着後とで同じ形状となるように形成しているが、これに限らず、装着後の上片部６１と垂下片部６２とにより構成される内角よりも装着前の内角が鋭角になるようにカバー部材６を形成するようにしてもよい。例えば図４に示すように装着前のカバー部材６を同図に６２′で示す垂下片部と上片部６１と第１及び第２の両係止片６３，６４とからなるように形成すればよい。この場合には、装着後のカバー部材６の弾性復元力を第１実施形態よりも大きくすることができ、これにより、カバー部材６による表面シート５の挟み付け力やマット本体２に対する取り付け力を第１実施形態の場合よりも大きくすることができる。
【００３５】
また、上記第１もしくは第２実施形態では、金属箔４を放熱管３の上から被せるようにしているが、これに限らず、図８に示すように収容溝２２の内面に沿って配置して放熱管３の外周面を囲むように配置するようにしてもよい。この場合には上記放熱管３から金属箔４に対する伝熱をより大きくすることができる。
【００３６】
さらに、上記第１もしくは第２実施形態では、凹段部２６を形成することにより係止面２７を形成しているが、これに限らず、スリットを形成することにより係止面を形成したり、マット本体２自体の下面により係止面を構成したりしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における部分拡大断面図である。
【図３】図１の部分拡大図である。
【図４】第１実施形態のカバー部材の組み付け方法を説明する図２対応図である。
【図５】第２実施形態を示す図２相当図である。
【図６】第２実施形態の作用効果を説明するための想定状態を示す図２対応図である。
【図７】他の実施形態を示す図４対応図である。
【図８】図７以外の他の実施形態を示す図２の部分対応図である。
【図９】従来の暖房マットを示す平面図である。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線における部分拡大断面図である。
【符号の説明】
２                マット本体
３，３１，３２    放熱管
５                表面シート
６                カバー部材
２１              マット本体の上面
２３              マット本体の周端縁（上面側周端縁）
２４              係合凹溝
２５，２５′      マット本体の周端面（外側面）
２７              係止面
５２              表面シートの周端縁近傍部位
５３              表面シートの中間部位
６１              上片部
６２              垂下片部
６３              第１係止片
６４              第２係止片
【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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