(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路上に、磁性材で構成したプランジャ弁体を有し電気的に駆動される電気駆動弁を設けて、該電気駆動弁の開閉により給水及び給水停止を行うようになした給水装置において、
予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により前記プランジャ弁体を遠隔操作して移動させ、前記電気駆動弁を作動させるようになしてあり、
該遠隔操作のための遠隔操作装置として、操作部で加えられた操作力を該操作部に対して離隔した位置の前記プランジャ弁体側に伝達する伝達手段を有するものを用いてあり、
該伝達手段はエアチューブと内部のエアとを有するものであって、エアを媒体として操作力を伝達するものであることを特徴とする給水装置。
【請求項２】
水路上に、磁性材で構成したプランジャ弁体を有し電気的に駆動される電気駆動弁を設けて、該電気駆動弁の開閉により給水及び給水停止を行うようになした給水装置において、
予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により前記プランジャ弁体を遠隔操作して移動させ、前記電気駆動弁を作動させるようになしてあり、
該遠隔操作のための遠隔操作装置として、操作部で加えられた操作力を該操作部に対して離隔した位置の前記プランジャ弁体側に伝達する伝達手段と、
該伝達手段によって移動する移動部材とを有するものを用いてあり、
該移動部材はマグネットであって、磁気的な吸引力又は反発力によって前記プランジャ弁体を移動させるものであることを特徴とする給水装置。
【請求項３】
水路上に、磁性材で構成したプランジャ弁体を有し電気的に駆動される電気駆動弁を設けて、該電気駆動弁の開閉により給水及び給水停止を行うようになした給水装置において、
予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により前記プランジャ弁体を遠隔操作して移動させ、前記電気駆動弁を作動させるようになしてあり、
該遠隔操作のための遠隔操作装置として、操作部とともに位置移動するマグネットと、該マグネットとの接触によって磁力を前記プランジャ弁体に伝達し、該プランジャ弁体を磁気的な吸引力又は反発力により移動させる磁性材から成る磁力伝達部材とを備えたものを用いてあることを特徴とする給水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は水栓やフラッシュバルブ等便器の洗浄装置その他に適用して好適な給水装置に関し、詳しくは水路上に設けた電磁弁等の電気駆動弁の開閉によって給水及び給水停止を行う給水装置に関し、特に電気駆動弁の操作手段に特徴を有するものに関する。
【０００２】
【発明の背景】
従来、センサによって人体を感知し、そしてその感知に基づいて自動的に水路上に設けた電気駆動弁を開弁させて給水を行い、その後一定量の水を流した後、電気駆動弁を閉弁させて給水停止するようになした給水装置、或いは人が移動することによってセンサによる感知から外れたときに、電気駆動弁を自動的に閉弁させて給水停止するようになした給水装置が自動水栓等の水栓装置として或いはフラッシュバルブ等の便器の洗浄装置等として用いられている。
【０００３】
しかしながら従来のこの種の給水装置の場合、電気駆動弁を開弁及び閉弁させるための電源を必要とするものであり、而してその電源として商用電源を用いた場合、電源と給水装置との接続のための電気配線工事が必要となって、給水装置を設置するのための工事が大掛りとなってしまい、ひいては給水装置の設置コストが高いものとなってしまう。
更にまた電源として商用電源を用いた場合、停電時には給水装置が作動不能となってしまう。
【０００４】
一方電源として乾電池等の電池を用いた場合、予め蓄えておくことのできる電力量に限りがあり、常時その電力を用いてセンサによる人体の感知（センシング）を行っているとその間に電力を多く消費してしまい、更にまた電気駆動弁を開弁させるときには一時的に多くの電力を消費するため電池切れを起こし易い問題がある。
而してこの種給水装置にあっては、電池切れを起こしてしまうと給水装置が作動不能に陥ってしまう。
【０００５】
この場合例えば水路上に水流で回転する水車を備えた発電機を設けておくといったことが考えられる。
このようにしておけば水流を利用して発電を行わせ、その電力を用いて電気駆動弁を閉弁させることが可能となる。
或いはまたそこで発電した電力を用いてセンサによるセンシングを行わせることができる。
これにより電源として電池を用いる場合においても、電池の電力消費を抑制でき、電池寿命を延長することができる。
【０００６】
しかしながらそのようにした場合でも、電気駆動弁を開弁させるための電力が依然として必要であり、通常の電気駆動弁を用いる限り、無電源で給水開始から給水停止まで行うといったことは難しい。
【０００７】
そこで電磁弁等の電気駆動弁を、予め電力を蓄えてある電源によらないで人の操作により開弁作動させるようにすることが考えられ、このようにした場合無電源で給水装置を働かせるといったことも可能となる。
或いは電源を用いる場合においても、電気駆動弁を開弁作動させるときに必要な電力を節減することができ、電力消費を抑えることができる。
【０００８】
しかしながら一般に水栓装置の電磁弁等電気駆動弁はカウンター下の奥部にあったり、或いはまたキッチンキャビネットの内部にあったりし、更にまたフラッシュバルブ等の便器の洗浄装置においても便器後部の操作し辛い場所に設置されているのが通例であり、こうした場合に電気駆動弁を使用者が直接操作して給水装置を働かせるといったことは困難である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の給水装置はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１の給水装置は、水路上に、磁性材で構成したプランジャ弁体を有し電気的に駆動される電気駆動弁を設けて、該電気駆動弁の開閉により給水及び給水停止を行うようになした給水装置において、予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により前記プランジャ弁体を遠隔操作して移動させ、前記電気駆動弁を作動させるようになしてあり、該遠隔操作のための遠隔操作装置として、操作部で加えられた操作力を該操作部に対して離隔した位置の前記プランジャ弁体側に伝達する伝達手段を有するものを用いてあり、該伝達手段はエアチューブと内部のエアとを有するものであって、エアを媒体として操作力を伝達するものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項２のものは、水路上に、磁性材で構成したプランジャ弁体を有し電気的に駆動される電気駆動弁を設けて、該電気駆動弁の開閉により給水及び給水停止を行うようになした給水装置において、予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により前記プランジャ弁体を遠隔操作して移動させ、前記電気駆動弁を作動させるようになしてあり、該遠隔操作のための遠隔操作装置として、操作部で加えられた操作力を該操作部に対して離隔した位置の前記プランジャ弁体側に伝達する伝達手段と、該伝達手段によって移動する移動部材とを有するものを用いてあり、該移動部材はマグネットであって、磁気的な吸引力又は反発力によって前記プランジャ弁体を移動させるものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項３のものは、水路上に、磁性材で構成したプランジャ弁体を有し電気的に駆動される電気駆動弁を設けて、該電気駆動弁の開閉により給水及び給水停止を行うようになした給水装置において、予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により前記プランジャ弁体を遠隔操作して移動させ、前記電気駆動弁を作動させるようになしてあり、該遠隔操作のための遠隔操作装置として、操作部とともに位置移動するマグネットと、該マグネットとの接触によって磁力を前記プランジャ弁体に伝達し、該プランジャ弁体を磁気的な吸引力又は反発力により移動させる磁性材から成る磁力伝達部材とを備えたものを用いてあることを特徴とする。
【００１２】
【作用及び発明の効果】
上記のように請求項１の給水装置は、磁性材で構成した電気駆動弁のプランジャ弁体を、予め電力を蓄えた電源によらないで人の操作により遠隔操作して移動させ、電気駆動弁を作動させるようになしたもので、この給水装置にあっては、電気駆動弁が例えばカウンター下の奥部やキャビネットの内部、或いは便器後部の操作し辛い箇所に設置してある場合においても、操作部を適宜の位置に設けておくことによって支障なく且つ円滑に電気駆動弁を作動させることができる。
【００１３】
ここで上記電気駆動弁は電磁弁となしておくことができる。
【００１４】
請求項１においては遠隔操作装置を、操作部で加えられた操作力を、これとは離隔した位置のプランジャ弁体側に伝達する伝達手段を有するものとなしておく。
このようにすることで、操作部で加えた操作力を伝達手段によって良好にプランジャ弁体側に伝達し、これを移動させるようになすことができる。
【００１５】
ここで操作力の伝達手段としては非伸縮性のインナー部材と、そのインナー部材を内部に挿通させ、その移動をガイドするアウター部材とを有するものとなすこともできるが、請求項１ではその伝達手段を、エアチューブと内部のエアとを有し、エアを媒体として操作力を伝達するものとなしておく。
次に請求項２のものは、遠隔操作装置を上記伝達手段によって移動する移動部材を有するものとなし、且つその移動部材をマグネットとなして、マグネットの磁気的な吸引力又は反発力によって、プランジャ弁体を移動させるようになしておく。
【００１６】
一方請求項３のものは遠隔操作装置として、操作部とともに位置移動するマグネットと、そのマグネットとの接触によって磁力をプランジャ弁体に伝達し、これを磁気的な吸引力又は反発力にて移動させる磁性材から成る磁力伝達部材とを備えたものとなしたもので、この場合においても良好且つ円滑に遠隔操作にてプランジャ弁体を移動させることができる。
【００１７】
本発明においては、電気駆動弁の開弁作動を遠隔操作にて行う一方、閉弁作動を電気駆動弁に対する電力供給によって行うようになすことができる。
【００１８】
この場合において、水路上に水力発電機を設けておき、その水力発電機で発生した電力を電気駆動弁に供給してこれを閉弁させるようになすことができる。
このようにした場合、電気駆動弁の開閉作動によって給水及び給水停止をなす給水装置を無電源で働かせることが可能となる。
【００１９】
而して無電源で給水装置を働かせるようになすことができれば、従来の商用電源を用いた給水装置のように面倒且つ大掛りな電気配線工事をしなくても良く、給水装置の設置コストを安価に抑えることができる。
また停電時においても支障なく給水装置を働かせるようになすことができる。
【００２０】
この場合において本発明では、電気駆動弁として開弁後において開弁状態を、閉弁後において閉弁状態を電力供給の無い状態で状態保持するラッチ式の弁を用いることができる。
このようなラッチ式の弁を用いることにより、開弁後に引き続き電気駆動弁に対して開弁状態を状態保持するための電力供給をしなくてもよく、閉弁の時だけ電力供給してこれを閉弁するようになすことができる。
従ってこのラッチ式の電気駆動弁を用いれば電力消費を少なくすることができる。
また必ずしも水流を利用した発電機に依らないで、他の電源を用いて電気駆動弁を必要なタイミングで閉弁させるようになすことが容易となる。
【００２１】
このラッチ式の電気駆動弁を用いる場合において、その電気駆動弁にラッチマグネットを設けておき、開弁位置に到った弁体をその磁力により保持するようになしておくことができる。
このようにしておけば、簡単な構成でラッチ式の電気駆動弁を構成することができる。
【００２２】
【実施例】
次に本発明の給水装置をキッチンの水栓装置として適用した場合の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０はそのキッチンの水栓装置をなす給水装置であり、１２は流し台，１４はその流し台１２のキャビネット，１６はその天板をなすカウンターである。
このカウンター１６上には吐水部２０が起立状態で設置されている。
この吐水部２０はそれ自体、給水，給水停止機能を有するもので吐水本体２２を有しており、その内部に吐水，吐水停止を行うとともに水と湯の混合量を調節して吐水温度を制御する弁部が内蔵されている。
【００２３】
この吐水本体２２からは吐水管２６がシンク１８の上方に向って延び出しており、その先端の吐水口２８からシンク１８に向けて吐水するようになっている。
【００２４】
吐水本体２２の上部にはシングルレバー式の操作レバー２４が上下及び左右回動可能に設けられている。
この例の場合、操作レバー２４を上下に回動させることで吐水と吐水停止が行われ、左右に回動させることで吐水温度の調節が行われる。
【００２５】
図１において、３０はキャビネット１４の後壁からキャビネット１４内に突き出した給水，給湯用の元管で、これら元管３０からの水，湯が、それぞれ水用及び湯用の水路３２を通じて吐水部２０へと送られる。
本例では、キャビネット１４内部において水路３２上に電磁弁３４を有する給水装置１０の本体機構部３５が設けられている。
【００２６】
一方キャビネット１４の外部且つ足元には、遠隔操作部としてのフットペダル３７が設けられており、このフットペダル３７と上記電磁弁３４とが、磁力伝達板（磁力伝達部材）４１で実質的に繋がれている。
【００２７】
この例において、電磁弁３４は図３に詳しく示しているように、主弁体３６を主構成要素とする主弁をパイロット操作するパイロット弁としてのもので、開弁後において開弁状態を、また閉弁後において閉弁状態を電力供給の無い状態でそれぞれ状態保持するラッチ式の弁である。
【００２８】
主弁体３６はダイヤフラム式の弁体であって、この主弁体３６が弁座３８に着座することで水路３２が遮断される。即ち上流側水路３２ａと下流側水路３２ｂとが非連通状態となる。
主弁体３６の背面側（図中上面側）には背圧室４０が形成されており、通常は主弁体３６がこの背圧室４０内部の圧力によって弁座３８に着座した状態にある。
【００２９】
この背圧室４０と下流側水路３２ｂとは、主弁体３６の中心部に形成された中心孔４２を通じて連通するようになっており、そしてその中心孔４２が、磁性材から成るプランジャ弁体４４によって閉鎖されるようになっている。
【００３０】
主弁体３６は、プランジャ弁体４４が図中上向きに移動すると、背圧室４０内部の水が下流側水路３２ｂへと流れ出ることによって、即ち背圧室４０内部の圧力が低下することによって、上流側水路３２ａの給水圧により開弁作動する。
【００３１】
また一方プランジャ弁体４４が図３中下降運動して中心孔４２が閉鎖されると、上流側水路３２ａ内の水が主弁体３６に形成した小孔を通じて背圧室４０内に流入し、これにより背圧室４０内部の圧力が高まって、最終的にその圧力により主弁体３６が閉弁作動する。
【００３２】
４６は電磁弁３４におけるソレノイドコイルであって、このソレノイドコイル４６による電磁的な反発力により、プランジャ弁体４４が図中下向きに押し出される。
このプランジャ弁体４４は、スプリング４８により図中下向き即ち閉弁方向に付勢されているとともに、開弁位置まで移動したときケーシング５０内部に設けられたラッチマグネット５２の磁力により、スプリング４８の付勢力に抗してその開弁状態に保持される。
尚プランジャ弁体４４は閉弁位置まで移動した後においては、スプリング４８の付勢力によってその閉弁状態に保持される。
【００３３】
図３に示しているように、フットペダル３７は軸５４回りに回動可能とされているとともに、スプリング５６によって常時復帰方向に付勢されている。
このフットペダル３７にはまたその裏面側にマグネット５８が取り付けられており、そのマグネット５８がフットペダル３７の回動に伴って位置移動するようになっている。
【００３４】
而してこのマグネット５８は、図３（Ｉ）の状態から図３（II）に示すようにフットペダル３７が踏み込まれたところで、磁力伝達板４１に接触した状態となり、マグネット５８の磁力が電磁弁３４へと伝達される。
【００３５】
ここにおいて図３（II）に示しているように、磁性材から成るプランジャ弁体４４が図中上方に引き上げられ、且つラッチマグネット５２によってその引上げ状態、即ち開弁状態に状態保持される。
すると主弁体３６が上流側水路３２ａの給水圧により開弁作動し、ここにおいて水路３２が通水状態となって給水，給湯用の元管３０からの水，湯がカウンター１６上の吐水部２０へと送られる。
このとき操作レバー２４が開操作状態にあると、吐水部２０へと送られた水，湯が吐水本体２２内部で混合された上、吐水管２６先端の吐水口２８からシンク１８に向けて吐水される。
【００３６】
尚、上記電磁弁３４はラッチ式の弁であるため、図３（III）に示しているように踏み込んだフットペダル３７を、その後元へ戻しても電磁弁３４は開弁状態に状態保持される。
【００３７】
図２に示しているように、この例では水路３２上に水車６０の回転によって発電を行う水力発電機６２が設けられている。
即ち水路３２内部の水流によって、水力発電機６２により発電が行われる。
水力発電機６２で発生した電力は、制御部６４の制御の下に弁駆動部６６を経て電磁弁３４に供給され、これによって電磁弁３４が閉弁作動する。
【００３８】
上記のような本例の給水装置１０においては、電磁弁３４がキャビネット１４の内部の操作し辛い箇所にあっても、支障なく且つ円滑にこれを開弁作動させることができる。
【００３９】
また本例の給水装置１０においては、電磁弁３４の開弁作動を電源によらないで人の操作により遠隔操作にて行う一方、その閉弁作動を水力発電機６２で発生した電力を供給することによって行っているため、給水開始から停止に到るまで給水装置１０を無電源で働かせることができ、従来の商用電源を用いた給水装置のように面倒且つ大掛りな電気配線工事をしなくても良く、給水装置１０の設置コストを安価に抑えられる。
また停電時においても支障なく給水装置１０を働かせることができる。
【００４０】
また本例の給水装置１０ではラッチ式の電磁弁３４を用いているため、開弁後に引き続き電磁弁３４に対して電力供給をしなくてもよく、閉弁の時だけ電力供給してこれを閉弁することができ、電力消費を少なくすることができる。
【００４１】
本発明の給水装置１０は、上記実施例に示すような水栓装置として構成することは勿論、便器に洗浄水を供給して便器洗浄を行う便器の洗浄装置として、或いはその他各種の給水装置として適用することが可能である。
この場合において、水路３２を流通する水の積算流量を計量し、その流量が予め定めた一定流量となったところで電磁弁３４を閉弁させることでこれを定量止水装置、即ち給水口から給水開始した後、その給水量が一定給水量となったところで自動的に給水停止する定量止水装置として構成することができる。
【００４２】
その場合、積算流量を計量する手段として、水力発電機６２における水車６０の回転によりパルスを発生させ、そのパルス数をカウントすることで積算流量を計量したり、或いは制御部６４にタイマー機能を備えておいて、給水開始からの時間を測ることにより積算流量を計量するといったことが可能である。
或いはまた水力発電機６２で発生した電力をコンデンサに充電し（蓄え）、その充電電圧が一定電圧となるまでの水量を積算流量として計量することもできる。
【００４３】
図４は計量手段としてコンデンサを用い、給水装置１０を定量止水装置として構成した場合の例を概念的に示している。
この図において、水力発電機６２で発生した電力はコンデンサ６８に充電され、そして図５（Ａ）に示しているようにコンデンサ６８の充電電圧が設定値に達したところで、制御部６４からの信号により弁駆動部６６が駆動され、電磁弁３４に駆動電力が供給される。
ここに電磁弁３４が閉弁して水路３２の通水が停止する。即ち給水口６３からの給水が停止する。
【００４４】
尚、電磁弁３４への電力供給は水力発電機６２で発生した電力を直接電磁弁３４に供給しても良いし、或いはまたコンデンサ６８に蓄えられた電力を放出して電磁弁３４に供給するようになしても良い。
【００４５】
上記コンデンサ６８の充電電圧は、水力発電機６２における水車６０の総回転量、即ち水路３２の積算流量に比例して増大する。
而してその充電電圧が設定値に達すると、図５（Ｂ）に示しているように弁駆動部６６によって電磁弁３４が閉弁作動させられる。
【００４６】
尚、上記実施例ではフットペダル３７の踏込操作によって電磁弁３４を遠隔操作するようにしているが、勿論遠隔操作部をある高さ位置に設けておいて、これを手で操作することによって遠隔操作により電磁弁３４を開弁作動させるようになすこともできる。
【００４７】
図６及び図７は遠隔操作装置の他の形態例を示している。
図６において７０は遠隔操作部であって、この遠隔操作部７０を手或いは足等によって押込操作すると、ポンプ部７２でエア圧が発生する。
発生したエア圧はエアチューブ７４を通じて電磁弁３４側に設けられたシリンダ７６へと伝えられて、図７に示しているように、その内部のピストン７８がエア圧で図中下向きに押し下げられる。
ピストン７８の先端部にはマグネット５８が設けられており、マグネット５８が図中下向きに押し下げられることで、磁性材から成るプランジャ弁体３６が図中上向きに引き上げられ、且つ引上げ位置、即ち開弁位置に状態保持される。
これにより水路３２が開放状態となって水路３２内を水が流通する。
【００４８】
尚、電磁弁３４の開弁後においては、ソレノイドコイル４６に駆動電力が供給され、そのソレノイドコイル４６の通電によって電磁弁３４が閉弁作動する点については上記実施例と同様である。
また押込操作された遠隔操作部７０は、スプリング５６によって元の位置に復帰させられる点で上記実施例と同様である。
【００４９】
図８は遠隔操作装置の参考例を示したものである。
この例は伝達手段として非伸縮性のインナー部材と、そのインナー部材を内部に挿通させ、インナー部材の移動をガイドするアウター部材とを有するものとして構成した例である。
具体的にはこの例では伝達手段としてレリーズ８０を用いている。
【００５０】
このレリーズ８０は、可撓性を有し且つ軸方向に非伸縮性のレリーズワイヤ（インナー部材）８２と、レリーズワイヤ８２を内部に挿通させて移動時のガイドをなすアウターチューブ（アウター部材）８４とを含んでいる。
レリーズワイヤ８２はその一端が遠隔操作部７０に連絡され、また他端が押ピン８６に連絡されており、遠隔操作部７０において操作力が加えられると、その操作力がレリーズワイヤ８２の移動を伴って押ピン８６に伝えられる。これによりその押ピン８６が図中上向きに押し上げられる。
するとその押ピン８６によって電磁弁３４のプランジャ弁体４４が図中上向きに押し上げられ、電磁弁３４が開弁作動する。
尚、遠隔操作部７０はスプリング５６によって復帰方向に付勢されている。
【００５１】
以上本発明の実施例を参考例とともに詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば上例では水力発電機６２を設けて、そこで発生した電力にて電磁弁３４を閉弁作動させるようにしているが、場合によって別途に一次電池，二次電池等の電源を設けておいて、その電源により電磁弁３４を閉弁作動させるようになすことも可能である。
【００５２】
更にまた、場合によって商用電源を用いて電磁弁３４を閉弁作動させるといったことも可能である。
また上例では電磁弁３４を開弁作動させるときにのみプランジャ弁体４４を遠隔操作で開弁位置まで移動させるようにしているが、場合によって商用電源等を用いた場合において、停電時等にプランジャ弁体４４を遠隔操作によって閉弁位置まで移動させるようになすといったことも可能である。
更にまた、本発明の給水装置はキッチン水栓その他の水栓装置に適用することができることは勿論、フラッシュバルブ等の便器の洗浄装置その他の給水装置への適用が可能であるなど、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例である給水装置を示す図である。
【図２】  図１の給水装置の全体構成をブロック的に示した図である。
【図３】  同じ実施例の給水装置における電磁弁の構成と作用を説明する図である。
【図４】  本発明の給水装置を定量止水装置として構成した場合の例を示す図である。
【図５】  図４の給水装置の定量止水の原理説明図である。
【図６】  本発明の給水装置における遠隔操作装置の他の例を示す図である。
【図７】  図６の遠隔操作装置による電磁弁の操作の状態を示す作用説明図である。
【図８】  参考例を示す図である。
【符号の説明】
１０  給水装置
３２  水路
３４  電磁弁（電気駆動弁）
３７  フットペダル（遠隔操作部）
４１  磁力伝達板（磁力伝達部材）
４４  プランジャ弁体
５２  ラッチマグネット
５８  マグネット
６２  水力発電機
７０  遠隔操作部
７４  エアチューブ
８０  レリーズ（伝達手段）
８２  レリーズワイヤ（インナー部材）
８４  アウターチューブ（アウター部材）
【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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