(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
疎水材を収容するホッパを搭載した走行機体に装着されて地中に溝を形成する掘削具と、上記溝の底部に吸水パイプを案内する吸水パイプガイド部と、上記溝の底部に敷設された上記吸水パイプの上方の上記溝内に上記ホッパから供給される上記疎水材を充填する疎水材充填部とを具備する排水用暗渠形成装置であって、
上記掘削具は、移動方向の前方に溝形成用のブレードを有し、下部に砲丸状の暗渠穿孔体を有するシャンクにて形成され、
上記シャンクは、前方側の側面は、前方端から後方に向かって外方側に傾斜する傾斜面にて形成され、該シャンクの前方側上端に、上記溝を形成する部分の土砂を掻き分ける土砂排除部が設けられ、該土砂排除部は、前方に向かって隆起し、かつ、両側面が後方に向かって外方側に傾斜する傾斜面にて形成され、上記シャンクの後方端部が、前方側下方に向かって傾斜状に形成されると共に、後方の側面に上記溝の高さを表示する複数の目印が設けられ、かつ、上記シャンクの後方端部における上記目印に対応する部位に切欠きが設けられ、
上記吸水パイプガイド部は、上記シャンクの上端における上記土砂排除部の位置に開設されるパイプ挿入口と、該パイプ挿入口に連通する上部屈曲部と、該上部湾曲部に連通すると共に、該上部屈曲部と反対側に屈曲する下部屈曲部とを有するパイプ挿通路と、該パイプ挿通路の下端部に拡開部を介して連通するパイプ送出口を有し、
上記疎水材充填部は、上記ホッパに連設され、上記シャンクの後端近傍から上記パイプ送出口側に亘って開設される疎水材投入穴を有する、
ことを特徴とする排水用暗渠形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の排水用暗渠形成装置において、
上記シャンクの上端における上記パイプ挿入口の少なくとも前方側開口縁及び後方側開口縁に起立壁が設けられている、ことを特徴とする排水用暗渠形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の排水用暗渠形成装置において、
上記シャンクにおける上記吸水パイプガイド部に沿う側面を凸状に形成し、上記吸水パイプガイド部の側壁を肉厚に形成した、ことを特徴とする排水用暗渠形成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の排水用暗渠形成装置において、
上記疎水材充填部は、上記疎水材投入穴の後方開口縁部から下方に向かって垂設される疎水材調整板を有し、該疎水材調整板の下端部が上記複数の目印のうちの最上段の目印に対応する部位に位置している、ことを特徴とする排水用暗渠形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、排水用暗渠形成装置に関するもので、更に詳細には、圃場中に水はけ用の排水用暗渠を形成し、暗渠内に吸水パイプを敷設すると共に、吸水パイプの上部に疎水材を充填する排水用暗渠形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から圃場などの水はけ（排水性）を向上させるために、暗渠形成装置を使用して、圃場の地中に排水用暗渠（溝）を形成し、溝の底部に吸水パイプを敷設すると共に、吸水パイプの上部に疎水材を充填した排水用暗渠設備を設けることが行われている。
【０００３】
この種の暗渠形成装置として、走行機体に装着されて地中に溝を形成する掘削具と、掘削具の後方上部に挿入口が開口し、下端部に送出口が開口した吸水パイプガイド部と、上記溝の底部に敷設された上記吸水パイプの上部に疎水材を充填する疎水材充填部とを具備する暗渠形成装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
特許文献１，２に記載の暗渠形成装置によれば、走行機体の移動に伴って移動する掘削具によって土壌を切り開いて溝を形成しつつ、吸水パイプガイド部の挿入口から挿入された吸水パイプを溝に向けて溝の底部に送出し、溝の底部に敷設された吸水パイプの上部に疎水材充填部から供給される疎水材を充填して排水用暗渠を形成することができる。
【０００５】
排水用暗渠においては、圃場の環境や規模等に応じて所定の深さに形成された溝の底部に吸水パイプが敷設され、吸水パイプの上部に所定高さの疎水材が充填されるのが望ましいとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２４００号公報
【特許文献２】特開２００４−３２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１，２に記載の暗渠形成装置においては、掘削具の後方上部に吸水パイプガイド部の挿入口が開口しているため、土砂が挿入口に侵入して吸水パイプの敷設に支障を来す懸念がある。
【０００８】
すなわち、掘削具によって切り裂いて溝を形成した時点で土の特性である塑性現象が作用して土砂が吸水パイプガイド部のパイプ挿入口に侵入し、その土砂が更に吸水パイプガイド部内に侵入して詰まり吸水パイプが土中に挿入された状態となる。この状態で、土壁の抵抗によって吸水パイプの送出に支障を来す。また、吸水パイプガイド部内に侵入した土砂が吸水パイプの下部に入り込んで吸水パイプが上下・左右に屈曲した状態に敷設される懸念がある。したがって、パイプ挿入口に土砂等が侵入して、溝の底部に土砂等が侵入すると、所定の断面の溝が確保できず、疎水材の充填を効率よく行うことができない。
【０００９】
なお、上記土砂の他に形成される溝の周囲に存在する土砂や藁等も吸水パイプガイド部のパイプ挿入口に侵入する虞があり、上記と同様な問題が生じる。
【００１０】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、掘削により形成された溝の底部への土砂等の侵入を阻止して所定の断面を確保し、吸水パイプの敷設と疎水材の充填を効率よく行えるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を達成するために、この発明は、疎水材を収容するホッパを搭載した走行機体に装着されて地中に溝を形成する掘削具と、上記溝の底部に吸水パイプを案内する吸水パイプガイド部と、上記溝の底部に敷設された上記吸水パイプの上方の上記溝内に上記ホッパから供給される上記疎水材を充填する疎水材充填部とを具備する排水用暗渠形成装置であって、  上記掘削具は、移動方向の前方に溝形成用のブレードを有し、下部に砲丸状の暗渠穿孔体を有するシャンクにて形成され、  上記シャンクは、前方側の側面は、前方端から後方に向かって外方側に傾斜する傾斜面にて形成され、該シャンクの前方側上端に、上記溝を形成する部分の土砂を掻き分ける土砂排除部が設けられ、該土砂排除部は、前方に向かって隆起し、かつ、両側面が後方に向かって外方側に傾斜する傾斜面にて形成され、上記シャンクの後方端部が、前方側下方に向かって傾斜状に形成されると共に、後方の側面に上記溝の高さを表示する複数の目印が設けられ、かつ、上記シャンクの後方端部における上記目印に対応する部位に切欠きが設けられ、   上記吸水パイプガイド部は、上記シャンクの上端における上記土砂排除部の位置に開設されるパイプ挿入口と、該パイプ挿入口に連通する上部屈曲部と、該上部湾曲部に連通すると共に、該上部屈曲部と反対側に屈曲する下部屈曲部とを有するパイプ挿通路と、該パイプ挿通路の下端部に拡開部を介して連通するパイプ送出口を有し、  上記疎水材充填部は、上記ホッパに連設され、上記シャンクの後端近傍から上記パイプ送出口側に亘って開設される疎水材投入穴を有する、ことを特徴とする（請求項１）。
【００１２】
このように構成することにより、土砂排出部によって土砂等がパイプ挿入口への侵入を抑制し、溝内に侵入するのを阻止し、また、吸水パイプガイド部内に侵入した土砂等を拡開部に溜めることで、溝の底部すなわち敷設される吸水パイプの下部に土砂等が入り込むのを阻止することができる。
また、吸水パイプガイド部の下端部に拡開部を設けることで、吸水パイプが挿通される際の土壁の抵抗を低減できる。また、シャンクの後方端部に傾斜を設けることで、掘削具の走行抵抗を低減できる。更にまた、シャンクの側面に目印を設けることで、疎水材の充填量を外部から目視により確認することができる。
【００１４】
また、掘削により生じた土砂や形成される溝の周囲の土砂等を溝外方への排除を確実にし、パイプ挿入口内への侵入を更に抑制することができる。
【００１６】
また、逆方向に屈曲する上部屈曲部と下部屈曲部によってパイプ挿入口に侵入した土砂等がパイプ送出口や溝底部への侵入を阻止することができる。
【００１７】
この発明において、上記シャンクの上端における上記パイプ挿入口の少なくとも前方側開口縁及び後方側開口縁に起立壁が設けられているのが好ましい（請求項２）。
【００１８】
このように構成することにより、起立壁により吸水パイプの挿入・挿通を容易にすることができ、吸水パイプガイド部内への土砂等の侵入を抑制することができる。
【００１９】
また、この発明において、上記シャンクにおける上記吸水パイプガイド部に沿う側面を凸状に形成し、上記吸水パイプガイド部の側壁を肉厚に形成するのが好ましい（請求項３）。
【００２０】
このように構成することにより、シャンク全体の重量が嵩むことなく吸水パイプガイド部の強度を確保することができる。
【００２２】
また、請求項１に記載の発明によれば、溝形成によってシャンクの後方側側面に設けられた目印に土が付着して目印の確認ができない状態においても切欠きによって目印の確認を容易にすることができる。
【００２３】
加えて、この発明において、上記疎水材充填部は、上記疎水材投入穴の後方開口縁部から下方に向かって垂設される疎水材調整板を有し、該疎水材調整板の下端部が上記複数の目印のうちの最上段の目印に対応する部位に位置しているのが好ましい（請求項４）。
【００２４】
このように構成することにより、疎水材調整板によって疎水材が過度に供給されるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００２５】
この発明によれば、上記のように構成されているので、以下のような効果が得られる。
土砂等のパイプ挿入口への侵入を抑制し、パイプ挿入口内に侵入した土砂等が掘削により形成された溝の底部へ侵入するのを阻止して、掘削される溝の所定の断面を確保し、吸水パイプの敷設と疎水材の充填を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明に係る排水用暗渠形成装置の第１実施形態の使用状態を示す断面図である。
【図２】第１実施形態の排水用暗渠形成装置の要部拡大断面図である。
【図３】第１実施形態における掘削具の正面図である。
【図４】上記掘削具の平面図である。
【図４Ａ】図３のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図である。
【図５】上記掘削具の左側面図である。
【図６】上記掘削具の右側面図である。
【図７】上記掘削具の斜視図である。
【図８】この発明に係る排水用暗渠形成装置の第２実施形態における掘削具の正面図である。
【図９】第２実施形態の排水用暗渠形成装置の要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、この発明を実施するための形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
＜第１実施形態＞
この発明に係る排水用暗渠形成装置１は、圃場Ｈを走行可能な走行機体であるクローラ２を有する暗渠形成作業車３と、暗渠形成作業車３に搭載されるホッパ４と、ホッパ４内に収容された疎水材Ｔ（例えば木チップや貝殻等）を排出するコンベア５と、暗渠形成作業車３の後部に装着されて、コンベア５から排出される疎水材Ｔを集約する補助ホッパ４Ａと、暗渠形成作業車３の後部に装着されて、地中に排水用暗渠溝６（以下に、溝６という）を掘削して形成する掘削具１０と、溝６の底部に吸水パイプ７を案内する吸水パイプガイド部２０と、溝６の底部に敷設された吸水パイプ７の上方の溝６内にホッパ４（補助ホッパ４Ａ）から供給される疎水材Ｔを充填する疎水材充填部３０とを具備する。
【００２９】
なお、暗渠形成作業車３には吸水パイプ７を捲回するリール（図示せず）が搭載されており、リールから繰り出される吸水パイプ７が吸水パイプガイド部２０に挿通される。また、補助ホッパ４Ａには、補助ホッパ４Ａの排出部に集約された疎水材Ｔが密に接し合うブリッジ現象を防止するためのパドル８が設けられている。
【００３０】
また、図１に二点鎖線で示すように、補助ホッパ４Ａ内には、補助ホッパ４Ａ内に集約された疎水材Ｔの過度の集約量（供給量）を検知する検出手段であるセンサ９が配設されている。このセンサ９によって検出された検出信号は、コンベア５の駆動モータ５ａの駆動を制御するコントローラ４０に接続されており、センサ９によって検知された検出信号に基づいてコンベア５の駆動モータ５ａが制御されるようになっている。
【００３１】
掘削具１０は、移動方向の前方に溝形成用のブレード１１を有し、下部に砲丸状の暗渠穿孔体１２を有するシャンク１３にて形成されている。
シャンク１３は、図３ないし図７に示すように、平坦状の上端部１３ａと上端部１３ａの下面に溶接等によって固定される一対の側壁部１３ｂとで構成されている。シャンク１３は、上端部１３ａに設けられた取付孔１３ｃを貫通する連結ボルト（図示せず）によって暗渠形成作業車３に装着されている。なお、暗渠穿孔体１２は、シャンク１３の前方側下部に設けられた取付ブラケット１３ｄに固定ボルト１４によって固定されている。この場合、暗渠穿孔体１２の先端は尖形円錐状に形成されているが、これに代えて先端が半球円錐状に形成されるものを用いてもよい。
【００３２】
シャンク１３の前方側上端には、溝６を形成する部分の土砂を掻き分ける土砂排除部１５が設けられている。このシャンク１３の前方側の側面１３ｂ1は、前方端から後方に向かって外方側に傾斜する傾斜面にて形成されている。また、土砂排除部１５は、前方に向かって隆起し、かつ、両側面１５ａが後方に向かって外方側に傾斜する傾斜面にて形成されている。
【００３３】
また、シャンク１３の後方端部は、前方側下方に向かって傾斜状に形成されると共に、後方の側壁部の側面１３ｂ2に溝６の高さを表示する複数の目印１６ａ〜１６ｄが設けられている。また、シャンク１３の後方端部における目印１６ａ〜１６ｄに対応する部位に切欠き１７ａ〜１７ｄが設けられている。この場合、目印１６ａ〜１６ｄは、溝６の底部からの所定の高さ、例えば下から順に、目印１６ａ：４００ｍｍ，目印１６ｂ：５００ｍｍ，目印１６ｃ：６００ｍｍ，目印１６ｄ：７００ｍｍの位置に設けられた細長矩形状の凸部にて形成されている。目印１６ａ〜１６ｄに対応する部位に設けられる切欠き１７ａ〜１７ｄは、シャンク１３の側壁部１３ｂの後方端から各目印１６ａ〜１６ｄの後方端部側の近傍に向かって切り欠かれた略Ｖ形に形成されている。
【００３４】
上記吸水パイプガイド部２０は、シャンク１３の上端における土砂排除部１５の位置にパイプ挿入口２１を有し、該パイプ挿入口２１から後方側に向かって傾斜した下端部に拡開部２２を介してパイプ送出口２３を有する。換言すると、吸水パイプガイド部２０は、土砂排除部１５の位置に開設されるパイプ挿入口２１と、パイプ挿入口２１に連通し、後方側に向かって延びるパイプ挿通路２４と、パイプ挿通路２４の下端側に拡開部２２を介して連通するパイプ送出口２３とで形成されている。なお、パイプ挿通路２４は使用される異なる太さ（径）の吸水パイプ７に対応できるように、最大径の吸水パイプ７の径より幅広に形成されている。
【００３５】
吸水パイプガイド部２０を上記のように形成することにより、パイプ挿入口２１に侵入した土砂等を拡開部２２に溜めることができるので、溝６の底部すなわち敷設される吸水パイプ７の下部に土砂等が入り込むのを阻止することができる。また、拡開部２２を設けることで、吸水パイプ７が挿通される際の土壁の抵抗を低減することができる。
【００３６】
シャンク１３の上端部１３ａにおけるパイプ挿入口２１の前方側開口縁及び後方側開口縁には、起立壁２５が設けられている。このようにパイプ挿入口２１の前方側開口縁及び後方側開口縁に起立壁２５を設けることにより、吸水パイプ７の吸水パイプガイド部２０への挿入を容易にすることができると共に、土砂等がパイプ挿入口２１内に侵入するのを抑制することができる。なお、起立壁２５は少なくともパイプ挿入口２１の前方側開口縁及び後方側開口縁に設けられていればよく、更に起立壁２５をパイプ挿入口２１の左右側の開口縁に設けてもよい。このように形成することにより、パイプ挿入口２１への土砂等の侵入を更に阻止することができる。
【００３７】
なお、シャンク１３の側壁部１３ｂにおける吸水パイプガイド部２０に沿う側面は外方に向かって凸状に形成されており、吸水パイプガイド部２０の側壁１３ｂ3が肉厚に形成されている。このように形成することにより、シャンク全体の重量が嵩むことなく吸水パイプガイド部２０の強度を確保した状態で、シャンク１３の重量を低減することができる。
【００３８】
上記疎水材充填部３０は、上記補助ホッパ４Ａに連設され、シャンク１３の上端部１３ａの後端近傍からパイプ送出口２３側に亘って開設される疎水材投入穴３１を有する。この場合、疎水材投入穴３１は略矩形状に形成されており、パイプ送出口２３側の開口端がパイプ送出口２３に重なる上方部位に位置している。
【００３９】
また、疎水材充填部３０の後方側上部には、溝６内への疎水材Ｔの過度の供給を抑制する疎水材調整板３２が設けられている。疎水材調整板３２は、疎水材投入口３１の後方側開口縁部から下方に向かって垂設されており、下端部が上記複数の目印１６ａ〜１６ｄのうちの最上段の目印１６ｄに対応する部位に位置している。このように、疎水材調整板３２を設けることにより、疎水材Ｔの供給量が規定量より過度になるのを防止することができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、図８及び図９に示すように、掘削具１０Ａにおける吸水パイプガイド部２０Ａは、第１実施形態のパイプ挿通路２４に代えて、シャンク１３の上端における土砂排除部１５の位置に開設されるパイプ挿入口２１に連通する上部屈曲部２４ａと、上部屈曲部２４ａに連通すると共に、拡開部２２に連通する下部屈曲部２４ｂとを有する縦断面略逆Ｓ字状のパイプ挿通路２４Ａを設けた構造である。なお、パイプ挿通路２４Ａは必ずしも縦断面略逆Ｓ字状である必要はなく、上部屈曲部２４ａと下部屈曲部２４ｂを有する屈曲形状であってもよい。
なお、第２実施形態において、その他の部分は第１実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００４１】
吸水パイプガイド部２０Ａを上記のように形成することにより、可撓性を有する吸水パイプ７は上部屈曲部２４ａと下部屈曲部２４ｂに沿って屈曲してパイプ送出口２３から溝６内へ送出される。吸水パイプ７が送出される際に、パイプ挿入口２１に侵入した土砂等はパイプ送出口２３側へ侵入するが、上部屈曲部２４ａと下部屈曲部２４ｂの２箇所でパイプ送出口２２側への侵入が阻止される。また、更に侵入した土砂等は拡開部２２で受け止められて溝６内への侵入が阻止される。
【００４２】
図１、図２及び図９に示すように、上記のように構成される掘削具１０を暗渠形成作業車３に装着して、吸水パイプガイド部２０，２０Ａのパイプ挿入口２１に吸水パイプ７を挿入した状態で、暗渠形成作業車３を走行させると、掘削具１０が水平方向に牽引されて、暗渠穿孔体１２によって排水用暗渠孔が掘削されると共に、ブレード１１によって排水用暗渠孔に連なる溝６が掘削される。この際、掘削された土砂や形成された溝６の周辺の土砂や藁等は土砂排除部１５によって溝６の側方に排除され、吸水パイプガイド部２０，２０Ａへの侵入が抑制される。このようにして溝６を形成すると同時に吸水パイプガイド部２０，２０Ａに挿入された吸水パイプ７がパイプ送出口２３か送出されて溝６の底部に敷設される。そして、補助ホッパ４Ａ内に集約されている疎水材Ｔが疎水材充填部３０の疎水材投入穴３１から敷設された吸水パイプ７の上部に充填され、目印１６ａ〜１６ｄの任意の目印例えば目印１６ｄに基づいて所定の充填高さが一定に調整される。
【００４３】
上記のように構成される実施形態の排水用暗渠形成装置１によれば、土砂排除部１５によって土砂等がパイプ挿入口２１への侵入を抑制し、溝６内に侵入するのを阻止し、また、吸水パイプガイド部２０，２０Ａ内に侵入した土砂等を拡開部２２に溜めることで、溝６の底部すなわち敷設される吸水パイプ７の下部に土砂等が入り込むのを阻止することができる。
【００４４】
また、吸水パイプガイド部２０，２０Ａの下端部に拡開部２２が設けられているので、吸水パイプ７が挿通される際の土壁の抵抗を低減でき、吸水パイプ７の溝６内への送出を円滑にすることができる。
【００４５】
また、シャンク１３の後方端部に傾斜が設けられているので、掘削具１０の走行抵抗を低減でき、掘削作業の効率の向上が図れる。
【００４６】
更にまた、シャンク１３の側面に目印１６ａ〜１６ｄを設けることで、疎水材Ｔの充填量を外部から目視により確認することができ、シャンク１３の後方端部における目印１６ａ〜１６ｄに対応する部位に切欠き１７ａ〜１７ｄを設けることにより、溝形成によってシャンク１３の後方側側面１３ｂ2に設けられた目印１６ａ〜１６ｄに土が付着した状態においても切欠き１７ａ〜１７ｄによって目印１６ａ〜１６ｄの確認を容易にすることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  排水用暗渠形成装置
３  暗渠形成作業車（走行機体）
４  ホッパ
４Ａ  補助ホッパ
６  溝
７  吸水パイプ
１０  掘削具
１１  ブレード
１２  暗渠穿孔体
１３  シャンク
１３ａ  上端部
１３ｂ  側壁部
１３ｂ1  前方側側面
１３ｂ2  後方側側面
１３ｂ3  吸水パイプガイド部の側壁
１５  土砂排除部
１５ａ  土砂排除部の側面
１６ａ〜１６ｄ  高さ表示用目印
１７ａ〜１７ｄ  切欠き
２０，２０Ａ  吸水パイプガイド部
２１  パイプ挿入口
２２  拡開部
２３  パイプ排出口
２４，２４Ａ  パイプ挿通路
２４ａ  上部屈曲部
２４ｂ  下部屈曲部
２５  起立壁
３０  疎水材充填部
３１  疎水材投入口
３２  疎水材調整板
Ｔ  疎水材
【要約】
【課題】掘削により形成された溝の底部への土砂等の侵入を阻止して所定の断面を確保し、吸水パイプの敷設と疎水材の充填を効率よく行えるようにすること。
【解決手段】掘削具１０、吸水パイプガイド部２０、疎水材充填部３０を具備する排水用暗渠形成装置において、掘削具を形成するシャンク１３は、ブレード１１と暗渠穿孔体１２を有し、前方側上端に、土砂排除部１５が設けられ、後方端部が、前方側下方に向かって傾斜状に形成され、後方側面に溝の高さを表示する目印１６ａ〜１６ｄが設けられる。吸水パイプガイド部は、シャンクの上端部の土砂排除部の位置に開設されるパイプ挿入口２１に連通して後方側に向かって延びるパイプ挿通路２４と、パイプ挿通路の下端部に拡開部２２を介して連通するパイプ送出口２３を有する。疎水材充填部は、補助ホッパ４Ａに連設され、シャンクの後端近傍からパイプ送出口側に亘って開設される疎水材投入穴３１を有する。
【選択図】  図２【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４Ａ】
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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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