(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網において、配管の漏れ箇所を探知する配管漏れ箇所探知方法であって、
前記配管網を、その配管網に設けてある網切換用弁の操作で、前記複数の配管が、前記流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として、加圧流体を一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網に切り換えて、その探知用配管網の下流側を遮断し、
前記供給位置から前記探知用配管網に供給した加圧流体の圧力を、その探知用配管網の下流側で計測して、前記供給位置から前記探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、前記漏れ箇所の有無を判定する配管漏れ箇所探知方法。
【請求項２】
前記配管網が、前記流体供給源に接続してある上流側配管網の下流側に、網遮断用弁を介して、前記複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網を接続したものであり、
前記上流側配管網を前記探知用配管網に切り換えるとともに、前記網遮断用弁を閉じて、前記探知用配管網の下流側を遮断する請求項１記載の配管漏れ箇所探知方法。
【請求項３】
前記探知用配管網の下流側を遮断した状態で、前記供給位置から供給される加圧流体の流量を計測して、前記漏れ箇所からの流体漏れ量を推定する請求項１又は２記載の配管漏れ箇所探知方法。
【請求項４】
地震発生の検知結果に基づいて、前記漏れ箇所の有無を判定する請求項１〜３のいずれか１項記載の配管漏れ箇所探知方法。
【請求項５】
複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網において、配管の漏れ箇所を探知する配管漏れ箇所探知システムであって、
地震発生の検知結果に基づいて、前記配管網を、前記複数の配管が、前記流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として、加圧流体を一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網に自動切り換え可能な網切換用弁と、
地震発生の検知結果に基づいて、前記探知用配管網の下流側を自動遮断可能な網遮断用弁と、
前記供給位置から前記探知用配管網に供給した加圧流体の圧力を、その探知用配管網の下流側で計測可能で、かつ、計測結果を管理センタに送信可能な圧力計測手段とを設け、
地震発生の検知結果に基づいて、前記網切換用弁で前記配管網を前記探知用配管網に切り換えるとともに、前記網遮断用弁で前記探知用配管網の下流側を遮断して、
前記圧力計測手段から前記管理センタに送信された計測結果から、前記供給位置から前記探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、前記漏れ箇所の有無を判定可能に設けてある配管漏れ箇所探知システム。
【請求項６】
前記配管網が、前記流体供給源に接続してある上流側配管網の下流側に、前記網遮断用弁を介して、前記複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網を接続したものであり、
前記網切換用弁を前記上流側配管網に設けて、
地震発生の検知結果に基づいて、前記網切換用弁で前記上流側配管網を前記探知用配管網に切り換えるとともに、前記網遮断用弁で前記探知用配管網の下流側を遮断可能に設けてある請求項５記載の配管漏れ箇所探知システム。
【請求項７】
前記探知用配管網の下流側を遮断した状態で、前記供給位置から供給される加圧流体の流量を計測可能で、かつ、計測結果を前記管理センタに送信可能な流量計測手段を設け、
前記流量計測手段から前記管理センタに送信された計測結果に基づいて、前記漏れ箇所からの流体漏れ量を推定可能に設けてある請求項５又は６記載の配管漏れ箇所探知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網において、配管の漏れ箇所を探知する配管漏れ箇所探知方法と配管漏れ箇所探知システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網は、いずれかの配管が破損して使用不能になっても、他の配管を経由して流体使用端末に流体を供給できるように、複数の配管を互いに網目状に連通接続したものである。
【０００３】
このような配管網において、例えば、地震発生に伴って生じた配管の漏れ箇所を探知するために、従来、漏れの可能性がある箇所毎に作業者が出向いて、漏れの有無を調査し、それらの調査結果に基づいて漏れ箇所を特定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この為、漏れ箇所を探知するまでに多くの手間と時間を要する欠点があり、必要な処置を迅速に行えないおそれがある。
【０００５】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、複数の配管を互いに網目状に連通接続してある配管網において、配管の漏れ箇所を迅速に探知できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の特徴構成は、複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網において、配管の漏れ箇所を探知する配管漏れ箇所探知方法であって、前記配管網を、その配管網に設けてある網切換用弁の操作で、前記複数の配管が、前記流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として、加圧流体を一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網に切り換えて、その探知用配管網の下流側を遮断し、前記供給位置から前記探知用配管網に供給した加圧流体の圧力を、その探知用配管網の下流側で計測して、前記供給位置から前記探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、前記漏れ箇所の有無を判定する点にある。
【０００７】
〔作用〕
複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網に設けてある網切換用弁の操作で、その配管網を、複数の配管が、流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として、加圧流体を一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網に切り換えて、各配管を特定の一つの配管経路に沿って供給位置に接続し、その配管経路に漏れ箇所が有っても、別の配管経路から加圧流体が供給されないようにして、漏れ箇所からの漏れに起因する加圧流体の圧力低下が小さくならないようにしておく。
【０００８】
また、探知用配管網の下流側を遮断して、漏れ箇所が有る場合は、供給位置から探知用配管網に供給した加圧流体がその漏れ箇所から漏れ出るようにしておく。
【０００９】
そして、漏れ箇所が有る配管経路の下流側では、加圧流体の圧力が低下しているので、供給位置から探知用配管網に供給した加圧流体の圧力を、その探知用配管網の下流側で計測して、各配管経路の供給位置から探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、漏れ箇所が有る配管経路の有無を判定する。
【００１０】
〔効果〕
複数の配管を互いに網目状に連通接続してある配管網において、従来のように漏れの可能性がある箇所毎に作業者が出向いて、漏れの有無を調査するようなことなく、漏れ箇所が有る配管経路を特定できるので、配管の漏れ箇所を迅速に探知できる。
【００１１】
請求項２記載の発明の特徴構成は、前記配管網が、前記流体供給源に接続してある上流側配管網の下流側に、網遮断用弁を介して、前記複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網を接続したものであり、前記上流側配管網を前記探知用配管網に切り換えるとともに、前記網遮断用弁を閉じて、前記探知用配管網の下流側を遮断する点にある。
【００１２】
〔作用〕
流体供給源に接続してある上流側配管網を、網遮断用弁で、複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網から切り離して、その上流側配管網において、漏れ箇所が有る配管経路を特定できる。
【００１３】
〔効果〕
流体供給源に接続してある上流側配管網において、漏れ箇所が有る配管経路を容易に特定できる。
【００１４】
請求項３記載の発明の特徴構成は、前記探知用配管網の下流側を遮断した状態で、前記供給位置から供給される加圧流体の流量を計測して、前記漏れ箇所からの流体漏れ量を推定する点にある。
【００１５】
〔作用〕
漏れ箇所からの流体漏れ量を、漏れ箇所に出向くことなく推定できる。
【００１６】
〔効果〕
漏れ箇所からの漏れ出し規模に応じた必要な処置を、効率良く迅速に講じることができる。
【００１７】
請求項４記載の発明の特徴構成は、地震発生の検知結果に基づいて、前記漏れ箇所の有無を判定する点にある。
【００１８】
〔作用〕
地震によって生じた漏れ箇所が有る配管経路を特定できる。
【００１９】
〔効果〕
地震によって生じた漏れ箇所を迅速に探知できる。
【００２０】
請求項５記載の発明の特徴構成は、複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網において、配管の漏れ箇所を探知する配管漏れ箇所探知システムであって、地震発生の検知結果に基づいて、前記配管網を、前記複数の配管が、前記流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として、加圧流体を一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網に自動切り換え可能な網切換用弁と、地震発生の検知結果に基づいて、前記探知用配管網の下流側を自動遮断可能な網遮断用弁と、前記供給位置から前記探知用配管網に供給した加圧流体の圧力を、その探知用配管網の下流側で計測可能で、かつ、計測結果を管理センタに送信可能な圧力計測手段とを設け、地震発生の検知結果に基づいて、前記網切換用弁で前記配管網を前記探知用配管網に切り換えるとともに、前記網遮断用弁で前記探知用配管網の下流側を遮断して、前記圧力計測手段から前記管理センタに送信された計測結果から、前記供給位置から前記探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、前記漏れ箇所の有無を判定可能に設けてある点にある。
【００２１】
〔作用〕
複数の配管を互いに網目状に連通接続して、流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網を、地震発生の検知結果に基づいて、網切換用弁の作動で、複数の配管が、流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として、加圧流体を一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網に切り換えて、各配管を特定の一つの配管経路に沿って供給位置に接続し、その配管経路に漏れ箇所が有っても、別の配管経路から加圧流体が供給されないようにして、漏れ箇所からの漏れに起因する加圧流体の圧力低下が小さくならないようにしておく。
【００２２】
また、地震発生の検知結果に基づいて、網遮断用弁の作動で、探知用配管網の下流側を遮断して、漏れ箇所が有る場合は、供給位置から探知用配管網に供給した加圧流体がその漏れ箇所から漏れ出るようにしておく。
【００２３】
そして、漏れ箇所が有る配管経路の下流側では、加圧流体の圧力が低下しているので、圧力計測手段から管理センタに送信された、供給位置から探知用配管網に供給した加圧流体の下流側での圧力の計測結果から、各配管経路の供給位置から探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、漏れ箇所が有る配管経路の有無を判定する。
【００２４】
〔効果〕
複数の配管を互いに網目状に連通接続してある配管網において、従来のように、地震が発生すると、漏れの可能性がある箇所毎に作業者が出向いて、漏れの有無を調査するようなことなく、漏れ箇所が有る配管経路を特定できるので、地震によって生じた配管の漏れ箇所を迅速に探知できる。
【００２５】
請求項６記載の発明の特徴構成は、前記配管網が、前記流体供給源に接続してある上流側配管網の下流側に、前記網遮断用弁を介して、前記複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網を接続したものであり、前記網切換用弁を前記上流側配管網に設けて、地震発生の検知結果に基づいて、前記網切換用弁で前記上流側配管網を前記探知用配管網に切り換えるとともに、前記網遮断用弁で前記探知用配管網の下流側を遮断可能に設けてある点にある。
【００２６】
〔作用〕
流体供給源に接続してある上流側配管網を、地震発生の検知結果に基づいて、網遮断用弁の作動で、複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網から切り離して、その上流側配管網において、漏れ箇所がある配管経路を特定できる。
【００２７】
〔効果〕
流体供給源に接続してある上流側配管網において、地震によって生じた漏れ箇所が有る配管経路を容易に特定できる。
【００２８】
請求項７記載の発明の特徴構成は、前記探知用配管網の下流側を遮断した状態で、前記供給位置から供給される加圧流体の流量を計測可能で、かつ、計測結果を前記管理センタに送信可能な流量計測手段を設け、前記流量計測手段から前記管理センタに送信された計測結果に基づいて、前記漏れ箇所からの流体漏れ量を推定可能に設けてある点にある。
【００２９】
〔作用〕
流量計測手段から管理センタに送信された、供給位置から供給される加圧流体の流量の計測結果に基づいて、漏れ箇所からの流体漏れ量を、漏れ箇所に出向くことなく推定できる。
【００３０】
〔効果〕
地震によって生じた漏れ箇所からの漏れ出し規模に応じた必要な処置を、効率良く迅速に講じることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、各図面中において、白抜きの弁は開弁していること示し、黒塗りの弁は閉弁していることを示している。
【００３２】
図１は、複数の配管１を互いに網目状に連通接続して、都市ガス供給源（流体供給源の一例) ２と複数のガス器具（流体使用端末の一例) ３とを接続してある都市ガス（加圧流体の一例) 供給用の地中配管網Ｎを示している。
【００３３】
前記配管網Ｎは、複数の中圧Ａガバナ４，５を介して都市ガス製造設備などの都市ガス供給源２に接続してある上流側配管網Ｎ１の下流側に、複数の中圧Ｂガバナ６を介して、複数のガス器具３に接続してある下流側配管網Ｎ２を接続して設けてある。
【００３４】
前記上流側配管網Ｎ１は、中圧Ａ導管１ａを介して、複数の中圧Ａガバナ４，５を都市ガス供給源２に接続し、中圧Ａ導管１ａを通して供給される高圧の都市ガスを各中圧Ａガバナ４，５で中圧に整圧して、互いに網目状に連通接続してある複数の中圧Ｂ導管１ｂを介して各中圧Ｂガバナ６に供給するように設けてあり、各中圧Ｂ導管１ｂには、後述する管理センタ９からの無線による操作指令に基づいて自動遮断する遮断弁２０を設けてある。
【００３５】
前記下流側配管網Ｎ２は、互いに網目状に連通接続してある複数の低圧導管１ｃを介して、多数のユーザ７のガス器具３を複数の中圧Ｂガバナ６に接続してあり、上流側配管網Ｎ１から供給される中圧の都市ガスを各中圧Ｂガバナ６で低圧に整圧して、感震遮断式のマイコンメータ８を通して、各ユーザ７のガス器具３に供給できるように設けてある。
【００３６】
前記上流側配管網Ｎ１において、地震発生の検知結果に基づいて、中圧Ｂ導管１ｂの漏れ箇所Ｄを探知する配管漏れ箇所探知システムを説明する。
【００３７】
前記上流側配管網Ｎ１を、図２に示すように、複数の中圧Ｂ導管１ｂが、都市ガス供給源２から都市ガスを供給する一つの共通の供給位置、つまり、特定の中圧Ａガバナ（以下、探知用中圧Ａガバナという) ５を起点として、都市ガスを一方向に供給可能なツリー状に連通接続している探知用配管網Ｅに自動的に切り換えることができるように、遮断弁２０のうちの特定のものを網切換用遮断弁（網切換用弁の一例) １０として設けてある。
【００３８】
前記中圧Ａガバナ４，５の各々には、管理センタ９からの無線による操作指令に基づいて自動遮断する中圧Ａガバナ用遮断弁１１，１２と、中圧Ａガバナ４，５から上流側配管網Ｎ１に供給する都市ガスの流量を計測可能で、その計測結果を無線で管理センタ９に送信可能なガス流量計（流量計測手段の一例) １３，１４とを設けてある。
【００３９】
前記中圧Ｂガバナ６の各々には、所定規模以上の地震発生の検知結果に基づいて自動遮断する感震式の中圧Ｂガバナ用遮断弁（網遮断用弁の一例) １５を設けるとともに、上流側配管網Ｎ１を探知用配管網Ｅに切り換えたときに、探知用中圧Ａガバナ５から供給した都市ガスの圧力を、その探知用配管網Ｅの下流側で計測できるように、各中圧Ｂガバナ用遮断弁１５の上流側で中圧Ｂ導管１ｂ内のガス圧を計測可能で、その計測結果を無線で管理センタ９に送信可能なガス圧計（圧力計測手段の一例) １６，１７を設けてある。
【００４０】
また、上流側配管網Ｎ１の埋設地域に、地盤の揺れの加速度を計測して、その計測結果を管理センタ９に無線で送信可能な複数の地震加速度計１８を設置してある。
【００４１】
前記管理センタ９は、図４に示すように、各地震加速度計１８の計測結果を無線で受信するとともに、各中圧Ａガバナ用遮断弁１１，１２と各網切換用遮断弁１０とに遮断操作指令を無線で送信し、各ガス流量計１３，１４と各ガス圧計１６，１７の計測結果を無線で受信できるようにしてある。
【００４２】
また、管理センタ９は、漏れが生じる可能性のある古い中圧Ｂ導管１ｂや管継手等の埋設位置のデータをデータベース１９に保有している。
【００４３】
前記上流側配管網Ｎ１において、地震発生の検知結果に基づいて、配管の漏れ箇所を探知する配管漏れ箇所探知方法を、図５に示す探知フローを参照しながら説明する。
【００４４】
管理センタ９は、各地震加速度計１８から送信された加速度の計測結果を分析して、所定規模以上の地震発生を検知すると（＃１) 、図１に示した上流側配管網Ｎ１が、図２に示すような、探知用中圧Ａガバナ５を起点として、各中圧Ｂ導管１ｂがツリー状に連通接続している探知用配管網Ｅに自動的に切り換わるように、探知用中圧Ａガバナ５の中圧Ａガバナ用遮断弁１２を開弁させたまま、残りの各中圧Ａガバナ用遮断弁１１と各網切換用遮断弁１０とに遮断操作指令を無線で送信し、遮断操作指令を受信した各中圧Ａガバナ用遮断弁１１と各網切換用遮断弁１０は自動的に遮断作動する（＃２) 。
【００４５】
また、各中圧Ｂガバナ用遮断弁１５は、所定規模以上の地震発生を検知すると自動的に遮断作動して、探知用配管網Ｅの下流側を遮断する（＃３) 。
【００４６】
前記管理センタ９では、各ガス圧計１６，１７から送信された、探知用中圧Ａガバナ５を通して供給した都市ガスの、探知用配管網Ｅの下流側における圧力の計測結果から、探知用中圧Ａガバナ５から探知用配管網Ｅの下流側に亘る圧力勾配、つまり、探知用中圧Ａガバナ５と各中圧Ｂガバナ用遮断弁１５とに亘る配管経路における圧力勾配を求める（＃４) 。
【００４７】
そして、各配管経路について求めた圧力勾配の大きさに基づいて、例えば、探知用中圧Ａガバナ５と中圧Ｂガバナ用遮断弁１５（１５ａ) とに亘る配管経路Ｆにおける圧力勾配が大きい場合は、その配管経路Ｆに漏れ箇所Ｄが有ると判定し（＃５) 、探知用中圧Ａガバナ５のガス流量計１４から送信された、探知用配管網Ｅの下流側を遮断した状態での流量の計測結果に基づいて、漏れ箇所Ｄからの流体漏れ量を推定する（＃６) 。
【００４８】
尚、圧力降下が無い場合には、探知用中圧Ａガバナ５と対応する中圧Ｂガバナ用遮断弁１５とに亘る配管経路Ｆに、漏れ箇所Ｄが無いと判定できる。
【００４９】
また、データベース１９に保有している、その配管経路Ｆにおいて漏れが生じる可能性のある箇所を参照しながら、漏れ箇所Ｄの場所を探知し（＃７) 、図３に示すように、漏れ箇所Ｄに近い遮断弁２０に遮断操作指令を無線で送信して、漏れ箇所Ｄへの都市ガスの供給を停止する（＃８) 。
【００５０】
次に、漏れ箇所Ｄの復旧が完了した旨の連絡が管理センタ９に入ると（＃９) 、漏れ箇所Ｄへの都市ガスの供給を停止するために遮断していた遮断弁２０の開弁指令を無線で送信して、図２に示したような探知用配管網Ｅに戻し（＃２) 、ガス圧計１７から送信された圧力の計測結果から、再度、圧力勾配を求めて、漏れ箇所Ｄの復旧が完了しているか否かを確認する。
【００５１】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による配管漏れ箇所探知方法及び配管漏れ箇所探知システムは、複数の配管を互いに網目状に連通接続して流体供給源と複数の流体使用端末とを接続してある配管網の全体を、探知用配管網に切り換えて、漏れ箇所の有無を判定しても良い。
２．本発明による配管漏れ箇所探知方法及び配管漏れ箇所探知システムは、単一の網切換用弁の操作で、配管網を探知用配管網に切り換えても良い。
３．本発明による配管漏れ箇所探知方法及び配管漏れ箇所探知システムは、網切換用弁の一部を開き操作して配管網を探知用配管網に切り換えても良い。
４．本発明による配管漏れ箇所探知方法及び配管漏れ箇所探知システムは、配管網が、流体供給源に接続してある上流側配管網の下流側に、網遮断用弁を介して、複数の流体使用端末に接続してある下流側配管網を接続したものである場合に、下流側配管網を探知用配管網に切り換えて、漏れ箇所の有無を判定しても良い。
５．本発明による配管漏れ箇所探知方法及び配管漏れ箇所探知システムは、都市ガス以外の気体や液体用の配管網において、配管の漏れ箇所を探知するために使用しても良い。
６．本発明による配管漏れ箇所探知方法及び配管漏れ箇所探知システムは、複数の配管が、流体供給源から加圧流体を供給する一つの供給位置を起点として放射状に連通接続しているツリー状の探知用配管網に切り換えても良い。
７．本発明による配管漏れ箇所探知方法は、必要に応じて配管の漏れ箇所を探知するために使用しても良い。
８．本発明による配管漏れ箇所探知方法は、網切換用弁の手動操作で、配管網を探知用配管網に切り換えても良い。
９．本発明による配管漏れ箇所探知方法は、網遮断用弁の手動操作で、探知用配管網の下流側を遮断しても良い。
１０．本発明による配管漏れ箇所探知システムは、所定規模以上の地震発生の検知結果に基づいて自動遮断する感震式の網切換用弁を設けて、地震発生の検知結果に基づいて、配管網を探知用配管網に自動切り換え可能に設けてあっても良い。
１１．本発明による配管漏れ箇所探知システムは、地震発生の検知結果に基づいて、管理センタからの無線による遮断操作指令で、探知用配管網の下流側を自動遮断可能な網遮断用弁を設けてあってもよい。
１２．本発明による配管漏れ箇所探知システムは、圧力計測手段から管理センタに送信された計測結果から、供給位置から探知用配管網の下流側に亘る圧力勾配の大きさに基づいて、人が漏れ箇所の有無を判定するようにしても、自動判定可能な自動判定装置を設けて判定するようにしても良い。
１３．本発明による配管漏れ箇所探知システムは、網切換用弁や網遮断用弁がその動作結果を管理センタに送信して、網切換用弁や網遮断用弁の作動状態を確認できるようにしてあっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】配管網の概略図
【図２】配管網の概略図
【図３】配管網の概略図
【図４】ブロック図
【図５】探知フロー
【符号の説明】
Ｎ    配管網
Ｎ１  上流側配管網
Ｎ２  下流側配管網
Ｄ    漏れ箇所
Ｅ    探知用配管網
１    配管
２    流体供給源
３    流体使用端末
５    供給位置
９    管理センタ
１０  網切換用弁
１３  流量計測手段
１４  流量計測手段
１５  網遮断用弁
１６  圧力計測手段
１７  圧力計測手段
【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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