説明

壁構造

【課題】堅牢な壁体を構成できるとともに、施工性に優れ、かつ熟練を要することなく効率的に工事できる壁構造を提供する。
【解決手段】下部に水平な下フランジを有する鋼製梁と、この鋼製梁の下方に配置され、かつ鋼製梁に対し平行に向き合う基部と、前記鋼製梁及び基部の間に形成される壁本体部とを具える壁構造であって、前記壁本体部は、前記下フランジの下部に沿ってのびる長尺板状の梁下材を含んで構成され、前記梁下材は、前記下フランジを挟着する挟着部を有する固定具を介して鋼製梁に固着されることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建築物の主に外壁などに採用され、鋼製の梁材を使用しつつ下地構造を2×4材などの木質長尺材を用いて構成するハイブリッド工法による壁構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から柱、梁など建築の構造体は、型鋼などの鋼製部材を用いて形成し、壁面を形成する壁本体部分は、木質材を枠組みしたパネル枠に面材を取り付けた所謂フラッシュ構造の壁パネルをボルトなどの固着具を用いて鋼製の構造体に取り付けることによって形成する、所謂パネル工法が採用されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】特開平9−158366号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、建築の壁面には各種大きさ、及び形状の開口部が配置され、また個別建築物の自由なプランに要求される多種多様な壁パネルが必要となってくる。そのため部材の種類が増加し、しかもその形状、重量の種類が多いことから、建築作業が煩雑化して能率が低下する上、製造、物流管理の工数が嵩み、建築コストが上昇する。更には、積算作業が複雑化するため、未送、誤送などの手違いが生じ易く、工期がのびて信頼性の低下を招くという問題があった。
【0005】
そこで、壁を構成する部材を、或る程度標準加工して建築現場に供給し、これを用いて前記鋼製の構造体に取り付けながら組み立てることにより壁構造を構成する、ノックダウン方式の壁工法が採用されている。
【0006】
しかしながら、タッピングビスなどを用いて、梁など鋼製の構造体に、間柱など木質の壁下地材を固着させる作業は、手間がかかるとともに、取付強度にバラツキを生じ易く、安定した品質の壁構造が得られないという問題を抱えていた。
【0007】
本発明は、壁本体部は、前記下フランジの下部に沿ってのびる長尺板状の梁下材を含んで構成され、梁下材は、前記下フランジを挟着する挟着部を有する固定具を介して鋼製梁に固着されることを基本とし、堅牢な壁体を構成できるとともに、施工性に優れ、かつ熟練を要することなく効率的に工事できる壁構造の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するために、請求項1に係る発明では、下部に水平な下フランジを有する鋼製梁と、この鋼製梁の下方に配置され、かつ鋼製梁に対し平行に向き合う基部と、前記鋼製梁及び基部の間に形成される壁本体部とを具える壁構造であって、前記壁本体部は、前記下フランジの下部に沿ってのびる長尺板状の梁下材を含んで構成され、前記梁下材は、前記下フランジを挟着する挟着部を有する固定具を介して鋼製梁に固着されることを特徴とする。
【0009】
請求項2に係る発明において、前記固定具は、平板状の底板部、この底板部の両側から互いに向き合って立ち上がる一対の立上げ部、及びこの立上げ部の上端から各々内側に折れ曲がるリップ部が一体に形成された溝形状の固定具本体と、前記立上げ部の外側に沿う側片部及びリップ部の上側に沿う折り曲げ片部が一体化した断面逆L字状のアングル体とからなり、固定具本体のリップ部と、側片部を固定具本体の立上げ部に緊結して固定具本体に固着したアングル体の折り曲げ片部とで鋼製梁の下フランジを挟着する挟着部を形成し、請求項3に係る発明では、前記アングル体の折り曲げ片部は、その先端縁がリップ部の先端縁よりも長くのびて形成されることを特徴とする。
【0010】
請求項4に係る発明において、前記立上げ部及び側片部は、相互を緊結するための固着具が連続して挿通する固着孔が各々に形成され、立上げ部の固着孔、側片部の固着孔の少なくとも一方は、複数個が上下に位置ずれして形成された調整の固着孔として形成され、固着具を前記調整の固着孔の一を選択して挿通することによって、固定具本体のリップ部と、アングル体の折り曲げ片部との間隔を調整可能に構成することを特徴とする。
【0011】
請求項5に係る発明において、前記固定具は、平板状の底板部、この底板部の両側から互いに向き合って立ち上がる一対の立上げ部、及びこの立上げ部の上端から各々内側に折れ曲がるリップ部が一体に形成された溝形状の固定具本体を有し、前記リップ部は、上下二段に隔設された、上のリップ片、及び下のリップ片を含んで形成され、前記上、下のリップ片によって、鋼製梁の下フランジを挟着する挟着部を形成し、請求項6に係る発明では、前記上のリップ片は、その先端縁が下のリップ片の先端縁よりも長くのびて形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
請求項1に係る発明においては、壁本体部を構成する梁下地材を、下フランジに挟着する固着具を介して鋼製梁に固着している。従って梁下地材を含んだ壁本体体の上部が、安定した強度で支持されることから、堅牢な壁体を構成できるとともに、施工性に優れる。また固着具は下フランジに挟着して取り付ける挟着部を有することから、その取付作業が標準化されるこのような標準化した作業は、熟練を要することなく効率的に工事でき、しかも一定水準の出来栄えを維持できることから、多能工により効率的に工事推進できる。又その結果熟練者の高齢化、並びに若年労働力不足という社会問題を克服しつつ建設サービスを推進しうる。更には建築途中においても、外装材貼付等を行う前の段階であれば、要望に応じて開口の位置、大きさなどを容易に変更できる。
【0013】
請求項2に係る発明のように、溝形状の固定具本体と、断面逆L字状のアングル体とで構成した固着具を使用し、固定具本体のリップ部と、側片部を固定具本体の立上げ部に緊結して固定具本体に固着したアングル体の折り曲げ片部とで鋼製梁の下フランジを挟着する挟着部を形成すると、下フランジを確実に挟着して、緩みを生じることがない。従って、地震などの衝撃的な外力が負荷しても、変形を生じることがない堅牢な壁を構築することができる。
【0014】
請求項3に係る発明のように、アングル体の折り曲げ片部の先端縁を、リップ部の先端縁よりも長くのばして形成すると、下フランジに取り付ける際、先にのびた折り曲げ片部の先端を下フランジの縁部に係止させて、仮支持しながら作業ができることから、作業性に優れるとともに位置あわせがやり易くなるため、寸法精度に優れた壁を構築できる。
【0015】
請求項4に係る発明のように、ボルトなどの固着具を、立上げ部の固着孔、側片部の固着孔の少なくとも一方に形成された、複数個が上下に位置ずれした調整の固着孔の一を選択して挿通することによって、固定具本体のリップ部と、アングル体の折り曲げ片部との間隔を調整可能に構成すると、階層により断面の異なる床梁など、厚さが異なる下フランジに対して、ガタツキ無く安定して取付けできる挟着部が形成される。
【0016】
請求項5に係る発明のように、上下二段に隔設された上、下のリップ片によって挟着部を形成すると、鋼製梁の下フランジを上下のリップ片によって確実に挟持できることから、壁本体部の上部を安定した強度で支持しうる。その結果、耐震強度に優れた堅牢な壁体を構成できる。しかも、上、下のリップ片を鋼製梁の下フランジに押圧して挟着部を取り付けることから、工事が標準化されるため、工期を短縮できるとともに、バラツキのない優れた施工品質を確保できる。しかも標準化作業は、熟練を要することがないため、多能工によって施工を合理化できる。
【0017】
請求項6に係る発明のように、上のリップ片の先端縁を、下のリップ片の先端縁よりも長くのばして形成すると、下フランジに取り付ける際、先にのびた上のリップ片の先端を下アングルの縁部に係止させて、仮支持しながら作業ができることから、作業性に優れるとともに位置あわせがやり易くなるため、寸法精度に優れた壁を構築できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図1に示すように、壁構造1は、鋼製梁3と、この鋼製梁の下方に配置される基部4と、前記鋼製梁3及び基部4の間に形成される壁本体部5とを具える。
【0019】
前記基部4は、一階部分の壁構造1においては図5に示すように、基礎21にアジャスター金具22により高さ調節自在に取り付けられた土台23によって形成される。また上階部分の壁構造1における基部4は、図1、4に示すように、本形態ではH型鋼を用いた二階床を支持する床梁24によって形成される。
【0020】
前記鋼製梁3は、図1に示すように、前記基部4の上方に配置され、この鋼製梁3と、前記基部4とは、上下に一定の間隔を隔てて平行に向き合って配置されている。本形態において、一階部分に構築される壁構造における鋼製梁3は、前記二階部分の壁構造において基部4を形成する二階の床梁24によって形成される。即ち二階の床梁24は、一階部分の壁構造に対しての鋼製梁3を形成すると同時に、二階部分の壁構造に対しては基部4を形成している。
【0021】
また鋼製梁3は、下部に水平な下フランジ2を有しており、本形態の鋼製梁3は、H型鋼を用いていることから、その下方のフランジによって下フランジ2が形成される。但し下フランジ2は、これに限定されるものでなく、溝型鋼の下フランジ、L型鋼のフランジなどにより形成することもできる。
【0022】
前記壁本体部5は、鋼製梁3及び基部4の間に上下に連続して形成され、本形態では非耐力の外壁の場合を例示している。しかし壁本体部5は、これ以外に耐力壁、或いは間仕切り壁として形成することもできる。また壁本体部5は、床面まで開いた掃き出し窓、洋室の腰窓、和室の肘掛け窓、天井面近くの高窓、外壁から突出した出窓、屋根に設けた天窓、明かり採りの小窓など各種の窓が、建築プランに応じた任意の高さに形成される。
【0023】
これらの壁本体部5を構築するに際し図1に示すように、各種の窓を含んだ比較的定型的な領域に関しては、縦フレーム材25A、横フレーム材25Bを矩形状に枠組みした外周枠25Dの内側に補強桟を架け渡し形成された木製の下地フレーム25を、鋼製梁3及び基部4の間取り付けて壁下地を形成すると、建築現場で複雑な加工をする工程がなくなり、施工性を向上できるとともに施工品質を高めることができる点で好ましい。
【0024】
また、その他窓が形成されない領域は、帯状の長尺板を用いた木製の間柱部材33を一定の間隔で隔設して、所謂2×4構造を採用している。このように、複雑な加工部分をフレーム化する一方、同じ断面が連続する単純な構造部分は、現場施工によって構築するハイブリッド工法を採用すると、全体として合理的で品質の安定した壁構造が、しかもローコストで構築できる点で好ましい。
【0025】
更には掃き出し窓用の下地フレーム25は、下枠を取り外した門型のフレーム構成を追加し、又洋室の腰窓用の下地フレーム25では、各々独立した垂れ壁部と腰壁部とを両側の竪枠材で連結するなど、構造に応じて合理的な構造を採用すると、各種バリエーションに柔軟に対応できる点で好ましい。
【0026】
前記壁本体部5の屋外側には、ケイ酸カルシウム板、フレキシブルボードなどの窯業系、発泡樹脂層を鋼板、アルミ板でサンドイッチした金属系、合板、木毛セメント板、木片セメント板に防水被覆した木質系の各種サイディングボード、或いはALCパネル、軽量押出セメント板などのセメント系ボードその他の外装板が張設されるとともに、屋内側には石膏ボード、合板などの壁仕上げシート用の内装下地板が張設される。更には前記外装板と内装下地板の間に、グラスウール、ロックウールなどの断熱材が充填され、必要な断熱性能を確保している。
【0027】
前記壁本体部5は、基部4に固着するための納まりとして、図4、5に示すように、連続してのびるランナー26が設けられる。このランナー26は、床仕上げ材27の端部と同厚に形成されることから、隙間の発生を防止している。更に本形態のランナー26は、H型鋼の床梁24からなる基部4に対しては図4に示すように、その上フランジ28の上に一対の受け桟34を介して固着している。また土台23からなる基部4に対しても図5に示すように、受け桟34を介してランナー26が固着される。このように床梁24、土台23何れに対しても、同様の納まりを採用しているため、使用する部材が統一されるとともに、施工を標準化できる点で好ましい。
【0028】
他方壁本体部5は図2、3に示すように、その上部に配置されるとともに、前記下フランジ2の下部に沿ってのびる梁下材6を含んで形成している。そしてこの梁下材6は本形態においては、壁本体部5の壁厚と略同幅の矩形断面をした長尺板状をなすものが使用される。そして、前記下地フレーム25に対しては、スペーサ29を介し、かつ内外に配され上下に向いた一対のビス30によって固着される。またこの梁下材6の下面には、内外に向く細溝(図示せず)が等間隔(例えば450mmピッチ)で隔設され、この細溝に前記間柱部材33の上端部を挿入位置決めした状態で斜め釘を打ち込むことによって、間柱部材33の上端部を安定して固着している。
【0029】
また前記梁下材6は図3に示すように、固定具8を介して鋼製梁3の下フランジ2に固着される。しかも固着具16には、下フランジ2を挟着する挟着部7が形成され、この挟着部7によって、梁下材6を下フランジ2に強固に固着することができる。本形態の固定具8は、図2に示すように、壁厚方向に長い矩形平板状の底板部9、この底板部9の両側から互いに向き合って同高さで立ち上がるとともに固着孔17Aを設けた一対の立上げ部10、及びこの立上げ部10の上端から各々内側に折れ曲がるリップ部11とが一体に形成された溝形状の固定具本体12と、前記立上げ部10の外側に沿うとともに固着孔17Bを設けた側片部13、及びリップ部11の上側に沿う折り曲げ片部14とが一体化した断面逆L字状のアングル体15とからなる。尚本形態のアングル体15は、固定具本体12の両側に沿って一対が設けられる。尚本形態の底板部9には、ボルト孔31が形成され、前記梁下材6を貫通したボルト32が、ボルト孔31に挿通してナット止めされることによって、固定具本体12と梁下材6とが強固に固着される。
【0030】
更に下フランジ2の下面にリップ部11上面が沿った固定具本体12の立上げ部10と、下フランジ2の上面に折り曲げ片部14の下面が沿ったアングル体15の側片部13の固着孔17Bに、連続して固着具16を挿通することにより、固定具本体12とアングル体15とを緊結すると、相互に緊結された固定具本体12のリップ部11と、アングル体15の折り曲げ片部14とで、下フランジ2を確実に挟着する挟着部7が形成される。尚この場合、固着具16に対して、側片部13の固着孔17Bは自由に挿通しうる大きさに形成され、他方立上げ部10の固着孔17Aは、固着具16がセルフタッピング作用により螺合しうる程度の比較的小径に形成される。又立上げ部10の固着孔17Aは、予め螺子孔として形成することもできる。
【0031】
このように固定具本体12と、アングル体15とからなる固着具16を用いて、固定具本体12のリップ部11と、アングル体15の折り曲げ片部14とで形成された挟着部7で、鋼製梁3の下フランジ2を挟着することによって、梁下材6を下フランジ2に固着すると、梁下材6を下フランジ2に確実に固着することができることから、決して緩みなどの変形を生じることがない。従って、地震荷重など衝撃的な外力が負荷しても、ズレ、或いは変形を生じることがなく、剛性を高めることができ、同時に梁下材6を含んだ壁本体部5の上部が、安定した強度で支持されることから、堅牢な壁体を構成できる。
【0032】
また固着具16は、挟着部7によって下フランジ2に挟着して取り付けることから、溶接等の手間のかかる作業を必要としない上、作業を標準化できる。そしてこのように標準化された作業は、熟練を要することなく効率的に工事でき、しかも一定水準の出来栄えを維持できることから、多能工により効率的に工事推進できる。従って熟練者の高齢化、並びに若年労働力不足という社会問題を克服しつつ建設サービスを推進しうる。更には建築途中においても、外装材貼付等を行う前の段階であれば、要望に応じて開口の位置、大きさなどを容易に変更できる。
【0033】
更に本形態の固着具16では図2に示すように、固定具本体12の固着孔17Aは、上に並ぶ二つの固着孔17Aのうち左側のものが寸法Dだけ低く形成され、他方アングル体15の固着孔17Bは、下に並ぶ二つの固着孔17Bのうち左側のものが寸法Dだけ低く形成されている。従って、合計4個の固着孔17において、向かって左上、及び右下の固着孔17に対して固着具16を挿入することにより固定具本体12とアングル体15とを緊結すると、挟着部7を構成する固定具本体12のリップ部11と、アングル体15の折り曲げ片部14との隙間が広く形成されるため、比較的厚い下フランジ2に対して緩みなく強固に挟着できる。
【0034】
反対に、向かって右上、及び左下の固着孔17に対して固着具16を挿入することにより固定具本体12とアングル体15とを緊結すると、挟着部7を構成する固定具本体12のリップ部11と、アングル体15の折り曲げ片部14との隙間が狭く形成されるため、比較的薄い下フランジ2に対して強固に挟着できる。
【0035】
このように、立上げ部10の固着孔17A、側片部13の固着孔17Bの少なくとも一方を上下に位置ずれさせて形成すると、固着具16を何れか固着孔17の一を選択して挿通することによって、挟着部7を形成する固定具本体12のリップ部11と、アングル体15の折り曲げ片部14との間隔を調整できるため、階層により断面の異なる床梁など、厚さが異なる下フランジに対して、ガタツキ無く安定して取付けできる挟着部7を形成することができ、汎用性を高めるとともに、緩みのない信頼性の高い挟着が可能となる。このように各々複数固が上下に位置ずれして形成され、その一を選択して固着具16を挿通することで挟着部7の幅を選択調整できる立上げ部10の固着孔17A、側片部13の固着孔17Bによって、調整の固着孔17Tが形成される。
【0036】
また本形態では図3に示すように、アングル体15の折り曲げ片部14は、その先端縁が、リップ部11の先端縁よりも内側へ、例えば3〜10mm程度、長くのびて形成されている。下フランジ2に固定具8を取り付ける際、折り曲げ片部14の、リップ部11から突出した先端縁を、下フランジ2の縁部に係止させて、仮支持しながら作業ができることから、作業性に優れるとともに位置あわせがやり易くなるため、寸法精度に優れた壁を構築できる点で好ましい。
【0037】
図6、7は他の実施形態を例示している。以下異なる内容について説明し、それ以外は図中に表れた主要構成に同じ符号を付すだけとする。本形態の固定具本体12は、一方のリップ部11が、上下二段に隔設されて、具体的には中央部の上のリップ片18Uと、その両側に下のリップ片18Dが一対設けられる。そして、この上、下のリップ片18U、18Dの間、鋼製梁3の下フランジ2の厚さと略同寸法の間隙が形成され、下フランジ2を挟着しうる挟着部7が形成されている。尚、他方のリップ部11は前記と同様に形成されて、アングル体15が固着されることによって挟着部7を形成している。
【0038】
このように上下二段に設けた上、下のリップ片18U、18Dによって挟着部7を形成すると、鋼製梁3の下フランジを上、下のリップ片18U、18Dによって確実に挟持することができる。その結果、壁本体部5の上部を安定した強度で支持できるため、耐震強度に優れた堅牢な壁体を構成できる。また実作業においては、上、下のリップ片18U、18Dを鋼製梁3の下フランジ2に押圧して挟着部7を取り付けることから、工事を標準化できるため、工期が短縮されるとともに、バラツキのない優れた施工品質を確保できる。しかも標準化作業は、熟練を要することがないため、多能工によって施工を合理化できる。
【0039】
また前記上、下のリップ片18U、18Dにおいて、上のリップ片18Uは、下のリップ片18Dの先端よりも長くのびて形成されている。従って下フランジ2に取り付けるに際して、先にのびた上のリップ片18Uの先端を下フランジ2の縁部に係止させ、仮支持した状態で作業ができることから、作業性に優れるとともに位置あわせがやり易くなり、その結果寸法精度に優れた壁を構築できる点で好ましい。
【0040】
図8、9は更に他の実施形態を例示している。本形態の固定具本体12では、一方のリップ部11が、中央部に下のリップ片18Dと、その両側に一対の上のリップ片18Uが設けられている。このように構成しているため、左右の一対の上のリップ片18Uにより、壁本体部5の荷重を安定して支持することができる点で好ましい。
【0041】
尚、叙上の説明は本発明の実施の形態を例示したものである。従って本発明の技術的範囲はこれに何ら限定されるものではなく、前記した実施の形態の他にも、各種の変形例が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本発明の一実施の形態を例示する斜視図である。
【図2】その要部拡大斜視図である。
【図3】その要部拡大縦断面図である。
【図4】その他の要部拡大縦断面図である。
【図5】更に他の要部拡大縦断面図である。
【図6】他の実施形態を例示する要部拡大斜視図である。
【図7】その要部拡大縦断面図である。
【図8】更に他の実施形態を例示する要部拡大斜視図である。
【図9】その要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【0043】
1 壁構造
2 下フランジ
3 鋼製梁
4 基部
5 壁本体部
6 梁下材
7 挟着部
8 固定具
9 底板部
10 立上げ部
11 リップ部
12 固定具本体
13 側片部
14 折り曲げ片部
15 アングル体
16 固着具
17 固着孔
17T 調整の固着孔
18U 上のリップ片
18D 下のリップ片

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下部に水平な下フランジを有する鋼製梁と、この鋼製梁の下方に配置され、かつ鋼製梁に対し平行に向き合う基部と、前記鋼製梁及び基部の間に形成される壁本体部とを具える壁構造であって、
前記壁本体部は、前記下フランジの下部に沿ってのびる長尺板状の梁下材を含んで構成され、
前記梁下材は、前記下フランジを挟着する挟着部を有する固定具を介して鋼製梁に固着されることを特徴とする壁構造。
【請求項2】
前記固定具は、平板状の底板部、この底板部の両側から互いに向き合って立ち上がる一対の立上げ部、及びこの立上げ部の上端から各々内側に折れ曲がるリップ部が一体に形成された溝形状の固定具本体と、前記立上げ部の外側に沿う側片部及びリップ部の上側に沿う折り曲げ片部が一体化した断面逆L字状のアングル体とからなり、
固定具本体のリップ部と、側片部を固定具本体の立上げ部に緊結して固定具本体に固着したアングル体の折り曲げ片部とで鋼製梁の下フランジを挟着する挟着部を形成することを特徴とする請求項1記載の壁構造。
【請求項3】
前記アングル体の折り曲げ片部は、その先端縁がリップ部の先端縁よりも長くのびて形成されることを特徴とする請求項2記載の壁構造。
【請求項4】
前記立上げ部及び側片部は、相互を緊結するための固着具が連続して挿通する固着孔が各々に形成され、
立上げ部の固着孔、側片部の固着孔の少なくとも一方は、複数個が上下に位置ずれして形成された調整の固着孔として形成され、
固着具を前記調整の固着孔の一を選択して挿通することによって、固定具本体のリップ部と、アングル体の折り曲げ片部との間隔を調整可能に構成することを特徴とする請求項2又は3記載の壁構造。
【請求項5】
前記固定具は、平板状の底板部、この底板部の両側から互いに向き合って立ち上がる一対の立上げ部、及びこの立上げ部の上端から各々内側に折れ曲がるリップ部が一体に形成された溝形状の固定具本体を有し、
前記リップ部は、上下二段に隔設された、上のリップ片、及び下のリップ片を含んで形成され、
前記上、下のリップ片によって、鋼製梁の下フランジを挟着する挟着部を形成することを特徴とする請求項1記載の壁構造。
【請求項6】
前記上のリップ片は、その先端縁が下のリップ片の先端縁よりも長くのびて形成されることを特徴とする請求項5記載の壁構造。

【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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