陆老四辩解说自己偷银子时，陶安华已经死了，当时他回到关帝庙，看见地上躺着个人，脑后有一大摊血迹，吓了一跳；然后看见尸体胸口鼓鼓地，就壮着胆子，从他怀里掏走了三十两纹银。狄仁杰见陆老四不肯招供，就提笔画了陶安华的面相，命衙役拿着陶安华的画像，在城里走访。
很快衙役们就获得了一条线索：案发当天的傍晚，有人曾看见陶安华撑着伞从石头街的朱保发家出来。朱保发是个泥瓦匠，今年一直在彭泽县做活，家中只住着妻子朱沈氏。
听完禀报，狄仁杰立刻命人去传朱保发夫妇，谁想朱保发不在家，衙役就把朱沈氏传到了衙门。
狄仁杰让朱沈氏看过陶安华的画像，朱沈氏说：“这为公子昨天曾在奴家的门前避雨，雨一直下个不停，眼看天色暗了下来，我担心自己一个人在家，陶安华站在门外多有不便，就取出一把油纸伞，交给陶安华让他离开。”
狄仁杰听完，不禁捻须沉思，从已经掌握的情况看，案发情形应是这样的：当晚雨太大，陶安华即使撑伞，也是举步维艰，他便跑进庙里避雨。进庙后不久，有人用石块猛砸陶安华的后脑，致其毙命。接着，陆老四从外面捡破烂回来，当瞅见陶安华怀里鼓鼓的，他起了贪念，偷走了银子……如果上述推理成立，那么，那把油纸伞到哪里去了呢？会不会是陆老四逃跑时把伞撑走了？
想到这儿，狄仁杰命衙役把陆老四从牢房里提出来审问。陆老四说，当时他看到尸体旁有把伞，后来就不见了。
见狄仁杰审问油纸伞的下落，站在一旁的朱沈氏突然开口说：“大人，刚才奴家忘了说一桩蹊跷事，借给陶安华的那把油纸伞，奴家已经拿回来了，就放在家里！”
狄仁杰追问道：“那把伞已经拿回来了？莫非你去过关帝庙？”
朱沈氏说：“今天早上，奴家到屋后的河边洗衣裳，忽然看见河里漂着一把油纸伞，捞起来一看，竟是奴家借给陶安华的那把伞！”
狄仁杰问：“你凭什么断定就是那把伞？”朱沈氏解释道：“因为伞柄上刻着个朱字，确实是我家的伞。”狄仁杰点点头，命朱沈氏去将油纸伞取来。
过了没多久，朱沈氏取来了油纸伞。狄仁杰命衙役将伞递给陆老四，让他仔细看看。陆老四辨认了一会说：“大人，就是这一把！”
一听这话，狄仁杰的眉头皱得更紧了，看起来这把油纸伞的背后有名堂，它难道自己长腿会跑不成？再者，就算是凶手在杀死陶安华后又返回现场拿走了伞，他也不可能随手扔到河里。
想到这里，狄仁杰下了一道命令，将这把油纸伞挂到衙门口示众。旁边还贴出告示：在陶安华被害这天，凡见过此伞者都必须向衙门报告！
可是三天过去了，仍不见有人来提供线索。第四天早上，一名衙役跑来禀报，说那把油纸伞不翼而飞了。
狄仁杰听后惊道：“挂在衙门口的东西也有人敢偷？”他立刻下令，在全城抓捕盗伞者。
捕快们刚刚出发去找油纸伞，盗伞者却拿着油纸伞来自首了。
狄仁杰大喜，立刻升堂问话，盗伞者名叫陶小波，是陶安华的亲叔叔。
狄仁杰问他为什么偷走油纸伞？陶小波说：“大人，小人窃取油纸伞，是为了找到杀人凶手。”“此话怎讲？”狄仁杰追问。
陶小波说：“我偷走油纸伞，设计揪出了杀人真凶。”狄仁杰继续追问道：“真凶是谁？”
“是朱保发！”陶小波回答。
接着，陶小波道出原委：和朱保发一样，陶小波也是个泥瓦匠，两人都在彭泽县给人盖房子。
由于朱保发手艺好，许多好活都被他揽了去。眼看生意一天天清淡，陶小波便动起了歪脑筋。陶小波知道，朱保发经常外出干活，妻子朱沈氏独自在家，长得又漂亮，而朱保发生性多疑。
于是，陶小波造谣说朱沈氏红杏出墙，听到谣言后朱保发妒火中烧，本来已经去乡下干活盖屋子，却经常半路赶回家中，察看妻子有没有奸情。
朱沈氏浑然不知，问丈夫为什么中途折返？朱保发就托辞工具忘在家里了。
雇佣朱保发干活的主家见他经常无故回家，非常不满，陶小波却暗暗高兴，等主家生气了，自己便主动找去，揽下这个活计。
就在昨天，陶小波在朱保发家门口转悠，果然看见朱保发回了躺家又出去了，回来时神色十分紧张，还带着把油纸伞，却没有直接回家，而是走到屋后的河里，把油纸伞丢了进去。
陶小波正感到纳闷，忽然听说关帝庙里出了命案，赶去看热闹，尸体已经被官府运走了，向人打听，死者竟然是自己远道而来探亲的侄子，陶安华！
陶小波听到噩耗十分悲伤，就来衙门打听动静，不想在路上，听到满大街都在议论那把诡异的油纸伞。听人说油纸伞是朱沈氏借给陶安华的，陶小波的心猛然一沉，联想到朱保发回家后的反常神态，陶小波估计，杀害侄儿的凶手很可能是朱保发。
为了验证猜测，陶小波夜里悄悄偷走了挂在衙门口的油纸伞，丢在朱保发家门口；第二天天没亮陶小波就去朱保发家观察动静，朱保发吃过早饭出门一看，门口躺着那把油纸伞，脸上立刻变得煞白！
陶小波抢步上前，拿走油纸伞，来到衙门报案。
狄仁杰听完，立刻派衙役去朱家抓捕朱保发，不想扑了个空，朱保发不在家！
衙役追问朱沈氏，说丈夫出门干活去了，衙役问清了干活的所在，就回衙门禀报狄仁杰。
狄仁杰沉吟良久，派出许多捕快，去那家雇佣朱保发干活的人家抓捕，但是照旧扑了个空！
狄仁杰微微一笑，早已在意料之中，朱保发躲了起来，这更说明他就是凶手！
狄春焦急地问，要不要把朱保发画影图形追捕？狄仁杰却笑着摇了摇头，让所有证人先回去，说过几天就案破了。
过了十天，清明节到了，狄仁杰命狄春找来一个长相和陶安华的男子，又给他找了一身和陶安华一模一样的衣服穿上，再带上几个衙役，一起来到朱保发家。
朱沈氏紧张地说，朱保发失踪了，一直没有回家，狄仁杰笑道：“我知道你说的是真话，我已派出便衣衙役日夜在你家附近监视，果然朱保发没有出现。现在有劳你带我们去朱保发的祖坟上走一趟。”
朱沈氏听得莫名其妙，但是不敢违拗，立刻带路前往。
狄仁杰一行到了墓地，找了一处离朱家祖坟不远的树林躲了起来，到了中午时分，果然一个男子带着祭品和纸钱跪在坟前祭奠祖先。
狄仁杰悄悄望着朱沈氏，朱沈氏点了点头，证明正是朱保发！狄仁杰一挥手，几个衙役摸了过去，朱保发到也警觉，站起来就跑！
衙役们四面围堵，按照狄仁杰事先的嘱咐，也不抓他，只是将他逼往狄仁杰藏身的树林里。
朱保发果然中计，慌不择路地逃进树林，狄仁杰命那个假扮陶安华的男子拿着油纸伞站起来，朱保发一头撞上，吓得魂飞魄散，瘫倒在地！
狄仁杰就在坟地附近审问朱保发，朱保发无可抵赖，只得招供。
案发那天，朱保发依旧干活时突然赶回家中，朱沈氏也觉察到丈夫起了疑心，埋怨了几句，催他回去做工。
朱保发穿着雨衣往回赶，路过关帝庙时觉得雨实在太大，就走进去避避雨；谁知里面已经有个俊俏的青年在里面躲雨，还生了一堆火在烤火。
朱保发本来没有在意，彼此素不相识，但是无意中看见青年身旁放着一把油纸伞，极像自己家的伞！于是朱保发和青年搭讪了几句，把油纸伞要过来观看，陶安华没当回事，就把油纸伞递给了他；朱保发细看之下如遭雷击！这把伞的伞柄上刻着个“朱”字，正是自己家中之物！现在这伞在这俊俏青年手里，必定是妻子朱沈氏和他有了奸情，终于被自己撞破！
朱保发不动声色地把油纸伞还给青年，然后悄悄走到关帝庙门口，捡起了一块石头，背着手走到陶安华身后。陶安华浑然不觉坐着烤火，朱保发不突然抡起石头猛击陶安华的后脑，将他砸死，然后慌慌张张地拿起油纸伞走了。
朱保发不敢直接回家，而是走到屋后的河里，把油纸伞丢了进去，不想被陶小波暗中看到；朱保发想想时间还早，此刻回去妻子必定起疑，就装作若无其事地赶去酒店喝酒，混到晚上才回家。
本来此案天衣无缝，不想被暗中算计、离间自己的陶小波看到了油纸伞，告到官府，真是天网恢恢疏而不漏！
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