(57)【要約】【課題】熟練した操作を要さずに、乱巻きやワイヤ等の損傷を回避しつつ、フックの取外しや格納を実行することができるクレーンを提供する。【解決手段】クレーン１０は、走行体１１と、走行体１１に旋回フレーム３１を介して旋回、起伏及び伸縮可能に搭載されたブーム３２と、先端に吊下フック４０を有し、ブーム３２の先端部のワイヤシーブ４３に巻き掛けられた状態で旋回フレーム３１に設けられたドラム４１に巻き取られあるいは繰り出されるワイヤ４２を備えたウインチ３９と、ケーシング７１及びコード７２を有し、コード７２を所定の巻取力で弾性的にケーシング７１内に巻き取るコードリール７０と、ケーシング７１から導出されたコード７２の先端に設けられ、吊下フック４０が係合する係合具８０とを備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体と、
当該走行体に旋回フレームを介して旋回、起伏及び伸縮可能に搭載されたブームと、
先端に吊下フックを有し、上記ブームの先端部に巻き掛けられた状態でドラムに巻き取られあるいは繰り出されるワイヤを備えたウインチと、
ケーシング及びコードを有し、当該コードを所定の巻取力で弾性的に当該ケーシング内に巻き取るコードリールと、
上記ケーシングから導出された上記コードの先端に設けられ、上記吊下フックが係合する係合具と、を備えるクレーン。
【請求項２】
上記コードリールは、上記ケーシングから上記コードの引き出しが規制される引出規制機構を備える請求項１に記載のクレーン。
【請求項３】
上記コードリールは、上記ケーシングへの上記コードの巻き取りが規制される巻取規制機構を備える請求項１または２に記載のクレーン。
【請求項４】
上記コードの所定位置に目印が設けられている請求項１から３のいずれかに記載のクレーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、吊荷に係合する吊下用フック（以下、単に「フック」と称される。）を有するクレーンの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にクレーンは、ワイヤを巻取りあるいは繰り出すウインチを備えており、このワイヤがブームの先端部に掛け回され、フックが当該ワイヤの先端に設けられる。フックは、非作業時（例えばクレーンの走行時）に格納される。例えば、特許文献１に開示されているように、フックは、クレーンの走行体に設けられた格納係止装置に掛止され、ウインチによってワイヤが巻き取られることにより生じる張力によって、保持格納される。
【０００３】
クレーン作業が開始される際、フックは格納係止装置から取り外される必要がある。このとき、ブームが起立されつつ、ウインチからワイヤが繰り出される。ブームが起立した状態で、フックは格納係止装置から取り外される。一方、作業終了時、フックは格納係止装置に格納される必要がある。このとき、フックが格納係止装置に掛けられた後に、ブームが倒伏されつつワイヤがウインチに巻き取られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実全昭５５−１３２０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
クレーン作業では、一般に一人の操作者によってブームやウインチの操作が行われる。したがって、上述したような手順で格納係止装置に対するフックの取外作業や格納作業が実行される場合、操作者は、ブームの起伏動作とワイヤの繰り出しまたは巻き取り動作とを並行して実行しなければならない。このとき、ブームの起立に比してワイヤの繰り出し量が多い場合や、ブームの倒伏に比してワイヤの巻き取り量が少ない場合に、ワイヤに弛みが生じて所謂乱巻きが発生するおそれがある。また、ブームの起立に比してワイヤの繰り出し量が少ない場合や、ブームの倒伏に比してワイヤの巻き取り量が多い場合、ワイヤに過大な張力が生じ、格納係止装置や、フックや、ワイヤが損傷するおそれがある。このような不都合を避けるために、従来、操作者に熟練が要求されていた。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熟練した操作を要さずに、乱巻きやワイヤ等の損傷を回避しつつ、フックの取外しや格納を実行することができるクレーンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
(1)  本発明に係るクレーンは、走行体と、当該走行体に旋回フレームを介して旋回、起伏及び伸縮可能に搭載されたブームと、先端に吊下フックを有し、上記ブームの先端部に巻き掛けられた状態でドラムに巻き取られあるいは繰り出されるワイヤを備えたウインチと、ケーシング及びコードを有し、当該コードを所定の巻取力で弾性的に当該ケーシング内に巻き取るコードリールと、上記ケーシングから導出された上記コードの先端に設けられ、上記吊下フックが係合する係合具と、を備える。
【０００８】
吊下フックが係合具に係合された状態で、ウインチがワイヤを巻き取ると、コードが巻取力に抗してコードリールから繰り出される。また、当該状態で、ウインチがワイヤを繰り出すと、コードが巻取力によってコードリールに巻き取られる。
【０００９】
そのため、ブームの起伏が実行されているかいないかにかかわらず、ワイヤの繰り出しや巻き取りの実行によって、ワイヤに生じる張力を一定範囲に保つことができる。そのため、ワイヤの乱巻きや、係合具、吊下フック、ワイヤの損傷の可能性を低くすることができる。また、吊下フックの取外しや格納の際に、ブームの起伏と並行してワイヤの繰り出しや巻き取りを実行する必要がなく、ブームの起伏動作の実行後に、ワイヤの繰り出しや巻き取り動作を実行することができる。よって、吊下フックの取外しや格納に熟練した操作は不要である。
【００１０】
また、吊下フックの取外しや格納の際に、ブームの起伏動作と並行してワイヤの繰り出しや巻き取り動作を実行する場合であっても、ワイヤに生じる張力が一定範囲に保たれるため、吊下フックの取外しや格納に熟練した操作は不要である。
【００１１】
(2)  上記コードリールは、上記ケーシングから上記コードの引き出しが規制される引出規制機構を備える。
【００１２】
走行時などの非作業時において、吊下フックは係合具に係合される。このとき、コードリールが回転すると、吊下フックが係合具から外れるおそれがある。本構成では、引出規制機構がケーシングからのコードの引き出しを規制することによって、吊下フックが係合具から外れる可能性を低くすることができる。
【００１３】
(3)  上記コードリールは、上記ケーシングへの上記コードの巻き取りが規制される巻取規制機構を備える。
【００１４】
コードがコードリールに完全に巻き取られた場合、コードをコードリールから繰り出す最初の段階において必要な張力が大きくなる。本構成によれば、巻取規制機構によってコードがコードリールに完全に巻き取られることを規制することによって、コードをコードリールから繰り出す最初の段階において必要な張力が大きくなることを防止できる。
【００１５】
(4)  上記コードの所定位置に目印が設けられている。
【００１６】
吊下フックが格納される際、ブームの先端から吊下フックまでのワイヤは決められた長さ（所定長）である必要がある。本構成によれば、コードがコードリールから繰り出されたり巻き取られたりする際に、コードの目印が確認されたタイミングでコードリールを停止させることによって、ブームの先端から吊下フックまでのワイヤの長さを容易に所定長とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、熟練した操作を要さずに、乱巻きやワイヤ等の損傷を回避しつつ、吊下フックの取外しや格納を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、ブーム３２が倒伏位置にあるときのクレーン１０の左側面図である。
【図２】図２は、コードリール７０の断面図である。
【図３】図３は、ブーム３２が倒伏位置と起立位置の間にあるときのクレーン１０の左側面図である。
【図４】図４は、ブーム３２が起立位置にあるときのクレーン１０の左側面図である。
【図５】図５は、ブーム３２が起立位置にあるときのクレーン１０の左側面図である。
【図６】図６は、規制機構７６を備えたコードリール７０の断面図である。
【図７】図７は、コードリール７０及び係合具８０を２個ずつ備えたクレーン１０の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施形態が、適宜図面が参照されつつ説明される。なお、本実施形態は、本発明の一態様にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施態様が変更されてもよいことは、言うまでもない。
【００２０】
図１が示すように、クレーン１０は、走行体１１と、ブーム装置１２と、キャビン１３と、ウインチ３９と、コードリール７０と、係合具８０とを備える。
【００２１】
以下では、クレーン１０の進行方向に沿う方向を前後方向として、クレーン１０の幅方向を左右方向として説明する。
【００２２】
走行体１１は、車体２０と、車輪２１とを備える。車体２０は、不図示の車軸を回転可能に支持している。車軸は、車体２０の前部及び後部に位置している。車輪２１が、車軸の両端に保持されている。車軸及び車輪２１は、エンジン（不図示）によって回転駆動される。これにより、走行体１１は走行する。
【００２３】
ブーム装置１２は、旋回フレーム３１と、ブーム３２とを備える。旋回フレーム３１は、車体２０によって上下方向に延びた旋回軸周りに旋回可能に支持されている。旋回フレーム３１は、旋回モータ（不図示）によって旋回される。ブーム３２は、旋回フレーム３１に支持されている。ブーム３２は、旋回フレーム３１と一体に旋回可能である。
【００２４】
ブーム３２は、テレスコピック構造を備えており、伸縮シリンダ（不図示）によって伸縮される。また、ブーム３２は、起伏シリンダ３６の伸縮によって、左右方向に延びる軸３０周りに起伏される。図１にブーム３２が倒伏位置にある状態が示されており、図４及び図５にブーム３２が起立位置にある状態が示されている。
【００２５】
キャビン１３は、旋回フレーム３１に搭載されている。キャビン１３は、操作者が着座するシートと、走行体１１の運転に用いる運転装置と、ブーム装置１２の操縦に用いる操縦装置とを有する。すなわち、クレーン１０は、いわゆるラフテレーンクレーンであって、走行体１１の運転及びブーム装置１２の操縦が１つのキャビン１３で行われるクレーンである。但し、クレーン１０は、運転装置を有するキャビンと、操縦装置を有するキャビンとの２つのキャビンを備えたオールテレーンクレーンであってもよい。運転装置は、車軸を操舵するステアリングや、アクセルペダルや、ブレーキペダルや、シフトレバー等を有する。操作者は、運転装置を用いて、走行体１１を走行させる。操縦装置は、旋回モータや、伸縮シリンダや、起伏シリンダ３６や、ウインチモータ（不図示）等を駆動させるための複数のレバー等を有する。操作者は、操縦装置を用いて、ブーム装置１２を操作する。
【００２６】
ウインチ３９は、ワイヤ４２が巻回された回転自在のドラム４１と、ワイヤ４２に繋がれた吊下フック４０とを有する。
【００２７】
ドラム４１は、旋回フレーム３１に回転可能に支持されている。なお、ドラム４１は、旋回フレーム３１以外、例えばブーム３２に支持されていてもよい。ドラム４１は、ウインチモータ（不図示）によって回転される。回転するドラム４１は、ワイヤ４２を繰り出し、或いはワイヤ４２を巻き取る。ワイヤ４２は、ドラム４１からブーム３２に沿って架け渡されており、ブーム３２の先端部に設けられたワイヤシーブ４３に巻き掛けられ、垂下している。
【００２８】
吊下フック４０は、ワイヤ４２の先端に繋がれている。吊下フック４０は、ブーム３２の先端部からワイヤ４２によって吊下される。吊下フック４０は、ドラム４１が回転することによって昇降する。
【００２９】
コードリール７０は、旋回フレーム３１に支持されている。なお、コードリール７０は、旋回フレーム３１以外、例えば車体２０やブーム３２に支持されていてもよい。
【００３０】
図２が示すように、コードリール７０は、ケーシング７１と、コード７２とを備える。
【００３１】
ケーシング７１は、旋回フレーム３１に支持されている。ケーシング７１は、内部空間を有する概ね円柱形状である。ケーシング７１は、その内部空間に回転可能なドラム７３と、渦巻ばね７４とを備えている。
【００３２】
ドラム７３が回転することによって、コード７２が引き出され、或いはコード７２を巻き取る。コード７２は、ケーシング７１に形成された開口７５を通じて、ケーシング７１の外部へ延出されている。
【００３３】
渦巻ばね７４は、ドラム７３に取り付けられている。コード７２がドラム７３から繰り出されるときにコード７２が回転すると、渦巻ばね７４が巻かれる。これにより、巻かれた渦巻ばね７４が元に戻ろうとする復元力が、ドラム７３に対してコード７２を巻き取る巻取力となる。つまり、コードリール７０は、コード７２を所定の巻取力で弾性的にケーシング７１内に巻き取る。
【００３４】
なお、コードリール７０の構成は、コード７２を所定の巻取力で弾性的にケーシング７１内に巻き取るように構成されていれば、上記の構成に限らず、公知の種々の構成が採用可能である。
【００３５】
係合具８０は、コード７２の先端に接続されている。図３が示すように、係合具８０は、環状である。図１が示すように、吊下フック４０が、係合具８０に係合可能である。なお、係合具８０は、吊下フック４０が係合可能であれば、環状以外の形状、例えばＣ字形状などであってもよい。
【００３６】
以下、クレーン１０が走行状態から作業状態へ移行するときに、吊下フック４０が係合具８０から外される手順が説明される。
【００３７】
クレーン１０が走行状態のとき、ブーム３２は倒伏位置にあり、吊下フック４０は係合具８０に係合されている。なお、吊下フック４０が係合具８０から外される前に、アウトリガ２２が張り出されて、クレーン１０が水平に設置され、図１が示す状態となる。
【００３８】
アウトリガ２２の張り出し後、起伏シリンダ３６が伸長される。これにより、ブーム３２が矢印９１の向きへ起立を始め、図３が示す状態を経て、図４が示すように起立位置に位置される。このとき、ウインチモータは駆動されない。そのため、図１の状態から図３の状態を経て図４の状態へ状態遷移するときに、ワイヤ４２の長さは一定である。一方、ブーム３２の起立によって、ブーム３２の先端（ワイヤシーブ４３の位置）とコードリール７０の間の直線距離が長くなる。そして、当該状態遷移において、当該直線距離が長くなる分、コードリール７０のドラム７３からコード７２が引き出される。このとき、渦巻ばね７４が巻かれることで、コード７２を巻き取る巻取力が生じるが、ウインチ３９がワイヤ４２を介してコード７２を引き出しているため、コード７２がドラム７３に巻き取られることはない。
【００３９】
図４が示すように、ワイヤ４２及びコード７２が概ね上下方向に沿って延びた状態となった位置で、ブーム３２が停止される。このとき、ブーム３２は起立位置である。
【００４０】
次に、ウインチモータが駆動されて、ワイヤ４２がドラム４１から繰り出される。これにより、吊下フック４０が下方へ移動する。ワイヤ４２のドラム４１からの繰り出しに応じて、コード７２が、上記の巻取力によって、ドラム７３に巻き取られる。
【００４１】
図５が示すように、吊下フック４０がコードリール７０のケーシング７１近傍まで垂下された状態において、操作者が、吊下フック４０を係合具８０から外す。これにより、クレーン１０は作業状態となる。
【００４２】
以下、クレーン１０が作業状態から走行状態へ移行するときに、吊下フック４０が係合具８０に係合されてクレーン１０に格納される手順が説明される。
【００４３】
クレーン１０が作業状態のとき、吊下フック４０は係合具８０から外れている。クレーン１０の作業状態から走行状態への移行手順において、最初に、吊下フック４０が係合具８０に取り付けられる。このとき、ブーム３２は最小長さまで収縮され、更にブーム３２の旋回、起伏や、ウインチ３９に対するワイヤ４２の繰り出しなどによって、吊下フック４０が係合具８０の近傍に移動される。
【００４４】
吊下フック４０が係合具８０に取り付けられた後、起伏シリンダ３６が伸長されて、ブーム３２が起立される（例えば図５参照）。なお、このとき、吊下フック４０の位置は、ワイヤ４２の長さに応じて異なるため、図５が示す高さに限らない。
【００４５】
次に、ウインチモータが駆動されて、ワイヤ４２がドラム４１に巻き取られる。このとき、ウインチ３９がワイヤ４２を介してコード７２を引っ張るため、コード７２がドラム７３から引き出される。
【００４６】
上記のワイヤ４２によるドラム４１の巻き取りは、ブーム３２の先端（ワイヤシーブ４３の位置）から吊下フック４０までのワイヤ４２の長さＬ１が、所定長になるまで実行される。ここで、所定長は、クレーン１０が走行状態のときのブーム３２の先端から吊下フック４０までのワイヤ４２の長さである。つまり、図１が示す状態のときのブーム３２の先端から吊下フック４０までのワイヤ４２の長さである。
【００４７】
ワイヤ４２及びコード７２が上下方向に沿って延びており、且つ長さＬ１が所定長であるとき、つまり図４が示す状態であるとき、コード７２の所定位置（本実施形態ではドラム４１近傍の部分）に目印４４が付されている。本実施形態において、目印４４は、コード７２の所定位置以外の部分とは異なる色とされた部分である。なお、所定位置は、ドラム４１近傍の部分以外であってもよい。例えば、図４が示す状態のときの、係合具８０とドラム７３の中間位置であってもよい。また、目印４４は、色によって識別されるものに限らず、例えば所定位置に付されたマークや文字などであってもよい。
【００４８】
操作者は、目印４４が所定位置にあることを確認することによって、ブーム３２の先端から吊下フック４０までのワイヤ４２の長さＬ１が所定長である状態でウインチモータの駆動を止めることが容易となる。
【００４９】
次に、起伏シリンダ３６が収縮される。これにより、ブーム３２が矢印９２（図４参照）の向きへ倒伏を始め、図３が示す状態を経て、図１が示すように倒伏される。このとき、ウインチモータは駆動されない。そのため、図４の状態から図３の状態を経て図１の状態へ状態遷移するときに、ブーム３２の先端から吊下フック４０までのワイヤ４２の長さは一定である。一方、ブーム３２の倒伏によって、ブーム３２の先端とコードリール７０の間の直線距離が短くなる。そして、当該状態遷移において、当該直線距離が短くなるに応じて、渦巻ばね７４の復元力によって生じる巻取力により、コードリール７０のドラム７３にコード７２が巻き取られる。
【００５０】
図１が示すように、ブーム３２が略水平に倒伏した状態となった位置で、ブーム３２が停止される。その後、アウトリガ２２が収納される。これにより、クレーン１０は走行状態となる。
【００５１】
[実施形態の作用効果]
【００５２】
吊下フック４０が係合具８０に係合された状態で、ウインチ３９がワイヤ４２を巻き取ると、コード７２が巻取力に抗してコードリール７０から繰り出される。また、当該状態で、ウインチ３９がワイヤ４２を繰り出すと、コード７２が巻取力によってコードリール７０に巻き取られる。
【００５３】
そのため、ブーム３２の起伏が実行されているかいないかにかかわらず、ワイヤ４２の繰り出しや巻き取りの実行によって、ワイヤ４２に生じる張力を一定範囲に保つことができる。そのため、ワイヤ４２の乱巻きや、係合具８０、吊下フック４０、ワイヤ４２の損傷の可能性を低くすることができる。また、吊下フック４０の取外しや格納の際に、ブーム３２の起伏と並行してワイヤ４２の繰り出しや巻き取りを実行する必要がなく、ブーム３２の起伏動作の実行後に、ワイヤ４２の繰り出しや巻き取り動作を実行することができる。よって、吊下フック４０の取外しや格納に熟練した操作は不要である。
【００５４】
また、吊下フック４０の取外しや格納の際に、ブーム３２の起伏動作と並行してワイヤ４２の繰り出しや巻き取り動作を実行する場合であっても、ワイヤ４２に生じる張力が一定範囲に保たれるため、吊下フック４０の取外しや格納に熟練した操作は不要である。
【００５５】
また、吊下フック４０が格納される際、ブーム３２の先端から吊下フック４０までのワイヤ４２は決められた長さ（所定長）である必要がある。本実施形態によれば、コード７２がコードリール７０から繰り出されたり巻き取られたりする際に、コード７２の目印４４が確認されたタイミングでコードリール７０を停止させることによって、ブーム３２の先端から吊下フック４０までのワイヤ４２の長さを容易に所定長とすることができる。
【００５６】
[変形例]
【００５７】
図６が示すように、コードリール７０は、規制機構７６を備えていてもよい。規制機構７６は、ケーシング７１によって回動可能に支持された回動部材である。規制機構７６は、図６に実線で示された開放位置と、図６に破線で示された規制位置に回動可能である。規制機構７６が開放位置のとき、開口７５は開放されている。このとき、規制機構７６は、ドラム７３に対するコード７２の巻き取りや引き出しを規制しない。一方、規制機構７６が規制位置のとき、開放位置のときよりも下方に位置している。このとき、規制機構７６の先端部７６１は、上方からコード７２に当接している。これにより、コード７２は、先端部７６１とケーシング７１における開口７５を構成する縁部７１１とに挟まれた状態となる。そのため、ドラム７３に対するコード７２の巻き取りや引き出しが規制される。
【００５８】
例えば、クレーン１０が走行状態のとき（図１が示す状態のとき）、コード７２がドラム７３から引き出されることを防止するために、規制機構７６は規制位置に位置される。この場合、規制機構７６は、ケーシング７１からコード７２の引き出しを規制する引出規制機構として機能する。
【００５９】
走行時などの非作業時において、吊下フック４０は係合具８０に係合される。このとき、コードリール７０が回転すると、吊下フック４０が係合具８０から外れるおそれがある。本実施形態では、規制機構７６がケーシング７１からのコード７２の引き出しを規制することによって、吊下フック４０が係合具８０から外れる可能性を低くすることができる。
【００６０】
また、例えば、コード７２がドラム７３に巻き取られる過程において、コード７２がドラム７３に完全に巻き取られる直前に（係合具８０がケーシング７１に接触する直前）に、規制機構７６は開放位置から規制位置に移動される。この場合、規制機構７６は、ケーシング７１へのコード７２の巻き取りを規制する巻取規制機構として機能する。
【００６１】
コード７２がコードリール７０に完全に巻き取られた場合、コード７２をコードリール７０から繰り出す最初の段階において必要な張力が大きくなる。本実施形態によれば、規制機構７６によってコード７２がコードリール７０に完全に巻き取られることを規制することによって、コード７２をコードリール７０から繰り出す最初の段階において必要な張力が大きくなることを防止できる。
【００６２】
なお、規制機構７６の具体的な構成は、図６が示す構成に限らず、公知の種々の構成が採用可能である。また、ケーシング７１からコード７２の引き出しを規制する引出規制機構と、ケーシング７１からコード７２の引き出しを規制する引出規制機構とは、別の機構として設けられていてもよい。
【００６３】
上記実施形態では、クレーン１０は、コードリール７０及び係合具８０を１個ずつ備えていた。しかし、クレーン１０は、コードリール７０及び係合具８０を複数個ずつ備えていてもよい。例えば、図７が示すように、クレーン１０は、コードリール７０及び係合具８０を２個ずつ備えていてもよい。この場合、吊下フック４０やドラム４１も、２個ずつ設けられる。
【００６４】
上記実施形態では、クレーン１０は、吊下フック４０を１個備えていた。しかし、クレーン１０は、吊下フック４０を複数個備えていてもよい。この場合、上述したように、各吊下フック４０に対応して係合具８０及びコードリール７０が設けられてもよいし、複数の吊下フック４０が１個の係合具８０に係合されてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０・・・クレーン
１１・・・走行体
１２・・・ブーム装置
１３・・・キャビン
２０・・・車体
２１・・・車輪
２２・・・アウトリガ
３０・・・軸
３１・・・旋回フレーム
３２・・・ブーム
３６・・・起伏シリンダ
３９・・・ウインチ
４０・・・吊下フック
４１・・・ドラム
４２・・・ワイヤ
４３・・・ワイヤシーブ
４４・・・目印
７０・・・コードリール
７１・・・ケーシング
７２・・・コード
７３・・・ドラム
７４・・・渦巻ばね
７５・・・開口
７６・・・規制機構
８０・・・係合具
９１・・・矢印
９２・・・矢印
７１１・・・縁部
７６１・・・先端部
【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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