(57)【要約】      （修正有）【課題】動物用ケージの組立をできるだけ自動的に行うことができるようにして、組立作業性を容易にし、組立効率の向上をを図った動物用ケージの組立システム及び組立方法を提供する。【解決手段】底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び側面網５（Ａ），５（Ｂ）の各構成網を互いに隣接する所要の線材を連結リングＲにより連結して動物が収容される収容空間を形成した動物用ケージＣを組立てるシステムＳであって、底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び側面網５（Ａ），５（Ｂ）の各構成網を予め折り畳み可能に連係させた中間品Ｗａを組立てる中間品組立装置Ｓａと、この中間品Ｗａを用いて動物用ケージＣの完成品Ｗを組立てる完成品組立装置Ｓｂとを備えた。【選択図】図１
2020137446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面網，上面網，前面網，後面網及び少なくとも一対の側面網の各構成網を互いに隣接する所要の線材を連結リングにより連結して動物が収容される収容空間を形成した動物用ケージを組立てる動物用ケージの組立システムにおいて、
上記底面網，上面網，前面網，後面網及び側面網の各構成網の内少なくとも２以上の構成網を予め折り畳み可能に連係させた中間品を組立てる中間品組立装置を備えたことを特徴とする動物用ケージの組立システム。
【請求項２】
上記中間品の連係は、上記連結リングによる連結を含むことを特徴とする請求項１記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項３】
上記中間品組立装置は、組立てる構成網を連係可能に保持する保持具と、該保持具に対して構成網を所要の位置に移送する移送ロボットと、上記保持具に対して保持された構成網であって連係させる構成網間を上記連結リングで連結する連結ロボットと、上記移送ロボット及び連結ロボットの動作を制御する制御部とを備えて構成したことを特徴とする請求項２記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項４】
上記保持具は、連係に係る予め定めた所定の構成網をその面方向を垂直方向に沿わせて起立させるとともに当該所定の構成網に対する連結に係る他の構成網が上記連結ロボットによって連結リングで連結できるように当該所定の構成網の連結に係る部位を露出させて保持する起立保持部を備えたことを特徴とする請求項３記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項５】
上記中間品組立装置は、上記底面網，上面網，前面網，後面網及び側面網の各構成網の全部を予め折り畳み可能に連係させた中間品を組立てることを特徴とする請求項２乃至４何れかに記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項６】
上記動物用ケージは、鶏卵を採取するための養鶏用であり、
上記底面網は、後側から前側に向けて鶏卵が転動可能になるように下向きに傾斜形成されるとともに前端側に前端部が上向きに屈曲し転動してくる鶏卵を受ける鶏卵受部を備えて形成され、
上記上面網は、上記底面網に所定高さ離間して配置され、
上記後面網は、上記底面網の後端縁と上記上面網の後端縁との間に設けられ、
上記前面網は、下端側に下方に延びる一対の線材間で形成され上記転動してくる鶏卵を通過させる鶏卵通過孔を有するとともに該通過孔の上側に鶏を出し入れするための網状の扉で開閉可能な出入口開口を有して形成され、上記底面網の鶏卵受部を該前面網より前に突出させて該底面網と上記上面網の前端縁との間に設けられ、
上記側面網は、その面方向が上記底面網，上面網，後面網及び前面網の面方向に直交して設けられ、
上記前面網の鶏卵通過孔を形成する線材の下端部は、Ｕ字状に折曲形成されて上記底面網の線材に係合する係合部として構成され、上記底面網と前面網との間が、上記係合部を係合させて連結され、
上記底面網の後端縁と後面網の下端縁との間，上記上面網の後端縁と後面網の上端縁との間，上記上面網の前端縁と前面網の上端縁との間，上記側面網の外周縁とこれに対応する底面網，上面網，後面網及び前面網との間が、夫々、上記連結リングで連結されて構成されることを特徴とする請求項３乃至５記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項７】
上記中間品を、上記底面網と前面網との間を、上記係合部を係合させて連係し、上記底面網の後端縁と後面網の下端縁との間，上記上面網の後端縁と後面網の上端縁との間，上記側面網の下端縁と底面網との間を、夫々、上記連結リングで連係して構成し、上記係合部及び連結リングによる連係部から各構成網を折り畳んで、上記底面網に対して、上記上面網，後面網，前面網及側面網を重畳可能にしたことを特徴とする請求項６記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項８】
上記動物用ケージは、上記側面網として、左右外側の一対の外側面網を備えるとともに、該外側面網の間に１若しくは複数所定間隔で設けられる内側面網を備えたことを特徴とする請求項６または７記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項９】
上記保持具は、連係に係る予め定めた所定の構成網をその面方向を垂直方向に沿わせて起立させるとともに当該所定の構成網に対する連結に係る他の構成網が上記連結ロボットによって連結リングで連結できるように当該所定の構成網の連結に係る部位を露出させて保持する起立保持部を備え、
該保持具の起立保持部を、上記側面網をその面方向を垂直方向に沿わせてその上端縁を下にして支承し下端縁及び前端縁を露出させて起立させる側面網起立保持部を備えて構成し、
上記制御部は、上記移送ロボットが上記底面網を上記側面網起立保持部に保持した側面網の露出した下端縁の所要位置に載置するように該移送ロボットを作動させるとともに、上記移送ロボットが上記前面網を上記側面網起立保持部に保持した側面網の露出した前端縁の所要位置に接合し且つ該前面網の係合部が上記側面網に載置された底面網に係合するように該移送ロボットを作動させることを特徴とする請求項７または８記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項１０】
上記保持具の起立保持部を、上記上面網をその面方向を垂直方向に沿わせてその前端縁を下にして支承し後端縁を露出させて上記側面網起立保持部と所要の位置関係に起立させる上面網起立保持部を備えて構成し、
上記保持具は、上記後面網を上記上面網起立保持部に保持した上面網の露出した後端縁及び上記側面網に載置される底面網の後端縁間に位置するとともに、該後面網の上端縁が上面網の後端縁と連結リングで連結でき且つ該後面網の下端縁が底面網の後端縁と連結リングで連結できるように、該後面網を支承する後面網支承部を備え、
上記制御部は、上記移送ロボットが上記後面網を上記上面網起立保持部に保持した上面網の露出した後端縁及び上記側面網に載置される底面網の後端縁間に位置するように上記後面網支承部に移送するように該移送ロボットを作動させることを特徴とする請求項９記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項１１】
上記保持具及び該保持具に保持された構成網を含む周囲を撮像するカメラを備え、上記制御部は、上記カメラの撮像データに基づいて、該移送ロボット及び連結ロボットの最適動作を算出して制御する機能を備えたことを特徴とする請求項３乃至１０何れかに記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項１２】
上記保持具の所定位置にマークを付し、上記カメラを上記移送ロボット及び連結ロボットに搭載し、上記制御部は、上記カメラが撮像したマークに基づいて、上記移送ロボット及び連結ロボットの最適動作を算出して制御する機能を備えたことを特徴とする請求項１１記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項１３】
上記中間品を用いて動物用ケージの完成品を組立てる完成品組立装置を備えたことを特徴とする請求項１乃至１２何れかに記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項１４】
上記完成品組立装置を、上記中間品を所要の姿勢にして保持する姿勢保持手段と、該姿勢保持手段に保持された中間品に対して、該中間品の構成網の残った連結すべき箇所を上記連結リングで連結する連結ロボットとを備えて構成したことを特徴とする請求項１３記載の動物用ケージの組立システム。
【請求項１５】
底面網，上面網，前面網，後面網及び少なくとも一対の側面網の各構成網を互いに隣接する所要の線材を連結リングにより連結して動物が収容される収容空間を形成した動物用ケージを組立てる動物用ケージの組立方法において、
上記請求項１乃至１４何れかに記載の動物用ケージの組立システムを用い、
上記中間品を組立て、該中間品を折り畳み、該折り畳んだ中間品を所要箇所に搬送し、それから、該中間品を用いて動物用ケージの完成品を組立てることを特徴とする動物用ケージの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、鶏卵を採取する養鶏用の鶏等、動物を飼育したり搬送したりするなどの用途に用いられる動物用ケージの組立システム及びその組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動物用ケージとしては、例えば、鶏卵を採取するための養鶏用ケージがあり、これは、底面網，上面網，前面網，後面網及び側面網の各構成網を連結し、動物としての鶏が収容される収容空間を形成している。側面網としては、左右外側の一対の外側面網を備えるとともに、外側面網の間に１若しくは複数所定間隔で設けられる内側面網を備え、鶏の収容空間を複数備えている。底面網は、後側から前側に向けて鶏卵が転動可能になるように下向きに傾斜形成されるとともに前端側に前端部が上向きに屈曲し転動してくる鶏卵を受ける鶏卵受部を備えて形成されている。また、前面網は、下端側に鶏卵を通過させる鶏卵通過孔を有するとともに通過孔の上側に鶏を出し入れするための開閉可能な出入口開口を有して形成されている。各構成網の連結は連結リングを用いて行う。連結リングとしては、樹脂製，金属製等どのようなものでも良いが、例えば、周知のＣリングやホッグリングとも言われこれらの線材が遊嵌する金属製のものが用いられる。この連結リングは例えばＣリンガーやホッグリンガーとも言われるトリガ型の手動の装着ガンを用いて装着される。そして、この動物用ケージとしての養鶏用ケージの組立は、この装着ガンを用い、工場や養鶏場の現場で手作業で行っている（例えば、実開平６−７９２５２号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平６−７９２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この従来の動物用ケージの組立においては、連結リングの装着ガンを用い、工場や養鶏場の現場で手作業で行っているので、組立作業が極めて煩雑になっており、組立効率が悪いという問題があった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、動物用ケージの組立をできるだけ自動的に行うことができるようにして、組立作業性を容易にし、組立効率の向上を図った動物用ケージの組立システム及び組立方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するため、本発明の動物用ケージの組立システムは、底面網，上面網，前面網，後面網及び少なくとも一対の側面網の各構成網を互いに隣接する所要の線材を連結リングにより連結して動物が収容される収容空間を形成した動物用ケージを組立てる動物用ケージの組立システムにおいて、
上記底面網，上面網，前面網，後面網及び側面網の各構成網の内少なくとも２以上の構成網を予め折り畳み可能に連係させた中間品を組立てる中間品組立装置を備えた構成としている。
【０００６】
連結リングとしては、金属製，樹脂製等どのようなものでも良いが、例えば、周知のＣリングやホッグリングとも言われこれらの線材が遊嵌する金属製のものを用いることができる。連結リングで線材を連結しても線材同士は連結リングで遊嵌されるので、構成網を拘束するものがなければ線材は連結リング内で回動可能になる。そのため、連結リングで構成網を連結して連係させた場合には、この連結部位において構成網同士を回動により折り畳み可能にすることができる。また、構成網同士の連係は、例えば線材同士の係合によって行うこともできる。しかし、完成品においては、線材同士の係合箇所があるとしても、基本的には、連結リングで構成網を連結する。
【０００７】
これにより、中間品を折り畳んだ状態にすることができるので、その後の保管や現場等への搬送を容易にすることができる。そして、例えば、現場で、動物用ケージの完成品を組立てるときは、折り畳んだ中間品の構成網を起こして所要形態にし、この中間品を用いて完成品を組立てることができる。この場合、中間品組立装置により中間品を予め自動で組立てておくので、それだけ、構成網の連結作業が少なくて済み、組立作業性が良くなり、組立効率の向上を図ることができる。また、工場で動物用ケージの完成品を組立てるときは、一度折り畳んだ中間品の構成網を起こして所要形態にしてから行うこともできるが、折り畳むことなく、そのまま取出した状態の中間品を用いて完成品にすることもできる。
【０００８】
この場合、上記中間品の連係は、上記連結リングによる連結を含むことが有効である。構成網同士の連係において、例えば線材同士を係合させるなどして連係を図る部位がある場合でも、この中間品の連係は連結リングによる連結を含むことから、連結リングでの線材の連結作業を確実に減らすことができる。
【０００９】
そして、必要に応じ、上記中間品組立装置は、組立てる構成網を連係可能に保持する保持具と、該保持具に対して構成網を所要の位置に移送する移送ロボットと、上記保持具に対して保持された構成網であって連係させる構成網間を上記連結リングで連結する連結ロボットと、上記移送ロボット及び連結ロボットの動作を制御する制御部とを備えて構成している。移送ロボットとしては、構成網を把持する把持ハンドを備えた例えば６軸作動型のものを用いることができる。また、連結ロボットとしては、連結リングを自動で打ち出す装着ガンをハンド部分に備えた例えば６軸作動型のものを用いることができる。
【００１０】
これにより、中間品を組立てる場合には、予め、各構成網をスタッカなどに積層しておき、制御部の制御により移送ロボットにより組立てる構成網をスタッカから取り出して保持具に対して移送する。そして、制御部の制御により連結ロボットを作動させ、保持具に対して保持された構成網であって連係させる構成網間を連結リングで連結する。これにより、中間品が組立てられる。この場合、保持具を用いるので、構成網の位置決めが容易になり、それだけ、連結ロボットによる連結作業を容易にすることができる。その後、例えば、手作業若しくは取出しロボットを用いて、中間品を保持部から取り出し、これも手作業若しくは作業ロボットを用いて、所要形状に折り畳む。また、工場生産する場合には、折り畳むことなく、そのまま取出した状態の中間品を用いて完成品にすることもできる。
【００１１】
また、必要に応じ、上記保持具は、連係に係る予め定めた所定の構成網をその面方向を垂直方向に沿わせて起立させるとともに当該所定の構成網に対する連結に係る他の構成網が上記連結ロボットによって連結リングで連結できるように当該所定の構成網の連結に係る部位を露出させて保持する起立保持部を備えた構成としている。連係させる所要の構成網を起立保持するので、連結ロボットによる連結リングでの連結を容易且つ確実に行わせることができる。
【００１２】
そしてまた、必要に応じ、上記中間品組立装置は、上記底面網，上面網，前面網，後面網及び側面網の各構成網の全部を予め折り畳み可能に連係させた中間品を組立てる構成としている。これにより、中間品は各構成網の全部で構成されるので、折り畳んだ状態では、その後の保管や現場等への搬送をより一層容易にすることができる。そして、動物用ケージの完成品を組立てるときは、各構成網の全部が連係しており、それだけ、連結リングでの線材の連結部も多くなることから、連結リングの装着作業を確実に減らすことができ、組立効率をより一層向上させることができる。
【００１３】
より、具体的には、上記動物用ケージは、鶏卵を集卵するための養鶏用であり、
上記底面網は、後側から前側に向けて鶏卵が転動可能になるように下向きに傾斜形成されるとともに前端側に前端部が上向きに屈曲し転動してくる鶏卵を受ける鶏卵受部を備えて形成され、
上記上面網は、上記底面網に所定高さ離間して配置され、
上記後面網は、上記底面網の後端縁と上記上面網の後端縁との間に設けられ、
上記前面網は、下端側に下方に延びる一対の線材間で形成され上記転動してくる鶏卵を通過させる鶏卵通過孔を有するとともに該通過孔の上側に鶏を出し入れするための網状の扉で開閉可能な出入口開口を有して形成され、上記底面網の鶏卵受部を該前面網より前に突出させて該底面網と上記上面網の前端縁との間に設けられ、
上記側面網は、その面方向が上記底面網，上面網，後面網及び前面網の面方向に直交して設けられ、
上記前面網の鶏卵通過孔を形成する線材の下端部は、Ｕ字状に折曲形成されて上記底面網の線材に係合する係合部として構成され、上記底面網と前面網との間が、上記係合部を係合させて連結され、
上記底面網の後端縁と後面網の下端縁との間，上記上面網の後端縁と後面網の上端縁との間，上記上面網の前端縁と前面網の上端縁との間，上記側面網の外周縁とこれに対応する底面網，上面網，後面網及び前面網との間が、夫々、上記連結リングで連結されて構成される構成としている。養鶏用ケージに対応することができる。
【００１４】
この場合、上記中間品を、上記底面網と前面網との間を、上記係合部を係合させて連係し、上記底面網の後端縁と後面網の下端縁との間，上記上面網の後端縁と後面網の上端縁との間，上記側面網の下端縁と底面網との間を、夫々、上記連結リングで連係して構成し、上記係合部及び連結リングによる連係部から各構成網を折り畳んで、上記底面網に対して、上記上面網，後面網，前面網及び側面網を重畳可能にした構成としている。構成網の重畳のさせ方や順番は適宜に定めて良い。底面網に、全ての構成網を連係させることができ、完成品の組立を極めて容易にすることができる。
【００１５】
また、必要に応じ、上記動物用ケージは、上記側面網として、左右外側の一対の外側面網を備えるとともに、該外側面網の間に１若しくは複数所定間隔で設けられる内側面網を備えた構成としている。動物（鶏）の収容空間の多い動物用ケージに対応することができる。
【００１６】
この養鶏用のケージにおいては、必要に応じ、上記保持具は、連係に係る予め定めた所定の構成網をその面方向を垂直方向に沿わせて起立させるとともに当該所定の構成網に対する連結に係る他の構成網が上記連結ロボットによって連結リングで連結できるように当該所定の構成網の連結に係る部位を露出させて保持する起立保持部を備え、
該保持具の起立保持部を、上記側面網をその面方向を垂直方向に沿わせてその上端縁を下にして支承し下端縁及び前端縁を露出させて起立させる側面網起立保持部を備えて構成し、
上記制御部は、上記移送ロボットが上記底面網を上記側面網起立保持部に保持した側面網の露出した下端縁の所要位置に載置するように該移送ロボットを作動させるとともに、上記移送ロボットが上記前面網を上記側面網起立保持部に保持した側面網の露出した前端縁の所要位置に接合し且つ該前面網の係合部が上記側面網に載置された底面網に係合するように該移送ロボットを作動させる構成としている。
複数の外側面網及び内側面網を底面網に対して折り畳むことができるので、中間品をより一層コンパクトにすることができる。
【００１７】
この場合、必要に応じ、上記保持具の起立保持部を、上記上面網をその面方向を垂直方向に沿わせてその前端縁を下にして支承し後端縁を露出させて上記側面網起立保持部と所要の位置関係に起立させる上面網起立保持部を備えて構成し、
上記保持具は、上記後面網を上記上面網起立保持部に保持した上面網の露出した後端縁及び上記側面網に載置される底面網の後端縁間に位置するとともに、該後面網の上端縁が上面網の後端縁と連結リングで連結でき且つ該後面網の下端縁が底面網の後端縁と連結リングで連結できるように、該後面網を支承する後面網支承部を備え、
上記制御部は、上記移送ロボットが上記後面網を上記上面網起立保持部に保持した上面網の露出した後端縁及び上記側面網に載置される底面網の後端縁間に位置するように上記後面網支承部に移送するように該移送ロボットを作動させる構成としている。
【００１８】
また、必要に応じ、上記保持具及び該保持具に保持された構成網を含む周囲を撮像するカメラを備え、上記制御部は、上記カメラの撮像データに基づいて、該移送ロボット及び連結ロボットの最適動作を算出して制御する機能を備えた構成としている。
この場合、上記保持具の所定位置にマークを付し、上記カメラを上記移送ロボット及び連結ロボットに搭載し、上記制御部は、上記カメラが撮像したマークに基づいて、上記移送ロボット及び連結ロボットの最適動作を算出して制御する機能を備えたことが有効である。これにより、精度の良い位置決め及び連結リングの装着を行うことができ、連結リングによる連結精度を向上させることができる。
【００１９】
また、カメラにより、構成網が保持具に対して正規の状態（姿勢）で保持されたか否かの確認を取ることができる。もし、正規の位置に位置していなかったり、姿勢不良があれば、これを検出することができる。この場合には、再度、構成網を移動させて設置のやり直しを行うことができる。また、カメラにより、連結リングによる連結が行われたか否かの確認も取ることができる。連結リングによる連結不良があった場合には、例えば、異常信号を送出して、装置を停止させる等することができる。この場合、構成網の位置決めについて、人工知能等を用いた認識判断をさせれば、より一層精度の良い位置決めを行うことができ、連結リングによる連結精度を向上させることができる。あるいは、連結リングの連結状態について、人工知能等を用いた認識判断をさせれば、より一層精度の良い連結を行うことができる。
【００２０】
更にまた、必要に応じ、上記中間品を用いて動物用ケージの完成品を組立てる完成品組立装置を備えた構成としている。完成品組立装置により、中間品を用いて完成品までも自動的に組立できるので、より一層組立作業性を向上させ、組立効率の向上を図ることができる。
【００２１】
この場合、上記完成品組立装置を、上記中間品を所要の姿勢にして保持する姿勢保持手段と、該姿勢保持手段に保持された中間品に対して、該中間品の構成網の残った連結すべき箇所を上記連結リングで連結する連結ロボットとを備えて構成したことが有効である。姿勢保持手段により、中間品の姿勢を保持して連結リングを装着できるので、組立効率をより一層向上させることができる。
【００２２】
そしてまた、上記目的を達成するため、本発明の動物用ケージの組立方法は、底面網，上面網，前面網，後面網及び少なくとも一対の側面網の各構成網を互いに隣接する所要の線材を連結リングにより連結して動物が収容される収容空間を形成した動物用ケージを組立てる動物用ケージの組立方法において、
上記の動物用ケージの組立システムを用い、
上記中間品を組立て、該中間品を折り畳み、該折り畳んだ中間品を所要箇所に搬送し、それから、該中間品を用いて動物用ケージの完成品を組立てる構成としている。上記と同様の作用，効果を奏する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、中間品を折り畳んだ状態にすることができるので、その後の保管や現場等への搬送を容易にすることができる。そして、例えば、現場で、動物用ケージの完成品を組立てるときは、折り畳んだ中間品の構成網を起こして所要形態にし、この中間品を用いて完成品を組立てることができる。この場合、中間品組立装置により中間品を予め自動で組立てておくので、それだけ、構成網の連結作業が少なくて済み、組立作業性が良くなり、組立効率の向上を図ることができる。また、工場で動物用ケージの完成品を組立てるときは、一度折り畳んだ中間品の構成網を起こして所要形態にしてから行うこともできるが、折り畳むことなく、そのまま取出した状態の中間品を用いて完成品にすることもできる。そして、中間品を用いて動物用ケージの完成品を組立てる完成品組立装置を備えた場合には、完成品組立装置により、中間品を用いて完成品までも自動的に組立できるので、より一層組立作業性を向上させ、組立効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システム及び組立方法を示す全体図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムにおいて、中間品組立装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムの中間品組立装置において、保持具の構成を示す斜視図（ａ）（ｂ）である。
【図４】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムの中間品組立装置において、保持具の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムの中間品組立装置において、連結ロボットの連結リングの装着ガンを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムにおいて、完成品組立装置をその動作工程とともに示す斜視図（ａ）（ｂ）（ｃ）である。
【図７】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムに適用される動物用ケージを示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムに適用される動物用ケージを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムに適用される動物用ケージを示す分解斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムの中間品組立装置において、組立てる中間品の構成を示す分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムの中間品組立装置において組立てられた中間品の折り畳んだ状態をその折畳む過程とともに示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システム及び動物用ケージの組立方法を説明する。尚、本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立方法は、本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムの作用において実現されるので、その作用の説明において説明する。
【００２６】
図１乃至図６に示す本発明の実施の形態に係る動物用ケージの組立システムＳは、動物用ケージＣとして、鶏卵を集卵するための養鶏用のものを組立てるシステムである。動物用ケージＣは、図７乃至図９に示すように、底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び少なくとも一対の側面網５の各構成網を互いに隣接する所要の線材を連結リングＲにより連結して動物が収容される収容空間ｅを形成している。各構成網は、例えばステンレス製の線材を溶接してその目を成鶏が抜け出ない大きさの矩形状に形成した所謂溶接金網で構成され、基本的に外周縁は線材で縁取りされている。
【００２７】
連結リングＲとしては、金属製，樹脂製等どのようなものでも良いが、実施の形態では、Ｃリングやホッグリングとも言われこれらの線材が遊嵌する周知の金属製のものを用いる。連結リングＲで線材を結束して連結するが、線材同士は連結リングＲに遊嵌するので、構成網を拘束するものがなければ線材は連結リングＲ内で回動可能になる。この連結リングＲは後述の装着ガンにより装着される。
【００２８】
詳しくは、底面網１は、全体が略矩形状に形成され、後側から前側に向けて鶏卵が転動可能になるように下向きに傾斜形成されるとともに前端側に前端部が上向きに屈曲し転動してくる鶏卵を受ける鶏卵受部６を備えて形成されている。上面網２は、全体が略矩形状に形成され、底面網１に所定高さ離間して配置され、後面網４は、底面網１の後端縁１ａと上面網２の後端縁２ａとの間に設けられている。
【００２９】
前面網３は、全体が略矩形状に形成され、下端側に下方に延びる一対の線材間で形成され転動してくる鶏卵を通過させる鶏卵通過孔７を有するとともに鶏卵通過孔７の上側に鶏を出し入れするための網状の扉８で開閉可能な出入口開口９を有して形成され、底面網１の鶏卵受部６を前面網３より前に突出させて底面網１と上面網２の前端縁２ｂとの間に設けられている。また、側面網５は、側面から見て、底面網１，上面網２，後面網４及び前面網３によって囲繞される台形状に形成され、底面網１，上面網２，後面網４及び前面網３の面方向に直交して設けられている。側面網５としては、左右外側の一対の外側面網５（Ａ）を備えるとともに、外側面網５（Ａ）の間に１若しくは複数（実施の形態では２つ）所定等間隔で設けられる内側面網５（Ｂ）を備えている。これにより、動物（鶏）が収容される収容空間ｅが３つ形成される。
【００３０】
前面網３においては、この３つの収容空間ｅに対応して、鶏卵通過孔７及び扉８で開閉可能な出入口開口９が、夫々、３つ設けられている。また、図９に示すように、前面網３の鶏卵通過孔７を形成する線材７ａの下端部は、Ｕ字状に折曲形成されて底面網１の線材に係合する係合部１０として構成され、底面網１と前面網３との間が、この係合部１０を係合させて連結される。係合部１０は、係合後に係脱不能にカシメても良い。
【００３１】
そして、図９に示すように、動物用ケージＣ（完成品Ｗ）は、底面網１の後端縁１ａと後面網４の下端縁４ａとの間，上面網２の後端縁２ａと後面網４の上端縁４ｂとの間，上面網２の前端縁２ｂと前面網３の上端縁３ａとの間，側面網５の外周縁５ａとこれに対応する底面網１，上面網２，後面網４及び前面網３との間が、夫々、所要間隔で所定の複数の連結リングＲで連結されて構成されている。
【００３２】
図１乃至図６に示すように、実施の形態に係る動物用ケージの組立システムＳは、底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び側面網５の各構成網の内、少なくとも２以上の構成網を予め折り畳み可能に連係させた中間品Ｗａを組立てる中間品組立装置Ｓａと、この中間品Ｗａを用いて動物用ケージＣの完成品Ｗを組立てる完成品組立装置Ｓｂとを備えている。実施の形態では、中間品組立装置Ｓａは、底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び側面網５の各構成網の全部を予め折り畳み可能に連係させた中間品Ｗａを組立てる。
【００３３】
具体的には、中間品Ｗａは、図１０及び図１１に示すように、底面網１と前面網３との間を、係合部１０を係合させて連係し、底面網１の後端縁１ａと後面網４の下端縁４ａとの間，上面網２の後端縁２ａと後面網４の上端縁４ｂとの間，側面網５の外周縁５ａの内その下端縁５ｂと底面網１との間を、夫々、所定の複数の連結リングＲで連係して構成されている。即ち、中間品Ｗａの連係は、係合部１０による係合と、連結リングＲによる連結を含む。そして、図１１に示すように、係合部１０及び連結リングＲによる連係部から各構成網を折り畳んで、底面網１に対して、上面網２，後面網４，前面網３及側面網５を重畳可能にしてある。実施の形態では、図１１に示すように、底面網１の上側に、順に一対の内側面網５（Ｂ），一方の外側面網５（Ａ）及び前面網３が重畳され、底面網１の下側に順に他方の外側面網５（Ａ），後面網４及び上面網２が重畳させられる。
【００３４】
中間品組立装置Ｓａは、図１乃至図４に示すように、組立てる構成網を連係可能に保持する保持具２０と、保持具２０に対して構成網を所要の位置に移送する移送ロボット３０と、保持具２０に対して保持された構成網であって連係させる構成網間を連結リングＲで連結する連結ロボット４０と、保持具２０上で組立てられた中間品Ｗａを保持具２０から取り出す取出ロボット５０と、移送ロボット３０，連結ロボット４０及び取出ロボット５０の動作を制御する制御部（図示せず）と備えて構成されている。
【００３５】
詳しくは、保持具２０は、連係に係る予め定めた所定の構成網をその面方向を垂直方向に沿わせて起立させるとともに、所定の構成網に対する連結に係る他の構成網が連結ロボット４０によって連結リングＲで連結できるように、所定の構成網の連結に係る部位を露出させて保持する起立保持部２１を備えている。この保持具２０の起立保持部２１は、側面網５（外側面網５（Ａ）及び内側面網５（Ｂ））をその面方向を垂直方向に沿わせてその上端縁を下にして支承し、下端縁５ｂを上に露出させ、前端縁を前側に露出させて起立させる側面網起立保持部２１Ａを備えて構成されている。側面網起立保持部２１Ａは、側面網５を支承するベース板２２と、このベース板２２に設置され側面網５が面方向を垂直方向に沿わせて起立するように、側面網５の両面に沿うガイド面を有した溝２３を、側面網５の配置間隔に合わせて複数（実施の形態では４つ）形成してなる第１保持ブロック２４とを備えて構成されている。第１保持ブロック２４の前側のベース板２２には、前面網３を、その上端縁３ａを下にしてベース板２２に支承して下端側を露出して起立させた際、前面網３の上端縁部の前側への脱落を規制する規制部材２５が設けられている。
【００３６】
また、起立保持部２１は、側面網起立保持部２１Ａの後側に設けられ、上面網２をその面方向を垂直方向に沿わせてその前端縁２ｂを下にして支承し後端縁２ａを上に露出させて側面網起立保持部２１Ａと所要の位置関係に起立させる上面網起立保持部２１Ｂを備えて構成されている。上面網起立保持部２１Ｂは、上面網２を支承する上記のベース板２２と、このベース板２２に設置され上面網２が面方向を垂直方向に沿わせて起立するように、上面網２の両面に沿うガイド面を有し、上記側面網起立保持部２１Ａの溝２３と直交する方向に延びる溝２６を形成してなる第２保持ブロック２７とを備えて構成されている。
【００３７】
更に、保持具２０は、後面網４を上面網起立保持部２１Ｂに保持した上面網２の露出した後端縁２ａ及び側面網５に載置される底面網１の後端縁１ａ間に位置するとともに、後面網４の上端縁４ｂが上面網２の後端縁２ａと連結リングＲで連結でき且つ後面網４の下端縁４ａが底面網１の後端縁１ａと連結リングＲで連結できるように、後面網４を支承する台状の後面網支承部２８を備えている。この後面網支承部２８は、第２保持ブロック２７の溝２６よりも第１保持ブロック２４側に突設されている。
【００３８】
移送ロボット３０は、図１及び図２に示すように、構成網を把持する把持ハンド３１を備えた例えば６軸作動型のものであり、底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び側面網５の各構成網を積層してストックした図示外のスタッカから、夫々、対応する構成網を把持して取り出し、保持具２０に移送する。また、移送ロボット３０は、前面網３の係合部１０を底面網１に係合させる。
【００３９】
また、連結ロボット４０は、図１及び図２，図５に示すように、連結リングＲを自動で打ち出す装着ガン４１をハンド部分に備えた例えば６軸作動型のものである。装着ガン４１は、例えば、図５に示すように、連結リングＲを順次供給する供給管４２と、空圧シリンダ４３で作動するトリガ４４と、トリガ４４の作動により供給管４２から供給される連結リングＲを取出して連結する構成網の線材をカシメて結束する結束部４５とを備えて構成されている。連結ロボット４０は、２台設置される。一方の連結ロボット４０（Ａ）は、側面網５の下端縁５ｂと底面網１との間に所定数の連結リングＲを装着する。他方の連結ロボット４０（Ｂ）は、後面網４の下端縁４ａと底面網１の後端縁１ａとの間，後面網４の上端縁４ｂと上面網２の後端縁２ａとの間に所定数の連結リングＲを装着する。
【００４０】
取出ロボット５０は、図１及び図２に示すように、保持具２０上で組立てられた中間品Ｗａを保持具２０から取り出すものであり、中間品Ｗａを把持する把持ハンド５１を備えた例えば６軸作動型のものである。
【００４１】
制御部は、移送ロボット３０が底面網１を側面網起立保持部２１Ａに保持した側面網５の露出した下端縁５ｂの所要位置に載置するように移送ロボット３０を作動させるとともに、移送ロボット３０が前面網３を側面網起立保持部２１Ａに保持した側面網５の露出した前端縁の所要位置に接合し且つ前面網３の係合部１０が側面網５に載置された底面網１に係合するように移送ロボット３０を作動させる。また、制御部は、移送ロボット３０が後面網４を上面網起立保持部２１Ｂに保持した上面網２の露出した後端縁２ａ及び側面網５に載置される底面網１の後端縁１ａ間に位置するように後面網支承部２８に移送するように移送ロボット３０を作動させる。また、制御部は、連結ロボット４０が装着ガン４１により構成網同士の所要部位に連結リングＲを順に装着するように、連結ロボット４０を作動させる。更に、制御部は、保持具２０上で組立てられた中間品Ｗａを保持具２０から取り出すよう取出ロボット５０を作動させる。
【００４２】
更に、保持具２０及び保持具２０に保持された構成網を含む周囲を撮像するカメラ６０が備えられている。カメラ６０は、移送ロボット３０及び連結ロボット４０のハンドの近傍に、夫々搭載されている。保持具２０の所定位置には、カメラ６０が撮像して認識可能なマーク６１が付されている。そして、制御部は、カメラ６０が撮像したマーク６１に基づいて、移送ロボット３０及び連結ロボット４０の最適動作を算出して制御する機能を備えている。これにより、保持具２０に対する構成網の位置決めや、保持具２０に位置決めした構成網に連結する他の構成網の位置決めを確実に行うことができる。また、構成網同士の所要部位に連結リングＲを順に装着するよう装着ガン４１の移動を確実に行うことができる。
【００４３】
また、カメラ６０により、構成網が保持具２０に対して正規の状態（姿勢）で保持されたか否かの確認を取ることができる。もし、正規の位置に位置していなかったり、姿勢不良があれば、これを検出することができる。この場合には、再度、構成網を移動させて設置のやり直しを行うことができる。また、カメラ６０により、連結リングＲによる連結が行われたか否かの確認も取ることができる。連結リングＲによる連結不良があった場合には、例えば、異常信号を送出して、装置を停止させる等することができる。この場合、構成網の位置決めについて、人工知能等を用いた認識判断をさせれば、より一層精度の良い位置決めを行うことができ、連結リングＲによる連結精度を向上させることができる。あるいは、連結リングＲの連結状態について、人工知能等を用いた認識判断をさせれば、より一層精度の良い連結を行うことができる。
【００４４】
また、本組立システムにおいては、図１及び図６に示すように、中間品Ｗａを用いて動物用ケージＣの完成品Ｗを組立てる完成品組立装置Ｓｂを備えている。完成品組立装置Ｓｂは、中間品組立装置Ｓａに隣接して設けられ、あるいは、動物用ケージＣを設置する現場に搬送されて設置される。完成品組立装置Ｓｂは、中間品Ｗａを所要の姿勢にして保持する姿勢保持手段としての保持ロボット７０と、保持ロボット７０に保持された中間品Ｗａに対して、中間品Ｗａの構成網の残った連結すべき箇所を連結リングＲで連結する上記と同様の連結ロボット４０（Ｃ）と備えて構成されている。
【００４５】
実施の形態では、姿勢保持手段としての保持ロボット７０は、中間品Ｗａの底面網１の外面側を把持する把持ハンド７１を有した例えば６軸作動型のものである。また、連結ロボット４０（Ｃ）は、上記と同様に連結リングＲを自動で打ち出す装着ガン４１をハンド部分に備えた例えば上記と同様の６軸作動型のものである。そして、図６に示すように、保持ロボット７０で中間品Ｗａの底面網１を把持して上下方向を逆にすると、側面網５，前面網３，後面網４及び上面網２が垂下する。この状態で、連結ロボット４０（Ｃ）により、先ず、図６（ａ）に示すように、前面網３を各側面網５に連結する。次に、図６（ｂ）に示すように、中間品Ｗａを上下逆方向の状態で１８０°反転し、今度は、後面網４を各側面網５に連結する。次に、図６（ｃ）に示すように、底面網１をその面が垂直方向に沿うように９０°持ち上げ、上面網２を側面網５と前面網３に接合し、この上面網２と側面網５，上面網２と前面網３を連結する。
【００４６】
従って、実施の形態に係る組立システムによれば、図１乃至図３，図１０に示すように、先ず、中間品組立装置Ｓａにより中間品Ｗａを組立てる。この際には、予め、各構成網をスタッカなどに積層しておき、制御部の制御により移送ロボット３０により組立てる構成網をスタッカから取り出して保持具２０に対して移送する。そして、制御部の制御により連結ロボット４０（Ａ）（Ｂ）を作動させ、保持具２０に対して保持された構成網であって連係させる構成網間を連結リングＲで連結する。これにより、中間品Ｗａが組立てられる。
【００４７】
詳しくは、図１乃至図３，図１０に示すように、移送ロボット３０により、先ず、側面網５が、保持具２０の側面網起立保持部２１Ａに順に移送される。次に、移送ロボット３０により、底面網１が移送され、側面網５の下端縁５ｂに載置される。この状態で、一方の連結ロボット４０（Ａ）が作動し、側面網５の下端縁５ｂと底面網１との間に所定数の連結リングＲを装着する。この場合、保持具２０においては、連係させる側面網５を起立保持するので、側面網５の位置決めが容易になり、また、連結ロボット４０（Ａ）による連結リングＲでの連結を容易且つ確実に行わせることができる。
【００４８】
また、これと平行して、移送ロボット３０により、上面網２が、保持具２０の上面網起立保持部２１Ｂに移送される。次に、移送ロボット３０により、後面網４が、保持具２０の後面網支承部２８に移送される。この状態で、他方の連結ロボット４０（Ｂ）が作動し、上面網２の後端縁２ａと後面網４の上端縁４ｂに所定数の連結リングＲを装着する。この場合、保持具２０においては、連係させる上面網２を起立保持するので、上面網２の位置決めが容易になり、また、連結ロボット４０（Ｂ）による連結リングＲでの連結を容易且つ確実に行わせることができる。次に、一方の連結ロボット４０（Ａ）によって、側面網５の下端縁５ｂと底面網１との間に連結リングＲの装着が終われば、他方の連結ロボット４０（Ｂ）は、底面網１の後端縁１ａと後面網４の下端縁４ａとの間に所定数の連結リングＲを装着する。
【００４９】
更に、これと平行して、移送ロボット３０により、前面網３が、保持具２０の第１保持ブロック２４の前側に移送され、前面網３の係合部１０が側面網５に載置された底面網１に係合させられる。この場合、前面網３は、その上端縁３ａを下にしてベース板２２に支承させられるとともに、規制部材２５によって前面網３の上端縁部の前側への脱落が規制させられて起立させられる。これにより、中間品Ｗａが組立てられる。この中間品Ｗａは、取出ロボット５０により保持具２０から取り出される。
【００５０】
そして、図１及び図２，図１１に示すように、中間品Ｗａは、別のロボットによって自動的に、あるいは、手作業によって、折り畳まれる。詳しくは、図１１に示すように、係合部１０及び連結リングＲによる連係部から各構成網を折り畳んで、底面網１の上側に、順に一対の内側面網５（Ｂ），一方の外側面網５（Ａ）及び前面網３を重畳し、底面網１の下側に順に他方の外側面網５（Ａ），後面網４及び上面網２を重畳する。特に、複数の外側面網５（Ａ）及び内側面網５（Ｂ）を底面網１に対して折り畳むことができるので、中間品Ｗａをコンパクトにすることができる。折り畳まれた中間品Ｗａは、例えば、倉庫などに搬送されて保管される。この場合、中間品Ｗａを折り畳んだ状態にすることができるので、搬送が容易であり、コンパクトになるので保管も容易になる。また、この場合、中間品Ｗａは各構成網の全部で構成されるので、折り畳んだ状態では、より一層、搬送や保管を容易にすることができる。
【００５１】
次に、養鶏場などの現場にこの動物用ケージＣを設置するときは、この中間品Ｗａをトラック等で所要数搬送する。この場合、中間品Ｗａは折り畳まれているので、搬送が容易になる。中間品Ｗａは各構成網の全部で構成されるので、折り畳んだ状態では、より一層、搬送を容易にすることができる。また、現場には、図１及び図６に示すように、完成品組立装置Ｓｂを設置する。そして、この完成品組立装置Ｓｂにより、完成品Ｗを組立てる。
【００５２】
この場合、図６に示すように、姿勢保持手段としての保持ロボット７０によって、その把持ハンド７１で中間品Ｗａの底面網１の外面側を把持し、上下方向を逆にする。これにより、側面網５，前面網３，後面網４及び上面網２が垂下する。この状態で、例えば、図６（ａ）に示すように、連結ロボット４０（Ｃ）により、先ず、前面網３を各側面網５に連結する。次に、図６（ｂ）に示すように、中間品Ｗａを上下逆方向の状態で１８０°反転し、今度は、後面網４を各側面網５に連結する。次に、図６（ｃ）に示すように、底面網１をその面が垂直方向に沿うように９０°持ち上げ、上面網２を側面網５と前面網３に接合し、この上面網２と側面網５，上面網２と前面網３を連結する。保持ロボット７０により、中間品Ｗａの姿勢を保持して連結リングＲを装着できるので、組立効率をより一層向上させることができる。このように、完成品組立装置Ｓｂにより、中間品Ｗａを用いて完成品Ｗまでも自動的に組立できるので、より一層組立作業性を向上させ、組立効率の向上を図ることができる。
【００５３】
尚、上記実施の形態では、中間品Ｗａの組立において、移送ロボット３０と２台の連結ロボット４０（Ａ）（Ｂ）との動作順序は、上述した順序に限定されるものではなく、例えば、先に、移送ロボット３０により、上面網２を保持具２０の上面網起立保持部２１Ｂに移送し、次に、後面網４を保持具２０の後面網支承部２８に移送し、この状態で、他方の連結ロボット４０（Ｂ）により、上面網２の後端縁２ａと後面網４の上端縁４ｂに所定数の連結リングＲを装着する。これと平行して、移送ロボット３０により、側面網５を、保持具２０の側面網起立保持部２１Ａに移送し、底面網１を移送し、この状態で、一方の連結ロボット４０（Ａ）により、側面網５の下端縁５ｂと底面網１との間に所定数の連結リングＲを装着する。それから、他方の連結ロボット４０（Ｂ）により、底面網１の後端縁１ａと後面網４の下端縁４ａとの間に所定数の連結リングＲを装着する。最後に、移送ロボット３０により、前面網３を、底面網１に係合する。あるいは、移送ロボット３０により、側面網５，上面網２，底面網１，前面網３，後面網４の全部を先に保持具２０に設置し、それから、一方及び他方の連結ロボット４０（Ａ）（Ｂ）により連結リングＲを装着する等、移送ロボット３０と２台の連結ロボット４０（Ａ）（Ｂ）との動作順序は、適宜変更して差支えない。
【００５４】
また、上記実施の形態では、中間品Ｗａを、底面網１，上面網２，前面網３，後面網４及び側面網５の各構成網の全部を予め折り畳み可能に連係させて構成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、中間品Ｗａを、前面網３を除いた他の構成網で構成し、あるいは、中間品Ｗａを、底面網１，前面網３及び側面網５からなる第１の中間品Ｗａと、後面網４及び上面網２からなる第２の中間品Ｗａとの２つに分ける等、どのような単位で構成しても良く、適宜変更して差支えない。しかし、各構成網の全部を予め折り畳み可能に連係させた中間品Ｗａとした方が望ましい。また、中間品組立装置を複数種設けて良い。更に、完成品組立装置Ｓｂの姿勢保持手段は、保持ロボット７０に限らず、保持具２０のような構成のものでも良く適宜変更して差支えない。
【００５５】
尚また、上記実施の形態では、完成品Ｗを現場で行う場合で説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、完成品組立装置Ｓｂを工場に設置して、中間品Ｗａから直接的に完成品Ｗにするように組立てても良く、適宜変更して差支えない。また、中間品Ｗａの折り畳みも、ロボットなどで自動的に折り畳むことができるようにしてよい。更に、構成網の折り畳み方や順番は適宜に定めて良い。
【００５６】
また、上実施の形態では、本発明を、鶏卵を採取するための養鶏用ケージに適用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ブロイラー用のもの、幼鳥用のものをはじめ、各種動物の飼育用，搬送用等のケージに適用して良いことは勿論である。要するに、本発明は、上述した本発明の実施の形態に限定されず、当業者は、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施の形態に多くの変更を加えることが容易であり、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５７】
Ｓ  動物用ケージの組立システム
Ｓａ  中間品組立装置
Ｓｂ  完成品組立装置
Ｃ  動物用ケージ
Ｗ  完成品
Ｗａ  中間品
Ｒ  連結リング
１  底面網
２  上面網
３  前面網
４  後面網
５  側面網
５（Ａ）  外側面網
５（Ｂ）  内側面網
ｅ  収容空間
６  鶏卵受部
７  鶏卵通過孔
７ａ  線材
８  扉
９  出入口開口
１０  係合部
２０  保持具
２１  起立保持部
２１Ａ  側面網起立保持部
２１Ｂ  上面網起立保持部
２２  ベース板
２３  溝
２４  第１保持ブロック
２５  規制部材
２６  溝
２７  第２保持ブロック
２８  後面網支承部
３０  移送ロボット
４０  連結ロボット
４１  装着ガン
５０  取出ロボット
６０  カメラ
６１  マーク
７０  保持ロボット（姿勢保持手段）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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