(57)【要約】【課題】加硫時のゴム流れを確認可能とする。【解決手段】タイヤ加硫成形機１０は、グリーンタイヤ１のタイヤ径方向Ｘの外側にタイヤ周方向Ｚへ並設されて環状をなす複数のセクタ４１を有する加硫モールド４０と、複数のセクタ４１をそれぞれタイヤ径方向Ｘの内側に取り付けた複数のセグメント３１と、タイヤ径方向Ｘにおける複数のセグメント３１の外周を覆う筒状のジャケット３２とを有するコンテナ３０とを備える。複数のセクタ４１のうちの少なくとも１個、そのセクタ４１Ａを取り付けたセグメント３１Ａ、及びそのセグメント３１Ａのタイヤ径方向Ｘの外側に位置するジャケット３２の少なくとも一部３２ｂは、透光性を有する。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンタイヤのタイヤ径方向の外側にタイヤ周方向へ並設されて環状をなす複数のセクタを有する加硫モールドと、
前記複数のセクタをそれぞれ前記タイヤ径方向の内側に取り付けた複数のセグメントと、前記タイヤ径方向における前記複数のセグメントの外周を覆う筒状のジャケットとを有するコンテナと
を備え、
前記複数のセクタのうちの少なくとも１個、そのセクタを取り付けた前記セグメント、及びそのセグメントの前記タイヤ径方向の外側に位置する前記ジャケットの少なくとも一部は、透光性を有する、タイヤ加硫成形機。
【請求項２】
グリーンタイヤのタイヤ幅方向の両側にそれぞれ配置された一対のサイド型を有する加硫モールドと、
前記一対のサイド型をそれぞれ前記タイヤ幅方向の内側に取り付けた一対のプレートを有するコンテナと
を備え、
前記一対のサイド型のうちの少なくとも一方、及びそのサイド型を取り付けた前記プレートは、透光性を有する、タイヤ加硫成形機。
【請求項３】
前記加硫モールド及び前記コンテナの全てが透光性を有する、請求項１又は２に記載のタイヤ加硫成形機。
【請求項４】
前記加硫モールド及び前記コンテナの前記透光性を有する部分は、２００℃以上の耐熱性を有する樹脂又はセラミックスからなる、請求項１から３のいずれか１項に記載のタイヤ加硫成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ加硫成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されたタイヤの加硫成形機は、グリーンタイヤの内面側を覆うブラダと、グリーンタイヤの外面側を覆う加硫モールドと、これらを覆うコンテナとを備える。ブラダと加硫モールドによって画定されたキャビティ内でグリーンタイヤが加硫されることで、タイヤが成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２１７８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
グリーンタイヤの加硫時、加硫モールドの内面とグリーンタイヤとの間に空気又はゴム組成物から発生したガスが残留すると、タイヤ表面にベアが発生したり、タイヤ内部にエア入り（空洞）が発生したりする。しかし、特許文献１の加硫成形機では、加硫時のゴムの流れが不明のため、この問題（工程不良）の対策に時間を要する。
【０００５】
本発明は、加硫時のゴム流れを確認可能なタイヤ加硫成形機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様は、グリーンタイヤのタイヤ径方向外側にタイヤ周方向へ並設されて環状をなす複数のセクタを有する加硫モールドと、前記複数のセクタをそれぞれ前記タイヤ径方向の内側に取り付けた複数のセグメントと、前記タイヤ径方向における前記複数のセグメントの外周を覆う筒状のジャケットとを有するコンテナとを備え、前記複数のセクタのうちの少なくとも１個、そのセクタを取り付けた前記セグメント、及びそのセグメントの前記タイヤ径方向外側に位置する前記ジャケットの少なくとも一部は、透光性を有する、タイヤ加硫成形機を提供する。
【０００７】
本発明の第２態様は、グリーンタイヤのタイヤ幅方向両側にそれぞれ配置された一対のサイド型を有する加硫モールドと、前記一対のサイド型をそれぞれ前記タイヤ幅方向の内側に取り付けた一対のプレートを有するコンテナとを備え、前記一対のサイド型のうちの少なくとも一方、及びそのサイド型を取り付けた前記プレートは、透光性を有する、タイヤ加硫成形機を提供する。
【０００８】
第１態様によれば、タイヤ径方向におけるコンテナの外側から透光性を有する部分を透して、セクタへのゴムの密着状態、及びゴム流れの良し悪しを容易に確認できる。第２態様によれば、タイヤ幅方向におけるコンテナの外側から透光性を有する部分を透して、サイド型へのゴムの密着状態、及びゴム流れの良し悪しを容易に確認できる。よって、ゴム流れが悪い部分が存在する場合、加硫モールドの対象部分にベントホールを設けたり、グリーンタイヤの対象部分のゴムの量を調整したり、短時間かつ的確に対策できる。その結果、加硫モールドの内部に空気又はガスが残留すること効果的に抑制でき、ベア及びエア入り等がタイヤに発生することを防止できる。
【０００９】
前記加硫モールド及び前記コンテナの全てが透光性を有する。この態様によれば、加硫モールド内のゴム流れが悪い部分を確実に判断できる。
【００１０】
前記加硫モールド及び前記コンテナの前記透光性を有する部分は、２００℃以上の耐熱性を有する樹脂又はセラミックスからなる。この態様によれば、加硫モールド及びコンテナに透光性を有する部分を確実に設け、グリーンタイヤを加硫できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のタイヤ加硫成形機では、コンテナ及び加硫モールドの透光性を有する部分を透して、加硫モールドへのゴムの密着状態、及びゴム流れの良し悪しを容易に確認できる。よって、短時間かつ的確にゴム流れが悪い部分を対策できるため、ベア及びエア入り等がタイヤに発生することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】本発明の実施形態に係る型締め状態のタイヤ加硫成形機を示す断面図。
【図１Ｂ】型開き状態のタイヤ加硫成形機を示す断面図。
【図２】ブラダ、セクタ、及びセグメントを示す平面図。
【図３】セクタの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の実施形態に係るタイヤ加硫成形機（以下「加硫成形機」と略す。）１０を示す。この加硫成形機１０は、フレーム２０、コンテナ３０、加硫モールド４０、及びブラダユニット５０を備える。
【００１５】
図１Ａに示すように、加硫モールド４０とブラダユニット５０によって、グリーンタイヤ１を加硫するキャビティが画定されている。加硫モールド４０は、コンテナ３０を介してフレーム２０に取り付けられている。図示しない駆動機構によってフレーム２０が駆動されることで、加硫モールド４０は、図１Ａに示す型締め状態及び図１Ｂに示す型開き状態に切り換えられる。
【００１６】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、フレーム２０は、プレート２１、上プラテン２２、及び下プラテン２３を備える。
【００１７】
プレート２１は、平面視円環状であり、昇降部材２４の下端に固定されている。上プラテン２２は、平面視円形状であり、昇降部材２４の中心に配置された昇降部材２５の下端に固定されている。下プラテン２３は、平面視円環状であり、上プラテン２２の下方の所定位置に固定されている。昇降部材２４，２５は駆動機構をそれぞれ備え、プレート２１と上プラテン２２を独立して昇降する。
【００１８】
上プラテン２２は、熱交換媒体（例えば、オイル）が流動される流路２２ａを備える。下プラテン２３は、上プラテン２２と同様に、熱交換媒体が流動される流路２３ａを備える。流路２２ａ，２３ａを流動させる熱交換媒体の温度を調整することで、上プラテン２２及び下プラテン２３を介して加硫モールド４０を所望の加硫温度に調整できる。
【００１９】
引き続いて図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、コンテナ３０は、複数のセグメント３１、ジャケット３２、上プレート３３、及び下プレート３５を備える。
【００２０】
図２を併せて参照すると、セグメント３１は、加硫モールド４０を構成する複数のセクタ４１と同じ数だけ設けられ、個々のセクタ４１をそれぞれネジ止めする。タイヤ径方向Ｘにおけるセグメント３１の内面は、セクタ４１の外面に沿う形状を有する。タイヤ径方向Ｘにおけるセグメント３１の外面は、平面視円弧状であり、上方から下方に向けて次第に拡開（傾斜）する円錐状の傾斜面３１ａで構成されている。複数のセグメント３１は、上プレート３３に固定された複数の上スライド３４にそれぞれ取り付けられ、上スライド３４に対してタイヤ径方向Ｘに往復移動可能である。
【００２１】
ジャケット３２は、図１Ｂに示す型開き状態の加硫モールド４０の外周を覆うことが可能な直径の円筒状であり、プレート２１の下面に固定されている。ジャケット３２は、昇降部材２４の昇降動作に従ってプレート２１を介して昇降する。ジャケット３２の内面は、プレート２１に近接した上側からプレート２１と離間した下側に向けて、次第に拡開する円錐状の傾斜面３２ａで構成されている。プレート２１が降下すると、ジャケット３２の傾斜面３２ａがセグメント３１の傾斜面３１ａを押圧し、タイヤ径方向Ｘにおいて外側に位置するセグメント３１を内側に移動させ、複数のセグメント３１を環状に連なった状態に配置（並設）できる。
【００２２】
上プレート３３は、ジャケット３２の内径よりも小径の円板状であり、上プラテン２２の下面に固定されている。上プレート３３は、昇降部材２５が昇降動作に従って上プラテン２２を介して昇降する。上プレート３３には、外周部に上スライド３４が固定され、その内側に加硫モールド４０を構成する上型４２が固定されている。これにより、セクタ４１を含むセグメント３１と上型４２とは、上プレート３３と一体に昇降する。
【００２３】
下プレート３５はジャケット３２の直径と概ね同じ直径の円板状であり、下プラテン２３の上面に固定されている。下プレート３５には、外周部に下スライド３６が固定され、その内側に加硫モールド４０を構成する下型４４が固定されている。図１Ａのように昇降部材２４，２５が下降した型締め時、下スライド３６は、載置されたセグメント３１をタイヤ径方向Ｘにスライド可能に支持する。
【００２４】
引き続いて図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、加硫モールド４０は、複数のセクタ４１、上型（第１のサイド型）４２、及び下型（第２のサイド型）４４を備える。
【００２５】
セクタ４１は、環状体を周方向に複数（本実施形態では７個）分割することで形成された平面視扇形状であり、それぞれセグメント３１に取り付けられている。図１Ａに示す型締め状態では、複数のセクタ４１は、成形するタイヤの外径に応じた内径の円環状に連なる。タイヤ径方向Ｘにおいて、セクタ４１の内側面はタイヤのトレッド部を成形するための成形面４１ａであり、セクタ４１の外側面はセグメント３１に取り付けるための取付面４１ｂである。図２及び図３を参照すると、タイヤ周方向Ｚにおけるセクタ４１の両側にはそれぞれ、タイヤ径方向Ｘの内側に位置する当接面４１ｃと、タイヤ径方向Ｘの外側に位置する逃がし面４１ｄとが設けられている。図１Ａに示す型締め時、隣接するセクタ４１の当接面４１ｃ同士は互いに当接し、隣接するセクタ４１の逃がし面４１ｄ同士は、互いに間隔をあけて位置する。
【００２６】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、上型４２は、円環状であり、グリーンタイヤ１の上方に位置するように上プレート３３の下面に固定されている。上型４２は、昇降部材２５の昇降動作に従って上プレート３３を介して昇降する。上型４２の内周部には上ビードリング４３が固定されている。図１Ａ及び図１Ｂにおいて下側に位置する上型４２の内面は、タイヤの一対のサイドウォール部のうちの一方を成形するための成形面４２ａであり、上ビードリング４３の内面は、タイヤの一対のビード部のうちの一方を成形するための成形面４３ａである。上型４２の外周部には、型締め時にセクタ４１が当接する段部４２ｂが形成されている。
【００２７】
下型４４は、上型４２と同様の円環状であり、グリーンタイヤ１の下部に位置するように下プレート３５の上面に固定されている。下型４４の内周部には、下ビードリング４５が固定されている。図１Ａ及び図１Ｂにおいて上側に位置する下型４４の内面は、タイヤの一対のサイドウォール部のうちの他方を成形するための成形面４４ａであり、下ビードリング４５の内側面は、タイヤの一対のビード部のうちの他方を成形するための成形面４５ａである。下型４４の外周部には、型締め時にセクタ４１が当接する段部４４ｂが形成されている。
【００２８】
引き続いて図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、ブラダユニット５０は、支軸５１、上クランプ５２、下クランプ５３、及びブラダ５４を備える。
【００２９】
支軸５１は、下プラテン２３の中心に配置されており、図示しない駆動機構によってタイヤ幅方向（軸方向）Ｙへ昇降可能なロッド５１ａを備える。上クランプ５２はロッド５１ａに固定され、下クランプ５３は支軸５１の本体に固定されている。上クランプ５２と下クランプ５３のタイヤ幅方向Ｙに間隔は、駆動機構の駆動によってロッド５１ａを昇降させることで調整される。ブラダ５４は、上側内周縁がクランプ５２に取り付けられ、下側内周縁がクランプ５２に取り付けられている。上クランプ５２、下クランプ５３及びブラダ５４によって囲まれた空間内には、図示しない給排気装置によって空気が供給及び排出される。ブラダ５４は、空気が供給されることで膨らみ、グリーンタイヤ１をタイヤ径方向の内側から支持する。
【００３０】
このように構成された加硫成形機１０には、図１Ｂに示す型開き状態で、タイヤ幅方向Ｙが上下に延びる姿勢としたグリーンタイヤ１が下型４４上に載置される。続いて、空気を供給してブラダ５４を膨張させ、その外面でグリーンタイヤ１の内側面を保持する。これにより、グリーンタイヤ１は、下ビードリング４５とブラダ５４によって支持され、下型４４とは非接触状態になる。
【００３１】
続いて、駆動機構を駆動することにより昇降部材２４，２５を降下させ、型締めする。詳しくは、まず、グリーンタイヤ１の上側ビード部に上ビードリング４３が当接した後、当接により変形したグリーンタイヤ１のサイドウォール部に上型４２が当接する。続いて、上型４２を型締め完了位置まで降下させることで、グリーンタイヤ１が上型４２と下型４４とによって挟持される。
【００３２】
上型４２が型締め完了位置まで降下した後も昇降部材２４による降下が続行される。これにより、プレート２１と一体にジャケット３２が下側へ移動し、ジャケット３２がセグメント３１を押圧することで、セグメント３１と一緒にセクタ４１がタイヤ径方向Ｘ内側へ移動する。上プラテン２２に当接するまでプレート２１を降下させることで、図１Ａに示すように、グリーンタイヤ１の外面側はセクタ４１、上型４２、上ビードリング４３、下型４４、及び下ビードリング４５で押圧され、グリーンタイヤ１の内面側はブラダ５４で押圧された状態になる。
【００３３】
加硫モールド４０とブラダ５４で画定されたキャビティ内のグリーンタイヤ１のゴムは、加硫モールド４０による押圧によって成形面４１ａ〜４５ａに密着する。上プラテン２２及び下プラテン２３には、所定温度に調整された熱交換媒体が常に流動されている。これにより、グリーンタイヤ１のゴムが加硫され、定められた形状のタイヤが完成する。
【００３４】
加硫時、加硫モールド４０内に空気又はゴム組成物から発生したガスが残留していると、成形面４１ａ〜４５ａにゴムが密着せず、タイヤ表面にベアが発生したり、タイヤ内部にエア入り（空洞）が発生したりする。そこで、セクタ４１、上型４２、上ビードリング４３、下型４４、及び下ビードリング４５のうち、ゴム流れが悪い部分には、空気とガスを排出するための排出構造が設けられている。
【００３５】
図３はセクタ４１に形成した排出構造を示す。この排出構造は、上型４２、上ビードリング４３、下型４４、及び下ビードリング４５にも同様に形成される。図３に示すように、排出構造は、ゴム流れが悪い部分に形成されたベントホール６０を備える。ベントホール６０は、内面（成形面４１ａ）と外面（取付面４１ｂ）とが連通するようにセクタ４１を貫通して設けられ、加硫モールド４０の内部から外部への空気及びガスの流動を許容する。なお、セグメント３１には、ベントホール６０に連通する排気孔（図示せず）が形成されている。
【００３６】
ベントホール６０の成形面４１ａ側にはスプリングベント６１が装着されている。スプリングベント６１は、ベントホール６０に嵌合される筒状のハウジング６２と、ハウジング６２内に挿入されて通路を開閉するステム６３と、キャビティ内に向けてステム６３を付勢するスプリング６４とを備える。キャビティ側に位置するステム６３の端には、ステム６３の軸線を中心として外向きに突出した皿状の頭部６３ａが設けられている。スプリング６４による付勢によって成形面４１ａから頭部６３ａが突出することで、頭部６３ａと成形面４１ａとの間に排気のための空隙が確保される。グリーンタイヤ１のゴムによって頭部６３ａが押圧されることで、頭部６３ａと成形面４１ａとの間の空隙が閉じられる。但し、ベントホール６０には、スプリングベント６１の代わりに常開のベントスピューを配置してもよい。
【００３７】
加硫モールド４０におけるベントホール６０の形成位置は、例えばコンピュータによるシミュレーション結果に基づいて決定される。しかし、加硫モールド４０での実際のゴム流れが不明な場合、試作したタイヤのベア及びエア入りの状態を見て、排出構造の増設、グリーンタイヤ１のゴム量の調節等の対策を行う必要があるため、加硫モールド４０の完成までに長い時間を要する。
【００３８】
そこで、本実施形態では、加硫モールド４０の特定部分とコンテナ３０の対応部分とを、透光性を有する材料によって形成し、加硫モールド４０内を透視可能としている。ここで、透光性を有するとは、加硫時にグリーンタイヤ１のゴムが成形面４１ａ〜４５ａに密着しているか否かを外部から目で確認できる程度の光透過率を有することを意味する。
【００３９】
具体的には、加硫モールド４０を構成する複数のセクタ４１のうち、特定（１個）のセクタ４１Ａが、無色透明又は有色透明の材料によって形成されている。また、セクタ４１Ａを固定する特定のセグメント３１Ａ、及びセグメント３１Ａに対してタイヤ径方向Ｘの外側に位置するジャケット３２の一部（窓３２ｂ）が、セクタ４１Ａと同様の透明材料によって形成されている。複数のセクタ４１のうちの特定のセクタ４１Ａ以外、複数のセグメント３１のうちの特定のセグメント３１Ａ以外、及びジャケット３２の窓３２ｂ以外は、不透明な金属製である。
【００４０】
透明材料としては、加硫温度Ｔ１（例えば１７７℃）よりも高い温度Ｔ２（例えば２００℃）以上の耐熱性を有する樹脂又はセラミックスが用いられる。このような樹脂としては、例えばポリメチルペンテンを用いることができる。また、セラミックスの場合、例えばクワーズテック製の透明セラミックスを用いることができる。なお、ジャケット３２は、周方向の一部に形成された開口に窓３２ｂを配置することで、構成される。
【００４１】
透明なセクタ４１Ａ、セグメント３１Ａ、及び窓３２ｂは、タイヤ径方向Ｘへ直線上に配置される。これらは、図２に示すように、作業者が立ち入るためのスペースが確保されている制御盤７０の横に配置されている。制御盤７０の横に立ってジャケット３２を外側から見て、セクタ４１Ａ、セグメント３１Ａ、及び窓３２ｂは、制御盤７０と重複する部分が生じないように配置されている。
【００４２】
この加硫成形機１０では、コンテナ３０の外側から窓３２ｂ、セグメント３１Ａ、及びセクタ４１Ａを透して、セクタ４１Ａの成形面４１ａへのゴムの密着状態、及びゴム流れの良し悪しを確認できる。また、実際のゴム流れの確認は、作業者による目視に限られず、カメラを用いて画像解析によって行うこともできる。
【００４３】
よって、ゴム流れが悪い部分が存在する場合、セクタ４１の対象部分にベントホール６０を設けたり、グリーンタイヤ１の対象部分のゴム量を調整したり、短時間かつ的確に対策できる。その結果、以後のグリーンタイヤ１の加硫時には、加硫モールド４０内に空気又はガスが残留すること効果的に抑制でき、ベア及びエア入り等がタイヤに発生することを防止できる。
【００４４】
（第２実施形態）
第２実施形態の加硫成形機１０は、図１Ａ及び図１Ｂに示す第１実施形態の加硫成形機１０と同様の基本構造を有する。第２実施形態では、加硫モールド４０を構成する上型４２、及び上型４２の外側に位置するコンテナ３０の上プレート３３が、第１実施形態と同様の透明材料によって形成されている。また、上プレート３３の外側に位置するプレート２１と上プラテン２２も、第１実施形態と同様の透明材料によって形成されている。
【００４５】
この加硫成形機１０では、上方からプレート２１、上プラテン２２、上プレート３３、及び上型４２を透して、上型４２の成形面４２ａへのゴムの密着状態、及びゴム流れの良し悪しを容易に確認できる。よって、第１実施形態と同様に、ゴム流れが悪い部分が存在する場合、短時間かつ的確に対策でき、ベア及びエア入り等がタイヤに発生することを防止できる。
【００４６】
（第３実施形態）
第３実施形態の加硫成形機１０は、図１Ａ及び図１Ｂに示す第１実施形態の加硫成形機１０と同様の基本構造を有する。第３実施形態では、加硫モールド４０の全て、つまり複数のセクタ４１、上型４２、下型４４、上ビードリング４３、及び下ビードリング４５の全体が、第１実施形態と同様の透明材料によって形成されている。また、コンテナ３０の全て、つまり複数のセグメント３１、ジャケット３２、上プレート３３、及び下プレート３５の全体が、第１実施形態と同様の透明材料によって形成されている。さらに、フレーム２０を構成するプレート２１、上プラテン２２、及び下プラテン２３が、第１実施形態と同様の透明材料によって形成されている。
【００４７】
この加硫成形機１０では、全ての成形面４１ａ〜４４ａへのゴムの密着状態、及びゴム流れの良し悪しを外部から容易に確認できる。よって、ベア対策及びエア入り対策に要する時間を飛躍的に短縮できる。
【００４８】
なお、本発明のタイヤ加硫成形機１０は、前記実施形態の構成に限定されず、種々の変更が可能である。
【００４９】
例えば、第１実施形態では、特定のセクタ４１Ａだけを透光性を有する構成としたが、複数のセクタ４１のうちの特定の２個が透光性を有する構成としてもよく、その数は必要に応じて変更可能である。また、フレーム２０の構成は必要に応じて変更可能であり、その構成に応じて透明材料によって形成する部分も変更すればよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…グリーンタイヤ
１０…タイヤ加硫成形機
２０…フレーム
２１…プレート
２２…上プラテン
２２ａ…流路
２３…下プラテン
２３ａ…流路
２４…昇降部材
２５…昇降部材
３０…コンテナ
３１…セグメント
３１Ａ…特定のセグメント
３１ａ…傾斜面
３２…ジャケット
３２ａ…傾斜面
３２ｂ…窓
３３…上プレート
３４…上スライド
３５…下プレート
３６…下スライド
４０…加硫モールド
４１…セクタ
４１Ａ…特定のセクタ
４１ａ…成形面
４１ｂ…取付面
４１ｃ…当接面
４１ｄ…逃がし面
４２…上型
４２ａ…成形面
４２ｂ…段部
４３…上ビードリング
４３ａ…成形面
４４…下型
４４ａ…成形面
４４ｂ…段部
４５…下ビードリング
４５ａ…成形面
５０…ブラダユニット
５１…支軸
５１ａ…ロッド
５２…上クランプ
５３…下クランプ
５４…ブラダ
６０…ベントホール
６１…スプリングベント
６２…ハウジング
６３…ステム
６３ａ…頭部
６４…スプリング
７０…制御盤
【図１Ａ】
2020075416.tif 000003
【図１Ｂ】
2020075416.tif 000004
【図２】
2020075416.tif 000005
【図３】
2020075416.tif 000006