(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成で、コンベアから除去したダストがワークやコンベアに付着することを抑制できるコンベアクリーナ及びダスト除去装置を提供する。【解決手段】コンベアのベルト５１ａの返り側部分に下側から接触してダストを除去するブラシ８１の下側に、ブラシ８１により除去されたダストを受ける集塵ボックス８４を設けた。ブラシ８１は、ベルト幅方向の両端を集塵ボックス８４に着脱可能に支持されると共に、集塵ボックス８４内のバネ１０８によって返り側部分へと付勢される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動軸と従動軸との間に巻き掛けられた巻掛け体を回転させることにより当該巻掛け体上のワークを搬送するコンベアに用いられるコンベアクリーナにおいて、
前記巻掛け体の返り側部分に下側から接触して、当該返り側部分の表面に付着したダストを除去するブラシと、
少なくとも一部が前記ブラシの下側に設けられ、前記ブラシにより除去されたダストを受ける集塵ボックスと、を備えたコンベアクリーナ。
【請求項２】
前記集塵ボックスの内部に設けられ、前記ブラシを前記返り側部分に向かって付勢する付勢部材を更に備えた、請求項１に記載のコンベアクリーナ。
【請求項３】
前記ブラシは、前記巻掛け体の搬送方向に直交する幅方向の両端を前記集塵ボックスに着脱可能に支持されている、請求項１又は２に記載のコンベアクリーナ。
【請求項４】
前記ブラシ及び前記集塵ボックスは、導電性を有しており、
前記巻掛け体に発生した静電気が、前記ブラシから前記集塵ボックスを介して前記コンベア外に逃がされるようにした、請求項３に記載のコンベアクリーナ。
【請求項５】
前記ブラシは、前記巻掛け体の搬送方向に少なくとも二つあり、
前記搬送方向において下流側のブラシは、上流側のブラシに比べて、比較的小さいダストを除去可能に構成されている、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のコンベアクリーナ。
【請求項６】
当該コンベアクリーナは、前記コンベアに接触して取り付けられており、その接触する部分の少なくとも一部に防振部材が設けられている、請求項１ないし５のいずれか一項に記載のコンベアクリーナ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載のコンベアクリーナと、
前記コンベアクリーナが取り付けられた前記コンベアと、
前記コンベアにより搬送される前記ワークに付着したダストを除去する回転ブラシと、を備えた、ダスト除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板や液晶表示パネル等のワークを搬送するコンベアに用いられ、コンベアのベルトやチェーンといった巻掛け体の表面を清掃するコンベアクリーナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
実装前の基板の表面にダスト（ゴミ、塵、埃の総称。）が付着していると、実装後に不具合が生じるおそれがある。このため、従来、ダスト除去装置によって、基板上のダストを事前に除去することが行われている。例えば特許文献１に記載のダスト除去装置では、ベルトコンベアによって基板を搬送しながら、回転ブラシで基板上のダストを除去する。
【０００３】
ところで、ベルトコンベアのベルトには、基板（ワーク）などからのダストが付いている可能性がある。このダストが飛散してワークに再付着したのでは、せっかく回転ブラシでワークのダストを除去しても、そのワークが不良となるおそれがある。また、ベルト上のダストが大きく成長すると、ベルトの走行安定性が損なわれるおそれがある。しかしながら、従来のダスト除去装置は、ベルト上のダストの除去について考慮していなかった。
【０００４】
ベルト上のダストを除去できるものとして、例えば特許文献２に記載のコンベアクリーナが知られている。このクリーナは、ホウキ形をしたクリーナ部材の先端をベルトに接触させることで、ベルト上のダストを除去する。ただし、ベルトの搬送対象物は、粉体のようなものであり、実装前の基板などのワークではない。
【特許文献１】特開２００３−３３４４９９号公報
【特許文献２】実開平６−３５２２０号公報（段落０００２、０００８など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２では、ベルトから除去した後のダストの処理については何ら考慮されていない。このため、ホウキ形のクリーナ部材で除去した後のダストがワークに付着するおそれがあり、実際には、実装前の基板を搬送対象物とするコンベアに特許文献２のクリーナを適用することができなかった。
【０００６】
また、特許文献２の従来技術にも開示されている吹飛ばし式のクリーナや打撃式のクリーナでも、上記同様に再付着の問題がある。さらに、例えば粘着式のローラクリーナを用いればかかる問題は生じ難いが、粘着力を継続するためには、ローラクリーナ自体を頻繁に掃除することが必要となり、作業が大変となる。また、ホウキで除去したダストをエアーで吸引して回収する方式も考えられるが、これでは装置の大型化を招き、省スペース化にとって好ましくない。
【０００７】
本発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成で、コンベアから除去したダストがワークやコンベアに付着することを抑制できるコンベアクリーナ及びダスト除去装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のコンベアクリーナは、原動軸と従動軸との間に巻き掛けられた巻掛け体を回転させることにより巻掛け体上のワークを搬送するコンベアに用いられるコンベアクリーナにおいて、巻掛け体の返り側部分に下側から接触して返り側部分の表面に付着したダストを除去するブラシと、少なくとも一部がブラシの下側に設けられてこのブラシにより除去されたダストを受ける集塵ボックスと、を備えたものである。
【０００９】
本発明によれば、巻掛け体上のダストは、ブラシで除去されると、重力によって自然に集塵ボックスへと落ち得ることになる。これにより、スペースを広く占有しない簡易な構成で、コンベアから除去したダストがワークやコンベアに付着することを抑制できる。また、巻掛け体の返り側部分にブラシを接触させるので、次のワークを搬送する巻掛け体の搬送面をきれいに保つことができる。
【００１０】
ここで、ワークの種類としては、例えば、印刷配線板、液晶ガラス基板、フレキシブル基板、セラミック基板、プラスチック板、液晶表示パネル、真空トレー、レンズ、導光板及びフィルム等が挙げられる。特に、ワークは、半導体分野に用いられるものであることがより好ましい。巻掛け体としては、ベルト及びチェーンが挙げられる。
【００１１】
好ましくは、集塵ボックスの内部には、巻掛け体の返り側部分に向かってブラシを付勢する付勢部材が設けられるとよい。こうすることで、適度なテンションでブラシを巻掛け体に接触させることができるので、ブラシが磨耗した場合であっても、ブラシの位置を適宜調整しなくて済む。加えて、ブラシは、搬送中に巻掛け体から受ける抵抗に適切に抗しながら、ダストを良好に除去できる。また、集塵ボックスの内部を有効に利用して付勢部材を設けることができるので、スペース上も有用となる。
【００１２】
好ましくは、ブラシは、巻掛け体の搬送方向に直交する幅方向の両端を集塵ボックスに着脱可能に支持されるとよい。こうすることで、ブラシの交換性を確保できる上、ブラシが搬送中に受ける抵抗に安定性良く抗することができる。
【００１３】
より好ましくは、ブラシ及び集塵ボックスは、導電性を有しており、巻掛け体に発生した静電気が、ブラシから集塵ボックスを介してコンベア外に逃がされるとよい。これにより、静電気が除電されるので、コンベアの機器に悪影響をおよぼすことを抑制できる。
【００１４】
好ましくは、ブラシは、巻掛け体の搬送方向に少なくとも二つあり、搬送方向において下流側のブラシは、上流側のブラシに比べて、比較的小さいダストを除去可能に構成されるとよい。これにより、ブラシが一つしかない場合や二つ以上あっても全く同じものである場合に比べて、ダストのサイズが広範囲に亘る場合に対して、より効果的にダストを除去することができる。
【００１５】
好ましくは、本発明のコンベアクリーナは、コンベアに接触して取り付けられており、その接触する部分の少なくとも一部に防振部材が設けられるとよい。これにより、搬送中の巻掛け体にブラシが接触しているときの振動がコンベアに伝わることを抑制できる一方、コンベアからの振動がブラシに伝わることを抑制できる。これにより、例えば、振動に伴う音の発生や部品の損傷を抑制することが可能となる。
【００１６】
上記目的を達成するためのダスト除去装置は、上記した本発明のコンベアクリーナと、コンベアクリーナが取り付けられたコンベアと、コンベアにより搬送されるワークに付着したダストを除去する回転ブラシと、を備えたものである。
【００１７】
本発明によれば、ワークに付着したダストを回転ブラシで除去しつつ、ベルトに付いたダストをコンベアクリーナで再付着を防止しながら除去することができる。特に、ダスト除去装置において、コンベアクリーナのためのスペースを広く確保しなくて済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態にコンベアクリーナについて、ダスト除去装置に適用した例を説明する。ここでは、矩形のワークを例に説明する。
【００１９】
図１に示すように、ダスト除去装置１は、図示省略した架台上に下ベース２を有し、下ベース２に支持スタンド３、４が左右に離間して立設している。ダスト除去装置１は、回転ブラシ１１、コンベア１２及びモータ１３を有し、ワークＷに対しダスト除去動作を行う。ダスト除去動作では、コンベア１２によりワークＷを前後方向に搬送しながら、モータ１３によって回転ブラシ１１の回転及び左右方向への往復が行われる。これにより、ワークＷに接触する回転ブラシ１１が、ワークＷに付着したダストを除去する。
【００２０】
回転ブラシ１１は、その右側軸部２１がカップリング２３やスプライン２５を介してモータ１５の出力軸２７に連結されており、スプライン２５によって軸方向（左右方向）の往復を許容された状態でモータ１５からの回転動力が入力される。回転ブラシ１１の左側軸部３１は、カップリング３３を介して回転軸３５に連結される。回転軸３５は、スタンド４に回転可能に且つ左右方向にスライド可能に支持されており、回転軸３５を挿通して固定した円筒カム３７は、そのカム溝３９に固定側のカムフォロア４１を係合している。このような構成により、モータ１５が回転することで、回転ブラシ１１及び円筒カム３７等が回転すると共に、カムフォロア４１によって円筒カム３７が軸方向に往復し、それに追従して回転ブラシ１１が軸方向に往復する。
【００２１】
コンベア１２は、ワークＷの両下端部を各々支持して搬送する一対のベルト５１ａ，５１ｂと、ベルト５１ａ，５１ｂを各々回転させるための一対の駆動モータ５２ａ，５２ｂと、駆動モータ５２ａ，５２ｂ等を各々支持する一対の支持フレーム５３ａ，５３ｂと、を有する。ベルト５１ａ，５１ｂの下側には、ベルト５１ａ，５１ｂに付着したダストを除去するためのコンベアクリーナ５５ａ，５５ｂ（以下、単に「クリーナ」と称する。）が設けられる。
なお、コンベア１２は、支持フレーム５３ａ，５３ｂ間の距離を調整することにより、ベルト５１ａ，５１ｂ間の幅を調節する幅調整機構を有してもよい。
【００２２】
図２及び図３に示すように、ベルト５１ａは、駆動モータ５２ａの出力軸に直結された原動軸としての駆動プーリ６０と、従動軸としての４つの従動プーリ６２，６３，６４，６５との間に巻き掛けられている。ベルト５１ｂも同様に原動軸と従動軸との間に巻き掛けられている。
【００２３】
ベルト５１ａ,５１ｂは、導電性の材料からなり、その幅は例えば５ｍｍ程度となっている。ベルト５１ａ,５１ｂは、ワークＷを矢印６７の方向に搬送する。そして、搬送方向の下流側であってベルト５１ａ,５１ｂの返り側部分にクリーナ５５ａ，５５ｂが設けられている。なお、従動プーリ６４から駆動プーリ６０を経由した従動プーリ６３までの間のベルト５１ａ,５１ｂの返り側部分であれば、クリーナ５５ａ、５５ｂの位置は問わない。ただし、本実施形態のように、回転ブラシ１１等の他の部材に干渉しない有効なスペースである従動プーリ６４の近くにクリーナ５５ａ、５５ｂを配置するとよい。
【００２４】
図３及び図４に示すように、ベルト５１ａ側の４つの従動プーリ６２，６３，６４，６５は、取付け用フレーム７０に回転可能に支持されている。取付け用フレーム７０は、アルミ形材であり、ワークＷの搬送方向に延在している。図示省略したが、取付け用フレーム７０は、その外側面を上記した支持フレーム５３ａに固定されている。取付け用フレーム７０の上部には、板状の上フレーム７２がネジ７４で固定されている。上フレーム７２は、ベルト５１ａの半部を僅かな隙間を存して覆うように構成されている。なお、ベルト５１ｂ側の取付け様フレーム７０等の構造も同様である。
【００２５】
次に、図４〜図７を参照して、クリーナ５５ａ、５５ｂについて詳述する。なお、クリーナ５５ａ、５５ｂは同じものであるので、以下ではクリーナ５５ａを中心に説明する。
【００２６】
図４〜図６に示すように、クリーナ５５ａは、ハケ状のブラシ８１，８２と、ブラシ８１,８２を収容する集塵ボックス８４と、集塵ボックス８４の底部に固定されたＬ字型の可動アングル８６と、を有する。
【００２７】
ブラシ８１，８２は、ベルト５１ａの返り側部分の表面に下側から接触し、ベルト５１ａが回転することで、この表面に付着したダストを除去する。ブラシ８１，８２は、ベルト５１ａの搬送方向に並列されており、いずれも、その毛先側が搬送方向の下流側へと傾けられている（図５参照）。
【００２８】
ブラシ８１,８２は、それぞれ、多数の毛からなる毛束９０と、毛束９０を上端部に支持する柄９２と、を有する。毛束９０は、毛先がベルト５１ａの下面の略半分に接触するように、ベルト５１ａの幅方向（搬送方向に直交する方向）に複数の毛が並んでいる。毛の材料としては、ナイロンなどの化学繊維など各種のものを用いることができるが、導電性を有するものが好ましい。
【００２９】
ブラシ８１，８２は、互いに同じもので構成することもできるが、毛束９０を構成する毛の素材、本数、太さ、硬さなど、毛の性状を変えてもよい。好ましくは、搬送方向において相対的に下流側に位置するブラシ８２は、相対的に上流側に位置するブラシ８１に比べて、比較的小さいダストを除去可能に構成されるとよい。このためには、例えば、ブラシ８２の毛は、ブラシ８１の毛よりも、細いないしは柔らかいものを用いるとよい。一例を示すと、ブラシ８２の毛は、太さ（径）を０．１５ｍｍとしたもので構成し、ブラシ８１の毛は、太さ（径）を０．７５ｍｍで構成するとよい。
【００３０】
柄９２は、金属製の部材であり、集塵ボックス８４内に収容される。柄９２は、ベルト幅方向の両側面に突出したガイド突起９４，９６と、下方に突出した棒状のバネ装着部９８と、を有する。ガイド突起９４，９６は、集塵ボックス８４の両側面１００，１０２のスリット１０４，１０６に着脱可能に支持される。また、ガイド突起９４,９６を除く柄９２の両側面は、集塵ボックス８４の両側面１００，１０２に面接触する。
【００３１】
バネ装着部９８は、集塵ボックス８４内にある圧縮バネ１０８の上半部を装着される。これにより、柄９２は上方に付勢されており、その柄９２の上方への位置規制が、ガイド突起９４，９６がスリット１０４，１０６の上縁に接触することでなされる。この位置規制状態では、ブラシ８１,８２の毛先がベルト５１ａに所定のテンションで接触する。
【００３２】
ブラシ８１，８２を集塵ボックス８４に対して着脱する場合には、柄９２をやり返すようにしてガイド突起９４，９６をスリット１０４，１０６に係脱させれば済む。このため、毛束９０が磨耗等したときにも、ブラシ８１，８２の交換をし易い。また、本実施形態のようにブラシ８１,８２がベルト５１ａよりも幅方向に長い場合には、ブラシ８１，８２を幅方向で反転させることで、交換することなく、毛束９０の未使用部分をダスト除去に供することもできる。さらに、ブラシ８１，８２を所定のテンションでベルト５１ａに接触させているので、毛束９０が磨耗した場合であっても、ブラシ８１,８２の上下方向の位置を適宜調整しなくても済む上、回転中のベルト５１ａから受ける抵抗にも好適に抗することができる。
【００３３】
集塵ボックス８４は、上部を開口した金属製の直方体であり、ブラシ８１，８２により除去されたダストを受ける。集塵ボックス８４は、基本的にブラシ８１,８２の下側に設けられているが、側面１００を除く残りの３つの側面では、その上方にブラシ８１，８２の毛先が僅かに突出する（図４参照）。
【００３４】
可動アングル８６は、集塵ボックス８４の底部を載置する水平部１１０と、水平部１１０の一辺を下方に垂直に折り曲げてなる垂直部１１２と、からなる。
水平部１１０には、図７に示すように、一対のブラシ８１,８２の位置に対応して一対の長孔１１４，１１６が形成され、長孔１１４，１１６は、ベルト５１ａの幅方向に縦長に延在している。水平部１１０の下側から長孔１１４，１１６にそれぞれ挿通した座金付きキャップスクリュー１２０，１２２が、水平部１１０と集塵ボックス８４の底部とを固定する。キャップスクリュー１２０，１２２の各胴部１２４は、集塵ボックス８４内に延在し、それぞれ圧縮バネ１０８の下半部が装着される。
【００３５】
このように、キャップスクリュー１２０，１２２は、集塵ボックス８４を可動アングル８６に固定する機能と、圧縮バネ１０８のばね座としての機能と、を有する。加えて、長孔１１４，１１６に挿通するキャップスクリュー１２０，１２２の位置をベルト５１ａの幅方向で可変できるため、ベルト５１ａに対するブラシ８１，８２の幅方向（図４及び図７の矢印１２６に示す方向。）の位置を微調整する機能を有する。
【００３６】
垂直部１１２には、図５に示すように、上下方向に縦長に延在する一対の長孔１３０，１３２が形成されている。長孔１３０，１３２には、垂直部１１２の側方からそれぞれ座金付きキャップスクリュー１３４，１３６が挿通され、垂直部１１２が取付けプレート１３８に固定される。キャップスクリュー１３４，１３６は、長孔１３０，１３２での位置を上下方向で可変できるので、ベルト５１ａに対するブラシ８１，８２の高さ位置（接触量）を可動アングル６６及び集塵ボックス８４を介して微調整することができるようになっている。
【００３７】
取付けプレート１３８は、図４及び図７に示すように、取付け用フレーム７０の下方に位置し、ガイドフレーム１４０に座金付きスクリューナット１４２，１４４で固定されている。取付けプレート１３８の一対の固定穴１４６，１４８は、矢印１２６の方向において両側から雌ネジが刻設されてなり、一方の固定穴１４６にはスクリューナット１３４，１４２が両側からネジ止めされ、他方の固定穴１４８にはスクリューナット１３６，１４４が両側からネジ止めされている。これらのネジ止めによって、可動アングル８６とガイドフレーム１４０とが連結されている。
【００３８】
取付けプレート１３８の中央部には、図４及び図７に示すように、クランプ用のボルト１５０が螺合するネジ穴１５２が貫通形成されている。なお、図７では、ボルト１５０を省略している。ボルト１５０は、下部の頭部に六角穴１５４が形成される一方、上部にはクッション性を有するゴム状キャップ１５６が装着されている。図４に示す状態でボルト１５０を六角穴１５４を使ってねじ上げることで、キャップ１５６とガイドフレーム１４０の天板１６０とが、両者の間を狭めるようにして取付け用フレーム７０及び上フレーム７２を締め付ける。すなわち、ボルト１５０のねじ上げにより、クリーナ５５ａ全体がコンベア１２にクランプされる。
【００３９】
ガイドフレーム１４０は、上記した天板１６０と、天板１６０の一端側を下側に折り曲げられた背面板１６２と、背面板１６２の両側を天板１６０と反対側に折り曲げられたフラン板１６４，１６６と、で一体に構成されている。天板１６０と上フレーム７２との間には、ゴムシート１７０が介装されている。ゴムシート１７０及び上記のゴム状キャップ１５６は、クリーナ５５ａとコンベア１２との接触部分に設けられており、防振部材として機能する。このため、両者の接触による振動の抑制、振動に伴う音の発生や傷の発生を抑制することができる。
【００４０】
ここで、ベルト５１ａの静電気対策について説明する。ベルト５１ａには、ブラシ８１,８２との接触により静電気が発生する。ブラシ８１，８２の毛束９０は、上述のように導電性を有し、また、その柄９２及び集塵ボックス８４は、金属製からなるので、導電性を有する。したがって、例えば、集塵ボックス８４をアースに接続することで、ベルト５１ａに発生した静電気は、ブラシ８１，８２から柄９２及び集塵ボックス８４を伝ってコンベア１２外に逃がされることになる。これにより、静電気が除電されるので、コンベア１２の機器に悪影響をおよぼすことを抑制できる。なお、取付けプレート１３８及びガイドフレーム１４０も金属製として、これらの一方をアースに接続してもよい。
【００４１】
以上説明した本実施形態のクリーナ５５ａ（５５ｂ）によれば、ベルト５１ａに付着したダストをブラシ８１，８２で除去することができる上、その除去したダストを重力によって集塵ボックス８４内へと自然落下させることができる。これにより、コンベア１２から除去したダストがワークＷや、ベルト５１ａに再付着することを抑制できるので、ワークＷの不良率を低減するのに寄与できる。
【００４２】
また、ブラシ８１，８２を接触させるベルト５１ａの部分が返り側であるため、ダスト除去装置１に導入した次のワークＷを搬送する際には、その搬送面をきれいな状態にしておくことができる。さらには、ブラシ８１,８２の幅方向の両端（ガイド突起９４，９６）が集塵ボックス８４に両持ち支持されるので、ブラシ８１，８２が搬送中に受ける抵抗に安定性良く抗することができる。
【００４３】
＜変形例＞
本実施形態のクリーナ５５ａ（５５ｂ）は、上記した態様以外にも本発明の範囲を逸脱しない限り、様々な態様を採ることができる。
【００４４】
例えば、一つのクリーナ５５ａに設けるブラシの数は、上記の二つに限らず、一つでもよいし、三つ以上でもよい。また、ブラシ８１，８２は、ベルト５１ａに対して直角に接触してもよい。さらに、ハケ型のブラシ８１，８２ではなく、ローラ型のブラシを採用してもよい。この場合には、ブラシのローラ面が、ベルト５１ａの搬送面に下側から接触すればよい。ローラ型ブラシは、駆動により回転しないフリーローラで構成することもできるが、ベルト５１ａの回転に逆らって回転する駆動ローラで構成することが好ましい。
【００４５】
また、コンベア１２としてベルトコンベアを例に説明したが、これに限らず、チェーン式のコンベアとしてもよい。つまり、巻掛け体としてベルト５１ａではなく、チェーンを用いてもよい。この場合には、チェーンの表面に付着したダストが、クリーナ５５ａによって除去されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施形態に係るダスト除去装置の要部を模式的に示す正面図である。
【図２】実施形態に係るダスト除去装置のコンベアの平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ方向から見た側面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した断面図である。
【図５】図２のＶ方向から見た側面図である。
【図６】図５に示すコンベアクリーナの平面図である。
【図７】図５に示すコンベアクリーナの底面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・ダスト除去装置、１１・・・回転ブラシ、１２・・・コンベア、５１ａ，５１ｂ・・・ベルト（巻掛け体）、５５ａ，５５ｂ・・・コンベアクリーナ、６０・・・駆動プーリ（原動軸）、６２〜６５・・・従動プーリ（従動軸）、８１，８２・・・ブラシ、８４・・・集塵ボックス、１０８・・・圧縮バネ（付勢部材）、１５６・・・ゴム状キャップ（防振部材）、１７０・・・ゴムシート（防振部材）、Ｗ・・・ワーク
【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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