(57)【要約】      （修正有）【課題】タイヤ交換機の全体の寸法を縮小するものである。【解決手段】車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械１であって、軸受構造体２と、軸受構造体２に連結され、第１の回転軸Ｘ１周りを回転可能である、車両用ホイールのリムのロック手段５と、軸受構造体２に可動に連結され、リムに対してタイヤを取り外し／取り付けするための少なくとも１つの工具１１を有する工具運搬アーム１０と、軸受構造体２に可動に連結され、リムに対するタイヤの取り外し／取り付け動作を容易にするのに適したビード押圧具１３を有する補助アーム１２と、を有し、補助アーム１２は、ロック手段５によって画定されるリムの載置面に対して下に配置されるヒンジ連結箇所１４に対応して、第１の回転軸Ｘ１と実質的に平行である第２の回転軸Ｘ２周りで軸受構造体２に回転可能に連結される、機械１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械（１）であって、
少なくとも１つの軸受構造体（２）と、
前記軸受構造体（２）に連結され、第１の回転軸（Ｘ１）周りを回転可能である、車両用ホイール（Ｒ）のリム（Ｃ）のロック手段（５）と、
前記軸受構造体（２）に可動に連結され、前記リム（Ｃ）に対してタイヤ（Ｐ）を取り外し／取り付けするための少なくとも１つの工具（１１）を有する少なくとも１つの工具運搬アーム（１０）と、
前記軸受構造体（２）に可動に連結され、前記リム（Ｃ）に対する前記タイヤ（Ｐ）の取り外し／取り付け動作を容易にするのに適した少なくとも１つのビード押圧具（１３）を有する少なくとも１つの補助アーム（１２）と、を有し、
前記補助アーム（１２）は、前記ロック手段（５）によって画定される前記リム（Ｃ）の載置面に対して下に配置される少なくとも１つのヒンジ連結箇所（１４）に対応して、前記第１の回転軸（Ｘ１）と実質的に平行である第２の回転軸（Ｘ２）周りで前記軸受構造体（２）に回転可能に連結される、機械（１）。
【請求項２】
前記工具運搬アーム１０は、予め定義された最大半径（ＲＭＡＸ）と予め定義された最小半径（Ｒｍｉｎ）との間の半径を有するホイールタイヤを取り外しおよび／または取り付けするために移動可能であり、前記第１の回転軸（Ｘ１）から前記第２の回転軸（Ｘ２）までの距離は次の式：
０≦ｄ（Ｘ１、Ｘ２）≦ＲＭＡＸ
によって画定され、式中、ｄ（Ｘ１、Ｘ２）は前記第１の回転軸（Ｘ１）から前記第２の回転軸（Ｘ２）までの前記距離を示し、ＲＭＡＸは前記予め定義された最大半径（ＲＭＡＸ）を示す、請求項１に記載の機械（１）。
【請求項３】
前記工具運搬アーム（１０）は、予め定義された最大半径（ＲＭＡＸ）と予め定義された最小半径（Ｒｍｉｎ）との間の半径を有するホイールタイヤを取り外しおよび／または取り付けするために移動可能であり、前記第１の回転軸（Ｘ１）から前記第２の回転軸（Ｘ２）までの前記距離は次の式：
０≦ｄ（Ｘ１、Ｘ２）≦Ｒｍｉｎ
によって画定され、式中、ｄ（Ｘ１、Ｘ２）は前記第１の回転軸（Ｘ１）から前記第２の回転軸（Ｘ２）までの前記距離を示し、Ｒｍｉｎは前記予め定義された最小半径（Ｒｍｉｎ）を示す、請求項１または２に記載の機械（１）。
【請求項４】
前記補助アーム（１２）は少なくとも１つの実質的に垂直の部分（１６）を含む、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項５】
前記実質的に垂直の部分（１６）の下セクションは、前記載置面より下の前記ヒンジ連結箇所（１４）に接続し、当該部分の上セクションは、前記載置面より上の前記ビード押圧具（１３）に接続する、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項６】
前記補助アーム（１２）は少なくとも１つの実質的に水平の部分（１５）を含み、当該部分は、前記ヒンジ連結箇所（１４）に対応して前記軸受構造体（２）に回転可能に連結され、かつ、前記実質的に垂直の部分（１６）の前記下セクションに接続される、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項７】
前記補助アーム（１２）は少なくとも１つの多関節部分（１７）を含む、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項８】
前記補助アーム（１２）は少なくとも１つの多関節部分（１７）を含み、前記多関節部分（１７）は前記ビード押圧具（１３）を有し、かつ、前記実質的に垂直の部分（１６）の前記上セクションにヒンジ連結される、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項９】
前記補助アーム（１２）は、実質的に垂直の方向に沿って、上昇位置と降下位置との間で、前記ビード押圧具（１３）の移動手段（１８）を含む、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項１０】
前記移動手段（１８）は少なくとも１つのリニアアクチュエータ（１９）を含む、請求項９に記載の機械（１）。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の機械（１）であって、前記機械（１）は前記移動手段（１８）の少なくとも１つの自動始動装置（２１）を含み、前記自動始動装置（２１）は前記工具運搬アーム（１０）に接続されており、前記ビード押圧具（１３）を前記降下位置から前記上昇位置まで上げるために前記補助アーム（１２）の所定の角度位置に対応して自動的に起動させるのに適している、機械（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
その用途はいわゆる「タイヤ交換」機として知られており、これは、車両ホイールの関連するリムに対するタイヤの取り付けおよび取り外しを可能にする。
【０００３】
このようなタイヤ交換機を例えば車庫で使用して、リムおよび／もしくはタイヤ自体のメンテナンスまたは交換作業を行なう。
【０００４】
一般に、既知のタイヤ交換機は、ホイールのリムを把持しかつ回転させる手段を支持するための、および、少なくともリムに対するタイヤの取り外しおよび／または取り付けに適した工具を有する工具運搬アームを支持するためのフレームを含む。
【０００５】
支持フレームは一般に、リム把持回転手段を支持するためのベースを含み、通常、予め設定された地上高に位置付けられた特定の自動調心スピンドルで構成されている。
【０００６】
支持フレームはまた、ベースの後部から伸長する垂直アップライトを含み、当該垂直アップライトは、作業対象のホイールの特定の寸法によって水平方向に沿って調節可能である特定の工具運搬アームを支持する。
【０００７】
工具運搬アームは垂直方向に調節可能な取り外し／取り付け工具を有する。
【０００８】
当該工具運搬アームの用途は、とりわけ扁平タイヤおよび「ランフラット」タイヤに対するリムの取り付け／取り外し動作を容易にするために使用可能である特定のビード押圧具を有する少なくとも１つの補助アームとしても知られている。
【０００９】
例えば、補助アームの第１のタイプは、支持フレームの垂直アップライトにヒンジ連結された水平アームを含む。この補助アームの第１のタイプは風向計のように回ることができ、ビード押圧具が垂直方向に移動可能に連結されている。
【００１０】
補助アームの第２のタイプは多関節アームを含む。当該多関節アームは、支持フレームの垂直アップライトにヒンジ連結され、ビード押圧具を移動可能かつ水平方向に支持するのに適している。
【００１１】
さらに可能な解決策として、補足支持アップライトの使用も考えられる。当該補足支持アップライトは一般に、メインアップライトと並んで支持フレームに固定されるものであって、補助アームおよび関連するビード押圧具を支持するのに適している。
【００１２】
取り外しフェーズ中、操作者は作業対象であるホイールのリムをスピンドル上に位置付けかつロックし、特定のビード破断具によって、リムの環状フランジからのタイヤビードの分離を伴う事前動作を行う。
【００１３】
その後、操作者はホイールの特定の寸法によって取り外し／取り付け工具の位置を調節して、リムの端よりも上昇させるべきタイヤのセクションに対応して取り外し／取り付け工具を位置付け、当該工具を移動させてリムの上へビードの一部分を引き出す。
【００１４】
取り外し／取り付け工具によってタイヤの上昇部分に実質的に対向するタイヤの一部分に対応してビード押圧具が位置付けられるまで、補助アームを回す。
【００１５】
とりわけ、ビード押圧具によって加えられた圧力はタイヤビードの引き出しに有利に働く。
【００１６】
その後、ホイールを部分的に回転させてビードの引き出しを可能にし、かかる回転中に、ビード押圧具はホイールの回転に続いてタイヤに圧力を加え続ける。
【００１７】
ビード押圧具が取り外し／取り付け工具の近傍にある場合、操作者は特定の操作レバーを動作させることによってビード押圧具を引き上げて、補助アームをアイドル位置に位置付け、リムからタイヤを取り外す間操作者の動きを妨げないようにする。
【００１８】
その後、ホイールが完全に回転することによって、リムの端の上へホイールのビードの引き出しを完了することが可能になる。
【００１９】
同様に、取り付け中に、操作者は作業対象のホイールのリムをスピンドル上に位置付けかつロックし、リムに取り付けられるべきタイヤを適切に位置付ける。
【００２０】
その後、操作者はホイールの特定の寸法によって取り外し／取り付け工具の位置を調節して、タイヤのセクションに対応して当該取り外し／取り付け工具を位置付けて、リムの端より下へ当該工具を押下する。
【００２１】
取り外し／取り付け工具の近傍で、タイヤの一部分に対応してビード押圧具が位置付けられるまで、補助アームを回転させる。
【００２２】
とりわけ、ビード押圧具によって加えられた圧力はタイヤビードの挿入に有利に働く。
【００２３】
その後、ホイールを部分的に回転させてビードの挿入を可能にし、かかる回転中に、ビード押圧具はホイールの回転に続いてタイヤに圧力を加え続ける。
【００２４】
ビード押圧具が取り外し／取り付け工具の近傍にある場合、操作者は特定の操作レバーを動作させることによってビード押圧具を引き上げて、補助アームをアイドル位置に位置付け、リムからタイヤを取り外す間操作者の動きが妨げられないようにする。
【００２５】
その後、ホイールが完全に回転することによって、リムの端より下へホイールのビードの挿入を完了することが可能になる。
【００２６】
しかしながら、上述の既知の解決策には多くの欠点がある。
【００２７】
とりわけ、補助アームの存在は、特に特定の補足アップライトによって支持される場合、タイヤ交換機の全体の寸法を大幅に増加させる。
【００２８】
とりわけ、アイドル位置に誘導されると、ビード押圧具はリム把持回転手段から離れることによって、タイヤ交換器の後部に対応して、補足アームの全体の寸法が大きくなる。
【００２９】
さらに、タイヤ取り外し／取り付け動作に使用された後、補助アームを必ずしもアイドル位置に再び位置付ける必要はなく、ビード押圧具をリム把持回転手段から間隔をあけて配置し、リムに対してタイヤの取り外しまたは位置付けを行う間、操作者の動きを妨げないようにする。
【００３０】
その結果、かかる動作は必然的に、タイヤ取り外し／取り付け動作を完了するために必要とされる時間の増加を伴う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３１】
本発明の主な目的は、車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械であって、その機械自体の全体の寸法を大幅に低減させることを可能にする機械を提供することである。
【００３２】
本発明の別の目的は、車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械であって、タイヤ取り付け／取り外し動作の簡略化および迅速化を可能にする機械を提供することである。
【００３３】
本発明の別の目的は、車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械であって、単純で合理的にかつ簡単で効果的に使用する範囲内で、および低コストの解決策において、最新技術の上述の欠点を克服することを可能にする機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
上記の目的は、車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための本発明の機械によって達成され、当該機械は、
少なくとも１つの軸受構造体と、
前記軸受構造体に連結され、第１の回転軸周りを回転可能である車両用ホイールのリムのロック手段と、
前記軸受構造体に可動に連結され、前記リムに対してタイヤを取り外し／取り付けするための少なくとも１つの工具を有する少なくとも１つの工具運搬アームと、
前記軸受構造体に可動に連結され、リムに対するタイヤの取り外し／取り付け動作を容易にするのに適した少なくとも１つのビード押圧具を有する少なくとも１つの補助アームと、を有し、前記補助アームは、前記ロック手段によって画定される前記リムの載置面に対して下に配置される少なくとも１つのヒンジ連結箇所に対応して、前記第１の回転軸と実質的に平行である第２の回転軸周りで前記軸受構造体に回転可能に連結される。
【００３５】
本発明の他の特徴および利点は、車両用のホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械の好ましくはあるがそれが唯一ではない一実施形態の記載からより明らかになり、この実施形態は純粋に一例として示されており、添付の図面に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による機械の不等角投影図である。
【図２】本発明による機械の動作を示す図である。
【図３】本発明による機械の動作を示す図である。
【図４】本発明による機械の動作を示す図である。
【図５】本発明による機械の動作を示す図である。
【図６】本発明による機械の動作を示す図である。
【図７】本発明による機械の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
具体的にこのような図を参照すると、リムおよび／もしくはタイヤ自体のメンテナンスまたは交換作業を行なうために、例えば車庫で使用可能なタイプの車両用ホイールタイヤを取り付けおよび取り外しするための機械は、全体的に符号１で示されている。
【００３８】
とりわけ、機械１は軸受構造体２を含む。
【００３９】
諸図に示される特定の実施形態を参照すると、軸受構造体２は、載置ベース３と、実質的に機械１の後部に対応してベース自体から垂直方向に伸長するアップライト４とを含む。
【００４０】
しかしながら、さまざまな形態および／または寸法の軸受構造体２も除外することはできない。
【００４１】
機械１は、車両用ホイールＲのリムＣをロックするのに適したロック手段５も含む。
【００４２】
とりわけ、ロック手段５はベース３によって支持されて、適切なモータ手段の作用によって、実質的に垂直の第１の回転軸Ｘ１の周りで回転可能である。
【００４３】
諸図に示される機械１の特定の実施形態を参照すると、ロック手段５はホイールＲのリムＣを載置するためのプレート６を含むコーンロックを有する従来のスピンドルから構成されている。当該ロック手段は、ベース３から垂直方向に伸長する特定の支持シリンダ７上に回転可能に取り付けられる。
【００４４】
載置プレート６は中心孔を有し、その内部にピン８を挿入することができる。ピン８にはロックコーン９が回転可能に軸方向に結合されており、当該ロックコーンは、必要であれば、プレート６上でリムＣ自体をロックするための貫通孔に対応して、リムＣを係合するのに適した適切な把持ノブを有する。
【００４５】
しかしながら、例えば、爪ロックを有する従来のスピンドルで構成可能なロック手段５の他の実施形態も除外することはできない。
【００４６】
機械１は、工具運搬アーム１０も含む。工具運搬アーム１０は、軸受構造体２のアップライト４に可動に連結され、リムＣに対してタイヤＰを取り外し／取り付けするための少なくとも１つの工具１１を有する。
【００４７】
とりわけ、工具運搬アーム１０は、予め定義された最大半径ＲＭＡＸと予め定義された最小半径Ｒｍｉｎとの間の半径を有するホイールＲのタイヤＰを取り外しおよび／または取り付けするために移動可能である。
【００４８】
実際には、最大半径ＲＭＡＸは、機械１によって作動させることができる、最大寸法のホイールの半径を示し、最小半径Ｒｍｉｎは、機械１によって作動させることができる、最小寸法のホイールの半径を示す。
【００４９】
機械１は補助アーム１２も含む。補助アーム１２は、軸受構造体２に可動に連結され、リムＣに対するタイヤＰの取り外し／取り付け動作を容易にするのに適した少なくとも１つのビード押圧具１３を有する。
【００５０】
有利には、補助アーム１２は第１の回転軸Ｘ１に実質的に平行な第２の回転軸Ｘ２周りを回転可能であり、第１の回転軸Ｘ１から第２の回転軸Ｘ２までの距離は次の式：
０≦ｄ（Ｘ１、Ｘ２）≦ＲＭＡＸ
によって画定される。式中、ｄ（Ｘ１、Ｘ２）は第１の回転軸Ｘ１から第２の回転軸Ｘ２までの前記距離を示し、ＲＭＡＸはホイールＲの予め定義された最大半径を示す。
【００５１】
とりわけ、機械１の好ましい実施形態を参照すると、第１の回転軸Ｘ１から第２の回転軸Ｘ２までの距離は次の式：
０≦ｄ（Ｘ１、Ｘ２）≦Ｒｍｉｎ
によって画定される。式中、ｄ（Ｘ１、Ｘ２）は第１の回転軸Ｘ１から第２の回転軸Ｘ２までの距離を示し、ＲｍｉｎはホイールＲの予め定義された最小半径を示す。
【００５２】
補助アーム１２は、少なくとも１つのヒンジ連結箇所１４に対応して、軸受構造体２に回転可能に連結される。
【００５３】
とりわけ、ヒンジ連結箇所１４は、載置プレート６によって画定されるリムＣの載置面より下に配置される。
【００５４】
この点に関して、「〜より下に」という語は、ロック手段５と、当該ロック手段自体を支持する軸受構造体２の一部分との間でヒンジ連結箇所１４を位置付けることを意味することが指摘される。
【００５５】
諸図に示される機械１の特定の実施形態を参照すると、ヒンジ連結箇所１４はプレート６の支持シリンダ７に対応して画定される。
【００５６】
しかしながら、一般に、ベース３または軸受構造体２のさまざまな箇所におけるヒンジ連結箇所１４のさまざまな位置付けも除外することはできない。
【００５７】
補助アーム１２は実質的に水平の部分１５を含む。当該部分は、ヒンジ連結箇所１４に対応してヒンジ連結される一端を有し、プレート６の載置面より下に配置され、かつ、第２の回転軸Ｘ２周りで回転可能である。
【００５８】
補助アーム１２は実質的に垂直の部分１６も含む。垂直の部分１６の下部は、プレート６によって画定される載置面より下にある実質的に水平の部分１５に接続し、垂直の部分１６の上部は、プレート６によって画定される載置面より上にあるビード押圧具１３に接続する。
【００５９】
とりわけ、補助アーム１２は実質的に水平の多関節部分１７を含む。当該部分は、ビード押圧具１３を有し、垂直の部分１６の上部にヒンジ連結される。
【００６０】
補助アーム１２は、実質的に垂直の方向に沿って上昇位置と降下位置との間でビード押圧具１３を移動させるのに適した移動手段１８も含む。
【００６１】
とりわけ、移動手段１８は、例えば、流体作動リニアアクチュエータといったタイプのリニアアクチュエータ１９を含む。
【００６２】
移動手段１８は、上昇位置と降下位置との間のビード押圧具１３の移動を制御するのに適した、レバーなどのタイプの制御装置２０も含む。
【００６３】
有利には、機械１は移動手段１８の自動始動装置２１を含む。自動始動装置２１は、工具運搬アーム１０に接続されており、ビード押圧具１３を降下位置から上昇位置まで上げるために補助アーム１２の所定の角度位置に対応して自動的に起動させるのに適している。
【００６４】
とりわけ、自動始動装置２１は、ヒンジ連結箇所１４に対応して配置され、かつ、リニアアクチュエータ１９に動作可能に接続された適切なマイクロスイッチから構成されるのが好ましい。
【００６５】
有用には、補助アーム１２は適切な戻しばね２３を含む。戻しばね２３は、多関節部分１７と垂直の部分１６の上部との間に配置され、誘導するアイドル位置に多関節部分１７を戻すのに適している。
【００６６】
機械１の動作については後述される。
【００６７】
取り外し中、図２、３および４に示されるように、操作者はコーン９によって作業対象のホイールＲのリムＣをプレート６上に位置付けかつロックし、特定のビード破断具２２によって、リムの環状フランジからタイヤＰのビードを分離する事前フェーズを実行する。
【００６８】
その後、操作者は、ホイールＲの特定の寸法によって取り外し／取り付け工具１１の位置を調節して、リムＣの端より上に上げられるべきタイヤＰのセクションに対応して当該取り外し／取り付け工具を位置付け、工具１１を移動させてリムＣより上へビードの一部分を引き出す（図２）。
【００６９】
取り外し／取り付け工具１１によって上昇させたタイヤＰの部分に実質的に対向するタイヤＰの一部分に対応してビード押圧具１３が位置付けられるまで、補助アーム１２を回転させる（図２）。
【００７０】
とりわけ、ビード押圧具１３によって加えられた圧力はタイヤＰのビードの引き出しに有利に働く。
【００７１】
その後、ホイールＲを部分的に回転させてビードの引き出しを可能にし、かかる回転中に、ビード押圧具１３はホイールの回転に続いてタイヤに圧力を加え続ける。
【００７２】
ビード押圧具が取り外し／取り付け工具の近傍にある場合、リニアアクチュエータ１９をマイクロスイッチ２１によって自動的に動作させ、このように、ビード押圧具１３を上昇位置に引き上げて、それによってタイヤＰを外す（図３および４）。
【００７３】
その結果、補助アーム１２および各ビード押圧具１３は自動的にアイドル位置に置かれて、決して操作者に干渉しないように、ホイールＲの回転のみによって、リムＣからタイヤＰを取り外す間、操作者の動きを妨げないようにする。
【００７４】
その後、ホイールＲが完全に回転することによって、リムＣの端より上へホイールＲのビードの引き出しを完了することが可能になる。
【００７５】
同様に、取り付け中に、図５、６および７に示されるように、操作者は作業対象のホイールＲのリムＣをプレート６上の適所に位置付けかつロックし、リム自体に取り付けられるべきタイヤＰを適切に位置付ける。
【００７６】
その後、操作者はホイールＲの特定の寸法によって取り外し／取り付け工具１１の位置を調節して、タイヤＰのセクションに対応して当該取り外し／取り付け工具を位置付けて、リムＣの端より下へ当該工具を押下する（図５）。
【００７７】
取り外し／取り付け工具１１の近傍で、タイヤＰの一部分に対応してビード押圧具１３が位置付けられるまで、補助アーム１２を回転させる（図５）。
【００７８】
とりわけ、ビード押圧具１３によって加えられた圧力はタイヤＰのビードの挿入に有利に働く。
【００７９】
その後、ホイールＲを部分的に回転させてビードの挿入を可能にし、かかる回転中に、ビード押圧具１３はホイールＲの回転に続いてタイヤに圧力Ｐを加え続ける。
【００８０】
ビード押圧具１３が取り外し／取り付け工具１１の近傍にある場合、リニアアクチュエータ１９をマイクロスイッチ２１によって自動的に動作させ、このように、ビード押圧具１３を上昇位置に引き上げて、タイヤＰを外す（図６および７）。
【００８１】
その結果、補助アーム１２および各ビード押圧具１３は自動的にアイドル位置に置かれて、決して操作者に干渉しないように、ホイールＲの回転のみによって、最終的なホイール取り付けおよび取り外しの段階中、操作者の動きを妨げないようにする。
【００８２】
その後、ホイールＲが完全に回転することによって、リムＣの端より下へホイール自体のビードの挿入を完了することが可能になる。
【００８３】
記載される発明がどのように意図される目的を達成するかが実際に確認された。
【００８４】
とりわけ、補助アームのヒンジ連結箇所の独特の位置付けによって、機械自体の全体の寸法の大幅な低減を可能にし、タイヤ取り付け／取り外し動作の簡略化および迅速化を同時に可能にするという事実が強調されている。
【図１】
2014136578.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014136578.tif 000007
【図６】
2014136578.tif 000008
【図７】
2014136578.tif 000009
【外国語明細書】
2014136578000001.pdf