(57)【要約】【課題】質量の精密計測により布製品の風合いを検査するとともに、折り畳みを行ない、検査結果に基づいて分別を行なって、風合い検査と折り畳みを効率良く実行する。【解決手段】洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置について、洗濯、乾燥済みの布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に、上記布製品の質量を計測する質量計測器１２を設け、上記質量の計測値と、当該布製品に関する質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別するために判別部１５を装置本体側に設け、折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するように構成する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置であって、
洗濯、乾燥済みの布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に、上記布製品の質量を計測する質量計測器を設け、
上記質量の計測値と、当該布製品に関する質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別するために判別部を装置本体側に設け、
折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するように構成された
布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【請求項２】
洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置であって、
洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベアと、上記布製品の質量を計測するために当該投入コンベアに設けた質量計測器とから成る検査工程部と、
上記検査工程部を終了した布製品を搬送するとともに、その搬送過程において折り畳み手段により布製品を所要の形態に折り畳む少なくとも一箇所の折り畳み部と、
検査工程部における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する判別部とを具備し、
折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するとともに、基準値の範囲外にある布製品を廃棄するように構成された
布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【請求項３】
質量計測器は、投入コンベアの荷重を支えており、かつ、質量の計測は、停止している投入コンベアに対して行なうように構成された
請求項２記載の布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【請求項４】
質量計測器として電子天秤を使用し、その出力値をＡＤ変換するとともに、正規分布を取る基準値の範囲を示すデジタルデータと判別部にて比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かが判別される
請求項１記載の布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リネンサプライ業では、タオル、シーツ等の布類或いはガウン、浴衣等の衣類から成る布製品を顧客先から回収し、洗濯、脱水、アイロン掛け及び折り畳み等の処理を行ない、再び顧客先に配達するサービスが繰り返される。布製品は、洗濯を繰り返すごとに消耗が進み、風合いが落ちて来るので、ある時点で廃棄して新品との入れ替えを行なっている。使用を継続するか廃棄するかの入れ替えは、熟練作業者が目視と手触りにより判別しているが、その判別結果には或る程度のバラツキが生じる。しかし、バラツキが大きくなれば品質の低下を指摘されたり、逆に、基準範囲内のものを廃棄したりするというような問題が起こる。
【０００３】
このような問題に着目して、本件出願人は布製品の良否を判断する手段、方法として、より客観的な判断基準を取り入れることについて研究開発を行なってきた。しかし、事は布製品の風合いという感性に属する問題であるので、機械的な手段、方法に置き換えにくいという難点がある。生地の風合いに影響を及ぼす物理的特性には、引張り、せん断、曲げ、圧縮、表面摩擦、表面凹凸、厚さ、質量等があり、衣料用生地を技術的に評価する方法として上記物理特性を測定し、風合い評価をすることも可能である。しかし、上記方法を折り畳み工程の中で布製品の一品ごとに行なうことは不可能である。これに対して本件発明者は、一品ごとに、連続して、計測可能な特性として、質量が最も有効であることを見出した。即ち、風合いに影響する上記物理的特性の中で、質量は精密な計測が可能であり、布製品の消耗度合いを正確に把握することができる。
【０００４】
なお、先行技術とはいえないが、シート材の折り畳みに関する技術がある。即ち、特開平６−２４６４２号は、とろろ昆布のような、一方がシート材とされている２種の物品を合わせて目標重量に包装する場合における計量作業ならびに包みこみ作業を能率的に行なえ、かつ省力化ができるシート材の折り畳み方法およびその装置の提供を課題としたものである。しかし、これは一定重量の製品を製造するのが目的であるから、本件発明に直接適用することができる内容ではない。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２４６４２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の実情に鑑みてなされたもので、その課題は、質量の精密計測により布製品の風合いを検査するとともに、折り畳みを行ない、かつ、検査結果に基づいて分別を行なって、風合い検査と折り畳みを効率良く実行することである。また、本発明の他の課題は、布製品の良否判断のバラツキを小さくすることで一定の品質を維持し、かつまた、基準範囲内のものを廃棄するような無駄をほぼなくすことができる布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明は、洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置について、洗濯、乾燥済みの布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に、上記布製品の質量を計測する質量計測器を設け、上記質量の計測値と、当該布製品に関する質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別するために判別部を装置本体側に設け、折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するように構成するという手段を講じたものである。
【０００８】
また、本発明は洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置として、洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベアと、上記布製品の質量を計測するために当該投入コンベアに設けた質量計測器とから成る検査工程部と、上記検査工程部を終了した布製品を搬送するとともに、その搬送過程において折り畳み手段により布製品を所要の形態に折り畳む少なくとも一箇所の折り畳み部と、検査工程における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する判別部を具備し、折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するとともに、基準値の範囲外にある布製品を廃棄するように構成することができる。
【０００９】
本発明の装置は、布製品の搬送工程に質量計測器を設けた構成を備えている折り畳み装置であることを特徴とする。布製品の質量は、布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に測定される。布製品は投入コンベアにて折り畳み工程に投入されるが、上記工程に投入される前とは投入コンベアに布製品が入る前の段階を意味する。また、上記工程に投入された後とは布製品に対する折り畳みが実施された後を意味すると同時に、布製品によっては折り畳みが実施されるとは限らず、例えば、良品不良品検査の結果折り畳み工程を経ることなく排出されることがあるので、このようなケースを含むものである。
【００１０】
上記判別部における判別結果は布製品の折り畳み後まで持ち越されるが、それは、折り畳み後の分別時に、布製品の配置場所に判別結果を反映させるという技術的意図の反映である。検査工程部における判別結果により、直ちに不良品として廃棄することも可能であるが、それでは作業が途中で停止しがちとなり布製品の折り畳み処理が滞るのに対して、判別結果を折り畳み後に持ち越すことで風合い検査と折り畳みを効率良く実行することが可能になる。
【００１１】
洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベアは、上記布製品の質量を精密に計測するために当該投入コンベアに設けた質量計測器とともに、検査工程部を構成する。布製品は投入コンベアにより折り畳み工程に投入され、かつ、折り畳み工程においてその質量が計測される。質量計測器は、投入コンベアにて搬送される布製品の質量を計測する。従って、質量計測器は、投入コンベアの荷重を支えていることが、構造的には有利である。また、質量の計測は、投入コンベアにより布製品を搬送している途中でも可能であるが、停止している投入コンベアに対して行なうことが、精密計測のためにより望ましい構成といえる。
【００１２】
上記検査工程における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別するために、判別部を具備する。判別部は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を中心とする装置であるが、折り畳み装置には、その長さを計測して二つ折り、四つ折り等の折り畳み処理を行なうために、ＣＰＵを有する演算処理装置が備わっており、本発明に必要な演算処理にも上記ＣＰＵを使用して行うことができる。
【００１３】
本発明の装置として、質量計測器として電子天秤を使用し、その出力値をＡＤ変換するとともに、正規分布を取る基準値の範囲を示すデジタルデータと判別部にて比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かが判別されるという構成は好ましいものである。質量は精密な計測が可能で、布製品の消耗度合いを正確に数値として把握することができる点は前記のとおりである。具体的にいえば、消耗の進んでいない布製品は毛足などと呼ばれる繊維が十分残っており、そのために十分な空気量が確保されてふんわりとした感触を与えるのに対して、消耗の進んだ布製品は硬い感触となり、この感触という感性は、質量の変化として把握される例の一つである。
【００１４】
なお、本発明の対象となる布製品としては、前述したようなタオル、シーツ等の布類或いはガウン、浴衣等の衣類から構成されるものがあり、これらはリネンサプライ業で扱われる主要な製品である。中でも、毛羽立った形態を有するが故に消耗度合いの目立つ、フェイスタオルやバスタオルその他のタオル製品は本発明により品質の劣化を検査する対象として好適である。なお、本発明において「精密」な計測とは、製造時における布製品の質量（新品質量）と、風合いが落ちて使用に適さなくなった布製品の質量（廃品質量）とを計測して、それらの質量の差（＝新品質量−廃品質量）を区別できる条件を満たし得る計測であればそれで良い。計測精度を高めれば高めるだけ、また、精密度も向上し、廃品か否かだけはなく消耗度合いのレベルまで判別可能になり、或いは、より軽量な布製品にまで適用範囲を拡張可能になる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は以上のように、質量の精密計測により布製品の風合いを検査するとともに、折り畳みを行ない、その後に判別結果に応じて分別する方式であるので、消耗の限界に達したものを取り除き、風合い検査と折り畳み及び分別を効率良く実行することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、布製品の良否判断のバラツキを小さくすることで一定の品質が維持され、かつまた、基準範囲内のものを廃棄するような無駄をほぼなくすことができる布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は本発明に係る布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置１０の一例を示すものである。この折り畳み装置１０は、洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベア１１と、上記布製品の質量を計測するために、当該投入コンベア１１に設けた質量計測器１２とから成る検査工程部１３を有している。上記検査工程部１３は、質量計測のために、他の部分とは独立した構成を備えている。実施形態では、従って、布製品が折り畳み工程に投入された後、折り畳み前にその質量を計測する構成である（しかし、折り畳み後に布製品の質量を計測することも当然可能である。）。
【００１７】
布製品は投入コンベア１１により検査工程部１３に投入され、かつ、本工程部１３においてその質量が計測される。質量計測器１２は、投入コンベア１１にて搬送される布製品の質量を計測する。従って、質量計測器１２は装置本体の側に設置されており、投入コンベア１１の荷重を支えている。実施形態の質量計測器１２には電子天秤を使用し、電子天秤は主としてロードセル式と電磁式が主流である。計測値は、ロードセル式では電気信号として出力され、電磁式ではコイルの電流値として出力されるが、本発明の装置１０にはどちらの方式の電子天秤も使用される。１４は押さえロールを示すもので、搬送される布製品をコンベア上に押し付ける作用をする。
【００１８】
符号１５は計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する判別部を示しており、上記検査工程部１３からの出力が入力される。この判別部１５は検査工程部１３における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する。それと同時に、判別部１５は中央演算処理装置（ＣＰＵ）を中心とする折り畳み装置の一部である。折り畳み装置１０には、その長さを計測して二つ折り、四つ折り等の折り畳み処理を行なうために、ＣＰＵから成る演算処理装置が備わっており、本発明に必要な判別部１５における演算処理も上記ＣＰＵを使用して行なわれる。
【００１９】
符号１６はストップセンサーであり、投入コンベア１１の後部に配置され、同位置に布製品の先端部が達したことを検出し、投入コンベア１１の作動を一旦停止させるように作用する。また、この実施形態における、投入コンベア１１の延長上には長大な搬送コンベア１７が設置されている。上記搬送コンベア１７は搬送される布製品の長さを計測するために必要な長さを有し、その前後端部近くに二個の測長センサー１８−１、１８−２が配置されている。
【００２０】
本実施形態では、投入コンベア１１が投入側から排出側に登り坂となり、また、搬送コンベア１７も上流側がその傾斜と一致するように形成されている。搬送コンベア１７の上り傾斜は中間部にて平坦となり、排出側では下り坂となってコンベア１７Ａを構成している。また、下部コンベア１７Ｂはほぼ水平に形成されており、搬送コンベア１７は、この上り下りのある上部コンベア１７Ａと、水平な下部コンベア１７Ｂとの間に、利用可能な空所１９が形成されている。
【００２１】
上記搬送コンベア１７の排出側の端部には、折り畳み部２０が設けられている。折り畳み部２０には、下部コンベア１７Ｂに設けた傾斜部１７ｃとその下部に設置された誘導コンベア２１とが形成する布製品であるワークＷの導入部２２と、ワーク導入部２２に向けて布製品を折り込む折りナイフ２３と、ワーク係止部２４が設けられている（図１及び図６の拡大図参照）。折りナイフ２３は上記排出側の端部を回り込むようにほぼＪ字型に形成され、その先端部２３ａが上記導入部２２に出入するように、基端部２３ｂにて装置側に回転可能に軸支されている。
【００２２】
上記のワーク係止部２４は、搬送されて来たワークＷの先端部側をつまみ上げるようにして、搬送コンベア排出端との間にてほぼＵ字状に一時的に保持することができる。このようにすると、布製品は既に二つ折りされているので、折りナイフ２３を一回作動させることで四つ折りが行なわれる。ワーク先端部をつまみ上げず、折りナイフ２３を単に一回作動させれば、二つ折りを行なうことができる。
【００２３】
上記折り畳み部２０にて折り畳まれたワークＷは、下部コンベア１７Ｂに沿って順に配置された、分別部２５に搬送される。図示の実施形態において分別部２５として用意されているのはバスタオル部２６、フェイスタオル部３０、廃棄部３５の三か所である。バスタオル部２６は、バスタオル落としセンサー２７と、バスタオル落とし蓋２８及びブレーキ２９とから成り、誘導コンベア２１に隣接して配置されている。上記バスタオル落とし蓋２８は両開き構造の２枚の扉から成り、センサー信号により開閉する。
【００２４】
フェイスタオル部３０は、フェイスタオル落としセンサー３１と、フェイスタオル落とし用ストッパー爪３２と、フェイスタオル落とし蓋３３及びアクチュエータリンク３４とから成り、バスタオル部２６に隣接配置されている。上記フェイスタオル落とし蓋３３は両開き構造の２枚の扉から成り（バスタオル用に対して直交配置されている。）、センサー信号によりアクチュエータリンク３４が作動して開閉する。フェイスタオル部３０とバスタオル部２６との間には、ベルトアップ部材２９ａが支軸周りに回転可能に設けられており、このベルトアップ部材２９ａは、同じくセンサー信号により支軸を中心に回転して下部コンベア１７Ｂの搬送ベルトを持ち上げ、ベルト搬送力を切って、積み重ね位置の精度を上げるために作用する。布製品の積み重ねるときはストッパーの爪に当て止めてから落し蓋２８を開いているが、そのときに下部コンベア１７Ｂのベルトが接触していると、ベルト搬送力を受けて布製品にシワを生じたり、位置がばらついたりするため、爪に当てる前にベルトとの接触を断つことで、上記の問題に対処しているものである。
【００２５】
廃棄部３５はキャスター付きの回収箱３７から成り、フェイスタオル落とし蓋３３の出口側に設置されている、スライドシュートのような渡し部材３６を介して廃棄される布製品を受け取るように構成されている。３８フェイスタオル用コンベア、３９はバスタオル用のコンベアであり、それぞれバスタオル落とし蓋２８及びフェイスタオル落とし蓋３３の直下に位置し、分別積層された各布製品を搬出する。
【００２６】
上記の構成を有する本発明に係る布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置１０の作用について、図２以下を参照して説明する。布製品として、図３以下では例えばタオルをワークＷに設定しており、それが投入コンベアに投入され、ワークＷが搬送されその先端がストップセンサー１６に移動すると（図４）、計測可能な状態になったことが検知される。ストップセンサー１６の検知信号により投入コンベア１１は一時停止し、再び、移動を継続するが、その間に質量計測器１２によりワークＷの質量が精密に計測され、消耗の度合いが検査される（ＳＴ１）。
【００２７】
ここで精密な計測とは、製造時における布製品の質量（新品質量）と、風合いが落ちて使用に適さなくなった布製品の質量（廃品質量）とを計測して、それらの質量の差（＝新品質量−廃品質量）を区別できる条件を満たし得る精度のことをいうものとする。布製品の種類、密度、高級品か否か等によって想到の相違があるので一概にはいえないが、具体例を挙げれば、布製品がタオルである場合、新品質量の約１０％以下の質量差を検出することができるならこの条件は満たされる。しかし上記数値は飽くまで特定の布製品における一例であり、限定的にとらえるべきではない。なお、計測状態ではワークＷの全荷重が質量計測器１２に加わっている。
【００２８】
ワークＷの質量の計測値は、ロードセル式では電気信号として出力され、電磁式ではコイルの電流値として出力されるが、どちらについても判別部１５にてＡＤ変換され、当該質量のデータが判別部１５を構成しているメモリーに質量として記憶される（ＳＴ２）。質量のデータは中央演算処理装置（ＣＰＵ）に送られ、上記計測値が当該ワークＷの基準値の範囲にあるか否かの判別が行なわれる。
【００２９】
質量の計測を終えたワークＷは搬送コンベア１７によって移動し、その先端の到来が第１、第２の測長センサー１８−１、１８−２によって検出されることによって、その間隔がワークＷの長さとして把握され（図５）、判別部１５を構成しているメモリーに長さのデータとして記憶される（ＳＴ３）。判別部１５では送られた長さのデータに基づいて折り畳み点が計算され（ＳＴ４）、その結果は折り畳み部２０に送られ、折り畳み部２０ではあらかじめ定められたシーケンスに従って折り畳みを行なうように制御される。
【００３０】
図示の実施形態では、判別部１５に布製品の質量の基準値の範囲を示すデータを入力するとともに（ＳＴ６）、バスタオルとフェイスタオルの長さが入力される（ＳＴ８）。ワークＷが搬送コンベア１７の排出端部に達すると（図５）、ワーク係止部２４が作動してワークＷの先端部をすくい上げることで、ワークＷの全体が搬送コンベア排出端との間にてほぼＵ字状に一時的に保持される。このようにして二つ折りで垂れ下がる状態とされている、ワークＷの中間点即ちステップ４にて計算されたワークＷの折り畳み点に対して、折りナイフ２３を一回作動させ、これによって四つ折りが行なわれる（図６、ＳＴ５）。
【００３１】
この間において、判別部１５ではステップ２（ＳＴ２）で計測、記憶された質量のデータが、あらかじめ入力されている当該ワークＷの基準値の範囲にあるか否かの判別が行なわれる（ＳＴ７）。計測、記憶された質量のデータが、あらかじめ入力されている当該ワークＷの基準値の範囲にある場合には廃棄されず、ワークＷの長さＬとの比較の上で（ＳＴ９）、大きい場合にはバスタオルと、小さい場合にはフェイスタオルと判別され、それぞれの判別結果に従ってバスタオル部２６（ＳＴ１２）、フェイスタオル部３０（ＳＴ１３）に搬送される（図７）。
【００３２】
そして、ステップ２（ＳＴ２）で計測、記憶された質量のデータが、あらかじめ入力されている当該ワークＷの質量が基準値の範囲にないものについては、消耗が限度超えたと判別され（ＳＴ１０）、その判別結果に基づいて廃棄部３５に搬送される（ＳＴ１４）。図７に詳細に図示されているように、ワークＷはフェイスタオル落とし蓋３３を通過して出口部４０に到達し、渡し部材３６のシュートを滑り落ちて回収箱３７に溜められる。
【００３３】
このように、本発明に係る折り畳み装置１０では、ワークＷ即ち布製品の質量を精密に計測することにより、その消耗度合いを検査することができる。なお、布製品の質量と基準値とを厳密に比較するには、個々の布製品の消耗前（新品時）の質量を知ることが理想である。消耗前の質量は、正確に測定可能である該当布製品の大きさと平均密度等から推定することができ、それでも良いが、そのためには布製品１枚１枚について上記の計測と演算を繰り返す必要があり、効率的とはいえない。他方、布製品の製造会社から市場に供給される各種製品の品質は一定しており、該当布製品の規格を基準値に設定にすれば、ある程度のばらつきがあっても、そのばらつきは正規分布に従う範囲内に収まっていると考えられる。そこで、これに基づいて一定の精度を得ることにより、上記基準値に対する現在質量との比較判別を精密に行ったことになり、また、判別結果は布製品の風合いを反映したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置の一例を示す側面説明図である。
【図２】同上の装置における動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】同上の装置に布製品を投入した状態を示す側面説明図である。
【図４】同じく質量を計測している状態を示す側面説明図である。
【図５】同じくワーク長さを計測中の状態を示す側面説明図である。
【図６】同じくワークの四つ折り状態を示す側面説明図と要部拡大図である。
【図７】同じくワークの分別状態を示す側面説明図と要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置
１１  投入コンベア
１２  質量計測器
１３  検査工程部
１４  装置本体
１５  判別部
１６  ストップセンサー
１７  搬送コンベア
１８−１、１８−２  測長センサー
１９  空所
２０  折り畳み部
２１  誘導コンベア
２２  導入部
２３  折りナイフ
２４  ワーク停止部
２５  分別部
２６  バスタオル部
２７  バスタオル落としセンサー
２８  バスタオル落とし蓋
２９  ベルトアッププレート
３０  フェイスタオル部
３１  フェイスタオル落としセンサー
３２  フェイスタオル落とし用ストッパー爪
３３  フェイスタオル落とし蓋
３４  アクチュエータリンク
３５  廃棄部
３６  渡し部材
３７  回収箱
３８、３８  コンベア
【図１】
2014217420.tif 000003
【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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