(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側部に複数のバンドリールを備えた結束機において、
二本のバンド通路を有し、前記複数のバンドリールを備えた側部側に前記二本のバンド通路の入口部分が位置するよう前記結束機本体に設けられたバンドガイド手段と、
前記バンドガイド手段の結束機本体内に位置する側端部において前記二本のバンド通路の間に設けられたローラ、及び、このローラに接離する前記二本のバンド通路の上下部にそれぞれ設けられた二つの従動ローラとを有するバンド送り手段と、
一側が前記バンド送り手段を介して前記二本のバンド通路とそれぞれ連続する二本の通路からなり、他側が前記二本の通路が合流した一本の出口路からなる合流手段と、
この合流手段の二本の通路の間に位置して当該通路を形成するとともに、揺動することによって前記二本の通路のうちのいずれか一方の通路のみを選択的に塞ぐ切換手段と、
前記二つの従動ローラにそれぞれ対応して設けられたシリンダを、前記二つの従動ローラが前記ローラに対して選択的に接離するよう作動させるとともに、前記切換手段のシリンダを、前記切換手段が、前記駆動ローラと離れる方向に移動する従動ローラの設けてあるバンド通路と連続する通路を塞ぐ方向に作動させる電磁切換弁と、
を具備したことを特徴とする結束機におけるバンド交換装置。
【請求項２】
側部に複数のバンドリールを備えた結束機において、
二本のバンド通路を有し、前記複数のバンドリールを備えた側部側に前記二本のバンド通路の入口部分が位置するよう前記結束機本体に設けられたバンドガイド手段と、
前記バンドガイド手段の結束機本体内に位置する側端部において前記二本のバンド通路の間に設けられたローラ、及び、このローラに接離する前記二本のバンド通路の上下部にそれぞれ設けられた二つの従動ローラとを有するバンド送り手段と、
一側が前記バンド送り手段を介して前記二本のバンド通路とそれぞれ連続する二本の通路からなり、他側が前記二本の通路が合流した一本の出口路からなる合流手段と、
この合流手段の二本の通路の間に位置して当該通路を形成するとともに、揺動することによって前記二本の通路のうちのいずれか一方の通路のみを選択的に塞ぐ切換手段と、
前記二つの従動ローラにそれぞれ対応して設けられたシリンダを、前記二つの従動ローラが前記ローラに対して選択的に接離するよう作動させるとともに、前記切換手段のシリンダを、前記切換手段が、前記駆動ローラと離れる方向に移動する従動ローラの設けてあるバンド通路と連続する通路を塞ぐ方向に作動させる電磁切換弁とを有し、
前記バンドガイド手段を、結束機本体側に固定した固定部材と、この固定部材の上下部に前記二本のバンド通路を形成するよう取り付けたガイド部材とで一体的に構成した
ことを特徴とする結束機におけるバンド交換装置。
【請求項３】
前記従動ローラの前記ローラに対する接離より、前記切換手段の揺動を早くした請求項１又は２記載の結束機におけるバンド交換装置。
【請求項４】
前記複数のバンドリールを、結束機側部のほぼ同じ高さ位置に取り付けた請求項１，２又は３記載の結束機におけるバンド交換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複数のバンドリールを側部に備えた結束機において、一方のバンドリールから結束機に供給するバンドが無くなったときに、他方のバンドリールのバンドを自動的に交換して供給するバンド自動交換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
二つ以上のバンドリールを備えた結束機におけるバンド交換装置としては、チャンバ内に残存した短いバンドをどちら側に排出するかによって二通りの方式がある。そのうちの一つは、残存した短いバンドをバンドの供給方向に沿ってアーチ側から排出するようにした方式（例えば、特開平１−２１３１０７号）であり、他の一つは供給方向と反対方向となるバンドリール側へ排出するようにした方式（実開平１−７６４０２号）である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これら二通りの方式のうち、前者の方式は、通常のアーチ及び送り手段とは別に、チャンバ内に残存した短いテープを排出させるためのシュータと送り手段を設けなければならないため装置が複雑化するといった問題と、バンドの端部が折曲っていたりすると、シュータ内で詰ってしまうという問題があった。
【０００４】
一方、後者の方式は、前者のような問題点はないものの、二つのバンドリールごとにバンド繰出し機構を独立して設けてあるため装置が大型化し、コスト高になるといった問題があった。そこで、このような問題を解決した後者の方式のものとして特開平５−５１００６号に示すバンド交換装置が提案されてる。
【０００５】
しかしながら、このバンド交換装置においては、上下のバンド通路をそれぞれ独立して構成してあるとともに、バンドの切換手段も二つのローラを設け、これをそれぞれ作動させることによってバンドの切り換えを行なう構成としてあるため、部品点数が多くなって装置が複雑かつ大型になるという問題がある。また、このバンド交換装置は、バンドリールを上下方向に二つ設けた結束機を対象としているところから、二つのバンドリールをほぼ同じ高さ位置に備えた結束機には適用することができない。
【０００６】
本発明は、これらの問題点にかんがみなされたもので、バンドリール側のバンドを排出する方式において、バンド通路を一体的に構成するとともに、切換手段を簡素化して装置の小型化及び簡略化を図り、さらには、二つのバンドリールの位置にかかわらず任意のバンド通路にバンドを供給することができるようにした結束機におけるバンド交換装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、側部に複数のバンドリールを備えた結束機において、二本のバンド通路を有し、前記複数のバンドリールを備えた側部側に前記二本のバンド通路の入口部分が位置するよう前記結束機本体に設けられたバンドガイド手段と、前記バンドガイド手段の結束機本体内に位置する側端部において前記二本のバンド通路の間に設けられたローラ、及び、このローラに接離する前記二本のバンド通路の上下部にそれぞれ設けられた二つの従動ローラとを有するバンド送り手段と、一側が前記バンド送り手段を介して前記二本のバンド通路とそれぞれ連続する二本の通路からなり、他側が前記二本の通路が合流した一本の出口路からなる合流手段と、この合流手段の二本の通路の間に位置して当該通路を形成するとともに、揺動することによって前記二本の通路のうちのいずれか一方の通路のみを選択的に塞ぐ切換手段と、前記二つの従動ローラにそれぞれ対応して設けられたシリンダを、前記二つの従動ローラが前記ローラに対して選択的に接離するよう作動させるとともに、前記切換手段のシリンダを、前記切換手段が、前記駆動ローラと離れる方向に移動する従動ローラの設けてあるバンド通路と連続する通路を塞ぐ方向に作動させる電磁切換弁と、を具備した構成としてある。
【０００８】
また、本発明は、側部に複数のバンドリールを備えた結束機において、二本のバンド通路を有し、前記複数のバンドリールを備えた側部側に前記二本のバンド通路の入口部分が位置するよう前記結束機本体に設けられたバンドガイド手段と、前記バンドガイド手段の結束機本体内に位置する側端部において前記二本のバンド通路の間に設けられたローラ、及び、このローラに接離する前記二本のバンド通路の上下部にそれぞれ設けられた二つの従動ローラとを有するバンド送り手段と、一側が前記バンド送り手段を介して前記二本のバンド通路とそれぞれ連続する二本の通路からなり、他側が前記二本の通路が合流した一本の出口路からなる合流手段と、この合流手段の二本の通路の間に位置して当該通路を形成するとともに、揺動することによって前記二本の通路のうちのいずれか一方の通路のみを選択的に塞ぐ切換手段と、前記二つの従動ローラにそれぞれ対応して設けられたシリンダを、前記二つの従動ローラが前記ローラに対して選択的に接離するよう作動させるとともに、前記切換手段のシリンダを、前記切換手段が、前記駆動ローラと離れる方向に移動する従動ローラの設けてあるバンド通路と連続する通路を塞ぐ方向に作動させる電磁切換弁とを有し、前記バンドガイド手段を、結束機本体側に固定した固定部材と、この固定部材の上下部に前記二本のバンド通路を形成するよう取り付けたガイド部材とで一体的に構成してある。
【０００９】
また、本発明は、従動ローラの前記ローラに対する接離より、前記切換手段の揺動を早くした構成とし、さらに、前記複数のバンドリールを、結束機側部のほぼ同じ高さ位置に取り付けた構成としてある。
【００１０】
【作用】
上記構成からなる結束機におけるバンド交換装置によれば、新しいバンドの先端をバンドガイド手段の通路から挿し込んでセットしておくだけで、現在使用中のバンドが無くなると、自動的にバンドの交換がな行われ、セットしてある新しいバンドによって以後の結束作業が継続して行なわれる。
【００１１】
具体的には、現在、一方のバンド通路を介して結束機に供給されているバンド残量が結束を行なえない長さになると、バンド送り手段の駆動ローラが逆回転を行なってその残テープを外部に排出する。その後、他方のバンド通路側における従動ローラと駆動ローラを接触させるとともに、切換手段の切換部材を揺動させて、合流手段の一方の通路側を塞ぎ、他方の通路側を開く。次いで、駆動ローラを回転させることによって他方の通路にセットされていた新しいバンドを結束機に供給する。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて詳細に説明する。図１は、本発明のバンド交換装置を用いた結束機の実施例の全体構成概略図を示す。図１において、１は結束機の装置本体であり、上部にはアーチフレーム２が設けてある。このアーチフレーム２の内部には、結束機の装置本体１上に載置された被結束物（図示せず）にバンド５０を巻き付けるための案内枠３が収設してある。
【００１３】
４ａ，４ｂは後述するチャンバ１０内のバンド５０を案内枠３に送り込むフィードローラで、駆動ローラ４ａに加圧ローラ４ｂが圧接したときだけバンド５０を送る。５ａ，５ｂは案内枠３内のバンド５０を引き戻すためのリターンローラで、駆動ローラ５ａに加圧ローラ５ｂが圧接したときだけバンド５０を引き戻す。６ａ，６ｂは被結束物（図示せず）に巻き付けられたバンド５０を引き締めるテンションローラで、駆動ローラ６ａに加圧ローラ６ｂが圧接したときだけバンド５０を引き締める。
【００１４】
７はシール手段で、センサ７ａとアンビル７ｂ、及び図示しない接着部と切断部からなっており、引き締め時におけるバンド先端の検知，把持及び結束後におけるバンドの接着と切断を行なう。
【００１５】
１０はバンド５０を所定の量だけ貯溜しておくチャンバであり、装置本体１に内蔵されている。このチャンバ１０は、バンド５０の幅より僅かに大きい厚みを有する薄型の箱状となっており、その底部には常時上方に付勢されていて、チャンバ１０内のバンド量が増えると下がる受圧板１１を有している。また、受圧板１１の下方には、この受圧板１１の位置に応じて作動するセンサ１２が配設してある。
【００１６】
また、チャンバ１０の上部には、前記フィードローラ４ａ，４ｂにバンド５０を送り出す出口孔１３が設けてあり、側部には後述するバンド交換装置３０の一部が配設してある。さらに、チャンバ１０には、図１及び図２に示すように、チャンバゲート１４がチャンバ１０内に進退可能に設けてある。このチャンバゲート１４は、バンド通しを行なう際に用いるものであり、一端が前記バンド交換装置３０の出口部分に位置し、他端がチャンバ１０の出口孔１３と接続するようになっている。
【００１７】
２１ａ，２１ｂはバンド５０ａ，５０ｂを巻き付けてあるバンドリールであり、結束機本体１の一側部に、図示しない支持部材によって取り付けてある。これらバンドリール２１ａ，２１ｂは、ともにアーチフレーム３の側部において、ほぼ同じ高さ位置に取り付けてある。
【００１８】
２２ａ，２２ｂ及び２３ａ，２３ｂはガイドローラで、対応するバンドリール２１ａ，２１ｂからそれぞれバンドを引き出す。２４（２４）はバンド方向変更ガイドローラで、並設されたバンドリール２１ａ，２１ｂからのバンド５０ａ，５０ｂの向きを９０度変更させて、後記するバンド交換装置３０の入口に配設したガイドローラ３１ａ，３１ｂ側に寄せる。したがって、このバンド方向変更ガイドローラ２４（２４）は二本のバンド５０ａ，５０ｂをいっしょに巻装するよう二個一対として並設してある。２５ａ，２５ｂはガイドローラ２２ａ，２２ｂの近傍に設けられたセンサであり、ガイドローラ２２ａ，２２ｂを通過するバンド５０ａ，５０ｂの有無を検知する。
【００１９】
バンド交換装置３０は、入口側に配設したガイドローラ３１ａ，３１ｂと、バンド５０をチャンバ１０に送るバンドガイド手段３２と、駆動ローラ３３１及び従動ローラ３３２とを有するバンド送り手段３３と、合流手段３４、及び切換手段３５とからなっている。
【００２０】
次に、このような構成からなるバンド交換装置３０の実施例について説明する。図３は、バンド交換装置３０の第一実施例を示す全体図である。
【００２１】
バンドガイド手段３２は、その一部がチャンバ１０内に位置し残りの一部がチャンバ１０から突出している。そして、このバンドガイド手段は、チャンバ１０の壁部に固定された角柱状の固定部材３２１と、この固定部材３２１の上下部分にバンド５０の通過できる上部バンド通路３２２ａと下部通路３２２ｂを形成するよう取り付けられた上部及び下部のガイド部材３２３ａ，３２３ｂとからなっている。
【００２２】
ここで、固定部材３２１は上部及び下部のバンド通路３２２ａ，３２２ｂを形成するための共通の部材となっており、上部及び下部のガイド部材３２３ａ，３２３ｂも固定部材３２１に固定してある。したがって、上部及び下部のバンド通路３２２ａ，３２２ｂは最少の部材で一体的に構成してある。
【００２３】
バンド送り手段３３は、バンドガイド手段３２のチャンバ１０内に位置する側の端部に隣接して配設してある。そして、駆動ローラ３３１は、上部及び下部のバンド通路３２２ａ，３２２ｂの間に位置し、従動ローラ３３２ａ，３３２ｂは、この駆動ローラ３３１を上下から挟むように配設してある。
【００２４】
この場合、従動ローラ３３２ａ，３３２ｂの回転軸３３３ａ，３３３ｂは偏心ブッシュ３３４ａ，３３４ｂに支承されており、また偏心ブッシュ３３４ａ，３３４ｂはアーム３３５ａ，３３５ｂを介してシリンダ３３６ａ，３３６ｂに連結されている。したがって、シリンダ３３６ａ，３３６ｂが作動して偏心ブッシュ３３４ａ，３３４ｂが回動すると従動ローラ３３２ａ，３３２ｂが駆動ローラ３３１に対して接触したり離れたりする。従動ローラ３３２ａ，３３２ｂの駆動ローラ３３１への接触は選択的に行なわれ、接触した従動ローラは駆動ローラ３３１の回転方向に、駆動ローラ３３１とともにバンド５０を送る。
【００２５】
合流手段３４は、バンド送り手段３３を介してバンドガイド手段３２と連続的に配置されている。この合流手段３４は、先細り状の空間部を形成した合流ガイド部材３４１と、先細り状空間部よりやや小さい相似形であって、該空間部内に配置された切換部材３５１とからなっている。これにより、合流手段の入口側は、バンドガイド手段３２のバンド通路３２２ａ，３２２ｂとそれぞれ一体的に通路を形成する上部通路３４２ａと下部通路３４２ｂを有し、出口側はこれら上部通路３４２ａと下部通路３４２ｂの合流した一本の出口路３４３となっている。
【００２６】
切換手段３５は、合流ガイド部材３４１の空間部に配置された前記切換部材３５１と、チャンバ１０の壁部に固定され、切換部材３５１を軸３５３を介して揺動自在に支持する固定部材３５２と、切換部材３５１の先端部に連結し切換部材３５１を上下方向に揺動させるシリンダ３５４とからなっている。したがって、切換部材３５１が揺動して合流ガイド部材３４１の内壁に当接すると、当接した側に形成されている通路は塞がれた状態となり、反対側の通路はバンド５０の通過が可能な状態となる。
【００２７】
次に、このような構成からなる第一実施例のバンド交換装置の動作について説明する。図３においては、バンド送り手段３３の上部シリンダ３３６ａのピストンロッドが引き込まれ、上部従動ローラ３３２ａが駆動ローラ３３１と接触しており、下部シリンダ３３６ｂのピストンロッドは突出していて下部従動ローラ３３２ｂは駆動ローラ３３１から離れた状態にある。また、切換部材３５１はシリンダ３５４によって引張られ下部通路３４２ｂを塞いだ状態となっている。
【００２８】
このような状態のもとにあっては、バンドリール２１ａからのバンド５０ａがバンドガイド手段３２の上部バンド通路３２２ａを通り、バンド送り手段３３の駆動ローラ３３１と上部従動ローラ３３２ａによって合流手段３４の上部通路３４２ａに送られ、出口路３４３を通ってチャンバ１０内に送られる。なお、このときのチャンバゲート１４は、チャンバ１０内から後退した状態となっている。
【００２９】
ここで、バンド５０ａを、バンドリール２１ａから引き出しチャンバ１０内へ供給するための駆動ローラ３３１の回転（図３中反時計方向の回転）は、チャンバ１０のセンサ１２からの信号によってオンオフ制御され、常時適量のバンド５０ａがチャンバ内に貯溜される。
【００３０】
一方、バンドガイド手段３２の下部バンド通路３２２ｂには、バンドリール２１ｂから引き出されたバンド５０ｂがセットされているが、バンド送り手段３３の従動ローラ３３２ｂは駆動ローラ３３１と接触しておらず、また切換部材３５１によって合流手段における下部通路３４２ｂも塞がれた状態となっているので、バンド５０ｂのチャンバ１０内への進入は阻止される。
【００３１】
このような状態のもとで結束動作が繰り返され、バンドリール２１ａのバンド５０ａがなくなると、センサ２５ａがこれを検出する。このセンサ２５ａからの信号にもとづいて、駆動ローラ３３１は（反時計方向）の回転を停止する。その後、チャンバ１０内に貯溜してあるバンドで結束動作を繰り返すことによりチャンバ１０内のバンド残量が僅かになり、シール手段７のセンサ７ａにバンド先端が当らなくなるとともに、チャンバ１０内のセンサ１２がバンド量不足を検出すると、今度は駆動ローラ３３１が一定時間逆回転（時計方向に回転）してチャンバ１０内の短い残テープをバンドガイド手段３２から結束機の外部に排出する（図１の二点鎖線の状態）。
【００３２】
一定時間が経過すると、上部シリンダ３３６ａと下部シリンダ３３６ｂがそれぞれ反対方向に作動して、上部従動ローラ３３２ａが駆動ローラ３３１から離れ下部従動ローラ３３２ｂが駆動ローラ３３１に接触する。これと同時にシリンダ３５４が作動して切換手段３５の切換部材を押し上げ合流手段３４の上部通路３４２ａを塞ぐとともに下部通路３４２ｂをバンドの通過が可能な状態とする。さらに、これらの動作と同時又は多少遅れて駆動ローラ３３１を時計方向に回転させる。
【００３３】
これにより、バンドリール２１ｂからのバンド５０ｂが、バンドガイド手段３２の下部バンド通路３２２ｂを通り、駆動ローラ３３１と下部従動ローラ３３２ｂによって、合流手段の下部通路３４２ｂ及び出口路３４３を介してチャンバ１０内へ送り込まれる。このとき、チャンバ１０内にはチャンバゲート１４がセットされている。したがって、バンド５０ｂはチャンバゲート１４にガイドされてフィードローラ４ａ，４ｂまで送られ、結束動作可能な状態となる。その後、チャンバゲート１４は後退する。
【００３４】
チャンバゲート１４を後退させ、バンドリール２１ｂからバンド５０ｂを供給し、チャンバにバンドを供給している間に、バンドリール２１ａを新しいものと交換し、そのバンド５０ａ先端をバンド交換装置３０に前記バンド５０ｂと同じ態様でセットする。これにより、バンドの交換にともなうバンドのセットを自動的に行なうことができる。
【００３５】
また、最初にバンドをセットするときには、本発明の結束機においてはバンドリール２１ａ，２１ｂがほぼ同じ高さに設けてあるので、任意のバンド５０ａ，５０ｂを任意のバンド通路３２２ａ，３２２ｂにセットすることができ、バンドリール３２２ａ，３２２ｂとバンド通路３２２ａ，３２２ｂの間における対応関係については拘束性がない。したがって、初期状態時におけるバンドのセットは、容易に行なうことができる。
【００３６】
図５は、第一実施例のバンド交換装置に改良を加えた第二実施例の全体図である。この実施例においては、バンド送り手段３３の上部及び下部従動ローラ３３２ａ，３３２ｂを作動させる上部及び下部シリンダ３３６ａ，３３６ｂと、切換手段３５のシリンダ３５４を同じ電磁切換弁３６で切り換えられるようにしてある。これによって、構成及び制御の簡素化を図っている。
【００３７】
また、バンド送り手段３３の上部及び下部シリンダ３３６ａ，３３６ｂを調速弁３７ａ，３７ｂを介して制御することにより、切換手段３５のシリンダ３５４を上部及び下部シリンダ３３６ａ，３３６ｂよりも速く作動させるようにしている。これによって、切換手段３５の通路の切換えが完全に終ってからバンド送り手段３３によるバンドの送りを行なうようにして切換手段３５におけるバンド詰りの発生を防止するようにしている。
【００３８】
図６は、バンド交換装置の第三実施例の全体図である。この実施例においては、バンド送り手段３３における従動ローラ３３２を上部及び下部バンド通路３２２ａ，３２２ｂの間に配置し、駆動ローラ３３１ａ，３３１ｂをその上下部に配置してある。そして、従動ローラ３３２をシリンダ３９で揺動させて選択的に駆動ローラ３３１ａ，３３１ｂに接触させる構成としてある。これによって、従動ローラを揺動させるシリンダの数を減少させ装置の小型化を図っている。なお、第三実施例において、従動ローラの揺動を、第一実施例の従動ローラと同様に偏心ブッシュを用いて行なうことも可能である。
【００３９】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、要旨の範囲内で種々変形が可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の結束機におけるバンド交換装置によれば、切換手段における通路の切り換えを合流手段の通路を形成する切換部材の揺動のみで行なっているので、装置の簡略化と、装置の小型化が可能となる。また、バンドガイド手段も二本の通路を一体的に形成する構成としてあるので、より一層装置の簡略化と小型化が可能となる。さらに、任意のバンドリールからのバンドを任意の通路にセットすることができるので作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバンド交換装置を用いた結束機の全体概略図。
【図２】図１のＡ−Ａ線切断拡大図。
【図３】本発明のバンド交換装置の第一実施例を示す正面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線切断図。
【図５】本発明のバンド交換装置の第二実施例を示す正面図。
【図６】本発明のバンド交換装置の第三実施例を示す正面図。
【符号の説明】
１  装置本体
２  アーチフレーム
３  案内枠
４ａ，４ｂ  フィードローラ
５ａ，５ｂ  リターンローラ
６ａ，６ｂ  テンションローラ
７  シール手段
１０  チャンバ
１１  受圧板
１２  センサ
１４  キャンバゲート
２１ａ，２１ｂ  バンドリール
２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ  ガイドローラ
２４  方向変更ガイドローラ
３０  バンド交換装置
３１ａ，３１ｂ  ガイドローラ
３２  バンドガイド手段
３２１  固定部材
３２２ａ  上部バンド通路
３２２ｂ  下部バンド通路
３２３ａ  上部ガイド部材
３２３ｂ  下部ガイド部材
３３  バンド送り手段
３３１  駆動ローラ
３３２ａ  上部従動ローラ
３３２ｂ  下部従動ローラ
３３４ａ  上部偏心ブッシュ
３３４ｂ  下部偏心ブッシュ
３３５ａ  上部アーム
３３５ｂ  下部アーム
３３６ａ  上部シリンダ
３３６ｂ  下部シリンダ
３４  合流手段
３４１  合流ガイド部材
３４２ａ  上部通路
３４２ｂ  下部通路
３４３  出口路
３５  切換手段
３５１  切換部材
３５４  シリンダ
【図１】
0003568169.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003568169.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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