(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯にフィルムを巻き取るとともに、その巻芯を切り替え可能に構成されたフィルム巻取装置であって、
巻芯を回転可能に支持する巻取アームと、
前記巻取アームが着脱可能に装着される上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースと、
フィルムを巻芯に押圧するタッチローラを回転可能に支持するタッチローラアームと、
前記タッチローラアームが着脱可能に装着される上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースとを備え、
前記上流側巻取ベースおよび前記下流側巻取ベースは、水平方向に移動可能であり、装着された前記巻取アームを垂直方向に移動させるとともに、装着された前記巻取アームを互いに受け渡すように構成され、
前記タッチローラアームは、上流側および下流側に設けられる保持ピン挿入孔と、上流側および下流側に設けられる位置決めローラとを含み、
前記上流側タッチローラベースは、前記タッチローラアーム側に突出可能な保持ピンと、前記位置決めローラが係合されるガイドレールとを含み、前記ガイドレールに前記位置決めローラが係合された状態で、前記保持ピン挿入孔に前記保持ピンを挿入して前記タッチローラアームを保持するとともに、保持した前記タッチローラアームを垂直方向に移動させるように構成され、
前記下流側タッチローラベースは、水平方向に移動可能であり、前記タッチローラアーム側に突出可能な保持ピンと、前記位置決めローラが係合されるガイドレールとを含み、前記ガイドレールに前記位置決めローラが係合された状態で、前記保持ピン挿入孔に前記保持ピンを挿入して前記タッチローラアームを保持するとともに、保持した前記タッチローラアームを垂直方向に移動させるように構成され、
フィルムの巻取時に、前記上流側巻取ベースに装着された前記巻取アームの巻芯によりフィルムを巻き取るとともに、前記上流側タッチローラベースに装着された前記タッチローラアームのタッチローラにより巻き取られるフィルムを押圧するように構成され、かつ、
巻芯の切替時に、前記上流側巻取ベースおよび前記下流側巻取ベースが装着された前記巻取アームを互いに受け渡すとともに、前記上流側タッチローラベースおよび前記下流側タッチローラベースが装着された前記タッチローラアームを互いに受け渡し、前記下流側巻取ベースおよび前記下流側タッチローラベースを下流側に水平方向に移動させ、前記上流側巻取ベースに受け渡された前記巻取アームを垂直方向に移動させるとともに、前記上流側タッチローラベースに受け渡された前記タッチローラアームを垂直方向に移動させた後に、フィルムを切断して前記上流側巻取ベースの巻芯に巻き付けるように構成されていることを特徴とするフィルム巻取装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルム巻取装置において、
前記ガイドレールは、垂直方向に延びる上部レールおよび下部レールを有しており、
前記上部レールおよび前記下部レールは、垂直方向に連なるように配置されるとともに、垂直方向に移動可能に構成されていることを特徴とするフィルム巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの巻取軸を水平方向および垂直方向に移動可能に構成された直動型の巻取装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の巻取装置は、巻取軸を回転可能に支持する巻取アームと、巻取アームが着脱可能に装着される上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースと、タッチローラを回転可能に支持するタッチローラアームと、タッチローラアームが着脱可能に装着される上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースとを備えている。
【０００４】
上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースは、水平方向に移動するように構成されている。また、上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースは、装着された巻取アームを垂直方向に移動可能であり、かつ、装着された巻取アームを互いに受け渡し可能に構成されている。上流側タッチローラベースは固定され、下流側タッチローラベースは水平方向に移動するように構成されている。また、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースは、装着されたタッチローラアームを垂直方向に移動可能であり、かつ、装着されたタッチローラアームを互いに受け渡し可能に構成されている。
【０００５】
この巻取装置では、ウェブの巻取時に、上流側巻取ベースに装着された巻取アームの巻取軸によりウェブが巻き取られるとともに、上流側タッチローラベースに装着されたタッチローラアームのタッチローラにより巻き取られるウェブが押圧される。そして、巻取軸の切替時には、上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースが装着された巻取アームを互いに受け渡すとともに、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースが装着されたタッチローラアームを互いに受け渡し、下流側巻取ベースおよび下流側タッチローラベースが下流側に水平方向に移動される。このため、巻き取りを行っている巻取軸が下流側に配置されるとともに、新しい巻取軸が上流側に配置される。その後、上流側巻取ベースに受け渡された巻取アームが垂直方向に移動されるとともに、上流側タッチローラベースに受け渡されたタッチローラアームが垂直方向に移動され、その移動された新しい巻取軸およびタッチローラがウェブに接触された状態で、ウェブが切断されて新しい巻取軸に巻き付けられる。
【０００６】
ここで、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースには昇降装置が設けられており、その昇降装置にはストッパピンおよびマグネットが設けられている。また、タッチローラアームには、ストッパピンが挿入される係合穴が設けられている。そして、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースでは、ストッパピンを係合穴に挿入するとともに、マグネットの吸着力により、タッチローラアームが昇降装置に装着されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２４９１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した従来の巻取装置では、係合穴に対するストッパピンの係合と、マグネットの吸着力とにより、昇降装置にタッチローラアームが取り付けられているため、タッチローラアームの位置精度を確保することが困難である。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、タッチローラアームの位置精度の向上を図ることが可能なフィルム巻取装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によるフィルム巻取装置は、巻芯にフィルムを巻き取るとともに、その巻芯を切り替え可能に構成されており、巻芯を回転可能に支持する巻取アームと、巻取アームが着脱可能に装着される上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースと、フィルムを巻芯に押圧するタッチローラを回転可能に支持するタッチローラアームと、タッチローラアームが着脱可能に装着される上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースとを備える。上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースは、水平方向に移動可能であり、装着された巻取アームを垂直方向に移動させるとともに、装着された巻取アームを互いに受け渡すように構成されている。タッチローラアームは、上流側および下流側に設けられる保持ピン挿入孔と、上流側および下流側に設けられる位置決めローラとを含む。上流側タッチローラベースは、タッチローラアーム側に突出可能な保持ピンと、位置決めローラが係合されるガイドレールとを含み、ガイドレールに位置決めローラが係合された状態で、保持ピン挿入孔に保持ピンを挿入してタッチローラアームを保持するとともに、保持したタッチローラアームを垂直方向に移動させるように構成されている。下流側タッチローラベースは、水平方向に移動可能であり、タッチローラアーム側に突出可能な保持ピンと、位置決めローラが係合されるガイドレールとを含み、ガイドレールに位置決めローラが係合された状態で、保持ピン挿入孔に保持ピンを挿入してタッチローラアームを保持するとともに、保持したタッチローラアームを垂直方向に移動させるように構成されている。フィルム巻取装置は、フィルムの巻取時に、上流側巻取ベースに装着された巻取アームの巻芯によりフィルムを巻き取るとともに、上流側タッチローラベースに装着されたタッチローラアームのタッチローラにより巻き取られるフィルムを押圧するように構成され、かつ、巻芯の切替時に、上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースが装着された巻取アームを互いに受け渡すとともに、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースが装着されたタッチローラアームを互いに受け渡し、下流側巻取ベースおよび下流側タッチローラベースを下流側に水平方向に移動させ、上流側巻取ベースに受け渡された巻取アームを垂直方向に移動させるとともに、上流側タッチローラベースに受け渡されたタッチローラアームを垂直方向に移動させた後に、フィルムを切断して上流側巻取ベースの巻芯に巻き付けるように構成されている。
【００１１】
このように構成することによって、位置決めローラがガイドレールに係合されて位置決めされた状態で、保持ピンが保持ピン挿入孔に挿入されてタッチローラアームを保持するので、タッチローラアームの位置精度の向上を図ることができる。
【００１２】
上記フィルム巻取装置において、好ましくは、ガイドレールは、垂直方向に延びる上部レールおよび下部レールを有しており、上部レールおよび下部レールは、垂直方向に連なるように配置されるとともに、垂直方向に移動可能に構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のフィルム巻取装置によれば、タッチローラアームの位置精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態によるフィルム巻取装置の概略を示した模式図である。
【図２】図１のフィルム巻取装置の上流側タッチローラベースを側方から見た模式図である。
【図３】図２の上流側タッチローラベースを上方から見た模式図である。
【図４】図２の上流側タッチローラベースのガイドレールを説明するための図である。
【図５】図１のフィルム巻取装置の下流側タッチローラベースを側方から見た模式図である。
【図６】図５の下流側タッチローラベースを上方から見た模式図である。
【図７】図５の下流側タッチローラベースのガイドレールを説明するための図である。
【図８】フィルム巻取装置におけるフィルム巻取時のガイドレールの位置関係を説明するための図である。
【図９】図１のフィルム巻取装置において巻き径が増大した状態を示した図である。
【図１０】図９のフィルム巻取装置において下流側巻取ベースおよび下流側タッチローラベースが上流側に移動した状態を示した図である。
【図１１】図１０のフィルム巻取装置において、上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースが巻取アームを互いに受け渡すとともに、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースがタッチローラアームを互いに受け渡した状態を示した図である。
【図１２】図１１のフィルム巻取装置において下流側巻取ベースおよび下流側タッチローラベースが下流側に移動した状態を示した図である。
【図１３】図１２のフィルム巻取装置において、上流側巻取ベースの巻取アームが下降するとともに、上流側タッチローラベースのタッチローラアームが上昇した状態を示した図である。
【図１４】図１３のフィルム巻取装置においてロールが荷台に受け渡される状態を示した図である。
【図１５】フィルム巻取装置における巻芯切替時のガイドレールの動作を説明するための図である。
【図１６】フィルム巻取装置における巻芯切替時に下流側タッチローラベースが下流側に移動する際のガイドレールの位置関係を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
−フィルム巻取装置の構成−
まず、図１を参照して、本実施形態によるフィルム巻取装置１００の概略構成について説明する。
【００１７】
フィルム巻取装置１００は、図１に示すように、製膜ライン（上流側）から供給されるフィルム１５０を巻き取るとともに、そのフィルム１５０を巻き取る巻芯５１を切り替え可能に構成されている。なお、フィルム１５０は、たとえば樹脂製の帯状フィルムである。
【００１８】
フィルム巻取装置１００は、上流側巻取ベース１１および下流側巻取ベース１２と、上流側巻取ベース１１および下流側巻取ベース１２にそれぞれ着脱可能に装着される巻取アーム１３と、上流側タッチローラベース１４および下流側タッチローラベース１５と、上流側タッチローラベース１４および下流側タッチローラベース１５にそれぞれ着脱可能に装着されるタッチローラアーム１６とを備えている。
【００１９】
なお、上流側巻取ベース１１、下流側巻取ベース１２、巻取アーム１３、上流側タッチローラベース１４、下流側タッチローラベース１５、および、タッチローラアーム１６は、フィルム１５０の幅方向（巻芯５１の軸方向）の両端にそれぞれ設けられている。すなわち、これらは、フィルム１５０の幅方向において対向するように設けられているが、図１では片側のみを示している。
【００２０】
上流側巻取ベース１１は、水平方向（Ｙ１およびＹ２方向）に移動可能に設けられている。この上流側巻取ベース１１は、装着された巻取アーム１３を垂直方向（Ｚ１およびＺ２方向）に移動可能であり、装着された巻取アーム１３を下流側巻取ベース１２に受け渡し可能に構成されている。
【００２１】
下流側巻取ベース１２は、上流側巻取ベース１１よりも下流側（Ｙ１方向側）に配置され、水平方向に移動可能に設けられている。この下流側巻取ベース１２は、装着された巻取アーム１３を垂直方向に移動可能であり、装着された巻取アーム１３を上流側巻取ベース１１に受け渡し可能に構成されている。
【００２２】
巻取アーム１３は、巻取軸５０を回転可能に支持するように構成されている。この巻取軸５０には、円筒状の巻芯５１が嵌め込まれており、その巻芯５１が巻取軸５０に保持されている。すなわち、巻取軸５０が回転されると、巻取軸５０とともに巻芯５１が回転されるようになっている。つまり、巻取アーム１３は、巻取軸５０を回転させることにより、フィルム１５０を巻芯５１に巻き取るように構成されている。なお、本実施形態では、巻取軸５０が図１において反時計回りに回転されることにより、フィルム１５０の上面が内側に配置されるように巻き取る下巻取りが行われる。
【００２３】
上流側タッチローラベース１４は、上流側巻取ベース１１および下流側巻取ベース１２の下方に配置されている。この上流側タッチローラベース１４は、装着されたタッチローラアーム１６を垂直方向に移動可能であり、装着されたタッチローラアーム１６を下流側タッチローラベース１５に受け渡し可能に構成されている。なお、上流側タッチローラベース１４は、水平方向に移動しないように固定されている。
【００２４】
下流側タッチローラベース１５は、上流側巻取ベース１１および下流側巻取ベース１２の下方に配置されている。この下流側タッチローラベース１５は、上流側タッチローラベース１４よりも下流側に配置され、水平方向に移動可能に設けられている。また、下流側タッチローラベース１５は、装着されたタッチローラアーム１６を垂直方向に移動可能であり、装着されたタッチローラアーム１６を上流側タッチローラベース１４に受け渡し可能に構成されている。
【００２５】
タッチローラアーム１６は、タッチローラ１６ａを回転可能に支持するように構成されている。このタッチローラ１６ａは、フィルム１５０の下面に接触され、そのフィルム１５０を巻芯５１に押圧するために設けられている。
【００２６】
また、フィルム巻取装置１００には、フィルム１５０を搬送するための複数のローラ１７が設けられるとともに、巻芯５１の切替時にフィルム１５０を切断するための切断装置（図示省略）が設けられている。また、フィルム巻取装置１００には、フィルム１５０の巻き取りが終了されたロール５２（図１４参照）を載置するための荷台１８が設けられている。
【００２７】
［タッチローラアーム］
次に、図２および図３を参照して、フィルム巻取装置１００のタッチローラアーム１６の構造について説明する。
【００２８】
タッチローラアーム１６は、フィルム１５０の幅方向（Ｘ１およびＸ２方向）において対向するように配置され、その対向する２つのタッチローラアーム１６によりタッチローラ１６ａを回転可能に支持している。その一対のタッチローラアーム１６と、それらに支持されるタッチローラ１６ａとにより、１つのタッチローラユニットを構成している。なお、このフィルム巻取装置１００には、上流側タッチローラベース１４および下流側タッチローラベース１５にそれぞれ着脱可能に装着されるように、２つのタッチローラユニットが設けられている。
【００２９】
タッチローラアーム１６は、本体部材１６１と、本体部材１６１に設けられた回動アーム部１６２とを有する。回動アーム部１６２の先端には、タッチローラ１６ａの端部が回転可能に取り付けられている。
【００３０】
タッチローラアーム１６には、図３に示すように、４つの保持ピン挿入孔１６３ａ〜１６３ｄが設けられている。保持ピン挿入孔１６３ａおよび１６３ｂは上流側に配置され、保持ピン挿入孔１６３ｃおよび１６３ｄは下流側に配置されている。保持ピン挿入孔１６３ａおよび１６３ｂは、同じ高さ位置に配置され、保持ピン挿入孔１６３ａが内側に配置され、保持ピン挿入孔１６３ｂが外側に配置されている。保持ピン挿入孔１６３ｃおよび１６３ｄは、同じ高さ位置に配置され、保持ピン挿入孔１６３ｃが内側に配置され、保持ピン挿入孔１６３ｄが外側に配置されている。また、保持ピン挿入孔１６３ａおよび１６３ｃは、Ｙ１方向（Ｙ２方向）から見て対応する位置に配置され、保持ピン挿入孔１６３ｂおよび１６３ｄは、Ｙ１方向（Ｙ２方向）から見て対応する位置に配置されている。
【００３１】
また、タッチローラアーム１６には、図２に示すように、２つの位置決めローラ１６４ａおよび１６４ｂが設けられている。位置決めローラ１６４ａは上流側に配置され、位置決めローラ１６４ｂは下流側に配置されている。位置決めローラ１６４ａおよび１６４ｂは、たとえば４つのローラからなり、同じ高さ位置で間隔を隔てて配置される一対のローラが、垂直方向に２組設けられている。そして、位置決めローラ１６４ａは、一対のローラの間に後述するガイドレール１４３（図３参照）が嵌め合わされるようになっており、位置決めローラ１６４ｂは、一対のローラの間に後述するガイドレール１５３（図６参照）が嵌め合わされるようになっている。なお、位置決めローラ１６４ａおよび１６４ｂの各ローラは、たとえばカムフォロアまたはローラフォロアであり、軸部に対して外輪が回転自在である。
【００３２】
［上流側タッチローラベース］
次に、図２〜図４を参照して、フィルム巻取装置１００の上流側タッチローラベース１４の構造について説明する。
【００３３】
上流側タッチローラベース１４は、フィルム１５０の幅方向において対向するように配置されている。上流側タッチローラベース１４は、図２に示すように、サイドフレーム２０に固定された本体部材１４１と、本体部材１４１に設けられる保持機構部１４２と、タッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａをガイドするガイドレール１４３とを含んでいる。
【００３４】
保持機構部１４２は、本体部材１４１の内側に配置される保持機構部１４２ａと、本体部材１４１の外側に配置される保持機構部１４２ｂとを含んでいる。保持機構部１４２ａは、本体部材１４１に固定され、保持機構部１４２ｂは、本体部材１４１に対して昇降するように構成されている。そして、一対の上流側タッチローラベース１４には、４つの保持機構部１４２が設けられており、内側の２つの保持機構部１４２ａが同じ高さ位置で固定され、外側の２つの保持機構部１４２ｂが同期して昇降されるようになっている。
【００３５】
保持機構部１４２ａは、下流側（タッチローラアーム１６側）に突出可能な保持ピン１４２１ａと、保持ピン１４２１ａを作動させるエアシリンダ１４２２ａとを含んでいる。そして、保持機構部１４２ａは、保持ピン１４２１ａがタッチローラアーム１６の保持ピン挿入孔１６３ａに挿入されることにより、タッチローラアーム１６が装着されるようになっている。具体的には、保持ピン１４２１ａが保持ピン挿入孔１６３ａに挿入された状態で、その先端に設けられたラグが径方向に突出することにより、そのラグが保持ピン挿入孔１６３ａの内周面を押圧するように構成されている。すなわち、保持ピン１４２１ａは、保持ピン挿入孔１６３ａの内周面を保持するように構成されている。
【００３６】
保持機構部１４２ｂは、下流側（タッチローラアーム１６側）に突出可能な保持ピン１４２１ｂと、保持ピン１４２１ｂを作動させるエアシリンダ１４２２ｂとを含んでいる。そして、保持機構部１４２ｂは、保持ピン１４２１ｂがタッチローラアーム１６の保持ピン挿入孔１６３ｂ（図３参照）に挿入されることにより、タッチローラアーム１６が装着されるようになっている。具体的には、保持ピン１４２１ｂが保持ピン挿入孔１６３ｂに挿入された状態で、その先端に設けられたラグが径方向に突出することにより、そのラグが保持ピン挿入孔１６３ｂの内周面を押圧するように構成されている。すなわち、保持ピン１４２１ｂは、保持ピン挿入孔１６３ｂの内周面を保持するように構成されている。
【００３７】
また、保持機構部１４２ｂは、保持機構部１４２ａと同じ高さ位置から下方に移動可能である。この保持機構部１４２ｂを昇降させるために本体部材１４１には、保持機構部１４２ｂをガイドするガイドレール１４１ａと、保持機構部１４２ｂを移動させるためのリードスクリュー１４１ｂとが設けられている。
【００３８】
保持機構部１４２ｂは、リードスクリュー１４１ｂが挿入されるリード挿入部１４２３ｂが設けられており、リードスクリュー１４１ｂの回転によってガイドレール１４１ａに沿って垂直方向に移動するように構成されている。なお、一対の上流側タッチローラベース１４にそれぞれ設けられる一対のリードスクリュー１４１ｂは、１つのモータ１４４に連結されており、同期回転するように構成されている。
【００３９】
ガイドレール１４３は、図３に示すように、本体部材１４１の下流側の端部に配置され、垂直方向に延びるように形成されている。このガイドレール１４３は、外側に突出する突出部１４３ａを有しており、その突出部１４３ａにタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａが係合されるようになっている。また、ガイドレール１４３は、図４に示すように、上部レール１４３１と、上部レール１４３１の下方に配置される下部レール１４３２とを有する。
【００４０】
上部レール１４３１および下部レール１４３２は、垂直方向に延びるように形成され、垂直方向において連なるように配置されている。上部レール１４３１の上端部にはエアシリンダ１４５が連結されており、そのエアシリンダ１４５によって上部レール１４３１が垂直方向に移動可能である。また、下部レール１４３２の下端部にはエアシリンダ１４６が連結されており、そのエアシリンダ１４６によって下部レール１４３２が垂直方向に移動可能である。
【００４１】
なお、上部レール１４３１および下部レール１４３２には、垂直方向から見て対応する位置に突出部１４３ａが設けられている。突出部１４３ａの幅は、位置決めローラ１６４ａにおける同じ高さ位置の一対のローラの間隔（一対のローラの外周面の距離が最も小さくなる部分の長さ）に比べて若干小さい。このため、位置決めローラ１６４ａが突出部１４３ａに係合された場合には、本体部材１４１に対してタッチローラアーム１６が位置決めされ、タッチローラアーム１６の側面が垂直方向を向くようになっている。
【００４２】
また、下部レール１４３２を移動させるエアシリンダ１４６の近傍には、ストッパ装置１４７が設けられている。このストッパ装置１４７は、エアシリンダ１４６が下部レール１４３２を上側に移動させた状態でエアシリンダ１４６の作動を規制するために設けられている。すなわち、ストッパ装置１４７は、上部レール１４３１および下部レール１４３２が上側に移動した場合に、下部レール１４３２の下方への移動を規制することにより、上部レール１４３１と下部レール１４３２との間に隙間が発生するのを抑制するために設けられている。
【００４３】
そして、上流側タッチローラベース１４では、上部レール１４３１および下部レール１４３２が上側に移動された場合に、下部レール１４３２の下方に空間（位置決めローラ１６４ａを受け入れるための空間）Ｓ１（図１５参照）が形成され、上部レール１４３１が上側に移動されるとともに、下部レール１４３２が下側に移動された場合に、その間に空間（位置決めローラ１６４ａを譲り渡すための空間）Ｓ２（図１５参照）が形成されるようになっている。
【００４４】
［下流側タッチローラベース］
次に、図５〜図７を参照して、フィルム巻取装置１００の下流側タッチローラベース１５の構造について説明する。
【００４５】
下流側タッチローラベース１５は、フィルム１５０の幅方向において対向するように配置されている。下流側タッチローラベース１５は、図５に示すように、サイドフレーム２０に設けられたガイドレール２１に沿って水平方向（Ｙ１およびＹ２方向）に移動可能な本体部材１５１と、本体部材１５１に設けられる保持機構部１５２と、タッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂをガイドするガイドレール１５３とを含んでいる。
【００４６】
保持機構部１５２は、本体部材１５１の内側に配置される保持機構部１５２ａと、本体部材１５１の外側に配置される保持機構部１５２ｂとを含んでいる。保持機構部１５２ａは、本体部材１５１に固定され、保持機構部１５２ｂは、本体部材１５１に対して昇降するように構成されている。そして、一対の下流側タッチローラベース１５には、４つの保持機構部１５２が設けられており、内側の２つの保持機構部１５２ａが同じ高さ位置で固定され、外側の２つの保持機構部１５２ｂがほぼ同期して昇降されるようになっている。なお、保持機構部１５２ａは、保持機構部１４２ａと同じ高さ位置に配置されている。
【００４７】
保持機構部１５２ａは、上流側（タッチローラアーム１６側）に突出可能な保持ピン１５２１ａと、保持ピン１５２１ａを作動させるエアシリンダ１５２２ａとを含んでいる。そして、保持機構部１５２ａは、保持ピン１５２１ａがタッチローラアーム１６の保持ピン挿入孔１６３ｃ（図６参照）に挿入されることにより、タッチローラアーム１６が装着されるようになっている。具体的には、保持ピン１５２１ａが保持ピン挿入孔１６３ｃに挿入された状態で、その先端に設けられたラグが径方向に突出することにより、そのラグが保持ピン挿入孔１６３ｃの内周面を押圧するように構成されている。すなわち、保持ピン１５２１ａは、保持ピン挿入孔１６３ｃの内周面を保持するように構成されている。
【００４８】
保持機構部１５２ｂは、上流側（タッチローラアーム１６側）に突出可能な保持ピン１５２１ｂと、保持ピン１５２１ｂを作動させるエアシリンダ１５２２ｂとを含んでいる。そして、保持機構部１５２ｂは、保持ピン１５２１ｂがタッチローラアーム１６の保持ピン挿入孔１６３ｄに挿入されることにより、タッチローラアーム１６が装着されるようになっている。具体的には、保持ピン１５２１ｂが保持ピン挿入孔１６３ｄに挿入された状態で、その先端に設けられたラグが径方向に突出することにより、そのラグが保持ピン挿入孔１６３ｄの内周面を押圧するように構成されている。すなわち、保持ピン１５２１ｂは、保持ピン挿入孔１６３ｄの内周面を保持するように構成されている。
【００４９】
また、保持機構部１５２ｂは、保持機構部１５２ａと同じ高さ位置から下方に移動可能である。この保持機構部１５２ｂを昇降させるために本体部材１５１には、保持機構部１５２ｂをガイドするガイドレール１５１ａと、シャフトレス型のエアシリンダ１５４とが設けられている。
【００５０】
ガイドレール１５３は、図６に示すように、本体部材１５１の上流側の端部に配置され、垂直方向に延びるように形成されている。このガイドレール１５３は、外側に突出する突出部１５３ａを有しており、その突出部１５３ａにタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂが係合されるようになっている。また、ガイドレール１５３は、図７に示すように、上部レール１５３１と、上部レール１５３１の下方に配置される下部レール１５３２とを有する。
【００５１】
上部レール１５３１および下部レール１５３２は、垂直方向に延びるように形成され、垂直方向において連なるように配置されている。上部レール１５３１の上端部にはエアシリンダ１５５が連結されており、そのエアシリンダ１５５によって上部レール１５３１が垂直方向に移動可能である。また、下部レール１５３２の下端部にはエアシリンダ１５６が連結されており、そのエアシリンダ１５６によって下部レール１５３２が垂直方向に移動可能である。
【００５２】
なお、上部レール１５３１および下部レール１５３２には、垂直方向から見て対応する位置に突出部１５３ａが設けられている。突出部１５３ａの幅は、位置決めローラ１６４ｂにおける同じ高さ位置の一対のローラの間隔（一対のローラの外周面の距離が最も小さくなる部分の長さ）に比べて若干小さい。このため、位置決めローラ１６４ｂが突出部１５３ａに係合された場合には、本体部材１５１に対してタッチローラアーム１６が位置決めされ、タッチローラアーム１６の側面が垂直方向を向くようになっている。
【００５３】
また、下部レール１５３２を移動させるエアシリンダ１５６の近傍には、ストッパ装置１５７が設けられている。このストッパ装置１５７は、エアシリンダ１５６が下部レール１５３２を上側に移動させた状態でエアシリンダ１５６の作動を規制するために設けられている。すなわち、ストッパ装置１５７は、上部レール１５３１および下部レール１５３２が上側に移動した場合に、下部レール１５３２の下方への移動を規制することにより、上部レール１５３１と下部レール１５３２との間に隙間が発生するのを抑制するために設けられている。
【００５４】
そして、下流側タッチローラベース１５では、上部レール１５３１および下部レール１５３２が上側に移動された場合に、下部レール１５３２の下方に空間（位置決めローラ１６４ｂを譲り渡すための空間）Ｓ３（図１５参照）が形成され、上部レール１５３１が上側に移動されるとともに、下部レール１５３２が下側に移動された場合に、その間に空間（位置決めローラ１６４ｂを受け入れるための空間）Ｓ４（図１５参照）が形成されるようになっている。
【００５５】
−フィルム巻取装置の動作−
次に、図１〜図１６を参照して、本実施形態によるフィルム巻取装置１００の動作について説明する。
【００５６】
なお、フィルム巻取装置１００によるフィルム１５０の巻取時には、図１に示すように、上流側巻取ベース１１が上流側（Ｙ２方向側）に配置され、下流側巻取ベース１２および下流側タッチローラベース１５が下流側（Ｙ１方向側）に配置される。上流側巻取ベース１１に装着された巻取アーム１３が下側に配置され、下流側巻取ベース１２に装着された巻取アーム１３が上側に配置される。
【００５７】
ここで、上流側タッチローラベース１４では、図２に示すように、本体部材１４１に固定された保持機構部１４２ａによりタッチローラアーム１６が保持されており、昇降可能な保持機構部１４２ｂがタッチローラアーム１６を保持していない状態で下側に配置されている。また、下流側タッチローラベース１５では、図５に示すように、昇降可能な保持機構部１５２ｂがタッチローラアーム１６を保持した状態で下側に配置され、本体部材１５１に固定された保持機構部１５２ａがタッチローラアーム１６を保持していない。
【００５８】
具体的には、上流側タッチローラベース１４では、内側の２つの保持機構部１４２ａにおいて、保持ピン１４２１ａが保持ピン挿入孔１６３ａ（図３参照）に挿入され、その保持ピン１４２１ａが保持ピン挿入孔１６３ａの内周面を保持している。また、ガイドレール１４３に位置決めローラ１６４ａが係合されることにより、本体部材１４１に対してタッチローラアーム１６が位置決めされており、タッチローラアーム１６の保持機構部１４２ａと対向する側面が垂直方向を向くようになっている。このとき、図８に示すように、上部レール１４３１および下部レール１４３２が上側（Ｚ１方向側）に配置されており、ガイドレール１４３の移動経路上における下側に空間Ｓ１（図１５参照）が形成されている。なお、ストッパ装置１４７（図４参照）により下部レール１４３２の下方への移動が規制されている。
【００５９】
また、下流側タッチローラベース１５では、外側の２つの保持機構部１５２ｂにおいて、保持ピン１５２１ｂが保持ピン挿入孔１６３ｄ（図６参照）に挿入され、その保持ピン１５２１ｂが保持ピン挿入孔１６３ｄの内周面を保持している。また、ガイドレール１５３に位置決めローラ１６４ｂが係合されることにより、本体部材１５１に対してタッチローラアーム１６が位置決めされており、タッチローラアーム１６の保持機構部１５２ｂと対向する側面が垂直方向を向くようになっている。このとき、図８に示すように、上部レール１５３１が上側に配置されるとともに、下部レール１５３２が下側（Ｚ２方向側）に配置されており、ガイドレール１５３の移動経路上におけるその間に空間Ｓ４が形成されている。
【００６０】
まず、図１に示すように、製膜ライン（上流側）から供給されるフィルム１５０が複数のローラ１７により、上流側巻取ベース１１に装着された巻取アーム１３の巻取軸５０に嵌め込まれた巻芯５１と、上流側タッチローラベース１４に装着されたタッチローラアーム１６のタッチローラ１６ａとの間に搬送される。そして、上流側巻取ベース１１の巻芯５１にフィルム１５０が巻き取られる。このとき、フィルム１５０の下面がタッチローラ１６ａにより押圧された状態で、巻芯５１が図１において反時計回りに回転されており、フィルム１５０の上面が内側に配置されるように巻き取られる。すなわち、フィルム巻取装置１００では下巻取りが行われる。
【００６１】
そして、図９に示すように、フィルム１５０の巻き取りに起因する巻き径の増大に応じて上流側巻取ベース１１が下流側（Ｙ１方向側）に移動する。
【００６２】
その後、巻芯５１の切り替えが開始されると、まず、図１０に示すように、下流側巻取ベース１２および下流側タッチローラベース１５が上流側（Ｙ２方向側）に移動する。これにより、上流側巻取ベース１１に装着された巻取アーム１３が下流側巻取ベース１２に隣接配置されるとともに、下流側巻取ベース１２に装着された巻取アーム１３が上流側巻取ベース１１に隣接配置される。同様に、上流側タッチローラベース１４に装着されたタッチローラアーム１６が下流側タッチローラベース１５に隣接配置されるとともに、下流側タッチローラベース１５に装着されたタッチローラアーム１６が上流側タッチローラベース１４に隣接配置される。
【００６３】
このとき、図１５（ａ）に示すように、上流側タッチローラベース１４では、上部レール１４３１および下部レール１４３２が上側に配置されていることから、下部レール１４３２の下方に空間Ｓ１が形成されており、下流側タッチローラベース１５に装着されたタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａがその空間Ｓ１に配置される。また、下流側タッチローラベース１５では、上部レール１５３１が上側に配置されるとともに、下部レール１５３２が下側に配置されていることから、その間に空間Ｓ４が形成されており、上流側タッチローラベース１４に装着されたタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂがその空間Ｓ４に配置される。すなわち、下流側タッチローラベース１５に装着されたタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａが、上流側タッチローラベース１４のガイドレール１４３と干渉することなく、そのガイドレール１４３の移動経路上に配置される。また、上流側タッチローラベース１４に装着されたタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂが、下流側タッチローラベース１５のガイドレール１５３と干渉することなく、そのガイドレール１５３の移動経路上に配置される。
【００６４】
そして、図１１に示すように、上流側巻取ベース１１に装着されていた巻取アーム１３（下側の巻取アーム１３）が下流側巻取ベース１２に受け渡されるとともに、下流側巻取ベース１２に装着されていた巻取アーム１３（上側の巻取アーム１３）が上流側巻取ベース１１に受け渡される。
【００６５】
また、上流側タッチローラベース１４に装着されていたタッチローラアーム１６（上側のタッチローラアーム１６）が下流側タッチローラベース１５に受け渡されるとともに、下流側タッチローラベース１５に装着されていたタッチローラアーム１６（下側のタッチローラアーム１６）が上流側タッチローラベース１４に受け渡される。
【００６６】
具体的には、まず、図１５（ｂ）に示すように、ストッパ装置１４７が解除されて上流側タッチローラベース１４の上部レール１４３１および下部レール１４３２が下側に移動されるとともに、下流側タッチローラベース１５の上部レール１５３１が下側に移動される。これにより、下流側タッチローラベース１５に装着されたタッチローラアーム１６（下側のタッチローラアーム１６）の位置決めローラ１６４ａが上流側タッチローラベース１４のガイドレール１４３に係合されるとともに、上流側タッチローラベース１４に装着されたタッチローラアーム１６（上側のタッチローラアーム１６）の位置決めローラ１６４ｂが下流側タッチローラベース１５のガイドレール１５３に係合される。すなわち、上側のタッチローラアーム１６では、位置決めローラ１６４ａがガイドレール１４３に係合されるとともに、位置決めローラ１６４ｂがガイドレール１５３に係合される。また、下側のタッチローラアーム１６では、位置決めローラ１６４ａがガイドレール１４３に係合されるとともに、位置決めローラ１６４ｂがガイドレール１５３に係合される。
【００６７】
この状態から、下側のタッチローラアーム１６の受け渡し動作としては、まず、上流側タッチローラベース１４において、外側の２つの保持機構部１４２ｂの保持ピン１４２１ｂ（図２参照）が下流側に突出され、その保持ピン１４２１ｂがタッチローラアーム１６の保持ピン挿入孔１６３ｂ（図３参照）に挿入される。そして、その保持ピン１４２１ｂが保持ピン挿入孔１６３ｂの内周面を保持することにより、下側のタッチローラアーム１６が上流側タッチローラベース１４の保持機構部１４２ｂにより保持される。その後、下流側タッチローラベース１５において、保持ピン挿入孔１６３ｄから保持ピン１５２１ｂが抜き出され、外側の２つの保持機構部１５２ｂから下側のタッチローラアーム１６が取り外される。
【００６８】
また、上側のタッチローラアーム１６の受け渡し動作としては、まず、下流側タッチローラベース１５において、内側の２つの保持機構部１５２ａの保持ピン１５２１ａ（図５参照）が上流側に突出され、その保持ピン１５２１ａがタッチローラアーム１６の保持ピン挿入孔１６３ｃ（図６参照）に挿入される。そして、その保持ピン１５２１ａが保持ピン挿入孔１６３ｃの内周面を保持することにより、上側のタッチローラアーム１６が下流側タッチローラベース１５の保持機構部１５２ａにより保持される。その後、上流側タッチローラベース１４において、保持ピン挿入孔１６３ａから保持ピン１４２１ａが抜き出され、内側の２つの保持機構部１４２ａから上側のタッチローラアーム１６が取り外される。
【００６９】
その後、図１５（ｃ）に示すように、上流側タッチローラベース１４では、上部レール１４３１が上側に移動されるとともに、下流側タッチローラベース１５では、上部レール１５３１および下部レール１５３２が上側に移動される。これにより、上流側タッチローラベース１４では、上部レール１４３１および下部レール１４３２の間に空間Ｓ２が形成され、上側のタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａとガイドレール１４３との係合が解除される。また、下流側タッチローラベース１５では、下部レール１５３２の下方に空間Ｓ３が形成され、下側のタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂとガイドレール１５３との係合が解除される。すなわち、上側のタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａからガイドレール１４３が逃がされるとともに、下側のタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂからガイドレール１５３が逃がされる。したがって、図１６に示すように、下流側タッチローラベース１５が下流側（Ｙ１方向側）に移動可能な状態になる。なお、下流側タッチローラベース１５では、ストッパ装置１５７（図７参照）により下部レール１５３２の下方への移動が規制される。
【００７０】
そして、図１２に示すように、下流側タッチローラベース１５に受け渡されたタッチローラ１６ａにより押圧されるフィルム１５０が下流側巻取ベース１２に受け渡された巻芯５１により巻き取られながら、下流側巻取ベース１２および下流側タッチローラベース１５が下流側に移動する。また、上流側巻取ベース１１が上流側に移動する。これにより、巻き取りを行っている巻芯５１が下流側に配置されるとともに、新しい巻芯５１が上流側に配置される。そして、上流側タッチローラベース１４では、上部レール１４３１が下側に移動されることにより、空間Ｓ２が無くなり、外側の２つの保持機構部１４２ｂに保持されるタッチローラアーム１６を上昇させることが可能になる。
【００７１】
その後、図１３に示すように、上流側巻取ベース１１に装着された巻取アーム１３が下降されるとともに、上流側タッチローラベース１４に装着されたタッチローラアーム１６が上昇される。これにより、上流側タッチローラベース１４のタッチローラ１６ａによりフィルム１５０が上流側巻取ベース１１の新しい巻芯５１に押圧される。
【００７２】
そして、図示省略した切断装置によりフィルム１５０が切断され、その切断されたフィルム１５０が上流側巻取ベース１１に装着された巻取アーム１３の新しい巻芯５１に巻き付けられる。なお、新しい巻芯５１は反時計回りに回転されており、新しい巻芯５１によってフィルム１５０が巻き取られる。このようにして、フィルム１５０を巻き取りながら、フィルム１５０を巻き取る巻芯５１が切り替えられる。すなわち、このフィルム巻取装置１００では、巻芯５１が切り替えられる際に、巻芯５１が直線的に移動されている間も、フィルム１５０の巻き取りが停止されることなく行われるようになっている。
【００７３】
なお、上流側タッチローラベース１４がタッチローラアーム１６を上昇させるときにも、位置決めローラ１６４ａがガイドレール１４３に係合されて位置決めされている。その際に位置決めローラ１６４ａがガイドレール１４３に接触すると、位置決めローラ１６４ａが連れ回される。
【００７４】
また、上流側タッチローラベース１４では、外側の保持機構部１４２ｂにより保持されているタッチローラアーム１６が、内側の保持機構部１４２ａにより保持される。すなわち、本体部材１４１に固定された保持機構部１４２ａによりタッチローラアーム１６が保持される。そして、昇降可能な外側の保持機構部１４２ｂがタッチローラアーム１６の保持を解除して下側に移動する。また、上部レール１４３１および下部レール１４３２が上側に移動され、ストッパ装置１４７によりそれらの下方への移動が規制される。
【００７５】
また、下流側タッチローラベース１５では、外側の保持機構部１５２ｂが上昇され、その外側の保持機構部１５２ｂによりタッチローラアーム１６が保持される。その後、内側の保持機構部１５２ａによるタッチローラアーム１６の保持が解除される。また、ストッパ装置１５７が解除されて上部レール１５３１および下部レール１５３２が下側に移動される。そして、タッチローラアーム１６を保持する保持機構部１５２ｂが下降され、下流側タッチローラベース１５が次回の巻芯５１の切り替えまで待機する。なお、その後、上部レール１５３１が上側に移動される。
【００７６】
そして、図１４に示すように、下流側巻取ベース１２が下流側（Ｙ１方向側）に移動するとともに、荷台１８が上昇する。これにより、フィルム１５０の巻き取りが終了されたロール５２が荷台１８に受け渡される。
【００７７】
また、ロール５２から巻取軸５０が引き抜かれ、荷台１８からロール５２が排出される。そして、巻取軸５０に新しい巻芯５１が嵌め込まれ、その巻取軸５０が下流側巻取ベース１２の巻取アーム１３に保持されるとともに、その巻取アーム１３が上側に配置される。
【００７８】
以上の動作が繰り返し行われることにより、巻芯５１の切り替えを行いながら、フィルム１５０が連続的に巻き取られる。
【００７９】
−効果−
本実施形態では、上記のように、上流側タッチローラベース１４にガイドレール１４３を設けるとともに、タッチローラアーム１６に位置決めローラ１６４ａを設けることによって、位置決めローラ１６４ａがガイドレール１４３に係合されることにより、上流側タッチローラベース１４に対してタッチローラアーム１６が位置決めされた状態で、保持ピン１４２１ｂ（１４２１ａ）が保持ピン挿入孔１６３ｂ（１６３ａ）に挿入されてタッチローラアーム１６を保持するので、タッチローラアーム１６の位置精度の向上を図ることができる。同様に、下流側タッチローラベース１５にガイドレール１５３を設けるとともに、タッチローラアーム１６に位置決めローラ１６４ｂを設けることによって、位置決めローラ１６４ｂがガイドレール１５３に係合されることにより、下流側タッチローラベース１５に対してタッチローラアーム１６が位置決めされた状態で、保持ピン１５２１ａ（１５２１ｂ）が保持ピン挿入孔１６３ｃ（１６３ｄ）に挿入されてタッチローラアーム１６を保持するので、タッチローラアーム１６の位置精度の向上を図ることができる。したがって、巻き取りを安定した状態で行うことができるので、巻取品質の向上を図ることができる。なお、上流側タッチローラベース１４では、保持するタッチローラアーム１６を位置決めした状態で上昇させることができ、下流側タッチローラベース１５では、保持するタッチローラアーム１６を位置決めした状態で下降させることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、垂直方向に移動可能な上部レール１４３１および下部レール１４３２をガイドレール１４３が有することによって、下流側タッチローラベース１５が保持するタッチローラアーム１６が受け渡される際に、そのタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａからガイドレール１４３を逃がしつつ、そのタッチローラアーム１６を保持する前に位置決めローラ１６４ａとガイドレール１４３とを係合させることができる。また、上流側タッチローラベース１４が保持していたタッチローラアーム１６を下流側タッチローラベース１５に受け渡すときに、保持していたタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ａとガイドレール１４３との係合を解除することができる。
【００８１】
また、本実施形態では、垂直方向に移動可能な上部レール１５３１および下部レール１５３２をガイドレール１５３が有することによって、上流側タッチローラベース１４が保持するタッチローラアーム１６が受け渡される際に、そのタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂからガイドレール１５３を逃がしつつ、そのタッチローラアーム１６を保持する前に位置決めローラ１６４ｂとガイドレール１５３とを係合させることができる。また、下流側タッチローラベース１５が保持していたタッチローラアーム１６を上流側タッチローラベース１４に受け渡すときに、保持していたタッチローラアーム１６の位置決めローラ１６４ｂとガイドレール１５３との係合を解除することができる。
【００８２】
−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８３】
たとえば、本実施形態では、上流側タッチローラベース１４および下流側タッチローラベース１５が上流側巻取ベース１１および下流側巻取ベース１２の下方に配置され、下巻取りを行うフィルム巻取装置１００に本発明を適用する例を示したが、これに限らず、上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースが上流側巻取ベースおよび下流側巻取ベースの上方に配置され、上巻取りを行うフィルム巻取装置に本発明を適用してもよい。
【００８４】
また、本実施形態では、巻き取りを行っているときに下流側タッチローラベース１５が下流側（Ｙ１方向側）に配置され、巻芯５１の切り替え時に下流側タッチローラベース１５が上流側（Ｙ２方向側）に移動する例を示したが、これに限らず、下流側タッチローラベース１５が予め上流側に配置されていてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１１      上流側巻取ベース
１２      下流側巻取ベース
１３      巻取アーム
１４      上流側タッチローラベース
１５      下流側タッチローラベース
１６      タッチローラアーム
１６ａ    タッチローラ
５１      巻芯
１００    フィルム巻取装置
１４２１ａ、１４２１ｂ、１５２１ａ、１５２１ｂ  保持ピン
１４３、１５３  ガイドレール
１４３１、１５３１  上部レール
１４３２、１５３２  下部レール
１５０    フィルム
１６３ａ、１６３ｂ、１６３ｃ、１６３ｄ  保持ピン挿入孔
１６４ａ、１６４ｂ  位置決めローラ
【要約】      （修正有）【課題】タッチローラアームの位置精度の向上を図ることが可能なフィルム巻取装置を提供する。【解決手段】フィルム巻取装置は、タッチローラを回転可能に支持するタッチローラアームと、タッチローラアームが着脱可能に装着される上流側タッチローラベースおよび下流側タッチローラベースとを備える。タッチローラアームは、上流側および下流側に設けられる保持ピン挿入孔と、上流側および下流側に設けられる位置決めローラ１６４ａ、１６４ｂとを含む。上流側タッチローラベースは、タッチローラアーム側に突出可能な保持ピンと、位置決めローラが係合されるガイドレール１４３、１５３とを含む。下流側タッチローラベースは、水平方向に移動可能であり、タッチローラアーム側に突出可能な保持ピンと、位置決めローラが係合されるガイドレールとを含む。【選択図】図１５【図１】
0005997354.tif 000002
【図２】
0005997354.tif 000003
【図３】
0005997354.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005997354.tif 000006
【図６】
0005997354.tif 000007
【図７】
0005997354.tif 000008
【図８】
0005997354.tif 000009
【図９】
0005997354.tif 000010
【図１０】
0005997354.tif 000011
【図１１】
0005997354.tif 000012
【図１２】
0005997354.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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