(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状に構成されたチェーンに多数の物品搬送体が連結されており、これら物品搬送体に物品を載せて搬送させ、物品別の仕分情報に基づいて物品搬送体の搬送経路途中に設けられた複数の仕分口のいずれかに物品を水平に且つチェーン移動方向と直交方向又は斜め後方に送り出して排出させ、物品を仕分口に設けられたベルトコンベア又はターンテーブル又はロータリーコンベア又は受け箱の引き継ぎ搬送体に引き継がせて仕分する物品仕分装置であって、物品搬送体は、チェーンと連結されて物品搬送体のベースとなるベース部品と、物品を載せて支持可能であり且つ搬送可能とする略水平に配置された可撓性を有するシート状部材を備え、シート状部材は物品排出方向の一端が裏側に折り返されて先端折返し部が形成され、且つ折り返した先の部分の一部乃至全体がベース部品と連結されており、また物品排出方向と反対側の端が裏側に折り返されてベース部品と連結され、前記シート状部材の先端折り返し部の裏側には同先端折り返し部を物品排出方向に向けて略水平に押し出し可能とするスライド押し具の先端が接触され、後端折り返し部の裏側に前記スライド押し具の後端が接触され、前記各仕分口には通過する物品搬送体のスライド押し具を物品排出方向に向けて移動させてシート状部材の先端折り返し部を同方向に押し出してこれによりシート状部材の上面を物品排出方向へと進行させる押し具駆動手段が設けられ、各引き継ぎ搬送体は排出方向へスライドしたスライド押し具の先端及びシート状部材の先端折り返し部と接触しない程度の距離をおいて設けられていることを特徴とする物品仕分装置。
【請求項２】
前記シート状部材の上面の物品を載せる位置を挟んで排出方向先方と後方とに物品を支えることが可能な支持突部が設けられ、少なくとも先方側の突部は先端折り返し部においてシート状部材と共に裏側に折り返される構造であり、引き継ぎ搬送体は、物品搬送体のスライド押し具が物品排出方向へ移動されて排出方向先方の支持突部がスライド押し具の先端を回る際に同支持突部と接触しない程度の距離をおいて設けられていることを特徴とする請求項１記載の物品仕分装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
多数の物品をその仕分情報に基づいて仕分するための仕分装置に関するものであり、各種装置において物品を略水平に送り出して仕分用のベルトコンベヤやターンテーブル、シュータ、受け箱などに振分けするのに利用できるものである。一つの例として野菜や果実等の傷み易い物品を仕分する選別機として使用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の物品をライン搬送してライン途中の仕分口に設けられた仕分用コンベヤなどの引き継ぎ搬送体に振り分けする装置として、物品の種類、大きさ、形状に応じて多種多様なものがある。この中で野菜や果物等の物品を等階級別に仕分する選別機に関していえば、次の様な構造があった。
【０００３】
果菜、果実に用いられるもののうち物品を水平に排出してベルトコンベアなどの引き継ぎ搬送体に乗継がせるものとしては、特開２００３−５３２７５号公報に記載のものがある。この装置は同公報の図１に示す様に、物品（果菜、果実）を載せて搬送する果菜受け体が前後に二つのローラを配置したミニベルトコンベアとして構成されている。このミニベルトコンベアの搬送ベルトはチェーン（無端搬送体）と直交する向きに取り付けられており、下部の駆動ピンを操作して搬送ベルト上の物品をチェーン進行方向横向きに水平に排出できる様になっている。排出された物品は果菜受け体の走行経路の脇に設けられたベルトコンベア（果菜引受け体）に乗継がせることができる様になっている。
【０００４】
同じ様なものとして特開２００９−２７４８７８号公報に記載のものがある。これは前記を改良したもので、物品を載せて搬送する物品載せ体から物品を排出する際に、この排出方向を物品載せ体の進行方向に対して斜め後方になる様にしたもので、高速で移動する物品載せ体からでも地上側から見て真横方向に近づけて排出できる様にしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−５３２７５号公報。
【特許文献２】特開２００９−２７４８７８号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１及び２とも、基本的には物品を載せて搬送させる果菜受け体や物品載せ体が排出方向に沿って二つのローラを備えたベルトコンベアとして構成されているため、排出個所においてベルトコンベアに乗継がせる際に、ベルトコンベアからベルトコンベアへの乗り継ぎとなる。この場合、両コンベアの対向部にできる谷間が球形の物品や小さな物品にとってはトラブルとなることがあった。物品形状が球形であり特に小さいものであると、谷間を超えようとするときに谷間に落ち込んで自転を始めてしまったりすることがある。自転を始めると引受側のベルトコンベアに乗り移ることができずに谷間に滞留してしまうことになる。また谷間に落ち込まないまでも谷間で生じる球形の物品を自転させようとする力によりスムーズな乗り継ぎが阻害されてしまうことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の物品仕分装置は、無端状に構成されたチェーンに多数の物品搬送体が連結されており、これら物品搬送体に物品を載せて搬送させ、物品別の仕分情報に基づいて物品搬送体の搬送経路途中に設けられた複数の仕分口のいずれかに物品を水平に且つチェーン移動方向と直交方向又は斜め後方に送り出して排出させ、物品を仕分口に設けられたベルトコンベア又はターンテーブル又はロータリーコンベア又は受け箱の引き継ぎ搬送体に引き継がせて仕分する物品仕分装置であって、物品搬送体は、チェーンと連結されて物品搬送体のベースとなるベース部品と、物品を載せて支持可能であり且つ搬送可能とする略水平に配置された可撓性を有するシート状部材を備え、シート状部材は物品排出方向の一端が裏側に折り返されて先端折返し部が形成され、且つ折り返した先の部分の一部乃至全体がベース部品と連結されており、また物品排出方向と反対側の端が裏側に折り返されてベース部品と連結され、前記シート状部材の先端折り返し部の裏側には同先端折り返し部を物品排出方向に向けて略水平に押し出し可能とするスライド押し具の先端が接触され、後端折り返し部の裏側に前記スライド押し具の後端が接触され、前記各仕分口には通過する物品搬送体のスライド押し具を物品排出方向に向けて移動させてシート状部材の先端折り返し部を同方向に押し出してこれによりシート状部材の上面を物品排出方向へと進行させる押し具駆動手段が設けられ、各引き継ぎ搬送体は排出方向へスライドしたスライド押し具の先端及びシート状部材の先端折り返し部と接触しない程度の距離をおいて設けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の物品仕分装置は、シート状部材の上面の物品を載せる位置を挟んで排出方向先方と後方とに物品を支えることが可能な支持突部が設けられ、少なくとも先方側の突部は先端折り返し部においてシート状部材と共に裏側に折り返される構造であり、引き継ぎ搬送体は、物品搬送体のスライド押し具が物品排出方向へ移動されて排出方向先方の支持突部がスライド押し具の先端を回る際に同支持突部と接触しない程度の距離をおいて設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の物品仕分装置によれば次の様な効果がある。
（１）仕分口４の押し具駆動手段１３によりスライド押し具１０が駆動されると、物品搬送体２のシート状部材７の先端折り返し部８が排出方向に突き出され、それに連動してシート状部材７の上面１２が排出方向に移動されて物品３が同方向に水平に送り出される様になっており、仕分口４のベルトコンベアなどの引き継ぎ搬送体５に水平に送り出して引き継がせることができる。特に、シート状部材７の上面１２と引き継ぎ搬送体５の搬送面とを面一にすれば無落差で物品３を乗継がせることができる。他方、シート状部材７の上面１２を引き継ぎ搬送体５の搬送面より高くし、シート状部材７を引き継ぎ搬送体５の上に突き出させる様にすれば、引き継ぎ搬送体５がターンテーブルの様なものである場合、ターンテーブルの外周円より内側の物品搬送に適した位置にまで物品３を送り出して引き継がせることもできる。よって引き継ぎ搬送体５がベルトコンベアのみならず、ターンテーブルやロータリーコンベアなど、さらには受け箱などの各種のものに引き継がせることができる様になる。
（２）シート状部材７は、スライド押し具１０のスライド量に対して２倍の移動量で上面１２が排出方向に移動されるので、スライド押し具９のスライド量を小さく抑えることが可能となり、よって押し具駆動手段１３をコンパクトに作成することができる。また押し具駆動手段１３によるスライド押し具１０の駆動速度を大きくしなくても、その倍の速度で物品３を排出できるため、スライド押し具１０の動作速度を抑えることにより機械設計をしやすくするメリットもある。
（３）特にスライド押し具１０がチェーン１の移動方向に対して斜め後方である場合には、シート状部材７の搬送方向とスライド押し具１０の移動方向とが同じにできる。これはシート状部材７を送り出す時や或いは戻す時に機械的に有利である。
【００１９】
本発明によれば次の様な効果がある。
（１）シート状部材７の上面１２の物品３を載せる位置１７を挟んで排出方向先方と後方とに物品３を支えることが可能な支持突部１８、１９が設けられており、少なくとも先方側の突部１８は先端折り返し部８においてシート状部材７と共に裏側に折り返される構造であるため、球形であったり不安定であったりする様な物品においても平らなシート状部材７の上に支持突部１８、１９に支持させて安定して載せ置くことができる様になる。しかもシート状部材７は徐々に排出方向に突き出しながら物品３を排出させるため、また引き継ぎ搬送体５との間に隙間があるため、引き継ぎ搬送体５と接触する前に先方側の支持突部１８を先端折り返し部８において折り返させることができ、さらに隙間を解消して物品３を乗り継ぎさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の物品仕分装置の第１の実施形態であり、（ａ）は仕分口部分の平面図、（ｂ）はチェーン移動方向の矢視図、（ｃ）は側面図。
【図２】本発明の物品仕分装置の第１の実施形態であり、仕分口部分の斜視図。
【図３】（ａ）、（ｂ）は図１の物品搬送体の分解斜視図。
【図４】図1の物品仕分装置における全体の概略を示した平面図。
【図５】本発明の製品仕分装置の第３の実施形態を示したチェーン移動方向の矢視図。
【図６】本発明の物品仕分装置の第３の実施形態を示した平面図。
【図７】本発明の物品仕分装置の第４の実施形態を示した平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜４に本発明の物品仕分装置の第１の実施形態を示す。図１の３はトマトや リンゴ、桃などの略球形状の果実、果菜であり、本実施形態において仕分の対象となる物品である。図１の２は物品３を載せて搬送する仕分装置の物品搬送体である。同搬送体２は図３に示す様に無端状に構成されて同図の矢印ａ方向に駆動される平行した２本のチェーン１に定ピッチで多数取り付けられている。本実施形態では１５２．４ｍｍのピッチで取り付けられている。同チェーン１は長尺な仕分装置の前後両端に配置された従動スプロケット２１と駆動スプロケット２２とに架けられており、装置後部のモータ２３が接続された駆動スプロケット２２によって図中の矢印ａ方向に所定の速度で駆動されて循環するようになっている。このチェーン１の搬送経路の途中には物品３の大きさや色などを計測するセンサ２４が設けられている。このセンサ２４より下流側の部分には複数の仕分口４が設けられている。仕分口４は搬送コンベア２の片側にあり、これら仕分口４には図１〜３に示す様に幅細（物品３を載せて搬送できる程度の幅を有する）のベルトコンベア２５が設けられている。また各仕分口４には図１〜３に示す様な物品３の排出位置に対応させて物品搬送体２から物品３を排出させるための押し具駆動手段１３が設けられている。本実施形態では仕分口４に図１〜４に示したもの以外に、極細のローラを搬送方向に多数細かく敷き詰めたグラビティローラコンベアを下り傾斜に配置して排出された物品が自重で下る様にしても良い。また上記のものを各種組み合わせて配置することもできる。
【００２３】
前記物品搬送体２は、図１〜３に示す様に、２本平行配置されたチェーン１のアタッチメント１ａに取り付けて固定されるベース部品６と、同部品６上に取り付けられ図中の矢印ｃ−ｄ方向（物品の排出方向）にスライド自在となるスライド押し具１０と、スライド押し具１０の外周を包み込む様に配置されたシート状部材７を備える。
【００２４】
前記ベース部品６は、図１〜３に示す様に板金成形された金属部品であり、２本の平行したチェーン１に取り付けられている。同ベース部品６の上面中央には、物品３の排出方向に沿って、この場合はチェーン１の走行方向と直交する方向に沿って、長穴３０が開口されている。また長穴３０の両サイドには下方に折り曲げて折り曲げ部３１が形成されている。この折り曲げ部３１はベース部品６の強度を高める役割に加えて後述のスライド押し具１０の脱落防止様のガイドとしても使用される。長穴３０と折り曲げ部３１との間にはネジ穴３２が形成されている。同ネジ穴３２はシート状部材７の止め付けに使用される。
【００２５】
前記スライド押し具１０は図１〜３に示す様に、樹脂成形された略板状の部品であり、全体は低摩擦のエンジニアリングプラスチックを用いて成形されている。同スライド押し具１０は平面形状が大半の物品３よりも大きい長方形状であり、ベース部品６の上に配置されている。全体の厚みは１ｃｍ程度であり、引き継ぎ搬送体５に面している方の端は先端１１に向かって徐々に細くなるエッジ状に形成され、先端１１は半径２ｍｍの曲面に形成されている。この先端１１は後述のシート状部材７の先端折り返し部８と接触されている。先端１１と反対側の後端１６は先端１１に比べて大きな径の曲面に形成されており、シート状部材７の後端折り返し部１５が接触されている。本件実施形態では用いていないが必要ならばこれら先端１１や後端１６に回転自在なローラを配置してシート状部材７との摩擦がより低減される様にしても良い。特に後端１６は径が大きいので容易にローラを配置することができる。本件発明において先端１１や後端１６の径の大きさは一つの例であり、より大きくしても或はより小さくしても良い。先端１１については引き継ぎ搬送体５の上面内に大きく突き出させたい場合は図のものよりもさらにエッジをきつくして（鋭角にして）、極端な例では板状に形成しても良い。逆に引き継ぎ搬送体５に近づけるだけであるならば、一般的なベルトコンベアで用いられる様なより鈍角なナイフエッジにしても良い。
【００２６】
前記スライド押し具１０の下面には図３に示す様に、真下に向けて金属のスライドピン３３が突設された中央突部３４と、その両サイドに設けられているサイド突部３５とが形成されている。中央突部３５は前記ベース部品６の中央に形成された長穴３０に差し込まれており、図２、３に示す様に矢印ｃ−ｄ方向にスライド自在となっている。そして長穴３０から下側に突き出したスライドピン３３を操作して矢印ｃ−ｄ方向にスライド押し具１０を動かすことができる様になっている。またサイド突部３５はベース部品６の折り曲げ部３１を両外側から挟み込んでガイドする構造となっており、しかも下端３６が折り曲げ部３１の下端３７を引っ掛けている。このサイド突部３５によりスライド押し具１０はスライド可能であるがベース部品６からは外れない様になっている。この実施形態においてスライド押し具１０のスライド方向の長さは約１３０ｍｍであり、またスライド距離は最大６０ｍｍとしてある。また幅方向の長さは１２０ｍｍとしてある。本件実施形態においてスライド押し具１０の大きさより大きい物品３を載せても問題はない。
【００２７】
前記シート状部材７は可撓性に富み且つ低摩擦性のシート素材（フィルム素材）を短冊状にカットしたものである。同シート状部材７の上面１２の中央は物品３を置くための置き位置１７となっている。置き位置１７は単なる目安であり、厳格に規定されるものではないが、計測センサ２４などによる計測精度が良くなる様、目印を設けて概ね同じ様な位置に物品３が置かれる様にすると良い。このシート状部材７の排出側の先端は裏側に折り返されて先端折り返し部８が形成されており、同折り返し部８はスライド押し具１０の先端１１と接触させてエッジ状に折り返されている。また反対側の端はスライド押し具１０の後端１６と接触させて裏側に折り返されて後端折り返し部１５が形成されている。折り返し部８の折り返された先の部分９と折り返し部１５の折り返された先の部分３８は共にベース部品６のネジ穴３２のある箇所に伸びており、部分９、部分３８共にネジ穴３２に羅合されたネジ３９によって固定されている。これによりスライド押し具１０を矢印ｃ方向にスライドすると、シート状部材７の上面１２が矢印ｃ方向にスライド押し具１０の２倍の移動量でスライドされ、矢印ｄ方向にスライドさせると、同方向にスライド押し具１０の２倍の移動量で引き戻される様になっている。同シート状部材７には詳しくはスライド押し具１０の中央突部３４やサイド突部３６と干渉しない様にこれらと対応させて３カ所に細長くスリット４０、４１、４２を形成してある。本件発明においてシート状部材７の素材には各種のものを用いることができる。最も一般的には、ナイフエッジ対応の搬送用ベルトを用いることができる。この他には破れにくく可撓性に優れ、且つ低摩擦性の工業用フィルムを用いても良い。フィルムが油分を吸収した透過させたりしないものであれば（有バリア性）、シート状部材７とスライド押し具１０との間の接触面に摺動性を高めるためにオイル成分、グリース成分などを塗布しても良い。この他、樹脂繊維や金属繊維のメッシュシートを用いたり、薄手のステンレスシートなどの金属シートを用いることもできる。本発明においてシート状部材７はエンドレスであるか短冊状であるかはどちらでも良い。実施形態の説明は有端の短冊状として説明しているが、図１〜３は無端状のもので示してある。従って折り返し部８の先の部分９と折り返し部１５の先の分３８はつながっている。
【００２８】
前記引き継ぎ搬送体５は図１、２、４に示す様に幅細（幅１４０ｍｍ）のベルトコンベアであり、物品搬送体２の走行ライン脇に少し離して設けてある。具体的にはスライド押し具１０を矢印ｃ方向に最大に突き出させた状態（排出状態）においてスライド押し具１０の先端１１とベルトコンベア２５の先端２６とがぎりぎりぶつからない様な距離に設定してある。なお、この実施形態においてベルトコンベア２５の上面２７とシート状部材７の上面１２とは面一か或はわずかにベルトコンベア２５側が低くなる様にしてある。
【００２９】
前記引き継ぎ搬送体５（ベルトコンベア２５）が設けられている仕分口４には、物品搬送体２が通過する下側部分にスライド押し具１０のスライドピン３３を駆動するためのガイド部品４３を有する押し具駆動手段１３が配置されている。ガイド部品４３はナイロン樹脂プレートに前記スライドピン３３を案内可能とする直線の溝４４と斜め溝４５を形成したもので、直線溝４４と斜め溝４５とが交差する入り口４６には電磁ソレノイド（図示されていない）で駆動される切替レバー４７が配置されている。直線の溝４４はスライド押し具１０を矢印ｄ方向に最大に移動させた状態のスライドピン３３が走行可能なるように排出方向と反対側のチェーン１に寄せて設けられている。斜めの溝４５は矢印ｄ方向に寄せられたスライドピン３３が切替レバー４７により同溝４５に入り込まされると徐々にスライドピン３３を矢印ｃ方向にスライドさせ、スライド押し具１０を矢印ｃ方向にスライドさせながらシート状部材７を矢印ｃ方向にスライド押し具１０の２倍の移動量で移動させる様になっている。斜め溝４５はスライドピン３３を最大６０ｍｍ矢印ｃ方向に移動させるため、シート状部材７は矢印ｃ方向に最大１２０ｍｍ移動される。シート状部材７の後方支持具１９より前は１００ｍｍ未満の距離しかないため、後方支持具１９より前におかれた物品３は完全にシート状部材７の先端から先方に送り出されて排出される様になっている。前記斜め溝４５は後ろ半分が逆向きの斜めになっており、矢印ｃ方向に移動させたスライドピン３３を矢印ｄ方向に引き戻す様になっている。これによりシート状部材７は矢印ｄ方向に引き戻されて、直線溝４４との後ろ側の合流部４８にて最初の位置に戻される様になっている。本実施形態では仕分口４の区間内においてシート状部材７の送り出しから引き戻しまでのサイクルを完結できる様にしてあるが、戻し側は仕分口４の他の部分で行っても良い。具体的には各仕分口４においてはシート状部材７の送り出しのみを行い、引き戻しは例えば物品搬送体２の終端側である駆動モータに近い部分でそこを通過する全ての物品搬送体２（シート状部材が送り出されていないものは除かれる）に対して働く様にしても良い。
【００３０】
前記切替レバー４７の電磁ソレノイドはＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）などの制御機器からの信号を受けてオンオフ動作するものであり、この場合、図４に示す外観センサ２４が物品３の仕分基準となる大きさ色、形状を判別して物品３の仕分情報を生成し、制御機器が物品搬送体２の位置情報とその上の物品３の仕分情報とを管理し、制御機器に事前セットされた仕分条件に基づいて任意の電磁ソレノイドを動作し物品搬送体２のスライド押し具１０を排出方向に移動させて物品３を仕分口４に排出し、仕分する様になっている。電磁ソレノイドはエアシリンダ等の部品を用いても良い。
【００３１】
本発明の第２の実施形態を図５に示す。これは物品搬送体２のシート状部材７の上面１２に、物品３を載せる位置１７を挟んで排出方向先方と後方とに物品３を支えることが可能な支持突部１８、１９を設けたものである。そして先方側の突部１８は先端折り返し部８においてシート状部材７と共に裏側に折り返される様にしてある。この実施形態では先方側の突部１８がスムースに折り返される様、スライド押し具１０の先端１１を大径に作成してある。スライド押し具１０が待機位置から矢印ｃ方向に移動される途中で先方の突部１８がスライド押し具１０の先端１１を折り返され、引き継ぎ搬送体５であるベルトコンベア２５の先端２６との干渉がない様にしてある。スライド押し具１０の先端が大径であるためベルトコンベア２５との間に大きな谷間ができるため大きな物品３を搬送するのに適する。
【００３２】
本発明の第３の実施形態を図６に示す。これは物品搬送体２を物品３の大きさに対して幅細に作成したものである。この例では搬送方向（矢印ａ方向）における大きさを実施形態１のものの約半分の大きさの６０ｍｍ程度した。この実施形態では物品３の直径が６０ｍｍ程度までは、一つの物品搬送体２に一つずつ物品３を載せ置き、それ以上の大きさのものは二つ以上の物品搬送体２に跨がせて載せ置く様にする。そして図示されていない押し具駆動手段１３は、一つの物品３が複数の物品搬送体２に跨がせて載せられている場合、該当する複数の物品搬送体２のスライド押し具１０を同時に排出方向に駆動させ、物品２を排出させる。
【００３３】
本発明の第４の実施形態を図７に示す。これは物品搬送体２の排出方向をチェーン１の移動方向（矢印ａ方向）に対して斜め後ろ後方にしたものである。各物品搬送体２のスライド押し具１０及びシート状部材７は仕分口４において矢印ｃ−ｄ方向に移動する様にしてあり図示されていない押し具駆動手段１３が物品３を矢印ｃ方向に送り出して、チェーン１と直交する向きのベルトコンベア２５に物品３を排出できる様にしてある。スライド押し具１０及びシート状部材７の上面１２はベルトトンベア２５の上面２７より５ｍｍ程度高くしてあり、これら先端部分がベルトコンベア２５の上面２７上にせり出してくる様にしてあり、物品３は物品搬送体２とベルトコンベア２５との間の谷間に落ち込むことなく、ベルトコンベア２５に引き継がれる様にしてある。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の物品仕分装置は前記の実施形態で説明した果菜や果実に限られず各種産業分野において物品をベルトコンベアやターンテーブル、受け箱などの引き継ぎ搬送体に仕分する装置に応用することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１  チェーン
２  物品搬送体
３  物品
４  仕分口
５  引き継ぎ搬送体
６  ベース部品
７  シート状部材
８  折り返し部
９  部分
１０  スライド押し具
１１  先端
１２  上面
１３  押し具駆動手段
１４  端
１５  折り返し部
１６  後端
１７  位置
１８  突部
１９  突部
【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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