(57)【要約】【課題】  ブラシ取付け部が金属より軽い素材を金属と組み合わせて一体化した軽量化構造により構成されたブラシであって、搬送中にブラシ同士がこすれ合ったりしても傷が附き難く、また、直射日光に当てたり、風を受けても脆くならず管理が容易なブラシを提供する。【解決手段】  外部が金属筒１２により構成され、金属筒１２の内部が樹脂またはカーボン（の芯材）２２で構成されたブラシ取付け部１１ａを有し、ブラシ取付け部１１ａに多数のブラシ材（ブラシ毛）１が取付けらるように構成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部が金属筒により構成され金属筒の内部が樹脂またはカーボンで構成されたブラシ取付け部を有し、このブラシ取付け部に多数本のブラシ材が取付けられ、前記金属筒の内部の樹脂またはカーボンが棒状または筒状に形成されていることを特徴とするブラシ。
【請求項２】
前記ブラシ取付け部がシャフトの中央に部分的に設けられ、前記ブラシ取付け部に多数本のブラシ材を長尺なチャンネル状基部の上面に直交配列したチャンネル状ブラシが捲き付けられた状態で固定されていることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
【請求項３】
前記ブラシ取付け部がシャフトの中央に部分的に設けられ、前記ブラシ取付け部の前記金属筒に複数の孔を設けて各孔内の樹脂またはカーボンに複数本のブラシ材を植設したことを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
【請求項４】
長さの途中で緩く折れ曲がった細長い平板状をした複数のブラシ材が円筒状に配置されて一端で集束固定され、前記複数のブラシ材の他端が前記金属筒の一端から突出して前記金属筒内の樹脂またはカーボンに植設されてブラシ取付け部に取付けらていることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
【請求項５】
前記ブラシ取付け部の金属筒は一端が閉塞した金属カップで形成され、前記金属筒の一端から突出して多数のブラシ材が取付けられていることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
【請求項６】
多数本のブラシ材を長尺なチャンネル状基部の上面に直交配列したチャンネル状ブラシが前記金属カップ内の底面の縁部に沿って環状に固定されていることを特徴とする請求項１または請求項５に記載のブラシ。
【請求項７】
円盤状の金属板の面に樹脂層またはカーボン層が形成されている金属ディスクによりブラシ取付け部が形成され、前記金属ディスクの面に、多数本のブラシ材を長尺なチャンネル状基部の上面に直交配列したチャンネル状ブラシが固定されていることを特徴とするブラシ。
【請求項８】
前記金属ディスクは円盤状の金属板の片面に樹脂層またはカーボン層が形成され、前記チャンネル状ブラシは前記樹脂層またはカーボン層に固定されていることを特徴とする請求項７に記載のブラシ。
【請求項９】
前記金属ディスクは２枚の円盤状の金属板間を樹脂層またはカーボン層で一体化して形成され、前記チャンネル状ブラシは前記円盤状の金属板に固定されていることを特徴とする請求項７に記載のブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャフト、デスク等、ブラシの一部が樹脂や金属等の複合材料の組合せ構造により構成されたブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のようにチャンネルブラシのチャンネル状金具を、シャフトの外周面に巻き付けた状態に圧着固定してなるロールブラシは、金属シャフトや金属金具を使用して形成されて重量が重いものが一般的である。そのため、製造工場から客先に搬送する際、クレーンやフォークリフトを使用してトラックの荷台に上げて搬出されている。そして、客先へ届くと、ロールブラシは、クレーンやフォークリフトを使用して現場内へ持ち込まれて機械に取付けられている。
【０００３】
このように金属シャフトや金属金具を使用したブラシは、重量があるため、取り扱う作業者の負担が大きくなるだけでなく、ブラシの回転数を上げて高速で回転させると接触事故が発生した場合、大怪我になる可能性が高く、作業者にとっての危険度が高い。そのため、金属より軽い素材を金属と組み合わせて一体化した軽量化構造により従来のブラシの金属シャフトや金属金具の部分を構成した複合ブラシが提案されている。
【０００４】
この種のブラシとして、棒状をなす芯材の表面を被覆部材により被覆するとともに、この被覆部材上に毛羽を備えたベロアを設けることによって構成した帯電ブラシ等のロール状ブラシがある。この帯電ブラシはアルミニウム、ステンレス等の金属 製の丸棒よりなる芯材と、芯材の表面を被覆する熱収縮チューブと、この熱収縮チューブ表面に接合された導電部材とによって形成されている。（特許文献１参照）
【特許文献１】特開２０００−３４２３３６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のロール状ブラシは、棒状をなす芯材が金属で形成され、芯材の表面を樹脂による被覆部材により被覆して形成されているので製造工場から客先に搬送する際、搬送中にブラシ同士がこすれ合って、表面を被覆する熱収縮チューブの一部が切れたり、また、直射日光に当てたり、風を受けて乾燥したりすると脆くなるため管理が難しく、改善が望まれていた。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するもので、ブラシ取付け部が金属より軽い素材を金属と組み合わせて一体化した軽量化構造により構成されたブラシであって、搬送中にブラシ同士がこすれ合ったりしても傷が附き難く、また、直射日光に当てたり、風を受けても脆くならず管理が容易なブラシを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、外部が金属筒により構成され金属筒の内部が樹脂またはカーボンで構成されたブラシ取付け部を有し、このブラシ取付け部に多数本のブラシ材が取付けられ、前記金属筒の内部の樹脂またはカーボンが棒状または筒状に形成されていることを特徴とするブラシである。
【０００８】
また、請求項２記載の発明は、前記ブラシ取付け部がシャフトの中央に部分的に設けられ、前記ブラシ取付け部に多数本のブラシ材を長尺なチャンネル状基部の上面に直交配列したチャンネル状ブラシが捲き付けられた状態で固定されていることを特徴とする請求項１に記載のブラシである。
【０００９】
また、請求項３記載の発明は、前記ブラシ取付け部がシャフトの中央に部分的に設けられ、前記ブラシ取付け部の前記金属筒に複数の孔を設けて各孔内の樹脂またはカーボンに複数本のブラシ材を植設したことを特徴とする請求項１に記載のブラシである。
【００１０】
また、請求項４記載の発明は、長さの途中で緩く折れ曲がった細長い平板状をした複数のブラシ材が円筒状に配置されて一端で集束固定され、前記複数のブラシ材の他端が前記金属筒の一端から突出して前記金属筒内の樹脂またはカーボンに植設されてブラシ取付け部に取付けらていることを特徴とする請求項１に記載のブラシである。
【００１１】
また、請求項５記載の発明は、前記ブラシ取付け部の金属筒は一端が閉塞した金属カップで形成され、前記金属筒の一端から突出して多数のブラシ材が取付けられていることを特徴とする請求項１に記載のブラシである。
【００１２】
また、請求項６記載の発明は、多数本のブラシ材を長尺なチャンネル状基部の上面に直交配列したチャンネル状ブラシが前記金属カップ内の底面の縁部に沿って環状に固定されていることを特徴とする請求項１または請求項５に記載のブラシである。
【００１３】
また、請求項７記載の発明は、円盤状の金属板の面に樹脂層またはカーボン層が形成されている金属ディスクによりブラシ取付け部が形成され、前記金属ディスクの面に、多数本のブラシ材を長尺なチャンネル状基部の上面に直交配列したチャンネル状ブラシが固定されていることを特徴とするブラシである。
【００１４】
また、請求項８記載の発明は、前記金属ディスクは円盤状の金属板の片面に樹脂層またはカーボン層が形成され、前記チャンネル状ブラシは前記樹脂層またはカーボン層に固定されていることを特徴とする請求項７に記載のブラシである。
【００１５】
また、請求項９記載の発明は、前記金属ディスクは２枚の円盤状の金属板間を樹脂層またはカーボン層で一体化して形成され、前記チャンネル状ブラシは前記円盤状の金属板に固定されていることを特徴とする請求項７に記載のブラシである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のブラシは、金属シャフトや金属金具を使用したブラシの金属部分を軽量化できるので、大物ロールブラシ等の運搬や交換時に多人数で行っていたのが、１／４、１／８に軽量化できる為、小人数にて行うことができるようになる。また、ブラシが軽量化できる為、ブラシの回転数を上げても危険が少なくなる。
【００１７】
また、ブラシ取付け部の外部が金属により構成されているので、搬送中にブラシ同士がこすれ合ったりしても傷が附き難く、また、直射日光に当てたり、風を受けても外部の金属で風がさえぎられ、内部の樹脂またはカーボンが乾燥しにくいため脆くなりにくく、管理が容易なブラシを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、実施の形態を示す図面に基づいて本発明を詳細に説明する。また、図に示す同符号は同じものを示している。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施例１としてのロールブラシ１０の概略図である。図２（ａ）〜（ｃ）は実施例１のロールブラシ１０の製造過程の第１〜第３例を示す概略図である。
【００２０】
図１に示すようにロールブラシ１０は、シャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａとなっている。このブラシ取付け部１１ａは、外部が金属筒１２で構成され、図示されていないが、内部は、棒状の樹脂またはカーボンの芯材２２で構成されている。この場合、成形により金属筒１２の内部に樹脂層またはカーボン層を設けてもよい。そして、多数本のブラシ材（図ではブラシ材としてブラシ毛を使用している）１を金属または樹脂により形成された長尺なチャンネル状基部２の上面に直交配列してなるチャンネル状ブラシ３がブラシ取付け部１１ａの外部を形成する金属筒１２の外周面に巻き付けられた状態で固定されて、金属筒１２の周面に多数のブラシ材１が取付けられている。
【００２１】
次に、図２（ａ）〜（ｃ）を参照して実施例１のロールブラシ１０において、チャンネル状基部２が取付けられる製造過程の第１〜第３例を説明する。図２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ロールブラシ１０の第１〜第３例の製造過程の概略説明図である。
【００２２】
図２（ａ）に示すロールブラシ１０の第１例の製造過程では、シャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａとしての金属筒１２の外周面に金属により形成されたチャンネル状基部２の巻き始め端部１４のが直接に溶接されて巻き付けられ、チャンネル状基部２の巻き終りの端部（図示省略）が金属筒１２の外周面に溶接により固定されている。
【００２３】
図２（ｂ）に示すロールブラシ１０の第２例の製造過程では、シャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａとしての金属筒１２の外周面の一部を複数個所（例えば、先端と後端の２個所）切り取る。そして、金属筒１２の先端側の切り取り部１３において、シャフト１１の芯材２２として使用されている棒状の樹脂またはカーボンに金属または樹脂により形成されたチャンネル状基部２の巻き始めの端部１４がビス１５により固定されて巻き付けられ、チャンネル状基部２の巻き終りの端部１４（図示省略）が金属筒１２の後端側の切り取り部１３において、上記の樹脂またはカーボンにビス１５により固定されている。
【００２４】
図２（ｃ）に示すロールブラシ１０の第３例の製造過程では、シャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａとしての金属筒１２の外周面の一部を複数個所（例えば、先端と後端の２個所）切り取る。そして、樹脂の一体成形により多数本のブラシ材１を長尺なチャンネル状基部２の上面に直交配列した樹脂のチャンネル状ブラシ３が使用され、金属筒１２の先端側の切り取り部１３において、シャフト１１の芯材２２として使用されている棒状の樹脂またはカーボンに、チャンネル状基部２の巻き始めの端部１４が溶着されて巻き付けられ、チャンネル状基部２の巻き終りの端部１４（図示省略）が金属筒１２の後端側の切り取り部１３において、溶着により上記の樹脂またはカーボンに固定されている。
【００２５】
次に、図３（ａ）〜（ｃ）、図４、図５（ａ），（ｂ）を参照して実施例１のロールブラシ１０に使用したシャフト１１の構造について説明する。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、シャフト１１は、その中央部分が両端部分より大径に形成されてブラシ取付け部１１ａとなっており、このブラシ取付け部１１ａは金属筒１２で形成されている。また、シャフト１１の金属筒１２内には、図３（ｂ）に示すように、樹脂またはカーボンで芯材２２が、金属筒１２と同軸に棒状に成形されていたり、或いは、図３（ｃ）に示すように、樹脂またはカーボンで芯材２２が、金属筒１２と同軸に筒状に成形されている。
【００２７】
図４は、図３（ａ）に示すシャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａの取付け例を示す概略分解図である。シャフト１１は、両端部分２１，２１と中央部分を構成するブラシ取付け部１１ａとで構成されている。シャフト１１の両端部分２１，２１は一端にフランジ筒部２１ａ，２１ａが形成されている。また、シャフト１１の両端部分２１，２１の各フランジ筒部２１ａ，２１ａ間には、一対の半割れの金属筒１２ａ，１２ａを筒状に組み合わされたブラシ取付け部１１ａが配置される。また、一対の半割れの金属筒１２ａ，１２ａ内には、樹脂またはカーボンで芯材２２が、半割れの筒状に同軸に成形されている。そして、筒状に組み合わされた半割れの金属筒１２ａ，１２ａからなるブラシ取付け部１１ａは各フランジ筒部２１，２１の開口内に挿入されて、ブラシ取付け部１１ａは、シャフト１１の中央部分に取付けられる。
【００２８】
図５（ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）に示すシャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａの他の取付け例を示す概略分解図である。図５（ａ）において、シャフト１１は、両端部分２１，２１と中央部分を構成するブラシ取付け部１１ａとで構成されている。シャフト１１の両端部分２１，２１は一端にフランジ筒部２１ａ，２１ａが形成されている。これらのフランジ筒部２１ａ，２１ａの筒内には雌ネジ２１ｂが形成されている。そして、シャフト１１の両端部分２１，２１の各フランジ筒部２１ａ，２１ａ間には、両端に所定長さ突出して雄ネジ１１ｂが形成された金属筒１２からなるブラシ取付け部１１ａが配置される。このブラシ取付け部１１ａとしては、図５（ｂ）に示すように、金属筒１２を軸方向に半割れにした形状の一対の半割れの金属筒１２ａ，１２ａを組み合わせて金属筒１２と同形となるようにして使用することもできる。また、ブラシ取付け部１１ａとしての金属筒１２内には、樹脂またはカーボンで芯材２２が、筒状に同軸に成形されている。そして、ブラシ取付け部１１ａの各雄ネジ１１ｂは各フランジ筒部２１，２１の開口内の雌ネジ２１ｂに螺合されて、ブラシ取付け部１１ａは、シャフト１１の中央部分に取付けられる。
【実施例２】
【００２９】
図６は、本発明の実施例２としてのロールブラシ１０ａの概略図である。図６のロールブラシ１０ａは、実施例１におけるロールブラシ１０とは、ブラシ取付け部１１ａへのブラシ材の取付けられた状態が異なる以外は、同じである。
【００３０】
ロールブラシ１０ａは、シャフト１１の中央部分が両端部分より大径に形成されたブラシ取付け部１１ａの金属筒１２の複数個所に多数の孔１３ａが形成される。そして、複数本のブラシ材１を束ねて金属筒１２の各孔１３ａ内の樹脂またはカーボンの芯材２２に溶着により複数本のブラシ材１（図ではブラシ材としてブラシ毛を使用している）が植設されて、ロールブラシ１０ａが形成されている。
【００３１】
実施例１、２では、ロールブラシを例にとって本発明のブラシを説明したが、本発明のブラシは、外部が金属筒により構成され金属筒の内部が樹脂またはカーボンで構成されたブラシ取付け部を有するブラシであれば、ロールブラシに限るものではない。以下に、本発明の他の実施例のブラシを説明する。
【実施例３】
【００３２】
図７は、本発明の実施例３としてのバリ取りブラシ７０の概略断面図である。バリ取りブラシ７０のブラシ取付け部７０ａとしてのシャフト７３は、外部が金属筒７４で形成され、内部が筒状の樹脂（またはカーボン）７５で形成されている。バリ取りブラシ７０は、長さの途中で緩く折れ曲がった細長い平板状をした複数のブラシ材７１，７１，・・が円筒状に配置されて一端で纏められ、この状態でキャップ７２を被せてかしめられて集束固定されている。また、複数のブラシ材７１，７１，・・の他端は、ブラシ取付け部７０ａを形成するシャフト７３の一端に円筒状に配置されて筒状の樹脂７５内に挿通され、溶着により金属筒７４内の樹脂（またはカーボン）の芯材７５に植設され、金属筒７４の一端の面７６から突出して放射状に集束固定されている。複数のブラシ材７１，７１，・・は全体で中央部が膨らみ両端がしぼんだ太鼓状の配置となるように形成されている。
【実施例４】
【００３３】
図８（ａ）は、本発明の実施例４としてのカップブラシ８０の概略断面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＢＢ断面図である。図８において、ブラシ取付け部８０ａは、外郭が金属カップ８３で形成されるとともに金属カップ８３の内面は樹脂層（またはカーボン層）８４が成形されている。そして、ブラシ取付け部８０ａの金属カップ８３内には、多数のブラシ材（図ではブラシ材としてブラシ毛を使用している）１が植設される基台８２（またはブラシ材１を束ねた根元部）が収納固定されている。また、多数のブラシ材１が突出している一端の面８５と反対側の他端に位置する金属カップ８３の底面には、シャフト８１が同軸に突出して設けられている。
【実施例５】
【００３４】
図９は、本発明の実施例５としての大型カップブラシ９０の概略断面図である。図９において、大型カップブラシ９０のブラシ取付け部９０ａは、外郭が金属カップ９３で形成されるとともに、金属カップ９３の内面（図では底面）には、樹脂層（またはカーボン層）９４が成形されている。樹脂の一体成形により多数本のブラシ材（図ではブラシ材としてブラシ毛を使用している）１を長尺なチャンネル状基部２の上面に直交配列した樹脂のチャンネル状ブラシ３が金属カップ９３内の底面の樹脂層（またはカーボン層）９４の縁部に沿った環状に固定され、多数のブラシ材１は、金属カップ９３の一端の面９３ａから環状に所定長さ突出して設けられている。そして、金属カップ９３の一端の面９３ａと反対側に位置する他端の金属カップ９３の底面には、シャフト９１が同軸に突出して設けられている。
【実施例６】
【００３５】
図１０（ａ）は、本発明の実施例６としての大型カップブラシ１００の概略断面図である。図１０において、大型カップブラシ１００のブラシ取付け部１００ａは、外郭が円盤状の金属ディスク１０３で形成されるとともに、金属ディスク１０３は、図１０（ｂ）に示すように、円盤状の金属板１０３ａの片面に樹脂層（またはカーボン層）１０４が成形されたものである。樹脂の一体成形により多数本のブラシ材（図ではブラシ材としてブラシ毛を使用している）１を長尺なチャンネル状基部２の上面に直交配列した樹脂のチャンネル状ブラシ３がブラシ取付け部１１ａを形成する金属ディスク１０３の片面の樹脂層（またはカーボン層）１０４の外周縁部に沿って溶着により環状に固定され、多数のブラシ材１は、金属ディスク１０３の樹脂層（またはカーボン層）１０４から環状に所定長さ突出して設けられている。
【００３６】
本発明の実施例６としての大型カップブラシ１００では、樹脂の一体成形により多数本のブラシ材１を長尺なチャンネル状基部２の上面に直交配列した樹脂のチャンネル状ブラシ３がブラシ取付け部１００ａを形成する金属ディスク１０３の樹脂層（またはカーボン層）１０４に溶着により環状に固定されたものを説明したが、図１０（ｃ）に示すように、ブラシ取付け部１００ａとして、金属ディスク１０３が、２枚の円盤状の金属板間１０３ａ，１０３ａを樹脂層またはカーボン層で一体化して成形されているものを使用し、多数本のブラシ材１を金属により形成された長尺なチャンネル状基部２の上面に直交配列してなるチャンネル状ブラシ３を、金属ディスク１０３の金属板１０３ａに溶接により環状に固定されていてもよい。
【００３７】
上記したように本発明のブラシは、ブラシのシャフトの一部または全部を構成するブラシ取付け部の外部が金属筒、金属板等の金属により構成され、ブラシ取付け部の外部が金属筒であれば、金属筒の内部は樹脂またはカーボンが棒状または筒状の心材で形成され、また、ブラシ取付け部の外部が金属板であれば、金属板の裏面または内部に樹脂層またはカーボン層が成形または形成されているので、ブラシ取付け部が軽量となり、金属シャフトや金属金具を使用したブラシを軽量化できるので、金属金具を使用した大物ロールブラシ等の運搬や交換時に多人数で行っていたのが、１／４、１／８に軽量化できる為、小人数にて行うことができるようになる。また、回転して使用するブラシは軽量化できる為、ブラシの回転数を上げても危険が少なくなる。
【００３８】
そして、ブラシ取付け部の外部が金属により構成されているので、搬送中にブラシ同士がこすれ合ったりしても傷が附き難く、また、直射日光に当てたり、風を受けても外部の金属で風がさえぎられ、内部の樹脂またはカーボンが乾燥しにくいため脆くなりにくく、管理が容易なブラシを提供できる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、クレームに記載の構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例１としてのロールブラシ１０の概略図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、ロールブラシ１０の第１〜第３例の製造過程の概略説明図である。
【図３】（ａ）は、実施例１のロールブラシ１０に使用したシャフト１１の構造を説明するための概略図である。  （ｂ），（ｃ）は、（ａ）のＡＡ断面図である。
【図４】実施例１のロールブラシ１０のブラシ取付け部１１ａの取付け例を示す概略分解図である。
【図５】実施例１のロールブラシ１０のブラシ取付け部１１ａの他の取付け例を示す概略分解図である。
【図６】本発明の実施例２としてのロールブラシ１０ａの概略図である。
【図７】本発明の実施例３としてのバリ取りブラシ７０の概略断面図である。
【図８】（ａ）は、本発明の実施例４としてのカップブラシ８０の概略断面図である。  （ｂ）は、（ａ）のＢＢ断面図である。
【図９】本発明の実施例５としての大型カップブラシ９０の概略断面図である。
【図１０】（ａ）は、本発明の実施例６としての大型カップブラシ１００の概略断面図である。  （ｂ）、（ｃ）は、（ａ）の部分断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１，７１  ブラシ材
２  チャンネル状基部
３  チャンネル状ブラシ
１０  ロールブラシ
１１，７３，８１，９１  シャフト
１１ａ，７０ａ，８０ａ，９０ａ  ブラシ取付け部
１２，７４  金属筒
１２ａ  半割れの金属筒
１３  切り取り部
１３ａ  孔
１４  巻き始め端部
１５  ビス
２１  両端部分
２１ａ  フランジ筒部
２２，７５  芯材
７０  バリ取りブラシ
８０  カップブラシ
８１  シャフト
８２  基台
８３  金属カップ
９０  大型カップブラシ
９４  樹脂層（またはカーボン層）
７６，８５，９３ａ  面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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