(57)【要約】  【課題】  複数の自動調節機能の有効又は無効を集約的に設定できる手段を持ち、しかもその設定状況を報知することが可能な田植機の提供。  【解決手段】  自動調節設定スイッチが操作された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、植深さ自動調節を有効としたか否かを判断し（Ｓ１２）、有効とした場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、植深さ自動調節ＬＥＤを点灯させ（Ｓ１３）、無効とした場合（Ｓ１２：ＮＯ）、植深さ自動調節ＬＥＤを消灯させる（Ｓ１４）。更に、他の自動調節機能についても有効・無効の判断を行い、有効とした場合には該当するＬＥＤを点灯させ、無効とした場合には該当するＬＥＤを消灯させる。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
苗を圃場面に植付ける植付手段と、前記圃場面に対する前記植付手段の位置又は姿勢を調節する複数の調節手段とを備える田植機において、
各調節手段による調節の要否を受付ける受付手段と、該受付手段により受付けた調節の要否に係る情報を報知する報知手段とを備えることを特徴とする田植機。
【請求項２】
前記受付手段は、調節手段に対する選択を受付ける手段と、該手段により選択をされた調節手段について調節の要否を受付ける手段とを備えることを特徴とする請求項１の田植機。
【請求項３】
前記圃場面に対する前記植付手段の位置又は姿勢を検出する複数の検出手段を備え、前記調節手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて調節を行うようにしてあることを特徴とする請求項２の田植機。
【請求項４】
前記検出手段は、前記圃場面に対する前記植付手段の高さ又は傾きを検出する手段を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の田植機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動調節機能を有する田植機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、苗の植付作業を効率良く実施するために植付部の位置又は姿勢を自動調節する機能を備えた田植機が知られている。
【０００３】
例えば、従来の田植機では、フロートを配設した植付部を走行機体連結して、走行部で圃場を走行しながら苗の植付を行うようにしており、フロートの上下位置調整機構（例えば、油圧昇降機構）を設け、植付爪を支持した植付部の圃場面からの高さを変更して苗の植付深さを調整するように構成している。
【０００４】
また、苗の植付速度が向上し、そのために植付作業時の走行速度を高速にして植付作業を高能率化することが可能となってきたが、植付作業時の走行速度が高速になるとフロートの前部下面に圃場に張水した水が回り込み、フロートが水より上に押上げられて常に前上がりの状態となる。フロートの前端が上に動く場合には、正常な植付深さを維持しているにもかかわらず、苗が深植になったものとして油圧昇降機構が作動して植付部を植付面から上昇させてしまい、苗の植付深さが浅くなるという問題があり、この問題点を解決するために、フロートの圃場面に対する角度を自動調節する田植機も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
更に、走行車体に装着した植付部を、当該植付部における左右方向の圃場面に対する姿勢が略一定になるようにローリング制御する田植機も提案されている。この田植機には、植付部が圃場面に対してローリング動するときの傾きを検出する傾斜センサーが設置されており、この傾斜センサーからの出力信号に基づいて、植付部のローリング制御を行うことで圃場面に対する姿勢が略一定となるように自動調節を行っていた（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】実開昭６０−３０６１１号公報
【特許文献２】特開平６−１３３６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述したような自動調節機能は、作業環境に応じて作業者自身が任意に設定できることが望ましいため、自動調節を有効又は無効にするためのスイッチが操作パネル上に設けられていることが一般的である。しかしながら、前述したように自動調節機能が多数搭載されるようになると、設置面積が小さい操作パネル上に設けることが困難になるという問題点を有している。更にどの自動調節機能が有効または無効になっているかを一目で把握することが困難になるという問題点を有している。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、複数の自動調節機能の有効又は無効を集約的に設定できる手段を持ち、しかもその設定状況を報知することが可能な田植機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明に係る田植機は、苗を圃場面に植付ける植付手段と、前記圃場面に対する前記植付手段の位置又は姿勢を調節する複数の調節手段とを備える田植機において、各調節手段による調節の要否を受付ける受付手段と、該受付手段により受付けた調節の要否に係る情報を報知する報知手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
第１発明にあっては、圃場面に対する植付手段の位置又は姿勢を調節する複数の調節手段を備えており、調節の要否を受付手段にて受付け、受付けた調節の要否に係る情報を報知するようにしているため、多数の調節手段を搭載する場合であっても１つの報知手段により設定状況が報知されることになる。
【００１０】
第２発明に係る田植機は、前記受付手段は、調節手段に対する選択を受付ける手段と、該手段により選択をされた調節手段について調節の要否を受付ける手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第２発明にあっては、受付手段は、調節手段に対する選択を受付ける手段と、選択された調節手段についての調節の要否を受付ける手段とを備えているため、多数の調節手段が搭載される場合であっても最大２つのスイッチ、ボタン、レバー等の手段による設定が可能となる。
【００１２】
第３発明に係る田植機は、前記圃場面に対する前記植付手段の位置又は姿勢を検出する複数の検出手段を備え、前記調節手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて調節を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
第３発明にあっては、圃場面に対する植付手段の位置又は姿勢を検出する複数の検出手段を備え、その検出結果に基づいて調節手段が植付手段の位置又は姿勢を調節するようにしているため、調節手段の位置又は姿勢が自動的に調整される。
【００１４】
第４発明に係る田植機は、前記検出手段は、前記圃場面に対する前記植付手段の高さ又は傾きを検出する手段を含むことを特徴とする。
【００１５】
第４発明にあっては、検出手段として圃場面に対する植付手段の高さ又は傾きを検出するようにしているため、植付手段の圃場面からの高さ、及び植付手段の圃場面に対する傾きが調節される。
【発明の効果】
【００１６】
第１発明による場合は、圃場面に対する植付手段の位置又は姿勢を調節する複数の調節手段を備えており、調節の要否を受付手段にて受付け、受付けた調節の要否に係る情報を報知するようにしている。したがって、多数の調節手段を搭載する場合であっても１つの報知手段により設定状況を報知することができる。したがって、調節手段の設定状況を作業者自身が記憶しておく必要がなくなり、例えば、液晶ディスプレイ装置、ＬＥＤランプ等を確認することで設定状況を把握するこが可能となる。
【００１７】
第２発明による場合は、受付手段は、調節手段に対する選択を受付ける手段と、選択された調節手段についての調節の要否を受付ける手段とを備えている。したがって、多数の調節手段が搭載される場合であっても最大２つのスイッチ、ボタン、レバー等の手段により設定が可能となり、操作パネルの設置スペースが小さい場合であっても搭載が可能となる。
【００１８】
第３発明による場合は、圃場面に対する植付手段の位置又は姿勢を検出する複数の検出手段を備え、その検出結果に基づいて調節手段が植付手段の位置又は姿勢を調節するようにしている。したがって、調節手段の位置又は姿勢が自動的に調整されることなり、効率良く、しかも安定して植付作業を実施することができる。
【００１９】
第４発明による場合は、検出手段として圃場面に対する植付手段の高さ又は傾きを検出するようにしているため、植付手段の圃場面からの高さ、及び植付手段の圃場面に対する傾きを調節することができ、例えば、植付部のローリング制御、植付部の昇降制御、フロートの傾き制御等を実施することにより、効率良く、しかも安定した植付作業が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係る本実施の形態に係る田植機の構成を示す側面図であり、図２は平面図である。本実施の形態に係る田植機は、例えば、８条植えの乗用田植機であり、左右一対の前輪３，３及び後輪４，４にて支持された走行機体１を備えている。この走行機体１の後方には昇降リンク機構９を介して植付部３０が装着されている。昇降リンク機構９は、昇降用油圧シリンダを備えており（不図示）、後述する昇降用油圧シリンダ駆動部１２１（図６参照）が昇降用油圧シリンダを駆動することによって植付部３０を昇降させるように構成されている。本田植機は、車速を計測するための車速計１１１を備えており、この車速計１１１の出力を基に前記昇降用油圧シリンダを駆動することで、苗の植付深さを自動調節する植深さ自動調節機能を有している。
【００２１】
走行機体１の車体フレーム２を備えており、車体フレーム２の前部上方にはエンジン６が搭載されており、エンジン６の動力を変速ミッション８を介して後輪４，４に伝達させることにより、走行機体１を走行させるように構成されている。エンジン６はボンネット５により覆われている。ボンネット５の左右両側には予備苗載台２０，２０が配設されており、ボンネット５後部のダッシュボード１１上には操向ハンドル１４が配設されている。また、変速ミッション８は車体カバー７により覆われており、車体カバー７の上部には座席１３が配設されており、更にその後方には施肥機２１が配設されている。
【００２２】
走行機体１の後部に設けられている植付部３０は、苗載台３１、植付伝動ケース３２、サイドフロート３３，３３、センターフロート３４、ロータリーケース３５等を備えている。苗載台３１はマット状の苗を載置するための載置台であり、走行機体１に対して前高後低に配設され、下ガイドレール及び上ガイドレールによって左右方向に摺動自在に支持されている。また、植付部３０は、当該植付部３０から前方に突出したローリング軸４１を昇降リンク機構９の後端におけるヒッチ部材に取付けた軸受けにて回転自在に軸支することにより、走行機体１に対してローリング軸４１を中心としてローリング自在に装着され、更に、この植付部３０とヒッチ部材との間には、植付部３０を走行機体１に対してローリング駆動させるためのローリング用油圧シリンダ４２が設けられている。
【００２３】
また、植付部３０には、圃場面に対する傾斜角度を検出する傾斜センサ１１２が設けられており、走行機体１の車体フレーム２には、当該車体フレーム２が左右方向にローリング動する際の角速度を検出する角速度センサ１１３が設けられている（図６参照）。本田植機は、これらの傾斜センサ１１２、角速度センサ１１３の出力を基に前記ローリング用油圧シリンダ４２を駆動することで、圃場面に対する植付部３０の左右方向の姿勢を略一定に保つように調節するローリング自動調節機能を有している。
【００２４】
植付伝動ケース３２は、昇降リンク機構９の後端から後方へ突出するように連結されている。植付伝動ケース３２の下方にはリンク機構を介してサイドフロート３３，３３及びセンターフロート３４が回動自在に支持されており、図に示していないフロート用油圧シリンダにより圃場面に対する各フロート３３，３３，３４の傾きを変更できるように構成されている。すなわち、フロート３３，３３，３４の傾きを変更することにより、植付感度（以下、単に感度という）を調節することができる。前記リンク機構の回動部近傍にはセンターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）の回動角（絶対角度）を検知する角度センサ１１４が設けられており、植付伝動ケース３２の支持フレームにはセンターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）の相対角を検出する相対角度センサ１１５が設けられている（図６参照）。本実施の形態では、これらの角度センサ１１４、相対角度センサ１１５の出力を基にセンターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）を「前下がり」又は「前上がり」に設定することで植付深さの調節を行う感度自動調節機能を有している。
【００２５】
また、植付伝動ケースの後方には植付爪３６，３６を備えるロータリーケース３５が回転自在に支持されている。このロータリーケース３５は搭載される田植機の条数分だけ用意されるため、８条植えの田植機には８組みのロータリーケース３５が用意される。
【００２６】
このような構成の乗用田植機では、エンジン６の動力による前進走行とともに苗載台３１を左右方向に摺動させ、それぞれの条において、ロータリーケース３５を回転駆動させることにより植付爪３６，３６で一株分の苗を切り出し、植付作業を連続的に行えるようにしている。
【００２７】
図３は田植機の操作系の構成を説明する模式的外観図である。ダッシュボード１１の後部側（座席１３側）であって、左右方向の略中央部分には操向ハンドル１４が設けられている。操向ハンドル１４の近傍には各種レバー類が配設されている。操向ハンドル１４の近傍に配設されるレバー類としては、前方に向かって左側に配設される主変速レバー、右側に配設されるクルーズコントロールレバー、アクセルレバー、作業者によって植付部３０を手動で昇降操作するための昇降レバー等が挙げられる。また、操向ハンドル１４の前方には、作業者に対して報知すべき情報を表示する表示部１５と、作業者による操作を受付ける操作部１６とを備えている。
【００２８】
図４は表示部１５及び操作部１６を示す模式的外観図である。表示部１５は、後述する表示パネル１５０を備えており、その外側がカバー部材１５ａにより覆われている。カバー部材１５ａは、例えば、ＰＭＭＡスモークガラス（PMMA : polymethylmethacrylate）により形成されており、入射光に対して２０％程度の透過率を有する。このような構成とすることにより、直射日光下での視認性が向上する。
【００２９】
操作部１６は、異常発生時に出力される警報音の停止と表示パネル１５０での表示内容の切替えとを行うブザー停止・表示切替スイッチの他、本田植機に搭載された複数の自動調節機能の有効・無効を切替える自動調節設定スイッチ１６１を備える。この自動調節設定スイッチ１６１は、自動調節の対象となる機能を選択するためのスイッチ１６１ａと、そのスイッチ１６１ａにより選択された機能について自動調節の有効・無効（調節の要否）を設定するためのスイッチ１６１ｂとにより構成される。
【００３０】
図５は表示パネル１５０の一例を示す模式図である。表示パネル１５０は、ＬＥＤによりピクトグラム（特定の内容を有するマーク）を表示するＬＥＤ表示部１５１と、文字列による情報を表示することができる液晶表示部１５２（以下、ＬＣＤ１５２とする）とを備えている。本実施の形態では、表示パネル１５０としてブラックフェイスパネルを採用しており、ＬＥＤの光を表示パネル１５０の背面側から照射することにより、予め用意された１５種類のピクトグラムのうち特定のピクトグラムのみを表示させる構成となっている。なお、ＬＥＤ表示部１５１に示した符号ｉのピクトグラムは植深さ自動調節機能の有効・無効を表し、符号ｐのピクトグラムはローリング自動調節機能の有効・無効を表し、符号ｑのピクトグラムは感度自動調節機能の有効・無効を表している。
【００３１】
ＬＣＤ１５２は、例えば、透過型のドットマトリクス液晶ディスプレイであり、白色のＬＥＤをバックライトして利用してネガ表示させることにより視認性を高めている。このＬＣＤ１５２は１６×１５０画素程度の表示範囲を有しており、文字列による情報の他、アイコン、図形等を用いた情報の表示も可能にしている。図５は田植機が正常に稼働している場合のＬＣＤ１５２の表示例を示している。すなわち、ＬＣＤ１５２の中央付近にはエンジン６の稼働時間が表示され、その右側には燃料の残量が模式的に表示される。図５に示した例では、エンジンの稼働時間が５８．２時間（ｈ）、燃料の残量が８０％程度であることを示している。なお、エンジン稼働時間の積算時には、出力値の右側にドットを表示し、しかもそのドットを点滅表示させるようにしている。
【００３２】
次に、田植機の制御系の構成について説明する。図６は田植機の制御系の構成を示すブロック図である。田植機は、各種計測器、センサ等を備えた計測系、操作部１６が備える各種スイッチ等からの信号に基づいて演算処理を実行する制御部１０１を備えている。この制御部１０１は、自動調節設定スイッチ１６１による設定内容に応じて自動調節を実行させるための制御プログラム等を格納したＲＯＭ、ＲＯＭに格納された制御プログラムを読出して演算処理を実行するＣＰＵ、ＣＰＵによる演算処理の実行中に生成されるデータ等を一時的に保持するＲＡＭ等を備えている。
【００３３】
計測系が備える計測器、センサとしては、前述した車速を計測する車速計１１１、植付部３０の圃場面に対する傾斜角度を検出する傾斜センサ１１２、車体フレーム２が左右方向にローリング動する際の角速度を検出する角速度センサ１１３、センターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）の回動角（絶対角度）を検知する角度センサ１１４、センターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）の相対角を検出する相対角度センサ１１５等が挙げられる。これらの計測器、センサは、対象の物理量をそれぞれ所定のサンプリングレートで計測し、計測値を制御部１０１へ出力するように構成されている。
【００３４】
前述した３つの自動調節は、制御部１０１がそれぞれ昇降用油圧シリンダ駆動部１２１、ローリング用油圧シリンダ駆動部１２２、フロート用油圧シリンダ駆動部１２３を制御することによって実現する。例えば、昇降用油圧シリンダ駆動部１２１は昇降用油圧シリンダの電磁制御弁として構成され、車速計１１１が出力する車速値に基づき、制御部１０１が前記電磁制御弁を開閉することにより、昇降用油圧シリンダを伸長又は短縮させ、植付部３０を昇降移動させるように構成されている。
【００３５】
また、ローリング用油圧シリンダ駆動部１２２についても同様であり、ローリング用油圧シリンダ駆動部１２２は、例えば、ローリング用油圧シリンダ４２の電磁制御弁として構成される。制御部１０１は、傾斜センサ１１２及び角速度センサ１１３がそれぞれ出力する植付部３０の傾斜角度及び車体フレーム２の角速度に基づいて、前記電磁制御弁を開閉することにより、ローリング用油圧シリンダ４２を伸長又は短縮させ、植付部３０を圃場面に対して水平に保つように自動調節を行う。
【００３６】
更に、フロート用油圧シリンダ駆動部１２３についても同様であり、フロート用油圧シリンダ駆動部１２３は、例えば、フロート用油圧シリンダの電磁制御弁として構成される。制御部１０１は、角度センサ１１４及び相対角度センサ１１５がそれぞれ出力するセンターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）の角度及び相対角度の値に基づいて、前記電磁制御弁を開閉することにより、フロート用油圧シリンダを伸長又は短縮させ、センターフロート３４（又はサイドフロート３３，３３）を前上がり又は前下がりに設定して感度の自動調節を行う。
【００３７】
表示部１５は、前述したようにＬＥＤ表示部１５１及びＬＣＤ１５２を備える。ＬＥＤ表示部１５１の光源として用いられるＬＥＤとしては、植深さ自動調節ＬＥＤ１５１ｉ、ローリング自動調節ＬＥＤ１５１ｐ、感度自動調節ＬＥＤ１５１ｑ等が挙げられる。ＬＥＤ表示部１５１が備えるこれらのＬＥＤ（植深さ自動調節ＬＥＤ１５１ｉ、ローリング自動調節ＬＥＤ１５１ｐ、感度自動調節ＬＥＤ１５１ｑ等）の点灯及び消灯の制御は制御部１０１が行い、例えば、植深さ自動調節機能を有効にしている場合には植深さ自動調節ＬＥＤ１５１ｉを点灯させ、植深さ自動調節機能を無効にしている場合には植深さ自動調節ＬＥＤ１５１ｉを消灯させるように構成されている。残りの２つの自動調節機能（ローリング自動調節機能、感度自動調節機能）についても同様であり、有効としている場合には点灯させ、無効としている場合には消灯させるように構成されている。
【００３８】
次に、自動調節設定スイッチ１６１が操作された場合の動作について説明する。図７は自動調節設定スイッチ１６１が操作された場合に制御部１０１が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。制御部１０１は、自動調節設定スイッチ１６１の出力を監視することにより自動調節設定スイッチ１６１が操作されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。自動調節設定スイッチ１６１が操作されていない場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、自動調節設定スイッチ１６１が操作されるまで待機する。
【００３９】
自動調節設定スイッチ１６１が操作された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、制御部１０１は、自動調節設定スイッチ１６１の出力を基に植深さ自動調節を有効にしたか否かを判断する（ステップＳ１２）。有効にしたと判断した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、制御部１０１は、植深さ自動調節ＬＥＤ１５１ｉを点灯させ（ステップＳ１３）、無効にしたと判断した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、制御部１０１は、植深さ自動調節ＬＥＤ１５１ｉを消灯させる（ステップＳ１４）。
【００４０】
次いで、制御部１０１は、自動調節設定スイッチ１６１の出力を基にローリング自動調節を有効にしたか否かを判断する（ステップＳ１５）。有効にしたと判断した場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、制御部１０１は、ローリング自動調節ＬＥＤ１５１ｐを点灯させ（ステップＳ１６）、無効にしたと判断した場合（Ｓ１５：ＮＯ）、制御部１０１は、ローリング自動調節ＬＥＤ１５１ｐを消灯させる（ステップＳ１７）。
【００４１】
次いで、制御部１０１は、自動調節設定スイッチ１６１の出力を基に感度自動調節を有効にしたか否かを判断する（ステップＳ１８）。有効にしたと判断した場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、制御部１０１は、感度自動調節ＬＥＤ１５１ｑを点灯させ（ステップＳ１９）、無効にしたと判断した場合（Ｓ１８：ＮＯ）、制御部１０１は、感度自動調節ＬＥＤ１５１ｑを消灯させる（ステップＳ２０）。
【００４２】
このように、本実施の形態では、複数（３つ）の自動調節機能の有効・無効を１つの受付手段（自動調節設定スイッチ１６１）で設定するようにしたが、その旨の情報は表示パネル１５０のピクトグラムで表されるため、作業者は一目で何れの自動調節機能が有効又は無効となっているかを把握することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、自動調節の対象を「植深さ」、「ローリング」、「感度」の３つとしたが、必ずしもこれらに限定する必要性はない。例えば、ローリング自動調節機能と同様に、植付部３０のピッチング（すなわち、圃場面に対する植付部３０の前後方向の傾斜角度）の調節する機構部を搭載し、ピッチングの自動調節を行うようにしてもよい。この場合も、表示パネル１５０にピッチングの自動調節機能が有効・無効を表すピクトグラムを設けることにより、作業者は一目で有効・無効を把握することができるようになる。
【００４４】
また、本実施の形態では、各自動調節機能の有効・無効を２つのスイッチ１６１ａ，１６１ｂにより設定する構成としたが、１つのスイッチにより実現する構成であってもよい。例えば、押下操作により対象とする自動調節機能を切替えを行い、長押し操作により切替えられた自動調節機能を有効又は無効にする１つのスイッチを採用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る本実施の形態に係る田植機の構成を示す側面図である。
【図２】本発明に係る本実施の形態に係る田植機の構成を示す平面図である。
【図３】田植機の操作系の構成を説明する模式的外観図である。
【図４】表示部及び操作部を示す模式的外観図である。
【図５】表示パネルの一例を示す模式図である。
【図６】田植機の制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】自動調節設定スイッチが操作された場合に制御部が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１０１  制御部
１１１  車速計
１１２  傾斜センサ
１１３  角速度センサ
１１４  角度センサ
１１５  相対角度センサ
１２１  昇降用油圧シリンダ駆動部
１２２  ローリング用油圧シリンダ駆動部
１２３  フロート用油圧シリンダ駆動部
１５１ｉ  植深さ自動調節ＬＥＤ
１５１ｐ  ローリング自動調節ＬＥＤ
１５１ｑ  感度自動調節ＬＥＤ
１５２  ＬＣＤ
１６１  自動調節設定スイッチ
【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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