(57)【要約】【課題】コムの櫛歯が破損した場合に、直ちにその破損を判断することができる乗客コンベアを提供する。【解決手段】コム６０の下方に配され、隣接する踏段３０の隙間３１０から櫛部６０６を撮影して検証画像を取得する上カメラ１０４と、検証画像から櫛歯６０４の破損状態を判断する制御回路５０１とを有する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状に接続され、走行路に沿って前後方向に走行する複数の踏段と、
前記踏段の左右両側に設けられた左右一対の欄干と、
前記欄干の乗降口に設けられた乗降板と、
前記乗降板の先端に設けられ、前記踏段が進出、又は、侵入するコムと、
前記コムの先端に設けられた櫛部と、
前記コムの下方に配され、隣接する前記踏段の隙間から前記櫛部の複数の櫛歯を撮影して検証画像を取得するカメラと、
前記検証画像から前記櫛歯が破損しているか否かを判断する制御部と、
を有する乗客コンベア。
【請求項２】
前記カメラは、隣接する前記踏段の前記隙間が通過する度に前記検証画像を撮影し、
前記制御部は、前記検証画像が入力する度に、前記櫛歯が破損しているか否かを判断する、
請求項１に記載の乗客コンベア。
【請求項３】
前記制御部は、
複数の前記踏段の中の一つの特定の踏段が所定距離走行した時間から、隣接する前記踏段の前記隙間が通過する間隔時間を演算し、
前記カメラを用いて前記間隔時間毎に前記検証画像を撮影する、
請求項２に記載の乗客コンベア。
【請求項４】
前記走行路上に設けられた第１スイッチと、
前記走行路上であって、前記第１スイッチとは所定距離離れた位置に設けられた第２スイッチと、
をさらに有し、
前記制御部は、
前記特定の踏段が前記第１スイッチを動作させてから前記第２スイッチを動作させるまでの第１動作時間を計時し、
前記所定距離を前記第１動作時間で割って第１現実走行速度を演算し、
前記第１現実走行速度から前記間隔時間を演算する、
請求項３に記載の乗客コンベア。
【請求項５】
前記第１スイッチから前記第２スイッチまでの走行距離と、前記第２スイッチから前記第１スイッチまでの走行距離とが同じになるように前記第１スイッチと前記第２スイッチが設けられ、
前記制御部は、
前記特定の踏段が前記第２スイッチを動作させてから前記第１スイッチを動作させるまでの第２動作時間を計時し、
前記所定距離を前記第２動作時間で割って第２現実走行速度を演算し、
前記第２現実走行速度から前記間隔時間を演算し、
前記特定の踏段が、前記第１スイッチから前記第２スイッチへ走行するまでは、前記第１現実走行速度から演算した前記間隔時間で前記検証画像を撮影し、
前記特定の踏段が、前記第２スイッチから前記第１スイッチへ走行するまでは、前記第２現実走行速度から演算した前記間隔時間で前記検証画像を撮影する、
請求項４に記載の乗客コンベア。
【請求項６】
前記制御部は、
前記櫛部の前記櫛歯が正常な状態の基準２値化画像を予め記憶しておき、
前記検証画像を２値化して検証２値化画像を生成し、
前記検証２値化画像と前記基準２値化画像とを比較し、前記櫛部が破損しているか否かを判断する、
請求項１に記載の乗客コンベア。
【請求項７】
前記制御部は、前記２値化画像と前記基準２値化画像とを比較する場合に、
前記２値化画像の白色領域が前記基準２値化画像の白色領域より多い場合に、前記櫛歯部が破損していると判断する、
請求項６に記載の乗客コンベア。
【請求項８】
前記制御部は、前記櫛歯が破損していると判断した場合には、外部に警告信号を出力する、
請求項１に記載の乗客コンベア。
【請求項９】
前記カメラは、前記コムの上方からの外光のみによって前記検証画像を撮影する、
請求項１に記載の乗客コンベア。
【請求項１０】
前記乗客コンベアは、エスカレータ、又は、動く歩道である、
請求項１に記載の乗客コンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、乗客コンベアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エスカレータや動く歩道などの乗客コンベアにおいては、踏段が進出、又は、侵入する部分には、コムが設けられている。このコムは、乗降板の先端に設けられた合成樹脂製のものであり、その先端には複数の櫛歯からなる櫛部が設けられている。この櫛部は、踏段に乗った異物が、乗客コンベアの機械室内部に入るのを防止するために設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７７９０号公報
【特許文献２】特許２０１２−１８２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記コムの櫛部の櫛歯は、折れて破損し易いため、従来より係員、又は、保守員が点検を行っている。しかし、この点検を行うまでに乗客の足が、踏段と破損した櫛部の間に挟まれたりする可能性があるという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明の実施形態は、上記問題点に鑑み、コムの櫛歯が破損した場合に、直ちにその破損を判断することができる乗客コンベア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】
【０００６】
本発明の実施形態は、無端状に接続され、走行路に沿って前後方向に走行する複数の踏段と、前記踏段の左右両側に設けられた左右一対の欄干と、前記欄干の乗降口に設けられた乗降板と、前記乗降板の先端に設けられ、前記踏段が進出、又は、侵入するコムと、前記コムの先端に設けられた櫛部と、前記コムの下方に配され、隣接する前記踏段の隙間から前記櫛部の複数の櫛歯を撮影して検証画像を取得するカメラと、前記検証画像から前記櫛歯が破損しているか否かを判断する制御部と、を有する乗客コンベアである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態のエスカレータの側面説明図。
【図２】上カメラ近傍の機械室の拡大説明図。
【図３】上階側のコムの平面図。
【図４】上カメラで撮影した検証画像。
【図５】検証２値化画像。
【図６】エスカレータのブロック図。
【図７】櫛歯の破損を判断するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態のエスカレータ１０を図１〜図７に基づいて説明する。
【０００９】
（１）エスカレータ１０
エスカレータ１０の構造について、図１に基づいて説明する。図１はエスカレータ１０を側面から見た説明図である。
【００１０】
エスカレータ１０の枠組みであるトラス１２が、建屋１の上階と下階に跨がって支持アングル２，３を用いて支持されている。
【００１１】
トラス１２の上端部にある上階側の機械室１４内部には、踏段３０を走行させる駆動装置１８、左右一対の駆動スプロケット２４，２４、左右一対の手摺りベルトスプロケット２７，２７が設けられている。駆動装置１８は、誘導電動機（インダクションモータ）よりなるモータ２０と、減速機と、この減速機の出力軸に取り付けられた出力スプロケットと、この出力スプロケットにより駆動する駆動チェーン２２と、モータ２０の回転を停止させ、かつ、停止状態を保持するディスクブレーキとを有している。この駆動チェーン２２により駆動スプロケット２４が回転する。左右一対の駆動スプロケット２４，２４と左右一対の手摺りベルトスプロケット２７，２７とは、不図示の連結ベルトにより連結されて同期して回転する。また、上階側の機械室１４内部には、モータ２０やディスクブレーキなどを制御する制御装置５０が設けられている。
【００１２】
トラス１２の下端部にある下階側の機械室１６内部には、従動スプロケット２６が設けられている。上階側の駆動スプロケット２４と下階側の従動スプロケット２６との間には、左右一対の無端の踏段チェーン２８，２８が掛け渡されている。すなわち、左右一対の踏段チェーン２８，２８には、複数の踏段３０の車輪３０１が取り付けられている。踏段３０の車輪３０１はトラス１２に固定された不図示の案内レールに沿って走行すると共に、駆動スプロケット２４の外周部にある凹部と従動スプロケット２６の外周部にある凹部に係合して、踏段３０が上下に反転する。また、車輪３０２はトラス１２に固定された案内レール２５を走行する。
【００１３】
トラス１２の左右両側には、左右一対のスカートガード４４，４４と左右一対の欄干３６，３６が立設されている。欄干３６の上部に手摺りレール３９が設けられ、この手摺りレール３９に沿って手摺りベルト３８が移動する。欄干３６の上階側の正面下部には上階側の正面スカートガード４０が設けられ、下階側の正面下部には下階側の正面スカートガード４２が設けられ、正面スカートガード４０，４２から手摺りベルト３８の出入口であるインレット部４６，４８がそれぞれ突出している。スカートガード４４は、欄干３６の側面下部に設けられ、左右一対のスカートガード４４，４４の間を踏段３０が走行する。上下階のスカートガード４４の内側面には、操作盤５２，５６、スピーカ５４，５８がそれぞれ設けられている。
【００１４】
手摺りベルト３８は、上階側のインレット部４６から正面スカートガード４０内に侵入し、案内ローラ群６４を介して手摺り駆動スプロケット２７に掛け渡され、その後、案内ローラ群６６を介してスカートガード４４内を移動し、下階側のインレット部４８から正面スカートガード４２外に表れる。そして、手摺りベルト３８は、手摺り駆動スプロケット２７が主駆動スプロケット２４と共に回転することにより踏段３０と同期して移動する。また、回転する手摺り駆動スプロケット２７に、走行する手摺りベルト３８を押圧するための押圧部材６８を有する。
【００１５】
上階側の機械室１４の天井面にある乗降口には、上階側の乗降板３２が水平に設けられ、下階側の機械室１６の天井面にある乗降口には、下階側の乗降板３４が水平に設けられている。乗降板３２の先端には櫛歯状のコム６０が設けられ、このコム６０から踏段３０が進出、又は、侵入する。また、乗降板３４にも櫛歯状のコム６２が設けられている。
【００１６】
（２）コム６０，６２の詳しい構造
次に、上階側のコム６０の詳しい構造について図２と図３を参照して説明する。乗降板３２の先端に設けられた合成樹脂製のコム６０は、図３に示すように複数の分割コム６００が左右方向に乗降板３２にネジでそれぞれ固定されている。各分割コム６００のコム本体６０２から複数の櫛歯６０４が前方に等間隔で突出し、櫛部６０６を形成している。この櫛歯６０４は、図２に示すように、先端に行くほど下方に屈曲し、かつ、その先端は丸みをおびて細くなっている。
【００１７】
下階側のコム６２についても、コム６０と同様の構成を有している。
【００１８】
（３）踏段３０の構造
踏段３０の構造について図２と図３に基づいて説明する。金属製の踏段３０は、側面形状が三角形のフレーム３０３、フレーム３０３の上面に設けられたクリート面３０４、フレーム３０３の後面に設けられたライザ面３０５より形成されている。フレーム３０３、クリート面３０４、ライザ面３０５は、例えば一体に鋳造されている。
【００１９】
フレーム３０３の前端部には左右一対の前輪３０１が設けられ、フレーム３０３の後部下端、すなわち、ライザ面３０５の下端には左右一対の後輪３０２が設けられている。
【００２０】
クリート面３０４の上面には、前後方向に沿って延びる山部３０６と、前後方向に沿って延びる谷部３０８が交互に形成されている。クリート面３０４の谷部３０８に、上記で説明したコム６０の櫛歯６０４が侵入する。
【００２１】
踏段３０は、前輪３０１の位置で、無端の踏段チェーン２８によって連結されている。この複数個の踏段３０の中で、図２に示すように、１個の踏段に関してのみ、フレーム３０３の側方から突部３１２が突出している。この突部３１２が突出した特定の踏段３０を、以下では「検証踏段３００」という。
【００２２】
前後方向に隣接する踏段３０において、図３に示すように、前部の踏段３０の山部３０６と、後部の踏段３０の谷部３０８とが交互に組み合わさり、前部の踏段３０と後部の踏段３０との間には隙間３１０が形成されている。この隙間３１０の前後方向の寸法としては、約２ｍｍである。
【００２３】
（４）櫛部６０６の破損を検出するための部材
次に、コム６０、６２の櫛部６０６の破損を検出するための部材について図２〜図４を参照して説明する。
【００２４】
複数台の上カメラ１０４が、上階側のコム６０の下方、すなわち、機械室１４の内部に左右方向に設けられている。これら上カメラ１０４は、下から櫛歯６０４の先端を図４に示すような検証画像を撮影できる。左右方向に複数台の上カメラ１０４を設ける理由は、櫛歯６０４が左右方向に等間隔に複数本存在し、１台の上カメラ１０４では全ての櫛歯６０４を撮影できないからである。これら複数台の上カメラ１０４は、トラス１２に取り付けられ、踏段３０の走行範囲よりも下方に設けられている。
【００２５】
第１位置リミットスイッチ（以下、単に「第１スイッチ」という）１００が、検出踏段３００の突部３１２に接触するように、案内レール２５には取り付けられている。第１スイッチ１００は、検証踏段３００が通過したときのみ突部３１２が当たり、オフからオンとなる。それ以外の踏段３０が通過する場合には第１スイッチ１００に接触せず、オフ状態が維持される。
【００２６】
図１に示すように、複数台の下カメラ１０６が、下階側のコム６２の下方、すなわち機械室１６の内部に左右方向に設けられている。これら下カメラ１０６も、上階側の上カメラ１０４がコム６０を撮影するのと同様に、コム６２から突出した複数の櫛歯６０４の先端を撮影する。
【００２７】
第２位置リミットスイッチ（以下、「第２スイッチ」という）１０２が、下階側の機械室１６内の従動スプロケット２６の近傍の案内レール２５に取り付けられている。第２スイッチ１０２は、検証踏段３００が通過したときのみ突部３１２が当たり、オフからオンとなる。それ以外の踏段３０が通過する場合には第２スイッチ１０２に接触せず、オフ状態が維持される。
【００２８】
上記したように踏段３０、検証踏段３００は、踏段チェーン２８に無端状に連結され、走行路を循環走行する。そして、第１スイッチ１００から第２スイッチ１０２までの走行距離と、第２スイッチ１０２から第１スイッチ１００までの走行距離が同じになるように、第１スイッチ１００と第２スイッチ１０２が取り付けられている。以下この距離を、「検証距離Ｌ」という。
【００２９】
（５）エスカレータ１０の電気的構成
エスカレータ１０の電気的構成について図６を参照して説明する。
【００３０】
制御装置５０には、インバータ装置２０１、電源回生ユニット２０２、リアクトル２０３、ノイズフィルタ２０４が接続されている。不図示の三相交流電源から供給された三相の交流電源は、高周波対策として設けられたノイズフィルタ２０４及びリアクトル２０３を経て、電源回生ユニット２０２に至る。電源回生ユニット２０２が、エスカレータ１０が下降運転した場合に発生するエネルギーを三相交流電源に回生する。インバータ装置２０１が、電源回生ユニット２０２に接続されている。インバータ回路２０１は、制御装置５０からの駆動信号に基づいて、モータ２０をインバータ制御するものであり、運転速度、上昇、又は、下降の方向を変更する。
【００３１】
また、制御装置５０には、操作盤５２、操作盤５６、スピーカ５４、スピーカ５８が接続されている。
【００３２】
制御装置５０は、制御回路５０１、画像解析回路５０２、通信回路５０３を有している。制御回路５０１には、第１スイッチ１００と第２スイッチ１０２が接続されている。画像解析回路５０２には、上階側に設けられた複数の上カメラ１０４、下階側に設けられた複数の下カメラ１０６が接続されている。
【００３３】
制御回路５０１は、第１スイッチ１００が検証踏段３００によってオンされ、第２スイッチ１０２が検証踏段３００によってオンされるまでの第１動作時間Ｔ１を計時する。制御回路５０１は、検証距離Ｌを第１動作時間Ｔ１で割って、現実の第１現実走行速度Ｖ１を演算する。すなわち、Ｖ１＝Ｌ／Ｔ１である。次に、制御回路５０１が、第１現実走行速度Ｖ１に踏段３０（３００）の前後方向の長さをかけて、踏段３０が通過する間隔時間を演算する。また、制御回路５０１は、第２スイッチ１０２が検証踏段３００によってオンされ、第１スイッチ１００が検証踏段３００によってオンされるまでの第２動作時間Ｔ２を計時する。制御回路５０１は、検証距離Ｌを第２動作時間Ｔ２で割って、現実の第２現実走行速度Ｖ２を演算する。すなわち、Ｖ２＝Ｌ／Ｔ２である。次に、制御回路５０１が、第２現実走行速度Ｖ２に踏段３０（３００）の前後方向の長さをかけて、踏段３０が通過する間隔時間を演算する。このような第１現実走行速度Ｖ１と第２現実走行速度Ｖ２を演算する理由は、踏段３０、検証踏段３００が定格速度Ｖ０で走行していても、現実の走行速度とはずれるため、踏段３０の隙間３１０を撮影するためのより正確なタイミングを取るためである。
【００３４】
画像解析回路５０２は、複数台の上カメラ１０４でそれぞれ撮影した画像を図４に示すように１枚の検証画像に合成する。次に、画像解析回路５０２は、所定の閾値で黒色と白色で２値化を行い、図５に示すように検証２値化画像を生成する。次に、画像解析回路５０２は、予め記憶している櫛歯６０４が正常な状態を示す基準２値化画像と検証２値化画像の白色領域の面積比率を比較し求める。そして、この白色領域の面積比率が、所定の閾値内であれば櫛歯６０４は正常であると判断し、閾値以上に白色領域が多い場合には、櫛歯６０４が破損して光が入り白領域が増えたものとして、破損信号を制御回路５０１に出力する。
【００３５】
制御回路５０１は、画像解析回路５０２から破損信号が入力すると、通信回路５０３を用いて外部に櫛歯６０４が破損したことを示す警告信号を送信する。
【００３６】
（６）櫛歯３０６が破損しているか否かの判断方法
次に、制御装置５０が、コム６０、又は、コム６２の櫛歯６０４が破損しているか否かの判断方法について図７のフローチャートを参照して説明する。
【００３７】
ステップＳ１において、操作盤５２、又は、操作盤５６の操作によってエスカレータ１０の運転を開始し、ステップＳ２に進む。
【００３８】
ステップＳ２において、制御装置５０は、踏段３０の走行速度が定格速度Ｖ０に到達すると通常運転を開始する。そしてステップＳ３に進む。
【００３９】
ステップＳ３において、検証踏段３００が第１スイッチ１００を動作させた場合にはステップＳ５に進み（ＹＥＳの場合）、動作させていない場合にはステップＳ４に進む（ＮＯの場合）。
【００４０】
ステップＳ４において、検証踏段３００が第２スイッチ１０２を動作させた場合にはステップＳ５に進み（ＹＥＳの場合）、動作させていない場合にはステップＳ３に戻る（ＮＯの場合）。
【００４１】
ステップＳ５において、制御回路５０１は、第１動作時間Ｔ１、又は、第２動作時間Ｔ２を計測し始める。そしてステップＳ６に進む。
【００４２】
ステップＳ６において、検証踏段３００が第１スイッチ１００を動作させた場合にはステップＳ８に進み（ＹＥＳの場合）、動作させていない場合にはステップＳ７に進む（ＮＯの場合）。
【００４３】
ステップＳ７において、検証踏段３００が第２スイッチ１０２を動作させた場合にはステップＳ８に進み（ＹＥＳの場合）、動作させていない場合にはステップＳ６に戻る（ＮＯの場合）。
【００４４】
ステップＳ８において、制御回路５０１は、第１動作時間Ｔ１、又は、第２動作時間Ｔ２の計時を終了し、計測した時間を基に撮影する間隔時間を演算する。なお、図７中では、間隔時間を簡単に「間隔」と記載する。第２動作時間Ｔ２においても同じように間隔時間を演算する。そしてステップＳ９に進む。
【００４５】
ステップＳ９において、制御回路５０１は、演算した間隔時間で上カメラ１０４と下カメラ１０６で検証画像を撮影する。この検証画像は、図４に示すように、隣接する踏段３０の隙間３１０を下から撮影したものであり、櫛歯６０４がその隙間３１０を貫通して遮っている。そのため、この隙間３１０を撮影すると、櫛歯６０４が正常な場合には全ての隙間３１０を等間隔に櫛歯６０４が貫通し、一本でも櫛歯６０４が折れている場合にはその部分だけ等間隔にならず、外からの光によって白色領域となる。この場合に、乗客がこの櫛歯６０４を踏んでいても、横からの外光によって明るく撮影できる。そしてステップＳ１０に進む。なお、図４において隙間３１０が明確に判るように実際の寸法よりも大きく記載している。実際の隙間３１０の大きさとしては、例えば約２ｍｍである。
【００４６】
ステップＳ１０において、画像解析回路５０２が、図４に示す検証画像から図５に示す検証２値化画像を生成し、基準２値化画像の白色領域の面積比率を比較する。そしてステップＳ１１に進む。
【００４７】
ステップＳ１１において、画像解析回路５０２が、白色領域が閾値以上であれば櫛歯６０４が折れているとして破損信号を制御回路５０１に出力し、ステップＳ１２に進み（ＹＥＳの場合）、閾値以下であれば櫛歯３０４が正常であるとしてステップＳ１０に戻る（ＮＯの場合）。
【００４８】
ステップＳ１２において、制御回路５０１は、破損信号が入力したため、櫛歯６０４が破損していると判断して、ステップＳ１３に進む。
【００４９】
ステップＳ１３において、制御回路５０１は、通信回路５０３を介して櫛歯６０４が破損したことを示す警告信号を出力する。そして必要な場合には、エスカレータ１０の通常運転を停止する。
【００５０】
（７）効果
本実施形態によれば、図４と図５に示すように、隣接する踏段３０の隙間３１０を通して櫛歯６０４の破損状態を判断するため、その破損状態を確実に判断できる。
【００５１】
また、機械室１４、１６内部は暗く、その内部に上カメラ１０４と１０６が設けられ、その位置から上方にある隙間３１０を撮影するため、外からの光が隙間３１０を通じて入射するため、隙間３１０の形状を確実に撮影できる。
【００５２】
また、検証画像を２値化して基準２値化画像と比較するため、より確実に比較を行うことができる。
【００５３】
また、検証踏段３００が第１スイッチ１００と第２スイッチ１０２を動作させた時間に基づいて、隣接する踏段３０の隙間３１０の位置を判断するため正確な間隔時間で撮影できる。すなわち、踏段３０、又は、検証踏段３００の現実の走行速度にあわせて間隔時間を演算するため、撮影位置がずれたりしない。
【００５４】
また、隣接する踏段３０の全ての隙間３１０において櫛歯６０４が破損したか否かを判断するため、櫛歯６０４がいつ折れても直ぐにその破損を検出し、外部に通報できる。
【００５５】
（８）変更例
上記実施形態では、検証画像を２値化したが、２値化せずそのままの画像を用いて基準画像と比較してもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では外向からの光のみによって検証画像を撮影したが、これに限らずコム６０、６２の両側にあるスカートガード４４にライトを設けることにより櫛歯６０４の部分を明るくしてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では検証２値化画像と基準２値化画像の白色領域で比較したが、これに代えて黒色領域で比較してもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、エスカレータ１０に適用して説明したが、これに代えて動く歩道に適用してもよい。
【００５９】
上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１０・・・エスカレータ、１４・・・機械室、１６・・・機械室、２０・・・モータ、３０・・・踏段、３２・・・乗降板、３４・・・乗降板、５０・・・制御装置、１００・・・第１スイッチ、１０２・・・第２スイッチ、１０４・・・上カメラ、１０６・・・下カメラ、５０１・・・制御回路、５０２・・・画像解析回路、５０３・・・通信回路、３００・・・検証踏段、３１０・・・隙間、３１２・・・突部、６０４・・・櫛歯、６０６・・・櫛部
【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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