(57)【要約】【課題】従来のシャワーパイプ用ガイド装置では、鼓形の転動ローラでシャワーパイプを往復運動可能に支持する構造となっていたため、転動ローラの交換作業に手間が係るばかりでなく、費用の面も含めて装置の保守・点検が容易でなかった。【解決手段】複数のノズルを有するシャワーパイプ２に固定される第１のベース部材９１と、直線状に延在され且つ互いに平行とされて第１のベース部材に設けられる二の第１のガイドレール部９４と、第１のベース部材に対して相対的に平行移動可能に配置される第２のベース部材９２と、直線状に延在され且つ互いに平行とされて第２のベース部材に設けられる二の第２のガイドレール部９５と、隙間をあけて互いに平行に配置される第１のガイドレール部９４と第２のガイドレール部９５との間に転動自在に介在される二の球２０と、第２のベース部材９２が固定されるケース部材１０と、を設けた。【選択図】図１１
2011052773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルを有するシャワーパイプに固定される第１のベース部材と、
直線状に延在され且つ互いに平行とされて前記第１のベース部材に設けられる二以上の第１のガイドレール部と、
前記第１のベース部材に対して相対的に平行移動可能に配置される第２のベース部材と、
直線状に延在され且つ互いに平行とされて前記第２のベース部材に設けられる二以上の第２のガイドレール部と、
隙間をあけて互いに平行に配置される前記第１のガイドレール部と前記第２のガイドレール部との間に転動自在に介在される一又は二以上の転動体と、
前記第２のベース部材が固定されるケース部材と、を設けた
ことを特徴とするシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項２】
前記第１のガイドレール部は、前記第１のベース部材の一面に設けた断面形状が円弧状若しくはＶ字状をなす長溝からなり、
前記第２のガイドレール部は、前記第２のベース部材の一面に設けた断面形状が円弧状若しくはＶ字状をなす長溝からなり、
前記転動体は、前記第１のガイドレール部と前記第２のガイドレール部との間に介在される球からなる
ことを特徴とする請求項１記載のシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項３】
前記第１のガイドレール部は、前記第１のベース部材の一面に設けた断面形状が円弧状若しくはＶ字状をなす長溝からなり、
前記第２のガイドレール部は、前記第２のベース部材の一面に設けた断面形状が円弧状若しくはＶ字状をなす長溝からなり、
前記転動体は、前記第１のガイドレール部の長溝と前記第２のガイドレール部の長溝との間に介在される環状凸部を二以上有するローラからなる
ことを特徴とする請求項１記載のシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項４】
前記第１のガイドレール部は、前記第１のベース部材の一面に設けた断面形状が円弧状若しくはＶ字状をなす突条からなり、
前記第２のガイドレール部は、前記第２のベース部材の一面に設けた断面形状が円弧状若しくはＶ字状をなす突条からなり、
前記転動体は、前記第１のガイドレール部の突条と前記第２のガイドレール部の突条との間に介在される環状凹部を二以上有するローラからなる
ことを特徴とする請求項１記載のシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項５】
前記第１のガイドレール部は、前記第１のベース部材の一面に直線状に延在して互いに平行をなすように設けた三以上のレール溝と、前記一面から一部が突出するよう前記三以上のレール溝に嵌合される三以上のガイドレールとからなり、
前記第２のガイドレール部は、前記第２のベース部材の一面に直線状に延在して互いに平行をなすように設けた三以上のレール溝と、前記一面から一部が突出するよう前記三以上のレール溝に嵌合される三以上のガイドレールとからなり、
前記転動体は、前記第１のガイドレール部と前記第２のガイドレール部との間に介在される二以上の球からなる
ことを特徴とする請求項１記載のシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項６】
前記第１のガイドレール部は、前記第１のベース部材の一面に直線状に延在して互いに平行をなすように設けた二以上のレール溝と、前記一面から一部が突出するよう前記二以上のレール溝に嵌合される二以上のガイドレールとからなり、
前記第２のガイドレール部は、前記第２のベース部材の一面に直線状に延在して互いに平行をなすように設けた二以上のレール溝と、前記一面から一部が突出するよう前記二以上のレール溝に嵌合される二以上のガイドレールとからなり、
前記転動体は、前記第１のガイドレール部と前記第２のガイドレール部との間に介在される環状凹部を二以上有するローラからなる
ことを特徴とする請求項１記載のシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項７】
前記第１のガイドレール部の軸方向の両側に配置され且つ前記第１のベース部材に固定される一対の第１のストッパ部材と、
前記第２のガイドレール部の軸方向の両側に配置され且つ前記第２のベース部材に固定される一対の第２のストッパ部材とを設けた
ことを特徴とする請求項１記載のシャワーパイプ用ガイド装置。
【請求項８】
複数のノズルを有するシャワーパイプを往復運動させる往復駆動部と、
前記シャワーパイプを往復運動可能に支持するシャワーパイプ用ガイド装置と、を備え、
前記シャワーパイプ用ガイド装置は、
前記シャワーパイプに固定される第１のベース部材と、
直線状に延在され且つ互いに平行とされて前記第１のベース部材に設けられる二以上の第１のガイドレール部と、
前記第１のベース部材に対して相対的に平行移動可能に配置される第２のベース部材と、
直線状に延在され且つ互いに平行とされて前記第２のベース部材に設けられる二以上の第２のガイドレール部と、
隙間をあけて互いに平行に配置される前記第１のガイドレール部と前記第２のガイドレール部との間に転動自在に介在される一又は二以上の転動体と、
前記第２のベース部材が固定されるケース部材と、を設けた
ことを特徴とするシャワーパイプ往復駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワー用ノズルが複数設けられたシャワーパイプを連続して往復運動させるために用いて好適なシャワーパイプ用ガイド装置、及び、そのシャワーパイプ用ガイド装置により摺動可能に支持されるシャワーパイプを往復運動させる往復駆動部と当該シャワーパイプ用ガイド装置とを備えたシャワーパイプ往復駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、製紙工業の分野において、製紙工場で使用される網類或いはフェルト類の洗浄は製品の品質に深く係わっており、網類或いはフェルト類の汚れは製品の品質低下に直結している。そのため、網類或いはフェルト類を洗浄するためにシャワーパイプを使用し、そのシャワーパイプを往復移動させながら複数のノズルから高圧水を噴出させることにより網類或いはフェルト類の洗浄が行われている。
【０００３】
従来のシャワーパイプ往復駆動装置は、一般に、ケース部材に回転自在に支持された円筒状又は鼓状のローラを有しており、このローラでシャワーパイプの下面を摺動可能に支持し、このローラ上でシャワーパイプを所定距離だけ往復運動させる構成となっていた。この場合、シャワーパイプが一般に金属材料で形成されていることから、これと直接摺動接触するローラの材質としては、摺動時の摩擦抵抗が少ない高分子又は超高分子の樹脂系材料が採用されている。
【０００４】
ところが、一般に、高分子又は超高分子の樹脂系材料は、摺動摩擦抵抗が少ないという利点を有する反面、耐摩耗性が低く、ローラの摺動面における摩耗が激しいという問題があった。特に、従来のシャワーパイプ往復駆動装置では、シャワーパイプがローラに対して線接触又は点接触するものであるため、往復運動するたびにシャワーパイプが、上下方向、左右方向その他あらゆる方向に移動しようとする。このシャワーパイプの不整運動の量は僅かなものではあるが、往復運動が繰り返されることにより、大きな反力や摩擦力を生じ、シャワーパイプ往復駆動装置の駆動上の負担が増大している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１９７３９２号公報
【特許文献２】特開平５−１３２８８６号公報
【０００６】
従来のシャワーパイプ往復駆動装置の第１の例としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、製紙用網類或いはフェルト類を洗滌するために水を噴射するシャワーパイプの往復駆動装置に関するものが記載されている。この特許文献１に係るシャワーパイプの往復駆動装置は、一端に駆動用モータを取付けた外筒の外周を回動及び芯振れを許容する軸受で支持し、その外筒の他端から駆動軸を出入りさせて洗滌用シャワーパイプを往復運動する装置に関する。その軸受に対し所定の間隔を有して外筒にリングを組付けて固定し、そのリングと軸受との対向面間にバネ板を設け、そのバネ板は外筒の周方向に離間した位置でリングと軸受とに結合した、ことを特徴としている。
【０００７】
このような構成を有するシャワーパイプ往復駆動装置（以下「第１の従来例」という。）によれば、シャワーパイプの捩れによる回動に対してはバネ板が抗体として機能するため、駆動軸及び連結桿にかかる異常な負荷がなくなり損傷が防止される。更に、シャワーパイプが回動することがないから、ノズルの噴射角度が変化して洗滌効果を減ずることがない、等の効果が期待される。
【０００８】
また、従来のシャワーパイプ往復駆動装置の第２の例としては、例えば、特許文献２に記載されているようなものもある。特許文献２には、シャワーパイプを往復摺動させつつ高圧水を噴出して抄紙帯を洗滌するシャワー装置に関するものが記載されている。この特許文献２に係る抄紙帯洗滌用摺動シャワー装置は、シャワーパイプの下面を滑り手段又は転がり手段を介して支持すると共に、そのシャワーパイプの上面側に同パイプの部分長に亘る捩れ止め部材を同パイプと平行に配置する。そして、捩れ止め部材の両端をシャワーパイプに連結し、そのシャワーパイプの軸線を横切るように延在されたガイドバーにて捩れ止め部材の上面を支持した、ことを特徴としている。
【０００９】
このような構成を有する抄紙帯洗滌用摺動シャワー装置（以下「第２の従来例」という。）によれば、シャワーパイプの上面側と下面を夫々支持する捩れ止め部材と滑り手段又は転がり手段との協働によって捩れ動の抑止効果を向上し、シャワーパイプを円滑且つ適正に直線往復摺動できる、等の効果が期待される。
【００１０】
しかしながら、前述した第１及び第２の従来例のいずれの場合においても、シャワーパイプの下面を鼓形の転動ローラで支え、転動ローラに直接接触するシャワーパイプを往復運動させる構成となっていた。このシャワーパイプの往復運動は、一日２４時間休みなく行われ、それが長期間に亘って連続して行われることから、転動ローラの耐久性が悪いという問題があった。また、転動ローラ自体が、鼓形という特殊形状をなしているため、転動ローラ自体が高価なものとなっており、転動ローラの交換作業に手間が係るばかりでなく、この種装置の保守・点検が費用の面も含めて容易でないという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
解決しようとする問題点は、従来のシャワーパイプ用ガイド装置では、鼓形の転動ローラでシャワーパイプを往復運動可能に支持する構造となっていたため、転動ローラの交換作業に手間が掛かるばかりでなく、費用の面も含めて装置の保守・点検が容易でないという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本出願のシャワーパイプ用ガイド装置は、複数のノズルを有するシャワーパイプに固定される第１のベース部材と、直線状に延在され且つ互いに平行とされて第１のベース部材に設けられる二以上の第１のガイドレール部と、第１のベース部材に対して相対的に平行移動可能に配置される第２のベース部材と、直線状に延在され且つ互いに平行とされて第２のベース部材に設けられる二以上の第２のガイドレール部と、隙間をあけて互いに平行に配置される第１のガイドレール部と第２のガイドレール部との間に転動自在に介在される一又は二以上の転動体と、第２のガイドレールが固定されるケース部材と、を設けたことを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本出願のシャワーパイプ用ガイド装置によれば、構造が簡単であって、シャワーパイプを直線的に往復移動させることができると共に、耐久性に優れ、しかも、交換作業を容易に行うことができ、保守・点検の容易なシャワーパイプ用ガイド装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のシャワーパイプ往復駆動装置の第１の実施の例を示す平面図である。
【図２】本発明のシャワーパイプ往復駆動装置の第１の実施の例を示す正面図である。
【図３】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第１の実施の例を示す中央部を断面した正面図である。
【図４】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第１の実施の例を示すもので、図３のＸ−Ｘ線部分を断面した側面図である。
【図５】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第１の実施の例に係るケース部材及びカバー部材を示す斜視図である。
【図６】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第１の実施の例に係る挟持部材及びカバープレートを示す斜視図である。
【図７】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第１の実施の例に係る第１のベース部材を示す斜視図である。
【図８】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第１の実施の例に係る第２のベース部材を示す斜視図である。
【図９】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第２の実施の例を示すもので、図３のＸ−Ｘ線部分に相当する部分を断面した側面図である。
【図１０】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第２の実施の例に係るローラを示す斜視図である。
【図１１】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第３の実施の例を示すもので、図３のＸ−Ｘ線部分に相当する部分を断面した側面図である。
【図１２】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第３の実施の例に係る第１のベース部材を示す斜視図である。
【図１３】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第３の実施の例に係る第２のベース部材を示す斜視図である。
【図１４】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第４の実施の例を示すもので、図３のＸ−Ｘ線部分に相当する部分を断面した側面図である。
【図１５】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第４の実施の例に係るローラを示す斜視図である。
【図１６】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第５の実施の例を示すもので、図３のＸ−Ｘ線部分に相当する部分を断面した側面図である。
【図１７】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第５の実施の例に係る第１のベース部材を示す斜視図である。
【図１８】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第５の実施の例に係る第２のベース部材を示す斜視図である。
【図１９】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第５の実施の例に係るローラを示す斜視図である。
【図２０】本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第５の実施の例に係るストッパ部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１のベース部材に二以上の第１のガイドレール部を設けると共に、第２のベース部材に二以上の第２のガイドレール部を設け、第１のガイドレール部と第２のガイドレール部との間に転動体を転動自在に介在させ、第１のベース部材をシャワーパイプに固定し、第２のベース部材をケース部材に固定する。これにより、構造が簡単であって、シャワーパイプを直線的に往復移動させることができると共に、耐久性に優れ、交換作業が容易であって、保守・点検作業を容易に行うことができるシャワーパイプ用ガイド装置を提供することができる。
【実施例１】
【００１６】
図１及び図２に示すシャワーパイプ往復駆動装置１は、本発明の第１の実施例を示すもので、図示しない抄紙機のシャワーパイプ往復駆動装置として適用したものである。しかしながら、本発明は抄紙機に限定されるものではなく、例えば、食品製造装置、薬品製造装置、繊維品製造装置、その他各種の装置に適用できるものである。このシャワーパイプ用ガイド装置を前記各種装置に適用できる点については、最後にまとめて説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、シャワーパイプ往復駆動装置１は、図示しない抄紙機の一部を構成する装置として用いられるもので、シャワーパイプ２に設けた複数のノズルから製紙用網類やフェルト類等に水を噴射して洗浄するものである。このシャワーパイプ往復駆動装置１は、シャワーパイプ２が往復運動可能に挿通される２組のシャワーパイプ用ガイド装置３と、そのシャワーパイプ２を往復運動させる往復駆動部４とを備えて構成されている。
【００１８】
シャワーパイプ２は、リング状の円形断面を有する中空のパイプ部材からなり、真直ぐ直線状に延在されている。シャワーパイプ２の大きさは、抄紙機の大きさに応じて任意の寸法に形成できるが、一般的には、直径は４０ｍｍ〜１２０ｍｍ、長さは１ｍ〜１０ｍ程度である。シャワーパイプ２には、軸方向に所定の間隔をあけて複数のノズルが設けられている。ノズルは、シャワーパイプ２に直接設けたドリル穴であってもよく、また、直接設けたタップ穴にノズル部品を取り付けて構成してもよい。複数のノズルは、一般的には所定のピッチ間隔で直線状に配置されて設けられるが、複数列を平行に設ける構成とすることもできる。シャワーパイプ２の材質としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が好適であるが、その他の材料を用いることができることは勿論である。
【００１９】
シャワーパイプ２の軸方向の一端には封止部材５が装着されており、この封止部材５によってシャワーパイプ２の軸方向一端の開口部が閉じられている。シャワーパイプ２の軸方向の他端には、Ｔ字形状をなす管継手６が螺合されている。管継手６のパイプ側の接続部と反対側の端部にはプラグ（テーパねじ栓）７が螺合されており、そのプラグ７によって軸方向の他端の開口部が閉じられている。管継手６の、シャワーパイプ２の軸方向と直交する方向に突出する接続部６ａには、図示しない高圧水供給装置が接続される。高圧水供給装置は、例えば、給水タンクと、この給水タンクに貯水された水を高圧にしてシャワーパイプ２に供給する高圧ポンプ等を備えて構成される。この高圧水供給装置から供給される高圧の水が、管継手６からシャワーパイプ２内に導入され、このシャワーパイプ２に設けた複数のノズルから外部に噴出される。
【００２０】
このような構成を有するシャワーパイプ２が、２組のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａ，３Ｂを、往復移動可能に貫通される。第１のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａは、往復駆動部４と一体的に組み立てられ、その組立状態で抄紙機に取り付けられる。これに対して、第２のシャワーパイプ用ガイド装置３Ｂは、往復駆動部４から分離した状態で、抄紙機の所定位置に独立に配置されて取り付けられる。なお、シャワーパイプ２の一端に装着された管継手６は第１のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａの一端から外側に配置され、シャワーパイプ２の他端に装着された封止部材５は第２のシャワーパイプ用ガイド装置３Ｂの他端から外側に配置される。
【００２１】
第１のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａと第２のシャワーパイプ用ガイド装置３Ｂは同一のものであり、図３及び図４に示すような構成を有している。即ち、シャワーパイプ用ガイド装置３は、ケース部材１０と、カバー部材１１と、挟持部材１２と、２枚で一対をなすカバープレート１３と、第１のベース部材１４と、２本で一対をなす第１のガイドレール１５と、第２のベース部材１６と、２本で一対をなす第２のガイドレール１７と、第１のストッパ１８と、第２のストッパ１９と、転動体の一具体例を示す球２０等を備えて構成されている。
【００２２】
ケース部材１０は、図５に示すような形状・構造を有している。即ち、ケース部材１０は、断面形状が略Ｌ字状をなす部材によって形成されている。これにより、ケース部材１０は、水平方向に展開された底面部１０ａと、この底面部１０ａの一側に連続して立ち上げられた側面部１０ｂと、底面部１０ａの他側に連続して立ち上げられた下連結部１０ｃと、側面部１０ｂの上端に連続して内側に張り出された上連結部１０ｄとを有している。底面部１０ａの幅方向の略中央には、このケース部材１０を抄紙機側の部材にねじ止めするための２つの挿通穴２３と、このケース部材１０に第２のベース部材１６をねじ止めするための２つのねじ孔２４とが設けられている。２つの挿通穴２３，２３は底面部１０ａの縁に近い部分に設けられており、各挿通穴２３の内側にねじ孔２４がそれぞれ配置されている。
【００２３】
ケース部材１０の下連結部１０ｃには、カバー部材１１の下縁部をねじ止めするための２つの第２のねじ孔２５が設けられている。また、ケース部材１０の上連結部１０ｄには、カバー部材１１の上縁部をねじ止めするための２つの第３のねじ孔２６が設けられている。これら第２のねじ孔２５及び第３のねじ孔２６は、３個以上設けてもよい。
【００２４】
カバー部材１１は、図５に示すような形状・構造を有している。即ち、カバー部材１１は、ケース部材１０の上開口部を覆うように配置される上面部１１ａと、ケース部材１０の横開口部を覆うように配置される側面部１１ｂとを有している。カバー部材１１の上面部１１ａは、ケース部材１０の底面部１０ａに対応して同様の大きさを有しており、この上面部１１ａの一側に側面部１１ｂが連続され、９０度に折り曲げられて一体に形成されている。カバー部材１１の側面部１１ｂは、ケース部材１０の側面部１０ｂに対応して同様の大きさを有している。
【００２５】
カバー部材１１の上面部１１ａの外縁の、上連結部１０ｄに設けた２つの第３のねじ孔２６と対応する位置には、ねじ止めのための２つの第１の切欠き２７が設けられている。また、側面部１１ｂの下縁の、下連結部１０ｃに設けた２つの第２のねじ孔２５と対応する位置には、ねじ止めのための２つの第２の切欠き２８が設けられている。これら第１の切欠き２７及び第２の切欠き２８は、第２のねじ孔２５及び第３のねじ孔２６の数に応じて設けられている。従って、第２のねじ孔２５及び第３のねじ孔２６を３個以上設ける場合には、同数の切欠きが、それぞれ対応する位置に形成される。
【００２６】
挟持部材１２は、図６に示すような形状・構造を有している。即ち、挟持部材１２は、断面形状が逆Ｕ字形状をなすトンネル状の部材によって形成されている。これにより、挟持部材１２は、半円形筒状とされた天井部１２ａと、この天井部１２ａの両側に連続して下方へ展開された左右の側面部１２ｂ，１２ｃとを有している。挟持部材１２の天井部１２ａの上面略中央部であって長手方向両側部には、それぞれ止めナット３１が溶接されて一体に固定されている。２つの止めナット３１，３１は、挟持部材１２の長手方向両端から内側へ少し引き込んだ位置に配置されており、そのねじ孔と対応する天井部１２ａの部分には、それぞれ穴３２が開口されている。
【００２７】
止めナット３１には、止めねじ３５が螺合される。止めねじ３５は、頭部のないねじ軸部のみからなるものが好適である。また、止めねじ３５の先端部の形状は、尖り先が好適であるが、棒先や平先、或いはくぼみ先であってもよい。止めねじ３５の長さは、止めナット３１の２倍程度の長さが好ましく、この止めねじ３５の外側には本ナット４０を螺合し、ダブルナット構造にする。これにより、止めねじ３５の緩みを防止し、挟持部材１２によるシャワーパイプ２の締付力を増大させて、挟持部材１２に対するシャワーパイプ２の回転変動を防止し又は効果的に抑制することができる。
【００２８】
挟持部材１２の側面部１２ｂ，１２ｃの各下縁部には、２つの切欠き３３，３３と、２つの挿通穴３４，３４とが夫々設けられている。図４に示すように、切欠き３３は、カバープレート１３を第１のベース部材１４にねじ止めする第１の固定ねじ３８の頭部との干渉を避けるために設けたものである。また、挿通穴３４は、挟持部材１２をカバープレート１３と共に第１のベース部材１４にねじ止めする第２の固定ねじ３９の軸部が挿通される穴である。２つの挿通穴３４，３４は、２つの側面部１２ｂ，１２ｃの各下縁部の外側に配置されており、各挿通穴３４の内側に適宜な間隔をあけて２つの切欠き３３，３３が配置されている。
【００２９】
２つのカバープレート１３，１３は、図６に示すような形状・構造を有している。即ち、２つのカバープレート１３，１３は同一のものであり、断面形状がＬ字状をなす部材として形成されている。これにより、カバープレート１３は、横方向に長い長尺状の正面部１３ａと、この正面部１３ａの下端に連続して側方へ展開された底面部１３ｂとを有している。カバープレート１３の正面部１３ａの上縁部には、２つの第１の挿通穴３６，３６と、２つの第２の挿通穴３７，３７とが所定間隔をあけて横並びに設けられている。
【００３０】
２つの第１の挿通穴３６，３６は、カバープレート１３を第１のベース部材１４の側面にねじ止めする第１の固定ねじ３８のねじ軸部が挿通されるもので、挟持部材１２に設けた２つの切欠き３３，３３と対応する位置に配置されている。また、２つの第２の挿通穴３７，３７は、カバープレート１３と共に挟持部材１２を第１のベース部材１４の側面にねじ止めする第２の固定ねじ３９のねじ軸部が挿通されるもので、挟持部材１２に設けた２つの挿通穴３４，３４と対応する位置に配置されている。
【００３１】
第１のベース部材１４は、図７に示すような形状・構造を有している。即ち、第１のベース部材１４は、適度な厚みを有する横長の長方形板材からなり、その一面には幅方向に所定の間隔をあけて、互いに平行をなして長手方向に連続された２つで一対をなす２組、合計４本のレール溝４１が設けられている。４本のレール溝４１は、第１のベース部材１４の長手方向の一端から他端まで連続する断面四角形をなす角溝として形成されている。これら４本のレール溝４１には、後述する第１のガイドレール１５がそれぞれ嵌合される。
【００３２】
レール溝４１の幅は、第１のガイドレール１５が隙間なく嵌まり合う大きさ、即ち、第１のガイドレール１５の直径と等しい大きさに設定する。しかしながら、第１のガイドレール１５の直径をレール溝４１の幅よりもやや大きく設定し、レール溝４１に第１のガイドレール１５を圧入する構成としてもよい。更に、第１のガイドレール１５をレール溝４１に嵌合した後、そのレール溝４１の縁部分の複数箇所にカシメ加工を施し、そのカシメによって第１のガイドレール１５がレール溝４１から脱落するのを防止する構造とすることが好ましい。
【００３３】
また、レール溝４１の深さは、第１のガイドレール１５の直径の１／２より少し深い部分まで入り込むように設定し、第１のベース部材１４の一面（レール溝４１を設けた面）から一部が突出するように構成する。これにより、第１のガイドレール１５を、転動体の移動をガイドするガイド部材として機能させることができると共に、レール溝４１から外れ難くすることができる。しかしながら、レール溝４１の深さを第１のガイドレール１５の直径の１／２以下として、接着剤を用いて第１のガイドレール１５をレール溝４１に接着固定する構造とすることもできる。
【００３４】
この第１のベース部材１４の長手方向両端部であって幅方向中央部には、第１のストッパ１８を第１のベース部材１４にねじ止めするための第１のねじ孔４２がそれぞれ設けられている。更に、第１のベース部材１４の幅方向両側の各側面部（図に表れない左側面部も右側面部と同様）には、２つの第２のねじ孔４３，４３と、２つの第３のねじ孔４４，４４とが長手方向に所定間隔をあけて設けられている。第２のねじ孔４３は、組立時において第１の固定ねじ３８のねじ軸部が螺合されるもので、カバープレート１３の第１の挿通穴３６と対応する位置に設けられている。また、第３のねじ孔４４は、組立時において第２の固定ねじ３９のねじ軸部が螺合されるもので、挟持部材１２の挿通穴３４と対応する位置に設けられている。この第１のベース部材１４は、後述するように、挟持部材１２等によってシャワーパイプ２に固定される。
【００３５】
第２のベース部材１６は、図８に示すような形状・構造を有している。即ち、第２のベース部材１６は、第１のベース部材１４と比べて板厚は薄く設定されているが、その大きさ及び形状は略同様に形成された横長の長方形板材からなる。第２のベース部材１６の一面には、幅方向に所定の間隔をあけて、互いに平行をなして長手方向に連続された２つで一対をなす２組、合計４本のレール溝４５が設けられている。４本のレール溝４５は、第２のベース部材１６の長手方向の一端から他端まで連続する断面四角形をなす角溝として形成されている。これら４本のレール溝４５には、後述する第２のガイドレール１７がそれぞれ嵌合される。
【００３６】
レール溝４５の大きさ（幅及び深さ）は、第１のベース部材１４に対するレール溝４１の場合と同様である。即ち、レール溝４５の幅は、第２のガイドレール１７が隙間なく嵌まり合う大きさ、即ち、第２のガイドレール１７の直径と等しい大きさに設定する。しかしながら、第２のガイドレール１７の直径をレール溝４５の幅よりもやや大きく設定し、レール溝４５に第２のガイドレール１７を圧入する構成としてもよい。更に、第２のガイドレール１７をレール溝４５に嵌合した後、そのレール溝４５の縁部分の複数箇所にカシメ加工を施し、そのカシメによって第２のガイドレール１７がレール溝４５から脱落するのを防止する構造とすることが好ましい。
【００３７】
また、レール溝４５の深さは、第２のガイドレール１７の直径の１／２より少し深い部分まで入り込むように設定するのが好ましい。これにより、第２のガイドレール１７をレール溝４５から外れ難い構造とすることができる。しかしながら、レール溝４５の深さを第２のガイドレール１７の直径の１／２以下として、接着剤を用いて第２のガイドレール１７をレール溝４５に接着固定する構造とすることもできる。
【００３８】
第２のベース部材１６の長手方向両側部であって幅方向中央部には、２つのねじ孔４７，４７と、４つの挿通穴４８〜４８とが長手方向に所定間隔をあけて設けられている。ねじ孔４７は、第２のストッパ１９を第２のベース部材１６にねじ止めするためのもので、長手方向両端部の近傍にそれぞれ配置されている。４つの挿通穴４８〜４８は、２つずつがねじ孔４７の内側に所定の隙間をあけてそれぞれ配置されている。更に、第２のベース部材１６の幅方向両側の他面部には、カバープレート１３の底面部１３ｂとの接触を回避するための切欠き部４９がそれぞれ設けられている。この第２のベース部材１６は、図４に示すように、固定ねじ４６によってケース部材１０にねじ止めされて固定される。
【００３９】
図３及び図４に示すように、第１のガイドレール１５と第２のガイドレール１７は、断面形状が円形をなすと共にその断面形状が軸方向に連続されたロッド状の部材として形成されている。この実施例では、第１のガイドレール１５と第２のガイドレール１７とは、同一の部材を用いている。従って、第１のベース部材１４に設けたレール溝４１と第２のベース部材１６に設けたレール溝４５とは、同一の形状及び大きさに設定されている。これら２本の第１のガイドレール１５，１５と２本の第２のガイドレール１７，１７との間に、転動体の第１の具体例を示す球２０が１個（２組で２個）配置されている。従って、球２０は、４本のガイドレールに４箇所で略点接触され、その４本のガイドレールにガイドされて転動自在とされている。
【００４０】
即ち、本願発明の第１の実施例では、第１のベース部材１４に設けた２つのレール溝４１，４１と、各レール溝４１に嵌合された２本の第１のガイドレール１５，１５とによって１組の第１のガイドレール部が構成されている。従って、第１のベース部材１４には２組の第１のガイドレール部が設けられている。同様に、第２のベース部材１６に設けた２つのレール溝４５，４５と、各レール溝４５に嵌合された２本の第２のガイドレール１７，１７とによって１組の第２のガイドレール部が構成されている。従って、第２のベース部材１６には２組の第２のガイドレール部が設けられている。そして、上下方向に対向する第１のガイドレール部と第２のガイドレール部との間に１個の球２０が介在され、これにより１組の球保持機構が構成されている。従って、第１の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置３には、２組の球保持機構が設けられており、この２組の球保持機構を介して第１のベース部材１４と第２のベース部材１６とが水平方向へ相対的に移動可能に構成されている。
【００４１】
なお、第１のガイドレール１５と第２のガイドレール１７とは、この実施例のものに限定されるものでないことは勿論である。例えば、球２０と接触する側を半円形とすると共に、その半円形の弦側に四角形の台座部分を設け、断面形状が弾丸のような形をなすガイドレールとして構成することもできる。また、上記半円形を台形に変えて四角形の台座部分との組み合わせからなるガイドレールとして構成することもできる。
【００４２】
前記ケース部材１０とカバー部材１１と挟持部材１２とカバープレート１３と第１のストッパ１８と第２のストッパ１９の材質としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が好適である。しかしながら、これら部材の材質としては、その他の金属材料を用いることができることは勿論である。また、第１のベース部材１４及び第２のベース部材１６の材質としては、例えば、黄銅（ＢＳＢＭ）が好適である。しかしながら、第１のベース部材１４及び第２のベース部材１６の材質としては、例えば、ステンレス鋼、構造用炭素鋼、その他の金属材料を用いることもできる。
【００４３】
前記第１のガイドレール１５及び第２のガイドレール１７と前記球２０の材質としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が好適である。特に、第１及び第２のガイドレール１５，１７と球２０とは、互いに常時転がり接触することになるため、例えば、マルテンサイト系の材料を選択してこれらに焼入れ加工を施し、或いは、めっき等の表面処理を行って、表面の硬度を高くすることが好ましい。しかしながら、これら部材の材質としては、ステンレス鋼に限定されるものではなく、ベアリング鋼その他の金属材料を用いることができることは勿論のこと、セラミックス等の材料を用いることもできる。
【００４４】
このような構成を有するシャワーパイプ用ガイド装置３は、例えば、次のようにして組み立てることができる。この組立工程は、本願発明に係るシャワーパイプ用ガイド装置３を組み立てる一実施例を示すもので、本願発明は、この実施例に限定されるものではない。まず、第１のガイドレール１５を第１のベース部材１４の第１のレール溝４１に嵌合させ、第１のベース部材１４に第１のガイドレール１５を一体に組み立てる。同じく、第２のガイドレール１７を第２のベース部材１６の第２のレール溝４５に嵌合させ、第２のベース部材１６に第２のガイドレール１７を一体に組み立てる。
【００４５】
次に、ケース部材１０の底面部１０ａの内面に、第２のガイドレール１７を上連結部１０ｄ側へ向けた状態で第２のベース部材１６を配置し、固定ねじ４６によって第２のベース部材１６をケース部材１０に締付固定する。そして、図８において二点鎖線で示したように、第２のベース部材１６の長手方向の両端に、その幅方向に長手方向を沿わせて第２のストッパ１９をそれぞれ配置する。そして、図示しない固定ねじを用いて一対の第２のストッパ１９，１９を第２のベース部材１６に締付固定する。
【００４６】
次に、第１のベース部材１４の幅方向両側に、底面部１３ｂを内側へ向けてカバープレート１３をそれぞれ配置する。そして、第１の固定ねじ３８を用いて左右のカバープレート１３，１３を第１のベース部材１４の両側面に締付固定する。次いで、挟持部材１２の側面部１２ｂ，１２ｃ間に、第１のガイドレール１５のある面と反対側の面から第１のベース部材１４を挿入する。そして、第２の固定ねじ３９を用いて挟持部材１２を第１のベース部材１４に締付固定する。
【００４７】
次に、２本の第１のガイドレール１５，１５と２本の第２のガイドレール１７，１７との間に球２０をそれぞれ介在させる。そして、図７において二点鎖線で示したように、第１のベース部材１４の長手方向の両端に、その幅方向に長手方向を沿わせて第１のストッパ１８をそれぞれ配置する。そして、図４に示すように、固定ねじ５１を用いて第１のストッパ１８を第１のベース部材１４に締付固定する。これにより、２組の転動体保持機構を介して、挟持部材１２はケース部材１０に対して所定ストロークだけ移動可能に支持されている。
【００４８】
この場合における第１のベース部材１４と第２のベース部材１６との間の所定ストロークは、図３に示すように、実線で表した左端側の位置と、二点鎖線で表した右端側の位置との間における球２０が移動可能な範囲である。即ち、球２０を介して第１のベース部材１４と第２のベース部材１６とを相対的に移動可能に構成したことにより、第２のベース部材１６に対して第１のベース部材１４は、球２０の移動ストロークの２倍の距離を軸方向へ移動可能となっている。
【００４９】
ケース部材１０の上面及び一方の側面に大きく開放されている開口部は、カバー部材１１によって閉じられる構成となっている。即ち、ケース部材１０の開口部をカバー部材１１で覆い、カバー部材１１の上面部１１ａの端縁を上連結部１０ｄに重ね合わせ、カバー部材１１の側面部１１ｂの端縁を下連結部１０ｃに重ね合わせる。そして、固定ねじ５１を用いて、上面部１１ａを上連結部１０ｄにねじ止めすると共に、側面部１１ｂを下連結部１０ｃにねじ止めする。これにより、シャワーパイプ用ガイド装置３の組立工程が完了する。
【００５０】
このようにして組み立てられるシャワーパイプ用ガイド装置３の２個が一組とされて、１個のシャワーパイプ往復駆動装置１に使用される。２個のシャワーパイプ用ガイド装置３（３Ａ，３Ｂ）のうち、第１のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａは、往復駆動部４に組み立てられ、往復駆動部４と一体的に構成されて図示しない抄紙機に取り付けられて使用される。一方、第２のシャワーパイプ用ガイド装置３Ｂは、往復駆動部４とは別個独立に用いられ、抄紙機に取り付けられて使用される。
【００５１】
図１及び図２に示すように、往復駆動部４は、駆動モータ６１と、運動方向変換装置６２と、往復駆動軸６３と、玉継手６４と、連結アーム６５と、第１の軸ケース６６と、第２の軸ケース６７と、支持ブラケット６８と、固定コラム６９等を備えて構成されている。運動方向変換装置６２は、駆動モータ６１の回転力に基づき往復駆動軸６３を往復運動させるもので、上面に駆動モータ６１が固定されると共に往復駆動軸６３が水平方向に貫通されるギアボックス７１を有している。ギアボックス７１は、往復駆動軸６３を軸方向へ摺動自在に支持していると共に、駆動モータ６１の出力軸の回転を往復駆動軸６３の往復運動に変換する運動方向変換機構を備えている。
【００５２】
運動方向変換機構としては、例えば、一対のかさ歯車と、ラックアンドピニオン等によって構成することができる。例えば、第１のかさ歯車を駆動モータ６１の出力軸に固定し、この第１のかさ歯車に噛合する第２のかさ歯車をギアボックス７１に回転自在に支持する。第２のかさ歯車にはピニオンを一体に設け、このピニオンと噛合するラックを往復駆動軸６３に設け、必要により減速用歯車を使用して出力軸の回転数を減速させ、駆動モータ６１の回転力を往復駆動軸６３に伝達する。この運動方向変換機構によれば、駆動モータ６１を左方向及び右方向へ交互に所定回転数だけ回転駆動することにより、一対のかさ歯車とラックアンドピニオン等の動作を介して出力軸の回転運動を往復駆動軸６３の往復運動に変換し、往復駆動軸６３を軸方向へ所定量だけ繰り返し往復移動させることができる。
【００５３】
また、運動方向変換機構としては、例えば、ウォーム及びウォームギアと、送りねじ機構等によって構成することもできる。例えば、ウォームを駆動モータの出力軸に固定し、このウォームに噛合するウォームギアをギアボックスに回転自在に支持する。往復駆動軸には送りねじを設け、この送りねじに螺合するねじ穴をウォームギアに設け、このねじ穴に往復駆動軸を螺合して貫通させる。この運動方向変換機構によれば、駆動モータを左方向及び右方向へ交互に所定回転数だけ回転駆動することにより、ウォームとウォームギアの動作を介して出力軸の回転運動を往復駆動軸の往復運動に変換し、往復駆動軸を軸方向へ所定量だけ繰り返し往復移動させることができる。
【００５４】
往復駆動軸６３は、運動方向変換装置６２を横方向に貫通して左右方向両側に突出されている。往復駆動軸６３の軸方向の一端は、玉継手６４を介して連結アーム６５と姿勢変更可能に連結されている。玉継手６４は、球体部を有する軸部材６４ａと、球体部の曲率半径に対応した曲率半径によって形成された球面座を有する軸受部材６４ｂとを有している。この実施例では、軸受部材６４ｂが往復駆動軸６３の先端に固定され、軸部材６４ａが連結アーム６５に固定されていて、球体部が球面座によって姿勢変更可能に支持されている。
【００５５】
連結アーム６５は、固定板６５ａと押え板６５ｂとの組み合わせからなり、固定板６５ａと押え板６５ｂとの接合部に、シャワーパイプ２の直径に対応した保持穴が設けられている。即ち、固定板６５ａと押え板６５ｂの双方に半円形の凹部が設けられており、それらの凹部を向かい合わせるように押え板６５ｂを固定板６５ａに組み付けることにより使用される。そして、保持穴にシャワーパイプ２を貫通させた状態で、固定ねじ７１を締め付けて固定板６５ａと押え板６５ｂとでシャワーパイプ２を挟持する。これにより、シャワーパイプ２は、往復駆動軸６３と平行とされた状態で往復駆動部４に保持される。
【００５６】
運動方向変換装置６２の一側には第１の軸ケース６６が取り付けられ、他側には第２の軸ケース６７が取り付けられている。第１の軸ケース６６には往復駆動軸６３の一側が貫通しており、この第１の軸ケース６６の先端から突出した往復駆動軸６３の先端部分に軸受部材６４ｂが取り付けられている。また、第２の軸ケース６７には往復駆動軸６３の他側が挿通されており、第２の軸ケース６７内で往復駆動軸６３が所定距離だけ往復移動可能とされている。
【００５７】
更に、第２の軸ケース６７は、支持ブラケット６８によって固定コラム６９に固定されている。支持ブラケット６８は、第２の軸ケース６７の軸方向の任意の位置を固定できる構成となっている。この支持ブラケット６８による第２の軸ケース６７の固定位置を調整することにより、その固定位置から連結アーム６５までの長さを長短変更することができる。この支持ブラケット６８が搭載された固定コラム６９にケース部材１０を固定することにより、第１のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａが往復駆動部４に固定される。
【００５８】
このような構成を有するシャワーパイプ往復駆動装置１は、例えば、次のようにして使用することができる。例えば、抄紙機の抄紙帯を洗滌するシャワーパイプ往復駆動装置１として使用する場合には、シャワーパイプ２を、抄紙帯の抄巾方向に延在させて設置する。このとき、往復駆動部４の固定コラム６９を抄紙機に固定して第１のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａを所定位置に位置決めすると共に、第２のシャワーパイプ用ガイド装置３Ｂを抄紙機の所定位置に取り付ける。
【００５９】
この場合、シャワーパイプ用ガイド装置３Ａ、３Ｂは、第２のベース部材１６を下にして、第２のガイドレール４５の上に球２０を載置し、この球２０に第１のガイドレール４１を接触させて、第１のベース部材１４を上に重ね合わせる。そして、第１のベース部材１４の両側にカバープレート１３をそれぞれ取り付け、その下端に設けた底面部１３ｂを第２のベース部材１６に設けた切欠き部４９に係合させる。これにより、第１のベース部材１４と第２のベース部材１６が、互いに離れる方向へ移動しようとすると、底面部１３ｂが切欠き部４９の下面に当接するため、互いに離れる方向への移動が防止される。従って、第１のベース部材１４と第２のベース部材１６との間隔を常に所定の間隔内に保持することができる。更に、球レールユニットの左右両側がカバープレート１３によって覆われるため、ゴミや異物が球レールユニット内に入り込むのを防止することができる。
【００６０】
次に、第１のベース部材１４の上にシャワーパイプ２を載置し、そのシャワーパイプ２に挟持部材１２を装着する。そして、挟持部材１２の両側面部１２ｂ，１２ｃの下部を第２の固定ねじ３９によって第１のベース部材１４の両側面に締付固定する。これにより、第１のベース部材１４がシャワーパイプ２に一体的に組み付けられ、シャワーパイプ２に設けた複数のノズルが位置決めされる。シャワーパイプ２のノズルは、どの方向であっても任意に設定することができ、例えば、図４において、上方、左右何れかの側方、或いは、左右何れかの斜め上方若しくは斜め可能等の何れの方向にも設定することができる。
【００６１】
また、挟持部材１２でシャワーパイプ２を位置決めして固定した後、本ナット４０を緩めた状態で止めねじ３５を締め込み、その先端をシャワーパイプ２の外周面に強く当接させる。その後、本ナット４０を締め込み、止めねじ３５をダブルナットで固定することにより、シャワーパイプ２を強固に締め付けて、そのシャワーパイプ２が運転中に回転変位するのを防止することができる。これにより、シャワーパイプ往復駆動装置１の設置が完了する。
【００６２】
次に、駆動モータ６１を始動させて往復駆動部４を動作させる。まず、駆動モータ６１を駆動し、往復駆動軸６３を軸方向へ所定距離だけ往復移動させ、その往復運動を繰り返す。この場合、駆動モータ６１を駆動すると、出力軸の回転運動が運動方向変換装置６２の作動を介して、往復駆動軸６３の軸方向への進退運動に変換される。この往復駆動軸６３の先端には玉継手６４を介して連結アーム６５の一側が連結されており、この連結アーム６５の他側がシャワーパイプ２に連結されて一体的に固定されている。そのため、シャワーパイプ２が、往復駆動軸６３と一体に同じ距離を平行をなして往復移動する。
【００６３】
このとき、シャワーパイプ２の連結アーム６５が連結されている部分の両側には２組のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａ，３Ｂが配置されており、これらによってシャワーパイプ２が軸方向へ移動可能に支持されている。そのため、シャワーパイプ２は、２組のシャワーパイプ用ガイド装置３Ａ，３Ｂにガイドされて、図３に示すように、所定距離を連続して往復移動される。図１〜図３において、挟持部材１２や第１のベース部材１４等を実線で示した状態が、シャワーパイプ２が左端に移動した状態を示しており、挟持部材１２等を二点鎖線で示した状態が、シャワーパイプ２が右端に移動した状態を示している。
【００６４】
この場合、第２のベース部材１６は、ケース部材１０を介して抄紙機に固定された状態にあり、この第２のベース部材１６に対して第１のベース部材１４は、相対的に略３倍の距離を移動することになる。即ち、図３に示すように、第１のベース部材１４が左側に移動すると、球２０が第１のベース部材１４の左側に移動し、第１のベース部材１４が右側に移動すると、球２０が第１のベース部材１４の右側に移動することになる。そのため、球２０がベース部材の１個分を移動することから、両ベース部材１４，１６間の相対的な移動距離がベース部材の約３倍となる。
【００６５】
このとき、第１のベース部材１４の長手方向両端には第１のストッパ１８がそれぞれ取り付けられており、その第１のストッパ１８が２本の第１のガイドレール４１，４１の下方に突出している。そのため、第１のガイドレール４１に案内されて移動する球２０の移動範囲が第１のストッパ１８によって制限され、第１のガイドレール４１の軸方向両端から球２０が脱落するおそれがない。同様に、第２のベース部材１６の長手方向両端には第２のストッパ１９がそれぞれ取り付けられており、その第２のストッパ１９が２本の第２のガイドレール４５，４５の上方に突出している。そのため、第２のガイドレール４５に案内されて移動する球２０の移動範囲が第２のストッパ１９によって制限され、第２のガイドレール４５の軸方向両端から球２０が脱落するおそれがない。
【００６６】
また、シャワーパイプ用ガイド装置３Ａ，３Ｂに支持されているシャワーパイプ２は、その支持部に接触してはおらず、シャワーパイプ２に固定した第１のベース部材１４が球２０を介して第２のベース部材１６に支持されている。更に、球２０と第１のガイドレール４１及び第２のガイドレール４５とは、それぞれ転がり接触であるため、接触部における摺動摩擦抵抗を極めて小さいものとすることができる。しかも、平行に配置された２組の球保持機構を介して第１のベース部材１４を第２のベース部材１６に支持する構成としたため、第１のベース部材１４の直進性を高め、スムースに前後方向へ直進移動させることができる。なお、球２０と第１のガイドレール４１及び第２のガイドレール４５とに焼入れや表面処理を施し、少なくとも互いの接触面の硬度を高めることにより、摺動時の摩擦抵抗をより一層小さくし、半永久的な使用を可能とすることができる。
【００６７】
次に、高圧水供給装置を駆動し、高圧の水を管継手６の接続部６ａからシャワーパイプ２内に供給する。この高圧水がシャワーパイプ２内に充満されることにより、複数のノズルから外部に向けて高圧水が噴射される。このとき、高圧水の噴射に基づく反力がシャワーパイプ２に作用するが、その圧力は、シャワーパイプ２の自重に比べて十分に小さいものである。そのため、高圧水の噴射に基づく反力が、第１のベース部材１４を第２のベース部材１６から離反させる外力として作用することがなく、シャワーパイプ２を所定位置に保持することができる。このシャワーパイプ２から噴射される高圧水により、抄紙機の網類或いはフェルト類を洗浄し、その汚れを落として、製品の品質低下を防ぐことができる。
【実施例２】
【００６８】
図９は、本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第２の実施例を示すもので、前述した第１の実施例の図４に対応する部分の断面図である。この第２の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置８０は、第１の実施例における球２０に替えて、転動体の第２の実施例としてローラ８３を用いたものである。そのため、図９において、第１の実施例で説明した部分と同一部分には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
【００６９】
この第２の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置８０が、第１の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置３と異なる点は、球２０がローラ８３に替わったことと、第１のガイドレール８４及び第２のガイドレール８５の数が２本から１本に替わったことである。そのため、ここではローラ８３と、第１のガイドレール８４が取り付けられるレール溝８６を有する第１のベース部材８１と、第２のガイドレール８５が取り付けられるレール溝８７を有する第２のベース部材８２とについて説明する。
【００７０】
図１０に示すように、ローラ８３は、第１のベース部材８１の幅よりも軸方向の長さを少し短くした断面形状が円形をなす円柱状の部材によって構成されている。ローラ８３の外周面の軸方向の両側部には、環状凹部の第１の具体例を示す周方向に連続する２つの環状溝８８，８８が設けられている。環状溝８８は、断面形状が円弧状の半円形をなしており、その曲率半径は、第１のガイドレール８４及び第２のガイドレール８５の半径と同一に設定されている。
【００７１】
このローラ８３の形状に対応させて、第１のベース部材８１には２つのレール溝８６，８６を設け、同様に、第２のベース部材８２には２つのレール溝８７，８７を設けている。２つのレール溝８６，８６は、長方形をなす第１のベース部材８１の長手方向に平行に延在されている。同様に、２つのレール溝８７，８７は、長方形をなす第２のベース部材８２の長手方向に平行に延在されている。そして、第１のベース部材８１の２つのレール溝８６，８６間の間隔と第２のベース部材８２の２つのレール溝８７，８７間の間隔とは、同じ長さに設定されている。なお、ローラ８３との接触を避けるため、固定ねじ４６に代えて皿小ねじ５３を用いて第２のベース部材８２をケース部材１０に固定している。その他の構成は、前記第１の実施例の場合と同様である。
【００７２】
ローラ８３の材質としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が好適である。この場合、マルテンサイト系のステンレス鋼を材料として選択し、これに焼入れ加工や、めっき等の表面処理を施して、表面の硬度を高く設定することが好ましい。しかしながら、ローラ８３の材質としては、ステンレス鋼に限定されるものではなく、表面の硬度を高くすることができる焼入れや表面処理等の可能な各種の材料を用いることができる。このような構成を有するシャワーパイプ用ガイド装置８０によっても、前記実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
この実施例では、第１のベース部材８１に設けた１つのレール溝８６と、そのレール溝８６に嵌合された１本の第１のガイドレール８４とによって１組の第１のガイドレール部が構成されている。従って、第１のベース部材８１には２組の第１のガイドレール部が設けられている。同様に、第２のベース部材８２に設けた１つのレール溝８７と、そのレール溝８７に嵌合された１本の第２のガイドレール８５とによって１組の第２のガイドレール部が構成されている。従って、第２のベース部材８２には２組の第２のガイドレール部が設けられている。そして、上下方向に対向する２組の第１のガイドレール部と第２のガイドレール部との間に１個のローラ８３が介在され、この転動体保持機構を介して第１のベース部材８１と第２のベース部材８２とが水平方向へ相対的に移動可能に構成されている。
【００７４】
このような構成を有する第２の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置８０によっても、前記実施例と同様の効果を得ることができる。即ち、シャワーパイプを直線的に往復移動させることができると共に、シャワーパイプの接触部における摺動摩擦抵抗を極めて小さいものとすることができる。そのため、構造が簡単であって、耐久性に優れ、半永久的な使用が可能であって、交換作業を容易に行うことができ、保守・点検の容易なシャワーパイプ用ガイド装置を提供することができる。
【実施例３】
【００７５】
図１１は、本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第３の実施例を示すもので、前記実施例の図４に対応する部分の断面図である。この第３の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置９０は、第１のガイドレール部及び第２のガイドレール部を、第１の実施例の第１のガイドレール１５とレール溝４１及び第２のガイドレール１７とレール溝４５との組み合わせから第１の長溝９４及び第２の長溝９５の組み合わせに変えたものである。
【００７６】
この第３の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置９０が、第１の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置３と異なる点は、第１のベース部材９１と第２のベース部材９２のみである。転動体としては、球２０をそのまま用いており、その他の構成は同様である。そのため、ここでは、２本の第１の長溝９４，９４を有する第１のベース部材９１と、２本の第２の長溝９５，９５を有する第２のベース部材９２とについて説明し、同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００７７】
図１２に示すように、第１のベース部材９１は、適度な厚みを有する横長の長方形板材からなり、その一面には幅方向に所定の間隔をあけて、互いに平行をなして長手方向に連続された２本の長溝９４，９４が設けられている。２本の長溝９４，９４は、第１のベース部材９１の長手方向の一端から他端まで連続する断面形状がＶ字状をなすＶ溝として形成されている。長溝９４の開口部の幅は、球２０の直径より小さく形成し、この長溝９４に沿って球２０が自由に転動し得るように構成する。なお、長溝９４の斜面部分は、焼入れ加工やコーティング加工等を施して硬度を高くすることが好ましい。
【００７８】
この第１のベース部材９１の長手方向両端部であって幅方向中央部には、第１のストッパ１８を第１のベース部材９１にねじ止めするための第１のねじ孔４２がそれぞれ設けられている。また、第１のベース部材９１の幅方向両側の各側面部（図に表れない左側面部も右側面部と同様）には、２つの第２のねじ孔４３，４３と、２つの第３のねじ孔４４，４４とが長手方向に所定間隔をあけて設けられている。第２のねじ孔４３は、組立時において第１の固定ねじ３８のねじ軸部が螺合されるもので、カバープレート１３の第１の挿通穴３６と対応する位置に設けられている。また、第３のねじ孔４４は、組立時において第２の固定ねじ３９のねじ軸部が螺合されるもので、挟持部材１２の挿通穴３４と対応する位置に設けられている。この第１のベース部材９１は、挟持部材１２によってシャワーパイプ２に固定される。
【００７９】
図１３に示すように、第２のベース部材９２は、第１のベース部材１４と比べて板厚は薄く設定されているが、その大きさ及び形状は略同様に形成された横長の長方形板材からなる。第２のベース部材９２の一面には、幅方向に所定の間隔をあけて、互いに平行をなして長手方向に連続された２本の長溝９５，９５が設けられている。２本の長溝９５，９５は、第２のベース部材９２の長手方向の一端から他端まで連続する断面形状がＶ字状をなすＶ溝として形成されている。長溝９４の開口部の幅は、球２０の直径より小さく形成し、この長溝９４に沿って球２０が自由に転動し得るように構成する。なお、長溝９４の斜面部分は、焼入れ加工やコーティング加工等を施して硬度を高くすることが好ましい。
【００８０】
この第２のベース部材９２の長手方向両側部であって幅方向中央部には、２つのねじ孔４７，４７と、４つの挿通穴４８〜４８とが長手方向に所定間隔をあけて設けられている。ねじ孔４７は、第２のストッパ１９を第２のベース部材９２にねじ止めするためのもので、長手方向両端部の近傍にそれぞれ配置されている。また、４つの挿通穴４８〜４８は、２つずつがねじ孔４７の内側に所定の隙間をあけてそれぞれ配置されている。更に、第２のベース部材９２の幅方向両側の他面部には、カバープレート１３の底面部１３ｂとの接触を回避するための切欠き部４９がそれぞれ設けられている。この第２のベース部材９２は、固定ねじ５３によってケース部材１０にねじ止めされて固定される。
【００８１】
このような構成を有する第３の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置９０によっても、前記実施例１、２と同様の効果を得ることができる。特に、本実施例の場合には、ガイドレール１５，１７（８４，８５）を用いないため、第１及び第２のベース部材１４，１６（８１，８２）にレール溝４１，４５（８６，８７）を設ける必要がないから構造を簡単なものにできると共に、コストダウンを図ることができ、更に、装置の小型化を図ることができる。
なお、第１のストッパ部材１８は、固定ねじ５１によって第１のベース部材９１の長溝９４のある面に直接固定されている。同様に、第２のストッパ部材１９は、固定ねじによって第２のベース部材９２の長溝９５のある面に直接固定されている。
【実施例４】
【００８２】
図１４は、本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第４の実施例を示すもので、前記実施例の図４に対応する部分の断面図である。この第４の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置１００は、第３の実施例における２つの球２０を、１個のロール１０１に変えたものであり、その他の構成は同様である。そのため、ここではロール１０１について説明し、同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００８３】
図１５に示すように、ロール１０１は、第１のベース部材９１の幅よりも長さを少し短くした断面形状が円形をなす軸部材からなり、その軸方向の両側部には、それぞれ環状凸部１０２が設けられている。環状凸部１０２は、二等辺三角形を周方向へ一回転させることにより形成されるそろばん玉のような形状をなしており、軸部と一体に形成されている。２つの環状凸部１０２，１０２の間隔は、第１のベース部材９１に設けた２本の第１の長溝９４，９４間の間隔及び第２のベース部材９２に設けた２本の第２の長溝９５，９５間の間隔と等しい長さに設定されている。そして、環状凸部１０２の頂角は、第１の長溝９４及び第２の長溝９５の溝角度と等しい角度に設定されている。
【００８４】
このような構成を有するロール１０１が、第１のベース部材９１と第２のベース部材９２との間に介在されている。そして、ロール１０１の一方の環状凸部１０２が第１のベース部材９１の一方の長溝９４と第２のベース部材９２の一方の長溝９５とに同時に係合され、他方の環状凸部１０２が第１のベース部材９１の他方の長溝９４と第２のベース部材９２の他方の長溝９５とに同時に係合されている。また、第１のベース部材９１の長溝９４のある面には第１のストッパ１８が固定ねじ５１によって直接締め付け固定され、第２のベース部材９２の長溝９５のある面には第２のストッパ１９が同じく固定ねじによって直接締め付け固定される。
【００８５】
このような構成を有する第４の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置１００によっても、前記実施例１〜３と同様の効果を得ることができる。特に、本実施例の場合には、転動体が１個のロール１０１によって構成されているため、複数個必要とされる球２０の場合に比べて、組立時や分解時における作業性を容易にすることができる。なお、ロール１０１の環状凸部１０２は、焼入れ加工やコーティング加工等を施して硬度を高くすることが好ましい。
【実施例５】
【００８６】
図１６は、本発明のシャワーパイプ用ガイド装置の第５の実施例を示すもので、前記実施例の図４に対応する部分の断面図である。この第５の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置１１０が前記第４の実施例で示したシャワーパイプ用ガイド装置１００と異なるところは、第１のベース部材９１に設けた２つの長溝９４を２つの突条１１４として第１のベース部材１１１に設け、第２のベース部材９２に設けた２つの長溝９５を２つの突条１１５として第２のベース部材１１２に設けると共に、これらの変更に対応して、ロール１１３の環状凹部１１７をＶ溝としたところである。
【００８７】
更に、第１のストッパ１１８及び第２のストッパ１１９の形状を少し変更した。その他の構成は、前記第４の実施例と同様である。そのため、ここでは、第１のベース部材１１１、第２のベース部材１１２、ロール１１３及び第１，第２のストッパ１１８，１１９について説明し、その他の同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００８８】
図１７に示すように、第１のベース部材１１１は、適度な厚みを有する板材を折曲加工することによって形成されている。第１のベース部材１１１の一面である平面部には、幅方向に所定の間隔をあけて、互いに平行をなして長手方向に連続された２本の突条１１４，１１４が設けられている。２本の突条１１４，１１４は、第１のベース部材１１１の長手方向の一端から他端まで連続する断面形状がＶ字状をなす折曲部として形成されている。この突条１１４の斜面部分は、焼入れ加工やコーティング加工等を施して硬度を高くすることが好ましい。
【００８９】
この第１のベース部材１１１の長手方向両端部であって幅方向中央部には、第１のストッパ１１８を第１のベース部材１１１にねじ止めするための第１のねじ孔４２がそれぞれ設けられている。また、第１のベース部材１１１の幅方向両側の各側面部（図に表れない左側面部も右側面部と同様）には、２つの第２のねじ孔４３，４３と、２つの第３のねじ孔４４，４４とが長手方向に所定間隔をあけて設けられている。第２のねじ孔４３は、組立時において第１の固定ねじ３８のねじ軸部が螺合されるもので、カバープレート１３の第１の挿通穴３６と対応する位置に設けられている。また、第３のねじ孔４４は、組立時において第２の固定ねじ３９のねじ軸部が螺合されるもので、挟持部材１２の挿通穴３４と対応する位置に設けられている。この第１のベース部材１１１は、挟持部材１２によってシャワーパイプ２に固定される。
【００９０】
図１８に示すように、第２のベース部材１１２は、適宜な厚みを有する板材を折曲加工することによって形成されている。第２のベース部材１１２の一面には、幅方向に所定の間隔をあけて、互いに平行をなして長手方向に連続された２本の突条１１５，１１５が設けられている。２本の突条１１５，１１５は、第２のベース部材１１２の長手方向の一端から他端まで連続する断面形状がＶ字状をなす折曲部として形成されている。この突条１１５の斜面部分は、焼入れ加工やコーティング加工等を施して硬度を高くすることが好ましい。
【００９１】
この第２のベース部材１１２の長手方向両側部であって幅方向中央部には、２つのねじ孔４７，４７と、４つの挿通穴４８〜４８とが長手方向に所定間隔をあけて設けられている。ねじ孔４７は、第２のストッパ１１９を第２のベース部材１１２にねじ止めするためのもので、長手方向両端部の近傍にそれぞれ配置されている。また、４つの挿通穴４８〜４８は、２つずつがねじ孔４７の内側に所定の隙間をあけてそれぞれ配置されている。更に、第２のベース部材１１２の幅方向両側の他面部には、カバープレート１３の底面部１３ｂとの接触を回避するための切欠き部４９がそれぞれ設けられている。この第２のベース部材１１２は、固定ねじ５３によってケース部材１０にねじ止めされて固定される。
【００９２】
図１９に示すように、ロール１１３は、第１のベース部材１１１の幅よりも長さを少し短くした断面形状が円形をなす軸部材からなり、その軸方向の両側部には、それぞれ環状凹部１１７が設けられている。環状凹部１１７は、断面形状がＶ字状をなすと共にその断面形状が周方向に連続する環状のＶ溝として形成されている。２つの環状凹部１１７，１１７の間隔は、第１のベース部材１１１に設けた２本の第１の突条１１４，１１４間の間隔及び第２のベース部材１１２に設けた２本の第２の突条１１５，１１５間の間隔と等しい長さに設定されている。そして、環状凹部１１７の溝角度は、第１の突条１１４及び第２の突条１１５の頂角と等しい角度に設定されている。
【００９３】
図２０に示すように、第１のストッパ１１８及び第２のストッパ１１９は同一のものであり、四角形のブロック片として形成されている。各ストッパ１１８，１１９には、これらを第１及び第２のベース部材１１１，１１２に締め付け固定するための皿小ねじ用の挿通穴１２１が設けられている。これらのストッパ１１８，１１９が皿小ねじ５４によって第１のベース部材１１１及び第２のベース部材１１２にそれぞれ固定され、ロール１１３の抜け出し防止に供されている。
【００９４】
前記したような構成を有するロール１１３が、第１のベース部材１１１と第２のベース部材１１２との間に介在されている。そして、ロール１１３の一方の環状凹部１１７に第１のベース部材１１１の一方の突条１１４と第２のベース部材１１２の一方の突条１１５とが同時に係合され、他方の環状凹部１１７に第１のベース部材１１１の他方の突条１１４と第２のベース部材１１２の他方の突条１１５とが同時に係合されている。そして、第１のベース部材１１１の突条１１４のある面に第１のストッパ１１８が皿小ねじ５４によって締め付け固定され、第２のベース部材１１２の突条１１５のある面に第２のストッパ１１９が皿小ねじ５４によって締め付け固定されている。
【００９５】
このような構成を有する第５の実施例に係るシャワーパイプ用ガイド装置１１０によっても、前記実施例１〜４と同様の効果を得ることができる。特に、本実施例の場合には、第１のベース部材１１１が板金の折曲加工によって形成されており、突条１１５の上部に空間部を設ける構成としたため、転動体保持機構部分の薄型化を図ることができる。なお、ロール１１３の環状凹部１１７は、焼入れ加工やコーティング加工等を施して硬度を高くすることが好ましい。
【００９６】
前記ローラ１０１，１１３並びに第１のベース部材９１，１１１及び第２のベース部材９２，１１２の材質としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が好適である。この場合、マルテンサイト系のステンレス鋼を材料として選択し、環状凸部１０２や環状凹部１１７及び長溝９４，９５や突条１１４，１１５に焼入れ加工やめっき加工等の表面処理を施して、表面の硬度を高く設定することが好ましい。しかしながら、これらローラ並びに第１及び第２のベース部材の材質としては、ステンレス鋼に限定されるものではなく、表面の硬度を高くすることができる焼入れや表面処理等の可能な各種の材料を用いることができる。
【００９７】
前記第２の実施例では、第１のベース部材８１に設けた１つのレール溝８６と、そのレール溝８６に嵌合された１本の第１のガイドレール８４とによって１組の第１のガイドレール部が構成されている。従って、第１のベース部材８１には２組の第１のガイドレール部が設けられている。同様に、第２のベース部材８２に設けた１つのレール溝８７と、そのレール溝８７に嵌合された１本の第２のガイドレール８５とによって１組の第２のガイドレール部が構成されている。従って、第２のベース部材８２には２組の第２のガイドレール部が設けられている。
【００９８】
そして、上下方向に対向する２組の第１のガイドレール部と第２のガイドレール部との間に１個のローラ８３が介在され、このローラ保持機構を介して第１のベース部材８１と第２のベース部材８２とが水平方向へ相対的に移動可能に構成されている。しかしながら、ローラ保持機構は３組であってもよく、また、４組以上のローラ保持機構を用いて前記相対移動を生じさせる構成としてもよいことは勿論である。
【００９９】
また、第１の実施例においても同様であり、３組若しくは４組以上の球保持機構を用いて第１のベース部材１４と第２のベース部材１６とを水平方向へ相対的に移動させる構成としてもよいことは勿論である。同様に、第３〜第５の実施例において、３組若しくは４組以上の球保持機構或いはローラ保持機構を用いて第１のベース部材と第２のベース部材とを水平方向へ相対的に移動させる構成とすることができることは勿論である。
【０１００】
前記実施例では、本願発明を製紙業に係る抄紙機に適用した例について説明したが、本願発明は、繊維業や食品加工業その他の産業にも適用できるものである。繊維業においては、例えば、糸や織物、編物等を洗浄した後の洗浄水から繊維質を取り除いてきれいにした水を排水するにあたり、その洗浄水から繊維質を取り出す漉し網等を洗浄して、ろ過効率を高めるために、本発明のシャワーパイプ用ガイド装置及びシャワーパイプ往復駆動装置は使用することができる。また、食品加工業では、例えば、食料品や嗜好品の生産ラインにおいて、製品の加工装置や搬送装置その他各種の設備機器等を洗浄して、衛生面での安全性を確保する等のために使用することができる。
【０１０１】
以上説明したように、本願発明によれば、シャワーパイプに固定される第１のベース部材に第１のガイドレール部を設けると共に装置側に固定される第２のベース部材に第２のガイドレール部を設け、第１のガイドレール部と第２のガイドレール部との間に転動体を介在させる構成とした。そのため、極めて簡単な構造でありながら、シャワーパイプを確実に直線的に往復移動可能に支持できると共に、第１及び第２のベース部材やガイドレール、転動体の部品交換が容易であって、点検、保守管理等が容易且つ安価なシャワーパイプ用ガイド装置及び、そのシャワーパイプ用ガイド装置を用いたシャワーパイプ往復駆動装置を提供することができる。特に、ガイドレール部及び転動体に焼入れ等の加工処理を行ってそれらの硬度を高めておくことにより、転動接触部分の耐磨耗性を高め、この種装置の耐久性能を大幅に向上させることができる。
【０１０２】
また、第１のベース部材と挟持部材とでシャワーパイプを挟み付け、これらの締付力でシャワーパイプと一体化させて可動側を構成し、その可動側を転動体を解して固定側で支持する構成としたため、シャワーパイプの組立・分解作業を容易に行うことができる。そのため、シャワーパイプに設けたノズルの位置（水の噴射方向）を自由に設定することができると共に、ノズルの位置調整を簡単に行うことができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１…シャワーパイプ往復駆動装置、  ２…シャワーパイプ、  ３，３Ａ，３Ｂ，８０，９０，１００，１１０…シャワーパイプ用ガイド装置、  ４…往復駆動部、  ６…管継手、  １０…ケース部材、  １１…カバー部材、  １２…挟持部材、  １２ａ…天井部、  １２ｂ，１２ｃ…側面部、  １３…カバープレート、  １３ｂ…底面部、  １４，８１，９１，１０１，１１１…第１のベース部材、  １５，８４…第１のガイドレール、  １６，８２，９２，１０２，１１２…第２のベース部材、  １７，８５…第２のガイドレール、  １８，１１８…第１のストッパ、  １９，１１９…第２のストッパ、  ２０…球（転動体）、  ３１…止めナット、  ３５…止めねじ、  ４０…本ナット、  ４１，４５，８６，８７…レール溝、  ４９…切欠き、  ６１…駆動モータ、  ６２…運動方向変換装置、  ６３…往復駆動軸、  ６４…玉継手、  ６５…連結アーム、  ６６…第１の軸ケース、  ６７…第２の軸ケース、  ６８…支持ブラケット、  ６９…固定コラム、  ８３…ローラ（転動体）、  ８６，８７…レール溝、  ８８（環状凹部）…、  ９４，９５（長溝）…、  １０１…ロール、  １０２…環状凸部、  １１３…ロール、  １１４，１１５…突条、  １１７…環状凹部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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