(57)【要約】【課題】ワークの乾燥不良を抑制すること。【解決手段】ワークの乾燥装置は、ラック２０に収納された複数枚の薄板状のワーク１０を乾燥槽３０内において乾燥させる装置である。ラック２０は、各ワーク１０をそれらの厚さ方向に互いに間隔をおいて収納可能なものであり、対向する一対の側板２１、各側板２１の内側に設けられ、各ワーク１０の両端を支持する複数対の支持溝２３ａを備えている。また、ラック２０は、各支持溝２３ａの延在方向一端側において各支持溝２３ａに対応して設けられ、各ワーク１０における延在方向一端側（ワーク１０の収納方向の前側）の縁の一部を互いに間隔をおいて支持する複数の支持凹部２６ｄを有する支持部材２４を備えている。乾燥槽３０の内部には、支持部材２４の側から、互いに隣り合うワーク１０同士の間に向けてエアを噴射する噴射装置５０が設けられている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラックに収納された複数枚の薄板状のワークを乾燥槽内において乾燥させる装置であって、
前記ラックは、前記ワークの各々をそれらの厚さ方向に互いに間隔をおいて収納可能なものであり、対向する一対の側板、前記一対の側板の各々の内側に設けられ、前記ワークの各々の両端を支持する複数対の支持溝、及び前記支持溝の各々の延在方向一端側において前記支持溝の各々に対応して設けられ、前記ワークの各々における前記延在方向一端側の縁の一部を互いに間隔をおいて支持する複数の支持部を有する支持部材を備えており、
前記乾燥槽の内部には、前記支持部材の側から、互いに隣り合う前記ワーク同士の間に向けてエアを噴射する噴射装置が設けられている、
ワークの乾燥装置。
【請求項２】
前記ラックは、前記支持部材を下側にした状態で前記乾燥槽内に収容されるものであり、
前記噴射装置は、前記ラックの下方に位置し、前記複数対の支持溝の並び方向全体にわたって延在するとともにエアを供給する供給パイプを備え、
前記供給パイプの上部には、エアを噴射する噴射孔が開口している、
請求項１に記載のワークの乾燥装置。
【請求項３】
前記噴射孔は、前記複数対の支持溝の並び方向全体にわたって連続してスリット状に延在している、
請求項２に記載のワークの乾燥装置。
【請求項４】
前記支持部材は、前記複数対の支持溝の並び方向において間隔をおいて設けられた複数の小径部、互いに隣り合う前記小径部の間に設けられ、前記小径部よりも外径の大きい複数の大径部、及び前記小径部と前記大径部との間に設けられ、前記小径部から前記大径部にかけて外径が連続的に大きくされた傾斜部を有しており、
前記支持部の各々は、前記小径部及び前記小径部と隣り合う一対の前記傾斜部とにより構成される、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のワークの乾燥装置。
【請求項５】
前記乾燥槽の内部には、前記乾燥槽内の温度を高めるための加熱装置が設けられている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のワークの乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、パレットに収納された多数枚の板状部品をパレットごと洗浄槽内の洗浄液に浸漬させて超音波洗浄し、洗浄後に、洗浄槽からパレットごと引き上げて乾燥室に移して乾燥させる装置が開示されている。
【０００３】
同文献におけるパレットは、底板のない枠と、枠の内側に設けられ、互いに平行をなす複数の保持板とを有している。各保持板には多数の保持溝が設けられている。多数枚の板状部品の中央部に設けられた貫通孔に保持シャフトを挿通し、保持シャフトの両端を互いに対向する一対の保持溝に載置することにより、多数枚の板状部品がパレットに収納される。
【０００４】
また、乾燥室内には、パレットを上下から挟むとともに板状部材の幅よりも大きい幅を有する一対のエアブローノズルが配置されている。一対のエアブローノズルは、保持シャフトの軸線方向に沿って互いに対向した状態で移動可能に構成されている。そして、一対のエアブローノズルからエアを噴射すること、及び一対のエアブローノズルを軸線方向に沿って移動させることを交互に繰り返すことにより、多数枚の板状部品が端から順に１枚ずつエア圧により切り離される。これにより、互いに隣り合う板状部品の間に入り込んだ洗浄液が蒸発される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２９８８１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の装置において、板状部品として例えば厚さ数百μｍの薄板状のワークの乾燥を行う場合には、以下の不都合が生じるおそれがある。すなわち、ワークが薄くて軽く、反りやすいことから、互いに隣り合うワークの間に入り込んだ洗浄液の表面張力によりワーク同士が密着して離れにくい。そのため、互いに密着しているワーク同士の間にエアブローノズルからのエアを到達させることが難しく、複数枚のワークが密着したまま保持シャフトの軸線方向に沿って移動することとなり、密着したワーク同士を離間させることができず、乾燥不良が生じやすい。
【０００７】
本発明の目的は、ワークの乾燥不良を抑制できるワークの乾燥装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためのワークの乾燥装置は、ラックに収納された複数枚の薄板状のワークを乾燥槽内において乾燥させる装置であって、前記ラックは、前記ワークの各々をそれらの厚さ方向に互いに間隔をおいて収納可能なものであり、対向する一対の側板、前記一対の側板の各々の内側に設けられ、前記ワークの各々の両端を支持する複数対の支持溝、及び前記支持溝の各々の延在方向一端側において前記支持溝の各々に対応して設けられ、前記ワークの各々における前記延在方向一端側の縁の一部を互いに間隔をおいて支持する複数の支持部を有する支持部材を備えており、前記乾燥槽の内部には、前記支持部材の側から、互いに隣り合う前記ワーク同士の間に向けてエアを噴射する噴射装置が設けられている。
【０００９】
同構成によれば、乾燥槽の内部にラックが収容されている状態において、各ワークのうち上記延在方向一端側の縁については支持部材の各支持部により互いに離間した状態で支持される。このため、支持部材の側から、互いに隣り合うワーク同士の間に噴射装置からエアを噴射することにより、互いに隣り合うワークのうち離間している縁同士の間を通じて密着している部分の間にエアを的確に到達させることができる。これにより、互いに隣り合うワークのうちワークの表面に付着した洗浄液を介して密着しているワーク同士をエアの圧力によって離間させて乾燥させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ワークの乾燥不良を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ワークの乾燥装置の一実施形態について、乾燥装置全体を示す斜視図。
【図２】同実施形態の乾燥槽の一部を破断して示す乾燥装置の斜視図。
【図３】同実施形態のラック全体を示す斜視図。
【図４】同実施形態のラックの支持溝を中心とした一部を示す部分断面図。
【図５】同実施形態のラックの支持部材を示す部分断面図。
【図６】図１の６−６線に沿った断面図。
【図７】同実施形態の乾燥槽の内部を示す平面図。
【図８】（ａ）は、図１の８−８線に沿った断面図、（ｂ）は同実施形態の作用を説明する図であって、（ａ）の一部を拡大して示す拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜図８を参照して、ワークの乾燥装置の一実施形態について説明する。
図１に示すように、ワークの乾燥装置は、複数枚の薄板状のワークをそれらの厚さ方向に互いに間隔をおいて収納可能なラック２０と、ラック２０に収納された複数枚のワークをラック２０ごと乾燥させる乾燥槽３０とを備えている。
【００１３】
図５及び図８（ｂ）に示すように、本実施形態のワーク１０は、ステンレス鋼などの金属材料からなり、数百μｍの厚さの略長方形板状をなす燃料電池のセパレータである。
まず、ラック２０について説明する。
【００１４】
図３に示すように、ラック２０は、同図の上下方向に長い長方形板状をなし、互いに対向する一対の側板２１と、各側板２１の対向方向に沿って延在し、各側板２１の長手方向の一端同士及び他端同士を連結する一対の連結部材２２とを有している。各連結部材２２は、各側板２１の短手方向の一端に連結されている。各側板２１及び各連結部材２２は、例えばステンレス鋼からなる。
【００１５】
各側板２１の短手方向の他端側には、把手２１ａが突設されている。本実施形態では、側板２１及び把手２１ａが一体に形成されている。各側板２１及び各連結部材２２により、ラック２０の外枠が構成されている。
【００１６】
図３及び図４に示すように、各側板２１の内面、すなわち互いに対向する面には、硬質樹脂材料により形成された溝部材２３が接着により固定されている。
図３に示すように、各溝部材２３には、各側板２１の短手方向に沿って延在し、各ワーク１０の両端を支持する複数対の支持溝２３ａが各側板２１の長手方向に互いに所定の間隔をおいて並設されている。
【００１７】
各支持溝２３ａは、これらの延在方向（各側板２１の短手方向）の両端において開口している。ワーク１０の両端は、支持溝２３ａの延在方向における他端側の開口を通じて支持溝２３ａ内に挿入される。すなわち、支持溝２３ａの延在方向のうち一端側がワーク１０の収納方向の前側となり、他端側がワーク１０の収納方向の後側となる。
【００１８】
図４に示すように、各支持溝２３ａの幅Ｗ１は、各支持溝２３ａの延在方向において同一とされている。
図３に示すように、一対の連結部材２２の間には、各側板２１の長手方向（同図の上下方向）に沿って延在し、ワーク１０の収納方向の前側及び各側板２１の長手方向の双方への変位を規制する２つの柱状の支持部材２４が、各側板２１の対向方向に互いに間隔をおいて設けられている。
【００１９】
図５に示すように、各支持部材２４は、一対の連結部材２２に連結された金属材料からなる円柱状の芯部２５、及び芯部２５の全周を被覆する硬質樹脂材料からなる被覆部２６とを有している。
【００２０】
被覆部２６は、側板２１の長手方向（同図の上下方向）において等間隔にて設けられた複数の小径部２６ａ、互いに隣り合う小径部２６ａの間に１つずつ設けられ、小径部２６ａよりも外径の大きい複数の大径部２６ｂを有している。また、被覆部２６は、小径部２６ａと大径部２６ｂとの間に１つずつ設けられ、小径部２６ａから大径部２６ｂにかけて外径が連続的に大きくされた傾斜部２６ｃを有している。１つの小径部２６ａと、同小径部２６ａと隣り合う一対の傾斜部２６ｃとによって支持凹部２６ｄが構成されている。小径部２６ａの上下方向の幅Ｗ２は、ワーク１０の厚みｄよりも大きくされている（Ｗ２＞ｄ）。
【００２１】
ワーク１０の収納方向の前縁部が支持凹部２６ｄに当接されることにより、ワーク１０の前側及び各側板２１の長手方向の双方への変位が規制される。
次に、乾燥槽３０について説明する。
【００２２】
図１及び図２に示すように、乾燥槽３０は、上部に平面視長方形状の開口３１ａを有する槽本体３１と、開口３１ａの互いに平行な一対の縁部の延在方向に沿ってスライド可能に設けられ、開口３１ａを開閉する蓋３７とを備えている。
【００２３】
以降において、蓋３７のスライド方向のうち開口３１ａを閉塞する側を前側とし、開口３１ａを開放する側を後側とし、上記スライド方向を前後方向として説明する。また、前後方向及び上下方向の双方に直交する方向を幅方向として説明する。
【００２４】
槽本体３１の開口３１ａの縁部には、全周にわたって鍔部３２が設けられている。
鍔部３２における開口３１ａの後側には、前後方向に沿って張り出された張出部３３が設けられている。また、鍔部３２の外周縁部には、上方に突出する突壁部３４が全周にわたって設けられている。
【００２５】
鍔部３２の上面のうち幅方向の両側には、前後方向に沿って延在する長方形板状の一対の支持板３５が突設されている。一対の支持板３５は、互いに平行をなしている。
各支持板３５の上端には、前後方向に沿って延在するとともに下方に開口する断面コの字状のレール部材３６が固定されている。各レール部材３６は、各支持板３５の前後方向の全体にわたって設けられている。
【００２６】
蓋３７は、開口３１ａに対応した平面視長方形板状をなしている。蓋３７の上面には、蓋３７をスライドさせるための把手３８が設けられている。蓋３７の幅方向の両端部には、ベアリング（図示略）が設けられている。蓋３７は、支持板３５の内側面及びレール部材３６の下面上をベアリングを介してスライド可能に設けられている。槽本体３１の開口３１ａを開放する際には、蓋３７が張出部３３上に配置される。
【００２７】
なお、槽本体３１の底部には、槽本体３１内の洗浄液を外部に排出するための排出部（図示略）が設けられている。
図２、図７及び図８（ａ）に示すように、槽本体３１内の下部には、ラック２０の支持部材２４を下側にし、複数対の支持溝２３ａの並び方向（各側板２１の長手方向）と前後方向とを一致させた状態でラック２０を載置する載置部材４０が設けられている。
【００２８】
載置部材４０は、長方形状をなす４枚の板材により構成され、平面視長方形状をなすフレーム４１を備えている。
フレーム４１の各内側面には、フレーム４１の各辺に沿って延在する保持板４２が固定されている。各保持板４２の上部は、上側ほどフレーム４１の外側に位置するように傾斜しており、同上部によりラック２０がフレーム４１の内側、すなわち各保持板４２の内側に案内される。各保持板４２により、前後方向及び幅方向の双方におけるラック２０の位置決めがされる。
【００２９】
載置部材４０は、前後方向に沿って延在するとともにラック２０を保持する都合４本の保持棒４３を備えている。各保持棒４３は、フレーム４１のうち幅方向に沿って延在する一対の部分に設けられた貫通孔に挿通されている。各保持棒４３の両端は、槽本体３１の側壁に連結されている。
【００３０】
図２、図６及び図７に示すように、槽本体３１内における載置部材４０の下方には、互いに隣り合うワーク１０同士の間に向けてエアを噴射する一対の噴射装置５０が設けられている。
【００３１】
図７に示すように、各噴射装置５０は、前後方向に沿って延在するとともに槽本体３１の前後の側壁に連結された一対の連結筒部５１、及び各連結筒部５１の間に設けられ、前後方向に沿って延在するとともに各連結筒部５１に連通された供給パイプ５２を備えている。各噴射装置５０の連結筒部５１は、槽本体３１の外部に設けられたエア供給源（図示略）に接続されている。
【００３２】
供給パイプ５２は、断面略正方形筒状をなしており、上記正方形の１つの頂角に対応する部位を上側にして配置されている。供給パイプ５２の前端は、フレーム４１の前端よりも前側に位置している。また、供給パイプ５２の後端は、フレーム４１の後端よりも後側に位置している。すなわち、供給パイプ５２は、複数対の支持溝２３ａの並び方向全体にわたって延在している。
【００３３】
供給パイプ５２における上記１つの頂角に対応する部分には、内外を連通する噴射孔５２ａが前後方向の全体にわたって連続してスリット状に延在している。
本実施形態では、一対の噴射装置５０の噴射孔５２ａが、４つの保持棒４３のうちの内側の２つの保持棒４３を幅方向の外側から挟むように配置されている。
【００３４】
エア供給源から各噴射装置５０の連結筒部５１に対して間欠的にエアが供給されることにより、連結筒部５１及び供給パイプ５２を介して、噴射孔５２ａから上方に向けてエアが間欠的に噴射される。
【００３５】
図２、図６及び図７に示すように、槽本体３１内における載置部材４０の下方には、乾燥槽３０内の温度を高めるための一対の加熱装置６０が設けられている。本実施形態では、一対の加熱装置６０が上記一対の噴射装置５０を幅方向の外側から挟むようにして配置されている。
【００３６】
図７に示すように、各加熱装置６０は、前後方向に沿って延在するとともに槽本体３１の前後方向の側壁に連結された一対の連結筒部６１、及び各連結筒部６１の間に設けられ、前後方向に沿って延在するとともに各連結筒部６１に連通された連通パイプ６２を備えている。各加熱装置６０の連結筒部６１には、槽本体３１の外部に設けられた熱風供給源（図示略）が接続されている。
【００３７】
連通パイプ６２の上部には、内外を連通する複数の吹出孔６２ａが前後方向に間隔をおいて設けられている。
熱風供給源から各加熱装置６０の連結筒部６１に対して熱風が供給されることにより、連結筒部６１及び連通パイプ６２を介して、各吹出孔６２ａから上方に向けて熱風が吹き出される。
【００３８】
次に、本実施形態の作用について説明する。
ラック２０に収納された複数枚のワーク１０をラック２０ごと洗浄槽（図示略）内の洗浄液に浸漬させて洗浄した後に、洗浄槽からラック２０ごと引き上げる。そして、ラック２０ごと乾燥槽３０内に移動させ、以下のように各ワーク１０を乾燥させる。
【００３９】
まず、図８（ａ）に示すように、ラック２０は、支持部材２４を下側にし、複数対の支持溝２３ａの並び方向と前後方向とを一致させた状態でフレーム４１内の各保持棒４３上に載置される。なお、同図では、ワーク１０の図示を省略している。
【００４０】
続いて、作業者が、蓋３７を前側にスライドさせることにより、槽本体３１の開口３１ａが閉塞される。
続いて、各加熱装置６０の吹出孔６２ａから熱風が吹き出されることにより、乾燥槽３０内の温度が８０℃〜１００℃程度まで高められる。
【００４１】
そして、図８（ｂ）に矢印にて示すように、各噴射装置５０の噴射孔５２ａから、互いに隣り合うワーク１０同士の間にエアが噴射される。
ここで、各ワーク１０のうち収納方向の前側（同図の下側）の縁については各支持凹部２６ｄにより互いに離間した状態で支持される。このため、支持部材２４の側から、互いに隣り合うワーク１０同士の間に噴射装置５０の噴射孔５２ａからエアを噴射することにより、互いに隣り合うワーク１０のうち離間している前縁同士の間を通じて密着している部分の間にエアを的確に到達させることができる。これにより、互いに隣り合うワーク１０のうちワーク１０の表面に付着した洗浄液を介して密着しているワーク１０同士をエアの圧力によって離間させて乾燥させることができる。
【００４２】
また、噴射装置５０から噴射されたエアが乾燥槽３０内を強制対流することによりワーク１０表面の洗浄液が乾燥除去される。
以上説明した本実施形態に係るワークの乾燥装置によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
【００４３】
（１）ラック２０は、各ワーク１０をそれらの厚さ方向に互いに間隔をおいて収納可能なものであり、対向する一対の側板２１、各側板２１の内側に設けられ、各ワーク１０の両端を支持する複数対の支持溝２３ａを備えている。また、ラック２０は、各支持溝２３ａの延在方向一端側において各支持溝２３ａに対応して設けられ、各ワーク１０における延在方向一端側（ワーク１０の収納方向の前側）の縁の一部を互いに間隔をおいて支持する複数の支持凹部２６ｄを有する支持部材２４を備えている。乾燥槽３０の内部には、支持部材２４の側から、互いに隣り合うワーク１０同士の間に向けてエアを噴射する噴射装置５０が設けられている。
【００４４】
こうした構成によれば、上記作用を奏することから、ワーク１０の乾燥不良を抑制できる。
（２）ラック２０は、複数の支持部材２４を下側にした状態で乾燥槽３０内に収容されるものである。噴射装置５０は、ラック２０の下方に位置し、複数対の支持溝２３ａの並び方向全体にわたって延在するとともにエアを供給する供給パイプ５２を備えている。供給パイプ５２の上部には、エアを噴射する噴射孔５２ａが開口している。
【００４５】
こうした構成によれば、供給パイプ５２が複数対の支持溝２３ａの並び方向全体にわたって延在しているため、複数対の支持溝２３ａの並び方向に１つの供給パイプ５２を設ければ足りる。したがって、噴射装置５０の構成を簡単にすることができる。
【００４６】
（３）噴射孔５２ａが複数対の支持溝２３ａの並び方向全体にわたって連続してスリット状に延在している。このため、ラック２０に収納された複数枚のワーク１０の全てについて、互いに隣り合うワーク１０同士の間にエアを確実に噴射することができる。
【００４７】
（４）支持部材２４は、複数対の支持溝２３ａの並び方向において間隔をおいて設けられた複数の小径部２６ａ、及び互いに隣り合う小径部２６ａの間に設けられ、小径部２６ａよりも外径の大きい複数の大径部２６ｂを有している。また、支持部材２４は、小径部２６ａと大径部２６ｂとの間に設けられ、小径部２６ａから大径部２６ｂにかけて外径が連続的に大きくされた傾斜部２６ｃを有している。各支持凹部２６ｄは、小径部２６ａ及び小径部２６ａと隣り合う一対の傾斜部２６ｃとにより構成される。
【００４８】
こうした構成によれば、支持凹部２６ｄとワーク１０との接触面積を小さくすることができる。このため、ワーク１０と支持凹部２６ｄとの間に洗浄液が入り込むことを抑制でき、ワーク１０の乾燥不良をより一層抑制できる。
【００４９】
また、上記構成によれば、ラック２０に対して各ワーク１０を収納する際に、各ワーク１０の収納方向の前縁が、各傾斜部２６ｃを介して各小径部２６ａに案内される。このため、互いに隣り合うワーク１０同士の前縁が傾斜部２６ｃ及び大径部２６ｂを隔てて互いに間隔をおいて設けられた小径部２６ａにより支持される。これにより、互いに隣り合うワーク１０同士の前縁を互いに離間した状態で確実に支持することができ、上記効果（２）をより確実に奏することができる。
【００５０】
（５）乾燥槽３０の内部には、乾燥槽３０内の温度を高めるための加熱装置６０が設けられている。
こうした構成によれば、加熱装置６０により乾燥槽３０内の温度が高められた状態において、噴射装置５０からエアが噴射される。このため、ワーク１０表面に付着した洗浄液が蒸発されやすくなる。したがって、ワーク１０の乾燥不良をより一層抑制できる。
【００５１】
（６）各噴射装置５０が間欠的にエアを噴射するため、常温のエアを噴射することに起因して乾燥槽３０内の温度が低下することを好適に抑制できる。
＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
【００５２】
・噴射装置５０から高温且つ高圧のエアを噴射することにより、乾燥槽３０内の温度を高めるようにしてもよい。この場合、加熱装置６０を省略することもできる。
・支持部材２４の被覆部２６の傾斜部２６ｃを省略し、互いに隣り合う大径部と、それら大径部の間に位置する小径部とによって支持凹部を構成することもできる。
【００５３】
・支持部材２４の数や位置を適宜変更することができる。
・溝部材２３の数や位置を適宜変更することができる。
・加熱装置６０の数や位置を適宜変更することができる。
【００５４】
・スリット状の噴射孔５２ａに代えて、複数の噴射孔を前後方向に互いに間隔をおいて設けるようにしてもよい。この場合、前後方向における各支持凹部２６ｄに対応する部分に少なくとも１つの噴射孔を設ければよい。
【００５５】
・噴射装置５０の数や位置を適宜変更することができる。
・噴射装置５０の噴射孔５２ａからエアを連続的に噴射するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０…ワーク、２０…ラック、２１…側板、２１ａ…把手、２２…連結部材、２３…溝部材、２３ａ…支持溝、２４…支持部材、２５…芯部、２６…被覆部、２６ａ…小径部、２６ｂ…大径部、２６ｃ…傾斜部、２６ｄ…支持凹部（支持部）、３０…乾燥槽、３１…槽本体、３１ａ…開口、３２…鍔部、３３…張出部、３４…突壁部、３５…支持板、３６…レール、３７…蓋、３８…把手、４０…載置部材、４１…フレーム、４２…保持板、４３…保持棒、５０…噴射装置、５１…連結筒部、５２…供給パイプ、５２ａ…噴射孔、６０…加熱装置、６１…連結筒部、６２…連通パイプ、６２ａ…吹出孔。
【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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