(57)【要約】【課題】本発明は、気泡の発生及び貯留液の液性の変質を抑制し、貯留液の加温に要するコストを低減させて容器内の貯留液を汲み上げることができるポンプ装置の提供を目的とした。【解決手段】本発明のポンプ装置１０は、ポンプ部２０と、容器２の周囲に配置される容器側加温装置５０とを有し、容器２及びポンプ部２０の双方又は一方が、液面の変動方向Ｘに相対的に移動可能とされ、容器側加温装置５０が、貯留液１を加温可能とする複数の加温対象領域Ｒを形成し、複数の加温対象領域Ｒが、変動方向Ｘに配列されるものであり、ポンプ部２０の吸込口２４の位置に対応する１又は２以上の加温対象領域Ｒの加温状態と、他の加温対象領域Ｒの加温状態とを異ならせることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に貯留される貯留液を汲み上げるポンプ部と、
容器の周囲に配置され、前記容器を介して前記貯留液を加温する容器側加温装置と、
制御装置とを有し、
前記貯留液の汲み上げに応じて変動する液面の変動方向に、前記ポンプ部を前記容器及に対して相対移動可能であり、
前記容器側加温装置が、前記変動方向に形成される複数の加温対象領域毎に温度条件を変更可能であり、
前記制御装置が、前記ポンプ部の吸込口に対応する位置にある前記加温対象領域、あるいは吸込口に対応する位置にある前記加温対象領域及びこれに対して前記液面の減少方向に隣接する一又は複数の加温対象領域において、他の前記加温対象領域よりも高温になるように前記容器側加温装置を作動させることを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記容器側加温装置が、
発熱により前記貯留液を加温する複数の加温部を備え、
複数の前記加温部の発熱状態を異ならせることにより、１又は２以上の前記加温対象領域の加温状態と、他の前記加温対象領域の加温状態とを異ならせることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記容器を前記液面の変動方向に移動可能とする移動装置を有するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記ポンプに取り付けられ、前記容器の内側において前記液面を覆うように配置されるプレート部を有し、
前記貯留液の汲み上げに伴う前記液面の変動に追従して、前記ポンプ及び前記プレート部が前記変動方向に移動することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポンプ装置。
【請求項５】
前記容器側加温装置が、通電により発熱する複数の加温部を備えるものであり、
前記容器と前記ポンプ部との相対位置を検知する検知部と、
前記加温部への通電状態を調整する通電調整装置とを備え、
前記通電調整装置が、
複数設けられた前記加温部のそれぞれと電源とを繋ぐ電源回路と、
前記加温部に対する通電状態を調整する通電調整部とを有し、
前記検知部による検知情報に基づいて前記通電調整部により通電調整を行い、前記吸込口に対応する位置にある前記加温対象領域内の加温部を、前記吸込口から離れた位置にある前記加温対象領域内の加温部よりも高温とさせることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポンプ装置。
【請求項６】
前記通電調整部が、複数の接点を備えた多投型スイッチを複数備えており、
前記接点のそれぞれに、前記加温部のそれぞれに対応する電源回路が接続されており、
前記通電調整部が、前記多投型スイッチにおいて導通状態とされる接点の組み合わせを変更することにより通電調整を行うことを特徴とする請求項５に記載のポンプ装置。
【請求項７】
前記容器と前記ポンプ部との相対位置を検知する検知部を有し、
前記容器側加温装置が、発熱により前記貯留液を加温可能とする複数の加温部を備えるものであり、
前記検知部の検知情報に基づいて、前記加温部の発熱状態が制御されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポンプ装置。
【請求項８】
前記吸込口の位置に対応する前記加温対象領域、及びこれに対して前記液面の減少方向に隣接する前記加温対象領域を、他の前記加温対象領域よりも高温になるように前記容器側加温装置を作動させることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のポンプ装置。
【請求項９】
前記ポンプ部が、
雄ねじ状の形状とされた雄ねじ部を備え、回転動力が伝達されて回転するロータと、
前記雄ねじ部を挿入可能な雌ねじ状の貫通孔が形成されたステータとを有する一軸偏心ねじポンプであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペール缶等の容器に貯留されているシール剤や食品材料等の貯留液を汲み出すポンプ装置、及び貯留液の加温方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ペール缶等の容器に貯留されている貯留液を汲み出すポンプ装置として、貯留液を加温して液の粘度を低下させて液の汲み出しを行うポンプ装置や、ポンプ部や配管などを加温して液の粘度を低下させる方法が提供されている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、加熱手段が設けられた押圧手段を備える粘性材料の供給装置が開示されている。特許文献１の供給装置は、粘性材料を加熱手段により所定温度に加熱して、粘性材料の圧送且つ供給時に流動性が良好になった粘性材料を確実且つ容易に吸引することができるとされている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、主ヒーターが設けられたプレートを備える高粘度材料用ポンプが記載されている。特許文献２に記載された高粘度材料用ポンプでは、高粘度材料がヒータに直接密着しているため加熱時間を短くすることができることに加え、従来の加熱室を必要としないため設備費が少なくて済むとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３２８８０９号公報
【特許文献２】特公平０７−４５８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の粘性材料の供給装置や特許文献２の高粘度材料用ポンプのように、貯留液の液面を押圧するプレートに対して加温装置を設け、貯留液の液面を加温する場合（液面側を加温する場合）では、貯留液の液面付近が表面的に加温されるため、貯留液が二次元的に加温されるに過ぎない。そのため、液面側を加温する場合では、ポンプの吸込口より少し容器の底面側に離間した貯留液は十分に加温されず、粘度を低下させた貯留液が吸込口まで供給されずに、ポンプが空気を吸って液を吸わない現象（エアー吸い）が発生する。エアー吸いが発生すると、貯留液を十分に汲み出すことが出来ず貯留液の汲み上げ効率が低下するという問題がある。
【０００７】
また、例えば、貯留液の粘度を十分低下させるために、容器全体を加温することも考えられる。しかしながら、容器内の貯留液全体に一度に熱を加えると、大量の気泡が発生して液の品質低下につながることが懸念される。
【０００８】
さらに、貯留液が収容された容器全体を加温しつつ貯留液の汲み上げを行うこととすると、容器上部の貯留液と容器下部の貯留液とで加温される時間に差異が生じ、容器下部の貯留液は必要以上に加温され続けることとなりかねない。そのため、容器全体を加温する場合には、容器下部の貯留液が必要以上に加温され続け、液性が変質することが懸念される。さらに、容器全体を温めるために、相応の加熱時間や電力を要し、コストが増加することが懸念される。
【０００９】
そこで本発明は、気泡の発生及び貯留液の液性の変質を抑制し、貯留液の加温に要するコストを低減させて容器内の貯留液を汲み上げることができるポンプ装置の提供を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決すべく提供される本発明のポンプ装置は、容器に貯留される貯留液を汲み上げるポンプ部と、容器の周囲に配置され、前記容器を介して前記貯留液を加温する容器側加温装置と、制御装置とを有し、前記貯留液の汲み上げに応じて変動する液面の変動方向に、前記ポンプ部を前記容器及に対して相対移動可能であり、前記容器側加温装置が、前記変動方向に形成される複数の加温対象領域毎に温度条件を変更可能であり、前記制御装置が、前記ポンプ部の吸込口に対応する位置にある前記加温対象領域、あるいは吸込口に対応する位置にある前記加温対象領域及びこれに対して前記液面の減少方向に隣接する一又は複数の加温対象領域において、前記吸込口から離れた位置にある他の前記加温対象領域よりも高温になるように前記容器側加温装置を作動させることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明のポンプ装置によれば、容器内に配置されるポンプ部の吸込口近傍において貯留液を加温し、吸込口近傍の貯留液の粘度を低下させることができる。そのため、本発明のポンプ装置は、高粘度の貯留液を好適に汲み上げることができる。また、本発明のポンプ装置によれば、吸込口の相対位置に応じて加温対象とする加温対象領域を、貯留液の汲み出し状況に応じて段階的に切り替えて貯留液を加温することができる。
【００１２】
また、本発明のポンプ装置によれば、ポンプ部の吸込口近傍の貯留液を加温しつつ、吸込口から離れた他の加温対象領域にある貯留液を加温しない状態、又は仮に加温するとしても比較的低温の状態とすることができる。言い換えれば、本発明のポンプ装置は、ポンプによる吸い込みに影響のある加温対象領域にある貯留液を加温する一方で、それ以外の加温対象領域にある貯留液がむやみに加温されるのを抑制できる。その結果、本発明のポンプ装置は、貯留液が必要以上に加温され続けて液の性状が変質することを抑制することができる。
【００１３】
さらに、本発明のポンプ装置によれば、必要に応じて液面の変動方向における一部の貯留液を加温することにより、容器全体を加温する場合と比較して加熱電力に要するコストを削減することができるほか、容器全体を一度に加熱する場合に懸念される気泡の発生等の問題を抑制することができる。
【００１４】
さらに、本発明のポンプ装置によれば、容器の周方向外側から貯留液を加温することができる。言い換えれば、本発明のポンプ装置によれば、液面から底部に向けた所定の領域の貯留液を三次元的に加温することができる。これにより、本発明のポンプ装置は、液面の表面側のみが加熱されて、ポンプ部の吸込口近傍が加熱されず、エアー吸いが発生することを抑制することができる。
【００１５】
本発明のポンプ装置は、前記容器側加温装置が、発熱により前記貯留液を加温可能とする複数の加温部を備え、複数の前記加温部の発熱状態を異ならせることにより、１又は２以上の前記加温対象領域の加温状態と、他の前記加温対象領域の加温状態とを異ならせるものであることが望ましい。
【００１６】
上述の構成によれば、加温部ごとに発熱状態を切り替えて、複数の加温対象領域の加温状態を異ならせることができる。
【００１７】
ここで、本発明の発明者が容器及びポンプ部の相対移動について鋭意検討したところ、ポンプ装置全体においてポンプ部の位置を維持することとした場合、ポンプ部と液の吐出口とを連結する配管などを変位させる必要がなく、配管等の固定が可能となり、装置全体の構造を簡素化することができるとの知見に至った。
【００１８】
上述の知見により提供される本発明のポンプ装置は、前記容器を前記液面の変動方向に移動可能とする移動装置を有するものであることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明のポンプ装置によれば、装置全体の構造を簡素化することができる。
【００２０】
さらに本発明のポンプ装置は、前記ポンプに取り付けられ、前記容器の内側において前記液面を覆うように配置されるプレート部を有し、前記貯留液の汲み上げに伴う前記液面の変動に追従して、前記ポンプ及び前記プレート部が前記変動方向に移動するものであっても良い。
【００２１】
上述の構成によれば、プレート部によって液面を押さえつけながら貯留液を汲み出すことができる。その結果、本発明のポンプ装置は、より効率的に貯留液を汲み出すことができる。
【００２２】
上述したようなプレート部を設ける場合には、前記液面と接触して前記貯留液を加温可能とされたプレート側加温装置を設けても良い。
【００２３】
上述の構成によれば、容器側加温装置により容器の径方向外側から貯留液を加温することに加え、プレート側加温装置により液面側より貯留液を加温することができる。その結果、本発明のポンプ装置は、より効率的に貯留液を加温することができる。
【００２４】
本発明のポンプ装置は、前記容器側加温装置が、通電により発熱する複数の加温部を備えるものであり、前記容器と前記ポンプ部との相対位置を検知する検知部と、前記加温部への通電状態を調整する通電調整装置とを備え、前記通電調整装置が、複数設けられた前記加温部のそれぞれと電源とを繋ぐ電源回路と、前記加温部に対する通電状態を調整する通電調整部とを有し、前記検知部による検知情報に基づいて前記通電調整部により通電調整を行い、前記吸込口に対応する位置にある前記加温対象領域内の加温部を、前記吸込口から離れた位置にある前記加温対象領域内の加温部よりも高温とさせることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明のポンプ装置では、通電調整装置による加温部に対する通電状態の調整が、検知部により検知される容器とポンプ部との相対位置に応じて行われる。これにより、吸込口に対応する位置にある加温対象領域内の加温部が、吸込口から離れた位置にある加温対象領域内の加温部よりも高温とされる。そのため、本発明のポンプ装置によれば、容器とポンプ部との相対位置に応じて、吸込口が配置される加温対象領域の貯留液を効率的に加温することができる。例えば、ポンプ装置全体に対してポンプ部の位置を維持しつつ容器及び容器側加温装置を移動可能とした場合に、液面の変位に応じて発熱させる加温部を段階的に切り替えることができる。その結果、本発明のポンプ装置は、液面の変位に対応して加温対象とされる加温対象領域を段階的に切り替えつつ、他の加温対象領域の貯留液が加温され続けることを抑制することができる。
【００２６】
ここで、複数の加温部にそれぞれスイッチ部を設け、さらに各スイッチ部に対応する電源回路を設けた場合、加温部を発熱させる制御を柔軟に行い得る。その一方で、複数の加温部のうち、全ての加温部を加温させることが想定されない場合も存在する。例えば、加温部を３以上設けた場合において、吸込口の位置に応じて１又は２の加温部を発熱させる場合などでは、全ての加温部を発熱させる状況が生じない。このようなことを考慮して本発明の発明者が鋭意検討した結果、通電調整装置に複数の接点を備えた多投型スイッチを用いて適切に制御を行えば、装置構成及び制御方法の簡略化により一層貢献できるとの知見に至った。
【００２７】
上述の知見により提供される本発明のポンプ装置は、前記通電調整部が、複数の接点を備えた多投型スイッチを複数備えており、前記接点のそれぞれに、前記加温部のそれぞれに対応する電源回路が接続されており、前記通電調整部が、前記多投型スイッチにおいて導通状態とされる接点の組み合わせを変更することにより通電調整を行うことを特徴とするものである。
【００２８】
上述の構成によれば、多投型スイッチにおいて導通状態とされる接点の組み合わせを適宜変更することで、加温が必要な箇所にある加熱部を適切に作動させることができる。従って、上述した構成によれば、ポンプ装置の装置構成及び制御方法をより一層簡略化させることができる。
【００２９】
本発明のポンプ装置は、前記容器と前記ポンプ部との相対位置を検知する検知部を有し、前記容器側加温装置が、発熱により前記貯留液を加温可能とする複数の加温部を備えるものであり、前記検知部の検知情報に基づいて、前記加温部の発熱状態が制御されるものであってもよい。
【００３０】
上述の構成によれば、容器とポンプ部との相対位置を検出して容器に対する吸込口の位置を判定し、対応する加温対象領域の貯留液を加温することができる。
【００３１】
本発明のポンプ装置は、前記吸込口の位置に対応する前記加温対象領域、及びこれに対して前記液面の減少方向に隣接する前記加温対象領域を、他の前記加温対象領域よりも高温になるように前記容器側加温装置を作動させるものであってもよい。
【００３２】
上述の構成によれば、吸込口の位置に対応する加温対象領域に加え、これに対して液面の減少方向に隣接する加温対象領域においても貯留液を予備的に加温することができる。例えば、貯留液の温度や粘度、あるいは室温等を考慮して、吸込口より少し離れた貯留液の予備的に加温することができる。これにより本発明のポンプ装置は、より効率的に貯留液を汲み出すことができる。
【００３３】
本発明のポンプ装置は、前記ポンプ部が、雄ねじ状の形状とされた雄ねじ部を備え、回転動力が伝達されて回転するロータと、前記雄ねじ部を挿入可能な雌ねじ状の貫通孔が形成されたステータとを有する一軸偏心ねじポンプであることが望ましい。
【００３４】
上述の構成によれば、高い定量性及び強い吸引力により、貯留液を汲み上げることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、気泡の発生及び貯留液の液性の変質を抑制し、貯留液の加温に要するコストを低減させて容器内の貯留液を汲み上げることができるポンプ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第一実施形態に係るポンプ装置を示す斜視図である。
【図２】図１のポンプ装置の側面図である。
【図３】図１のポンプ装置のポンプ部を示す断面図である。
【図４】本発明のポンプ装置において、プレート側加温装置を備えるフォロープレートの例を示す断面図である。
【図５】図１のポンプ装置の昇降装置及び容器側加温装置を示す模式図である。
【図６】図１のポンプ装置の検知部を示す模式図である。
【図７】図１のポンプ装置の通電調整装置、検知部、及び制御部を示す模式図である。
【図８】図１のポンプ装置の吸込口及び加温対象領域の配置を示す模式図である。
【図９】図１のポンプ装置のヒータ部の制御の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第二実施形態に係るポンプ装置を示す模式図である。
【図１１】図１０のポンプ装置のヒータ部の通電状態の第一の例を示す図である。
【図１２】図１０のポンプ装置のヒータ部の通電状態の第二の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係るポンプ装置１０を示す斜視図である。ポンプ装置１０は、ペール缶やドラム缶などの容器２に貯留された貯留液１を汲み出すために用いられる。
【００３８】
本実施形態で説明する貯留液１は、例えばペースト状又はクリーム状の食品材料、シール剤、等の高粘度液とされている。貯留液１は、ペール缶などの容器２に収容されている。なお、本発明のポンプ装置の汲み出し対象とされた液は、高粘度液に限定されない。本発明のポンプ装置は、低粘度液を汲み出し対象としてもよい。
【００３９】
容器２は、ポンプ装置１０に配置されると、軸線方向が上下方向に沿うように配置される。そのため、容器２に収容された貯留液１の液面Ｆは、貯留液１の上下方向に変位する。より具体的に説明すると、容器２に収容された貯留液１の液面Ｆは、貯留液１が容器２から汲み出され、容器２に収容された貯留液１の残量が減少するのに伴って、容器２に対して下方に変位する。なお、以下の説明において、貯留液１の液面Ｆの変位方向（上下方向）を「変動方向Ｘ」と記載して説明する場合がある。
【００４０】
図１に示すとおり、ポンプ装置１０は、台座部１２、支柱部１４、ポンプ部２０、昇降装置４０（移動装置）、容器側加温装置５０、フォロープレート７０（プレート部）、及び制御部９０を有している。また、図６及び図７に示すとおり、ポンプ装置１０は、通電調整装置６０、及び検知部８０を有している。
【００４１】
ポンプ装置１０は、台座部１２に対して支柱部１４を上下方向（変動方向Ｘ）に延びるように立設させた構成とされている。また、ポンプ装置１０は、支柱部１４に対してポンプ部２０及び昇降装置４０を取り付けた構成とされている。
【００４２】
ポンプ部２０は、貯留液１を吸引して搬送するためのものである。本実施形態のポンプ部２０は、容積型回転ポンプの一軸偏心ねじポンプが採用されている。図２に示すとおり、ポンプ部２０は、ブラケット１６を介して支柱部１４の上方端に取り付けられている。
【００４３】
図１及び図３に示すとおり、ポンプ部２０は、ステータケーシング２２、ステータ２６、ロータ２８、動力伝達部３２、及び駆動部３６を有している。図３に示すとおり、ポンプ部２０は、ステータケーシング２２の内部に、ステータ２６、ロータ２８、及び動力伝達部３２等を収容させた構成とされている。
【００４４】
図３に示すとおり、ポンプ部２０には、第一開口２１ａ及び第二開口２１ｂが設けられている。ポンプ部２０は、第一開口２１ａを吸込口２４として機能させ、貯留液１を容器２から所定の流量で汲み出すことができる。また、ポンプ部２０は、第二開口２１ｂを吐出口３４として機能させることができる。なお、第二開口２１ｂには、移送管（図示を省略）が接続され、移送管を介して貯留液１を他の容器などに移送することができる。
【００４５】
ポンプ部２０は、ロータ２８を正方向に回転させることにより、第一開口２１ａを吸込口２４、第二開口２１ｂを吐出口３４として機能させることができる。また、メンテナンス等のためにロータ２８を逆方向に回転させることにより、ポンプ部２０は、第二開口２１ｂから洗浄のための液を吸引して、吸引した洗浄液等を第一開口２１ａから吐出させてステータケーシング２２の内部空間等の洗浄等を行うことができる。
【００４６】
ステータ２６は、ゴムに代表される弾性体や樹脂などで作成され、略円筒形の外観形状を有する部材である。ステータ２６の材質は、ポンプ装置１０の汲み出し対象とされた貯留液１の種類や性状などにあわせて適宜選択される。ステータ２６には挿通孔２７が形成され、内周面２６ａがｎ条で単段あるいは多段の雌ねじ形状とされている。本実施形態では、図３に示すように、ステータ２６には、２条で多段の雌ねじ形状とされた挿通孔２７が形成されている。
【００４７】
図３に示すとおり、ロータ２８は、金属製の軸体であり、ｎ−１条で単段又は多段の雄ねじ形状とされている。本実施形態では、ロータ２８は、１条で偏心した雄ねじ形状とされている。ロータ２８は、長手方向のいずれの位置においても断面形状が略真円形とされている。ロータ２８は、上述したステータ２６に形成された挿通孔２７に挿通され、挿通孔２７の内部において自由に偏心回転可能とされている。
【００４８】
ロータ２８をステータ２６に対して挿通すると、ロータ２８の外周壁２８ａとステータ２６の内周面２６ａとが両者の接線で密接した状態になり、ステータ２６の内周面２６ａとロータ２８の外周壁２８ａとの間に流体搬送路３０（キャビティ）が形成される。流体搬送路３０は、ステータ２６やロータ２８の長手方向に向けて螺旋状に伸びている。
【００４９】
流体搬送路３０は、ロータ２８をステータ２６の挿通孔２７内において回転させると、ステータ２６内を回転しながらステータ２６の長手方向に進む。そのため、ロータ２８を回転させると、ステータ２６の一端側から流体搬送路３０内に流体（貯留液１）を吸い込むと共に、この流体を流体搬送路３０内に閉じこめた状態でステータ２６の両端のうち一端に向けて移送し、ステータ２６の他端において吐出させることが可能である。
【００５０】
動力伝達部３２は、駆動部３６から上述したロータ２８に対して動力を伝達するためのものである。動力伝達部３２は、駆動部３６の回転軸とロータ２８とを、偏心回転を許容するように連結している。なお、動力伝達部３２は、フレキシブルロッド、オルダムジョイント等、種々選択可能である。
【００５１】
昇降装置４０（移動装置）は、容器２及び容器側加温装置５０のポンプ部２０に対する相対位置を変位させるために設けられている。より具体的には、昇降装置４０は、容器２及び容器側加温装置５０を変動方向Ｘに沿って上昇させ、あるいは下降させることにより、ポンプ部２０に対する容器２及び容器側加温装置５０の相対位置を変位可能とされている。
【００５２】
図１及び図５に示すとおり、昇降装置４０は、レール部４２、スライダ部４４、及び支持台４６を備えている。
【００５３】
レール部４２は、スライダ部４４を変動方向Ｘに移動させるためのガイド部材として設けられている。レール部４２は、長手方向が変動方向Ｘに沿う姿勢となるように支柱部１４に取り付けられている。また、スライダ部４４は、レール部４２に取り付けられている。スライダ部４４は、レール部４２上をスライドして移動可能とされている。
【００５４】
支持台４６は、容器２を支持するために設けられている。支持台４６は、平坦面とされた積置面４６ａが形成され、容器２を積置可能とされている。また、支持台４６は、連結部４８を介してスライダ部４４に取り付けられている。さらに、連結部４８には容器側加温装置５０が取り付けられている。そのため、容器２及び容器側加温装置５０は、スライダ部４４の移動に伴って変動方向Ｘに移動する。
【００５５】
図２に示すとおり、支柱部１４の上方端には、変動方向Ｘに沿う姿勢となるようにブラケット１６を介してポンプ部２０が取り付けられている。言い換えれば、ポンプ部２０は、支柱部１４に対する相対位置を維持した状態で配置されている。そのため、支柱部１４に対して支持台４６が変位すると、支持台４６に積置された容器２はポンプ部２０に対する相対位置を変化させる。別の言い方をすれば、本実施形態のポンプ装置１０は、ポンプ部２０の位置を維持して容器２を移動させることにより、ポンプ部と容器２とを相対的に移動させる。これにより、ポンプ装置１０は、容器２内の貯留液１の残量の変化に応じて貯留液１の液面Ｆが変位した場合に、吸込口２４の近傍に液面Ｆが配置されるように容器２（支持台４６）を変位させる。
【００５６】
なお、昇降装置４０のスライダ部４４を移動させる機構については、例えばスライダ部４４と連結される回動機構を設け、手動あるいはモーター等の動力によるものとすることができる。また、スライダ部４４を移動させる機構として、シリンダ等の機構を設けてもよい。スライダ部４４を移動させる昇降装置４０の構造は、種々選択可能である。
【００５７】
容器側加温装置５０は、容器２内に収容された貯留液１を加温するために設けられている。図１に示すとおり、容器側加温装置５０は、容器２の周囲に配置される。本実施形態の容器側加温装置５０は、電気抵抗により発熱する複数のヒータ部５２（加温部）が設けられている。ヒータ部５２は、通電されることにより発熱する発熱状態とされ、通電が遮断されると発熱しない非発熱状態とされる。
【００５８】
また、後で詳述するとおり、複数（本実施形態では３つ）のヒータ部５２は、それぞれに対して通電の接続及び遮断の切り替えを行うスイッチ部６２に接続されている。そのため、各ヒータ部５２は、それぞれ発熱状態及び非発熱状態の切り替えを行うことができる。容器側加温装置５０は、各ヒータ部５２を発熱状態及び非発熱状態のいずれかに制御して、後述する加温対象領域Ｒごとに貯留液１を加温させるか否かの加温状態を切り替え可能としている。
【００５９】
図５に示すとおり、容器側加温装置５０は、複数のヒータ部５２として、第一ヒータ部５２ａ、第二ヒータ部５２ｂ、及び第三ヒータ部５２ｃを備えている。第一ヒータ部５２ａ、第二ヒータ部５２ｂ、及び第三ヒータ部５２ｃは、変動方向Ｘに沿って配列される。容器側加温装置５０は、ヒータ部５２を発熱させるにより、容器２内の貯留液１を容器２の径方向外側から加温可能としている。また、容器側加温装置５０は、ヒータ部５２により、容器２の変動方向Ｘに所定の範囲に亘って、貯留液１を加温することができる。
【００６０】
容器側加温装置５０は、ヒータ部５２を発熱させることにより容器２の内側の貯留液１を加温することができる３の加温対象領域Ｒを形成する。より具体的には、図５に示すとおり、容器側加温装置５０は、第一ヒータ部５２ａを発熱させることにより貯留液１が加温される第一加温対象領域Ｒ１と、第二ヒータ部５２ｂを発熱させることにより貯留液１が加温される第二加温対象領域Ｒ２と、第三ヒータ部５２ｃを発熱させることにより貯留液１が加温される第三加温対象領域Ｒ３とを形成する。
【００６１】
容器側加温装置５０は、１又は２のヒータ部５２を発熱させて他のヒータ部５２を発熱させないことにより、１の加温対象領域Ｒと他の加温対象領域Ｒとの加温状態を異ならせることができる。言い換えれば、容器側加温装置５０は、容器２の変動方向Ｘにおいて、貯留液１が加温される部分と、比較的低温で貯留液１が加温される又は貯留液１が加温されない部分とを形成し、複数の加温対象領域Ｒ間で加温状態を異ならせることができる。なお、本発明のポンプ装置は、ヒータ部（加温部）の発熱状態を段階的あるいは無段階に切り替え可能としてもよい。例えば、本発明のポンプ装置は、複数の加温対象領域間で温度の異なる発熱状態とし、一部の加温対象領域の加温状態と他の加温対象領域の加温状態とを異ならせてもよい。
【００６２】
通電調整装置６０は、後述する検知部８０の検出情報に基づき、制御部９０による制御のもとヒータ部５２への通電調整を行うために設けられている。図７に示すとおり、通電調整装置６０は、スイッチ部６２（通電調整部）、及び電源回路６４を備えている。通電調整装置６０は、制御部９０を介して伝達される検知部８０の検出情報に基づいてスイッチ部６２により通電調整を行い、ヒータ部５２の発熱状態の制御を行う。
【００６３】
スイッチ部６２は、いわゆる一極単投型のスイッチとされている。スイッチ部６２は、電源回路６４を介して電源チャンネル６６に接続されたヒータ部５２への通電状態を切り替え可能とされている。通電調整装置６０は、スイッチ部６２をオン状態とすることによりヒータ部５２への通電を許容し、オフ状態とすることによりヒータ部５２への通電を遮断することができる。スイッチ部６２は、制御部９０からから出力される制御信号に基づき作動する。
【００６４】
図７に示すとおり、本実施形態の通電調整装置６０は、各ヒータ部５２にそれぞれ対応するようにスイッチ部６２、電源回路６４、及び電源チャンネル６６を設けたものとされている。より具体的には、本実施形態の通電調整装置６０は、第一ヒータ部５２ａに対応するスイッチ部６２ａ、電源回路６４ａ、及び電源チャンネル６６ａ、第二ヒータ部５２ｂに対応するスイッチ部６２ｂ、電源回路６４ａ、及び電源チャンネル６６ｂ、及び第三ヒータ部５２ｃに対応するスイッチ部６２ｃ、電源回路６４ｃ、及び電源チャンネル６６ｃが設けられている。そのため、通電調整装置６０は、各ヒータ５２毎に個別に通電制御できる。
【００６５】
検知部８０は、スライダ部４４の変動方向Ｘにおける位置を検出するために設けられている。検知部８０は、例えばエンコーダなどによりスライダ部４４の変位量を検出可能なものとすることができるが、本実施形態では３つのセンサ８２を設けることによりスライダ部４４の位置検出可能なものとされている。より具体的には、検知部８０は、第一センサ８２ａ、第二センサ８２ｂ、及び第三センサ８２ｃを備えている。検知部８０は、第一センサ８２ａ、第二センサ８２ｂ、及び第三センサ８２ｃにより、スライダ部４４の存否を検知可能とされている。検知部８０から出力される検知信号は、後に詳述するように制御部９０においてスライダ部４４の位置を導出するために活用される。
【００６６】
フォロープレート７０（プレート部）は、容器２に収容された貯留液１の液面Ｆを押圧するために設けられている。図１に示すとおり、フォロープレート７０は、所定の厚みを有する略円板状の外観とされている。
【００６７】
図１及び図３に示すとおり、フォロープレート７０は、容器２の内径と概ね一致するような直径を備えている。そのため、フォロープレート７０を容器２に嵌め込むと、フォロープレート７０は容器２を閉塞するように配置され、貯留液１の液面Ｆと略密着する。
【００６８】
図３に示すとおり、フォロープレート７０は、ポンプ部２０に対して取り付けられている。より具体的には、フォロープレート７０は、第一開口２１ａ（吸込口２４）を取り囲むようにポンプ部２０に対して取り付けられている。そのため、フォロープレート７０の貯留液１側に配置される押圧面７０ａ（図３において下方側の面）の位置と、吸込口２４の位置とは、容器２の変動方向Ｘにおいて略一致する。また、フォロープレート７０は、ポンプ部２０に対して取り付けられている。そのため、フォロープレート７０は、ポンプ装置１０と共に変動方向Ｘに移動可能とされている。
【００６９】
図３に示すとおり、フォロープレート７０は、ステータケーシング２２の端部を取り囲むようにポンプ部２０に取り付けられている。
【００７０】
本発明のポンプ装置１０のフォロープレート７０は、プレート側加温装置７２を備えるものであってもよい。例えば図４に示すフォロープレート７０に設けられたプレート側加温装置７２は、電気抵抗により発熱する電気ヒータとして設けられている。プレート側加温装置７２は、フォロープレート７０の押圧面７０ａ側に配置され、液面Ｆと接触しつつ貯留液１を加温することができる。これにより、ポンプ装置１０は、容器側加温装置５０により容器２の周方向外側から貯留液１を加温可能とすることに加え、プレート側加温装置７２によっても貯留液１を加温することができる。
【００７１】
続いて、ポンプ装置１０における容器２の位置と加温状態の制御について、図７、図８及び図９を参照しつつ説明する。上述のとおり、本実施形態のポンプ装置１０は、検知部８０の検知情報に基づいて、制御部９０による制御の下、各ヒータ部５２への通電制御（発熱制御）が行われる。
【００７２】
例えば、図７に示す状態、すなわち第三センサ８２ｃによりスライダ部４４が検知され、第二センサ８２ｂによりスライダ部４４が検知されない状態では、第一加温対象領域Ｒ１の貯留液１は加温され、第二加温対象領域Ｒ２の貯留液１は加温されない状態又は予備加熱される。より具体的には、第三センサ８２ｃによりスライダ部４４が検知され、第二センサ８２ｂによりスライダ部４４が検知されない状態では、制御部９０は、第一ヒータ部５２ａを発熱状態（オン）とし、第二ヒータ部５２ｂを発熱状態（オン）又は非発熱状態（オフ）とする通電制御を行う。
【００７３】
また、図８（ａ）に示すとおり、第二センサ８２ｂ及び第三センサ８２ｃによりスライダ部４４が検知される状態では、スライダ部４４が第二センサ８４及び第三センサ８６の双方に隣接する位置Ｐｓ１に配置される。また、吸込口２４は第一ヒータ部５２ａにより加温される第一加温対象領域Ｒ１に配置された状態となる。
【００７４】
このように、第二センサ８２ｂ及び第三センサ８２ｃによりスライダ部４４が検知された状態になると、制御部９０は、図９（ａ）に示すように第一ヒータ部５２ａ及び第二ヒータ部５２ｂを発熱状態（オン）とし、第三ヒータ部５２ｃを発熱状態（オン）又は非発熱状態（オフ）とする通電制御を行う。これにより、第一加温対象領域Ｒ１及び第二加温対象領域Ｒ２の貯留液１は加温され、第三加温対象領域Ｒ３の貯留液１は加温されない状態又は予備加温される状態となる。なお、第三加温対象領域Ｒ３を発熱状態とした場合には、第二加温対象領域Ｒ２の貯留液１を予備加温することができる。なお、本発明のポンプ装置は、貯留液の状態に応じて、ポンプ部の吸込口に対応する位置にある加温対象領域が加温されない状態としてもよい。例えば、図８（ａ）のように、ポンプ部２０の吸込口２４に対応する位置にある第一加温対象領域Ｒ１の貯留液１が所定の温度域まで加温された後であって、第一加温対象領域Ｒ１の貯留液１の汲み出しが間もなく終了するタイミングでは、第一加温対象領域Ｒ１の第一ヒータ部５２ａを非発熱状態（オフ）としてもよい。
【００７５】
また、図８（ａ）に示す状態から、貯留液１の汲み出しに伴って貯留液１の残量が変化すると、ポンプ装置１０は、スライダ部４４を上昇させて液面Ｆがフォロープレート７０の押圧面７０ａと接触するように容器２を変位させる。例えば、図８（ｂ）に示すとおり、貯留液１の残量変化に伴って液面Ｆが容器２の変動方向Ｘに対する位置を距離Ｌ１分変位すると、スライダ部４４もこれに伴って変動方向Ｘに距離Ｌ１移動する。
【００７６】
図８（ｂ）に示すとおり、スライダ部４４が変動方向Ｘに距離Ｌ１上昇すると、スライダ部４４は第一センサ８２ａ及び第二センサ８２ｂの双方と隣接する位置Ｐｓ２に配置され、吸込口２４は第二ヒータ部５２ｂにより加温される第二加温対象領域Ｒ２に配置された状態となる。
【００７７】
このように、第一センサ８２ａ及び第二センサ８２ｂによりスライダ部４４が検知された状態になると、制御部９０は、図９（ｂ）に示すとおり、第一ヒータ部５２ａを非発熱状態（オフ）とし、第二ヒータ部５２ｂを発熱状態（オン）とし、第三ヒータ部５２ｃを発熱状態（オン）とする制御を行う。これにより、第一加温対象領域Ｒ１は加温されない状態となり、第二加温対象領域Ｒ２及び第三加温対象領域Ｒ３は加温される状態となる。
【００７８】
このように、ポンプ装置１０は、吸込口２４が配置される加温対象領域Ｒと他の加温対象領域Ｒとの加温状態を異ならせることができる。これにより、ポンプ装置１０は、吸込口２４が配置される加温対象領域Ｒの貯留液１を加温して、他の加温対象領域Ｒの貯留液１を加温しない又は比較的低い温度で加温する。これにより、ポンプ装置１０は、吸込口２４の近傍の貯留液１を加温して粘度を低下させ、円滑に汲み出しを行うとともに、未だ汲み出し対象領域に到達しない貯留液１が加温され続けることを抑制し、貯留液１の液性が変質することを抑制することができる。
【００７９】
上記において説明のとおり、ポンプ装置１０は、検知部８０により検知された検知情報に基づき、吸込口２４が配置されている加温対象領域Ｒ及び液面Ｆの減少方向にある加温対象領域Ｒを、他の加温対象領域Ｒよりも高温となるように加温させる制御を行うことができる。
【００８０】
上述のとおり、第二センサ８２ｂ及び第三センサ８２ｃによりスライダ部４４が検知された場合は、吸込口２４が第一加温対象領域Ｒ１に配置された状態となる。この場合において、第一ヒータ部５２ａ及び第二ヒータ部５２ｂを発熱状態（オン）とし、第三ヒータ部５２ｃを非発熱状態（オフ）とすることができる。これにより、第一加温対象領域Ｒ１に配置された吸込口２４近傍の貯留液１及び液面Ｆの減少方向にある第二加温対象領域Ｒ２の貯留液１を加温し、他の加温対象領域Ｒの貯留液１が必要以上に加温され続けることを抑制することができる。
【００８１】
また、ポンプ装置１０は、検知部８０により検知された検知情報に基づき、吸込口２４の位置を判定して、吸込口２４が配置されている加温対象領域Ｒ及びこれに隣接する加温対象領域を加温させる制御を行うことができる。
【００８２】
このように、第二センサ８２ｂ及び第三センサ８２ｃによりスライダ部４４が検知された場合は、吸込口２４が第一加温対象領域Ｒ１に配置された状態となる。この場合において、第一ヒータ部５２ａ及び第二ヒータ部５２ｂを発熱状態（オン）とし、第三ヒータ部５２ｃを非発熱状態（オフ）とする。これにより、第一加温対象領域Ｒ１に配置された吸込口２４近傍の貯留液１を加温すると共に隣接する貯留液１を予備加温し、他の加温対象領域Ｒの貯留液１が必要以上に加温され続けることを抑制することができる。なお、本発明のポンプ装置は、吸込口に対応する位置にある一の加温対象領域の貯留液を加温し、液面の減少方向にある加温対象領域の貯留液を予備加温又は加温しない制御が行われるものであってもよい。
【００８３】
さらに、本発明のポンプ装置は、検知部として、センサに代わりエンコーダやリミットスイッチなど被検知部材の変位量を検知可能なものを用いてもよい。
【００８４】
なお、上述のヒータ部５２の切り替え制御は、後述する第二実施形態におけるポンプ装置１００においても同様に適用することができる。
【００８５】
＜第二実施形態＞
続いて、本発明の第二実施形態に係るポンプ装置１００について説明する。ポンプ装置１００は、台座部１２、支柱部１４、ポンプ部２０、昇降装置４０、フォロープレート７０、検知部８０、及び制御部９０を有している。なお、これらの構成は、第一実施形態に係るポンプ装置１０の各構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００８６】
図１０に示すとおり、ポンプ装置１００は、上述の構成に加え、容器側加温装置１５０、及び通電調整装置１６０を有している。
【００８７】
本実施形態の容器側加温装置１５０は、４つのヒータ部１５２を備えている。より具体的には、容器側加温装置５０は、第一ヒータ部１５２ａ、第二ヒータ部１５２ｂ、第三ヒータ部１５２ｃ、及び第四ヒータ部１５２ｄを備えている。容器側加温装置１５０は、これらの４つのヒータ部１５２を変動方向Ｘに配列させた構成とされている。また、第一実施形態におけるヒータ部５２と同様に、ヒータ部１５２は、通電されることにより発熱する発熱状態とされ、通電が遮断されると発熱しない非発熱状態とされる。
【００８８】
容器側加温装置１５０は、各ヒータ部１５２を発熱させることにより、４つの加温対象領域Ｒ１００において貯留液１を加温可能とされている。より具体的には、容器側加温装置１５０は、第一ヒータ部１５２ａを発熱させることにより第一加温対象領域Ｒ１０１において貯留液１を加温可能とされている。同様に、容器側加温装置１５０は、第二ヒータ部１５２ｂを発熱させることにより第二加温対象領域Ｒ１０２において貯留液１を加温し、第三ヒータ部１５２ｃを発熱させることにより第三加温対象領域Ｒ１０３において貯留液１を加温し、第四ヒータ部１５２ｄを発熱させることにより加温第四加温対象領域Ｒ１０４において貯留液１を加温可能とされている。
【００８９】
通電調整装置１６０は、２つのスイッチ部１６２（通電調整部）及び２つの電源チャンネル１６６により、４つの電源回路１６４への通電調整を行えるようにしたものである。具体的には、通電調整装置１６０は、スイッチ部１６２として、いわゆる２極双投型のスイッチを採用することにより、１度のスイッチ部１６２の操作で２つの電源回路１６４を開閉可能としている。
【００９０】
具体的には、２つ設けられたスイッチ部１６２のうち、１つめのスイッチ部１６２ｘは、第一の電源チャンネル１６６ａに接続されている。スイッチ部１６２ｘの第一極１６２ａには、第一ヒータ部１５２ａに繋がる電源回路１６４ａが接続され、第二極１６２ｃには、第三ヒータ部１５２ｃに繋がる電源回路１６４ｃが接続されている。そのため、スイッチ部１６２ｘを切り替え操作することにより、第一ヒータ部１５２ａ及び第三ヒータ部１５２ｃのうちいずれか一方を通電状態（発熱状態）とし、他方を非通電状態（非発熱状態）とすることができる。
【００９１】
また、２つめのスイッチ部１６２ｙは、第二の電源チャンネル１６６ｂに接続されている。スイッチ部１６２ｙの第一極１６２ｂには、第二ヒータ部１５２ｂに繋がる電源回路１６４ｂが接続され、第二極１６２ｄには、第四ヒータ部１５２ｄに繋がる電源回路１６４ｄが接続されている。そのため、スイッチ部１６２ｙを切り替え操作することにより、第二ヒータ部１５２ｂ及び第四ヒータ部１５２ｄのうちいずれか一方を通電状態（発熱状態）とし、他方を非通電状態（非発熱状態）とすることができる。
【００９２】
通電調整装置１６０は、上述したような構成とされているため、２つのスイッチ部１６２ｘ，１６２ｙにおいて導通状態とされる接点の組み合わせを変更することにより、第一ヒータ部１５２ａ、第二ヒータ部１５２ｂ、第三ヒータ部１５２ｃ、及び第四ヒータ部１５２ｄからなる４つのヒータ部１５２への通電制御（発熱制御）を行うことができる。
【００９３】
例えば、図１１に示すとおり、第一のスイッチ部１６２ｘにおいて第一極１６２ａをオン状態とすると、第二極１６２ｃはオフ状態となる。また、第二のスイッチ部１６２ｙにおいて第一極１６２ｂをオン状態とすると、第二極１６２ｄはオフ状態となる。このようにスイッチ部１６２ｘ，１６２ｙを操作することにより、ポンプ装置１００は、第一ヒータ部１５２ａ及び第二ヒータ部１５２ｂに通電させて発熱させ、第一加温対象領域Ｒ１０１及び第二加温対象領域Ｒ１０２にある貯留液１を加温することができる。
【００９４】
また、例えば、図１２に示すとおり、第一のスイッチ部１６２ｘにおいて第一極１６２ａをオフ状態とすると、第二極１６２ｃはオン状態となる。また、第二のスイッチ部１６２ｙにおいて第一極１６２ｂをオン状態とすると、第二極１６２ｄはオフ状態となる。このようにスイッチ部１６２ｘ，１６２ｙを操作することにより、ポンプ装置１００は、第二ヒータ部１５２ｂ及び第三ヒータ部１５２ｃに通電させて発熱させ、第二加温対象領域Ｒ１０２及び第三加温対象領域Ｒ１０３にある貯留液１を加温することができる。
【００９５】
本実施形態のポンプ装置１００のように、複数（本実施形態では２つ）の接点を備えた多投型スイッチ（本実施形態では２極双投型のスイッチ）をスイッチ部１６２として採用することにより、スイッチ部１６２及び電源チャンネル１６６を最小限に抑制しつつ、加温が必要な箇所にあるヒータ部１５２をきめ細かく作動制御することができる。従って、上述した構成によれば、ポンプ装置１００の装置構成及び制御方法をより一層簡略化させることができる。
【００９６】
以上、本発明の実施形態に係るポンプ装置１０及びポンプ装置１００ついて説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。
【００９７】
上述の実施形態では、ヒータ部（加温部）を通電させることにより、ヒータ部を発熱状態（オン）及び非発熱状態（オフ）のいずれかに切り替え可能とした例を示したが、ヒータ部により制御される加温状態はこれに限定されない。例えば、本発明のポンプ装置は、加温部の発熱状態を段階的あるいは無段階に切り替え可能としてもよい。具体的には、本発明のポンプ装置は、温度の異なる２以上の発熱状態に切り替え可能として、一部の加温対象領域の加温状態と他の加温対象領域の加温状態とを異ならせてもよい。
【００９８】
また、上述のポンプ装置１０は、容器側加温装置５０を容器２の周方向の全域に設けた例を示したが、本発明のポンプ装置はこれに限定されない。例えば、本発明のポンプ装置の容器側加温装置は、容器２の周囲にヒータ部等の発熱装置を周方向において断続的に設けたものであってもよい。
【００９９】
本実施形態では、容器側加温装置５０，１５０に加え、フォロープレート７０側にもプレート側加温装置７２を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プレート側加温装置７２を設けないこととしても良い。また、プレート側加温装置７２に代えて、あるいはプレート側加温装置７２に加えて、他の加温装置を設けるなどしても良い。
【０１００】
さらに、本発明のポンプ装置の汲み上げ対象とされた貯留液１は、いかなる形状の容器に収容されたものであってもよい。例えば、容器は、ペール缶、ドラム缶等の円形の断面形状を有するもののほか、一斗缶等の略矩形の断面形状を有するものであってもよい。
【０１０１】
また、上述の実施形態では、容器２を変動方向Ｘに移動可能とし、ポンプ部２０の位置を維持する構成としたが、本発明のポンプ装置はこれに限定されない。例えば、本発明のポンプ装置は、容器の位置を維持するものとし、ポンプ部を移動可能なものとしてもよい。さらに、本発明のポンプ装置は、移動装置によりポンプ部及び容器側加温装置の双方又は一方を移動可能としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明のポンプ装置は、ペール缶等の容器に貯留されているシール剤や食品材料等の貯留液を汲み出すポンプに好適に採用することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１              貯留液
２              容器
１０，１００    ポンプ装置
２０            ポンプ部
２４            吸込口
２６            ステータ
２８            ロータ
４０            昇降装置
５０，１５０    容器側加温装置
５２，１５２    ヒータ部
６０，１６０    通電調整装置
６２，１６２    スイッチ部（通電調整部）
６４，１６４    電源回路
７０            フォロープレート
７２            プレート側加温装置
８０            検知部
８２            センサ
Ｆ              液面
Ｒ              加温対象領域
Ｒ１，Ｒ１００  第一加温対象領域
Ｒ１００        加温対象領域
Ｘ              変動方向
【図１】
2019203465.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019203465.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019203465.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2019203465.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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