(57)【要約】本発明は回転成形機（２０）に関し、回転成形機（２０）は、ホイールの回転軸に沿って配置される一対のシャフトの上で回転するように取り付けられるホイールを有する。第１シャフトは、ホイールの第１ターンテーブルと協働し、第２シャフトは第２ターンテーブルと協働する。第１及び第２ターンテーブルは、回転軸に直交して延設される。複数のモジュール式型締めアセンブリ（１００）は、ホイールに配置され、この場合、各モジュール式型締めアセンブリは、開き位置と閉じ位置との間で移動可能である。各モジュール式型締めアセンブリは、取り付け領域群を有し、これらの取り付け領域は、それぞれの取り付け位置に、ターンテーブルごとに設けられる。モジュール式型締めアセンブリ群は、ターンテーブル群の間の構造体及び剛性体となって、ターンテーブル群を互いに対して所定の位置に保持し易くしている。【選択図】図１１
2013542102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台と、
当該架台の上で、回転軸の回りを回転するように取り付けられる可動部材であって、第１構成部品と、当該第１構成部品に平行な第２構成部品と、を有し、当該第１及び第２構成部品が当該回転軸に直交して延設される、可動部材と、
前記可動部材の上に配置される複数のモジュール式型締めアセンブリであって、各モジュール式型締めアセンブリが、開き位置と閉じ位置との間で移動可能であり、各モジュール式型締めアセンブリが取り付け領域群を有し、これらの取り付け領域が、それぞれの取り付け位置に、構成部品ごとに設けられる、複数のモジュール式型締めアセンブリと、を備える回転成形機であって、
前記モジュール式型締めアセンブリ群は、前記構成部品群の間の構造体及び剛性体となって、前記構成部品群を互いに対して所定の位置に保持し易くする、回転成形機。
【請求項２】
請求項１記載の回転成形機において、
一対のシャフトが、前記可動部材の前記回転軸に沿って配置され、
第１シャフトが、前記第１構成部品と協働し、
第２シャフトが、前記第２構成部品と協働する、回転成形機。
【請求項３】
請求項２記載の回転成形機において、
取り付け金具は、前記構成部品群が軸方向内側に移動するのを防止し、それぞれのシャフトから外れるのを防止する、回転成形機。
【請求項４】
請求項１記載の回転成形機において、
駆動ギアは、前記可動部材に着脱可能に取り付けられ、
前記駆動ギアは、駆動機構と協働して、前記可動部材を前記回転軸の回りに回転させる、回転成形機。
【請求項５】
請求項１記載の回転成形機において、
前記第１及び第２シャフトは管状であり、
前記第１及び第２シャフトの外側端部は、回転ジョイント群に取り付けられ、当該回転ジョイント群を、空気及び流体がそれぞれ流れる、回転成形機。
【請求項６】
請求項１記載の回転成形機において、
各モジュール式型締めアセンブリは、ベース部材と、第１端部部材と、反対側で対向する第２端部部材と、を有するフレームを有し、
反対側で対向する前記第１及び第２端部部材は、これらの端部部材の上に設けられる取り付け領域を有し、
第１及び第２プラテンは、前記ベース部材に移動可能に取り付けられ、
前記プラテン群は、開き位置と閉じ位置との間で移動可能である、回転成形機。
【請求項７】
請求項１記載の回転成形機において、
それぞれの構成部品は、ガス流体を流し、かつ当該構成部品に脱着可能に取り付けられるマニホルドを有し、
前記マニホルドは、ガス流体をそれぞれのシャフトから前記モジュール式型締めアセンブリに送り込む、回転成形機。
【請求項８】
請求項１記載の回転成形機において、
それぞれの構成部品は、液体を流し、かつ当該構成部品に脱着可能に取り付けられるマニホルドを有し、
前記マニホルドは、前記液体をそれぞれのシャフトから前記モジュール式型締めアセンブリに送り込む、回転成形機。
【請求項９】
請求項１記載の回転成形機において、
取り付け開口部群は、前記可動部材群の前記第１及び第２構成部品の前記取り付け位置に配列して設けられ、
前記取り付け開口部群は、複数のモジュール式型締めアセンブリ構造に対応するように構成される、回転成形機。
【請求項１０】
請求項１記載の回転成形機において、
前記モジュール式型締めアセンブリ群は、前記架台に配設されるカム部材と協働するカムフォロワー群を有し、
前記カムフォロワー群は、前記モジュール式型締めアセンブリの異なる開口部の間で移動可能であることにより、前記型締めアセンブリ群が、大径または小径を有する構成部品群に使用されるかどうかに関係なく、前記カムフォロワー群を同じ直径位置に配置することができる、回転成形機。
【請求項１１】
架台と、
前記架台の上で、回転軸の回りを回転するように取り付けられるホイールであって、第１ターンテーブルと、当該第１ターンテーブルに平行な第２ターンテーブルと、を有し、当該第１及び第２ターンテーブルが前記回転軸に直交して延設される、ホイールと、
前記ホイールの前記回転軸に沿って配置される一対のシャフトであって、第１シャフトが前記第１ターンテーブルと協働し、第２シャフトが前記第２ターンテーブルと協働する、一対のシャフトと、
前記ホイールに配置される複数のモジュール式型締めアセンブリであって、各モジュール式型締めアセンブリが、開き位置と閉じ位置との間で移動可能であり、各モジュール式型締めアセンブリが取り付け領域群を有し、これらの取り付け領域が、それぞれの取り付け位置に、ターンテーブルごとに設けられる、複数のモジュール式型締めアセンブリと、を備える回転成形機であって、
前記モジュール式型締めアセンブリ群は、前記ターンテーブル群の間の構造体及び剛性体となって、当該ターンテーブル群を互いに対して所定の位置に保持し易くする、回転成形機。
【請求項１２】
請求項１１記載の回転成形機において、
取り付け金具は、前記ターンテーブル群が軸方向内側に移動するのを防止し、それぞれのシャフトから外れるのを防止する、回転成形機。
【請求項１３】
請求項１２記載の回転成形機において、
駆動ギアは、前記ホイールに着脱可能に取り付けられ、
前記駆動ギアは、駆動機構と協働して、前記ホイールを前記回転軸の回りに回転させる、回転成形機。
【請求項１４】
請求項１２記載の回転成形機において、
前記第１及び第２シャフトは管状であり、
前記第１及び第２シャフトの外側端部は、回転ジョイント群に取り付けられ、当該回転ジョイント群を、空気及び流体がそれぞれ流れる、回転成形機。
【請求項１５】
請求項１１記載の回転成形機において、
各モジュール式型締めアセンブリは、ベース部材と、第１端部部材と、反対側で対向する第２端部部材と、を有するフレームを有し、
反対側で対向する前記第１及び第２端部部材は、これらの端部部材の上に設けられる取り付け領域を有し、
第１及び第２プラテンは、前記ベース部材に移動可能に取り付けられ、
前記プラテン群は、開き位置と閉じ位置との間で移動可能である、回転成形機。
【請求項１６】
請求項１１記載の回転成形機において、
取り付け開口部群は、前記ホイール群の前記第１及び第２ターンテーブルの前記取り付け位置に配列して設けられ、
前記取り付け開口部群は、複数のモジュール式型締めアセンブリ構造に対応するように構成される、回転成形機。
【請求項１７】
請求項１１記載の回転成形機において、
前記モジュール式型締めアセンブリ群は、前記架台に配設されるカム部材と協働するカムフォロワー群を有し、
前記カムフォロワー群は、前記モジュール式型締めアセンブリの異なる開口部の間で移動可能であることにより、前記型締めアセンブリ群が、大径または小径を有するターンテーブル群に使用されるかどうかに関係なく、前記カムフォロワー群を同じ直径位置に配置することができる、回転成形機。
【請求項１８】
回転成形機に使用されるホイールであって、
回転軸の回りを回転するように取り付けられる第１ターンテーブル及び第２ターンテーブルであって、当該第２ターンテーブルがホイール第１ターンテーブルに平行であり、ホイール第１及び第２ターンテーブルがホイール回転軸に直交して延設される、第１ターンテーブル及び第２ターンテーブルと、
複数のモジュール式型締めアセンブリであって、各モジュール式型締めアセンブリが、開き位置と閉じ位置との間で移動可能であり、各モジュール式型締めアセンブリが取り付け領域を有し、これらの取り付け領域が、各ターンテーブルのそれぞれの取り付け位置に設けられる、複数のモジュール式型締めアセンブリと、を備え、
前記モジュール式型締めアセンブリ群は、前記ターンテーブル群の間の構造体及び剛性体となって、ホイールターンテーブル群を互いに対して所定の位置に保持し易くする、ホイール。
【請求項１９】
請求項１８記載のホイールにおいて、
各モジュール式型締めアセンブリは、ベース部材と、第１端部部材と、反対側で対向する第２端部部材と、を有するフレームを有し、
反対側で対向する前記第１及び第２端部部材は、これらの端部部材の上に設けられる取り付け領域を有し、
第１及び第２プラテンは、前記ベース部材に移動可能に取り付けられ、前記プラテン群は開き位置と閉じ位置との間で移動可能である、ホイール。
【請求項２０】
請求項１９記載のホイールにおいて、
前記プラテン群が前記閉じ位置に移動すると、前記モジュール式型締めアセンブリ群は閉じ力を前記ターンテーブル群に伝達しない、ホイール。
【請求項２１】
部品群をブロー成形装置で成形する方法であって、
モジュール式型締めアセンブリ群を可動部材に挿入する工程と、
前記可動部材を架台の回転軸の回りに回転させる工程と、
前記可動部材の構成部品群を、前記モジュール式型締めアセンブリ群を介して支持する工程と、
前記モジュール式型締めアセンブリ群により支持される金型で、押し出された材料を挟み込む工程と、
前記材料を前記金型群内で硬化させる工程と、
部品群を前記金型群から取り出す工程と、を含み、
これらの工程により、前記ブロー成形装置の修理及びメンテナンス停止時間が最小限に抑えられるので、部品群を成形する生産性が向上する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多ステーションブロー成形機または成形装置に関する。具体的には、本発明は、構成部品群がモジュール化されているブロー成形機または成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0001]回転式のプラスチック用ブロー成形機は従来より、架台に取り付けられて水平回転軸の回りを回転する構造フレームまたはホイールを含む。ホイールは、複数の金型ステーションを支持するフレームを含み、これらの金型ステーションの各金型ステーションは、成形機の外周に沿って取り付けられ、これらの金型ステーションの各金型ステーションは、１つの金型の一対の型部分を取り付ける一対の金型支持体を有する。連続的に押し出されるパリソンは、開いている半金型群の間に挿入される。回転すると、これらの金型内に、パリソンを閉じ込め、パリソンに空気を吹き込み、これらの金型を開いて容器を取り出し、このサイクルを繰り返す。これらの金型を継続的に高速で回転させて、容器を大量に製造する。これらの成形機は、組み立て、そして動作させるための費用が高く付く。２４個以上もの多数の新品の金型が必要となる可能性がある。異なる外観の容器に切り替えるためには、一連の新品の金型をこれらの支持体に取り付け、そして据え付ける必要が生じるので、費用が高く付き、非常に長い時間を要してしまう。
【０００３】
[0002]１つのこのような成形機が、ウォータールー（Ｗａｔｅｒｌｏｏ）に対して特許査定された米国特許第３，７６４，２５０号に開示されている。ウォータールーは、空気及び流体が流れるシャフトを含むブロー成形機を開示しており、このシャフトはホイールを貫通して延在する。互いに平行であり、かつシャフトの軸に直交して延在する一対の側面手段が配設される。これらの側面手段の間で、外周に沿って互いに等間隔で離間して延在するのが、複数対の類似ガイドロッドであり、これらのガイドロッドは、これらのガイドロッドの端部でそれぞれ、これらの側面手段に固く固定される。ガイドロッドの各対に取り付けられるのが、一対の類似嵌合顎部であり、これらの嵌合顎部には対向垂直面を設け、これらの対向垂直面に、これらの成形金型を、不図示のボルトなどのような適切な取り付け手段によって、ブロー成形機における従来の慣行に従って固く取り付ける。従って、ホイールの基本的な構成部材群は、これらの側面手段、及びこれらの側面手段の間に延在し、かつこれらの側面手段に固く接続されるこれらのガイドロッドである。これらの側面手段、及び連続シャフトに取り付けられる他の構成部品群の支持体は、成形機にとって重要な特徴的部材である。
【０００４】
[0003]これらの支持体及びシャフトが、これらの成形機を正しく動作させるために必要となるので、これらの成形機は、製造するのが複雑となり、型締めアセンブリ群を修理する、または取り替えるためには極めて高い専門技術を必要とし、非常に長い時間を要する。従って、これらの構成部品を更にモジュール化することにより、異なる外観の容器への切り替えが必要となるときにこれらの構成部品を容易に修理する、または取り替えることができるブロー成形機を提供することができれば有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第３，７６４，２５０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
[0004]本発明の目的は、種々の構造に対応する必要がある部品群の棚卸資産を最小限に抑えて、特定の型締めアセンブリ群を特定の成形機に対応して製造する必要性を低減することができる回転式ブロー成形機を提供することにある。
【０００７】
[0005]本発明の別の目的は、製造し、動作させるための費用を、同一の構成部品群を種々の成形機に使用することができるようにして、特定の構成部品群を特定の成形機に対応して製造する必要性を低減することにより安くすることができる回転式ブロー成形機を提供することにある。
【０００８】
[0006]本発明の別の目的は、構成部品群を最小限の稼働停止時間で容易に取り外し、取り替えることにより、作業の生産性に及ぼす悪影響を最小限に抑えることができるモジュール式の回転式ブロー成形機を提供することにある。
【０００９】
[0007]本発明の別の目的は、構成部品群を工場技術者ではなく、メンテナンス専門作業者によって容易に取り外し、取り替えることにより、コストを最小限に抑えることができるモジュール式の回転式ブロー成形機を提供することにある。
【００１０】
[0008]本発明の別の目的は、回転成形ホイールの構造を、回転成形ホイールの構成部品群の間に必要な構造支持体となるモジュール式型締めアセンブリを用いることにより簡略化することにある。
【００１１】
[0009]本発明の別の目的は、曲げモーメントが回転成形ホイールの構成部品群に伝達されない構成のモジュール式型締めアセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
[0010]本発明の１つの態様は、架台の上で、回転軸の回りを回転するように取り付けられる可動部材を有する回転成形機に関する。可動部材は、第１構成部品と、第１構成部品に平行な第２構成部品と、を有する。第１及び第２構成部品は、回転軸に直交して延設される。複数のモジュール式型締めアセンブリは、可動部材の上に配置され、この場合、各モジュール式型締めアセンブリは、開き位置と閉じ位置との間で移動可能である。各モジュール式型締めアセンブリは取り付け領域群を有し、これらの取り付け領域は、各構成部品内のそれぞれの取り付け位置に設けられる。複数のモジュール式型締めアセンブリ群は、構成部品群の間の構造体及び剛性体となって、構成部品群を互いに対して所定の位置に保持し易くしている。
【００１３】
[0011]本発明の別の態様は、可動部材の回転軸に沿って配置される一対のシャフトを有する回転成形機に関する。第１シャフトが第１構成部品と協働し、第２シャフトが第２構成部品と協働する。
【００１４】
[0012]本発明の別の態様は、回転成形機に使用されるホイールに関する。ホイールは、回転軸の回りを回転するように取り付けられる第１ターンテーブル及び第２ターンテーブルを有する。第２ターンテーブルは第１ターンテーブルに平行である。第１及び第２ターンテーブルは、回転軸に直交して延設される。複数のモジュール式型締めアセンブリがターンテーブルに配設される。各モジュール式型締めアセンブリは、開き位置と閉じ位置との間で移動可能であり、かつ取り付け領域群を有し、これらの取り付け領域は、各ターンテーブルのそれぞれの取り付け位置に設けられる。モジュール式型締めアセンブリ群は、ターンテーブル群の間の構造体及び剛性体となって、ターンテーブル群を互いに対して所定の位置に保持し易くしている。
【００１５】
[0013]本発明の別の態様は、部品群をブロー成形装置で成形する方法に関し、方法は、生産性を向上させることができる。モジュール式型締めアセンブリ群を可動部材に挿入する。可動部材を架台の回転軸の回りに回転させる。可動部材の構成部品群をモジュール式型締めアセンブリ群を介して支持する。モジュール式型締めアセンブリ群により支持される半金型群で、押し出された材料を挟み込む。材料を半金型群内で硬化させ、部品群を半金型群から取り出す。これにより、ブロー成形装置の修理及びメンテナンス停止時間が最小限に抑えられるので、成形装置の生産性を向上させることができる。
【００１６】
[0014]本発明の他の特徴及び利点は、好適な実施形態についての以下の更に詳細な説明を、例を通して本発明の原理を例示する添付の図面と併せて参照することにより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の原理を具体化する例示的なブロー成形機の側面図である[0015]。
【図２】図１に示すブロー成形機の正面図である[0016]。
【図３】ブロー成形機に使用されるモジュール式型締めアセンブリの例示的な実施形態の側面図であり、モジュール式型締めアセンブリは、当該アセンブリに挿入される金型群を有し、閉じ位置にある様子が図示されている[0017]。
【図４】モジュール式型締めアセンブリの側面図であり、モジュール式型締めアセンブリは、当該アセンブリに挿入される金型群を有し、開き位置にある様子が図示されている[0018]。
【図５】モジュール式型締めアセンブリの長手軸に沿って切断したときの図３のモジュール式型締めアセンブリの断面図である[0019]。
【図６】モジュール式型締めアセンブリの水平軸に沿って切断したときの図４のモジュール式型締めアセンブリの断面図である[0020]。
【図７】図３のモジュール式型締めアセンブリの上面図である[0021]。
【図８】金型群を取り外した状態の図３のモジュール式型締めアセンブリの連結棒に沿って切断したときの断面図である[0022]。
【図９】アセンブリの第１端部の方を向いて見たときの図３のモジュール式型締めアセンブリの直立断面図である[0023]。
【図１０】アセンブリの外側から眺めたときの図３のモジュール式型締めアセンブリの端面図である[0024]。
【図１１】幾つかのモジュール式型締めアセンブリを成形機に取り付けた状態のブロー成形機のホイールの斜視図であり、これらの型締めアセンブリは、金型が当該アセンブリに配置されていない状態で図示されている[0025]。
【図１２】図１１に示すホイールの断面図である[0026]。
【図１３】図１２の切断線１３−１３に沿って切断したときのホイールの断面図である[0027]。
【図１４】ブロー成形機の動力手段の拡大上平面図であり、ブロー成形機の特定の部品群を部分的に想像線で示すことにより、ブロー成形機と動力手段との間の作用関係を示している[0028]。
【図１５】ブロー成形機の架台に装着されるカムユニットの拡大立設正面図である[0029]。
【図１６】図１７の切断線１６−１６で切断して見たときの流体マニホルドの直立断面図である[0030]。
【図１７】前記図の切断線１７−１７で切断して見たときの図１６に示す流体マニホルドの直立断面図である[0031]。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[0032]本明細書において記載される回転式ブロー成形機は、円筒形パリソンに係合し、同パリソンを、種々の種類の容器のような中空被成形体に変形させるように適合させる。この産業においては公知であるが、パリソンは、適切な種類の押出機の内部で均一に溶融した樹脂を含む。
【００１９】
[0033]次に、図１及び図２を参照するに、参照番号２０で一括指示されるプラスチック用ブロー成形機が図示されている。ブロー成形機２０は、架台２２と、架台に取り付けられて架台の上で回転軸Ａの回りを回転する可動部材またはホイール２４と、を含む。可動部材２４は、ホイールの形態とするか、または回転軸の回りを回転することができるような他の構造の形態とすることができる。図示のように、ブロー成形機は、駆動機構２８によって駆動されるリングギアまたは駆動ギア２６を含む。リングギア２６は、ターンテーブル群４２に取り付けられ、ホイール２４を回転させる。
【００２０】
[0034]図１から最も良く分かるように、プラスチック用ブロー成形機２０は、ホイール２４に取り付けられてホイールと一緒に回転軸Ａの回りを回転する複数のブロー成形ステーション３８を含む。図示のように、ホイール２４は、ホイール２４の構成部品群、またはターンテーブル４２と４４との間に配設される１８個の成形ステーション３８を有するが、他の構造も、本請求項の範囲に包含される。構成部品４２、４４は、ターンテーブルの形態とするか、または回転軸の回りを回転することができるような他の構造の形態とすることができる。
【００２１】
[0035]ホイール２４のターンテーブル４２、４４は、架台２２の軸と略直交する垂直平面内で回転するように取り付けられる。この目的のために、架台２２は、当該架台を跨いで離間する関係にある高さ方向の一対の標準部材５０、５２を支持し、これらの標準部材は、これらの標準部材の下側端部が架台２２に直接、適切な手段によって固く固定される重い鋳物などである。標準部材５０、５２の上側端部はそれぞれ、軸受５４、５６（図１４）を支持し、これらの軸受５４、５６から、支持用突出メインシャフト５８、６０が延出する。これらの突出シャフト５８、６０の外側端部は、軸受のそれぞれの外側端部を超えて突出することにより、回転ジョイント群を、これらのシャフトの外側端部に取り付け、これらの回転ジョイントを、空気及び流体がそれぞれ流れる。これらのシャフト５８、６０を管状とすることにより、以下に詳細に説明する特定の導管群を収容する。図２に示すように、突出シャフト５８、６０は、ターンテーブル４２と４４との間に設けられる開放空間の内部に延出しない。
【００２２】
[0036]ホイール２４のターンテーブル４２、４４は、それぞれのシャフト５８、６０に固定され、かつそれぞれのシャフト５８、６０で担持される。ターンテーブル４２、４４は、互いに平行であり、かつシャフト５８、６０の軸に直交して延在する。１つの実施形態では、ターンテーブル４２は、ガス流体、好ましくは空気を流すマニホルドを備え、このマニホルドは、ターンテーブル４２に脱着可能に取り付けられる。当該マニホルドは、ガス流体をシャフト５８内の導管群からこれらの半金型のうちの一方の半金型に送り込み、一方の半金型によって、パリソンノズルが支持され、そして一方の半金型に対して、当該パリソンノズルを以下に説明する手段によって、金型キャビティに移動させ、金型キャビティから移動させることができる。別の実施形態では、ターンテーブル４２は、必要な強度特性を有するプレートとすることができ、ガス流体は、シャフト５８内の導管群を通ってこれらの半金型に、管材などの手段によって送り込むことができる。
【００２３】
[0037]１つの実施形態では、ターンテーブル４４は、液体、好ましくは水を流すマニホルドを備え、このマニホルドは、ターンテーブル４４に脱着可能に取り付けられる。当該マニホルドは、液体をシャフト６０内の導管群からこれらの半金型のうちの一方の半金型に送り込む。別の実施形態では、ターンテーブル４４は、必要な強度特性を有するプレートとすることができ、液体は、シャフト６０内の導管群を通ってこれらの半金型に、管材などの手段によって送り込むことができる。
【００２４】
[0038]ターンテーブル４２、４４の各ターンテーブルは、軸方向内側に移動するのを、そしてそれぞれの突出シャフト５８、６０から外れるのを、ロックリングのような任意の公知の適切な手段によって阻止される。ターンテーブル４２と４４との間で、各成形ステーション３８において、かつ外周に沿って互いから等間隔で離間して延在するのは、型締めアセンブリ群１００であり、これらの型締めアセンブリは、これらの型締めアセンブリの両端部でそれぞれ、ターンテーブル４２、４４に強固に固定される。
【００２５】
[0039]種々の型締めアセンブリ１００の外周離間配列構造は、図１に最も良く分かるように示されている。図２の図を簡略化して、コンセプトを明確に理解することができるようにするために、型締めアセンブリ群１００のうちの幾つかの型締めアセンブリのみを図２に示しているのに対し、幾つかの型締めアセンブリの間に介在する型締めアセンブリ１００は省略している。しかしながら、図２に示す成形機は、図１に示す各成形ステーション３８における型締めアセンブリ群１００を完全に補完して具体的に示していることを理解されたい。
【００２６】
[0040]ターンテーブル４２の外側面に強固に、かつ着脱可能に固定されるのは、図１及び図２から最も容易に観察することができる大きな直径のリングギア２６である。リングギア２６及び駆動機構２８は普通、従来の手段によって調整することができる所定の速度で動作する。
【００２７】
[0041]図３〜図１０を参照するに、型締めアセンブリ１００の例示的な実施形態が示されており、このモジュール式型締めアセンブリ１００はフレーム１１０を有する。フレーム１１０は、ベース部材１１２と、反対側で対向する２つの端部部材１１１、１１３と、を有する。端部部材１１１、１１３は、ベース部材１１２の両方の端部から、ベース部材１１２の長手軸と略直交する方向に延在する。端部部材１１１、１１３は、必要な強度特性を持つベース部材に、任意の公知の方法で一体的に取り付けられる。複数の取り付け開口部１１５をフレーム１１０に、ベース部材１１２の両端部に近接して設ける。これらの開口部１１５は、取り付け金具（図１０）と係合することにより、モジュール式型締めアセンブリ１００を、ホイール２４のターンテーブル４２、４４の取り付け開口部群２５に取り付ける。ベース部材１１２及び端部部材１１１、１１３は、モジュール式型締めアセンブリ１００の構成部品群を支持するために、かつホイール２４の半径方向延伸ターンテーブル４２、４４を支持するために必要な構造完全性を維持するために必要な強度特性を有する任意の材料により作製される。これらの型締めアセンブリ１００は、これらのターンテーブルの間の主たる構造支持体となる。小径の支持ロッド群を用いて、ターンテーブル４２、４４を離間させ、ターンテーブル４２、４４が突出シャフト５８、６０の位置で皿状に変形するのを防止する。これにより、これらの型締めアセンブリ１００をブロー成形機２０に挿入する前に、これらの型締めアセンブリ１００を完全に組み付けることができる。次に、完全に組み付けたこれらの型締めアセンブリ１００をブロー成形機２０に、説明した金具を用いて取り付ける。ホイール２４及び型締めアセンブリ群１００のこのモジュール構造は、以下に更に完全な形で説明されるように、多くの利点をもたらす。
【００２８】
[0042]各モジュール式型締めアセンブリ１００は、フレーム１１０のベース部材１１２に取り付けられるロッド群１２４を含む。これらのロッド１２４は、ベース部材１１２の長手軸に略平行に延在する。図３及び図６から最も良く分かるように、ロッド群１２４は、取り付けブラケット１１４、１１６、１１８、１２０の開口部群を貫通して延在する。図示の実施形態では、取り付けブラケット１１４、１１６、１１８、１２０はベース部材１１２に、ボルト群または他の取り付け金具により固定される。金型プラテン１２６及び１２８はこれらのロッド１２４に、スライド群１３０により取り付けられ、これらのスライド１３０によって、これらのプラテンが互いに向かうように、そして互いから離れるように、プラテン１２６及び１２８にそれぞれ取り付けられる半金型１３２及び１３４の開閉中に移動することができる。図３は、これらの半金型が閉じた状態のアセンブリ１００を示している。
【００２９】
[0043]ピン１４２が、端部部材１１３の一部を貫通して延出する。これらのロッド１２４の隣接する端部をピンに固く固定する。回動アーム１４４は、これらのロッド１２４の間のピン１４２に回動可能に取り付けられる。アーム１４４のうちのこれらの半金型から遠い方の外側端部１４６は、端部部材１１３の開口部を貫通して延出し、従動スライド（ｆｏｌｌｏｗｅｒ  ｓｌｉｄｅ）１４８にリンク群１５０を介して接続される（図９）。従動スライド１４８は、端部壁１１３の外側表面にスライド１５２により取り付けられて、当該カーが、図５及び図６に示す矢印１５４の方向に進退することができる。カー１４８にはカムフォロワーローラ１５６が装着され、このカムフォロワーローラ１５６は、ブロー成形機の外周固定カムスロット１９６の内部に延出する。ホイール２４が回転すると、フォロワー１５６がカムスロット１９６の内部に、かつカムスロット１９６を回って移動して、従動スライド１４８を内側及び外側に従動させ、アーム１４４を図３及び図４に示す位置の間で回転させる。
【００３０】
[0044]移動部材１６２は、金型プラテン１２６と端部部材１１３との間に配置される。円筒ロッド１６７は、部材１６２の上側端部１６４から延出し、金型プラテン１２６に対して真っ直ぐにボルト締めされて、部材１６２が端部部材１１３に向かって移動すると、金型プラテン１２６及び半金型１３２が端部部材１１３に向かって移動するようになる。移動部材１６２の下側端部１６６は、ブラケット１２０の下側端部から延出し、半金型１３２及び１３４の下方に延出する。当該移動部材は、ロッド１２４及び１６８に摺動可能に取り付けられる。
【００３１】
[0045]リンク１６０は、アーム１４４の内側連結端部１４５に、かつ金型移動部材１６２に回動可能に接続される。リンク１６０と部材１６２との間の回動接続部を部材１６２の上側端部１６４と下側端部１６６との中間に配置して、力を平衡させる。移動ロッド１６８は、ベース部材１１２の長手軸に平行であり、ベース部材１１２を介して自由に延伸する。移動ロッド１６８は、部材１６２の下側端部１６６に接続される。リンク１６０、及びアーム１４４の内側連結端部１４５は、２リンク進出後退駆動機構１６３を構成して、プラテン１２６、１２８、及び半金型１３２、１３４を開閉する。
【００３２】
[0046]交差ピン１７０は、プラテン１２８及び半金型１３４の前面を通って延在するロッド群１２４の端部に固く取り付けられ、回動アーム１７２を回動可能に支持する。アーム１７２の下側端部１７４は、移動ロッド１６８の隣接端部に、回動リンク１７６及びロッド端部クレビス１７７によって接続される。アーム１７２の上側端部１７８は、型締めロッド１８０に、回動リンク１８２及びロッド端部クレビス１８３によって接続される。型締めロッド１８０はプラテン１２８に、皿状ワッシャースプリングパック１８４を介して接続される。ロッド１６８、クレビス１７７、リンク１７６、アーム１７２、及びロッド１８０は、プラテン１２８及び半金型１３４を開閉する金型移動機構１６５の一部である。機構１６５は、駆動機構１６３に部材１６２を介して接続される。
【００３３】
[0047]動作状態では、モジュール式型締めアセンブリ群１００は、前に説明したように、ホイール２４のターンテーブル４２、４４に組み付けられる。これらのアセンブリ１００は、複数の流体継手を有し、これらの流体継手は、ホース群を介してそれぞれの流体マニホルド２１０に接続される。流体は、この産業において公知の如く、これらの流体マニホルド２１０を通って供給されて、これらの半金型を冷却する。図１６及び図１７から最も良く分かるように、ターンテーブル４２に近接配置される流体マニホルド２１０が流体をこれらのアセンブリ１００に供給するのに対し、ターンテーブル４４に近接配置される流体マニホルド２１０は、流体をこれらのアセンブリ１００から出て行く方向に引き出す。別の構成として、それぞれの流体マニホルド２１０は、逆にして、他の位置に設置するか、または他の位置に配置することができる。これらのマニホルド２１０は、４本の配管２１２を有し、これらの配管は、突出シャフト５８から放射状に外側に向かって延設され、突出シャフト５８に回転可能に取り付けられる。流体は、これらの配管２１２に主導管２１４を介して供給され、この主導管２１４は、シャフト５８を貫通して延設される。ホース群（図示せず）は、一方の端部で配管２１２の流体出口２１６に接続され、反対側の端部でアセンブリ群１００に接続される。アセンブリ群１００は予め組み付けられて、流体を半金型１３２、１３４に送り込むようになっている。同様に、流体をそれぞれの配管２１２を通って、シャフト６０を貫通して延設される主導管２１８を経由して排出される。これらのアセンブリ１００は予め組み付けられて、流体を半金型１３２、１３４から出て行く方向に送り出すようになっている。当該マニホルドは公知の方法で作動するので、更に詳細な説明は行なわないこととする。
【００３４】
[0048]これらのアセンブリ１００は、複数のエア継手を有し、これらのエア継手は、ホース群を介してそれぞれのエアマニホルド２２０に接続される。空気は、空気を金型キャビティ群に吹き込み、容器をキャビティから取り出すときに必要な装置を容器に作用させるために使用され、これらの作業は共に、この産業において公知である。図１６及び図１７から最も良く分かるように、ターンテーブル４２に近接配置されるエアマニホルド２２０が空気をこれらのアセンブリ１００に供給する。別の構成として、マニホルド２２０を反対側のターンテーブルに、または他の位置に配置してもよい。マニホルド２２０は、８個のアセンブリ２２２を有し、これらのアセンブリ２２２は、突出シャフト５８から放射状に外側に向かって延設され、突出シャフト５８に回転可能に取り付けられる。空気は、これらのアセンブリ２２２に主導管２２４を介して供給され、この主導管２２４は、シャフト５８を貫通して延設される。ホース群（図示せず）は、一方の端部で、アセンブリ群２２２の空気出口２２６に接続され、反対側の端部でアセンブリ群１００に接続される。アセンブリ群１００は予め組み付けられて、空気を半金型１３２、１３４に送り込むようになっている。当該マニホルドは公知の方法で作動するので、更に詳細な説明は行わないこととする。
【００３５】
[0049]図４に示すように、半金型１３２及び１３４が開き位置にあり、かつ駆動機構１６３が後退している場合、ホイール２４が回転すると、開いている半金型１３２及び１３４が押出ステーションの前面を通って、押出ヘッドから押し出された多数のパリソンの何れかの側面に対応する位置に移動する。ホイール２４が回転するとまた、フォロワー１５６がカムスロット１９６（図１５）の半径方向外側部分に沿って移動して、従動スライド１４８を、図４の位置から図３の位置に向かって、半径方向外側に移動させる。この移動によって、アーム１４４が図４の位置から図３の位置に向かって反時計回りに回転する。成形用金型のこのような開閉移動を行なうための駆動手段の移動は、次に説明される型駆動カム手段によって行なうことができる。
【００３６】
[0050]図１５を参照するに、カムスロット１９６を備える例示的なカムユニット１９８またはアセンブリが図示されている。カムユニット１９８は、該当するターンテーブル４２に近接して配置され、架台２２に固く固定される。カムユニット１９８は、当該カムユニットの一方の面に形成されるカムスロット１９６を有する。スロット１９６は、非常に長い長さの滞留部分２００と、駆動部分２０２と、を有し、この駆動部分２０２は、当該駆動部分２０２にカムフォロワー１５６が係合すると、型締めアセンブリ群１００を作動させて、半金型１３２、１３４を閉じ位置に移動させる。半金型１３２、１３４は、これらのカムフォロワーが、カムスロット１９６の型駆動部分２０２の終端部を超えて外側に移動すると、完全な閉じ位置になる。
【００３７】
[0051]カムスロット１９６の外側端部または入口端部２０４は、図１５から分かるように、じょうご状であり、当該入口端部でかなり大きい幅となっているので、これらのカムフォロワーがカムユニットに対して時計回りに徐々に移動すると、確実にカムユニットは、カムフォロワー群１５６を受け入れ始める状態になる。カムフォロワー群１５６が移動して、スロット１９６の下降部分２０６に係合すると、完全な開き位置になる。
【００３８】
[0052]アーム１４４が図４の位置から図３の位置に回転すると、駆動機構１６３が延出して、移動部材１６２を端部部材１１３から離れる方向に移動させる。移動部材が移動すると、半金型１３２が開き位置から閉じ位置に移動する。移動部材が移動するとまた、金型移動機構１６５が作動して、移動ロッド１６８を端部部材１１３から離れる方向に移動させ、アーム１７２を回転させ、半金型１３４を開き位置から閉じ位置に移動させる。ロッド１８０とスプリングパック１８４との間の接続を調整して、スプリングパック１８４が、金型が閉じると圧縮されるようにする。
【００３９】
[0053]金型を閉じているとき、そして金型を閉じた後、半金型１３４に作用する型締め力は駆動機構１６３に、機構１６５を介して真っ直ぐに伝達される。半金型１３２に作用する力とは反対方向に向かう同じ型締め力が駆動機構に、部材１６２を介して真っ直ぐに伝達される。型締め力は、交差ピン１７０と、今度は端部フレーム１１３に取り付けられる固定ピン１４２との間のロッド群１２４を介して伝達される。型締め力は、フレーム部材１１０を介して伝達されることはない。機構１６５の端部、交差ピン１７０、隣接する端部部材１１１は、フレーム１１０上で浮遊している。その結果、フレーム１１０は、半金型１３２及び１３４を閉じたままに保持する大きな型締め力による曲げモーメントを受けない。フレーム１１０を曲げモーメントに対して強化する必要がない。重量が減るので、より小型の、かつより効率の高いモータを利用して、成形機を作動させることができる。
【００４０】
[0054]金型を閉じてパリソンを把持した後、ホイール２４を回転させると、閉じたこれらの半金型は、押出ステーションから離れてブロー成形ステーションに移動し、このブロー成形ステーションにおいて、これらのパリソンに空気を吹き込んでパリソンを膨らませ、そして膨らんだこれらのパリソンを冷却した後に、取出ステーションに移動し、取出ステーションにおいて、金型を開いて、ブロー成形容器を取り出す。回転して取出ステーションに達すると、フォロワー１５６を半径方向内側にカムトラックにより移動させて、アーム端部１４６が半径方向内側に、固定ピン１４２の回りを移動し、駆動機構１６３が図４に示すように後退し、プラテン１２６、１２８、及び半金型１３２、１３４が移動部材１６２及び機構１６５の移動によって開くようになる。プラテン１２６及び半金型１３２は移動部材１６２に真っ直ぐに接続され、当該部材が移動すると開く。プラテン１２８及び半金型１３４は、移動ロッド１６８が側方部材１１３の方に移動することによって開き、この移動は、アーム１７２の回転、及び側方部材１１３から離れ、かつ側方部材１１１に向かうロッド１８０の移動に対応する。
【００４１】
[0055]ホイール２４が回転している間、問題が特定の型締めアセンブリに関して生じることは珍しいことではない。また、計画的にメンテナンスすることは普通に行なわれている。これまでの技術では、特定の型締めアセンブリを修理する、またはメンテナンスを特定の型締めアセンブリに対して実施するために、ホイールの運転を停止し、そして修理またはメンテナンスをこれらの型締め機構に対して、これらの型締め機構が、ホイールの支持ロッド群に取り付けられている状態で実施する。これにより、作業全体の停止時間が極めて長くなってしまい、作業の生産性に甚大な影響を与える。別の構成として、ホイールの運転を停止し、該当する型締め機構をホイールの支持ロッド群及びターンテーブル群から取り外し、別の型締めアセンブリに取り替える。しかしながら、これらの型締めアセンブリは、非常に多くの箇所で、ホイールの構造に取り付けられるので、このプロセスは非常に長い時間を要し、完了させるために専門技術を要することにより、作業の生産性に甚大な影響を与え、移送を完了させるために熟練作業者による作業を必要とする。
【００４２】
[0056]これとは異なり、本明細書において記載されるホイール２４及びモジュール式型締めアセンブリ１００は、先行技術に関連するこれらの問題を解決する。モジュール式型締めアセンブリ１００の構成部品群のすべてが、フレーム１１０に取り付けられるので、当該型締めアセンブリ１００は自己完結型またはモジュール式である、すなわち当該モジュール式型締めアセンブリは、ホイールの一体型支持ロッド群に装着されない。従って、自己完結型のモジュール式型締めアセンブリ１００をホイール２４から取り外す作業が極めて容易になる。特定の型締めアセンブリを修理する、またはメンテナンスを特定の型締めアセンブリ１００に対して実施するために、ホイール２４の運転を停止し、モジュール式型締めアセンブリ１００を取り外し、別のモジュール式型締めアセンブリ１００に取り替える。アセンブリ１００の構成部品群のすべてが、ホイール２４の構造部材群によってではなく、アセンブリフレーム１１０によって予め組み付けられ、支持されるので、メンテナンス作業者は、モジュール式型締めアセンブリ１００のフレーム１１０をホイール２４に取り付ける金具を逆に回して外し、モジュール式型締めアセンブリ１００を取り外し、新規のモジュール式型締めアセンブリ１００を挿入し、フレーム１１０をホイール２４に金具を使用して取り付けるだけで済む。これにより、修理またはメンテナンスを、ホイールの停止時間を最小限に抑えて完了させることができるので、作業生産性への悪影響を最小限に抑えることができる。更に、モジュール式型締めアセンブリ１００の取り替えは、工場技術者ではなく、メンテナンス専門作業者によって完了させることができるので、コストを最小限に抑えることができる。
【００４３】
[0057]部品群を当該ブロー成形装置２０で成形する方法は、生産性を向上させることができる。モジュール式型締めアセンブリ群１００は可動部材２４に挿入される。可動部材２４は、架台２２の回転軸の回りを回転する。可動部材２４の構成部品４２、４４は、モジュール式部材アセンブリ群１００を介して支持される。モジュール式型締めアセンブリ群１００によって支持される半金型１３２、１３４は、押し出された材料を挟み込む。当該材料を半金型１３２、１３４内で硬化させ、部品群を半金型１３２、１３４から取り出す。これにより、ブロー成形装置２０の修理及びメンテナンス停止時間を最小限に抑えることができるので、成形装置２０の生産性を向上させることができる。
【００４４】
[0058]ホイール２４の構造も大幅に簡略化される。各モジュール式部材アセンブリ１００は自己完結型になっているので、モジュール式型締めアセンブリ１００の種々の構成部品は、ホイール２４のターンテーブル４２、４４の間に延在する支持ロッド群、シャフト群またはプレート群には取り付けられない。更に、ベース部材１１２及び端部部材１１１、１１３は、構造強度及び完全性を有する材料により形成されて、ホイール２４に取り付けられると支持体として機能する。従って、本明細書において記載されるモジュール式型締めアセンブリ群１００に使用されるホイール２４は、現在使用されているホイールから大幅に簡略化される。これまで必要とされてきた支持ロッド群及びシャフト群は、モジュール式型締めアセンブリ群１００が、ホイール２４のターンテーブル４２と４４との間に必要な構造支持体となるので、無くすことができる。
【００４５】
[0059]本明細書において記載されるように、モジュール式型締めアセンブリ群１００が、ターンテーブル群の間の構造体及び剛性体となって、これらのターンテーブルを互いに対して所定の位置に保持し易くしている。これにより、ブロー成形機のホイール２４がより多くの空き空間を持つことができるので、ブロー成形機の修理は必ず、一層容易になる。モジュール式型締めアセンブリ群１００を支持体として使用することにより更に、ブロー成形機の全体コストを下げることができるが、その理由は、型締め機構群の組み付け先となる構造シャフト群を配設するよりも構造モジュール式型締めアセンブリ群を配設する方が費用をより少なくすることができるからである。
【００４６】
[0060]ベース部材１１２及び端部部材１１１、１１３は、構成部品群を支持し、かつホイール２４に必要な構造的完全性を維持するために十分な強度特性を持つ材料により形成される必要があるのに対し、フレーム１１０は、金型１３２及び１３４を閉じた状態に保持する大きい型締め力によって生じる曲げモーメントに耐えることができる材料により形成される必要がないが、その理由は、曲げモーメントがこれまで説明してきたように、フレーム１１０に伝達されないからである。従って、フレーム１１０は、曲げモーメントに対して強化する必要がないので、フレーム１１０を比較的軽量の材料により形成することができる。これにより、モジュール式型締めアセンブリ１００の取り外し、及び取り替えが容易になり、フレーム１１０を製造するための材料コストが低減される。これにより更に、これらのターンテーブルを比較的軽量の材料により形成することができる。曲げモーメントは、これらのアセンブリ１００を介してターンテーブル４２、４４に伝達されないので、これらのターンテーブルを曲げモーメントに対して強化する必要がない。
【００４７】
[0061]ブロー成形機を使用して製造される容器の種類によって異なるが、成形ステーション群の数は変えることができる。従って、この技術分野では、ホイールを異なる数の成形ステーションに対応して配設することが知られている。現在、これらのホイールの各ホイールは、所望の用途に応じて製造する必要があり、この場合、適切な数のシャフトをターンテーブル群の間に延在させて、これらのターンテーブルの支持体とし、かつ型締めアセンブリ群の取り付け構造とする。従って、各ホイールは、特定の数の成形ステーションに対応して設計されるので、用途に応じた種々の要求に応えるために棚卸資産が膨大に膨れ上がってしまう。
【００４８】
[0062]本明細書において記載される本発明によれば、種々の構造に対応するために必要となる棚卸資産が最小限に抑えられる。これらのホイールは支持ロッド群または連続シャフト群などを必要としないので、これらのホイールは、異なる構造に対応するように製造することができる。取り付け開口部群２５をホイール群２４のターンテーブル４２、４４に配列して設けることができる。これらの取り付け開口部２５は、多数の型締めアセンブリ構造に対応するように構成することができる。モジュール式型締めアセンブリ群１００を用いて、ホイールの種々の構造に対応することができる。端部部材１１１、１１３は、ホイール２４のターンテーブル４２、４４の適切な開口部群２５に一致するように位置決めされ、これらの開口部に、取り付け金具を用いて取り付けられる。これにより、同一のモジュール式型締めアセンブリ群１００を種々の成形機に使用することができるので、特定の型締めアセンブリ群を特定の成形機に対応して製造する必要を低減することができる。
【００４９】
[0063]回転式ブロー成形機のモジュール化によって、当該成形機のコストを低減することができる。ターンテーブル４２、４４は突出シャフト５８、６０から、これらのシャフトに設けられる取り付けプレートを取り外すことにより、容易に取り外すことができる。これにより、最初にそれぞれのターンテーブル４２、４４を架台２２及びリングギア２６から取り外し、リングギア２６、流体マニホルド２１０、エアマニホルド２２０などを取り替える必要を生じることなく取り替えることができる。シャフト５８、６０は連続シャフトではないので、ターンテーブル４２、４４をシャフト５８、６０から、ターンテーブル４２、４４をホイールの内側に向かって移動させることにより取り外すことができる。シャフト５８、６０は連続シャフトではないので、これらのターンテーブルを取り外す際には、シャフトを取り外す必要がない。従って、異なるサイズのターンテーブル４２、４４を、回転式ブロー成形機の他の部品群を交換する必要を生じることなく用いることができる。更に、これらのカムフォロワーローラ１５６は、従動スライド１４８の異なる開口部に配置することができる。これにより、これらのカムフォロワーローラ１５６は、型締めアセンブリ群１００が、大径または小径を有するターンテーブル４２、４４に使用されることになるかどうかに関係なく、同じ直径位置に配置することができる。従って、同一の型締めアセンブリ群１００を大径または小径ターンテーブルに使用することができる。これにより、同一の構成部品群を種々の成形機に使用することができるので、特定の構成部品群を特定の成形機に対応して製造する必要を低減することができる。異なるサイズのターンテーブル４２、４４を交換するだけで済むことになる。
【００５０】
[0064]本発明について好適な実施形態を参照しながら説明してきたが、この技術分野の当業者であれば、本発明の範囲から逸脱しない限り、種々の変更を加えることができ、等価物を本発明の構成要素群の代わりに用いることができることを理解できるであろう。更に、多くの変形を行なって、特定の状況または材料を本発明の教示に、本発明の基本的範囲から逸脱しない限り適合させることができる。従って、本発明は、本発明を実施するために想定される最良の形態として開示される特定の実施形態に限定されず、かつ本発明は、添付の請求項の範囲に包含されるすべての実施形態を含むものである。
【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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【国際調査報告】
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