(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダンボール箱の蓋部となる４片を互いに重ね折りして卍状蓋を形成するダンボール箱組立装置であって、
前記ダンボール箱の蓋部となる４片の各一部を係止することで、前記４片の各一部が前記重ね折り方向へ移動することを防止し、鉛直上下方向に移動する係止部材と、
前記係止部材の下端部を少なくとも鉛直方向成分を含む方向へ移動させる移動装置と、
前記ダンボール箱の蓋部となる４片の各他部を押し倒す重ね折り部材と、
を含み、
前記移動装置は、複数の前記係止部材を一体に保持し、
前記係止部材は、前記重ね折り部材が、前記ダンボール箱の蓋部となる前記４片の各他部を押し倒す際に、前記４片の各一部が前記重ね折り方向へ移動することを防止し、
前記移動装置は、複数の前記係止部材の下端部を同時に移動させ、前記ダンボール箱の蓋部となる前記４片の各一部を同時に開放する、
ダンボール箱組立装置。
【請求項２】
前記係止部材は、前記ダンボール箱の蓋部の一部を係止するとともに、前記重ね折り部材が前記ダンボール箱の蓋部の他部を押し倒し始めた後、前記移動装置が、前記係止部材の下端部を鉛直上方に移動させ、前記重ね折部材が、さらに前記他部を押し倒す、請求項１記載のダンボール箱組立装置。
【請求項３】
前記係止部材は、前記押し倒し方向に沿って下方傾斜した板部材を含むことを特徴とする請求項１または２記載のダンボール箱組立装置。
【請求項４】
前記係止部材は、前記下方傾斜する前記板部材の角度調整機構を含むことを特徴とする請求項３記載のダンボール箱組立装置。
【請求項５】
前記移動装置は、回転機構を含み、
前記回転機構は、前記板部材の下端側を前記蓋部の前記押し倒し方向の下方から上方へ移動させることを特徴とする請求項３または４に記載のダンボール箱組立装置。
【請求項６】
前記重ね折り部材が前記蓋部を重ね折りした後、鉛直上方から鉛直下方に向けて前記蓋を押圧する押圧部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のダンボール箱組立装置。
【請求項７】
前記ダンボール箱の各側壁から延在して設けられたダンボール箱の蓋部となる各４片をダンボール箱の外側から起立状態に位置させるダンボール箱の蓋起立装置をさらに含み、
前記側壁に沿って前記側壁側から前記各４片側に向かって回転移動する棒状部材と、
前記棒状部材を回転させる回転装置と、を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載のダンボール箱組立装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダンボール箱の箱形状を組み立てる場合に使用するダンボール箱組立装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、商品を梱包して運搬するためにダンボール箱が使用されている。ダンボール箱は、梱包した商品への衝撃吸収および汚れ防止等に有効であり、多くの流通経路で使用されている。
【０００３】
また、近年地球資源の有効活用のため、リサイクル活動が活発である。当該ダンボール箱においても、リサイクルを行うことができるように、ダンボール箱の端部の４片を卍状に折り畳んで運搬し、商品を取り出した後、再度ダンボール箱内に別の商品を梱包し、再度ダンボール箱の端部の４片を卍状に折り畳んで搬送することが行われている。特許文献１には、ダンボール箱の折り畳み装置について開示されている。
【０００４】
この特許文献１記載のダンボール箱の折り畳み装置においては、ダンボール箱を所定の位置に搬送する搬送装置によりダンボール箱が所定の位置に運ばれ、第１の小フラップおよび第２の大フラップが同時に駆動される。この第１の小フラップが、ダンボール箱の底部となる１片の一端の角を押し、第２の大フラップが、ダンボール箱の底部となる他の１片の一端の角を押し、複数の真空吸引機で１片および他の１片の他の角を吸着することにより、ダンボール箱の卍状を形成するものである。
【０００５】
また、例えば、特許文献２には、所定範囲よりも拡がった紙器のサイドフラップを移送方向へ折込むことができる紙器のサイドフラップ折込み方法及びその装置について開示されている。
【０００６】
特許文献２に開示された紙器のサイドフラップ折込み装置においては、ほぼ水平に設置されたコンベアには、少なくとも天面側にフラップ付きの開口部を有するとともに当該開口部が開口した状態に立体化された紙器を、開口部が一側方へ面するように支持する支持片が所定間隔に設けられ、コンベアの移送方向の途中には、当該コンベアで移送中の紙器と干渉しない状態に、開口部における移送方向後方側の辺部に形成され、かつ開口部の外側方向へ拡げられた（倒された）サイドフラップを起立方向へ変位させる姿勢矯正手段が設けられ、コンベアの側方には、姿勢矯正手段によって起立方向へ変位されたサイドフラップを、開口部の内側へ倒すべく移送方向へ回動するタッカーが設けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、特許文献３には、リサイクルのダンボール箱を簡易な構成で、かつ低コストでダンボール箱を組み立てることができるダンボール箱組立装置について開示されている。
【０００８】
特許文献３記載のダンボール組立装置においては、ダンボール箱の蓋部となる４片を互いに重ね折りして卍状蓋を形成するダンボール箱組立装置であって、ダンボール箱の蓋部となる４片の各一端側を弾性部材により係止する係止部材と、ダンボール箱の蓋部となる４片の各他端側を押し倒す重ね折り部材と、を含み、重ね折り部材によりダンボール箱の蓋部となる４片の各他端側を押し倒し始めた場合、係止部材の弾性部材の弾性力によりダンボール箱の蓋となる４片の各一端側を保持し、重ね折り部材によりダンボール箱の蓋部となる４片の各他端側を押し倒し続け、係止部材の弾性部材の弾性力を超過した場合、ダンボール箱の蓋となる４片の各一端側を開放するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５３５２１７８号明細書
【特許文献２】特開平１１−２７８４１１号公報
【特許文献３】米国特許公開２０１０−０１７３７６５−Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１記載のダンボール箱の折り畳み装置においては、真空吸引機でダンボール箱の１片を保持しているため、リサイクル時のダンボールの卍状形成には、適さない。
【００１１】
一般に、ダンボール箱のリサイクル時には、ダンボール箱が一度使用され、かつ運搬された後であるため、ダンボール箱の表面には、汚れが付着していたり、折れ曲がっていたりする。したがって、汚れがある場合には、ダンボール箱の表面を真空吸引機で吸着させた場合、真空吸引機の負担を増加させることとなり、折れ曲がっている場合には、真空吸引機で吸着させることができない。
【００１２】
本発明の目的は、リサイクルまたは新品のダンボール箱を簡易な構成で、かつ確実にダンボール箱を組み立てることができるダンボール箱組立装置を提供することである。
【００１３】
（１）
一の局面に従うダンボール箱組立装置は、ダンボール箱の蓋部となる４片を互いに重ね折りして卍状蓋を形成するダンボール箱組立装置であって、ダンボール箱の蓋部となる４片の各一部を係止することで、４片の各一部が重ね折り方向へ移動することを防止する係止部材と、係止部材の下端部を少なくとも鉛直方向成分を含む方向へ移動させる移動装置と、ダンボール箱の蓋部となる４片の各他部を押し倒す重ね折り部材とを含む。移動装置は、複数の係止部材を一体に保持する。係止部材は、重ね折り部材が、ダンボール箱の蓋部となる４片の各他部を押し倒す際に、４片の各一部が重ね折り方向へ移動することを防止する。移動装置は、複数の係止部材の下端部を同時に移動させ、ダンボール箱の蓋部となる４片の各一部を同時に開放する。
【００１４】
ダンボール箱組立装置においては、ダンボール箱の蓋部の一部が、係止部材により係止されるとともに、重ね折り部材によりダンボール箱の蓋部の他部が押し倒される。係止部材の下端部が移動装置により鉛直上方に移動され、ダンボール箱の蓋部の他部が重ね折り部材によりさらに押し倒される。
【００１５】
この場合、重ね折り部材が、蓋部の他部を押す。係止部材が隣接する蓋部の一部を係止する。したがって、隣接する蓋部の一部の押し倒しを遅延させることができるので、蓋部の他部を、隣接する蓋部の一部の下に重ねることができる。また、係止部材が蓋部を確実に係止する位置に配置し、移動装置により係止部材を鉛直上方成分を含む方向へ移動させることができるので、蓋部の状態、リサイクルのダンボール箱または新品のダンボールの箱等の蓋状態に左右されず、確実にダンボール箱の卍状蓋またはシール止め用折り畳みを形成することができる。
【００１６】
また、この場合、移動装置は、複数の係止部材を一体に保持するので、移動装置が駆動することにより複数の係止部材を同時に鉛直上方向に移動させることができる。その結果、ダンボール箱の複数の蓋部を同時に押し倒すことができるので、確実に卍状蓋を形成することができる。
【００１７】
（２）
ダンボール箱組立装置において、係止部材は、ダンボール箱の蓋部の一部を係止するとともに、重ね折り部材がダンボール箱の蓋部の他部を押し倒し始めた後、移動装置が、係止部材の下端部を鉛直上方に移動させ、重ね折部材が、さらに他部を押し倒すものである。
【００１８】
この場合、重ね折り部材が、蓋部の他部を押す。係止部材が隣接する蓋部の一部を係止する。したがって、隣接する蓋部の一部の押し倒しを遅延させることができ、その後、移動装置により係止部材が鉛直上方に移動するので、蓋部の他部を、隣接する蓋部の一部の下に重ねることができる。
【００１９】
（３）
ダンボール箱組立装置において、係止部材は、押し倒し方向に沿って下方傾斜した板部材を含むものである。
【００２０】
この場合、係止部材は、押し倒し方向に沿って下方傾斜した板部材を含むので、係止部材が鉛直上方向に移動する場合、ダンボールの蓋部を徐々に閉じることができる。その結果、確実にダンボール箱の卍状蓋を形成することができる。また、ダンボール箱の蓋部がリサイクルによって折れ曲がっていても、板部材が下方傾斜していることにより折れ曲がった蓋を係止することができるので、確実にダンボール箱の卍状蓋を形成することができる。
【００２１】
（４）
ダンボール箱組立装置において、係止部材は、下方傾斜する板部材の角度調整機構を含むものである。
【００２２】
この場合、係止部材は、角度調整機構を有するので、ダンボール箱のサイズに応じて板部材の角度調整を行うことができる。その結果、多種のダンボール箱のダンボール箱組立に対応することができ、汎用性を向上させることができる。
【００２３】
（５）
ダンボール箱組立装置において、移動装置は、回転機構を含み、回転機構は、板部材の下端側を蓋部の押し倒し方向の下方から上方へ移動させる。
【００２４】
この場合、係止部材を、回転機構により板部材の下端部を蓋部の押し倒し方向の下方から上方へ移動させることができるので、移動装置により鉛直上方向に移動しつつ、回転機構により短時間で板部材を蓋部から放すことができる。その結果、卍状蓋を形成する時間を短縮することができる。さらに、重ね折り部材の押し倒し時間を短縮することができる。
【００２５】
他の形態のダンボール箱組立装置において、移動装置は、複数の係止部材のそれぞれを独立して保持する。
【００２６】
この場合、移動装置は、複数あり、複数の係止部材をそれぞれ１個ずつ保持する。したがって、移動装置は、複数の係止部材をそれぞれ独立して鉛直上方向に移動させることができる。その結果、ダンボール箱の形状が変化した場合にも対応でき、ダンボール箱組立装置の汎用性を高めることができる。
【００２７】
（６）
ダンボール箱組立装置において、重ね折り部材が蓋部を重ね折りした後、鉛直上方から鉛直下方に向けて蓋を押圧する押圧部材をさらに備える。
【００２８】
この場合、ダンボール箱の卍状蓋が形成された後、押圧部材により鉛直上方から鉛直下方に向けて蓋が押圧される。その結果、ダンボール箱の卍状蓋が、崩れることを防止することができる。特に新品のダンボール箱の場合、蓋部が押し倒し方向と逆方向に戻ることが多い。しかしながら、押圧部材により卍状蓋が確実に保持されるので、ダンボール箱の卍状蓋の崩れを防止することができる。
【００２９】
（７）
ダンボール箱組立装置において、ダンボール箱の各側壁から延在して設けられたダンボール箱の蓋部となる各４片をダンボール箱の外側から起立状態に位置させるダンボール箱の蓋起立装置をさらに含み、側壁に沿って側壁側から各４片側に向かって回転移動する棒状部材と、棒状部材を回転させる回転装置と、を含んでもよい。
【００３０】
この場合、回転装置により棒状部材が回転され、当該棒状部材が側壁に沿って側壁側から各４片側に向かって回転移動されるので、ダンボール箱の蓋となる各４片を側壁の外側から側壁に沿って起立した状態にすることができる。同時に係止部材と棒状部材とにより当該蓋部を挟持することができる。また、回転装置により棒状部材を回転移動させるので、吸引装置等を用いた場合と比較して吸引部が空間を移動しないため、省スペース化を図ることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、リサイクルまたは新品のダンボール箱を簡易な構成で、かつ確実に組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である。
【図２】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である。
【図３】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である
【図４】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である
【図５】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である。
【図６】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である。
【図７】ダンボール箱の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である。
【図８】本実施の形態に係るダンボール箱組立装置の一例を示す模式的外観図である。
【図９】ダンボール箱組立装置に内蔵された係止部材の詳細を説明するための模式図である。
【図１０】ダンボール箱組立装置に内蔵された蓋起立装置の正面図および側面図の一例を示す模式図である。
【図１１】卍状折り畳み機構の詳細を説明するための模式図である。
【図１２】蓋起立装置の設置位置を説明するための模式図である。
【図１３】ダンボール箱組立装置の動作の詳細を説明するための模式的工程図である。
【図１４】ダンボール箱組立装置の動作の詳細を説明するための模式的工程図である。
【図１５】ダンボール箱組立装置の動作の詳細を説明するための模式的工程図である。
【図１６】ダンボール箱組立装置の動作の詳細を説明するための模式的工程図である。
【図１７】ダンボール箱組立装置の動作の詳細を説明するための模式的工程図である。
【図１８】ダンボール箱が搬送され、ダンボール箱組立装置に搬送される直前の状態を説明するための模式図である。
【図１９】ダンボール箱が搬送され、ダンボール箱組立装置に搬送される直前の状態を説明するための模式図である。
【図２０】新品のダンボール箱等で卍折蓋を形成した場合に生じる症状を示す模式図である。
【図２１】リサイクルされたダンボール箱の一例を示す模式図である。
【図２２】蓋起立装置の動作を説明するための模式的断面図である。
【図２３】蓋起立装置の動作を説明するための模式的断面図である。
【図２４】蓋起立装置の動作を説明するための模式的断面図である。
【図２５】係止部材の動作の一例を説明するための模式的概略図である。
【図２６】係止部材の動作の一例を説明するための模式的概略図である。
【図２７】係止部材の動作の一例を説明するための模式的概略図である。
【図２８】卍状折り畳み機構の動作を説明するための模式的断面図である。
【図２９】卍状折り畳み機構の動作を説明するための模式的断面図である。
【図３０】卍状折り畳み機構の動作を説明するための模式的断面図である。
【図３１】卍状折り畳み機構の動作を説明するための模式的断面図である。
【図３２】卍状折り畳み機構の動作を説明するための模式的断面図である。
【図３３】卍状折り畳み機構の動作を説明するための模式的断面図である。
【図３４】蓋起立装置を備えたダンボール箱組立装置における効果を説明するための模式図である。
【図３５】蓋起立装置を備えたダンボール箱組立装置における効果を説明するための模式図である。
【図３６】係止部材の他の例を説明するための模式図である。
【図３７】係止部材の他の例を説明するための模式図である。
【図３８】係止部材の他の例を説明するための模式図である。
【図３９】係止部材の他の例を説明するための模式図である。
【図４０】係止部材の他の例を説明するための模式図である。
【図４１】移動装置および係止部材の他の例を説明するための模式的概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、ダンボール箱組立装置を例示して説明を行う。また、ダンボール箱の蓋部分について説明を行うが、これに限定されず、他の紙製からなる箱の蓋部分、箱の底部分およびダンボール箱の底部分にも適用することが可能である。
【００３４】
（一実施の形態）
まず、図を用いて本発明に係るダンボール箱組立装置について説明を行う。図１から図７は、ダンボール箱９００の卍状蓋の一例および蓋の起立状態の一例を説明するための模式的図である。
【００３５】
図１に示すように、ダンボール箱９００は、側壁９０５，９０６，９０７，９０８から形成され、側壁９０５の上に片９０１が形成され、側壁９０６の上に片９０２が形成され、側壁９０７の上に片９０３が形成され、側壁９０８の上に片９０４が形成される。
【００３６】
片９０１は側壁９０５の外側（側壁９０５，〜，側壁９０８に囲まれた領域の外側）に位置し、片９０２は側壁９０６の外側に位置し、片９０３は側壁９０７の外側に位置し、片９０４は側壁９０８の外側に位置する。
【００３７】
このように、図１に示すダンボール箱９００は、蓋（片９０１，〜，片９０４）が開放された状態である。以下、本実施の形態では、片９０１，〜，片９０４が外側に折られた状態を蓋が開放された状態と呼ぶ。
【００３８】
一方、図２に示すように、ダンボール箱９００の片９０１は側壁９０５の鉛直上方向に位置し、片９０２は側壁９０６の鉛直上方向に位置し、片９０３は側壁９０７の鉛直上方向に位置し、片９０４は側壁９０８の鉛直上方向に位置する。図２に示すダンボール箱９００は、蓋（片９０１，〜，片９０４）が起立された状態である。すなわち、図２のダンボール箱９００の状態を蓋が起立された状態と呼ぶ。
【００３９】
また、図３および図４に示すダンボール箱９００は、片９０１，片９０２，片９０３，片９０４が順に互いに一部ずつが折り重なった状態である。この図３および図４のダンボール箱９００の状態を蓋が卍状で閉じられた状態（卍状蓋）と呼ぶ。
【００４０】
さらに、図５に示すダンボール箱９００は、片９０２および片９０４が折り畳まれた上に、片９０１および片９０３がさらに重ねられている。この図５のダンボール箱９００は、後工程で片９０１および片９０３の近接した端部にシールを貼り付けることが多く、この図５のダンボール箱９００の状態を蓋がシール前工程の閉じられた状態と呼ぶ。
【００４１】
このように、図１に示すダンボール箱９００は、ダンボール箱９００の蓋が開かれた状態で搬送され、上流に設けられた箱詰装置（図示省略）によりダンボール箱９００の内部に商品が収納された後、本実施の形態におけるダンボール箱９００のダンボール箱組立装置１００に送られる。
【００４２】
続いて、図２に示すように、本発明に係るダンボール箱組立装置１００により、蓋が起立された状態にされ、ダンボール箱９００の片９０１，９０２，９０３，９０４が互いに倒され、図３および図４に示すように、ダンボール箱９００の蓋部が卍状蓋にされる。
【００４３】
また、片９０１，９０３は、同一形状からなり、片９０２，９０４は、同一形状からなる。ここで、片９０１，９０２，９０３，９０４について説明する。図６および図７は、ダンボール箱９００の片を説明上仮定する状態を示す図である。
【００４４】
図６に示すように、片９０１，９０３は、水平方向の長さＬ１に対して、長さ約０以上（Ｌ１）／３未満の長さの面積を領域ＡＲ１１、長さ約（Ｌ１）／３以上２（Ｌ１）／３未満の長さの面積を領域ＡＲ１２、長さ約２（Ｌ１）／３以上Ｌ１以下の長さの面積を領域ＡＲ１３と仮定する。
【００４５】
同様に、図７に示すように、片９０２，９０４は、水平方向の長さＬ２に対して、長さ約０以上Ｌ２／３未満の長さの面積を領域ＡＲ１１、長さ約（Ｌ２）／３以上２（Ｌ２）／３未満の長さの面積を領域ＡＲ１２、長さ約２（Ｌ２）／３以上Ｌ１以下の長さの面積を領域ＡＲ１３と仮定する。この領域ＡＲ１１，ＡＲ１２，ＡＲ１３は、各片に対する相対的な位置を示すもので、本発明に係るダンボール箱組立装置１００の説明のために用いるものである。したがって、本発明に係るダンボール箱組立装置は、領域ＡＲ１１，ＡＲ１２，ＡＲ１３を形成するものとしたが、これに限定されず、領域ＡＲ１１および領域ＡＲ１３のみからなってもよく、他の任意の分割方法で領域を定めてもよい。
【００４６】
なお、図１から図７においては、直方体に形成されるダンボール箱９００について説明を行ったが、本発明に係るダンボール箱組立装置１００は、立方体に形成されるダンボール箱にも適用できる。
【００４７】
図８は、本実施の形態に係るダンボール箱組立装置１００の一例を示す模式的外観図であり、図９は、ダンボール箱組立装置１００に内蔵された係止部材の詳細を説明するための模式図である。また、図１０は、ダンボール箱組立装置１００に内蔵された蓋起立装置２００の正面図および側面図の一例を示す模式図であり、図１１は、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４の詳細を説明するための模式図である。さらに、図１２は、蓋起立装置２０１，〜，２０４および卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４の配置位置を上面視した模式図である。また、図１０（ａ）は蓋起立装置２００の正面を示し、図１０（ｂ）は蓋起立装置２００の側面を示す。
【００４８】
まず、図８に示すように、ダンボール箱組立装置１００は、主に蓋起立装置２０１，〜，２０４、係止部材３０１，〜，３０４、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４、移動装置５０１，〜，５０４、搬送装置６００、内折れ禁止部材７００および押圧装置７５１，７５２を含む。
【００４９】
移動装置５０１，〜，５０４の上端、および後述する内折れ禁止部材７００のスライド装置７１０は、ダンボール箱組立装置１００の固定部６５０に固定されている。移動装置５０１，〜，５０４の下端部は、上下動枠体６５１に取り付けられている。また、係止部材３０１，〜，３０４は、上下動枠体６５１にそれぞれ取り付けられている。各装置の動作の詳細は、後述する。
【００５０】
次に、図９に示すように、係止部材３０１，〜，３０４は、固定部３１０、可動部３２０およびボルトＢ３４０からなる。
【００５１】
図９に示すように、固定部３１０は、略コ字状からなり、可動部３２０は、固定部３１０に内挿可能な略コ字状からなる。可動部３２０には、ダンボール箱の蓋部を一時的に保持する接触面３２０ＳＵ（図中ハッチング）を備える。
【００５２】
また、固定部３１０には、長孔３３０が形成されており、可動部３２０には複数の孔３２１，〜，３２４（複数の孔）が形成されている。
【００５３】
したがって、図９のボルトＢ３４０の取り付け位置を変化させることで、固定部３１０および可動部３２０の角度を変化させることができ、結果として接触面３２０ＳＵの角度を変化させることができる。例えば、接触面３２０ＳＵは、水平面に対して９０度未満、好ましくは、３０度以上８０度以下の範囲、より好ましくは、４５度以上６５度以下の範囲、さらに好ましくは、５０度で設けられる。
【００５４】
次いで、図１０に示すように、蓋起立装置２０１，〜，２０４は、モータ２２１および棒状部材２１１、モータ２２２および棒状部材２１２、モータ２２３および棒状部材２１３、モータ２２４および棒状部材２１４からなる。
【００５５】
続いて、図１１に示すように、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４は、それぞれ平板４１１,４１２,４１３,４１４および駆動機構４２１,４２２,４２３,４２４からなる。
【００５６】
ここで、図１２に示すように、蓋起立装置２０１，〜，２０４および卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４は、領域ＡＲ１，領域ＡＲ２、領域ＡＲ３、領域ＡＲ４のそれぞれに配置される。これらの領域ＡＲ１，領域ＡＲ２、領域ＡＲ３、領域ＡＲ４は、ダンボール箱９００の対角線の延長上に配置されているため、矢印Ｘ１の方向および矢印Ｙ１の方向、または、矢印Ｘ１と逆方向および矢印Ｙ１と逆方向にダンボール箱９００を移動することができる。
【００５７】
続いて、図を用いてダンボール箱９００の卍折蓋を形成する工程について説明を行う。図１３，〜，図１７はダンボール箱組立装置１００の動作の詳細を説明するための模式的工程図である。
【００５８】
図１８及び図１９は、ダンボール箱９００が搬送され、ダンボール箱組立装置１００に搬送される直前の状態を説明するための模式図である。なお、図１８および図１９については、搬送装置６００および内折れ禁止部材７００のみを図示している。
【００５９】
また、図２０は、新品のダンボール箱９００等を卍折蓋を形成した場合に生じる症状を示す模式図であり、図２１は、リサイクルされたダンボール箱９００の一例を示す模式図である。
【００６０】
まず、図１３に示すように、ダンボール箱９００がダンボール箱組立装置１００へ（矢印Ｘ１の方向）搬送装置６００により搬送される。この場合、ダンボール箱９００は、図１に示すように片９０１，〜，９０４が開放された状態で高速搬入される。その結果、図１８に示すように、ダンボール箱９００の片９０２に対して風の力が加わり、片９０２が外側から内側に折れ曲がる状態が生じるという問題が生じる。
【００６１】
したがって、図１３に示すように、本実施のダンボール箱組立装置１００においては、移動装置５０１，〜，５０４の伸縮棒５１１,〜,５１４が鉛直下方向（図中Ｚ１方向）に伸長する。そして、同時に、固定部６５０に固定された内折れ禁止部材７００および上下動枠体６５１に固設された係止部材３０１，〜，３０４、押圧装置７５１，７５２が鉛直下方に移動する。
【００６２】
次に、図１４および図１９に示すように、ダンボール箱９００が、搬送装置６００により高速搬入される前に、スライド部７２０が鉛直下方向（矢印Ｚ２方向）にさらに移動し、開かれたダンボール箱９００の片９０２が図１８に示したように折り畳まれないよう、内折れ防止板７４０が移動する。
【００６３】
その結果、開かれた片９０２の開かれた状態が維持されるので、ダンボール箱９００を高速搬送した場合であっても、ダンボール箱９００の片９０２の折り畳み状態を防止することができる。
【００６４】
次に、図１５に示すように、スライド部７２０が鉛直上方向（矢印−Ｚ２方向）に移動し、内折れ防止板７４０が鉛直上方向に移動する。その後、蓋起立装置２０１，〜，２０４が動作を開始する。蓋起立装置２０１，〜，２０４のモータ２２１，２２２，２２３，２２４は、矢印Ｒ２の方向に回転する。それにより、棒状部材２１１，２１２，２１３，２１４の先端が矢印Ｒ２の方向に回転し、ダンボール箱９００の各片９０１，〜，片９０４（図示省略）がそれぞれ起立姿勢となり、各片９０１，〜，片９０４の端部が係止部材３０１，３０２，３０３，３０４により係止される。
【００６５】
その後、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４の駆動機構４２１,４２２,４２３,４２４がそれぞれ矢印Ｒ１の方向に回転し、平板４１１，４１２，４１３，４１４がダンボール箱９００の内側に向かってそれぞれ一定角度回転し始める。例えば、平板４１１，４１２，４１３，４１４の回転角度は、鉛直面に対して好ましくは１度以上であり、より好ましくは、１０度以上６０度以下であり、さらに好ましくは、５度以上１５度以下である。当該角度については、後述する。この場合、係止部材３０１，３０２，３０３，３０４により片９０１，〜，片９０４の一端側が保持される。
【００６６】
次いで、図１６に示すように、移動装置５０１，〜，５０４が鉛直上方向（矢印−Ｚ１方向）に移動する。その結果、ダンボール箱９００の片９０１，〜，片９０４の一端側が同時に開放される。そして、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４の平板４１１，４１２，４１３，４１４がさらにダンボール箱９００の内側（矢印Ｒ４方向）に向かって回転する。
【００６７】
その結果、片９０１，〜，片９０４の一端側の折り畳みが遅延され、片９０１，〜，片９０４の各他端側の上に片９０１，〜，片９０４の各一端側が折り重ねられる。それにより、図３および図４で示したダンボール箱９００を卍状で閉じられた状態にすることができる。
【００６８】
さらに、図１７に示すように、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４の駆動機構４２１,４２２,４２３,４２４がそれぞれ矢印Ｒ１（図１５参照）と逆方向に移動しつつ、押圧装置７５１，７５２が鉛直下方向（矢印Ｚ３方向）に伸長し、図４に示した領域ＰＡを鉛直下方に押す。その結果、卍折蓋が再度自動的に開かれることを防止できるとともに、図２０に示した規定の高さ以上の高さを持つダンボール箱９００に対しても、高さを一定に修正することができる。
【００６９】
また、図２１に示すように、ダンボール箱９００が複数回リサイクルされ、片９０１，〜，片９０４が折れ曲がっている状態であっても、係止部材３０１，３０２，３０３，３０４の接触面３２０ＳＵが大きな面積で構成され、かつ係止部材３０１，３０２，３０３，３０４が同時に鉛直上方に移動させることで、片９０１，〜，片９０４との係止を解除するので、確実に片９０１，〜，片９０４の各一端側を遅延させることができ、卍状蓋を形成することができる。
【００７０】
図２２から図２４は、蓋起立装置２０１，〜，２０４の動作を説明するための模式的断面図である。図２２から図２４においては、蓋起立装置２０１を例にとって説明を行う。
【００７１】
図２２に示すように、ダンボール箱９００の側壁９０５の外側から側壁９０５に沿って棒状部材２１１が矢印Ｖ１の方向に移動される。図２２におけるダンボール箱９００は、図１に示すように、片９０１が外側に開放された状態である。
【００７２】
次に、図２３に示すように、ダンボール箱９００の側壁９０５に沿ってさらに棒状部材２１１が矢印Ｖ１の方向に移動される。それにより、片９０１に棒状部材２１１の先端部２１１ａが片９０１に接触し、片９０１が起立し始める。この場合、先端部２１１ａは、ダンボール箱９００の片９０１を傷付けず、かつ円滑に片９０１を起立する形状で形成されている。
【００７３】
最後に、図２４に示すように、ダンボール箱９００の側壁９０５および片９０１に沿ってさらに棒状部材２１１が矢印Ｖ１の方向に移動される。それにより、片９０１が起立姿勢となり、片９０１の端部が係止部材３０１により係止される。
【００７４】
次いで、図２５から図２７を用いて係止部材３０１，〜，３０４の詳細動作について説明を行う。なお、図２５から図２７においては、係止部材３０１を例に挙げて説明を行う。図２５から図２７は、係止部材３０１の動作の一例を説明するための模式的概略図である。
【００７５】
図２５に示すように、係止部材３０１は、ダンボール箱９００の片９０１の領域ＡＲ１１の端部を可動部３２０の接触面３２０ＳＵが保持する。続いて、図２６に示すように、卍状折り畳み機構４０１の平板４１１により片９０１の領域ＡＲ１３がダンボール箱９００の内側に押し倒され始める。同時に、片９０１と隣接する片９０４の領域ＡＲ１３も矢印Ｙ１の方向に押し倒され始める。
【００７６】
最後に、図２７に示すように、係止部材３０１が移動装置５０１，〜，５０４により鉛直上方向（矢印−Ｚ１の方向）に移動する。その結果、接触面３２０ＳＵから片９０１の領域ＡＲ１１が離れるとともに、卍状折り畳み機構４０１の平板４１１により片９０１の領域ＡＲ１３が押され、片９０１の領域ＡＲ１１よりも片９０４の領域ＡＲ１３が下側に配置されることとなる。係止部材３０１と同様に、係止部材３０２，〜，３０４が同時に鉛直上方向に移動するので、片９０２，片９０３，片９０４においても、それぞれ、領域ＡＲ１１よりも隣接する片の領域ＡＲ１３が下側に配置されることとなる。
【００７７】
続いて、図２８から図３３は、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４の動作を説明するための模式的断面図である。図２８から図３３においては、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４のうち卍状折り畳み機構４０１を例示する。
【００７８】
まず、図２８に示すように、卍状折り畳み機構４０１の平板４１１が移動され、平板４１１の中央部が片９０１の外側から接触される。次に、図２９に示すように、駆動機構４２１が回転し、平板４１１が矢印Ｒ４の方向に回転される。それにより、片９０１がダンボール箱９００の内側に押し倒され始める。なお、この状態においては、片９０１の他方が係止部材３０１の接触面３２０ＳＵに保持されている。
【００７９】
次いで、図３０に示すように、係止部材３０１が鉛直上方に移動し、さらに、駆動機構４２１が回転し、平板４１１が矢印Ｒ４の方向に回転される。それにより、片９０１がダンボール箱９００の内側に押し倒され続ける。
【００８０】
次いで、図３１に示すように、片９０２が矢印Ｙ１の方向に倒される。この場合、片９０２および片９０１の間に平板４１１が挟まれた状態となる。そこで、図３２に示すように、駆動機構４２１が矢印Ｙ３の方向に水平移動する。それにより、平板４１１が片９０２および片９０１との間から抜出される。また、図３２の代わりに図３３に示すように、駆動機構４２１が鉛直軸を中心として平板４１１を回転移動させてもよい。この場合、平板４１１が片９０２および片９０１との間から抜出される。
【００８１】
以上のことにより、ダンボール箱９００の片９０１，９０２，９０３，９０４により確実に卍状蓋を組み立てることができる。
【００８２】
次に、図３４および図３５は、蓋起立装置２０１，〜，２０４を備えたダンボール箱組立装置１００における効果を説明するための模式図である。図３４は蓋起立装置２０１，〜，２０４を設けない場合の模式図であり、図３５は本発明に係る蓋起立装置２０１，〜，２０４を設けた場合の模式図である。
【００８３】
図３４に示すように、ダンボール箱９００に対して、平板４１１，４１２，４１３，４１４から力Ｖ４０１，Ｖ４０２，Ｖ４０３，Ｖ４０４が付加される。
【００８４】
この場合、ダンボール箱９００は、破線Ｍ９００に示すように、変形する。すなわち、片９０１，〜，片９０４を折り畳む力が、破線Ｍ９００に示す方向に逃げてしまい、力Ｖ４０１，Ｖ４０２，Ｖ４０３，Ｖ４０４の一部が無駄になる。
【００８５】
一方、図３５に示すように、ダンボール箱９００に対して、平板４１１，４１２，４１３，４１４から力Ｖ４０１，Ｖ４０２，Ｖ４０３，Ｖ４０４が付加され、蓋起立装置２００の棒状部材２１１，２１２，２１３，２１４から力Ｖ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０３，Ｖ２０４が付加される。
【００８６】
この場合、ダンボール箱９００の片９０１に付加される力Ｖ４０１が力Ｖ２０３により支持され、ダンボール箱９００の片９０２に付加される力Ｖ４０２が力Ｖ２０４により支持され、ダンボール箱９００の片９０３に付加される力Ｖ４０３が力Ｖ２０１により支持され、ダンボール箱９００の片９０４に付加される力Ｖ４０４が力Ｖ２０２により支持される。
【００８７】
したがって、この場合、ダンボール箱９００の変形は、生じない。すなわち、片９０１，〜，片９０４を折り畳む力が、破線Ｍ９００に示す方向に逃げず、最小限の力Ｖ４０１，Ｖ４０２，Ｖ４０３，Ｖ４０４でダンボール箱９００の蓋を卍状に閉じることができる。
【００８８】
＜他の例＞
次に、係止部材３０１，〜，３０４の他の例について説明を行う。図３６および図３７は、係止部材３０１，〜，３０４の他の例を説明するための模式図である。
【００８９】
図３６に示すように、係止部材３０１ａ，〜，３０４ａは、図９の係止部材３０１，〜，３０４と異なり、接触面３２０ＳＵよりも面積が大きい接触面３２０ＳＵａを有する。また、図３７に示すように、接触面３２０ＳＵａは、ダンボール箱９００の他端部、すなわち卍状折り畳み機構４０１に近い方の隙間ＳＫ２が卍状折り畳み機構４０１に遠い方の隙間ＳＫ１よりも大きくなるよう角度θ（４０度以下、好ましくは、１度以上３５度以下の範囲、より好ましくは、５度以上２５度以下の範囲、さらに好ましくは、１５度以上３０度以下）傾斜して設けられている。
【００９０】
その結果、ダンボール箱９００の片９０１が折り畳み方向（矢印Ｒ４の方向）に押された場合、片９０１の領域ＡＲ１１〜ＡＲ１３において生じやすい折り目の発生を防止することができる。
【００９１】
＜さらに他の例＞
なお、上記の実施の形態においては、卍状折り畳み機構４０１，４０２，４０３，４０４の平板４１１，〜，４１４を使用することとしたが、コレに限定されず、湾曲板または突出棒部材等、他の任意のダンボール箱９００の蓋を折り畳むための押す装置であってもよい。
【００９２】
また、上記の実施の形態においては、係止部材３０１，〜，３０４が移動装置５０１，〜，５０４により鉛直上方に移動することとしたが、コレに限定されず、斜め上方に移動させてもよく、係止部材３０１，〜，３０４の下端部を鉛直成分を含む方向に移動させてもよい。すなわち、回転装置を新たに設けて、係止部材３０１，〜，３０４を回転させることにより、片９０１，〜，片９０４の保持を開放できるようにしてもよい。
【００９３】
また、搬送装置６００は、回転ローラに限らず、ベルトコンベア等、他の任意の搬送機構からなってもよい。
【００９４】
また、本実施の形態においては、移動装置５０１，〜，５０４を用いることとしたが、これに限定されず、１個の移動装置、または２個の移動装置をもちいることとしてもよい。
【００９５】
また、係止部材３０１，〜，３０４は、接触面３２０ＳＵを平面からなることとしているが、これに限らず、他の任意の形状からなってもよい。例えば、曲面からなってもよく、複数の接触面からなってもよい。
【００９６】
さらに、接触面３２０ＳＵの全体が平板４１１，４１２，４１３，４１４と接触する必要はなく、接触面３２０ＳＵの中央部より鉛直上方向の範囲に接触することが好ましい。また、接触面３２０ＳＵの中央部より鉛直下方向の範囲に接触してもよい。
【００９７】
＜さらに他の例＞
図３８、図３９および図４０は、係止部材３０１，〜，３０４の他の例を説明するための模式図である。
【００９８】
図３８に示すように、上下動枠体６５１ｂは、図８に示すダンボール組立装置１００の上下動枠体６５１の代わりに設けられる。
【００９９】
上下動枠体６５１ｂの鉛直上面には、モータ３９１，〜，３９４が設けられており、当該モータ３９１，〜，３９４は、ギアを介して係止部材３０１ｂ，〜，３０４ｂに接続されている。したがって、図３９および図４０に示すように、モータ３９１，〜，３９４が回転することにより、係止部材３０１ｂ，〜，３０４ｂを矢印ＲＺ１の方向に回転することができる。その結果、係止部材３０１ｂ，〜，３０４ｂの接触面の下端を鉛直上方向に移動させることができ、片９０１，〜，９０４を開放することができる。
【０１００】
この場合、片９０１，〜，片９０４と接触する接触面３２０ＳＵが高い剛性を示すので、片９０１，〜，片９０４をしっかりと支持し、片９０１，〜，片９０４の開放タイミングを確実に制御することができるので、確実に卍蓋を形成することができる。
【０１０１】
なお、モータ３９１，〜，３９４により係止部材３０１ｂ，〜，３０４ｂを矢印ＲＺ１の方向に回転させつつ、移動装置５０１，〜，５０４により係止部材３０１ｂ，〜，３０４ｂを鉛直上方向（矢印−Ｚ１方向）に移動させてもよい。
【０１０２】
図２５に示すように、係止部材３０１は、ダンボール箱９００の片９０１の領域ＡＲ１１の端部を可動部３２０の接触面３２０ＳＵが保持する。続いて、図２６に示すように、卍状折り畳み機構４０１の平板４１１により片９０１の領域ＡＲ１３がダンボール箱９００の内側に押し倒され始める。同時に、片９０１と隣接する片９０４の領域ＡＲ１３も矢印Ｙ１の方向に押し倒され始める。
【０１０３】
最後に、図２７に示すように、係止部材３０１が移動装置５０１，〜，５０４により鉛直上方向（矢印−Ｚ１の方向）に移動する。その結果、接触面３２０ＳＵから片９０１の領域ＡＲ１１が離れるとともに、卍状折り畳み機構４０１の平板４１１により片９０１の領域ＡＲ１３が押され、片９０１の領域ＡＲ１１よりも片９０４の領域ＡＲ１３が下側に配置されることとなる。係止部材３０１と同様に、係止部材３０２，〜，３０４が同時に鉛直上方向に移動するので、片９０２，片９０３，片９０４においても、それぞれ、領域ＡＲ１１よりも隣接する片の領域ＡＲ１３が下側に配置されることとなる。
【０１０４】
＜さらに他の例＞
図４１は、移動装置および係止部材の他の例を示す模式的外観図である。
【０１０５】
図４１に示すダンボール組立装置１００ｃは、ダンボール組立装置１００と異なり、係止部材３０１ｃ，〜，３０４ｃ、移動装置５０１ｃ，〜，５０４ｃ、および押圧装置７５１ｃ，７５２ｃを含む。
【０１０６】
図４１に示すように、ダンボール組立装置１００ｃでは、移動装置５０１ｃの下端に係止部材３０１ｃが設けられ、移動装置５０２ｃの下端に係止部材３０２ｃが設けられ、移動装置５０３ｃの下端に係止部材３０３ｃが設けられ、移動装置５０４ｃの下端に係止部材３０４ｃが設けられる。
【０１０７】
したがって、移動装置５０１ｃ，〜５０４ｃの独立した動作で、係止部材３０１ｃ，〜，３０４ｃの上下を個別制御することができる。その結果、ダンボール箱９００の形状が特殊な場合でも、対応することができる。
【０１０８】
また、押圧装置７５１ｃ，７５２ｃは、固定部６５０の上面に配設されている。
【０１０９】
また、本実施の形態においては、各種駆動部において、モータ２２１，〜，モータ２２４を用いて説明したが、これに限定されず、他の任意の駆動装置、例えば、ロータリエアーシリンダ、他のエアシリンダ、油圧装置等を用いてもよい。
【０１１０】
以上のように、本実施の形態に係るダンボール箱組立装置１００においては、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４が、片９０１，〜，９０４の他端を押すとともに、係止部材３０１，〜，３０４、３０１ａ，〜，３０４ａが隣接する片９０１，〜，９０４の一端側を係止する。したがって、隣接する片９０１，〜，９０４の一端側の押し倒しを遅延させることができるので、片９０１，〜，９０４の他端部を、隣接する片９０１，〜，９０４の一端側の下に重ねることができる。
【０１１１】
また、係止部材３０１，〜，３０４、３０１ａ，〜，３０４ａが片９０１，〜，９０４を確実に係止する位置に配置し、移動装置５０１，〜，５０４により係止部材３０１，〜，３０４を鉛直上方成分を含む方向へ移動させることができるので、蓋部の状態、リサイクルのダンボール箱９００または新品のダンボール箱９００等の蓋状態に左右されず、確実にダンボール箱９００の卍状蓋を形成することができる。
【０１１２】
また、係止部材３０１，〜，３０４、３０１ａ，〜，３０４ａは、押し倒し方向に沿って下方傾斜した接触面３２０ＳＵ，３２０ＳＵａを含むので、ダンボール箱９００の蓋部がリサイクルによって折れ曲がっていても、接触面３２０ＳＵ，３２０ＳＵａが下方傾斜していることにより折れ曲がった蓋を確実に係止することができる。
【０１１３】
さらに、係止部材３０１，〜，３０４、３０１ａ，〜，３０４ａは、固定部３１０、可動部３２０およびボルトＢ３４０からなる角度調整機構を有するので、ダンボール箱９００のサイズに応じて接触面３２０ＳＵ，３２０ＳＵａの角度調整を行うことができる。その結果、多種のダンボール箱のダンボール箱組立に対応することができ、ダンボール箱組立装置１００の汎用性を向上させることができる。
【０１１４】
また、移動装置５０１，〜，５０４は、係止部材３０１，〜，３０４を一体に保持するので、移動装置５０１，〜，５０４が駆動することにより係止部材３０１，〜，３０４を同時に鉛直上方向に移動させることができる。その結果、ダンボール箱９００の複数の片９０１，〜，９０４を同時に押し倒すことができるので、確実に卍状蓋を形成することができる。
【０１１５】
また、ダンボール箱９００の卍状蓋が形成された後、押圧装置７５１，７５２により鉛直上方から鉛直下方に向けて蓋が押圧される。その結果、ダンボール箱９００の卍状蓋が、崩れることを防止することができる。特に新品のダンボール箱の場合、図２０に示したように、片９０１，〜，９０４が押し倒し方向と逆方向に戻ることが多い。しかしながら、押圧装置７５１，７５２により卍状蓋が確実に保持されるので、ダンボール箱９００の卍状蓋の崩れを防止することができる。
【０１１６】
また、蓋起立装置２０１，〜，２０４により棒状部材２１１,〜,２１４が回転され、当該棒状部材２１１,〜,２１４が側壁（片９０５，〜，９０８）に沿って側壁下側から各４片（片９０１，〜，９０４）側に向かって回転移動されるので、ダンボール箱９００の蓋となる各４片（片９０１，〜，９０４）を側壁（片９０５，〜，９０８）の下方外側から側壁上方に沿って起立した状態にすることができる。同時に係止部材３０１，〜，３０４と棒状部材２１１,〜,２１４とにより当該蓋部を挟持することができる。
【０１１７】
本発明においては、ダンボール箱９００がダンボール箱に相当し、片９０１，９０２，９０３，９０４が蓋部となる４片に相当し、ダンボール箱組立装置１００がダンボール箱組立装置に相当し、係止部材３０１，〜，３０４、３０１ａ，〜，３０４ａ、３０１ｃ，〜，３０４ｃが係止部材に相当し、卍状折り畳み機構４０１，〜，４０４が重ね折り部材に相当し、モータ２２１，〜，モータ２２４が回転装置に相当し、棒状部材２１１,〜,２１４が棒状部材に相当し、モータ３９１，〜，モータ３９４が回転機構に相当し、移動装置５０１，〜，５０４、５０５ｃ，〜，５０４ｃ蓋起立装置２０１,〜,２０４が蓋起立装置に相当する。
【０１１８】
本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【０１１９】
１００  ダンボール箱組立装置
２０１、２０２、２０３、２０４  蓋起立装置
２１１、２１２、２１３、２１４  棒状部材
３０１，〜，３０４、３０１ａ，〜，３０４ａ  係止部材
３０１ｃ，〜，３０４ｃ  係止部材
４０１，〜，４０４  卍状折り畳み機構
５０１，〜，５０４，５０１ｃ，〜，５０４ｃ  移動装置
７５１，７５２  押圧装置
９００  ダンボール箱
９０１、９０２、９０３、９０４  片
９０５、９０６、９０７、９０８  側壁
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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