(57)【要約】【課題】本発明は、簡単な構造で、スプライン軸に回転ブレが生じることのないテープコアの回転装置を提供することを課題としている。【解決手段】巻取りコア１６の端部に接触する押圧パッド５１と、先端に押圧パッド５１が設けられると共に、尾端に回転動力を連結したスプライン軸５２と、スプライン軸５２にスプライン係合するスプラインボス５３,５３と、スプラインボス５３,５３が回転止め状態で嵌合する外筒５４と、外筒５４を、回転自在に支持する支持フレーム２４と、外筒５４を抜け止め状態に維持する一対の抜止めリング５５,５５と、スプライン軸５２を突出方向に付勢するコイルばね５６と、を備え、各抜止めリング５５,５５は、対向配置されると共に、外筒５４をスプラインボス５３,５３側に押圧変形させる一対の固定ねじ６１,６１を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム状テープをテープコアに巻きつけるために、前記テープコアを回転させるテープコアの回転装置であって、
前記テープコアの端部に軸方向から接触する押圧パッドと、
先端に前記押圧パッドが設けられると共に、尾端に回転動力を連結したスプライン軸と、
前記スプライン軸に２箇所でスプライン係合する円筒状のスプラインボスと、
前記スプラインボスが両端部内周面に回転止め状態で嵌合する外筒と、
前記外筒を、前記スプライン軸と同軸上において回転自在に支持するホルダと、
前記スプラインボスに対応し、前記外筒の両端部外周面に固定され、前記ホルダに対する前記外筒を軸方向に抜け止め状態に維持する抜止めリングと、
前記スプライン軸を突出方向に付勢するばねと、を備え、
前記抜止めリングは、直径方向に対向配置されると共に、前記外筒を前記スプラインボス側に押圧変形させる固定ねじを有することを特徴とするテープコアの回転装置。
【請求項２】
前記固定ねじは、前記抜け止めリングの周方向に均等配置した２個および３個のいずれかのもので構成され、
前記各固定ねじは、前記外筒の外端部に突き当てられていることを特徴とする請求項１に記載のテープコアの回転装置。
【請求項３】
前記外筒は、２つのベアリングを介して前記ホルダに両持ちで回転自在に軸支されていることを特徴とする請求項１または２に記載のテープコアの回転装置。
【請求項４】
前記スプライン軸と前記スプラインボスとは、ボールスプラインで構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のテープコアの回転装置。
【請求項５】
前記フィルム状テープが、インクリボンであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のテープコアの回転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてフィルム状テープであるインクリボンをテープコアに巻きつけるために、テープコアを回転させるテープコアの回転装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、テープコアの回転装置ではないが、テープカートリッジの組み立てに際し、インクリボンをテープカートリッジに装着するインクリボンセット治具が知られている。このインクリボンセット治具は、繰出しコアおよび巻取りコアをそれぞれ回転止め状態で嵌合する一対の係止突起を有したコアセット部材と、繰出しコアおよび巻取りコアに掛け渡されたインクリボンをそのリボン経路状にガイドする経路セット部材と、を備えている（特許文献１参照）。このインクリボンセット治具では、インクリボンが繰出しコアおよび巻取りコアに巻回されたリボンアッセンブリを、テープカートリッジ上にセットされるセット形態と同形態で、当該インクリボンセット治具上に保持して、この状態で、インクリボンセット治具と共に、リボンアッセンブリをテープカートリッジ（下ケース）にセットした後、インクリボンセット治具（コアセット部材および経路セット部材）を抜き取ることにより、インクリボンを装着する。この場合、繰出しコアから繰り出したインクリボンを、巻取りコアに数回転分巻き込んだ状態でインクリボンのセットが行われる。
【特許文献１】特開平１１−２９１５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、このような下ケース（カートリッジケース）にインクリボンを組み込む作業を自動で行おうとすると、下ケースにインクリボンを巻き込んだ繰出しコアと、単体の巻取りコアをセットし、繰出しコアからリボン経路に沿ってインクリボンの端を繰り出して巻取りコアに貼着し、その後巻取りコアに数回転させてインクリボンを張ると共に巻き取りコアに数回転分インクリボンを巻き込むことになる。
インクリボンの巻取りコアへの巻き込みは、巻取りコアに軸方向から押圧接触する回転軸部材を用いることが好ましいが、各種インクリボンの幅により長さの異なる巻取りコアに対応させるべく、回転軸部材にスプライン軸を用いることが想定される。
市販のスプラインを用いて、回転軸部材を構成する場合は、回転ブレを考慮してスプライン軸をスプラインボスと組み合わせ、且つこれを外筒に納めて一体回転させることが考えられる。かかる場合、市販のスプラインボスと外筒との寸法公差により、スプライン軸が回転ブレすることが想定される。その結果、回転対象となる巻取りコアにブレが生じてしまうという問題が想定される。このように巻取りコアにブレが生じてしまうと、巻取りコア上でインクリボンが蛇行して巻き取られてしまい、適切にインクリボンをセットすることができない。
【０００４】
本発明は、簡単な構造で、スプライン軸に回転ブレが生じることのないテープコアの回転装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のテープコアの回転装置は、フィルム状テープをテープコアに巻きつけるために、テープコアを回転させるテープコアの回転装置であって、テープコアの端部に軸方向から接触する押圧パッドと、先端に押圧パッドが設けられると共に、尾端に回転動力を連結したスプライン軸と、スプライン軸に２箇所でスプライン係合する円筒状のスプラインボスと、スプラインボスが両端部内周面に回転止め状態で嵌合する外筒と、外筒を、スプライン軸と同軸上において回転自在に支持するホルダと、スプラインボスに対応し、外筒の両端部内周面に固定され、ホルダに対する外筒を軸方向に抜け止め状態に維持する抜止めリングと、スプライン軸を突出方向に付勢するばねと、を備え、抜止めリングは、直径方向に対向配置されると共に、外筒をスプラインボス側に押圧変形させる固定ねじを有することを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、ばねに接して押圧パッドをテープコアに押し付けると、スプラインボスに対し、スプライン軸が軸方向にスライドする。この動作と相前後して、回転動力をスプライン軸に入力し、スプライン軸と共に押圧パッドを回転させることにより、テープコアを巻取り回転させる。この場合、固定ねじを締め付けて、外筒をスプラインボス側に押圧変形されると、外筒の内周面がスプライン軸の外周面と隙間なく接触する。これにより、スプライン軸の軸ブレが規制され、すなわち、外筒とスプラインボスとの間の寸法公差が直径方向において吸収され（ガタツキがない）、スプライン軸に回転ブレが生じることを抑えることができる。
【０００７】
この場合、固定ねじは、抜止めリングの周方向に均等配置した２個および３個いずれかのもので構成され、各固定ねじは、外筒の外端部に突き当てられていることが好ましい。
【０００８】
この構成によれば、外筒が厚肉であっても、これを比較的簡単に変形させることができる。
【０００９】
この場合、外筒は、２つのベアリングを介してホルダに両持ちで回転自在に軸支されていることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、ホルダに対する外筒の回転運動を軸ブレなく円滑に行うことができる。
【００１１】
この場合、スプライン軸とスプラインボスとは、ボールスプラインで構成されていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、スプラインボスに対するスプライン軸の回転方向のバックラッシュを抑制しつつ軸方向のスライドを円滑に行うことができる。
【００１３】
この場合、フィルム状テープが、インクリボンであることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、テープコアに対するインクリボンの巻き込みを適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明のテープコアの回転装置を適用したインクリボン巻付け装置について説明する。このインクリボン巻付け装置は、インクリボンをテープカートリッジ（厳密には後述するカートリッジケースの下ケース）にセットする際に、繰出しコアに巻回され、繰出しコアから繰出された繰出し端部がリボン経路を経由して巻取りコアに貼着されたインクリボンを、巻取りコアにわずかに巻き付けるものである。
ここで、インクリボン巻付け装置について説明する前に、テープカートリッジについて簡単に説明する。
【００１６】
図１に示すように、テープカートリッジ１は、印刷テープ（図示省略）およびインクリボンＲが収納されたものであり、上ケース（図示省略）と下ケース３とから成るカートリッジケース４により外殻が形成されている。印刷テープおよびインクリボンＲは、下ケース３にセットした後、上ケースを被せることにより収納される。
【００１７】
カートリッジケース４は、その内部に印刷テープを収納するテープ収納部１１と、インクリボンＲを収納するリボン収納部１２と、を備えている。テープカートリッジ１は、テープ収納部１１に印刷テープを、リボン収納部１２にインクリボンＲを、それぞれ収納した状態で、下ケース３に上ケースを嵌合して組み立てられている。このため、専用治具により分解組立が可能となっており、印刷テープとインクリボンＲが使い終わると詰め替えが可能である。また、印刷テープへの印刷が印刷テープの終端まで行えるよう、印刷テープの長さに対しインクリボンＲの長さはわずかに長く形成されている。
【００１８】
リボン収納部１２は、テープカートリッジ１（上ケースおよび下ケース３）で回転自在に取り付けられた繰出しコア１５および巻取りコア（テープコア）１６と、インクリボンＲをリボン経路に沿ってガイドするリボン案内ガイド１７と、を備えている。テープカートリッジ１の組み立てに際し、上ケースを装着する前に、インクリボンＲは、繰出しコア１５に巻回されると共に、繰出しコア１５から繰出された繰出し端部が、リボン経路を通って巻取りコア１６に貼着される。これにより、初期セットが行われることになる。その後、上記インクリボン巻付け装置２１により、インクリボンＲを巻取りコア１６にわずかに（数回転から十数回転）巻きつけられる。
【００１９】
本実施形態のインクリボン巻付け装置２１は、テープカートリッジ１の組み立てラインに配設されており、インクリボン巻付け装置２１によるインクリボンＲの巻取りコア１６への巻付けの前工程として、繰出しコア１５および巻取りコア１６の下ケース３へのセットおよび、繰出しコア１５からインクリボンＲを繰出し、リボン経路を経て巻取りコア１６にその繰出し端部を貼着する工程（自動機による）を有している。また、後工程として繰出しコア１５のリボン巻込み量の測定、印刷テープの装着および上ケースを下ケース３へ組み込む工程を有している。
【００２０】
次に、図２、図３および図４を参照して、インクリボン巻付け装置２１について説明する。これらの図に示すように、インクリボン巻付け装置２１は、図外のセットテーブルにセットされたカートリッジケース４の下ケース３に対し、巻取りコア１６へのインクリボンＲの巻き付けを行うものであり、繰出しコア１５にその軸方向から臨み、繰出しコア１５を回転させる繰出しユニット２２と、繰出しユニット２２に対し相互に平行に配設されると共に、巻取りコア１６にその軸方向から臨み、巻取りコア１６を回転させる巻取りユニット２３と、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を回転自在に支持する支持フレーム（ホルダ）２４と、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３と共に支持フレーム２４に支持されると共に、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を回転させるモータユニット２５と、繰出しユニット２２、巻取りユニット２３およびモータユニット２５の各プーリ３５,４２,４４（後述する）に掛け渡された丸ベルト２６と、支持フレーム２４を介して各ユニットを昇降する昇降機構２７と、を備えている。なお、インクリボン巻付け装置２１は、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を異なる回転速度で回転させることにより、繰出しコア１５および巻取りコア１６を異なる回転速度（巻取りコア１６を繰出しコア１５より早く回転させる）で回転させて、巻取りコア１６にインクリボンＲを巻き付けるようになっている。
【００２１】
支持フレーム２４は、上方から見てＴ字型（または、二等辺三角形（図４中の仮想線参照））に形成されており、その３方の端部でそれぞれ繰出しユニット２２、巻取りユニット２３、およびモータユニット２５を支持している。繰出しユニット２２および巻取りユニット２３の支持部分は上下方向に延在しており、支持フレーム２４に対し回転自在に支持されている。
【００２２】
モータユニット２５は、ギヤードモータ等で構成した駆動モータ３４と、駆動モータ３４の主軸３４ａに軸着された駆動プーリ３５と、を備えている。駆動モータ３４が駆動すると、駆動プーリ３５が回転し、丸ベルト２６を介して、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を同期して回転させる。なお、詳細は後述するが、巻取りユニット２３は、繰出しユニット２２より速い回転速度で回転する。
【００２３】
昇降機構２７は、支持フレーム２４を支持すると共に、支持フレーム２４を介して各ユニットを上下方向で移動させるものである。予め駆動モータ３５を駆動して繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を回転させておき、この状態で、昇降機構２７により、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を降下させる。これにより、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を、繰出しコア１５及び巻取りコア１６に押圧接触させて両コア１５,１６を回転させる。また、回転を停止する際には、昇降機構２７により、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３を上昇させて、押圧接触を解除することにより行う。すなわち、昇降機構２７によって各ユニットを昇降させることにより、繰出しコア１５および巻取りコア１６の回転開始、および停止が行われる。
【００２４】
繰出しユニット２２は、支持フレーム２４に回転自在に取り付けられた繰出し軸体４１と、繰出し軸体４１の上端部に取り付けられた繰出しプーリ４２を備えている。同時に、巻取りユニット２３は、支持フレーム２４に回転自在に取り付けられた巻取り軸体４３と、巻取り軸体４３の上端部に取り付けられた繰出しプーリ４４を備えている。上記の丸ベルト２６は、駆動モータ３４の駆動プーリ３５、繰出しプーリ４２および巻取りプーリ４４に掛け渡されており、繰出しユニット２２および巻取りユニット２３は、モータユニット２５の駆動力を、丸ベルト２６を介して受け、それぞれ回転する。繰出しプーリ４２の径（直径）は巻取りプーリ４４の径（直径）より大きく形成されており、繰出しユニット２２は巻取りユニット２３より速い回転速度で回転することになる。
【００２５】
ところで、繰出し軸体４１と巻取り軸体４３とは、同一構造を有している。そこで、繰出し軸体４１を例に説明を進め巻取り軸体４３の説明は一部省略する。図５および図６に示すように、繰出し軸体４１は、対応する繰出しコア１５に押圧接触する押圧パッド５１と、先端に押圧パッド５１が設けられると共に、尾端部（上端部）に上記の繰出しプーリ４２が取り付けられたスプライン軸５２と、スプライン軸５２に上下２箇所でスプライン係合する円筒状の一対のスプラインボス５３,５３と、一対のスプラインボス５３,５３が両端部内周面に回転止め状態で嵌合する外筒５４と、一対のスプラインボス５３,５３に対応し外筒５４の両端部外周面に固定され、支持フレーム２４に対し、外筒５４を軸方向に抜け止め状態で維持する一対の抜止めリング５５,５５と、を備えている。また、繰出し軸体４１は、押圧パッド５１と下側のスプラインボス５３との間に介設され、スプライン軸５２を突出方向（下方）に付勢するコイルばね（ばね）５６を、備えている。さらに、スプライン軸５２の上部には、コイルばね５６により下方に突出するスプライン軸５２の突出位置を規制するストッパ５７が固定されている。なお、図外の部品により、スプライン軸５２と駆動モータ３４の主軸３４ａが連結されており、スプライン軸５２の上下動に連動して主軸３４ａも上下動するようになっている。すなわち、駆動プーリ３５、繰出しリールおよび巻取りリールは、常に同一平面内に位置するようになっている。
【００２６】
上記の支持フレーム２４と外筒５４との間には、上下一対のベアリング３１が介設されており、繰出し軸体４１は、外筒５４を介して支持フレーム２４に両持ちで回転自在に軸支されている。また、外筒５４と両スプラインボス５３とは、回転止め状態で係合している。すなわち、繰出し軸体４１は全体として支持フレーム２４に回転自在に軸支され、かつ繰出し軸体４１のスプライン軸５２（および押圧パッド５１）は、一対のスプラインボス５３,５３（および外筒５４）に対し、上下方向にスライド自在に支持されている。
【００２７】
スプライン軸５２と一対のスプラインボス５３とは、いわゆるボールスプラインを構成しており、スプライン軸５２は、一対のスプラインボス５３,５３に対し、回転止め状態でかつ両持ちで上下方向にスライド自在に支持されている。これにより、各スプラインボス５３,５３に対するスプライン軸５２の回転方向のバッククラッシュを抑制しつつ軸方向のスライドを円滑に行うことができる。
この場合、ボールスプラインは、市販品が用いられており、外筒５４の上下両端部には、それぞれスプラインボス５３を保持するボス収納部５３ａが形成されている。外筒５４は、例えばステンレス等で構成されており、上下のボス収納部５３ａは、他の部分に比較して薄肉（１,０ｍｍ程度）に形成されている。そして、このボス収納部５３ａには、所定の寸法公差をもってスプラインボス５３が嵌合している。
【００２８】
押圧パッド５１は、ゴム等で構成され、繰出しコア５１の間に生ずる摩擦力により、スプライン軸５２の回転を繰出しコア１５に伝達する。コイルばね５６は、スプライン軸５２に巻回するように設けられており、上端を、座金５８を介して下側のスプラインボス５３に突き当てられ、下端を、押圧パッド５１の上面に突き当てられている。スプライン軸５２は、コイルばね５６に付勢されて、ストッパ５７が上側のスプラインボス５３に当接する突出位置で待機状態であり、昇降機構２７により、繰出しコア１５に突き当てられることにより、適宜スライドし、コイルばね５６を介して繰出しコア１５を押圧する。実際の動作では、スプライン軸５２は待機状態で回転を開始し、回転状態で、押圧パッド５１が繰出しコア１５を押圧し、繰出しコア１５を回転させる。
【００２９】
駆動モータ３４が回転すると、丸ベルト２６を介して繰出し軸体４１と巻取り軸体４３とが同期して回転する。この状態から、昇降機構２７により、支持フレーム２４を介して繰出し軸体４１および巻取り軸体４３を下降させ、繰出し軸体４１の押圧パッド５１を繰出しコア１５に、また巻取り軸体４３の押圧パッド５１を巻取りコア１６に同時に押圧接触させる。これにより、繰出しコア１５および巻取りコア１６が同時に回転し、繰出しコア１５から繰出されたインクリボンＲは、リボン経路を経て、巻取りコア１６に巻き取られてゆく。この場合、繰出しコア１５に対し巻取りコア１６は速く回転するため、巻取りコア１６は、インクリボンＲを張った状態でこれを巻き込んでゆく。回転する両押圧パッド５１,５１の繰出しコア１５および巻取りコア１６への押圧接触は、時間で管理されており（タイマー制御）、インクリボンＲを巻取りコア１６に数回（十数回）巻き取ったところで、昇降機構２７が駆動して、繰出し軸体４１および巻取り軸体４３を上昇させ、両押圧パッド５１,５１を繰出しコア１５および巻取りコア１６から引き離す。これにより、両コア１５,１６は、回転を停止し、動作を完了する。
なお、繰出しコア１５と巻取りコア１６の回転数差は、丸ベルト２６のすべりや繰出しコア１５と繰出し軸体４１（の押圧パッド５１）のすべり、および巻取りコア１６と巻取り軸体４３（の押圧パッド５１）のすべりにより吸収される。
【００３０】
一方、図５および図６に示すように、各抜止めリング５５,５５は、太径部５５ａと細径部５５ｂとで一体に形成されており、上側の抜止めリング５５は、太径部５５ａを上として外筒５４に固定され、下側の抜止めリング５５は、太径部５５ａを下にして外筒５４に固定されている。この場合、各抜止めリング５５,５５は、外筒５４のボス収納部５３ａに対応して外筒５４の外端部に配設され、かつボス収納部５３ａの軸方向の長さと略同一の長さを有している。各抜止めリング５５,５５の太径部５５ａにはそれぞれ、直径方向に対向配置されると共に、先端部が外筒５４の外周面に臨む一対の固定ねじ６１,６１が形成されている。この一対の固定ねじ６１,６１を締め付けると、その先端部が外筒５４の外周面に突き当てられ、外周面を押圧するため、外筒５４を中心方向に押し付けることになる。これにより、外筒５４が微少な断面楕円形に変形し、外筒５４の内周面が、スプライン軸５２の内周面に隙間なく接触する（図６（ｂ）参照）。そのため、スプライン軸５２の軸ブレが規制され、すなわち、外筒５４とスプラインボス５３との間の寸法公差が直径方向において吸収され（ガタツキがない）、繰出しユニット２２もしくは巻取りユニット２３の回転の際に、スプライン軸５２に回転ブレが生じることを抑えることができる。また、一対の固定ねじ６１,６１は、外筒５４の外端部に突き当てられているており、外筒５４が厚肉であっても、これを比較的簡単に変形させることができる。
【００３１】
なお、本実施形態においては、対向配置した一対の固定ねじ６１,６１を有し、２箇所で外筒に押圧して楕円形に変形させるものを使用しているが、図７のように、１個の固定ねじ６１を有し、一箇所のみで外筒に押圧して外筒を変形させるものでも良いし（図７（ａ））、等間隔で配置した３個の固定ねじ６１を有し、３箇所で外筒を押圧して外筒を変形させるものでも良い（図７（ｂ））。
【００３２】
以上のような構成によれば、スプライン軸５２の軸ブレが規制され、すなわち、外筒５４とスプラインボス５３との間の寸法公差が直径方向において吸収され（ガタツキがない）、繰出しユニット２２もしくは巻取りユニット２３の回転の際に、スプライン軸５２に回転ブレが生じることを抑えることができる。
【００３３】
なお、本実施形態においては、カートリッジケース４（下ケース３）上で、インクリボンＲを繰出しコア１５および巻取りコア１６に取り付けているが、繰出しコア１５および巻取りコア１６を取り外して、予めこれらにインクリボンＲを取り付けた後、カートリッジケース４にセットするものであっても良い。なお、この場合、巻取りコア１６への巻付け動作は、下ケース３から取り外された繰出しコア１５にインクリボンＲを巻回して、繰出し端部を巻取りコア１６に貼着した後に行われる。また、それに加え、カートリッジケース４にセットした後に行い、リボン経路上でインクリボンＲに張りを与えるようにしても良い。
【００３４】
また、巻付け対象物は、インクリボンＲに限らず、フィルム状のテープであれば、例えば、印刷テープ等の巻き付けに本装置を使用しても良い。
【００３５】
さらに、本実施形態においては、一対のスプラインボス５３,５３を使用しているが、これらを一体に形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】テープカートリッジを示した斜視図である。
【図２】本実施形態のインクリボン巻付け装置を模式的に表した正面図である。
【図３】インクリボン巻付け装置を模式的に表した側面図である。
【図４】インクリボン巻付け装置を模式的に表した平面図である。
【図５】繰出しユニット廻りを示した側方断面図である。
【図６】抜止めリング廻りを示した軸方向の断面図である。
【図７】抜け止めリングの変形例の示した軸方向の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１：インクリボン巻付け装置、  １６：巻取りコア、  ２４：支持フレーム、  ３１：ボールベアリング、  ５１：押圧パッド、  ５２：スプライン軸、  ５３：スプラインボス、  ５４：外筒、  ５５：抜止めリング、  ５６：コイルばね、  ６１：固定ねじ、  Ｒ：インクリボン
【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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