(57)【要約】【課題】油に含まれる鉄粉などの不純物をより効果的に除去することができるミシンのオイルタンクを提供する。【解決手段】密閉式のタンク本体２３に、釜駆動部から戻る油９を回収するための戻し口２１と、タンク本体２３内に貯留した油を釜駆動部に向けて吐出するための吐出口１９とを設けた。このタンク本体２３内に、磁性体製のフィルタ４４を配置すると共に、このフィルタ４４を接触状態で保持する永久磁石２８と、当該フィルタ４４に近接する永久磁石４３とを設けた。これら永久磁石２８，４３により磁化されたフィルタ４１で、微細な鉄粉などをも捕捉することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシンの駆動部に供給する油を貯留する密閉式オイルタンクにおいて、
前記油を貯留するタンク本体に、前記駆動部から戻る油を前記タンク本体内に回収するための戻し口と、当該タンク本体内に貯留した油を前記駆動部に向けて吐出するための吐出口とを設け、
前記タンク本体内に、磁性体製のフィルタと、このフィルタに接触または近接する永久磁石とを設けたことを特徴とするミシンのオイルタンク。
【請求項２】
前記永久磁石を、前記フィルタ上に配置したことを特徴とする請求項１記載のミシンのオイルタンク。
【請求項３】
前記タンク本体を、上面が開口した容器状をなすタンク主体部と、このタンク主体部の上面開口部を塞ぐように設けた蓋体とで構成し、
前記タンク主体部の内壁部に、前記戻し口と前記吐出口との間に位置させて前記永久磁石を固定し、
前記フィルタの端部を、前記永久磁石により保持する構成としたことを特徴とする請求項１記載のミシンのオイルタンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの駆動部に供給するための油を貯留する密閉式オイルタンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動型のミシンにおいてはミシンモータを高速駆動させて使用するため、耐久性の面から、回転したり摺動したりする駆動部分への給油が不可欠である。特に、回転釜の駆動機構や針棒上下動機構等に対する潤滑油の供給は重要とされ、例えば特許文献１に記載のミシンでは以下のような給油が行われる。
【０００３】
即ち、このミシンは密閉型のオイルタンクとポンプとを備え、オイルタンクに貯留した油を、ポンプにより回転釜部（釜駆動部）へ供給すると共に、釜駆動部側から戻される油をオイルタンクに回収して貯留し、貯留した油を再び釜駆動部へ供給することによって油を循環させる。オイルタンクのタンク本体の内部に仕切壁を設け、油を貯留するタンク本体の内部を、回収する油を貯留するための戻り油室と、給油用の油を貯留するための給油室とに仕切る。その仕切壁の上部には、前記戻り油室から給油室に油が流入するように切欠部を形成し、さらに、戻り油室の上面に濾過用のフィルタを設けている。
【０００４】
上記構成において、釜駆動部からオイルタンク側へ回収する油を、フィルタを通して戻り油室に貯留する。このとき、回収する油に混入した埃や鉄粉などをフィルタにて除去することができる。こうしてフィルタを通過した油は戻り油室に貯留され、その油に含まれる細かな不純物は、戻り油室の底部に沈殿する。戻り油室に貯留された油は、上部の切欠部からオーバーフローして給油室に導かれて貯留される。従って、給油室に貯留される油は、不純物が極力取り除かれたものとなり、その不純物が取り除かれた油を、釜駆動部へ供給することができる。
【特許文献１】特開２００６−８７８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の構成のものでは、オイルタンクにおけるタンク本体内に濾過用のフィルタを設けているので、回収する油に混入した不純物をそのフィルタにより効果的に取り除くことができる。
しかしながら、前記オイルタンクのフィルタを、細かな不純物が一旦、通り抜けてしまうと、その不純物は戻り油室の底部に沈殿しない限り、そのまま釜駆動部へ供給されてしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、油に含まれる鉄粉などの不純物をより効果的に除去することができるミシンのオイルタンクを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的を達成するために、請求項１の発明は、ミシンの駆動部に供給する油を貯留する密閉式オイルタンクにおいて、前記油を貯留するタンク本体に、前記駆動部から戻る油を前記タンク本体内に回収するための戻し口と、当該タンク本体内に貯留した油を前記駆動部に向けて吐出するための吐出口とを設け、前記タンク本体内に、磁性体製のフィルタと、このフィルタに接触または近接する永久磁石とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記永久磁石を、前記フィルタ上に配置したことを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記タンク本体を、上面が開口した容器状をなすタンク主体部と、このタンク主体部の上面開口部を塞ぐように設けた蓋体とで構成し、前記タンク主体部の内壁部に、前記戻し口と前記吐出口との間に位置させて前記永久磁石を固定し、前記フィルタの端部を、前記永久磁石により保持する構成としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、戻し口からタンク本体内に回収する油に不純物が混入していたとしても、永久磁石により磁化されたフィルタの磁気的吸引力によって、上記した従来構成のフィルタを通り抜けてしまうような微細な鉄粉などをも捕捉することができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、永久磁石は、その磁力によってフィルタに固定される。よって、永久磁石の固定手段を不要とした簡単な構成で、請求項１と同様の効果を得ることができる。
【００１１】
請求項３の発明によれば、フィルタを、タンク主体部に上方から収容し、フィルタの端部を永久磁石に吸着させるだけで組み付けることができるので、フィルタの位置決め作業を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明を工業用の電子ミシンに適用した第１の実施形態について、図１〜図９を参照しながら説明する。
図１に示すように、電子ミシン１は、ベッド部２と、ベッド部２の右端部に立設された脚柱部３と、脚柱部３の上端からベッド部２と対向するように左方（図１中、左方）へ延びるアーム部４とを有している。この電子ミシン１は、作業用テーブル５（図４参照）上に載置されるようになっている。
【００１３】
アーム部４の左部には縫針６ａを有する針棒６（図１参照）が設けられており、アーム部４の内部に、ミシンモータにより駆動される主軸（図示せず）が配設されている。針棒６は、前記主軸の回転力が図示しない針棒駆動機構を介して伝わることによって上下動する。アーム部４内には、前記針棒駆動機構の他、天秤を駆動する天秤駆動機構（図示せず）等が設けられている。ベッド部２には、前記主軸と同期して回転する釜軸（下軸と称することがある）７と、この釜軸７により駆動される釜駆動部８（図２参照）とが設けられている。また、ベッド部２には、潤滑用の油９（図４参照）を貯留するオイルタンク１０が設けられている。
【００１４】
前記釜軸７には、プランジャー型の給油ポンプ１１が設けられており、この給油ポンプ１１によって、駆動部としての釜駆動部８にオイルタンク１０中の油９を供給するようになっている。詳細には、給油ポンプ１１は、ベッド部２に固定されており、図１〜図３に示すように、釜軸７を回転可能に支持する円筒状のポンプメタル（軸受メタル）１２を備えて構成されている。ポンプメタル１２の内部には油路１２ａが形成されていると共に、前記釜軸７には、油路１２ａに臨む部分に偏心部７ａが形成されている。また、ポンプメタル１２には、前記偏心部７ａに対応する部分に図３に示すような孔部１２ｂが形成されている。この孔部１２ｂは、プランジャーピン１３と圧縮コイルばね１４とを収容し、螺子１５によりポンプメタル１２の外周側から閉塞してある。プランジャーピン１３は、圧縮コイルばね１４により付勢され釜軸７（偏心部７ａ）の外周と摺接する。また、釜軸７内には、図２に示すような軸方向に延びる油路７ｂが形成されている。油路７ｂは、前記油路１２ａ内の油９を釜駆動部８に供給するためのものである。
【００１５】
前記油路１２ａの両端部には、吸入口１６及び排出口１７が設けられている。吸入口１６は供給チューブ１８を介してオイルタンク１０の吐出口１９に接続され、排出口１７は戻しチューブ２０を介してオイルタンク１０の戻し口２１に接続されている。前記戻しチューブ２０の途中部には、絞り機構としての調節バルブ２２が設けられている。調節バルブ２２は、前記油路７ｂを介して釜駆動部８に供給される油量を調節するためのものである。
【００１６】
ここで、電子ミシン１の縫製に際して釜軸７が所定の回転方向に回転されると、吸入口１６付近の油路１２ａ内が負圧になり、オイルタンク１０内の油９が供給チューブ１８を介して給油ポンプ１１内に吸引される。給油ポンプ１１内に吸引された油９は、釜軸７の回転に伴い偏心部７ａとポンプメタル１２の内面との間に形成される空間Ｓ（図３参照）に入って移送される。そして、回転する偏心部７ａに対し、プランジャーピン１３の先端が圧縮コイルばね１４の付勢力によって摺接することにより、空間Ｓ内の油９は、油路１２ａ内を排出口１７に向かって送出される。このとき、調節バルブ２２の調節量に応じて、油路１２ａ内を通過する油９の一部は、油路７ｂを通って釜駆動部８に供給され、残りは排出口１７から戻しチューブ２０を通ってオイルタンク１０に戻される。このように油９の経路とされる供給チューブ１８、給油ポンプ１１（ポンプメタル１２の油路１２ａ、空間Ｓ）、釜軸７の油路７ｂ、釜駆動部８、調節バルブ２２、戻しチューブ２０等を、本実施形態では給油経路と称する。
【００１７】
次に、オイルタンク１０について、図４〜図８も参照しながら説明する。オイルタンク１０において、油９を貯留するタンク本体２３は、上面が開口した矩形容器状をなすタンク主体部２４と、このタンク主体部２４の上部に当該タンク主体部２４の上面開口部を塞ぐように設けられた蓋体２５とにより密閉状に構成されている。タンク主体部２４および蓋体２５は、透明な合成樹脂により形成されていて、油９の貯留状態を外部から見ることができるようになっている。タンク主体部２４の左右（図４中、左右）の両側壁２４ａ，２４ｂの外面には、貫通孔２６ａを有する取付部２６が一体に設けられている。タンク本体２３は、これら取付部２６の貫通孔２６ａに下方から挿通した図示しない螺子により、前記ベッド部２のミシン機枠１Ａに固定されている。
【００１８】
図８に示すように、タンク主体部２４の上部の内周縁部には、段状の受け部２７が形成されている。受け部２７の左右両側部２７ａ，２７ｂには、前後方向の中間部に位置させて、後述する永久磁石２８を取り付けるための溝部２９が夫々形成されている。前記蓋体２５には、受け部２７に対応させて下方に突出する枠状の立下がり壁２５ａ（図６、図７参照）が設けられている。
【００１９】
タンク主体部２４の左部には、前方へ向けて突出するように注入口形成部３０が一体に設けられていて、その注入口形成部３０の下部に、前面が開口した注入口３１が形成されている。注入口３１は、着脱可能なキャップ３１ａ（図４にのみ図示）によって閉塞される。注入口形成部３０の内部には、後上がりの傾斜部３２が一体に設けられていて、この傾斜部３２によって注入路３２ａを形成している。注入口３１の後部は、注入路３２ａに連通している。傾斜部３２の上端部３２ｂ（図５、図６参照）は前記受け部２７よりもやや上方に位置し、注入口形成部３０の上面開口部も、前記蓋体２５により覆われている。
【００２０】
タンク主体部２４の前部壁２４ｃの左上部には、前記受け部２７よりも上方に位置させて前記戻し口２１が設けられている。戻し口２１は、全体として略円筒状をなす戻し口用の口体３３と、その軸方向における中間部の外周に設けられた鍔部３４とを一体に有して構成されている。図７に示すように、戻し口用の口体３３は、蓋体２５の立下がり壁２５ａを貫通し、戻し口用の口体３３の後端部３３ａがタンク本体２３の内方側へ突出するように形成されている。戻し口用の口体３３には、その前側（タンク本体２３の外側）の端部に、前記戻しチューブ２０が接続されている。タンク主体部２４の前部壁２４ｃにおいて左右方向の中央部の下部に、前記吐出口１９が設けられていて、吐出口１９の前側の端部に前記供給チューブ１８が接続されている。
【００２１】
タンク主体部２４の右側壁２４ｂの下部には、オイルゲージ接続口３５が設けられていて、このオイルゲージ接続口３５が、オイルチューブ３６を介してオイルゲージ３７（図１参照）に接続されている。図６、図８に示すように、タンク主体部２４の底部壁２４ｄの左右両側部には、上方に向けて窪む膨出部３８，３９が形成されている。膨出部３８，３９は、後部側が高くなるように形成されており、左側の膨出部３８の後部に、ドレン口４０が設けられている。ドレン口４０には、着脱可能な栓体４１（図７参照）が装着されている。タンク主体部２４内の底部には、左右の膨出部３８，３９に挟まれるようにして凹部４２が形成されている。この凹部４２の後部に、矩形状の永久磁石４３を接着固定している。永久磁石４３は、前記吐出口１９の後方に位置している。
【００２２】
さて、前記タンク主体部２４の溝部２９には、前記永久磁石２８が夫々固定され、当該永久磁石２８にフィルタ４４が掛け渡されるように配置されるようになっている。これら永久磁石２８及びフィルタ４４について、図６〜図９を参照しながら詳述する。
【００２３】
図８に示すように、受け部２７の左右両側部２７ａ，２７ｂに形成された一対の溝部２９には、夫々永久磁石２８が接着固定されている。こうしてタンク主体部２４の内壁部に固定された永久磁石２８は、その上面が受け部２７と面一になる。つまり、永久磁石２８は、細長な矩形板状に形成されており、受け部２７の一部を構成する。
【００２４】
タンク主体部２４内には、磁性体の金属網製のフィルタ４４を配設している。このフィルタ４４は、図９に示すように、矩形状をなす底部４４ａと、この底部４４ａの周囲を囲むように設けられた矩形枠状をなす側面部４４ｂと、この側面部４４ｂの上面開口部の周縁部に側方へ張り出すように設けられた張出し部４４ｃとを有していて、全体として矩形容器状をなしている。フィルタ４４は、その周縁部（端部）たる各張出し部４４ｃを受け部２７に受けさせると、永久磁石２８に接触し且つ吸着されて保持される（図６参照）。また、フィルタ４４は、張出し部４４ｃにおいて蓋体２５の立下がり壁２５ａの下端部と、タンク主体部２４の受け部２７とによって挟まれることによっても保持される。
【００２５】
フィルタ４４はタンク本体２３内のほぼ全域にわたるように配設されており、フィルタ４４の底部４４ａは、上部の戻し口２１と下部の吐出口１９との間の中間部より下方に位置し、永久磁石４３に近接する。このため、フィルタ４４は、当該永久磁石４３と、張出し部４４ｃにおいて接触する永久磁石２８とによって磁化される。また、タンク本体２３内に油９を適量貯留した状態では、図６及び図７に示すように、油面９ａが、フィルタ４４における側面部４４ｂの上下方向の中間部よりやや上に位置している。従って、フィルタ４４は、これの側面部４４ｂの上下方向の中間部よりやや上から下方の部分、及び底部４４ａの全体が油９に浸かる状態で配設されている。
【００２６】
なお、蓋体２５の立下がり壁２５ａには、前記注入路３２ａに対応する部分に切欠き部４５（図６参照）が形成されていて、注入口３１からタンク本体２３内へ新たな油を注入する際に、その油が注入路３２ａから切欠き部４５を通してタンク本体２３内に流入し得る構成となっている。また、蓋体２５において左部の前部寄りに、フィルタ４４を掃除するための開口部４６(図５、図６参照)を形成し、この開口部４６に、キャップ４７を着脱可能に装着している。ここで、タンク本体２３内に油９を注入する場合には、次のようにして行う。蓋体２５を装着するとともに、油の配管をした状態（吐出口１９に供給チューブ１８を接続し、戻し口２１に戻しチューブ２０を接続し、さらに、オイルゲージ接続口３５にオイルチューブ３６を接続した状態）で、注入口３１が上を向くようにタンク本体２３を後ろ側へ傾ける。この状態で、注入口３１から油を注入すると、注入された油は、注入路３２ａを通って切欠き部４５からタンク本体２３内に流入する。このとき流入する油は、フィルタ４４によって濾過され、タンク本体２３内に貯留される。また、タンク主体部２４および蓋体２５は透明な合成樹脂により形成されているので、タンク本体２３内に貯留される油の量を外部から視認しながら、適量の油を注入することができる。なお、タンク本体２３を後ろ側に傾けたときに、開口部４６がタンク本体２３の上部に位置するよう、蓋体２５の前部寄りに形成したので、フィルタ４４の掃除や新たな油を注入する際に、タンク本体２３内の油９が開口部４６から漏れ出ることを防止できる。
【００２７】
次に、上記構成のオイルタンク１０の作用について説明する。
縫製時に釜軸７が回転駆動されると、給油ポンプ１１が作動し、オイルタンク１０におけるタンク本体２３内に貯留された油９が、吐出口１９、供給チューブ１８を介して給油ポンプ１１内に吸引される。そして、調節バルブ２２の調節量（絞り量）に応じた油９が釜軸７内の油路７ｂを通って釜駆動部８に供給され、釜駆動部８に供給されなかった油９および釜駆動部８から戻される油９は、戻しチューブ２０を通り、戻し口２１からタンク本体２３内に回収されて貯留される。
【００２８】
戻し口２１からタンク本体２３内に入った油９は、主に容器状をなすフィルタ４４により囲まれた空間（底部４４ａと側面部４４ｂで囲まれた空間）内に流入し、そのフィルタ４４により濾過される。この場合、油９はフィルタ４４の網目を通して流通し、油９に混入していた鉄粉などの不純物が、磁化されたフィルタ４４によって吸着される。
【００２９】
フィルタ４４の網目を通過した細かな不純物は、油９がタンク本体２３内に貯留されている間にタンク本体２３内の底部に沈殿するようになる。また、タンク本体２３内の底部には永久磁石４３が配置されているので、その永久磁石４３により鉄粉が吸着される。従って、タンク本体２３内に回収された油９に含まれた不純物を、フィルタ４４による濾過および吸着、タンク本体２３内での沈殿、並びに永久磁石４３による吸着によって極力取り除くことができる。よって、不純物が極力取り除かれたきれいな油９を、吐出口１９から再び釜駆動部９へ供給することができる。
【００３０】
上記した実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
タンク本体２３内に、磁性体の金属網製のフィルタ４４と、その端部（張出し部４４ｃ）に接触する永久磁石２８と、底部４４ａに近接する永久磁石４３とを設けた。これら永久磁石２８，４３によりフィルタ４４を磁化させることができるので、当該フィルタ４４によって、タンク本体２３内の油９を濾過するだけでなく、油９に含まれる鉄粉などの不純物を積極的に吸着させることができる。従って、本実施形態のフィルタ４４によれば、上記した従来構成のフィルタを通り抜けてしまうような微細な鉄粉などをも捕捉することができる。殊に釜駆動部８を備えたミシンにあっては、上記給油経路を循環する油９は、調節バルブ２２などの狭い空間内を移動することになり、微細な鉄粉も給油経路の妨げとなる可能性があるため、前述した効果の有益性が高まることになる。つまり、給油経路において油９の流れの妨げとなるような不純物を、オイルタンク１０にてフィルタ４４で効果的に除去することができ、給油量の安定を図ると共に、給油不足による駆動部の焼付きや、給油過多による縫製物の油汚れを防止することができる。
【００３１】
タンク主体部２４の受け部２７に溝部２９，２９を形成すると共に、これら溝部２９，２９に夫々永久磁石２８，２８を固定して、フィルタ４４の端部を永久磁石２８，２８により保持する構成とした。これによれば、フィルタ４４を、タンク主体部２４に上方から収容し、フィルタ４４の端部を永久磁石２８，２８に吸着させるだけで組み付けることができるので、フィルタ４４の位置決め作業（固定作業）を容易に行うことができる。
【００３２】
フィルタ４４を、その下部がタンク本体２３内に貯留された油９に浸かる矩形容器状に形成した。従って、油９と接するフィルタ４４の濾過有効面が底部４４ａと側面部４４ｂになり、フィルタ４４の濾過有効面積が大きく、フィルタ４４の目詰まりが発生し難くなる。また、前記不純物に対するフィルタ４４の吸着面積が大きく、その吸着効果を高めることができる。
【００３３】
＜第２の実施形態＞
図１０は、本発明の第２の実施形態を示すものであり、第１の実施形態と異なるところを説明する。尚、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００３４】
本実施形態における受け部４８は、第１の実施形態の受け部２７とは異なり、溝部２９が形成されておらず永久磁石２８が不要とされる。フィルタ４４は、各張出し部４４ｃが蓋体２５の立下がり壁２５ａの下端部と、タンク主体部２４の受け部４８とによって挟まれることで保持される。図１０に示すように、フィルタ４４上には、直方体状の永久磁石４９が配置されている。永久磁石４９は、その磁力によってフィルタ４４の底部４４ａに面接触した状態で固定されている。
【００３５】
従って、上記構成によれば、永久磁石４９をフィルタ４４上に載置するだけで固定することができるので、永久磁石４９に対する接着剤などの固定手段を不要とすることができると共に、組み付け作業性を向上させることができる。
永久磁石４９は、フィルタ４４の底部４４ａと接触し前記永久磁石４３と共にフィルタ４４を磁化させるので、当該フィルタ４４によって微細な鉄粉などを捕捉することができる。また、永久磁石４９は、油９に浸かる状態となるフィルタ４４の底部４４ａに固定されているため、永久磁石４９自身によっても鉄粉などの不純物を吸着させることができる。
【００３６】
尚、本発明は上記しかつ図面に示す実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
第１の実施形態では、タンク主体部２４の受け部２７に溝部２９を形成し、この溝部２９に永久磁石２８を接着固定したが、永久磁石２８の固定位置および固定手段はこれに限定されるものではない。即ち、タンク主体部２４の内壁部における、戻し口２１と吐出口１９との間の任意の位置に永久磁石２８を固定してもよいし、当該内壁部にタンク本体２３の内方に向けて突出するリブを形成し、そのリブに永久磁石を係止してもよい。
【００３７】
フィルタ４４の固定位置および固定手段についても上記実施形態に限定されるものではなく、フィルタ４４を、戻し口２１と吐出口１９との間の任意の位置に固定してもよいし、前記リブなどによりフィルタ４４を固定してもよい。また、フィルタ４４の形状や材料は、上記構成に限定するものではなく、磁性体製の平板状のフィルタを用いるなど適宜変更が可能である。
【００３８】
また、永久磁石２８，４３，４９のうち永久磁石２８のみを用いてフィルタ４４を磁化させる等、永久磁石２８，４３，４９を択一的に用いるようにしてもよいし、第１の実施形態のフィルタ４４上に永久磁石４９を配置してもよい。これら永久磁石２８，４３，４９の形状についても適宜変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す電子ミシンの斜視図
【図２】オイルタンクおよび給油ポンプによる油の循環経路を説明するための図
【図３】給油ポンプの構成を説明するための断面図
【図４】一部を切り欠いて示す電子ミシンの正面図
【図５】オイルタンクの斜視図
【図６】図５のＸ１−Ｘ１線に沿う縦断背面図
【図７】図５のＸ２−Ｘ２線に沿う縦断側面図
【図８】タンク主体部の上方からの斜視図
【図９】フィルタの斜視図
【図１０】本発明の第２の実施形態を示す図６相当図
【符号の説明】
【００４０】
図面中、１は電子ミシン（ミシン）、８は釜駆動部（駆動部）、９は油、１０はオイルタンク、１１は給油ポンプ、１９は吐出口、２１は戻し口、２３はタンク本体、２４はタンク主体部、２５は蓋体、２８は永久磁石、４３は永久磁石、４４はフィルタ、４９は永久磁石を示す。
【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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