(57)【要約】【課題】製品部の傷付きを回避しながら効率的にゲート切断することができる成型品ゲート切断装置を提供する。ゲート切断された製品部が散逸化するのを回避して効率的に回収することができる成型品ゲート切断装置を提供する。【解決手段】樹脂成型品の製品部を保持する製品保持部及びランナ部を保持するランナ保持部を有した成型品保持部材と、樹脂成型品の製品部とランナ部の境界であるゲート部を切断する一対の切断部材を備えた成型品ゲート切断装置により樹脂成型品をゲート部にて切断して製品部とランナ部に切断分離させる。成型品保持部材の製品保持部は空気を吐出及び吸引可能にする。非切断時においては圧縮空気を吐出して製品保持部に対して製品部を非接触状態にすると共に切断後においてはランナ部から切断分離された製品部を吸着可能にしる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成型品の製品部を保持する製品保持部及びランナ部を保持するランナ保持部を有した成型品保持部材と、樹脂成型品の製品部とランナ部の境界であるゲート部を切断する一対の切断部材を備え、樹脂成型品をゲート部にて切断して製品部とランナ部に切断分離する成型品ゲート切断装置において、成型品保持部材の製品保持部は空気を吐出及び吸引可能にし、非切断時においては圧縮空気を吐出して製品保持部に対して製品部を非接触状態にすると共に切断後においてはランナ部から切断分離された製品部を吸着可能にした成型品ゲート切断装置。
【請求項２】
製品保持部は、吸引吐出流路に接続された網目体からなり、吸引吐出流路を選択的に切換えて製品部を非接触状態及び吸着状態にする請求項１の成型品ゲート切断装置。
【請求項３】
製品保持部は、吸引吐出流路に接続された連通体からなり、吸引吐出流路を選択的に切換えて製品部を非接触状態及び吸着状態にする請求項１の成型品ゲート切断装置。
【請求項４】
連通体は、多数の気泡が連通した焼結材からなる請求項３の成型品ゲート切断装置。
【請求項５】
連通体は、多数の気泡が連通した合成樹脂材からなる請求項３の成型品ゲート切断装置。
【請求項６】
成型品保持部材のランナ保持部は、製品保持部が設けられたフレームに対して切断刃に向かう方向と遠ざかる方向へ移動するように設けた請求項１の成型品ゲート切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、樹脂成型品を製品部とランナ部（本発明において、ランナ部とはスプルをも含む）とに切断する成型品ゲート切断装置、詳しくはゲート切断前においては樹脂成型品の製品部を非接触状態で保持する一方、ゲート切断後においては製品部を吸着して保持することができる成型品保持部材に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の成型品ゲート切断装置としては、例えば取付板に対し、回動可能に支持された一対のニッパ刃を開閉駆動する第１シリンダ部及び該第１シリンダ部をニッパ刃の開閉方向と直交する方向へ移動する第２シリンダ部を一体に設けた複数のニッパユニットを、樹脂成型品における夫々の製品部とランナ部の境界である各ゲート部に対応して取り付け、樹脂成型品を、各ニッパ刃間にゲート部が位置するようにセットしてランナ部を固定した後に第２シリンダ部を作動して各ニッパ刃を製品部外面に押し付けながら第１シリンダ部を作動して各ニッパ刃を閉鎖作動させることにより樹脂成型品の製品部とランナ部を切断して分離している。
【０００３】
この種の成型品ゲート切断装置にあっては、樹脂成型品を、一対のニッパ刃間にゲート部が位置するようにセットする際に、製品部が取付板に接触して傷付き、外観不良が発生するおそれがあった。
【０００４】
また、ゲート切断後にあっては、固定されたランナ部に対して製品部が分離しているため、取付板から製品部が落下したりして散逸し、製品部を効率的に回収できなかった。
【０００５】
本発明は、上記した従来の欠点を解決するために発明されたもので、その課題とする処は、製品部の傷付きを回避しながら効率的にゲート切断することができる成型品ゲート切断装置を提供することにある。
本発明の他の課題は、ゲート切断された製品部が散逸化するのを回避して効率的に回収することができる成型品ゲート切断装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、樹脂成型品の製品部を保持する製品保持部及びランナ部を保持するランナ保持部を有した成型品保持部材と、樹脂成型品の製品部とランナ部の境界であるゲート部を切断する一対の切断部材を備え、樹脂成型品をゲート部にて切断して製品部とランナ部に切断分離する成型品ゲート切断装置において、成型品保持部材の製品保持部は空気を吐出及び吸引可能にし、非切断時においては圧縮空気を吐出して製品保持部に対して製品部を非接触状態にすると共に切断後においてはランナ部から切断分離された製品部を吸着可能にしたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施形態】
以下に実施形態を、合成樹脂製導光板をゲート切断するのに適した成型品ゲート切断装置を示す図に従って本発明を説明する。
図１〜図８において、成型品ゲート切断装置１は成型品供給搬出部３と、成型品保持部５と、成型品把持部７及びゲート切断部９とから構成される。
【０００８】
上記成型品供給搬出部３の左右フレーム１１は成型品ゲート切断装置１の本体フレーム１３に基部が固定され、成型品ゲート切断装置１の長手方向（図１の右下と左上の方向で、左右方向とする）に延出している。そして左右フレーム１１の一方端部側にはゲート切断される多数の樹脂成型品１５が収容されたコンテナ１７を供給位置へ搬入するローラコンベヤ等の搬入装置１９及びゲート切断された樹脂成型品１５の製品部１５ａが収容されたコンテナ２１を搬出するローラコンベヤ等の搬出装置２３が設けられる。
【０００９】
そして左右フレーム１１には左右走行体２５が左右方向へ移動するように支持され、該左右走行体２５には成型品ゲート切断装置１の長手直交方向（図１の右上と左下の方向で、前後方向とする）へ延出する前後フレーム２７が設けられる。該前後フレーム２７には前後走行体２９が前後方向へ移動するように支持され、該前後走行体２９には昇降アーム３１が昇降可能に支持され、該昇降アーム３１の下部にはチャック３３が取付けられる。
【００１０】
該チャック３３はチャック板３３ａにおける樹脂成型品１５の製品部１５ａに対応する箇所に設けられる吸着部材３３ｂ（図は４個の製品部１５ａを有する樹脂成型品１５に対応するチャック３３を示すが、吸着部材３３ｂ及び製品部１５ａの個数は図示するものに限定されるものではない。）と、チャック板３３ａの中央部に設けられ、樹脂成型品１５のランナ部１５ｂを保持する一対のエアーシリンダ等の保持部材３３ｃから構成される。
【００１１】
尚、上記した左右走行体２５、前後走行体２９及び昇降アーム３１は、例えばサーボモータによりその移動量を数値制御して所定の位置へ移動させる。その内、昇降アーム３１に付いては、シリンダにより昇降させる構造であってもよい。
【００１２】
成型品保持部５は左右方向及び前後方向へ移動し、かつ１８０°回動するように設けられる。即ち、成型品ゲート切断装置１の本体フレーム１３下部には左右ガイド３５が設けられ、該左右ガイド３５には左右スライダー３７が左右方向へ移動するように支持される。該左右スライダー３７には前後ガイド３９が固定され、該前後ガイド３９には前後スライダー４１が前後方向へ移動するように支持される。
【００１３】
そして該前後スライダー４１には取付台４３が固定され、該取付台４３に設けられた電動モータやエアーシリンダ等の回動部材４５の回転軸には支持フレーム４７が固定される。該支持フレーム４７は正面Ｕ字形で、支持フレーム４７の左右各端部には支持アーム４９が夫々横架され、後述するランナ保持部５３との間にゲート切断刃５７ａ・５７ｂが進入可能な間隙を形成させる。
【００１４】
また、支持フレーム４７の側壁下部には左右方向へ延出する支持軸５１が夫々取付けられ、各支持軸５１には支持フレーム４７の上面側へ突出する高さのランナ保持部５３が左右方向へ移動するように支持される。該ランナ保持部５３は両側に位置して支持軸５１に装着されたゴムリング、圧縮ばね等の弾性部材５５により、常には支持軸５１の軸線方向中間部に位置される。
【００１５】
ランナ保持部５３の上面には樹脂成型品１５のランナ部１５ｂを係止する係止溝５３ａが設けられ、該係止溝５３ａにランナ部１５ｂを係止して樹脂成型品１５を保持させる。また、支持フレーム４７の支持アーム４９には製品保持部４９ａが樹脂成型品１５の製品部１５ａに対応して設けられる。従って、図示の例では各支持アーム４９には２個の製品保持部４９ａがそれぞれ設けられる。
【００１６】
なお、２個の製品部１５ａを有した樹脂成型品１５をゲート切断する場合にあっては、回動不能に設けられた支持フレーム４７においてゲート切断刃５７ａ・５７ｂに相対する側の支持アーム４９のみに製品保持部４９ａを設ければよい。
【００１７】
該製品保持部４９ａには多数の気泡が連通する焼結材や網目部材、又は連通ウレタン等の合成樹脂製の連通支持体４９ｂが設けられ、下部にはエアー吐出及び吸気用のパイプ５６が接続される。該パイプ５６は圧縮空気発生装置及び負圧発生装置や送風装置（図示せず）との間に設けられる切換バルブ（図示せず）により連通支持体４９ｂの上面からエアーを噴射したり、上面側から空気を吸引する。
【００１８】
本体フレーム１３の右方側にはゲート切断部９が設けられる。該ゲート切断部９は上下一対のゲート切断刃５７ａ・５７ｂを、互いに近接する方向と離間する方向へ移動するように支持され、各ゲート切断刃５７ａ・５７ｂは夫々の加熱部材（図示せず）により加熱して軟化させながらゲート切断する。ゲート切断刃５７ａ・５７ｂを加熱しながらゲート切断する用途としては、ゲート切断面を高精度でゲート切断することが要求される、例えば合成樹脂製の導光板のゲート切断に適しているが、本発明のゲート切断刃にあっては、加熱は必須の要件ではなく、合成樹脂製導光板以外の各種樹脂成型品のゲート切断にも当然に適用できる。
【００１９】
上方に位置するゲート切断刃５７ａの取付フレーム５８ａ下端にはパイロットピン６０ａが、また下方に位置するゲート切断刃５７ｂの取付フレーム５８ｂ上部にはパイロットピン６０ａが挿嵌するパイロット孔６０ｂがそれぞれ設けられ、ゲート切断時に互いに近接し合うゲート切断刃５７ａ・５７ｂ相互を位置決めさせる。
【００２０】
これらゲート切断刃５７ａ・５７ｂを夫々昇降駆動する駆動部材としては電動モータに連結されたカム、サーボモータ又はシリンダ等の流体圧部材（何れも図示せず）であればよい。
【００２１】
ゲート切断部９を挟んだ成型品保持部５と反対側の本体フレーム１３には成型品把持部７が設けられる。該成型品把持部７は本体フレーム１３に固定される取付板５８に対して左右方向（成型品保持部５に向かう方向）へ移動するように支持される第１可動体５９と、該第１可動体５９上の各製品部１５ａに対応する箇所にて左右方向へ移動するようにそれぞれ支持される第２可動体６１と、第２可動体６１に前後方向（ゲート切断刃５７ａ・５７ｂと平行する方向）へ移動して開閉可能に設けられた各一対の把持爪６３ａ・６３ｂとから構成される。
【００２２】
一対の把持爪６３ａ・６３ｂ間に応じた第１可動体５９には位置決め用のストッパー６５が夫々取付けられ、把持爪６３ａ・６３ｂにより把持される製品部１５ａに当接して位置決めする。
【００２３】
なお、第１及び第２可動体５９・６１はエアーモータやエアーシリンダ等の駆動部材（図示せず）によりそれぞれの方向へ独立して往復移動される。また、各一対の把持爪６３ａ・６３ｂは同様のエアーモータやエアーシリンダ等の駆動部材６４により互いに近づく方向及び離間する方向へそれぞれ移動して製品部１５ａを把持可能にしている。更に、第１及び第２可動体５９・６１の各側部にはストローク調整用のストッパー５９ａ・６１ａが設けられ、本体フレーム１３に設けられた調節部材６７・６８に対するストッパー５９ａ・６１ａの当接幅を可変可能にして左右方向に対するそれぞれの移動量を製品部１５ａの大きさに応じて調整可能にしている。
【００２４】
次に、成型品ゲート切断装置１によるコンテナ１７のゲート切断作用を説明する。
先ず、左右走行体２５及び前後走行体２９を移動制御してチャック３３を搬入装置１９により搬入されたコンテナ１７における所定位置の樹脂成型品１５上方へ移動させた後、昇降アーム３１を下降制御してチャック３３の吸着部材３３ｂを樹脂成型品１５の製品部１５ａに当接して吸着保持させる。
【００２５】
次に、昇降アーム３１を上昇制御して樹脂成型品１５をコンテナ１７内から取り出した後に、図９に示すように左右走行体２５及び前後走行体２９を夫々移動制御してチャック３３を成型品保持部５の上方へ位置させた後、昇降アーム３１を下降制御して保持した樹脂成型品１５を、ランナ保持部５３に移載させる。その際、樹脂成型品１５のランナ部１５ｂをランナ保持部５３の係止溝５３ａに係止させて位置ずれを規制した状態で保持させると共に製品部１５ａを支持部材４７の製品保持部４９ａに位置させる。図１０に示すように製品保持部４９ａ上の製品部１５ａは製品保持部４９ａに設けられた連通支持体４９ｂから噴射される圧縮空気により上方へ持ち上げられて非接触状態を保たれることにより傷付きが防止される。
【００２６】
図１１に示すように上記状態にて第１可動体５９をゲート切断部９側へ移動させた後に左右スライダー３７をゲート切断部９側へ移動して各製品保持部４９ａ上の製品部１５ａを第１可動体５９のストッパー６５へ夫々当接させる。このとき、樹脂成型品１５の製品部１５ａとランナ部１５ｂの境界であるゲート部１５ｃはゲート切断刃５７ａ・５７ｂ間に位置される。
【００２７】
次に、図１２に示すように上記状態にて第２可動体６１を移動制御して把持爪６３ａ・６３ｂを製品部１５ａ側へ移動させた後に、把持爪６３ａ・６３ｂ相互を閉鎖駆動して製品部１５ａを把持させる。該状態にてゲート切断刃５７ａ・５７ｂを互いに近づく方向へ移動させると、互いに近接するゲート切断刃５７ａ・５７ｂにより樹脂成型品１５をゲート切断させる。その際、下方に位置するゲート切断刃５７ｂは支持フレーム４７とランナ保持部５３の間の間隙内に侵入してゲート部１５ｃの下側に位置してゲート切断を可能にする。
【００２８】
上記したゲート切断時においては、ゲート部１５ｃに対するゲート切断刃５７ａ・５７ｂの食い込みに伴ってゲート部１５ｃに応力が発生し、ゲート切断刃５７ａ・５７ｂへの切断抵抗になるが、この応力を弾性部材５５の弾性変形により吸収させる。即ち、図１３に示すようにランナ保持部５３は支持軸５１に対して軸線方向へ移動するように支持されると共に該支持軸５１に対し、両側に位置する弾性部材５５により常に軸線方向の中間に位置するように付勢されている。このため、ゲート切断時にゲート部１５ｃに発生する応力によりランナ保持部５３を移動させることにより弾性部材５５を圧縮して吸収させる。
【００２９】
また、ゲート切断刃５７ａ・５７ｂによるゲート切断時には、図１４に示すようにゲート切断刃５７ａ・５７ｂによるゲート切断の開始又は途中のタイミングで第１可動体５９を復動して製品部１５ａを保持した把持爪６３ａ・６３ｂをゲート切断刃５７ａ・５７ｂから遠ざかる方向へ移動してランナ部１５ｂから製品部１５ａを確実に切り離させる。
【００３０】
上記したゲート切断後、図１５に示すようにゲート切断刃５７ａ・５７ｂを互いに遠ざかる方向へ移動させた後に第１及び第２可動体５９・６１をそれぞれ前進させて把持爪６３ａ・６３ｂに把持された製品部１５ａを製品保持部４９ａ上に移動させる。そして上記状態にて把持爪６３ａ・６３ｂによる製品部１５ａの把持を解除して製品保持部４９ａ上に移載させる。
【００３１】
このとき、図１６に示すようにゲート切断された製品部１５ａが載置される製品保持部４９ａの連通支持体４９ｂを吸気に切換えて製品部１５ａを吸着させる。これにより製品保持部４９ａから製品部１５ａが落下するのを防止する。なお、製品部１５ａが載置された製品保持部４９ａと反対側の製品保持部４９ａ上に位置し、ゲート切断されていない製品部１５ａは連通支持体４９ｂから噴射される空気により若干浮き上がって非接触状態に保たれる。
【００３２】
次に、回動部材４５を駆動して成型品保持部５を１８０°回動してゲート切断されていない製品部１５ａをゲート切断刃５７ａ・５７ｂ側へ回動させた後、上記と同様にしてゲート切断してランナ部１５ｂから製品部１５ａを切り離しさせる。
【００３３】
そして各製品保持部４９ａ上にゲート切断されたそれぞれの製品部１５ａが移載されると、左右走行体２５及び前後走行体２９を夫々移動制御してチャック３３を成型品保持部５の上方へ位置させた後、図１７に示すように昇降アーム３１を下降制御して吸着部材３３ａにゲート切断された各製品部１５ａを、また保持部材３３ｂに製品部１５ａが切り離されたランナ部１５ｂを保持させる。
【００３４】
次に、左右走行体２５及び前後走行体２９を夫々移動制御してチャック３３を搬出装置２３の手前に設けられたシューター等のランナ排出部材２４上に位置させた後に保持部材３３ｂによるランナ部１５ｂの保持を解除して排出させる。　上記動作後、左右走行体２５及び前後走行体２９を再び夫々移動制御してチャック３３を搬出装置２３上に位置させた後に吸着部材３３ａによる製品部１５ａの保持を解除してコンテナ２１内に収容させる。
【００３５】
本実施形態は、樹脂成型品１５のゲート切断前においては、製品保持部４７ａ上に載置された製品部１５ａを非接触状態で保持して傷付き防止する一方、ゲート切断された製品部１５ａを保持する際には製品部１５ａを吸着して位置ずれによる落下を防止することができる。
【００３６】
本発明は、以下のように変更実施することができる。
１．上記説明は、合成樹脂製導光板を製造するのに適した成型品ゲート切断装置を例に説明したが、本発明によりゲート切断される樹脂成型品は合成樹脂製導光板に限定されるものでないことは勿論であり、成型品保持部における製品保持部に載置された製品部を、ゲート切断前においては噴射される空気圧により浮き上がらせて非接触状態に保って傷付きを防止すると共にゲート切断後においては空気の吸引力により吸着して落下等を防止する技術事項であれば、本発明の技術範囲に含まれる。
【００３７】
２．上記説明は、互いに近接し合うゲート切断刃５７ａ・５７ｂ間にゲート部１５ｃを位置させた状態で把持爪により製品部を挟持して固定した状態でゲート切断する際に、ゲート切断するタイミングで把持爪を後退させてランナ部からの製品部の切り離しを確実に行うゲート切断方法としたが、以下のようにゲート切断してもよい。
【００３８】
▲１▼．上記と同様に成型品保持部５をゲート切断刃５７ａ・５７ｂ側へ移動して製品部１５ａをストッパー６５に押し当てて位置決めした状態で、把持爪６３ａ・６３ｂにより製品部１５ａを保持させる。
【００３９】
▲２▼．図１８に示すように把持爪６３ａ・６３ｂを後退させて製品部１５ａをゲート切断刃５７ａ・５７ｂ側へ引っ張り出してゲート部１５ｃに位置させる。このとき、ランナ保持部５３がゲート切断刃５７ａ・５７ｂ側へ移動して一方の弾性部材５５を圧縮弾性変形させる。
【００４０】
▲３▼．この状態でゲート切断刃５７ａ・５７ｂを作動してゲート切断させる。このとき、図１９に示すように製品部１５ａに対してランナ部１５ｂが弾性部材５５の弾性力によりゲート切断刃５７ａ・５７ｂと反対側へ付勢されることによりゲート切断に伴ってゲート部１５ｃに発生する応力を吸収させることができる。また、ゲート切断が完了した際には、図２０に示すように弾性部材５５の弾性力により把持爪６３ａ・６３ｂに保持された製品部１５ａからランナ部を切り離すことができる、
【００４１】
▲４▼．図２１に示すようにゲート切断刃５７ａ・５７ｂを離間させた後に製品部１５ａを保持した把持爪６３ａ・６３ｂを前進させて製品保持部４７ａに位置させた後に把持爪６３ａ・６３ｂの把持を解除して製品部１５ａを移載させる。
【００４２】
３．上記説明は、成型品供給搬出部３によりコンテナ内に収容された樹脂成型品を成型品保持部５に順次取り出してゲート切断した後に製品部のみを別のコンテナ内に収容して搬出させるものとしたが、成型品取出機により樹脂成形機から取り出された樹脂成型品を成型品保持部５に直接移載してゲート切断させた後に、成型品供給搬出部によりゲート切断されて分離された製品部をコンテナ内に収容させてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は、製品部の傷付きを回避しながら効率的にゲート切断することができる。また、ゲート切断された製品部が散逸化するのを回避して効率的に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】成型品ゲート切断装置の略体斜視図である。
【図２】樹脂成型品供給搬出部におけるチャックを示す一部破断略体斜視図である。
【図３】樹脂成型品保持部を示す斜視図である。
【図４】樹脂成型品保持部を図３の矢示Ａ方向から見た一部破断側面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線縦断面図である。
【図６】成型品把持部を示す略体斜視図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】切断部を示す略体斜視図である。
【図９】成型品保持部における樹脂成型品の保持状態を示す平面図である。
【図１０】製品保持部における製品部の保持作用を示す断面説明図である。
【図１１】製品部の位置決め作用を示す平面図である。
【図１２】製品部の把持作用を示す平面図である。
【図１３】ゲート切断時に発生する応力の吸収作用を示す略体側面図である。
【図１４】ゲート切断時における切り離し作用を示す略体側面図である。
【図１５】製品保持部に対する製品部の移載作用を示す説明図である。
【図１６】製品保持部における製品部の吸着作用を示す説明図である。
【図１７】チャックによる製品部及びランナ部の保持作用を示す説明図である。
【図１８】製品部の引っ張り出し作用を示す説明図である。
【図１９】ゲート切断時における応力吸収作用を示す説明図である。
【図２０】製品部の切り離し作用を示す説明図である。
【図２１】製品保持部に対する製品部の移載作用を示す説明図である。
【符号の説明】
１−成型品ゲート切断装置、５−成型品保持部、７−成型品把持部、９−ゲート切断部、１５−樹脂成型品、１５ａ−製品部、１５ｂ−ランナ部、１５ｃ−ゲート部、４７ａ−製品保持部、４７ｂ−連通支持体
【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】
2004058172.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2004058172.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2004058172.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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