(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業地の一方の端部と他方の端部とに亘って自動的に往復して作業走行を行うように機体を走行させる走行制御手段を備え、
前記走行制御手段を、
多数の障害物が互いに間隔を置きながら散在する作業地において、作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在しない領域では、機体を直進させて作業走行を行う直進走行形態を行い、
作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在する領域では、機体を直進させて障害物に到達すると障害物を迂回させて直進させ、次の障害物に到達すると障害物を迂回させて直進させて、作業走行を行う迂回走行形態を行うように構成し、
燃料タンクに所定量の燃料が入れられた状態から作業走行を開始して前記所定量の燃料を消費するまでの燃料消費時間を設定する設定手段と、
前記燃料タンクに前記所定量の燃料が入れられた状態で作業走行を開始してからの作業走行時間を計測する計測手段と、
作業地の一方の端部から他方の端部への往路の作業走行を行うと、前記往路の作業走行に要した往路時間を記憶し、作業地の他方の端部から一方の端部への復路の作業走行を行うと、前記復路の作業走行に要した復路時間を記憶する記憶手段と、
機体が作業地の端部に位置することを検出する検出手段と、
機体が作業地の端部に位置した状態において、この後の作業走行が前記直進走行形態又は前記迂回走行形態のどちらになるかを判断する走行形態判断手段とを備えて、
機体が作業地の端部に位置した状態において、現時点での前記作業走行時間と前記燃料消費時間とを比較し、この後の作業走行が前記直進走行形態になると判断されると、前記記憶手段に記憶された前記直進走行形態での前記往路の作業時間又は前記復路の作業時間に基づいて、この後の作業走行に要する時間を予測することにより、この後に作業走行を続行した場合、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、前記作業走行時間が前記燃料消費時間に到達すると判断されると、作業走行を続行せずに機体を作業地の端部で停止させ、且つ、
機体が作業地の端部に位置した状態において、現時点での前記作業走行時間と前記燃料消費時間とを比較し、この後の作業走行が前記迂回走行形態になると判断されると、前記記憶手段に記憶された前記迂回走行形態での前記往路の作業時間又は前記復路の作業時間に基づいて、この後の作業走行に要する時間を予測することにより、この後に作業走行を続行した場合、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、前記作業走行時間が前記燃料消費時間に到達すると判断されると、作業走行を続行せずに機体を作業地の端部で停止させる停止手段を備えている自動走行作業機。
【請求項２】
前記停止手段を、
機体が作業地の一方の端部に位置した状態において、この後に作業走行を続行した場合、機体が作業地の他方の端部に到達して他方の端部から一方の端部に向いて作業走行を行えば、作業地の一方の端部に到達するまでに、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、前記作業走行時間が前記燃料消費時間に到達すると判断されると、作業走行を続行せずに機体を作業地の一方の端部で停止させるように構成している請求項１に記載の自動走行作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動的に走行しながら作業を行う自動走行作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動走行作業機の一例として、特許文献１に開示されているような草刈り機がある。特許文献１の草刈り機では、作業地の一方の端部と他方の端部とに亘って自動的に往復して作業走行を行い、作業地の草を刈り取るように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−７８６０３号公報（図３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の草刈り機では、走行用及び刈取用の動力源としてエンジンが備えられているので、草刈り機が燃料を消費してしまうと、草刈り機に燃料を補給する必要がある。この場合、例えば作業地の中央部で草刈り機が燃料を消費してしまうと、作業地の外側に待機する作業者は、作業地の中央部まで燃料を運んで、草刈り機に燃料を補給する必要がある。
本発明は、作業地の一方の端部と他方の端部とに亘って往復して自動的に作業走行を行う自動走行作業機において、自動走行作業機への燃料補給が行い易くなるように構成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、自動走行作業機において次のように構成することにある。
作業地の一方の端部と他方の端部とに亘って自動的に往復して作業走行を行うように機体を走行させる走行制御手段を備え、
前記走行制御手段を、
多数の障害物が互いに間隔を置きながら散在する作業地において、作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在しない領域では、機体を直進させて作業走行を行う直進走行形態を行い、
作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在する領域では、機体を直進させて障害物に到達すると障害物を迂回させて直進させ、次の障害物に到達すると障害物を迂回させて直進させて、作業走行を行う迂回走行形態を行うように構成し、
燃料タンクに所定量の燃料が入れられた状態から作業走行を開始して前記所定量の燃料を消費するまでの燃料消費時間を設定する設定手段と、
前記燃料タンクに前記所定量の燃料が入れられた状態で作業走行を開始してからの作業走行時間を計測する計測手段と、
作業地の一方の端部から他方の端部への往路の作業走行を行うと、前記往路の作業走行に要した往路時間を記憶し、作業地の他方の端部から一方の端部への復路の作業走行を行うと、前記復路の作業走行に要した復路時間を記憶する記憶手段と、
機体が作業地の端部に位置することを検出する検出手段と、
機体が作業地の端部に位置した状態において、この後の作業走行が前記直進走行形態又は前記迂回走行形態のどちらになるかを判断する走行形態判断手段とを備えて、
機体が作業地の端部に位置した状態において、現時点での前記作業走行時間と前記燃料消費時間とを比較し、この後の作業走行が前記直進走行形態になると判断されると、前記記憶手段に記憶された前記直進走行形態での前記往路の作業時間又は前記復路の作業時間に基づいて、この後の作業走行に要する時間を予測することにより、この後に作業走行を続行した場合、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、前記作業走行時間が前記燃料消費時間に到達すると判断されると、作業走行を続行せずに機体を作業地の端部で停止させ、且つ、
機体が作業地の端部に位置した状態において、現時点での前記作業走行時間と前記燃料消費時間とを比較し、この後の作業走行が前記迂回走行形態になると判断されると、前記記憶手段に記憶された前記迂回走行形態での前記往路の作業時間又は前記復路の作業時間に基づいて、この後の作業走行に要する時間を予測することにより、この後に作業走行を続行した場合、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、前記作業走行時間が前記燃料消費時間に到達すると判断されると、作業走行を続行せずに機体を作業地の端部で停止させる停止手段を備えている。
【０００６】
（作用及び発明の効果）
例えば果樹園（作業地に相当）では、多数の果樹（障害物に相当）が互いに間隔を置きながら散在する状態となっていることがあり、このような果樹園において自動走行作業機の一例である草刈り機が草刈走行（作業走行に相当）を行うことがある。
この場合、果樹園の一方の端部と他方の端部との間で果樹が存在しない領域では、機体を直進させて往路の作業走行又は復路の作業走行を行う直進走行形態を行う。果樹園の一方の端部と他方の端部との間で果樹が存在する領域では、機体を直進させて果樹に到達すると果樹を迂回させて直進させ、次の果樹に到達すると果樹を迂回させて直進させて、往路の作業走行又は復路の作業走行を行う迂回走行形態を行うことがある。
自動走行作業機において作業地の一方の端部と他方の端部とに亘って自動的に往復して作業走行を行う場合、本発明の第１特徴によれば、機体が作業地の端部に到達すると、作業地の端部において、この後に直進走行形態又は迂回走行形態作業走行を続行した場合、作業地の一方の端部と他方の端部との間で燃料タンクの燃料が消費されてしまうか否かが判断されるのであり、作業地の一方の端部と他方の端部との間で燃料タンクの燃料が消費されてしまうと判断されると、作業走行を続行せずに機体が作業地の端部で停止する。
【０００７】
これによって、作業地の一方の端部と他方の端部との間（作業地の中央部）で燃料タンクの燃料を消費して機体が停止してしまうことはなく、機体は作業地の端部で停止するので、作業地の外側に待機する作業者は、作業地の中央部まで燃料を運んで自動走行作業機に燃料を補給する必要がなく、作業地の端部で停止した自動走行作業機まで燃料を運ぶだけで、自動走行作業機に楽に燃料を補給することができる。
作業地の一方の端部と他方の端部との間で燃料タンクの燃料が消費されてしまうか否かの判断を行う場合、燃料タンクの燃料の量をフロートセンサー等により検出しながら、燃料タンクの燃料の量に基づいて前述の判断を行うことが考えられる。
しかしながら、自動走行作業機は不整地を走行することが多く、機体の揺れが大きいので、燃料タンクにおいて燃料の液面が波打つことがあり、燃料タンクの燃料の量をフロートセンサー等により精度良く検出することは困難な場合が多い。
本発明の第１特徴によると、燃料タンクに所定量の燃料が入れられた状態から作業走行を開始して所定量の燃料を消費するまでの燃料消費時間を設定し、燃料タンクに所定量の燃料が入れられた状態で作業走行を開始してからの作業走行時間を計測しており、作業走行時間が燃料消費時間に到達するか否かに基づいて、作業地の一方の端部と他方の端部との間で燃料タンクの燃料が消費されてしまうか否かの判断を行っているので、作業走行の途中において燃料タンクの燃料の量を検出する必要がない。
これにより、作業走行の開始前において、機体の静止状態で燃料タンクに燃料を入れればよく、フロートセンサー等により燃料タンクに所定量の燃料が入れられたことを精度良く検出することができる。
燃料タンクにフロートセンサー等を備えない場合、例えば事前に所定量の燃料を計量して用意しておいたり、所定量に対応する目印を燃料タンクに付けておいたり、目印を付けずに燃料タンクの満タン状態を所定量と設定したりすることにより、燃料タンクに所定量の燃料を精度良く入れることができる。
以上のように本発明の第１特徴によると、作業走行の開始前において燃料タンクに所定量の燃料を正確に入れた状態において、この後は燃料タンクの燃料の量を検出せずに、燃料消費時間及び作業走行時間に基づいて、作業地の一方の端部と他方の端部との間で燃料タンクの燃料が消費されてしまうか否かの判断を、精度良く行うことができる。
作業地の一方の端部から他方の端部への往路の作業走行、作業地の他方の端部から一方の端部への復路の作業走行において、作業地の状態により、往路の作業走行及び復路の作業走行が異なる場合がある。
前述の状態において、本発明の第１特徴によると、往路の作業走行を行うと往路の作業走行に要して往路時間を記憶し、復路の作業走行を行うと復路の作業走行に要した復路時間を記憶している。
これにより、作業地の端部において、作業地の一方の端部と他方の端部との間で作業走行時間が燃料消費時間に到達するか否かを判断する場合、過去の往路時間又は復路時間に基づいて、前述の判断（作業走行時間が燃料消費時間に到達する予測）を精度良く行うことができる。
本発明の第１特徴によると、前述のように直進走行形態及び迂回走行形態で機体を走行させる場合、作業地の端部において、この後の作業走行が直進走行形態になるのか迂回走行形態になるのかの判断により、過去の往路時間又は復路時間に基づいて、作業走行時間が燃料消費時間に到達する予測を精度良く行うことができるのであり、作業地の一方の端部と他方の端部との間で作業走行時間が燃料消費時間に到達するか否かを判断を、精度良く行うことができる。
【０００８】
［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の自動走行作業機において次のように構成することにある。
前記停止手段を、
機体が作業地の一方の端部に位置した状態において、この後に作業走行を続行した場合、機体が作業地の他方の端部に到達して他方の端部から一方の端部に向いて作業走行を行えば、作業地の一方の端部に到達するまでに、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、前記作業走行時間が前記燃料消費時間に到達すると判断されると、作業走行を続行せずに機体を作業地の一方の端部で停止させるように構成している。
【０００９】
（作用及び発明の効果）
本発明の第２特徴によると、作業地の一方の端部と他方の端部との間で燃料タンクの燃料が消費されてしまうか否かの判断が、作業地の一方及び他方の端部のうちの一方の端部において行われるのであり、例えば、作業地の一方の端部から作業走行を続行した場合、作業地の一方の端部と他方の端部との間（往路の作業走行）や、作業地の他方の端部と一方の端部との間（復路の作業走行）で、燃料タンクの燃料が消費されてしまう状態が避けられる。
上記の状態について言い換えると、作業地の一方の端部から他方の端部に作業走行し、さらに作業地の他方の端部から一方の端部に作業走行ができない限り（往復の作業走行ができない限り）、機体は作業地の一方の端部で停止する状態となる。
【００１０】
これにより、本発明の第２特徴によると、燃料を補給する為に機体は作業地の一方の端部で停止するので、作業者は作業地の一方の端部で待機しておき、作業地の一方の端部で停止した自動走行作業機まで燃料を運ぶだけでよく、作業地の他方の端部に燃料を運ぶ必要がない。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】草刈り機の全体側面図である。
【図２】制御装置と各部の連係状態を示す概略図である。
【図３】往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）及び復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）、走行経路Ｇ０１〜Ｇ０３等を示す作業地の平面図である。
【図４】往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））及び復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）、走行経路Ｇ０４，Ｇ０５等を示す作業地の平面図である。
【図５】往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））及び復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）、走行経路Ｇ０６〜Ｇ０８等を示す作業地の平面図である。
【図６】燃料の補給の流れを示す図である。
【図７】燃料の補給の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［１］
図１に示すように、操向自在な右及び左の前輪１、操向自在な右及び左の後輪２により機体が支持されており、機体の下部に上下方向の縦軸芯周りに回転駆動される刈刃３が支持され、機体の上部にエンジン４及び燃料タンク５が支持されて、自動走行作業機の一例である草刈り機が構成されている。
やぐら状の支持フレーム６が機体に連結されて、レーザー型式の位置センサー７がエンジン４の上方に位置するように支持フレーム６に支持されている。
【００２４】
図２に示すように、制御装置８、前輪１を操向操作する前輪操向モータ９、後輪２を操向操作する後輪操向モータ１０、エンジン４の動力を正転及び逆転状態に切り換えて前輪１及び後輪２に伝達する前後進切換装置１１が備えられている。エンジン４の動力が遠心クラッチ型式の主クラッチ（図示せず）を介して、刈刃３及び前後進切換装置１１に伝達されている。
【００２５】
図２に示すように、位置センサー７の検出信号が制御装置８に入力されており、制御装置８によってエンジン４（ガバナ装置）、前輪操向モータ９、後輪操向モータ１０及び前後進切換装置１１が操作される。
走行制御手段２１、検出手段２２、停止手段２３、設定手段２４、第１計測手段２５（計測手段に相当）及び第２計測手段２８、記憶手段２６及び走行形態判断手段２７が、制御装置８にソフトウェアとして備えられている。
【００２６】
［２］
次に、作業地の状態について説明する。
図３に示すように、例えば作業地が平面視で四角形状をして、一方の端部（辺部）Ａ１と他方の端部（辺部）Ａ２とを備えて構成されていたとする。果樹Ｎ（障害物に相当）が図３の紙面上下方向で所定間隔を置いて、一列状に作業地の辺部Ａ３に沿って植えられており、果樹Ｎの列が図３の紙面左右方向で所定間隔を置いて存在していたとする（多数の障害物が互いに間隔を置きながら散在する状態に相当）。
【００２７】
この場合、果樹Ｎの列の数、並びに、果樹Ｎの各列における果樹Ｎの数が、事前に制御装置８に入力されて記憶されている。例えば図３に示す状態であると、果樹Ｎの列の数が５列（Ｌ１〜Ｌ５）であり、第１列Ｌ１の果樹Ｎの数が８本、第２列Ｌ２の果樹Ｎの数が８本、というように制御装置８に記憶されている。
【００２８】
作業地としては図３に示すような平面視で四角形状ではなく、平面視で台形形状や扇形形状等の各種の形状がある。
例えば平面視で台形形状の作業地であると、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１と他方の端部（辺部）Ａ２とは平行にはならず、第１列Ｌ１の果樹Ｎの数が８本、第２列Ｌ２の果樹Ｎの数が１０本、第３列Ｌ３の果樹Ｎの数が１４本というような状態となる。
例えば平面視で扇形形状の作業地であると、前述の平面視で台形形状の作業地の状態に加えて、果樹Ｎの列が直線ではなく曲線となる。
【００２９】
［３］
次に、前項［２］に記載の作業地において走行しながら刈刃３により草を刈り取る作業走行について説明する（その１）。
（往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）、走行経路Ｇ０１、復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態））。
【００３０】
図３に示すように、位置センサー７は、機体の右又は左横側に位置する２〜３本の果樹Ｎを検出して、機体に対する２〜３本の果樹Ｎの方位及び距離を検出するように構成されている。
走行制御手段２１は、位置センサー７の検出に基づいて果樹Ｎ（果樹Ｎの列）に対する機体の位置を検出しながら、前輪操向モータ９、後輪操向モータ１０及び前後進切換装置１１を操作して、本項［３］及び後述する［４］［５］に記載のような作業走行を行う。
【００３１】
図３に示すように、機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１の位置Ｋ１から往路の作業走行Ｊ１１を開始すると、機体は第１列Ｌ１から所定距離Ｍ１を維持するように第１列Ｌ１に沿って走行（前進）するのであり、結果として作業地の辺部Ａ３に沿って走行（前進）する状態となる。
【００３２】
図３に示すように、往路の作業走行Ｊ１１において、位置Ｋ１と第１列Ｌ１との間の所定距離Ｍ１が大きいので、機体が直進（前進）しても第１列Ｌ１の果樹Ｎに接触することはないと、走行形態判断手段２７により判断されて直進走行形態が設定される。
これにより往路の作業走行Ｊ１１において、機体は第１列Ｌ１から所定距離Ｍ１を維持するように第１列Ｌ１に沿って走行（前進）する（作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在しない領域では、機体を直進させて往路の作業走行を行う直進走行形態に相当）。
【００３３】
この場合、図３に示すように、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）において、前輪１及び後輪２が同方向に操向操作されて、第１列Ｌ１に対して機体を平行に維持しながら機体の位置の修正が行われて、第１列Ｌ１から所定距離Ｍ１を維持するように第１列Ｌ１に沿って機体は走行（前進）する。
【００３４】
図３に示すように、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）において、位置センサー７の検出に基づいて第１列Ｌ１の果樹Ｎの数がカウントされており、位置Ｋ１での果樹Ｎ（Ｎ１）からカウントして果樹Ｎ（Ｎ８）に到達すると（８本目の果樹Ｎ（Ｎ８）を検出すると）、機体が作業地の他方の端部（辺部）Ａ２に到達したと判断される。
作業地の他方の端部（辺部）Ａ２において、機体は左斜め後方に平行に後進し（走行経路Ｇ０１）、復路の作業走行Ｊ２１に入る。
【００３５】
図３に示すように、復路の作業走行Ｊ２１において、機体と第１列Ｌ１との間の所定距離Ｍ２が大きいので、機体が直進（後進）しても第１列Ｌ１の果樹Ｎに接触することはないと、走行形態判断手段２７により判断されて直進走行形態が設定される。
これにより復路の作業走行Ｊ２１において、機体は第１列Ｌ１から所定距離Ｍ２を維持するように第１列Ｌ１に沿って走行（後進）する（作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在しない領域では、機体を直進させて復路の作業走行を行う直進走行形態に相当）。
【００３６】
この場合、図３に示すように、復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）において、前輪１及び後輪２が同方向に操向操作されて、第１列Ｌ１に対して機体を平行に維持しながら機体の位置の修正が行われて、第１列Ｌ１から所定距離Ｍ２を維持するように第１列Ｌ１に沿って機体は走行（後進）する。
【００３７】
［４］
次に、前項［３］に引き続いて、前項［２］に記載の作業地において走行しながら刈刃３により草を刈り取る作業走行について説明する（その２）。
（走行経路Ｇ０２，Ｇ０３、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））、走行経路Ｇ０４，Ｇ０５、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態））。
【００３８】
図３に示すように、復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）において、位置センサー７の検出に基づいて第１列Ｌ１の果樹Ｎの数がカウントされており、復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）の開始位置での果樹Ｎ（Ｎ８）からカウントして果樹Ｎ（Ｎ１）に到達すると（８本目の果樹Ｎ（Ｎ１）を検出すると）、機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に到達したと判断される。
【００３９】
図３に示すように、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、機体は斜め左前方に平行に前進し（走行経路Ｇ０２）、後進して（走行経路Ｇ０３）、位置Ｋ２に到達する。位置Ｋ２において機体が直進（前進）すれば果樹Ｎに接触すると、走行形態判断手段２７により判断されるので、次の往路の作業走行Ｊ１２に迂回走行形態（右）が設定される。
【００４０】
図４に示すように、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））において、機体は斜め右前方に前進して、直進（前進）し、左斜め前方向に前進して、果樹Ｎを右に迂回しながら果樹Ｎと果樹Ｎとの間に入る。次に機体は果樹Ｎと果樹Ｎとの間を少し直進（前進）し、斜め右前方に前進して、直進（前進）し、左斜め前方向に前進して、果樹Ｎを右に迂回しながら果樹Ｎと果樹Ｎとの間に入るのであり、以上の作業走行を繰り返す（作業地の一方の端部と他方の端部との間で障害物が存在する領域では、機体を直進させて障害物に到達すると障害物を迂回させて直進させ、次の障害物に到達すると障害物を迂回させて直進させて、往路の作業走行を行う迂回走行形態に相当）。
【００４１】
この場合に、図４に示すように、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））において、前輪１及び後輪２が同方向に操向操作されるので、第１列Ｌ１に対して機体を平行に維持しながら、機体は直進（前進）、斜め右前方及び斜め左前方に走行（前進）する。
【００４２】
図４に示すように、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））において、位置センサー７の検出に基づいて第１列Ｌ１の果樹Ｎの数がカウントされており、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））の開始位置での果樹Ｎ（Ｎ１）からカウントして果樹Ｎ（Ｎ８）に到達すると（８本目の果樹Ｎ（Ｎ８）を検出すると）、機体が作業地の他方の端部（辺部）Ａ２に到達したと判断される。
【００４３】
図４に示すように、作業地の他方の端部（辺部）Ａ２において、機体は左斜め後方に平行に後進し（走行経路Ｇ０４）、左斜め前方に前進して（走行経路Ｇ０５）、復路の作業走行Ｊ２２に入る。
復路の作業走行Ｊ２２において機体と第１列Ｌ１との間の所定距離Ｍ３が大きいので、機体が直進（後進）しても第１列Ｌ１の果樹Ｎに接触することはないと、走行形態判断手段２７により判断されて直進走行形態が設定される。これにより復路の作業走行Ｊ２２において、機体は第１列Ｌ１から所定距離Ｍ３を維持するように第１列Ｌ１に沿って走行（後進）する。
【００４４】
この場合、図４に示すように、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）において、前輪１及び後輪２が同方向に操向操作されて、第１列Ｌ１に対して機体を平行に維持しながら機体の位置の修正が行われて、第１列Ｌ１から所定距離Ｍ３を維持するように第１列Ｌ１に沿って機体は走行（後進）する。
【００４５】
図４に示すように、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）において、位置センサー７の検出に基づいて第１列Ｌ１の果樹Ｎの数がカウントされており、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）の開始位置での果樹Ｎ（Ｎ８）からカウントして果樹Ｎ（Ｎ１）に到達すると（８本目の果樹Ｎ（Ｎ１）を検出すると）、機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に到達したと判断される（位置Ｋ３）。
【００４６】
［５］
次に、前項［４］に引き続いて、前項［２］に記載の作業地において走行しながら刈刃３により草を刈り取る作業走行について説明する（その３）。
（往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））、走行経路Ｇ０６、復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）、走行経路Ｇ０７，Ｇ０８）。
【００４７】
図４に示すように、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））が行われた場合、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）が行われると、図５に示すように、走行形態判断手段２７により次の往路の作業走行Ｊ１３において迂回走行形態（左）が設定される。
【００４８】
図５に示すように、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））において、位置Ｋ３から、機体は直進（前進）し、斜め右前方に前進して、果樹Ｎと果樹Ｎとの間に入る。次に機体は果樹Ｎと果樹Ｎとの間を少し直進（前進）し、斜め左前方に前進して、直進（前進）し、右斜め前方向に前進して、果樹Ｎを左に迂回しながら果樹Ｎと果樹Ｎとの間に入るのであり、以上の作業走行を繰り返す。
【００４９】
この場合に、図５に示すように、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））において、前輪１及び後輪２が同方向に操向操作されるので、第１列Ｌ１に対して機体を平行に維持しながら、機体は直進（前進）、斜め右前方及び斜め左前方に走行（前進）する。
【００５０】
図５に示すように、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））において、位置センサー７の検出に基づいて第１列Ｌ１の果樹Ｎの数がカウントされており、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））の開始位置での果樹Ｎ（Ｎ１）からカウントして果樹Ｎ（Ｎ８）に到達すると（８本目の果樹Ｎ（Ｎ８）を検出すると）、機体が作業地の他方の端部（辺部）Ａ２に到達したと判断される。
【００５１】
図５に示すように、作業地の他方の端部（辺部）Ａ２において、機体は左斜め後方に平行に後進して（走行経路Ｇ０６）、復路の作業走行Ｊ２３に入る。
復路の作業走行Ｊ２３において機体と第２列Ｌ２との間の所定距離Ｍ４が大きいので、機体が直進（後進）しても第２列Ｌ２の果樹Ｎに接触することはないと、走行形態判断手段２７により判断されて直進走行形態が設定される。これにより復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）において、機体は第２列Ｌ２から所定距離Ｍ４を維持するように第２列Ｌ２に沿って走行（後進）する。
【００５２】
この場合、図５に示すように、復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）において、前輪１及び後輪２が同方向に操向操作されて、第２列Ｌ２に対して機体を平行に維持しながら機体の位置の修正が行われて、第２列Ｌ２から所定距離Ｍ４を維持するように第２列Ｌ２に沿って機体は走行（後進）する。
【００５３】
図５に示すように、復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）において、位置センサー７の検出に基づいて第２列Ｌ２の果樹Ｎの数がカウントされており、復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）の開始位置での果樹Ｎ（Ｎ８）からカウントして果樹Ｎ（Ｎ１）に到達すると（８本目の果樹Ｎ（Ｎ１）を検出すると）、機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に到達したと判断される。
作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、機体は斜め左前方に平行に前進し（走行経路Ｇ０７）、後進して（走行経路Ｇ０８）、位置Ｋ４に到達する。
【００５４】
この場合、図５に示す第２列Ｌ２及び位置Ｋ４の位置関係は、図３及び図４に示す第１列Ｌ１及び位置Ｋ２の位置関係と同じになる。
これにより、図４及び図５、前項［４］及び本項［５］に記載の往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））、走行経路Ｇ０４，Ｇ０５、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））、走行経路Ｇ０６、復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）、走行経路Ｇ０７，Ｇ０８が、第２列Ｌ２、第３列Ｌ３、第４列Ｌ４、第５列Ｌ５・・に対して繰り返して行われる。
【００５５】
［６］
次に、前項［３］［４］［５］に記載の往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）、復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））、復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））、及び復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）に対応して、往路時間Ｔ１１（直進走行形態）、復路時間Ｔ２１（直進走行形態）、往路時間Ｔ１２（迂回走行形態（右））及び往路時間Ｔ１３（迂回走行形態（左））の計測について説明する。
【００５６】
往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）を開始すると、第２計測手段２８により往路時間Ｔ１１（直進走行形態）の計測が開始されるのであり、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）を終了すると（機体が作業地の他方の端部（辺部）Ａ２に到達すると）、第２計測手段２８による往路時間Ｔ１１（直進走行形態）の計測を終了する。
これにより、往路時間Ｔ１１（直進走行形態）が記憶手段２６に記憶されるのであり、往路時間Ｔ１１（直進走行形態）と第１列Ｌ１の果樹Ｎの本数とに基づいて、単位往路時間ＴＡ１１（直進走行形態）が演算されて、記憶手段２６に記憶される。
【００５７】
復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）を開始すると、第２計測手段２８により復路時間Ｔ２１（直進走行形態）の計測が開始されるのであり、復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）を終了すると（機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に到達すると）、第２計測手段２８による復路時間Ｔ２１（直進走行形態）の計測を終了する。
これにより、復路時間Ｔ２１（直進走行形態）が記憶手段２６に記憶されるのであり、復路時間Ｔ２１（直進走行形態）と第１列Ｌ１の果樹Ｎの本数とに基づいて、単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）が演算されて記憶手段２６に記憶される。
【００５８】
往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））を開始すると、第２計測手段２８により往路時間Ｔ１２（迂回走行形態（右））の計測が開始されるのであり、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））を終了すると（機体が作業地の他方の端部（辺部）Ａ２に到達すると）、第２計測手段２８による往路時間Ｔ１２（迂回走行形態（右））の計測を終了する。
これによって、往路時間Ｔ１２（迂回走行形態（右））が記憶手段２６に記憶されるのであり、往路時間Ｔ１２（迂回走行形態（右））と第１列Ｌ１の果樹Ｎの本数とに基づいて、単位往路時間ＴＡ１２（迂回走行形態（右））が演算されて記憶手段２６に記憶される。
【００５９】
復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）が行われて、復路時間Ｔ２２（直進走行形態）が計測されて記憶手段２６に記憶されると、前回の復路時間Ｔ２１（直進走行形態）及び今回の復路時間Ｔ２２（直進走行形態）と、第１列Ｌ１の果樹Ｎの本数とに基づいて、新たな単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）が演算されて、記憶手段２６に記憶された単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）が更新される。
【００６０】
往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））を開始すると、第２計測手段２８により往路時間Ｔ１３（迂回走行形態（左））の計測が開始されるのであり、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））を終了すると（機体が作業地の他方の端部（辺部）Ａ２に到達すると）、第２計測手段２８による往路時間Ｔ１３（迂回走行形態（左））の計測を終了する。
これによって、往路時間Ｔ１３（迂回走行形態（左））が記憶手段２６に記憶されるのであり、往路時間Ｔ１３（迂回走行形態（左））と第２列Ｌ２の果樹Ｎの本数とに基づいて、単位往路時間ＴＡ１３（迂回走行形態（左））が演算されて記憶手段２６に記憶される。
【００６１】
以上のように、第２列Ｌ２、第３列Ｌ３・・に対して、往路時間（直進走行形態）、復路時間（直進走行形態）、往路時間（迂回走行形態（右））、往路時間（迂回走行形態（左））が計測されて記憶手段２６に記憶される毎に、前回の値（複数）及び今回の値に基づいて、単位往路時間ＴＡ１１（直進走行形態）、単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）、単位往路時間ＴＡ１２（迂回走行形態（右））、単位往路時間ＴＡ１３（迂回走行形態（左））の演算及び更新が行われる。
【００６２】
［７］
次に、燃料の補給について図６及び図７に基づいて説明する（その１）。
図１及び図２に示すように、燃料タンク５に燃料を満タン状態に入れた状態（燃料タンクに所定量の燃料が入れられた状態に相当）において作業走行を開始した場合、作業走行を開始してからどれだけの時間だけ作業走行を行うと、燃料タンク５の燃料が消費されてエンジン４が停止するかという燃料消費時間Ｔ１が、事前に実験により計測されており、設定手段２４により設定されて記憶されている。
【００６３】
先ず、機体を作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に位置させた状態（例えば図３の位置Ｋ１）において、エンジン４の停止状態で作業者が燃料タンク５に燃料を満タン状態に入れるのであり（ステップＳ１）、この後に作業者が機体のスタートスイッチ１２（図２参照）を操作する（ステップＳ２）。
【００６４】
スタートスイッチ１２が操作されると（ステップＳ２）、作業走行時間Ｔ２が「０」にリセットされ（ステップＳ３）、エンジン４が始動して、前項［３］［４］［５］に記載の作業走行を開始するのであり（ステップＳ４）、第１計測手段２５により作業走行時間Ｔ２の計測（積算）が開始される（ステップＳ５）。
【００６５】
作業走行が行われるのに伴って、前項［６］に記載のように、往路時間（直進走行形態）、復路時間（直進走行形態）、往路時間（迂回走行形態（右））、往路時間（迂回走行形態（左））の計測及び記憶が行われ、単位往路時間ＴＡ１１（直進走行形態）、単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）、単位往路時間ＴＡ１２（迂回走行形態（右））、単位往路時間ＴＡ１３（迂回走行形態（左））の演算及び更新が行われる。
これと並行して、第１計測手段２５による作業走行時間Ｔ２の計測（積算）も続行される（ステップＳ５）。
【００６６】
前項［３］［４］［５］に記載のように、機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に到達して、機体が作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に位置することが、検出手段２２により検出されると（ステップＳ６）、機体と果樹Ｎの列との位置関係に基づいて、次の往復の作業走行（作業地の一方の端部（辺部）Ａ１から他方の端部（辺部）Ａ２への作業走行、及び、作業地の他方の端部（辺部）Ａ２から一方の端部（辺部）Ａ１への作業走行）が、どのような作業走行になるのかが、走行形態判断手段２７により判断される（ステップＳ７）。
【００６７】
この場合、例えば図３，４，５に示すように、
「往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）及び復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）」
「往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））及び復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）」
「往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））及び復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）」
という３組の作業走行のうち、次の往復の作業走行がどの作業走行となるのかが、走行形態判断手段２７により判断される（ステップＳ７）。
【００６８】
［８］
次に、前項［７］に引き続いて、燃料の補給について図６及び図７に基づいて説明する（その２）。
前項［７］に記載のように、次の往復の作業走行がどの作業走行となるのかが走行形態判断手段２７により判断されると（ステップＳ７）、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、停止手段２３により以下に示す操作（ステップＳ８〜Ｓ１７）が行われる。
【００６９】
次の往復の作業走行が、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）及び復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）になると判断されると（ステップＳ８，Ｓ９）、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）及び復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）に対応して、単位往路時間ＴＡ１１（直進走行形態）及び単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）が選択される（ステップＳ１０）。
単位往路時間ＴＡ１１（直進走行形態）及び単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）と次の作業走行での果樹Ｎの本数とに基づいて、次の往復の作業走行に要する往復時間Ｔ３が演算される（ステップＳ１１）。
【００７０】
次の往復の作業走行が、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））及び復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）になると判断されると（ステップＳ８，Ｓ１２）、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））及び復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）に対応して、単位往路時間ＴＡ１２（迂回走行形態（右））及び単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）が選択される（ステップＳ１３）。
単位往路時間ＴＡ１２（迂回走行形態（右））及び単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）と次の作業走行での果樹Ｎの本数とに基づいて、次の往復の作業走行に要する往復時間Ｔ３が演算される（ステップＳ１４）。
【００７１】
次の往復の作業走行が、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））及び復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）になると判断されると（ステップＳ８，Ｓ１５）、往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））及び復路の作業走行Ｊ２３（直進走行形態）に対応して、単位往路時間ＴＡ１３（迂回走行形態（左））及び単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）が選択される（ステップＳ１６）。
単位往路時間ＴＡ１３（迂回走行形態（左））及び単位復路時間ＴＡ２１（直進走行形態）と次の作業走行での果樹Ｎの本数とに基づいて、次の往復の作業走行に要する往復時間Ｔ３が演算される（ステップＳ１７）。
【００７２】
例えば、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、図５の位置Ｋ５に機体が位置していると、機体と果樹Ｎの列（第４列Ｌ４）との位置関係に基づいて、次の往復の作業走行は、図４に示すように、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））及び復路の作業走行Ｊ２２（直進走行形態）になると判断される。
例えば、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、図５の位置Ｋ６に機体が位置していると、機体と果樹Ｎの列（第５列Ｌ５）との位置関係に基づいて、次の往復の作業走行は、図３に示すように、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）及び復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）になると判断される。
【００７３】
以上、この後の作業走行に要する時間を往路時間又は復路時間に基づいて予測する状態に相当。
この後の作業走行が直進走行形態になると判断されると、記憶手段に記憶された直進走行形態での往路の作業時間又は復路の作業時間に基づいて、この後の作業走行に要する時間を予測する状態に相当。
この後の作業走行が迂回走行形態になると判断されると、記憶手段に記憶された迂回走行形態での往路の作業時間又は復路の作業時間に基づいて、この後の作業走行に要する時間を予測する状態に相当。
【００７４】
［９］
次に、前項［８］に引き続いて、燃料の補給について図６及び図７に基づいて説明する（その３）。
前項［８］に引き続いて、停止手段２３により以下に示す操作（ステップＳ１８〜Ｓ２１）が行われる。
燃料消費時間Ｔ１から現時点での作業走行時間Ｔ２が引かれて残り時間Ｔ４が演算され（ステップＳ１８）、（往復時間Ｔ３＋定数）と残り時間Ｔ４とが比較される（ステップＳ１９）（作業地の一方の端部と他方の端部との間で、作業走行時間が燃料消費時間に到達するか否かを判断する状態に相当）。
【００７５】
図３，４，５に示すように、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）及び復路の作業走行Ｊ２１（直進走行形態）の間等に、短い走行経路Ｇ０１〜Ｇ０８が存在しているので、走行経路Ｇ０１〜Ｇ０８を往復時間Ｔ３に加味する為に、前述のように往復時間Ｔ３に定数を加えている。
【００７６】
ステップＳ１９において、（往復時間Ｔ３＋定数）が残り時間Ｔ４よりも大きい場合（長い場合）、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１から次の往復の作業走行を行うと、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１と他方の端部（辺部）Ａ２との間、又は、作業地の他方の端部（辺部）Ａ２と一方の端部（辺部）Ａ１との間で、燃料タンク５の燃料が消費されてエンジン４が停止することになる。
【００７７】
以上、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、燃料タンクの燃料が消費されてしまうと判断される状態に相当。
作業地の一方の端部に到達するまでに、作業地の一方の端部と他方の端部との間で、燃料タンクの燃料が消費されてしまうと判断される状態に相当。
作業地の一方の端部と他方の端部との間で、作業走行時間が燃料消費時間に到達すると判断される状態に相当。
【００７８】
これにより、（往復時間Ｔ３＋定数）が残り時間Ｔ４よりも大きい場合（長い場合）、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１においてエンジン４が停止され（ステップＳ２０）、機体に備えられたブザー１３（図２参照）が作動し、機体に備えられた警告灯（回転灯）１４（図２参照）が点灯（作動する）（ステップＳ２１）。
【００７９】
従って、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に待機する作業者は、作業地の中央部まで燃料を運んで草刈り機に燃料を補給する必要がなく、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１で停止した草刈り機まで燃料を運ぶだけで、草刈り機に楽に燃料を補給することができる。作業者が燃料タンク５に燃料を満タン状態に入れて、スタートスイッチ１２を操作することにより、ステップＳ１，Ｓ２に移行する。
【００８０】
ステップＳ１９において、（往復時間Ｔ３＋定数）が残り時間Ｔ４よりも小さい場合（短い場合）、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１から次の往復の作業走行を行っても、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１と他方の端部（辺部）Ａ２との間、又は、作業地の他方の端部（辺部）Ａ２と一方の端部（辺部）Ａ１との間で、燃料タンク５の燃料が消費されてしまうことない。これにより、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１から次の往復の作業走行を行っても、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１に支障なく戻ってくることができる。
【００８１】
［発明の実施の第１別形態］
前述の［発明を実施するための形態］において、往路の作業走行Ｊ１１（直進走行形態）、復路の作業走行Ｊ２１，Ｊ２２（直進走行形態）、往路の作業走行Ｊ１２（迂回走行形態（右））及び往路の作業走行Ｊ１３（迂回走行形態（左））に加えて、復路の作業走行（迂回走行形態（右））及び復路の作業走行（迂回走行形態（左））も行うように構成してもよい（６種の作業走行）。
これにより、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、前述の６種の作業走行のうちの２つを選択するように構成すればよい。
【００８２】
［発明の実施の第２別形態］
前述の［発明を実施するための形態］［発明の実施の第１別形態］において、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１で作業走行時間Ｔ２が燃料消費時間Ｔ１に到達するか否かを判断するばかりではなく、作業地の他方の端部（辺部）Ａ２でも、作業走行時間Ｔ２が燃料消費時間Ｔ１に到達するか否かを判断するように構成してもよい。
【００８３】
前述のように構成した場合、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１において、次の往路の作業走行（作業地の一方の端部（辺部）Ａ１から他方の端部（辺部）Ａ２への作業走行）がどの作業走行となるのかを判断し、次の往路の作業走行に要する往路時間を演算して、往路時間と残り時間Ｔ４とを比較すればよい。
作業地の他方の端部（辺部）Ａ２において、次の復路の作業走行（作業地の他方の端部（辺部）Ａ２から一方の端部（辺部）Ａ１への作業走行）がどの作業走行となるのかを判断し、次の復路の作業走行に要する復路時間を演算して、復路時間と残り時間Ｔ４とを比較すればよい。
【００８４】
［発明の実施の第３別形態］
前述の［発明を実施するための形態］［発明の実施の第１別形態］［発明の実施の第２別形態］において、作業地の一方の端部（辺部）Ａ１（他方の端部（辺部）Ａ２）で、図
７のステップ１９からステップＳ２０に移行した場合、ステップＳ２０においてエンジン４を停止させずに、エンジン４の回転数を落としてアイドリング状態とすることにより、遠心クラッチ型式の主クラッチを遮断状態に操作して、機体を停止させるように構成してもよい。
【００８５】
［発明の実施の第４別形態］
前述の［発明を実施するための形態］［発明の実施の第１別形態］〜［発明の実施の第３別形態］において、満タン状態に相当する燃料タンク５の位置に目印を付けておくことにより、燃料タンク５の満タン状態を一定の状態とすることができ、燃料タンク５に燃料を入れる度に満タン状態がバラ付くというようなことがない。
【００８６】
所定量の燃料とし満タン状態ではなく、任意の燃料の量を所定量の燃料として設定してもよい。このように構成すると、燃料タンク５において所定量の燃料に相当する位置に目印を付けたり、燃料タンク５にフロートセンサー等の燃料の量を検出するセンサーを備えて、燃料タンク５に所定量の燃料が入れられたことを検出するように構成すればよい。
【００８７】
［発明の実施の第５別形態］
前述の［発明を実施するための形態］［発明の実施の第１別形態］〜［発明の実施の第４別形態］において、レーザー型式の位置センサー７を備えずに、ＧＰＳ型式やＧＮＳＳ型式の人口衛星を利用した測位システムを備えてもよい。
【００８８】
【００８９】
【００９０】
【００９１】
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、草刈り機ばかりではなく、自動的に走行しながら作業を行う農作業機や建設機械等の自動走行作業機にも適用できる。
【符号の説明】
【００９３】
５                      燃料タンク
２１                    走行制御手段
２２                    検出手段
２３                    停止手段
２４                    設定手段
２５                    計測手段
２６                    記憶手段
２７                    走行形態判断手段
Ａ１                    作業地の一方の端部
Ａ２                    作業地の他方の端部
Ｎ                      障害物
Ｔ１                    燃料消費時間
Ｔ２                    作業走行時間
Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３  往路時間
Ｔ２１                  復路時間
【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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