(57)【要約】【課題】部品の寿命時期を正確に確認することができ、装置の故障を未然に防止する。【解決手段】チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機において、各部品の寿命情報を記憶すると共に各部品の累積使用情報を記憶する記憶手段を有し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御する制御手段を備える。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機において、各部品の寿命情報を記憶すると共に各部品の累積使用情報を記憶する記憶手段を有し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御する制御手段を備えた成形品取出機。
【請求項２】
チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機において、各部品の寿命情報を記憶すると共に各部品の累積使用情報を記憶する記憶手段を有し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御すると共にチャックを移動制御する制御手段を備えた成形品取出機。
【請求項３】
請求項１又は２において、警告情報の対象になる部品は、チャックを移動させる可動体を摺動可能に支持する直線ガイド部材とし、該直線ガイド部材による可動体の摺動可能な総距離を寿命情報とすると共にチャックの移動に伴って計測されて累積された距離情報を累積使用情報とする成形品取出機。
【請求項４】
請求項１又は２において、警告情報の対象になる部品は、チャックに対し、成形品を保持するための負圧を供給及び遮断するバルブ部材とし、該バルブ部材の作動可能回数を寿命情報とすると共にバルブ部材の作動を計測して累積された作動回数情報を累積使用情報とする成形品取出機。
【請求項５】
請求項１又は２において、警告情報の対象になる部品は、制御手段の電源オフ時に記憶部材に記憶された各種データをバックアップするバックアップ用電池とし、該バックアップ用電池の放電可能時間を寿命情報とすると共に制御手段の電源オフ時におけるバックアップ用電池の放電時間を計測して累積された放電時間情報を累積使用情報とする成形品取出機。
【請求項６】
請求項１又は２において、警告情報の対象になる部品は、コンデンサーが取り付けられた制御手段の電子基板とし、該コンデンサーの周囲温度から演算された耐用時間を寿命情報とすると共に制御手段の電源オン時間を計測して累積された通電時間情報を累積使用情報とする成形品取出機。
【請求項７】
チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機において、予め各部品の寿命情報を記憶手段に記憶する一方、各部品の使用による累積使用情報を記憶手段に記憶し、制御手段により寿命情報と累積使用情報とを比較照合し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御することにより部品消耗状態を警告可能にする成形品取出機の部品寿命警告方法。
【請求項８】
チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機において、予め各部品の寿命情報を記憶部に記憶する一方、各部品の使用による累積使用情報を記憶手段に記憶し、制御手段により寿命情報と累積使用情報とを比較照合し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御すると共にチャックの移動を禁止制御する成形品取出機の部品寿命警告方法。
【請求項９】
請求項７又は８において、警告情報の対象になる部品は、チャックを移動させる可動体を摺動可能に支持する直線ガイド部材とし、該直線ガイド部材による可動体の摺動可能な総距離を寿命情報とすると共にチャックの移動に伴って計測されて累積された距離情報を累積使用情報とする成形品取出機の部品寿命警告方法。
【請求項１０】
請求項７又は８において、警告情報の対象になる部品は、チャックに対し、成形品を保持するための負圧を供給及び遮断するバルブ部材とし、該バルブ部材の作動可能回数を寿命情報とすると共にバルブ部材の作動を計測して累積された作動回数情報を累積使用情報とする成形品取出機の部品寿命警告方法。
【請求項１１】
請求項７又は８において、警告情報の対象になる部品は、制御手段の電源オフ時に記憶部材に記憶された各種データをバックアップするバックアップ用電池とし、該バックアップ用電池の放電可能時間を寿命情報とすると共に制御手段の電源オフ時におけるバックアップ用電池の放電時間を計測して累積された放電時間情報を累積使用情報とする成形品取出機の部品寿命警告方法。
【請求項１２】
請求項７又は８において、警告情報の対象になる部品は、コンデンサーが取り付けられた制御手段の電子基板とし、該コンデンサーの周囲温度から演算された耐用時間を寿命情報とすると共に制御手段の電源オン時間を計測して累積された通電時間情報を累積使用情報とする成形品取出機の部品寿命警告方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消耗部品の寿命に関する警告機能を備えた成形品取出機及び部品寿命警告方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機にあっては、レールに対し、チャックを移動させる可動体を摺動可能に支持する直線ガイド部材や、チャックに設けられた吸着部材と負圧発生装置とを継断するバルブや、電源オフ時にコントローラの記憶部材に記憶された各種データをバックアップするバックアップ用電池等の各種消耗部品を使用している。
【０００３】
これらの消耗部品にあっては、それぞれの寿命が予め決まっており、作業者は、例えば消耗部品のリストを作成し、消耗部品毎にその使用開始日や交換日を記入し、記録された日付けから寿命時期を判断して管理している。
【０００４】
しかしながら、リストによる消耗部品の寿命管理自体、手間がかかり、作業効率が悪かった。また、例えば直線ガイド部材にあっては可動体の累積走行距離、バルブにあっては累積作動回数、バックアップ用電池にあってはコントローラの累積電源オフ時間等により部品の寿命が決まるものであり、上記した使用開始日や交換日からの経過日数だけでは、各消耗部品の寿命を正確に管理できなかった。
【０００５】
即ち、使用回数により消耗部品の寿命を管理すると、使用距離や使用回数では、既に寿命に達しているにも拘らず、寿命に達していないと判断されたり、また反対に寿命に達していないにも拘らず、寿命に達していると判断される場合があった。前者にあっては成形品の取出し不良を招くおそれがあり、後者にあってはフェールセーフに働いて成形品取出機の安全性を損なうおそれはないが、本来は使用可能な部品であるにも拘らず、交換することになり、余分な交換作業に手間がかかると共に部品コストが増大する問題を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、期間による部品の寿命管理では消耗部品の消耗度に応じて寿命を正確に管理できない点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、チャックを移動制御して成形機から成形品を取出す成形品取出機において、各部品の寿命情報を記憶すると共に各部品の累積使用情報を記憶する記憶手段を有し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、部品の寿命時期を正確に確認することができ、装置の故障を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、記憶手段に各部品の寿命情報を記憶すると共に各部品の累積使用情報を記憶し、両者の比較結果に基づいて警告情報を出力制御する。
【実施例】
【００１０】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図１及び図２において、成形品取出機１の本体フレーム３は成形機の軸線直交方向へ延出し、その基台部３ａが成形機の固定側取付盤５の上面に固定されている。該本体フレーム３上に設けられた第１レール７には第１走行体９が第１直線ガイド部材１０を介して軸線直交方向へ往復摺動するように支持される。
【００１１】
第１走行体９には軸線方向へ延出する前後フレーム１１が設けられ、該前後フレーム１１に設けられた第２レール１３には第２走行体１５が第２直線ガイド部材１４を介して軸線方向へ往復摺動するように支持される。
【００１２】
上記第２走行体１５には昇降フレーム１９が上下直線ガイド部材２１を介して上下方向へ往復摺動するように支持され、該昇降フレーム１９の下部にはチャックユニット２３が取付けられている。該チャックユニット２３はチャック板２３ａに複数の吸着部材２３ｂを設けた構造で、吸着部材２３ｂに成形品（図示せず）を吸着保持して成形機外へ取出す。各吸着部材２３ｂは切換えバルブ２４を介して負圧発生装置（図示せず）が接続され、該切換えバルブ２４のオン−オフ作動により各吸着部材２３ｂと負圧発生装置とを継断させることにより成形品の吸着及び吸着解除を行わせる。
【００１３】
尚、第１走行体９、第２走行体１５及び昇降フレーム１９にはそれぞれの駆動機構が連結されている。各駆動機構としては、ロータリーエンコーダ等の位置検出装置２５ａ・２７ａ・２９ａを備えたサーボモータ等の電動モータ２５・２７・２９と、例えば送りねじ機構、ベルト機構、ピニオン及びラック機構等の直線運動機構部（図示せず）から構成される。そして各第１走行体９、第２走行体１５及び昇降フレーム１９の移動距離及び移動位置は位置検出装置２５ａ・２７ａ・２９ａの位置検出信号により測定される。
【００１４】
上記した電動モータ２５・２７・２９を数値駆動制御するための制御装置３０を収容した制御ボックス３１は、例えば本体フレーム３の軸線直交方向端側に取付けられている。該制御ボックス３１には制御ボックス３１から離れた箇所でチャックユニット２３の各種移動制御データや成形品の取出しデータを設定する遠隔操作用の操作ボックス３３が接続されている。該操作ボックス３３にはタッチパネル形式の表示装置３３ａ及び各種キースイッチ３３ｂ等が配列されている。各種キースイッチ３３ｂを操作して所望のモードを選択し、表示装置３３ａに選択されたモード画面を表示させる。
【００１５】
図３において、ＣＰＵ３５にはプログラムメモリ３７及び記憶手段としての作業メモリ３９が接続され、プログラムメモリ３７にはチャックユニット２３を三次元方向へ移動制御して成形品の取出し動作を実行するための取出しプログラムデータや後述する消耗部品の寿命に関する警告処理を実行するための警告処理プログラムデータ等の各種制御プログラムデータが記憶される。
【００１６】
また、作業メモリ３９はチャックユニット２３の移動位置データや移動速度データ等の各種取出し制御データを記憶する作業領域３９ａ、各移動方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）に対するチャックユニット２３の移動距離を計測して累積距離を記憶する距離カウンタ領域３９ｂ、チャックユニット２３に対する負圧供給を継断する切換えバルブ２４（図３で示す）の作動回数を計測して累積作動回数を記憶するバルブカウンタ領域３９ｃ、制御装置３０が電源オフ操作された際の電源オフ時間を計測して累積時間を記憶するバックアップ時間カウンタ領域３９ｄ、制御装置３０を構成する各種電子基板の通電時間を計測して累積時間を記憶する基板寿命カウンタ領域３９ｅ及び各消耗部品の寿命データを記憶する寿命データ記憶領域３９ｆ等を有している。
【００１７】
上記した距離カウンタ領域３９ｂは、チャックユニット２３の移動方向である軸線直交方向（Ｘ軸方向）、軸線方向（Ｙ軸方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）毎に記憶領域（図示せず）を有し、各方向に対応するそれぞれの記憶領域にチャックユニット２３の移動距離を計測して累積距離を記憶してそれぞれの直線ガイド部材１０，１４，２１の寿命を管理する。
【００１８】
切換えバルブ２４の寿命は、その作動可能回数により決定されるため、バルブカウンタ領域３９ｃに記憶される累積作動回数に基づいて切換えバルブ２４の寿命を管理する。
【００１９】
制御装置３０の記憶手段に記憶された各種データは、その電源オフ時には内蔵されたバックアップ用電池４５ａにより保持されるように構成されている。このため、バックアップ用電池４５ａはバックアップ時間カウンタ領域３９ｄに記憶された制御装置３０における電源オフ累積時間に基づいて部品寿命を管理する。
【００２０】
制御装置３０を構成する電子基板の寿命は、例えば該電子基板に設けられたコンデンサーの寿命を目安とすることができる。そしてコンデンサー寿命Ｔは、
Ｔ＝Ｌ×２[(105-X)/10]
Ｌ：コンデンサーの１０５℃時の期待寿命
Ｘ：周囲の平均温度
により求めることができる。このため、サーモセンサー等により電子基板周囲の温度を検出して電子基板の寿命を演算し、基板寿命カウンタ領域３９ｅに記憶された制御装置３０の電源オン累積時間と上記式から演算された寿命値とから電子基板の寿命を管理する。
【００２１】
ＣＰＵ３５にはモータ駆動制御回路４１が接続され、該モータ駆動制御回路４１には電動モータ２５・２７・２９が接続される。そして各電動モータ２５・２７・２９は、位置検出装置２５ａ・２７ａ・２９ａからの位置検出信号に基づいて閉ループ制御される。その際に、ＣＰＵ３５は各位置検出装置２５ａ・２７ａ・２９ａからの位置検出信号に基づいて距離カウンタ領域３９ｂにおける対応する移動軸の記憶領域をインクリメントして各軸方向に対するチャックユニット２３の累積移動距離を記憶させる。
【００２２】
ＣＰＵ３５には切換えバルブ制御回路４３が接続され、該切換えバルブ制御回路４３は接続された切換えバルブ２４を開閉作動して吸着部材２３ｂによる成形品の吸着及びその吸着を解除させる。また、ＣＰＵ３５は切換えバルブ２４の開閉作動に伴ってバルブカウンタ領域３９ｃをインクリメントして切換えバルブ２４の累積作動回数を記憶させる。
【００２３】
ＣＰＵ３５には電源バックアップ回路４５が接続され、制御装置３０が電源オフされた際に、電源バックアップ回路４５に設けられたバックアップ用電池４５ａから供給される電力により作業メモリ３９に記憶されている各種データを保持させる。また、ＣＰＵ３５は、制御装置３０の電源オフ時に電源オフ時間を計測してバックアップ時間カウンタ領域３９ｄに電源オフ累積時間を記憶させる。
【００２４】
更に、ＣＰＵ３５にはインターフェース４７を介して操作ボックス３３に内蔵された表示制御回路４８ａ及びキー入力検出制御回路４８ｂが接続され、操作ボックス３３に配列された各種キースイッチ３３ｂからの信号に基づいて操作ボックス３３による操作モードを切換えたり、各種キースイッチ３３ｂにより所望のモードが選択されると、表示装置３３ａに該モードに対応する各種釦等を表示させて対応するデータを入力可能にしたり、モード設定を可能にさせる。
【００２５】
上記した消耗部品の消耗度を確認する操作としては、表示装置３３ａに表示されたスタート画面中のメニュー釦をタッチ操作してメニュー画面（図４参照）を表示させた後に、該メニュー画面中のメンテナンス釦をタッチ操作してメンテナンスモードに切換え表示（図５参照）させる。そしてメンテナンス画面中の消耗部品リスト釦をタッチ操作して各消耗部品及びその累積使用時間（距離）と消耗度を示す消耗部品リスト画面を表示させる。（図６参照）
【００２６】
表示装置３３ａに表示される各消耗部品の消耗度表示方法としては、各消耗部品に規定される寿命に対する現在の消耗度の割合をグラフ表示、数値表示等により表す。図６は消耗度をグラフ表示と共に数値表示する例を示す。
【００２７】
また、図６に示す表示装置３３ａの消耗部品リスト画面には、寿命に達した消耗部品を交換した際に、タッチ操作して消耗度をリセットするリセット釦及びリセット時の日時情報を更新するための履歴セット釦が表示される。そして寿命に達した消耗部品を交換した際に、リセット釦をタッチ操作することにより各領域３９ｂ〜３９ｅに記憶された消耗部品の累積データをリセットさせる。
【００２８】
次に、消耗部品の寿命警告処理作用及び方法を説明する。
先ず、成形品の取出し動作時においては、作業領域３９ａに記憶されたチャックユニット２３の移動制御データに基づいて電動モータ２５・２７・２９を選択的に駆動制御してチャックユニット２３を所定の方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）へ移動させることにより成形品の取出し動作を実行させる。各方向に対するチャックユニット２３の移動に伴って位置検出装置２５ａ・２７ａ・２９ａからの位置検出信号に基づいて各方向に対するチャックユニット２３の移動距離を計測して距離カウンタ領域３９ｂにおける各方向の記憶領域に累積移動距離を記憶させる。
【００２９】
また、上記した成形品の取出し動作時には、切換えバルブ２４を継断動作させてチャックユニット２３の吸着部材２３ｂに対する負圧の供給を継断して成形品の保持及び保持解除を行う。このとき、ＣＰＵ３５は切換えバルブ２４が継断動作される毎にバルブカウンタ領域３９ｃを順次インクリメントして切換えバルブ２４の累積作動回数を記憶させる。
【００３０】
更に、成形品の取出し動作終了時に、制御装置３０の電源がオフ操作されると、作業メモリ３９における各記憶領域に記憶された各種データはバックアップ用電池４５ａからの電力によりバックアップされる。その際に、ＣＰＵ３５は電源オフ時の時間を計測してバックアップ時間カウンタ領域３９ｄに電源オフ累積時間を記憶させる。
【００３１】
また更に、ＣＰＵ３５は、制御装置３０が電源オンされた際に基板寿命カウンタ領域３９ｅにより電源オン時間を計測して電源オン累積時間を記憶させる。
【００３２】
尚、各直線ガイド部材１０，１４，２１の寿命、従ってレールに対する走行体等の摺動支持が可能な耐用距離に関する距離寿命データ、切換えバルブ２４の作動可能回数に関する切換えバルブ２４の作動寿命データ、バックアップ用電池４５ａのバックアップ寿命データは、これら消耗部品が交換された際に寿命データ記憶領域３９ｆに記憶させる。また、電子基板の寿命データは、制御装置３０の最初の電源投入時、又は電源投入時毎にサーモセンサー（図示せず）により検出される周囲温度に基づいて演算して寿命データ記憶領域３９ｆに記憶させる。
【００３３】
そして上記した成形品の取出し動作時においては、ＣＰＵ３５は、所定の時間毎に後述する消耗部品寿命警告処理を実行する。
【００３４】
即ち、図７において、先ずステップ７０により消耗部品の寿命警告処理を実行するための所定のスキャン時間が経過したか否かを判定し、該ステップ７０がＹＥＳのとき、ステップ７１において距離カウンタ領域３９ｂにおける各方向の記憶領域に記憶された累積寿命データと寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された各直線ガイド部材の寿命データとを比較して対応する直線ガイド部材１０，１４，２１が寿命時期に到来しているか否かを判定する。この寿命時期の概念は、各消耗部品毎に規定される寿命に対して消耗度が、例えば９５％以上に達している場合に寿命時期とする。尚、ステップ７０の判定がＮＯの時、ステップ７０に戻る。
【００３５】
今、距離カウンタ領域３９ｂにおける各方向の記憶領域に記憶された累積距離データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された各直線ガイド部材１０，１４，２１の寿命時期に達している場合には、上記ステップ７１がＹＥＳになり、ステップ７２により表示装置３３ａに警告メッセージ画面を割込み表示し、作業者に対して直線ガイド部材１０，１４，２１が寿命に近い或いは達したことを報知するための警告処理を実行した後にステップ７０に戻る。
【００３６】
一方、距離カウンタ領域３９ｂにおける各方向の記憶領域に記憶された累積距離データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された各直線ガイド部材１０，１４，２１の寿命時期に達していない場合には、上記ステップ７１がＮＯになり、ステップ７３によりバルブカウンタ領域３９ｃに記憶された累積作動回数データと寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された切換えバルブ２４の寿命データとを比較して切換えバルブ２４の累積作動回数が寿命時期に到来しているか否かを判定する。
【００３７】
今、バルブカウンタ領域３９ｃに記憶された累積作動回数データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された寿命時期に達している場合には、上記ステップ７３がＹＥＳになり、ステップ７４により表示装置３３ａに警告メッセージ画面を割込み表示して作業者に対し、切換えバルブ２４の寿命が近いことを報知するための警告処理を実行した後にステップ７０に戻る。
【００３８】
一方、バルブカウンタ領域３９ｃに記憶された累積作動回数データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された寿命時期に達していない場合には、上記ステップ７３がＮＯになり、ステップ７５によりバックアップ時間カウンタ領域３９ｄに記憶された電源オフ累積時間データと寿命データ記憶領域３９ｆに記憶されたバックアップ用電池４５ａの寿命データとを比較して寿命時期に到来しているか否かを判定する。
【００３９】
今、バックアップ時間カウンタ領域３９ｄに記憶された電源オフ累積時間データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された寿命時期に達している場合には、上記ステップ７５がＹＥＳになり、ステップ７６により表示装置３３ａに警告メッセージ画面を割込み表示して作業者に対し、バックアップ用電池４５ａの寿命が近いことを報知するための警告処理を実行した後にステップ７０に戻る。
【００４０】
一方、バックアップ時間カウンタ領域３９ｄに記憶された電源オフ累積時間データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された寿命時期に達していない場合には、上記ステップ７５がＮＯになり、ステップ７７により基板寿命カウンタ領域３９ｅに記憶された電源オン累積時間データと寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された電子基板の寿命データとを比較して寿命時期に到来しているか否かを判定する。
【００４１】
今、バックアップ時間カウンタ領域３９ｄに記憶された電源オン累積時間データが寿命データ記憶領域３９ｆに記憶された寿命時期に達している場合には、上記ステップ７７がＹＥＳになり、ステップ７８により表示装置３３ａに警告メッセージ画面を割込み表示して作業者に対し、バックアップ用電池４５ａの寿命が近いことを報知するための警告処理を実行した後にステップ７０に戻る。
【００４２】
作業者は、上記した消耗部品が寿命時期に到来したことを報知する警告処理により対応する消耗部品を交換した際に、図６に示すリセット釦をタッチ操作して対応する記憶領域をリセットした後に履歴セット釦をタッチ操作して消耗部品の交換日付けを更新する。
【００４３】
本実施例は、表示装置３３ａに各消耗部品の寿命に対する消耗度を表示して作業者に確認させることにより消耗部品の保守管理を簡易化することができる。また、消耗部品が寿命時期に到来した際には、表示装置３３ａに警告メッセージ画面を割込み表示させて作業者に部品寿命が近い、又は寿命が到来したことを報知して部品交換を促すことができる。
【００４４】
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、消耗部品が寿命時期に到来した際に、表示装置に警告メッセージ画面を割込み表示して作業者に報知する構成としたが、警告メッセージと共にアラーム手段を鳴動作動させて報知してもよい。
【００４５】
２．上記説明は、消耗部品が寿命時期に到来した際に、表示装置に警告メッセージ画面を割込み表示して作業者に報知する構成としたが、消耗部品の消耗度の割合に応じて警告メッセージの内容やアラーム音に軽重を設けて作業者に消耗部品の消耗度を容易に理解可能にさせる構成としてもよい。
【００４６】
３．上記説明は、消耗部品が寿命時期に到来した際に、警告メッセージやアラームにより作業者に報知する構成としたが、消耗部品が寿命時期に達した際にはチャックの移動を禁止制御して成形品取出機１による成形品取出し作業を強制的に中断する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明が適用される成形品取出機の一例を示す全体斜視図である。
【図２】制御装置の操作ボックスを示す斜視図である。
【図３】制御ユニットの電気的ブロック図である。
【図４】メニュー画面を示す説明図である。
【図５】メンテナンスモード画面を示す説明図である。
【図６】消耗部品リスト画面を示す説明図である。
【図７】消耗部品寿命警告処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１  成形品取出機
２３  チャックユニット
３９ｂ  距離カウンタ領域
３９ｃ  バルブカウンタ領域
３９ｄ  バックアップ時間カウンタ領域
３９ｅ  基板寿命カウンタ領域
３９ｆ  寿命データ記憶領域
【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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