(57)【要約】【課題】  バーナでの燃焼熱だけで加熱する従来のスクリードプレート加熱装置では、ダクトが設けられていない部分のスクリードプレート下面が十分に加熱されずに加熱むらが生じることがあった。【解決手段】  主スクリードプレート３０の両端部には、それぞれ誘導コイル３７，３７が設けられている。また、主スクリードプレート３０の中央部には、誘導コイル３８がスクリードプレート３０Ａ，３０Ｂの両方にまたがるように設けられている。主スクリードプレート３０がダクト３３，３４と接している部分は、バーナ３５およびファン３６によって熱気がダクト３３，３４内部に導かれることで加熱され、主スクリードプレート３０の両端部および中央部は、誘導コイル３７，３７，３８により主スクリードプレート３０内に発生する誘導電流によって誘導加熱される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱混合物を敷き均して舗装面を平滑に仕上げるスクリードプレートを、燃料の燃焼により生じる燃焼熱によって加熱するスクリードプレート加熱装置において、
電気エネルギーを熱エネルギーに変換して前記スクリードプレートを補助加熱する補助加熱手段を前記スクリードプレートに備えていることを特徴とするスクリードプレート加熱装置。
【請求項２】
前記補助加熱手段は、前記スクリードプレート上に配設されたジュール熱を生じる抵抗加熱装置からなることを特徴とする請求項１に記載のスクリードプレート加熱装置。
【請求項３】
前記補助加熱手段は、前記スクリードプレート内に誘導電流を発生させて加熱する誘導加熱装置からなることを特徴とする請求項１に記載のスクリードプレート加熱装置。
【請求項４】
前記補助加熱手段は、所定の舗装幅で前記加熱混合物を敷き均す主スクリードプレート、または、伸縮することで舗装幅を変更して前記加熱混合物を敷き均す伸縮スクリードプレートの端部に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のスクリードプレート加熱装置。
【請求項５】
前記補助加熱手段は、所定の舗装幅で前記加熱混合物を敷き均す主スクリードプレートの中央部に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のスクリードプレート加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱混合物などを敷き均して道路表面を舗設するアスファルトフィニッシャなどの道路舗設車両に用いられる、スクリードプレートの加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリードプレートは、アスファルト加熱混合物などを敷き均して道路舗装面を平滑に仕上げるスクリード装置の１構成部品である。このスクリード装置においては、舗装面を平滑にアイロン仕上げすると共に、アスファルト加熱混合物などがスクリードプレートに付着するのを防ぐため、スクリードプレート加熱装置によってスクリードプレートを加熱する必要がある。
【０００３】
この種のスクリードプレート加熱装置としては、例えば、プロパンガスなどのＬＰＧや軽油を燃料とするバーナ（燃焼器）を用いたものがある。図１は、バーナを用いた従来の加熱装置が設けられたスクリードプレートを示す斜視図であり、同図（ａ）は機械中心Ｃから右半分の主スクリードプレート１、同図（ｂ）は主スクリードプレート１の左後方に配置されて舗装幅を変更する、機械中心Ｃの左方にある伸縮スクリードプレート２の斜視図である。
【０００４】
同図（ａ）に示すように、主スクリードプレート１はフレーム３に支持されており、このフレーム３間にはダクト４が設けられている。このダクト４の上面左端部にはバーナ５が設けられている。バーナ５での燃焼により生じた熱気は、バーナ５上部に設けられたファン（送風機）６によってダクト４内部に導かれ、主スクリードプレート１を加熱した後、排気口４ａから外部へ排出される。
【０００５】
同図（ｂ）に示すように、伸縮スクリードプレート２もフレーム７間にダクト８が設けられて構成されている。バーナ９での燃焼により生じた熱気は、バーナ９上部に設けられたファン１０によってダクト８内部に導かれ、伸縮スクリードプレート２を加熱した後、ダクト８の左側部から外部へ排出される。伸縮スクリードプレート２の左端部には、舗装幅を調整するための拡張スクリードプレート１１が、軸１２を中心にして矢印に示す方向に回動自在に設けられている。
【０００６】
また、上記のようなバーナ５，９を用いないスクリードプレート加熱装置として、下記の特許文献１には、スクリードプレートの全面に高周波誘導コイルを配設し、この高周波誘導コイルに高周波電流を流してスクリードプレートの誘導加熱を行う加熱装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２５２０１２号公報（[０００９]〜[００１２]）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、バーナ５，９を用いた上記従来のスクリードプレート加熱装置では、ダクト４が半分の主スクリードプレート１の両端部，ダクト８が伸縮スクリードプレート２の伸縮側端部には設けられていない構造である。このため、この構造上、主スクリードプレート１では機械中心部分および両端部のプレート下面が十分に加熱されず、伸縮スクリードプレート２では伸縮側の端部のプレート下面が十分に加熱されない。また、伸縮スクリードプレート２に設けられた拡張スクリードプレート１１も十分に加熱されない。このため、これらスクリードプレート１，２，１１の各部分に加熱むらが生じてしまう。この結果、スクリードプレート１，２，１１の各部分下方におけるアスファルト合材等に十分な熱が伝わらず、アスファルト合材等に流動性を十分に持たせられないために、舗装面の仕上がり状態が悪くなることが考えられる。また、このような加熱むらが生じないようにバーナ５，９の火力を強くし、ダクト４，８が必要以上に加熱され過ぎてしまうと、この過加熱により、スクリードプレート１，２の局部的な歪みが生じたり、ダクト４，８の周囲の電気配線や油圧シリンダ、油圧機器配管などの部品が破損してしまうおそれがある。
【０００８】
また、上記の特許文献１に記載の従来のスクリードプレート加熱装置は、誘導コイルによってスクリードプレート全面を加熱する構造である。このため、多くの消費電力を必要とし、スクリードプレート加熱装置に電源供給を行う発電機が大型化して、この発電機を駆動するエンジンも必然的に大型化してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、加熱混合物を敷き均して舗装面を平滑に仕上げるスクリードプレートを、燃料の燃焼により生じる燃焼熱によって加熱するスクリードプレート加熱装置において、電気エネルギーを熱エネルギーに変換してスクリードプレートを補助加熱する補助加熱手段をスクリードプレートに備えていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、スクリードプレートは、燃料の燃焼熱によって加熱されると共に、抵抗加熱装置や誘導加熱装置といった補助加熱手段によって補助加熱される。この結果、燃料の燃焼熱だけでは十分に加熱されない部分を、補助加熱手段によって加熱することができるようになり、スクリードプレート全体を均一に加熱して加熱むらの発生を抑制することができるようになる。このため、スクリードプレートの全部分の下方における加熱混合物に十分な熱が伝わるようになり、スクリードプレートの全部分の下方における加熱混合物の流動性が向上して、舗装面が平滑に仕上がるようになる。また、燃料の燃焼熱だけでは十分に加熱されない部分を、燃焼器の燃焼量を変化させずに補助加熱手段によって加熱することができるため、過加熱によるスクリードプレートの局部的な歪みや周囲の部品の破損を防止することができるようになると共に、燃料の消費量を減少させることができる。
【００１１】
また、誘導コイルといった電気エネルギーを熱エネルギーに変換する加熱手段だけを用いてスクリードプレート全体を加熱する従来の加熱装置と比べて、電力消費量を減少させることができる。このため、従来の加熱装置のように大容量の大型発電機を用いる必要がなく、小型発電機を装備するだけでスクリードプレートをむらなく加熱することができ、エンジンの大型化を伴うこともない。
【００１２】
また、本発明は、補助加熱手段が、所定の舗装幅で加熱混合物を敷き均す主スクリードプレート、または、伸縮することで舗装幅を変更して加熱混合物を敷き均す伸縮スクリードプレートの端部に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、主スクリードプレートや伸縮スクリードプレートの端部は補助加熱手段によって加熱され、主スクリードプレートや伸縮スクリードプレートの端部以外の部分は燃料の燃焼熱によって加熱される。この結果、主スクリードプレートや伸縮スクリードプレート全体を均一に加熱して加熱むらの発生を抑制することができるようになり、主スクリードプレートや伸縮スクリードプレートの端部における仕上がり状態が良くなる。
【００１４】
また、本発明は、補助加熱手段が、所定の舗装幅で加熱混合物を敷き均す主スクリードプレートの中央部に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、主スクリードプレートの中央部は補助加熱手段によって加熱され、主スクリードプレートの中央部以外の部分は燃料の燃焼熱によって加熱される。この結果、主スクリードプレート全体を均一に加熱して加熱むらの発生を抑制することができるようになり、主スクリードプレートの中央部における仕上がり状態が良くなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によるスクリードプレート加熱装置によれば、上記のように、スクリードプレートにおける加熱むらの発生が抑制されるため、舗装面の仕上がり状態が良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１８】
図２は、本発明の第１の実施形態によるスクリードプレート加熱装置を備えたアスファルトフィニッシャ２０の構成の概略を示しており、同図（ａ）はその一部破断側面図、同図（ｂ）はそのスクリード装置２４を示す平面図である。
【００１９】
同図（ａ）に示すように、アスファルトフィニッシャ２０は、アスファルト加熱混合物ｋが積み込まれるホッパ２１が車体の前部に設けられている。ホッパ２１の後方の車体下部には、ホッパ２１に積み込まれた混合物ｋを搬送するコンベヤ２２と、混合物ｋを路盤上に撒き出すスクリュスプレッダ２３とが設けられている。スクリュスプレッダ２３は、スクリュ軸の外周にスクリュ羽根が形成されており、スクリュ軸が定速回転するのに伴いスクリュ羽根が旋回し、コンベヤ２２から供給された混合物ｋを路盤上に撒き出す。車体の後方には、撒き出した混合物ｋを敷き均して舗装面を平滑に仕上げるスクリード装置２４が設けられている。アスファルトフィニッシャ２０は、一対の後方駆動輪２５ａ，２５ｂおよび一対の前方駆動輪２６ａ，２６ｂによって進行方向である同図左方に走行し、スクリード装置２４を牽引する。また、車体上部の運転席には操作部２７が設けられており、操作部２７には、スクリード装置２４を伸縮して舗装幅を変更するための操作レバーや操作スイッチなどが設けられている。
【００２０】
スクリード装置２４は、同図（ｂ）に示すように、所定の舗装幅でアスファルト加熱混合物ｋを敷き均す主スクリードプレート３０と、主スクリードプレート３０の後方で主スクリードプレート３０の幅方向にスライドして伸縮することでアスファルト加熱混合物ｋを敷き均す舗装幅を変更する左右で一対の伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂとを備えて構成されている。
【００２１】
図３は、本実施形態によるスクリードプレート加熱装置が設けられた主スクリードプレート３０を示しており、同図（ａ）はその平面図、同図（ｂ）はその正面図、同図（ｃ）はその左側面図である。
【００２２】
主スクリードプレート３０は２枚のスクリードプレート３０Ａ，３０Ｂを備えて構成されており、各スクリードプレート３０Ａ，３０Ｂはそれぞれフレーム３１，３２に支持されている。また、フレーム３１間およびフレーム３２間には、それぞれダクト３３，３４が設けられている。ダクト３３の上面右端部には、プロパンガスを燃料とするバーナ３５が設けられている。バーナ３５での燃焼により生じた熱気は、バーナ３５上部に設けられたファン３６によってダクト３３内部に導かれ、スクリードプレート３０Ａを加熱した後、排気口３３ａから外部へ排出される。同様に、ダクト３４の上面左端部にもバーナ３５が設けられており、バーナ３５での燃焼により生じた熱気は、バーナ３５上部に設けられたファン３６によってダクト３４内部に導かれ、スクリードプレート３０Ｂを加熱した後、排気口３４ａから外部へ排出される。
【００２３】
主スクリードプレート３０の両端部、すなわち、スクリードプレート３０Ａの左端部およびスクリードプレート３０Ｂの右端部には、それぞれ誘導コイル３７，３７が設けられている。また、機械中心部分にある主スクリードプレート３０の中央部、すなわち、中央寄りのフレーム３１とフレーム３２との間の部分には、誘導コイル３８がスクリードプレート３０Ａ，３０Ｂの両方にまたがるように設けられている。これらの各誘導コイル３７，３７，３８は、図示しない交流発電機に接続されており、主スクリードプレート３０の両端部および中央部を補助加熱する補助加熱手段を構成している。
【００２４】
上記の構成において、主スクリードプレート３０がダクト３３，３４と接している部分は、バーナ３５およびファン３６によって熱気がダクト３３，３４内部に導かれることで加熱され、所定の温度に維持される。また、主スクリードプレート３０の両端部および中央部は、交流発電機から誘導コイル３７，３７，３８に高周波電流が供給されることにより、主スクリードプレート３０内に誘導電流が発生する。そしてこの誘導電流によって主スクリードプレート３０内に生じるジュール熱によって主スクリードプレート３０の両端部および中央部が誘導加熱され、所定の温度に維持される。
【００２５】
従って、本実施形態によるスクリードプレート加熱装置によれば、上述したように、主スクリードプレート３０は、バーナ３５，３５でのプロパンガスの燃焼熱によって加熱されると共に、交流発電機に接続された誘導コイル３７，３７，３８によって主スクリードプレート３０の両端部および中央部が補助加熱される。この結果、バーナ３５，３５でのプロパンガスの燃焼熱だけでは十分に加熱されない主スクリードプレート３０の両端部および中央部を、誘導コイル３７，３７，３８によって補助加熱することができるようになり、主スクリードプレート３０全体を均一に加熱して加熱むらの発生を抑制することができるようになる。このため、主スクリードプレート３０の全部分の下方におけるアスファルト加熱混合物ｋに十分な熱が伝わるようになる。よって、主スクリードプレート３０の全部分の下方におけるアスファルト加熱混合物ｋの流動性が向上して、主スクリードプレート３０の両端部および中央部における舗装面の仕上がり状態が良くなって、全舗装面が平滑に仕上がるようになる。また、バーナ３５，３５でのプロパンガスの燃焼熱だけでは十分に加熱されない部分を、バーナ３５，３５の燃焼量を変化させずに誘導コイル３７，３７，３８によって加熱することができるため、過加熱による主スクリードプレート３０の局部的な歪みや周囲の部品の破損を防止することができるようになると共に、プロパンガスの消費量を減少させることができる。
【００２６】
また、電気エネルギーを熱エネルギーに変換する加熱手段だけを用いてスクリードプレート全体を加熱する従来の加熱装置と比べて、電力消費量を減少させることができる。このため、従来の加熱装置のように大容量の大型発電機を用いる必要がなく、小型発電機を装備するだけで主スクリードプレート３０をむらなく加熱することができ、アスファルトフィニッシャ２０のエンジンの大型化を伴うこともない。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施形態によるスクリードプレート加熱装置について説明する。
【００２８】
図４は、本実施形態によるスクリードプレート加熱装置が設けられた伸縮スクリードプレート４０Ａを示しており、同図（ａ）はその平面図、同図（ｂ）はその正面図、同図（ｃ）はその左側面図である。本実施形態では上記第１の実施形態による補助加熱手段が主スクリードプレート３０に設けられておらず、伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂにだけ以下に説明する補助加熱手段が設けられている点において、本実施形態と上記第１の実施形態とは相違する。この相違点以外は、上記第１の実施形態におけるアスファルトフィニッシャ２０と同様である。本実施形態による伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂは、スクリードプレート加熱装置が機械中心に対して互いに左右対称に配置されており、同一構成となっているため、以下、主スクリードプレート３０の左後方にある伸縮スクリードプレート４０Ａの構成についてだけ説明する。
【００２９】
伸縮スクリードプレート４０Ａはフレーム４１に支持されており、このフレーム４１間にはダクト４２が設けられている。ダクト４２の上面右端部にはバーナ４３が設けられており、バーナ４３での燃焼により生じた熱気は、バーナ４３上部に設けられたファン４４によってダクト４２内部に導かれ、伸縮スクリードプレート４０Ａを加熱した後、排気口４２ａから外部へ排出される。
【００３０】
また、伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部には、舗装幅を調整するための拡張スクリードプレート４５が、同図（ａ）に示すように、軸４６を中心にして２点鎖線で示す軌跡を描く矢印に示す方向に回動自在に設けられている。伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部および拡張スクリードプレート４５の全面には、図示しない交流発電機に接続された誘導コイル４７および誘導コイル４８がそれぞれ設けられている。これらの各誘導コイル４７，４８は、伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部および拡張スクリードプレート４５を補助加熱する補助加熱手段を構成している。
【００３１】
上記の構成において、伸縮スクリードプレート４０Ａがダクト４２と接している部分は、バーナ４３およびファン４４によって熱気がダクト４２内部に導かれることで加熱され、所定の温度に維持される。また、伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部および拡張スクリードプレート４５は、誘導コイル４７，４８により伸縮スクリードプレート４０Ａ内に発生する誘導電流によって誘導加熱され、所定の温度に維持される。
【００３２】
従って、本実施形態によるスクリードプレート加熱装置によれば、伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部が誘導コイル４７によって補助加熱され、伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部以外の部分がバーナ４３でのプロパンガスの燃焼熱によって加熱される。このため、本実施形態においては、伸縮スクリードプレート４０Ａ全体を誘導コイル４７およびバーナ４３によって均一に加熱して加熱むらの発生を抑制することができるようになり、伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部を含む全部分の下方における舗装面の仕上がり状態が良くなる。また、本実施形態では、拡張スクリードプレート４５にも誘導コイル４８が全面にわたって設けられているため、拡張スクリードプレート４５は伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部と同様に加熱される。このため、構造上、ダクト４２を拡張スクリードプレート４５まで導くことができなくても、拡張スクリードプレート４５の下方部分における舗装面の仕上がり状態も良くすることが可能になる。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施形態によるスクリードプレート加熱装置について説明する。
【００３４】
図５は、本実施形態によるスクリードプレート加熱装置が設けられたスクリードプレートを示す平面図であり、伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂが点線で示す収納位置からそれぞれ所定距離だけスライドし、舗装幅が変更された状態になっている。なお、同図において、図２〜図４と同一または相当する部分には同一の符号を付してその説明は省略する。本実施形態においては、スクリード装置２４を構成する全てのスクリードプレート３０，４０Ａ，４０Ｂ，４５に、補助加熱手段である誘導コイル３７，３８，４７，４８がそれぞれ設けられている。各スクリードプレート３０，４０Ａ，４０Ｂ，４５におけるスクリードプレート加熱装置の構成は、上記各実施形態と同一になっている。
【００３５】
この構成においても、主スクリードプレート３０がダクト３３，３４と接している部分、および伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂがそれぞれダクト４２と接している部分は、バーナ３５，４３およびファン３６，４４によって熱気がダクト３３，３４，４２内部に導かれることで加熱され、所定の温度に維持される。また、本実施形態では、主スクリードプレート３０の両端部および中央部、ならびに伸縮スクリードプレート４０Ａの左端部、伸縮スクリードプレート４０Ｂの右端部および拡張スクリードプレート４５，４５は、誘導コイル３７，３８，４７，４８により各スクリードプレート３０，４０Ａ，４０Ｂ，４５内に発生する誘導電流によって誘導加熱され、所定の温度に維持される。
【００３６】
従って、本実施形態によるスクリードプレート加熱装置によれば、上述したように、各スクリードプレート３０，４０Ａ，４０Ｂが、バーナ３５，４３および誘導コイル３７，３８，４７により均一に加熱されると共に、拡張スクリードプレート４５が誘導コイル４８により加熱されて、加熱むらの発生が抑制される。このため、本実施形態においては、上記の第１および第２の各実施形態における作用効果が合わさって奏される。この結果、各スクリードプレート３０，４０Ａ，４０Ｂ，４５がそれぞれ全面にわたって均一に加熱されるため、伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂをスライドさせたり拡張スクリードプレート４５を回動して任意の舗装幅に変更しても、舗装面は、舗装幅全面にわたって常に平滑に仕上がるようになる。
【００３７】
なお、上記の第１の実施形態および第３の実施形態においては、主スクリードプレート３０の両端部および中央部の両方に補助加熱手段である誘導コイル３７，３７，３８がそれぞれ設けられている場合を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、図６（ａ）に示すように、中央部にのみ誘導コイル３８を設けた構成でもよい。また、同図（ｂ）に示すように、両端部にのみ誘導コイル３７，３７を設けた構成でもよい。なお、これら各図において図３と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。例えば、寒冷地での舗設作業などでない場合には、バーナ３５，３５での燃焼熱がダクト３３，３４から主スクリードプレート３０の両端部または中央部へ効率よく熱伝導して、両端部や中央部がバーナ３５，３５による加熱だけで十分に加熱され、誘導コイル３７，３７または誘導コイル３８による補助加熱を必要としない場合がある。
【００３８】
また、上記の各実施形態においては、補助加熱手段として誘導コイル３７，３８，４７，４８からなる誘導加熱装置を用いた場合を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、電流を流すとジュール熱を発生するニクロム線などからなる抵抗加熱装置を、各スクリードプレート３０，４０Ａ，４０Ｂ，４５に接触させて配設した構成であってもよい。
【００３９】
上記のいずれの構成においても、上記の各実施形態と同様の作用効果が奏される。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
上記の各実施形態においては、本発明によるスクリードプレート加熱装置をアスファルトフィニッシャにおけるスクリード装置に適用した場合を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、リミキサやリペーバといった路上表層再生機のスクリード装置に本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】バーナを用いて加熱する従来のスクリードプレート加熱装置を備えたスクリードプレートの斜視図であり、（ａ）は主スクリードプレート、（ｂ）は伸縮スクリードプレートの斜視図である。
【図２】本発明の第１，第２または第３の実施形態によるスクリードプレート加熱装置を備えたアスファルトフィニッシャを示しており、（ａ）はその一部破断側面図、（ｂ）はそのスクリード装置を示す平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるスクリードプレート加熱装置が設けられた主スクリードプレートを示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその左側面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態によるスクリードプレート加熱装置が設けられた伸縮スクリードプレートを示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその左側面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態によるスクリードプレート加熱装置が設けられたスクリードプレートを示す平面図である。
【図６】本発明の変形例による主スクリードプレートを示す平面図である。
【符号の説明】
【００４２】
２４…スクリード装置
３０…主スクリードプレート
３３，３４，４２…ダクト
３５，４３…バーナ
３６，４４…ファン
３７，３８，４７，４８…誘導コイル
４０Ａ，４０Ｂ…伸縮スクリードプレート
４５…拡張スクリードプレート
【図１】
2005307535.tif 000003
【図２】
2005307535.tif 000004
【図３】
2005307535.tif 000005
【図４】
2005307535.tif 000006
【図５】
2005307535.tif 000007
【図６】
2005307535.tif 000008