(57)【要約】【課題】集塵器と排出ダクトとの接合作業を容易にでき、かつ接合部分から埃が漏れ出すのを確実に防止できる枝葉木破砕機を提供すること。【解決手段】枝葉木破砕機において、集塵器３０に設けられて排出ダクト２０の先端と突き合わされる導入管３２と、排出ダクト２０および導入管３２のいずれか一方の外周から外側に向けて突設されたボルト部材２３と、排出ダクト２０の先端側および導入管の基端側のいずれか他方の外周から外側に向けて突設された取付片３６と、排出ダクト２０と集塵器３０とを接合するジョイント部材４０とを備え、ジョイント部材４０は、ボルト部材２３に挿入され、かつボルト部材２３に螺合されるナット４１５により当該ナット部材２３に固定される挿入部４１、および挿入部４１に一体に設けられて取付片３６に挿通され、かつナット４２５の螺合により取付片３６に固定されるボルト部４２を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枝葉木を破砕する破砕機構と、破砕された枝葉木から生成されるチップを送風空気と共に排出する排出ダクトと、前記排出ダクトの先端に接合されたサイクロン式の集塵器とを備えた枝葉木破砕機において、
前記集塵器に設けられて前記排出ダクトの先端と突き合わされる導入管と、
前記排出ダクトの先端側および前記導入管の基端側のいずれか一方の外周から外側に向けて突設されたボルト部材と、
前記排出ダクトおよび前記導入管のいずれか他方の外周から外側に向けて突設された取付片と、
前記排出ダクトと前記集塵器とを接合するジョイント部材とを備え、
前記ジョイント部材は、
前記ボルト部材に挿入され、かつ前記ボルト部材に螺合されるナットにより当該ボルト部材に固定される挿入部、
および前記挿入部に一体に設けられて前記取付片に挿通され、かつ別のナットの螺合により前記取付片に固定されるボルト部を有する
ことを特徴とする枝葉木破砕機。
【請求項２】
請求項１に記載の枝葉木破砕機において、
前記排出ダクトおよび前記導入管は、外径寸法および内径寸法の両方が同じである
ことを特徴とする枝葉木破砕機。
【請求項３】
請求項２に記載の枝葉木破砕機において、
前記排出ダクトおよび前記導入管のいずれか一方の外周には、他方に向けて延設されたガイド管が設けられ、
前記排出ダクトおよび前記導入管は、前記ガイド管内で印籠式に嵌合され、
前記ガイド管の前記ボルト部材または前記取付片に対応した位置には、互いの嵌合方向に向けて開放したスリットが設けられる
ことを特徴とする枝葉木破砕機。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の枝葉木破砕機において、
前記ボルト部材は、前記排出ダクトに設けられているとともに、前記集塵器の代わりに取り付けられるディフレクタの取り付けに兼用される
ことを特徴とする枝葉木破砕機。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の枝葉木破砕機において、
前記ボルト部材は、六角ボルトの頭部を前記排出ダクトに溶着することで設けられ、
前記ボルト部は、六角ボルトの頭部を直方体状の前記挿入部に溶着することで設けられる
ことを特徴とする枝葉木破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枝葉木破砕機に係り、特に排出ダクトと集塵器との接合構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹木の剪定によって発生した枝葉木をチップ状に破砕する枝葉木破砕機が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような枝葉木破砕機では、投入された枝葉木がチッパナイフにて輪切り等され、その後にシュレッダハンマにて所望の大きさのチップに砕かれる。この際、チッパナイフおよびシュレッダハンマで構成される破砕機構には、生成されたチップを送風空気と一緒に排出ダクトに送り込む送風機が隣設されている。排出ダクトから排出されたチップは、所定位置に堆積されたり、袋状のフレキシブルコンテナに収容されたりする。
【０００３】
チップをフレキシブルコンテナに収容する場合、フレキシブルコンテナ内にチップと一緒に大量の送風空気が入り込んでしまうと、フレキシブルコンテナ内で埃が舞い上がり、作業環境が悪化する。このため、排出ダクトの先端には、サイクロン式の集塵器（遠心分離器）を取り付け、送風空気を集塵器上部の排風口から排気し、チップを集塵器下部の排出口から送風空気とは分離して排出することが知られている（例えば、特許文献２の図１あるいは図７参照）。なお、特許文献２では、所定の大きさに満たない軽いチップを送風空気と一緒に排風口から排気し、所定の大きさ以上のチップを箱状の篩あるいは密閉容器に排出する形態が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８８３６９号公報
【特許文献２】特開平１０−１８０７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献２に記載の集塵器では、集塵器本体に導入管が設けられ、この導入管が前記排出ダクトの先端にフランジ接合されたり、あるいは導入管の外径寸法が排出ダクトの外径寸法よりも大きく、排出ダクトと導入管とが嵌合したりして、互いに接合されようになっている。
しかしながら、フランジを介して接合する場合には、フランジに多数のボルトを貫通させてボルト締めを行う必要があり、接合作業に手間がかかるという問題がある。また、単に径寸法の異なる排出ダクトおよび導入管を嵌合させたのでは、重量物である集塵器を先端に有することで、排出ダクトに対して導入管側が傾いてしまって、嵌合部分に隙間が生じることがあり、この隙間から送風空気と一緒に埃が漏れ出すという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、集塵器と排出ダクトとの接合作業を容易にでき、かつ接合部分から埃が漏れ出すのを確実に防止できる枝葉木破砕機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の枝葉木破砕機は、枝葉木を破砕する破砕機構と、破砕された枝葉木から生成されるチップを送風空気と共に排出する排出ダクトと、前記排出ダクトの先端に接合されたサイクロン式の集塵器とを備えた枝葉木破砕機において、前記集塵器に設けられて前記排出ダクトの先端と突き合わされる導入管と、前記排出ダクトの先端側および前記導入管の基端側のいずれか一方の外周から外側に向けて突設されたボルト部材と、前記排出ダクトおよび前記導入管のいずれか他方の外周から外側に向けて突設された取付片と、前記排出ダクトと前記集塵器とを接合するジョイント部材とを備え、前記ジョイント部材は、前記ボルト部材に挿入され、かつ前記ボルト部材に螺合されるナットにより当該ボルト部材に固定される挿入部、および前記挿入部に一体に設けられて前記取付片に挿通され、かつ別のナットの螺合により前記取付片に固定されるボルト部を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、排出ダクトと集塵器側の導入管とは、互いの端部同士が突き合わされた状態とされ、この状態で排出ダクトと集塵器とがジョイント部材によって接合されるから、集塵器の荷重を端部の突き合わせ部分で受けることになり、ジョイント部材としてはナットを締め上げて互いを接合方向に引き合わせればよく、ジョイント部材には集塵器の荷重による剪断力が作用しない。このため、ジョイント部材の数を大幅に削減できるので、従来のようなフランジ接合とは違って、多くのボルト締め作業を不要にできて接合作業を容易にできる。また、ナットの締付により排出ダクトと導入管との端部同士がより密着するので、隙間が生じにくく、埃が漏れ出すのを防止できる。
【０００９】
本発明の枝葉木破砕機では、前記排出ダクトおよび前記導入管は、外径寸法および内径寸法の両方が同じであることを特徴とする。
本発明によれば、外径寸法および内径寸法の両方が同じであるから、排出ダクトおよび導入管のいずれにもフランジを設けて突き合わせる必要がなく、接合部分の構造を簡素化でき、排出ダクトおよび導入管の製作も同じ管材をベースに容易にできる。
【００１０】
本発明の枝葉木破砕機では、前記排出ダクトおよび前記導入管のいずれか一方の外周には、他方に向けて延設されたガイド管が設けられ、前記排出ダクトおよび前記導入管は、前記ガイド管内で印籠式に嵌合され、前記ガイド管の前記ボルト部材または前記取付片に対応した位置には、互いの嵌合方向に向けて開放したスリットが設けられることを特徴とする。
本発明によれば、ガイド管にスリットが設けられているので、導入管と排出ダクトとを嵌合させる際には、そのスリットにボルト部材または取付片が入り込むようになり、互いの周方向の位置が規制され、従って、排出ダクトに対する集塵器の周方向の位置ずれを抑制できる。
【００１１】
本発明の枝葉木破砕機では、前記ボルト部材は、前記排出ダクトに設けられているとともに、前記集塵器の代わりに取り付けられるディフレクタの取り付けに兼用されることを特徴とする。
従来、ディフレクタを備えた枝葉木破砕機が存在しており、そのようなディフレクタを取り付けるためのボルト部材を、そのまま集塵器の取り付けにも利用でき、接合構造をより簡素化できる。
【００１２】
本発明の枝葉木破砕機では、前記ボルト部材は、六角ボルトの頭部を前記排出ダクトに溶着することで設けられ、前記ボルト部は、六角ボルトの頭部を直方体状の前記挿入部に溶着することで設けられることを特徴とする。
本発明によれば、ボルト部材やボルト部としては、一般に流通している六角ボルトを用いることで、部品の入手を容易にできる。また、特に排出ダクトのボルト部材としては、曲面からなるダクト外周に対して六角ボルトの頭部が溶着されるので、ジョイント部材の挿入部に対しては、六角ボルトの頭部裏面に形成された平坦面を対向させることができ、挿入部を安定した状態で固定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る枝葉木破砕機を示す全体斜視図。
【図２】前記枝葉木破砕機の要部を示す分解斜視図。
【図３】前記要部を示す側面図。
【図４】前記要部を示す平面図。
【図５】前記要部を一部断面して示す拡大図。
【図６】前記要部の別仕様を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、枝葉木破砕機１０は、剪定作業等により生じた枝葉木を所定の大きさのチップに破砕処理するものであり、クローラ式の下部走行体１１と、下部走行体１１上において走行方向の一端側に設けられた動力部１２と、走行方向の他端側に設けられた枝葉木の投入ホッパ１３と、投入ホッパ１３の側方に設けられた操作部１４と、投入ホッパ１３および動力部１２の間に配置された破砕機構１６とを備える。
【００１５】
このうち破砕機構１６は、図示を省略するが、一方の面にチッパナイフが取り付けられ、他方の面にシュレッダハンマが取り付けられた回転自在な円盤状のロータを有している。ロータには、同軸上で回転するロータファンが隣設されている。これらのロータおよびロータファンは、側壁を有する円筒状のハウジング１７で覆われている。ハウジング１７には、開閉カバー１８が設けられており、開閉カバー１８には、排出ダクト２０が設けられている。
【００１６】
このような破砕機構１６のロータおよびロータファンの回転軸には、動力部１２に設けられたエンジンの動力がプーリー、ベルト、およびクラッチを介して伝達される。エンジンの出力は、投入ホッパ１３と破砕機構１６との間に配置される送りローラにも伝達される。クラッチを含む破砕機構１６の操作や送りロータの操作は、操作部１４に設けられた破砕クラッチレバー等の複数の作業機レバーによって行われる。また、操作部１４には、走行レバーが設けられ、走行レバーを操作することで下部走行体１１を駆動し、枝葉木破砕機１０を自走させることが可能である。
【００１７】
このような枝葉木破砕機１０において、投入ホッパ１３に投入された枝葉木は、送りローラにて破砕機構１６側に引き込まれ、先ず回転するチッパナイフにて所望の厚さに輪切りにされ、その後にシュレッダハンマにてチップ状に砕かれる。得られたチップはロータファンにより送風空気と共に排出ダクト２０に送られ、排出ダクト２０の先端に接合されたサイクロン式の集塵器３０を通して排出される。
【００１８】
図２〜図４において、排出ダクト２０は、鉛直方向の途中から折曲して水平方向に延びた全体略Ｌ字形状に設けられている。排出ダクト２０の基端側には、図示しない円形フランジが設けられている。この円形フランジは、開閉カバー１８から突設された鉛直な短管１９の角形フランジ１９Ａと、これの上部にスペーサ１９Ｃ（図３）により所定の隙間を空けてボルト止めされた押さえ片１９Ｂとの間に介装されている。この構造により排出ダクト２０は、円形フランジを隙間内に位置させた状態において水平面内で回転自在とされ、把手２１，２２を把持して回転させることにより、その向きを変更可能である。
【００１９】
排出ダクト２０の先端側には、排出ダクト２０の長手方向に対して交差する方向に突出した一対のボルト部材２３が設けられている。これらのボルト部材２３は、排出ダクト２０において径方向に離間した位置からそれぞれ外側に向けて水平に突設されている。ボルト部材２３は、例えば、通常の六角ボルトの頭部２３１を排出ダクト２０の表面に溶着等することで設けられる。
【００２０】
一方、集塵器３０は、集塵器本体３１と、集塵器本体３１内に送風空気およびチップを送り込む導入管３２とで構成される。集塵器本体３１はさらに、当該導入管３２が取り付けられた導入部３３と、導入部３３の下部側に取り付けられる円錐台状のテーパ部３４とに分解可能に構成される。導入部３３の上部には、内外を連通する円筒状の排風管３３３が設けられ、チップから分離された送風空気が排風管３３３の排風口から外部へ排気される。テーパ部３４は上下端が開口した筒状であり、送風空気から分離したチップが下端側から排出される。
【００２１】
導入部３３およびテーパ部３４は、互いのフランジ３３１，３４１によりフランジ接合されている。導入部３３のフランジ３３１上面にはあらかじめナット３３２が溶着されており、このナット３３２に下方からボルト３４２が螺合される。このような集塵器本体３１に送風空気と一緒に導入されたチップは、水分等により内面に張り付いてしまうことがある。このため、集塵器本体３１を導入部３３とテーパ部３４とに分解可能に設けておくことで、張り付いたチップを除去できるようにしてある。
【００２２】
また、テーパ部３４の上下方向の途中であって、下部側寄りの位置には、フランジ３４３が設けられている。このフランジ３４３の直ぐ上部側は、図３に示すように、フレキシブルコンテナＦＣを取り付けるにあたって、巾着部分を締め付ける部分になっている。テーパ部３４の下端から所定高さ上方の位置にフランジ３４３が設けられ、この位置でフレキシブルコンテナＦＣが取り付けられることにより、テーパ部３４の下端から排出されたチップがフランジ３４３とフレキシブルコンテナＦＣとの間に入り込み難くなり、巾着部分とテーパ部３４との間に隙間が形成難くなって、埃等が漏れるのを抑制できる。
【００２３】
なお、このようなフランジ３４３には、取付孔３４４（図２）が設けられている。この取付孔３４４を利用することで、フランジ３４３の下部側には、図示しない筒状の延長管をフランジ接合によりボルト止めしたり、排出されたチップが一旦貯留されるチャンバー空間を有したチャンバー管を同様にボルト止めしたりしてもよい。また、取付孔３４４を利用して紐を結びつけ、紐の先端にクリップを取り付ける等することで、クリップにフレキシブルコンテナＦＣの口を保持させてもよく、巾着部分をフランジ３４３に締め付けない場合でも、フレキシブルコンテナＦＣを良好に保持できる。
【００２４】
導入管３２は、図４に示すように、集塵器本体３１の平面視円形の導入部３３に対して、その接線方向に沿って取り付けられており、導入管３２を通して集塵器本体３１に導入された送風空気は、集塵器本体３１内で効果的に旋回流となる。導入管３２は具体的に、排出ダクト２０と同一の管径を有している。すなわち、導入管３２の外径寸法および内径寸法は、排出ダクト２０のそれと同じである。
【００２５】
導入管３２の排出ダクト２０との接合側の外周には、ガイド管３５が溶着等されている。このガイド管３５の内径寸法と導入管３２および排出ダクト２０の外径寸法とは同じである。ガイド管３５は、導入管３２の端部から排出ダクト２０側に延設されている。延設長さは、導入管３２との接触代の長さ寸法よりも数倍長い。
【００２６】
このガイド管３５の近傍において、導入管３２の外周にはさらに、導入管３２の長手方向に対して交差する方向に突出した一対の取付片３６が設けられている。これらの取付片３６は、導入管３２において径方向に離間した位置からそれぞれ外側に向けて水平に突設されている。取付片３６には、厚さ方向に貫通した挿通孔３６１が設けられている。そして、ガイド管３５において、取付片３６に対応した位置には、嵌合方向である排出ダクト２０側に向けて開放した長孔形状のスリット３５１が設けられている。
【００２７】
図３、図４に加え、図５にも拡大して示すように、導入管３２のガイド管３５内に対して排出ダクト２０は、印籠式に嵌合する。すなわち、ガイド管３５内において、導入管３２の端部と排出ダクト２０の端部とは、互いに突き合わされた状態とされ、また、ガイド管３５の内周面と排出ダクト２０の外周面とは、隙間のない状態で接触している。このような状態において、排出ダクト２０と導入管３２とは、ジョイント部材４０にて接合される。導入管３２およびガイド管３５の嵌合時には、スリット３５１内にボルト部材２３が入り込むことで、集塵器３０の嵌合方向への動きがガイドされ、また、排出ダクト２０に対する周方向の位置ずれが防止される。
【００２８】
ジョイント部材４０は、直方体状の挿入部４１と、挿入部４１の一端面４１１に溶着等されたボルト部４２とで構成される。本実施形態では、ボルト部４２としては通常の六角ボルトが用いられ、六角ボルトの頭部４２１が端面４１１に溶接等で固定されている。ただし、通常の六角ボルトを用いる他、削りだし等の機械加工により挿入部４１とボルト部４２とを予め一体ものとして作製してもよい。
【００２９】
挿入部４１には、ボルト部４２の軸方向に対して交差方向に貫通した挿入孔４１２が設けられている。挿入部４１は、挿入孔４１２に排出ダクト２０のボルト部材２３が挿入されるようにして排出ダクト２０に取り付けられる。この際、挿入部４１とボルト部材２３の基端の頭部２３１（六角ボルトの頭部）との間には、ワッシャ４１３が介装される。そして、挿入部４１の挿入孔４１２から突出したボルト部材２３には、ワッシャ４１４を介してナット４１５が螺合される。
【００３０】
これに対してボルト部４２には、ナット４２２が螺合され、ワッシャ４２３が貫挿されている。ボルト部４２のワッシャ４２３から先端側の部分は、導入管３２の取付片３６に設けられた挿通孔３６１に挿通される。挿通孔３６１から突出したボルト部４２には、別のワッシャ４２４が貫挿され、ナット４２５が螺合される。すなわち。ナット４２２，４２５およびワッシャ４２３，４２４は、取付片３６を挟み込む位置に設けられる。
【００３１】
そして、ナット４１５，４２２，４２５を締め上げることで、ジョイント部材４０は、ボルト部材２３と取付片３６とに堅固に固定され、排出ダクト２０と集塵器３０とが接合される。なお、ここで、挿入部４１の大きさやボルト部材２３の頭部２３１の大きさ等は、挿入部４１がボルト部材２３に設置された際、ボルト部４２の軸線が丁度、挿通孔３６１の中心を通る位置になるように設定されている。
【００３２】
このようなジョイント部材４０による接合では、予めジョイント部材４０を排出ダクト２０のボルト部材２３に仮固定しておき、集塵器３０を排出ダクト２０の端部に嵌合させるのと同時にジョイント部材４０のボルト部４２先端を取付片３６の挿通孔３６１に挿通させ、この後にナット４１５，４２２，４２５を締め上げればよく、従来のようなフランジ接合とは異なり、多くのボルト締め作業等を不要にでき、接合作業を容易にできる。
【００３３】
しかも、排出ダクト２０と導入管３２とは、端部同士が当接しているから、重量のある集塵器３０が接合されても、その荷重を端面で受けることができ、ジョイント部材４０や、ボルト部材２３、あるいは取付片３６に荷重が作用するのを抑制して耐久性を良好にできる。このことから、ジョイント部材４０としても、集塵器３０の荷重による剪断力を受けることがなく、互いを接合するだけの機能を有していればよいから、必要以上の数を設ける必要がなくて大掛かりにならず、簡易な構造を実現できる。
【００３４】
そして、排出ダクト２０に集塵器３０が接合されることで、集塵器３０内に流入した送風空気およびチップは、集塵器３０内で旋回して分離される。この結果、図３に矢印で示すように、チップは集塵器３０の下端から排出されてフレキシブルコンテナＦＣ等へ収容され、送風空気の大部分は導入部３３の排気管３３３を通して排出される。
【００３５】
ところで、図６には、排出ダクト２０から集塵器３０を外し、代わりに従来から用いられるディフレクタ５０を取り付けた例が示されている。このようなディフレクタ５０には、排出ダクト２０のボルト部材２３に対応して図示しないスリットが設けられている。このスリットにボルト部材２３を挿通し、スリットを隠すように抜け止め用のブラケット５１を固定することで、ディフレクタ５０を排出ダクト２０に取り付ける。この際、ダブルナットとして用いられる一対のナット４１５を緩めることで、ディフレクタ５０の角度を調整可能である。すなわち、ディフレクタ５０を取り付けるために用いられていたボルト部材２３をそのまま利用して、本発明に係るジョイント部材４０も取り付けられるのである。
【００３６】
なお、本発明は以上に説明した実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形例等は、本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、導入管３２の取付片３６には丸孔形状の挿通孔３６１が設けられていたが、このような挿通孔３６１の他、上方に開放した長穴状の切り欠きを設けてもよい。このような場合には、ジョイント部材４０を排出ダクト２０のボルト部材２３に吊設しておき、排出ダクト２０に集塵器３０を嵌合させた後に、ジョイント部材４０を回動させてボルト部４２側を取付片３６の前記切り欠きに挿入すればよく、こうすることで、排出ダクト２０へ集塵器３０を嵌合しながら、ジョイント部材４０のボルト部４２を取付片３６の挿通孔３６１に挿通させるといった繁雑な作業を不要にできる。
【００３７】
前記実施形態では、集塵器３０の導入管３２と排出ダクト２０とは、同じ外径寸法および内径寸法を有し、端部同士が突き合わされていたが、これらの端部にフランジを設け、フランジ同士を突き合わせてもよい。ただし、このような場合でも、従来のように、フランジ同士を多数のボルトにてフランジ接合するのではなく、前記実施形態のようなジョイント部材４０を用いて接合することで、本発明の目的を達成できる。そして、このような場合には、フランジ同士を突き合わせればよいから、それぞれの外径寸法や内径寸法を異ならせることが可能である。
【００３８】
前記実施形態では、ボルト部材２３が排出ダクト２０に設けられ、取付片３６が集塵器３０の導入管３２に設けられていたが、これとは逆に、そのようなボルト部材を導入管に設け、取付片を排出ダクトに設けてもよい。
前記実施形態では、スリット３５１を有したガイド管３５が導入管３２に設けられていたが、そのようなガイド管を排出ダクト側に設けるとともに、ガイド管のスリットに取付片を入り込ませて、ガイド管および導入管の互いの周方向のずれを防止してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は自走式の枝葉木破砕機に限らず、定置式の枝葉木破砕機にも利用できる。
【符号の説明】
【００４０】
１０…枝葉木破砕機、１６…破砕機構、２０…排出ダクト、２３…ボルト部材、３０…集塵器、３２…導入管、３５…ガイド管、３６…取付片、４０…ジョイント部材、４１…挿入部、４２…ボルト部、５０…ディフレクタ、２３１…頭部、３５１…スリット、４１５，４２５…ナット。  
【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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