(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置し、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置するとともに、前記部品保持搬送手段および前記部品置き台の移動領域近傍に、前記プレス加工工程部に投入前の前記車体パネル部品をセットする部品セット工程部および、前記部品置き台上の車体パネル部品を搬出する部品搬出工程部を、それぞれ配置したことを特徴とする車体パネル部品の製造ライン。
【請求項２】
部品セット工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向一方の端部近傍に配置されていることを特徴とする請求項１記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項３】
部品搬出工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向他方の端部近傍に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項４】
部品保持搬送手段は、車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部へ、プレス加工工程部から部品置き台へ、それぞれ保持搬送するハンドリングロボットを備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項５】
車体パネル部品は、インナパネルとアウタパネルとから構成され、部品セット工程部では、これら各パネル相互を仮固定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項６】
部品搬出工程部は、部品置き台上の車体パネル部品を搬出する搬出用ロボットと、この搬出用ロボットで搬出された車体パネル部品を載置する部品搬出台とを備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項７】
部品搬出工程部は、インナパネルとアウタパネルとを相互に溶接接合する溶接加工部を備えていることを特徴とする請求項５または６記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項８】
溶接加工部は、搬出用ロボットで保持した状態の車体パネル部品に対して溶接加工することを特徴とする請求項７記載の車体パネル部品の製造ライン。
【請求項９】
車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置するとともに、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置し、前記部品保持搬送手段が、前記複数のプレス加工工程部のいずれかにおけるプレス加工済みの車体パネル部品を保持搬送して前記部品置き台に載置し、この車体パネル部品を載置した部品置き台が、前記往復移動方向端部付近の部品搬出工程部まで移動して前記車体パネル部品を搬出し、さらに前記部品保持搬送手段が、部品セット工程部にセットされた車体パネル部品を保持搬送して前記車体パネル部品が搬出されている前記プレス加工工程部に投入することを特徴とする車体パネル部品の製造方法。
【請求項１０】
部品保持搬送手段は、プレス加工工程部から保持して取り出した車体パネル部品を、部品置き台と同期して部品セット工程部に向けて移動しながらこの部品置き台に載置することを特徴とする請求項９記載の車体パネル部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部および部品搬出工程部へと順次搬送する車体パネル部品の製造ラインおよび製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車体パネル部品の製造ラインおよび製造方法としては、例えば特開２０００−１７７６６２号公報に記載されたものがある。この公報記載のものは、アウタとインナの各パネルからなる車体パネル部品におけるアウタパネルの周縁に対して縁曲げを行うヘムプレス加工工程部を備えている。このヘムプレス加工工程部の側方には、各種の車体パネル部品にそれぞれ対応する複数のヘムダイが配置されたヘムダイチェンジャ・ストレージが配置されている。
【０００３】
ヘムダイチェンジャ・ストレージは、ヘムプレス加工工程部に配置されるヘムダイを、各種車体パネル部品に対応したものとなるよう交換するもので、各ヘムダイを、ヘムプレス加工工程部に対して搬入・搬出可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のものは、各車種の車体パネル部品を、ロット生産により混流生産する場合には、ダイ交換時間は、ロット切替毎に発生するので、部品数に対するダイ交換時間の比率が小さいことから、さほど長いとは考えられないが、生産データに基づいた、いわゆるアクチュアル生産の場合には、車種が切り替わる毎にダイ交換が必要となり、車種切替が頻繁に発生する場合には、部品数に対するダイ交換時間の比率が大きくなり、生産性の低下を招く。
【０００５】
また、各種のヘムダイが配置されるヘムプレス加工工程部は、プレス自体が大型化するとともに、それに付随するダイチェンジャ・ストレージを必要とするため、ヘムダイの外形形状以外の装置分が大きくなり、設備全体の大型化を招く。
【０００６】
そこで、この発明は、生産性の低下を防止するとともに、設備全体の大型化を防止することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置し、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置するとともに、前記部品保持搬送手段および前記部品置き台の移動領域近傍に、前記プレス加工工程部に投入前の前記車体パネル部品をセットする部品セット工程部および、前記部品置き台上の車体パネル部品を搬出する部品搬出工程部を、それぞれ配置した構成としてある。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、部品セット工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向一方の端部近傍に配置されている構成としてある。
請求項３の発明は、請求項１または２の発明の構成において、部品搬出工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向他方の端部近傍に配置されている構成としてある。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項の発明の構成において、部品保持搬送手段は、車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部へ、プレス加工工程部から部品置き台へ、それぞれ保持搬送するハンドリングロボットを備えている構成としてある。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項の発明の構成において、車体パネル部品は、インナパネルとアウタパネルとから構成され、部品セット工程部では、これら各パネル相互を仮固定する構成としてある。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項の発明の構成において、部品搬出工程部は、部品置き台上の車体パネル部品を搬出する搬出用ロボットと、この搬出用ロボットで搬出された車体パネル部品を載置する部品搬出台とを備えている構成としてある。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項５または６の発明の構成において、部品搬出工程部は、インナパネルとアウタパネルとを相互に溶接接合する溶接加工部を備えている構成としてある。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項７の発明の構成において、溶接加工部は、搬出用ロボットで保持した状態の車体パネル部品に対して溶接加工する構成としてある。
【００１４】
請求項９の発明は、車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置するとともに、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置し、前記部品保持搬送手段が、前記複数のプレス加工工程部のいずれかにおけるプレス加工済みの車体パネル部品を保持搬送して前記部品置き台に載置し、この車体パネル部品を載置した部品置き台が、前記往復移動方向端部付近の部品搬出工程部まで移動して前記車体パネル部品を搬出し、さらに前記部品保持搬送手段が、部品セット工程部にセットされた車体パネル部品を保持搬送して前記車体パネル部品が搬出されている前記プレス加工工程部に投入する車体パネル部品の製造方法としてある。
【００１５】
請求項１０の発明は、請求項９の発明の車体パネル部品の製造方法において、部品保持搬送手段は、プレス加工工程部から保持して取り出した車体パネル部品を、部品置き台と同期して部品セット工程部に向けて移動しながらこの部品置き台に載置する製造方法としてある。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、互いに異なる各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段および、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台の往復移動方向に沿って複数配置するとともに、部品保持搬送手段を前記往復移動方向一方の端部と部品置き台との間を移動可能、かつ、部品置き台を前記往復移動方向他方の端部と部品保持搬送手段との間を移動可能となるよう配置してあるので、各種の車体パネル部品に対応したプレス型の交換が不要となり、車種切替が頻繁に発生する場合であっても、効率よく生産することができ、生産性の低下を防止することができる。また、プレス型の交換機構が不要となることから、その分設備全体の小型化が達成することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、部品セット工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向一方の端部近傍に配置されているので、プレス加工工程部におけるプレス型の交換や追加の際の邪魔にならず、設備の改造を容易かつ短時間で行うことができる。
請求項３の発明によれば、部品搬出工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向他方の端部近傍に配置されているので、部品置き台の移動方向端部から車体パネル部品を部品搬出工程部に搬出することができる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部へ、プレス加工工程部から部品置き台へ、それぞれハンドリングロボットで保持搬送するようにしているので、車体パネル部品をコンベアで搬送する場合に発生していた車体パネル部品の外表面への傷発生を回避することができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、車体パネル部品は、インナパネルとアウタパネルとから構成され、部品セット工程部では、これら各パネル相互を仮固定するようにしているので、仮固定した車体パネル部品を、部品保持搬送手段がプレス加工工程部へ保持搬送することができる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、部品搬出工程部は、部品置き台上の車体パネル部品を搬出する搬出用ロボットと、この搬出用ロボットで搬出された車体パネル部品を載置する部品搬出台とを備えているので、部品搬出の際にも、車体パネル部品をコンベアで搬送する場合に発生していた車体パネル部品の外表面への傷発生を回避することができる。
【００２１】
請求項７の発明によれば、部品搬出工程部にて、溶接加工部によりインナパネルとアウタパネルとを相互に溶接接合することができる。
【００２２】
請求項８の発明によれば、溶接加工部は、搬出用ロボットで保持した状態の車体パネル部品に対して溶接加工を行うようにしたので、部品搬出から溶接加工作業を連続して短時間で行うことができる。
【００２３】
請求項９の発明によれば、部品保持搬送手段が、複数のプレス加工工程部のいずれかにおけるプレス加工済みの車体パネル部品を保持搬送して部品置き台に載置し、この車体パネル部品を載置した部品置き台が、その移動方向他方の端部付近の部品搬出工程部まで移動して車体パネル部品を搬出し、さらに部品保持搬送手段が、部品セット工程部にセットされた車体パネル部品を保持搬送して車体パネル部品が搬出されているプレス加工工程部に投入するようにしたので、車体パネル部品に対応したプレス型の交換が不要となり、車種切替が頻繁に発生する場合であっても、効率よく生産することができ、生産性の低下を防止することができる。また、プレス型の交換機構が不要となることから、その分設備全体の小型化が達成することができる。
【００２４】
請求項１０の発明によれば、部品保持搬送手段は、プレス加工工程部から保持して取り出した車体パネル部品を、部品置き台と同期して部品セット工程部に向けて移動しながらこの部品置き台に載置するので、部品保持搬送手段は、車体パネル部品の部品置き台への載置動作と、部品セット工程部への移動動作とを同時に行え、作業時間を短縮することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２６】
図１は、この発明の実施の一形態を示す車体パネル部品の製造ラインの平面図である。車体パネル部品（以下、ワークと呼ぶ）Ｗを保持搬送可能な部品保持搬送手段としてのハンドリングロボット１は、基台３上に設置され、この基台３が図中で左右方向に延長されるガイドレール５上を左右方向に移動可能である。このガイドレール５上には、ワークＷを載置可能な汎用部品置き台７が設置され、汎用部品置き台７は、ハンドリングロボット１とは互いに独立して左右方向に移動可能である。基台３および汎用部品置き台７は、いずれも図示しない走行駆動装置を個別に備えた自走式である。
【００２７】
ここでのワークＷは、自動車のドアであり、インナパネルＷｉとアウタパネルＷｏとが相互に重ね合わされて構成されるものである。
【００２８】
ガイドレール５の延長方向に沿う左右両側方（図１中で上下方向）には、プレス加工工程部９ａ〜９ｆがそれぞれ配置されている。このうちプレス加工工程部９ａ〜９ｄは、図中で上部側に、プレス加工工程部９ｅ，９ｆは、図中で下部側の同右側よりに、それぞれ配置されている。これら各プレス加工工程部９ａ〜９ｆは、互いに異なる車種のワークＷ（Ｗａ〜Ｗｆ）に対してプレス加工可能なように、互いに異なるプレス型が設けられている。これら各プレス型は、ワークＷにおけるアウタパネルＷｏに対してその周縁を縁曲げ加工するものである。
【００２９】
また、上記したプレス加工工程部９ａ〜９ｆは、各ワークＷ（Ｗａ〜Ｗｆ）専用のハンドをそれぞれ備えており、このハンドはパッドの役目を果たしている。
【００３０】
一方ハンドリングロボット１は、ハンドチェンジャを備えており、プレス加工工程部９ａ〜９ｆ上のいずれかのワークＷを前記専用のハンドを介して保持し、汎用部品置き台７上に搬送するとともに、後述する汎用部品セット工程部１１，１３上のワークＷを保持し、このワークＷに対応するプレス加工工程部９ａ〜９ｆのいずれかに搬送する。
【００３１】
図中で下部側のプレス加工工程部９ｅの左側方、すなわちガイドレール５の一方の端部側付近には、二つの汎用部品セット工程部１１，１３が設けられ、この汎用部品セット工程部１１，１３相互間には、シーリング・マスチック用ロボット１５が配置されている。
【００３２】
シーリング・マスチック用ロボット１５は、作業者１７が汎用部品セット工程部１１，１３にセットしたワークＷのアウタパネルＷｏに対してその周縁部に接着剤を塗布するシーリング処理を行うとともに、アウタパネルＷｏの中央部やその周辺に接着剤を塗布するマスチック処理を行う。
【００３３】
ガイドレール５の図中で右側端部の前方には、部品搬出工程部１９が設けられている。部品搬出工程部１９は、汎用部品置き台７上のワークＷを保持して搬出する汎用ハンドを持った第１の搬出用ロボット２１と、第１の搬出用ロボット２１で保持したワークＷに対してサッシュ廻りを溶接加工する溶接加工部としての第１の定置式スポットウェルダ２３と、第１の搬出用ロボット２１により溶接後に搬入載置される部品搬出台としての定置汎用置き台２５と、定置汎用置き台２５上のワークＷを保持する汎用ハンドを持った第２の搬出用ロボット２７と、第２の搬出用ロボット２７で保持したワークＷに対してサッシュ廻りを増す打ち溶接加工する第２の定置式スポットウェルダ２９と、第２の搬出用ロボット２７により溶接後に搬出載置される汎用ワーク搬出台３１とを備えている。
【００３４】
次に上記した構成の車体パネル部品の製造ラインにおけるワークＷの製造工程を説明する。なお、図１に示す状態では、プレス加工工程部９ａ〜９ｆの各ワークＷは、ヘム（縁曲げ）加工が完了したものとし、ここではワークＷａとワークＷｃとを繰り返し生産する場合を例にとって説明する。
【００３５】
まず作業者１７が、汎用部品セット工程部１１にワークＷａのアウタパネルＷｏを、インナパネルＷｉとの接合側が上面となるようセットする。この状態でシーリング・マスチック用ロボット１５がアウタパネルＷｏに対してシーリングおよびマスチック処理を行う。
【００３６】
これが終わると、作業者１７はインナパネルＷｉをアウタパネルＷｏ上にセットして、両パネルＷｏ，Ｗｉ相互を重ね合わせて仮固定する。このとき、ハンドリングロボット１は、プレス加工工程部９ａからヘム加工済みのワークＷａをハンドを介して保持して取り出し、汎用部品置き台７上に搬送して載置する。この後、ハンドリングロボット１は、図２に示すように、汎用部品セット工程部１１のワークＷをハンドを介して保持して取り出し、プレス加工工程部９ａに搬送する。この搬送後は、ハンドリングロボット１のハンドは、ハンドチェンジャによって切り離されプレス加工工程部９ａに残され、残されたハンドは、パッドの役目を果たすことになる。
【００３７】
一方、ワークＷａが載置されている汎用部品置き台７は、図２に示すように、部品搬出工程部１９側に向けて移動し、第１の搬出用ロボット２１によりワークＷａが保持されて取り出される。
【００３８】
作業者１７は、汎用部品セット工程部１３に対し、ワークＷｃのアウタパネルＷｏを、インナパネルＷｉとの接合側が上面となるようセットするが、このセット作業は、汎用部品セット工程部１１で、シーリング・マスチック用ロボット１５によりワークＷａに対してシーリングおよびマスチック処理を行っている間に行う。
【００３９】
次に、シーリング・マスチック用ロボット１５が汎用部品セット工程部１３におけるアウタパネルＷｏに対してシーリングおよびマスチック処理を行った後、このアウタパネルＷｏ上に作業者１７がワークＷｃのインナパネルＷｉをセットし両パネルＷｏ，Ｗｉ相互を重ね合わせて仮固定する。このとき、ハンドリングロボット１は、図３に示すように、プレス加工工程部９ａに対応する位置からプレス加工工程部９ｃに対応する位置まで移動し、プレス加工工程部９ｃ内のハンドとハンドチェンジャを介して連結し、ヘム加工済みのワークＷｃを保持する。
【００４０】
一方、第１の搬出用ロボット２１は、汎用部品置き台７からワークＷａを保持して取り出すと、第１の定置式スポットウェルダ２３まで移送してここでサッシュ廻りを溶接した後、定置汎用置き台２５上に載置する。ワークＷａが取り出された汎用部品置き台７は、ハンドリングロボット１側に向けて移動する。
【００４１】
ワークＷｃを保持しているハンドリングロボット１は、図４に示すように、接近している汎用部品置き台７にワークＷｃを載置しながら、汎用部品置き台７と同期して汎用部品セット工程部１３に対応する位置まで移動する。この場合、ハンドリングロボット１は、ワークＷｃの汎用部品置き台７への載置動作と、汎用部品セット工程部１３への移動動作とを同時に行えるので、作業時間を短縮することができる。
【００４２】
定置汎用置き台２５に載置されているワークＷａは、第２の搬出用ロボット２７で保持され第２の定置式スポットウェルダ２９まで移送されてここでサッシュ廻りが増す打ち溶接された後、汎用ワーク搬出台３１上に載置される。汎用ワーク搬出台３１上のワークＷａは、作業者３３が取り出す。
【００４３】
汎用部品置き台７は、ワークＷｃが載置されると、図５に示すように、部品搬出工程部１９側に向かって移動し、図中で右側端部まで移動したら、第１の搬出用ロボット２１によりワークＷｃを保持し取り出す。この後、第１の搬出用ロボット２１がワークＷｃを保持したまま、前記ワークＷａと同様にして第１の定置式スポットウェルダ２３まで移送してサッシュ廻りを溶接し、定置汎用置き台２５上にワークＷｃを載置する。
【００４４】
ワークＷｃは、さらに第２の搬出用ロボット２７で保持され第２の定置式スポットウェルダ２９まで移送されてここでサッシュ廻りが増す打ち溶接された後、汎用ワーク搬出台３１上に載置される。汎用ワーク搬出台３１上のワークＷｃは、作業者３３が取り出す。
【００４５】
汎用部品セット工程部１１では、作業者１７によるワークＷａのアウタパネルＷｏの投入、シーリング・マスチック用ロボット１５によるアウタパネルＷｏへのシーリングおよびマスチック処理、作業者１７によるワークＷａのインナパネルＷｉの投入が順次なされている。
【００４６】
以上を繰り返すことで、ワークＷａ→ワークＷｃ→ワークＷａの生産が順次行われる。他のワークＷｂ，Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆについても同様に行う。
【００４７】
上記した車体パネル部品の生産ラインおよび製造方法によれば、異種の各ワークＷ（Ｗａ〜Ｗｆ）は、それぞれ対応するプレス加工工程部９ａ〜９ｆでプレス加工するので、プレス型の交換作業が不要であり、車種切替が頻繁に行われる場合であっても、効率よく生産することができる。また、プレス型の交換機構が不要となることから、その分設備全体の小型化も図ることができる。
【００４８】
また、汎用部品セット工程部１１，１３は、ハンドリングロボット１および汎用部品置き台７が移動するガイドレール５の端部付近に配置してあるので、プレス加工工程部９ａ〜９ｆにおいて自動車のモデルチェンジ時でのプレス型の移設作業の際の邪魔にならず、設備の改造を容易かつ短時間で行うことができる。
【００４９】
さらに、ワークＷは、部品セット工程部１１，１３から各プレス加工工程部９ａ〜９ｆへ、プレス加工工程部９ａ〜９ｆから汎用部品置き台７へ、それぞれハンドリングロボット１で保持搬送し、汎用部品置き台７から定置汎用置き台２５への移送および汎用ワーク搬出台３１への搬出についても、それぞれ第１の搬出用ロボット２１および第２の搬出用ロボット２７により行っているので、ワークＷをコンベアで搬送する場合で発生していたワークＷの外表面への傷発生を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示す車体パネル部品の製造ラインの平面図である。
【図２】図１の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【図３】図１の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【図４】図１の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【図５】図１の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【符号の説明】
Ｗ  車体パネル部品（ワーク）
Ｗｏ  アウタパネル
Ｗｉ  インナパネル
１   ハンドリングロボット（部品保持搬送手段）
７  汎用部品置き台
９ａ〜９ｆ  プレス加工工程部
１１，１３  汎用部品セット工程部
１９  部品搬出工程部
２１  第１の搬出用ロボット
２３  第１の定置式スポットウェルダ（溶接加工部）
【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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