(57)【要約】【課題】ケーブルベアに固定せずとも織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することができ、しかも、織物状ケーブルに特有の高い柔軟性や可撓性を出来る限り維持することが可能な可動部配線用フラットケーブルを提供する。【解決手段】織物状ケーブル１０１と、織物状ケーブル１０１が内部に収容された筒状被覆部材１０２と、を備え、織物状ケーブル１０１は、並列に配置された複数本の電線類１０３と、複数本の電線類１０３の間を縫うように織り込まれた繊維糸１０４と、を有し、筒状被覆部材１０２は、横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する可動部配線用フラットケーブル１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
織物状ケーブルと、
前記織物状ケーブルが内部に収容された筒状被覆部材と、
を備え、
前記織物状ケーブルは、並列に配置された複数本の電線類と、複数本の前記電線類の間を縫うように織り込まれた繊維糸と、を有し、
前記筒状被覆部材は、横断面視で一部に切目があるＣ字断面を有することを特徴とする可動部配線用フラットケーブル。
【請求項２】
前記切目は、前記織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の外側に位置する前記織物状ケーブルの一面に隣接して配置される請求項１に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項３】
前記織物状ケーブルの一面と前記筒状被覆部材との間に介在された耐摩耗性シートを更に備える請求項２に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項４】
前記筒状被覆部材は、前記織物状ケーブルが内部に収容されると共に横断面視で一部に切目があるＣ字断面を有する内側筒状被覆部材と、前記織物状ケーブルが内部に収容された前記内側筒状被覆部材が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目があるＣ字断面を有する外側筒状被覆部材と、からなる請求項１に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項５】
前記内側筒状被覆部材の前記切目は、前記織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の外側に位置する前記織物状ケーブルの一面に隣接して配置される請求項４に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項６】
前記外側筒状被覆部材の前記切目は、前記織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の内側に位置する前記織物状ケーブルの他面に隣接して配置される請求項５に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項７】
前記織物状ケーブルの一面と前記内側筒状被覆部材との間に介在された耐摩耗性シートを更に備える請求項５又は６に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項８】
前記織物状ケーブルは、複数枚が積層されている請求項１から７の何れか一項に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項９】
複数枚の前記織物状ケーブルの間に介在された耐摩耗性シートを更に備える請求項８に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項１０】
前記電線類は、弗素樹脂で形成された最外層を有する請求項１から９の何れか一項に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項１１】
前記繊維糸は、弗素樹脂で形成される請求項１から１０の何れか一項に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項１２】
前記筒状被覆部材は、弗素樹脂又は弗素ゴムで形成される請求項１から１１の何れか一項に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【請求項１３】
前記耐摩耗性シートは、弗素樹脂で形成される請求項３、７、又は９の何れか一項に記載の可動部配線用フラットケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業用ロボット等の繰り返しＵ字屈曲を受ける可動部に配線される可動部配線用フラットケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業用ロボット等の繰り返しＵ字屈曲を受ける可動部に配線される可動部配線用フラットケーブルとして、並列に配置された複数本の電線類の間に繊維糸が織り込まれてなる織物状ケーブル（ＦＣＢＡＮＤ（登録商標）ケーブルと呼称されている）を使用することが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０６２０６５号公報
【特許文献２】特開２０１３−０５８４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、織物状ケーブルは、並列に配置された複数本の電線類が被覆層で一括して被覆されてなる一括被覆ケーブルと比較して柔軟性や可撓性が高く、繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れて平行な状態を維持することができず、その両端部が接触して繊維糸が断線する虞があるという課題を抱えている。
【０００５】
この課題を解決するために、例えば、ケーブルベアに織物状ケーブルを固定することにより、屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することが考えられるが、単に織物状ケーブルが配線される場合と比較してケーブルベアが配置される分だけ広い配線空間が必要となり、またケーブルベアが使用される分だけコストが増加するという別途の課題が発生する。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ケーブルベアに固定せずとも織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することができ、しかも、織物状ケーブルに特有の高い柔軟性や可撓性を出来る限り維持することが可能な可動部配線用フラットケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために創案された本発明は、織物状ケーブルと、前記織物状ケーブルが内部に収容された筒状被覆部材と、を備え、前記織物状ケーブルは、並列に配置された複数本の電線類と、複数本の前記電線類の間を縫うように織り込まれた繊維糸と、を有し、前記筒状被覆部材は、横断面視で一部に切目があるＣ字断面を有する可動部配線用フラットケーブルである。
【０００８】
前記切目は、前記織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の外側に位置する前記織物状ケーブルの一面に隣接して配置されると良い。
【０００９】
前記織物状ケーブルの一面と前記筒状被覆部材との間に介在された耐摩耗性シートを更に備えると良い。
【００１０】
前記筒状被覆部材は、前記織物状ケーブルが内部に収容されると共に横断面視で一部に切目があるＣ字断面を有する内側筒状被覆部材と、前記織物状ケーブルが内部に収容された前記内側筒状被覆部材が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目があるＣ字断面を有する外側筒状被覆部材と、からなると良い。
【００１１】
前記内側筒状被覆部材の前記切目は、前記織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の外側に位置する前記織物状ケーブルの一面に隣接して配置されると良い。
【００１２】
前記外側筒状被覆部材の前記切目は、前記織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の内側に位置する前記織物状ケーブルの他面に隣接して配置されると良い。
【００１３】
前記織物状ケーブルの一面と前記内側筒状被覆部材との間に介在された耐摩耗性シートを更に備えると良い。
【００１４】
前記織物状ケーブルは、複数枚が積層されていると良い。
【００１５】
複数枚の前記織物状ケーブルの間に介在された耐摩耗性シートを更に備えると良い。
【００１６】
前記電線類は、弗素樹脂で形成された最外層を有すると良い。
【００１７】
前記繊維糸は、弗素樹脂で形成されると良い。
【００１８】
前記筒状被覆部材は、弗素樹脂又は弗素ゴムで形成されると良い。
【００１９】
前記耐摩耗性シートは、弗素樹脂で形成されると良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ケーブルベアに固定せずとも織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することができ、しかも、織物状ケーブルに特有の高い柔軟性や可撓性を出来る限り維持することが可能な可動部配線用フラットケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブルを示す断面模式図である。
【図２】第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブルを示す側面模式図である。
【図３】筒状被覆部材の内部に織物状ケーブルを収容する際の様子を示す断面模式図である。
【図４】第２の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブルを示す断面模式図である。
【図５】第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブルを示す断面模式図である。
【図６】第４の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブルを示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２３】
［第１の実施の形態］
図１に示すように、第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル１００は、織物状ケーブル１０１と、織物状ケーブル１０１が内部に収容された筒状被覆部材１０２と、を備えている。
【００２４】
織物状ケーブル１０１は、並列に配置された複数本の電線類１０３と、複数本の電線類１０３の間を縫うように織り込まれた繊維糸１０４と、を有しており、複数本の電線類１０３が経糸を構成し、繊維糸１０４が緯糸を構成するように縫い織り込まれている。
【００２５】
なお、全ての断面模式図では、便宜上、織物状ケーブル１０１の幅方向の両側で繊維糸１０４が途切れているように描かれているが、実際は、１本の繊維糸１０４が複数本の電線類１０３の間に縫い織り込まれている。
【００２６】
電線類１０３は、同軸ケーブル１０５や絶縁ケーブル１０６の他、管状ケーブル１０７等からなり、これらの電線類１０３が交互又は所定の順序で配列されて複数本の電線類１０３が構成されている。
【００２７】
同軸ケーブル１０５は、電気信号を伝送するためのものであり、金属線からなる内部導体１０８と、内部導体１０８の周囲に形成された絶縁層１０９と、絶縁層１０９の周囲に金属線を横巻状又は編組状に巻き付けて形成された外部導体１１０と、外部導体１１０の周囲に形成されたジャケット１１１と、を有している。
【００２８】
内部導体１０８や外部導体１１０を構成する金属線は、導電性に優れた銅線やアルミニウム線等からなる。また、金属線は、単線であっても撚線であっても良く、表面に鍍金処理が施されていても構わない。
【００２９】
絶縁層１０９とジャケット１１１は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂で形成されている。
【００３０】
絶縁ケーブル１０６は、電力を供給するためのものであり、金属線からなる導体１１２と、導体１１２の周囲に形成された絶縁層１１３と、を有している。
【００３１】
導体１１２を構成する金属線は、導電性に優れた銅線やアルミニウム線等からなる。また、金属線は、単線であっても撚線であっても良く、表面に鍍金処理が施されていても構わない。
【００３２】
絶縁層１１３は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、又はポリテトラフルオロエチレン等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂で形成されている。
【００３３】
管状ケーブル１０７は、中空部１１４で空気や水等の流体を供給するためのものであり、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、又はポリテトラフルオロエチレン等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂で形成されている。
【００３４】
このように、電線類１０３は、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂で形成されている最外層を有しており、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に他の部材と接触しても最外層により保護されるため、損傷を受け難く、また粉塵を発生し難い。
【００３５】
繊維糸１０４は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、又はポリテトラフルオロエチレン等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂で形成されている。
【００３６】
そのため、繊維糸１０４は織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に他の部材と接触しても断線し難く、繊維糸１０４の断線に伴い複数本の電線類１０３が解れることを抑制することが可能となる。
【００３７】
筒状被覆部材１０２は、横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有しており、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、又はポリテトラフルオロエチレン等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂や、弗化ビニリデン系ゴム（ＦＫＭ）、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム（ＦＥＰＭ）、又はテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル系ゴム（ＦＦＫＭ）等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素ゴムで形成されている。
【００３８】
そのため、筒状被覆部材１０２は、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に他の部材と接触しても損傷を受け難く、また粉塵を発生し難い。
【００３９】
また、弗素樹脂や弗素ゴムは適度な硬度を有しているため、弗素樹脂や弗素ゴムで形成された筒状被覆部材１０２の内部に織物状ケーブル１０１が収容されることにより、ケーブルベアに織物状ケーブル１０１を固定せずとも織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することができる。
【００４０】
更に、筒状被覆部材１０２は一括被覆ケーブルの被覆層と同程度の厚さであり、その大きさがケーブルベアと比較して小さいため、筒状被覆部材１０２を採用することにより、ケーブルベアを採用する場合と比較して配線空間を縮小することができる。
【００４１】
また、筒状被覆部材１０２はケーブルベアと比較して十分に低価格であるため、筒状被覆部材１０２を採用することにより、ケーブルベアを採用する場合と比較してコストを低減することが可能となる。
【００４２】
切目１１５は、図２に示すように、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の外側に位置する織物状ケーブル１０１の一面に隣接して配置されている。
【００４３】
これにより、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に切目１１５の間隔が拡がり、筒状被覆部材１０２が変形するため、その変形により、屈曲部に与えられる応力を外部に逃がすことができ、織物状ケーブル１０１を構成する複数本の電線類１０３が断線することを抑制することが可能となる。
【００４４】
しかも、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に切目１１５の間隔が拡がり、織物状ケーブル１０１が収容されている筒状被覆部材１０２の内部空間が拡張されるため、織物状ケーブル１０１が筒状被覆部材１０２の内部に収容されていても、織物状ケーブル１０１の動きが妨げられることが無く、織物状ケーブル１０１に特有の高い柔軟性や可撓性を出来る限り維持することが可能となる。
【００４５】
なお、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に切目１１５から織物状ケーブル１０１が飛び出さないように、可動部配線用フラットケーブル１００の両端部を結束具１１６で結束することが望ましい。
【００４６】
また、図３に示すように、筒状被覆部材１０２を図示白矢印方向に折り曲げて切目１１５の間隔を拡げながら、筒状被覆部材１０２の内部に織物状ケーブル１０１を図示黒矢印方向に挿入し、織物状ケーブル１０１を全長に亘って筒状被覆部材１０２で挟み込むだけで筒状被覆部材１０２の内部に織物状ケーブル１０１を収容することができるため、織物状ケーブル１０１が長尺であっても、単純な作業により短時間で筒状被覆部材１０２の内部に織物状ケーブル１０１を収容することが可能となる。
【００４７】
更に、経時劣化等により筒状被覆部材１０２を交換する必要が生じた場合であっても、同様に煩雑な作業が不要であるため、筒状被覆部材１０２の交換を単純な作業により短時間で行うことが可能となる。
【００４８】
ところで、筒状被覆部材１０２と同程度の硬度を有すると共に横断面視で連続する断面を有する樹脂チューブの内部に織物状ケーブル１０１を収容することにより、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することもできる。
【００４９】
しかしながら、前述の通り、樹脂チューブは横断面視で連続する断面を有するため、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受けても樹脂チューブが変形し難く、寧ろ織物状ケーブル１０１が強く拘束されるため、屈曲部に与えられる応力を外部に逃がすことができず、織物状ケーブル１０１を構成する複数本の電線類１０３が断線する虞があり、また織物状ケーブル１０１に特有の高い柔軟性や可撓性が著しく低下する虞がある。
【００５０】
更に、樹脂チューブの内部に織物状ケーブル１０１を収容する際には、樹脂チューブの一方の端部から他方の端部に亘って織物状ケーブル１０１を順に挿通させる必要があり、織物状ケーブル１０１が長尺である場合、樹脂チューブの内部に織物状ケーブル１０１を収容する作業が煩雑となるため、筒状被覆部材１０２を採用する場合と比較して製造歩留が低下し、また樹脂チューブの交換を単純な作業により短時間で行うことができない。
【００５１】
［第２の実施の形態］
図４に示すように、第２の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル２００は、第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル１００と比較して、織物状ケーブル１０１の一面と筒状被覆部材１０２との間に介在された耐摩耗性シート１１７を更に備えている点が相違している。
【００５２】
耐摩耗性シート１１７は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、又はポリテトラフルオロエチレン等、滑性や耐摩耗性が高く発塵性の低い弗素樹脂で形成されている。
【００５３】
第２の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル２００では、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に切目１１５の間隔が拡がり、筒状被覆部材１０２が変形することにより、切目１１５の縁が繊維糸１０４と繰り返し接触することを防止することができ、繊維糸１０４の断線を確実に防止することが可能となる。
【００５４】
そのため、第２の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル２００は、織物状ケーブル１０１が高速で繰り返しＵ字屈曲を受ける等、より過酷な環境下においても高い信頼性を発揮することができる。
【００５５】
［第３の実施の形態］
図５に示すように、第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル３００は、第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル１００と比較して、筒状被覆部材１０２は、織物状ケーブル１０１が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する内側筒状被覆部材１１８と、織物状ケーブル１０１が内部に収容された内側筒状被覆部材１１８が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する外側筒状被覆部材１１９と、からなる点が相違している。
【００５６】
内側筒状被覆部材１１８の切目１１５は、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の外側に位置する織物状ケーブル１０１の一面に隣接して配置されることが好ましく、外側筒状被覆部材１１９の切目１１５は、織物状ケーブル１０１が繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部の内側に位置する織物状ケーブル１０１の他面に隣接して配置されることが好ましい。
【００５７】
第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル３００では、織物状ケーブル１０１が切目１１５で露出されていないため、切目１１５から筒状被覆部材１０２の内部に異物が進入し、織物状ケーブル１０１が損傷を受けることを防止することが可能となる。
【００５８】
また、第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル３００では、内側筒状被覆部材１１８と外側筒状被覆部材１１９の両方に切目１１５が形成されているため、第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル１００で得られる効果を損なうことも無い。
【００５９】
なお、第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル３００では、第２の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル２００と同様に、織物状ケーブル１０１の一面と内側筒状被覆部材１１８との間に介在された耐摩耗性シート１１７を更に備えていても構わないし、第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル３００と同様に、筒状被覆部材１０２は、織物状ケーブル１０１が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する内側筒状被覆部材１１８と、織物状ケーブル１０１が内部に収容された内側筒状被覆部材１１８が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する外側筒状被覆部材１１９と、からなっても構わない。
【００６０】
［第４の実施の形態］
図６に示すように、第４の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル４００は、第１の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル１００と比較して、織物状ケーブル１０１は、複数枚が積層されている点と、複数枚の織物状ケーブル１０１の間に介在された耐摩耗性シート１１７を更に備えている点と、で相違している。
【００６１】
第４の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル４００では、電線類１０３の実装密度を高めながら、複数枚の織物状ケーブル１０１が相互に接触することを防止して繊維糸１０４の断線を防止することが可能となる。
【００６２】
なお、第４の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル４００では、第２の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル２００と同様に、織物状ケーブル１０１の一面と筒状被覆部材１０２との間に介在された耐摩耗性シート１１７を更に備えていても構わないし、第３の実施の形態に係る可動部配線用フラットケーブル３００と同様に、筒状被覆部材１０２は、織物状ケーブル１０１が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する内側筒状被覆部材１１８と、織物状ケーブル１０１が内部に収容された内側筒状被覆部材１１８が内部に収容されると共に横断面視で一部に切目１１５があるＣ字断面を有する外側筒状被覆部材１１９と、からなっても構わない。
【００６３】
以上の通り、本発明によれば、ケーブルベアに固定せずとも織物状ケーブルが繰り返しＵ字屈曲を受ける際に屈曲部を介して対向する両端部が重力で垂れることを抑制することができ、しかも、織物状ケーブルに特有の高い柔軟性や可撓性を出来る限り維持することが可能な可動部配線用フラットケーブルを提供することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１００，２００，３００，４００  可動部配線用フラットケーブル
１０１  織物状ケーブル
１０２  筒状被覆部材
１０３  電線類
１０４  繊維糸
１０５  同軸ケーブル
１０６  絶縁ケーブル
１０７  管状ケーブル
１０８  内部導体
１０９  絶縁層
１１０  外部導体
１１１  ジャケット
１１２  導体
１１３  絶縁層
１１４  中空部
１１５  切目
１１６  結束具
１１７  耐摩耗性シート
１１８  内側筒状被覆部材
１１９  外側筒状被覆部材
【図１】
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【図２】
2016076433.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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