(57)【要約】【課題】  リング状部の厚さにバラツキがあり、フィルムの材質の違いや硬貨の金種の違いによる棒金の大きさが異なっていても、煩雑な調整作業をすることなく、確実にフィルムを開封して硬貨を取り出すことができるようにし、汎用性の向上を図る。【解決手段】  互いに所定間隔離間して設けられ棒金Ｂの両外端部２側を夫々支承する支承部１１を有した一対の支承体１０と、昇降動可能に設けられ下降時に支承体１０が支承した棒金Ｂの略中央を下方に押圧して割って一対の分割体Ｂａに分割するとともにこの分割体Ｂａを傾斜させる割刃２０と、割刃２０を昇降動させる昇降駆動機構２１と、各分割体Ｂａを傾斜した状態に保持する保持機構３０と、保持機構３０によって保持された各分割体Ｂａの外端の硬貨を内側に押圧して各分割体ＢａのフィルムＦ内の硬貨を分割端３から押し出す押出し機構４０とを備えた。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同じ種類の硬貨を所定枚数積層した集合体をフィルムで包装した円柱状の棒金の当該フィルムを開封して硬貨を取り出す棒金の開封装置において、
機台と、該機台に互いに所定間隔離間して設けられ棒金の両外端部側を夫々支承する支承部を有した一対の支承体と、上記機台に昇降動可能に設けられ下降時に上記支承体が支承した棒金の略中央を上記支承部を支点にして下方に押圧して割って内側に分割端を有した一対の分割体に分割するとともに該分割体を上記外端部より分割端を下位にして傾斜させる割刃と、該割刃を昇降動させる昇降駆動機構と、該割刃によって傾斜させられた各分割体を傾斜した状態に保持する保持機構と、該保持機構によって保持された各分割体の外端の硬貨を内側に押圧して各分割体のフィルム内の硬貨を上記分割端から押し出す押出し機構とを備えたことを特徴とする棒金の開封装置。
【請求項２】
上記割刃の下降前に、上記支承体の支承部に支承される棒金の略中央の外周縁に沿ってフィルムに切込みを入れる切込み機構を設けたことを特徴とする請求項１記載の棒金の開封装置。
【請求項３】
上記保持機構を、上記割刃と同期して昇降動し下降時に上記支承部に支承されて傾斜した各分割体の外端部を上記支承体の支承部とともに挟んでクランプするクランプ部材と、該クランプ部材を昇降動させるクランプ部材昇降部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１または２記載の棒金の開封装置。
【請求項４】
上記クランプ部材を上記割刃に付帯し、上記クランプ部材昇降部を上記昇降駆動機構で構成したことを特徴とする請求項３記載の棒金の開封装置。
【請求項５】
上記各支承体の支承部を外側から内側に向けて所定角度傾斜形成し、上記クランプ部材を上記支承部に倣って傾斜形成したことを特徴とする請求項３または４記載の棒金の開封装置。
【請求項６】
上記支承部を、横断面略Ｖ字状の表面を有し、上端縁で割られる前の棒金を支承するとともに一般面で割られた後の分割体の外側面を支承する樹脂製の弾性マットで構成し、上記クランプ部材を、上記支承部のマットに対応しクランプ時に一般面で割られた後の分割体の外側面を押える樹脂製の弾性マットを備えて構成したことを特徴とする請求項５記載の棒金の開封装置。
【請求項７】
上記クランプ部材の傾斜角度を可変にし、該クランプ部材のクランプ時に該クランプ部材を上記支承部側に付勢する付勢機構を設けたことを特徴とする請求項５または６記載の棒金の開封装置。
【請求項８】
上記昇降駆動機構を、上記割刃が付設され機台に対して昇降可能に支持される支持体と、上記支持体を下降側に付勢する付勢手段と、上記支持体に設けられたカムフォロアと、回転させられて上記カムフォロアを付勢手段の付勢力に抗して上点まで徐々に上昇させ該カムフォロアが上点通過後該カムフォロアを上記付勢手段により急下降させる板カムと、該板カムを回転駆動する板カム回転駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至７何れかに記載の棒金の開封装置。
【請求項９】
上記押出し機構を、一方の分割体の軸方向に進退動可能に機台に設けられ進出時に該一方の分割体の外端の硬貨を内側に押圧する第１押し棒と、他方の分割体の軸方向に進退動可能に機台に設けられ進出時に該他方の分割体の外端の硬貨を内側に押圧する第２押し棒と、上記第１押し棒及び第２押し棒を所定時間ずらして進退動させる進退駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至８何れかに記載の棒金の開封装置。
【請求項１０】
上記進退駆動部を、途中が機台に回動可能に軸支され一端が上記第１押し棒の基端に係合し他端に第１カムフォロアを有し一方向に回動させられて上記第１押し棒を進出させ他方向に回動させられて該第１押し棒を後退させる第１リンクと、該第１リンクを他方向に回動するよう付勢する第１スプリングと、途中が機台に回動可能に軸支され一端が上記第２押し棒の基端に係合し他端に第２カムフォロアを有し他方向に回動させられて上記第２押し棒を進出させ一方向に回動させられて該第２押し棒を後退させる第２リンクと、該第２リンクを一方向に回動するよう付勢する第２スプリングと、上記他方向に回転させられて先に上記第１カムフォロアに係合して上記第１リンクを上記第１スプリングの付勢力に抗して一方向に回動させ係合解除により該第１リンクを第１スプリングの付勢力により他方向へ回動させ、次に、上記第２カムフォロアに係合して上記第２リンクを第２スプリングの付勢力に抗して他方向に回動させ係合解除により該第２リンクを第２スプリングの付勢力により一方向へ回動させる平カムと、該平カムを回転させる平カム用電動モータとを備えて構成したことを特徴とする請求項９記載の棒金の開封装置。
【請求項１１】
上記一対の各支承体を、夫々、外周に棒金の外端部を受け入れ可能で底部に上記支承部が形成される凹部を有した円盤で形成し、該各支承体をその軸心を中心として回転可能且つ上記凹部の回転方向の位相を一致させて上記機台に回転可能に設けられた主軸に所定間隔離間させて設け、該主軸を一方向に回転させ、上記位相の一致した凹部の組を、棒金を受け入れる受入位置，上記割刃の上昇時に上記棒金を上記割刃に対峙させて該割刃の下降による該棒金の割りを行なわせ上記押出し機構による硬貨の押出しを行なわせる割り押出し位置に順に移動位置決めするとともに、該割り押出し位置から次に受入位置に移動する過程で上記押出し機構による硬貨の押出し後に残ったフィルムを上記凹部に係止して搬送して排出させる支承体回転駆動部を設けたことを特徴とする請求項１乃至１０何れかに記載の棒金の開封装置。
【請求項１２】
上記各支承体に上記凹部を等角度関係で複数形成し、位相の一致する凹部の組を複数組備えたことを特徴とする請求項１１記載の棒金の開封装置。
【請求項１３】
上記各支承体の前側に、棒金を該各支承体に向けて転動可能に支持するとともに上記受入位置に位置させられた上記各支承体の位相の一致した凹部に棒金を導入可能な導入板を設けたことを特徴とする請求項１１または１２記載の棒金の開封装置。
【請求項１４】
上記割刃の下降前に、上記支承体の支承部に支承される棒金の略中央の外周縁に沿ってフィルムに切込みを入れるカッタを有した切込み機構を設け、該切込み機構を、上記導入板の後流側の上記各支承体の間であって上記機台に回転自在に設けられ且つ前後方向に列設され、上記凹部に受入れた棒金を支持しながらその軸線を中心に自転させる複数の支持ローラと、該支持ローラを回転駆動する支持ローラ駆動部と、先端部に上記カッタを有したカッタホルダとを備えて構成し、該カッタホルダの基端部を、上記導入板から上記支持ローラに至る棒金の転動が許容可能になり、該支持ローラ上の棒金の外周縁にカッタが当接して該棒金の外周縁に切込み形成が可能になり、上記受入位置から割り押出し位置に至る棒金の移動が可能になるように、上記導入板の上方で上記主軸と平行な軸線を中心に揺動自在に上記機台に設けたことを特徴とする請求項１３記載の棒金の開封装置。
【請求項１５】
上記各支承体の後流側の間に、上記各支承体の凹部に係止して搬送され上記押出し機構による硬貨の押出し後に残ったフィルムを受けて後側に排出させるシュータを上記機台に設けたことを特徴とする請求項１１乃至１４何れかに記載の棒金の開封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同じ種類の硬貨を所定枚数積層した集合体をフィルムで包装した円柱状の棒金の当該フィルムを開封して硬貨を取り出す棒金の開封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金融機関などでは、取り扱う硬貨の保管や取引等を円滑にするため、同じ種類の硬貨を所定枚数積層した集合体をフィルムで包装した円柱状の棒金を用いている。図１４に示すように、棒金Ｂは、一般には、専用の包装機により、同じ種類の硬貨Ｃを所定枚数積層した集合体を例えば透明樹脂製のフィルムＦで巻くとともに、両端を内側にリング状にカールしたリング状部Ｆａを形成し、硬貨Ｃの集合体をこのリング状部Ｆａで押えるようにしている。ところで、例えば、金融機関などにおいては、大量の棒金Ｂを開封して硬貨Ｃを取り出すこともしばしば行なっており、この場合には、棒金Ｂを逐一手で開封すると効率が悪いので、従来から、自動で開封する開封装置を用いている。
【０００３】
従来、この開封装置としては、例えば、特開平９−９９９２９号公報（特許文献１）に掲載されたものが知られている。図１４に示すように、この開封装置Ｓａは、外周に棒金Ｂの両外端部を露出させて棒金Ｂを受け入れる凹部１０１を等角度関係で複数有した円柱状の回転体１００を有し、この回転体１００の凹部１０１に棒金Ｂを順次供給し、その回転過程で、回転体１００の両側であってその回転方向下流に設けた一対のカッタ１０２により棒金Ｂの両外端部のリング状部Ｆａを切断して、フィルムＦの包装を解いて、フィルム内の硬貨Ｃを取り出すようにしている。この開封装置Ｓａにおいては、カッタ１０２がフィルムＦのリング状部Ｆａの基端を切断できるように、棒金Ｂの両外端をガイドして軸方向への移動を規制するガイド板１０３が設けられているとともに、切断に係る棒金Ｂを凹部１０１内に押えておく上カバー１０４が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−９９９２９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、上記従来の棒金の開封装置Ｓａにおいては、ガイド板１０３により棒金Ｂの両外端をガイドして軸方向への移動を規制して、カッタ１０２がフィルムＦのリング状部Ｆａの基端を切断できるようにはしているが、この棒金Ｂの切断位置をカッタ１０２の刃に対応させて位置決めする精度が悪く、そのため、リング状部Ｆａを確実に切断できないことがあり、開封精度に劣るという問題があった。その理由は、包装機のバラツキ、フィルムＦのリング状部Ｆａのカールの精度のバラツキ、硬貨Ｃの多少の曲がり等に起因して、棒金Ｂの全長にバラツキが生じ、リング状部Ｆａの厚さＥも異なって一定ではなく、そのため、棒金Ｂの切断位置がカッタ１０２の刃に対してずれてしまうからである。
【０００６】
また、金種が異なって硬貨Ｃの厚さや直径が異なると、棒金Ｂの全長や外径が異なるが、金種が変わる毎に、その都度、対応する凹部１０１を有した回転体１００に変更したり、カッタ１０２の位置やガイド板１０３の位置調整を行なわなければならないので、異なる金種に対する調整作業が煩雑になっているという問題もある。調整ができても、上記のリング状部Ｆａの厚さのバラツキによる問題は払拭できない。
更に、フィルムＦにおいても、比較的硬い材質のものや、柔らかい材質のものなど種々の種類の材質があり、例えば、柔らかい材質のものでは、カッタが食い込むものの実質的に切断ができない事態も生じることがあり、そのため、このような棒金Ｂには対応できないので、汎用性にも劣るという問題があった。
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、リング状部の厚さにバラツキがあり、フィルムの材質の違いや硬貨の金種の違いによる棒金の大きさが異なっていても、煩雑な調整作業をすることなく、確実にフィルムを開封して硬貨を取り出すことができるようにし、汎用性の向上を図った棒金の開封装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するための本発明の棒金の開封装置は、同じ種類の硬貨を所定枚数積層した集合体をフィルムで包装した円柱状の棒金の当該フィルムを開封して硬貨を取り出す棒金の開封装置において、
機台と、該機台に互いに所定間隔離間して設けられ棒金の両外端部側を夫々支承する支承部を有した一対の支承体と、上記機台に昇降動可能に設けられ下降時に上記支承体が支承した棒金の略中央を上記支承部を支点にして下方に押圧して割って内側に分割端を有した一対の分割体に分割するとともに該分割体を上記外端部より分割端を下位にして傾斜させる割刃と、該割刃を昇降動させる昇降駆動機構と、該割刃によって傾斜させられた各分割体を傾斜した状態に保持する保持機構と、該保持機構によって保持された各分割体の外端の硬貨を内側に押圧して各分割体のフィルム内の硬貨を上記分割端から押し出す押出し機構とを備えた構成としている。
【０００９】
これにより、棒金の開封を行なうときは、一対の支承体の支承部に棒金の両外端部を夫々支承して支承体間に架け渡すと、昇降駆動機構により、割刃が下降し、棒金の略中央を支承部を支点にして下方に押圧して割って内側に分割端を有した一対の分割体に分割するとともに、分割体を外端部より分割端を下位にして傾斜させる。また、保持機構によって、割刃によって傾斜させられた各分割体が傾斜した状態に保持される。この状態で、押出し機構により、保持機構によって保持された各分割体の外端の硬貨が内側に押圧され、各分割体のフィルム内の硬貨が分割端から押し出されて、フィルムから硬貨が取り出される。この場合、棒金を支承体間に架け渡して割刃によってその略中央を割るので、従来に比較して厳密な調整を行なわなくても比較的ラフにフィルムを破ることができるとともに、押出し機構で各分割体の外端の硬貨を内側に押圧するだけで、傾斜に任せて硬貨を落下させて取り出すことができる。即ち、リング状部の厚さにバラツキがあり、フィルムの材質の違いや硬貨の金種の違いによる棒金の大きさが異なっていても、煩雑な調整作業をすることなく、確実にフィルムを開封して硬貨を取り出すことができ、汎用性の向上を図ることができる。
【００１０】
そして、必要に応じ、上記割刃の下降前に、上記支承体の支承部に支承される棒金の略中央の外周縁に沿ってフィルムに切込みを入れる切込み機構を設けた構成としている。フィルムに切込みを入れるので、割刃による棒金の割を確実に行うことができる。また、割刃で棒金を割るので、従来のカッタのように、切込みを入れる位置を正確な位置にしなくても良く、それだけ、硬貨の取り出しを容易に行うことができる。
【００１１】
また、必要に応じ、上記保持機構を、上記割刃と同期して昇降動し下降時に上記支承部に支承されて傾斜した各分割体の外端部を上記支承体の支承部とともに挟んでクランプするクランプ部材と、該クランプ部材を昇降動させるクランプ部材昇降部とを備えて構成している。支承部と共同してクランプするので、硬貨の金種の違いによる棒金の大きさが異なっていても、容易に対応することができる。
【００１２】
この場合、上記クランプ部材を上記割刃に付帯し、上記クランプ部材昇降部を上記昇降駆動機構で構成したことが有効である。クランプ部材昇降部を、割刃の昇降駆動機構と共用するので、それだけ、装置を簡略化することができる。
【００１３】
また、必要に応じ、上記各支承体の支承部を外側から内側に向けて所定角度傾斜形成し、上記クランプ部材を上記支承部に倣って傾斜形成した構成としている。支承部で支承するときには、支承部が傾斜していても、棒金は剛性があって直状なので、一対の支承体間に架設することができ、割刃で割った後は、各分割体を確実に所定の傾斜角度にクランプすることができ、その後の硬貨の押出しを確実に行わせることができる。
【００１４】
更に、必要に応じ、上記支承部を、横断面略Ｖ字状の表面を有し、上端縁で割られる前の棒金を支承するとともに一般面で割られた後の分割体の外側面を支承する樹脂製の弾性マットで構成し、上記クランプ部材を、上記支承部のマットに対応しクランプ時に一般面で割られた後の分割体の外側面を押える樹脂製の弾性マットを備えて構成している。支承部及びクランプ部材を弾性マットで構成したので、弾性マットの弾性により、各分割体をクランプするときの衝撃を吸収することができ、そのため、確実に分割体を保持することができる。
【００１５】
更にまた、必要に応じ、上記クランプ部材の傾斜角度を可変にし、該クランプ部材のクランプ時に該クランプ部材を上記支承部側に付勢する付勢機構を設けた構成としている。付勢機構によって、クランプするときの衝撃を吸収できるので、各分割体をクランプするときの衝撃を吸収することができ、そのため、確実に分割体を保持することができる。
【００１６】
また、必要に応じ、上記昇降駆動機構を、上記割刃が付設され機台に対して昇降可能に支持される支持体と、上記支持体を下降側に付勢する付勢手段と、上記支持体に設けられたカムフォロアと、回転させられて上記カムフォロアを付勢手段の付勢力に抗して上点まで徐々に上昇させ該カムフォロアが上点通過後該カムフォロアを上記付勢手段により急下降させる板カムと、該板カムを回転駆動する板カム回転駆動部とを備えて構成している。機構を簡単にすることができるとともに、割刃を自重と付勢手段による付勢力により急下降させるので、棒金に確実に力を付与して割りを確実に行うことができる。
【００１７】
更に、必要に応じ、上記押出し機構を、一方の分割体の軸方向に進退動可能に機台に設けられ進出時に該一方の分割体の外端の硬貨を内側に押圧する第１押し棒と、他方の分割体の軸方向に進退動可能に機台に設けられ進出時に該他方の分割体の外端の硬貨を内側に押圧する第２押し棒と、上記第１押し棒及び第２押し棒を所定時間ずらして進退動させる進退駆動部とを備えて構成している。第１押し棒及び第２押し棒で硬貨を押して落下させるので、硬貨の取り出しを確実に行うことができる。また、進退駆動部により、第１押し棒及び第２押し棒を所定時間ずらして進退動させるので、同時に押し出す場合には、押し出される硬貨同士がぶつかって落下に支障が生じることがあるが、交互に硬貨が押し出されて落下するようになるので、この点でも、硬貨の取り出しを確実に行うことができる。
【００１８】
この場合、必要に応じ、上記進退駆動部を、途中が機台に回動可能に軸支され一端が上記第１押し棒の基端に係合し他端に第１カムフォロアを有し一方向に回動させられて上記第１押し棒を進出させ他方向に回動させられて該第１押し棒を後退させる第１リンクと、該第１リンクを他方向に回動するよう付勢する第１スプリングと、途中が機台に回動可能に軸支され一端が上記第２押し棒の基端に係合し他端に第２カムフォロアを有し他方向に回動させられて上記第２押し棒を進出させ一方向に回動させられて該第２押し棒を後退させる第２リンクと、該第２リンクを一方向に回動するよう付勢する第２スプリングと、上記他方向に回転させられて先に上記第１カムフォロアに係合して上記第１リンクを上記第１スプリングの付勢力に抗して一方向に回動させ係合解除により該第１リンクを第１スプリングの付勢力により他方向へ回動させ、次に、上記第２カムフォロアに係合して上記第２リンクを第２スプリングの付勢力に抗して他方向に回動させ係合解除により該第２リンクを第２スプリングの付勢力により一方向へ回動させる平カムと、該平カムを回転させる平カム用電動モータとを備えて構成している。第１押し棒及び第２押し棒を所定時間ずらして確実に進退動させることができる。
【００１９】
そしてまた、必要に応じ、上記一対の各支承体を、夫々、外周に棒金の外端部を受け入れ可能で底部に上記支承部が形成される凹部を有した円盤で形成し、該各支承体をその軸心を中心として回転可能且つ上記凹部の回転方向の位相を一致させて上記機台に回転可能に設けられた主軸に所定間隔離間させて設け、該主軸を一方向に回転させ、上記位相の一致した凹部の組を、棒金を受け入れる受入位置，上記割刃の上昇時に上記棒金を上記割刃に対峙させて該割刃の下降による該棒金の割りを行なわせ上記押出し機構による硬貨の押出しを行なわせる割り押出し位置に順に移動位置決めするとともに、該割り押出し位置から次に受入位置に移動する過程で上記押出し機構による硬貨の押出し後に残ったフィルムを上記凹部に係止して搬送して排出させる支承体回転駆動部を設けた構成としている。各支承体は円板状に形成されて回転により、棒金を受入位置，割り押出し位置に順に移動位置決めするとともに、割り押出し位置から次に受入位置に移動する過程で残ったフィルムを排出させるので、コンパクトにして一連の作業を行わせることができる。
【００２０】
この場合、上記各支承体に上記凹部を等角度関係で複数形成し、位相の一致する凹部の組を複数組備えたことが有効である。棒金に対する作業のインターバルを短くすることができ、それだけ処理効率を向上させることができる。
【００２１】
また、必要に応じ、上記各支承体の前側に、棒金を該各支承体に向けて転動可能に支持するとともに上記受入位置に位置させられた上記各支承体の位相の一致した凹部に棒金を導入可能な導入板を設けた構成としている。棒金を連続的に処理することができる。
【００２２】
更に、必要に応じ、上記割刃の下降前に、上記支承体の支承部に支承される棒金の略中央の外周縁に沿ってフィルムに切込みを入れるカッタを有した切込み機構を設け、該切込み機構を、上記導入板の後流側の上記各支承体の間であって上記機台に回転自在に設けられ且つ前後方向に列設され、上記凹部に受入れた棒金を支持しながらその軸線を中心に自転させる複数の支持ローラと、該支持ローラを回転駆動する支持ローラ駆動部と、先端部に上記カッタを有したカッタホルダとを備えて構成し、該カッタホルダの基端部を、上記導入板から上記支持ローラに至る棒金の転動が許容可能になり、該支持ローラ上の該棒金の外周縁にカッタが当接して該棒金の外周縁に切込み形成が可能になり、上記受入位置から割り押出し位置に至る棒金の移動が可能になるように、上記導入板の上方で上記主軸と平行な軸線を中心に揺動自在に上記機台に設けた構成としている。これにより、棒金を支持ローラ上で回転させながらカッタで切込みを入れるので、棒金の外周に切込みを形成することができ、そのため、割刃による割りを確実に行わせることができる。また、カッタホルダを揺動自在にしたので、カッタによる切断後に受入位置から割り押出し位置に至る棒金の移動を確実に行わせることができる。
【００２３】
更にまた、必要に応じ、上記各支承体の後流側の間に、上記各支承体の凹部に係止して搬送され上記押出し機構による硬貨の押出し後に残ったフィルムを受けて後側に排出させるシュータを上記機台に設けた構成としている。フィルムの排出を確実に行わせることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、棒金を支承体間に架け渡して割刃によってその略中央を割るので、従来に比較して厳密な調整を行なわなくても比較的ラフにフィルムを破ることができるとともに、押出し機構で各分割体の外端の硬貨を内側に押圧するだけで、傾斜に任せて硬貨を落下させて取り出すことができる。即ち、リング状部の厚さにバラツキがあり、フィルムの材質の違いや硬貨の金種の違いによる棒金の大きさが異なっていても、煩雑な調整作業をすることなく、確実にフィルムを開封して硬貨を取り出すことができ、汎用性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置の外観を棒金とともに示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置を棒金の支承状態で示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置を棒金の分割状態で示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置を示す正面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置を示す側面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置の要部を示し、（ａ）は棒金の支承状態を示す図、（ｂ）は棒金の分割状態を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置において支承体の支承部及び保持機構のクランプ部を示す図６（ａ）中Ｘ線視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置において支承体に棒金を受け入れるときの状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は昇降駆動機構のカムフォロアと板カムの位置関係を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置において支承体が受入位置から割り押出し位置に至る過程の状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は昇降駆動機構のカムフォロアと板カムの位置関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置において支承体が割り押出し位置に至って割刃が下降して棒金を分割した状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は昇降駆動機構のカムフォロアと板カムの位置関係を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に棒金の開封装置において、割刃が割った棒金の分割体から硬貨を取り出すときの状態を示し、（ａ）は第１押し棒を進出させる初期の状態の正面図、（ｂ）は第１押し棒の進出端での状態を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に棒金の開封装置において、割刃が割った棒金の分割体から硬貨を取り出すときの状態を示し、（ａ）は第２押し棒を進出させる初期の状態の正面図、（ｂ）は第２押し棒の進出端での状態を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る開封装置において、分割体から硬貨を取り出し後に残ったフィルムを排出するときの状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図である。
【図１４】従来の棒金の開封装置の一例を示す要部図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る棒金の開封装置について詳細に説明する。
図１乃至図１３に示す実施の形態に係る棒金の開封装置Ｓにおいて、これが取り扱う棒金Ｂは、図１に示すように、専用の包装機により、同じ種類の硬貨Ｃを所定枚数積層した集合体を例えば透明樹脂製のフィルムＦで巻くとともに、両端部を内側にリング状にカールしたリング状部Ｆａを形成し、集合体の両端をこのリング状部Ｆａで押えるようにして、円柱状に形成されている。日本円の場合、１円，５円，１０円，５０円，１００円，５００円の各硬貨Ｃがあり、夫々、５０枚ずつ包装されて棒金Ｂとなり、その長さは、例えば、７５ｍｍ〜９０ｍｍの範囲になっている。尚、図４及び図５においては、棒金Ｂ，硬貨Ｃ，フィルムＦは、日本円において、大きさの最大の５００円硬貨と、最小の１円硬貨とを併せて描いている。
【００２７】
図１乃至図１３に示すように、実施の形態に係る棒金の開封装置Ｓは、機台１と、機台１に互いに所定間隔離間して設けられ棒金Ｂの両外端部２側を夫々支承する支承部１１を有した一対の支承体１０と、機台１に昇降動可能に設けられ下降時に支承体１０が支承した棒金Ｂの略中央を支承部１１を支点にして下方に押圧して割って内側に分割端３を有した一対の分割体Ｂａに分割するとともにこの分割体Ｂａを外端部２より分割端３を下位にして傾斜させる割刃２０と、割刃２０を昇降動させる昇降駆動機構２１と、割刃２０によって傾斜させられた各分割体Ｂａを傾斜した状態に保持する保持機構３０と、保持機構３０によって保持された各分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃを内側に押圧して各分割体ＢａのフィルムＦ内の硬貨Ｃを分割端３から押し出す押出し機構４０とを備えている。
【００２８】
詳しくは、一対の各支承体１０は、夫々、外周に棒金Ｂの外端部２を受け入れ可能で底部に支承部１１が形成される凹部１２を有した円盤で形成されており、各支承体１０は、その軸心を中心として回転可能且つ凹部１２の回転方向の位相を一致させて機台１に回転可能に設けられた主軸１３に所定間隔離間させて設けられている。各支承体１０には、凹部１２が等角度関係で複数形成され、実施の形態では、９０度間隔で４つ形成され、位相の一致する凹部１２の組が複数組、実施の形態では、４組備えられている。
【００２９】
また、主軸１３を一方向に回転させる支承体回転駆動部１５が設けられている。この支承体回転駆動部１５は、電動モータ１６と、電動モータ１６の回転を主軸１３に伝達するタイミングベルト伝動機構１７とを備え、主軸１３を９０°ずつ間欠的に回転させ、位相の一致した凹部１２の組を、棒金Ｂを受け入れる機台１の前側の受入位置Ｒ１，割刃２０の上昇時に棒金Ｂを割刃２０に対峙させて割刃２０の下降による棒金Ｂの割りを行なわせ、押出し機構４０による硬貨Ｃの押出しを行なわせる割り押出し位置Ｒ２に順に移動位置決めするとともに、割り押出し位置Ｒ２から次に受入位置Ｒ１に移動する過程で押出し機構４０による硬貨Ｃの押出し後に残ったフィルムＦを凹部１２に係止して搬送して機台１の後側に排出させる。
【００３０】
各支承体１０の支承部１１は、図６及び図７に示すように、外側から内側に向けて所定角度（実施の形態では水平面に対して４５°）傾斜形成され、横断面略Ｖ字状の表面を有し、上端縁１１ａで割られる前の棒金Ｂを支承するとともに一般面１１ｂで割られた後の分割体Ｂａの外側面を支承する樹脂製の弾性マットで構成されている。
【００３１】
割刃２０は、金属製の矩形板で形成され下縁が機台１の前後方向に沿う横断面鋭角な刃先を構成している。この割刃２０の昇降駆動機構２１は、割刃２０が付設され機台１に対して昇降可能に支持され両側に機台１の幅方向に延びるウイング２２を有した支持体２３と、機台１に設けられ支持体２３を昇降動可能にガイドするガイドレール２４（図５）と、支持体２３を下降側に付勢する付勢手段とを備えている。付勢手段は、支持体２３の各ウイング２２と機台１の底部側との間に引っ張り状態で架設されたコイルスプリング２５で構成されており、このコイルスプリング２５の付勢力により、割刃２０を下降させて棒金Ｂを割る。また、昇降駆動機構２１は、支持体２３の両ウイング２２に夫々設けられた一対のカムフォロア２６と、各カムフォロア２６に対応して設けられ、回転させられてカムフォロア２６を付勢手段としてのコイルスプリング２５の付勢力に抗して上点まで徐々に上昇させ（図９）、カムフォロア２６が上点通過後、このカムフォロア２６を付勢手段としてのコイルスプリング２５により急下降させる（図１０）略十字状の一対の板カム２７と、この板カム２７を回転駆動する板カム回転駆動部２８とを備えて構成されている。板カム２７は支承体１０の外側であって上記の主軸１３に取付けられており、板カム回転駆動部２８は、上記の支承体回転駆動部１５で構成されている。支承体回転駆動部１５の、電動モータ１６と、電動モータ１６の回転を主軸１３に伝達するタイミングベルト伝動機構１７とを共用するので、それだけ、機構をコンパクトにすることができる。
【００３２】
保持機構３０は、割刃２０と同期して昇降動し下降時に支承部１１に支承されて傾斜した各分割体Ｂａの外端部２を支承体１０の支承部１１とともに挟んでクランプするクランプ部材３１と、クランプ部材３１を昇降動させるクランプ部材昇降部３２とを備えて構成されている。また、クランプ部材３１は、割刃２０の両側に夫々付帯されており、クランプ部材昇降部３２は昇降駆動機構２１で構成されている。クランプ部材昇降部３２は、割刃２０の昇降駆動機構２１と共用されるので、それだけ、装置を簡略化することができる。また、クランプ部材３１は、図６及び図７に示すように、支承部１１に倣って傾斜形成されており、支承部１１のマットに対応して横断面略Ｖ字状の表面を有し、クランプ時に一般面で割られた後の分割体Ｂａの外側面を押える樹脂製の弾性マットを備えて構成されている。更に、クランプ部材３１は、その傾斜角度が可変になっており、このクランプ部材３１のクランプ時にクランプ部材３１を支承部１１側に付勢する付勢機構３３が設けられている。付勢機構３３は、図６に示すように、クランプ部材３１から上に延びたアーム３４と、このアーム３４と割刃２０の側部との間に介装され、クランプにより縮小可能なコイルスプリング３５とを備えて構成されている。
【００３３】
押出し機構４０は、一方の分割体Ｂａの軸方向に進退動可能に第１ガイド部材４１を介して機台１に設けられ進出時に一方の分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃを内側に押圧する第１押し棒４２と、他方の分割体Ｂａの軸方向に進退動可能に第２ガイド部材４３を介して機台１に設けられ進出時に他方の分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃを内側に押圧する第２押し棒４４と、第１押し棒４２及び第２押し棒４４を所定時間ずらして進退動させる進退駆動部５０とを備えて構成されている。
【００３４】
進退駆動部５０は、途中が機台１に回動可能に軸支され一端が第１押し棒４２の基端に係合し且つ他端に第１カムフォロア５１を有し、一方向に回動させられて第１押し棒４２を進出させ他方向に回動させられて第１押し棒４２を後退させる第１リンク５２と、第１リンク５２を他方向に回動するよう付勢する第１スプリング５３と、途中が機台１に回動可能に軸支され一端が第２押し棒４４の基端に係合し他端に第２カムフォロア５４を有し、他方向に回動させられて第２押し棒４４を進出させ一方向に回動させられて第２押し棒４４を後退させる第２リンク５５と、第２リンク５５を一方向に回動するよう付勢する第２スプリング５６と、他方向に回転させられて先に第１カムフォロア５１に係合して第１リンク５２を第１スプリング５３の付勢力に抗して一方向に回動させ、係合解除により第１リンク５２を第１スプリング５３の付勢力により他方向へ回動させ、次に、第２カムフォロア５４に係合して第２リンク５５を第２スプリング５６の付勢力に抗して他方向に回動させ、係合解除により第２リンク５５を第２スプリング５６の付勢力により一方向へ回動させる平カム５７と、平カム５７を回転させる平カム用電動モータ５８とを備えて構成されている。
【００３５】
また、本装置Ｓにおいては、各支承体１０の前側に、棒金Ｂを各支承体１０に向けて転動可能に支持するとともに、受入位置Ｒ１に位置させられた各支承体１０の位相の一致した凹部１２に棒金Ｂを導入可能な導入板６０が設けられている。導入板６０の両側には、棒金Ｂの両端をガイドする立設壁６１が設けられ、棒金Ｂの両外端の軸方向への動きを規制して、各支承体１０の支承部１１への導入時に、棒金Ｂの両外端部２が両支承部１１に対して軸方向に偏らないように両支承部１１に支承できるようにしている。また、導入板６０は、長手方向中央に沿って、一方板６２及び他方板６３に２分割され、互いに、幅方向に近接離間可能に機台１に設けられ、図示外のレバー操作によって近接離間させることにより立設壁６１の間隔を調節して、長さの異なる棒金Ｂをガイドできるようにしている。
【００３６】
更に、本装置においては、割刃２０の下降前に、支承体１０の支承部１１に支承される棒金Ｂの略中央の外周縁に沿ってフィルムＦに切込みを入れるカッタ７１を有した切込み機構７０が設けられている。この切込み機構７０は、導入板６０の後流側の各支承体１０の間であって機台１に回転自在に設けられ且つ前後方向に列設され、凹部１２に受入れた棒金Ｂを支持しながらその軸線を中心に自転させる複数の支持ローラ７２と、支持ローラ７２を回転駆動する支持ローラ駆動部７３と、先端部にカッタ７１を有したカッタホルダ７４とを備えて構成されている。そして、カッタホルダ７４の基端部は、カッタ７１を支承体１０側に向けて、導入板６０から支持ローラ７２に至る棒金Ｂの転動が許容可能になり、支持ローラ７２上の棒金Ｂの外周縁にカッタ７１が当接して棒金Ｂの外周縁に切込み形成が可能になり、受入位置Ｒ１から割り押出し位置Ｒ２に至る棒金Ｂの移動が可能になるように、導入板６０の上方で主軸１３と平行な軸線を有し機台１に回動自在に架設された回動軸７５に固定され、この回動軸７５により揺動自在になっている。回動軸７５は、カッタ７１の棒金Ｂへの当接方向へ、コイルスプリング７６により付勢されている。また、支持ローラ駆動部７３は、電動モータ７７と、タイミングベルト伝動機構７８とからなる。尚、カッタ７１は、先端先細りの固定刃で構成し、あるいは、回転自在な回転刃で構成しても良く、適宜変更して差支えない。
【００３７】
更にまた、各支承体１０の後流側の間には、各支承体１０の凹部１２に係止して搬送され押出し機構４０による硬貨Ｃの押出し後に残ったフィルムＦを受けて後側に排出させるシュータ８０が機台１に設けられている。機台１の後側には、排出されるフィルムＦを貯留する袋などの貯留部を設けることが望ましい。
また、機台１の下側には、棒金Ｂの分割体Ｂａから押し出された硬貨Ｃが各支承体１０の間を通って下に落下する空間８１が設けられている。機台１の下側には、例えば、硬貨計数器等が設けられ、硬貨Ｃはこれらの受部に受けられる。
【００３８】
従って、この棒金の開封装置Ｓを用いて、棒金Ｂの開封を行なうときは、以下のようになる。同じ金種の複数の棒金Ｂの開封を行なう場合で説明すると、先ず、導入板６０の一方板６２及び他方板６３を、互いに、幅方向に近接離間させて、導入板６０の両側にある立設壁６１で、棒金Ｂの両外端の軸方向への動きを規制してガイドできるように調整し、この導入板６０に、適宜数の棒金Ｂを載せる。これにより、図８に示すように、棒金Ｂは導入板６０を転動し、先頭の棒金Ｂが、切込み機構７０の揺動自在なカッタホルダ７４を持ち上げながら進行して、受入位置Ｒ１に位置させられた各支承体１０の位相の一致した凹部１２に導入されるとともに、切込み機構７０の支持ローラ７２上に支持されて自転させられる。切込み機構７０においては、カッタホルダ７４の先端に設けたカッタ７１が棒金Ｂの略中央の外周に当接しているので、カッタホルダ７４の自重及びコイルスプリング７６の付勢力によりカッタ７１が棒金ＢのフィルムＦに食い込み、棒金Ｂの自転により、棒金Ｂの略中央の外周縁に沿ってフィルムＦに切込みが入れられる。この場合、棒金Ｂを支持ローラ７２上で回転させながらカッタ７１で切込みを入れるので、棒金Ｂの外周に切込みを形成することができる。
【００３９】
次に、図９に示すように、支承体回転駆動部１５により、主軸１３が９０°回転させられ、各支承体１０は、棒金Ｂの受入位置Ｒ１から棒金Ｂを支承部１１に支承しながら割り押出し位置Ｒ２に移動させられる。この場合、カッタホルダ７４を揺動自在にしたので、カッタ７１による切断後に受入位置Ｒ１から割り押出し位置Ｒ２に至る棒金Ｂはカッタホルダ７４を押し上げて移動することができる。また、この場合、図６に示すように、各支承体１０の支承部１１は外側から内側に向けて所定角度傾斜形成されているが、棒金Ｂは剛性があって直状なので、支承体１０間に架設される。即ち、横断面略Ｖ字状の表面を有した支承部１１の上端縁１１ａで棒金Ｂが支承されて、支承体１０間に架設される。また、昇降駆動機構２１（クランプ部材昇降部３２）において、主軸１３の回転により、板カム２７が支承体１０と同期して回転させられ、割刃２０の支持体２３のカムフォロア２６を付勢手段としてのコイルスプリング２５の付勢力に抗して上点まで徐々に上昇させる。また、保持機構３０のクランプ部材３１も割刃２０とともに上昇させられる。これにより、割刃２０が棒金Ｂの略中央の上方に位置させられるとともに、クランプ部材３１が、棒金Ｂの両外端部２の上方に位置させられる。
【００４０】
それから、図６及び図１０に示すように、カムフォロア２６が板カム２７の上点を通過すると、付勢手段としてのコイルスプリング２５によってカムフォロア２６が急下降し、支持体２３を介して割刃２０を下降させ、棒金Ｂの略中央を支承部１１を支点にして下方に押圧して割り、内側に分割端３を有した一対の分割体Ｂａに分割するとともにこの分割体Ｂａを外端部２より分割端３を下位にして傾斜させる。この場合、カッタ７１によりフィルムＦに予め切込みが入れられているので、割刃２０による棒金Ｂの割を確実に行うことができる。また、割刃２０で棒金Ｂを割るので、従来のように、切込みを入れる位置を正確な位置にしなくても良くなる。更に、割刃２０を自重と付勢手段としてのコイルスプリング２５による付勢力により急下降させるので、棒金Ｂに確実に力を付与して割りを確実に行うことができる。
【００４１】
また、割刃２０の下降と同時に、クランプ部材３１も下降するので、このクランプ部材３１が、支承部１１に支承されて傾斜した各分割体Ｂａの外端部２を支承体１０の支承部１１とともにクランプする。即ち、樹脂製マットで形成された支承部１１の一般面と、同じく樹脂製マットで形成されたクランプ部材３１の一般面とで、割られた後の分割体Ｂａの外側面が押えられる。この場合、クランプ部材３１は、支承部１１と共同してクランプするので、傾斜した状態でのクランプを容易に行うことができる。更に、各支承体１０の支承部１１は外側から内側に向けて所定角度傾斜形成され、クランプ部材３１も支承部１１に倣って傾斜形成されているので、割刃２０で割った後は、各分割体Ｂａを確実に所定の傾斜角度にクランプすることができ、その後の硬貨Ｃの押出しを確実に行わせることができる。更にまた、支承部１１及びクランプ部材３１は、樹脂製の弾性マットで構成されているので、弾性マットの弾性により、各分割体Ｂａをクランプするときの衝撃を吸収することができ、そのため、確実に分割体Ｂａを保持することができる。また、クランプ部材３１は、そのクランプ時に付勢機構３３によって支承部１１側に付勢されるので、この付勢機構３３によってクランプするときの衝撃を吸収できる。これによっても各分割体Ｂａをクランプするときの衝撃を吸収することができ、そのため、確実に分割体Ｂａを保持することができる。
【００４２】
この状態で、図１１及び図１２に示すように、押出し機構４０が作動させられ、保持機構３０のクランプ部材３１で保持された各分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃが内側に押圧され、各分割体ＢａのフィルムＦ内の硬貨Ｃが分割端３から押し出されて落下し、フィルムＦから硬貨Ｃが取り出される。即ち、押出し機構４０においては、図１１に示すように、先ず、平カム５７が他方向に回転させられて第１カムフォロア５１に係合し、第１リンク５２を第１スプリング５３の付勢力に抗して一方向に回動させる。これにより、第１押し棒４２が、一方の分割体Ｂａの軸方向に進出し、一方の分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃを内側に押圧し、一方の分割体ＢａのフィルムＦ内の硬貨Ｃをその分割端３から押し出して落下させる。その後、平カム５７の係合解除により、第１リンク５２を第１スプリング５３の付勢力により他方向へ回動させ元位置に復帰させる。次に、図１２に示すように、平カム５７が他方向に回転させられて、第２カムフォロア５４に係合して第２リンク５５を第２スプリング５６の付勢力に抗して他方向に回動させる。これにより、第２押し棒４４が、他方の分割体Ｂａの軸方向に進出し、他方の分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃを内側に押圧し、他方の分割体ＢａのフィルムＦ内の硬貨Ｃをその分割端３から押し出して落下させる。
【００４３】
この場合、第１押し棒４２及び第２押し棒４４で硬貨Ｃを押して落下させるので、硬貨Ｃの取り出しを確実に行うことができる。また、進退駆動部５０により、第１押し棒４２及び第２押し棒４４を所定時間ずらして進退動させるので、同時に押し出す場合には、押し出される硬貨Ｃ同士がぶつかって落下に支障が生じることがあるが、交互に硬貨Ｃが押し出されて落下するようになるので、この点でも、硬貨Ｃの取り出しを確実に行うことができる。
【００４４】
そして、図１３に示すように、支承体回転駆動部１５により、主軸１３が９０°回転させられる。これにより、押出し機構４０による硬貨Ｃの押出し後に残ったフィルムＦが凹部１２に係止されて搬送され、後方に排出される。この場合、残ったフィルムＦはシュータ８０に受けられるので、フィルムＦの排出を確実に行わせることができる。
【００４５】
このように、各支承体１０は円板状に形成され、支承体回転駆動部１５による９０°ずつの回転により、棒金Ｂを受入位置Ｒ１，割り押出し位置Ｒ２に順に移動位置決めさせるとともに、割り押出し位置Ｒ２から次に受入位置Ｒ１に移動する過程で残ったフィルムＦを排出させるので、コンパクトにして一連の作業を行わせることができる。また、各支承体１０に凹部１２を等角度関係で複数形成し、位相の一致する凹部１２の組を複数組備えているので、上記の先頭の棒金Ｂが割り押出し位置Ｒ２にあって割刃２０で割られる際には（図１０）、１つ後位に位置する次の位相の一致した凹部１２の組が棒金Ｂを受け入れる受入位置Ｒ１にあって、次の棒金Ｂを受け入れており、また、この先頭の棒金Ｂの硬貨Ｃの取出しが終わって、フィルムＦを排出する際には（図１３）、１つ後位に位置する次の位相の一致した凹部１２の組が割り押出し位置Ｒ２に位置して所定の処理を受け、２つ後位に位置する次の次にある位相の一致した凹部１２の組が棒金Ｂを受け入れる受入位置Ｒ１にあって、次の棒金Ｂを受け入れる。このように、導入板６０に複数の棒金Ｂを載せて供給でき、各支承体１０は円板状に形成され、支承体回転駆動部１５による９０°ずつの回転により、順次、棒金Ｂの受入，棒金Ｂの割り、硬貨Ｃの押出し、フィルムＦの排出が行なわれていくので、棒金Ｂに対する作業のインターバルを短くして、棒金Ｂを連続的に処理することができ、それだけ処理効率を向上させることができる。
【００４６】
そして、この棒金Ｂの開封においては、棒金Ｂを支承体１０間に架け渡して割刃２０によってその略中央を割るので、従来に比較して厳密な調整を行なわなくても比較的ラフにフィルムＦを破ることができるとともに、押出し機構４０で各分割体Ｂａの外端の硬貨Ｃを内側に押圧するだけで、傾斜に任せて硬貨Ｃを落下させて取り出すことができる。そのため、リング状部Ｆａの厚さにバラツキがあり、フィルムＦの材質の違いや硬貨Ｃの金種の違いによる棒金Ｂの大きさが異なっていても、煩雑な調整作業をすることなく、確実にフィルムＦを開封して硬貨Ｃを取り出すことができ、汎用性の向上を図ることができる。
【００４７】
尚、上記実施の形態において、支承体１０を円板状に形成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、水平移動するコンベア状に形成しても良く適宜変更して差支えない。また、本発明の実施の形態においては、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、多くの変更を加えることが容易であり、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００４８】
Ｓ  開封装置
Ｂ  棒金
Ｂａ  分割体
Ｃ  硬貨
Ｆ  フィルム
Ｆａ  リング状部
１  機台
２  外端部
３  分割端
１０  支承体
１１  支承部
１１ａ  上端縁
１１ｂ  一般面
１２  凹部
１３  主軸
１５  支承体回転駆動部
Ｒ１  受入位置
Ｒ２  割り押出し位置
２０  割刃
２１  昇降駆動機構
２３  支持体
２４  ガイドレール
２５  コイルスプリング（付勢手段）
２６  カムフォロア
２７  板カム
２８  板カム回転駆動部
３０  保持機構
３１  クランプ部材
３２  クランプ部材昇降部
３３  付勢機構
４０  押出し機構
４２  第１押し棒
４４  第２押し棒
５０  進退駆動部
５１  第１カムフォロア
５４  第２カムフォロア
５７  平カム
６０  導入板
７０  切込み機構
７１  カッタ
７２  支持ローラ
７３  支持ローラ駆動部
８０  シュータ
８１  空間
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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