(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
案内手段（２０）が、案内面を有する複数の案内レール（２１）を有し、該案内レール（２１）は所定の経路コースに適合性があり、互いに平行に延び、少なくとも部分的には相互に離間され、所定の経路にわたって実質的に連続的に延びており、
複数の独立した支持部材（２２）が前記所定の経路に沿って配置され、該支持部材は保持領域（２２．１）を有し、前記案内レール（２１）が前記支持部材（２２）の前記保持領域（２２．１）によって、前記所定の経路に沿って延びるケージ状配列部分を形成するように保持される、
自由に選択できる空間的なコースを有する所定の経路に沿って、物体（１０）の回動或いは滑動を案内するための手段であって、
少なくとも一つのベース部材（２３）が、前記所定の経路の少なくとも一部分に沿って固定して置かれており、
固定して置かれた前記ベース部材上に、複数の前記支持部材（２２）が、互いに離間された態様で、該ベース部材（２３）の取付けとは独立に該ベース部材（２３）のみに取り付けらており、
固定して置かれた前記ベース部材（２３）の延在方向に対する前記支持部材（２２）の位置及び固定して置かれた前記ベース部材（２３）に対する前記支持部材（２２）の配向の少なくとも一方が調整可能であことを特徴とする案内手段。
【請求項２】
前記支持部材（２２）の前記保持領域（２２．１）が、前記ケージ状配列部分の内部に位置し、該配列部分の前記案内レール（２１）の案内面が外方に向いていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の案内手段。
【請求項３】
前記支持部材（２２）の前記保持領域（２２．１）が、前記ケージ状配列部分の外部に位置し、該配列部分の前記案内レール（２１）の案内面が内方に向いていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の案内手段。
【請求項４】
前記案内レール（２１）が、連続的に製造可能な金属又はプラスチックのプロファイルを備えることを特徴とする請求の範囲第１項〜第３項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項５】
前記案内レール（２１）が、円形、平坦、Ｕ字状又はＬ字状の断面を有することを特徴とする請求の範囲第１項〜第４項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項６】
前記案内レール（２１）が、前記支持部材（２２）の保持領域（２２．１）に嵌め合わされて固定されていることを特徴とする請求の範囲第１項〜第５項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項７】
前記案内レール（２１）が、再設置可能な態様で止めねじによって前記支持部材（２２）の前記保持領域（２２．１）に固定されていることを特徴とする請求の範囲第１項〜第５項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項８】
前記独立した支持部材（２２）が、カーブした経路部分で変わらない形で使用可能な、所定範囲内の幅を前記所定の経路の方向に有することを特徴とする請求の範囲第１項〜第７項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項９】
前記支持部材（２２）間の間隔が、前記案内レールの部分的な負荷に適合するようになっていることを特徴とする請求の範囲第１項〜第８項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項１０】
前記ベース部材（２３）は断面が円形状であり、複数の前記支持部材（２２）は前記ベース部材（２３）上の異なった枢軸位置に取り付けられたことを特徴とする請求の範囲第１項〜第９項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項１１】
複数の前記支持部材は、複数の前記所定の経路であって、前記ベース部材に対する少なくとも一つの前記所定の経路の位置が他の前記所定の経路の位置と異なっている前記複数の所定の経路を形成するように前記ベース部材に取り付けられたことを特徴とする請求の範囲第１項〜第１０項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項１２】
前記ベース部材（２３）に、対の支持部材が取り付けられ、該対の支持部材は二つの保持領域を有し、二つの保持領域はベース部材に関して異なった位置を有することを特徴とする請求の範囲第１項〜第１１項の何れか１項に記載の案内手段。
【請求項１３】
案内レール（２１）の前記配列部分を部分的に囲む前記物体（１０）の案内ために請求の範囲第２項に記載の案内手段を使用する方法。
【請求項１４】
案内レール（２１）の前記ケージ状配列部分内に全体的又は部分的に閉じ込められる物体（１０）の案内のために、請求の範囲第３項に記載の案内手段を使用する方法。
【請求項１５】
物体が、負荷又は力伝達手段で荷重可能な、チェーン状に連結した又は独立した搬送手段であることを特徴とする請求の範囲第１３項又は第１４項の何れか１項に記載の使用する方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は独立の請求の範囲の前段部分による案内手段に関するものである。当該手段は所定の経路又はルートに沿って物体の回動或いは滑動を案内するために用いられ、所定経路の空間的なコースを広い限定範囲内で自由に選択することができる。所定経路に沿って移動可能な物体は、例えば、個々の対応して駆動される搬送部材であって、荷重、チェーンを形成するように連結された搬送部材、又は独立部材の列若しくはチェーン形状の力伝達手段によって負荷が加えられているであろう。
先行技術によれば、そのような案内手段は、従来、移動される物体がその全体又は少なくとも一部がトラップされる案内溝を含み、その内面で物体は回転又は滑動する。案内手段はレール状であって、案内手段の外面を回転又は滑動する移動物体によって囲まれている。
従来、そのような案内手段の実施に関しては、経路コースが最初に設計され、それから案内手段は経路コースに従って独立した部品の形状で製造される。その後、当該独立した部品は固定した形状に取り付けられる。特に独立した部品が接続される地点において、高精度が要求されたり、静かで乱れのない物体の走行のために、接合点において特別な測定が案内手段の部品を連結するために要求されたりする。接合点の数を少くなくする（非常に長くするという点で）こともできるが、それはまた扱いにくく、経路コースに適合された案内手段部品が製造される。
そのような案内手段はその製造や取付を複雑にするだけでなく、引き続いて行れる変更及び/又は延長も同じ理由で複雑にする。特に、材料の大部分は固定した形状で取り付けられる必要があるだけでなく、特定の経路コースに固定した形状で適合されなければならない。それは結果的に変更した経路コースには使用できない。
米国特許第３，０３９，４０１号明細書、米国特許第４，７０３，９４３号明細書、米国特許第３，５８３，３２７号明細書及び米国特許第４，７０３，６９７号明細書には搬送システム用の案内手段が開示されているが、それらは小型の案内溝を構成しておらず、代わりに、レール部材のケージ状配列部分を備え、離間した個々の保持部材によって所定位置に保持されている。
故に、本発明の課題は、既知の案内手段と同様に固定した形で取り付けることが可能であって、更に既知の案内手段より安価に簡単に製造又は取付ができ、より簡単に変更又は延長できる所定又は予め設定された経路に沿った物体の回動或いは滑動を案内する案内手段を作ることである。
この課題は、特許請求の範囲で定義したように案内手段によって解決される。
この課題は、実施されるシステムの機能によって解決される。その機能は、既知のシステムで機能の配分するのためのベースを形成するように、固定機能又は移動機能（案内手段及び移動物体）に細分化（subdivide）されるだけはでない。更に、固定機能（案内手段）が案内及び支持又は搬送機能に細分化され、案内手段は、所定経路（及び内部の支持手段）全体にわたる連続態様で、システムになんら不都合もなく、最小の中断数で延びており、複数の独立した、簡単に取扱い可能な、取替え可能な支持部材に細分化されている。
案内手段は複数の案内レールを含み、当該案内レールは、少なくとも所定の範囲内で屈曲可能であり、有利にも弾性的に屈曲可能で、又は柔軟なプロファイルを含む。案内レールは有利にも連続的に製造可能であり、かなりの長さまで有利にも搬送可能で取り扱い可能である。そのようなプロファイルは、ほとんどの多様な経路コースに困難なく適合することができるだけでなく、変更コースのために再利用することができる。
支持又は搬送手段は、所定経路に沿って互いに離間された態様で配置された複数の支持又は搬送部材を含み、それによって案内レールは所定の共通の構成及び互いに平行で所定経路に平行に支持されている。取付支持部は有利にもリバーシブル（reversible）で、即ち、任意に取り外し可能で再固定可能である。支持部材は所定経路の部分的なコースで独立して使用可能なので、所定経路方向の支持部材の延びは有利にも小さい。そして支持部材間の隙間は例えば、案内手段の部分的な負荷に適合できる。
案内レールの所定の共通の配置は、案内手段で案内される物体に適合される。即ち、案内レールは所定経路にわたって均等に延びる略ケージ状配列部分を形成し、物体が回転又は滑動する案内レールの案内面はケージの内方に向き、案内レールを保持する支持部材の部品は外側に位置されるか、又は案内面がケージの外側に配置されて支持部材の対応部品が内部に位置する。
支持部材は、更に案内レールやその少なくとも一部を保持する複数の支持部材に細分化でき、ベース上にリバーシブルでなく取り付けられる代わりに、少なくとも一つのベース部材上にリバーシブルに取り付けられている。このベース部材は所定経路の少なくとも一部分に沿って延びている。支持部材及びベース部材が、ベース部材に関する支持部材の取付位置が調整可能に構成された場合、少なくとも一つのベース部材は、高精度を必要とせず、経路に沿って取付又は配置することができ、案内手段のために必要な精度は、ベース部材上の支持部材を取付時に提供されることができる。
本発明の案内手段が使用されるシステムは、案内手段部品を有するポータブル（portable）な物体ではないが（例えば、ローラ、車輪又はチェーンの形状の搬送手段）、少なくとも部分的にはポータブルで、即ち（案内レール及び任意的には支持部材が）取替え簡単な案内手段部分と、ポータブルでない、即ち非常に手間と費用をかけた場合にのみ（ベース部材と任意的には支持部材が）交換可能な案内手段部分とを有する。細分化することは機能的な細分化を意図するものではないが、形式的には、物質的な細分化である。従って、本発明によれば、ローラ案内は例えば、設置されてポータブルでない固定したベース部材と、分離して取付又は取り替えできるポータブルな支持部材と、案内レールと、付属されたポータブルな移動可能な搬送手段と、を含む。これらの部品は全て機能的には相互に連結しており、搬送システムを形成し、搬送システムは任意に変更及び分解ができる。
本発明の趣旨に従うと、例えばベース部材は設置される。支持部材はベース部材に取替え可能且つ任意には調整可能な状態で固定される。それから案内レールは独立した支持部材間に設置され、有利には各々の支持部材に固定される。最後の段階では所定経路に沿って移動する物体の挿入を含む。
移動可能な物体はポータブルであり、即ちいつでも、任意には作業中に取替え可能である。案内手段のポータブルな部品は交換及び入れ替え可能であるが、作動が停止したときのみに適用される。ポータブルでないベース部材は構造物にしっかりと連結されており、ポータブルな感覚で交換及び入れ替えたりすることはできない。
既に述べた柔軟性とは別に、本発明は以下の利点も有する。案内内部に固定して囲むと、摩耗した場合にのみ置き換えがなされるが、置き換えが困難であり、小さな変化でも労力や装置の高いコストにつながる。全ての場合において、完全な一体（entity)であって分離されない構造が含まれ、この場合比較的高価になる案内機能は、比較的安価に行われる支持機能と分離して処理される。安価な支持手段は、支持機能に関して固定又は少なくとも部分的には固定状態で取り付けられる。しかし、増加する磨耗にさらされる少なくとも更に高価な案内手段は、移動可能即ち、簡単に取替え可能に支持手段上に配置される。
本発明及び好ましい形態における案内手段を、添付の図面に関して以下に説明する。
図１は、所定経路に対して直角方向の断面図であって、本発明による案内手段の原理を示す。
図２は、比較のために、図１と同じ表示形態で示した、従来技術の同じ形式の案内手段である。
図３は、本発明の案内手段の第１の好ましい実施形態を三次元表示した図である。
図４は、支持構成要素と案内手段によって案内される物体を、所定経路に対して直角方向から切断した断面図である。
図５〜図９は、本発明の案内手段の他の実施形態であって、同様に所定経路に対して直角方向から切断した断面図である。
本願の案内手段の代表的実施形態に関する本発明に基づいた原理を図１に示す。所定の又は予め設定された経路に対して直角方向の案内手段２０を物体１０とともに示す。物体１０は、予め設定された経路に沿って案内手段によって移動可能に案内される。物体１０は、例えば積載物１１に対して負荷又は負荷可能な搬送手段であって、ローラ１２上を例えば回転する。案内手段２０は案内部材と支持手段又は搬送手段を有する。
本実施形態において、案内手段２０は４本の案内レール２１の配列で構成されている。案内レール２１は実質的に連続した態様で所定経路にわたって延びている。案内レール２１は更に互いに平行な状態であって、少なくとも一部分は互いに離れ、溝状のケージを形成している。案内レールの案内面は、ケージの内部に対して案内された物体１０を案内する。
本実施形態の支持又は搬送手段は複数の独立した搬送又は支持部材２２（一つだけ見える）及びベース部材２３を含み、ベース部材２３は固定状態で例えば建築物１の床、壁又は天井に設置されている。
案内レール２１は、少なくとも限定的に屈曲可能な長い部品であり、その形状はストリップ状、有利には準連続的に製造できる外形、例えば断面がＬ字状、Ｕ字状又はそれらと同様なもので形成されている。意図する用途及び運搬機能としては、案内レール２１は例えば、金属又はプラスチックからできている。当該レールは、案内される物体が所定経路に沿って適切な精度で平行に走るように支持部材２２によって支持されている。
支持部材２２は所定の経路に沿って互いに離間して設けられている。支持部材２２の一端には保持領域２２．１が設けられており、案内レールを保持或いは維持するために、案内レール２１によって形成されたケージを囲んでおり、それによって案内レールは所定の配置に保持され固定されることができる。固定又は取付領域２２．２によって、保持領域２２．１は、有利且つ任意に、任意のベース又は図面に示すような案内手段に属するベース部材２３に、固定可能又は取付可能である。
案内レール２１は、所定経路に沿って置かれ得る延びまで、少なくとも曲げることができる。有利にも、所定経路の方向に沿って、支持部材は所定範囲内の延びを有し、いかなる計画された経路コースの場合においても、（即ち、特に、最小曲率半径を持つ経路領域でも）案内レールは形状を変えないで使用することができる。案内レール２１の機械的安定性と支持部材２２間の空間は互いに調和がとれているので、支持部材２２間の空間にある案内レール２１は、作用する力を吸収することができ、物体１０が動いても、実質的には変形しない。高負荷のかかる経路領域（例えば大きくカーブした領域）において、支持部材２２間の空間は低負荷の領域（例えば直線領域）より小さくできる。
本発明による案内手段は結果的に実質的に案内レール２１と支持部材２２の配置を含み、案内レール２１と支持部材２２は、特定の計画された経路コースに対して独立している。案内レール２１と支持部材２２は両者で一組の構成物を構成し、これによって最も変化に富んだ経路コースでも実施可能である。支持部材の保持領域と案内レールの断面は、両者で案内面の配置を画成し、案内される物体と釣り合っており、支持部材２２の数と案内レール２１の長さを特定の経路コースに適合させることが単に必要なだけである。
案内レール２１は非常に部分的な従って小さい運搬物を運んだり移したりしなければならないのみであるので、案内レールは比較的薄く、軽量であり、従って簡単にかなりの長さを扱うことができ、しかも任意には囲んだ状態で扱うこともできる。少量の異なった構成要素を有するビルディングブロックシステムの結果的に、本発明の案内手段は製造が容易になるのみでなく、改良又は延長も容易になる。
前記したように、支持部材２２は支持領域２２．２によってベースに固定される。このベースは直接、建造部分（床、壁又は天井）であることができ又は付属の機械部分であることもできる。しかし、図１に示すように、所定経路の一部分にわたって少なくとも延びるベース部材２３上に支持部材２２を設けることは有利である。また、ベース部材２３に対する支持部材２２の固定が調整可能（可能な異なる固定位置又は取付位置）であることは有利である。この場合において、ベース部材２３は低い精度で簡単なコースで取り付けられ、物体が移動するために必要な精度は、支持部材２３の取付時に調整される場合のみに要求される。図１に示すベース部材２３は、例えば棒やチューブであって円形断面を有し、上には支持部材２２が任意の軸回転位置（二重矢印a）で、例えば係合によって固定されている。
ベース部材２３は、例えば所定経路の少なくとも一部に延びている。そのようなベース部材２３は、特定の経路コースに適合する形状を有する。しかし、ベース部材２３は経路全体に連続的に延びている必要はない。即ち、ベース部材２３は独立した部材の任意の数から構成されていれば良く、特別に注意深く相互接続されている必要はない。案内手段は、ベース部材を有する領域に加えて、ベース部材を有していない領域にも備えられていると考えられる。即ち、案内手段に属さない構成部品又は他の構造物に直接固定された支持部材を有している領域である。
本発明（図１）による案内手段と比較して、図２は従来技術の案内手段２０’を図示したもので、同一の物体を移動させるために構成されている。案内手段２０’に対して、案内機能及び支持機能は分かれておらず、そのため所定経路の全体にわたって連続的に延びるという要件が案内手段２０’全体に適用される。このことは案内レールとして供給されて所定経路に沿って延びた複数の表面領域２１’を有する経路コースに、案内手段２０’が適合していることにつながる。案内手段２０’は任意のベース（例えば、建築物の床１）に固定されている。
図２による案内手段２０’がビルディングブロックとして取り付けられた場合、異なった形状（異なった長さ及び異なった方向の直線部品と、異なった曲率半径を有する曲がった部品）を有する複数の異なった案内手段部品を有する必要がある。できる限り案内手段部品の間にレール領域２１’を連結する手段を設ける必要がある。案内手段部品の存在が経路コースの計画を限定するか、又は部品に対応する計画された経路の各々が特別に製造されなければならないかどちらかである。特に、経路コースが実施されれば、改造することは困難であり、故に延長することも困難である。
図３は本発明による案内手段の代表的実施形態の一部分を３次元で示した図である。これは物体１０に関する案内手段２０であり、案内手段２０内の３又は２個のボールを各々のケースに有するグループ３０によって移動する。各々のグループのボールは各々のケース内で２本の案内レール２１上とグループ内の他のボール上で回転する。このようなシステムは欧州特許３８７３１８号明細書（米国特許第５，０７４，６７８号明細書）に開示されており、それには、該特許に開示されたシステム用の案内手段として小型の案内溝が設けられており、その溝は、長さ全体にわたってスロット状の開口部を有するか又は密閉状態にある案内手段によって移動する物体１０の構成の機能として記載されている。
本発明に従った、そのようなシステムのための案内手段は、小型の案内溝でなく、その代わりに案内手段２０であり、前と同じように基本的には案内レール２１（この場合は６本）、複数の独立した支持部材２２及び任意にはベース部品２３の配置を基本的に含む。案内レール２１は支持部材２２の保持領域２２．１で保持されており、所定経路にわたって実質的に均一に延び、その内面又は少なくとも一部が物体を回転させるか、少なくともその一部である。物体１０は、先行技術による案内溝内と同様に、案内手段２０内で移動可能である。
図３に示す案内手段は本願の構造物に特に好適である。物体１０はボール上を回転するからである。即ち、物体１０は理論的に直線なレールシステムを要求する。このような構成の案内レールは有利にも図３に示すように断面円形状を有し、全ての方向に均一に屈曲可能であり、取付時に任意に曲がることできる。
取付における利点の他に、先行技術と比較すると、本願の案内手段を変更する場合、図３は、案内レールの間又は案内レールの一部が中断している領域の両方で、物体１０に対して異なったタイプのアクセスをすることによって簡単に実施することができることを明らかにしている。
図４は、図３に従ったシステムの支持部材２２、物体１０及びベース部材２３を所定経路に対して直角の方向に切断した断面図である。
支持部材２２は保持領域２２．１を有し、保持領域２２．１は案内レールの配列部分を囲んでおり、その内部には断面が円形の６本の案内レールが、対応する表面が狭くなったスロット４０内に保持されている。取付時において、案内レール２１はスロット４０に嵌め込まれ、それから図示しない止めねじでスロット４０の開口部に対して押圧される。止めねじはねじ穴４１に螺入される。止めねじによって摩耗した案内レールは再度設定することできるようになっている。
支持部材２２は固定又は締結領域２２．２を有し、説明した事例では、領域２２．２はベース部材２３用の円形開口部を有する。支持部材は対応する穴４２を通してねじ又はボルト（図示せず）によってベース部材上の適当な位置に挟まれる。
所定経路の長手方向から見て図５は、案内される物体１０を有する本願の案内手段２０の他の実施形態に関する更なる支持部材２２の保持領域２２．１を示す。この実施形態において、物体１０は案内レール２１で形成されたケージの外側を回転するとともに部分的にケージを囲む。支持部材２２の保持領域２２．１はケージの内側に位置する。物体１０はボール４３及びローラを有し、ボール４３によって物体１０は案内レール２１の案内面上を回転する。
図５と同様に、図６は案内される物体１０を有する本願の案内手段２０の他の実施形態に関する更なる支持部材２２の保持領域２２．１を示す。ローラ本体としては、物体１０は３個のローラ４４のグループを有し、ローラ４４は対応するストリップ状の案内レール２１上を回転する。案内レール２１は、ケージを形成し、内部にローラ本体４４が回転し、更に支持部材２２の支持領域２２．１によってローラ本体４４の外側から所定位置に保持されている。
図７は、案内される物体１０を有する本願の案内手段２０の他の実施形態の所定経路の直角方向断面図であり、ローラのみを示す。物体１０は例えば、二つのランナ４５及び案内ローラ４６を有するリンクチェーンである。案内手段２０は同様にベース部材２３（断面が円形のチューブ）を有し、それに独立した支持部材２２が位置している。案内レールは例えば、プラスチックの外形２１．１及び２１．２として組み立てられており、支持部材の間に通されている。外形２１．１の一つはＵ字状断面であり、ランナ４５及び案内ローラ４６の案内レールとして供される。Ｕ字状の外形２１．１は、支持部材２２の保持領域２２．１の対応して形成された部位に反転しており、それはわずかに変形してその結果更に固定する必要がなくなるという利点がある。
外形２１．２は波頭を有する略ストリップ状の外形を有し、走行面に対向する側の外形に位置し、連結手段として機能している。この波頭は支持部材２２の保持領域２２．１の対応する溝に確実に保持される。
図７は第２支持部材２２’を２点鎖線で示したもので、それは支持部材２２と比較すると反転した方向でベース部材２３に固定されている。この第２支持部材２２’は同様のシステム又は異なったシステムの更なる案内手段の一部である。二つの案内手段領域の支持部材は例えば、ベース部材２３と代替え的に配列されるか、対の部材として構成されてもよい。
図８は本発明の案内手段の他の実施形態を示し、同様に経路に対する直角方向断面図である。この態様は同様に案内レール２１のケージ状配列部分を有する。断面Ｕ字状の２本の案内レールを有し、各々の場合において、３個の案内面を有する。案内レール２１の案内面は外側を向き、案内される物体１０のローラ本体４１及び４８を案内するために用いられる。物体１０は案内レール配列を囲むように設けられる。案内レール２１は、複数の支持部材２２の保持領域２２．１によって所定の位置に保持される。保持領域２２．１は案内レール２１のケージ状配列部分の内部に位置しており、この場合は非常に簡単な形状のＴ状梁である。案内レールは床梁の両端部に表を向けて出されている。
本願の案内手段の実施形態の最後の例として、図９にリンクチェーンの形状の物体１０の案内手段を示す。それは例えば、広範囲で無造作に選択可能に経路に転送される力によって行れる。案内手段２０とリンクチェーンは、経路の長手方向の直角方向断面で示されている。リンクチェーンは例えば、独国特許２２２０２５９号明細書（又は米国特許第３，７５７，５１４号明細書）又は独国特許３１２１８３５号朋細書（又は米国特許第４，３９７，１４５号明細書）に開示されている。案内手段２０は同様に３本の案内レール２１のケージ状配列部分を含み、リンクチェーンはケージ内に閉じ込められている。球状に設計されたチェーンリンクは、ケージ内部に対して向けられた案内レール２１の案内面上を滑動する。基本的には、支持部材２２は図３，４，６及び７の支持部材と同様の構成、即ち、案内レール２１の配列を囲む保持領域２２．１を有する。
【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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