(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面開放のコンテナに収容された廃ビンをコンテナから排出するコンテナからの廃ビン取出し設備であって、
前記コンテナを保持可能な反転フレームと、
この反転フレームを反転可能な反転駆動装置と、
この反転フレームに、コンテナの上面開放部の一辺に沿う第１軸心周りに回動自在に設けられて前記上面開放部を開閉可能な開閉蓋、およびこの開閉蓋を開閉する蓋開閉装置と、
前記反転フレームの反転位置で、前記開閉蓋が開動された開放空間の左右側面を覆うガイド側板、および開閉蓋の遊端側で開閉方向に沿って配置された開閉ゲートと、
前記開閉ゲートの上端部を前記第１軸心と平行な第２軸心を中心に開閉させるゲート開閉装置とを具備し、
前記反転フレームが反転された状態で、蓋開閉装置により開閉蓋が開動され、コンテナから落下される廃ビンを開閉蓋とガイド側板と開閉ゲートにより保持した後、次いで開閉ゲートおよび開閉蓋の少なくとも一方を開動して開閉蓋と開閉ゲートの開放空間から廃ビンを排出するように構成した
ことを特徴とするコンテナからの廃ビン取出し設備。
【請求項２】
開動される開閉蓋と開閉ゲートの下方に所定の落差間隔をあけて、所定方向の振動により廃ビンを送り出す振動コンベヤの振動板が配置された
ことを特徴とする請求項１記載のコンテナからの廃ビン取出し設備。
【請求項３】
反転フレームでコンテナを保持するコンテナ収容空間は、その反転軸と直交する搬送方向に沿ってコンテナを通過可能に形成され、このコンテナ収容空間の上面と底面に前記開閉蓋がそれぞれ配設され、
前記搬送方向に沿ってコンテナを供給するコンテナ搬入装置により、反転フレームが１８０゜正転逆転されて廃ビンが排出された後に、コンテナ搬入装置から後続のコンテナを押込んで空コンテナを反転状態のまま排出するように構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載のコンテナからの廃ビン取出し設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回収されてコンテナ詰めされた廃ビンをコンテナから排出するコンテナからの廃ビン取出し設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえばごみ処理場やリサイクル施設などにおいて、回収されてコンテナ詰めされた廃ビンを分別したり処理するために、コンテナから廃ビンを排出する作業があるが、従来では通常人手により行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、コンテナから廃ビンを排出する作業は重労働であり、廃ビンが割れると再利用可能なビンの回収率も落ち、かつ危険である。また廃ビンの排出後の次の行程に、色選別機による選別作業を行うこともあり、この選別行程では、トラブルの原因となる破ビン片の除去が必要であり、そのため廃ビンが割れないように丁寧に扱う必要がある。さらに廃ビンができるだけ重ならないようにコンベヤの搬送面上に整然平面状に並べて排出する必要がある。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決して、コンテナ詰めされた廃ビンを破ビンさせることなく整然と排出でき、後の選別行程などをスムーズに実施できるコンテナからの廃ビン取出し設備を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、上面開放のコンテナに収容された廃ビンをコンテナから排出するコンテナからの廃ビン取出し設備であって、前記コンテナを保持可能な反転フレームと、この反転フレームを反転可能な反転駆動装置と、この反転フレームに、コンテナの上面開放部の一辺に沿う第１軸心周りに回動自在に設けられて前記上面開放部を開閉可能な開閉蓋、およびこの開閉蓋を開閉する蓋開閉装置と、前記反転フレームの反転位置で、前記開閉蓋が開動された開放空間の左右側面を覆うガイド側板、および開閉蓋の遊端側で開閉方向に沿って配置された開閉ゲートと、前記開閉ゲートの上端部を前記第１軸心と平行な第２軸心を中心に開閉させるゲート開閉装置とを具備し、前記反転フレームが反転された状態で、蓋開閉装置により開閉蓋が開動され、コンテナから落下される廃ビンが開閉蓋とガイド側板と開閉ゲートにより保持された後、次いで開閉ゲートおよび開閉蓋の少なくとも一方を開動して開閉蓋と開閉ゲートの開放空間から廃ビンを排出するように構成したものである。
【０００６】
上記構成によれば、反転フレームにより反転されたコンテナから落下排出する廃ビンを、開動されて漏斗形に配置された開閉蓋と開閉ゲートとガイド側板とで下方から保持させ、たとえば開閉ゲートをゆっくりと開くことにより、開閉蓋と開閉ゲートの間の開放空間から廃ビンを順次排出するので、コンテナに乱雑に詰め込まれた廃ビン同士が激しく衝突して破損することなくスムーズに排出される。したがって、破ビンがほとんど発生することなく、また排出された廃ビンも整然と排出させることができ、後の選別行程などにスムーズに供給できる。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、上記構成において、開動される開閉蓋と開閉ゲートの下方に所定の落差間隔をあけて、所定方向の振動により廃ビンを送り出す振動コンベヤの振動板が配置されたものである。
上記構成によれば、コンテナから排出された廃ビンをほぐして重なることなく整然と排出することができる。
【０００８】
さらに請求項３記載の発明は、上記構成において、反転フレームでコンテナを保持するコンテナ収容空間は、その反転軸と直交する搬送方向に沿ってコンテナを通過可能に形成され、このコンテナ収容空間の上面と底面に前記開閉蓋がそれぞれ配置され、前記搬送方向に沿ってコンテナを供給するコンテナ搬入装置により、反転フレームが１８０゜正転逆転されて廃ビンが排出される毎に、コンテナ搬入装置から後続のコンテナを押込んで空コンテナを反転状態のまま排出するように構成したものである。
【０００９】
上記構成によれば、反転させて廃ビンを排出した空コンテナに、反転前の後続のコンテナをコンテナ収容空間に押込むことにより、反転状態で空コンテナを押し出して入れ替えするので、反転フレームの反転ごとに廃ビンの排出作業が行え、能率良く廃ビンの排出作業を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係るコンテナからの廃ビン取出し設備の実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
この廃ビン取出し設備は、リサイクル目的で収集された廃ビンが（整列されることなく）詰め込まれたコンテナＣを反転して廃ビンを取出すもので、図１，図２に示すように、コンテナ反転装置１を中心に、コンテナＣをコンテナ反転装置１に搬入するコンテナ搬入装置２と、空コンテナＣを搬出するコンテナ搬出装置３と、コンテナ反転装置１によりコンテナＣから取出された廃ビンをビン搬送コンベヤ５に排出する振動コンベヤ４とで構成されている。
【００１２】
前記コンテナ搬入装置２は、コンテナＣを搬送可能に支持する搬入用ローラコンベヤ１１と、コンテナＣをコンテナ反転装置１に押込むコンテナプッシャ１２と、出口端のコンテナＣを停止させる出口コンテナストッパ１３と、後続のコンテナＣを前端のコンテナＣの手前で一定の間隔を開けて停止させる後続コンテナストッパ１４とで構成されている。
【００１３】
前記搬入用ローラコンベヤ１１は、中空間部１０をあけて左右一対の搬入ローラ列１１ａが配置され、搬入ローラ列１１ａは、図示しないが、出口側の２本の遊転ガイドローラ１１ｄを除く他の各ローラは、その外端部でスプロケットとチェーンからなる巻掛け伝動機構を介して連結連動され、このチェーンを駆動するコンベヤ駆動モータ１１ｃによりローラが回転駆動される。
【００１４】
またコンテナプッシャ１２は、図１，図６に示すように、中空間部１０に左右一対のガイドロッド１２ａに案内されて可動部材１２ｂが移動自在に配置され、プッシャシリンダ１２ｇにより出退駆動される。そして、この可動部材１２ｂには搬送方向と直交する水平軸１２ｃが配設されており、この水平軸１２ｃに回動筒を介して前方に突出する押込みアーム１２ｄが突設されるとともに、この押込みアーム１２ｄの先端部にプッシャ板１２ｅが取り付けられている。またこの押込みアーム１２ｄは、回動付勢ばね１２ｆにより回動レバーおよび前記回動筒を介して上方に回動付勢されるとともに所定角度で突出する位置で上方への回動を規制されている。そして、コンテナＣが入口側から送られると、コンテナＣの底部に当たってその重量により押込みアーム１２ｄが搬送面下方の後退位置まで回動されてコンテナＣが押込みアーム１２ｄ上を出口側に通過できるように構成されている。
【００１５】
また出口コンテナストッパ１３は、搬入用ローラコンベヤ１１の遊転ガイドローラ１１ｄの間に、左右一対の出口ストッパシリンダ１３ａが配設され、この出口ストッパシリンダ１３ａにより出口係止部材１３ｂが遊転ガイドローラ１１ｄの搬送面の上位と下位の間で昇降される。
後続コンテナストッパ１４は、図７に示すように、搬入用ローラコンベヤ１１の中空間部１０側のローラフレーム１１ｂに、搬入方向に沿う揺動リンク板１４ａがそれぞれ中間部を水平ピン１４ｂを介して上下方向に揺動自在に配設されている。この揺動リンク板１４ａは、入口端に上昇位置で後続コンテナＣの前進を規制する後続コンテナ係止部１４ｃが設けられるとともに、出口端に搬入されるコンテナＣにより下方に押込まれる受動部１４ｄが設けられている。また、受動部１４ｄを搬送面から突出させるために揺動リンク板１４ａを揺動付勢するばね１４ｅが設けられるとともに、後続コンテナ係止部１４ｃが搬送面より下位の所定位置から揺動リンク板１４ａの回動を規制する規制ねじ１４ｆが設けられている。そして受動部１４ｄがコンテナにより搬送面下方に押込まれることにより、後続コンテナ係止部１４ｃが搬送面より上位に突出されて後続コンテナＣを係止し、コンテナＣが搬入されると、受動部１４ｄが上昇されてコンテナ係止部１４ｃが搬送面より下位に下降されて後続コンテナＣの通過を許容することができる。
【００１６】
したがって、コンテナＣが出口に送られると、このコンテナＣにより揺動リンク板１４ａの受動部１４ｄが搬送面下方に押込まれて、後続コンテナ係止部１４ｃが搬送面上に突出され、後続コンテナＣ′が係止される。そして、コンテナプッシャー１２により出口のコンテナＣがコンテナ反転装置１に押込まれると、ばね１４ｅにより揺動リンク板１４ａの受動部１４ｄが上昇されてコンテナ係止部１４ｃが搬送面より下降され、後続コンテナＣ′が出口まで搬送される。
【００１７】
コンテナ搬出装置３は、図１に示すように、駆動式搬出用ローラコンベヤ１５と洗浄向けコンベヤ１６に排出する空コンテナプッシャー１７とで構成されている。
前記コンテナ反転装置１は、コンテナ搬入装置２とコンテナ搬出装置３の間でその搬送面上にコンテナＣを保持して反転させる反転フレーム２０が反転自在に配置され、この反転フレーム２０は、搬入方向に直交する水平方向に突設された左右一対の反転軸２２Ａ，２２Ｂが反転軸受２３を介して支持架台２４上に回転自在に支持されている。そして一方の反転軸２２Ａには、伝動ギヤ２５，２５を介して反転駆動装置（電動モータ）２６が連結連動され、反転フレーム２０を１８０゜往復回転させることができる。
【００１８】
前記反転フレーム２０は、コンテナＣが挿脱可能なコンテナ収容空間２１を有しかつこのコンテナ収容空間２１にコンテナＣを保持するコンテナクランプ装置２７が設けられている。すなわち、外面に反転軸２２Ａ，２２Ｂが取付けられた左右一対の端板２８Ａ，２８Ｂが互いに平行に対向して配置され、これら端板２８Ａ，２８Ｂの四隅に連結された４本の連結ロッド２９により互いに連結固定されてコンテナ収容空間２１が形成されている。そして前記コンテナクランプ装置２７は、これら端板２８Ａ，２８Ｂ間に、連結ロッド２９の内側近傍でコンテナＣが挿入可能な間隔を開けて４本のクランプロッド２７ａ，２７ｂがそれぞれ回転自在に配置されている。これらクランプロッド２７ａ，２７ｂには、コンテナＣを抜け止めする係止板２７ｃがそれぞれ取付けられており、入口側の上下クランプロッド２７ａ，２７ａおよび出口側の上下クランプロッド２７ｂ，２７ｂはそれぞれ一端側にリンクレバーとリンクアームからなるリンク式連動装置２７ｄにより互いに相対方向に回動するように連結連動されている。さらに入口側および出口側で反転軸２２Ａの対称位置のクランプロッド２７ａ，２７ｂの一端部に回動レバー２７ｅを介してクランプシリンダ２７ｆ，２７ｇが連結され、これによりコンテナクランプ装置２７が構成されている。したがって、各クランプロッド２７ａ，２７ｂの係止板２７ｃが水平状態で、コンテナ搬入装置２によりコンテナ収容空間２１内に押し込まれたコンテナＣを、クランプシリンダ２７ｆ，２７ｇにより各クランプロッド２７ａ，２７ｂを９０゜回転して係止板２７ｃを水平姿勢から垂直姿勢とすることにより、コンテナ収容空間２１内にコンテナを固定することができる。
【００１９】
また反転フレーム２０にはコンテナ収容空間２１の上面および底面を覆う開閉蓋３１Ａ，３１Ｂがそれぞれ開閉可能に配設されている。すなわち、一方の端板２８Ａの内面上下位置に設けられたブラケットに、反転軸２２Ａ，２２Ｂの接線方向の第１支持ピン（第１軸心）３２Ａ，３２Ｂを介して開閉蓋３１Ａ，３１Ｂが回動自在に支持されている。また一方の端板２８Ａには、これら開閉蓋３１Ａ，３１Ｂをそれぞれ開閉する蓋開閉装置３３Ａ，３３Ｂが設けられている。この蓋開閉装置３３Ａ，３３Ｂは、各開閉蓋３１Ａ，３１Ｂの基端側外面にそれぞれ蓋開閉レバー３３ａが取付けられて端板２８Ａの貫通孔を介して外側に突出され、端板２８Ａの外面に配設された一対の蓋開閉駆動装置（エアシリンダ）３３ｂのピストンロッドが前記蓋開閉レバー３３ａの先端部にそれぞれピン連結されて構成されている。したがって、反転フレーム２０が反転されて、コンテナＣ内の廃ビンが開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）に支持され、さらに蓋開閉装置３３ｂにより蓋開閉レバー３３ａを介して開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）が第１支持ピン３２Ａ（３２Ｂ）を中心に開動されることにより、コンテナＣ内の廃ビンを開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）の内面に沿って滑らせて下降させることができる。
【００２０】
前記反転フレーム２０の下部には、開閉蓋３１Ａ，３１Ｂの開放空間の左右側面を覆う一対のガイド側板３４が配設され、また開閉蓋３１Ａ，３１Ｂの遊端側で開閉方向に沿う湾曲凹状で開放空間を覆う開閉ゲート３５が支持架台２４に配設されている。前記ガイド側板３４は固定されているが、開閉ゲート３５は支持架台２４に基端上辺部を第１支持ピン３２Ａ，３２Ｂと平行な第２支持ピン（第２軸心）３６を中心に開閉自在に支持されており、開閉レバー３８を介して開閉ゲート３５を開閉させる速度調整可能なゲート開閉装置（電動ジャッキ）３７が設けられている。
【００２１】
したがって、開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）の内面に沿って滑らせたコンテナＣ内の廃ビンが、開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）と開閉ゲート３５とガイド側板３４により保持された状態から、ゲート開閉装置３７により開閉ゲート３５を第２支持ピン３６を中心に外側にゆっくりと開動させることにより、廃ビンを開閉ゲート３５の遊端部と開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）の遊端部の間の開放空間から順次振動コンベヤ４に排出することができる。
【００２２】
前記振動コンベヤ４は、電磁振動装置４１により所定方向に振動される振動板４２および篩部材であるくし歯板４３を具備し、コンテナ反転装置１から振動板４２に山積み状に排出される廃ビンをほぐして順次くし歯板４３からビン搬送コンベヤ５に送出すもので、廃ビンが排出される開閉ゲート３５の遊端部と開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）の遊端部の間と振動板４２との間は、送出し速度（振動速度）に対応して廃ビンが詰まらない程度に落差が小さく設定されるとともに、廃ビン同士の衝突により破ビンしないように設定されている。なお、ビンの破片はくし歯板４３により分離排出される。
【００２３】
次にこの廃ビン取出し設備における動作を説明する。
１）コンテナ搬入装置２の搬入用ローラコンベヤ１１上の所定位置にコンテナＣをセットする。図示しない検出器によりこのコンテナＣが検知されると、コンベヤ駆動モータ１１ｃが起動されてコンテナＣが出口側に移動され、出口コンテナストッパ１３により係止される。後続のコンテナＣは後続コンテナストッパ１４により後続位置に停止される。
【００２４】
２）図示しない検出器によりコンテナＣが検出されると、出口係止ブロック１３ｂが下降されて出口コンテナストッパ１３が解除されるとともに、コンテナプッシャ１２が作動されてコンテナＣがコンテナ反転装置１に送り出され、反転フレーム２０のコンテナ収容空間２１に挿入される。
３）コンテナＣがコンテナ収容空間２１の所定位置に達すると、コンテナクランプ装置２７のクランプシリンダ２７ｆ，２８ｇが作動されてクランプロッド２７ａ，２７ｂが回動され、４枚の係止板２７ｃが垂直姿勢に回動されてコンテナＣが固定される。
【００２５】
４）反転駆動装置２６が起動されて反転フレーム２０が１８０゜回転される。次いで、蓋開閉駆動装置３３ｂにより、コンテナＣの開口部を覆い廃ビンを下方から支持している開閉蓋３１Ａがゆっくりと下方に回動され、開閉蓋３１Ａの内面に沿って滑り落ちようとする廃ビンが開閉ゲート３５とガイド側板３４により保持される。開閉蓋３１Ａが開放限に達して開動が停止されると。これにより、次いでゲート開閉装置３７が駆動されて開閉ゲート３５がゆっくりと外方に回動されると、廃ビンが開閉蓋３１Ａと開閉ゲート３５との間の開放空間が広げられて、開閉蓋３１Ａの内面と開閉ゲート３５に案内された廃ビンが順次振動コンベヤ４の振動板４２上に排出される。この時、廃ビンが振動板４２上に積み重ねられることがあっても、振動板４２の振動によりほぐされつつ重なることなく整列されくし歯板４３からビン搬送コンベヤ５に送り出される。
【００２６】
５）開閉ゲート３５が開放限まで開動され、検出器によりコンテナＣ内の廃ビンが全て排出されるたのが確認されると、蓋開閉装置３３Ａにより開閉蓋３１Ａが閉動されて閉じられる。そしてコンテナクランプ装置２７が作動されて固定されていたコンテナＣが解放されると、コンテナ搬入装置２から後続のコンテナＣが押し込まれ、空のコンテナＣが反転状態のままコンテナ搬出装置３の搬出用ローラコンベヤ１５に押し出される。そして空コンテナプッシャ１７により洗浄向けコンベヤ１６に送り出される。また開閉ゲート３５は元の位置に復帰される。
【００２７】
６）ケース反転装置１では、先と同様にしてコンテナＣが保持されて反転され、廃ビンが排出される。
上記実施の形態によれば、コンテナ反転装置１から排出される廃ビンの落差を少なくするとともに、開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）をゆっくりと開放して落下しようとする廃ビンを開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）と開閉ゲート３５により一旦保持し、開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）と開閉ゲート３５とを漏斗形に配置して廃ビンを受け止めた後、開閉ゲート３５をゆっくりと外側に開動させることにより、開閉蓋３１Ａ（３１Ｂ）と開閉ゲート３５の開放空間から順次廃ビンを振動コンベヤ４の振動板４２上に滑落させるので、廃ビンの落下距離も短く、かつ廃ビン同士の衝突を極力少なくして破ビンを防止することができる。さらに振動板４２上に廃ビンが積み重ねられても、振動板４２の振動により効果的にほぐされて順次排出される。
【００２８】
したがって、コンテナ反転装置１のみでの効果も十分に破ビンを防止できるが、さらに振動コンベヤ４との組み合わせにより、廃ビンの割れが殆ど発生することなく、コンテナＣから廃ビンを重なることなく整然とスムーズに排出することができる。したがって、この後の色選別行程を有効に精度良く実施することができる。また破ビン片があった場合にも、くし歯板４３により廃ビンから確実に取り除くことができ、色選別に支障をあたえることがない。
【００２９】
なお、上記実施の形態では、開閉蓋３１Ａまたは３１Ｂを開放限まで広げ、開閉ゲート３５とで漏斗形に廃ビンを保持しつつ、さらに開閉ゲート３５を開動して開放空間を広げるように構成したが、開閉ゲート３５を固定とし、開閉蓋３１Ａまたは３１Ｂをさらに開動できるように構成してもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、反転フレームにより反転されたコンテナから落下排出する廃ビンを、開動されて漏斗形に配置された開閉蓋と開閉ゲートとガイド側板とで下方から保持させ、たとえば開閉ゲートをゆっくりと開くことにより、開閉蓋と開閉ゲートの間の開放空間から廃ビンを順次排出するので、コンテナに乱雑に詰め込まれた廃ビン同士が激しく衝突して破損することなくスムーズに排出される。したがって、破ビンがほとんど発生することなく、また排出された廃ビンも整然と排出させることができ、後の選別行程などにスムーズに供給できる。
【００３２】
また請求項２記載の発明によれば、排出された廃ビンをほぐして重なることなく整然と排出することができる。
さらに請求項３記載の発明によれば、反転させて廃ビンを排出した空コンテナに、反転前の次のコンテナをコンテナ収容空間に押込むことにより、反転状態で空コンテナを押し出して入れ替えするので、反転フレームの反転ごとに廃ビンの排出作業が行え、能率良く廃ビンの排出作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る廃ビン排出設備の実施の形態を示す全体平面図である。
【図２】同廃ビン排出設備のコンテナ反転装置を示す正面図である。
【図３】同コンテナ反転装置を示す平面図である。
【図４】図２に示すａ−ａ断面図である。
【図５】図２に示す反転フレームのｂ−ｂ断面図である。
【図６】同廃ビン排出設備のコンテナ搬入装置を示すコンテナプッシャの側面断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は同コンテナ搬入装置の後続コンテナストッパを示す動作説明図である。
【符号の説明】
１    コンテナ反転装置
２    コンテナ搬入装置
３    コンテナ搬出装置
４    振動コンベヤ
１１    搬入用ローラコンベヤ
１２    コンテナプッシャ
１３    出口コンテナストッパ
１４    後続コンテナストッパ
２０    反転フレーム
２１    コンテナ収納空間
２６    コンテナ反転装置
２７    コンテナクランプ装置
３１Ａ，３１Ｂ  開閉蓋
３２Ａ，３２Ｂ  第１支持ピン
３３Ａ，３３Ｂ  蓋開閉装置
３４    ガイド側板
３５    開閉ゲート
３６    第２支持ピン
３７    ゲート開閉装置
４２    振動板
４３    くし歯板
５１ａ，５１ｂ  開閉蓋
５２ａ，５２ｂ  蓋開閉装置
【図１】
0004212193.tif 000002
【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】
0004212193.tif 000008