(57)【要約】【課題】車椅子の車輪を回転させてそのタイヤを定位置に設けたブラシで摺擦する構造のタイヤの清掃装置に関し、ブラシが安価で入手しやすく、メンテナンスコストが安価で、更に簡単な構造のブラシでタイヤの頂部と側部とを満遍なく清掃することが可能な上記装置を得る。【解決手段】タイヤを摺擦するブラシ６ａ、６ｂとして、清掃される車輪の車軸側から見た形状がＵ字形状である固定ブラシを用いている。このブラシは、清掃されるタイヤ側を向いた剛毛を少なくとも備えたブラシ、好ましくは芯線６５の放射方向の全方向に剛毛６４を植設したブラシであって、その芯線６５をＵ字状に屈曲したブラシである。Ｕ字のブラシ６ａ、６ｂは、その中心線ａを清掃する車輪の周方向にして、１個の車輪に対してそのＵ字の方向を逆にして２個設け、当該２個のブラシ上で車輪を正逆方向に回転させるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車椅子の回転駆動されている車輪のタイヤに押接されるブラシを備えた車椅子のタイヤ清掃装置において、前記ブラシが、清掃されるタイヤ側を向いた剛毛を備えたＵ字形のブラシ(6)であり、当該ブラシは、そのＵ字の中心線(a)を前記タイヤの周方向にして装着されていることを特徴とする、車椅子のタイヤ清掃装置。
【請求項２】
前記ブラシ(6)が、放射方向の全方向に向く剛毛(64)を植設した芯線(65)をＵ字に屈曲した構造のブラシであり、当該ブラシが、前記タイヤに向けて付勢して設けた受板(5)上に、前記芯線(65)のＵ字の両端を止着して定置されている、請求項１記載の車椅子のタイヤ清掃装置。
【請求項３】
車椅子の車輪をその軸心回りに回転自在に支持するべく当該車輪の周方向に間隔を隔てて配置された前後のローラ(3a,3b)と、この前後のローラの間に位置して前記車輪のタイヤに向けて付勢されたブラシとを備えた車椅子のタイヤ清掃装置において、
前記前後のローラ(3a,3b)のそれぞれの側に位置する前後のブラシ(6a,6b)を備え、当該ブラシは、上方を向いた剛毛を備えた平面視でＵ字形のブラシ(6)であり、当該前後のブラシは、前記Ｕ字の中心線(a)を前記車輪の周方向にしてかつＵ字の方向を互いに逆方向にして、前記車輪に向けて付勢して設けられていることを特徴とする、車椅子のタイヤ清掃装置。
【請求項４】
前記ブラシ(6a,6b)が、放射方向の全方向に向く剛毛(64)を植設した芯線(65)をＵ字に屈曲した構造のブラシであり、当該ブラシが、前記タイヤに向けて付勢して設けた受板(5a,5b)上に、前記芯線(65)のＵ字の両端を止着して定置されている、請求項３記載の車椅子のタイヤ清掃装置。
【請求項５】
前後のローラの一方のローラ(3a)と当該側のブラシ(6a)とが基台(1)の定位置に配置され、他方のローラ(3b)と当該側のブラシ(6b)とが前記一方のローラに向けて近接離隔可能な軸受台(7)に搭載され、前記一方のローラ(3a)が正逆転駆動される電動機(33)に連結された駆動ローラであり、他方のローラ(3b)が自由回転ローラであり、当該他方のローラ(3b)は、清掃されるタイヤと前記一方のローラ(3a)との接点より高い位置で当該タイヤに接することを特徴とする、請求項３又は４記載の車椅子のタイヤ清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車椅子のタイヤの清掃装置に関するもので、車椅子の車輪を回転させてそのタイヤを定位置に設けたブラシで摺擦する構造の上記装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のタイヤ清掃装置として、車椅子の車輪の外周を当該車輪の軸と平行な軸回りに回転する駆動ローラと自由回転ローラとの前後のローラで支持し、これらのローラで支持された車輪のタイヤに接触するブラシを設けたタイヤ清掃装置が公知である。ブラシとしてはローラと平行な軸回りに回転駆動される回転ブラシが多く用いられている。前後のローラとブラシとは、車椅子の両側（左右）の車輪に対応する位置にそれぞれ設けられて両側の車輪のタイヤを同時に清掃する構造となっている。
【０００３】
この構造のタイヤ清掃装置は、車椅子の左右の車輪がそれぞれの側の前後のローラで支持される位置に車椅子を乗り入れ、駆動ローラを回転駆動して車輪を回転させることにより、車輪の外周に設けたタイヤの全周をブラシで摺擦して、当該タイヤに付着した塵埃を除去する。
【特許文献１】特開２００７−８２８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなタイヤ清掃装置は、多くの車椅子を所持している車椅子のレンタル元や介護施設などに設置されることが多い。そのような場所に設置されたタイヤ清掃装置は、多数の車椅子の清掃に使用されるため、ブラシの磨耗や毛の変形のために清掃能力が低下するので、頻繁にブラシを交換しなければならず、このメンテナンスのための手間や費用が大きくなる。
【０００５】
ブラシとして剛性の高い毛（剛毛）を備えたブラシを用いるとブラシの磨耗が大きい。また、毛の硬いブラシは、毛先がタイヤの周面にまんべんなく摺接するような柔軟性を備えていないので、タイヤの頂部を摺擦するブラシと側部を摺擦するブラシとの複数のブラシを設けなければならなかったり、毛先をタイヤの断面形状に合った形状に成形したブラシとしなければならないなどの問題がある。
【０００６】
一方、柔らかい毛を備えたブラシを用いると、タイヤとの接触部でブラシの毛が摺擦方向の下流側に簡単に撓んでしまうので、タイヤの周面に形成されたトレッドパターンの溝の部分に付着した塵埃を除去するのが困難になる。また、専用のブラシを使用するタイヤ清掃装置では、ブラシの価格が高くなり、当該装置のメンテナンスコストを上昇させる。
【０００７】
この発明は、上記のような問題に鑑み、ブラシが安価で入手しやすく、従って磨耗したブラシを交換するためのメンテナンスコストが安価であり、更に簡単な構造のブラシでタイヤの頂部と側部とを満遍なく清掃することが可能な車椅子のタイヤ清掃装置を得ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のタイヤ清掃装置は、タイヤを摺擦するブラシ６ａ、６ｂとして、清掃される車輪の車軸側から見た形状がＵ字形状である固定ブラシを用いている。このブラシは、清掃されるタイヤ側を向いた剛毛を少なくとも備えたブラシ、好ましくは芯線６５の放射方向の全方向に剛毛６４を植設したブラシであって、その芯線６５をＵ字状に屈曲したブラシである。ここで剛毛とは、芯線６５から放射方向に延びる毛６４がそのそれぞれの方向に自立しており、回転による遠心力などを付与しない状態においても、毛先がタイヤのトレッドパターンの溝内に毛自身が有する剛性によって差し込まれる程度に強い毛を意味する。
【０００９】
Ｕ字のブラシ６ａ、６ｂは、その中心線ａを清掃する車輪の周方向にして、１個の車輪に対してそのＵ字の方向を逆にして２個設け、当該２個のブラシ上で車輪を正逆方向に回転させるようにする。これにより、ブラシの毛６４に曲がり癖が生じて清掃能力が低下するのを防止できると共に、タイヤとの摺擦に伴う毛先の曲がりによってタイヤ周面のトレッド溝の隅部分の清掃が不完全になる問題を回避できる。
【００１０】
駆動ローラ３ａと自由回転ローラ３ｂとの間隔は、清掃する車椅子の車輪径に合わせて調整できるようにする。自由回転ローラ３ｂを駆動ローラ３ａに向けて近接離隔かつ所定位置で位置固定可能に設ける構造が一般的である。車輪径が小さいときはローラ間隔は狭くなり、Ｕ字状ブラシ６の配置スペースに制約が生じる。Ｕ字状ブラシ６は、駆動ローラ３ａと自由回転ローラ３ｂとの間にＵ字の向きを逆にしたものを２個配置するのが好ましいが、小径のタイヤを清掃する際にその１個を取外しないし退避可能にすることで、小径の車輪の清掃にも対応可能にできる。
【００１１】
清掃するタイヤを支持して回転させる前後の駆動ローラ３ａと自由回転ローラ３ｂとは、タイヤとの接点の高さが自由回転ローラ３ｂの方が駆動ローラ３ａより高くなるように配置して、車椅子の重量が駆動ローラ３ａ側に多く掛るようにするのが好ましい。これにより、駆動ローラ３ａを所定の時間間隔で正逆転させてタイヤ周面のトレッド溝を隅々まで清掃する際に、正転時と逆転時における駆動ローラ３ａから車輪への回転伝達のむら（ブラシの摺擦抵抗に起因する変動）を少なくできる。
【００１２】
この出願の請求項１の発明に係る車椅子のタイヤ清掃装置は、車椅子の回転駆動されている車輪のタイヤに押接されるブラシを備えた車椅子のタイヤ清掃装置において、前記ブラシが、清掃されるタイヤ側を向いた剛毛を備えたＵ字形のブラシ６（６ａ、６ｂ）であり、当該ブラシは、そのＵ字の中心線ａを前記タイヤの周方向にして装着されていることを特徴とする、車椅子のタイヤ清掃装置である。
【００１３】
この出願の請求項２の発明に係る車椅子のタイヤ清掃装置は、前記手段を備えたタイヤ清掃装置において、前記ブラシ６（６ａ、６ｂ）が、放射方向の全方向に向く剛毛６４を植設した芯線６５をＵ字に屈曲した構造のブラシであり、当該ブラシが、前記タイヤに向けて付勢して設けた受板５（５ａ、５ｂ）上に、前記芯線６５のＵ字の両端を止着して定置されていることを特徴とする、車椅子のタイヤ清掃装置である。
【００１４】
また、この出願の請求項３の発明に係る車椅子のタイヤ清掃装置は、車椅子の車輪をその軸心回りに回転自在に支持するべく当該車輪の周方向に間隔を隔てて配置された前後のローラ３ａ、３ｂと、この前後のローラの間に位置して前記車輪のタイヤに向けて付勢されたブラシとを備えた車椅子のタイヤ清掃装置において、前記前後のローラ３ａ、３ｂのそれぞれの側に位置する前後のブラシ６ａ、６ｂを備え、当該ブラシは、上方を向いた剛毛を備えた平面視でＵ字形のブラシ６であり、当該前後のブラシは、前記Ｕ字の中心線ａを前記車輪の周方向にしてかつＵ字の方向を互いに逆方向にして、前記車輪に向けて付勢して設けられていることを特徴とする、車椅子のタイヤ清掃装置である。
【００１５】
この出願の請求項４の発明に係る車椅子のタイヤ清掃装置は、前記請求項３の手段を備えたタイヤ湯清掃装置において、前記ブラシ６ａ、６ｂが、放射方向の全方向に向く剛毛６４を植設した芯線６５をＵ字に屈曲した構造のブラシであり、当該ブラシが、前記タイヤに向けて付勢して設けた受板５ａ、５ｂ上に、前記芯線６５のＵ字の両端を止着して定置されていることを特徴とする車椅子のタイヤ清掃装置。
【００１６】
この出願の請求項５の発明に係る車椅子のタイヤ清掃装置は、前記請求項３又は４の手段を備えたタイヤ清掃装置において、前後のローラの一方のローラ３ａと当該側のブラシ６ａとが基台１の定位置に配置され、他方のローラ３ｂと当該側のブラシ６ｂとが前記一方のローラに向けて近接離隔可能な軸受台７に搭載され、前記一方のローラ３ａが正逆転駆動される電動機３３に連結された駆動ローラであり、他方のローラ３ｂが自由回転ローラであり、当該他方のローラ３ｂは、清掃されるタイヤと前記一方のローラ３ａとの接点より高い位置で当該タイヤに接することを特徴とする、車椅子のタイヤ清掃装置である。
【００１７】
種々の用途に用いる汎用のブラシとして、亀の子たわし（登録商標）が知られている。亀の子たわしは、一端にループを形成して折り曲げた２本の針金の間に毛の中心部を挟んで、当該２本の針金を捻じることにより、毛が芯線の放射方向の全方向を向くようにしたものであり、その２本の針金の切断端を折曲げ端のループに連結した構造をしている。亀の子たわしは、大量に生産され、安価に提供されている。従って、芯線を連結する前の段階の亀の子たわし、あるいは市販の亀の子たわしの芯線の連結を解いたものをこの発明のブラシとして用いれば、いつでもどこでも安価かつ手軽に、ブラシの交換を行うことができる。更に、毛が摩耗したときに上下逆に取付けることにより、ブラシの表裏を用いることができて経済的である。
【００１８】
中心線ａを清掃する車輪の周方向にして設けたＵ字形のブラシ６ａ、６ｂは、タイヤがＵ字の内側に収まるようにそのＵ字を形成することにより、Ｕ字の底の部分６１の毛がタイヤの頂部を摺接し、芯線が直線となった両側の部分６９の毛がタイヤの両側部を摺接するようにできる。これにより、１個のブラシでタイヤの頂部と両側部を同時に清掃することが可能である。
【発明の効果】
【００１９】
この発明のタイヤ清掃装置は、ブラシ構造が簡単で受板上に定置した状態で取付けられているだけなので、ブラシを安価に提供することができ、簡単な改造で市販の亀の子たわしをこの発明のタイヤ清掃装置のブラシとして用いることができ、ブラシが安価でかつ交換も簡単になり、タイヤ清掃装置のメンテナンスの手間と費用を軽減できる。また、ブラシとしてＵ字形のブラシを用い、そのＵ字の中心線ａをタイヤの接線方向にしてタイヤを摺擦するようにしたので、当該ブラシでタイヤの頂部と両側部とを同時に摺擦して清掃することも可能になるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の車椅子のタイヤ清掃装置の最も好ましい実施形態の一例を示す図面を参照して、この発明を更に説明する。図１は、内部構造を示す装置全体の側面図、図２は平面図、図３は駆動ローラの装着構造を示した正面図、図４は自由回転ローラの装着構造を示した正面図、図５はブラシ取付部の拡大側面図、図６は図５の平面図である。以下の説明において、図１、２の右側（用紙の上方）を前方、左側（用紙の下方）を後方、紙面直角方向を幅方向と表現する。車椅子９は、基台１の前方に設けたスロープ板１７を押上げて基台１上へと搬入し、タイヤを清掃した後、前方へと排出される。幅方向は、清掃される車椅子９の幅方向と一致している。
【００２１】
基台１は、平面が略正方形の扁平な箱状で、その上面の前後方向略中央の幅方向両側に、前後方向に長い矩形の開口１１が形成されている。このそれぞれの開口１１の前端部と後方部とに、幅方向の軸回りに回転するローラ３ａ、３ｂが設けられている。図の例では、前端部のローラ３ａが駆動ローラで、後方部のローラ３ｂが自由回転（従動）ローラである。
【００２２】
両側の開口１１の間に位置する基台１の中央上面板１２は、幅方向の蝶番軸を備えた蝶番１３で、上方に開くことができるようになっている。この中央上面板１２は、後方中央部に前後方向に長い矩形の凹部１４が形成され、その凹部の幅方向中央には前後方向に所定間隔で複数（図の例では４個）の位置決め孔１５・・・が穿孔されている。自由回転ローラ３ｂの前後方向の位置は、この位置決め孔１５に後述する軸受台７のセンタピンを挿通することにより設定される。
【００２３】
車椅子の左右の車輪の間隔は、車種によって若干の広狭があるので、ローラ３ａ、３ｂはその広狭に対応できるようにある程度の軸方向長さ（幅方向長さ）を備えている。駆動ローラ３ａは、自由回転ローラ３ｂより大径で、その周面に滑り止めとなる軸方向の条溝３５を設けてある。図１に明示されているように、従動ローラ３ｂのタイヤ８との接点Ｂは、駆動ローラ３ａのタイヤ８との接点Ａより高くしてある。これは前述したように、車椅子の重量が駆動ローラ３ａ側により多く掛るようにして、駆動ローラ３ａを正逆転したときの駆動力がタイヤ８に円滑に伝達されるようにするためである。
【００２４】
駆動ローラ３ａは、基台１に固定した軸受３６で両端を軸支された駆動軸３１に固定されている。駆動軸３１の中央には、従動プーリ３２が固定され、所定の時間間隔で正逆転駆動される電動機３３にベルト３４で連結されている。従動ローラ３ｂは、基台１に着脱可能に装着した軸受台７に固定した軸受７１で、左右のものがそれぞれ個別に両端を軸支されている。
【００２５】
軸受台７は、基台１の幅寸法より若干短い幅方向長さを備えた細長い部材で、その長手中央には、上方に突出するセンタピン７２が設けられている。基台１の両側壁内面には、軸受台７の両端を前後方向に移動可能に案内する断面コ字形のガイド材７３が固定されている。
【００２６】
軸受台７は、前述した基台の中央上面板１２を上方に開いた状態で、その両端をガイド材７３のコの字部分に挿入することにより上下動を規定して、基台１に挿入される。そして、中央上面板１２を閉じてセンタピン７２を位置決め孔１５の一個に挿入することにより、自由回転ローラ３ｂの前後位置が規定される。自由回転ローラ３ｂを移動させるときは、中央上面板１２を開いて軸受台７を前後に移動した後、中央上面板１２を閉じて新たな位置決め孔１５にセンタピン７２を挿入する。中央上面板１２の閉状態は、センタピン７２に設けた径方向の貫通孔に止めピン７４を挿通することにより保持される。
【００２７】
左右の駆動ローラ３ａに近接した基台１のぞれぞれの位置、及び左右の自由回転ローラ３ｂに近接した軸受台７のそれぞれの位置には、ブラケット４ａ及び４ｂが幅方向に個別に摺動可能に装着され、各ブラケット４ａ、４ｂに幅方向の支軸４２ａ、４２ｂ回りに揺動自在に受板５ａ、５ｂが枢着されている。支軸４２ａ、４２ｂと受板５ａとの間には、基端がブラケット４ａ、４ｂに植立したストッパピン４３に係止され先端が受板５ａ、５ｂの下面に当接しているつる巻ばね４１が介装されている。当該つる巻ばね４１が受板５ａ、５ｂを上方に向けて付勢している。
【００２８】
受板５ａ、５ｂは、前後のローラ３ａ、３ｂの間に位置しており、受板５ａ、５ｂ上には、平面視でＵ字形をしたブラシ６ａ、６ｂがその中心線ａを前後方向にして、かつそのＵ字の底部６１が各受板の揺動端側（揺動による上下ストロークが大きい側）にし、かつ底部６１を互いに付き合わせる方向にして、搭載されている。ブラシ６ａ、６ｂは、車椅子が載っていない状態では、つる巻ばね４１の付勢力により、ブラシのＵ字の底部６１が高くなる方向に傾斜している（図１及び図５参照）。ブラシ６ａ、６ｂ上に車椅子の車輪が進入してくると、車椅子の重量によりブラシ６ａ、６ｂはその底部６１が低くなる方向に押し下げられ、Ｕ字の底部内側の毛がタイヤの頂部に当接し、Ｕ字の平行な直線部６９がタイヤの側部側に接触する状態となる。この状態でブラシ６ａ、６ｂのＵ字の中心線ａが洗浄しようとする車椅子のタイヤの中心の位置と合致するようにブラケット４ａ、４ｂが幅方向に滑り移動する。
【００２９】
ブラシ６ａ、６ｂは、図７に示すように、折曲げ端にループ６２を形成して二つ折りに折曲げた２本の針金６３の間に所定長さに切断した剛毛６４の中央部を挟み込んで当該２本の針金を捻じり合わせることにより、当該捩られた２本の針金で形成される芯線６５の放射方向の全方向に剛毛６４が植立された構造で、当該芯線６５をＵ字状に屈曲することにより、Ｕ字形のブラシとしたものである。芯線６５の折曲げ端と反対の端６６は、２本の針金の先端同士を絡めてループ６７を形成してある。
【００３０】
前側の受板５ａの前縁及び後側の受板５ｂの後縁には、その縁に沿うように枕材５１が設けられており、この枕材に設けたねじ孔にブラシの芯線６５の両端のループ６２、６７に挿通したねじ６８を螺着することにより、ブラシ６ａ、６ｂを受板５ａ、５ｂに載置された状態で定着している。
【００３１】
駆動ローラ３ａ側のブラケット４ａは、駆動ローラ３ａの下方を通って駆動ローラ３ａの前方にまで延びており、その前方に延びた部分に、先端をブラシ６ａとタイヤ８との摺接部に向けた洗浄水ノズル２１が設けられている。この洗浄水ノズル２１には、図示しないパイプを経て基台１の後部に設けた洗浄水供給装置２２から洗浄水が供給される。
【００３２】
基台１の前縁には、車椅子を基台上に搬入する作業を容易にするため、スロープ板１７が蝶番１８で折畳み可能にして設けられている。
【００３３】
洗浄しようとする車椅子は、基台１上に搬入されて、洗浄しようとするタイヤ８が前後のローラ３ａ、３ｂで支持されるようにする。この状態で、電動機３３を駆動して車輪を所定の時間間隔で正逆転すると共に、洗浄水供給装置２２を運転して車椅子のタイヤ８とブラシ６ａとの摺接部に洗浄水を供給する。タイヤ８は、駆動ローラ３ａで回転駆動され、電動機の正逆転の切り替わりにより、タイヤ８とブラシ６ａ、６ｂとの摺擦方向が正逆に切換えられる。電動機の正逆転により、タイヤのトレッド溝の隅部の洗浄もより確実に行われる。タイマで設定した時間が経過すると、電動機３３及び洗浄水供給装置２２が停止し、タイヤ８の洗浄が終了する。
【００３４】
車輪径が小径の介護型の車椅子を洗浄するとき、車輪径が小さすぎて駆動ローラ３ａと従動ローラ３ｂとの間隔を当該車輪径に合う間隔にしようとしても前後のブラシ６ａ、６ｂ相互が当接してしまうときは、軸受台７を基台１から取出して前後反転させて基台１に装着する。このようにすれば、自由回転ローラ側のブラシ６ｂが反対側に向き、駆動ローラ側のブラシ６ａと衝突するのを避けて駆動ローラ３ａと自由回転ローラ３ｂの間隔を狭くできる。ブラシ６が剛毛を備えたＵ字状のブラシでかつ駆動ローラ３ａを正逆転できるので、左右の車輪について各一個のブラシだけでも、タイヤの頂部及び側部並びにトレッド溝の隅部の清掃を確実に行うことができる。
【００３５】
毛先の摩耗などによりブラシ６ａ、６ｂの清掃能力が低下したら、ブラシを上下逆にして取付ける。裏面側も摩耗したときは、ブラシを交換する。ブラシ６ａ、６ｂは、２本のねじ６８で受板５ａ、５ｂに止着されているので、この２本のねじ６８を外すことによって容易に取り外すことができ、新たなブラシの装着も容易にできる。ブラシ６ａ、６ｂとしては、市販の亀の子たわし（登録商標）の芯線両端の結合を外して用いることが可能で、ブラシが手に入らないために清掃作業に支障が生ずる虞がない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施例装置の内部構造を示す側面図
【図２】図１の装置の平面図
【図３】駆動ローラの装着構造を示した正面図
【図４】自由回転ローラの装着構造を示した正面図
【図５】ブラシ取付部の拡大側面図
【図６】図５の平面図
【図７】ブラシの構造を示す模式図
【符号の説明】
【００３７】
１  基台
3a,3b  ローラ
5a,5b  受板
6a,6b  ブラシ
７  軸受台
８  タイヤ
９  車椅子
33  電動機
41  つる巻ばね
51  枕材
64  剛毛
65  芯線
62,67  芯線のループ
68  ねじ
ａ  ブラシのＵ字の中心線
Ａ  駆動ローラとタイヤの接点
Ｂ  自由回転ローラとタイヤの接点
【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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