JP6880517B2 - 脱穀装置の扱胴 - Google Patents

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Description

本発明は、脱穀装置の扱胴に関するものである。
従来、脱穀装置の扱胴を円錐台形状の前回転体と円筒形状の後回転体で形成して、後回転体を、後回転体に搬送されてきた穀稈を掻き込む複数の扱歯が立設された前後方向に延在する支持部と、円周方向に隣接する支持部と支持部の間に形成される間隙を連結プレートで塞ぐ技術が提案されている。(特許文献1)
特開2017−12082号公報
しかし、従来の技術においては、後回転体の前部から後部に穀稈をスムーズに搬送することができないために、穀稈が後回転体の中間部で滞留して脱穀処理効率が低下する恐れがあった。
そこで、本発明の課題は、後回転体の前部から後部に穀稈をスムーズに搬送して、脱穀処理を効率良く行うことができる脱穀装置の扱胴を提案することにある。
上記課題を解決した本発明は次のとおりである。
すなわち、請求項1記載の発明は、穀稈を脱穀処理する脱穀装置の扱胴を、円錐台形状の前回転体(15)と、その後側に設けられた柱形状の後回転体(16)で形成し、
該後回転体(16)の扱胴軸(14)に複数の円盤状の回転プレート(40)を固定し、該回転プレート(40)の外周部に、径方向の外側に向かって突出する頂部(51)を形成し、該頂部(51)に、複数の扱歯(42)が立設された前後方向に延在する支持部(43)を固定し、円周方向に隣接する前記頂部(51)と頂部(51)の間に形成される間隙を連結プレート(48)で塞ぎ、該連結プレート(48)の外周面に、穀稈を後方に向かって案内する送塵部材(47)を前後方向に所定の間隔を隔てて設け、前記扱胴軸(14)の軸心視において、前記送塵部材(47)の径方向の外周部を、前記頂部(51)に固定されて支持部(43)の中心部と、該頂部(51)に円周方向に隣接する頂部(51)に固定された支持部(43)の中心部を結ぶ仮想線に一致させたことを特徴とする脱穀装置の扱胴である。
請求項2記載の発明は、円周方向に隣接する一側の前記連結プレート(48)の外周面には、前記送塵部材(47)を設け、他側の前記連結プレート(48)の外周面には、前記送塵部材(47)を設けない請求項1の脱穀装置の扱胴である。
請求項3記載の発明は、前記送塵部材(47)の回転方向の下手側を、前記送塵部材(47)の回転方向の上手側よりも前方に位置させた請求項1又は2記載の脱穀装置の扱胴である。
請求項4記載の発明は、円周方向に隣接する前記頂部(51)と頂部(51)の間に、径方向の内側に向かって窪む溝部(56)を形成し、前記頂部(51)の外周部に径方向の内側に向かって切欠き部(54)を形成し、前記支持部(43)の内周部を、前記切欠き部(54)内に挿嵌した請求項1〜3のいずれか1項に記載の脱穀装置の扱胴である。
請求項5記載の発明は、前記支持部(43)を中空状のパイプで形成して、前記扱歯(42)を、該パイプの外周部と内周部に貫通させて固定した請求項4記載の脱穀装置の扱胴である。
請求項6記載の発明は、前記扱胴軸(14)の軸心視において、前記扱歯(42)に回転方向に対して後退角を持たせた請求項4又は5記載の脱穀装置の扱胴である。
請求項7記載の発明は、前記溝部(56)を、前記頂部(51)の回転方向の上手側部から回転方向の上手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう急傾斜部(53)と、前記頂部(51)の回転方向の上手側に位置する頂部(51)の回転方向の下手側部から回転方向の下手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう緩傾斜部(52)で形成した請求項4〜6のいずれか1項に記載の脱穀装置の扱胴である。
請求項8記載の発明は、前記溝部(56)を、前記頂部(51)の回転方向の上手側部から回転方向の上手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう緩傾斜部(52)と、前記頂部(51)の回転方向の上手側に位置する頂部(51)の回転方向の下手側部から回転方向の下手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう急傾斜部(53)で形成した請求項4〜6のいずれか1項に記載の脱穀装置の扱胴である。
請求項1記載の発明によれば、後回転体(16)の扱胴軸(14)に複数の円盤状の回転プレート(40)を固定し、回転プレート(40)の外周部に、径方向の外側に向かって突出する頂部(51)を形成し、頂部(51)に、複数の扱歯(42)が立設された前後方向に延在する支持部(43)を固定し、円周方向に隣接する頂部(51)と頂部(51)の間に形成される間隙を連結プレート(48)で塞ぎ、連結プレート(48)の外周面に、穀稈を後方に向かって案内する送塵部材(47)を前後方向に所定の間隔を隔てて設け、扱胴軸(14)の軸心視において、送塵部材(47)の径方向の外周部を、頂部(51)に固定されて支持部(43)の中心部と、頂部(51)に円周方向に隣接する頂部(51)に固定された支持部(43)の中心部を結ぶ仮想線に一致させたので、後回転体(16)に搬送された穀稈が、後回転体(16)の内周部に浸入して扱胴軸(14)に絡らまるのを防止することができる。また、連結プレート(48)の外周面を前部から後部に穀稈をスムーズに搬送して脱穀処理の効率を高めることができる。さらに、後回転体(16)の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が支持部(43)に絡まって滞留するのを防止することができるという効果を奏する。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明による効果に加えて、円周方向に隣接する一側の連結プレート(48)の外周面には、送塵部材(47)を設け、他側の連結プレート(48)の外周面には、送塵部材(47)を設けないので、部品点数を削減することができ、組立作業の負担を軽減することができる。
請求項3記載の発明によれば、請求項1又は2記載の発明による効果に加えて、送塵部材(47)の回転方向の下手側を、送塵部材(47)の回転方向の上手側よりも前方に位置させたので、連結プレート(48)の外周面を前部から後部に穀稈をよりスムーズに搬送して脱穀処理の効率をより高めることができる。
請求項4記載の発明によれば、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明による効果に加えて、円周方向に隣接する頂部(51)と頂部(51)の間に、径方向の内側に向かって窪む溝部(56)を形成し、頂部(51)の外周部に径方向の内側に向かって切欠き部(54)を形成し、支持部(43)の内周部を、切欠き部(54)内に挿嵌したので、前回転体(15)から後回転体(16)に搬送された穀稈が支持部(43)に絡み付くのを抑制して、脱穀処理を効率良く行うことができる。
請求項5記載の発明によれば、請求項4記載の発明による効果に加えて、支持部(43)を中空状のパイプで形成して、扱歯(42)を、パイプの外周部と内周部に貫通させて固定したので、扱歯(42)が支持部(43)に強固に固定されて、扱歯(42)の脱落と変形を防止することができる。
請求項6記載の発明によれば、請求項4又は5記載の発明による効果に加えて、扱胴軸(14)の軸心視において、扱歯(42)に回転方向に対して後退角を持たせたので、穀稈が扱歯(42)に絡み付くのを抑制して、脱穀処理をより効率良く行うことができる。
請求項7記載の発明によれば、請求項4〜6のいずれか1項に記載の発明による効果に加えて、溝部(56)を、前記頂部(51)の回転方向の上手側部から回転方向の上手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう急傾斜部(53)と、前記頂部(51)の回転方向の上手側に位置する頂部(51)の回転方向の下手側部から回転方向の下手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう緩傾斜部(52)で形成したので、脱穀時の負荷を軽減すると共に、後回転体(16)から発生する騒音、振動を抑制することができる。
請求項8記載の発明によれば、請求項4〜6のいずれか1項に記載の発明による効果に加えて、溝部(56)を、前記頂部(51)の回転方向の上手側部から回転方向の上手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう緩傾斜部(52)と、前記頂部(51)の回転方向の上手側に位置する頂部(51)の回転方向の下手側部から回転方向の下手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう急傾斜部(53)で形成したので、脱穀時の負荷を軽減すると共に、脱穀効率をさらに高めることができる。
コンバインの正面図である。 コンバインの左側面図である。 コンバインの平面図である。 脱穀装置の前後方向の縦断面図である。 第1実施形態の扱胴の(a)は側面図、(b)は背面図である。 第2実施形態の扱胴の(a)は側面図、(b)は背面図である。 第3実施形態の扱胴の(a)は側面図、(b)は背面図である。 第4実施形態の扱胴の(a)は側面図、(b)は背面図である。 扱胴の回転プレートと扱歯支持杆を説明する背面図である。 扱胴の他の回転プレートと扱歯支持杆を説明する背面図である。
図1〜3に示すように、汎用コンバインは、機体フレーム1の下側に土壌面を走行する左右一対のクローラからなる走行装置2が設けられ、機体フレーム1の前側に圃場の穀稈を収穫する刈取前処理装置3が設けられ、刈取前処理装置3の後方左側に収穫された穀稈を脱穀・選別処理する脱穀装置4が設けられ、刈取前処理装置3の後方右側に操縦者が搭乗する操縦部5が設けられている。
操縦部5の下側にエンジンを内装するエンジンルーム6が設けられ、操縦部5の後側に脱穀・選別処理された穀粒を貯留するグレンタンク7が設けられ、グレンタンク7の後側に穀粒を外部に排出する排出オーガ8が設けられている。
刈取前処理装置3は、圃場の穀稈を起立させながら後側に搬送する搬送装置3Aと、搬送装置3Aの後側下部に搬送された穀稈の株元を切断する刈刃装置3Bと、搬送装置3Aの後側に搬送された穀稈を左側に寄せ集めるオーガ装置3Cと、寄せ集められた穀稈を脱穀装置4に搬送するフィーダハウス3Dから構成されている。
図4に示すように、脱穀装置4は、穀稈を脱穀する扱室10と、脱穀された穀粒を選別する選別室20から形成されている。
扱室10の前後壁には、フィーダハウス3Dによって搬送されてくる穀稈を脱穀する扱胴11が架設され、扱胴11の下側には、扱胴11の外周部に沿って半円弧形状に形成された受網12が設けられている。また、扱胴11の上部は、開閉可能な扱胴カバー(図示省略)で覆われており、扱胴カバーの内周部には、穀稈を扱室10の後部に案内する送塵板が設けられている。これにより、扱室10に搬送されてきた穀稈を扱室10の後部に効率良く搬送することができる。
扱胴11は、扱室10の前後壁に回転自在に架設された扱胴軸14と、扱胴軸14に装着された前部の円錐台形状に形成された前回転体15と、後部の円柱形状に形成された後回転体16から形成されている。
選別室20の上部には、扱室10から漏下してくる穀粒を選別処理する揺動選別装置21が設けられている。揺動選別装置21の下部には、前側から順に、揺動選別装置21に選別風を送風する唐箕25と、唐箕25の後方に選別風の送風方向を変更する風割26と、揺動選別装置21から漏下してくる穀粒をグレンタンク7に搬送する1番螺旋27と、揺動選別装置21の後部から漏下してくる枝梗等が付着した穀粒を2番処理室に搬送する2番螺旋28が設けられている。
前回転体15は、円錐台形状に形成されたインペラ部30と、インペラ部30の前部に設けられた円盤形状のプレート31と、インペラ部30の外周部に設けられた一対の搬送螺旋32から形成され、インペラ部30の外周部と搬送螺旋32の前面は、側面視において略三角形状の複数の補強プレート33で連結されている。
インペラ部30の後部の径は、後述する扱歯42が立設された支持部43の径方向の外周部を結ぶ仮想円の径よりも大きく形成されている。これにより、前回転体15から後回転体16に搬送される穀稈が支持部43に絡み付くのを抑制することができる。また、円周方向において、搬送螺旋32の終端部を支持部43の中心部、又は、支持部43と円周方向で隣接する支持部43に架設される連結部44の中心部に配置するのが好ましい。
後回転体16は、前後方向に所定の間隔を隔てて設けられた回転プレート40と、回転プレート40の径方向の外周部に架設される扱歯支持杆45と、円周方向に隣接する扱歯支持杆45の間に架設された連結プレート48から形成されている。
扱歯支持杆45は、複数の扱歯42が立設された前後方向に延在する支持部43と、支持部43を回転プレート40に固定する連結部44から形成されている。また、連結プレート48の外周面には、穀稈を後方に向かって案内する送塵部材47を設けるのが好ましい。
<第1実施形態の扱胴>
図5に示すように、第1実施形態の扱胴11は、前部の前回転体15と後部の後回転体16から形成され、後回転体16の扱歯支持杆45と円周方向に隣接する扱歯支持杆45の間には連結プレート48が架設されている。
連結プレート48は、前後方向に2分割して形成され、前側の連結プレート48は、後回転体16の前部に設けられた回転プレート40と中間部に設けられた回転プレート40に架設され、後側の連結プレート48は、後回転体16の中間部に設けられた回転プレート40と後部に設けられた回転プレート40に架設されている。これにより、後回転体16の前部から後部に向かって搬送される穀稈が、後回転体16の内周部に浸入して扱胴軸14に絡らまるのを防止することができる。なお、後回転体16の前後方向の長さが短い場合には、後回転体16の中間部に回転プレート40が配置されないので、連結プレート48は、後回転体16の前部に設けられた回転プレート40と後部に設けられた回転プレート40に架設される。
全ての連結プレート48の径方向の外周面には、前後方向に所定の間隔を隔てて板状の送塵部材47が装着されている。
送塵部材47の径方向の外周部は、回転プレート40の頂部51に固定された支持部43の中心部と、この頂部51の回転方向の上手側に隣接する頂部51に固定された支持部43の中心部を結ぶ仮想線と一致するように設けている。これにより、後回転体16の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が支持部43に絡まって滞留するのを防止することができる。
また、送塵部材47の前後方向は、送塵部材47の回転方向の下手側から上手側に向かうにしたがって連結プレート48の後部、すなわち、送塵部材47の回転方向の下手側部を上手側部よりも前方に設けている。これにより、連結プレート48における回転プレート40の緩傾斜部52と急傾斜部53上に形成される窪み空間に搬送された穀稈を後方に向けて効率良く搬送することができる。
<第2実施形態の扱胴>
次に、第2実施形態の扱胴11について説明する。なお、第1実施形態の扱胴11と同一部材には、同一符号を付して説明を省略する。
図6に示すように、第2実施形態の後回転体16の扱歯支持杆45と円周方向に隣接する扱歯支持杆45の間には、送塵部材47が装着された連結プレート48と、送塵部材47が装着されていない連結プレート48が交互に架設されている。すなわち、送塵部材47が装着された連結プレート48に円周方向で隣接する連結プレート48の外周面には送塵部材47が設けられていない。これにより、部品点数を削減することができ、組立作業の負担を軽減することができる。
<第3実施形態の扱胴>
次に、第3実施形態の扱胴11について説明する。なお、第1実施形態の扱胴11と同一部材には、同一符号を付して説明を省略する。
図7に示すように、第3実施形態の後回転体16の連結プレート48は、径方向に2分割して形成されている。回転方向の上手側の連結プレート48Aの円周方向の中間部には前後方向に延在するリブ49Aが形成され、回転方向の下手側の連結プレート48Bの円周方向の中間部には前後方向に延在するリブ49Bが形成されている。また、上手側の連結プレート48Aの外周面と下手側の連結プレート48Aの外周面には送塵部材47が装着されていない。これにより、部品点数をより削減することができ、連結プレート48の剛性が高まり、連結プレート48の変形を防止することができる。
<第4実施形態の扱胴>
次に、第4実施形態の扱胴11について説明する。なお、第1実施形態の扱胴11と同一部材には、同一符号を付して説明を省略する。
図8に示すように、第4実施形態の後回転体16の連結プレート48は、円周方向に径方向の外周部と内周部に連続する波状体50が形成されている。また、連結プレート48の外周面には、送塵部材47が装着されていない。これにより、連結プレート48の剛性が高まり、連結プレート48の変形を防止することができる。
次に、回転プレート40について説明する。図9に示すように、回転プレート40は、後回転体16の前部と、中間部と、後部にそれぞれ設けられ、それぞれの回転プレート40の内周部は、扱胴軸14に設けられた円状のプレート14Aにボルト等の締結手段によって固定される。図9中の矢印は、脱穀作業時の回転プレート40の回転方向を示している。また、後回転体16の前後方向の長さが短い場合には、回転プレート40は、後回転体16の前部と後部にのみ固定される。
回転プレート40の外周部は、円周方向に60度間隔に径方向の外側に向かって突出する頂部51と、頂部51から回転方向の下手側に向かう緩傾斜部52と、頂部51から回転方向の上手側に向かう急傾斜部53からなる溝部56が形成されている。これにより、扱歯42で掻込まれた穀稈を急傾斜部53に沿って回転方向の上手側に設けられた底部55に搬送した後に、穀稈を緩やかに回転方向の上手側に設けられた扱歯42に搬送することができ脱穀時の負荷を軽減すると共に、後回転体16から発生する騒音、振動を抑制することができる。
また、頂部51の円周方向の中間部には、半円弧状の切欠き部54が形成されている。これにより、扱歯42が立設された支持部43の径方向の下部を回転プレート40の頂部51内に沈込ませることができ、後回転体16の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が支持部43に絡まって滞留するのを防止することができる。
頂部51から回転方向の上手側に向かう急傾斜部53と、この頂部51の回転方向の上手側に隣接する頂部51から回転方向の下手側に向かう緩傾斜部52が交差する底部55は、円周方向において回転方向の下手側に形成された頂部51に偏移して配置され、底部55は、頂部51に固定された支持部43の中心部と、この頂部51の回転方向の上手側に隣接する頂部51に固定された支持部43の中心部を結ぶ仮想線よりも径方向の内側に配置される。
扱歯42は、支持部43の径方向の外周部と内周部の2箇所に溶接によって固定されている。これにより、扱歯42を支持部43に強固に固定することができる。また、扱歯42は、回転方向に対して所定の後退角、すなわち、径方向の扱歯42の外周部が内周部よりも回転方向の上手側に位置させて支持部43に固定されている。これにより、後回転体16の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が扱歯42に絡まるのを抑制して、扱歯42の変形を防止することができる。なお、扱歯42は、丸棒から形成され、支持部43は、丸パイプで形成されている。
支持部43の径方向の下部は、連結部44の径方向の外周部に形成された半円弧状の切欠き部44Aに溶接によって固定されている。これにより、扱歯42が立設された支持部43の径方向の下部を連結部44の外周部内に沈込ませることができ、後回転体16の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が支持部43に絡まって滞留するのを防止することができる。
連結部44は、連結部44の切欠き部44Aを回転プレート40の切欠き部54に一致させて、回転プレート40の前面にボルト等の締結手段によって固定される。これにより、扱歯42が立設された支持部43の径方向の下部を連結部44の外周部内と回転プレート40の頂部51内に沈込ませることができ、後回転体16の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が支持部43に絡まって滞留するのを防止することができる。
連結プレート48は、円周方向においては、回転プレート40における頂部51と、この頂部51の回転方向の上手側に隣接する頂部51の外周部に沿って形成、すなわち、連結プレート48の回転方向の上手側部は、回転プレート40における頂部51の回転方向の上手側に設けられた後に、径方向の内周部に向かって折曲げられて急傾斜部53に沿って設けられる。その後に、径方向の外周部に向かって折曲げられて緩傾斜部52に沿って設けられた後に、径方向の上手側に折曲げられて頂部51の回転方向の下手側に設けられる。
次に、他実施形態の回転プレート40について説明する。なお、上述した回転プレート40と同一部材には、同一符号を付して説明を省略する。
図10に示すように、回転プレート40の外周部は、円周方向に60度間隔に径方向に向かって突出する頂部51と、頂部51から回転方向の上手側に向かう緩傾斜部52と、頂部51から回転方向の下手側に向かう急傾斜部53からなる溝部56が形成されている。これにより、扱歯42で掻込まれた穀稈を緩傾斜部52に沿って回転方向の上手側に設けられた底部55に搬送した後に、一度に多くの穀稈をステップ的に回転方向の上手側に設けられた扱歯42に搬送することができ脱穀時の負荷を軽減すると共に、脱穀効率を高めることができる。
また、頂部51の円周方向の中間部には、半円弧状の切欠き部54が形成されている。これにより、扱歯42が立設された支持部43の径方向の下部を回転プレート40の頂部51内に沈込ませることができ、後回転体16の外周面上を後方に向かって搬送される穀稈が支持部43に絡まって滞留するのを防止することができる。
頂部51から回転方向の上手側に向かう緩傾斜部52と、この頂部51の回転方向の上手側に隣接する頂部51から回転方向の下手側に向かう急傾斜部53が交差する底部55は、円周方向において回転方向の上手側に形成された頂部51に偏移して配置され、底部55は、頂部51に固定された支持部43の中心部と、この頂部51の回転方向の上手側に隣接する頂部51に固定された支持部43の中心部を結ぶ仮想線よりも径方向の内側に配置される。
14 扱胴軸
15 前回転体
16 後回転体
40 回転プレート
42 扱歯
43 支持部
47 送塵部材
48 連結プレート
51 頂部
52 緩傾斜部
53 急傾斜部
54 切欠き部
56 溝部

Claims (8)

  1. 穀稈を脱穀処理する脱穀装置の扱胴を、円錐台形状の前回転体(15)と、その後側に設けられた柱形状の後回転体(16)で形成し、
    該後回転体(16)の扱胴軸(14)に複数の円盤状の回転プレート(40)を固定し、
    該回転プレート(40)の外周部に、径方向の外側に向かって突出する頂部(51)を形成し、
    該頂部(51)に、複数の扱歯(42)が立設された前後方向に延在する支持部(43)を固定し、
    円周方向に隣接する前記頂部(51)と頂部(51)の間に形成される間隙を連結プレート(48)で塞ぎ、
    該連結プレート(48)の外周面に、穀稈を後方に向かって案内する送塵部材(47)を前後方向に所定の間隔を隔てて設け
    前記扱胴軸(14)の軸心視において、前記送塵部材(47)の径方向の外周部を、前記頂部(51)に固定されて支持部(43)の中心部と、該頂部(51)に円周方向に隣接する頂部(51)に固定された支持部(43)の中心部を結ぶ仮想線に一致させたことを特徴とする脱穀装置の扱胴。
  2. 円周方向に隣接する一側の前記連結プレート(48)の外周面には、前記送塵部材(47)を設け、他側の前記連結プレート(48)の外周面には、前記送塵部材(47)を設けない請求項1の脱穀装置の扱胴。
  3. 前記送塵部材(47)の回転方向の下手側を、前記送塵部材(47)の回転方向の上手側よりも前方に位置させた請求項1又は2記載の脱穀装置の扱胴。
  4. 円周方向に隣接する前記頂部(51)と頂部(51)の間に、径方向の内側に向かって窪む溝部(56)を形成し、前記頂部(51)の外周部に径方向の内側に向かって切欠き部(54)を形成し、前記支持部(43)の内周部を、前記切欠き部(54)内に挿嵌した請求項1〜3のいずれか1項に記載の脱穀装置の扱胴。
  5. 前記支持部(43)を中空状のパイプで形成して、前記扱歯(42)を、該パイプの外周部と内周部に貫通させて固定した請求項4記載の脱穀装置の扱胴。
  6. 前記扱胴軸(14)の軸心視において、前記扱歯(42)に回転方向に対して後退角を持たせた請求項4又は5記載の脱穀装置の扱胴。
  7. 前記溝部(56)を、前記頂部(51)の回転方向の上手側部から回転方向の上手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう急傾斜部(53)と、前記頂部(51)の回転方向の上手側に位置する頂部(51)の回転方向の下手側部から回転方向の下手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう緩傾斜部(52)で形成した請求項4〜6のいずれか1項に記載の脱穀装置の扱胴。
  8. 前記溝部(56)を、前記頂部(51)の回転方向の上手側部から回転方向の上手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう緩傾斜部(52)と、前記頂部(51)の回転方向の上手側に位置する頂部(51)の回転方向の下手側部から回転方向の下手側に向かうにしたがって径方向の内側に向かう急傾斜部(53)で形成した請求項4〜6のいずれか1項に記載の脱穀装置の扱胴。
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