JPS6224164B2 - - Google Patents
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- JPS6224164B2 JPS6224164B2 JP53032837A JP3283778A JPS6224164B2 JP S6224164 B2 JPS6224164 B2 JP S6224164B2 JP 53032837 A JP53032837 A JP 53032837A JP 3283778 A JP3283778 A JP 3283778A JP S6224164 B2 JPS6224164 B2 JP S6224164B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C25/00—Profiling tools for metal extruding
- B21C25/02—Dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/22—Making metal-coated products; Making products from two or more metals
- B21C23/24—Covering indefinite lengths of metal or non-metal material with a metal coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C25/00—Profiling tools for metal extruding
- B21C25/06—Press heads, dies, or mandrels for coating work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/23—Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded
- B23K9/232—Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded of different metals
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ビーム状の形材、特に、軽量金属よ
り作られたビーム状形材と、異る金属の帯材の形
のビーム状形材の少くとも一つの表面の少くとも
一部の表面層とより成る複合形材を押し出す方法
に関して居り、この方法においては、ビーム状の
形材は、ビレツトをして強制的にダイ型を通過さ
せることによつて形成され、これと同時に金属帯
材が、ダイ型の成形区間を通過する。更に、本発
明は、この種の押出しを実施するためのダイ型お
よびこのようにして作られた複合形材にも関して
いる。
り作られたビーム状形材と、異る金属の帯材の形
のビーム状形材の少くとも一つの表面の少くとも
一部の表面層とより成る複合形材を押し出す方法
に関して居り、この方法においては、ビーム状の
形材は、ビレツトをして強制的にダイ型を通過さ
せることによつて形成され、これと同時に金属帯
材が、ダイ型の成形区間を通過する。更に、本発
明は、この種の押出しを実施するためのダイ型お
よびこのようにして作られた複合形材にも関して
いる。
このような方法においては、金属表面層帯材が
所謂成形孔、即ちダイ型孔へ給与され、それによ
つて押出しの方向へ方向転換される、側部にある
送り導溝を具えた押し出しダイ型が用いられる。
併し実際上、今日まで、この目的に対して既知の
押出しダイ型は、通常ダイ型へ挿入される帯材の
ためにも、或はダイ型によつて生ずる磨耗のため
にも、製造上厄介な点があつた。
所謂成形孔、即ちダイ型孔へ給与され、それによ
つて押出しの方向へ方向転換される、側部にある
送り導溝を具えた押し出しダイ型が用いられる。
併し実際上、今日まで、この目的に対して既知の
押出しダイ型は、通常ダイ型へ挿入される帯材の
ためにも、或はダイ型によつて生ずる磨耗のため
にも、製造上厄介な点があつた。
更に形材の形の選択は、往々少くとも該表面の
一部において平担なものに限られている。
一部において平担なものに限られている。
この点に鑑み発明者は、該押出し型によれば容
易に生産工程に実施できる簡単な仕方で広範囲の
形材が製造できる、冒頭で記載した種類の押出し
の方法および押出しダイ型を開発する仕事に努力
した。尚、製造可能な形材の形態についても、複
合形材応用の分野を拡大せんとするものである。
易に生産工程に実施できる簡単な仕方で広範囲の
形材が製造できる、冒頭で記載した種類の押出し
の方法および押出しダイ型を開発する仕事に努力
した。尚、製造可能な形材の形態についても、複
合形材応用の分野を拡大せんとするものである。
本発明の方法によれば、表面層帯材がダイ型の
開口に至るまで、運動する表面上を案内されるこ
とによつて上記目的が達せられる。前記運動する
表面と接触させられる、前記表面層帯材の処理中
には、必要に応じて該帯材に変形を施す必要があ
る。
開口に至るまで、運動する表面上を案内されるこ
とによつて上記目的が達せられる。前記運動する
表面と接触させられる、前記表面層帯材の処理中
には、必要に応じて該帯材に変形を施す必要があ
る。
上記表面層帯材は、押出しダイ型の中の運動す
る表面との接触の場合の、無視できる程度の摩擦
によつて、母材へ給与され、このようにして押出
しの方へ方向が転換される。
る表面との接触の場合の、無視できる程度の摩擦
によつて、母材へ給与され、このようにして押出
しの方へ方向が転換される。
尚、前記帯材の断面形は、押出し操作を受けて
いる間は、ダイ型開口自体における運動する表面
と接触中に変形される故、上記運動する表面は、
意図される所望の複合断面形を持たせて設計され
て居り、従つて該帯材は、運動する表面へ運ばれ
る間に、遅くとも押出しの力を受けたときに、運
動する表面によつて規制された形態とされる。
いる間は、ダイ型開口自体における運動する表面
と接触中に変形される故、上記運動する表面は、
意図される所望の複合断面形を持たせて設計され
て居り、従つて該帯材は、運動する表面へ運ばれ
る間に、遅くとも押出しの力を受けたときに、運
動する表面によつて規制された形態とされる。
従つて、同時に多数の帯材に、所望によつては
個々に異なる断面形に成形することが可能であ
り、成形された後、ダイ型開口へ給与される。即
ち、少くとも3つの構成層を有する複合断面形の
製造が可能となり、且つこれが驚くべき程に簡単
に行われる。
個々に異なる断面形に成形することが可能であ
り、成形された後、ダイ型開口へ給与される。即
ち、少くとも3つの構成層を有する複合断面形の
製造が可能となり、且つこれが驚くべき程に簡単
に行われる。
冒頭で述べた種類の複合形材の製造を目的と
し、そしてダイ型へ表面層帯材を挿入する方の側
に送り導溝を具えている押出しダイ型は、そのダ
イ型開口に近接した送り導溝の端において、押出
し中表面層帯材を載せる、少くとも一つの表面
が、ダイ型開口に向つて運動するようになつてい
る。尚、ダイ型開口へ通じ、そしてその中に、複
数の表面層帯材が同時にダイ型へ給与されること
を許すように運動する表面を有する、少くとも2
つの上述のような給与導溝を設けることも可能で
あり、そしてこの場合ダイ型の中の車輪によつて
運動する表面が供与される。尚これ等の車輪は、
修理が行われ得るように、或は他の形状の表面層
帯材が作られ得るようにするため、それ等が取換
えられるようにダイ型へ嵌め込まれている。
し、そしてダイ型へ表面層帯材を挿入する方の側
に送り導溝を具えている押出しダイ型は、そのダ
イ型開口に近接した送り導溝の端において、押出
し中表面層帯材を載せる、少くとも一つの表面
が、ダイ型開口に向つて運動するようになつてい
る。尚、ダイ型開口へ通じ、そしてその中に、複
数の表面層帯材が同時にダイ型へ給与されること
を許すように運動する表面を有する、少くとも2
つの上述のような給与導溝を設けることも可能で
あり、そしてこの場合ダイ型の中の車輪によつて
運動する表面が供与される。尚これ等の車輪は、
修理が行われ得るように、或は他の形状の表面層
帯材が作られ得るようにするため、それ等が取換
えられるようにダイ型へ嵌め込まれている。
押出しの間、および表面層帯材の挿入時には、
表面層帯材と車輪の表面が、一緒に運ばれるよう
な仕方で、母材が車輪の外周面と交差する。そこ
で、帯材と母材との間の相対運動において調節が
行われるために、形材の両成分間の金属間接合の
度が高められる。即ち、両成分の構造が、互に緊
密に係合させられる。
表面層帯材と車輪の表面が、一緒に運ばれるよう
な仕方で、母材が車輪の外周面と交差する。そこ
で、帯材と母材との間の相対運動において調節が
行われるために、形材の両成分間の金属間接合の
度が高められる。即ち、両成分の構造が、互に緊
密に係合させられる。
車輪を取付け或はこれを取換えることを容易に
するには、ダイ型を、ダイ型挿入部、ダイ型保持
部とに分割すれば宜しい。この場合、ダイ型挿入
部の表面と、該溝に対抗するダイ型保持部の表面
とに設けられた両溝から、帯材給与のための導溝
が作られれて居り、上記ダイ型保持部と挿入部と
が分離されれば、上記凹入部、従つて関連車輪に
容易に近接することができる。
するには、ダイ型を、ダイ型挿入部、ダイ型保持
部とに分割すれば宜しい。この場合、ダイ型挿入
部の表面と、該溝に対抗するダイ型保持部の表面
とに設けられた両溝から、帯材給与のための導溝
が作られれて居り、上記ダイ型保持部と挿入部と
が分離されれば、上記凹入部、従つて関連車輪に
容易に近接することができる。
実際運転において、本発明の複合形材には、多
種多様の形態を与え得る故、この形材は、広範囲
に異つている材料より作られた部材を接合するた
めの素子として、特に適していることが発見され
た。尚、重金属、或は非鉄金属より作られた表面
層帯材は、これに適する装置を用いて熱的に接合
することが可能であり、軽量金属ビーム形材は、
例えば、船舶の上部構造へ溶接することができ
る。このような押出し複合形材を、溶接部材の接
続部として使用すれば、種々の金属を含む構造部
の組立を著しく簡単化することができる。従つ
て、本発明による押出された複合形材は、今日ま
で、常に爆発性の溶接によつて接合された複合板
材より作られた接続片に代らせることが可能とな
り、しかも低価格でこれを提供することができ
る。
種多様の形態を与え得る故、この形材は、広範囲
に異つている材料より作られた部材を接合するた
めの素子として、特に適していることが発見され
た。尚、重金属、或は非鉄金属より作られた表面
層帯材は、これに適する装置を用いて熱的に接合
することが可能であり、軽量金属ビーム形材は、
例えば、船舶の上部構造へ溶接することができ
る。このような押出し複合形材を、溶接部材の接
続部として使用すれば、種々の金属を含む構造部
の組立を著しく簡単化することができる。従つ
て、本発明による押出された複合形材は、今日ま
で、常に爆発性の溶接によつて接合された複合板
材より作られた接続片に代らせることが可能とな
り、しかも低価格でこれを提供することができ
る。
次に、図面を参照して、本発明のダイ型の作用
および効果につき更に具体的に説明しよう。
および効果につき更に具体的に説明しよう。
複合型材押出しのための、円筒状ダイ型Rは、
ダイ型保持部1の環状のカラー2へ入された、ダ
イ型挿入部3を具えている。
ダイ型保持部1の環状のカラー2へ入された、ダ
イ型挿入部3を具えている。
ダイ型保持部1の、正面進入側の中心には、給
与室5が際立つた状態で示されているが、この室
は矩形の断面を有し、そしてダイ型の軸線Mに沿
い押出し方向Xに向つてテーパが附けられて、傾
斜支え面6を形成している。矩形の給与室7も、
上記支え面6と、上向き連続している。ダイ型挿
入部3に隣接する保持部1の正面8は、保持部1
のカラー2の内側に、軸線Mと室7の方へ傾斜す
る平たい円錐を形成している。上記保持部1の正
面8に対向して、挿入部3の対応的円錐面9が横
たわつており、そして室7から連続しているが、
室7よりはより狭い、高さhのダイ型開口10
が、中心に設けられている。この開口10は、走
出導溝12に連続して居り、この導溝12は、ダ
イ型挿入部3の正面の方へ開いた漏斗状に作られ
ている。
与室5が際立つた状態で示されているが、この室
は矩形の断面を有し、そしてダイ型の軸線Mに沿
い押出し方向Xに向つてテーパが附けられて、傾
斜支え面6を形成している。矩形の給与室7も、
上記支え面6と、上向き連続している。ダイ型挿
入部3に隣接する保持部1の正面8は、保持部1
のカラー2の内側に、軸線Mと室7の方へ傾斜す
る平たい円錐を形成している。上記保持部1の正
面8に対向して、挿入部3の対応的円錐面9が横
たわつており、そして室7から連続しているが、
室7よりはより狭い、高さhのダイ型開口10
が、中心に設けられている。この開口10は、走
出導溝12に連続して居り、この導溝12は、ダ
イ型挿入部3の正面の方へ開いた漏斗状に作られ
ている。
上記ダイ型挿入部3の円錐形の正面9におけ
る、このダイ型の共通の直径(例えば、300mm)
に沿い、幅b(例えば20mm)の、2つの平担な溝
13が設けられている。これは、第1図の、切り
取られた区域Fの中に現わされている。上記溝1
3は、ダイ型保持部1の正面と一緒に、押出し操
作中ダイ型開口10へ表面層帯材Bを給与するた
めの導溝14を形成している。
る、このダイ型の共通の直径(例えば、300mm)
に沿い、幅b(例えば20mm)の、2つの平担な溝
13が設けられている。これは、第1図の、切り
取られた区域Fの中に現わされている。上記溝1
3は、ダイ型保持部1の正面と一緒に、押出し操
作中ダイ型開口10へ表面層帯材Bを給与するた
めの導溝14を形成している。
凹入部15の中には、導溝14とダイ型開口1
0との間の転移点に、車輪16が設けられてい
る。帯材はダイ型Rの、角度Wの区域を通過する
間、上記車輪16の周囲面17上に載せられる。
0との間の転移点に、車輪16が設けられてい
る。帯材はダイ型Rの、角度Wの区域を通過する
間、上記車輪16の周囲面17上に載せられる。
2つの車輪16が、ダイ型開口10の側に横た
わつているような第3図に示された形態、およ
び、唯一つの車輪16だけを具えている第4図の
形態においては、帯材Bの幅cは、車輪16の軸
に平行な方向における長さeよりは大である故、
帯材Bは、車輪16の両正面上に突出し、そして
ダイ型開口10の区域においては車輪16に対す
る凹入部15をカバーしている。
わつているような第3図に示された形態、およ
び、唯一つの車輪16だけを具えている第4図の
形態においては、帯材Bの幅cは、車輪16の軸
に平行な方向における長さeよりは大である故、
帯材Bは、車輪16の両正面上に突出し、そして
ダイ型開口10の区域においては車輪16に対す
る凹入部15をカバーしている。
第4図に示されたダイ型の開口10の中で形成
される複合形材Pにおいては、軽量金属の母材
が、被覆されていない鋼より成る帯材Bの両側に
係合している。第3図においては、図面を明瞭に
するため母材Aが省かれている。
される複合形材Pにおいては、軽量金属の母材
が、被覆されていない鋼より成る帯材Bの両側に
係合している。第3図においては、図面を明瞭に
するため母材Aが省かれている。
第5図における車輪16aには、車輪16上を
帯材Bが案内される側に、鍔19が設けられて居
り、そして、こゝには示されていないダイ型Rの
形態においては、上記鍔19は、帯材Bよりは幅
広くても宜しく、且つ凹入部15の側の延長部の
中へ突入し得るようになつている。その場合車輪
16の長さeは、導溝13の幅bよりは大であ
る。
帯材Bが案内される側に、鍔19が設けられて居
り、そして、こゝには示されていないダイ型Rの
形態においては、上記鍔19は、帯材Bよりは幅
広くても宜しく、且つ凹入部15の側の延長部の
中へ突入し得るようになつている。その場合車輪
16の長さeは、導溝13の幅bよりは大であ
る。
上記鍔16からは、円筒形の軸受20が軸方向
に突出して居り、断面において略々U字の形態を
有する軸受片21の中の孔の中で回転する。
に突出して居り、断面において略々U字の形態を
有する軸受片21の中の孔の中で回転する。
平担な帯材Bは、車輪16b(第6図)によ
り、ダイ型孔へ進入する以前、或はダイ型孔自体
の中でその断面に つて彎曲されて、彎曲帯材
B1を形成することができる。上記車輪16bの
外側の走行面は、一つの表面、例えば2次方程式
で表わし得る単一の双曲面を形成している。その
結果、中高の表面30を有する複合形材P1が作ら
れる。
り、ダイ型孔へ進入する以前、或はダイ型孔自体
の中でその断面に つて彎曲されて、彎曲帯材
B1を形成することができる。上記車輪16bの
外側の走行面は、一つの表面、例えば2次方程式
で表わし得る単一の双曲面を形成している。その
結果、中高の表面30を有する複合形材P1が作ら
れる。
本発明の今一つの実施例においては、車輪16
の正面17と整合する外側の正面32を有する、
対抗車輪31が設けられる。即ち、第7図および
第8図に示された1対の車輪の場合には、これ
が、該車輪16bにおける、2つの外側の半径q
と内側の半径rとを含む曲線で示される略々回転
楕円体の彎曲断面を持つ。その場合、上記対抗車
輪31は、第2図の凹入部15のような、一つの
凹入部の中に所在し得ることになる。平担な帯材
Bは、送り導溝14を経て、上記導溝14の略々
中間の一点へ通され、図示のように、この点で、
上記帯材に、車輪16を経由してダイ型開口10
へ給与される以前に、車輪16とその対抗車輪3
1によつて、成形が施される。
の正面17と整合する外側の正面32を有する、
対抗車輪31が設けられる。即ち、第7図および
第8図に示された1対の車輪の場合には、これ
が、該車輪16bにおける、2つの外側の半径q
と内側の半径rとを含む曲線で示される略々回転
楕円体の彎曲断面を持つ。その場合、上記対抗車
輪31は、第2図の凹入部15のような、一つの
凹入部の中に所在し得ることになる。平担な帯材
Bは、送り導溝14を経て、上記導溝14の略々
中間の一点へ通され、図示のように、この点で、
上記帯材に、車輪16を経由してダイ型開口10
へ給与される以前に、車輪16とその対抗車輪3
1によつて、成形が施される。
両車輪16bと31とは、帯材Bの通過によ
り、或は図示されていない駆動機構によつて、方
向yへ回転される。
り、或は図示されていない駆動機構によつて、方
向yへ回転される。
押出しダイ型Rは、例えば、対応する曲率を有
する鋼枠40へ溶接される、鋼の表面層帯材B2
の形の彎曲表面を有する、所謂溶接接続形材P2を
経済的に製造するのに特に適している。この形材
P2の軽金属成分A2は、この成分A2の中の溝43
の中へ絶縁帯材42が挿入された後、軽金属部分
41へ溶接される。
する鋼枠40へ溶接される、鋼の表面層帯材B2
の形の彎曲表面を有する、所謂溶接接続形材P2を
経済的に製造するのに特に適している。この形材
P2の軽金属成分A2は、この成分A2の中の溝43
の中へ絶縁帯材42が挿入された後、軽金属部分
41へ溶接される。
第1図は、本発明の複合形材押出し用ダイ型の
端面図、第2図は、第1図の線―に沿う断面
図、第3図は、第1、第2図における、ダイ型の
一部拡大図、第4図は、第3図に示された被加工
部の断面を表わし、第5図は、第3図の押出し型
の詳細を表わす斜視図、第6図は、第3図乃至第
5図のものより変形された形態の車輪の一部を拡
大して表わす図、第7図は、第6図に示された車
輪の一部と、相手方の車輪とを表わし、第8図
は、一部を第7図の線―に沿う断面を以て表
わす、第7図の側面図、そして、第9図は、押出
された一つの複合形材の斜視図である。 図において、1:ダイ型保持部、2:環状カラ
ー、3:ダイ型挿入部、4:保持部1の正面、
5:給与室、6:傾斜支え面、7:矩形給与室、
8:保持部正面、9:挿入部円錐面、10:ダイ
型開口部、11:挿入部の正面、12:走出導
溝、13:平担な溝、14:導溝、15:凹入
部、16,16a,16b:車輪、17:周囲
面、18:車輪正面、19:鍔、20:栓形軸
受、21:軸受片。
端面図、第2図は、第1図の線―に沿う断面
図、第3図は、第1、第2図における、ダイ型の
一部拡大図、第4図は、第3図に示された被加工
部の断面を表わし、第5図は、第3図の押出し型
の詳細を表わす斜視図、第6図は、第3図乃至第
5図のものより変形された形態の車輪の一部を拡
大して表わす図、第7図は、第6図に示された車
輪の一部と、相手方の車輪とを表わし、第8図
は、一部を第7図の線―に沿う断面を以て表
わす、第7図の側面図、そして、第9図は、押出
された一つの複合形材の斜視図である。 図において、1:ダイ型保持部、2:環状カラ
ー、3:ダイ型挿入部、4:保持部1の正面、
5:給与室、6:傾斜支え面、7:矩形給与室、
8:保持部正面、9:挿入部円錐面、10:ダイ
型開口部、11:挿入部の正面、12:走出導
溝、13:平担な溝、14:導溝、15:凹入
部、16,16a,16b:車輪、17:周囲
面、18:車輪正面、19:鍔、20:栓形軸
受、21:軸受片。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 軽量の金属より作られたビーム状形材と、前
記のビーム状形材の少くとも一つの面の、少くと
も一部分における、異つた金属の帯片の形の表面
層とを有している複合形材を、成形孔を通つて押
出すようにする押出しダイ型装置において、 (1) ダイ型の側面に位置する、少くとも一つの送
り導溝であつて、前記の帯片が該送り導孔を経
て送られるようになつている送り導溝と、 (2) 前記の成形孔に隣接して配置され、前記の成
形孔と前記の給与導溝との両者に連結される少
くとも一つの凹入部15であつて、該凹入部を
横切つて前記の帯片が形成孔中を通過するよう
にされる凹入部、 とを有し、回転する車輪が前記の凹入部中に設け
られ、前記の帯片が該車輪に接触して走過するよ
うにされている押出しダイ型装置。 2 特許請求の範囲1による装置において、前記
車輪が取換え得るような態様において凹入部中に
嵌入されている装置。 3 特許請求の範囲1による装置において、車輪
の両側に、表面層帯材を案内する鍔を具備してい
る装置。 4 特許請求の範囲1による装置において、車輪
の側方表面が、軸線を含む断面をとつたとき対称
的に湾曲するように形成されている装置。 5 特許請求の範囲4による装置において、側方
表面における湾曲が、二次曲線として形成されて
いる装置。 6 特許請求の範囲1による装置において、凹入
部15中に、車輪16に隣接する対向車輪31が
設けられ、帯材が、両車輪16,31の間の隙間
を経て案内される装置。
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