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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-07
(45)【発行日】2024-02-16
(54)【発明の名称】靴面製造方法
(51)【国際特許分類】
A43D 8/00 20060101AFI20240208BHJP
A43D 8/38 20060101ALI20240208BHJP
【ＦＩ】
A43D8/00 Z
A43D8/38
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2022181041
(22)【出願日】2022-11-11
【審査請求日】2022-11-14
(73)【特許権者】
【識別番号】522442423
【氏名又は名称】仲強毅科技股▲分▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100082418
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 朔生
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 忠大
(72)【発明者】
【氏名】高自強
【審査官】木戸 優華
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－７７３９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１６－５０３３６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２１／０２６７３１７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１２５３１９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２００２－５３７８７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０８８１９１８０（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ４３Ｄ ８／００
Ａ４３Ｄ ８／３８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
靴面材料採取：レーザ切断機を起動し、前記レーザ切断機の巻取棒を靴面材料及び熱可塑性弾性体に挿入し、原料輸送装置を巻取棒の上方に取り付け、前記原料輸送装置を介して前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体をレーザ切断プラットフォームに搬送し、事前に設計された靴面パターンファイルを前記レーザ切断機のホストコンピューターに入力し、前記レーザ切断機のレーザヘッドにより前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体の内径及び外径を切断し、切断された前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体を、ベルトコンベヤーを介して完成品エリアに搬送し、残った廃材を切断し、もう一つのベルトコンベヤーを介して廃材エリアに搬送する工程（Ａ）と、靴面成形：靴面成形装置を起動し、前記靴面成形装置は、単一の上金型及び複数の下金型を有し、靴面成形金型を前記下金型に載置し、前記上金型及び前記下金型の加熱温度及び加熱時間をそれぞれ設定し、加熱過程において、前記下金型の熱エネルギーを前記靴面成形金型上まで伝え、空気圧縮機を起動し、前記下金型の温度が基準に達したことを確認し、前記完成品エリアで準備がされた前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体を前記靴面成形金型上に載置し、シリコーン負圧遮蔽用シート上を施蓋して空気を隔絶し、前記下金型の負圧真空機の駆動を開始し、前記下金型の余った空気を吸い取り、前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体が前記靴面成形金型上で安定して平らな状態に維持され、前記下金型を前記上金型の下方に移動し、前記上金型を下降させて前記下金型に位置合わせさせて接合し、前記上金型及び前記下金型により前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体を設定時間に達するまで加熱し続け、前記靴面材料及び前記熱可塑性弾性体を設定温度下で熱融着して複数層複合靴面材料を形成するとともに、設計された靴面パターンを成形し、前記上金型は、自動的に上昇し、前記下金型は、元の場所に自動的に移動して放熱を行い、離型を準備し、前記下金型が放熱されるのを待つとともに、もう一つの下金型が上述した工程を自動的に繰り返し、前記下金型が放熱時間に達するまで待って、前記シリコーン負圧遮蔽用シートの温度を下げ、前記シリコーン負圧遮蔽用シートを引き起こし、前記複数層複合靴面材料の温度を下げ続け、離型を行い、前記複数層複合靴面材料をゆっくりと引っ張り上げて前記靴面成形金型を離型し、成形・接合が完了した前記複数層複合靴面材料をレーザ装置へ搬送して次の工程を行う準備をする工程（Ｂ）と、
靴面加工：前記レーザ装置を起動し、前記レーザ装置により通気穿孔、バリトリミング、余った廃材の切断などの加工を行い、加工された前記複数層複合靴面材料を印刷装置に搬送し、次の工程を行う準備をする工程（Ｃ）と、
靴面印刷：前記印刷装置を起動し、前記印刷装置の印刷プラットフォームに前記複数層複合靴面材料を載置して印刷を行い、印刷された前記複数層複合靴面材料を取出して完成品を得る工程（Ｄ）と、を含むことを特徴とする、
靴面製造方法。
【請求項2】
前記靴面材料は、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布のうちの少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【請求項3】
前記靴面成形装置は、マイクロ多孔性の低温焼結負圧熱転写の靴面成形装置であることを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【請求項4】
前記下金型は、着脱可能であり、様々な種類の靴面パターンの前記靴面成形金型と置換し得ることを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【請求項5】
前記工程（Ｂ）において、放射温度計を使用して前記下金型の温度が設定温度に達したか否かを確認することを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【請求項6】
前記工程（Ｂ）において、前記靴面材料と前記熱可塑性弾性体とを位置合わせ点で位置合わせする補正方式により前記靴面成形金型上に載置することを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【請求項7】
前記工程（Ｂ）において、高圧送風機を使用して前記シリコーン負圧遮蔽用シートの温度を下げることを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【請求項8】
前記工程（Ｂ）において、高圧送風機を使用して円を描く方式で前記複数層複合靴面材料の温度を下げ続けることを特徴とする請求項１に記載の靴面製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、靴面製造方法に関し、特に、使用目的、様々な材料からなる靴面材料と熱可塑性弾性体との熱融着に応じ、加熱温度、加熱時間を設定するとともに、単一の上金型に複数の下金型を組み合わせて生産効率を大幅に高めてスループットを向上し、全体の使用上優れた実用的効用を奏する靴面製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現代の靴製造業では、靴は複数の部分に分解され、これらの部分には、靴面、靴底、ヒール、インソール、靴型、靴紐、アクセサリーなどが含まれる。各部位は、それぞれ異なる部門又は生産ラインにより製造され、材料の準備、パターン製作、裁断、縫製、成形、底付け、吊り込み、検品、包装の順に行われることが一般的であった。
【0003】
従来の靴製造業は労働集約型産業に属し、原材料の使用種類が多く、製造工程が煩雑であった。特に、靴面を製作する際、材料の靭性、接合が確実に行われているか否か、接着剤の使用が正確か否か、補強箇所が補強されているか否か確認しなければならない上、裏地、表地、補強材同士を正確に組み合わせ、縫着して靴面を製作しなければならなかった。そのため、靴の製造業界では、良い靴を作ることは容易なことではないと言われてきた。
現在の生産ラインには人工知能が応用されているが、それは一部であり全ての生産ラインに応用されているわけではなく、靴製造業は依然として大部分の工程が手作業で行われていたため、改善の余地があった。
現在の生産ラインには人工知能が応用されているが、それは一部であり全ての生産ラインに応用されているわけではなく、靴製造業は依然として大部分の工程が手作業で行われていたため、改善の余地があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の主な目的は、様々な加熱温度及び時間を設定することにより、熱可塑性弾性体を様々な材料の靴面材料上に熱融着させてユーザの様々な要求を満たすとともに、単一の上金型に複数の下金型を組み合わせ、生産効率を高めてスループットを向上し、人的コスト及び製造工程を減らして操作方法が簡単であるという特長を有し、様々な用途及び場面に適合する各種靴面を生産するため、使用し易い靴面製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するために、本発明の靴面製造方法は、靴面材料採取、靴面成形、靴面加工及び靴面印刷の工程を含み、複数層複合靴面材料を製作し、複数層複合靴面材料により、完成品の靴に必要な靴面を製作する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の一実施形態に係る靴面製造方法を示す流れ図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るレーザ切断機を示す正面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る靴面成形機を示す正面図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る靴の完成状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明の技術手段及びそれにより達成可能な効果を、より完全かつ明白に開示するために、開示した添付の図面及び符号と併せて本発明を以下に詳説する。
【0008】
【0009】
工程（Ａ）：靴面材料採取
図２を併せて参照する。図２は、本発明の一実施形態に係るレーザ切断機を示す正面図である。レーザ切断機１を起動し、レーザ切断機１の巻取棒１１を靴面材料及び熱可塑性弾性体に挿入する。靴面材料は、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布など、様々な靴面材料のうちの少なくとも１種でもよく、原料輸送装置１２を巻取棒１１の上方に取り付け、原料輸送装置１２を介して靴面材料及び熱可塑性弾性体をレーザ切断プラットフォーム１３に搬送する。事前に設計された靴面パターンファイルをレーザ切断機１のホストコンピューターに入力し、レーザ切断機１のレーザヘッド１４により靴面材料及び熱可塑性弾性体の内径及び外径を切断する。切断された靴面材料及び熱可塑性弾性体は、ベルトコンベヤーを介して完成品エリアに搬送され、残った廃材を切断し、もう一つのベルトコンベヤーを介して廃材エリアに搬送する。このため、手作業による処理時間を大幅に減らして、スループットを大幅に上げることができる。
図２を併せて参照する。図２は、本発明の一実施形態に係るレーザ切断機を示す正面図である。レーザ切断機１を起動し、レーザ切断機１の巻取棒１１を靴面材料及び熱可塑性弾性体に挿入する。靴面材料は、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布など、様々な靴面材料のうちの少なくとも１種でもよく、原料輸送装置１２を巻取棒１１の上方に取り付け、原料輸送装置１２を介して靴面材料及び熱可塑性弾性体をレーザ切断プラットフォーム１３に搬送する。事前に設計された靴面パターンファイルをレーザ切断機１のホストコンピューターに入力し、レーザ切断機１のレーザヘッド１４により靴面材料及び熱可塑性弾性体の内径及び外径を切断する。切断された靴面材料及び熱可塑性弾性体は、ベルトコンベヤーを介して完成品エリアに搬送され、残った廃材を切断し、もう一つのベルトコンベヤーを介して廃材エリアに搬送する。このため、手作業による処理時間を大幅に減らして、スループットを大幅に上げることができる。
【0010】
工程（Ｂ）：靴面成形
図３を併せて参照する。図３は、本発明の一実施形態に係る靴面成形機を示す正面図である。図３に示すように、靴面成形装置２を起動する。靴面成形装置２は、マイクロ多孔性の低温焼結負圧熱転写の靴面成形装置である。靴面成形装置２は、単一の上金型２１及び複数の下金型２２を有し、靴面成形金型を下金型２２に載置する。下金型２２は、着脱可能であり、様々な種類の靴面パターンの靴面成形金型と置換することができる。必要な機能に応じ、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布など、少なくとも１種の靴面材料と熱可塑性弾性体とを熱融着し、一体成形された複数層複合靴面材料３を形成する。用途に応じて複数層複合靴面材料３にそれぞれ異なる材料特性を持たせ、その熱融着の温度、時間を変えて、各混合材料に応じて上金型２１及び下金型２２の加熱温度及び加熱時間をそれぞれ設定する必要がある。そこで、加熱過程の際、下金型２２の熱エネルギーを靴面成形金型上まで伝え、空気圧縮機を起動し、放射温度計を使用して下金型２２の温度が設定温度に達したか否かを再び確認する。下金型２２の温度が基準に達したことを確認すると、完成品エリアで準備がされた帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布などの少なくとも１種の靴面材料と熱可塑性弾性体とを位置合わせ点で位置合わせする補正方式により靴面成形金型上に載置し、シリコーン負圧遮蔽用シート２３上を施蓋して空気を隔絶し、下金型２２の負圧真空機の駆動を開始し、下金型２２の余った空気を吸い取る。すると、靴面材料及び熱可塑性弾性体が靴面成形金型上で安定して平らな状態に維持され、下金型２２が上金型２１の下方に移動し、上金型２１を下降させて下金型２２に位置合わせさせて接合し、上金型２１及び下金型２２により靴面材料及び熱可塑性弾性体を設定時間に達するまで加熱し続け、靴面材料及び熱可塑性弾性体を設定温度下で熱融着して複数層複合靴面材料３を形成するとともに、設計された靴面パターンを成形する。
上金型２１は、自動的に上昇する。下金型２２は、元の場所に自動的に移動して放熱を行い、離型を準備し、下金型２２が放熱されるのを待つとともに、もう一つの下金型２２が上述した工程を自動的に繰り返し、放熱されるのを待つ時間と、離型を行う時間を有効利用し、生産効率を上げることができるため、オペレーター及び装置を購入するコストを増やさずにスループットを８０％以上高めることができ、下金型２２の放熱時間に達すると、高圧送風機を使用してシリコーン負圧遮蔽用シート２３の温度を下げ、シリコーン負圧遮蔽用シート２３を引き起こし、高圧送風機を使用して円を描く方式で複数層複合靴面材料３の温度を下げ続け、離型を行い、複数層複合靴面材料３をゆっくりと引っ張り上げて靴面成形金型を離型し、成形・接合が完了した複数層複合靴面材料３をレーザ装置へ搬送して次の工程を行う準備をする。
図３を併せて参照する。図３は、本発明の一実施形態に係る靴面成形機を示す正面図である。図３に示すように、靴面成形装置２を起動する。靴面成形装置２は、マイクロ多孔性の低温焼結負圧熱転写の靴面成形装置である。靴面成形装置２は、単一の上金型２１及び複数の下金型２２を有し、靴面成形金型を下金型２２に載置する。下金型２２は、着脱可能であり、様々な種類の靴面パターンの靴面成形金型と置換することができる。必要な機能に応じ、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布など、少なくとも１種の靴面材料と熱可塑性弾性体とを熱融着し、一体成形された複数層複合靴面材料３を形成する。用途に応じて複数層複合靴面材料３にそれぞれ異なる材料特性を持たせ、その熱融着の温度、時間を変えて、各混合材料に応じて上金型２１及び下金型２２の加熱温度及び加熱時間をそれぞれ設定する必要がある。そこで、加熱過程の際、下金型２２の熱エネルギーを靴面成形金型上まで伝え、空気圧縮機を起動し、放射温度計を使用して下金型２２の温度が設定温度に達したか否かを再び確認する。下金型２２の温度が基準に達したことを確認すると、完成品エリアで準備がされた帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布などの少なくとも１種の靴面材料と熱可塑性弾性体とを位置合わせ点で位置合わせする補正方式により靴面成形金型上に載置し、シリコーン負圧遮蔽用シート２３上を施蓋して空気を隔絶し、下金型２２の負圧真空機の駆動を開始し、下金型２２の余った空気を吸い取る。すると、靴面材料及び熱可塑性弾性体が靴面成形金型上で安定して平らな状態に維持され、下金型２２が上金型２１の下方に移動し、上金型２１を下降させて下金型２２に位置合わせさせて接合し、上金型２１及び下金型２２により靴面材料及び熱可塑性弾性体を設定時間に達するまで加熱し続け、靴面材料及び熱可塑性弾性体を設定温度下で熱融着して複数層複合靴面材料３を形成するとともに、設計された靴面パターンを成形する。
上金型２１は、自動的に上昇する。下金型２２は、元の場所に自動的に移動して放熱を行い、離型を準備し、下金型２２が放熱されるのを待つとともに、もう一つの下金型２２が上述した工程を自動的に繰り返し、放熱されるのを待つ時間と、離型を行う時間を有効利用し、生産効率を上げることができるため、オペレーター及び装置を購入するコストを増やさずにスループットを８０％以上高めることができ、下金型２２の放熱時間に達すると、高圧送風機を使用してシリコーン負圧遮蔽用シート２３の温度を下げ、シリコーン負圧遮蔽用シート２３を引き起こし、高圧送風機を使用して円を描く方式で複数層複合靴面材料３の温度を下げ続け、離型を行い、複数層複合靴面材料３をゆっくりと引っ張り上げて靴面成形金型を離型し、成形・接合が完了した複数層複合靴面材料３をレーザ装置へ搬送して次の工程を行う準備をする。
【0011】
工程（Ｃ）：靴面加工
レーザ装置を起動し、レーザ装置により通気穿孔、バリトリミング、余った廃材の切断などの加工を行い、加工された複数層複合靴面材料３を印刷装置に搬送し、次の工程を行う準備をする。
レーザ装置を起動し、レーザ装置により通気穿孔、バリトリミング、余った廃材の切断などの加工を行い、加工された複数層複合靴面材料３を印刷装置に搬送し、次の工程を行う準備をする。
【0012】
工程（Ｄ）：靴面印刷
印刷装置を起動し、印刷装置の印刷プラットフォームに複数層複合靴面材料３を載置して印刷を行い、印刷された複数層複合靴面材料３を取出して完成品を得る。
印刷装置を起動し、印刷装置の印刷プラットフォームに複数層複合靴面材料３を載置して印刷を行い、印刷された複数層複合靴面材料３を取出して完成品を得る。
【0013】
【0014】
上述したことから分かるように、本発明の靴面製造方法は、従来技術と比べて以下（１）～（５）の長所を有する。
（１）工程及び手間を増やさずに、従来の単一の靴材の靴面製造を多様な複数層複合靴面材料の製造に改善可能であり、従来の生産設備を十分に利用しながら様々な用途を達成し、市場における様々なニーズを満たすとともに、製品の収率を高めてスループットを向上させて人的コストを減らすことができる。
（２）帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布など、様々な靴材の裁断・材料採取を行い、様々な複数層複合靴面材料を製造することができるとともに、自動的に完成品と廃材とを分類し、手作業による処理時間を大幅に減らしてスループットを大幅に高めることができる。
（３）単一の上金型に複数の下金型を組み合わせ、離型を待つ時間を有効に利用することにより生産効率を高めてスループットを向上させ、全体の使用上優れた実用的効用を奏する。
（４）単一の上金型に複数の下金型を組み合わせ、様々な下金型により、様々な靴材が組み合わされた複数層複合靴面材料に対して靴面成形を行うとともに、様々な靴材が組み合わされた複数層複合靴面材料を生産することができる。
（５）操作過程において、用途に応じて複数層複合靴面材料にそれぞれ異なる材料特性を持たせ、その熱融着の温度、時間を変え、各混合材料に応じて上金型及び下金型の加熱温度及び加熱時間（パラメータ）をそれぞれ設定する必要があるが、これら各混合材料の加熱温度及び加熱時間（パラメータ）は、予めレーザ切断機のホストコンピューターでモジュール化記憶設定され、操作する際に、異なる混合材料の所定の記憶モジュールを直接押下するだけでよいため、人的操作により関連したパラメータを設定する際、エラーが発生することを防ぎ、生産ラインで無駄な材料が発生することを減らし、本来必要の無いコストを減らし、収率を高めてスループット及び利益率が向上する。
（１）工程及び手間を増やさずに、従来の単一の靴材の靴面製造を多様な複数層複合靴面材料の製造に改善可能であり、従来の生産設備を十分に利用しながら様々な用途を達成し、市場における様々なニーズを満たすとともに、製品の収率を高めてスループットを向上させて人的コストを減らすことができる。
（２）帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布など、様々な靴材の裁断・材料採取を行い、様々な複数層複合靴面材料を製造することができるとともに、自動的に完成品と廃材とを分類し、手作業による処理時間を大幅に減らしてスループットを大幅に高めることができる。
（３）単一の上金型に複数の下金型を組み合わせ、離型を待つ時間を有効に利用することにより生産効率を高めてスループットを向上させ、全体の使用上優れた実用的効用を奏する。
（４）単一の上金型に複数の下金型を組み合わせ、様々な下金型により、様々な靴材が組み合わされた複数層複合靴面材料に対して靴面成形を行うとともに、様々な靴材が組み合わされた複数層複合靴面材料を生産することができる。
（５）操作過程において、用途に応じて複数層複合靴面材料にそれぞれ異なる材料特性を持たせ、その熱融着の温度、時間を変え、各混合材料に応じて上金型及び下金型の加熱温度及び加熱時間（パラメータ）をそれぞれ設定する必要があるが、これら各混合材料の加熱温度及び加熱時間（パラメータ）は、予めレーザ切断機のホストコンピューターでモジュール化記憶設定され、操作する際に、異なる混合材料の所定の記憶モジュールを直接押下するだけでよいため、人的操作により関連したパラメータを設定する際、エラーが発生することを防ぎ、生産ラインで無駄な材料が発生することを減らし、本来必要の無いコストを減らし、収率を高めてスループット及び利益率が向上する。
【符号の説明】
【0015】
１ レーザ切断機
２ 靴面成形装置
３ 複数層複合靴面材料
１１ 巻取棒
１２ 原料輸送装置
１３ レーザ切断プラットフォーム
１４ レーザヘッド
２１ 上金型
２２ 下金型
２３ シリコーン負圧遮蔽用シート
Ａ 靴
２ 靴面成形装置
３ 複数層複合靴面材料
１１ 巻取棒
１２ 原料輸送装置
１３ レーザ切断プラットフォーム
１４ レーザヘッド
２１ 上金型
２２ 下金型
２３ シリコーン負圧遮蔽用シート
Ａ 靴
【要約】
【課題】生産効率を大幅に高めてスループットを向上し、全体の使用上優れた実用的効用を奏する靴面製造方法を提供する。
【解決手段】靴面製造方法は、靴面材料採取、靴面成形、靴面加工及び靴面印刷の工程を含む。靴面製造方法により複数層複合靴面材料を製作し、複数層複合靴面材料により、完成品の靴に必要な靴面を製作する。靴面材料は、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布のうちの少なくとも１種である。靴面成形装置は、マイクロ多孔性の低温焼結負圧熱転写の靴面成形装置である。下金型は、着脱可能であり、様々な種類の靴面パターンの靴面成形金型と置換し得る。靴面成形の工程において、放射温度計を使用して下金型の温度が設定温度に達したか否かを確認し、靴面材料と熱可塑性弾性体とを位置合わせ点で位置合わせする補正方式により靴面成形金型上に載置し、高圧送風機を使用してシリコーン負圧遮蔽用シートの温度を下げる。
【選択図】図１
【解決手段】靴面製造方法は、靴面材料採取、靴面成形、靴面加工及び靴面印刷の工程を含む。靴面製造方法により複数層複合靴面材料を製作し、複数層複合靴面材料により、完成品の靴に必要な靴面を製作する。靴面材料は、帆布、皮革、通気性メッシュ生地、光反射布のうちの少なくとも１種である。靴面成形装置は、マイクロ多孔性の低温焼結負圧熱転写の靴面成形装置である。下金型は、着脱可能であり、様々な種類の靴面パターンの靴面成形金型と置換し得る。靴面成形の工程において、放射温度計を使用して下金型の温度が設定温度に達したか否かを確認し、靴面材料と熱可塑性弾性体とを位置合わせ点で位置合わせする補正方式により靴面成形金型上に載置し、高圧送風機を使用してシリコーン負圧遮蔽用シートの温度を下げる。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】