(57)【要約】【課題】  グレア（ぎらつき）に起因してユーザが感じる眩しさを低減させるような歯科用／医療用ハンドピース及びその歯科用／医療用ハンドピースを用いた医療用システムを提供する。【解決手段】  治療対象に向けて光を照射する機能を有する歯科用／医療用ハンドピースと、その治療対象からの反射光を受ける受光部とを備える医療用システムを構成する。この医療用システムにおいて、歯科用／医療用ハンドピースは少なくとも、ユーザの手に把持される把持部と、治療対象の患部を処理するための切削工具を保持するヘッド部と、治療対象に照射するための光を生成する光源と、治療対象に向けて光を照射する照明部とを備えるような構成にする。このとき、偏光を含む光をその治療対象に照射するような構成にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療対象に向けて光を照射する機能を有する医療用／歯科用ハンドピースと、
前記治療対象からの反射光を受ける受光部と
を備え、
前記医療用／歯科用ハンドピースは、
ユーザの手に把持される把持部と、
前記治療対象を処置するための切削工具を保持するヘッド部と、
前記治療対象に照射するための光を生成する光源と、
前記治療対象に光を照射する照明部と
を備え、
前記照明部は、
偏光を含む光を前記治療対象に照射し、
前記受光部は、
前記偏光を受けた前記治療対象からの反射光の一部を除去する光学フィルターを備え、前記光学フィルターを透過した前記反射光を受光対象又はユーザに提供する
医療用システム。
【請求項２】
請求項１に記載の医療用システムにおいて、
前記照明部は、
前記光源からの光に基づいて前記偏光を生成する偏光生成部を備え、
前記偏光生成部は、
前記光源からの前記光を受ける入射面と、
前記偏光を出射する出射面と
を含み、
前記入射面からの前記光に基づいて全偏光または部分偏光を生成する
医療用システム。
【請求項３】
請求項２に記載の医療用システムにおいて、
前記偏光生成部は、
前記光に基づいて直線偏光または円偏光の一方を生成する
医療用システム。
【請求項４】
請求項２に記載の医療用システムにおいて、
前記偏光生成部は、
前記治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を生成し、
前記光学フィルターは、
前記治療対象によって反射された前記第１の向きの反対向きに回転する円偏光または楕円偏光を遮断する
医療用システム。
【請求項５】
請求項２から４の何れか一項に記載の医療用システムにおいて、
前記照明部は、さらに、
前記偏光生成部によって生成された前記偏光を透過する保護部材を備え、
前記保護部材は、
前記偏光生成部の前記出射面の後段に設けられ、外部から前記偏光生成部に向かう物理エネルギー（熱、光、力学的作用など）に起因する前記偏光生成部の変性を抑制する
医療用システム。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載の医療用システムに適用可能な医療用／歯科用ハンドピース。
【請求項７】
（Ａ）治療対象に向けて照射するための光を生成する照射光生成ステップと、
（Ｂ）前記光に基づいて偏光を生成する偏光生成ステップと
（Ｃ）前記偏光を含む光を前記治療対象に照射する照明ステップと
を具備する
照明方法。
【請求項８】
請求項７に記載の照明方法において、さらに、
（Ｄ）前記治療対象を冷却する冷却媒体を噴射する冷却ステップ
を具備し、
前記（Ｂ）偏光生成ステップは、
前記光源からの前記光を入射面で受けとるステップと、
前記入射面からの前記光に基づいて全偏光または部分偏光を生成するステップと、
出射面から前記偏光を出射するステップと
を含み、
前記（Ｃ）照明ステップは、
前記冷却媒体が付着する前記治療対象に向けて前記偏光を含む光を照射するステップを含む
照明方法。
【請求項９】
請求項８に記載の照明方法において、
前記（Ｂ）偏光生成ステップは、
前記治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を生成するステップを含む
照明方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の照明方法において、さらに、
（Ｅ）前記治療対象からの反射光を、受光部を介して受ける受光ステップ
を具備し、
前記（Ｅ）受光ステップは、
前記偏光を照射された前記治療対象からの反射光の少なくとも一部を除去する光学フィルターを透過させるステップを含む
照明方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の照明方法において、
前記（Ｅ）受光ステップは、
前記治療対象によって反射された前記第１の向きの反対向きに回転する円偏光または楕円偏光を遮断するステップを含む
照明方法。
【請求項１２】
請求項７から１１の何れか一項に記載の照明方法において、さらに、
（Ｆ）前記出射面の後段に設けられる保護部材によって、外部から物理エネルギー（熱、光、力学的作用など）に起因する前記偏光の特性の変化を抑制する保護ステップを具備し、
前記（Ｃ）照明ステップは、
保護部材を介して前記偏光を照射するステップを含む
照明方法。
【請求項１３】
治療対象に向けて光を照射する照明部と、
前記治療対象に直接的にアクセスする治療具（ドリル、メス、バー、チップ、ファイル）の着脱が可能なヘッド部と、
ユーザの手に把持される把持部と
を具備し、
前記照明部は、
偏光を含む光を照射する
医療用ハンドピース。
【請求項１４】
請求項１３に記載の医療用ハンドピースにおいて、
前記照明部は、
前記治療対象に照射するための光を生成する光源と
前記光源からの光に基づいて前記偏光を生成する偏光生成部と
を備え、
前記偏光生成部は、
前記光源からの前記光を受ける入射面と、
前記偏光を出射する出射面と
を含み、
前記入射面からの前記光基づいて全偏光または部分偏光を生成する
医療用ハンドピース。
【請求項１５】
請求項１４に記載の医療用ハンドピースにおいて、
前記偏光生成部は、
前記治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を生成する
医療用ハンドピース。
【請求項１６】
請求項１１から１５のいずれか一項に記載の医療用ハンドピースにおいて、さらに、
前記治療対象を冷却する冷却媒体を噴射する冷却機能を具備し、
前記照明部は、
前記冷却媒体を受ける前記治療対象に向けて前記第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を照射する
医療用ハンドピース。
【請求項１７】
請求項１１から１６の何れか一項に記載の医療用ハンドピースにおいて、
前記照明部は、さらに、
前記偏光生成部によって生成された前記偏光を透過する保護部材を備え、
前記保護部材は、
前記偏光生成部の前記出射面の後段に設けられ、外部から前記偏光生成部に向かう物理エネルギー（熱、光、力学的作用など）に起因する前記偏光生成部の変性を抑制する
医療用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用／医療用ハンドピース及びその歯科用／医療用ハンドピースを用いた医療用システムに関し、例えば、照明機能を有する歯科用ハンドピース及びその歯科用／医療用ハンドピースを用いた医療用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
照明機能を有する歯科用ハンドピースに関する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、１個または複数個の小型発光素子を手持ち式の器具（ハンドピース）本体の前端部に配置し、診療部位に対する照射光を上記の小型発光素子から出射する技術が開示されている。特許文献１には、白色光を放射する発光ダイオード等を使用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３１６８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、特許文献１に記載の技術では、診療部位に対する照射光として小型発光素子からの白色光が使用されている。人体の体内や口腔内（以下、患部と記載する場合もある）に照射される白色光は、その患部でグレア（ぎらつき）を発生させることがある。このグレア（ぎらつき）は、歯科用（または医療用）ハンドピースを使用して治療に従事するユーザの目に対する眩しさの原因となる。グレア（ぎらつき）に起因してユーザが感じる眩しさは、そのユーザにとって疲労の要因の一つとなる。
また、グレア（ぎらつき）の存在は、患部の状況の把握を困難にする。患部の状況の把握に時間を要すると、ユーザが適切な処理にための時間が増大してしまうことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、治療対象に向けて光を照射する機能を有する歯科用／医療用ハンドピースと、その治療対象からの反射光を受ける受光部とを備える医療用システムを構成する。この医療用システムにおいて、歯科用／医療用ハンドピースは少なくとも、ユーザの手に把持される把持部と、治療対象（患部）を処置するための切削工具を保持するヘッド部と、治療対象に照射するための光を生成する光源と、治療対象に向けて光を照射する照明部とを備えていることが好ましい。また、その照明部は、偏光を含む光をその治療対象に照射することができることが好ましい。
そして、その受光部は少なくとも、照明部が照射する偏光を受けた治療対象からの反射光の一部を除去する光学フィルターを備えるものとする。受光部は、その光学フィルターを透過したその反射光をカメラ等の受光対象、又はユーザの眼に提供する。
【０００６】
上述の医療用システムにおいて、照明部は、光源からの光に基づいて照射する偏光を生成する偏光生成部を備えることが好ましい。その偏光生成部は、光源からの光に基づいて全偏光または部分偏光を生成するものであっても良い。
また、上述の医療用システムにおいて、その偏光生成部は、光源からの光に基づいて直線偏光または円偏光の一方を生成する機能を備えていることが好ましい。
【０００７】
上述の医療用システムにおいて、その偏光生成部は、治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を生成するものであってもよい。この場合、光学フィルターは、治療対象によって反射されたその第１の向きの反対向きに回転する円偏光または楕円偏光を遮断するものであることが好ましい。
【０００８】
上述の医療用システムに適用可能な歯科用／医療用ハンドピースを単体で構成することでも、上記の課題を解決することができる。
【０００９】
上記の課題を解決するための照明方法として、以下の行為を実行する。まず、（Ａ）照射光生成ステップとして、治療対象に向けて照射するための光を生成する。次に、（Ｂ）偏光生成ステップとして、その光に基づいて偏光を生成する。次に、（Ｃ）照明ステップとして、その偏光を含む光をその治療対象に照射する。
【００１０】
上述の照明方法において、さらに、（Ｄ）冷却ステップとして、その治療対象を冷却する冷却媒体（水）を噴射する場合にも対応可能であることが好ましい。このとき、（Ｂ）偏光生成ステップは、光源からの光に基づいて全偏光または部分偏光を生成するステップを含むものであることが好ましい。
この照明方法では、偏光を含む光は、水が付着した状態の治療対象に向けて照射される。このとき、偏光を受けた水は、偏光状態の光を反射光として反射する。
【００１１】
上述の照明方法において、（Ｂ）偏光生成ステップは、治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を生成するステップを含むものであっても良い。
【００１２】
上述の照明方法において、さらに、（Ｅ）受光ステップとして、治療対象からの反射光を、受光部を介して受ける受光ステップを具備することが好ましい。ここにおいて、その（Ｅ）受光ステップは、偏光を照射された治療対象からの反射光の少なくとも一部を除去する光学フィルターを透過させるステップを含むものであることが好ましい。
【００１３】
上述の照明方法において、その（Ｅ）受光ステップは、水が付着している治療対象によって反射されたその第１の向きの反対向きに回転する円偏光または楕円偏光を遮断するステップを含むことが好ましい。
【００１４】
上記の課題を解決するために、治療対象に向けて光を照射する照明部と、その治療対象に直接的にアクセスする治療具（ドリル、メス、バー、チップ、ファイル）の着脱が可能なヘッド部と、ユーザの手に把持される把持部とを具備する歯科用／医療用ハンドピースを構成する。ここにおいて、その照明部は、偏光を含む光を照射する機能を有することが好ましい。
【００１５】
上述の歯科用／医療用ハンドピースにおいて、その照明部は、治療対象に照射するための光を生成する光源と、その光源からの光に基づいてその偏光を生成する偏光生成部とを備えることが好ましい。ここで、その偏光生成部は、光源からの光に基づいて全偏光または部分偏光を生成するものであることが好ましい。
【００１６】
上述の歯科用／医療用ハンドピースにおいて、その偏光生成部は、治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を生成するものであることが好ましい。
【００１７】
上述の歯科用／医療用ハンドピースにおいて、さらに、その治療対象を冷却する冷却媒体を噴射する冷却機能を具備するものであっても良い。ここで、その照明部は、その冷却媒体を受けるその治療対象に向けてその第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光または楕円偏光を照射するものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の歯科用／医療用ハンドピース及びその歯科用／医療用ハンドピースを用いた医療用システムを構成することで、グレア（ぎらつき）に起因してユーザが感じる眩しさを低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態における歯科用／医療用ハンドピースの側面の構成を例示する側面図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の照明部の構成を例示する図である。
【図３】図３は、本発明の歯科用／医療用ハンドピースを用いた医療用システムの構成を例示する図である。
【図４】図４は、第２の実施形態の歯科用／医療用ハンドピースの構成を例示する側面図である。
【図５】図５は、第２の実施形態の照明部の構成を例示する図である。
【図６】図６は、第３の実施形態の歯科用／医療用ハンドピースの構成を例示する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第1の実施形態］
以下に、図面を参照して本願発明を実施するための形態について説明を行う。図１は、本発明の歯科用／医療用ハンドピース１の側面の構成を例示する側面図である。図１に例示されているように、本実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１は、ハンドピース本体２を備えている。ハンドピース本体２は、カップリング３に接続可能に構成されている。ハンドピース本体２は、ヘッド部４と、把持部５とを備えている。また、ヘッド部４は、切削工具６を着脱可能に取り付けるための機能を備えている。把持部５は、ユーザによって把持される部分である。
【００２１】
本実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１は、照明部１１を備えている。照明部１１は、光源１２と偏光生成部１３とによって構成される。ハンドピース本体２は、電線１５を備えている。また、カップリング３は、電線１６を備えている。照明部１１の光源１２は、電線１５に接続されている。その光源１２には、電線１５を介して電力が供給される。
【００２２】
上述したように、ハンドピース本体２は、カップリング３に接続可能に構成されている。ハンドピース本体２とカップリング３とが接続されるとき、電線１５と電線１６とが電気的に接続される。
【００２３】
また、歯科用／医療用ハンドピース１のヘッド部４は、偏光生成部１３を備えている。偏光生成部１３は、歯科用／医療用ハンドピース１を使用した治療の対象となる部位を冷却する冷却媒体を排出する孔である。ヘッド部４の切削工具６は、回転または振動によって治療対象を切削する。切削工具６と治療対象との接触部分は、両者の摩擦によって発熱することがある。偏光生成部１３は、その冷却媒体（例えば、水）を切削工具６と治療対象との接触部分に向けて噴射することで、治療対象を冷却している。
このとき、水などの冷却媒体が治療対象に残留することがある。例えば、治療対象の上に水が残留する場合、その水の表面では鏡面反射が発生し、その反射光はその治療対象部分でのグレア（ぎらつき）となってユーザの眼に届けられる。
【００２４】
上述したように、本実施形態の照明部１１は、治療対象部分でのグレア（ぎらつき）を低減するための構成を備えている。具体的には、照明部１１は、光源１２の照射側に設けられた偏光生成部１３を備えている。偏光生成部１３は、光源１２が生成する光（非偏光）をフィルタリングして偏光にする装置である。より具体的には、偏光生成部１３は、光源１２からの光を直線偏光、楕円偏光または円偏光にする装置である。
【００２５】
ここにおいて、以下に述べる本実施形態の説明においては、本願発明の理解を容易にするために、偏光生成部１３が、光源１２からの光を円偏光にする装置である場合を例示する。より具体的には、偏光生成部１３が、直線偏光素子に波長板を重ね合わせた構成であるものとする。照明部１１は、偏光生成部１３の直線偏光素子を透過した光（直線偏光状態の光）を波長板によって円偏光にして治療対象に照射する。
【００２６】
図２は、本実施形態の照明部１１の構成を例示する斜視図である。図２の（ａ）は、照明部１１の全体の構成を例示している。また、図２の（ｂ）は、照明部１１を部品毎に分解した状態を例示している。
本実施形態において、図２に示されている照明部１１の光源１２は、偏光生成部１３と別体に構成することが可能である。光源１２は、電線１５を介して供給される電力を受けて一般的な照明に用いられる光（照明光）を発する装置である。偏光生成部１３は、その光源１２が照明光を出射する部分に配置され、その照明光る。
偏光生成部１３の構成を例示するならば、例えば、リニア偏光フィルター、フィルム偏光子、ナノワイヤーグリッド偏光板、無機偏光板（ガラスウエハ上にアルミ薄膜を形成し、微細なスリットを形成したもの）等によって構成することができる。また、光源１２そのものが偏光を発する光源として構成されていても良い。
【００２７】
図３は、本実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１を使用する医療用システムの構成を例示する図である。図３に例示されているように、医療用システムは、ユーザに保持される歯科用／医療用ハンドピース１と、そのユーザが装着する受光部２１とによって構成されている。その受光部２１は、偏光フィルターとしての機能を提供する光学フィルターを包含している。
【００２８】
より具体的には、受光部２１は、直線偏光フィルター、楕円偏光フィルターまたは円偏光フィルターとしての機能を提供する。なお、以下の説明においては、本願発明の理解を容易にするために、受光部２１が、円偏光フィルターとして機能する装置である場合を例示する。また、図３は、受光部２１がユーザに装着される場合を例示している。この例に限定されることなく、例えば、撮像装置のレンズに受光部２１を装着して映像を得ることも可能である。
【００２９】
図３に示されている医療用システムにおいて、歯科用／医療用ハンドピース１の偏光生成部１３は、治療対象に向けて照射される第１の向きに回転（左回転または右回転）する円偏光２３（または楕円偏光）を生成する。この場合、受光部２１は、治療対象によって反射されたその第１の向きの反対向きに回転する円偏光２４（または楕円偏光）を遮断する。
【００３０】
医師や医療従事者等の歯科用／医療用ハンドピース１のユーザが、その歯科用／医療用のハンドピース１を使用して治療対象部位２２にアクセスする場合、その歯科用／医療用のハンドピース１は治療対象部位２２に非常に近い距離に位置することになる。
従って、本実施形態に例示するような照明部１１を備える歯科用／医療用ハンドピース１の場合、一般的な無影灯や額帯灯に比較して、より適切に治療対象部位２２を照らすことができる。
【００３１】
本実施形態の医療用システムにおいて、治療対象２２からの反射光（第１の向きと反対向きの円偏光）を受光部２１に入射させることで、受光部２１を透過した光は、第１の向きの反対向きに回転する円偏光２４の鏡面反射成分が除去された光となる。例えば、治療対象２２に水分が付着している場合には、その水分の鏡面反射成分（正反射光）が除去される。そのため、ユーザは、その水分が付着していないような状態の治療対象２２を映像としてとらえることが可能となる。
【００３２】
［第２の実施形態］
以下に、本願発明の第２の実施形態について説明を行う。なお、第２の実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１を構成する各要素に関し、第１の実施形態と同様の構成、動作のものについては、本実施形態の理解を容易にするために、その詳しい説明を省略する。
【００３３】
図４は、第２の実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１の構成を例示する側面図である。図４に示されているように、第２の実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１は、照明部１７を備えている。照明部１７は、光源１２と偏光生成部１３に加え、更に保護部材１８を備えている。
第1、第２実施形態の偏光生成部１３は、ナノワイヤーグリッド偏光板等によって構成されることもあるが、ヨウ素系や染料系の材料を用いて構成されることもある。保護部材１８は、このような偏光生成部１３において、外的要因による損傷や劣化を抑制する。例えば、本願発明の照明部１１を搭載する歯科用／医療用ハンドピース１に対し、高圧蒸気滅菌器による滅菌が行われる場合に、保護部材１８は、偏光生成部１３が高温の蒸気に直接さらされることを抑制する。
【００３４】
図５は、第２の実施形態の照明部１７の構成を例示する斜視図である。図５の（ａ）は、照明部１７の全体の構成を例示している。また、図５の（ｂ）は、照明部１７を部品毎に分解した状態を例示している。第２実施形態において、図５に示されている照明部１１の光源１２は、偏光生成部１３と別体に構成することが可能であり、さらに、偏光生成部１３は、保護部材１８と別体に構成することができる。光源１２は、一般的な照明に用いられる光（照明光）を発する装置である。偏光生成部１３は、その光源１２が照明光を出射する部分に配置され、保護部材１８は、その偏光生成部１３を覆うように配置される。
【００３５】
第２実施形態の歯科用／医療用ハンドピース１の照明部１７は、偏光生成部１３によって生成された偏光を透過する保護部材１８を備えている。保護部材１８は、偏光生成部１３の出射面の後段に設けられており、外部から偏光生成部１３に向かう物理エネルギー（熱、光、力学的作用など）に対して、その偏光生成部１３を守る働きをする。この保護部材１８の作用によって、外的要因に起因する偏光生成部１３の劣化や損傷などの変性を抑制することが可能になる。
【００３６】
［第３の実施形態］
以下に、図面を参照して本願発明の他の実施形態について説明を行う。図６は、他の実施形態の歯科用／医療用ハンドピース３０の側面の構成を例示する側面図である。図６に例示されているように、他の実施形態の歯科用／医療用ハンドピース３０は、ハンドピース本体に照明部３１を備えている。その照明部３１は、導光路３２と偏光生成部３３とによって構成されている。また、ハンドピース本体に接続可能なカップリングには、光源３４が備えられている。
【００３７】
導光路３２は、光ファイバー等に代表される光の伝送を行うための装置である。偏光生成部３３は、導光路３２を通る光を直線偏光、楕円偏光または円偏光にする装置である。図６に示されているように、カップリング側に設けられた光源３４は、非偏光の光を生成する。その光は、導光路３２を通って照明部３１に向けて伝送される。このとき、偏光生成部３３は、伝送された光（非偏光）をフィルタリングして偏光にする。
【００３８】
既存のカップリングには、光源３４を備えているタイプの製品も存在する。他の実施形態のような歯科用／医療用ハンドピース３０を構成することによって、そのようなカップリングに対応することが可能になる。言い換えれば、新たに電気的な配線が照明装置を歯科用／医療用ハンドピース１に構成することなく所望の照明を得ることが可能となる。
【００３９】
上述してきたように、本実施形態では、歯科用／医療用のハンドピースに設けられた光源から射出される光に偏光（直線偏光・円偏光・楕円偏光）をかけている。歯科用／医療用のハンドピースのユーザがその偏光を利用する場合、患部から戻ってくる光に対して、ユーザの目の前、または撮像装置の受光部分で照射される光の偏光照射と反対の偏光処理を施すだけで、本願発明の効果を得ることができる。これにより、ユーザは治療対象の近傍で発生するグレア（ぎらつき）が除去ないしは低減された映像を視認することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１…歯科用／医療用ハンドピース
２…ハンドピース本体
３…カップリング
４…ヘッド部
５…把持部
６…切削工具
１１…照明部
１２…光源
１３…偏光生成部
１４…注水口
１５…電線
１６…電線
１７…照明部
１８…保護部材
２０…医療用システム
２１…受光部（偏光フィルター）
２２…治療対象部位
２３…第１の向きに回転する円偏光
２４…第１の向きの反対向きに回転する円偏光
３０…歯科用／医療用ハンドピース
３１…照明部
３２…導光路
３３…偏光生成部
３４…光源
３５…保護部材
【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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