(57)【要約】【課題】打揚場所から離れた遠隔地点から、多数本の煙火（花火）を遠隔操作によって無線方式で点火し、誤作動の余地なくより高い安全性を確保して点火することができる打揚煙火用遠隔点火システム、無線式点火ユニット、及び無線式点火操作機を提供する。【解決手段】打揚煙火用遠隔点火システム２Ａは、操作機側送信アンテナ１０と、操作機側受信アンテナ２０と、無線方式で複数の無線式点火ユニット１１０に駆動用エネルギーと制御信号を受け渡すとともに無線方式で複数の無線式点火ユニット１１０から応答信号を受け取って遠隔位置に配置された無線式点火操作機４０と、ユニット側受信アンテナと蓄電部とユニット側制御装置とユニット側送信アンテナとを有して複数の打揚筒２１０内に収容されているそれぞれの煙火玉２２０の下方に配置されたそれぞれの発射薬２３０に電気導火線１６１を介して接続された複数の無線式点火ユニット１１０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作機側送信アンテナと、
操作機側受信アンテナと、
前記操作機側送信アンテナを介して無線方式で複数の無線式点火ユニットのそれぞれに駆動用エネルギーと制御信号を受け渡し、前記操作機側受信アンテナを介して無線方式で複数の前記無線式点火ユニットのそれぞれから応答信号を受け取り、複数の前記無線式点火ユニットから離れた遠隔位置に配置された無線式点火操作機と、
前記操作機側送信アンテナを介して前記無線式点火操作機から無線方式で前記駆動用エネルギーと前記制御信号を受け取るユニット側受信アンテナと、受け取った前記駆動用エネルギーを蓄える蓄電部と、前記蓄電部に蓄えられた前記駆動用エネルギーによって起動されて受け取った前記制御信号に基づいて動作するユニット側制御装置と、前記ユニット側制御装置からの応答信号を無線方式で前記無線式点火操作機に送信するユニット側送信アンテナと、を有して、複数の打揚筒内に収容されているそれぞれの煙火玉の下方に配置されたそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の前記無線式点火ユニットと、
を有する、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項２】
請求項１に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
それぞれの前記無線式点火ユニットには、前記無線式点火ユニット毎に割付けられた指定情報が記憶されており、
前記無線式点火操作機は、操作機側制御装置を有しており、
前記操作機側制御装置は、
複数の前記無線式点火ユニットの中から特定の前記無線式点火ユニットを指定することを可能とする前記指定情報を含むとともに前記制御信号の１つである給電開始通知信号を、前記操作機側送信アンテナを介して送信する、指定給電開始部と、
前記給電開始通知信号に対する前記無線式点火ユニットからの返答であるとともに前記応答信号の１つであって充電の完了を示す充電完了信号を、前記指定情報にて指定した全ての前記無線式点火ユニットから、前記操作機側受信アンテナを介して受信したか否かを確認する、充電応答確認部と、
を有する、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項３】
請求項２に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
前記ユニット側制御装置は、
受信した前記給電開始通知信号に含まれている前記指定情報が、記憶している指定情報と一致した場合、かつ、前記蓄電部への充電が完了した場合に、記憶している指定情報を含む前記充電完了信号を、前記ユニット側送信アンテナを介して送信する、充電応答実行部を有する、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項４】
請求項２に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
前記蓄電部は、
前記駆動用エネルギーによって充電されて前記ユニット側制御装置の回路動作用エネルギーを蓄える第１蓄電部と、
前記駆動用エネルギーによって充電されるとともに前記ユニット側制御装置から充電が制御されて前記発射薬に点火する点火用エネルギーを蓄える第２蓄電部と、
を有しており、
前記ユニット側制御装置は、
前記給電開始通知信号を受信すると、受信した前記給電開始通知信号に含まれている前記指定情報が、記憶している指定情報と一致した場合に、前記第２蓄電部への充電を行う、充電実行部と、
前記第２蓄電部への充電が完了した場合に、記憶している指定情報を含む前記充電完了信号を、前記ユニット側送信アンテナを介して送信する、充電応答実行部と、
を有する、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項５】
請求項３または４に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
前記給電開始通知信号には、
前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置をスリープ状態にして前記蓄電部に充電させるスリープ時間を指定するスリープ時間情報と、
前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置が、前記スリープ状態に移行して前記スリープ時間の経過後にウェイクアップして充電が完了している場合は前記充電完了信号を送信する、一連のスリープ充電動作の繰り返し回数を指定する応答繰り返し回数情報と、
が含まれている、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項６】
請求項３に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
前記給電開始通知信号には、
前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置をスリープ状態にして前記蓄電部に充電させるスリープ時間を指定するスリープ時間情報と、
前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置が、前記スリープ状態に移行して前記スリープ時間の経過後にウェイクアップして充電が完了している場合は前記充電完了信号を送信する、一連のスリープ充電動作の繰り返し回数を指定する応答繰り返し回数情報と、
が含まれており、
前記ユニット側制御装置は、
前記蓄電部への充電が開始された後、前記充電応答実行部にて実行される一連の前記スリープ充電動作を、前記給電開始通知信号に含まれている前記応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ実行する、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項７】
請求項４に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
前記給電開始通知信号には、
前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置をスリープ状態にして前記蓄電部に充電させるスリープ時間を指定するスリープ時間情報と、
前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置が、前記スリープ状態に移行して前記スリープ時間の経過後にウェイクアップして充電が完了している場合は前記充電完了信号を送信する、一連のスリープ充電動作の繰り返し回数を指定する応答繰り返し回数情報と、
が含まれており、
前記無線式点火ユニットは、前記第２蓄電部への充電を制御する充電制御部を有しており、
前記ユニット側制御装置は、
前記充電実行部及び前記充電応答実行部にて、前記充電制御部を動作させて前記第２蓄電部への充電を開始した後、一連の前記スリープ充電動作を、前記給電開始通知信号に含まれている前記応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ実行する、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の打揚煙火用遠隔点火システムであって、
前記操作機側送信アンテナは、ループ形状に巻回されて、複数の前記無線式点火ユニットの周囲を囲むように配置されている、
打揚煙火用遠隔点火システム。
【請求項９】
操作機側送信アンテナと、操作機側受信アンテナと、前記操作機側送信アンテナを介して無線方式で複数の無線式点火ユニットのそれぞれに駆動用エネルギーと制御信号を受け渡して前記操作機側受信アンテナを介して無線方式で複数の前記無線式点火ユニットのそれぞれから応答信号を受け取って複数の前記無線式点火ユニットから離れた遠隔位置に配置された無線式点火操作機と、複数の打揚筒内に収容されているそれぞれの煙火玉の下方に配置されたそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の前記無線式点火ユニットと、にて構成された打揚煙火用遠隔点火システムにおける無線式点火ユニットであって、
前記操作機側送信アンテナを介して前記無線式点火操作機から無線方式で前記駆動用エネルギーと前記制御信号を受け取るユニット側受信アンテナと、
受け取った前記駆動用エネルギーを蓄える蓄電部と、
前記蓄電部に蓄えられた前記駆動用エネルギーによって起動されて受け取った前記制御信号に基づいて動作するユニット側制御装置と、
前記ユニット側制御装置からの応答信号を無線方式で前記無線式点火操作機に送信するユニット側送信アンテナと、
を有し、
所定方向に延びる軸をＺ軸、前記Ｚ軸に直交する軸をＸ軸、前記Ｚ軸と前記Ｘ軸との双方に直交する軸をＹ軸とした場合、
前記ユニット側受信アンテナは、
前記Ｚ軸回りかつ第１磁性体の周囲に、導電線が巻回されたＺ軸用受信アンテナと、
前記Ｘ軸回りかつ第２磁性体の周囲に、導電線が巻回されたＸ軸用受信アンテナと、
前記Ｙ軸回りかつ第３磁性体の周囲に、導電線が巻回されたＹ軸用受信アンテナと、
を有している、
無線式点火ユニット。
【請求項１０】
操作機側送信アンテナと、操作機側受信アンテナと、前記操作機側送信アンテナを介して無線方式で複数の無線式点火ユニットのそれぞれに駆動用エネルギーと制御信号を受け渡して前記操作機側受信アンテナを介して無線方式で複数の前記無線式点火ユニットのそれぞれから応答信号を受け取って複数の前記無線式点火ユニットから離れた遠隔位置に配置された無線式点火操作機と、複数の打揚筒内に収容されているそれぞれの煙火玉の下方に配置されたそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の前記無線式点火ユニットと、にて構成された打揚煙火用遠隔点火システムにおける無線式点火操作機であって、
前記無線式点火操作機は、操作機側制御装置を有しており、
前記操作機側制御装置は、
複数の前記無線式点火ユニットの中から特定の前記無線式点火ユニットを指定することを可能とする指定情報を含むとともに前記制御信号の１つである給電開始通知信号を、前記操作機側送信アンテナを介して送信する、指定給電開始部と、
前記給電開始通知信号に対する前記無線式点火ユニットからの返答であるとともに前記応答信号の１つである充電完了信号を、前記指定情報にて指定した全ての前記無線式点火ユニットから、前記操作機側受信アンテナを介して受信したか否かを確認する、充電応答確認部と、
を有する、
無線式点火操作機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、煙火すなわち花火の打揚に用いるための、遠隔操作によって無線方式で点火を行うシステムに関し、より詳しくは、多数個の花火を打揚場所から離れた遠隔地点より点火操作を行って無線方式で点火する、打揚煙火用遠隔点火システム、無線式点火ユニット、及び無線式点火操作機に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の花火（煙火）の美しさは世界にも類が無い。日本各地で開催される花火大会は年々開催数と開催規模が増大し、クールジャパン資源としてインバウンドの大きな原動力となっている。
【０００３】
例えば、音楽等にシンクロさせて適切なタイミングで、多数本の花火をシーケンシャルに連続打揚して芸術的な美しさを創出するうえで、点火プログラム実行のための電気着火技術は必須となってきている。花火大会の規模の拡大に伴う遠隔点火システムの実現のためにも、さらに電気着火を無線化する技術が実用化されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、打揚煙火がセットされた打揚筒のそれぞれの外周面にキャパシタと送信用インダクションコイルを設け、打揚筒内の打揚煙火の下方に受信用インダクションコイルとイグニションデバイスと点火薬等が設けられた、打揚花火点火システムが開示されている。それぞれの打揚筒に設けられたキャパシタは、遠隔地点に配置されたコントローラに、それぞれの有線ケーブルにて接続されている。遠隔地点に配置されたコントローラには、ＯＮ／ＯＦＦキースイッチ、電源、チャージボタン、ファイアボタン等が設けられている。そしてコントローラは有線ケーブルを介してキャバシタにエネルギーを蓄え、蓄えられたエネルギーは送信用インダクションコイルから受信用インダクションコイルへと無線式にて受け渡されて点火薬を着火している。
【０００５】
また例えば特許文献２には、複数の花火の導火線に接続されたファイアリングモジュールと、ファイアリングモジュールに対して無線で点火を指示するモバイルデバイス（例えばスマートフォン）と、を有する花火点火システムが開示されている。ファイアリングモジュールは、電源と、受信装置と、複数の雷管とを有し、それぞれの雷管にそれぞれの花火の導火線が接続されている。遠隔地点のモバイルデバイスから点火が指示されると、点火指示が無線にてファイアリングモジュールで受信され、点火指示に基づいてファイアリングモジュールが雷管を点火している。
【０００６】
なお非特許文献１に記載されているように、打揚煙火を無線にて点火させる無線式遠隔点火システムでは、事故が発生する場合もある。非特許文献１には、無線式の電気点火器の装置に起因する事故例と、事故の原因（内蔵バッテリの管理の問題や無線信号の混信による誤点火や誤作動の可能性等）と対策等が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０１７０４１０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１８／００６６９２７号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】公益社団法人日本煙火協会「平成２６年度  打揚煙火における無線点火技術検討事業報告書」平成２７年２月（２０１５年２月）、ｐ．４−５、ｐ．２５−２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載された打揚花火点火システムでは、それぞれの打揚筒の外部と内部の間でのみ無線を使用しており、遠隔地点のコントローラからそれぞれの打揚筒のキャパシタに有線ケーブルを接続しているので、打揚までの準備に非常に手間がかかる。またコントローラから各打揚筒までは、長くて多数の有線ケーブルが入り乱れた状態となり、接続間違いや、迷走電流を拾って誤作動する可能性も考えられるので、好ましくない。なお、迷走電流とは、何らかの原因により地中を流れる電流を指す。
【００１０】
また特許文献２に記載された花火点火システムでは、無線で点火信号を受信するファイアリングモジュールが電源を有しているので、ファイアリングモジュールの電源（内蔵バッテリ）の管理が重要であり、当該管理に手間がかかる。また、例えば、点火準備作業が終わって、点火指示の順番を待っている待機状態などの動作が不要な場合でも、電源をＯＮにしておく必要があり、ファイアリングモジュールの受信装置を動作状態としておく必要がある。従って、動作が不要な場合であっても混信や迷走電流等によって誤作動する可能性が考えられるので、好ましくない。ファイアリングモジュールの受信装置は、点火の直前のみ動作していることが好ましい。
【００１１】
また非特許文献１に記載されているように、内蔵バッテリの管理や混信の回避等の手段を講じても、迷走電流を拾うことを防止するのは難しい。点火信号を受信して点火するユニットやモジュールには内蔵バッテリを持たせず、点火の直前に電力を供給することで、迷走電流による誤作動によって思わぬタイミングで点火されることを回避することが好ましい。
【００１２】
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、打揚場所から離れた遠隔地点から、多数本の煙火（花火）を遠隔操作によって無線方式で点火し、誤作動の余地なくより高い安全性を確保して点火することができる打揚煙火用遠隔点火システム、無線式点火ユニット、及び無線式点火操作機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明の第１の発明は、操作機側送信アンテナと、操作機側受信アンテナと、前記操作機側送信アンテナを介して無線方式で複数の無線式点火ユニットのそれぞれに駆動用エネルギーと制御信号を受け渡し、前記操作機側受信アンテナを介して無線方式で複数の前記無線式点火ユニットのそれぞれから応答信号を受け取り、複数の前記無線式点火ユニットから離れた遠隔位置に配置された無線式点火操作機と、前記操作機側送信アンテナを介して前記無線式点火操作機から無線方式で前記駆動用エネルギーと前記制御信号を受け取るユニット側受信アンテナと、受け取った前記駆動用エネルギーを蓄える蓄電部と、前記蓄電部に蓄えられた前記駆動用エネルギーによって起動されて受け取った前記制御信号に基づいて動作するユニット側制御装置と、前記ユニット側制御装置からの応答信号を無線方式で前記無線式点火操作機に送信するユニット側送信アンテナと、を有して、複数の打揚筒内に収容されているそれぞれの打揚煙火の下方に配置されたそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の前記無線式点火ユニットと、を有する、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００１４】
次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、それぞれの前記無線式点火ユニットには、前記無線式点火ユニット毎に割付けられた指定情報が記憶されており、前記無線式点火操作機は、操作機側制御装置を有しており、前記操作機側制御装置は、複数の前記無線式点火ユニットの中から特定の前記無線式点火ユニットを指定することを可能とする前記指定情報を含むとともに前記制御信号の１つである給電開始通知信号を、前記操作機側送信アンテナを介して送信する、指定給電開始部と、前記給電開始通知信号に対する前記無線式点火ユニットからの返答であるとともに前記応答信号の１つであって充電の完了を示す充電完了信号を、前記指定情報にて指定した全ての前記無線式点火ユニットから、前記操作機側受信アンテナを介して受信したか否かを確認する、充電応答確認部と、を有する、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００１５】
次に、本発明の第３の発明は、上記第２の発明に係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、前記ユニット側制御装置は、受信した前記給電開始通知信号に含まれている前記指定情報が、記憶している指定情報と一致した場合、かつ、前記蓄電部への充電が完了した場合に、記憶している指定情報を含む前記充電完了信号を、前記ユニット側送信アンテナを介して送信する、充電応答実行部を有する、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００１６】
次に、本発明の第４の発明は、上記第２の発明に係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、前記蓄電部は、前記駆動用エネルギーによって充電されて前記ユニット側制御装置の回路動作用エネルギーを蓄える第１蓄電部と、前記駆動用エネルギーによって充電されるとともに前記ユニット側制御装置から充電が制御されて前記発射薬に点火する点火用エネルギーを蓄える第２蓄電部と、を有しており、前記ユニット側制御装置は、前記給電開始通知信号を受信すると、受信した前記給電開始通知信号に含まれている前記指定情報が、記憶している指定情報と一致した場合に、前記第２蓄電部への充電を行う、充電実行部と、前記第２蓄電部への充電が完了した場合に、記憶している指定情報を含む前記充電完了信号を、前記ユニット側送信アンテナを介して送信する、充電応答実行部と、を有する、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００１７】
次に、本発明の第５の発明は、上記第３の発明または第４の発明に係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、前記給電開始通知信号には、前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置をスリープ状態にして前記蓄電部に充電させるスリープ時間を指定するスリープ時間情報と、前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置が、前記スリープ状態に移行して前記スリープ時間の経過後にウェイクアップして充電が完了している場合は前記充電完了信号を送信する、一連のスリープ充電動作の繰り返し回数を指定する応答繰り返し回数情報と、が含まれている、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００１８】
次に、本発明の第６の発明は、上記第３の発明に係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、前記給電開始通知信号には、前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置をスリープ状態にして前記蓄電部に充電させるスリープ時間を指定するスリープ時間情報と、前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置が、前記スリープ状態に移行して前記スリープ時間の経過後にウェイクアップして充電が完了している場合は前記充電完了信号を送信する、一連のスリープ充電動作の繰り返し回数を指定する応答繰り返し回数情報と、が含まれており、前記ユニット側制御装置は、前記蓄電部への充電が開始された後、前記充電応答実行部にて実行される一連の前記スリープ充電動作を、前記給電開始通知信号に含まれている前記応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ実行する、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００１９】
次に、本発明の第７の発明は、上記第４の発明に係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、前記給電開始通知信号には、前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置をスリープ状態にして前記蓄電部に充電させるスリープ時間を指定するスリープ時間情報と、前記指定情報にて指定された前記無線式点火ユニットの前記ユニット側制御装置が、前記スリープ状態に移行して前記スリープ時間の経過後にウェイクアップして充電が完了している場合は前記充電完了信号を送信する、一連のスリープ充電動作の繰り返し回数を指定する応答繰り返し回数情報と、が含まれており、前記無線式点火ユニットは、前記第２蓄電部への充電を制御する充電制御部を有しており、前記ユニット側制御装置は、前記充電実行部及び前記充電応答実行部にて、前記充電制御部を動作させて前記第２蓄電部への充電を開始した後、一連の前記スリープ充電動作を、前記給電開始通知信号に含まれている前記応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ実行する、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００２０】
次に、本発明の第８の発明は、上記第１の発明〜第７の発明のいずれか１つに係る打揚煙火用遠隔点火システムであって、前記操作機側送信アンテナは、ループ形状に巻回されて、複数の前記無線式点火ユニットの周囲を囲むように配置されている、打揚煙火用遠隔点火システムである。
【００２１】
次に、本発明の第９の発明は、操作機側送信アンテナと、操作機側受信アンテナと、前記操作機側送信アンテナを介して無線方式で複数の無線式点火ユニットのそれぞれに駆動用エネルギーと制御信号を受け渡して前記操作機側受信アンテナを介して無線方式で複数の前記無線式点火ユニットのそれぞれから応答信号を受け取って複数の前記無線式点火ユニットから離れた遠隔位置に配置された無線式点火操作機と、複数の打揚筒内に収容されているそれぞれの打揚煙火の下方に配置されたそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の前記無線式点火ユニットと、にて構成された打揚煙火用遠隔点火システムにおける無線式点火ユニットであって、前記操作機側送信アンテナを介して前記無線式点火操作機から無線方式で前記駆動用エネルギーと前記制御信号を受け取るユニット側受信アンテナと、受け取った前記駆動用エネルギーを蓄える蓄電部と、前記蓄電部に蓄えられた前記駆動用エネルギーによって起動されて受け取った前記制御信号に基づいて動作するユニット側制御装置と、前記ユニット側制御装置からの応答信号を無線方式で前記無線式点火操作機に送信するユニット側送信アンテナと、を有し、所定方向に延びる軸をＺ軸、前記Ｚ軸に直交する軸をＸ軸、前記Ｚ軸と前記Ｘ軸との双方に直交する軸をＹ軸とした場合、前記ユニット側受信アンテナは、前記Ｚ軸回りかつ第１磁性体の周囲に、導電線が巻回されたＺ軸用受信アンテナと、前記Ｘ軸回りかつ第２磁性体の周囲に、導電線が巻回されたＸ軸用受信アンテナと、前記Ｙ軸回りかつ第３磁性体の周囲に、導電線が巻回されたＹ軸用受信アンテナと、を有している、無線式点火ユニットである。
【００２２】
次に、本発明の第１０の発明は、操作機側送信アンテナと、操作機側受信アンテナと、前記操作機側送信アンテナを介して無線方式で複数の無線式点火ユニットのそれぞれに駆動用エネルギーと制御信号を受け渡して前記操作機側受信アンテナを介して無線方式で複数の前記無線式点火ユニットのそれぞれから応答信号を受け取って複数の前記無線式点火ユニットから離れた遠隔位置に配置された無線式点火操作機と、複数の打揚筒内に収容されているそれぞれの打揚煙火の下方に配置されたそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の前記無線式点火ユニットと、にて構成された打揚煙火用遠隔点火システムにおける無線式点火操作機であって、前記無線式点火操作機は、操作機側制御装置を有しており、前記操作機側制御装置は、複数の前記無線式点火ユニットの中から特定の前記無線式点火ユニットを指定することを可能とする指定情報を含むとともに前記制御信号の１つである給電開始通知信号を、前記操作機側送信アンテナを介して送信する、指定給電開始部と、前記給電開始通知信号に対する前記無線式点火ユニットからの返答であるとともに前記応答信号の１つである充電完了信号を、前記指定情報にて指定した全ての前記無線式点火ユニットから、前記操作機側受信アンテナを介して受信したか否かを確認する、充電応答確認部と、を有する、無線式点火操作機である。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明によれば、複数の打揚筒内のそれぞれの発射薬に電気導火線を介して接続された複数の無線式点火ユニットに、（１つの）操作機側送信アンテナから無線方式で駆動用エネルギーと制御信号を受け渡す（送信する）。従って、長くて多数の有線ケーブルが入り乱れることがなく、接続間違いや迷走電流を拾うリスクをより低減することができる。また、複数の無線式点火ユニットは電池を内蔵しておらず、点火の直前に操作機側送信アンテナからの駆動用エネルギーにて動作及び点火するので、点火の順番待ち等、動作が不要な場合における混信や迷走電流等による誤作動を回避することができる。従って、多数の煙火玉（花火玉）を、打揚場所から離れた遠隔地点から遠隔操作によって無線方式で打ち揚げることが可能であり、誤作動の余地なくより高い安全性を確保して打ち揚げることができる。
【００２４】
第２の発明によれば、点火を所望する無線式点火ユニットのみを指定して点火させることができるとともに、指定した全ての無線式点火ユニットが充電完了したことを確認してから点火することができるので、より高い安全性を確保して点火することができる。
【００２５】
第３の発明によれば、指定情報にて指定された無線式点火ユニットのみに充電完了信号の送信をさせるので、混信を抑制し、より高い安全性を確保して点火することができる。
【００２６】
第４の発明によれば、蓄電部を第１蓄電部と第２蓄電部に分けることで、指定情報にて指定された無線式点火ユニットのみに、確実に点火用エネルギーを蓄えさせることができる。従って、より高い安全性を確保して点火することができる。そして、第２蓄電部に充電した無線式点火ユニット（すなわち、指定情報にて指定された無線式点火ユニット）のみに充電完了信号の送信をさせるので、混信を抑制し、より高い安全性を確保して点火することができる。
【００２７】
第５の発明によれば、給電開始通知信号には、スリープ時間情報と応答繰り返し回数情報とが含まれている。つまり、無線式点火操作機から無線式点火ユニットに対して、より速く充電させ、かつ、充電の完了を無駄なく応答させるための、適切なコマンドが含まれている。
【００２８】
第６の発明によれば、ユニット側制御装置は、蓄電部への充電が開始された後、スリープ状態に移行して消費電力を低減するので、蓄電部の充電時間を、より短くすることができる。またユニット側制御装置は、応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ、一連のスリープ充電動作を実行するので、必要以上に送信用の電力を消費することを回避できるとともに、充電の完了を無駄なく応答することができる。
【００２９】
第７の発明によれば、ユニット側制御装置は、第２蓄電部への充電を開始した後、スリープ状態に移行して消費電力を低減するので、第２蓄電部の充電時間を、より短くすることができる。またユニット側制御装置は、応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ、一連のスリープ充電動作を実行するので、必要以上に送信用の電力を消費することを回避できるとともに、充電の完了を無駄なく応答することができる。
【００３０】
第８の発明によれば、例えば複数の無線式点火ユニットを１個所に集めて、その周囲にループ形状の操作機側送信アンテナを配置するだけでよいので、打揚煙火の点火前の準備を、容易に、かつ、より短時間で行うことができる。
【００３１】
操作機側送信アンテナからの駆動用エネルギーと制御信号を受信するためのユニット側受信アンテナは、一般的には指向性があり、操作機側送信アンテナに対するユニット側受信アンテナの向きが適切でない場合、充分に駆動用エネルギーや制御信号を受け取れない可能性がある。しかし、第９の発明によれば、操作機側送信アンテナに対して無線式点火ユニットがどのような向きであっても、充分に駆動用エネルギーや制御信号を受け取ることができる。従って、誤作動の余地なくより高い安全性を確保して点火することができる。
【００３２】
第１０の発明の無線式点火操作機によれば、点火を所望する無線式点火ユニットのみを指定して点火させることができるとともに、指定した全ての無線式点火ユニットが充電完了したことを確認してから点火する。従って、多数の煙火玉（花火玉）を、打揚場所から離れた遠隔地点から遠隔操作によって無線方式で打ち揚げ、より高い安全性を確保して打ち揚げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】打揚煙火用遠隔点火システムの全体構成の例（例１Ａ）を示す図である。
【図２】打揚煙火用遠隔点火システムの全体構成の例（例１Ｂ）を示す図である。
【図３】打揚煙火用遠隔点火システムの全体構成の例（例１Ｃ）を示す図である。
【図４】打揚筒の概略構造と、無線式点火ユニットとの接続の例（例１Ｄ）を示す図である。
【図５】打揚筒の概略構造と、無線式点火ユニットとの接続の例（例１Ｅ）を示す図である。
【図６】打揚筒の概略構造と、無線式点火ユニットとの接続の例（例１Ｆ）を示す図である。
【図７】図４の例に示す無線式点火ユニットの外観の例を示す図である。
【図８】図４の例に示す無線式点火ユニットの構造を説明する分解斜視図である。
【図９】図４の例に示す無線式点火ユニットのユニット側受信アンテナの外観の例を示す側面図である。
【図１０】図４の例に示す無線式点火ユニットのユニット側受信アンテナの外観の例を示す斜視図である。
【図１１】無線式点火ユニットの構成の例（例１Ｇ）を示す回路ブロック図である。
【図１２】無線式点火ユニットの構成の例（例１Ｈ）を示す回路ブロック図である。
【図１３】打揚煙火用遠隔点火システムの無線式点火操作機と無線式点火ユニットの構成の例を示すブロック図である。
【図１４】無線式点火操作機と無線式点火ユニットの通信及び動作の説明図である。
【図１５】無線式点火操作機と無線式点火ユニットの事前処理のフローチャートである。
【図１６】無線式点火操作機と無線式点火ユニットの充電処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。なお、無線式点火ユニットの図にＸ軸とＹ軸とＺ軸が記載されている場合、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｚ軸方向は無線式点火ユニットの長手方向を示し、Ｘ軸方向はＺ軸方向に直交する１つの方向を示し、Ｙ軸方向はＺ軸方向とＸ軸方向の双方に直交する方向を示している。
【００３５】
なお、株式会社日本政策投資銀行「花火産業の成長戦略」、２０１６年７月（平成２８年７月）、ｐ．６−１０には、音楽にシンクロ等させて多数本の煙火（花火）をシーケンシャルに連続打揚して芸術的な美しさを創出するうえで、点火プログラム実行のための電気着火技術が必須となってきていることが記載されている。近年では、打揚場所から離れた遠隔地点から、多数の煙火玉（花火玉）を遠隔操作によって無線方式で点火し、誤作動の余地なくより高い安全性を確保して点火することができる打揚煙火用遠隔点火システムが所望されている。
【００３６】
●［打揚煙火用遠隔点火システム２Ａ〜２Ｃの全体構成と配置例（図１〜図３）］
図１〜図３は、打揚煙火用遠隔点火システムの全体構成と配置について、３つの例（［例１Ａ］〜［例１Ｃ］）を示している。図１〜図３に示す打揚煙火用遠隔点火システム２Ａ〜２Ｃは、いずれも、操作機側送信アンテナ１０と、操作機側受信アンテナ２０と、中継装置３０と、無線式点火操作機４０と、複数の無線式点火ユニット１１０と、にて構成されている。なお、中継装置３０は省略してもよいが、本実施の形態の説明では、中継装置３０を有する例を説明する。無線式点火操作機４０と中継装置３０は母線３１にて接続され、中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０は補助母線１１にて接続され、中継装置３０と操作機側受信アンテナ２０とは受信補助母線２１にて接続されている。
【００３７】
図１〜図３に示すように、打揚煙火用遠隔点火システム２Ａ〜２Ｃは、打揚筒ユニット２００に対して有線で接続された複数の受電ユニット１００（図１、図２）または複数の無線式点火ユニット１１０（図３）と、送電ユニットと、にて構成されている。なお、受電ユニット１００は、打揚筒ユニット２００に対して有線で接続された複数の無線式点火ユニット１１０の集合体である。また、送電ユニットは、無線式点火操作機４０、中継装置３０、操作機側送信アンテナ１０、操作機側受信アンテナ２０、にて構成されており、無線式点火ユニット１１０に駆動用エネルギーと制御信号を無線方式にて受け渡す（送信する）。なお、図１の例では、それぞれの無線式点火ユニット１１０のユニット側受信アンテナ１１０Ａが、別体の平面アンテナにて構成されており、詳細については後述する。
【００３８】
図１〜図３に示すように、打揚筒ユニット２００は、煙火玉２２０、煙火玉２２０の下方に配置された発射薬２３０、発射薬２３０内に配置された点火玉１４４等を内部に収容している打揚筒２１０を複数まとめた集合体である。例えば、煙火玉２２０は管理の識別性を確保するために、打揚グループ毎にまとめられている。そして打揚グループ毎に打揚筒ユニット２００が形成され、各打揚筒ユニット２００はそれぞれ適切な場所に配置されている。
【００３９】
１個の点火玉１４４には、電気導火線１６１を介して１個の無線式点火ユニット１１０が接続されている。つまり、１本の打揚筒２１０に対して１つの無線式点火ユニット１１０が接続されている。それぞれの打揚筒２１０内のそれぞれの発射薬２３０には、無線式点火ユニット１１０から電気導火線１６１を介して点火される点火玉１４４が配置されている（図４〜図６参照）。各打揚筒ユニット２００の各打揚筒２１０内の点火玉１４４に点火するためのシステムが、打揚煙火用遠隔点火システム２Ａ〜２Ｃ（図１〜図３）である。
【００４０】
無線式点火操作機４０は、例えばパーソナルコンピュータであり、中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して、無線方式にて無線式点火ユニット１１０に駆動用エネルギー（動作用のエネルギーと点火に必要となるエネルギー）をワイヤレス給電する。そして無線式点火ユニット１１０は、蓄電部に駆動用エネルギーを蓄電した後、中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して無線式点火操作機４０から送信された点火指令信号（制御信号）を受信して、蓄電した点火用エネルギーを用いて点火玉１４４を点火して、発射薬２３０に点火する。
【００４１】
無線式点火操作機４０は、図１〜図３に示すように、打揚筒ユニット２００が設置された打揚場所から離れた遠隔地点に配置され、操作機側制御装置４２と、通信部４３と、を有している。無線式点火操作機４０の操作機側制御装置４２は、通信部４３と、母線３１と、必要に応じて設けられる中継装置３０と、補助母線１１を介して、操作機側送信アンテナ１０に、所定周波数の電流を供給する。これにより、操作機側送信アンテナ１０の周囲に磁界が発生し、駆動用エネルギーと制御信号が発信（送信）される。また操作機側制御装置４２は、無線式点火ユニット１１０から無線で送信される応答信号を、操作機側受信アンテナ２０と、受信補助母線２１と、必要に応じて設けられる中継装置３０と、母線３１と、通信部４３と、を介して受信する。
【００４２】
無線式点火ユニット１１０は、図１１に示すように、ユニット側受信アンテナ１１０Ａと、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂと、通信部１１０Ｃと、ユニット側制御装置１１０Ｄと、第１蓄電部１１０Ｅと、第２蓄電部１１０Ｆ等を有している。第１蓄電部１１０Ｅは、操作機側送信アンテナ１０から送信された駆動用エネルギーによって充電され、ユニット側制御装置１１０Ｄを起動する電源となる。起動したユニット側制御装置１１０Ｄは、操作機側送信アンテナ１０から送信された制御信号を、ユニット側受信アンテナ１１０Ａと、通信部１１０Ｃと、を介して受信し、制御信号に基づいて第２蓄電部１１０Ｆに点火用のエネルギーを充電し、第２蓄電部１１０Ｆに充電したエネルギーを電気導火線１６１に出力する。またユニット側制御装置１１０Ｄは、無線式点火操作機４０に送信するべき応答信号を、通信部１１０Ｃと、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂを介して、無線方式にて送信する。
【００４３】
中継装置３０は、母線３１を介して無線式点火操作機４０に接続され、補助母線１１を介して操作機側送信アンテナ１０に接続され、受信補助母線２１を介して操作機側受信アンテナ２０に接続されている。中継装置３０は、同調回路を有しており、無線式点火操作機４０と操作機側送信アンテナ１０との間、及び無線式点火操作機４０と操作機側受信アンテナ２０との間、にてインピーダンス変換等の同調を行う。
【００４４】
●［打揚煙火用遠隔点火システムの配置例（図１）］
図１に示す［例１Ａ］は、操作機側送信アンテナ１０から無線式点火ユニット１１０に無線方式で送信する駆動用エネルギーと制御信号を、ＵＨＦ電波方式とした場合の、打揚煙火用遠隔点火システム２Ａの配置の例を示している。この場合の操作機側送信アンテナ１０からの電波の周波数は、例えば約１００［ＭＨｚ］〜１［ＧＨｚ］である。また、操作機側受信アンテナ２０が無線式点火ユニット１１０から無線方式で受信する応答信号の周波数は、例えば約３００［ＭＨｚ］〜３［ＧＨｚ］であり、かつ、操作機側送信アンテナから送信する電波の周波数と混信しない周波数に設定されている。応答信号の周波数である応答周波数は、例えば、３１５［ＭＨｚ］または４２９［ＭＨｚ］である。図１に示す例は、見通しがよく電波障害物の無い場所での使用に適しており、操作機側送信アンテナ１０をより小型化することが可能であり、遠方まで電波が届くことが見込まれる方式である。
【００４５】
図１に示すように、受電ユニット１００は、打揚筒２１０内の点火玉１４４に電気導火線１６１を介して接続された無線式点火ユニット１１０の集合体であり、打揚筒ユニット２００毎に形成されている。受電ユニット１００の配置は、受電の効率化のため、離散的に配置されている。受電ユニット１００は、複数の無線式点火ユニット１１０と、これらの無線式点火ユニットを収容するラックＳ１と、にて構成されている。また、それぞれの無線式点火ユニット１１０に対応させて、平面アンテナであるユニット側受信アンテナ１１０Ａが別体とされて設けられており、それぞれのユニット側受信アンテナ１１０Ａと無線式点火ユニット１１０とが有線にて接続されている。
【００４６】
図１に示すように、操作機側送信アンテナ１０は、例えば、ＵＨＦの周波数帯に適した八木アンテナであり、電波の進行方向が、ユニット側受信アンテナ１１０Ａ（平面アンテナ）の方向となるように設置されている。また平面アンテナ（例えばレクテナ）であるユニット側受信アンテナ１１０Ａは、操作機側送信アンテナ１０からの電波を効率良く受信できる方向となるように設置されている。なお、上記の八木アンテナ及び平面アンテナは、ＵＨＦ周波数帯にて使用される既存の八木アンテナ及び平面アンテナを利用可能であり、八木アンテナ及び平面アンテナの詳細については説明を省略する。また、操作機側受信アンテナ２０は、例えばポール状のアンテナであり、操作機側送信アンテナ１０からやや離れた位置に立設されている。
【００４７】
受電ユニット１００から操作機側送信アンテナ１０までの第１所定距離Ｌ１は、例えば０〜４［ｍ］程度である。また、受電ユニット１００から中継装置３０までの第２所定距離Ｌ２は、例えば５０［ｍ］程度である。また中継装置３０から無線式点火操作機４０までの第３所定距離Ｌ３は、例えば１００〜３００［ｍ］程度である。また、受電ユニット１００から操作機側受信アンテナ２０までの第４所定距離Ｌ４は、例えば０〜１００［ｍ］程度である。
【００４８】
●［打揚煙火用遠隔点火システムの配置例（図２）］
図２に示す［例１Ｂ］は、操作機側送信アンテナ１０から無線式点火ユニット１１０に無線方式で送信する駆動用エネルギーと制御信号を、電磁誘導方式とした場合の、打揚煙火用遠隔点火システム２Ｂの配置の例を示している。この場合の操作機側送信アンテナ１０からの電波の周波数は、例えば約１００［ｋＨｚ］〜５００［ｋＨｚ］である。また、操作機側受信アンテナ２０が無線式点火ユニット１１０から無線方式で受信する応答信号の周波数は、例えば約１００［ＭＨｚ］〜１［ＧＨｚ］である。応答信号の周波数である応答周波数は、例えば、３１５［ＭＨｚ］または４２９［ＭＨｚ］である。図２に示す例は、見通しがよくない場所での使用に適しており、複数の受電ユニット１００を１個所にまとめられる場所が有り、各打揚筒ユニット２００が比較的近い場合に有効であり、操作機側送信アンテナ１０が１つで済む。
【００４９】
図２に示すように、受電ユニット１００は、打揚筒２１０内の点火玉１４４に電気導火線１６１を介して接続された無線式点火ユニット１１０の集合体であり、打揚筒ユニット２００毎に形成されている。受電ユニット１００の配置は、受電の効率化のため、集合的に配置され、１個所にまとめられている。受電ユニット１００は、複数の無線式点火ユニット１１０と、これらの無線式点火ユニットを収容するラックＳ１と、にて構成されている。
【００５０】
図２に示すように、操作機側送信アンテナ１０は、導電線がループ形状に複数回巻回され、受電ユニット１００（複数の無線式点火ユニット１１０）の周囲を囲むように配置（載置）されている。操作機側受信アンテナ２０は、例えばポール状のアンテナであり、操作機側送信アンテナ１０からやや離れた位置に立設されている。
【００５１】
受電ユニット１００から中継装置３０までの第２所定距離Ｌ２は、例えば５０［ｍ］程度である。また中継装置３０から無線式点火操作機４０までの第３所定距離Ｌ３は、例えば１００〜３００［ｍ］程度である。また、受電ユニット１００から操作機側受信アンテナ２０までの第４所定距離Ｌ４は、例えば０〜１００［ｍ］程度である。
【００５２】
●［打揚煙火用遠隔点火システムの配置例（図３）］
図３に示す［例１Ｃ］は、操作機側送信アンテナ１０から無線式点火ユニット１１０に無線方式で送信する駆動用エネルギーと制御信号を、電磁誘導方式とした場合の、打揚煙火用遠隔点火システム２Ｃの配置の例を示している。この場合の操作機側送信アンテナ１０からの電波の周波数は、例えば約１００［ｋＨｚ］〜５００［ｋＨｚ］である。また、操作機側受信アンテナ２０が無線式点火ユニット１１０から無線方式で受信する応答信号の周波数は、例えば約１００［ＭＨｚ］〜１［ＧＨｚ］である。応答信号の周波数である応答周波数は、例えば、３１５［ＭＨｚ］または４２９［ＭＨｚ］である。図３に示す例は、見通しがよくない場所での使用に適しており、複数の受電ユニット１００（図２参照）を１個所にまとめられる場所が無い場合に有効であり、操作機側送信アンテナ１０が、打揚筒ユニット２００毎に必要である。なお図３に示す配置例では、複数の無線式点火ユニット１１０は有るが、複数の無線式点火ユニット１１０をまとめた受電ユニット１００（図１、図２参照）は無い。
【００５３】
図３に示すように、無線式点火ユニット１１０は、打揚筒２１０内の点火玉１４４に電気導火線１６１を介して接続され、接続された打揚筒２１０の近傍に配置されている。
【００５４】
図３に示すように、操作機側送信アンテナ１０は、導電線がループ形状に複数回巻回され、それぞれの打揚筒ユニット２００及び当該打揚筒ユニット２００の各打揚筒２１０に接続された複数の無線式点火ユニット１１０の周囲を囲むように配置（載置）されている。操作機側受信アンテナ２０は、例えばポール状のアンテナであり、各操作機側送信アンテナ１０からやや離れた位置に立設されている。
【００５５】
打揚筒ユニット２００から中継装置３０までの第２所定距離Ｌ２は、例えば５０［ｍ］程度である。また中継装置３０から無線式点火操作機４０までの第３所定距離Ｌ３は、例えば１００〜３００［ｍ］程度である。また、打揚筒ユニット２００から操作機側受信アンテナ２０までの第４所定距離Ｌ４は、例えば０〜１００［ｍ］程度である。
【００５６】
●［打揚筒２１０と無線式点火ユニット１１０との接続（図４〜図６）］
図４〜図６は、打揚筒２１０と無線式点火ユニット１１０との接続について、３つの例（［例１Ｄ］〜［例１Ｆ］）を示しており、以下、順に説明する。
【００５７】
図４に示す［例１Ｄ］は、無線式点火ユニット１１０を打揚筒２１０の外部に配置した例を示しており、打揚筒２１０については断面図を示している。図４の例では、無線式点火ユニット１１０内にユニット側受信アンテナ１１０Ａ（図２、図３の例の場合）、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂが収容されている。打揚筒２１０内には煙火玉２２０が収容されており、煙火玉２２０の下方には発射薬２３０が配置され、発射薬２３０内には点火玉１４４が配置されている。なお、図１の例の場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、無線式点火ユニット１１０とは別体とされた平面アンテナ（例えばレクテナ）となる。
【００５８】
電気導火線１６１Ｂの一方端には点火玉１４４が接続されており、電気導火線１６１Ｂの他方端は打揚筒２１０の外部に引き出されてコネクタ１６１Ｃを介して電気導火線１６１Ａの一方端に接続されている。なお、電気導火線１６１Ｂは、点火玉１４４を含んでおり、電気導火線１６１Ｂと点火玉１４４は一体とされている。そして電気導火線１６１Ａの他方端は無線式点火ユニット１１０に接続されている。なお、電気導火線１６１は、電気導火線１６１Ａとコネクタ１６１Ｃと電気導火線１６１Ｂにて構成された電気導火線を示している。また打揚筒２１０の上端の開口部には、蓋２１１が設けられている。図４に示す構成は、図１、図２、図３のいずれの場合にも適用可能である。なお、図１の例の場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、無線式点火ユニット１１０とは別体とされた平面アンテナ（例えばレクテナ）となる。
【００５９】
図５に示す［例１Ｅ］は、無線式点火ユニット１１０を打揚筒２１０の内部に配置した例を示しており、打揚筒２１０については断面図を示している。図５の例では、無線式点火ユニット１１０内にユニット側受信アンテナ１１０Ａ（図２、図３の例の場合）、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂが収容されている。打揚筒２１０内には煙火玉２２０が収容されており、煙火玉２２０の下方には発射薬２３０が配置され、発射薬２３０内には点火玉１４４が配置されている。また打揚筒２１０の下端部には、無線式点火ユニット１１０を収容するユニット空間２１０Ｋが設けられており、当該ユニット空間２１０Ｋに無線式点火ユニット１１０が収容されている。なお、図１の例の場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、無線式点火ユニット１１０とは別体とされた平面アンテナ（例えばレクテナ）となる。
【００６０】
電気導火線１６１Ｂの一方端には点火玉１４４が接続されており、電気導火線１６１Ｂの他方端はコネクタ１６１Ｃを介して電気導火線１６１Ａの一方端に接続されている。なお、電気導火線１６１Ｂは、点火玉１４４を含んでおり、電気導火線１６１Ｂと点火玉１４４は一体とされている。そして電気導火線１６１Ａの他方端は無線式点火ユニット１１０に接続されている。なお、電気導火線１６１は、電気導火線１６１Ａとコネクタ１６１Ｃと電気導火線１６１Ｂにて構成された電気導火線を示している。
【００６１】
無線式点火ユニット１１０のユニット側送信アンテナ１１０Ｂには、送信補助アンテナ１８１Ａの一方端が接続され、送信補助アンテナ１８１Ａの他方端はコネクタ１８１Ｃを介して送信補助アンテナ１８１Ｂの一方端に接続されている。そして送信補助アンテナ１８１Ｂの他方端は打揚筒２１０の外部に引き出されている。なお、送信補助アンテナ１８１は、送信補助アンテナ１８１Ａとコネクタ１８１Ｃと送信補助アンテナ１８１Ｂにて構成された送信補助アンテナを示している。また打揚筒２１０の上端の開口部には、蓋２１１が設けられている。図５に示す構成は、図１、図２、図３のいずれの場合にも適用可能である（打揚筒ユニット２００を受電ユニット１００とみなす）。なお、図１の例の場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、無線式点火ユニット１１０とは別体とされた平面アンテナ（例えばレクテナ）となる。なお、図６に示すように、ユニット側受信アンテナ１１０Ａを打揚筒２１０の外周面に設けるようにしてもよい。
【００６２】
図６に示す［例１Ｆ］は、無線式点火ユニット１１０を打揚筒２１０の外部に配置した例を示しており、打揚筒２１０については断面図を示している。図６の例では、無線式点火ユニット１１０内にユニット側送信アンテナ１１０Ｂが収容されており、ユニット側受信アンテナ１１０Ａが打揚筒２１０の外周面に設けられた例（図２、図３の例の場合）を示している。打揚筒２１０内には煙火玉２２０が収容されており、煙火玉２２０の下方には発射薬２３０が配置され、発射薬２３０内には点火玉１４４が配置されている。なお、図１の例の場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、無線式点火ユニット１１０とは別体とされた平面アンテナ（例えばレクテナ）となる。
【００６３】
電気導火線１６１Ｂの一方端には点火玉１４４が接続されており、電気導火線１６１Ｂの他方端は打揚筒２１０の外部に引き出されてコネクタ１６１Ｃを介して電気導火線１６１Ａの一方端に接続されている。なお、電気導火線１６１Ｂは、点火玉１４４を含んでおり、電気導火線１６１Ｂと点火玉１４４は一体とされている。そして電気導火線１６１Ａの他方端は無線式点火ユニット１１０に接続されている。なお、電気導火線１６１は、電気導火線１６１Ａとコネクタ１６１Ｃと電気導火線１６１Ｂにて構成された電気導火線を示している。
【００６４】
ユニット側受信アンテナ１１０Ａ（Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚ）は、打揚筒２１０の外周面に設けられており、それぞれ導電線にて無線式点火ユニット１１０に接続されている。また打揚筒２１０の上端の開口部には、蓋２１１が設けられている。図６に示す構成は、図１、図２、図３のいずれの場合にも適用可能である（打揚筒ユニット２００を受電ユニット１００とみなす）。なお、図１の例の場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、無線式点火ユニット１１０とは別体とされた平面アンテナ（例えばレクテナ）となる。
【００６５】
●［無線式点火ユニット１１０の外観と構造の例（図７〜図１０）］
次に図７〜図１０を用いて、無線式点火ユニット１１０の外観及び構造について説明する。なお、以下では、図３の例に示す打揚煙火用遠隔点火システム２Ｃにおいて、ユニット側受信アンテナ１１０Ａを収容している無線式点火ユニット１１０（図４に示す無線式点火ユニット１１０）を例として説明する。
【００６６】
図７に示すように、無線式点火ユニット１１０は、筐体となる筒状の外ケース１１２と、外ケース１１２内に収容されている内ケース１１３と、外ケース１１２の一方端の側に接続されたキャップ１１４と、電気導火線１６１Ａ及びコネクタ１６１Ｃと、を有している。
【００６７】
内ケース１１３は円筒状の形状を有しており、図８〜図１０に示すように、外周面には、ユニット側受信アンテナ１１０Ａを構成しているＸ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚが設けられている。そして内ケース１１３は、図７及び図８に示すように、外ケース１１２内に収容されている。
【００６８】
図９及び図１０に示すように、所定方向（この場合、内ケース１１３の長手方向の軸線方向であって、無線式点火ユニットの長手方向の軸線方向）に延びる軸をＺ軸、Ｚ軸に直交する軸をＸ軸、Ｚ軸とＸ軸との双方に直交する軸をＹ軸、に設定する。この場合、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚは、図８〜図１０に示すように、Ｚ軸回りかつ第１磁性体（図８に示す筒状の磁性体１１５）の周囲に導電線が巻回されて構成されている。同様に、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘは、図８〜図１０に示すように、Ｘ軸回りかつ第２磁性体（図８に示す筒状の磁性体１１５）の周囲に導電線が巻回されて構成されている。同様に、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙは、図８〜図１０に示すように、Ｙ軸回りかつ第３磁性体（図８に示す筒状の磁性体１１５）の周囲に導電線が巻回されて構成されている。なお図８において、磁性体１１５（第１〜第３磁性体）は、例えばシート状あるいは筒状であり、磁性体１１５がシート状の場合では、磁性体１１５が内ケース１１３の外周面に巻回されて筒状とされている。
【００６９】
Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘは、種々の方向に磁界を発生させる操作機側送信アンテナ１０（図１〜図３参照）からのＸ軸方向の磁界に対して、ユニット側制御装置１１０Ｄの駆動用エネルギー（点火用エネルギーを含む）と制御信号を効率よく受け取ることができるアンテナである。同様にＹ軸用受信アンテナ１１７Ｙは、操作機側送信アンテナ１０（図１〜図３参照）からのＹ軸方向の磁界に対して、ユニット側制御装置１１０Ｄの駆動用エネルギー（点火用エネルギーを含む）と制御信号を効率よく受け取ることができるアンテナである。同様にＺ軸用受信アンテナ１１７Ｚは、操作機側送信アンテナ１０（図１〜図３参照）からのＺ軸方向の磁界に対して、ユニット側制御装置１１０Ｄの駆動用エネルギー（点火用エネルギーを含む）と制御信号を効率よく受け取ることができるアンテナである。
【００７０】
外ケース１１２は、図８に示すように、円筒状の形状を有している。外ケース１１２の軸方向の一方端の側には、キャップ１１４を接続するための接続部１１２Ａが設けられ、他方端の側には、内ケース１１３（及びユニット側受信アンテナ１１０Ａ）を挿通するための開口部１１２Ｂが設けられている。また、外ケース１１２（または内ケース１１３）には、表示部１１２Ｌがケーブル等にて接続されている。表示部１１２Ｌには、例えば、後述する指定情報（無線式点火ユニットのそれぞれに割り付けられた識別情報）が記載されている。なお、表示部１１２Ｌは省略されていてもよい。
【００７１】
キャップ１１４は、図８に示すように、円筒状の形状を有しており、軸方向の一方端の側は蓋部１１４Ａにて塞がれており、他方端の側には、電子回路１２０を挿入するための開口部１１４Ｂが設けられている。そして開口部１１４Ｂは、外ケース１１２の接続部１１２Ａに接続される。
【００７２】
電子回路１２０は、図８に示すように、ユニット側制御装置１１０Ｄ、通信部１１０Ｃ、第１蓄電部１１０Ｅ、第２蓄電部１１０Ｆ、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂ等を有し、キャップ１１４内に収容される。また後述するように、第２蓄電部１１０Ｆには、スイッチ等を介して電気導火線１６１Ａが接続される。
【００７３】
なお、図５に示す無線式点火ユニットの場合では、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂに、送信補助アンテナ１８１Ａ及びコネクタ１８１Ｃが接続される。また図６に示す無線式点火ユニットの場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａが、打揚筒２１０の外周面に取り付けられる。
【００７４】
なお図８は、送信補助アンテナ１８１Ａにおけるコネクタ１８１Ｃとは反対側の端部を、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂに直接接続した例を示しているが、直接接続しなくてもよい。例えば、送信補助アンテナ１８１Ａにおけるコネクタ１８１Ｃとは反対側の端部を、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂの近傍における外ケース１１２の外周面やキャップ１１４の外周面に取り付けるようにしてもよい。また、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂの近傍における外ケース１１２やキャップ１１４の外周面に、金属やカーボン等の薄板状あるいは薄膜状の導電体を、外ケース１１２やキャップ１１４の軸方向（長手方向）あるいは周方向に沿って貼り付け、当該金属やカーボン等に、送信補助アンテナ１８１Ａにおけるコネクタ１８１Ｃとは反対側の端部を接続するようにしてもよい。
【００７５】
以上の説明では、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚを、それぞれ円筒状に形成し、円筒軸線に沿って重ならないように隣り合わせて配置した例を説明した。しかし、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚは、円筒状でなくてもよい。例えば立方体（６面体）の対向する３組の面のそれぞれに、平面状の磁性体と平面状のコイル（例えば図９、図１０に示すＸ軸用受信アンテナ１１７Ｘのコイル）を配置してもよい。つまり、立方体の対向する３組の面のそれぞれを、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚとすることもできる。この場合、ユニット側受信アンテナを、よりコンパクトに構成することができる。また、当該立方体のユニット側受信アンテナの内部に、電子回路１２０を収容させた場合、無線式点火ユニットを、さらにコンパクトにすることができる。なお、立方体のユニット側受信アンテナの内部に、電子回路１２０を収容させた場合、ユニット側送信アンテナを立方体の外側に突出させておくと（あるいは、当該立方体の外部に送信補助アンテナを引き出しておくと）、より好ましい。
【００７６】
●［無線式点火ユニットの電子回路１２０の詳細［例１Ｇ］（図１１）］
次に図１１の［例１Ｇ］に示す回路ブロック図を用いて、電子回路１２０（図７、図８参照）の詳細について説明する。なお図１１は、ユニット側受信アンテナ１１０Ａ、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂ、電子回路１２０（通信部１１０Ｃ、ユニット側制御装置１１０Ｄ、第１蓄電部１１０Ｅ、第２蓄電部１１０Ｆを含む）、電気導火線１６１、点火玉１４４、の接続を示す回路ブロック図である。
【００７７】
●［ユニット側受信アンテナ１１０Ａと、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂ（図１１）］
ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、にて構成されている。Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘは、可変コンデンサ等にて構成された同調回路１２１を介して３軸合成回路１２４に接続されている。同様に、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚは、可変コンデンサ等にて構成された同調回路１２２を介して３軸合成回路１２４に接続されている。同様に、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙは、可変コンデンサ等にて構成された同調回路１２３を介して３軸合成回路１２４に接続されている。このように、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙのそれぞれは、導電線１１１が、同調回路１２１、１２２、１２３、のそれぞれに接続されている。そして、同調回路１２１、１２２、１２３、のそれぞれが、３軸合成回路１２４に接続されている。
【００７８】
ユニット側送信アンテナ１１０Ｂは、例えば電子回路１２０の電子回路基板（絶縁体）にプリントされた数［ｃｍ］程度の導電体であるアンテナ部１８２にて構成されている。そしてアンテナ部１８２は、配線パターン１５３（または導電線）にて送信回路１３４に接続されている。また、ＣＰＵ１３１が応答信号を送信する場合、ＣＰＵ１３１からの応答信号は、変調回路１３３及び送信回路１３４を経由して配線パターン１５３（または導電線）を介してユニット側送信アンテナ１１０Ｂから送信される。
【００７９】
●［通信部１１０Ｃ（図１１）］
通信部１１０Ｃは、上記の同調回路１２１、１２２、１２３と、上記の３軸合成回路１２４と、検波・復調回路１２５と、上記の変調回路１３３と、上記の送信回路１３４等にて構成されている。
【００８０】
同調回路１２１、１２２、１２３、のそれぞれは、対応するＸ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、の共振周波数を調整するための可変コンデンサ等にて構成されている。
【００８１】
３軸合成回路１２４は、ＣＰＵ１３１からの合成回路制御信号１５４に基づいて、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、から同調回路１２１、１２２、１２３を介して入力される駆動用エネルギー（回路動作用エネルギーや点火用エネルギー）や制御信号を合成する。そして３軸合成回路１２４は、経路１５１から制御信号を出力し、経路１５２から駆動用エネルギーを出力する。なお、経路１５１は、受信した制御信号を取り込むルートであり、経路１５２は、受け取った駆動用エネルギーを整流、蓄電、定電圧化するルートである。
【００８２】
検波・復調回路１２５は、経路１５１から入力された信号の中から制御信号を抽出してＣＰＵ１３１に出力する。
【００８３】
変調回路１３３は、ＣＰＵ１３１から出力された応答信号を、所定周波数の信号（この場合、１００［ＭＨｚ］〜１［ＧＨｚ］中において設定された周波数）に変換して送信回路１３４に出力する。
【００８４】
送信回路１３４は、変調回路１３３から入力された信号を、配線パターン１５３及びユニット側送信アンテナ１１０Ｂを介して、無線方式にて送信する。
【００８５】
●［第１蓄電部１１０Ｅ（図１１）］
第１蓄電部１１０Ｅは、第１コンデンサ１２７を有している。第１コンデンサ１２７には、整流回路１２６、レギュレータ１２８、充電スイッチ１３５等が接続されている。
【００８６】
整流回路１２６は、例えばダイオードであり、経路１５２から入力された駆動用エネルギーを整流して第１コンデンサ１２７及びレギュレータ１２８に出力する。
【００８７】
第１コンデンサ１２７は、整流回路１２６から出力されて整流された駆動用エネルギーを蓄え、蓄えたエネルギーをレギュレータ１２８及び充電スイッチ１３５に向けて出力する。
【００８８】
レギュレータ１２８は、定電圧回路であり、整流回路１２６及び第１コンデンサ１２７から供給されたエネルギーを一定電圧に変換してＣＰＵ１３１へ供給する。つまり、第１コンデンサ１２７とレギュレータ１２８が、ＣＰＵ１３１等の電子回路の電源となる。
【００８９】
●［第２蓄電部１１０Ｆ（図１１）］
第２蓄電部１１０Ｆは、第２コンデンサ１３６を有している。第２コンデンサ１３６には、ＣＰＵ１３１から制御される充電スイッチ１３５（充電制御部に相当）及び点火スイッチ１３８が接続されており、一方端がＣＰＵ１３１に接続された蓄電状態検出回路１３７の他方端が接続されている。また点火スイッチ１３８の先には、電気導火線１６１の一方端が接続されている。そして電気導火線１６１の他方端には、点火回路１４１を有する点火玉１４４が接続されている。
【００９０】
第２コンデンサ１３６は、充電スイッチ１３５が短絡状態かつ点火スイッチ１３８が開放状態に制御されると、経路１５２の整流回路１２６から出力されて整流された駆動用エネルギーを、点火用エネルギーとして蓄える。そしてＣＰＵ１３１は、蓄電状態検出回路１３７からの検出信号に基づいて、第２コンデンサ１３６の充電が完了したか否かを検出することができる。そして第２コンデンサ１３６は、充電スイッチ１３５が開放状態かつ点火スイッチ１３８が短絡状態に制御されると、蓄えている点火用エネルギーを、電気導火線１６１を介して点火回路１４１に供給して点火玉１４４を点火させる。
【００９１】
●［点火玉１４４（図１１）］
点火玉１４４は、点火回路１４１、電橋線１４２、非火薬点火剤１４３等を有し、電気導火線１６１Ｂと一体とされている。点火回路１４１は、点火スイッチ１３８が短絡状態にされると、第２蓄電部１１０Ｆ（第２コンデンサ１３６）から点火用エネルギーが供給されて電橋線１４２を通電する。電橋線１４２は、例えば、白金−イリジウム線等で形成されて、非火薬点火剤１４３内に配置されている。電橋線１４２は、通電された点火用エネルギー（電気エネルギー）を熱エネルギーに変換して電橋線１４２の近傍の非火薬点火剤１４３を発火させて非火薬点火剤１４３に点火する。
【００９２】
発射薬２３０（図１〜図６参照）の組成は、例えば、Ａｌ、ＣｕＯ、Ｓ、Ｂ等で構成されており、非火薬点火剤１４３の組成は、例えば、Ｃ6Ｈ3ＮＯ4Ｐｂ、ＫＭｎＯ4、Ｂ、ＢａＣｒＯ4等で構成されている。非火薬点火剤１４３が点火されると発射薬２３０が点火される。発射薬２３０が点火されると、テルミット反応によって、高熱・高温（例えば２０００［℃］〜３０００［℃］程度）の水蒸気膨張圧を発生させ、煙火玉２２０を打ち揚げる。
【００９３】
●［ユニット側制御装置１１０Ｄ（図１１）］
ユニット側制御装置１１０Ｄは、ＣＰＵ１３１が相当している。ＣＰＵ１３１には、レギュレータ１２８から電源が供給され、検波・復調回路１２５から制御信号が入力され、蓄電状態検出回路１３７から検出信号が入力され、ＩＤ記憶装置１３２から指定情報を読み出すことができる。またＣＰＵ１３１は、応答信号を送信する場合は変調回路１３３に向けて応答信号を出力し、充電スイッチ１３５及び点火スイッチ１３８の開閉を制御する。またＣＰＵ１３１は、充電実行部１３１Ａと充電応答実行部１３１Ｂとを有している。なお、充電実行部１３１Ａ、充電応答実行部１３１Ｂについては後述する。
【００９４】
ＩＤ記憶装置１３２には、それぞれの無線式点火ユニットに固有の識別情報である指定情報が記憶されている。なお、図１１の例ではＩＤ記憶装置１３２がＣＰＵ１３１とは別に構成されている例を示したが、これに限定されるものではなく、ＩＤ記憶装置１３２がＣＰＵ１３１に内蔵されていてもよい。
【００９５】
また、ＣＰＵ１３１は記憶手段を有しており、当該記憶手段には、ＣＰＵ１３１の動作を制御するプログラムが記憶されている。
【００９６】
●［図１１の電子回路１２０から第２蓄電部１１０Ｆを省略した電子回路１２０Ｂの詳細［例１Ｈ］（図１２）］
なお、図１１に示す電子回路１２０を、図１２に示す電子回路１２０Ｂのように構成してもよい。図１２に示す電子回路１２０Ｂは、図１１に示す電子回路１２０から第２蓄電部１１０Ｆ（第２コンデンサ１３６）、充電スイッチ１３５が省略され、蓄電状態検出回路１３７が第１蓄電部１１０Ｅ（第１コンデンサ１２７）に接続されている。図１２に示す電子回路１２０Ｂでは、第１蓄電部１１０Ｅ（第１コンデンサ１２７）に蓄えられたエネルギーは、ＣＰＵ１３１等の回路動作用エネルギーであり、かつ、点火玉１４４を点火するための点火用エネルギーとなる。
【００９７】
図１２に示す電子回路１２０Ｂでは、充電スイッチ１３５（図１１参照）及び第２コンデンサ１３６（図１１参照）を有していないので、ＣＰＵ１３１から点火用エネルギーの充電の実行と停止を制御できない。第１蓄電部１１０Ｅ（第１コンデンサ１２７）は、ＣＰＵ１３１等の回路動作用エネルギーの蓄電部と点火用エネルギーの蓄電部とを兼用している。ＣＰＵ１３１は、蓄電状態検出回路１３７からの検出信号に基づいて、点火玉１４４を点火できるエネルギーが第１蓄電部１１０Ｅに充電されたか否かを検出することができる。またＣＰＵ１３１は、充電応答実行部１３１Ｂを有している。なお、充電応答実行部１３１Ｂについては後述する。
【００９８】
●［打揚煙火用遠隔点火システム２Ａのブロック構成（図１３）］
以上に説明した中で、図３の例に示す打揚煙火用遠隔点火システム２Ｃを、図４に示す打揚筒２１０と図１１に示す無線式点火ユニット１１０にて構成した場合のブロック構成を図１３に示す。
【００９９】
●［無線式点火操作機４０の構成（図１３）］
無線式点火操作機４０は、例えばパーソナルコンピュータであり、操作機側制御装置４２（例えばＣＰＵ）と、通信部４３と、入力部４４（例えばキーボードやマウス）と、記憶装置４５（例えばHard Disk Drive）と、表示装置４６（例えば液晶モニタ）等を有している。記憶装置４５には、後述する処理を実行するためのプログラム等が格納されており、表示装置４６は、無線式点火操作機４０の動作状態等を表示する。
【０１００】
操作機側制御装置４２は、駆動用エネルギーや制御信号を送信する場合、入力部４４から入力された指示に基づいて、電源４９から供給される電力を用いて、通信部４３と中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して無線方式にて駆動用エネルギーや制御信号を送信する。無線方式にて駆動用エネルギーを送信することで、無線式点火操作機４０は、無線式点火ユニット１１０をワイヤレス給電する。また無線方式にて制御信号を送信することで、無線式点火操作機４０は、無線式点火ユニット１１０に充電の開始や点火の実行等を指示する。
【０１０１】
また操作機側制御装置４２は、応答信号を受信する場合、操作機側受信アンテナ２０と中継装置３０と通信部４３を介して、無線方式にて無線式点火ユニット１１０から応答信号を受信する。また操作機側制御装置４２は、指定給電開始部４２Ａと、充電応答確認部４２Ｂとを有している。なお、指定給電開始部４２Ａと充電応答確認部４２Ｂについては後述する。
【０１０２】
●［無線式点火ユニット１１０の構成（図１３）］
無線式点火ユニット１１０は、ユニット側受信アンテナ１１０Ａ、ユニット側送信アンテナ１１０Ｂ、通信部１１０Ｃ、ユニット側制御装置１１０Ｄ、第１蓄電部１１０Ｅ、第２蓄電部１１０Ｆ等を有している。
【０１０３】
無線式点火操作機４０から送信された駆動用エネルギーは、ユニット側受信アンテナ１１０Ａと通信部１１０Ｃと整流回路１２６を介して第１蓄電部１１０Ｅに蓄電（充電）される。第１蓄電部１１０Ｅに蓄電された駆動用エネルギーは、レギュレータ１２８を介して、ユニット側制御装置１１０Ｄ等の電子回路の電源として供給される。また無線式点火操作機４０から送信された制御信号は、ユニット側受信アンテナ１１０Ａと通信部１１０Ｃと経路１５１を介してユニット側制御装置１１０Ｄに入力される。電源が供給されたユニット側制御装置１１０Ｄは、入力された（受信した）制御信号に基づいて、充電スイッチ１３５や点火スイッチ１３８を制御し、通信部１１０Ｃとユニット側送信アンテナ１１０Ｂを介して、無線方式にて応答信号を送信する。
【０１０４】
第２蓄電部１１０Ｆは、点火用エネルギーの蓄電部であり、ユニット側制御装置１１０Ｄが充電スイッチ１３５を短絡状態かつ点火スイッチ１３８を開放状態に制御した場合、整流回路１２６及び第１蓄電部１１０Ｅから駆動用エネルギーが供給され、当該エネルギーを点火用エネルギーとして蓄電（充電）する。また第２蓄電部１１０Ｆは、ユニット側制御装置１１０Ｄが充電スイッチ１３５を開放状態かつ点火スイッチ１３８を短絡状態に制御した場合、電気導火線１６１を介して点火玉１４４を点火して発射薬２３０に点火し、煙火玉２２０を打揚筒２１０から打ち揚げる。
【０１０５】
●［打揚煙火の無線式遠隔点火方法（図１、図４、図１１）］
次に、図１、図４、図１１に示す構成における、打揚煙火の遠隔点火準備・実行の各ステップを、以下の（ａ）〜（ｈ）の各ステップ及び図１、図４、図１１を用いて説明する。
＜準備（設置）＞モード
（ａ）打揚筒設置ステップ。
（ｂ）点火玉設置ステップ。
（ｃ）操作機側送信アンテナ設置ステップ。
（ｄ）操作機側受信アンテナ設置ステップ。
＜実行（給電）＞モード
（ｅ）給電開始通知信号送信ステップ。
（ｆ）充電完了信号応答ステップ。
＜実行（点火）＞モード
（ｇ）点火指令信号送信ステップ。
（ｈ）点火ステップ。
【０１０６】
打揚煙火の遠隔点火準備・実行の各ステップは、図１の例における打揚筒ユニット２００毎に、上記の＜準備（設置）＞モード、＜実行（給電）＞モード、＜実行（点火）＞モード、の３つのモードのいずれかに含まれる。現場での作業（打揚筒ユニット２００の周囲で行う作業）は、＜準備（設置）＞モードでのみ行う。＜実行（給電）＞モードと＜実行（点火）＞モードは、打揚筒ユニット２００の周囲から作業者を撤収させて、遠隔位置の無線式点火操作機４０を用いて作業する。以下、各ステップの概略を説明する。
【０１０７】
（ａ）打揚筒設置ステップでは、図１に示すように、打揚場所に、各打揚筒ユニット２００を設置する。この時点では、打揚筒２１０内には、発射薬２３０、点火玉１４４、煙火玉２２０は、まだ打揚筒２１０内に入れられていない。
【０１０８】
（ｂ）点火玉設置ステップでは、図４に示すように、発射薬２３０と点火玉１４４（電気導火線１６１Ｂと一体とされている）を収容した状態の容器を打揚筒２１０内に配置して、電気導火線１６１Ｂとコネクタ１６１Ｃを打揚筒２１０の外部に引き出す。引き出したコネクタ１６１Ｃに、無線式点火ユニット１１０の電気導火線１６１Ａを接続する。打揚筒２１０内に煙火玉２２０を配置し、打揚筒２１０の上端部に蓋２１１を取り付ける。そして各無線式点火ユニット１１０と、平面アンテナであるユニット側受信アンテナ１１０Ａとを接続し、ユニット側受信アンテナ１１０Ａ（平面アンテナ）の平面の向きを、操作機側送信アンテナ１０の方向を向くように調整する。
【０１０９】
（ｃ）操作機側送信アンテナ設置ステップでは、図１に示すように、打揚場所（打揚筒ユニット２００を設置した場所）から第１所定距離Ｌ１だけ離れた位置に、操作機側送信アンテナ１０を設置する。また図１に示すように、中継装置３０を、打揚場所から第２所定距離Ｌ２だけ離れた位置に設置し、中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を補助母線１１で接続する。また図１に示すように、無線式点火操作機４０を、中継装置３０から第３所定距離Ｌ３だけ離れた位置に設置し、無線式点火操作機４０と中継装置３０を母線３１で接続する。
【０１１０】
（ｄ）操作機側受信アンテナ設置ステップでは、図１に示すように、打揚場所から第４所定距離Ｌ４だけ離れた位置に、操作機側受信アンテナ２０を設置する。そして図１に示すように、中継装置３０と操作機側受信アンテナ２０を受信補助母線２１で接続する。
【０１１１】
（ｅ）給電開始通知信号送信ステップでは、無線式点火操作機４０から、操作周波数にて、駆動用エネルギーと制御信号を、中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して、複数の無線式点火ユニット１１０に向けて無線方式にて送信する（受け渡す）。なお、操作周波数は、図１と、図２及び図３と、では異なる周波数である。また制御信号は、この場合給電開始通知信号である。また、駆動用エネルギーは、無線式点火ユニット１１０の電子回路１２０（図１１参照）の回路動作用エネルギー（電源）、及び点火用エネルギー（電源）であり、制御信号は、当該電子回路１２０の動作状態（処理や制御）を指示するコマンドである。
【０１１２】
（ｆ）充電完了信号応答ステップでは、それぞれの無線式点火ユニット１１０の電子回路１２０（図１１参照）が、無線方式にて駆動用エネルギーと制御信号を、ユニット側受信アンテナ１１０Ａ（図１１参照）を介して受信し、駆動用エネルギーの充電を行う。駆動用エネルギー（回路動作用エネルギー）が充分蓄えられると電子回路１２０のユニット側制御装置１１０Ｄ（図１１参照）が起動される。ユニット側制御装置１１０Ｄ（図１１参照）が起動されると、受信した制御信号（この場合、給電開始通知信号）に基づいて、点火用エネルギーの充電を開始する。そして点火用エネルギーの充電が完了すると、ユニット側制御装置１１０Ｄ（図１１参照）は、応答信号（この場合、充電完了信号）を、通信部１１０Ｃ（図１１参照）とユニット側送信アンテナ１１０Ｂ（図１１参照）を介して無線方式にて送信する。
【０１１３】
（ｇ）点火指令信号送信ステップでは、操作機側受信アンテナ２０と中継装置を介して無線方式にて応答信号（この場合、充電完了信号）を受信した無線式点火操作機４０が、上記の操作周波数にて、制御信号（この場合、点火指令信号）を、中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して無線方式にて送信する、
【０１１４】
（ｈ）点火ステップでは、ユニット側受信アンテナ１１０Ａを介して制御信号を受信した無線式点火ユニット１１０のユニット側制御装置１１０Ｄ（図１１参照）が、充電した駆動用エネルギー（点火用エネルギー）を用いて、点火玉１４４に点火し、発射薬２３０に点火させ、煙火玉２２０を打ち揚げる。なお、制御信号は、この場合、点火指令信号である。
【０１１５】
●［無線式点火操作機４０と無線式点火ユニット１１０との通信（図１４）］
次に、図１４を用いて、図１、図４、図１１に示す構成において、上述した「（ｅ）給電開始通知信号送信ステップ」と、「（ｆ）充電完了信号応答ステップ」の通信動作を説明する。図１４は、無線式点火操作機４０と複数の無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）（図１の例１Ａでは、無線式点火ユニット１１０は２７個が使用されている）との間で行われる通信の例を時系列的に示している。以下、図１４に示す通信を順に説明する。
【０１１６】
給電開始の際、無線式点火操作機４０（操作機側制御装置４２）は、操作機側送信アンテナ１０を介して、駆動用エネルギーと制御信号を送信する。この場合の制御信号は、給電開始通知信号ＣＡＲ（複数の制御信号の中の１つ）であり、給電開始通知信号ＣＡＲには、指定情報とスリープ時間情報と応答繰り返し回数情報等が含まれている。
【０１１７】
指定情報は、無線式点火ユニット毎に割付けられた識別情報であり、各無線式点火ユニット１１０内のＩＤ記憶装置１３２（図１１参照）には、それぞれ異なる指定情報が記憶されている。例えば、無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）のそれぞれのＩＤ記憶装置１３２には、００１〜０２７のそれぞれの値が、指定情報として記憶されている。給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている指定情報には、今回の打ち揚げに使用する煙火玉に対応する無線式点火ユニット１１０を指定する単数または複数の指定情報が含まれている。この例では、無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）の全てを指定情報にて指定した例を説明する。
【０１１８】
スリープ時間情報は、指定情報にて指定された無線式点火ユニット１１０のユニット側制御装置１１０Ｄを、点火用エネルギーを充電する際にスリープ状態にする時間である。指定情報にて指定されたユニット側制御装置１１０Ｄは、点火用エネルギーの充電を開始すると、スリープ時間情報に基づいたスリープ時間の間、スリープ状態に移行し、スリープ時間が経過するとスリープ状態からウェイクアップして動作を再開する。スリープ時間は、図１１に示す第１蓄電部１１０Ｅ、第２蓄電部１１０Ｆの容量、種類、充電時間、数などに応じた適切な時間が設定されている。
【０１１９】
応答繰り返し回数情報は、指定情報にて指定された無線式点火ユニット１１０のユニット側制御装置１１０Ｄであって、スリープ時間が経過してウェイクアップしたユニット側制御装置１１０Ｄの、応答信号（充電完了信号）の送信の繰り返し回数である。応答繰り返し回数情報は、例えば「１」以上の数であり、適切な値が設定される。指定情報にて指定されたユニット側制御装置１１０Ｄは、スリープ状態からウェイクアップすると、点火用エネルギーの充電が完了している場合、送信繰り返し回数が応答繰り返し回数に達していなければ、充電完了信号を１回送信し、送信繰り返し回数をカウントして再度スリープ状態に移行する。
【０１２０】
給電開始通知信号ＣＡＲを受信した各無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）のそれぞれは、受信した給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている指定情報と、自身のＩＤ記憶装置１３２に記憶されている指定情報とが一致すると、第２蓄電部１１０Ｆ（図１１参照）の充電を開始して、無線式点火操作機４０に対して応答信号の１つである充電開始信号ＡＣＫを送信する。なお、それぞれの無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）からの充電開始信号ＡＣＫには、それぞれのＩＤ記憶装置１３２（図１１参照）に記憶されている指定情報が含まれている。充電開始信号ＡＣＫ００１〜ＡＣＫ０２７を受信した無線式点火操作機４０は、充電開始信号ＡＣＫに含まれている指定情報に基づいて、それぞれの充電開始信号ＡＣＫが、どの無線式点火ユニットからの充電開始信号ＡＣＫであるかを認識できる。
【０１２１】
なお、１度の給電開始通知信号ＣＡＲに対して、全ての無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）が充電開始信号ＡＣＫを返すことになるが、混信を回避する必要がある。そこで、各無線式点火ユニット１１０は、例えば給電開始通知信号ＣＡＲの受信タイミングから自身の指定情報の値に対応する待機時間をもって、充電開始信号ＡＣＫを送信する。このようにすることで、各無線式点火ユニット１１０からの充電開始信号ＡＣＫの送信タイミングがずれ、混信が生じない。
【０１２２】
図１４に示す例では、無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）が、それぞれの指定情報の値に応じた待機時間の間、待ってから充電開始信号ＡＣＫを送信する例を示している。例えば無線式点火ユニット１１０（００１）の待機時間は、１＊Ｔｄ［ｍｓ］、無線式点火ユニット１１０（００２）の待機時間は、２＊Ｔｄ［ｍｓ］・・という具合に待機時間を設定する。なお「Ｔｄ」は、待機時間を設定するための定数であり、適切な値が設定されている。
【０１２３】
無線式点火操作機４０は、給電開始通知信号ＣＡＲに含ませた指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０から充電開始信号ＡＣＫを受信することで、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０にて充電が開始されたことを認識できる。
【０１２４】
無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）のそれぞれのユニット側制御装置１１０Ｄは、充電開始信号ＡＣＫを送信した後、スリープ状態へ移行する。図１４の例では、スリープ時間情報にて指定されたスリープ時間が「Ｔ秒」である例を示している。図１４に示すように、無線式点火ユニット１１０（００１）は充電開始信号ＡＣＫ００１を送信した後、Ｔ秒間のスリープ状態に移行する。同様に、無線式点火ユニット１１０（００２）は充電開始信号ＡＣＫ００２を送信した後、Ｔ秒間のスリープ状態に移行し、無線式点火ユニット１１０（０２７）は充電開始信号ＡＣＫ０２７を送信した後、Ｔ秒間のスリープ状態に移行する。図１４の例では、スリープ状態であることを「ＳＬＰ」とともに点線で示している。図１４の例では、充電開始信号ＡＣＫ００１〜ＡＣＫ０２７の送信タイミングがずれることで、各無線式点火ユニット１１０におけるスリープ状態への移行タイミングもずれることを示している。
【０１２５】
なお、給電開始通知信号ＣＡＲの後の充電は、図１１において、充電スイッチ１３５が短絡状態とされることで、第１蓄電部１１０Ｅ、第２蓄電部１１０Ｆの双方に対して行われる。後述するが、最初は事前処理のため、充電スイッチ１３５が開放状態とされ、第１蓄電部１１０Ｅのみが充電される。そして第１蓄電部１１０Ｅの充電により、ユニット側制御装置１１０Ｄ等の動作が可能となり、充電の事前処理が行われる。図１４の例においては、充電開始信号ＡＣＫを送信した後、第２蓄電部１１０Ｆの充電を開始すると説明したが、当該充電が開始されるのは、後述する事前処理を行った後となる。そして無線式点火ユニット１１０がスリープ状態に移行している間は、ユニット側制御装置１１０Ｄ等の動作が行われないため、最低限のスリープ電力の消費のみで充電が継続されることになる。
【０１２６】
無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）は、スリープ状態に移行した後、Ｔ秒の経過後にウェイクアップし、図１１における蓄電状態検出回路１３７からの検出信号に基づいて第２蓄電部１１０Ｆの充電が完了したか否かを確認する。そして無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）のそれぞれは、自身の第２蓄電部１１０Ｆの充電が完了していた場合、応答信号の１つである充電完了信号ＦＩＮＣ００１〜ＦＩＮＣ０２７のそれぞれを送信する。
【０１２７】
図１４に示す例では、無線式点火ユニット１１０（００１）は、時点ｔｅ００１において第２蓄電部の充電が完了しており、最初のスリープ状態への移行を開始してＴ秒が経過してウェイクアップした後、充電完了信号ＦＩＮＣ００１を送信している状態を示している。無線式点火ユニット１１０（００１）のユニット側制御装置１１０Ｄは、充電完了信号ＦＩＮＣ００１を送信した後、再度スリープ状態へと移行する。充電完了後もスリープ状態に移行することで、極力電力消費を避け、第２蓄電部１１０Ｆへの蓄電量を維持する。なお、無線式点火ユニット１１０（００２）と無線式点火ユニット１１０（０２７）については、時点ｔｅ００１では第２蓄電部への充電が完了しておらず、最初のウェイクアップの際には、充電完了信号ＦＩＮＣを送信せず、再びスリープ状態に移行した例を示している。図１４に示す例では、無線式点火ユニット１１０（００２）は、時点ｔｅ００２にて第２蓄電部１１０Ｆへの充電が完了している。また無線式点火ユニット１１０（０２７）は、時点ｔｅ０２７にて第２蓄電部１１０Ｆへの充電が完了している。そして図１４に示す例では、無線式点火ユニット１１０（００２）、１１０（０２７）が、その後のウェイクアップ時に充電完了信号ＦＩＮＣ００２、充電完了信号ＦＩＮＣ０２７を送信している例を示している。
【０１２８】
各無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）は、２回目のスリープ状態への移行の後、それぞれ再度Ｔ秒の経過後にウェイクアップして第２蓄電部１１０Ｆの充電状態を確認する。図１４に示す例では、２回目のウェイクアップの際には、無線式点火ユニット１１０（００１）（時点ｔｅ００１にて充電完了）、無線式点火ユニット１１０（００２）（時点ｔｅ００２にて充電完了）が、第２蓄電部１１０Ｆの充電が完了している。従って、無線式点火ユニット１１０（００１）と無線式点火ユニット１１０（００２）は、２回目のウェイクアップの際、それぞれ充電完了信号ＦＩＮＣ００１、充電完了信号ＦＩＮＣ００２を送信してスリープ状態へ移行する。なお、無線式点火ユニット１１０（０２７）は、２回目のウェイクアップの際、まだ第２蓄電部１１０Ｆへの充電が完了していない（時点ｔｅ０２７で充電完了）。従って、無線式点火ユニット１１０（０２７）は、２回目のウェイクアップの際も充電完了信号ＦＩＮＣを送信することなくスリープ状態へと移行する。
【０１２９】
図１４に示す例において、無線式点火ユニット１１０（００１）は、１回目のウェイクアップの際に充電完了信号ＦＩＮＣ００１を送信しており、２回目以降のウェイクアップの際に充電完了信号ＦＩＮＣ００１を送信することは、必ずしも必要ではない。しかし、無線式点火操作機４０が全ての無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）が充電完了したことを確実に認識するために、２回目以降のウェイクアップの際にも充電完了信号ＦＩＮＣ００１を送信させている。特に、早期に充電が完了した無線式点火ユニット１１０は、ワイヤレス充電に有利な環境（操作機側送信アンテナ１０に近い等）にあると考えられ、応答信号の送信による電力消費が増えても、すぐに充電量が補充されると考えられるため、ウェイクアップ毎に毎回送信しても、特に問題は無い。ただし、第２蓄電部１１０Ｆの容量が比較的小さい場合などには、一度、充電完了信号ＦＩＮＣを送信した無線式点火ユニット１１０は、その後のウェイクアップの際、充電完了信号ＦＩＮＣの送信を行わないようにしてもよい。
【０１３０】
図１４に示す例では、３回目のウェイクアップの時点までに、各無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）で第２蓄電部１１０Ｆの充電が完了したとしている。この場合、各無線式点火ユニット１１０は、それぞれスリープ状態への移行の開始からＴ秒の経過の後、ウェイクアップして第２蓄電部１１０Ｆの充電状態を確認し、充電が完了していた場合は充電完了信号ＦＩＮＣを送信する。この際、無線式点火操作機４０は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）から充電完了信号ＦＩＮＣ００１〜ＦＩＮＣ０２７を受信したことを確認すると、給電動作を終了する。
【０１３１】
なお、給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている応答繰り返し回数情報に「３」回が設定されていたとすると、この時点（３回のウェイクアップ時点）で、充電完了信号ＦＩＮＣを送信してこない無線式点火ユニット１１０が有る場合、エラーとして動作を終了したり、給電開始通知信号ＣＡＲの送信から再度、やり直すようにしてもよい。以上のような図１４の例に示す通信を行うことで、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）に対して、第２蓄電部１１０Ｆへの充電を開始させ、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）から、第２蓄電部１１０Ｆへの充電が完了したことを確認することができる。
【０１３２】
●［図１４に示す動作の処理手順（図１３、図１５、図１６）］
上記の図１４に示す動作を実現するための無線式点火操作機４０と無線式点火ユニット１１０の処理手順について、図１３のブロック図、図１５及び図１６に示すフローチャートを用いて説明する。図１５及び図１６に示すステップＳ１０１〜Ｓ１５９は、無線式点火操作機４０が動作プログラムに従って実行する処理であり、ステップＳ２０１〜Ｓ２５９は、それぞれの無線式点火ユニット１１０（００１）〜１１０（０２７）が動作プログラムに従って実行する処理である。
【０１３３】
図１５は、図１４に示した充電のための事前処理を示し、図１６は図１４に示した充電処理（第２蓄電部１１０Ｆへの充電処理）を示している。まず、図１５に示す事前処理の処理手順について説明する。
【０１３４】
●［事前処理の処理手順（図１５、図１３）］
ステップＳ１０１にて、無線式点火操作機４０の操作機側制御装置４２（図１３参照）は、ワイヤレス給電動作を開始させ、ステップＳ１０２に処理を進める。図１３において、操作機側制御装置４２は、通信部４３と中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して、無線方式にて駆動用エネルギーを送信する。各無線式点火ユニット１１０は、無電源状態である初期状態として、充電スイッチ１３５と点火スイッチ１３８（図１３参照）が開放状態とされている。各無線式点火ユニット１１０では、受信した駆動用エネルギーが第１蓄電部１１０Ｅに充電される。
【０１３５】
ステップＳ１０２にて操作機側制御装置４２は、一定時間が経過するまで待機し、一定時間が経過した後、ステップＳ１０３へ処理を進める。操作機側制御装置４２は、無線式点火ユニット１１０の第１蓄電部１１０Ｅ（図１３参照）に必要な充電が行われる間（一定時間の間）、待機する。無線式点火ユニット１１０は、一定時間の間、駆動用エネルギーを第１蓄電部１１０Ｅに充電し、第１蓄電部１１０Ｅが充分充電されると、ユニット側制御装置１１０Ｄ（図１３参照）が起動されて動作が開始される。
【０１３６】
ステップＳ１０３にて操作機側制御装置４２は、無線式点火ユニット１１０が事前処理可能となったとみなし、無線式点火ユニット１１０の設定を行う。具体的には、操作機側制御装置４２は、各無線式点火ユニット１１０に対して、指定情報と点火遅延時間を含む点火遅延時間信号（制御信号の１つ）を送信する。点火遅延時間は、ユニット側制御装置１１０Ｄが点火指令信号（制御信号の１つ）を受信してから実際に点火を実行するまでの遅延時間である。指定情報は、上述したように、それぞれの無線式点火ユニット１１０が自身のＩＤ記憶装置１３２（図１３参照）に記憶している識別情報である。操作機側制御装置４２は、点火遅延時間信号を送信することで、どの無線式点火ユニットを、どれだけの遅延時間で点火させるか、を設定することができる。なお、遅延時間は、図１４に示す充電開始信号ＡＣＫやスリーブ状態への移行をずらす時間として利用することもできる。ステップＳ１０３の設定を行った後、操作機側制御装置４２は、ステップＳ１０４に処理を進める。
【０１３７】
ステップＳ２０１にてユニット側制御装置１１０Ｄは、点火遅延時間信号を受信して、ステップＳ２０２に処理を進める。
【０１３８】
ステップＳ２０２にてユニット側制御装置１１０Ｄは、受信した点火遅延時間信号に含まれている指定情報の中から、自身のＩＤ記憶装置１３２に記憶されている指定情報と一致する指定情報を抽出する。そしてユニット側制御装置１１０Ｄは、抽出した指定情報に対応付けられている点火遅延時間を取得し、自身の点火遅延時間としてセットして、ステップＳ２０３に処理を進める。なお、受信した点火遅延時間信号に、自身の指定情報と一致する指定情報が無い場合、ユニット側制御装置１１０Ｄは、今回の処理で点火を指定されていないと認識して、ステップＳ２０１に戻るようにしてもよい。
【０１３９】
ステップＳ１０４にて操作機側制御装置４２は、指定情報を含むチェック要求信号（制御信号の１つ）を、無線式点火ユニット１１０に送信し、ステップＳ１０５に処理を進める。チェック要求信号は、各無線式点火ユニット１１０に、自己診断等を要求する信号である。
【０１４０】
ステップＳ２０３にてユニット側制御装置１１０Ｄは、チェック要求信号を受信して、ステップＳ２０４に処理を進める。
【０１４１】
ステップＳ２０４にてユニット側制御装置１１０Ｄは、チェック要求信号に含まれている指定情報の中に、自身のＩＤ記憶装置１３２に記憶されている指定情報と一致する指定情報が有る場合、予め設定されている導通チェック等の自己診断を行う。そしてユニット側制御装置１１０Ｄは、チェック結果（正常または異常）と指定情報を含むチェック結果信号（応答信号の１つ）を送信し、図１６に示すステップＳ２５０に処理を進める。
【０１４２】
ステップＳ１０５にて操作機側制御装置４２は、各無線式点火ユニット１１０からチェック結果信号を受信し、ステップＳ１０６に処理を進める。
【０１４３】
ステップＳ１０６にて操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０からチェック結果信号を受信し、かつ、全てのチェック結果信号に含まれているチェック結果が全て正常であるか否かを判定する。全てのチェック結果が正常である場合（Ｙｅｓ）は図１６に示すステップＳ１５０に処理を進め、チェック結果が１つでも異常である場合（Ｎｏ）はステップＳ１０７に処理を進める。
【０１４４】
ステップＳ１０７にて操作機側制御装置４２は、タイムアップとなるまで、ステップＳ１０５に処理を戻し、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０からのチェック結果が全て正常となるまで、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の処理を繰り返す。ステップＳ１０７にてタイムアップとなった場合（Ｙｅｓ）、操作機側制御装置４２は、ステップＳ１０８に処理を進める。
【０１４５】
ステップＳ１０８にて操作機側制御装置４２は、エラー処理を行って動作を停止する。ステップＳ１０８に処理が進んだ場合は、指定情報にて指定した無線式点火ユニット１１０の中の少なくとも１つがチェック結果信号を送信してこなかった場合、あるいは、送信されてきたチェック結果情報の少なくとも１のチェック結果が異常である場合に、タイムアウトを迎えた場合である。この場合、安全を優先するため、これ以降の処理の進行を中止することが好ましい。
【０１４６】
ステップＳ１０６にて操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０からチェック結果信号を受信し、かつ、全てのチェック結果信号のチェック結果が正常であった場合（Ｙｅｓ）、かつ、ステップＳ２０５にて指定情報にて指定された全てのユニット側制御装置１１０Ｄがチェック結果信号を送信した場合、図１６に示す充電処理に処理を進める。ここでいう充電処理とは、点火用エネルギーを蓄える第２蓄電部１１０Ｆへのワイヤレス給電による充電処理である。図１５に示す上記の事前処理に続いて、図１６に示す充電処理が開始される。
【０１４７】
●［充電処理の処理手順（図１６、図１４、図１３）］
図１６に示すステップＳ１５０にて操作機側制御装置４２は、ワイヤレス給電動作を開始させ、ステップＳ１５１に処理を進める。操作機側制御装置４２は、通信部４３と中継装置３０と操作機側送信アンテナ１０を介して、無線方式にて駆動用エネルギーを送信する。ただし、ステップＳ１０１で開始したワイヤレス給電動作そのまま継続している場合では、この制御は不要である。
【０１４８】
ステップＳ１５１にて操作機側制御装置４２は、図１４にて説明したように、指定情報とスリープ時間情報と応答繰り返し回数情報を含む給電開始通知信号ＣＡＲを、無線式点火ユニット１１０に送信し、ステップＳ１５２に処理を進める。
【０１４９】
ステップＳ１５０、Ｓ１５１の処理を実行している操作機側制御装置４２は、複数の無線式点火ユニット１１０の中から特定の無線式点火ユニット１１０を指定することを可能とする指定情報を含むとともに制御信号の１つである給電開始通知信号ＣＡＲを、操作機側送信アンテナ１０を介して送信する、指定給電開始部４２Ａ（図１３参照）に相当する。
【０１５０】
ステップＳ２５０にてユニット側制御装置１１０Ｄは、図１４にて説明したように、給電開始通知信号ＣＡＲを受信し、ステップＳ２５１に処理を進める。
【０１５１】
ステップＳ２５１にてユニット側制御装置１１０Ｄは、受信した給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている指定情報の中に、自身のＩＤ記憶装置に記憶されている指定情報と一致する指定情報を抽出する。そしてユニット側制御装置１１０Ｄは、抽出した指定情報に対応付けられているスリープ時間情報に基づいて自身のスリープ時間をセットし、給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている応答繰り返し回数情報に基づいて自身の応答繰り返し回数をセットする。そしてユニット側制御装置１１０Ｄは、充電スイッチ１３５（充電制御部であり、図１３参照）を、開放状態から短絡状態へと制御し、ステップＳ２５２に処理を進める。ユニット側制御装置１１０Ｄは、充電スイッチ１３５（充電制御部）を短絡状態に制御することで、第２蓄電部１１０Ｆへの充電を開始する。なお、ステップＳ２５１にてユニット側制御装置１１０Ｄは、応答繰り返し回数をカウントする回数カウンタを「１」にセットする。
【０１５２】
ステップＳ２５０、Ｓ２５１の処理を実行しているユニット側制御装置１１０Ｄは、給電開始通知信号ＣＡＲを受信すると、受信した給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている指定情報が、自身が記憶している指定情報と一致した場合に、第２蓄電部１１０Ｆへの充電を行う、充電実行部１３１Ａ（図１１、図１３参照）に相当する。
【０１５３】
ステップＳ２５２にてユニット側制御装置１１０Ｄは、応答タイミングとなるまで待機して、応答タイミングとなった場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ２５３に処理を進める。応答タイミングとなるまでの待機では、図１５のステップＳ２０１にて受信した点火遅延時間信号に含まれていた遅延時間の間、待機する。指定情報に対応付けられた遅延時間が経過した後、ユニット側制御装置１１０Ｄは、ステップＳ２５３へと処理を進める。
【０１５４】
ステップＳ２５３にてユニット側制御装置１１０Ｄは、図１４にて説明したように、応答信号の１つである充電開始信号ＡＣＫ（指定情報を含む充電開始信号ＡＣＫ）を送信し、ステップＳ２５４に処理を進める。
【０１５５】
ステップＳ１５２にて操作機側制御装置４２は、充電開始信号ＡＣＫの受信処理を行い、ステップＳ１５３Ａに処理を進める。各無線式点火ユニット１１０からは時間差で充電開始信号ＡＣＫを送信してくるため、応答待ち時間は、最後に充電開始信号ＡＣＫを送信してくる無線式点火ユニット１１０の応答の遅延時間に応じて設定されている。
【０１５６】
ステップＳ１５３Ａにて操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニットから充電開始信号ＡＣＫを受信したか否かを判定する。操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０から充電開始信号ＡＣＫを受信した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５４に処理を進め、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０の中で１つでも充電開始信号ＡＣＫを受信していないものがある場合（１つでも充電開始信号ＡＣＫが確認できない無線式点火ユニットが有る場合）（Ｎｏ）はステップＳ１５３Ｂに処理を進める。
【０１５７】
ステップＳ１５３Ｂに処理を進めた場合、操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０に対して、応答待ち時間が経過したか否かを判定する。操作機側制御装置４２は、応答待ち時間が経過した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６０に進み、給電動作を終了（停止）してエラー処理を行い、応答待ち時間が経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ１５２に処理を戻し、充電開始信号ＡＣＫの受信を待つ。操作機側制御装置４２は、応答待ち時間が経過したとき、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０の中で、１つでも充電開始信号ＡＣＫが確認できない無線式点火ユニットが有る場合、エラーと判断してステップＳ１６０に処理を進める。
【０１５８】
ステップＳ１５４に処理を進めた場合、操作機側制御装置４２は、以降の受信で待機する限度を認識する（タイムアップを認識する）ために時間をカウントする内部タイマをスタートさせ、ステップＳ１５５に処理を進める。
【０１５９】
ステップＳ２５４にてユニット側制御装置１１０Ｄは、スリープ状態へと移行し、セットしたスリープ時間の間スリープするとともに第２蓄電部１１０Ｆへの充電を継続する。
【０１６０】
ステップＳ２５５にてユニット側制御装置１１０Ｄは、スリープ状態に移行した後、スリープ時間（Ｔ秒）が経過したことで自動的にウェイクアップし、ステップＳ２５６に処理を進める。
【０１６１】
ステップＳ２５６にてユニット側制御装置１１０Ｄは、蓄電状態検出回路１３７（図１３参照）からの検出信号に基づいて、第２蓄電部１１０Ｆへの充電が完了したか否かを判定し、充電が完了していると判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２５７に処理を進め、充電が完了していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ２５８に処理を進める。
【０１６２】
ステップＳ２５７に処理を進めた場合、ユニット側制御装置１１０Ｄは、自身の指定情報を含む充電完了信号ＦＩＮＣ（応答情報の１つ）を送信し、ステップＳ２５８に処理を進める。
【０１６３】
ステップＳ２５４、Ｓ２５５、Ｓ２５６、Ｓ２５７の一連の動作は、スリープ状態に移行して、スリープ時間の経過後にウェイクアップして、充電が完了している場合は充電完了信号ＦＩＮＣを送信する、一連のスリープ充電動作に相当する。また、ステップＳ２５６、Ｓ２５７の処理を実行しているユニット側制御装置１１０Ｄは、第２蓄電部１１０Ｆへの充電が完了した場合に、自身が記憶している指定情報を含む充電完了信号ＦＩＮＣを、ユニット側送信アンテナを介して送信する、充電応答実行部１３１Ｂ（図１１、図１３参照）に相当する。
【０１６４】
ステップＳ２５８に処理を進めた場合、ユニット側制御装置１１０Ｄは、回数カウンタＣをインクリメントし、ステップＳ２５９に処理を進める。
【０１６５】
ステップＳ２５９にてユニット側制御装置１１０Ｄは、回数カウンタＣの値が、ステップＳ２５０にて受信した給電開始通知信号ＣＡＲに含まれていた応答繰り返し回数情報に基づいた応答繰り返し回数以上であるか否かを判定する。ユニット側制御装置１１０Ｄは、応答繰り返し回数以上である場合（Ｙｅｓ）は当該充電処理を終了し、応答繰り返し回数未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ２５４に処理を戻し、再度、Ｔ秒間のスリープ状態へ移行する。なお、図示省略するが、ユニット側制御装置１１０Ｄは、再度、給電開始通知信号ＣＡＲを受信した場合、ステップＳ２５０からの処理を行うようにしてもよい。
【０１６６】
ユニット側制御装置１１０Ｄは、ステップＳ２５９にて、充電制御部（充電スイッチ１３５）を動作させて（短絡状態にして）第２蓄電部１１０Ｆへの充電を開始した後、一連のスリープ充電動作を、給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ実行する。
【０１６７】
ステップＳ１５５にて操作機側制御装置４２は、充電完了信号ＦＩＮＣの受信処理を行い、ステップＳ１５６に処理を進める。
【０１６８】
ステップＳ１５６にて操作機側制御装置４２は、充電継続時間が経過したか否かを判定し、充電継続時間が経過した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５７に処理を進め、充電継続時間がまだ経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ１５５に処理を戻す。充電継続時間は、スリープ時間（Ｔ秒）＊応答繰り返し回数情報の値に基づいて設定される時間である。すなわち、無線式点火ユニット１１０がステップＳ２５９で「回数カウンタＣ≧応答繰り返し回数」と判定されるまでの時間となる。従って、例えば応答繰り返し回数が「３回」の場合、無線式点火ユニット１１０が３回のスリープ状態／ウェイクアップしての充電完了確認が行われるまでの期間、操作機側制御装置４２はステップＳ１５５にて充電完了信号ＦＩＮＣを監視することになる。
【０１６９】
ステップＳ１５７にて操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０から充電完了信号ＦＩＮＣを受信したか否かを判定する。操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０から充電完了信号ＦＩＮＣを受信した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５９に処理を進める。操作機側制御装置４２は、指定情報にて指定した無線式点火ユニット１１０の中で、充電完了信号ＦＩＮＣを受信できなかった無線式点火ユニット１１０が１つでもある場合（Ｎｏ）はステップＳ１５８に処理を進める。
【０１７０】
ステップＳ１５５、Ｓ１５６、Ｓ１５７の処理を実行している操作機側制御装置４２は、給電開始通知信号ＣＡＲに対する無線式点火ユニット１１０からの返答であるとともに応答信号の１つであって充電の完了を示す充電完了信号を、給電開始通知信号ＣＡＲに含めた指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０から、操作機側受信アンテナを介して受信したか否かを確認する、充電応答確認部４２Ｂ（図１３参照）に相当する。
【０１７１】
ステップＳ１５８に処理を進めた場合、操作機側制御装置４２は、給電開始通知信号ＣＡＲの再送回数（図示省略するが、給電開始通知信号ＣＡＲを再送した回数を記憶しておく）が設定再送回数以上であるか否かを判定する。操作機側制御装置４２は、再送回数が設定再送回数以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６０に処理を進め、再送回数が設定再送回数未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ１５１に処理を戻す。設定再送回数は、作業者等にて予め設定した回数であり、例えば１回以上の回数が設定されている。このステップＳ１５８により、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニット１１０の充電が完了するまで、設定再送回数を限度として図１６に示す充電処理を繰り返すことが可能となる。
【０１７２】
ステップＳ１５９に処理を進めた場合、操作機側制御装置４２は、ワイヤレス給電動作を終了（駆動エネルギーの送信を停止）させ、当該充電処理を終了する。この後は、説明を省略するが、操作機側制御装置４２は、指定情報を含む点火指令信号を無線式点火ユニット１１０に送信し、点火を実行する。
【０１７３】
ステップＳ１６０に処理を進めた場合、操作機側制御装置４２は、ワイヤレス給電動作を終了（駆動エネルギーの送信を停止）させ、ステップＳ１６１に処理を進める。
【０１７４】
ステップＳ１６１にて操作機側制御装置４２は、エラー処理を行って動作を停止する。ステップＳ１６１に処理が進んだ場合は、設定再送回数だけ給電開始通知信号ＣＡＲの再送を繰り返し、充電継続時間が経過しても指定情報にて指定した無線式点火ユニット１１０の中の少なくとも１つが充電完了信号ＦＩＮＣを送信してこなかった場合（あるいは、応答待ち時間が経過したにもかかわらず、少なくとも１つが充電開始信号ＡＣＫを送信してこなかった場合）である。この場合、安全を優先するため、これ以降の処理（点火処理）の進行を中止することが好ましい。
【０１７５】
●［図１２に示す電子回路１２０Ｂの場合の充電処理］
図１２の例に示す電子回路１２０Ｂは、図１１の例に示す電子回路１２０に対して、充電スイッチ１３５と第２蓄電部１１０Ｆが省略され、蓄電状態検出回路１３７が第１蓄電部１１０Ｅに接続されている点が異なる。図１２の例に示す電子回路１２０Ｂは、無電源状態である初期状態として、点火スイッチ１３８が開放状態とされている。
【０１７６】
図１２の例に示す電子回路１２０Ｂの場合、図１５に示す事前処理については、同じであるので説明を省略する。なお図１２の例に示す電子回路１２０Ｂの場合、図１６に示す充電処理のフローチャートの流れは同じであるが、以下のステップにおいて、処理内容が以下のように変更される。
【０１７７】
ステップＳ２５１にて、ユニット側制御装置１１０Ｄによる自身のスリープ時間のセット、自身の応答繰り返し回数のセットは同じであるが、充電スイッチ１３５の開放状態から短絡状態への制御が省略される。図１２の例に示す電子回路１２０Ｂでは、充電スイッチ１３５及び第２蓄電部１１０Ｆが省略され、第１蓄電部１１０Ｅが、第１蓄電部１１０Ｅと第２蓄電部１１０Ｆを兼用しており、特にスイッチを制御しなくても、第１蓄電部１１０Ｅの充電が開始されているので、点火用エネルギーの充電も開始されている。
【０１７８】
ステップＳ２５６にてユニット側制御装置１１０Ｄは、蓄電状態検出回路１３７（図１２参照）からの検出信号に基づいて、第１蓄電部１１０Ｅ（回路動作用エネルギーの蓄電部と点火用エネルギーの蓄電部を兼用している）への充電が完了したか否かを判定する。そしてユニット側制御装置１１０Ｄは、充電が完了していると判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２５７に処理を進め、充電が完了していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ２５８に処理を進める。
【０１７９】
ステップＳ２５６、Ｓ２５７の処理を実行しているユニット側制御装置１１０Ｄは、受信した給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている指定情報が、自身が記憶している指定情報と一致した場合、かつ、蓄電部（この場合、第１蓄電部１１０Ｅ）への充電が完了した場合に、自身が記憶している指定情報を含む充電完了信号を、ユニット側送信アンテナを介して送信する、充電応答実行部１３１Ｂ（図１２参照）に相当する。
【０１８０】
ユニット側制御装置１１０Ｄは、ステップＳ２５９にて、蓄電部（この場合、第１蓄電部１１０Ｅ）への充電が開始された後、一連のスリープ充電動作を、給電開始通知信号ＣＡＲに含まれている応答繰り返し回数情報にて指定された回数だけ実行する。
【０１８１】
●［本発明の効果等］
１つの操作機側送信アンテナを用いて、無線方式にて、複数の無線式点火ユニットからの点火を指示できるので、長くて多数の有線ケーブルが入り乱れることがなく、接続間違いや迷走電流を拾うリスクをより低減することができる。また、各無線式点火ユニットは電池を内蔵しておらず、点火の直前に操作機側送信アンテナからの駆動用エネルギーにて動作及び点火するので、より高い安全性を確保することができる。
【０１８２】
また、指定情報にて点火動作させる無線式点火ユニットを指定できるので、誤作動や混信を回避して、より高い安全性を確保することができる。また、無線式点火ユニットの充電中はユニット側制御装置をスリープ状態にすることで、不要な電力消費を抑制し、より短時間で充電することができる。
【０１８３】
また、指定情報にて指定した全ての無線式点火ユニットに対して、１つでも充電完了信号を送信してこなかった場合、処理を中止して点火を行わないことで、より高い安全性を確保することができる。
【０１８４】
また、図１１の例に示す電子回路１２０、または図１２の例に示す電子回路１２０Ｂのように、無線式点火ユニット１１０を、適切に実現することができる。
【０１８５】
また、図８〜図１０に示すように、無線式点火ユニット１１０のユニット側受信アンテナ１１０Ａを、Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘ、Ｚ軸用受信アンテナ１１７Ｚ、Ｙ軸用受信アンテナ１１７Ｙ、の３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の受信アンテナにて構成することで、送信された駆動用エネルギーや制御信号がどのような方向の磁界であっても、効率よく受信することができる。なお、ユニット側受信アンテナ１１０Ａは、３軸の受信アンテナにて構成することがより好ましいが、１軸（Ｘ軸用受信アンテナ１１７Ｘのみ、またはＹ軸用受信アンテナ１１７Ｙのみ、またはＺ軸用受信アンテナ１１７Ｚのみ）の受信アンテナの構成としてもよいし、２軸の受信アンテナの構成としてもよい。なお、図１の例に示すＵＨＦ電波方式とした場合では、ユニット側受信アンテナ１１０Ａを、平面アンテナ（例えばレクテナ）で構成したが、ＵＨＦ電波を受信可能であればよく、平面アンテナに限定されるものではない。
【０１８６】
本発明の打揚煙火用遠隔点火システム、無線式点火ユニット、無線式点火操作機は、本実施の形態にて説明した外観、構造、構成、形状、処理手順等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
【０１８７】
また、第１〜第３磁性体の形状、導電線を巻回したコイルの形状（Ｘ軸用受信アンテナのコイルの形状及び巻回形状、Ｙ軸用受信アンテナのコイルの形状及び巻回形状、Ｚ軸用受信アンテナのコイルの形状及び巻回形状）は、どのような形状であってもよい。
【０１８８】
また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１８９】
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ    打揚煙火用遠隔点火システム
１０        操作機側送信アンテナ
１１        補助母線
２０        操作機側受信アンテナ
２１        受信補助母線
３０        中継装置
３１        母線
４０        無線式点火操作機
４２        操作機側制御装置
４２Ａ      指定給電開始部
４２Ｂ      充電応答確認部
４３        通信部
４４        入力部
４５        記憶装置
４６        表示装置
４９        電源
１００      受電ユニット
１１０      無線式点火ユニット
１１０Ａ    ユニット側受信アンテナ
１１０Ｂ    ユニット側送信アンテナ
１１０Ｃ    通信部
１１０Ｄ    ユニット側制御装置
１１０Ｅ    第１蓄電部
１１０Ｆ    第２蓄電部
１１１      導電線
１１２      外ケース
１１３      内ケース
１１４      キャップ
１１５      磁性体（第１磁性体、第２磁性体、第３磁性体）
１１７Ｘ    Ｘ軸用受信アンテナ
１１７Ｙ    Ｙ軸用受信アンテナ
１１７Ｚ    Ｚ軸用受信アンテナ
１２０、１２０Ｂ    電子回路
１２１、１２２、１２３    同調回路
１２４      ３軸合成回路
１２５      検波・復調回路
１２６      整流回路
１２７      第１コンデンサ（第１蓄電部）
１２８      レギュレータ
１３１      ＣＰＵ
１３１Ａ    充電実行部
１３１Ｂ    充電応答実行部
１３２      ＩＤ記憶装置
１３３      変調回路
１３４      送信回路
１３５      充電スイッチ（充電制御部）
１３６      第２コンデンサ（第２蓄電部）
１３７      蓄電状態検出回路
１３８      点火スイッチ
１４１      点火回路
１４２      電橋線
１４３      非火薬点火剤
１４４      点火玉
１５１、１５２    経路
１５３      配線パターン
１５４      合成回路制御信号
１６１、１６１Ａ、１６１Ｂ    電気導火線
１６１Ｃ    コネクタ
１８１、１８１Ａ、１８１Ｂ    送信補助アンテナ
１８１Ｃ    コネクタ
１８２    アンテナ部
２００      打揚筒ユニット
２１０      打揚筒
２１１      蓋
２２０      煙火玉（花火玉）
２３０      発射薬
Ｌ１        第１所定距離
Ｌ２        第２所定距離
Ｌ３        第３所定距離
Ｌ４        第４所定距離
ＡＣＫ      充電開始信号（応答信号）
ＣＡＲ      給電開始通知信号（制御信号）
ＦＩＮＣ    充電完了信号（応答信号）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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