(57)【要約】【課題】利用者の身体に装着された状態でも、操作ボタンを操作する時にタグの送信出力が低下しにくく、操作性のよいＩＣタグを提供する。【解決手段】薄板状の本体１２を備え、本体１２には、情報処理のための初期データが格納されたメモリ手段４２と、あらかじめ設定された命令に従って所定の情報処理を行う既定命令処理手段４４ａとを備える。本体１２の一方の面に配置された１以上の手動式のスイッチＳＷ１，ＳＷ２と、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の操作によって任意のタイミングで与えられる命令に従って所定の情報処理を行う任意命令処理手段４４ｂとを備える。既定命令処理手段４４ａ、および任意命令処理手段４４ｂの情報処理結果を、電波として発信する無線送信手段４６を備え、内部の電子回路に電源を供給する電池１６を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の身体に装着され、受信機を備えた管理装置に対して必要な情報を無線送信するとともに、前面側には所定の表示部が設けられたＩＣタグにおいて、
薄板状の本体を備えその本体には、情報処理のための初期データが格納されたメモリ手段と、あらかじめ設定された命令に従って所定の情報処理を行う既定命令処理手段と、前記本体の背面側に配置された手動式のスイッチと、前記スイッチの操作によって所定の情報処理を行う任意命令処理手段と、前記既定命令処理手段および前記任意命令処理手段による各々の情報処理結果を電波を介して発信する無線送信手段と、内部の電子回路に電源を供給する電源部とが設けられたことを特徴とするＩＣタグ。
【請求項２】
前記電源部は、前記電子回路に供給された電源電圧を検知する電源電圧検知手段を備え、前記既定命令処理手段は、前記電源電圧検知手段が測定した検出電圧が基準値以下のときに、その旨を示す電波を前記無線送信手段から送信するよう情報処理を行うことを特徴とする請求項１記載のＩＣタグ。
【請求項３】
前記本体には、利用者の首から下げるための紐状部材を取り付ける吊り下げ部が設けられたことを特徴とする請求項１または２記載のＩＣタグ。
【請求項４】
前記本体の前面側の表示部には、透明パネルが設けられ、前記透明パネルと本体の間に、利用者の識別表示が現されたシート状の表示片を収める収容部が形成されたことを特徴とする請求項１または２記載のＩＣタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術を用いたＩＣタグに関し、特に、スイッチ操作によって命令する機能が付加された多機能型のＩＣタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ技術を用いたＩＣタグは、タグ本体にＩＤ情報等を埋め込み、電波やその他の電磁波を用いた無線通信によって情報のやり取りを行うものである。また、電池内蔵型のアクティブタグは、自ら電磁波や電波を発する動作が可能なため、比較的通信距離を長く取ることができ、定期的に情報を発信したり、センサ等を内蔵して一定の変化が観測されたときに情報を発信する等の機能をもたせることができる。このようなＩＣタグは、例えば、特定の者だけが入室を認められる場所の入退室管理システムや、特定の者の居所を把握する所在管理システム等に応用されている。
【０００３】
従来、この種のシステムに使用されるＩＣタグとして、特許文献１に開示されているように、対象物に付加される無線通信可能なＩＣタグ装置であって、所定の機能情報とＩＤ情報とを含むタグ情報を記憶した記憶手段と、入力される指令に応じて所定の処理を実行する処理実行手段と、操作されたときに前記指令を発生させるスイッチを備えたＩＣタグ装置がある。また、このＩＣタグ装置を薄形直方体形状の身分証明用の札に内蔵し、身分証明札の上部に設けられた安全ピンによって利用者の衣服などに装着し、そのとき操作スイッチは、衣服に接しない面（身分証明札の前面や側縁面）に配置された使用例が記載されている。
【特許文献１】特開２００７−１９３７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、電波が人体に向けて放射されると、その一部が人体によって吸収され、熱として消費される。従って、ＩＣタグ装置が特許文献１に記載された身分証明札の形態で使用された場合、ＩＣタグ装置は利用者の身体に極めて近い位置で電波が発信され、送信電波が人体の影響で弱められてしまう問題があった。特に、上記身分証明札は押しボタン型の操作スイッチが前面側に配置されているので、利用者が身分証明札を安全ピンで胸元に提げ、操作スイッチを指で押圧すると、身分証明札が身体に密着し、ＩＣタグ装置の送信電波が人体に吸収され、電波が減衰して受信機の位置によっては正常な通信ができなくなるおそれがある。
【０００５】
上記不具合を回避するため、電波の送信強度をあらかじめ高めに設定しておく方法も考えられるが、内部の電子回路の消費電力が増加して電池が短時間で消耗するという問題が生じる。また、無線手段を複数設け、操作スイッチの機能や使用態様ごと適した性能（例えば、周波数帯域や指向性など）に各々設定する方法も考えられるが、タグの小型化・軽量化が妨げられ、根本的な対策にはならない。
【０００６】
この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたもので、利用者の身体に装着された状態でも、操作ボタンを操作する時にタグの送信出力が低下しにくく、操作性のよいＩＣタグを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、利用者の身体に装着され、受信機を備えた管理装置に対して必要な情報を無線送信するＩＣタグであって、薄板状の本体を備え、その本体には、情報処理のための初期データが格納されたメモリ手段と、あらかじめ設定された命令に従って所定の情報処理を行う既定命令処理手段と、前記本体の一方の面に配置された１以上の手動式のスイッチと、前記スイッチの操作によって任意のタイミングで与えられる命令に従って所定の情報処理を行う任意命令処理手段と、前記既定命令処理手段および前記任意命令処理手段の情報処理結果を電波として発信する無線送信手段と、内部の電子回路に電源を供給する電源部とが設けられている。そして、前記本体は、利用者の身体に装着されるとき、前記スイッチが設けられた面を身体側に向けて装着されるＩＣタグである。
【０００８】
また、前記電源部は、前記電子回路に供給された電源電圧を検知する電源電圧検知手段を備え、前記既定命令処理手段は、前記電源電圧検知手段が測定した検出電圧が基準値以下のときに、その旨を示す電磁波が前記無線送信手段から発信されるよう情報処理を行うＩＣタグである。
【０００９】
また、前記本体には、利用者の首から下げるための紐状部材を取り付ける吊り下げ部を設けたＩＣタグである。
【００１０】
さらに、前記本体の前面側の表示部には、透明パネルが設けられ、前記透明パネルと本体の間に、利用者の識別表示が現された名札等を収める収容部が形成されたＩＣタグである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のＩＣタグによれば、操作用のスイッチが本体の裏面側（利用者の身体側）に配置されているため、スイッチ操作を行って情報を発信する時、利用者は無意識にＩＣタグを身体から離すような動作を行うので、電波が人体に吸収される割合を抑えることができる。
【００１２】
また、電源電圧検知手段等を設けることにより、電池の劣化を管理者が把握することができるので、ＩＣタグが動作不能になる前に、電池交換を行う等の処置を行うことができる。
【００１３】
また、ＩＣタグの本体に設けた吊り下げ部に紐などを取り付け、利用者の首から提げて使用すれば、スイッチ操作を自然な動作で行うことができ、また、スイッチを使用しないときにも利用者の動作を妨げない。
【００１４】
さらに、本体のスイッチが取り付けられた面の反対側の面に透明パネルを設けることによって、その透明パネルの内側に利用者の名札等を収容し、第三者が視認可能に身に付けることができるので、身分証明札として利用することができ、便利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の一実施形態のＩＣタグ１０について、図面に基づいて説明する。このＩＣタグ１０は、利用者が紐などで首に吊り下げて使用され、ほぼ名刺サイズの薄板状の外形を備えている。本体１２は、利用者の身体に接する背面側から見ると、図１に示すように、全体的に背面カバー１４で覆われている。本体１２の中央やや下方部分には、円盤状の電池１６が収納され、その収容部に蓋をする電池カバー１８が背面カバー１４と面一に取り付けられ、螺子２０によって本体１２に固定されている。本体１２の左端の下方部分には、本体１２内の後述する基板２４へ、電池１６からの電源供給をオン・オフする電源スイッチ２２が設けられている。
【００１６】
本体１２の右側やや上方には、利用者自身に操作され、基板２４に対して任意のタイミングで所定の命令を与える押しボタン形のスイッチＳＷ１，ＳＷ２が取り付けられ、押圧される部分が背面カバー１４に形成された透孔から露出している。スイッチＳＷ１，ＳＷ２の押圧部分は、利用者が本体１２を右手の指先で摘めば、自然に親指で押圧することができる場所に配置されている。また、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の近傍には、基板２４に電源供給されていることを表示する発光ダイオードＬＥＤ１が取り付けられ、発光部分が背面カバー１４に形成された透孔から露出している。
【００１７】
さらに、スイッチＳＷ１，ＳＷ２および発光ダイオードＬＥＤ１の周辺領域を取り囲むようにラベル２６が貼り付けられている。ラベル２６は、製品型名やスイッチＳＷ１，ＳＷ２を示す文字等が表記された銘板である。なお、ラベル２６のデザインは、スイッチＳＷ１，ＳＷ２および発光ダイオードＬＥＤ１に対して利用者の注意を促すため、背面カバー１４等と異なる色彩・模様とするのが好ましい。
【００１８】
背面カバー１４の右端中央部分には、半円形状の切り欠き２８が設けられている。この切り欠き２８は、後述する透明パネル３０の内側に入れられるシート状の表示片である名札３２を出し入れする際に、名札３２の端部を指で摘み易くするためのものである。
【００１９】
本体１２の上端中央部には、利用者が本体１２を首から提げるための紐等を取り付ける吊り下げ部３４が円弧状に延設されている。吊り下げ部３４の中央には、図示しない紐等が挿通される通し穴３４ａが形成されている。なお、吊り下げ部３４は、例えば、紐等に取り付けられたクリップやフック等と結合可能な他の構造であってもよい。
【００２０】
本体１２を利用者の身体と接触しない前面側から見ると、図２に示すように、略四角形で、背面カバー１４とほぼ同外形の前面カバー３６が設けられ、さらに、前面カバー３６の表面には、その全面を覆うように、アクリル等を素材とする透明パネル３０が取り付けられている。透明パネル３０は、左端の一辺を除く三辺が前面カバーに固着され、左端の一辺側が開放されて収容部３８が形成されている。なお、前面カバー３６の左端には、背面カバー１４の切り欠き２８に対向する位置に、同一形状の切り欠き４０が設けられている。
【００２１】
前面カバー３６と透明パネル３０の隙間の収容部３８には、社名や使用者の名前、所属等を表示したシート状の名札３２が差し込まれ、前面カバー３６と透明パネル３０に挟まれて保持されている。これにより、名札３２に記載された使用者の氏名等は、透明パネル３０を通して第三者から視認され、このＩＣタグ１０に名札や身分証明書の機能も持たせることができる。
【００２２】
次に、本体１２の内部の構造を図３に示す。本体１２の上端から中央にかけて、前面カバー３６と背面カバー１４に挟まれるように基板２４が組み込まれている。また、本体１２の中央から下端にかけて、前面カバー３６と電池カバー１８に挟まれるように電池１６が収納されている。基板２４には、スイッチＳＷ１，ＳＷ２、発光ダイオードＬＥＤ１その他の電子部品が実装され、所定の電子回路が構成されている。
【００２３】
以下、基板２４が備える電気的な機能について、図４に基づいて説明する。基板２４は、電子回路全体に電源供給する電源部４０と、情報処理のための初期データが格納されたメモリ手段４２と、あらかじめ設定された命令に従って所定の情報処理演算を行う既定命令処理手段４４ａと、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の操作によって任意のタイミングで与えられる命令に従って所定の情報処理演算を行う任意命令処理手段４４ｂと、各処理手段４４ａ，４４ｂの処理結果を電波として発信する無線送信手段４６とを備えている。
【００２４】
電源部４０は、電池１６、電源スイッチ２２、発光ダイオードＬＥＤ１および電源電圧検知手段４８で構成されている。電池１６は、直列接続された電源スイッチ２２を介して電子回路全体に電源を供給する。そして、電源電圧検知手段４８は電源スイッチ２２の出力端の電圧を監視・測定し、既定命令処理手段４４ａに電源電圧情報を伝達する。また、発光ダイオードＬＥＤ１は、電源スイッチ２２の出力端に接続され、電源が供給されると電流が流れて発光する。
【００２５】
メモリ手段４２は、ＩＣタグ１０が発信可能な各種情報があらかじめ書き込まれている。例えば、利用者を識別するＩＤ情報、利用者の行動の状態を識別する情報、電源電圧の状態を識別する情報などである。
【００２６】
既定命令処理手段４４ａと任意命令処理手段４４ｂは、１つのマイクロプロセッサ４４により構成されている。既定命令処理手段４４ａは、定期的に利用者を識別するＩＤ情報をメモリ手段４２から読み出し、定期的に無線送信手段４６に伝達する機能を備えている。また、他の機能として、電源電圧検知手段４８から電源電圧情報を取り込み、正常と判定されたときは電源正常を示す情報を、異常であると判定されたときは電圧値異常を示す情報をメモリ手段４２から読み出し、無線送信手段４６に伝達するという機能も備えている。すなわち、既定命令処理手段４４ａは、あらかじめ設定された１以上の命令に従って、所定の情報処理動作を行うものである。
【００２７】
一方、任意命令処理手段４４ｂは、利用者の意思による任意のタイミングで与えられた命令に従って情報処理動作を行う。すなわち、利用者がスイッチＳＷ１を操作すると、任意命令処理手段４４ｂは利用者の意志を示すスイッチＳＷ１に対応した情報をメモリ手段４２から読み出し、無線送信手段４６に伝達する動作を行う。また、スイッチＳＷ２を操作した場合もスイッチ１と同様に、利用者の意志を示すスイッチＳＷ２に対応した情報をメモリ手段４２から読み出し、無線送信手段４６に伝達する。既定命令処理手段４４ａと任意命令処理手段４４ｂの具体的な動作については、後のＩＣタグ１０を用いた管理システムの説明の中で詳しく述べる。
【００２８】
無線送信手段４６は、例えば、発振器４６ａ、ミキサ４６ｅ、送信アンプ４６ｂ、フィルタ４６ｃおよび送信アンテナ４６ｄで構成されている。上記既定命令処理手段４４ａや任意命令処理手段４４ｂから送られたＩＤ情報等のデジタル信号は、発振器４６ａとミキサ４６ｅによってデジタル変調される。変調方式は例えば、発振器４６ａで発生する正弦波状の搬送波の振幅を当該デジタル信号に対応させて変化させる振幅偏移変調（ＡＳＫ：ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）を用い、さらに送信アンプ４６ｂで増幅し、ＡＳＫ変調信号を生成する。そして、このＡＳＫ変調信号は、フィルタ４６ｃを介して送信アンテナ４６ｄに送られ、電波として発信される。なお、振幅偏移変調は変調方式の一例に過ぎず、各種管理システムが設置される環境や取り扱う電波の性質等に応じ、移送偏移変調、周波数偏移変調その他の変調方式が適宜選択される。
【００２９】
以上説明したように、基板２４に一体に構成された電子回路は、あらかじめ設定された命令に従ってＩＤ情報等を発信する機能に加えて、利用者のスイッチ操作によって選択された任意の情報を無線送信する機能を備えている。そして、各機能の処理結果の無線送信は、全て一つの無線送信手段４６で行われる。これにより、ＩＣタグの回路構成が簡単化でき、多機能でありながらも、装置全体の小型化・軽量化を図ることができる。また、内部の電子回路消費電力を軽減することができるので、電源部を小型の電池で構成することができる。
【００３０】
次に、ＩＣタグ１０の多機能性を利用したシステムの一例として、駐車場ゲート管理システム５０について、図５〜図７に基づいて説明する。駐車場ゲート管理システム５０は、自動車の運転者が身に付けたＩＣタグ１０が発信するＩＤ情報に基づいてゲート５２の閉鎖／開放を管理するシステムであり、図５に示すように、管理センタに設置されたサーバ５４と、サーバ５４とＬＡＮで交信可能に接続されたゲート制御部５６と、受信アンテナＡＮおよび受信機本体５８ａからなる受信機５８とで構成されている。
【００３１】
ＩＣタグ１０の動作は、図６のように表される。まず、電源スイッチ２２をオンして内部の電子回路が起動すると、ＩＣタグ１０は、既定命令処理手段４４ａの命令に従って、一定の時間間隔で運転者識別ＩＤ情報を発信する。この動作は、運転者がＩＣタグのスイッチＳＷ１を操作するまで継続される。そして、運転者がゲート５２の直前で自動車を停止させ、スイッチＳＷ１を操作すると、ＩＣタグ１０は、任意命令処理手段４４ｂの情報処理演算によって、運転者識別ＩＤ情報とゲート開放要求情報を所定期間連続して発信する。
【００３２】
駐車場ゲート管理システム５０は、ＩＣタグ１０が発信する各情報を受信機５８で受信し、図７に示す動作を行う。まず、ゲート制御部５６は、受信したＩＤ情報にゲート開放要求情報が含まれているかを照合する。含まれていないときは、そのまま受信動作を継続する。一方、ゲート開放要求情報が含まれているときは、同時に受信した運転者識別ＩＤを、サーバ５４に登録されている通行許可人の識別ＩＤと照合し、運転者が通行許可人と判定されると、ゲート５２を開放して自動車を通過させ、そうでない場合にはゲート５２を開放しない。そして、サーバ５４に履歴を記録して一通りの動作が完了する。
【００３３】
受信アンテナＡＮは、例えば、自動車がゲート５２の直前で停車したとき、運転者から見てやや斜め前方の位置に取り付けられている。従って、運転者は、ゲート５２の開放を要求するとき、首から提げたＩＣタグ１０を右手の指で摘まみ、受信アンテナＡＮの方向に向けて無意識に身体から離してＩＣタグ１０の裏面側のスイッチＳＷ１を操作するので、送信電波が人体に吸収されて電波の強度が弱められることがない。
【００３４】
次に、ＩＣタグ１０を利用したシステムの他の例である緊急通報管理システム６０について、図８〜図１０に基づいて説明する。緊急通報管理システム６０は、種々の法人やその他の団体の組織の名札やＩＤ識別標識として用いることができ、特に、この緊急通報管理システムは、例えば、養護老人ホームの施設内で生活する要介護者が、ＩＣタグ１０を身につけて使用する場合の緊急通報に効果を発揮する。即ち、ＩＣタグ１０が発信するＩＤ情報等に基づいて、要介護者の居所や状況等を管理するシステムである。
【００３５】
受信機５８は、図８に示すように、施設にあるｎ個の部屋ごとに設けられた受信アンテナＡＮ（１）〜ＡＮ（ｎ）と、各受信アンテナが受信した信号を集約する受信機本体５８ａで構成されている。そして、管理センタに設置されたサーバ５４が、受信機本体５８ａとＬＡＮで交信可能に接続されている。
【００３６】
ＩＣタグ１０の動作は、図９のフローチャートに示すように、まず、電源スイッチ２２をオンして内部の電子回路が起動すると、ＩＣタグ１０が、既定命令処理手段４４ａの命令に従って、一定の時間間隔で要介護者識別ＩＤ情報を発信する。要介護者がＩＣタグのスイッチＳＷ２を操作するまでは、この動作が継続され、要介護者の居場所がサーバ５４側に認識される。そして、要介護者に何らの不都合が発生し、介護者を呼び出したい状況等になったとき、スイッチＳＷ２を操作すると、ＩＣタグ１０は、任意命令処理手段４４ｂの情報処理演算によって、要介護者識別ＩＤ情報と緊急通報情報を所定期間連続して発信する。
【００３７】
緊急通報管理システム６０は、ＩＣタグ１０が発信する各ＩＤ情報等を受信機５８で受信し、図１０に示すフローチャートの動作を行う。まず、サーバ５４は、要介護者識別ＩＤを確認し、要介護者を特定する。さらに、ＩＤ情報がどの受信アンテナで受信されたかを確認し、要介護者の居所を特定する。そして、サーバ５４は、受信した情報に緊急通報情報が含まれているかを照合する。含まれていないときは、要介護者や居所等の情報を履歴としてサーバ５４に記録する。一方、緊急通報情報が含まれているときは、図示しないブザーや発光装置を作動させ、介護者に対して、緊急通報した要介護者とその居所等を知らせる。そして、同時にサーバ５４に緊急通報の履歴を記録する。
【００３８】
なお、受信アンテナＡＮ（１）〜ＡＮ（ｎ）は、各部屋の天井付近の視認しやすい場所に取り付けられている。従って、要介護者は、緊急通報をするとき、首から提げたＩＣタグ１０を右手の指で摘まみ、受信アンテナＡＮの方向に向けて無意識に身体から離してスイッチＳＷ２を操作するので、送信電波が人体に吸収されて電波の強度が弱められることがない。
【００３９】
また、ＩＣタグ１０は、電源電圧検知手段４８と既定命令処理手段４４ａの動作によって、電池１６の電圧が電子回路が正常動作できない電圧まで低下する前に、電池交換要求ＩＤ情報を発信する機能を備えているので、サーバ５４で電池交換要求情報が確認されると、介護者にその旨を知らせるというシステムを付加することも容易である。
【００４０】
なお、この発明のＩＣタグは、上記実施形態に限定されるものではなく、既定命令処理手段、任意命令処理手段に各々設定される機能の数や内容は、ＩＣタグを用いる各種管理システムの目的や態様に応じて自由に設定することができる。
【００４１】
また、スイッチの数は任意に設定しうるものであり、形式は押しボタン形のスイッチが好ましいが、指で操作しやすいスイッチであれば、スライド形、シーソー形その他の形態のスイッチであってもよい。
【００４２】
さらに、ＩＣタグの本体形状や吊り下げ部の取り付け位置は自由に設定可能であり、例えば、名刺状の本体の短辺側に吊り下げ部を設けて縦に吊り下げる形態であってり、パスポートサイズその他の外形であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】この発明の一実施形態であるＩＣタグの外観を示す背面図である。
【図２】この実施形態のＩＣタグの外観を示す正面図である。
【図３】この実施形態のＩＣタグの内部構造を示す、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】この実施形態の基板に構成された電子回路の電気的機能を示すブロック図である。
【図５】この実施形態のＩＣタグを利用した駐車場ゲート管理システムの構成を示すブロック図である。
【図６】この実施形態の駐車場ゲート管理システムに用いられるＩＣタグの動作を示すフローチャートである。
【図７】この実施形態の駐車場ゲート管理システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】この実施形態のＩＣタグを利用した緊急通報管理システムの構成を示すブロック図である。
【図９】この実施形態の緊急通報管理システムに用いられるＩＣタグの動作を示すフローチャートである。
【図１０】この実施形態の緊急通報管理システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
１０  ＩＣタグ
１２  本体
１６  電池
２４  基板
３０  透明パネル
３４  吊り下げ部
４０  電源部
４２  メモリ手段
４４  マイクロプロセッサ
４４ａ  既定命令処理手段
４４ｂ  任意命令処理手段
４６  無線送信手段
４８  電源電圧検知手段
ＳＷ１，ＳＷ２  スイッチ
【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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