(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排尿を蓄積する排尿容器と、排尿を検出するセンサーと、排尿時間を計時する計時手段と、前記計時手段により計時されたデータを送信する送信手段とを備えた排尿蓄積部と、
前記排尿蓄積部の送信手段からのデータを受信する受信手段と、前記排尿蓄積部の排尿重量を測定する重量測定手段と、演算手段と、表示部分とを備え、前記排尿蓄積部を着脱自在とする計測部とを有し、
前記排尿蓄積部は、排尿時に前記計測部と別体で排尿を蓄積し、前記計測部は、前記排尿蓄積部をセットしたときに、前記演算手段が前記排尿重量と前記排尿時間とから平均尿流率を求めることを特徴とする排尿計測装置。
【請求項２】
前記排尿容器は柔軟性材料から構成される使い捨て容器からなり、前記排尿蓄積部に対して脱着自在に構成したことを特徴とする請求項１記載の排尿計測装置。
【請求項３】
前記排尿蓄積部には被験者が前記排尿蓄積部を持つための取っ手を設け、この取っ手に排尿測定のための起動スイッチと、排尿の状態を示す表示部を設けたことを特徴とする請求項第１項記載の排尿計測装置。
【請求項４】
前記排尿検出センサーは、前記排尿容器の底部付近の排尿を検出する位置に、複数設けたことを特徴とする請求項第１項記載の排尿計測装置。
【請求項５】
前記排尿蓄積部の上部には、前記排尿容器を固定する部材を設けたことを特徴とする請求項２又は４記載の排尿計測装置。
【請求項６】
前記排尿蓄積部を前記計測部に載置することにより、前記受信手段が前記送信手段からのデータを受信し、前記重量測定手段が排尿重量を測定し、前記演算手段が前記排尿時間と前記排尿重量とから平均尿流率を演算し、前記表示部に表示することを特徴とする請求項第１項記載の排尿計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、被検者の排尿を計測する装置、特に排尿障害者や入院患者の排尿の排尿時間、排尿重量、平均尿流率等を計測する排尿計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入院時における尿管理は、従来病院のトイレ内に、２リットル程度の容器が患者ごとに置かれ、患者が排泄した尿を紙コップ等で採集し、前記容器に移し替えて蓄尿し、その後看護婦等が容器の目盛を読み取ることで毎日の尿量等を計測することが行われていた。
また排尿を自動的に測定するものとして、排尿を溜める容器と、排尿量解析装置とが一体構成された装置が病院等に設置され、自動的に排尿量等を測定する技術が提案されている（特開平５−１０７２４６）。
更に排尿容器近傍に録音マイクを取り付け、排尿時の音をテープレコーダーに記録して時間を測定する一方、排尿量はコップで計量し、１回の全排尿量を前記測定時間で割ることにより平均尿流率を計測する技術等も提案されている(平成１０年１１月第５０回日本し尿器科学会西日本総会  東京共済病院し尿器科  木村明  氏による)。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
日々の排尿をトイレ内に置かれた容器に蓄積する技術では、蓄尿による臭いが発生するほか、衛生面でも好ましいものではなかった。また排尿を採集する容器と解析装置が一体になっている排尿自動解析装置については、患者の通院診断時に医師または看護婦が排尿解析装置に向かって排尿するように促しても患者が尿意を催さなかったり、患者に精神的な重圧感がかかり、自然な状態での排尿計測が難しかった。更にこれら排尿自動解析装置を家庭に設置するには大型で、高価であった。更に排尿容器に録音マイクを取り付けて平均尿流率を検出するものは、操作が煩雑であった。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するために、衛生的で且つ、患者に精神的負担のかからない、更には排尿毎に排尿量と排尿時間とから平均尿流率を演算できる排尿計測装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、排尿を蓄積する排尿容器と、排尿を検出するセンサーと、排尿時間を計時する計時手段と、前記計時手段により計時されたデータを送信する送信手段とを備えた排尿蓄積部と、 前記排尿蓄積部の送信手段からのデータを受信する受信手段と、前記排尿蓄積部の排尿重量を測定する重量測定手段と、演算手段と、表示部分とを備え、前記排尿蓄積部を着脱自在とする計測部とを有し、 前記排尿蓄積部は、排尿時に前記計測部と別体で排尿を蓄積し、前記計測部は、前記排尿蓄積部をセットしたときに、前記演算手段が前記排尿重量と前記排尿時間とから平均尿流率を求める排尿計測装置を提供する。
【０００６】
前記排尿容器は柔軟性材料から構成される使い捨て容器からなり、前記排尿蓄積部に対して脱着自在に構成したことを特徴とする。
【０００７】
前記排尿蓄積部には被検者が前記排尿蓄積部を持つための取っ手を設け、この取っ手に排尿測定のための起動スイッチと、排尿の状態を示す表示部を設けたことを特徴とする。
【０００８】
前記排尿検出センサーは、前記排尿容器の底部付近の排尿を検出する位置に、複数設けたことを特徴とする。
【０００９】
前記排尿蓄積部の上部には、前記排尿容器を固定する部材を設けたことを特徴とする。
【００１１】
前記排尿蓄積部を前記計測部に載置することにより、前記受信手段が前記送信手段からのデータを受信し、前記重量測定手段が排尿重量を測定し、前記演算手段が前記排尿時間と前記排尿重量とから平均尿流率を演算し、前記表示部に表示することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の排尿計測装置１の排尿蓄積部２を計測部２０に載置した一部破断した側面図であり、図２は排尿蓄積部２の平面図、図３は計測部２０の斜視図である。図１及び図２に示す排尿蓄積部２は、円筒形の上部支持体３と、円筒形の下部支持体４と、上部支持体３と下部支持体４とを接続する支持片５とが一体に形成される。この排尿蓄積部２には、円筒形の上部支持体３の中空上部より挿入または取り出しできる排尿容器６が設けられる。この排尿容器６は透明な柔軟性材料、たとえばポリエチレン等の透明な使い捨てできる市販の容器である。上部支持体３の上面部には、両側面から指先が入る程度の凹部７、８が設けられると共に、この凹部７、８の両端には排尿容器６の上端部を固定する突起部材９が４個形成され、排尿容器６を装着した時に排尿容器６を固定するようになっている。また、この凹部７、８と直角方向の上部支持体３には、取っ手１０が一体に形成されている。
【００１３】
この取っ手１０の上面には、排尿測定起動スイッチＳＷ１と、排尿の状態を表示するＬＥＤからなる表示素子１１とを設ける。なお、前記排尿測定起動スイッチＳＷ１は、押しボタン式のスイッチであり、被験者が取っ手１０を持ったときに親指の腹の部分が接する位置にある。
【００１４】
上記下部支持体４の外周側には、取っ手１０と直角方向に２箇所の目印線１２を設ける。また、下部支持体４の円筒形内側には、２つの排尿センサー１３、１４を設ける。
この排尿センサー１３、１４は、赤外線の発光ダイオードからなる発光部１３ａ、１４ａと受光部１３ｂ、１４ｂがそれぞれ対になり、排尿容器６をまたいで設けられるとともに、２つの排尿センサー１３、１４が直交して設けられ、排尿容器６に尿が入ったときに赤外線の屈折による電圧変化を検出する。
この排尿センサー１３、１４を直交して２箇所設けたのは、排尿容器６が多少傾いても、排尿時にどちらかの排尿センサーが働くようになっている。この場合の排尿センサーは液体状の尿を検出できるものであれば可視光、電気容量、電磁誘導、超音波、圧力、温度、匂い等々如何なる形式のものでもよい。また下部支持体４の底面にはデータ送信手段である
発光体１５が設けられ、発光体１５は前記排尿センサー同様の赤外線発光ダイオードからなる。
【００１５】
図３は計測部２０の外観の概略を示す斜視図である。この計測部２０は、略直方体からなる筐体２１と、前記排尿蓄積部２の下部支持体４を着脱自在に固定する固定枠２２を設けた計測台２３からなり、計測台２３の下部の筐体２１内に公知の秤機構を設けている。固定枠２２の内側の計測台２３には、排尿蓄積部２の時間データ受信のための受光孔２３ａと、この受光孔２３ａの下部に赤外線受光素子２４とが設けられている。また、固定枠２２の外周側には一対の目印線２５が設けられ、目印線２５を前記排尿蓄積部２の下部支持体４の目印線１２と合わせることにより、排尿蓄積部２の発光体１５と計測部２０の受光素子２４が対面するようになっている。更に、固定枠２２の内側の計測台２３にセットスイッチＳＷ２を設け、前記排尿蓄積部２が固定枠２２に載置セットしたときに排尿蓄積部２の下部支持体４の底面によりセットスイッチＳＷ２がＯＮされように構成されている。
【００１６】
図４は図３の正面手前側に設けられた操作部分３０と表示部３１の詳細を示す正面図である。この操作部分３０には計測部２０の電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ３と、表示モードを切り替える切り替スイッチＳＷ４と、最新の測定データを表示する現在スイッチＳＷ５と、過去のデータを表示する過去スイッチＳＷ６とが設けられている。また、表示部３１には、液晶等からなる表示素子３２が設けられ、この表示素子３２の右側には尿量、尿流率、排尿時間の文字が記載され、同じく左側には、本日、昨日、一昨日の文字が記載されている。
【００１７】
図５は、排尿蓄積部２の制御回路構成の概略を示すブロック図である。この制御回路は前記下部支持体４の底部に収められ、マイクロコンピュータを備えた制御器４０に、タイマー４１、電源４２、排尿測定起動スイッチＳＷ１、排尿センサー１３、１４を備えた排尿センサー部４３、表示素子１１、データ送信する発光体１５とが接続されている。
【００１８】
図６は計測部２０内部の制御回路構成の概略を示したブロック図で、マイクロコンピュータを備えた制御器５０に、重量センサー５１と、受光素子２４を含むデータ受信部５２と、メモリ５３と、時刻データを作成する時計５４と、ＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ３等を含むキー入力部５５と、表示素子３２と、電源５６とを接続する。
【００１９】
次に、図７のフローチャートと図１及び図２に基づき、排尿時の排尿蓄積部２の操作を説明する。
まず、排尿容器６の鍔部を親指と人差し指で摘み、上部支持体３の円筒形の中空上部より差込み排尿容器６の底面を下部支持体４に当たるように挿入する。そして排尿容器６の鍔部が上部支持体３に位置した時（このとき親指と、人指し指は上部支持体３の凹部７、８に位置している）に前記親指と人差し指で多少排尿容器６を力強く摘み、排尿容器６の鍔部を楕円形状にし、四箇所に有する突起部材９を逃げ、そのまま押し込み、この突起部材９の下部に排尿容器６の鍔部を位置せしめ親指と人差し指を離し突起部材９に引っ掛けて固定する。
【００２０】
次に、取っ手１０を握り持ち、親指で排尿測定起動スイッチＳＷ１を押すと、電源４２より図５の制御回路全体に電気が供給される（ステップＳ１）。この電源オンによりステップＳ２で制御器４０内部のデータ等が初期化されるとともに、ステップＳ３で電源をオフするオートパワーオフタイマーをスタートさせ、ステップＳ４に進み、表示素子１１が排尿測定の準備ができたことを知らせるために点滅表示してステップＳ５に進む。
【００２１】
その後に取っ手１０を持ったまま前記排尿容器６に排尿することにより、２対の排尿センサー１３、１４が液体である尿が赤外線を屈折することにより排尿を感知する。この感知によりステップＳ５でＹｅｓと判断されステップＳ６に進み、ステップＳ５でＮｏと判断されると、ステップＳ７に進み、オートパワーオフタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。タイムアウトしていなければ、Ｎｏと判断され、ステップＳ５に戻る。タイムアウトしたと判断されると、ステップＳ７でＹｅｓと判断されてステップＳ８で電源をオフする。
【００２２】
排尿センサー１３、１４で排尿が感知され、ステップＳ６に進むと、表示素子６を点滅から常時点灯にし、ステップＳ９で排尿時間の計時を開始し、ステップＳ１０で排尿が終了したときに被験者がオンする排尿測定起動スイッチＳＷ１の状態を判断する。オンされなければ排尿が継続しているとしてＮｏと判断し、計時を継続する。排尿が終了して被験者が排尿測定起動スイッチＳＷ１をオンすると、ステップＳ１０でＹｅｓと判断されステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では表示素子６を常時点灯から点滅に切り替え、ステップＳ１２で排尿時間の演算処理を行う。その後ステップＳ１３にて発光体１５より排尿時間データを発信するとともに、発信時間を制限するタイマーをスタートする。このタイマーは、排尿後に排尿蓄積部２を計測部２０にセットする間、データ発信を継続させるものであるので、少なくとも約３分程度の時間が必要である。そしてこのタイマーがタイムアウトすると、ステップＳ１４にてＹｅｓと判断され、ステップＳ１５にて電源をオフする。
【００２３】
なお、このフローチャートでは被験者が排尿後の処理に手間取って、ステップＳ１４、Ｓ１５で一度電源がオフするとデータの発信ができない処理になっているが、取っ手１０等に別のスイッチを設けて再度のデータ発信ができるようにすることができる。
【００２４】
次に図８のフローチャートを用いて、排尿した尿量（重量）等を計測する手順とその結果のデータ表示とを説明する。まず、計測部２０に設けたＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ３を押し電源をオンする（ステップＳ２０）。電源をオンすると、図６に記載された制御回路全体に電気が供給され、ステップＳ２１で制御器５０のマイクロコンピュータが初期設定される。そしてステップＳ２２で時刻表示がなされる（通常は時刻表示）。なお時刻設定がなされてなく、現在時刻を表示できない場合には、公知の時刻設定の方法を用いて、このステップＳ２２で設定する。
【００２５】
次に前記排尿蓄積した排尿蓄積部２を計測部２０の計測台２３に設けた固定枠２２に嵌め込で固定する。このとき取っ手１０が計測部２０の図３における奥側（表示部の反対側）に向くようにして、排尿蓄積部２の下部支持体４に設けた目印線１２を固定枠２２の目印線２５に合わせて載せセットする（図１）。
上記のように計測部２０に排尿蓄積部２を固定してセットすると、下部支持体４に設けた発光体１５が計測部２０の受光素子２４の上部に配置（図１）されると共に、下部支持体４の底部がセットスイッチＳＷ２を押し、セットスイッチＳＷ２がオンされる。
【００２６】
ステップＳ２３ではこのセットスイッチＳＷ２のオンの立ち上がりを判断するもので、Ｙｅｓと判断されるとステップＳ２４に進み、受光素子２４がデータの受信を開始する。この受信は安定したデータ受信が行えるようにステップＳ２５に示すように一定時間受信を続ける。ステップＳ２５で一定時間が経過すると、Ｙｅｓと判断され、ステップＳ２６に進み、受信データを確認する。このステップＳ２６では、受信データが正しいフォーマットで受信しているか否かを確認するもので、ステップＳ２７にて判断する。ステップＳ２７で正常でないと判断されると、ＮｏとなりステップＳ２８に進み、表示素子３２にエラーの表示を一定時間行う。ステップＳ２９では、一定時間のエラー表示を判断するもので、タイマーがタイムアウトすると、Ｙｅｓと判断されてステップＳ２２に戻り時刻表示を行う。
【００２７】
ステップＳ２７にて受信データが正常であれば、Ｙｅｓと判断されてステップＳ３０に進み、排尿蓄積部２の重量を引いた排尿重量を測定するとともに、排尿時間と排尿重量とから平均尿流率を演算し、ステップＳ３１で排尿日、排尿時刻、排尿日における排尿の回数、排尿重量、平均尿流率、排尿時間をメモリ５３に記憶する。そしてステップＳ３２で受信及び測定したデータに基き図９で示すように本日の横の表示素子３２にひし形のマークと、最新データのその日の排尿回数の３と、排尿時刻１０：３０とを表示し、ステップＳ３３で制御器５０のマイクロコンピュータ内部のモードカウンタをステップＳ２１で０にリセットされているものに１を加算し、ステップＳ２３に戻る。
【００２８】
この表示は、被験者がどのスイッチも押さない場合ステップＳ２３からステップＳ４０、ステップＳ６０、ステップＳ６３を通り、この表示を継続するが制御器５０の内部タイマーにて一定時間、たとえば３０秒後に現在時刻表示のみに切り替わるように構成されている。
【００２９】
この表示の状態でモードスイッチＳＷ４を押すと、ステップＳ４０でＹｅｓと判断されステップＳ４１に進む。このステップＳ４１では、モードカウンタに１を加算するのでモードカウンタは２になり、ステップＳ４２でＮｏと判断され、ステップＳ４３に進み、ステップＳ４４で図１０に示すように本日の排尿回数が３回目で、尿量が１８０ｍｌを表示する。さらにモードスイッチＳＷ４を押すと、ステップＳ４０からステップＳ４１でカウンタがカウントアップされてモードカウンタは３となり、ステップＳ４２、Ｓ４３に進み、Ｓ４５でＹｅｓと判断されステップＳ４６にて図１１に示すように３．０ｍｌ／ｓｅｃの平均尿流率を表示する。さらにモードスイッチＳＷ４を押すと、ステップＳ４０からステップＳ４１でカウントアップされてモードカウンタは４となり、ステップＳ４７でＹｅｓと判断されて、ステップＳ４８にて図１２に示す排尿時間の表示となる。この表示でモードスイッチＳＷ４を押すと、ステップＳ４１でカウントアップしてモードカウンタが５となりステップＳ４７でＮｏと判断され、ステップＳ４９でモードカウンタを０に戻し、ステップＳ２２に戻ることで図１３に示すように現在時刻の表示に戻る。ここで更にモードスイッチＳＷ４をオンすると、ステップＳ４０、Ｓ４１、Ｓ４２、Ｓ５０と進んで、再び本日の排尿回数と最新の排尿時刻の表示になる。
【００３０】
次に操作部分３０の現在スイッチＳＷ５を押すと、ステップＳ６０でＹｅｓと判断され、ステップＳ６１にて制御器５０のマイクロコンピュータ内の回数カウンタを０にし、メモリ５３より最新データを読み出す。その後ステップＳ４１に進み、上記の説明のように最新の測定データを表示する。
【００３１】
ここで過去スイッチＳＷ６をオンすると、ステップＳ６０からステップＳ６３に進み、Ｙｅｓと判断されステップＳ６４で回数カウンタを１加算して、ステップＳ６５で最新のデータより１つ前のデータをメモリ５３より読み出しステップＳ４１に進む。ステップＳ４１に進むと、現在スイッチＳＷ５をオンしたときと同様に読み出したデータに基づきステップＳ４２、Ｓ５０で図１４に示すように最新データの一つ前のその日の排尿回数と排尿時刻の表示を行う。この表示でモードスイッチＳＷ４を押すと、現在スイッチＳＷ５を押したときと同様に、ステップＳ４０からステップＳ５０にて順次尿量、平均尿流率、排尿時間の表示を行うことができる。
【００３２】
さらに、過去スイッチＳＷ６を押すとステップＳ６４、Ｓ６５に進み、最新データより２つ前のデータを読み出して、ステップＳ４１に進み同様に排尿回数・時刻、尿量、平均尿流率、排尿時間を表示する。なお、過去スイッチＳＷ６を繰り返し押すことで読み出したデータの排尿日が昨日、または一昨日の場合には、表示素子３２の左側のひし形のマークが昨日、一昨日の位置に移動する。
【００３３】
ここで現在スイッチＳＷ５を押すと、ステップＳ６０でＹｅｓと判断されステップＳ６１で回数カウンタを０にして、ステップＳ６２にて最新データを読み出し、ステップＳ４１に進みすでに説明したと同様に最新データの表示を行う。
【００３４】
なお、ステップＳ２７で受信データが正常でないときには時刻表示になるが、この場合には排尿蓄積部２を計測部２０から取り外し、再度セットすることにより受信データの取り込みができる。
【００３５】
計測が終了後は、排尿容器６の鍔部を上部支持体３の凹部７、８より親指と人差し指で掴み、排尿容器６のみ引き上げ取りはずし、尿を捨てると共に、排尿容器６を捨てる。これにより蓄尿によるにおいの問題もなく、衛生面でも好ましい。
【００３６】
なお、２回目以降の計測は前記１回目の計測同様に図７のフローチャート及び図８のステップＳ２３からステップＳ３１の手順に従って行えば、計測部２０のメモリ５３に順次測定回数ごとに前記データ（排尿日、測定時刻、測定日における回数、尿量、平均尿流率、排尿時間）を記憶する。日が替わる（明日）とその日を本日として１回目、２回目、と順次測定し更新記憶する。
【００３７】
なお、この発明は上記発明の実施の形態に限定されるものではなく、前記データより一日の総排尿量、平均排尿量、平均尿流率、平均排尿時間等を演算したり、プリンターに接続して記録したり、パソコンにデータを配信してもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の排尿計測は、請求項１の排尿計測装置によれば、患者が排尿しやすく、衛生的に、排尿毎に排尿量と排尿時間とから平均尿流率が簡単に測定できる。
【００３９】
請求項２の排尿計測装置によれば、排尿容器が柔軟性であるため排尿蓄積部に取り付けやすく、使い捨て容器のため安価で排尿後洗う必要がなく、衛生的である。
【００４０】
請求項３の排尿計測装置によれば、排尿時に操作が簡単にでき、また表示素子が排尿の状態を表示するので、被験者が間違いなく測定できる。
【００４１】
請求項４の排尿計測装置によれば、排尿蓄積部の底面に排尿センサーが直交するように受光部と発光部が複数設けてあるため、排尿時に排尿容器が傾いていてもどちらかの排尿センサーで感知するためより正確に排尿開始時間が感知できる。
【００４２】
請求項５の排尿計測装置によれば、排尿蓄積部の上部支持体に固定部材を設けているので、前記排尿容器が排尿蓄積部に確実に固定され、正確な時間が計測できる。
【００４３】
請求項６の排尿計測装置によれば、排尿した排尿蓄積部を計測部に載置することにより、計測結果を、測定ごとに排尿の重量、平均尿流率、排尿時間、計測回数を記憶でき、記憶したものを再度過去に戻って表示が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排尿計測装置１の排尿蓄積部２を計測部２０に載置した一部破断した測面図である。
【図２】排尿蓄積部２の平面図である。
【図３】計測部２０の斜視図である。
【図４】計測部２０の操作部分３０と表示部３１の詳細を示す正面図である。
【図５】排尿蓄積部２の制御回路構成のブロック図である。
【図６】計測部２０の制御回路構成のブロック図である。
【図７】排尿蓄積部２のフローチャートである。
【図８】計測部２０のフローチャートである。
【図９】最新測定時のその日の排尿回数と排尿時刻の表示例を示す図である。
【図１０】最新測定時の回数と尿量の表示例を示す図である。
【図１１】最新測定時の回数と平均尿流率の表示例を示す図である。
【図１２】最新測定時の回数と排尿時間の表示例を示す図である。
【図１３】時刻表示の表示例を示す図である。
【図１４】最新測定の１つ前のその日の排尿回数と排尿時刻の表示例を示す図である。
【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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