(57)【要約】【課題】既設の住宅に対しても配線工事をしないで簡単に実施することができるメータの無線検針システムに使用されるデータ収集親機及び無線子機について、発呼機能を提供する。【解決手段】無線子機が同報信号を利用しデータ収集親機であるハンディターミナルに起動信号を送信することにより、その起動信号が受信可能な場所に配置されたデータ収集親機は登録情報を照合し、合致すれば応答信号（識別符号）を送信する。この識別符号を受信した無線子機は通信可能な地域にあるデータ収集親機に対して識別情報を指定して発呼要求を送信する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測装置に接続される無線子機と、
前記複数の無線子機のそれぞれとの間で無線通信を行う無線親機とを備える無線検針システムにおいて、
前記無線子機は、前記計測装置からの発呼要求信号に対応して、通信相手となる一の無線親機を指定しない同報信号を送信し、
前記無線親機は、前記同報信号を受信すると、当該無線親機を特定する識別符号を前記無線子機に送信する、
無線検針システム。
【請求項２】
前記同報信号には、複数の無線親機を特定する識別情報が含まれる、請求項１記載の無線検針システム。
【請求項３】
前記同報信号には、特定の会社もしくは特定の地域を特定する識別情報が含まれる、請求項１記載の無線検針システム。
【請求項４】
前記同報信号には、前記無線子機を特定する子機識別符号を含み、
前記無線親機は、前記無線子機から同報信号を受信すると、前記同報信号に含まれる子機識別符号と、当該無線親機で予め保持する子機識別符号とを照合し、一致した場合にのみ、当該無線親機を特定する識別符号を前記無線子機に送信する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線検針システム。
【請求項５】
無線親機はハンディターミナルと接続する、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線検針システム。
【請求項６】
計測装置に接続されるとともに、１以上の無線親機と無線通信を行う無線子機であって、前記計測装置からの発呼要求信号を受信する計測受信部と、
前記発呼要求信号を受信した後、通信相手となる一の無線親機を指定しない同報信号を送信する送信部と、
前記同報信号を受信した無線親機が送信する当該無線親機を特定する識別符号を受信する受信部と、
を備える無線子機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各住宅などに設置されている水道、電気、ガスなどのメータの計測データを遠隔地点で集中的に読み取るための無線検針システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
メータの遠隔検針システムについては種々の方法が考えられ、一部の方法は既に実施されている。電話回線を用いて、センター装置との通信を可能にし、検針する集中検針システムと、検針員がハンディターミナルを用いて巡回し、無線通信で呼び出しながらデータを収集するハンディ検針システムがある。電話回線を用いた自動検針では、センター装置からの通信もメータからの通信も可能であり、高度なサービスが提供できるが、各戸に電話回線に接続するＮＣＵ等の設備が必要であるとともに、事業者がセンター装置を設置したり、利用者に電話回線の使用許可契約を締結したりと、非常に高価な設備投資と煩雑な手順が必要となる。よって規模の大きい事業者で利用されている。
【０００３】
一方、ハンディ検針システムでは、無線送受信機を有する無線子機を各戸のメータに取り付け、各メータの計測データをハンディターミナルであるデータ収集親機で収集する。このため、メータからの発呼ができず、提供するサービスが限られるかわりに、高価な設備投資が必要ではないため小規模な事業者にて広く利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７７３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
集中検針システムでは、各メータとデータ収集親機とを伝送用ケーブルまたは無線親子機で結んだシステムであり、無線親子機はその住戸に設置されるため、設置時に縁組と呼ばれる作業を行い、双方の識別符号を互いに登録する。通信時には登録された相手の識別符号を使用して呼び出し、無線接続する。
【０００６】
これに対し、ハンディ検針システムでは、複数の検針員が複数のデータ収集親機（ハンディターミナル）を共有しながら多数の住戸の検針を行うことからデータ収集親機と無線子機の組み合わせが固定されず、データ収集親機が子機の情報を持つにとどまっていた。
【０００７】
また、これに対して、集中検針システムのようにデータ収集親機と無線子機を縁組し、相互に識別符号を登録する仕組みを取ったとすると、データ収集親機が故障し、交換が必要となった場合には、すべての無線子機との縁組作業が再度必要となり、非常な労力となるため、メンテナンス性の面から採用が困難である。
【０００８】
このため、データ収集親機ではポーリング方式による検針機能を持つのみで、集中検針システムであれば活用可能な、発呼機能を使用することができないという課題があった。
【０００９】
本発明はデータ収集親機の管理やメンテナンスを煩雑にすることなく、データ収集親機への発呼を可能とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで本発明では、計測対象系に付設される無線送受信機を有する無線子機と、前記無
線子機と無線伝送路で結合される無線送受信機を有し、多数の無線子機から計測データを収集するためのデータ収集親機とを有する無線検針システムにおいて、前記無線子機から前記データ収集親機に対して通信相手を指定しない同報信号である起動信号を送信し、前記データ収集親機は該起動信号を受信すると自己の識別符号を応答し、前記無線子機は受信した識別符号に基づいて応答したデータ収集親機に対して発呼情報を伝えることを特徴とする。
【００１１】
また、計測対象系に付設される無線送受信機を有する無線子機と、前記無線子機と無線伝送路で結合される無線送受信機を有し、多数の無線子機から計測データを収集するためのデータ収集親機とを有する無線検針システムにおいて、前記無線子機から前記データ収集親機に対して予め定義された識別情報を指定する起動信号を送信し、前記データ収集親機は該起動信号を受信すると自己の識別符号を応答し、前記無線子機は受信した識別符号に基づいて応答したデータ収集親機に対して発呼情報を伝えることを特徴とする。
【００１２】
また、計測対象系に付設される無線送受信機を有する無線子機と、前記無線子機と無線伝送路で結合される無線送受信機を有し、多数の無線子機から計測データを収集するためのデータ収集親機とを有する無線検針システムにおいて、前期データ収集親機は検針対象となる無線子機の識別符号を含む検針情報を有し、前記無線子機から起動信号を受信すると、子機の識別符号を検針情報と照合し、合致した場合のみ自己の識別符号を応答し、前記無線子機は受信した識別符号に基づいて応答したデータ収集親機に対して発呼情報を伝えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の無線検針システムは、メータからの発呼要求があると、近辺のデータ収集親機に対して無線交信が可能なデータ収集親機を特定してから通信相手として設定し発呼データを送信するように構成したものである。従来ハンディ検針ではできなかった発呼通信の受信を可能とすることで、大規模な設備を必要とすることなく発呼サービスを提供することが可能となり、経済的に有利な無線検針システムを提供することができる。また、事前に無線子機と特定の１つのデータ収集親機を縁組する必要がないため、設定作業やメンテナンス作業を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態１における無線検針システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施形態１におけるデータ収集親機及び無線子機の詳細な構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施形態１におけるデータ収集親機の動作を説明するフロー図
【図４】本発明の実施形態１における無線子機の動作を説明するフロー図
【図５】本発明の実施形態１における検針時の通信を説明するタイミングチャート
【図６】本発明の実施形態１における発呼時の通信を説明するタイミングチャート
【図７】本発明の実施形態２におけるデータ収集親機の動作を説明するフロー図
【図８】本発明の実施形態２における無線子機の動作を説明するフロー図
【図９】本発明の実施形態２における発呼時の通信を説明するタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、計測装置に接続される無線子機と、複数の無線子機のそれぞれとの間で無線通信を行う無線親機とを備える無線検針システムにおいて、無線子機は、計測装置からの発呼要求信号に対応して、通信相手となる一の無線親機を指定しない同報信号を送信し、無線親機は同報信号を受信すると無線親機を特定する識別符号を無線子機に送信するものである。
【００１６】
これによって、無線子機は無線親機との縁組を行わなくとも、通信可能な無線親機を検出して発呼することができる。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明における同報信号には、複数の無線親機を特定する識別情報を含むものである。
【００１８】
これによって、ガスや水道等、種別が異なるシステムが存在する場合や、検針やメンテナンス等、目的の異なる無線親機が複数存在する可能性がある場合にも、適切な無線親機に対して発呼動作を行うことが可能となり、信頼性の向上ができる。
【００１９】
第３の発明は、特に、第１の発明における同報信号には、特定の会社もしくは特定の地域を特定する識別情報を含むものである。
【００２０】
これによって、同種の事業者が存在する場合や、所轄が分割している等で同種のシステムが複数存在する場合でも、適切な無線親機に対して発呼動作を行うことができ、誤発報のない高信頼性を提供することができる。
【００２１】
第４の発明は、特に、第１から第３のいずれか１つの発明における同報信号には、無線子機を特定する子機識別符号を含み、無線親機は、無線子機から同報信号を受信すると、同報信号に含まれる子機識別符号と、無線親機で予め保持する子機識別符号とを照合し、一致した場合にのみ、無線親機を特定する識別符号を無線子機に送信するものである。
【００２２】
これによって、無線子機に識別符号を登録しなくとも、適切な無線親機からのみ応答が返送されるとともに、当該子機が登録されている親機からのみ応答信号が返送されるため、より誤発報のない高信頼性を提供することができる。
【００２３】
第５の発明は、特に、第１から第３のいずれか１つの発明における無線親機はハンディターミナルと接続するものである。
【００２４】
これによって、無線子機は無線親機との縁組を行わなくとも、通信可能な無線親機を検出して発呼することができ、ハンディ検針においても発呼によるサービスを提供することができる。
【００２５】
第６の発明は、計測装置に接続されるとともに、１以上の無線親機と無線通信を行う無線子機であって、計測装置からの発呼要求信号を受信する計測受信部と、発呼要求信号を受信した後、通信相手となる一の無線親機を指定しない同報信号を送信する送信部と、同報信号を受信した無線親機が送信する無線親機を特定する識別符号を受信する受信部とを備えるものである。
【００２６】
これによって、無線子機は、計測装置からの発呼要求信号を受信すると、送出した同報信号に対する応答信号に含まれる無線親機の識別符号を用いて無線親機に当該発呼情報を伝えることができ、無線親機の登録を行わなくとも発呼情報を伝えることができる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施例１の無線検針システムの運用時の構成を示すブロック図である
。図１を参照して、無線検針システムの構成を説明する。本実施例の無線検針システムは、図１に示すように、ハンディターミナル１、メータ３、データ収集親機４、無線子機５から構成される。無線検針システムは、複数のメータ３−１〜３−ｎの検針データを収集するシステムである。ハンディターミナル１がメータ３−１〜３−ｎの検針を行う運用時には、データ収集親機４と無線子機５−１〜５−ｎとの間で無線通信を行う。ｎ台の無線子機５−１〜５−ｎの各々は、ｎ個のメータ３−１〜３−ｎに対して１対１で接続されている。
【００３０】
ハンディターミナル１は、本発明の上位装置に対応し、データ収集親機４に接続され、データ収集親機４及び１以上の無線子機５−１〜５−ｎ（本実施例ではｎ台）を介して下位装置であるメータ３−１〜３−ｎに計量値を要求し、あるいはメータ３−１〜３−ｎに設定された時刻や需給パターン等の設定値を要求することにより、メータ３−１〜３−ｎから情報を取得する。
【００３１】
また、ハンディターミナル１は、検針員等の外部入力により入力された指示に基づいて、データ収集親機またはメータへの指示電文を作成し、データ収集親機を介して応答される電文に基づいて検針データを蓄積する機能を内部に有する。
【００３２】
また、本発明を実施するに際し、無線子機５は１台以上あればよく、メータ等の下位装置に接続されている。
【００３３】
データ収集親機４は、１台以上の無線子機５−１〜５−ｎの各々との間で無線通信を行う。
【００３４】
図２は、本実施例の無線検針システムにおけるデータ収集親機４及び無線子機５の詳細な構成を示すブロック図である。なお、図２における無線検針システムは、簡単のために無線子機５を１台のみ備えているとしているが、図１のように複数台備えていても無線子機内部の構成は同じであるとする。
【００３５】
まず、無線子機５について説明する。無線子機５は、子側アンテナ５１、無線送受信部５２、子側制御部５３、子側識別符号記憶部５４メータ送受信部５５、子側操作部５６を備えている。メータ送受信部５５、運用時においてメータ３に接続され、メータ３との間で有線通信を行う。また、運用前の設定時には設定器（図面に表示なし）を接続し、無線子機５に対する設定や確認を行う。無線送受信部５２は、運用時において子側アンテナ５１を介してデータ収集親機４との間で無線通信を行う。
【００３６】
子側制御部５３は、無線子機５の全体を制御する。特に、本実施例における子側制御部５３は、自己の無線子機５に接続された下位装置であるメータ３に対して計器ＩＤを要求するとともに、要求に応じて取得した計器ＩＤに基づいて自己の識別符号を設定し、子側識別符号記憶部５４に記憶する。
【００３７】
また、子側制御部５３は、自己の無線子機５に接続された下位装置（メータ３）からの通信要求・応答を無線送受信部５２を介してデータ収集親機４に伝えるとともに、無線送受信部５２で受信するデータ収集親機４からの通信要求・応答を処理する。
【００３８】
子側操作部５６は、初期登録動作を行うための外部入力を検出する。具体的には、外部から入力可能なプッシュスイッチ、リードスイッチ等で構成され、例えば無線子機５に設けられたプッシュスイッチが工事担当者等により押下されたことを検出し、初期登録を開始すべき旨の開始指示を子側制御部５３に通知する。
【００３９】
子側制御部５３は、子側操作部５６から開始指示が伝えられた場合に、自己の無線子機５に接続された下位装置であるメータ３に対して計器ＩＤを要求する。
【００４０】
次に、データ収集親機４について説明する。データ収集親機４は、親側アンテナ４１、無線送受信部４２、親側制御部４３、親側識別符号記憶部４４、上位送受信部４５、親側操作部４６を備えている。上位送受信部４５は、運用時において有線通信またはブルートゥース等の短距離無線を介してハンディターミナル１に接続され、ハンディターミナル１との間でデータのやり取りを行う。簡単にするため、本実施例では有線通信として説明する。無線送受信部４２は、運用時において親側アンテナ４１を介して無線子機５との間で無線通信を行う。親側制御部４３は、データ収集親機４の全体を制御する。親側識別符号記憶部４４は無線通信時に使用する自機の識別符号を記憶する。顧客データ記憶部４７は、検針対象メータに接続される無線子機の識別符号を含む顧客データを記憶する。
【００４１】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。
【００４２】
図３、図４は、本実施例の無線検針システムの通信におけるデータ収集親機４および無線子機５の動作を説明するフローチャートである。また、図５は、検針時の通信を説明するタイミングチャートである。
【００４３】
ハンディターミナル１を用いて検針を行う場合には検針員がハンディターミナルの操作を行い、検針先を選択し開始する。これにより検針指示がデータ収集親機４に伝えられる。データ収集親機４は上位の通信要求を確認し（ステップＳ３０２）、検針指示が入っているため通信相手の識別符号を指示された検針先に設定し（ステップＳ３０５）、相手の識別符号を指定した個別の通信にて無線子機５に送信する（ステップＳ３０６）。通信が終了するまで（ステップＳ３０７）上位からの通信を無線で、無線からの通信を上位に送信するスルー通信を行う。
【００４４】
一方、無線子機はデータ収集親機４からの無線通信を受信すると、無線電文中で指定されている、識別符号と、子側識別符号記憶部５４に記憶されている自己の識別符号を照合し、一致すれば自機宛無線通信として判定する（ステップＳ４０１）。そして、受信した無線電文の送信元識別符号を通信相手の識別符号として設定する（ステップＳ４０５）。以降通信が終了するまで（ステップＳ４０７）メータからの通信を無線で、無線からの通信をメータに送信するスルー通信を行う（ステップＳ４０６）。
【００４５】
なお、本実施の形態におけるスルー通信とは、無線親機および無線子機はハンディーターミナルおよびメーターから受信する信号を無線間のプロトコルに従って相手に伝え、無線で伝えられた信号はハンディーターミナルおよびメーター間のプロトコルに変換して送出する通信のことである。
【００４６】
図６は本実施例の発呼時の通信を説明するタイミングチャートである。
【００４７】
メータ３の発呼時には、無線子機５に発呼要求が伝えられる（ステップＳ４０２）。無線子機５は通信を行うデータ収集装置の識別符号を持たないため、通信相手の識別符号を指定しない同報信号でＩＤ要求信号を無線送信する（ステップＳ４０３）。
【００４８】
一方、データ収集親機４はこの同報信号を受信すると（ステップＳ３０３）ＩＤ応答を行う（ステップＳ３０４）。無線子機はこのＩＤ応答を受信することにより（ステップＳ４０４）、この応答されたＩＤを通信相手の識別符号として設定する（ステップＳ４０５）。
【００４９】
以下、無線子機５、データ収集親機４は。通信が終了するまでステップＳ３０７、ステップＳ４０７、スルー通信を行う（ステップＳ３０６、ステップＳ４０６）。
【００５０】
上述のとおり、本発明の実施例１の形態に係る無線検針システムによれば、下位装置であるメータ３からの発呼要求があった場合に、同報信号で通信可能範囲にあるデータ収集親機にＩＤ要求を出し、それに応答したデータ収集装置に発呼データを送信することにより、データ収集親機の識別符号を設定しなくとも発呼情報を伝えることができる。
【００５１】
したがって、データ収集装置と無線子機の組み合わせが一定しない場合にも、わずらわしい更新作業なしに発呼機能を保有することが可能である。また、特に発呼情報は、ガス漏れや水漏れ等の至急に対応が必要な情報を伝える重要性、緊急性の大なるデータであるが、特定のデータ収集親機ではなく、通信可能範囲のデータ収集親機に伝えることで、出動可能な範囲にいる人員に伝えることができ、迅速な対応が可能となる。よって、水道やガス、電気等の使用者へのサービス向上を行うことが可能となる。
【００５２】
なお、発呼についてはメータから発呼要求が伝えられることを契機として記したが、無線子機がメータから情報を収集し、無線子機がその情報を判定することによる発呼や、無線子機に予め設定された条件（日時指定等）を契機にすることも同様に可能である。
【００５３】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について説明する。運用時の構成およびデータ収集親機、無線子機の構成は実施の形態１に同じである。ただし、無線子機５の動作の差異について説明する。子側識別符号記憶部５４は、取得した計器ＩＤを自己の識別符号として記憶するとともに、発呼時の同報用識別情報を記憶する。またデータ収集親機４の動作の差異について説明する。親側識別符号記憶部４４は、自己の識別符号とともに、発呼時の同報用識別情報を記憶する。
【００５４】
次に、上述のように構成された本発明実施の形態２を説明する。
【００５５】
図７、図８は、本実施例の無線検針システムの通信におけるデータ収集親機４および無線子機５の動作を説明するフローチャートである。図３、図４と共通の処理には共通の番号を付している。また、図９は、発呼時の通信を説明するタイミングチャートである。
【００５６】
ハンディターミナル１を用いて検針を行う場合の動作は実施の形態１と同一である。
【００５７】
メータ３の発呼時には、無線子機５に発呼要求が伝えられる（ステップＳ４０２）。無線子機５は通信を行うデータ収集装置の識別符号を持たないため、子側識別符号記憶部５４に記憶されている同報用識別情報を用いてＩＤ要求信号を無線送信する（ステップＳ８０１）。
【００５８】
一方、データ収集親機４はこの同報用識別情報を用いた同報信号を受信すると（ステップＳ７０１）、受信した無線子機５の識別符号を顧客データ記憶部４７に記憶されている識別符号と照合し（ステップＳ７０２）、合致するものがあればＩＤ応答を行う（ステップＳ７０４）。無線子機はこのＩＤ応答を受信することにより（ステップＳ３０４）、この応答されたＩＤを通信相手の識別符号として設定する（ステップＳ４０５）。
【００５９】
以下、無線子機５、データ収集親機４は通信が終了するまでステップＳ３０７、ステップＳ４０７、スルー通信を行う（ステップＳ３０６、ステップＳ４０６）。
【００６０】
上述のとおり、本発明の実施の形態に係る無線検針システムによれば、下位装置である
メータ３からの発呼要求があった場合に、同報信号で通信可能範囲にあるデータ収集親機にＩＤ要求を出し、それに応答したデータ収集装置に発呼データを送信することにより、データ収集親機の識別符号を設定しなくとも発呼情報を伝えることができる。
【００６１】
したがって、データ収集装置と無線子機の組み合わせが一定しない場合にも、わずらわしい更新作業なしに発呼機能を保有することが可能である。また、特に発呼情報は、ガス漏れや水漏れ等の至急に対応が必要な情報を伝える重要性、緊急性の大なるデータであるが、特定のデータ収集親機ではなく、通信可能範囲のデータ収集親機に伝えることで、出動可能な範囲にいる人員に伝えることができ、迅速な対応が可能となる。さらに、同報信号に複数の無線親機を特定する識別情報を含ませることによって、関係のない事業者たとえば、水道の漏水情報を電気事業者の検針員に、ガス供給設備の異常を水道の事業者に伝えることがないため、発呼情報を誤って伝えることがない。
【００６２】
さらに、この同報用の識別情報を供給会社や供給エリアごとに予め設定するために、同報信号に特定の会社もしくは特定の地域を特定する識別情報を含ませることにより、上記の効果を出しながらも誤った通報先に通報することがなくなり、セキュリティ面で高度なサービスとすることが可能となる。同時に、この無線子機の識別符号を顧客データと照合することで、上記の効果を出しながらもさらに、セキュリティ面で高度な通信とすることが可能となる。
【００６３】
以上の様に構成したことにより、従来発呼を受け付けることができなかったハンディ検針において、発呼を受け付けることが可能となる。電話回線を用いた自動検針のような大規模な設備の設置や煩雑な手続きなしに、発呼を利用したサービスの提供が可能となり、利用者へのサービスの向上、事業者に経営的なメリットをもたらす。
【００６４】
さらに発呼が可能となることで、メータが設定時間に発呼する機能を利用することが可能となり、従来はハンディターミナルを自動車に搭載し、検針員が操作しながら巡回していたが、ハンディターミナルを設定時間の前にロッカーや管理人室、事務所等に配置しさえすれば、メータが自動的に検針データを送付してくるため、人の手を煩わせることなく検針データの収集が可能となり、より一層の人件費コスト削減が可能となり、経済的に有利な無線検針システムとなる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、近辺のデータ収集親機に対して無線交信が可能なデータ収集親機を特定してから通信相手として設定し発呼データを送信するように構成したものであり、メータの検針に限らず、機器やセンサの情報を読み取るデータ収集システムなどデータの種別は問わず利用が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１  ハンディターミナル
３  メータ
４  データ収集親機
５  無線子機
４１  親側アンテナ
４２  無線送受信部
４３  親側制御部
４４  親側識別符号記憶部
４５  上位送受信部
４６  親側操作部
４７  顧客データ記憶部
５１  子側アンテナ
５２  無線送受信部
５３  子側制御部
５４  子側識別符号記憶部
５５  メータ送受信部
５６  子側操作部
【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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