(57)【要約】【課題】喉頭鏡からの光の伝送を改善して患者の関心領域から反射される光量を増大させることによって、喉頭鏡の動作を改善する。【解決手段】喉頭鏡から光の伝送を改善して患者の関心領域から反射される光量を増大させる、喉頭鏡ブレード。喉頭鏡ブレードは、少なくとも部分的にブレードを通って延びかつ光源を収容する、チャネルを有する。チャネルは、ブレード端部の方に向かって位置している実質的に透明な端面を有し、この端面は、チャネル内の光源からの周辺光信号を低減するようになっている光学素子を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
喉頭鏡ブレードであって、
柄と、
ブレード端部と、
少なくとも部分的に前記ブレードを通って延びるチャネルと、
を備え、
前記チャネルが光源を収容するようになっており、前記チャネルは、前記ブレード端部の方へ向かって位置している、光が伝送される実質的に透明な端面を有しており、前記端面が、前記チャネル内の前記光源からの周辺光信号を低減させるようになっている光学素子を備える、
喉頭鏡ブレード。
【請求項２】
前記ブレードが開口部をさらに備える、請求項１に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項３】
前記開口部が前記柄または前記柄の付近に位置づけられている、請求項２に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項４】
前記光学素子が、前記チャネル内に伝送された光の後方散乱を低減させるように成形されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項５】
前記端面がキャスタレーションを備え、その結果、光が伝送される前記端面の位置が、前記端面の残部の前方にある、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項６】
前記光学素子が、チャネルによって少なくとも部分的に境界づけられている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項７】
前記光学素子が前記伝送された光の方向を変えるようになっている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項８】
前記光学素子が前記伝送された光を広げるようになっている、請求項７に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項９】
前記光学素子が前記伝送された光を集束させるようになっている、請求項７に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１０】
前記光学素子が屈折手段を備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１１】
前記光学素子が、前記伝送された光を実質的に矩形の断面を有するように成形するようになっている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１２】
前記光学素子がプリズムを備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１３】
前記光学素子が、幅の狭い光線を受光しかつ前記光線を広げるようになっている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１４】
前記光学素子がレンズをさらに備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１５】
前記レンズが凹レンズである、請求項１４に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１６】
前記レンズが凸レンズである、請求項１４に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１７】
前記光学素子が前記光学素子自体の側面に入射する光を吸収するようになっている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１８】
前記光学素子が前記光学素子自体の側面に入射する光を反射するようになっている、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項１９】
前記チャネルがさらにカメラを収容するようになっている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項２０】
前記チャネルが光源を収容するようになっている、先行する請求項のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項２１】
前記光源が光ファイバ光源を備える、請求項２０に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項２２】
前記光源がＬＥＤを備える、請求項２０に記載の喉頭鏡ブレード。
【請求項２３】
前記光源が前記透明な端面または前記透明な端面の付近の位置から光を発光する、請求項２０〜２２のいずれか１項に記載の喉頭鏡ブレード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シースタイプの喉頭鏡に関し、特に、上記喉頭鏡のための使い捨てブレードを含むブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
喉頭鏡は、挿管処置の間、患者の気道を開くために医者によって使用される装置である。喉頭鏡の使用の１つの鍵となる局面は、喉頭鏡が挿入される際に、医者が声帯や周囲の解剖学的構造を識別することができなければならないことである。ほとんどの場合、これは、患者の口内を直接覗き込むことによって、または喉頭鏡ブレード上にまたは喉頭鏡ブレードの中にカメラを位置づけることによりビデオスクリーン上で喉頭領域を見ることによって、または喉頭領域を目視識別することによって行われる。
【０００３】
一般に、使い捨てでない喉頭鏡ブレードの外側に光源を装着させることが知られている。加えて、使い捨ての喉頭鏡ブレードの中には、端面から患者の喉の中への光の伝送を可能にする透明部分を有するシースタイプブレードからなるものもある。光は、医者が見ることができるように、または撮像システムが画像を取り込むことができるように、解剖学的構造を照らすように意図されている。シースの利点は、撮像源および／または光源が、患者と接触しないようになっており、したがって、患者から患者への交差感染からよりよく守られていることである。さらなる利点は、比較的高価なカメラおよび／または光源が装置の再使用可能な部分の一部を形成しており、使い捨てシース部にはエレクトロニクスや貴金属がないことである。これにより、費用効果的かつ環境にやさしい解決策が可能になる。
【０００４】
シースタイプ喉頭鏡ブレードの内部に取り付けられた光源を使用することの１つの問題点は、光が、ブレード（またはシース）の実質的に透明な端面を通らなければならず、反射されたり他の方法でシース内に漏れたりして、汚染周辺光信号または散乱光を引き起こしてしまうことがあり得ることである。加えて、散乱光は、光源からの光の全てが患者の喉内の意図された領域に到達して有用な信号を提供するわけではないことを、意味する。
【０００５】
この問題は、照明するように意図された領域より広い領域に広がってしまう広範囲の光を提供する光源を使用することにより、さらに悪化する。広角であることにより、光が、シースを直接かつ効率的に通らずに、シース内に広がってしまう。さらに、所望の標的領域に到達する光量が希釈されてしまう。幅の狭い光線は、散乱がより少ない状態で効率的にシースの窓を通って進むが、標的領域に対し十分に広い照野を得ることができないことがしばしばである。
【０００６】
外部モニタで見るために撮像する目的で内部の解剖学的構造を照らすことに関連した問題は、光源が、円錐形の光のように、円形の照野を生じることであり、これは、円形というよりはむしろ矩形である現行のモニタにとっては最適ではない。したがって、現行のシステムは、モニタのフレーム内に収まる光の円形のスポットを提供しているか、または、モニタのフレームを越えたより広い光の円を照らしている。これは、観察モニタ上に表示されない解剖学的構造を照らすことで、光が無駄になっていることを意味する。
【０００７】
喉頭鏡ブレードなどの、解剖学的構造の内部検査のための医用プローブが、これもまた体内に挿入される追加的な機器と一緒に、しばしば使用される。喉頭鏡ブレードの場合、気管チューブが、声帯を通って患者の気道に通される。これは、挿入されるチューブに空
間を提供するために、喉頭鏡ブレードを片側（通常は左）に位置づけることが好ましいことを意味する。これは、画像キャプチャ手段および／または照明手段が、標的領域に対してオフセットされる、したがって、標的領域に対して角度をつけられなければならないことを意味し、これにより、複雑さやコストが増すことになり得、結果としてよりパッケージが大きくなってしまうことがしばしばである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、喉頭鏡からの光の伝送を改善して患者の関心領域から反射される光量を増大させることによって、喉頭鏡の動作を改善することである。
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、シースタイプ喉頭鏡のための喉頭鏡ブレードであって、
このブレードは、
柄と、
ブレード端部と、
少なくとも部分的にブレードを通って延び、かつ光源を収容するようになっているチャネルであって、このチャネルは、ブレード端部の方へ向かって位置している実質的に透明な端面を有し、この端面は、チャネル内の光源からの周辺光信号を低減させるようになっている光学素子を備える、チャネルと、
を備える、喉頭鏡ブレードが提供される。
【００１０】
ブレード端部は柄に対して遠位端である。また、周辺光信号はいかなる散乱光をも含む。
【００１１】
好ましくは、ブレードは開口部をさらに備える。有利には、開口部は柄または柄の付近に位置づけられる。
【００１２】
好ましくは、光学素子はチャネル内への光の後方散乱を低減させるように成形される。
好ましくは、端面は、光が発光される端面の位置が端面の残部の前方にくるような状態で、キャスタレーションを含む。
【００１３】
好ましくは、光学素子は少なくとも部分的にチャネルによって境界づけられている。
好ましくは、光学素子は光線の方向を変えるようになっている。
【００１４】
好ましくは、光学素子は光線を広げるようになっている。あるいは、光学素子は光線を集束させるようになっている。
【００１５】
好ましくは、光学素子は屈折手段を備える。
好ましくかつ有利には、光学素子は、実質的に矩形の断面を有するように光線を成形するようになっている。
【００１６】
他の場合には、光学素子はプリズムを備える。
好ましくは、光学素子は、幅の狭い光線を受光しかつこの光線を広げるようになっている。
【００１７】
好ましくは、光学素子はレンズをさらに備える。
他の場合には、レンズは凹レンズである。
【００１８】
他の場合には、レンズは凸レンズである。
好ましくは、光学素子は、光学素子自体の側面に入射する光を吸収するようになってい
る。
【００１９】
他の場合には、光学素子は、光学素子自体の側面に入射する光を反射するようになっている。
【００２０】
好ましくは、チャネルは、さらにカメラを収容するようになっている。
好ましくは、チャネルは、光ファイバ光源またはＬ．Ｅ．Ｄ光源を収容するようになっている。
【００２１】
好ましくは、光源は、透明な端面または透明な端面の付近の位置から光を発光する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態の斜視図である。
【図２】図１の実施形態の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の端面領域の断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の端面領域の断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態の端面領域の断面図である。
【図６】本発明の第５の実施形態の端面領域の断面図である。
【図７ａ】図１の実施形態の代替端面の断面図である。
【図７ｂ】図１の実施形態の代替端面の断面図である。
【図７ｃ】図１の実施形態の代替端面の断面図である。
【図７ｄ】図１の実施形態の代替端面の断面図である。
【図７ｅ】図１の実施形態の代替端面の断面図である。
【図８ａ】光源または画像キャプチャ装置およびこれらの様々な光学素子を示す図である。
【図８ｂ】光源または画像キャプチャ装置およびこれらの様々な光学素子を示す図である。
【図８ｃ】光源または画像キャプチャ装置およびこれらの様々な光学素子を示す図である。
【図９ａ】代替光源または画像キャプチャ装置、これらの様々な光学素子、および光学素子の効果を示す図である。
【図９ｂ】代替光源または画像キャプチャ装置、これらの様々な光学素子、および光学素子の効果を示す図である。
【図９ｃ】代替光源または画像キャプチャ装置、これらの様々な光学素子、および光学素子の効果を示す図である。
【図９ｄ】代替光源または画像キャプチャ装置、これらの様々な光学素子、および光学素子の効果を示す図である。
【図９ｅ】代替光源または画像キャプチャ装置、これらの様々な光学素子および光学素子の効果を示す図である。
【図９ｆ】代替光源または画像キャプチャ装置、これらの様々な光学素子、および光学素子の効果を示す図である。
【図１０ａ】光学素子を組み込んだ本発明の実施形態の断面図を示す図である。
【図１０ｂ】光学素子を組み込んだ本発明の実施形態の断面図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明を、添付図面を参照しながら一例としてのみ説明する。
図１は、開口部２と、シースタイプブレード１を喉頭鏡に接続するための結合手段４を有する柄３と、ブレード先端６を有するブレード端部５と、を備える、ブレード１を示す。
【００２４】
ブレード１は、柄３から端面７まで延びるチャネル９を含む。端面支持体１０は、ブレードの構造強度を向上させるために、端面の両側に設けられている。チャネル９は、画像キャプチャおよび／または照明装置の挿入に適している。
【００２５】
図２は、端面７の断面図である。端面は、光源１７からの光を受光するようになっている光学素子１１を含む。光学素子１１は、プリズム１５を備え、かつ第２の光学素子１２から光学素子９を隔てる隙間すなわちチャネル１３によって境界づけられており、この第２の光学素子は、患者の喉領域（または他の関心領域）からの反射光を受光し、かつカメラ１９にこの光を伝送するようになっている。
【００２６】
本発明のこの例においては、プリズム１４および１５が、これらの異なる形状の結果として、異なる程度の屈折を生成する。
【００２７】
使用時には、本発明の第１の実施形態では、光源１７およびカメラ１９が設けられる。光源１７およびカメラ１９は、チャネル９内に挿入され、かつ端面７または端面７の付近に位置づけられる。図１に示すようなシースブレード１を含む喉頭鏡が使用される場合、光源１７およびカメラ１９がスイッチを入れられ、その結果、光が患者の喉の奥に伝送されることができ、その結果、反射光が、喉頭鏡ブレードが位置する領域をスクリーンに表示することができる信号を提供できるようになる。これにより、医者が、喉頭鏡をさらに正確に位置づけることができるようになる。
【００２８】
端面７を変更することによって、本発明は、カメラ内へ直接漏入する光源からの光量（周辺光）を低減させ、かつ患者の喉領域から反射される光量を増大する。さらに、プリズム１５および１４が送受信された光信号の方向を補正する。
【００２９】
この例においては、反射光がカメラ１９によって受光される領域の前方の端面７に対して、光が取り除かれる領域の位置を定めるために、わずかなキャスタレーションが使用されている。さらに、光学素子１１は、カメラの前方を横切る光の伝送レベルを低減させる隙間すなわちチャネル１３によって、境界づけられている。
【００３０】
図３は、端面２１が、キャスタレーション２３と、幅の狭い光の光源２７と、カメラ１９とを備える、本発明の第２の実施形態を示す。この例では、幅の狭い光源２７が、幅の狭い光線を広げかつ患者の関心領域に入射する光量を最大にするレンズ２６を備える光学
素子２５とともに、設けられている。
【００３１】
光源をカメラ１９の前方に位置させたことと細いまたは幅の狭い光線を提供する光源を使用することとを組合せることにより、カメラに入射する周辺光または後方散乱光の量が低減し、かつカメラ１９に入射する反射光の量が増大する。
【００３２】
図４は、端面３１がキャストレート部分３３を備える、本発明の第３の実施形態を示しており、このキャストレート部分は、この例では、端面の残部より前方であるが実質的に端部相の中心部にセットされた光源を有している。本発明のこの例では、カメラはない。
【００３３】
本発明のこの実施形態は、患者の関心領域をカメラを使用せずに直接目視検査できるように、設計されている。周辺光および／または後方散乱光の問題は、医者が喉頭鏡ブレードの位置を直接見ようとしている時には重要であることが分かっている。なぜなら周辺光によって、喉および喉頭の部分を正しく識別することがより難しくなるからである。光源の位置を端面３１の残部の前方にオフセットすることによって、医者が目視する周辺光のレベルが低減され、視界が改善される。
【００３４】
図５は、端面４１が、光学素子４５があること除いて実質的に平坦である、本発明の第４の実施形態を示す。端面には、光源からの光がチャネル９に入らないようにする光吸収壁４３が設けられている。光学素子４５は、光源の前方に位置づけられており、端面４１から出るところで光線を曲げるかつ／または広げるために使用される。
【００３５】
本発明のさらなる実施形態においては、吸収壁４３は、光がチャネル内に伝送されずに端面の方へ後方反射されて患者の内部へ伝送されるようにする、光を内方へ反射するバリアによって置換されてもよい。
【００３６】
図６は、端面５１に、チャネルすなわち隙間５３と、光源６１の前方に位置づけられた収束レンズ５５と、カメラ１９の前方に位置づけられたカメラプリズムと、が設けられている、本発明のさらなる実施形態を示す。
【００３７】
本発明のこの例においては、カメラ１９によって受信される信号をもたらす周辺光または散乱光のレベルが、端面５１を越えたところのポイント６０に光の焦点を合わせる収束レンズを使用することにより生成され、光線は、その後広がって患者の関心領域に入射する光量を最大にする。
【００３８】
なお、レンズの曲率、したがって、必要とされる収束または発散の程度は、ブレード先端６（図１）から患者の喉頭までの推定距離と共に、端面５１とブレード先端６との間の距離に基づいて、見積もられる。
【００３９】
図７ａ〜７ｅは、（図１の端面７に対応する）代替端面１０７の断面図を示す。端面は、光源１２１からの光を受光しかつ伝送するようになっている光学素子１１１を含む。光学素子１１１は、光源１２１からの光が端面１０７を通って散乱しないように、２つの部分に分けられている。
【００４０】
図７ａでは、この分離は、画像キャプチャ装置より前方に光源１２１を位置づけるキャスタレーション形状１１１によって達成されている。図７ｂでは、この分離は、セパレータ要素１１２によって達成されており、図７ｃでは、この分離は、エアギャップによる分離部１１３によって達成されている。
【００４１】
図７ｄおよび図７ｅでは、この分離は、それぞれ、キャスタレーション形状１１１と、
セパレータ要素１１２またはエアギャップセパレータ１１３のいずれかとの組合せによって、達成されている。
【００４２】
図８ａおよび図８ｂは、光学素子１１８を通って光を伝送または受光するように構成された、光源または画像キャプチャ装置１１９を図示している。図８ａでは、伝送または受光される自然の光線１１４は、ターゲット１２０を照らすのに必要な最適光線１１５より幅が狭い。図８ａにおいて、伝送または受光される自然の光線１１６は、最適光線１１５より幅が広い。図８ａでは、ターゲット１２０のかなりの領域が、照明も撮像もされない。図８ｂでは、ターゲット１２０の照明または撮像は、照明または画像のかなりの量がターゲット１２０の外側にきてしまうので、非効率的である。
【００４３】
最適光線１１５を達成するために、ターゲット１２０へ伝送されるまたはターゲット１２０から受光される光線１１４，１１６の形状および大きさは、図８ｃに図示したレンズのうちの１つの形をとり得る光学素子１１８によって操作され得る。これらのレンズにより、光線が、最適光線１１５に近づくように収束するまたは広がるようになる。
【００４４】
図９ａおよび図９ｂは、光学素子１１８を通って光を伝送または受光するように構成された、代替の光源または画像キャプチャ装置１１９を図示している。この場合、ターゲット１２０は、光源または画像キャプチャ装置１１９からオフセットされている。
【００４５】
図９ａでは、伝送または受光される自然の光線１１４は、オフセットされたターゲット１２０が必要とする最適光線１１７より、幅が狭い。図９ｂでは、伝送または受光される自然の光線１１６は、オフセットされたターゲット１２０が必要とする最適光線より、幅が広い。
【００４６】
最適光線１１７を達成するために、オフセットされたターゲット１２０へ伝送されるまたはオフセットされたターゲット１２０から受光される光線１１４，１１６の形状および大きさは、光学素子１１８によって操作されることができ、この光学素子は、プリズム、またはプリズムと例えば図９ｃに図示されるようなレンズとの組合せの形をとることができる。
【００４７】
図９ｄは、オフセットされたターゲット１２０に対する、幅が狭い自然の光線１１４の効果を図示しており、図９ｅは、オフセットされたターゲット１２０に対する、幅の広い自然の光線１１６の効果を図示している。オフセットされたターゲット１２０のかなりの領域が、幅が狭い自然の光線１１４によって照明も撮像もされておらず、また、重要なことには、オフセットされたターゲットの中心の大きな領域が、照明も撮像もされていない。より幅の広い自然の光線１１６によるターゲット１２０の照明または撮像は、照明または画像のかなりの量がオフセットされたターゲット１２０の外側にきてしまうので、非効率的であるが、それでもなお、オフセットされたターゲットの大きな領域が、照明も撮像もされていない。
【００４８】
図９ｆは、図９ｃに図示した光学素子またはこれらの組合せの中から選択され得る光学素子１１８を使用して自然の光線１１４，１１６を補正した結果を、図示している。自然の光線１１４，１１６は、実質的に矩形の形状が達成されるように成形されており、その結果、光のより効率的な使用が可能になっている。
【００４９】
図１０ａおよび図１０ｂは、オフセットされたターゲット１２０の撮像を改善するための光学素子を組み込んだ、本発明の実施形態の端面の断面を図示している。
【００５０】
光源１２１および画像キャプチャ装置１２２が、端面１０７に至るチャネル１０９内に
挿入されている。端面１０７は、２つの個別の光学素子、すなわち、光伝送用の光学素子１２３と、画像キャプチャ用の光学素子１２４と、を備える。光学素子１２３，１２４は、光源１２１からの光が画像キャプチャ装置１２２内に散乱することを防止する、キャスタレーション形状１１１によって隔てられている。
【００５１】
画像キャプチャ用の光学素子１２４は、オフセットされたターゲット１２０から光を収集するためにプリズムという形をとる。光源用の光学素子１２３は、光照射野１２５の形状および大きさを操作しかつオフセットされたターゲット１２０に光照射野を差し向けるために、レンズおよびプリズムという形をとる。図１０ｂでは、光学素子１２３，１２４は、エアギャップセパレータによってさらに隔てられており、光源１２１から画像キャプチャ装置１２２への散乱をさらに低減している。
【００５２】
本発明は、患者の関心領域を見る際にカメラによって受光されるまたは医者によって直接受光される散乱光または周辺光の量を低減させることによって、シースタイプ喉頭鏡の、およびシースタイプ喉頭鏡に関する改良を提供する。本発明はまた、光線の方向および形状の補正をも援助する。
【００５３】
好ましい実施形態によれば、シースの窓領域のところにある光阻止バリアおよび／またはキャスタレーションを介して、光源および画像キャプチャ手段が分離されている。本発明において、シース内の光源から来る照明の方向および形状は、解剖学的構造の所望の領域を照らすために補正される。好ましい実施形態では、これは、画像キャプチャ手段またはディスプレイモニタの所望の領域に合うように、ある角度で矩形の光線を投射する、プリズムや角度をつけたレンズによって達成される。
【００５４】
改良点および変更が、添付の請求項に定義した本発明の範囲から逸脱することなく本願明細書に組み込まれてもよい。
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図７ｅ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図９ｄ】
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【図９ｅ】
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【図９ｆ】
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【図１０ａ】
2014028322.tif 000023
【図１０ｂ】
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