(57)【要約】【課題】携帯性が良く、使用前における電極の劣化を抑えることができるイオントフォレシス装置を提供する。【解決手段】基材２と、基材２に設けられた一対の電極４ａ，４ｂ、基材２に設けられ、受光して発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加する光起電素子５と、光起電素子５の受光面７を遮光する取り外し可能な遮光部材８とを有するイオントフォレシス装置１によって、上記課題を解決する。遮光部材８は、光起電素子５の受光面７に又はその受光面７側に貼付される遮光フィルム８Ａであってもよいし、イオントフォレシス装置１を収容する遮光容器であってもよい。一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが、基材２の異なる面に設けられていてもよいし、基材２の同一面に設けられていてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材に設けられた一対の電極と、前記基材に設けられ、受光して発生した電圧を前記一対の電極に印加する光起電素子と、前記光起電素子の受光面を遮光する取り外し可能な遮光部材と、を有することを特徴とするイオントフォレシス装置。
【請求項２】
前記遮光部材が、前記光起電素子の受光面に又は前記受光面側に貼付される遮光フィルムである、請求項１に記載のイオントフォレシス装置。
【請求項３】
前記遮光部材が、イオントフォレシス装置を収容する遮光容器である、請求項１に記載のイオントフォレシス装置。
【請求項４】
前記一対の電極と前記光起電素子とが、前記基材の異なる面に設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオントフォレシス装置。
【請求項５】
前記一対の電極と前記光起電素子とが、前記基材の同一面に設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオントフォレシス装置。
【請求項６】
前記光起電素子で発生した前記電圧を上昇又は降下させるための変圧素子をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載のイオントフォレシス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光起電素子を備えたイオントフォレシス装置に関し、さらに詳しくは、光起電素子を備え、その光起電素子の受光面を遮蔽してなるイオントフォレシス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオントフォレシス（ＩＯＮＴＯＰＨＯＲＥＳＩＳ）は、電気エネルギーを利用して、主にイオン性薬剤の生体膜への透過を促進させる方法であり、薬剤の経皮吸収の促進を目的に利用されている。具体的には、一対の電極が電気的に接続されたシートを、イオン性薬剤を介して皮膚に貼り合わせ、電極間に微細電流を流して、電荷を持つイオン性薬剤を皮膚中に浸透させる技術である。
【０００３】
こうしたイオントフォレシス装置として、特許文献１には、互いから電気的に絶縁され、そのうちのいくつかが投与すべき薬剤を含むレザバーのアレイを含む、経皮的イオン導入薬剤アプリケータが提案されている。このアプリケータはさらに、好ましくは２つの部分で形成される部分的に導電性の層を含み、各セグメントが電極に対応し、レザバーの上に重なり、これと接触し、電極は部分的に導電性の層の上に重なり、これと接触する。電源が電極に電力を供給し、薬剤がレザバーから皮膚へと押し出されることを引き起こすことが記載されている。さらに、アプリケータは、皮膚の電気的抵抗におけるばらつきに関係なく、局所的電流束を刺激および熱傷のしきい値レベルより下に維持するように設計されることが記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、薬物を、皮膚、粘膜を介してそれらの下に隣接して存在する組織および血管に供給することを容易にするための持ち運び可能なイオン導入装置が提案されている。この装置は、モジュールであり、取り外し可能であり、そして再使用できない、薬物含有アプリケータ電極を備えていること、この電極はベースアセンブリーに取り付けられるようになっていること、この装置は手で握れるようになっており、円周方向に触れることができる電極バンドをアセンブリー上に含むこと、電極バンドは、使用者の手の皮膚と、アセンブリーの中に収容された２極の電力源の１つの極との間で電気的な接続を与えること、電力源の反対側の極はアプリケータ電極に接続されること、使用者の体はアプリケータ電極と触れることができる電極との間の電気的な回路を完全なものとすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表平０８−５０５７９９号公報
【特許文献２】特表２０００−５１００１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来のイオントフォレシス装置は、一対の電極間に電流を流す電源として電池を備えていた。しかしながら、電池を備えたイオントフォレシス装置は、電池の質量が大きいために重くなり、携帯に不便であった。本発明者は、イオントフォレシス装置の電源として光起電素子を用いることによって携帯性の改善を図ったが、イオントフォレシス装置を生体面に貼り付ける前に光起電素子の受光面が光を受けると、光起電素子に意図しない起電力が生じ、その起電力によって一対の電極間に電位差を生じさせ、電極表面で酸化還元反応が起こる。そうした酸化還元反応は、電極を劣化させてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、携帯性が良く、使用前における電極の劣化を抑えることができるイオントフォレシス装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明に係るイオントフォレシス装置は、基材と、前記基材に設けられた一対の電極と、前記基材に設けられ、受光して発生した電圧を前記一対の電極に印加する光起電素子と、前記光起電素子の受光面を遮光する取り外し可能な遮光部材と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るイオントフォレシス装置において、前記遮光部材が、前記光起電素子の受光面に又は前記受光面側に貼付される遮光フィルムであってもよい。
【００１０】
本発明に係るイオントフォレシス装置において、前記遮光部材が、イオントフォレシス装置を収容する遮光容器であってもよい。
【００１１】
本発明に係るイオントフォレシス装置において、前記一対の電極と前記光起電素子とが、前記基材の異なる面に設けられていてもよい。
【００１２】
本発明に係るイオントフォレシス装置において、前記一対の電極と前記光起電素子とが、前記基材の同一面に設けられていてもよい。
【００１３】
本発明に係るイオントフォレシス装置において、前記光起電素子で発生した前記電圧を上昇又は降下させるための変圧素子をさらに備えていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、携帯性が良く、使用前における電極の劣化を抑えることができるイオントフォレシス装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るイオントフォレシス装置の第１実施形態を示す模式的な平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）及び底面図（Ｃ）である。
【図２】本発明に係るイオントフォレシス装置の第２実施形態を示す模式的な平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）及び底面図（Ｃ）である。
【図３】本発明に係るイオントフォレシス装置の第３実施形態を示す模式的な平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）及び底面図（Ｃ）である。
【図４】本発明に係るイオントフォレシス装置の第４実施形態を示す模式的な説明図である。
【図５】本発明に係るイオントフォレシス装置の第５実施形態を示す模式的な斜視図である。
【図６】図１、図３及び図４に示すイオントフォレシス装置が薬剤ジェルを備えた形態を示す模式的な断面図である。
【図７】本発明に係るイオントフォレシス装置の原理図である。
【図８】第１実施形態に係るイオントフォレシス装置の製造工程の一例を示す説明図である。
【図９】第１実施形態に係るイオントフォレシス装置の製造工程の他の一例を示す説明図である。
【図１０】第３実施形態に係るイオントフォレシス装置の製造工程の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係るイオントフォレシス装置について図面を参照しながら説明する。本発明は、その技術的思想を含む範囲であれば以下の形態に限定されない。
【００１７】
［基本構成］
本発明に係るイオントフォレシス装置１は、図１〜図６に示すように、基材２と、基材２に設けられた一対の電極４ａ，４ｂと、基材２に設けられ、受光して発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加する光起電素子５と、光起電素子５の受光面７を遮光する取り外し可能な遮光部材８と、を有している。
【００１８】
こうした基本構成を備えた各実施形態のイオントフォレシス装置１は、図１〜図４に示すように、電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が設けられておらず、使用直前に薬剤ジェル３を設けて使用するものであってもよいし、図６に示すように、電極４ａ，４ｂ上に予め薬剤ジェル３が設けられていてもよい。また、配線６は、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とを電気的に接続するものであり、各実施形態に応じて任意に設けることができる。この配線は、各図において必要に応じて符号６ａ，６ｂ，６ａ’，６ｂ’で表す。
【００１９】
図７は、本発明に係るイオントフォレシス装置１の原理図である。イオントフォレシス装置１は、光起電素子５で発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加する構造形態を有している。光起電素子５と電極４ａ，４ｂとは配線６で電気的に接続されている。薬剤ジェル３は予め又は使用直前に電極４ａ，４ｂ上に設けられ、薬剤ジェル３が設けられた側の面が皮膚２１に貼り合わされて使用される。そして、光起電素子５の受光面７が光を受けたとき、光起電素子５で発生した電圧が一対の電極４ａ，４ｂに印加され、電極４ａ，４ｂ上に設けられた薬剤ジェル３に含まれる薬剤を皮膚２１から体内に浸透させることができる。
【００２０】
イオントフォレシス装置１は、必要に応じて図７に示す変圧素子１５を備えていてもよい。変圧素子１５は、光起電素子５で発生した電圧を上げたり下げたりすることができる素子である。変圧素子１５による電圧の上昇又は降下は、光起電素子５の発生電圧に応じて行うことができ、皮膚等の生体面への薬剤の浸透深さを調整することができる。例えば、電極４ａ，４ｂ間に印加される電圧が高いほど生体面への薬剤の浸透深さが深くなる傾向があるので、薬剤をどの程度の深さまで浸透させるかによって、光起電素子５で発生させた電圧を上昇させたり降下させたりすることができる。また、光起電素子５で発生する電圧は、光起電素子５が受ける光の強度の変化に影響する。そのため、変圧素子１５は、光の強度が変化して光起電素子５で発生する電圧が変化しても、電極４ａ，４ｂに印加される電圧を一定に保持するために好ましく用いることができる。これらの機能を備える変圧素子１５としては、例えばレギュレータ回路を有する素子を挙げることができる。
【００２１】
変圧素子１５は、図示していないが、基材２上に設けられ、好ましくは光起電素子５が設けられている側の基材面にその光起電素子５に並んで設けられる。例えば、図１に示すイオントフォレシス装置１Ａの例では、光起電素子５と電極４ｂとの間等に好ましく設けられ、図３に示すイオントフォレシス装置１Ｃの例では、光起電素子５が設けられている側の基材面上に光起電素子５に並んで好ましく設けられる。変圧素子１５としては、電子回路に一般的に実装されるのと同様の公知の変圧素子１５を用いることができ、特に限定されない。
【００２２】
本発明に係るイオントフォレシス装置１は、光起電素子５を備えるので、使用時に光を受光して発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加することができる。その結果、重い電池を備える必要がなく、イオントフォレシス装置全体を軽量化でき、携帯性を向上させることができる。光起電素子５は、発生する電圧が電池ほど大きくないので、使用時も安全である。また、光起電素子５の受光面７を遮光する遮光部材８が取り外し可能に設けられているので、その遮光部材８を取り外すまで光を遮ることができる。その結果、使用前における光起電素子５での意図しない電圧の発生を防ぎ、使用前の電極の劣化や薬剤ジェル３の劣化を抑制することができる。こうしたイオントフォレシス装置は、光起電素子が基材に設けられ、さらに他の構成も製造し易い簡易な構造形態であるので、低コストで製造できる構造であるということができる。
【００２３】
［各実施形態］
以下、イオントフォレシス装置１の第１〜第９実施形態（１Ａ〜１Ｊ）とその構成要素を詳しく説明する。なお、第２実施形態以降の説明では、第１実施形態に共通する技術事項の説明を同じ符号を用いて必要に応じて省略する。また、本願において、「上に」とは、そのものの上に直接に又は他の層若しくは部材を介して設けられていることを意味し、「覆う」とは、そのものの上に設けられるとともに、そのものの周りにも設けられていることを意味する。
【００２４】
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ａは、図１に示すように、基材２と、基材２に設けられた一対の電極４ａ，４ｂと、基材２に設けられ、受光して発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加する光起電素子５と、光起電素子５の受光面７を遮光する取り外し可能な遮光部材８とを有している。さらにこの実施形態では、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが、基材２の同一面に設けられている。そして、光起電素子５の受光面７が、基材２側に設けられている。遮光部材８として遮光フィルム８Ａが用いられているが、その遮光フィルム８Ａは、光起電素子５の受光面７を覆うために、電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが設けられていない側の基材２の表面（基材面ともいう。）に取り外し可能な態様で貼り合わされている。
【００２５】
イオントフォレシス装置１は、図１に示すように、電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が設けられていない態様で保存され、流通させてもよいし、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が設けられている態様で保存され、流通させてもよい。
【００２６】
（基材）
基材２は、絶縁性の基材であれば特に限定されず、プラスチックフィルムや紙等を用いることができる。フレキシブル基材２がより好ましく、人や動物の体の表面形態に追従した態様で生体用電極１を貼り付けることができる。プラスチックフィルムの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン等の樹脂フィルムを好ましく挙げることができる。中でも、ポリエチレンテレフタレート等が好ましい。
【００２７】
プラスチックフィルム以外の基材２としては、合成紙、アート紙、不織布及びシリコンゴム等を挙げることができる。合成紙としては、ポリプロピレン系合成紙等を挙げることができる。ポリプロピレン系合成紙は、ポリプロピレンを主原料とするフィルム合成紙であり、例えばユポ（登録商標）を例示できる。なお、不織布等のような隙間の空いている薄い紙は、目詰め材等で隙間を埋めて用いることが好ましい。
【００２８】
基材２は、透明又は半透明であっても不透明であってよく、基材２上に設けられる光起電素子５の受光面７がどのような態様であるかによって任意に選択される。この第１実施形態では、光起電素子５の受光面７が基材２に向き合う側（基材側ともいう。）に設けられている。そのため、受光面７に当たる光は、基材２を通過しなければ受光面７に到達しないので、光透過性の基材２が選択される。光透過性の基材２としては、光透過性材料で構成された透明基材であってもよいし、光を通過させることができる穴やスリット等が設けられた基材であってもよい。透明基材としては、波長が５００ｎｍの光の透過率が８０％以上の程度のものを好ましく用いることができる。こうした透明基材は、上記した基材材料から選択することができる、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン等を好ましく挙げることができる。
【００２９】
基材２の厚さはその材質によっても異なり、一概には言えないが、プラスチックフィルムの場合は、通常、３μｍ以上、２００μｍ以下のものを好ましく用いることができる。また、ユポ（登録商標）、アート紙、不織布等では、１００μｍ以上、２０００μｍ以下のものを好ましく用いることができる。なお、基材２の形状は、所定の大きさの枚葉形状であってもよいし、ロール状に巻かれた長尺シート基材であってもよい。
【００３０】
基材２上には、図示しないがプライマー層を設けることができる。このプライマー層は、電極４ａ，４ｂの下地層として基材２上に設けられる。そして、プライマー層は、電極４ａ，４ｂ構成する導電層をパターニングするためのリフトオフ用膜（図示しない）との密着性を向上させるのに好ましく用いられる。また、プライマー層上に電極４ａ，４ｂが形成されることにより、形成された電極４ａ，４ｂの密着性を向上させて剥離等を防ぎ、精度よくパターニングして所定パターンの電極４ａ，４ｂを形成するのに極めて効果的である。プライマー層は、基材２上の全面に設けてもよいし、電極４ａ，４ｂを形成する領域にのみ設けてもよい。プライマー層の形成材料は、電極４ａ，４ｂとの密着性を高めることができる一般的なプライマー樹脂であれば特に限定されない。例えば、２液反応型のプライマー樹脂を各種の塗布方法で塗布し、所定温度で反応させてプライマー層を形成する。プライマー層の厚さは特に限定されないが、例えば、１μｍ以上、５μｍ以下とすることができる。
【００３１】
（一対の電極）
一対の電極４ａ，４ｂは、基材２に設けられている。具体的には、生体（皮膚２１）に貼る側の基材面に設けられている。電極４ａと電極４ｂは、電気的に独立した状態で、同じ面に隣接して設けられている。電極４ａ，４ｂは、一方が陽極であり、他方が陰極である。以下では、陽極を電極４ａとし、陰極を電極４ｂとして説明する。
【００３２】
電極４ａの構成材料は特に限定されないが、例えば銀、金、銅、パラジウム、ロジウム、又はそれらの合金を挙げることができる。中でも銀が好ましく、低コストで電気化学的に安定なものとすることができるとともに、塩化物イオンを含む薬剤ジェル３に接触した場合であっても安定した電極特性を有する。電極４ａの厚さは構成材料によって任意であり、一概には言えないが、例えば３０ｎｍ以上、２０μｍ以下の範囲内とすることができる。なお、銀電極の場合には、５００ｎｍ以上、５μｍ以下の厚さであることが好ましい。
【００３３】
電極４ｂの構成材料も特に限定されないが、例えば金属塩化物、好ましくは銀と塩化銀との複合材料である銀−塩化銀複合材料を挙げることができる。電極４ｂの厚さも特に限定されないが、例えば１μｍ以上、４０μｍ以下の範囲内、好ましくは５μｍ以上、１５μｍ以下の範囲内とすることができる。
【００３４】
こうした電極４ａ，４ｂは、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等により形成されたものであってもよいし、それ以外の手段で形成されたものであってもよい。例えば、真空蒸着法で形成された導電層（例えば金属蒸着層）であってもよいし、フレキソ印刷法、グラビア印刷法、インクジェット印刷法又はスクリーン印刷法により形成した導電層（例えば導電ペースト層）であってもよいし、金属材料と樹脂バインダーとを含む導電性材料を塗布した後に加熱を行って焼成又は硬化させてなる導電層であってもよい。
【００３５】
電極４ａ，４ｂは、そうした導電層を所定のパターンで直接設けて形成されてもよいし、例えば図８（Ｂ）や図９（Ｅ）に示すようにパターニングして形成されてもよい。電極４ａ，４ｂを所定のパターンで直接設ける方法としては、マスクを用いた蒸着手段や、導電ペーストや導電インキを用いたパターン印刷手段を挙げることができる。また、電極４ａ，４ｂをパターニングして形成する方法としては、エッチング法やリフトオフ用膜を利用して行う方法を挙げることができる。なお、電極４ａと電極４ｂとは、同時に形成してもよいし、いずれを先に形成してもよい。
【００３６】
エッチング法によるパターニングは、基材２上に全ベタ状に導電層を形成し、その上にマスクパターンを形成し、マスクパターンから露出した導電層をエッチング液で処理することにより行うことができる。一方、リフトオフ用膜を利用したパターニングは、基材２上に所定パターンのリフトオフ用膜を形成し、それを覆うように全ベタ状に導電層を形成し、その後にリフトオフ用膜上に載った導電層をリフトオフ用膜ごと除去することにより行うことができる。残った導電層が電極を構成する。
【００３７】
なお、上記したように、プライマー層をリフトオフ用膜の下層として設けることが好ましく、基材２上へのリフトオフ用膜の密着性を高めてパターニング精度を向上させるとともに、基材上への導電層の密着性を高めることができる。その結果、リフトオフ用膜を利用した電極４ａ，４ｂのパターニングを高精度で行うことができる。
【００３８】
電極４ａ，４ｂの平面視形状は、例えば図１に示すような四角形等の角形であってもよいし、円形や楕円形であってもよいし、それらが組み合わされた種々の形状であってもよい。
【００３９】
電極４ａ，４ｂと、後述する光起電素子５との配線６ａ，６ｂは、電極４ａ，４ｂの形成時に設けてもよいし、光起電素子５を構成する電極（図１の例では透明電極１１と裏面電極１３）の形成時に設けてもよい。この第１実施形態では、電極４ａ，４ｂは光起電素子５と同じ面に設けられている。そのため、配線６ａ，６ｂは、電極４ａ，４ｂの形成時又は光起電素子５の形成時に容易に形成され、電極４ａ，４ｂと光起電素子５とを接続する。なお、詳しくは後述する。
【００４０】
（光起電素子）
光起電素子５は、基材２上に設けられ、受光面７で光を受光して発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加する素子である。すなわち、光起電素子５は、光起電力効果を利用し、光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する素子である。この光起電素子５は、一対の電極４ａ，４ｂ間に電圧を印加させるための電源として用いられる。
【００４１】
光起電素子５の構造形態は特に限定されず、各種の形態を挙げることができる。基本的な構造形態は、図１等に示すように、透明電極１１、光吸収層１２及び裏面電極１３で少なくとも構成されているが、図１等の例は構造形態を簡略化して図示したものであり、図１等に示す単純な積層形態に限定されない。
【００４２】
光起電素子５の種類は特に限定されず、例えば、色素増感型光起電素子、単結晶シリコン型光起電素子、多結晶シリコン型光起電素子、アモルファスシリコン型光起電素子、有機薄膜型光起電素子、ＣＩＳ系薄膜型光起電素子、及び、ＣｄＴｅ型光起電素子等が挙げられる。この中でも、フィルム型の光起電素子である、色素増感型光起電素子、薄膜の多結晶シリコン型光起電素子、アモルファスシリコン型光起電素子、有機薄膜型光起電素子、ＣｄＴｅ型光起電素子が好ましく、フレキシブル性が高く、軽量であるという利点がある。特に色素増感型光起電素子やアモルファスシリコン型光起電素子が好ましく、フレキシブル性が高く、基材２上に直接成膜でき、光の強度の減少による起電力の低下が小さいという利点がある。
【００４３】
フレキシブル性が高い光起電素子５を用いることにより、イオントフォレシス装置１全体のフレキシブル性が向上し、生体面の凹凸及び曲面等に合わせて変形させることができる。その結果、一対の電極４ａ，４ｂを薬剤ジェル３を介して生体面に密着性良く貼り付けることができる。また、基材２上に直接成膜できる光起電素子５を用いることにより、構造が簡単で、軽量で、製造し易い構造形態とすることができる。また、光起電素子５を基材２上に直接成膜することにより、配線６を透明電極１１又は裏面電極１３と一体的に一括で形成することができる。また、予め形成した配線６上に透明電極１１又は裏面電極１３を形成することで、配線６と透明電極１１又は裏面電極１３との間の接続の信頼性を高くすることができる。
【００４４】
透明電極１１は、光吸収層１２に接している。透明電極１１の両面のうち、光吸収層１２に接する側の面の反対面（基材２に接する面）が受光面７として機能することになる。透明電極１１は、受光面７から入った光が自身を通過して光吸収層１２に達するように、光透過性の材料で形成されている。また、透明電極１１は、光吸収層１２で生じた電荷を配線６ａに伝達させることができる導電性を有している。
【００４５】
透明電極１１は、光透過性及び導電性に優れていることが好ましく、具体的には、ＳｎＯ２、ＦＴＯ（フッ素ドープ酸化すず）、ＡＴＯ（アルミニウムドープ酸化すず）、ＩＴＯ（インジウム錫オキサイド）、ＺｎＯ等の透明酸化物電極材料を挙げることができる。光の透過性及び導電性に優れるという点からは、ＦＴＯ及びＩＴＯが特に好ましい。透明電極１１の厚さは、０．１ｎｍ以上、５００ｎｍ以下の範囲内が好ましく、その中でも、１ｎｍ以上、３００ｎｍ以下の範囲内であることが好ましい。透明電極１１は、スパッタリング法、蒸着法又はＣＶＤ法等によって形成することができる。
【００４６】
光吸収層１２は、基本的な構造形態としては、透明電極１１と裏面電極１３とに挟まれて積層されている。光吸収層１２は、光電変換層とも呼ばれ、光起電力効果によって、光エネルギーを電気エネルギーに変換する働きを有する。光吸収層１２を構成する材料は、光起電素子５の種類によって異なり、例えば色素増感型光起電素子の場合は、色素を吸着した酸化チタンが用いられ、単結晶シリコン型光起電素子の場合は、ば単結晶シリコンが用いられ、多結晶シリコン型光起電素子の場合は、多結晶シリコンが用いられ、アモルファスシリコン型光起電素子の場合は、アモルファスシリコンが用いられ、有機薄膜型光起電素子の場合は、有機半導体材料が用いられ、ＣＩＳ系薄膜型光起電素子の場合は、カルコパイライト系化合物が用いられる。光吸収層１２の厚さは、光起電素子５の種類によって異なるが、１００ｎｍ以上、１０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。こうした光吸収層１２は、スパッタリング法、蒸着法又はＣＶＤ法等によって形成することができる。
【００４７】
裏面電極１３は、光吸収層１２に接して、光起電素子５の受光面７である透明電極１１の反対側に形成される。裏面電極１３は、光吸収層１２に光が入って光起電効果により生じた電荷を配線６ｂに伝達するものである。裏面電極１３は、上記の働きを有するため、導電性に優れたものが好ましい。このような裏面電極１３は、金、白金、銅、カーボン等で形成することができる。その中でも、導電性に優れるという点からは、金又は金めっき銅が特に好ましい。裏面電極１３の厚さは、０．１ｎｍ以上、５０μｍ以下の範囲内が好ましく、その中でも、１０ｎｍ以上、１０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。裏面電極１３は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法、フレキソ印刷法、グラビア印刷法、インクジェット法、又は、スクリーン印刷法等によって形成することもできる。
【００４８】
こうした光起電素子５には、通常、その光起電素子５を覆って保護するための保護膜（図示しない）が設けられており、後述する遮光フィルム８Ａは、その保護膜を覆うようにして貼り合わされている。
【００４９】
（配線）
配線６（６ａ，６ｂ）は、図１に示すように、基材２に設けられ、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とを電気的に接続する。配線６を構成する材料は、金属や金属酸化物等の導電性を有するものであれば特に限定されないが、金、白金、銅、カーボンが好ましく用いられる。これらの金属は、導電性に優れるという利点がある。これらの中でも、金又は金めっき銅が好ましい。配線６は、図１及び図８〜図１０等に示すように基材２上に成膜して設けてもよいし、絶縁材料で被覆された導電線（ジャンパー線）を接続して設けてもよい（図示しない）。図１、図８及び図９に示すように、第１実施形態では２つの配線６ａ，６ｂが設けられている。一方、図３及び図１０に示すように、後述の第３実施形態では、基材２の表面に２つの配線６ａ，６ｂが設けられ、基材２の裏面には、その配線６ａ，６ｂそれぞれにスルーホール１４ａ，１４ｂを介して接続された２つの配線６ａ’，６ｂ’が設けられている。
【００５０】
配線６は、図１及び図８〜図１０等に示すように、電極４ａ，４ｂ、透明電極１１又は裏面電極１３と一体的に一括で形成することができる。また、配線６ａ，６ｂは、この第１実施形態のように、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが同一の面に形成されている場合には、同一の面に形成することが好ましい。配線６の厚さは、０．１ｎｍ以上、５０μｍ以下の範囲内が好ましく、１０ｎｍ以上、１０μｍ以下の範囲内であることがより好ましい。なお、配線６の形成手段は、電極４ａ，４ｂのパターニング手段と同様の手段を適用できる。
【００５１】
なお、後述の第３実施形態（図３を参照）のように、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが異なる面に形成される場合には、配線６は、一対の電極４ａ，４ｂが形成される面と光起電素子５が形成される面との両方に形成される。そして、図３に示すように、２つの面にそれぞれ形成された配線６ａと配線６ａ’とをスルーホール１４ａを介して接続し、同様に、２つの面にそれぞれ形成された配線６ｂと配線６ｂ’とをスルーホール１４ｂを介して接続する。スルーホール１４ａ，１４ｂで接続しない場合の例としては、２つの面にそれぞれ形成された配線６ａと配線６ａ’とを、それぞれ基材２の端部まで延ばし、基材２の外側をまわして接続したりしてもよい。そうしたスルーホール１４ａ，１４ｂは、図３に示すように、２つの面に形成された配線６ａ，６ｂ及び配線６ａ’，６ｂ’を接続するために、基材２を貫通して形成される。スルーホール１４ａ，１４ｂは、機械加工又はエッチングによって、配線６が形成された基材２に穴を開けた後、この穴をめっき法等によって導電材料で充填して形成される。なお、穴は必ずしも完全に充填されていなくてもよく、２つの異なる面に形成された配線６ａ，６ｂと配線６ａ’，６ｂ’とを電気的に接続できればよい。
【００５２】
（遮光部材）
遮光部材８は、取り外し可能に設けられて、光起電素子５の受光面７を遮光する。この遮光部材８を取り外すまで、光起電素子５の受光面７に当たる光を遮ることができる。その結果、使用前における光起電素子５の意図しない電圧の発生を防ぎ、使用前の電極４ａ，４ｂの劣化を抑制することができる。また、電極４ａ，４ｂ上に予め薬剤ジェル３が設けられている場合には、使用前における光起電素子５の意図しない電圧を防ぐので、生じた電圧によって薬剤ジェル３が劣化するのを防ぐことができる。そのため、イオントフォレシス装置１として使用する前、すなわち生体面に貼り付ける前の状態で、光起電素子５の受光面７が光を受けることを防ぐことができる。
【００５３】
遮光部材８は、遮光フィルム８Ａが好ましく用いられる。この遮光フィルム８Ａは粘着層（図示しない）が片面に設けられ、その粘着層側を基材２にして貼り合わせることができる。図１に示す第１実施形態では、遮光フィルム８Ａは、基材側に設けられた受光面７を遮光するように、光起電素子５が設けられている側の基材面の反対側の基材面に設けられている。このように、遮光フィルム８Ａが光起電素子５の受光面７側をを遮光するように貼付されることによって、その遮光フィルム８Ａを取り外すまで光を遮ることができる。また、後述の第３実施形態と第４実施形態では、遮光フィルム８Ａは、光起電素子５の受光面７に直接貼り合わされている。
【００５４】
図１に示す第１実施形態のイオントフォレシス装置１Ａは、電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が設けられていない。そのため、遮光フィルム８Ａは、光起電素子５の受光面を覆うことができる程度の大きさで基材２に貼り合わされていればよい。一方、このイオントフォレシス装置１Ａに代えて図６（Ａ）（Ｂ）に示す第６及び第７実施形態のイオントフォレシス装置１Ｆ，１Ｇは、電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が設けられている。そのため、遮光フィルム８Ａは、少なくとも光起電素子５の受光面７を覆っていることが好ましい。なお、薬剤ジェル３の種類によっては紫外光等で劣化し易い場合があるが、このような場合には、光起電素子５の受光面領域と薬剤ジェル３が設けられている領域との両方を覆うことができる程度の大きさで基材２に貼り合わされていることが好ましい。
【００５５】
なお、後述の第２実施形態では、遮光部材８として袋状の遮光容器８Ｂを用いている。この遮光容器８Ｂは、イオントフォレシス装置１Ｂを包むので、その遮光容器８Ｂを取り外すまで光を遮ることができる。また、第２実施形態では、上記した遮光フィルム８Ａと併せて用いているので、遮光フィルム８Ａと遮光容器８Ｂを取り外すまでの光の遮光性をより高めることができる。
【００５６】
こうした遮光フィルム８Ａや遮光容器８Ｂの遮光部材８は、光起電素子５の受光面７又は受光面側に貼り合わされたり覆うようにしたりして遮光できるものであれば、形状、大きさは限定されない。また、遮光部材８の構成材料は、光を遮断できるものであれば特に限定されない。遮光部材８としては、波長が５００ｎｍの光の透過率が１％以下のものを用いることができる。光起電素子５の受光面７をより確実に遮光するためには、その波長での光の透過率が０．１％以下であることが好ましい。遮光フィルム８Ａは、例えば、カーボン材料やチタンブラックや銀合金微粒子等の金属微粒子を練りこんだ遮光材料をフィルム状に加工したもの、そうした遮光材料をプラスチックフィルム上に設けたもの、遮光性のある金属箔をプラスチックフィルム上に設けたもの、等を好ましく用いることができる。
【００５７】
より詳しくは、遮光フィルム８Ａを構成するプラスチックフィルムとしては、ポリエチレン等を挙げることができ、そのプラスチックフィルムに練り込むための遮光材料としては、カーボンブラック、チタンブラック、金属粒子等を挙げることができる。また、遮光性の金属箔としては、アルミニウム箔、銅箔、亜鉛箔等を挙げることができる。また、遮光フィルム８Ａに設けられている粘着層としては、水素添加ロジングリセリンエステル、低重合ポリエチレン−低重合ポリプロピレン混合物、生ゴム等を挙げることができる。
【００５８】
（製造方法）
次に、第１実施形態のイオントフォレシス装置１Ａの製造工程について、図８及び図９を参照して説明する。イオントフォレシス装置１Ａは、先ず、図８（Ａ）に示すように、基材２を準備し、次いで、図８（Ｂ）に示すように、電極４ａ，４ｂをパターン形成する。このとき、配線６ａ，６ｂも電極４ａ，４ｂと一緒に形成する。次いで、図８（Ｃ）に示すように、配線６ａ上に、透明電極１１を形成する。次いで、図８（Ｄ）に示すように、透明電極１１上に、光吸収層１２を形成する。次いで、図８（Ｅ）に示すように、光吸収層１２上に裏面電極１３を形成する。こうして光起電素子５を形成する。なお、裏面電極１３は配線６ｂに接続するように形成する。次いで、図８（Ｆ）に示すように、光起電素子５が形成される基材面の反対側の基材面に、光起電素子５の受光面７への光を遮る遮光フィルム８Ａを貼り合わせる。こうしてイオントフォレシス装置１Ａを製造できる。なお、薬剤ジェル３は、使用直前まで電極４ａ，４ｂ上に設けないでもよいし、予め電極４ａ，４ｂ上に設けてもよい。
【００５９】
第１実施形態のイオントフォレシス装置１Ａ’は、図９に示す方法でも製造できる。この製造方法は、図８の方法とは異なり、図９（Ｂ）〜図９（Ｄ）に示すように、最初に光起電素子５を形成し、その後に、図９（Ｅ）に示すように、電極４ａ，４ｂを形成する製造方法である。なお、図８及び図９に示す製造方法は、イオントフォレシス装置１Ａを製造する一例であって、他の工程でイオントフォレシス装置１Ａと同様の構成を製造してもよい。
【００６０】
（薬剤ジェル）
イオントフォレシス装置は、使用時に薬剤ジェル３が電極４ａ，４ｂ上に設けられ、その薬剤ジェル３の側を生体面に当てて使用される。薬剤ジェル３は、第１実施形態のように使用直前に電極４ａ，４ｂ上に設けてもよいし、後述する第６及び第７実施形態のように予め電極４ａ，４ｂ上に設けられていてもよい。
【００６１】
薬剤ジェル３は、１種類又は２種類以上の薬剤を含むジェルである。こうした薬剤ジェル３を用いるので、効率よく、薬剤を体内へ浸透させることが可能となる。特に２種類以上用いることが好ましい。なお、薬剤ジェル３の使用形態としては、電極４ａ，４ｂを覆うように１種類の薬剤ジェル３が設けられていてもよいし、電極４ａ，４ｂのそれぞれを別に覆うように１種類の薬剤ジェル３が設けられていてもよいし、電極４ａ，４ｂのそれぞれを別に覆うようにそれぞれ異なる薬剤ジェル３が設けられていてもよい。なお、電極４ａ，４ｂに設けられる薬剤ジェル３は、１種類の薬剤ジェルからなる単一薬剤であってもよいし、２種以上の薬剤ジェルを含む複合薬剤であってもよい。
【００６２】
薬剤ジェル３に含まれる薬剤としては、所望の効果を生じさせるために生体器官に供給される治療上の任意の能動物質を用いることができる。具体的には、主要な治療分野における治療薬を含むものであって、特に限定するものではないが、抗生物質及び抗ウィルス薬のような抗感染薬；鎮痛剤及び鎮痛剤複合物；麻酔剤、食欲抑制剤；抗関節炎薬；抗喘息薬；抗痙攣薬；抗うつ薬；抗糖尿薬；下痢止め薬；抗ヒスタミン薬；抗炎症薬；抗偏頭痛製剤；アンチモーション病（antimotion  sickness）製剤；抗嘔吐剤；抗腫瘍剤；抗パーキンソン剤；心臓刺激剤；止痒剤；抗精神病薬；解熱剤；胃腸用及び尿道用を含む抗痙攣薬；抗コリン作用薬；交感神経様作用薬；キサンチン誘導体；カルシウム遮断薬を含む循環器製剤；β（ベータ）遮断薬；β（ベータ）作動薬；抗不整脈薬；高血圧症薬；ＡＣＥ抑制薬；利尿剤；一般血管、冠状動脈、末梢血管及び脳血管を含む血管拡張薬；中央神経興奮剤；咳及び風邪製剤；鬱血除去薬；診断薬；ホルモン；催眠剤；免疫抑制剤；筋弛緩剤；副交感神経病薬；副交感神経作用薬；プロスタグラジン；蛋白質；ペプチド；精神刺激薬；鎮静剤及び精神安定剤（トランキライザー）を含むものを挙げることができる。
【００６３】
＜第２実施形態＞
第２実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｂは、遮光部材８として袋状の遮光容器８Ｂをさらに用いており、図２に示すように、上記した第１実施形態に係るイオントフォレシス装置がそのまま袋状の遮光容器８Ｂに包まれた形態である。それ以外の構成は、上記第１実施形態で説明した内容と同じであるので、図２で同じ符号を用いてその説明は省略する。
【００６４】
遮光容器８Ｂは、イオントフォレシス装置１Ｂを包んで、光起電素子５の受光面７に当たる光を遮るように作用する。遮光容器８Ｂは、その遮光容器８Ｂを取り外すまで光を遮ることができる。この第２実施形態では、上記した遮光フィルム８Ａと併せて用いているので、遮光フィルム８Ａと遮光容器８Ｂを取り外すまでの光の遮光性をより高めることができる。
【００６５】
遮光容器８Ｂは、上記した遮光フィルム８Ａをヒートシールして袋状にしたものを好ましく用いることができる。より詳しくは、遮光容器８Ｂを構成するプラスチックフィルムとしては、ポリエチレン等を挙げることができ、そのプラスチックフィルムに練り込むための遮光材料としては、カーボンブラック、チタンブラック、金属粒子等を挙げることができる。また、遮光性の金属箔としては、アルミニウム箔、銅箔、亜鉛箔等を挙げることができる。また、遮光容器８Ｂには粘着層は設けられていないが、その代わりに、袋の開口部を閉じるためのシール部分（図示しない）が設けられている。
【００６６】
＜第３実施形態＞
第３実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｃは、図３に示すように、基材２と、基材２に設けられた一対の電極４ａ，４ｂと、基材２に設けられ、受光して発生した電圧を一対の電極４ａ，４ｂに印加する光起電素子５と、光起電素子５の受光面７を遮光する取り外し可能な遮光部材８とを有している。さらにこの実施形態では、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが、基材２の異なる面に設けられている。遮光部材８として遮光フィルム８Ａが用いられている。遮光フィルム８Ａは、光起電素子５を覆うように、その光起電素子５に貼り合わされている。
【００６７】
第３実施形態のイオントフォレシス装置１Ｃの製造工程について、図１０を参照して説明する。イオントフォレシス装置１Ｃは、先ず、図１０（Ａ）に示すように、準備した基材２上に電極４ａ，４ｂをパターン形成する。このとき、配線６ａ，６ｂも電極４ａ，４ｂと一緒に形成する。次いで、図１０（Ｂ）に示すように、電極４ａ，４ｂを形成した基材面の反対側の基材面に、光起電素子５を構成する裏面電極１３を形成する。この裏面電極１３の形成時に、併せて配線６ｂ’を形成する。次いで、図１０（Ｃ）に示すように、裏面電極１３上に光吸収層１２を形成する。次いで、図１０（Ｄ）に示すように、光吸収層１２上に透明電極１１を形成する。この透明電極１１の形成時に、併せて配線６ａ’も形成する。次いで、図１０（Ｅ）に示すように、スルーホール１４ａ’，１４ｂ’を形成して、一方の基材面に設けられた配線６ａ，６ｂと、他方の基材面に設けられた配線６ａ’，６ｂ’とを電気的に接続する。次いで、図１０（Ｆ）に示すように、受光面７となる透明電極１１を覆うように、遮光フィルム８Ａを貼り合わせる。こうしてイオントフォレシス装置１Ｃを製造できる。なお、薬剤ジェル３は、使用直前まで電極４ａ，４ｂ上に設けないでもよいし、予め電極４ａ，４ｂ上に設けてもよい。
【００６８】
＜第４実施形態＞
第４実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｄは、図４に示すように、一対の電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが基材２の同一面に設けられている。そして、光起電素子５の受光面７が、基材２側とは反対側の面に設けられている。遮光部材８として遮光フィルム８Ａが用いられているが、その遮光フィルム８Ａは、光起電素子５の受光面７に取り外し可能に貼り合わされ、受光面７を覆って遮光している。なお、光起電素子５が受光面７以外の側から光を受光しないように、基材２及び裏面電極１３の一方又は両方が光を通過させない材料で構成されていることが好ましい。
【００６９】
図４（Ａ）は、基材２の同一面上に電極４ａ，４ｂと光起電素子５とが設けられたイオントフォレシス装置１Ｄの形態であり、図４（Ｂ）は、折り曲げ途中の形態であり、図４（Ｃ）は、そのイオントフォレシス装置１Ｄが折り曲げられた後の形態である。背合わせに折り曲げられた基材同士は、粘着剤（図示しない）で貼り合わされることが好ましい。粘着剤は、基材２上に設けられ、その粘着剤を覆うように剥離シート（図示しない）が設けられており、背合わせに折り曲げる前に剥離シートを剥がして粘着剤を露出させて貼り合わせることが好ましい。
【００７０】
基材２が背合わせに折り曲げられたイオントフォレシス装置１Ｄは、一方の側（下側）が電極４ａ，４ｂになり、他方の側が光起電素子５になっている。こうしたイオントフォレシス装置１Ｄは、図４（Ａ）の態様で出荷し流通させてよいし、図４（Ｃ）の態様で出荷し、流通させてもよい。なお、薬剤ジェル３は、使用直前まで電極４ａ，４ｂ上に設けないでもよいし、予め電極４ａ，４ｂ上に設けてもよい。
【００７１】
＜第５実施形態＞
第５実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｅは、図５に示すように、遮光部材として、一つずつを収容する深皿状の遮光容器８Ｃと、その遮光容器８Ｃの縁９にヒートシールされた遮光フィルム８Ｄとを用いたものである。こうした遮光部材８Ｃ，８Ｄを備えたイオントフォレシス装置１Ｅは、起電素子５の受光面７への光を効果的に遮ることができる。薬剤ジェル３は、使用直前までイオントフォレシス装置１Ｅの電極４ａ，４ｂ上に設けないでもよいし、予め電極４ａ，４ｂ上に設けてもよい。なお、個々の遮光容器８Ｃは容器切断部１７で分離できる。また、遮光フィルム８Ｄもフィルム切断部１８で分離できる。
【００７２】
＜第６〜第９実施形態＞
第６実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｅは、図６（Ａ）に示すように、第１実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ａの電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が予め設けられている態様である。この場合、遮光フィルム８Ａは、受光面７に到達する光を遮光することができる任意の大きさで設けられる。なお、薬剤ジェル３の種類によっては紫外光等で劣化し易い場合があるが、このような場合には、光起電素子５の受光面領域と薬剤ジェル３が設けられている領域との両方を覆うことができる程度の大きさで基材２に貼り合わされていることが好ましい。
【００７３】
第７実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｆは、図６（Ｂ）に示すように、第１実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ａの電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が予め設けられ、さらにその薬剤ジェル３上に剥離フィルム１９を設けた態様である。剥離フィルム１９は、搬送中や保管中に薬剤ジェル３を保護するとともに、使用時に剥がすことができるフィルムである。この剥離フィルム１９は、ポリエステルフィルム等を用いることができる。また、剥離フィルム１９に遮光性を持たせて遮光フィルム８として用いてもよい。こうした剥離フィルム１９は、例えば図６（Ｃ）の第８実施形態のイオントフォレシス装置１Ｈで用いてもよいし、例えば図６（Ｄ）の第９実施形態のイオントフォレシス装置１Ｊで用いてもよい。
【００７４】
第８実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｈは、図６（Ｃ）に示すように、第３実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｃの電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が予め設けられている態様である。
【００７５】
第９実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｊは、図６（Ｄ）に示すように、第４実施形態に係るイオントフォレシス装置１Ｄの電極４ａ，４ｂ上に薬剤ジェル３が予め設けられている態様である。
【００７６】
以上説明したように、第１実施形態〜第９実施形態の例を説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されず、上記した基本構成を有するものであれば種々変形してもよい。こうしたイオントフォレシス装置１（１Ａ〜１Ｊ）によれば、電池を備える必要がなく、イオントフォレシス装置全体を軽量化し、携帯性を向上させることができる。イオントフォレシス装置が備える光起電素子５は、発生する電圧が電池ほど大きくないので、使用時も安全である。また、取り外し可能に設けられた遮光部材を取り外すまで光を遮ることができるので、使用前における光起電素子の意図しない電圧の発生を防ぎ、使用前の電極の劣化や薬剤ジェルの劣化を抑制することができる。こうしたイオントフォレシス装置は、光起電素子が基材に設けられ、さらに他の構成も製造し易い簡易な構造形態であるので、低コストで製造できる構造であるということができる。
【符号の説明】
【００７７】
１，１Ａ〜１Ｊ  イオントフォレシス装置
２  基材
３  薬剤ジェル
４ａ，４ｂ  電極
５  光起電素子
６，６ａ，６ａ’，６ｂ，６ｂ’  配線
７  受光面
８  遮光部材
８Ａ  遮光フィルム
８Ｂ  遮光容器
９  容器の縁
１１  透明電極
１２  光吸収層
１３  裏面電極
１４ａ，１４ｂ  スルーホール
１５  変圧素子
１７  容器切断部
１８  フィルム切断部
１９  剥離フィルム
２１  皮膚
【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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