(57)【要約】【課題】棚等に収容された複数の非接触通信媒体に記憶されたデータを作業者の負担になることなく短時間で読取れるようにする。【解決手段】非接触通信媒体との間で電波の受渡しを行うアンテナ面１１ａ，１２ａを有する一対のアンテナユニット１１，１２を設ける。この一対のアンテナユニット１１，１２をお互いのアンテナ面１１ａ，１２ａがほぼ平行をなす状態でアンテナフレーム１３，１４及び連結部材１５によって支持する。また、この支持された一対のアンテナユニット１１，１２をそのアンテナ面１１ａ，１２ａと直交する方向に対してほぼ鉛直な方向に同時に移動させるべく車輪１６を設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触通信媒体との間で電波の受渡しを行うアンテナ面を有する一対のアンテナユニットと、
前記一対のアンテナユニットをお互いのアンテナ面がほぼ平行をなす状態で支持するアンテナ支持手段と、
前記アンテナ支持手段により支持された前記一対のアンテナユニットをそのアンテナ面と直交する方向に対してほぼ鉛直な方向に同時に移動させるアンテナ移動手段と、
を具備したことを特徴とする非接触通信装置。
【請求項２】
前記アンテナ支持手段は、前記一対のアンテナユニットにおける各アンテナ面の間隔を可変する間隔調整手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の非接触通信装置。
【請求項３】
前記アンテナ支持手段は、前記一対のアンテナユニットの各アンテナ面を傾斜させる角度調整手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の非接触通信装置。
【請求項４】
前記一対のアンテナユニットは、お互いのアンテナ面が相反する方向に前記アンテナ支持手段によって支持されたことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれかに記載の非接触通信装置。
【請求項５】
前記相反する方向は、対向方向であることを特徴とする請求項４記載の非接触通信装置。
【請求項６】
前記相反する方向は、非対向方向であることを特徴とする請求項４記載の非接触通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、棚等に収容された複数の非接触通信媒体と信号を送受信して各非接触通信媒体に記憶されたデータの読取り等を行う非接触通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、固有の識別コード（ＩＤコード）が予め記録された非接触通信媒体を各物品にそれぞれ装着し、非接触通信装置を用いて非接触通信媒体に記憶された識別コードを読み取ることによって、当該非接触通信媒体が設けられた物品を認識する自動認識システムが注目されている。このような非接触通信媒体を、一般にはＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification），無線タグ，ＩＣタグ等と称している。
【０００３】
例えばこの種の自動認識システムは、書店等で取り扱われる書籍の物流を管理する方法に利用されている。この書籍物流管理方法は、各書籍にそれぞれ固有の識別コードを有する非接触通信媒体を装着する。非接触通信媒体には、任意のデータを記憶させることができるので、例えば出版社，出版年，書籍名等の書籍データを識別コードと併せて記憶させる。そして書籍の入荷時に、当該書籍に装着された非接触通信媒体の記憶データ、つまりは識別コードと書籍データを読み取り、コンピュータの記憶装置に保存する。こうすることにより、書籍の入荷データベースを構築することができる。また、書籍の棚卸し時に、書棚に整列されている書籍に装着された非接触通信媒体の記憶データを読み取り、コンピュータの記憶装置に保存する。こうすることにより、書籍の在庫データベースを構築することができる。さらに、書籍の販売時に、当該書籍に装着された非接触通信媒体の記憶データを読み取り、コンピュータの記憶装置に保存する。こうすることにより、書籍の売上データベースを構築することができる。また、書店の出入口を通過する顧客が書籍を所持している場合に当該顧客に装着された非接触通信媒体の記憶データを読み取り、売上データベースと照合する。そして、売上データベースに存在しない場合には警報を発する。こうすることにより、書籍の万引きを防止することができる。
【０００４】
ところで、この種の書籍物流管理方法においては、非接触通信媒体の記憶データを非接触で読み取るための非接触通信装置として３パターンが提案されている。第１に、書籍入荷時に好適な非接触通信装置として、コンベアを介して通過する複数の書籍に装着された非接触通信媒体の記憶データを一括して読み取ることが可能なトンネル型が提案されている。第２に、書籍の棚卸し時や販売時に好適な非接触通信装置として、オペレータが手で持って書棚の書籍や購入される書籍に近づけることにより当該書籍に装着された非接触通信媒体の記憶データを一括して読み取ることが可能なハンディ型が提案されている。第３に、書店の出入口を通過する顧客が所持している書籍に装着された非接触通信媒体の記憶データを好適な非接触通信装置として、出入り口の両側に対向して立設されたゲート型が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−０６３６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述したような書籍物流管理方法において書棚の棚卸し作業を行う場合、作業者は、ハンディ型の非接触通信装置を手で持ち、書棚に陳列されている書籍に近づけて移動させることで、書棚内の各書籍にそれぞれ装着されている非接触通信媒体のデータを読み取る操作を行っていた。このため、一方向の操作で読み取れるのは、書棚の１段に陳列された書籍の非接触通信媒体にほぼ限られていたので、書棚の多い書店等では読取り作業に大変な手間と時間がかかり、作業者の負担となっていた。
【０００６】
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、棚等に収容された複数の非接触通信媒体に記憶されたデータを作業者の負担になることなく短時間で読取ることができる非接触通信装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の非接触通信装置は、非接触通信媒体との間で電波の受渡しを行うアンテナ面を有する一対のアンテナユニットと、この一対のアンテナユニットをお互いのアンテナ面がほぼ平行をなす状態で支持するアンテナ支持手段と、このアンテナ支持手段により支持された一対のアンテナユニットをそのアンテナ面と直交する方向に対してほぼ鉛直な方向に同時に移動させるアンテナ移動手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
かかる手段を講じた本発明によれば、１回の読取操作で左右両面に置かれた非接触通信媒体のデータを読取ることができ、棚等に収容された複数の非接触通信媒体に記憶されたデータを作業者の負担になることなく短時間で読取ることができる非接触通信装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。  
なお、この実施の形態は、書店や図書館等で書棚に陳列されている書籍に装着された非接触通信媒体に記憶されたデータを読取るための非接触通信装置に本発明を適用した場合である。
【００１０】
図１及び図２は本実施の形態の非接触通信装置１の概観構成を示す斜視図であり、図３はその要部を拡大して示す斜視図である。非接触通信装置１は、一対のアンテナユニット１１，１２を備えている。
【００１１】
両アンテナユニット１１，１２はいずれも平板状をなしており、その一方の平面１１ａ，１２ａを非接触通信媒体との間で電波の受渡しを行うアンテナ面とし、他方の平面１１ｂ，１２ｂを非アンテナ面としている。非接触通信媒体との電波の受渡し距離（交信距離）は、アンテナ面１１ａ，１２ａから数１０ｃｍに設定されている。各アンテナユニット１１，１２は、それぞれアンテナフレーム１３，１４にお互いのアンテナ面がほぼ平行をなす状態で取り付けられている。
【００１２】
各アンテナフレーム１３，１４は、その上端部間が連結部材１５によって連結されている。連結部材１５は伸縮自在のじゃばら構造をなしており、その両側に取り付けられたアンテナフレーム１３，１４によってそれぞれ支持されているアンテナユニット１１，１２の各アンテナ面１１ａ，１２ａの間隔を近づけたり離したりできるようにしている。ただし、伸縮方向に一定以上の力が加えられない限り連結部材１５は伸縮しない。因みに、図１は各アンテナ面１１ａ，１２ａの間隔を離した状態を示しており、図２は近づけた状態を示している。
【００１３】
ここに、一対のアンテナフレーム１３，１４と連結部材１５とは、一対のアンテナユニット１１，１２をお互いのアンテナ面１１ａ，１２ａがほぼ平行をなす状態で支持するアンテナ支持手段を構成している。また、連結部材１５は、一対のアンテナユニット１１，１２における各アンテナ面１１ａ，１２ａの間隔を可変する間隔調整手段としての機能を有している。
【００１４】
各アンテナフレーム１３，１４の下端部には、それぞれ２個ずつの車輪１６が取り付けられている。これにより、一対のアンテナユニット１１，１２をそれぞれ取り付けたアンテナフレーム１３，１４と両アンテナフレーム１３，１４間を結合する連結部材１５とが一体化されて、各アンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１２ａと直交する方向に対してほぼ垂直な方向に前進または後進できるようになっている。
【００１５】
ここに、車輪１６は、アンテナ支持手段（１３，１４，１５）により支持された一対のアンテナユニット１１，１２をそのアンテナ面１１ａ，１１ｂと直交する方向に対してほぼ鉛直な方向に同時に移動させるアンテナ移動手段を構成している。
【００１６】
各アンテナユニット１１，１２は、それぞれ対応するアンテナフレーム１３，１４の枠内に若干の間隙を開けて設けられている。各アンテナユニット１１，１２の両側面中央部には回転軸１７，１８が突出して設けられており、これらの回転軸１７，１８がそれぞれ対応するアンテナフレーム１３，１４の枠に内側から挿着されている。少なくとも一方の回転軸（図３では１７）は、アンテナフレーム１３，１４の枠を貫通しており、その先端に回動レバー１９が取り付けられている。そして、この回動レバー１９を回転させることによって、各アンテナユニット１１，１２がそれぞれ対応するアンテナフレーム１３，１４の枠内で回転軸１７，１８を中心に少なくとも１８０度回転するようになっている。また、回動レバー１９には、図示しないが、ストッパが設けられており、このストッパの作用により各アンテナユニット１１，１２は床面に対して任意の角度で停止する。
【００１７】
ここに、回転軸１７，１８と回動レバー１９は、一対のアンテナユニット１１，１２の各アンテナ面１１ａ，１２ａを傾斜させる角度調整手段を構成している。
【００１８】
一方のアンテナユニット（図１〜３では１３）には、制御ボックス２０が取り付けられている。制御ボックス２０の内部構成を図４のブロック図にて示す。図示するように、制御ボックス２０には、一対のアンテナユニット１１，１２にそれぞれ対応して、送信アンプ２１ａ，２１ｂ、受信アンプ２２ａ，２２ｂ、変調部２３ａ，２３ｂ及び復調部２４ａ，２４ｂが内蔵されている。また、図示しないコネクタ部を介してホスト装置３０が着脱自在に接続されるインターフェイス部２５と、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memory）等を主体に構成された制御部２６とが内蔵されている。
【００１９】
制御部２６は、インターフェイス部２５を介して接続されたホスト装置３０から読取開始が指令されると、各変調部２３ａ，２３ｂに読取信号を送出する。各変調部２３ａ，２３ｂは、読取信号を無線通信に適した変調信号に変調して、対応する送信アンプ２１ａ，２１ｂに送出する。各送信アンプ２１ａ，２１ｂは、変調信号を増幅して、対応するアンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１１ｂから電波として放射させる。
【００２０】
この電波を非接触通信媒体が受信すると、当該非接触通信媒体は活性化され、メモリに記憶しているデータを電波信号で放射する。この電波信号がアンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１２ａで受信されると、対応する受信アンプ２２ａ，２２ｂは、その電波信号を増幅して、対応する復調部２４ａ，２４ｂに送出する。各復調部２４ａ，２４ｂは、増幅された電波信号からデータを復調し、制御部２６に送出する。制御部２６は、復調されたデータ、つまりは活性化された非接触通信媒体のメモリに記憶されているデータをインターフェイス部２５を介してホスト装置３０に送信する。
【００２１】
かくして、本実施の形態の非接触通信装置１は、一対のアンテナユニット１１，１２の各アンテナ面１１ａ，１１ｂから放射される電波の交信範囲内に位置する非接触通信媒体のメモリから識別コードを含むデータを一括して読み取ることができる。
【００２２】
次に、本実施の形態の非接触通信装置１を用い、書棚に陳列されている各書籍にそれぞれ装着された非接触通信媒体のデータを読み取る具体例について説明する。なお、各非接触通信媒体には、それぞれ固有の識別コードとともに当該媒体が装着された書籍の出版社，出版年，書籍名等の書籍データが予め記憶されている。
【００２３】
図５及び図６は、対向する形で床面４１に置かれた２つの書棚４２，４３に陳列されている各書籍４４にそれぞれ装着された非接触通信媒体４５のデータを読み取る場合の正面図であり、図５に対して図６の方が書棚４２，４３の間隔Ｔ１，Ｔ２（Ｔ１＞Ｔ２）が狭くなっている。
【００２４】
この場合、作業者は先ず、回動レバー１９を操作して、各アンテナユニット１１，１２をそのアンテナ面１１ａ，１２ａが外側を向いた状態で床面４１に対してほぼ直交する方向に固定する。つまりは、アンテナ面１１ａ，１２ａが相反する方向、具体的には非対向の方向に固定する。次に、連結部材１５を圧縮させて一対のアンテナユニット１１，１２の間隔を狭め、非接触通信装置１を書棚４２，４３の間の通路に挿入する。そして、一方のアンテナユニット１１のアンテナ面１１ａが、対向する書棚４２と近接する位置に、当該アンテナユニット１１が取り付けられた一方のアンテナフレーム１３を位置決めする。次に、他方のアンテナフレーム１４を内側から押すことによって連結部材１５を伸長させ、他方のアンテナユニット１２のアンテナ面１２ａが対向する書棚４３と近接する位置に位置決する。なお、各アンテナ面１１ａ，１２ａの高さ方向の長さは、書棚４２，４３の書籍４４が陳列されている全棚段の高さとほぼ一致しているものとする。
【００２５】
次に、作業者は制御ボックス２０に接続されたホスト装置３０を操作して読取開始を指令する。これにより、各アンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１２ａから外側に向かって読取信号の電波が放射されて、書棚４２，４３に陳列されている各書籍４４のうちアンテナ面１１ａ，１２ａと接近している書籍４４に装着された非接触通信媒体４５のメモリデータが読み取られる。
【００２６】
その後、作業者はアンテナフレーム１３，１４を側面より手で押す。そうすると、車輪１６が回転して非接触通信装置１が床面４１に対して平行に移動する。これにより、各アンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１２ａがそれぞれ対応する書棚４２，４３の各棚段に沿って移動し、各棚段にそれぞれ陳列されている各書籍４４に装着された非接触通信媒体４５のメモリデータが順次読み取られる。
【００２７】
したがって、対向する書棚４２，４３の間の通路に沿って非接触通信装置１を一方向に移動させるだけで、左右の書棚４２，４３にそれぞれ陳列されている各書籍４４に装着された非接触通信媒体４５のメモリデータを読取ることができる。よって、作業時間の短縮と作業負荷の軽減を図ることができる。
【００２８】
しかも、対向する書棚４２，４３の間隔に合せてアンテナユニット１１，１２の各アンテナ面１１ａ，１２ａの間隔を可変調整できるので、書棚４２，４３の間隔に影響を受けることなく高い信頼性を持って非接触通信媒体４５のメモリデータを読取ることができる利点もある。
【００２９】
図７は、対向する書棚４２，４３の各棚段が上向きに傾斜している場合において、その各棚段に陳列されている各書籍４４にそれぞれ装着された非接触通信媒体４５のデータを読み取る場合の正面図である。
【００３０】
この場合、作業者は先ず、回動レバー１９を操作して、各アンテナユニット１１，１２をそのアンテナ面１１ａ，１２ａが外側に向いた状態で各棚段の傾斜角度とほぼ平行とな方向に傾斜させて固定する。以後は、図５及び図６の場合と同様に作業を行う。そうすることにより、やはり対向する書棚４２，４３の間の通路に沿って非接触通信装置１を一方向に移動させるだけで、左右の書棚４２，４３に陳列されている書籍４４にそれぞれ装着された非接触通信媒体４５のメモリデータを読取ることができる。
【００３１】
このように、一対のアンテナユニット１１，１２の各アンテナ面１１ａ，１２ａを任意の角度に傾斜させることができるので、床面４１に対して書籍４４の載置面が傾斜している書棚４２，４３に対しても、その傾斜角度に影響を受けることなく高い信頼性を持って非接触通信媒体４５のメモリデータを読取ることができる。
【００３２】
図８は、書棚４６の左右両面に陳列された書籍４４にそれぞれ装着された非接触通信媒体４５のメモリデータを読み取る場合である。なお、非接触通信装置１の高さは書棚４６よりも十分に高いものとする。
【００３３】
この場合、作業者は先ず、回動レバー１９を操作して、各アンテナユニット１１，１２をそのアンテナ面１１ａ，１２ａが内側を向いた状態で床面４１に対してほぼ直交する方向に固定する。つまりは、アンテナ面１１ａ，１２ａが相反する方向、具体的には対向する方向に固定する。次に、連結部材１５を伸長させて一対のアンテナユニット１１，１２の間隔を拡げ、アンテナユニット１１，１２の間に書棚４６が入るようにする。そして、一方のアンテナユニット１１のアンテナ面１１ａが対向する棚段と近接する位置に、当該アンテナユニット１１が取り付けられた一方のアンテナフレーム１３を位置決めする。次に、他方のアンテナフレーム１４を外側から押すことによって連結部材１５を圧縮させ、他方のアンテナユニット１２のアンテナ面１２ａが対向する棚段と近接する位置に位置決する。
【００３４】
次に、作業者は制御ボックス２０に接続されたホスト装置３０を操作して読取開始を指令する。これにより、各アンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１２ａから内側に向かって読取信号の電波が放射されて、書棚４６の左右両面に陳列されている各書籍４４のうちアンテナ面１１ａ，１２ａと接近している書籍４４に装着された非接触通信媒体４５のメモリデータが読み取られる。
【００３５】
その後、作業者はアンテナフレーム１３または１４を側面より手で押す。そうすると、車輪１６が回転して非接触通信装置１が床面４１に対して平行に移動する。これにより、各アンテナユニット１１，１２のアンテナ面１１ａ，１２ａが書棚４６の各棚段に沿って移動し、各棚段にそれぞれ陳列されている各書籍４４に装着された非接触通信媒体４５のメモリデータが順次読み取られる。
【００３６】
したがって、書棚４６を跨いで配置された非接触通信装置１を一方向に移動させるだけで、書棚４６の左右両面に陳列されている書籍４４にそれぞれ装着された非接触通信媒体４５のメモリデータを読取ることができる。よって、作業時間の短縮と作業負荷の軽減を図ることができる。
【００３７】
しかも、書棚４６の厚みに合せてアンテナユニット１１，１２の各アンテナ面１１ａ，１２ａの間隔を可変調整できるので、書棚４６の厚みに影響を受けることなく高い信頼性を持って非接触通信媒体４５のメモリデータを読取ることができる利点もある。
【００３８】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。  
例えば、前記実施の形態では、アンテナ支持手段としてアンテナフレーム１３，１４と連結部材１５を示したが、アンテナ支持手段はこれに限定されるものではなく、一対のアンテナユニット１１，１２をお互いのアンテナ面１１ａ，１２ａがほぼ平行をなす状態で支持し得る構造であればよい。例えば、アンテナ面１１ａ，１２ａをそれぞれ外側に向けた一対のアンテナユニット１１，１２にそれぞれ車輪１６を直接取り付けるとともに、非アンテナ面間を連結部材１５で連結しただけの構造であっても、１回の走行で左右両側の各棚に収容された非接触通信媒体のメモリデータを読取ることができ、本発明の作用効果を奏し得る。
【００３９】
また前記実施の形態では、間隔調整手段としてじゃばら構造の連結部材１５を示したが、間隔調整手段はこれに限定されるものではなく、例えばロッドアンテナのように伸縮自在な構造の部材を連結部材として適用してもよい。
【００４０】
また前記実施の形態では、アンテナ移動手段として車輪１６を示したが、アンテナ移動手段はこれに限定されるものではなく、例えば車輪の代わりにローラやころを取り付けて非接触通信装置１を移動させるようにしてもよい。また、移動手段は手動式に限定されるものではなく、モータを実装して自走式としてもよい。この場合、車輪１６の回転量を検知して非接触通信装置１の移動量を遠隔制御したり、棚に埋め込まれた位置検出用の接触通信媒体のデータを読み込んで非接触通信装置１の位置を調整したりすることが考えられる。
【００４１】
また前記実施の形態では、角度調整手段として回転軸１８，１９と回動レバー１９を示したが、角度調整手段はこれに限定されるものではなく、例えばアンテナユニット１１，１２をそのほぼ中間部から外側に折り曲げられる構造としてもよい。
【００４２】
また前記実施の形態では、アンテナフレーム１３に制御ボックス２０を実装したが、制御ボックス２０を非接触通信装置１とは別体にしてもよい。逆に、制御ボックス２０とともにパソコンなどのホスト装置３０もアンテナフレーム１３等に取り付けて、非接触通信装置１を移動させながら非接触通信媒体４５の読取結果を確認できるようにしてもよい。
【００４３】
また前記実施の形態では、非接触通信媒体４５に記憶されたメモリデータを読み取る場合についてのみ説明したが、本発明の非接触通信装置１は非接触通信媒体４５の読取り用だけに限定されるものではなく、非接触通信媒体４５のメモリにデータを非接触で書き込む場合にも適用できるものである。
【００４４】
また、本発明の非接触通信装置１は、書棚４２，４３，４６に陳列された書籍４４から非接触通信媒体４５のメモリデータを読み取る際にのみ適用されるものではなく、例えば小売店や卸業者の倉庫等において、商品陳列棚に陳列されている各商品にそれぞれ付された非接触通信媒体４５のメモリデータの読取りあるいは書込みにも適用して良好な作用効果を奏するものである。
【００４５】
この他、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施の形態である非接触通信装置１のアンテナユニット間の間隔を広げたときの外観を示す斜視図。
【図２】同非接触通信装置１のアンテナユニット間の間隔を狭めたときの外観を示す斜視図。
【図３】同非接触通信装置１の要部を拡大して示す斜視図。
【図４】同非接触通信装置１が有する制御ボックスの内部構成を示すブロック図。
【図５】同非接触通信装置１を利用して広い間隔で対向する一対の書棚に陳列された書籍から非接触通信媒体のメモリデータを読み取る際の状態を示す模式図。
【図６】同非接触通信装置１を利用して狭い間隔で対向する一対の書棚に陳列された書籍から非接触通信媒体のメモリデータを読み取る際の状態を示す模式図。
【図７】同非接触通信装置１を利用して棚段が傾斜している一対の書棚に陳列された書籍から非接触通信媒体のメモリデータを読み取る際の状態を示す模式図。
【図８】同非接触通信装置１を利用して左右両面に棚段を有する書棚に陳列された書籍から非接触通信媒体のメモリデータを読み取る際の状態を示す模式図。
【符号の説明】
【００４７】
１…非接触通信装置、１１，１２…アンテナユニット、１３，１４…アンテナフレーム、１５…連結部材、１６…車輪、１７，１８…回転軸、１９…回動レバー、２０…制御ボックス、４２，４３，４６…書棚、４４…書籍、４５…非接触通信媒体。
【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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