(57)【要約】【課題】  容易かつ迅速に非接着ＩＣタグ付シートを製造する。【解決手段】  第１非導電体シート１１と、導電体１２と、複数のＩＣチップ２０とからなるＩＣチップ実装済シート１５を準備して低速の第１速度で搬送する。ＩＣチップ実装済シート１５を低速の第１速度で搬送しながらＩＣチップ２０毎に打抜いて、インターポーザー２０ａを作製する。インターポーザー２０ａを加速ローラ２３ａにより低速の第１速度から高速の第２速度まで加速する。この間、第２非導電体シート２１と、アンテナ２４とからなるアンテナ形成済シート２５を準備し、第２速度で搬送する。第２速度で搬送されるアンテナ形成済シート２５上に加速ローラ２３ａにより加速されたインターポーザー２０ａを順次配置して実装する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１非導電体シートと、この非導電体シート上に配置された導電体と、導電体上に設けられた複数のＩＣチップとからなるＩＣチップ実装済シートを低速の第１速度で供給する工程と、
第１速度で供給されるＩＣチップ実装済シートを第１速度で搬送しながら連続的にＩＣチップ毎に打抜きまたは切断して、第１非導電体シートと、導電体からなる拡大電極と、ＩＣチップとからなるインターポーザーを形成する工程と、
形成されたインターポーザーを順次第１速度から高速の第２速度まで加速する工程と、
第２速度まで加速されたインターポーザーを、第２速度で供給される被搭載体上に実装する工程と、
を備えたことを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造方法。
【請求項２】
インターポーザーの加速工程は、平板状コンベアと加速ローラとの間でインターポーザーを挟持して加速することにより行なわれることを特徴とする請求項１記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造方法。
【請求項３】
被搭載体のうち、インターポーザーの拡大電極が接続される部分に予め接着材料を塗布する工程を更に備え、
拡大電極を被搭載体に対して圧着することを特徴とする請求項１または２のいずれか記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造方法。
【請求項４】
インターポーザーを第２速度まで加速した後、インターポーザーの横方向の位置決めを行なうことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造方法。
【請求項５】
第１非導電体シートと、この非導電体シート上に配置された導電体と、導電体上に設けられた複数のＩＣチップとからなるＩＣチップ実装済シートを低速の第１速度で供給するＩＣチップ実装済シート供給装置と、
被搭載体を高速の第２速度で供給する被搭載体供給装置と、
ＩＣチップ実装済シート供給装置により第１速度で供給されるＩＣチップ実装済シートを第１速度で搬送しながら連続的にＩＣチップ毎に打抜きまたは切断して、第１非導電体シートと、導電体からなる拡大電極と、ＩＣチップとからなるインターポーザーを形成する打抜装置と、
打抜装置により形成されたインターポーザーを順次第１速度から第２速度まで加速する加速装置と、
加速装置により第２速度まで加速されたインターポーザーを被搭載体供給装置により第２速度で供給される被搭載体上に実装する実装装置と、
を備えたことを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置。
【請求項６】
加速装置と実装装置との間に、インターポーザーの横方向の位置決めを行なう側方ガイドが設けられていることを特徴とする請求項５記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造装置。
【請求項７】
切断装置は回転カッターからなることを特徴とする請求項５または６記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造装置。
【請求項８】
実装装置は被搭載体供給装置により搬送される被搭載体上においてインターポーザーを吸着しながら搬送するとともに吸着機構を内蔵した吸着ベルトを有することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造装置。
【請求項９】
実装装置は被搭載体供給装置上の被搭載体に対してインターポーザーを押圧するニップローラを有することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造装置。
【請求項１０】
加速装置は平板状コンベアと、平板状コンベアとの間でインターポーザーを挟持する加速ローラとを有することを特徴とする請求項５乃至９のいずれか記載の非接触ＩＣタグ付シートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部のリーダ・ライタと非接触でデータの授受を行うことができる非接触ＩＣタグを有する非接触ＩＣタグ付シートを製造する製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より外部のリーダ・ライタと非接触でデータの授受を行う非接触ＩＣタグは、ＩＣチップとアンテナとを有しており、このような非接触ＩＣタグは基材シートに設けられ、このようにして非接触ＩＣタグ付シートが得られる。この場合、予めＩＣチップと拡大電極とを有するインターポーザーを準備しておき、このインターポーザーを基材シートのアンテナ上に実装することにより非接触ＩＣタグ付シートを製造する方法がある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
上述のように、インターポーザーは一対の拡大電極と、各々が異なる拡大電極に接合された一対の電極を有するＩＣチップとを有しており、インターポーザーの各拡大電極はアンテナの異なる接点に電気的に接続されている。また、アンテナの形状は、ＩＣタグとリーダ・ライタとの間でデータの送受信を行う際の電磁波の周波数によって決定される。
【０００４】
なお、リーダ・ライタとデータを送受信する際に用いられる電磁波の周波数帯によっては、インターポーザー自体を非接触ＩＣタグとして用いることができる。この場合、一対の拡大電極がアンテナとして機能するが、さらにアンテナの能力を増強させるために、一対の拡大電極をアンテナ形成済シートのアンテナに接合することもある。本願におけるインターポーザーという用語は、このようにそれ自体が非接触ＩＣタグとして機能するインターポーザーを含んだ概念である。
【特許文献１】特開２００３−２８１４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に記載の製造方法においては、インターポーザーを作製した後、第１搬送装置および第２搬送装置の２段階の搬送ステップを経てインターポーザーを基材シートのアンテナ上に配置するため、製造工程が複雑化している。
【０００６】
また、インターポーザーを連続的に作製し、このインターポーザーを基材シートのアンテナ上に連続的に実装する場合、インターポーザーは比較的小さなピッチで低速で供給され、他方、アンテナを含む基材シートは比較的大きなピッチで高速で供給される。このため、インターポーザーの供給速度とアンテナを含む基材シートの供給速度をインターポーザーの実装時に同期させる必要がある。
【０００７】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、インターポーザーの作製およびインターポーザーの基材シートへの実装作業を連続的にかつスムーズに行なうことができ、非接触ＩＣタグ付シートを容易に製造することができる製造方法および製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１非導電体シートと、この非導電体シート上に配置された導電体と、導電体上に設けられた複数のＩＣチップとからなるＩＣチップ実装済シートを低速の第１速度で供給する工程と、第１速度で供給されるＩＣチップ実装済シートを第１速度で搬送しながら連続的にＩＣチップ毎に打抜きまたは切断して、第１非導電体シートと、導電体からなる拡大電極と、ＩＣチップとからなるインターポーザーを形成する工程と、形成されたインターポーザーを順次第１速度から高速の第２速度まで加速する工程と、第２速度まで加速されたインターポーザーを、第２速度で供給される被搭載体上に実装する工程と、を備えたことを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造方法である。
【０００９】
本発明は、インターポーザーの加速工程は、平板状コンベアと加速ローラとの間でインターポーザーを挟持して加速することにより行なわれることを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造方法である。
【００１０】
本発明は、被搭載体のうち、インターポーザーの拡大電極が接続される部分に予め接着材料を塗布する工程を更に備え、拡大電極を被搭載体に対して圧着することを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造方法である。
【００１１】
本発明は、インターポーザーを第２速度まで加速した後、インターポーザーの横方向の位置決めを行なうことを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造方法である。
【００１２】
本発明は、第１非導電体シートと、この非導電体シート上に配置された導電体と、導電体上に設けられた複数のＩＣチップとからなるＩＣチップ実装済シートを低速の第１速度で供給するＩＣチップ実装済シート供給装置と、被搭載体を高速の第２速度で供給する被搭載体供給装置と、ＩＣチップ実装済シート供給装置により第１速度で供給されるＩＣチップ実装済シートを第１速度で搬送しながら連続的にＩＣチップ毎に打抜きまたは切断して、第１非導電体シートと、導電体からなる拡大電極と、ＩＣチップとからなるインターポーザーを形成する打抜装置と、打抜装置により形成されたインターポーザーを順次第１速度から第２速度まで加速する加速装置と、加速装置により第２速度まで加速されたインターポーザーを被搭載体供給装置により第２速度で供給される被搭載体上に実装する実装装置と、を備えたことを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置である。
【００１３】
本発明は、加速装置と実装装置との間に、インターポーザーの横方向の位置決めを行なう側方ガイドが設けられていることを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置である。
【００１４】
本発明は、切断装置は回転カッターからなることを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置である。
【００１５】
本発明は、実装装置は被搭載体供給装置により搬送される被搭載体上においてインターポーザーを吸着しながら搬送するとともに吸着機構を内蔵した吸着ベルトを有することを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置である。
【００１６】
本発明は、実装装置は被搭載体供給装置上の被搭載体に対してインターポーザーを押圧するニップローラを有することを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置である。
【００１７】
本発明は、加速装置は平板状コンベアと、平板状コンベアとの間でインターポーザーを挟持する加速ローラとを有することを特徴とする非接触ＩＣタグ付シートの製造装置である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ＩＣチップと拡大電極とを有するインターポーザーを連続的に作製することができるとともに、このように作製されたインターポーザーを被搭載体上に連続的かつスムーズに実装することができる。これにより非接触ＩＣタグ付シートを容易かつ簡単に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
図１乃至図４は、本発明による非接触ＩＣタグ付シートの製造方法および製造装置の実施の形態を示す図である。
【００２１】
まず図２により非接触ＩＣタグ付シートについて説明する。非接触ＩＣタグ付シート１０は基材シート（第２の非導電体シートともいう）２１と、基材シート２１上に予め設けられたアンテナ２４と、アンテナ２４上に導電性接着剤１８を介して接着固定されたインターポーザー２０ａとを備えている。
【００２２】
このうちインターポーザー２０ａは、第１非導電体シート１１と、この第１非導電体シート１１に設けられた導電体からなる拡大電極１２と、拡大電極１２に接続されたＩＣチップ２０とを有している。
【００２３】
このようなインターポーザー２０ａは予め作製され、基材シート２１とアンテナ２４とからなる被搭載体としてのアンテナ形成済シート２５上に配置され固定されるようになっている。
【００２４】
図２において、インターポーザー２０ａの拡大電極１２の両端部１２ａは、導電性接着剤１８を介して基材シート２１上のアンテナ２４に導通している。
【００２５】
なおインターポーザー２０ａの拡大電極１２は、導電性接着剤１８によりアンテナ２４に導通しているが、拡大電極１２をアンテナ２４に導電性又は非導電性の接着材料を用いて接着することができる。非導電性の接着材料を用いた場合は、図示しないかしめローラ等によるかしめによって、インターポーザー２０ａの拡大電極１２が接着材料を貫通するので、拡大電極１２がアンテナ２４に電気的に接続する。
【００２６】
なお、図２において、インターポーザー２０ａのＩＣチップ２０と、アンテナ形成済シート２５のアンテナ２４とが拡大電極１２の一側と他側に配置された非接触ＩＣタグ付シート１０の例を示したが、これに限られない。インターポーザー２０ａの拡大電極１２とアンテナ２４とが電気的に接続され得る限りにおいて、インターポーザー２０ａとアンテナ形成済シート２５との配置が図２に示す構成と異なってもよい。
【００２７】
上記のように構成される非接触ＩＣタグ付シート１０は、後工程においてアンテナ単位で打抜かれ、このようにして基材シート２１と、アンテナ２４と、ＩＣチップ２０を含むインターポーザー２０ａとを有する非接触ＩＣタグが得られる。
【００２８】
ところで、インターポーザー２０ａは、アンテナ形成済シート（被搭載体）２５のアンテナ２４に接合（実装）されるが、インターポーザー２０ａ自体を非接触ＩＣタグとして用いることもできる。この場合は、インターポーザー２０ａをアンテナ形成済シート以外の被搭載体、例えばカード製品用シート等に接合してもよい。
【００２９】
次に図１（ａ）（ｂ）により非接触ＩＣタグ付シートの製造装置について説明する。
【００３０】
非接触ＩＣタグ付シートの製造装置は、第１非導電体シート１１と、第１非導電体シート１１上に配置された一対の導電体１２と、一対の導電体１２上に設けられた複数のＩＣチップ２０とからなるＩＣチップ実装済シート１５を低速の第１速度（速度ａ）で供給する供給ロール（ＩＣチップ実装済シート供給装置）３０と、第２非導電体シート２１と、この非導電体シート２１上に配置されたアンテナ２４とからなるアンテナ形成済シート２５を高速の第２速度（速度ａ＋ｂ）で供給する供給ロール（被搭載体供給装置）３７とを備えている。
【００３１】
供給ロール３０により第１速度で供給されるＩＣチップ実装済シート１５は、供給ロール３０上方に設けられた回転カッター（打抜装置）２２と供給ロール３０とにより第１速度で搬送されながら連続的にＩＣチップ２０毎に打抜きまたは切断され、これにより第１非導電体シート１１と、導電体からなる拡大電極１２と、ＩＣチップ２０とからなるインターポーザー２０ａが形成される。
【００３２】
なお、供給ロール３０は、回転カッター２２によりＩＣチップ実装済シート１５を切断する際の受ロールとして機能する。
【００３３】
回転カッター２２と供給ロール３０の下流側には、回転カッター２２と供給ロール３０との間で切断されて形成され第１速度で送られるインターポーザー２０ａを順次第１速度から第２速度まで加速する加速装置が設けられている。この加速装置は平板状コンベア２３と、平板状コンベア２３との間でインターポーザー２０ａを挟持しながら第１速度から第２速度まで加速する加速ローラ２３ａとからなっている。
【００３４】
さらに加速装置２３，２３ａの下流側には、供給ロール３７によって第２速度で供給されるアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４上にインターポーザー２０ａを実装する実装装置が設けられている。この実装装置は一対のロール２６ａ間に掛け渡され、供給ロール３７によって供給されるアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４に対してインターポーザー２０ａを押圧する吸着ベルト２６からなり、この吸着ベルト２６内にはインターポーザー２０ａを吸着ベルト２６側へ吸着する吸着機構２７が設けられている。吸着機構２７には真空源（図示せず）に連通するバキューム管２７ａが接続され、吸着機構２７によりインターポーザー２０ａを吸着ベルト２６側へ吸着することができる。
【００３５】
次に非接触ＩＣタグ付シートの製造方法について述べる。まず、ＰＥＴまたは紙等の材料からなる第１非導電体シート１１と、この非導電体シート１１上に隙間１２ｂを置いて設けられた金属箔や導電インキからなる一対の導電体１２と、導電体１２上に設けられた複数のＩＣチップ２０とからなるＩＣチップ実装済シート１５が準備される（図４）。
【００３６】
このＩＣチップ実装済シート１５は、後述のように回転カッター（打抜装置）２２によりＩＣチップ２０毎に打抜かれ、第１非導電体シート１１と、導電体からなる拡大電極１２と、拡大電極１２に接続されたＩＣチップ２０とからなるインターポーザー２０ａを形成するようになっている。このようなインターポーザー２０ａにおいて、拡大電極１２の両端部１２ａは第１非導電体シート１１によって覆われておらず外部に露出している。
【００３７】
このような構成からなるＩＣチップ実装済シート１５は予め作製され、供給ロール（ＩＣチップ実装済シート供給装置）３０により低速の第１速度（速度ａ）で供給される。
【００３８】
供給ロール３０により第１速度で供給されるＩＣチップ実装済シート１５は、第１速度で搬送されながら回転カッター２２と供給ロール３０との間で各ＩＣチップ２０毎に打抜かれ、ＩＣチップ実装済シート１５からインターポーザー２０ａが得られる。
【００３９】
回転カッター２２によって形成されたインターポーザー２０ａは、その後平板状コンベア２３と加速ローラ２３ａとにより挟持され、インターポーザー２０ａの速度が加速ローラ２３ａにより第１速度から第２速度まで加速される。
【００４０】
この間、ＰＥＴまたは紙等の材料からなる第２非導電体シート２１と、この第２非導電体シート２１上に配置された金属箔や導電インキからなるアンテナ２４とを有するアンテナ形成済シート２５が準備される（図３）。
【００４１】
このような構成からなるアンテナ形成済シート２５は、供給ロール（アンテナ形成済シート供給装置）３７により第２速度（速度ａ＋ｂ）で供給される。
【００４２】
ここで第１速度（速度ａ）はＩＣチップ実装済シート１５のＩＣチップ２０間のピッチに対応し、第２速度（速度ａ＋ｂ）はアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４間のピッチに対応する（図１（ｂ））。
【００４３】
ところで供給ロール３７により供給されるアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４のうち、インターポーザー２０ａの拡大電極１２が接続される部分に対して、予め導電性接着剤１８が塗布されている。
【００４４】
なお、アンテナ形成済シート２５のアンテナ２４側に導電性接着剤１８を塗布した例を示したが、これに限らずインターポーザー２０ａの拡大電極１２側に導電性接着剤１８を塗布してもよい。
【００４５】
アンテナ形成済シート２５のアンテナ２４が供給ロール３７の上方に達すると、平板状コンベア２３と加速ローラ２３ａによって第２速度まで加速されたインターポーザー２０ａが加速ローラ２３ａによってアンテナ形成済シート２５上に移載される。次にアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４に対してインターポーザー２０ａの拡大電極１２の両端部１２ａが導電性接着剤１８を介して接続される。この場合、アンテナ形成済シート２５は供給ロール３７によって第２速度で供給され、かつインターポーザー２０ａも加速ローラ２３ａによって第２速度まで加速されるので、アンテナ形成済シート２５に対してインターポーザー２０ａを同期させて、インターポーザー２０ａの実装作業を確実に行なうことができる。
【００４６】
その後アンテナ形成済シート２５が更に搬送され、アンテナ形成済シート２５上のインターポーザー２０ａは吸着ベルト２６により吸着されながらアンテナ形成済シート２５とともに搬送され、この間、導電性接着剤１８を介して拡大電極１２の両端部１２ａがアンテナ２４に対して圧着され、インターポーザー２０ａの実装作業が終了する。
【００４７】
このようにして、第２非導電体シート（基材シート）２１と、第２非導電体シート２１上のアンテナ２４と、基材シート２１上に導電性接着剤１８を介して接着固定されたインターポーザー２０ａとからなる非接触ＩＣタグ付シート１０が得られる。
【００４８】
非接触ＩＣタグ付シート１０は、その後再び第１速度まで減速する。この間のインターポーザー２０ａの経時的速度変化を図１（ｂ）に示す。
【００４９】
以上のように本実施の形態によれば、ＩＣチップ実装済シート１５を打抜いて得られたインターポーザー２０ａを加速ローラ２３ａによって第１速度から第２速度まで加速し、供給ロール３７によって第２速度で供給されるアンテナ形成済シート２５に対してインターポーザー２０ａを同期して移載することができる。このためインターポーザー２０ａをアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４上に精度良く実装することができ、非接触ＩＣタグ付シート１０の製造工程の簡略化を図ることができる。
【００５０】
また、ＩＣチップ実装済シート１５からインターポーザー２０ａを作製する作業、およびインターポーザー２０ａをアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４上に実装する作業を連続的に行なうことができ、非接触ＩＣタグ付シートの製造時間を短縮することができる。
【００５１】
次に図５（ａ）（ｂ）乃至図７により本発明の変形例について説明する。
【００５２】
図５（ａ）（ｂ）に示す変形例は、吸着機構２７が内蔵された吸着ベルト２６を設ける代わりに、実装装置として偏心軸２９ａを中心に回動するニップローラ２９を設けたものである。
【００５３】
他の構成は、図１乃至図４に示す実施の形態と略同一である。図５において、図１乃至図４に示す実施の形態と同一部分には同一符号を符して詳細な説明は省略する。
【００５４】
図５（ａ）（ｂ）に示すように、供給ロール３７によって第２速度で供給されたアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４上に、加速ローラ２３ａによって第１速度から第２速度まで加速されたインターポーザー２０ａが移載される。アンテナ形成済シート２５のアンテナ２４上にインターポーザー２０ａが移載されると、インターポーザー２０ａは偏心軸２９ａを中心に回動するニップローラ２９によりアンテナ形成済シート２５のアンテナ２４上に押圧される。
【００５５】
この場合、アンテナ形成済シート２５のアンテナ２４に対してインターポーザー２０ａの拡大電極１２の両端部１２ａが導電性接着剤１８を介して圧着され、インターポーザー２０ａの実装作業が終了する。この間のインターポーザー２０ａの経時的な速度変化を図５（ｂ）に示す。
【００５６】
なお、上記実施の形態において、インターポーザー２０ａを加速する加速ローラ２４と、アンテナ形成済シート２５を供給する供給ロール３７および実装装置２６，２７，２９を隣接して配置した例を示したが、これに限らず加速ローラ２４と、供給ロール３７および実装装置２６，２７，２９との間に、インターポーザー２０ａの横方向の位置決めを行なう位置決め機構４０を設けてもよい（図６）。
【００５７】
図６に示すように、位置決め機構４０は、インターポーザー２０ａを搬送するベルトコンベア４２と、ベルトコンベア４２の側方に設けられベルトコンベア４２に沿って延びる側方ガイド４１とを有している。ベルトコンベア４２は側方ガイド４１側に向って下方へ傾斜しており、このためインターポーザー２０ａの側方位置を側方ガイド４１によって規制して側方の位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明による非接触ＩＣタグ付シートの製造方法および製造装置の概略示す図。
【図２】非接触ＩＣタグ付シートを示す側面図。
【図３】供給ロールによって供給されるアンテナ形成済シートを示す斜視図。
【図４】ＩＣチップ実装済シートを示す斜視図。
【図５】本発明の変形例を示す図。
【図６】本発明の変形例を示す図。
【符号の説明】
【００５９】
１０  非接触ＩＣタグ付シート
１１  第１非導電体シート
１２  拡大電極
１５  ＩＣチップ実装済シート
１８  導電性接着剤
２０  ＩＣチップ
２０ａ  インターポーザー
２１  第２非導電体シート
２２  回転カッター
２３  平板状コンベア
２３ａ  加速ローラ
２４  アンテナ
２５  アンテナ形成済シート
２６  吸着ベルト
２７  吸着機構
２７ａ  バキューム管
２９  ニップローラ
２９ａ  偏心軸
３０  供給ロール
３７  供給ロール
４０  位置決め機構
４１  側方ガイド
【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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