(57)【要約】【課題】  防犯性を備え、窓ないし戸を自動的に開閉できる窓ないし戸の開閉装置、さらには防犯性を備えながら換気も行うことができる窓ないし戸の開閉装置を提供すること。【解決手段】  窓２が自動で開閉する構造を有する装置であって、住宅開口部に形成されたサッシ枠１に嵌装され、開口部を開放可能に遮蔽する可動な窓２と、窓２を自動的にロックする自動施錠手段（自動施錠機構）３と、窓２を自動的に駆動する駆動手段８（図３を参照）と、室内に設置され、人ないし物体が屋外から住宅開口部に接近したことを検知して、異常検知信号４ａを出力する接近センサ４と、異常検知信号４ａに基づいて、駆動手段８に窓２を駆動させて住宅開口部を閉じる制御手段７と、を有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
住宅開口部を開放可能に遮蔽する可動な窓ないし戸と、
前記窓ないし戸を自動的にロックする自動施錠手段と、
前記窓ないし戸を自動的に駆動する駆動手段と、
人ないし物体が屋外から前記住宅開口部に接近したことを検知して、異常検知信号を出力する接近センサと、
前記異常検知信号に基づいて、前記駆動手段に前記窓ないし戸を駆動させて前記住宅開口部を閉じる制御手段と、を有する、ことを特徴とする窓ないし戸の開閉装置。
【請求項２】
前記自動施錠手段は、自動施錠を手動で開錠する手段を有することを特徴とする請求項１記載の窓ないし戸の開閉装置。
【請求項３】
さらに、住宅の屋内ないし屋外の環境を検知する環境センサを有し、
前記制御手段は、少なくとも、前記接近センサによる異常検知と、前記環境センサによる環境検知とに基づいて、前記駆動手段を介して前記窓ないし戸を開閉操作することを特徴とする請求項１記載の窓ないし戸の開閉装置。
【請求項４】
さらに、前記窓ないし戸の前記制御手段よる開閉時、該窓ないし戸が人ないし物体を挟み込んだことを検知する挟み込み検知センサを有し、
前記制御手段は、前記挟み込みセンサが挟み込み検知をした際、前記窓ないし戸の開閉を停止又は反転作動させることを特徴とする請求項１記載の窓ないし戸の開閉装置。
【請求項５】
さらに、人を識別する識別手段を有し、
前記制御手段は、少なくとも、前記接近センサによる異常検知と、前記識別手段による結果とに基づいて、該異常検知時、前記窓ないし戸の開閉を制御することを特徴とする請求項１記載の窓ないし戸の開閉装置。
【請求項６】
前記窓ないし戸の屋外側に、該窓ないし戸に対する攻撃を予防する頑健な網戸が設置されることを特徴とする請求項１記載の窓ないし戸の開閉装置。
【請求項７】
さらに、前記制御手段に接続され各種モードの設定を指令するモード切替スイッチを有し、前記制御手段は、前記モード切替スイッチの指令に応じてオン状態にされる、防犯及び換気モード設定手段と、防犯モード設定手段と、を少なくとも有し、
前記防犯及び換気モードは、前記接近センサの異常検知に基づく前記窓ないし戸の自動開閉ないし自動施錠と、換気のための前記窓ないし戸の開閉を、前記駆動手段及び前記自動施錠手段に許可し、
前記防犯モード設定手段は、前記接近センサの異常検知に基づく前記窓ないし戸の自動開閉ないし自動施錠を、前記駆動手段及び前記自動施錠手段に許可する、ことを特徴とする請求項１記載の窓ないし戸の開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓ないし戸を自動的に開閉でき且つ防犯機能を備えた窓ないし戸の開閉装置に関し、特に、防犯機能に加えて換気機能も備えた窓ないし戸の開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ルーパー窓が開示されている。
【０００３】
特許文献２又は３には、窓又は戸を遠隔操作により開閉する装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４―６０９４９号公報
【特許文献２】特開２００３―７４２４７号公報
【特許文献３】特開平１０−１２１５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されたルーパー窓は、換気機能を有するが、通常、人の出入りができないため、適用箇所が限定されるという問題がある。
【０００６】
特許文献２又は３に開示された装置は、窓又は戸の開閉を遠隔操作することは可能であるが、防犯機能を有していないため、窓や戸を開けて換気を行っている最中に、不審者が侵入するおそれがあり、防犯上不安を生じる。
【０００７】
本発明の目的は、防犯性を備え、窓ないし戸を自動的に開閉できる窓ないし戸の開閉装置、さらには防犯性を備えながら換気も行うことができる窓ないし戸の開閉装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１の視点において、住宅開口部を開放可能に遮蔽する可動な窓ないし戸と、前記窓ないし戸を自動的にロックする自動施錠手段と、前記窓ないし戸を自動的に駆動する駆動手段と、人ないし物体が屋外から前記住宅開口部に接近したことを検知して、異常検知信号を出力する接近センサと、前記異常検知信号に基づいて、前記駆動手段に前記窓ないし戸を駆動させて前記住宅開口部を閉じる制御手段と、を有する、ことを特徴とする窓ないし戸の開閉装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
以下に、本発明の効果を下記に例示する：
・開放感：窓ないし戸に防犯機能を付与したことにより、防犯のため窓格子やシャッターを用いた場合における閉じ込められ感の発生や部屋が暗くなることが防止される。
・美観性：防犯のため窓格子やシャッターを用いた場合には、窓格子やシャッターが窓から外を見るときに視覚的に邪魔になり、又外から見たとき家の外観を損なうという問題があるが、本発明によればこれらの問題点が解決される。
・利便性：窓ないし戸は、自動又は手動操作により簡単に開閉できるため、シャッターを設置した場合にくらべて、窓から外に出るときに時間がかからず、特に、緊急時有益である。
・快適性：窓ないし戸に防犯機能を付与したことにより、家人が不在のときであっても、防犯に配慮しながら、窓ないし戸を自動的に開閉して換気を行うことができるため、夏場の帰宅時の熱気を減少することができ、或いは、部屋の湿度管理、冬場のストーブ等の換気を自動的に行うこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置において、前記自動施錠手段は、自動施錠を手動で開錠する手段を有する。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、さらに、住宅の屋内ないし屋外の環境を検知する環境センサを有し、前記制御手段は、少なくとも、前記接近センサによる異常検知と、前記環境センサによる環境検知とに基づいて、前記駆動手段を介して前記窓ないし戸を開閉操作する。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、さらに、前記窓ないし戸の前記制御手段よる開閉時、該窓ないし戸が人ないし物体を挟み込んだことを検知する挟み込み検知センサを有し、前記制御手段は、前記挟み込みセンサが挟み込み検知をした際、前記窓ないし戸の開閉を停止又は反転作動させる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、さらに、人を識別する識別手段を有し、前記制御手段は、少なくとも、前記接近センサによる異常検知と、前記識別手段による結果とに基づいて、該異常検知時、前記窓ないし戸の開閉を制御する。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、前記窓ないし戸の屋外側に、該窓ないし戸に対する攻撃を予防する頑健な網戸が設置される。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、さらに、前記制御手段に接続され各種モードの設定を指令するモード切替スイッチを有し、前記制御手段は、前記モード切替スイッチの指令に応じてオン状態にされる、防犯及び換気モード設定手段と、防犯モード設定手段と、を少なくとも有し、前記防犯及び換気モードは、前記接近センサの異常検知に基づく前記窓ないし戸の自動開閉ないし自動施錠と、換気のための前記窓ないし戸の開閉を、前記駆動手段及び前記自動施錠手段に許可し、前記防犯モード設定手段は、前記接近センサの異常検知に基づく前記窓ないし戸の自動開閉ないし自動施錠を、前記駆動手段及び前記自動施錠手段に許可する。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、窓（窓を備えた障子）と、前記窓を自動開閉する機能と、前記窓を自動施錠する機能と、前記窓の手動による開動作を禁止する機能と、前記窓の手動による閉動作を許可する機能と、人の接近を検知する接近センサと、を有し、前記接近センサの異常検知信号に基づいて、前記窓の自動開閉、自動施錠、前記窓の手動操作を許可又は禁止する機能を有する窓システムである。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、防犯、換気のさまざまな条件に基づいて、窓ないし戸の開口部の大きさを自動的に制御する。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置において、制御手段は、環境センサの一種である雨滴センサと、接近センサの検知に基づき、すなわち、異常検知と、室内外部の空気温度、湿度の信号に応じて、窓ないし戸の自動開閉、自動施錠を制御する。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置において、操作部に、切替スイッチが設けられ、防犯時や非常脱出等のモード切替を可能とし、好ましくは、防犯（監視）モード＋換気モード、防犯（監視モード）、非防犯モード、及び非常脱出モードが設定される。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置においては、窓ないし戸の外側に虫の侵入を防ぐ網戸があり、その網戸は刃物による損傷を受けにくい素材で形成され、窓ないし窓などを備えた障子への攻撃に対し時間的引延しがなされる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、窓ないし戸の自動開閉時に、挟み込みを検知する手段を備え、不意の攻撃や操作ミスに対し怪我を防止する機能をもつ。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、本人認識装置等を保持している人間が窓の外かあるいは内かのそれぞれの任意の範囲に存在するかどうかによって窓障子等の窓体を自動開閉、自動施開錠を制御することができる機能をもつ。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、操作や情況確認を公知の通信手段等により遠隔操作や通報可能な通信機能をもつ。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、緊急時の電動開閉及びロックの自動開錠が手動又は遠隔操作で行える非常脱出可能な機構をもつ。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、特開２００２−２６６５７６号公報に開示されているような挟み込みセンサを用いて、防犯監視状態で無い、一般使用の状態での制御は、閉作動中に異物の噛み込みを検知した場合、すみやかに停止するか一定量の反転動作を行う制御が組み込まれる。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態に係る窓ないし戸の開閉装置は、特開２００３−３１４１７１号公報、特開２００２−２６６５７６号公報、特開２０００−１７９２３１号公報、特開平１１−３０３５０７に開示されているような、自動施錠装置、障子ないしその類似体の駆動手段、自動施錠解除手段を用いることができる。
【実施例１】
【００２７】
図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。
【００２８】
図１は、本発明の一実施例に係る窓ないし戸の開閉装置を説明するためのブロック図である。
【００２９】
図１を参照すると、本発明の一実施例に係る窓ないし戸の開閉装置は、窓（引き戸）２が自動で開閉する構造を有する装置であって、住宅開口部に形成されたサッシ枠１に嵌装され、開口部を開放可能に遮蔽する可動な窓２と、窓２を自動的にロックする自動施錠手段（自動施錠機構）３と、窓２を自動的に駆動する駆動手段８（図３を参照）と、室内に設置され、人ないし物体が屋外から住宅開口部に接近したことを検知して、異常検知信号４ａを出力する接近センサ４と、異常検知信号４ａに基づいて、駆動手段８に窓２を駆動させて住宅開口部を閉じる制御手段（コントローラ）７と、を有する。窓２の屋外側には、網戸９が設置されている。
【００３０】
接近センサ４として、例えば、マイクロ波センサーを用いることができる。接近センサは、室外からの人ないし物体の接近をセンシングする。
【００３１】
制御手段７は、操作パネル６からの信号に応じて、窓ないし戸の開閉装置を防犯モード、又は手動操作モードに設定することができる。
【００３２】
図１に示した窓ないし戸の開閉装置の動作を説明する。
【００３３】
ユーザが外出又は睡眠のため、操作パネル６を操作して、窓ないし戸の開閉装置を防犯モードを設定した状態で、制御手段７は、室内の雰囲気に応じて又は予め指令された条件に応じて、駆動手段８に指令を送信して、窓２が施錠されている場合にはロック解除をして、窓２を換気ができるほど十分に開かせ（換気モード）、屋内に自然の風を取り入れる。このような、防犯モードかつ換気状態で、接近センサ４が屋外からの人の接近を感知すると、接近センサは、異常検知信号４ａを出力し、制御手段７は、異常検知信号４ａに基づいて、駆動手段８に窓２を閉めるよう指令を送信し、窓２が閉まると、自動施錠手段３に窓２をロックさせる。
【００３４】
上記のような、防犯モード＋換気モードでは、窓２の最大開寸法は、任意に設定することができ、好ましくは、２５０ｍｍ（防犯建物部品関連団体基準値）として、開閉装置に不意の攻撃が加えられたり、故障が発生した状況でも、開口部から不審者が安易に侵入できないようにする。
【００３５】
図２は、図１に示した開閉装置の駆動手段及び自動施錠手段の一例を説明するための模式図である。図３は、図２に示した駆動手段の駆動力を窓に解除可能に伝達するための構成例を説明するための図である。
【００３６】
図２を参照すると、駆動手段８は、モータ８ａと、モータ８ａの回転力を減速する、互いに噛合されたウォームギヤ８ｂ及びヘリカルギヤ８ｃと、ヘリカルギヤ８ｃと一体回転するメートル台形ネジ８ｄと、を含んで構成される。メートル台形ネジ８ｄには、電気式クラッチ８ｆが接続され、メートル台形ネジ８ｄの正逆転を防止することができる。
【００３７】
図３を参照すると、メートル台形ネジ８ｄと、窓２の桟部との間には、両者を解除可能に連結する連結手段２０が接続されている。連結手段２０は、メートル台形ネジ８ｄと噛合するメートル台形ネジ接続部２０ａと、窓２に接続する窓接続部２０ｂと、メートル台形ネジ接続部２０ａと窓接続部２０ｂとを連結するためのプランジャ２０ｃと、プランジャ２０ｃをメートル台形ネジ接続部２０ａと窓接続部２０ｂとが連結させる方向に付勢するばね２０ｄと、プランジャ２０ｃに作用してメートル台形ネジ接続部２０ａと窓接続部２０ｂとの連結を解除するピン２０ｅと、一端がピン２０ｅに接続された解除ケーブル２０ｆと、解除ケーブル２０ｆの他端に接続された回動操作によって解除ケーブル２０ｆを引いてピン２０ｅを連結解除位置に移動させる解除レバー２０ｇと、を有している。
【００３８】
図２を参照すると、自動施錠手段３は、開口部のサッシ枠１上に設けられた部材と、窓２の桟部に内蔵される機構と、から構成されている。すなわち、自動施錠手段３は、サッシ枠１上に形成されたストライカー１ａと、窓２に枢支されたカマ錠１１と、カマ錠１１に連結されたプランジャ１３ａを制御手段（コントローラ）７からの指令に基づいて駆動することにより、カマ錠１１を開錠位置と開放位置との間で枢動するソレノイド１３と、を有する。
【００３９】
カマ錠１１には、さらに、手動でカマ錠１１を揺動させるための、ワイヤ１２が連結され、ワイヤ１２を手動で引っ張ることにより、強制的に自動施錠手段３の開錠が可能である。
【００４０】
駆動手段８による窓２の開閉動作を説明する。制御手段７からの指令に基づき、換気時、或いは接近センサ４の異常検知信号に基づいて、モータ８ａが駆動され、ウォームアンドホイール機構を介して、減速された回転力がメートル台形ネジ８ｄに伝達され、メートル台形ネジ８ｄが回転すると、連結手段２０が窓２と共に左右にスライドして、窓２が開閉される。なお、解除レバー２０ｇを手動で回動することにより、駆動手段８と窓２との間の連結が解除され、窓２を手動で開くことができ、開口部を通じて緊急脱出が可能となる。
【００４１】
自動施錠手段３による窓２の自動ロック動作を説明する。窓２が閉じられる際、カマ錠１１は、揺動しながら揺動ストライカー１ａを乗り越えて、全閉状態で窓２が開かないよう係合している。制御手段７からの施錠指令を受信すると、ソレノイド１３は、プランジャ１３ａを突出させ、カマ錠１１のロック解除方向の揺動を制止することにより、窓２が自動ロックされる。自動ロックを自動解除する場合は、制御手段７からの指令に基づいて、ソレノイド１３がプランジャ１３ａを吸引してカマ錠１１を解除方向に揺動させる。また、自動ロックは、ワイヤ１２を手動で引張り、カマ錠１１を強制的に解除方向に揺動させることにより、手動で解除することができる。
【００４２】
次に、図１に示した開閉装置に、種々の機能を付加した装置を説明する。
【００４３】
図４は、図１に示した開閉装置に種々の機能を付加した装置を説明するためのブロック図である。
【００４４】
図４を参照すると、開閉装置は、可動な窓２と、窓２を自動的にロックする自動施錠手段（自動施錠機構）３と、窓２を自動的に駆動する駆動手段８と、人や物体が接近したこと、さらには、窓２、例えばガラス割れの振動や網戸９の損壊をセンシングして異常検知信号４ａを出力する接近センサ４と、窓２が人ないし物体を挟み込んだことを検知する挟み込み検知センサ３０と、室内（屋内）の空気の質（例えば温度、湿度、汚れ、臭い、ＣＯ２）或いは室内外の空気の質の差、例えば、空気の汚れ、雨を検知する環境センサ３１と、ユーザ等の操作に応じて各種モードの設定を指令するモード切替スイッチ４１と、各種センサ４，３０，３１から出力される検知信号、及びモード切替スイッチ４１から出力されるモード設定信号に基づいて、自動施錠手段３及び駆動手段８を制御する制御手段７と、制御手段７からの指令に基づいて警報の発生や光等による表示により異常を報知する報知手段４０と、を有している。この報知手段４０は、具体的には、図１に示されるように、室外側に設置され、不審者への威嚇を行うと共に家人並びに近隣の人に不審者の到来を知らせる。
【００４５】
制御手段７は、各種センサ４，３０，３１から出力される検知信号、及びモード切替スイッチ４１から出力されるモード設定信号を受信する受信手段７ｅと、自動施錠手段３及び駆動手段８を制御する制御信号、及び報知手段４０に少なくとも異常発生を報知させるための信号を出力する出力する送信手段７ｆと、異常発生を内部又は外部記憶装置に記憶させるための記憶手段７ｇと、を有している。
【００４６】
さらに、制御手段７は、モード切替スイッチ４１からの指令に基づいて、各種モードを設定するための手段、すなわち、防犯及び換気モード設定手段７ａ、防犯モード設定手段７ｂ、非防犯モード設定手段７ｃ及び非常脱出モード設定手段７ｄを有している。各設定手段７ａ〜７ｄは、制御手段７が有するマイクロコンピュータが実行するプログラムの形態で提供することができる。
【００４７】
制御手段７は、挟み込み検知センサ３０が窓２の自動動作中に異物等の噛み込みを検知すると、窓２を自動停止、より好ましくは反転動作（例えば１０ｍｍ）させることができる。
【００４８】
また好ましくは、前記開閉装置は、モード切替スイッチ４１に代わりユーザ等の操作に応じて各種モードの設定を指令するリモコン４３と、例えば、停電時、少なくとも、自動施錠手段３と、接近センサ４、駆動手段８と、報知手段４０に給電する充電手段４２を備える。また、好ましくは、制御手段７は、異常発生を公知の通信機器を用いて報知する通報手段を有する。
【００４９】
また好ましくは、制御手段７は、本人認識をする識別手段７ｈを有し、識別手段７ｈは居住者室内外であるかを判別し、防犯モードで接近センサ４が当該居住者を検知した場合であっても、窓２は閉じられないようすることができる。なお、居住者識別には、本人確認信号を発信する公知の無線タグを利用したり、リモコンに内蔵された発信機を利用したり、画像認識による本人識別技術を利用することができる。
【００５０】
以上説明した開閉装置の各モードにおける動作を説明する。
【００５１】
［防犯及び換気モード］
制御手段７は、環境センサ３１が検知する室内外の空気の質の差等に応じて、駆動手段８を介して窓２を自動開閉することが可能である。接近センサ４が異常検知信号を出力した際、制御手段７は、換気のため窓２が開いている場合には、窓２を閉めさせ、自動施錠手段３を介して、窓２をロックする。なお、緊急時には、図２に示した解除レバー２０ｇを手動操作して窓２を自由にし、ワイヤ１２を手動操作して自動施錠手段３の自動ロックを解除すれば、開口部ないし窓を通じての緊急脱出も可能となる。
【００５２】
［防犯モード設定手段］
上記防犯及び換気モードと相違する点を説明すると、制御手段７は、換気のための窓２の開閉を指令しない。但し、制御手段７は、接近センサ４が異常検知信号を出力した際、窓２が開いている場合には、窓２を閉めさせ、自動施錠手段３を介して、窓２をロックする。
【００５３】
［非防犯モード設定手段］
制御手段７は、接近センサ４の検知に応じて、自動施錠手段３及び駆動手段７を介して、窓２を開閉することがない。なお、制御手段７は、換気のために窓２の開閉を行わせてもようい。
【００５４】
［非常脱出モード設定手段］
制御手段７は、少なくとも、自動施錠手段３をオフにし、窓２の手動操作を容易にする。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、引き違い窓の開閉装置に好適に適用され、例えば、室内引き違い戸、浴室のルーバー窓やスイング式開閉ドアにも全て応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施例に係る窓ないし戸の開閉装置を説明するための図である。
【図２】図１に示した開閉装置の駆動手段及び自動施錠装置の一例を説明するための模式図である。
【図３】図２に示した駆動手段の駆動力を窓に解除可能に伝達するための構成例を説明するための図である。
【図４】図１に示した開閉装置に種々の機能を付加した装置を説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  サッシ枠
１ａ  ストライカー（凸部）
２  窓（引き戸）
３  自動施錠手段（自動施錠機構）
４  接近センサ
４ａ  異常検知信号
６  操作パネル
７  制御手段（コントローラ）
７ａ  防犯及び換気モード設定手段
７ｂ  防犯モード設定手段
７ｃ  非防犯モード設定手段
７ｄ  非常脱出モード設定手段
７ｅ  受信手段
７ｆ  送信手段
７ｇ  記憶手段  
７ｈ  識別手段
８  駆動手段
８ａ  モータ
８ｂ  ウォームギヤ
８ｃ  ヘリカルギヤ
８ｄ  メートル台形ネジ
８ｆ  電気式クラッチ
９  網戸
１１  カマ錠
１２  ワイヤ
１３  ソレノイド
１３ａ  プランジャ
２０  連結手段
２０ａ  メートル台形ネジ接続部
２０ｂ  窓接続部
２０ｃ  プランジャ
２０ｄ  ばね
２０ｅ  ピン
２０ｆ  解除ケーブル
２０ｇ  解除レバー
３０  挟み込み検知センサ
３１  環境センサ
４０  報知手段
４１  モード切替スイッチ
４２  充電手段
４３  リモコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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