(57)【要約】【課題】  本発明によれば、脈波信号におけるノイズを低減し、測定毎のばらつきを小さくできる血圧測定装置を提供すること。【解決手段】  指先から検出した脈波信号に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定装置（１）であって、血圧などの測定データを表示する表示部（１３）と、被験者の手のひらを載置可能な手のひら載置部（５７）と、被験者の被測定指を載置可能な溝を有する指溝部（５３）とをその上面に有する血圧計本体を備え、指溝部は、血圧計本体に正対する被験者に対し、指先側が左右のいずれかの側に傾斜している血圧測定装置を提供する。この血圧測定装置（１）によれば、無駄な力が抜け、かつ安定した手の状態で血圧を測定できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
指先から検出した脈波信号に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定装置であって、
血圧などの測定データを表示する表示部と、
前記被験者の手のひらを載置可能な手のひら載置部と、
前記被験者の被測定指を載置可能な溝を有する指溝部と、
をその上面に有する血圧計本体を備え、
前記指溝部は、前記血圧計本体に正対する被験者に対し、指先側が左右のいずれかの側に傾斜している、
ことを特徴とする血圧測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の血圧測定装置であって、
前記血圧計本体は、前記被測定指を前記指溝部へ押圧する押圧ユニットをさらに有し、該押圧ユニットの下面には前記指溝部の溝に対応する凹部が形成されている、
ことを特徴とする血圧測定装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の血圧測定装置であって、
前記指溝部及び前記押圧ユニットは、前記被験者の小指側が前記被測定指側よりも低くなるよう傾いて設けられている、
ことを特徴とする血圧測定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の血圧測定装置であって、
前記血圧計本体を載置可能な血圧計本体載置台を備え、
前記血圧計本体載置台は、前記被験者の手首を載置可能な手首載置部を有する、
ことを特徴とする血圧測定装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の血圧測定装置であって、
前記血圧計本体は、前記被験者の手首を載置可能な手首載置部が一体に設けられている、
ことを特徴とする血圧測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は血圧測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人の血圧を測定する方法として、指先から脈波センサを用いて被験者の脈波信号を取得し、その脈波信号に基づき血圧を測定する方法がある。脈波信号を取得する際に、被測定指に無駄な力が入っていると、脈波信号のノイズが大きくなってしまい血圧を正確に測定することができない。リラックスした状態で測定するため、手のひらを台の載せ指先から血圧を測定する方法が提案されている
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ９９／０００５３Ａ１号
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２０１５／１５１１３２Ａ１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、台に載せても被験者は自由な姿勢が可能であると、手の状態が安定せず、精度の低下を招くおそれがある。特許文献１では、被験者は台に手のひらを載せるだけでよいが、手のひらを載せる位置や指の方向が安定せず、指がセンサ位置に正しく配置されにくいため、血圧を正しく測定できない。また特許文献２では、台に手のひらを載置し窪みに指を置き、押さえをすることで指を安定させているが、マウスのような卵型の台自体を自由に配置でき、手の曲りや姿勢が安定しない。手が安定しない状態では、不自然な姿勢や不自然な手の形になり、被測定指に力が入ってしまい脈波信号のノイズが大きくなってしまう。測定毎に手の位置が異なり、測定毎のばらつきが大きくなる懸念もある。さらに血圧を正確に測定するために、被測定指をリラックスした状態にする必要もある。
【０００５】
本発明はこのような事情を鑑みて、無駄な力が抜け、かつ安定した手の状態で測定できる血圧測定装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１として、指先から検出した脈波信号に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定装置であって、血圧などの測定データを表示する表示部と、被験者の手のひらを載置可能な手のひら載置部と、被験者の被測定指を載置可能な溝を有する指溝部とをその上面に有する血圧計本体を備え、指溝部は、前記血圧計本体に正対する被験者に対し、指先側が左右のいずれかの側に傾斜している血圧測定装置を提供する。
【０００７】
請求項２として、請求項１に記載の血圧測定装置であって、血圧計本体は、被測定指を指溝部へ押圧する押圧ユニットをさらに有し、押圧ユニットの下面には指溝部の溝に対応する凹部が形成されている血圧測定装置を提供する。
【０００８】
請求項３として、請求項１又は請求項２に記載の血圧測定装置であって、指溝部及び押圧ユニットは、被験者の小指側が被測定指側よりも低くなるよう傾いて設けられている血圧測定装置を提供する。
【０００９】
請求項４として、請求項１〜３のいずれかに記載の血圧測定装置であって、血圧計本体を載置可能な血圧計本体載置台を備え、血圧計本体載置台は、被験者の手首を載置可能な手首載置部を有する血圧測定装置を提供する。
【００１０】
請求項５として、請求項１〜３のいずれかに記載の血圧測定装置であって、血圧計本体を載置可能な血圧計本体載置台を備え、血圧計本体載置台は、前記被験者の手首を載置可能な手首載置部を有する血圧測定装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、脈波信号におけるノイズを低減し、測定毎のばらつきを小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】血圧測定装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】血圧測定装置１の構成を示す斜視図である。
【図３】血圧計本体７１の構成を示す平面図である。
【図４】血圧計本体７１の構成を示す説明図であり、（ａ）左側面図、（ｂ）正面図、（ｃ）図３のＩＶ（ｃ）−ＩＶ（ｃ）線に沿った端面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿った血圧計本体７１の端面図である。
【図６】図３のＶＩ−ＶＩ線に沿った血圧計本体７１の端面図である。
【図７】底面５４の構成を示す平面図である。
【図８】押圧ユニット５９の構成示す平面図である。
【図９】血圧計本体載置台８１の構成を示す説明図であり、（ａ）斜視図、（ｂ）左側面図、（ｃ）正面図である。
【図１０】血圧測定装置１を被験者が使用している状態を示す平面図である。
【図１１】血圧測定装置１に被験者の手のひらを載置した状態を示す斜視図である。
【図１２】血圧測定装置１に被験者の手のひらを載置した状態を示す、図３のＶ−Ｖ線と同じ位置で切断した端面図である。
【図１３】指溝部５３に被測定指５６を載置した状態を示す、図３のＶＩ−ＶＩ線と同じ位置で切断した血圧計本体７１の端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る血圧測定装置の好ましい実施形態を図１〜図９に従って説明する。各図においては、血圧測定装置１の各方向を（上方：下方：左方：右方：前方：後方＝Ｕｐ：Ｌｏ：Ｌｅ：Ｒｉ：Ｆｒ：Ｒｅ）として説明する。
【００１４】
（ブロック図）
図１に示すように、血圧測定装置１は、制御部３、脈波センサ５、カフ測定スイッチ７、メモリ呼出しスイッチ９、時計設定スイッチ１０、校正スイッチ１１、表示部１３、ポンプ駆動回路１５、弁駆動回路１７、圧力センサ１９、ポンプ２１、弁２３、およびカフ２５を備える。
【００１５】
制御部３は、ＣＰＵ２７と、ＲＡＭ，ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ２９とする）とを有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。制御部３の各種機能は、ＣＰＵ２７が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ２９が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、制御部３を構成するマイクロコンピュータの数は、１つでも複数でもよい。
【００１６】
制御部３が有する機能を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部または全部の機能を、論理回路やアナログ回路等を組み合わせたハードウェアを用いて実現してもよい。
【００１７】
表示部１３は、画像を表示可能なディスプレイである。
【００１８】
脈波センサ５は、被験者の指から脈波信号を取得可能な周知のセンサである。脈波センサ５が脈波信号を取得する指を以下では被測定指とする。本実施形態では、被測定指５６は右手の人差し指である。脈波センサ５は、発光部３１と受光部３３を備える。発光部３１は発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、被測定指５６の皮膚に対して光を照射する。この光は、波長が５０００Å〜１００００Åの可視光線又は不可視光線（赤外線）である。受光部３３は、フォトダイオード（ＰＤ）などの光センサであり、発光部３１が照射した光の一部を受光し、電気信号として取り出す。
【００１９】
受光部３３と発光部３１は、被測定指５６を挟むように対向して設置される。発光部３１から被測定指５６へ入射した光は、指の組織や血管で吸収を受けた後、受光部３３で検出される。また、動脈は心臓の拍動により厚みが変化するため、光の吸収度も変化し、受光部で得られる波形は拍動による脈波形となる。
【００２０】
さらに、脈波センサ５は、光が遮られたとして被測定指５６が脈波センサ５に載置されたことを検知する検知器としての役割も果たす。
【００２１】
カフ測定スイッチ７、メモリ呼出しスイッチ９、時計設定スイッチ１０、および校正スイッチ１１は、それぞれユーザが操作可能なスイッチである。メモリ呼出しスイッチ９により、ユーザはメモリ２９に記憶された過去の測定結果を呼出すことが出来る。また、時計設定スイッチ１０により、表示部１３に表示される時計の時刻や定期測定時刻を設定することが出来る。
【００２２】
ポンプ駆動回路１５、弁駆動回路１７、圧力センサ１９、ポンプ２１、弁２３、およびカフ２５は、カフ測定を行うための構成である。カフ２５は、ゴム製袋を布製帯状袋内に収容した構造を有する。カフ２５は、被験者の腕のうち、被測定指５６が属する腕とは反対側の腕に巻き回される。本実施形態ではカフ２５は被験者の左腕に巻き回される。
【００２３】
圧力センサ１９は、カフ２５内の圧力を検出する。ポンプ駆動回路１５、弁駆動回路１７、ポンプ２１、および弁２３は、カフ２５内の圧力を制御する。すなわち、ポンプ駆動回路１５によりポンプ２１を駆動し、弁駆動回路１７により弁２３を開いて空気をカフ２５内に導入することで、カフ２５内の圧力を増すことができる。また、弁駆動回路１７により弁２３の状態を切り替えて、空気をカフ２５から抜くことで、カフ２５内の圧力を減少させることができる。
【００２４】
（実行処理）
血圧測定装置１が行う実行処理について説明する。
【００２５】
＜カフレス測定＞
脈波センサ５によって被測定指５６の載置が検知されると、血圧測定装置１は、カフレス測定を自動で開始する。カフレス測定のとき、制御部３は、まず、脈波センサ５を用いて、所定期間継続して脈波信号を取得する。次に、制御部３は、取得した脈波信号に基づき被験者の血圧を測定する。脈波信号に基づき血圧を測定する方法は、周知の方法（例えば、実開平７−９３０５号公報、特開平７−３０８２９５号公報等に開示された方法）の中から適宜選択することができる。
【００２６】
次に、制御部３は、血圧の校正を行う。血圧の校正とは、上記のように測定した血圧に、校正値を加える処理である。校正値とは、同一の被験者について同時に、カフ測定とカフレス測定とを行い、前者の測定値から後者の測定値を差し引いた値である。校正値は、後述する構成処理により決定され、メモリ２９に記憶されている。血圧測定装置１は、校正後の測定値を表示部１３に表示する。
【００２７】
＜カフ測定＞
カフ測定スイッチ７が操作されたとき、血圧測定装置１は、以下のようにカフ測定を行う。制御部３は、まず、ポンプ駆動回路１５、弁駆動回路１７、ポンプ２１、及び弁２３を用いて、カフ２５内の圧力を１８０ｍｍＨｇ程度の目標圧迫圧とする。次に、制御部３は、ポンプ駆動回路１５、弁駆動回路１７、ポンプ２１、および弁２３を用いてカフ２５内の圧力を、３ｍｍＨｇ／ｓｅｃ程度の緩やかな速度で下降させる。制御部３は、圧力を下降させている過程で圧力センサ１９より得られる信号における振幅の変化に基づき、オシロメトリックス方式の血圧値決定プログラムに従って、最高血圧値、平均血圧値、および最低血圧値を測定する。血圧測定装置１は、カフ測定の測定値を表示部１３に表示する。
【００２８】
＜校正処理＞
校正スイッチ１１が操作されたとき、血圧測定装置１は校正処理を行う、校正処理とは、カフ測定とカフレス測定とを同時に行い、前者の測定値から後者の測定値を差し引いた値を校正値としてメモリ２９に記憶する処理である。校正処理後、制御部３は、カフ測定の測定値を表示部１３に表示する。
【００２９】
（血圧計本体）
次に、各構成要素の形状及び配置について説明する。図２に示すように、血圧測定装置１は、血圧計本体７１および血圧計本体載置台８１を備える。血圧計本体７１は箱型形状であり、血圧計の外形を形成する筐体３５を有する。筐体３５の左側面にはカフ孔２６が設けられており、ここにカフ２５を接続する。血圧計本体７１は上方からみて矩形形状を有し、その上面３７には側辺３９に対して左に傾いた境界線４７が設けられている。上面３７はこの境界線４７により、第１領域４９と第２領域５１とに区分される。
【００３０】
（第１領域）
第１領域４９は、全体が第２領域５１よりも一段低くなっており、後方（奥行き側）が高く、前方（手前側）が低くなるように傾斜している。第１領域４９には、カフ測定スイッチ７、メモリ呼出しスイッチ９、時計設定スイッチ１０、校正スイッチ１１、および表示部１３が、被験者が手のひらを載置した際に各指と重ならないよう後方部に設けられている。表示部１３は矩形形状であり、表示部の側辺１４が側辺３９に対して平行となるよう設けられている。
【００３１】
（第２領域）
第２領域５１は周囲よりも低い指溝部５３を有する。上面３７のうち指溝部５３よりも前方（手前側）にある領域を手のひら載置部５７とする。この指溝部５３を除き第２領域５１は、図４に示すように、境界線４７に沿って上に凸の山型の曲面形状を有し、かつ第1領域４９から離れるほど低くなる傾斜を有する。これは、境界線４７と平行な縦断面においても上に凸の曲面形状を有し、かつ境界線４７に垂直な断面においても第1領域から離れるほど低くなる形状を有することを意味する。
【００３２】
（指溝部及び押圧ユニット）
指溝部５３及び押圧ユニット５９は上方からみて長方形形状であり、長手方向が境界線４７と平行となるよう、表示部１３に対して左に傾いて設けられている。指溝部５３の左右方向の傾きαは、０度を超え９０度未満であれば良いが、２０度以内が好ましく、５〜１０度がより好ましい。
【００３３】
図５〜図８に示すように、指溝部５３は被験者の被測定指５６が載置されるものであり、被測定指５６の横幅よりも幅広に作られており、押圧ユニット５９に一部を覆われている。指溝部５３の底面５４は、被測定指５６を沿わせる溝５５が形成され、指先側に受光部３３が設けられている。
【００３４】
押圧ユニット５９は、押圧片６１、ヒンジ６３、および発光部３１を有する。押圧ユニット５９は、押圧片６１をヒンジ６３により回動可能に軸支したものである。押圧片６１は、静止状態から上方へ回動したとき、下方へ回動するよう図示しないバネにより付勢される。
【００３５】
押圧片６１の上面６５は静止状態で上面３７となめらかに繋がるよう形成される。下面６７には溝５５に対応した凹部６８が形成されており、発光部３１に対向する位置に受光部３３が設けられている。
【００３６】
指溝部５３の底面５４及び押圧ユニット５９は、背面４１に向かって低くなるよう傾き、かつ血圧計本体７１の右側面４３へ向かって低くなるよう傾き（図６軸ＨＲ参照）、全体が三次元的に傾いている。発光部３１と受光部３３はこの傾きに合わせ、鉛直方向に対して傾いた状態で対向している（図６軸ＶＴ参照）。
【００３７】
（血圧計本体載置台）
血圧計本体載置台８１について詳しく説明する。図９に示すように、血圧計本体載置台８１は、上板８３、下板８５、一対の柱８７によって構成される。下板８５上面の前後に設けられた一対の柱８７によって上板８３は支えられる。上板８３と下板８５の間の設けられた空間である収納部８９は、カフ２５が収納可能である。
【００３８】
上板８３の上面には、血圧計本体７１を載置可能であり、血圧計本体７１の形状に合わせて一段低くなった血圧計本体載置部９１が設けられている。また上板８３は、血圧計本体載置部９１の前方に左右方向及び前後方向に幅広な手首載置部９３を有する。手首載置部９３は、被験者の手首を載置可能であり、端部の角は丸く形成され、被験者が手首を載置した際に手首に局地的な圧力がかかり手に力が入らないよう配慮されている。
【００３９】
（作用及び効果）
血圧測定装置１の作用及び効果について説明する。図１０に示すように、被験者は測定データを目で確認することから、血圧測定装置１は被験者が測定結果を確認しやすいよう、被験者の体の正面に、表示部１３に正対するように、すなわち、表示部１３の表示方向（表示部１３の表示内容が傾くことなく見ることができる方向）ＤＲが視線と一致するように置かれる。被験者は、手のひらを手のひら載置部５７に置き、被測定指５６を押圧ユニット５９と指溝部５３の間に差し入れ、脈波センサ５で指先から血圧の測定を行う。指溝部５３は、指先側が左に傾いているため、右手は体の内側に向けて自然に曲げられた形で置かれる。手に無駄な力が入り難く、指はリラックスした状態となる。その結果、脈波信号におけるノイズが低減される。また、表示部１３、手のひら載置部５７、および指溝部５３が全て上面３７の設けられており、指溝部５３により指の位置が決められ、同じ手の状態で測定できる。自由な手の位置で測定することに比べ、手の位置変更による影響を低減でき、測定毎のばらつきが小さくなる。これにより、日々の血圧値の変化を読み取りやすくなる。
【００４０】
また、図１１に示すように、被験者の手のひらの縦方向は境界線４７と平行であり、手のひら横方向は境界線４７と直交する。手のひら縦方向とは、被験者の手首の中心から中指の付け根に向かう方向を意味する。手のひらの横方向とは、上述した手のひら縦方向と直交し、手のひらの面に沿った方向を意味する。第２領域５１は、境界線４７にそって上に凸形状を有する。手のひらの縦方向は、境界線４７と平行であるから、第２領域５１は、手のひら縦方向において上に凸の形状を有する。第２領域の一部である手のひら載置部５７も、手のひらの縦方向において上に凸の形状を有する。手のひら横方向は境界線４７と直交した方向であり、第２領域５１は境界線４７から第１領域４９から離れるほど低くなる傾斜を有するため、第２領域５１は小指方向へ向かうほど低くなる傾斜を有する。親指は、手のひら載置部よりも低い第１領域に載置される。さらに指溝部５３は指先側が低く、かつ小指側が低い。これらの形状や配置から、被験者の手は指先側が下がり、かつ小指側が下がって内側にひねられ、より力が抜けた状態になる。その結果、脈波信号におけるノイズが一層少なくなる。
【００４１】
図１２に示すように、血圧計本体載置台８１に血圧計本体７１を載置した際に、血圧計本体７１の前方（手前側）となる位置に、血圧計本体載置台８１の手首載置部９３が幅広に設けられている。被験者の手のひらが載置部５７に置かれると共に、手首が手首載置部９３に置かれるため、手首が安定して手から力が抜け、被測定指５６をリラックスした状態にできる。被測定指５６に無駄な力がかからず、その結果、脈波信号のノイズを低減できる。
【００４２】
図１３に示すように、被測定指５６は、指溝部５３に沿わされ、押圧ユニット５９で上から押圧された状態で上下に備えられた脈波センサ５により測定される。被測定指５６は、底面５４の溝５５と下面６７の凹部６８に挟まれしっかりと固定される。さらに脈波センサ５は底面５４の傾きに合わせて鉛直方向に傾いているため（図１３の軸ＶＴ参照）、被測定指５６に対しては傾かずに測定で出来る。被測定指５６は脈波センサ５位置に正しく配置され、被測定指５６のポジション及びセンサとの接触が安定した状態で測定される。これにより測定毎のばらつきを小さくでき、測定の精度が向上する。
【００４３】
また、血圧測定装置１は、血圧計本体載置台８１の血圧計本体載置部９１の血圧計本体７１を載置し、収納部８９にカフ２５を収納することで、血圧計本体載置台８１、血圧計本体７１、カフ２５を一体として保管や持ち運びができる。この結果、血圧測定装置１を使用の際の利便性が向上する。
【００４４】
（変形例）
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
【００４５】
被測定指５６は、人差し指、中指、薬指、および小指のうちのいずれであってもよい。
【００４６】
本実施形態の指溝部５３は上方から見て指先側が左に傾斜していたが、右に傾斜でもよい。この場合、被測定指５６は、左手の指のいずれかである。
【００４７】
脈波センサ５の発光部３１および受光部３３がいずれも底面５４に備えられ、押圧ユニット５９が備えられてなくてもよい。
【００４８】
境界線４７がなく、第1領域と第２領域が同じ高さであってもよい。指溝部５３は、表示部１３に対して上方からみて斜設されていれば良く、指溝部５３は、表示部１３の左側又は前方（手前側）に設けられてもよい。
【００４９】
手首載置部９３は、血圧計本体７１に一体として設けられてもよい。血圧計本体載置台８１は備えられなくてもよい。
【００５０】
本実施形態では、被測定指５６が載置されたことを脈波センサ５で検知してカフレス測定がスタートしたが、別の検知用センサやカフレス測定スイッチを設けてもよい。
【００５１】
カフ測定の機能は備えておらずカフレス測定のみ可能であってもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１  血圧測定装置
３  制御部
５  脈波センサ
７  カフ測定スイッチ
９  メモリ呼び出しスイッチ
１０  時計設定スイッチ
１１  校正スイッチ
１３  表示部
１４  （表示部１３の）側辺
１５  ポンプ駆動回路
１７  弁駆動回路
１９  圧力センサ
２１  ポンプ
２３  弁
２５  カフ
２６  カフ孔
２７  ＣＰＵ
２９  メモリ
３１  発光部
３３  受光部
３５  筐体
３７  （血圧計本体７１の）上面
３９  （血圧計本体７１の）側辺
４１  （血圧計本体７１の）背面
４３  （血圧計本体７１の）右側面
４７  境界線
４９  第１領域
５１  第２領域
５３  指溝部
５４  （指溝部５３の）底面
５５  （底面５４の）溝
５６  被測定指
５７  手のひら載置部
５９  押圧ユニット
６１  押圧片
６３  ヒンジ
６５  （押圧片６１の）上面
６７  （押圧片６１の）下面
６８  （下面６７の）凹部
７１  血圧計本体
８１  血圧計本体載置台
８３  上板
８５  下板
８７  柱
８９  収納部
９１  血圧計本体載置部
９３  手首載置部
α  傾き
ＤＲ  （表示部１３の）表示方向
ＨＲ  軸
ＶＴ  軸
【図１】
2018143582.tif 000003
【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】
2018143582.tif 000009
【図８】
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【図９】
2018143582.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2018143582.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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