(57)【要約】【課題】部外者による操作を禁止して安全性を確保しつつ、アラームやイベントの発生時に正規のユーザによるパラメータ設定変更操作を可能にする。【解決手段】キーロック判定部７は、キーロックの有効時かつアラームおよびイベントが発生していない通常時には、操作部２に対するユーザの操作が所定の第１条件を満たし、この第１条件の成立後の操作部２に対するユーザの操作が所定の第２条件を満たす場合に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とする。また、キーロック判定部７は、キーロックの無効時、若しくはキーロックの有効時かつアラームまたはイベントの発生時には、操作部２に対するユーザの操作が第２条件を満たす場合に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定されたパラメータに従って所定の動作を行うように構成された制御部と、
ユーザからの操作入力を受けるように構成された操作部と、
ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とするか否かを判定するように構成されたキーロック判定部とを備え、
前記キーロック判定部は、キーロックの有効／無効状態と、調節計の所定のアラームまたは所定のイベントの発生の有無とに基づいて操作許可レベルを決定し、この操作許可レベルと前記操作部に対するユーザの操作が所定の条件を満たすか否かに基づいて、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とするか否かを判定することを特徴とする調節計。
【請求項２】
請求項１記載の調節計において、
前記操作許可レベルは、
前記キーロックの有効／無効状態と前記アラームまたは前記イベントの発生の有無の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が許可される第１レベルと、
この第１のレベルよりも低いレベルで、前記キーロックの無効時、若しくは前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時に限って、パラメータ設定変更操作が許可される第２レベルと、
この第２のレベルよりも低いレベルで、前記キーロックの有効／無効状態と前記アラームまたは前記イベントの発生の有無の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が禁止される第３レベルとに区分されていることを特徴とする調節計。
【請求項３】
請求項２記載の調節計において、
前記キーロック判定部は、前記第１レベルを前記操作許可レベルの初期状態とし、前記キーロックの無効時、若しくは前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時に、前記操作許可レベルを前記第２レベルとすることを特徴とする調節計。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の調節計において、
前記キーロック判定部は、前記キーロックの有効時かつ前記アラームおよび前記イベントが発生していない通常時には、前記操作部に対するユーザの操作が所定の第１条件を満たし、この第１条件の成立後の前記操作部に対するユーザの操作が所定の第２条件を満たす場合に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とし、前記キーロックの無効時、若しくは前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時には、前記操作部に対するユーザの操作が前記第２条件を満たす場合に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とすることを特徴とする調節計。
【請求項５】
請求項４記載の調節計において、
前記キーロック判定部は、前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とした後に、前記アラームの発生状態または前記イベントの発生状態から復帰したときに、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とすることを特徴とする調節計。
【請求項６】
請求項４記載の調節計において、
前記キーロック判定部は、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とした後に、前記操作部に対するユーザの最後の操作から所定時間が経過したときに、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とすることを特徴とする調節計。
【請求項７】
請求項４乃至６のいずれか１項に記載の調節計において、
ユーザによって入力された特定ユーザパスワードが正しいことを前記第１条件とし、前記操作部に対するユーザの解除操作が正しいことを前記第２条件とすることを特徴とする調節計。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の調節計において、
前記キーロック判定部は、特定のアラームが発生したときに、ユーザによる操作を全て無効とすることを特徴とする調節計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセス量を制御する調節計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
調節計において特定ユーザ（操作および設定変更が許可された正規のユーザ）以外の一般ユーザ（操作は許可されているが設定変更は許可されていない正規のユーザ）に対して実行機能の制限を行う場合、その実現手段としてキーロックが一般的に使用されている。キーロックを設定、解除する方法としては特定ユーザのみが知るパスワード管理等が一般的に使用されているが、以下の問題があった。
【０００３】
（１）キーロック設定時に制御異常が発生し、なおかつキーロック解除の方法が現場に居る一般ユーザに分からない場合に、一般ユーザが操作を行うことができず、制御対象や操作端に重大な障害が発生する可能性がある。
（２）キーロック解除後にキーロックを再開する動作を行う必要があるが、この動作を怠りがちになる。即ち、キーロック解除の後にキー入力作業を行うが、目的とする作業を行った後にキーロック再開を忘れる、若しくはキーロック再開の方法がキー入力者に分からないなどしてキーロック再開が行われず、後々に想定しないキー入力が行われて問題が発生する可能性がある。
【０００４】
そこで、異常あるいは緊急事態が発生してアラームが発報された場合に限って、キーロックを強制解除するようにし、誰でも操作可能にする方法が提案されている（特許文献１、特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、特許文献１、特許文献２に開示された方法を調節計に適用すると、アラームが発報されたときに、調節計の操作を一切許可されない部外者（特定ユーザでも一般ユーザでもない者）であっても調節計の操作を許してしまうことになり、安全上問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２３６４７２号公報
【特許文献２】特表２０１１−５０４３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、部外者による操作を禁止して安全性を確保しつつ、アラームやイベントの発生時に正規のユーザによるパラメータ設定変更操作を可能にする調節計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】
本発明の調節計は、設定されたパラメータに従って所定の動作を行うように構成された制御部と、ユーザからの操作入力を受けるように構成された操作部と、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とするか否かを判定するように構成されたキーロック判定部とを備え、前記キーロック判定部は、キーロックの有効／無効状態と、調節計の所定のアラームまたは所定のイベントの発生の有無とに基づいて操作許可レベルを決定し、この操作許可レベルと前記操作部に対するユーザの操作が所定の条件を満たすか否かに基づいて、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とするか否かを判定することを特徴とするものである。
また、本発明の調節計の１構成例において、前記操作許可レベルは、前記キーロックの有効／無効状態と前記アラームまたは前記イベントの発生の有無の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が許可される第１レベルと、この第１のレベルよりも低いレベルで、前記キーロックの無効時、若しくは前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時に限って、パラメータ設定変更操作が許可される第２レベルと、この第２のレベルよりも低いレベルで、前記キーロックの有効／無効状態と前記アラームまたは前記イベントの発生の有無の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が禁止される第３レベルとに区分されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の調節計の１構成例において、前記キーロック判定部は、前記第１レベルを前記操作許可レベルの初期状態とし、前記キーロックの無効時、若しくは前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時に、前記操作許可レベルを前記第２レベルとすることを特徴とするものである。
また、本発明の調節計の１構成例において、前記キーロック判定部は、前記キーロックの有効時かつ前記アラームおよび前記イベントが発生していない通常時には、前記操作部に対するユーザの操作が所定の第１条件を満たし、この第１条件の成立後の前記操作部に対するユーザの操作が所定の第２条件を満たす場合に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とし、前記キーロックの無効時、若しくは前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時には、前記操作部に対するユーザの操作が前記第２条件を満たす場合に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とすることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の調節計の１構成例において、前記キーロック判定部は、前記キーロックの有効時かつ前記アラームまたは前記イベントの発生時に、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とした後に、前記アラームの発生状態または前記イベントの発生状態から復帰したときに、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とすることを特徴とするものである。
また、本発明の調節計の１構成例において、前記キーロック判定部は、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とした後に、前記操作部に対するユーザの最後の操作から所定時間が経過したときに、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とすることを特徴とするものである。
また、本発明の調節計の１構成例において、ユーザによって入力された特定ユーザパスワードが正しいことを前記第１条件とし、前記操作部に対するユーザの解除操作が正しいことを前記第２条件とすることを特徴とするものである。
また、本発明の調節計の１構成例において、前記キーロック判定部は、特定のアラームが発生したときに、ユーザによる操作を全て無効とすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、キーロック判定部を設けることにより、キーロックが有効な状態下でも、所定のアラームや所定のイベントが発生すると、一般ユーザでも調節計のパラメータ設定変更操作が可能になり、速やかに異常に対処することができる。また、部外者はキーロックの有効／無効状態とアラームまたはイベントの発生の有無の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が禁止されるので、安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る調節計の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施例に係る調節計のキーロック判定部の動作を説明するフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施例に係る調節計のキーロック判定部の動作を説明するフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施例に係る調節計のキーロック判定部の動作を説明するフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施例に係る調節計を実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係る調節計の構成を示すブロック図である。調節計は、ＬＥＤ、液晶パネル等の表示デバイスからなる表示部１と、タクトスイッチ、静電スイッチ、タッチパネル等の入力デバイスからなり、ユーザからの操作入力を受ける操作部２と、表示部１を制御する表示処理部３と、操作部２を介してユーザからの操作を受け付ける操作入力処理部４と、調節計の動作に関わるパラメータの設定を行うパラメータ処理部５と、設定されたパラメータに従って、測定値と目標値とが一致するように制御出力値を算出する制御演算処理、および調節計全体の制御を行う制御部６と、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とするか否かを判定するキーロック判定部７とを備えている。
【００１４】
制御部６は、プロセス量の測定値（制御量ＰＶ）と目標値ＳＰとが一致するように制御出力値（操作量ＭＶ、電流値、電圧値等）を算出する。周知のとおり、制御部６の制御アルゴリズムとしては例えばＰＩＤがある。また、制御部６は、データ破壊などの調節計内部の計器異常、あるいは入力（測定値）異常が生じたときにアラーム出力を行ったり、測定値が所定の上下限値に到達するイベント、測定値と目標値との偏差が所定の上下限値に到達するイベント、あるいはヒータ断線やヒータ短絡など、調節計のユーザが予め設定したイベントが生じたときにイベント出力を行ったりする。特定ユーザは、操作部２を操作してイベント機能を予め設定することが可能であり、所定の状況が発生したときにイベント出力をＯＮにさせることができる。
【００１５】
また、制御部６は、予め定められた規則に従って自動的に選択したデータ、若しくはユーザの操作に応じて選択したデータを表示処理部３に渡す。表示処理部３は、制御部６から受け取ったデータを基に表示データを作成する。表示処理部３から表示データを受け取った表示部１内のドライバ（不図示）は、表示データを基にＬＥＤや液晶パネル等の表示デバイスを駆動する。こうして、表示データに応じた内容の情報が表示部１に表示される。
【００１６】
本実施例では、調節計のユーザを、特定ユーザ（パラメータ設定変更およびパラメータ設定変更以外の操作が許可された正規のユーザ）と一般ユーザ（パラメータ設定変更以外の操作は許可されているがパラメータ設定変更は許可されていない正規のユーザ）とに分け、その他の人を部外者として扱う。
【００１７】
通常時の調節計のパラメータ設定変更操作を特定ユーザのみに許可するための特定ユーザパスワードを用意し、この特定ユーザパスワードを特定ユーザのみに予め知らせておく。以下、入力された特定ユーザパスワードが正しいことを第１条件と呼ぶ。
さらに、調節計を操作するためには、調節計に対する特別な解除操作が必要であり、この解除操作を特定のユーザおよび一般ユーザに予め知らせておく。以下、この解除操作が正しいことを第２条件と呼ぶ。
【００１８】
キーロックが有効の状態で、通常時（アラーム発報等がないとき）は、調節計のパラメータ設定変更操作をするためには、まず入力された特定ユーザパスワードが正しいという第１条件が成立するかどうかを検証し、第１条件が成立した後に、続いて行われる解除操作が正しいという第２条件が成立する場合に、以後の操作を有効とする。これにより、通常時には特定ユーザのみが調節計のパラメータ設定変更操作を行うことができ、一般ユーザと部外者はパラメータ設定変更操作を行うことはできない。
【００１９】
キーロックが有効の状態で、アラーム発生時またはイベントの発生時は、調節計のパラメータ設定変更操作するためには、特定ユーザあるいは一般ユーザは解除操作のみを行う。この解除操作が正しいという第２条件が成立する場合に、以後の操作を有効とする。これにより、アラーム発生時またはイベントの発生時には特定ユーザと一般ユーザは、調節計のパラメータ設定変更操作を行うことができるが、部外者はパラメータ設定変更操作を行うことはできない。
【００２０】
表１に特定ユーザのパラメータ設定変更操作の権限を示し、表２に一般ユーザのパラメータ設定変更操作の権限を示し、表３に部外者のパラメータ設定変更操作の権限を示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
【表２】
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【００２３】
【表３】
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【００２４】
特定ユーザは、キーロックの無効時、若しくはキーロックの有効時かつアラームまたはイベントの発生時に、上記第２条件が成立すれば、パラメータ設定変更操作が許可され、キーロックの有効時かつ通常時には、上記第１、第２条件が共に成立すれば、パラメータ設定変更操作が許可される。
【００２５】
一般ユーザは、キーロックの無効時、若しくはキーロックの有効時かつアラームまたはイベントの発生時に、上記第２条件が成立すれば、パラメータ設定変更操作が許可され、キーロックの有効時かつ通常時には、パラメータ設定変更操作が禁止される。
部外者は、キーロックの有効／無効、通常時／イベントの発生時の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が禁止される。
【００２６】
図２、図３、図４は本実施例の調節計のキーロック判定部７の動作を説明するフローチャートである。図２と図３のＡ同士が繋がり、図２と図３、図４のＢ同士が繋がり、図２と図４のＣ同士が繋がっていることは言うまでもない。
キーロック判定部７は、調節計の電源が投入されて起動すると、操作許可レベルを第１レベル（特定ユーザの権限のレベル）に設定する（図２ステップＳ１００）。
【００２７】
続いて、キーロック判定部７は、キーロックが有効な状態になっているかどうかを判定する（図２ステップＳ１０１）。なお、キーロックを設定／解除する方法としては、周知のとおり特定ユーザのみが知るパスワード管理等の方法がある。本発明では、キーロックの設定手法および解除手法によらず適用することが可能である。
【００２８】
キーロック判定部７は、キーロックが有効な状態になっている場合（ステップＳ１０１においてＹＥＳ）、調節計に所定のアラームまたは所定のイベントが発生しているかどうかを判定する（図２ステップＳ１０２）。
キーロック判定部７は、調節計に所定のアラームおよび所定のイベントが発生していない通常時には（ステップＳ１０２においてＮＯ）、第１条件が成立するかどうかを判定する（図２ステップＳ１０３）。
【００２９】
キーロック判定部７は、ユーザによる操作部２に対する操作によりパスワードが入力され、このパスワードが予め設定された特定ユーザパスワードと一致すると、第１条件が成立したと判断する。キーロック判定部７は、第１条件の成立後、第２条件が成立するかどうかを判定する（図２ステップＳ１０４）。キーロック判定部７は、ユーザによる操作部２に対する操作が予め設定された解除操作と一致すると、第２条件が成立したと判断する。解除操作の例としては、例えば予め定められた複数のキーを予め定められた順番で押下する、といった操作がある。
【００３０】
キーロック判定部７は、第１条件と第２の条件が共に成立する場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とする（図２ステップＳ１０５）。こうして、キーロックの有効時かつ通常時には、特定ユーザは、第１条件と第２条件とを共に満たすことにより、操作部２を操作して、パラメータの設定変更を行うことができる。パラメータ処理部５は、ユーザによる操作部２に対する操作に応じてパラメータを設定する。パラメータの例としては、例えば制御パラメータ（例えばＰＩＤパラメータ）や、目標値ＳＰなどがある。
【００３１】
キーロック判定部７は、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とした後、ユーザによる操作部２の操作が無い場合（図２ステップＳ１０６においてＹＥＳ）、時間計測を開始する（図２ステップＳ１０７）。そして、キーロック判定部７は、ユーザによる操作部２に対する最後の操作から所定時間が経過すると（図２ステップＳ１０９においてＹＥＳ）、タイマーによる計測時間を０にし（図２ステップＳ１１０）、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とする（図２ステップＳ１１１）。以後は、パラメータ設定変更操作が不可となる。また、キーロック判定部７は、計時中にユーザによる操作部２の操作があった場合には、タイマーによる計測時間を０にし（図２ステップＳ１１２）、ステップＳ１０６に戻る。
【００３２】
また、キーロック判定部７は、キーロックが有効な状態で、調節計に所定のアラームまたは所定のイベントが発生した場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、操作許可レベルを、第１レベルよりも低い第２レベル（特定ユーザおよび一般ユーザの権限のレベル）に設定する（図３ステップＳ１１３）。なお、第２レベルよりも低いレベルで、キーロックの有効／無効状態とアラームまたはイベントの発生の有無の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が禁止される操作許可レベルを第３レベルと呼ぶ。そして、キーロック判定部７は、第２条件が成立するかどうかを判定する（図３ステップＳ１１４）。
【００３３】
キーロック判定部７は、第２の条件が成立する場合（ステップＳ１１４においてＹＥＳ）、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とする（図３ステップＳ１１５）。こうして、キーロックの有効時かつアラームまたはイベントが発生したときには、特定ユーザまたは一般ユーザは、第２条件を満たすことにより、操作部２を操作して、パラメータの設定変更を行うことができる。
【００３４】
キーロック判定部７は、調節計がステップＳ１０２で検出されたアラームの発生状態またはイベントの発生状態から復帰した場合（図３ステップＳ１１６においてＹＥＳ）、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とし（図３ステップＳ１１７）、操作許可レベルを第１レベルに戻す（図３ステップＳ１１８）。
【００３５】
また、キーロック判定部７は、上記のようにユーザによる操作部２に対する最後の操作から所定時間が経過したときに、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とし（ステップＳ１１７）、操作許可レベルを第１レベルに戻してもよい（ステップＳ１１８）。図３のステップＳ１１９〜Ｓ１２４の処理は、図２のステップＳ１０６〜Ｓ１１０，Ｓ１１２と同じである。
【００３６】
また、キーロック判定部７は、キーロックが無効な場合（図２ステップＳ１０１においてＮＯ）、操作許可レベルを第２レベルに設定する（図４ステップＳ１２５）。そして、キーロック判定部７は、第２条件が成立するかどうかを判定する（図４ステップＳ１２６）。
【００３７】
キーロック判定部７は、第２の条件が成立する場合（ステップＳ１２６においてＹＥＳ）、ユーザによるパラメータ設定変更操作を有効とする（図４ステップＳ１２７）。また、キーロック判定部７は、ユーザによる操作部２に対する最後の操作から所定時間が経過したときに、ユーザによるパラメータ設定変更操作を無効とし（図４ステップＳ１３３）、操作許可レベルを第１レベルに戻す（図４ステップＳ１３４）。図４のステップＳ１２８〜Ｓ１３２，Ｓ１３５の処理は、図２のステップＳ１０６〜Ｓ１１０，Ｓ１１２と同じである。こうして、キーロックの無効時には、特定ユーザまたは一般ユーザは、第２条件を満たすことにより、操作部２を操作して、パラメータの設定変更を行うことができる。
【００３８】
以上のように、本実施例では、キーロックが有効な状態下でも、所定のアラームや所定のイベントが発生すると、一般ユーザでも調節計のパラメータ設定変更操作が可能になり、速やかに異常に対処することができる。また、部外者はキーロックの有効／無効、通常時／イベントの発生時の如何に拘わらず、パラメータ設定変更操作が禁止されるので、安全性を確保することができる。
【００３９】
なお、キーロック判定部７は、特定の重大なアラーム（例えばホスト装置との通信異常など）が発生した場合、操作許可レベル、第１、第２条件の成立の如何に拘わらず、ユーザによる操作を全て無効とする状態を、この重大なアラームが解消されるまで継続するようにしてもよい。このように、ユーザによる操作を全て無効とする理由は、重大なアラームの発生時にユーザが不適切な操作を行うことを防ぐためである。
【００４０】
また、本実施例では、入力された特定ユーザパスワードが正しいことを第１条件とし、特別な解除操作が正しいことを第２条件としたが、これに限るものではない。例えば２回のパスワード入力が共に正しいことを第１、第２条件としてもよいし、２種類の特別な操作が共に正しいことを第１、第２条件としてもよい。
【００４１】
本実施例で説明した調節計は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図５に示す。コンピュータは、ＣＰＵ５０と、記憶装置５１と、インターフェース装置（以下、Ｉ／Ｆと略する）５２とを備えている。
【００４２】
Ｉ／Ｆ５２には、例えばヒータ等の操作端、センサ、ホスト装置などが接続される。このようなコンピュータにおいて、本発明の方法を実現させるためのプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録された状態で提供され、記憶装置５１に格納される。ＣＰＵ５０は、記憶装置５１に格納されたプログラムに従って本実施例で説明した処理を実行する。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、調節計に適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１…表示部、２…操作部、３…表示処理部、４…操作入力処理部、５…パラメータ処理部、６…制御部、７…キーロック判定部。
【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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