(57)【要約】【課題】安価な赤外線センサなどを用いた場合にも、精度よくユーザーの活動状態を検出することができる空気調和機を提供すること。【解決手段】人体の動きを検出する人体検出部４と、人体検出部４で検出した情報から活動量を算出する活動量演算部４６を備え、人体検出部４に検出される領域を人体検出部４が検知する複数の人位置判別領域に区分し、所定時間内に前記人体検出部４が検出した検出回数に応じて人位置判別領域ごとの活動量を算出し、各人位置判別領域ごとの活動量の最大値を、人体検出部４に検出されるすべての領域の活動量として算出する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の動きを検出する人体検出部と、前記人体検出部で検出した情報から活動量を算出する演算部を備え、前記人体検出部に検出される領域を前記人体検出部が検知する複数の人位置判別領域に区分し、所定時間内に前記人体検出部が検出した検出回数に応じて前記人位置判別領域ごとの活動量を算出し、各人位置判別領域ごとの活動量の最大値を、前記人体検出部に検出されるすべての領域の活動量として算出することを特徴とした空気調和機。
【請求項２】
通信手段に出力する出力部を備え、前記演算部が算出した全領域の活動量の所定時間ごとの最大値を前記出力部に出力することを特徴とした請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
出力許可部を有するリモコンを備え、前記出力許可部が許可状態の場合にのみ、前記出力部は前記通信手段に出力することを特徴とした請求項２に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和機設置室内で人が活動しているか否かを遠隔操作で確認が出来る機能を有する空気調和機である。
【背景技術】
【０００２】
近年、高齢化社会による高齢者の一人暮らしが増加する中、人体の動きを検出し活動状態を遠隔操作で確認することが出来れば、高齢者にとってもその家族にとっても安心である。
【０００３】
そこで、室内画像を撮像可能とする撮像手段と、この撮像手段により撮像された撮像画像情報から、室内にいる人の活動状態を検出する活動状態検出手段と、活動状態検出手段により検出された活動状態に関する情報を外部に出力可能とする情報出力手段とを備えた空気調和機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に開示された技術によれば、撮像手段による画像信号の画像処理（フレーム間の差演算により動きのある物体を検出）により特徴部分（頭と胴体の形状とその大きさ）の形状比較を行うことや、撮像時の異なるフレーム間の画像信号の差演算を取る画像処理により、例えば扇風機の首振り動作のように定期的な繰り返し動作をする物体を排除することで、精度よく活動状態を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７１５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の技術を適用するには、高価な撮像手段が必要となり、安価な赤外線センサなどを用いた場合には、活動状態を精度よく検出することが困難であるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は人体の動きを検出する人体検出部と、前記人体検出部で検出した情報から活動量を算出する演算部を備え、前記人体検出部に検出される領域を前記人体検出部が検知する複数の人位置判別領域に区分し、所定時間内に前記人体検出部が検出した検出回数に応じて前記人位置判別領域ごとの活動量を算出し、各人位置判別領域ごとの活動量の最大値を、前記人体検出部に検出されるすべての領域の活動量として算出するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、安価な赤外線センサなどを用いた場合にも、精度よくユーザーの活動状態を検出することができる空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機の外観斜視図
【図２】同実施の形態１における空気調和機の冷凍サイクル構成概略図
【図３】同実施の形態１における空気調和機のブロック図
【図４】同実施の形態１における赤外線センサの検知領域図
【図５】同実施の形態１における各領域における人の在否を判定するためのフローチャート
【図６】同実施の形態１における全領域の活動量および出力用活動量を算出するためのフローチャート
【図７】同実施の形態１における出力用活動量の算出方法を説明する概念図
【図８】同実施の形態１における表示部の表示内容を説明する概略図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の発明は、人体の動きを検出する人体検出部と、前記人体検出部で検出した情報から活動量を算出する演算部を備え、前記人体検出部に検出される領域を前記人体検出部が検知する複数の人位置判別領域に区分し、所定時間内に前記人体検出部が検出した検出回数に応じて前記人位置判別領域ごとの活動量を算出し、各人位置判別領域ごとの活動量の最大値を、前記人体検出部に検出されるすべての領域の活動量として算出するものである。
【００１１】
これによれば、複数の人位置判別領域に区分し、それぞれの領域での活動量を検出し、検出した活動量のうち最大値を、すべての領域での活動量として算出するため、一部の領域に、外乱を生じさせる物体が存在しても、他の領域における人の動作に応じた活動量をすべての領域の活動量として算出できるために外乱を排除することができ、精度よく人の活動状態を検出することができる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、通信手段に出力する出力部を備え、前記演算部が算出した全領域の活動量の所定時間ごとの最大値を前記出力部に出力するものである。
【００１３】
これによれば、所定時間内に検出された活動量のうちの最大値を活動量として出力するために、一部の所定時間内に、外乱となる情報が含まれていても、他の所定時間内に含まれる人の動作に応じた活動量に関する情報により、外乱を排除することができ、精度よく人の活動状態を出力することができる。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、出力許可部を有するリモコンを備え、前記出力許可部が許可状態の場合にのみ、前記出力部は前記通信手段に出力するものである。
【００１５】
これによれば、出力許可部が許可状態でない場合には、活動量に関する情報は、通信手段に出力されないので、室内にいる人のプライバシーを尊重できる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものでない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１における室内機の外観斜視図および要部構成図、図２は空気調和機の冷凍サイクルの構成概略図である。
【００１８】
本実施の形態における空気調和機は、室内に設置される室内機１と、室外に設置される室外機２とを冷媒配管３で接続することによって構成されている。
【００１９】
室内機１には、室内空気と冷媒とが熱交換を行う室内熱交換器５と、室内熱交換器５での熱交換を促進し室内へ送風するための室内送風ファン６を備える。また、室内温度を検出する室内温度検出手段である温度センサ７と、室内湿度を検出する室内湿度検出手段である湿度センサ８とを備える。
【００２０】
室外機２には、室外空気と冷媒とが熱交換を行う室外熱交換器９と、室外熱交換器９での熱交換を促進し送風する室外ファン１０と、冷媒を圧縮し高温冷媒を吐出する圧縮機１１と、冷媒の流路の順逆を切り換える四方弁１２と、冷媒を減圧する減圧装置１３を備える。
【００２１】
そして、冷房運転時には、圧縮機１１、四方弁１２、室外熱交換器９、減圧装置１３、室内熱交換器５、四方弁１２、圧縮機１１の順に冷媒が流れるように冷凍サイクルが構成され、暖房運転時には四方弁１２を切り換えることによって冷媒の流路が逆となる。
【００２２】
また、室内機１の吹き出し口の上部には人体検出部４である赤外線センサが配置されており、設置された室内の人の存在の検知や、人の動きの検出を行っている。なお、本実施の形態において赤外線センサの配置場所は、吹き出し口の上部としたが、これに限定されことはない。
【００２３】
また、本実施の形態では人体検出部４は、焦電型の赤外線センサを三個使用して室内の人の検知を行っているが、部屋の大きさによっては赤外線センサの個数を減らして室内の人の検知を行っても良く、また、逆に赤外線センサの個数を増やして室内の人の検知を行っても良いため、例えば、空気調和機の能力の大きさによって赤外線センサの個数を変えることが考えられる。また、本実施の形態では赤外線センサは固定しているが、左右に駆動されるタイプのものであってもよい。また、焦電型の赤外線センサを用いたが、人の位置や動きを検知できるタイプのセンサであればよく、例えば、サーモパイル型の赤外線センサ等でもよい。
【００２４】
また、室内機１の正面側には空調運転時に開き、空調運転停止時に閉まる正面パネル２０と、室内へ送風を行う吹き出し口２１と、吹き出し口２１からの風の風向を上下に変更させる上下羽根２２と、吹き出し口２１からの風の風向を左右に変更させる左右羽根（図示せず）とを備える。
【００２５】
そして、人体検出部４は、正面パネル２０の背面側に配設されており、空気調和機の運転停止時に人体検出部４を正面パネル２０の下方部分で覆い隠すようにしている。この構成により、空気調和機の運転停止時に人体検出部４である赤外線センサは塵埃やタバコの煙などの影響を受けにくくなり、認識性能の低下を抑制することができる。
【００２６】
また、室内機１へ運転指示を行うリモコン装置３０を備え、リモコン装置３０には運転情報やその他情報を表示する表示部３１と、設定の変更や指示を行う操作部３２とを備える。なお、操作部３２は複数のボタンで構成されている。
【００２７】
リモコン装置３０では、冷房運転や暖房運転の指示、基準室内設定温度を設定することができ、通常の空調運転では、基準室内設定温度となるように空調運転が実施される。
【００２８】
図３は、室内機１およびリモコン装置３０、携帯端末機４３、サーバー５５を示すブロック図である。
【００２９】
図３に示すように、室内機１は、リモコン装置３０からデータを受信、またリモコン装置３０へのデータを送信する室内機側送受信部４８と、日時データを保存し計時する本体時計部４４と、人体検出部４で検出したデータを活動量として演算する活動量演算部４６と、前記活動量演算部４６で演算したデータを記憶しておく記憶部４７と、室内機１を制御する制御部４９を備えている。
【００３０】
また、制御部４９は、サーバー５５と無線通信できる室内機側無線通信部５４を接続で
きる。なお、室内機側無線通信部５４は本発明における出力部である。
【００３１】
また、リモコン装置３０は、室内機１にデータを送信、また室内機１からのデータを受信するリモコン側送受信部５０と、活動量演算部４６で演算した結果を室内機側無線通信部５４から外部に出力するか否かを設定する（見守り許可設定）を行う見守り許可部５３とを備えている。なお、見守り許可部５３は本発明における出力許可部である。
【００３２】
また、携帯端末機４３はサーバー５５と無線通信できる携帯端末側無線通信部５６と、各種情報を表示する表示手段である表示部５７と、携帯端末機４３を制御する制御部５８と、各種操作を行う操作部５９と、表示部５７へ見守り機能の表示を指示するための見守り表示指示手段である見守り表示指示部６０を備えている。
【００３３】
なお、室内機１およびリモコン装置３０、携帯端末機４３の構成は、図３に記載の構成部のみに限定されるものではない。また、見守り許可部５３は操作部３２の一部である。
【００３４】
以上のように構成された空気調和機において、室内で人が活動しているか否かを携帯端末機４３などで確認する機能（見守り機能）について説明する。
【００３５】
まず、ユーザーは、リモコン装置３０へ電池を入れた後、初期設定を行う。このとき、ユーザーが設定する情報は、日付情報（年・月・日）、時刻情報である。そして、ユーザーがリモコン装置３０の日時情報を設定した後に、日付情報および時刻情報を有する日時情報を室内機１へ送信する。一方、室内機１では日時情報を室内機側送受信部４８で受信し、本体時計部４４に記憶する。これによって、リモコン装置３０と室内機１との時刻情報の設定が完了する。
【００３６】
次に、室内の人が活動している情報を携帯端末機４３に送信するか否かの設定（見守り許可の設定）を行う。具体的には、ユーザーはリモコン装置３０の操作部３２の見守り許可部５３を操作することによって、見守り許可の設定を行うことができる。このため、ユーザーは、リモコン装置３０の簡単な操作で見守り許可設定を行うことができるため、非常に使用性の高い空気調和機を実現することができる。
【００３７】
なお、リモコン装置３０にて見守り許可の設定が行われない場合には、室内の人が活動しているか否か情報は、携帯端末機４３に送信されないので、室内にいる人（見守られている人）のプライバシーを尊重できる。
【００３８】
リモコン装置３０にて見守り許可の設定が行われ、その情報がリモコン側送受信部５０から室内機１の室内機側送受信部４８に送信されると、室内機１の制御部４９は、正面パネル２０を前方かつ上方に駆動させる（正面パネル２０を開く）。
【００３９】
これにより、人体検出部４である赤外線センサが露出し、室内の人の存在や、人の動きの検出が可能となる。また、室内に存在している人は、室内機１の正面パネル２０が開いていることで、空気調和機が見守り許可の設定となっていることが容易に確認できる。このため、室内に存在している人は、携帯端末機４３を所有している家族などに、自らが見守られていることがわかり安心感が得られる。または、見守っている側の家族は、見守っている人に見守られているか否かを知らせることできるので、見守られている人のプライバシーを尊重することができる。
【００４０】
なお、ユーザーが、リモコン装置３０の操作部３２を操作すれば、室内機１の室内機側送受信部４８からリモコン側送受信部５０へ、見守り許可設定されているために、正面パネル２０が開いている旨の情報を送信し、表示部３１にその情報を表示するようにしても
よい。これによれば、ユーザーは、より容易に空気調和機が見守り許可の設定となっていることが容易に確認できる。あるいは、正面パネル２０が開いていることに関して、ユーザーは、故障を疑ったり疑問をもったりした場合でも、正面パネル２０が開いている理由を表示部３１に表示される情報により知ることができる。
【００４１】
また、リモコン装置３０にて見守り許可の設定が行われ、その情報がリモコン側送受信部５０から室内機１の室内機側送受信部４８に送信されると、室内機１の制御部４９の本体時計部４４は、後述する所定時間Ｔ０やＴ１の計測を開始する。
【００４２】
次に、人体検出部４が行う人体検知および活動量演算部４６が行う活動量の算出について説明する。図４は、赤外線センサで検知可能な領域を示した図である。本実施の形態では、人体検出部４として、三個の赤外線センサを適切な配置とすることで、図４に示すように、空調すべき領域をａ〜ｇの複数の領域（人位置検知領域）に区分し、人体検知を可能にしている。
【００４３】
例えば、赤外線センサ４ａは領域ａ、領域ｂ、領域ｃ、領域ｄを検知可能に構成し、赤外線センサ４ｂは領域ｂ、領域ｃ、領域ｅ、領域ｆを検知可能に構成し、赤外線センサ４ｃは領域ｃ、領域ｄ、領域ｆ、領域ｇを検知可能に構成する。
【００４４】
図５は、人体検出部４を使用して、領域ａ〜ｇの各領域での活動量を算出するフローチャートである。
【００４５】
ステップＳ１１において、所定時間Ｔ０（例えば、３秒）で各領域における人の在否が判定される。各領域での在否の情報を記憶部４７に記憶した後、ステップＳ１２において、全てのセンサ出力をクリアする。
【００４６】
ここで、ステップＳ１１において、人体検出部４からの出力を使用して領域ａ〜ｇにおける人の在否判定を説明する。赤外線センサ４ａ、４ｂ、４ｃがいずれも人体を検知しない場合、領域ａ〜ｇに人はいないと判定する。一方、赤外線センサ４ａと赤外線センサ４ｂで人体を検知し、赤外線センサ４ｃで人体を検知しない場合、領域ｂに居るとの判断ができる。
【００４７】
なお、本実施の形態では人体検出部４を用いて検知できる領域を七つとしたが、これに限定されることはない。
【００４８】
次に、ステップＳ１３において、所定数Ｍ（例えば、４０カウント）の所定時間Ｔ１の反応結果が得られたかどうかが判定され、所定数Ｍに達していないと判定されると、ステップＳ１１に戻る。一方、所定数Ｍに達したと判定されると、ステップＳ１４において、所定時間Ｔ１（＝所定時間Ｔ０×所定数Ｍ）における反応結果の合計を累積反応期間カウント数として、１ユニット（３秒×４０カウント＝２分）分の累積反応期間カウント数を算出する。
【００４９】
次に、ステップＳ１４では、ステップＳ１３で算出された累積反応期間カウント数から活動量を演算する。活動量は、各領域ａ〜ｇごとに、例えば次のように判定される。
（１）活動量  なし／不在
累積反応期間カウント数が１回未満
（２）活動量  小
累積反応期間カウント数が１回以上１０回未満
（３）活動量  大
累積反応期間カウント数が１０回以上
【００５０】
ステップＳ１４が終了した後は、各領域での活動量を記憶部４７に記憶した後、ステップＳ１１へ戻り、次のユニットでの演算を繰り返す。
【００５１】
ここで、活動量演算部４６の演算処理に便利なように、活動量小の場合には活動量１、活動量中の場合には活動量２、活動量大の場合には活動量３として数値化することが望ましい。
【００５２】
次に、人体検出部４が検知するすべての領域（領域ａ〜ｇの合計である全領域）の活動量の算出について、図６のフローチャートを参照しながら詳述する。
【００５３】
ステップＳ２１において、上述の１ユニット計測毎（所定時間Ｔ１毎）に、各領域ａ〜ｇでの活動量のうち最大値を、人体検出部４が検知するすべての領域（全領域）での活動量として算出する。
【００５４】
例えば、表１に示すように、最初の所定時間Ｔ１（Ｔ１×１）では、全領域の活動量は、領域ａ〜ｇの活動量のうち最大となる領域ｆの活動量である２とする。また、次の所定時間Ｔ１（Ｔ１×２）では、全領域の活動量は、領域ａ〜ｇの活動量のうち最大となる活動量である０とする。
【００５５】
【表１】
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次に、室内機側無線通信部５４から空気調和機の外部に設けられたサーバー５５に出力するための情報である出力用活動量の算出方法について説明する。
【００５６】
ステップＳ２２において、所定時間Ｔ２（例えば、１０分）が経過したかどうかを判定する。ステップＳ２３において所定時間Ｔ２が経過していないと判定されると、ステップＳ２１に戻る一方、所定時間Ｔ２が経過したと判定されると、ステップＳ２１で算出した全領域の活動量から、室内機側無線通信部５４から空気調和機の外部に設けられたサーバー５５に出力するための情報である出力用活動量を算出する。ここで、所定時間Ｔ２は所定時間Ｔ０および所定時間Ｔ１より長い時間であるものとする。
【００５７】
図７は、出力用活動量の算出方法を説明する概念図である。図７に示すように、出力用活動量は、所定時間Ｔ２に含まれる所定時間Ｔ１毎に算出された全領域の活動量の最大値である。
【００５８】
以上のように、本実施の形態では、人体検出部４が検知する領域、すなわち、室内機１が空調すべき領域を複数の領域ａ〜ｇに区分し、各領域ａ〜ｇでの活動量を検出し、検出した活動量のうち最大値を、すべての領域での活動量として算出するため、一部の領域に、首振り動作を行う扇風機や、空気調和機の気流によってゆれるカーテンなどの小さな動
きをする物体が存在しても、他の領域にそれより大きく動作する物体（例えば、人）があれば、人の動作に応じた活動量をすべての領域の活動量として算出できるために、人以外の動作、つまり外乱を排除することができ、精度よく人の活動状態を検出することができる。
【００５９】
さらに、すべての領域での活動量の算出周期より長い所定時間毎に、刻々と変化する活動量のうちの最大値を出力用活動量として算出するために、一部の所定時間内に、小さな動きをする物体より大きく動作する物体（例えば、人）が存在しなかったとしても、他の所定時間内に人が存在すれば、人の動作に応じた活動量をすべての領域の活動量として算出できるために、人以外の動作の検知を排除することができ、精度よく人の活動状態を検出することができる。
【００６０】
以上のように算出された活動量に関する情報を携帯端末機４３に表示する機能について説明する。ユーザーは携帯端末機４３の操作部５９または見守り表示指示部６０を操作することによって、携帯端末側無線通信部５６から見守り機能表示要求がサーバー５５に送信される。見守り機能表示要求を受信したサーバー５５は、室内機側無線通信部５４から送信された活動量に関する情報を携帯端末側無線通信部５６へ送信する。
【００６１】
なお、サーバー５５が携帯端末側無線通信部５６へ送信する活動量に関する情報は、室内機側無線通信部５４から送信された出力用活動量そのものでよいし、サーバー５５内でさらに演算処理した情報であってもよい。
【００６２】
携帯端末機４３は、サーバー５５から携帯端末側無線通信部５６を介して受信した活動量に関する情報を、表示部５７に見守り機能の結果として表示する。
【００６３】
このように、携帯端末機４３が見守り機能表示を要求し携帯端末機４３に提示可能に構成されている場合には、簡単な操作方法で見守り機能を表示することができるため、非常に使用性の高い空気調和機を実現することができる。
【００６４】
表示部５７に表示される見守り機能の結果の一例を図８に示す。図８では、最上部の表示位置に、時間レンジ変更ボタン７１が表示される。時間レンジ変更ボタン７１は、「２４時間」、「１２時間」、「３時間」の３つから構成されており、いずれかを選択することにより、後述する運転状況結果や、活動量の時系列結果の表示時間軸（表示レンジ）を変更することができる。
【００６５】
時間レンジ変更ボタン７１の下方には、空気調和機の運転、または、停止の状況が時系列に表示される運転状況結果７２が表示される。これにより、表示部５７を見ているユーザーは、空気調和機がいつ運転されたかや、停止されたかを外部から確認することができる。
【００６６】
表示部５７の中央部の表示位置には、活動量の時系列結果７３が表示される。活動量の時系列結果７３は、サーバー５５から送信された活動量に関する情報に基づいて、活動量のレベルである「大」、「小」、「なし／不在」を、棒グラフ化して時系列に表示するものである。また、活動量の時系列結果７３は、見守り許可部５３により見守り許可の設定がされていないことを示す「設定オフ」や、人体検出部４の故障などを示す「エラー」も、アイコン化して合わせて表示する。
【００６７】
さらに、表示部５７には、運転状況結果７２や、活動量の時系列結果７３の表示範囲を変更する（時間をさかのぼったり、先にすすめたりする）表示範囲変更ボタン７４や、運転状況結果７２や、活動量の時系列結果７３のアイコンの意味を説明する説明表示７５も
表示できる。
【００６８】
以上のように、本実施の形態では、携帯端末機４３の表示部５７に、室内機１が設置された室内の人の活動量が時系列に表示されるので、例えば、同じ活動量が長時間連続する場合や、周期的に活動量が変化する場合には、人の動作に応じた活動量以外の外乱が含まれていることに気付くこととなる。したがって、表示部５７を見ているユーザーは、外乱を排除することができ、精度よく人の活動状態を得ることができる。
【００６９】
また、活動量の時系列結果７３とともに、運転状況結果７２も表示されるので、この運転、停止の状況も含めて、室内の人が活動しているか否かを推定することができるため、表示部５７を見ているユーザーは、外乱を排除することができ、精度よく人の活動状態を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように本発明は、一般家庭等で使用される空気調和機に適用することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１  室内機
２  室外機
３  冷媒配管
４  人体検出部
５  室内熱交換器
６  室内送風ファン
７  温度センサ
８  湿度センサ
９  室外熱交換器
１０  室外ファン
１１  圧縮機
１２  四方弁
１３  減圧装置
２１  吹き出し口
２２  上下羽根
３０  リモコン装置
３１  表示部
３２  操作部
４３  携帯端末機
４４  本体時計部
４６  活動量演算部
４７  記憶部
４８  室内機側送受信部
４９  制御部
５０  リモコン側送受信部
５３  見守り許可部
５４  室内機側無線通信部
５５  サーバー
５６  携帯端末側無線通信部
５７  表示部
５８  制御部
５９  操作部
６０  見守り表示指示部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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