(57)【要約】【課題】引き金を引いたとき、それを操作者に認識させることのできる銃を提供する。【解決手段】標的信号受信手段１１３は、標的と対向していることを銃に認識させるために標的から送出された標的信号を受信し、標的信号を受信していることを制御手段１１１に通知する。制御手段１１１は、操作者による操作を検出すると、発射手段に発射動作を行わせた後に、認識情報発生手段１２６に認識情報の発生を指示する。発射手段１１２は、標的信号受信手段１１３で標的信号が受信されていることを条件に、発射動作によって光線からなる光弾を発射する。認識情報発生手段１２６は、ソレノイドを駆動して部材同士を衝突させることにより、操作が行われたことを操作者に認識させるための認識情報を発生させる。【選択図】　　　図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者により操作される操作手段と、前記操作手段に対する操作に対応して発射動作を行う発射手段とを有する銃であって、
前記操作手段に対する操作が行われたことを前記操作者に認識させるための認識情報を発生させる認識情報発生手段と、
前記操作手段に対する前記操作者による操作を検出するようになっており、該操作を検出すると、前記認識情報発生手段を制御して前記認識情報を発生させる制御手段とを有する銃。
【請求項２】
前記認識情報発生手段は、ソレノイドを有しており、前記制御手段からの制御に応じて前記ソレノイドを駆動して部材同士を衝突させることにより前記認識情報を発生させる、請求項１記載の銃。
【請求項３】
前記ソレノイドは、軸の動作方向の長さより直径の大きな円筒形状である、請求項２記載の銃。
【請求項４】
前記ソレノイドは、前記軸の動作方向が銃身と垂直になるように配置された、請求項３記載の銃。
【請求項５】
前記認識情報発生手段は、少なくとも一部で前記銃の筐体に密着して配置され、
前記筐体には前記軸の動作により前記軸と前記筐体とが衝突しないような凹部が設けられている、請求項４記載の銃。
【請求項６】
前記筐体は、前記認識情報発生手段との間に配線を通すための溝部をさらに有し、前記凹部および前記溝部以外の部分で前記認識情報発生手段と密着している、請求項５記載の銃。
【請求項７】
前記発射手段は発射動作によって光線からなる光弾を発射する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の銃。
【請求項８】
前記制御手段は、前記操作手段に対する前記操作者による操作を検出すると、前記発射手段に発射動作を行わせた後に、前記認識情報発生手段に前記認識情報を発生させる、請求項７記載の銃。
【請求項９】
標的と対向していることを前記銃に認識させるために前記標的から送出された標的信号を受信し、前記標的信号を受信していることを前記制御手段に通知する標的信号受信手段をさらに有しており、
前記標的信号受信手段で前記標的信号を受信していないとき、前記操作手段に対する操作が前記制御部によって検出されると、前記発射手段から光線を発射せずに、前記認識情報発生手段から前記認識情報を発生させ、
前記標的信号受信手段で前記標的信号を受信しているとき、前記操作手段に対する操作が前記制御部によって検出されると、前記発射手段から光弾を発射し、前記認識情報発生手段から前記認識情報を発生させる、請求項７記載の銃。
【請求項１０】
前記認識情報は音または振動である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の銃。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、競技その他の用途に用いられる銃に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射撃は軍や警察で用いられる他、競技種目の１つとしても知られている。従来の射撃競技は、競技者が標的に向かって実弾を発射し、着弾位置の精度を競い合うものであった。実弾を発射する銃には、火薬の爆発によるものや、圧縮空気の圧力によるるものがある。
【０００３】
しかし、射撃競技では、安全性の観点から、取り扱い等に十分な注意を必要とする実弾銃に代えて光線銃を用いることが望まれている。光線銃には、フラッシュ光を発射する競技用の銃や、コンピュータにより着弾位置を表示する練習用の銃が知られている。また、競技用の他に、玩具用に簡易化された光線銃などもある。
【０００４】
実弾銃は、撃鉄やそれに相当する部材を機械的に動作させて実弾を発射する。光線銃にも、実弾銃と同様に、部材を機械的に動作させて光線を発射するための電子スイッチをオン／オフするものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このような機械式トリガの銃には、実弾や光線を発射する前に、撃鉄やレバーを引いく準備操作を必要とするものがある。この操作は連射の妨げになるだけでなく、片腕の不自由な人が機械式の銃を使用するのを困難にしている。
【０００６】
これに対して、撃鉄やそれに相当する部材を介さずに電子スイッチをオン／オフする電子式トリガの光線銃がある。これは光線を発射する前に撃鉄やレバーを操作する必要が無いので、連射が容易であり、また片腕の不自由な人にも容易に操作できる。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−１７４４９３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
電子式トリガの光線銃は容易に連射でき、また片腕の不自由な人にも容易に操作できるが、光線を発射した際に音が出ず、また衝撃も無い。そのため、引き金を引いた際に光線が発射されたことを認識できず、競技などでは競技者の感覚を鈍らせるなどの不都合があった。同様に、エアライフルなどにも、実弾発射時の音や反動が少なく、競技者が実弾の発射を認識しずらいものがある。
【０００９】
本発明の目的は、引き金を引いたとき、それを操作者に認識させることのできる銃を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の銃は、操作者により操作される操作手段と、操作手段に対する操作に対応して発射動作を行う発射手段とを有する銃であって、
操作手段に対する操作が行われたことを操作者に認識させるための認識情報を発生させる認識情報発生手段と、
操作手段に対する操作者による操作を検出するようになっており、その操作を検出すると、認識情報発生手段を制御して認識情報を発生させる制御手段とを有している。
【００１１】
したがって、本発明によれば、操作手段に対する操作が検出されると、それを検出した制御手段からの制御に応じて、認識情報発生手段が認識情報を発生させる。
【００１２】
また、認識情報発生手段は、ソレノイドを有しており、制御手段からの制御に応じてソレノイドを駆動して部材同士を衝突させることにより認識情報を発生させることとしてもよい。
【００１３】
したがって、操作手段に対する操作が検出されると、制御手段からの制御に応じて、認識情報発生手段がソレノイドを駆動して部材同士を衝突させることにより認識情報を発生させる。
【００１４】
また、ソレノイドは、軸の動作方向の長さより直径の大きな円筒形状であってもよい。
【００１５】
したがって、ソレノイドが動作方向の長さよりも直径の長いものなので、良好な音を発生し、操作者に良好に操作を認識させることができる。
【００１６】
また、ソレノイドは、軸の動作方向が銃身と垂直になるように配置されていてよい。
【００１７】
したがって、直径方向の長いソレノイドを筐体に効率良く収容することができ、コンパクトに銃を構成することができる。
【００１８】
また、認識情報発生手段は、少なくとも一部で銃の筐体に密着して配置され、筐体には軸の動作により軸と筐体とが衝突しないような凹部が設けられていてもよい。
【００１９】
したがって、ソレノイドによって発生された音や振動が銃の筐体に直接に伝わるので、操作者に対して良好に音や振動を伝えることができる。
【００２０】
また、筐体は、認識情報発生手段との間に配線を通すための溝部をさらに有し、凹部および溝部以外の部分で認識情報発生手段と密着していてもよい。
【００２１】
したがって、溝部に沿わせることにより配線の設置が容易となり、また配線がずれ難い。
【００２２】
また、発射手段は発射動作によって光線からなる光弾を発射することとしてもよい。
【００２３】
また、制御手段は、操作手段に対する操作者による操作を検出すると、発射手段に発射動作を行わせた後に、認識情報発生手段に認識情報を発生させることとしてもよい。
【００２４】
したがって、認識情報発生手段が認識情報を送出するためにバッテリを消費し、発射手段が発射動作を正常に行えないということがない。
【００２５】
また、標的と対向していることを銃に認識させるために標的から送出された標的信号を受信し、標的信号を受信していることを制御手段に通知する標的信号受信手段をさらに有しており、
標的信号受信手段で標的信号を受信していないとき、操作手段に対する操作が制御部によって検出されると、発射手段から光線を発射せずに、認識情報発生手段から認識情報を発生させ、
標的信号受信手段で標的信号を受信しているとき、操作手段に対する操作が制御部によって検出されると、発射手段から光弾を発射し、認識情報発生手段から認識情報を発生させることとしてもよい。
【００２６】
したがって、思わぬ方向に光線が発射されることがなく安全が確保されるとともに、標的にむけていなくとも空射撃による射撃練習などを行うことができる。
【００２７】
また、認識情報は音または振動であってもよい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。ここではレーザー光線による競技用あるいはその練習用の射撃システムを例示する。
【００２９】
図１は、本実施形態の射撃システムの構成を示すシステム構成図である。図１を参照すると、射撃システムは光銃１、標的装置２および表示装置３からなる。
【００３０】
光銃１は、競技者の操作により標的装置２にレーザーの光弾を発射する。光弾とは、実弾銃における実弾の代わりに光銃１から発射されるレーザーの信号である。光弾は、競技者が光銃１の引き金を引くことにより発射される。
【００３１】
標的装置２は、光銃１から発射された光弾の着弾位置を検出する。また、標的装置２は、光銃１に標的装置２と対向していることを認識させるために、正面方向の所定の角度範囲に赤外線によるタイミング信号を送出している。
【００３２】
表示装置３は、光銃１から発射された光弾の標的装置２上の着弾位置や、その着弾位置から算出されるスコア等を表示する。
【００３３】
図２は、光銃の概略構成を示す図である。図２を参照すると、光銃１は、ライトソース１１、フレーム１２およびグリップ１３からなる。
【００３４】
ライトソース１１は、実弾銃における銃身に相当する部分に位置する。フレーム１２は、引き金や、その操作により連動する各部材を収容している。グリップ１３は競技者が射撃の際に握る部分である。
【００３５】
図３は、フレームの機械的構造を示す断面図である。図３の断面図は光銃１の側方からフレーム１２を見た図である。
【００３６】
図３を参照すると、フレーム１２は、フレーム筐体１２−１の内あるいは外に、第１の能動レバー１２１、トリガーブレード１２２、第２の能動レバー１２３、受動レバー１２４、スイッチ１２５および発音部１２６を有している。第１の能動レバー１２１は、自由側レバー１２１−１および基体側レバー１２１−２からなる。
【００３７】
引き金（トリガーブレード１２２）が競技者により操作される部分であり、その操作に応じて各部材が動作する。
【００３８】
引き金（トリガーブレード１２２）が引かれていない初期状態では、スイッチ１２５は受動レバー１２４に押されてオンの状態に維持されている。
【００３９】
競技者の指によってトリガーブレード１２２に力が加えられると、自由側レバー１２１−１が基体側レバー１２１−２に対して回転する。そうすると、基体側レバー１２１−２に固定された第２の能動レバー１２３が軸１２７を軸に反時計回りに回転し、突起１２３−１により受動レバー１２４を押し上げる。第２の能動レバーに押された受動レバー１２４は軸１２８を軸に時計回りに回転してスイッチ１２５から離れ、スイッチ１２５がオフの状態となる。スイッチ１２５のオン／オフの状態は不図示の配線によりライトソース１１に通知されている。
【００４０】
図４は、発音部を上方から（図３中の上から）見た図であり、図５は、発音部を側方から（図３中の右から）見た図である。
【００４１】
図４を参照すると、発音部１２６はソレノイドにより構成されており、ソレノイドコイル４１、ソレノイドシャフト４２、衝突部材４３、ストッパ４４および復帰スプリング４５を有している。
【００４２】
ソレノイドコイル４１は、ソレノイドシャフト４２の動作方向の長さより直径の方が長いケースに収容されたコイルであり、動作方向が銃身と垂直となるように配置されており、電流が制御部１１１により制御される。ソレノイドシャフト４２はソレノイドコイル４１を貫いており、ソレノイドコイル４１により発生した磁力により移動する。動作方向の長さよりも直径の方が長いソレノイドを用いているのは、動作方向に長いソレノイドよりも、良好な音を発生するからである。ソレノイドにより発生される音や振動は、光銃１を操作した競技者に認識できればよい。音が大きすぎれば、他の競技者に悪影響を与える可能性がある。また、振動が大きすぎれば、照準がぶれて、狙いをはずす可能性がある。特に、練習では、照準が悪いのか、あるいは引き金を引いた後のブレが影響しているのかなど様々な原因を区別して分析する必要がある。また、競技では、実弾銃が実弾を発射したときの音と区別できることが好ましい。
【００４３】
衝突部材４３はソレノイドシャフト４２の一方の端部に固定されており、ソレノイドシャフト４２の移動によってソレノイドコイル４１のケースに衝突し、引き金が引かれたことを競技者に認識させるための認識情報として音および小さな振動を発生させる。ストッパ４４は、ソレノイドシャフト４２の他方の端部に固定されており、ソレノイドシャフト４２の移動を規制してソレノイドシャフト４２がソレノイドコイル４１から抜け落ちるのを防止する。復帰スプリング４５は、磁力によって移動したソレノイドシャフト４２を弾性力により元の位置に復帰させる。
【００４４】
図４および図５に示すように、発音部１２６は、フレーム筐体１２−１に近接して固定されている。そして、フレーム筐体１２−１には、ソレノイドシャフト４２およびストッパ４４を収容する凹状部４６が設けられている。また、図５に示すように、発音部１２６とフレーム筐体１２−１の間には、制御部１１１とスイッチ１２５および発音部１２６との間の配線を通すための溝部５１が設けられている。
【００４５】
フレーム筐体１２−１と発音部１２６は配線が隙間に落ちない程度に近接している必要があり、密着していてもよい。フレーム筐体１２−１と発音部１２６が密着していれば、発音部１２６の音や振動がフレーム筐体１２−１に伝わるので好ましい。また、凹状部４６は、ソレノイドシャフト４２およびストッパ４４が動いても、それらとフレーム筐体１２−１が接触しない程度に広い幅が必要であるが、また、配線がたわんで落ち込まない程度には狭い必要もある。
【００４６】
図６は、ライトソースおよびフレームの電気的構成を示すブロック図である。図６を参照すると、ライトソース１１は制御部１１１、レーザー発光部１１２および赤外線受光部１１３を有している。フレーム１２にあるスイッチ１２５およびソレノイド１２６と、ライトソース１１にあるレーザー発光部１１２および赤外線受光部１１３とが制御部１１１に接続されている。
【００４７】
赤外線受光部１１３は、標的装置２から送出された赤外線の信号を受信し、抽出した信号を制御部１１１に送る。
【００４８】
レーザー発光部１１２は、制御部１１１からの指示に従って発射動作を行いレーザーの光線を発射する。レーザーの光線により送られる信号には、上述された光弾の他、光銃１の照準の位置を追跡するために周期的に送出されるパルス信号が含まれる。
【００４９】
発音部１２６は、制御部１１１により制御された電流がソレノイドコイル４１に流れると、衝突部材４３がソレノイドコイル４１のケースに衝突して音および振動を発生させる。
【００５０】
制御部１１１は、赤外線受光部１１３およびスイッチ１２５からの入力に基づいて、レーザー発光部１１２および発音部１２６を制御する。
【００５１】
図７は、本実施形態の光銃の動作を示すタイミングチャートである。図７を参照すると、標的装置２は、赤外線のタイミング信号ＭＣＬＫを送出している。タイミング信号ＭＣＬＫは、５ｍｓｅｃ周期で繰り返されるパルス幅４００μｓｅｃのパルス信号である。
【００５２】
光銃１と標的装置２とが対向していれば、光銃１の赤外線受光部１１３で赤外線が受信される。赤外線受光部１１３で受信された赤外線のタイミング信号ＭＣＬＫは制御部１１１で検出される。
【００５３】
赤外線のタイミング信号ＭＣＬＫを検出している状態にあれば、光銃１は、引き金が引かれているか否かに関わらずレーザーのタイミング信号ＬＤＣＬＫを送出する。赤外線のタイミング信号ＭＣＬＫが検出されていない状態では、引き金が引かれても、光銃１はレーザーを送出しない。これは、レーザーが誤って人に向けて発射されるようなことを防止するためである。
【００５４】
なお、赤外線のタイミング信号ＭＣＬＫを検出していなくても、光銃１の制御部１１１は、内部的にはタイミング信号ＬＤＣＬＫを生成しており、それを光線として発射しないようにマスクしている。そして、制御部１１１は、光銃１が標的装置２と対向していなくても、引き金が引かれれば、発音部１２６を制御して音を発生させる。例えば、競技中や合間の練習において、競技者は発音部１２６の音や振動で引き金の操作を確認しながら空射撃を行うことができる。
【００５５】
レーザーのタイミング信号ＬＤＣＬＫは、赤外線のタイミング信号ＭＣＬＫと同じ周期およびパルス幅のパルス信号である。光銃１から発射されたレーザーのタイミング信号ＬＤＣＬＫは、標的装置２にてタイミング信号ＲＣＬＫとして受信される。タイミング信号ＲＣＬＫを受信すると、標的装置２は、自身が送出したタイミング信号ＭＣＬＫから、受信したタイミング信号ＲＣＬＫまでの遅延時間が１５０μｓｅｃ以内であることを条件に、タイミング信号ＲＣＬＫのパルスタイミングで、光銃１の照準の位置を検出する。標的装置２は、検出した照準位置をリアルタイムで表示装置３に送る。表示装置３は、標的装置２から受信した照準位置を記録すると共にリアルタイムで表示する。これにより、表示装置３には、競技者が引き金を引いて光弾を発射する前にどのように照準を定めているか、軌跡がリアルタイムで表示される。
【００５６】
この状態で、光銃１の引き金（トリガーブレード１２２）が引かれると、スイッチ１２５がオンからオフとなる。スイッチ１２５がオンからオフになると（トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒが“Ｌ”から“Ｈ”に遷移）、それが制御部１１１で検出される。トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒが“Ｌ”から“Ｈ”に遷移すると、制御部１１１は、タイミング信号ＭＣＬＫを検出していることを条件に、レーザーのタイミング信号ＬＤＣＬＫのパルスの間にトリガキャラクタ（Ｔｒ　Ｃｈａｒ１〜３）を送出する。
【００５７】
トリガキャラクタＴｒ　Ｃｈａｒ１〜３は、タイミング信号ＬＤＣＬＫの３パルスに渡って、それぞれ異なるキャラクタが送出される。３つのキャラクタにより光銃１から標的装置２に引き金が引かれたことを通知することとしたのは、外光などのノイズによりキャラクタを読み取ることができなくなることや、外光を誤ってキャラクタと認識してしまうことを防止するための保護である。各キャラクタは、タイミング信号ＬＤＣＬＫより１．０４ｍｓｅｃだけ遅れたタイミングで１．０４ｍｓｅｃの間に送出される。
【００５８】
トリガキャラクタＴｒ　Ｃｈａｒ１〜３は標的装置２で検出される。３つのキャラクタのうち少なくとも２つのキャラクタが検出されたことを条件に、標的装置２は、タイミング信号ＲＣＬＫにおけるトリガキャラクタＴｒ　Ｃｈａｒ１の直前のパルスタイミングで検出された照準位置を着弾位置と認識し、その情報を表示装置３に通知する。
【００５９】
表示装置３は、標的装置２から受信した着弾位置を記録すると共に表示する。
【００６０】
次に、制御部１１１は、３つ目のトリガキャラクタＴｒ　Ｃｈａｒ３を送出した後で次のパルスタイミングの前に、発音部１２６のソレノイドコイル４１に電流を流して発音部１２６に音および小さな振動を発生させる。発音部１２６を駆動するのを、トリガキャラクタＴｒ　Ｃｈａｒ１〜３を送出した後にしたのは、ソレノイドの消費電量が大きいので、音および小さな振動を発生させた後にトリガキャラクタＴｒ　Ｃｈａｒ１〜３を送出できなくなるのを防止するためである。発音部１２６による音で競技者は光弾が発射されたことを認識できる。
【００６１】
ケーブルが接続されていると照準を狂わせる原因となるので、一般に競技用の光銃は内部のバッテリで動作することが好ましく、本実施形態の光銃１もそのようになっており、例えばライトソース１１にバッテリが収容されていてよい。しかし、ソレノイドの駆動は電力消費が大きいので、ソレノイドをトリガキャラクタの送出より前に動作させると、ソレノイド駆動によりバッテリが消費されてトリガキャラクタを送出できなくなる恐れがある。また、仮に消費電力が大きくないとしても、バッテリの残量が少なければ、音や振動を発生させた後に、トリガキャラクタを送出できなくなる可能性はある。本実施形態の光銃１はそれを防止している。
【００６２】
以上、説明したように、本実施形態の光銃１によれば、引き金が引かれたことをスイッチ１２５によって検出すると、レーザー発光部１１２から標的装置２にレーザーの光弾を発射し、発音部１２６のソレノイドを駆動して衝突音を発生させるので、競技者に光弾が発射されたことを認識させることができる。
【００６３】
また、本実施形態の光銃１によれば、発音部１２６のソレノイドを駆動するのが、レーザー発光部１１２から光弾を発射した後なので、光弾を発射した際に確実に音を発生させることができる。
【００６４】
また、本実施形態の光銃１に用いられているソレノイドは長さよりも直径の長いものなので、良好な音を発生して光弾の発射を競技者に良好に認識させることができる。
【００６５】
また、本実施形態の光銃１によれば、衝突部材４３とソレノイドコイル４１のケースを衝突させることにより音および小さな振動を発生させるので、発音部１２６の設置構成が単純であり、また製造が容易である。
【００６６】
なお、本実施形態では、トリガキャラクタは３キャラクタが連続して送出される例を示したが、本発明は３キャラクタに限定されるものではない。誤検出や検出漏れが起きなければ、何キャラクタを送出することとしてもよい。
【００６７】
また、本実施形態では、動作方向の長さよりも直径の方が長いソレノイドを用いたが、良好な音を発生させることができれば、縦長のものであってもよい。
【００６８】
【発明の効果】
本発明によれば、操作手段に対する操作が検出されると、それを検出した制御手段からの制御に応じて、認識情報発生手段が認識情報を発生させるので、操作者に操作を認識させることができる。
【００６９】
また、操作手段に対する操作が検出されると、制御手段からの制御に応じて、認識情報発生手段がソレノイドを駆動して部材同士を衝突させることにより認識情報を発生させるので、音や振動で操作者に操作を認識させることができる。
【００７０】
また、ソレノイドが動作方向の長さよりも直径の長いものなので、良好な音を発生し、操作者に良好に操作を認識させることができる。
【００７１】
また、ソレノイドによって発生された音や振動が銃の筐体に直接に伝わるので、操作者に対して良好に音や振動を伝えることができる。
【００７２】
また、溝部に沿わせることにより配線の設置が容易となり、また配線がずれ難い。
【００７３】
また、認識情報発生手段が認識情報を送出するためにバッテリを消費し、発射手段が発射動作を正常に行えないということがなくなり、操作が検出されたときに確実に認識情報を発生させることができる。
【００７４】
また、思わぬ方向に光線が発射されることがなく安全が確保されるとともに、標的にむけていなくとも空射撃による射撃練習などを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の射撃システムの構成を示すシステム構成図である。
【図２】光銃の概略構成を示す図である。
【図３】フレームの機械的構造を示す断面図である。
【図４】発音部を上方から（図３中の上から）見た図である。
【図５】発音部を側方から（図３中の右から）見た図である。
【図６】ライトソースおよびフレームの電気的構成を示すブロック図である。
【図７】本実施形態の光銃の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１　　光銃
１１　　ライトソース
１２　　フレーム
１２−１　フレーム筐体
１２１　　第１の能動レバー
１２２　　トリガーブレード
１２３　　第２の能動レバー
１２４　　受動レバー
１２５　　スイッチ
１２６　　発音部
１３　　グリップ
２　　標的装置
３　　表示装置
４１　　ソレノイドコイル
４２　　ソレノイドシャフト
４３　　衝突部材
４４　　ストッパ
４５　　復帰スプリング
【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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