(57)【要約】【課題】ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加／削除方法を提供する。【解決手段】複数台の家電機器がお互いにデータを送受信できるように構築されるホームネットワークシステムにおいて、論理アドレスが与えられる複数台の家電機器Ａ１〜Ａ４、Ｃ１〜Ｃ４と、前記家電機器とそれぞれ連結されて前記家電機器が内部ネットワークＩと送受信するデータを変復調する電力線モデムＢ１〜Ｂ４、Ｄ１〜Ｄ４と、前記家電機器に論理アドレスを与えると同時に、前記電力線モデムＢ１〜Ｂ４、Ｄ１〜Ｄ４にホームアドレスを与えるネットワークマスターＮＭとから構成することにより、有効にホームネットワークシステムが構築されるようにするととともに、簡単に望む家電機器を内部ネットワークＩに対して追加／削除できるようにする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
家庭またはビル内に構築された電力線通信網とデータを送受信し、受信されたデータに基づいて制御される家電機器と、
前記家電機器にそれぞれ連結され、前記家電機器が電力線通信を行えるようにデータを変復調する電力線モデムと、
前記電力線モデムにホームアドレスを与え、前記家電機器に論理アドレスを与えると共に、前記電力線通信網を通じてデータの送受信をすることを管理するネットワークマスターと、
を含んで構成することを特徴とするホームネットワークシステム。
【請求項２】
前記電力線モデムは、新規に電力線通信網と連結される場合、ホームアドレスが与えられているか否かを確認し、ホームアドレスが与えられていなかった場合、前記電力線通信網にホームアドレスの付与を要請する信号を伝送するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のホームネットワークシステム。
【請求項３】
前記電力線モデムは、前記電力線通信網とデータを送受信する電力線連結部と、連結された該当家電機器とデータを送受信する家電機器連結部と、前記ネットワークマスターから与えられたホームアドレスを貯蔵するホームアドレス貯蔵部と、前記電力線連結部および家電機器連結部のデータ送受信を制御すると同時に、前記電力線連結部を通じて受信されたデータのうち前記ホームアドレス貯蔵部に貯蔵されたホームアドレスと一致するデータを、前記電力線モデムと連結された家電機器に伝送するようになっているモデム用マイコンと、から構成されることを特徴とする請求項１に記載のホームネットワークシステム。
【請求項４】
前記家電機器は、前記連結された電力線モデムとデータを送受信するモデム連結部と、前記モデム連結部を通じて受信された論理アドレスを貯蔵する論理アドレス貯蔵部と、前記モデム連結部のデータ送受信を制御すると同時に、モデム連結部を通じて受信された制御命令を、前記家電機器を制御する家電機器マイコンに伝送する通信制御部と、を含んで構成することを特徴とする請求項１に記載のホームネットワークシステム。
【請求項５】
前記ネットワークマスターは、前記電力線通信網を通じてホームアドレスが与えられた電力線モデムおよび論理アドレスが与えられた家電機器のリストをディスプレイするように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のホームネットワークシステム。
【請求項６】
前記ネットワークマスターは、ディスプレイされた家電機器リストに含まれた家電機器の削除命令が入力されると、当該家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のホームネットワークシステム。
【請求項７】
ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターが、電力線通信網を通じて削除したい家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送する第１段階と、
前記第１段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムが、連結された家電機器に論理アドレス削除命令を伝送する第２段階と、
前記第２段階で論理アドレス削除命令を受信した家電機器が論理アドレスを削除する第３段階と、
前記第３段階で家電機器が論理アドレスを削除した後、電力線モデムがホームアドレスを削除する第４段階と、
を含んでいることを特徴とするホームネットワークシステムにおける家電機器の削除方法。
【請求項８】
前記第１段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムは、前記第４段階が終了されるまで前記電力線通信網を通じて受信されるデータを無視することを特徴とする請求項７に記載のホームネットワークシステムにおける家電機器の削除方法。
【請求項９】
ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網と家電機器がデータを送受信できるように前記家電機器と連結された電力線モデムが、新規に前記電力線通信網と連結される場合ホームアドレスが与えられているか否かを確認する第１段階と、
前記第１段階で前記電力線モデムにホームアドレスが与えられていなかった場合、前記電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターに前記電力線モデムがホームアドレス付与を要請する信号を伝送する第２段階と、
前記第２段階で伝送された要請信号に応じてネットワークマスターが前記電力線モデムにホームアドレスを与える第３段階と、
を含んでいることを特徴とするホームネットワークシステムにおける家電機器の追加方法。
【請求項１０】
前記ホームネットワークシステムの家電機器追加方法は、前記第３段階後に、
前記電力線モデムと連結された家電機器が、前記ネットワークマスターに論理アドレスの付与を要請する信号を前記連結された電力線モデムを通じて伝送する第４段階と、
前記論理アドレス付与要請信号を受信したネットワークマスターが、前記家電機器に論理アドレスを与える第５段階と、
前記第５段階で与えられた論理アドレスが、前記家電機器に貯蔵される第６段階と、をさらに含んでいることを特徴とする請求項９に記載のホームネットワークシステムにおける家電機器の追加方法。
【請求項１１】
前記電力線モデムと連結された家電機器は、前記第３段階で前記電力線モデムにホームアドレスが与えられるまで受信したデータを無視することを特徴とする請求項１０に記載のホームネットワークシステムにおける家電機器の追加方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加／削除方法に関し、特に、電力線通信網を利用してデータを送受信するホームネットワークシステムにおいて、複数台の家電機器に有効に論理アドレスを与え、望む家電機器を簡単に削除できるようにする、ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加／削除方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホームネットワークシステムは、複数台の家電機器が、お互いにデータを送受信できるように家庭に構築されている内部ネットワークに連結されたシステムであって、複数台の家電機器は、内部ネットワークを通じて受信されたデータに基づいて制御される。また、複数台の家電機器を内部ネットワークを通じて受信したデータに基づいて制御した後、制御状態に関する情報を外部に出力し、外部から家電機器へのモニタリングを可能にする。
【０００３】
かかるネットワークシステムの概略図を図１に示す。
【０００４】
図示のように、家庭内に構築されたイーサネット（登録商標）網または電力線通信網からなる内部ネットワークＩと連結された複数台の家電機器Ｈ１〜Ｈｎは、その内部に内部ネットワークＩとのデータ送受信を可能にするモデム(図示せず)を内蔵して構成されるのが一般的である。したがって、複数台の家電機器Ｈ１〜Ｈｎは、内蔵されたモデムを介して内部ネットワークＩとデータを送受信できると同時に、内部ネットワークＩとイーサネット（登録商標）網を通じて連結された外部ネットワークＯのＰＣなどとデータを送受信できるため、外部ネットワークＯのＰＣによっても制御可能である。
【０００５】
しかし、このように家庭内に独自に構築された内部ネットワークでなく大規模な事務室または家庭が存在するビルに構築された内部ネットワークに連結された複数台の家電機器は、お互いに識別できないという問題点がある。例えば、第１事務室に設置される空気調和機と第２事務室に設置される空気調和機は、いずれも電力線を利用して通信を行うことになるが、この場合、第１および第２事務室の空気調和機は、ホームアドレスのような別の識別標識が与えられていないので外部から識別できず、その制御も不可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この従来技術の問題点を解決するために案出されたものであり、一つの内部ネットワークを通じてデータを送受信するように複数台の家電機器が設置されたビルなどでそれらの家電機器を容易にグループごとに制御できるようにするホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加／削除方法を提供することをその目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明によるホームネットワークシステムは、ホームネットワークシステムの電力線通信網とデータを送受信し、伝送されたデータに基づいて制御可能になっている家電機器と、家電機器にそれぞれ連結され、家電機器が電力線通信を行えるようにデータを変復調する電力線モデムと、電力線モデムにホームアドレスを与え、家電機器に論理アドレスを与えると同時に、電力線通信網を通じてデータを送受信することを管理するネットワークマスターと、から構成されることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明によるホームネットワークシステムの家電機器削除方法は、ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターが、電力線通信網から削除したい家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送する第１段階と、第１段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムの連結された家電機器に、論理アドレス削除命令を伝送する第２段階と、第２段階で論理アドレス削除命令を受信した家電機器が論理アドレスを削除する第３段階と、第３段階で家電機器が論理アドレスを削除した後、電力線モデムがホームアドレスを削除する第４段階と、からなることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
本発明によるホームネットワークシステムは、図２に示すように、ビル内にある複数の事務室または家庭が互いにデータを送受信できるようにビル内に構築されるイーサネット（登録商標）網または電力線通信網の内部ネットワークＩ(本実施例では電力線通信網を一例として説明する)と、内部ネットワークＩを通じてデータを送受信する第１家庭の複数台の家電機器Ａ１〜Ａ４と、複数台の家電機器Ａ１〜Ａ４とそれぞれ連結され、内部ネットワークＩを通じて送受信するデータを変復調する複数台の家電機器Ａ１〜Ａ４の電力線モデムＢ１〜Ｂ４と、内部ネットワークＩを通じてデータを送受信する第２家庭の複数台の家電機器Ｃ１〜Ｃ４と、複数台の家電機器Ｃ１〜Ｃ４とそれぞれ連結され、内部ネットワークＩを通じて送受信するデータを変復調する複数台の家電機器Ｃ１〜Ｃ４の電力線モデムＤ１〜Ｄ４と、から構成される。
【００１１】
ここで、各家庭の複数台の家電機器Ａ１〜Ａ４、Ｃ１〜Ｃ４のうち一つ(例えば、Ａ１およびＣ１)は、該当家庭の内部ネットワークを通じてデータを送受信することを管理し、家庭の内部ネットワークとデータを送受信する全ての家電機器Ａ１〜Ａ４、Ｃ１〜Ｃ４に関する情報が入っているリストをディスプレイするネットワークマスターとして機能する。
【００１２】
また、電力線モデムＢ１〜Ｂ４、Ｄ１〜Ｄ４および家電機器Ａ１〜Ａ４、Ｃ１〜Ｃ４は、図３に示すようにお互いに連結されて電力線通信網とデータを送受信する。
【００１３】
すなわち、電力線モデム(ここではＢ１に限定して説明する)は、家庭またはビル内のホームネットワークのために構築された電力線通信網とデータを送受信する電力線連結部１１と、連結された家電機器(ここではＡ１に限って説明する)とデータを送受信する家電機器連結部１２と、電力線通信網と連結されたネットワークマスターを通じて与えられたホームアドレスが貯蔵されるホームアドレス貯蔵部１３と、電力線連結部１１および家電機器連結部１２のデータ送受信を制御すると同時に、電力線連結部１１を通じて受信されたデータのうち、ホームアドレス貯蔵部１３に貯蔵されたホームアドレスと一致するデータを連結された家電機器Ａ１に伝送するようになっているモデム用マイコン１４と、から構成される。
【００１４】
また、モデム用マイコン１４は、電力線モデムＢ１がホームアドレスを与えられないまま電力線通信網に連結された場合、ホームアドレス付与要請信号をネットワークマスターに伝送し、ホームアドレスが与えられるとこれをホームアドレス貯蔵部１３に貯蔵する。その詳細は、図４ないし図８を参照して後述するものとする。
【００１５】
一方、家電機器Ａ１は、連結された電力線モデムＢ１とデータを送受信するモデム連結部２１と、モデム連結部２１を通じて受信された論理アドレスが貯蔵される論理アドレス貯蔵部２２と、モデム連結部２１のデータ送受信を制御すると同時に、モデム連結部２１を通じて受信された制御命令を家電機器を制御する家電機器マイコン２３に伝送する通信制御部２４と、から構成される。
【００１６】
ここで、通信制御部２４は、電力線モデムＢ１を通じて受信された制御命令を家電機器マイコン２３に伝送する機能のほかに、家電機器Ａ１に論理アドレスが付与されたか論理アドレス貯蔵部２２を確認し、与えられなかった場合は電力線モデムＢ１を通じてネットワークマスターに論理アドレス付与を要請する信号を伝送する。その詳細を、図４ないし図８を参照して説明する。
【００１７】
図４ないし図８は、本発明によるホームネットワークシステムを第１家庭に限って適用した場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。便宜上、第１家庭の第１家電機器Ａ１をネットワークマスターＮＭとし、ネットワークマスターＮＭによって制御され、ネットワーク管理機能を持たない一般型家電機器である第２家電機器Ａ２をスレーブＳとする。
【００１８】
図４に示すように、ホームネットワークシステムを初めて構築する場合、使用者ＧＵＩのあるＰｎＰ(Ｐｌｕｇ  ａｎｄ  Ｐｌａｙ)支援ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１を電力線通信網と連結する。特に、電力線モデムＢ１は、初期動作するに際し、ホームアドレスが与えられていると正常的に通信を行うが、ホームアドレスが与えられていないとホームアドレス付与を要請するデータパケットを電力線通信網に伝送([１])する。ここで、ホームアドレスとは、各家庭ごとに与えられる住所のことであって、一つの家庭に設置された家電機器はいずれも同じホームアドレスを有する。また、ネットワークマスターＮＭでない他のスレーブＳとして動作する家電機器と連結される電力線モデムも全て電力線通信網に連結されると、まずホームアドレスの与えられているか否かを確認した後、与えられていない場合はホームアドレス付与を要請するデータパケットを電力線通信網に伝送する。
【００１９】
ホームネットワークシステムの初期構築においては、[１]のアドレス付与要請に応答がないため、家庭内の家電機器使用者は、ネットワークマスターＮＭにネットワーク構築命令を入力([２])する。このとき、ネットワークマスターＮＭは電力線モデムＢ１にホームアドレス生成命令を伝送([３])する。ホームアドレス生成命令を受信した電力線モデムＢ１はホームアドレスを生成([４])した後、応答(ＡＣＫ)信号をネットワークマスターＮＭに伝送([５])する。ネットワークマスターＮＭはＡＣＫ信号を受信した後ネットワーク初期構築が成功したという信号をディスプレイ([６])し、使用者がこれを認知できるようにする。
【００２０】
このようにネットワークマスタＮＭの構築されたホームネットワークシステムに新規にスレーブとして動作する家電機器を追加する場合は、図５のようにデータパケットが送受信される。
【００２１】
すなわち、スレーブＳとして動作する家電機器と連結された電力線モデムＢ２は、ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１と同様に、 初期動作時ホームアドレスの与えられているか否かを確認し、与えられていない場合は電力線通信網にホームアドレス付与要請信号を伝送([１])する。
【００２２】
一方、新規の家電機器をホームネットワークシステムに追加した使用者は、ネットワークマスターＮＭに家電機器が新規に追加されたという情報とともに、追加された家電機器の設置された場所に関する情報などを入力([２])する。すると、ネットワークマスターＮＭは連結された電力線モデムＢ１に、ホームアドレス付与を要請した電力線モデムＢ２にホームアドレスを伝達することを指示する命令を伝送([３])する。
【００２３】
ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１は、ホームアドレスセッティング信号をスレーブＳと連結された電力線モデムＢ２に伝送([４])し、電力線モデムＢ２は、セッティング信号を受信した後、ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１にＡＣＫ信号を伝送([５])する。
【００２４】
ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１はＡＣＫ信号を受信([６])すると、ネットワークマスターＮＭに、ＡＣＫ信号が受信されたことを知らせるＡＣＫ信号を伝送([７])する。このとき、ホームネットワークシステムに新規に追加されたスレーブＳは、連結された電力線モデムＢ２にホームアドレスがセッティングされる前に受けた全てのデータパケットは無視する。また、電力線モデムＢ１はホームアドレスセッティング信号を伝送してから４秒以内にＡＣＫ信号が受信されない場合、ホームアドレスセッティング信号を再伝送する。
【００２５】
このように電力線モデムにホームアドレスが与えられた後、スレーブＳに論理アドレスが与えられる過程を図６に示す。ここで、論理アドレスとは、同一のホームアドレスを使用する複数台の家電機器どうしがデータを送受信するときお互いに識別できるようにする住所を意味し、各家電機器にそれぞれ一つずつ与えられる相異なる住所のことをいう。
【００２６】
まず、新規に追加されたスレーブＳは、与えられた論理アドレスがない場合、電力線モデムＢ２にプラグインパケットを伝送([８])する。すると、スレーブＳと連結された電力線モデムＢ２は、ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１に伝送されたプラグインパケットを伝送([９])する。プラグインパケットを受信([10])した電力線モデムＢ１は、ネットワークマスターＮＭにプラグインパケットが受信されたことを知らせ、これによりネットワークマスターＮＭは連結された電力線モデムＢ１に論理アドレスの入っている論理アドレスセッティング信号を伝送([11])する。
【００２７】
伝送されたセッティング信号は電力線モデムＢ１、Ｂ２を経てスレーブＳに伝送され、スレーブＳは受信したセッティング信号に含まれた論理アドレスに基づいてアドレスをセッティングし、ＡＣＫ信号を伝送([12])する。スレーブＳが伝送したＡＣＫ信号は、電力線モデムＢ１、Ｂ２を経てネットワークマスターＮＭに伝送([13])され、前記ネットワークマスターＮＭは新規の家電機器が成功裏に登録されたことを知らせる情報を外部にディスプレイ([14])する。
【００２８】
ここで、新規に追加されたスレーブＳに連結された電力線モデムＢ２は、ホームアドレスがセッティングされる前に他のスレーブから受信したパケットは無視し、図５のようにホームアドレスをセッティングした後のみに論理アドレスを受信する段階に進む。
【００２９】
また、ネットワークマスターＮＭは論理アドレスセッティング信号を伝送した後、もしスレーブＳから伝送したＡＣＫ信号を受信できなかった場合、サーチパケットを電力線通信網に伝送し、新規に連結された家電機器情報を探した後、データベースのアップデートを行う。
【００３０】
図７は、前述のように構成されたホームネットワークシステムにおいて家電機器を削除するデータパケットの流れを示す図である。
【００３１】
まず、使用者は、ネットワークマスターＮＭにディスプレイされた家電機器リストのうち削除したい家電機器を選択([１])する。ネットワークマスターＮＭは、選択された家電機器、つまりスレーブＳと連結される電力線モデムＢ２に伝送するホームアドレス削除信号を、連結された電力線モデムＢ１に伝送([２])する。ネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１はスレーブＳと連結された電力線モデムＢ２にホームアドレス削除信号を伝送([３])し、ホームアドレス削除信号を受信([４])した電力線モデムＢ２は、連結されたスレーブＳに論理アドレスを削除するようにとの信号に変換し伝送([５])する。
【００３２】
その後、スレーブＳと連結された電力線モデムＢ２はスレーブからＡＣＫ信号を受信([６])した後、与えられていたホームアドレスを削除し、それを知らせるＡＣＫ信号をネットワークマスターＮＭと連結された電力線モデムＢ１に伝送([７])する。
【００３３】
ＡＣＫ信号を受信([８])したネットワークマスターＮＭの電力線モデムＢ１は、これをネットワークマスターＮＭに伝送([９])し、ネットワークマスターＮＭは家電機器が成功裏に削除されたことを知らせる信号を外部にディスプレイ([10])する。このとき、電力線モデムＢ２は、ホームアドレス削除信号が伝送されてからホームアドレス削除過程が完了するまで電力線通信網を通じて受信した全てのデータパケットを無視する。
【００３４】
また、ネットワークマスターＮＭはホームアドレス削除信号を伝送してから５秒以内にＡＣＫ信号を受信しない場合、ホームアドレス削除信号を再伝送する。もし再伝送してから５秒が過ぎてもＡＣＫ信号を受信しない場合、ネットワークマスターＮＭはＰＩＮＧメッセージを、削除される家電機器に伝送することになるが、これに対する応答がないと削除されたと判断し、削除成功を外部にディスプレイする。
【００３５】
図８は、前述のように構成されたホームネットワークシステムで手動で特定の電力線モデムのホームアドレスを変更しようとする場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【００３６】
まず、使用者は、ネットワークマスターＮＭにディスプレイされた家電機器リストのうち、ホームアドレスを変更したい電力線モデムの家電機器を選択([１])する。ネットワークマスターＮＭは、選択された家電機器と連結される電力線モデムＢ２に伝送するホームアドレス変更信号を、連結された電力線モデムＢ１に伝送([２])する。
【００３７】
ネットワークマスターＮＭの電力線モデムＢ１はスレーブＳの電力線モデムＢ２にホームアドレス変更信号を伝送([３])し、ホームアドレス変更信号を受信([４])したスレーブＳの電力線モデムＢ２は、ホームアドレス変更信号に含まれたアドレスに基づいてホームアドレスを変更した後、ＡＣＫ信号を伝送([５])する。
【００３８】
ＡＣＫ信号を受信([６])したネットワークマスターＮＭの電力線モデムＢ１は、これをネットワークマスターＮＭに伝送([７])し、このネットワークマスターＮＭはホームアドレス変更が成功裏に行われたことを知らせる信号を外部にディスプレイ([８])する。このとき、ホームアドレス変更過程でスレーブＳに与えられた論理アドレスは変更されない。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明のホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加／削除方法は、複数台の家電機器がお互いにデータを送受信できるように構築されるホームネットワークシステムにおいて、論理アドレスが与えられた複数台の家電機器と、それらの家電機器とそれぞれ連結されて家電機器が内部ネットワークと送受信するデータを変復調する電力線モデムと、家電機器に論理アドレスを与えると共に電力線モデムにホームアドレスを与えるネットワークマスターとから構成されているため、ホームネットワークシステムを有効に構築できるとともに、簡単に望む家電機器を内部ネットワークから削除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のホームネットワークシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明によるホームネットワークシステムの構成を示す図である。
【図３】図２の家電機器と電力線モデムの構成を示す図である。
【図４】図２においてネットワークを初めて構築するとき送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図５】図２のネットワークに連結された電力線モデムにホームアドレスが与えられる場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図６】図２のネットワークに連結された家電機器に論理アドレスが与えられる場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図７】図２のネットワークから家電機器を削除する場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図８】図２のネットワークに連結された電力線モデムのホームアドレスを変更する場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【符号の説明】
Ｉ…内部ネットワーク
Ａ１〜Ａ４、Ｃ１〜Ｃ４…家電機器
Ｂ１〜Ｂ４、Ｄ１〜Ｄ４…電力線モデム
ＮＭ…ネットワークマスター
Ｓ…スレーブ
【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】
2004194273.tif 000008
【図７】
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【図８】
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