(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の撮影部位に、Ｘ線照射野をＸ線可動絞りの照射野ランプで照準し確認して、Ｘ線照射スイッチの第一スイッチの操作によって撮影準備手段を動作させ、準備完了後に、第二スイッチの操作で高電圧をＸ線管に印加して撮影を行うＸ線撮影装置において、前記照射野ランプの照射を制御する手段を設け、前記第一スイッチを操作し撮影準備完了状態になると同時に、前記照射野ランプの点灯状態を変化させるようにしたことを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
被検者の撮影部位に、Ｘ線照射野をＸ線可動絞りの照射野ランプで照準し確認して、Ｘ線照射スイッチの第一スイッチの操作によって撮影準備手段を動作させ、準備完了後に、第二スイッチの操作で高電圧をＸ線管に印加して撮影を行うＸ線撮影装置において、前記照射野ランプの照射を制御する手段を設け、前記第一スイッチを操作し撮影準備完了状態になると同時に、前記照射野ランプの点灯状態を変化させるようにしたことを特徴とする回診用のＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線可動絞りによるＸ線の照射野を、照射ランプで被検者の検査部位に照準する機能を備えたＸ線撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回診用のＸ線撮影装置として、例えば、図３に示すようなコードレスインバータ方式の回診用Ｘ線撮影装置がある。この装置は、Ｘ線管１０と、照射野ランプ１６を内蔵し放射Ｘ線を絞るＸ線可動絞り１１と、Ｘ線管１０を保持するアーム９と、移動する台車７上で旋回可能な支柱８と、その支柱８に沿ってアーム９が上下する上下移動部と、旋回自在の前輪６ａとかじ取り不能の後輪６を備え、Ｘ線制御部を内蔵し、上面に操作パネル３を有し、本体４に設けられた操作ハンドル５を前後に操作することによって、駆動モータで前進または後退し移動する台車７と、ケーブルで接続されたＸ線照射スイッチ２とから構成されている。
そして、Ｘ線管１０の支持機構と回転機構を備えて、水平方向に伸縮するアーム９が、支柱８上をスムースに垂直移動し、バランスが取れる機構に設計され、あらゆる方向と空間的な位置に向けることができる、Ｘ線管１０の放射口に取り付けられたＸ線可動絞り１１が、撮影台１３上に載せられた被検者１２の撮影部位にむけられ、下部にセットされたカセッテ１４を用いて撮影される。
この回診用Ｘ線撮影装置は、移動型装置として小型・軽量で移動操作性の良いことが特徴であり、病院内でベッドルーム、手術室、小児室、レントゲン室、乳児室等に容易に移動して、手軽に現場でＸ線撮影用として使用される。
【０００３】
Ｘ線撮影は、台車７の本体４に延長接続された図４に示すＸ線照射スイッチ２を用いて行なわれる。図４（ａ）は無操作状態、（ｂ）は撮影準備状態、（ｃ）はＸ線撮影操作状態を示す。まず、術者１は、Ｘ線撮影に先立ってＸ線の照射範囲を知るために被検者１２の近傍に立ち、Ｘ線可動絞り１１の側面に取り付けられた、または、別途設けられた手元照射ランプスイッチ２２をＯＮして、Ｘ線可動絞り１１の内部に設けられた照射野ランプ１６により、被検者１２の体表に照準された照射視野を確認する。そして、Ｘ線可動絞り１１の側面に設けられたつまみで照射視野を調整することができる。調整が終われば、手元照射ランプスイッチ２２をＯＦＦする。そして、術者１は、被検者１２から離れた場所に移動し、図４の（ｂ）に示すように、Ｘ線照射スイッチ２の一段目ＳＷ（撮影準備スイッチ）２ａを指で押すと、撮影準備回路が動作する。撮影に先立ちＸ線管１０のフィラメントの加熱回路が動作し、回転陽極の回転スタータ回路が動作し、所定の準備が完了するのに約１秒以上かかる。そして、撮影準備完了後、図４の（ｃ）に示すように、二段目ＳＷ（撮影スイッチ）２ｂを指で押すと、Ｘ線管１０に高電圧が印加されてＸ線が放射され、Ｘ線制御器で設定された撮影条件で撮影が完了する。
【０００４】
次に、Ｘ線可動絞り１１の構造について、図５を参照しながら説明する。Ｘ線の照射野１５を調整するために、装置のＸ線管１０の放射口に取り付けられるＸ線可動絞り１１の役割は、照射野を正確にすること、被爆線量を低減すること、画質を向上することである。
Ｘ線管１０の焦点１０ａからのＸ線は、Ｘ線可動絞り１１のケース２３内に設けられた左右前後のＸ線を制限する下羽根２０と、線錐制限羽根２１との２段の羽根によって、Ｘ線束となって被検者１２の診断部位に照射される。
鉛板を主材料とした線錐制限羽根２１（上羽根ともいう）は、利用線錐を必要最小限のＸ線の照射野１５に設定する。この羽根の駆動方法は、ギアとリンク機構による円弧運動、または、ワイヤーロープとプーリー及び平行に配置したシャフトによる平行運動の２つの方法があるが、前者は機構が簡素であり、後者は設定するＸ線の照射野１５の精度が良い。この線錐制御羽根２１に連動し、下羽根２０及び上部の焦点外Ｘ線低減羽根２０ａ（奥羽根ともいう）が動作する。駆動にはＸ線可動絞り１１の側面に設けられた動作つまみによって行なわれる。また遠隔操作式の透視撮影台では、小型モータによって動作される。下羽根２０は、散乱線の減少およびＸ線可動絞り１１の漏れ線量低減に大きく寄与し、焦点外Ｘ線低減羽根２０ａは、焦点外Ｘ線を効果的に低減させる羽根である。以上の３組の羽根の個々の性能はもちろんのこと、相互の幾何学的関係と組み立て寸法精度により総合性能が決定される。Ｘ線照射野の表示は、照射野ランプ１６から出た光がミラー１６ａ、１６ｂと線錐制限羽根２１を通過して形成した光による照射野１５を被検者１２上で目視する方法と、Ｘ線照射野目盛板（図示せず）に線錐制限羽根２１と連動する指針が指示されて開度を表示する２つの方法があり、Ｘ線を放射せずに確認することができる。ただし、照射野ランプ１６を備えないものもあるが、照射野ランプ１６は必要である。また、Ｘ線の線質を規定する総ろ過値を守るため脱着可能な付加フィルタ２５などが備えられている。
【０００５】
次に、撮影時の動作を、図６、図７を参照しながら説明する。図６は、Ｘ線撮影回路の動作順序をブロック図で示し、図７は、その動作フローを示す。
始めに、装置を図３に示す撮影台１３近傍に移動させ、被検者１２の背面にカセッテ１４をセットし、被検者１２の撮影部位の上部にＸ線可動絞り１１を位置させ、Ｘ線可動絞り１１の側面に設けられた手元照射ランプスイッチ２２をＯＮし、照射野ランプ１６を点灯しミラー１６ａ、１６ｂを介して照準光によって照射野１５を決める。照射野１５を決定すれば手元照射ランプスイッチ２２をＯＦＦして消灯する。
撮影スタート時に、Ｘ線照射スイッチ２の一段目ＳＷ２ａ（撮影準備スイッチ）を押すと、認識回路２６がその信号を認識し、撮影準備回路２７がＸ線管１０のフィラメントを加熱し、回転陽極を高速に回転する。所定の時間経過すると確認回路２８が撮影準備完了信号を操作パネル３の撮影準備完了表示灯１７に送り点灯させる。そして、二段目ＳＷ（撮影スイッチ）２ｂを押すと、確認回路２８からの撮影準備完了信号が高電圧発生回路２９に送られ、Ｘ線管１０に高電圧が印加されＸ線が放射されると同時に、高電圧発生回路２９から撮影中信号が操作パネル３に設けられた撮影中表示灯１８、撮影ブザー１９に送られ撮影中表示灯１８が点灯するとともに、Ｘ線放射を知らせるブザー音を鳴らす。撮影が終了すると、高電圧発生回路２９からの撮影中信号が切れて、撮影完了の信号（Ｘ線放射が終了した信号）になり、撮影中表示灯１８が消灯し、撮影ブザー１９が鳴り止み、Ｘ線照射スイッチ２の一段目ＳＷを開放にすると、撮影準備完了表示灯１７が消灯し、これで撮影が終了する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＸ線撮影装置は以上のように構成されており、撮影準備完了状態になったとき、装置の本体４の操作パネル３に設けられた撮影準備完了表示灯１７が点灯する。通常、撮影するとき術者１は、被検者１２の状態を見ており、撮影準備完了状態になったことを確認するために、装置の本体４の操作パネル３上に視線を移す必要があるが、被検者１２から視線を外さなければならず、被検者１２の状態をよく見て撮影に集中できない場合がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、術者がＸ線撮影スイッチを保持し、撮影準備スイッチ及び撮影スイッチを順に押して撮影を行うとき、被検者から視線を外すことなく、撮影準備完了状態がわかるＸ線撮影装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明のＸ線撮影装置は、被検者の撮影部位に、Ｘ線照射野をＸ線可動絞りの照射野ランプで照準し確認して、Ｘ線照射スイッチの第一スイッチの操作によって撮影準備手段を動作させ、準備完了後に、第二スイッチの操作で高電圧をＸ線管に印加して撮影を行うＸ線撮影装置において、前記照射野ランプの照射を制御する手段を設け、前記第一スイッチを操作し撮影準備完了状態になると同時に、前記照射野ランプの点灯状態を変化させるようにしたものである。
【０００９】
また、本発明の回診用のＸ線撮影装置は、被検者の撮影部位に、Ｘ線照射野をＸ線可動絞りの照射野ランプで照準し確認して、Ｘ線照射スイッチの第一スイッチの操作によって撮影準備手段を動作させ、準備完了後に、第二スイッチの操作で高電圧をＸ線管に印加して撮影を行うＸ線撮影装置において、前記照射野ランプの照射を制御する手段を設け、前記第一スイッチを操作し撮影準備完了状態になると同時に、前記照射野ランプの点灯状態を変化させるようにしたものである。
【００１２】
本発明のＸ線撮影装置は、上記のように構成されており、Ｘ線管に照射野ランプを有するＸ線可動絞りを備え、照射野ランプの照射を制御する手段をＸ線制御器に設け、Ｘ線照射スイッチの第一スイッチを操作し撮影準備完了状態になると同時に、前記照射野ランプの点灯状態を変化させるようにし、第二スイッチを操作し撮影終了状態になると同時に、照射野ランプの点灯状態を変化させるようにする。これによって、術者は、Ｘ線可動絞りから離れた場所で、被検者の体表面に照準された光照射野の点灯状態の変化を確認しているだけで、周囲が騒がしくてブザー音が聞きとれなくても、また、操作パネルに視線を移す必要もなく、常に、被検者から視線を外すことなく、確実に安全に撮影することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明を回診用のＸ線撮影装置に適用した場合の一実施例を、図１を参照しながら説明する。図１は本発明の回診用のＸ線撮影装置の機能ブロック図を示す。
回診用の本Ｘ線撮影装置は、Ｘ線管１０と、そのＸ線管１０に取り付けられ照射野ランプ１６を内蔵するＸ線可動絞り１１と、Ｘ線管１０に高電圧を印加する高電圧発生回路２９と、撮影操作のための一段目ＳＷ（撮影準備スイッチ）２ａと二段目ＳＷ（撮影スイッチ）２ｂを有するＸ線照射スイッチ２と、一段目ＳＷ２ａのスイッチ動作確認をする認識回路２６と、撮影前にフィラメント加熱及び陽極回転を行う撮影準備回路２７と、所定の時間後に撮影準備完了信号を出す確認回路２８と、撮影準備完了時に点灯する撮影準備完了表示灯１７と、撮影中に点灯する撮影中表示灯１８と、撮影中にブザー音を発する撮影ブザー１９と、Ｘ線可動絞り１１内の照射野ランプ１６を点灯・消灯制御する照射野ランプ制御回路３１とから構成される。
【００１４】
Ｘ線撮影スイッチ２は、一段目ＳＷ２ａと二段目ＳＷ２ｂとから構成され、一段目ＳＷ２ａは撮影準備用のスイッチで、二段目ＳＷ２ｂは撮影用のスイッチである。Ｘ線撮影スイッチ２は、一段目ＳＷ２ａを押してから二段目ＳＷ２ｂを押さないと回路が動作しないように接続されている。図４に示すＸ線照射スイッチ２は、一段目ＳＷ２ａと二段目ＳＷ２ｂとが同心状に組み込まれ指一つの上下動の２段操作によって行うことができる。また、撮影準備用のスイッチをハンドルの側面にトリガー状に出して、ハンドル上面に撮影用のスイッチを設けたものなどが用いられる。
認識回路２６は、一段目ＳＷ２ａを押えている状態のとき動作する回路で、一段目ＳＷ２ａを完全に離すとその動作は中止し出力信号を出さない。一段目ＳＷ２ａが短時間にＯＮ―ＯＦＦを繰り返しても、連続動作するように構成されている。
撮影準備回路２７は、認識回路２６からの信号を受けて、Ｘ線管１０のフィラメント回路に信号を送り熱電子放出が容易にできるように、フィラメントに加熱電流を流し、また、回転陽極のスタータ回路に信号を送り回転陽極を所定の高速に回転させ熱容量を上げて、撮影の前準備を行うものである。この準備に要する時間は一秒以上を要し、Ｘ線管１０の種類によって異なる。Ｘ線管１０に高電圧が印加されるまでに確認回路２８を設けることにより、一段目ＳＷ２ａの長時間操作から所定時間経過した後でないと、二段目ＳＷ２ｂを操作しても高電圧が印加されないようにされている。
確認回路２８は、撮影準備回路２７でフィラメントに所定の電流を流し、熱電子を放出可能な状態になるまでの時間、及び回転陽極が所定の回転数になるまでの時間、約１秒以上の所定の時間経過すると撮影準備が完了したことを確認し、撮影準備完了信号を出力する。
【００１５】
撮影準備完了表示灯１７は、一段目ＳＷ２ａが押されて、所定の時間後に確認回路２８から出力される撮影準備完了信号によって点灯するランプで、装置の上面の操作パネル３に設けられる。
撮影中表示灯１８は、高電圧発生回路２９から高電圧がＸ線管１０に印加されＸ線を放射している間、高電圧発生回路２９から出力される撮影中信号によって点灯するランプで、装置の上面の操作パネル３に設けられる。
撮影ブザー１９は、撮影中表示灯１８と同じく、Ｘ線管１０からＸ線が放射されている間、高電圧発生回路２９から出力される撮影中信号によってブザー音を発生するもので、装置の上面の操作パネル３に設けられる。
【００１６】
照射野ランプ制御回路３１は、Ｘ線可動絞り１１内の照射野ランプ１６に接続され、照射野ランプ１６に点灯・消灯信号を送るものである。一段目ＳＷ２ａを押して所定の時間後、確認回路２８からの撮影準備完了信号によって、Ｘ線可動絞り１１に内蔵する照射野ランプ１６を点灯し、二段目ＳＷ２ｂを押して、Ｘ線管１０からＸ線が放射されている撮影中、高電圧発生回路２９から出力される撮影中信号によって、照射野ランプ１６を点灯し続け、撮影終了によって撮影中信号が停止し、照射野ランプ制御回路３１から照射野ランプ１６を消灯させるもので、Ｘ線制御器３０内に設けられている。
【００１７】
高電圧発生回路２９は、Ｘ線制御器３０内に設けられたバッテリの直流電源がインバータ回路に入力され高周波交流に変換されてから、高電圧発生回路２９に入力され、変圧器を介してコッククロフト回路で昇圧され、その高電圧がＸ線管１０に印加される。
Ｘ線管１０は、回転陽極Ｘ線管が用いられ、小型・軽量でコンパクトな形状をし、図３に示す台車７に設けられた回転可能な支柱８に取り付けられた伸縮・上下動可能なアーム９の先端に取り付けられ、Ｘ線放射口に照射野ランプ１６を内蔵したＸ線可動絞り１１が取り付けられる。
【００１８】
Ｘ線可動絞り１１は、Ｘ線管１０に取り付けＸ線の照射野１５を調整することができる線錐制御器で、被爆線量低減、画質向上、システム操作性の向上の役割を果たす。Ｘ線の照射野１５は、図５に示すように、内部に設けられた照射野ランプ１６の光をミラー１６ａ、１６ｂで反射させ、線錐制限羽根２１で制限されて得られる光束によって照射される。照射野ランプ１６は一般にハロゲンランプが用いられる。
線錐制限羽根２１と連動する指針とＸ線の照射野１５を表す目盛板からなる開度標示器を有するものもあるが、Ｘ線可動絞り１１は照射野ランプ１６を内蔵したものである。
また、図３に示すように、Ｘ線可動絞り１１には手元照射ランプスイッチ２２が側面に取り付けられ、手元照射ランプスイッチ２２をＯＮして、術者１が被検者１２のそばで、Ｘ線可動絞り１１のハンドルを握り前後、左右、上下に動かして照射野１５の位置決めを行う。位置決めが終われば手元照射ランプスイッチ２２をＯＦＦにしておく。その後はＸ線制御器３０内に設けられた照射野ランプ制御回路３１によって、照射野ランプ１６の点灯・消灯の制御が行われる。
【００１９】
次に、装置の撮影時の操作と動作について、図１、図２、図３を参照しながら説明する。図２は撮影時の動作フローチャートを示す。
始めに、操作ハンドル５を操作して装置を撮影台１３近傍に移動させる。そして撮影台１３上の被検者１２の背面にカセッテ１４をセットし、被検者１２の撮影部位の上部にＸ線可動絞り１１を位置させ、Ｘ線可動絞り１１の側面に設けられた手元照射ランプスイッチ２２をＯＮし、照射野ランプ１６を点灯しミラー１６ａ、１６ｂを介して照準光によって照射野１５を決める。照射野１５を決定すれば手元照射ランプスイッチ２２をＯＦＦして消灯する。
撮影スタート時に、Ｘ線照射スイッチ２の一段目ＳＷ２ａ（撮影準備スイッチ）を押すと、認識回路２６がその信号を認識し、撮影準備回路２７がＸ線管１０のフィラメントを加熱し、回転陽極を高速に回転する。所定の時間経過すると、確認回路２８が撮影準備完了信号を操作パネル３の撮影準備完了表示灯１７に送り点灯させ、同時に、照射野ランプ制御回路３１にその信号が送られ、照射野ランプ１６を点灯させる。この時点で被検者１２の照射野１５は光で照射される。術者１は操作パネル３に視線を移す必要もなく、被検者１の照射野１５を注視しているだけで撮影準備が完了したことを知ることができる。そして、二段目ＳＷ（撮影スイッチ）２ｂを押すと、確認回路２８からの撮影準備完了信号が高電圧発生回路２９に送られ、Ｘ線管１０に高電圧が印加されＸ線が放射される。同時に、高電圧発生回路２９から撮影中信号が操作パネル３に設けられた撮影中表示灯１８、撮影ブザー１９に送られ撮影中表示灯１８が点灯するとともに、Ｘ線放射を知らせるブザー音を鳴らす。この時点では照射野１５は光で照射された状態が続く。撮影が終了すると、高電圧発生回路２９からの撮影中信号が切れて、撮影完了の信号（Ｘ線放射が終了した信号）になり、撮影中表示灯１８が消灯し、撮影ブザー１９が鳴り止み、同時に、その信号が照射野ランプ制御回路３１に送られ、照射野ランプ１６が消灯する。術者１は、この時点で操作パネル３に視線を移す必要もなく、被検者１の照射野１５を注視しているだけで、撮影が終了したことを知ることができる。周囲が騒がしく撮影ブザー１９のブザー音が聞き取れ難くても、撮影終了を確認できる。そして、Ｘ線照射スイッチ２の一段目ＳＷを開放にすると、撮影準備完了表示灯１７が消灯し、これで撮影が終了する。
【００２０】
上記の実施例では、本発明Ｘ線撮影装置を回診用Ｘ線撮影装置に適用した場合について説明したが、本発明は回診用Ｘ線撮影装置に限らず、一般Ｘ線撮影装置においても実施することができる。また、上記の実施例では、撮影準備完了と撮影終了の両方において、照射野ランプ１６の点灯状態を変化させたが、いずれか一方のみを実施することも可能である。また、上記の実施例では、撮影準備完了と同時に照射野ランプ１６が、消灯状態から点灯状態に変わるという状態の変化であるが、「点灯状態から消灯状態に変化する」、「点灯と点滅」、「色が変化」する状態の変化でも適用することができる。
さらに、撮影終了と同時に照射野ランプ１６が、点灯状態から消灯状態に変わるという状態の変化であるが、「消灯状態から点灯状態に変化する」、「点灯と点滅」、「色が変化」する状態の変化でも適用することができる。
上記の「色を変化」させる方法として、Ｘ線可動絞り１１内の照射野ランプ１６の照射光路に色フィルタを用い、そのフィルタを移動させて変える方法でもよい。
【００２１】
さらに、上記の実施例では、照射野ランプ１６の点灯・消灯の制御を制御回路のハードウエアで行っているが、これらをソフトウエアで処理する手法で行ってもよい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のＸ線撮影装置は、上記のように構成されており、Ｘ線制御器にＸ線可動絞りの照射野ランプ制御回路が設けられ、Ｘ線照射スイッチの第一スイッチを操作すると、フラメントが熱され、回転陽極が回転し、撮影準備完了状態となると同時に、Ｘ線照射野ランプが点灯し、被検者が照準される。そして、第二スイッチを操作すると、Ｘ線管に高圧が印加されＸ線が放射され、撮影終了になると同時に、照射野ランプが消灯する。これによって、術者は、Ｘ線可動絞りから離れた場所で、被検者の体表面に照準された光照射野の点灯状態の変化を確認しているだけで、周囲が騒がしくてブザー音が聞きとれなくても、また、操作パネルの撮影準備完了表示灯、撮影中表示灯の点灯・消灯に視線を移す必要もなく、常に、被検者から視線を外すことなく、確実に安全に撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を回診用のＸ線撮影装置に適した場合の一実施例をブロック回路で示す図である。
【図２】  図１のＸ線撮影装置の動作のフローチャートを示す図である。
【図３】  回診用のＸ線撮影装置を用いたＸ線撮影状態を示す図である。
【図４】  ２段操作式のＸ線照射スイッチを示す図である。
【図５】  Ｘ線管装置に取付けて用いられるＸ線可動絞りの構造を示す。
【図６】  従来の回診用のＸ線撮影装置の撮影回路をブロックで示す図である。
【図７】  従来の回診用のＸ線撮影装置の撮影時の動作のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１…術者
２…Ｘ線照射スイッチ
２ａ…一段目ＳＷ
２ｂ…二段目ＳＷ
３…操作パネル
４…本体
５…操作ハンドル
６…後輪
６ａ…前輪
７…台車
８…支柱
９…アーム
１０…Ｘ線管
１０ａ…焦点
１１…Ｘ線可動絞り
１２…被検者
１３…撮影台
１４…カセッテ
１５…照射野
１６…照射野ランプ
１６ａ、１６ｂ…ミラー
１７…撮影準備完了表示灯
１８…撮影中表示灯
１９…撮影ブザー
２０…下羽根
２０ａ…焦点外Ｘ線低減羽根
２１…線錐制限羽根
２２…手元照射ランプスイッチ
２３…ケース
２５…付加フィルタ
２６…認識回路
２７…撮影準備回路
２８…確認回路
２９…高電圧発生回路
３０…Ｘ線制御器
３１…照射野ランプ制御回路
【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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