(57)【要約】【課題】  同じ割引サービス機能を持つ複数のICカードが自動改札等で使用される場合における不正乗車をチェックする。【解決手段】  所有者１，２が所有するICカードＡ,Bは機能宣言システム３において割引機能が付与される。乗車駅において、ICカードA,Bが自動改札等５１で順次読み取られる。このとき、ICカードＡ,Bは正常に使用されれば略同時に処理されるので、ICカードA又はICカードBのいずれか一方が自動改札等５１で使用されてから所定時間内に他方のICカードが、その自動改札等５１又は他の自動改札等５１で使用されたか否かを判定する。所定時間内に読み取られていなければ、不正使用があったものと判定される。所定時間内に読み取られ正常に使用された場合は、自動改札等５１において割引サービスの実行プログラムに従って処理が行われ、結果がICカードA,Bに書き込まれる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ記憶手段を有する複数の媒体に対してそれぞれ所定の機能を付与する機能付与手段と、
前記所定の機能が付与された複数の媒体を順次に処理して前記所定の機能を動作させる媒体処理手段と、
前記媒体処理手段により前記複数の媒体の全てが所定時間内に処理されたか否かを判定する判定手段とからなる複数媒体処理システム。
【請求項２】
前記媒体処理手段はネットワークを介して複数設けられ、各媒体処理手段は媒体の処理時刻を前記判定手段に通知し、判定手段は、最初の媒体の処理時刻から最後の媒体の処理時刻までの時間が前記所定時間内にあるか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の複数媒体処理システム。
【請求項３】
前記所定の機能のいずれかは、料金割引サービス機能であることを特徴とする請求項１又は２記載の媒体処理システム。
【請求項４】
所定の機能を有する記憶手段をそれぞれ備えた複数の媒体を順次に処理して前記所定の機能を動作させる媒体処理手段と、
前記複数の媒体の全てが所定時間内に処理されたか否かを判定する判定手段とを設けたことを特徴とする媒体処理装置。
【請求項５】
前記媒体処理手段は、前記媒体を処理する度にその処理時刻を自身又は他の媒体処理手段の前記判定手段に通知し、前記判定手段は、自身又は他の媒体処理手段から通知される最初の媒体の処理時刻から最後の媒体の処理時刻までの時間が前記所定時間内にあるか否かを判定することを特徴とする請求項４記載の媒体処理装置。
【請求項６】
前記所定の機能は、料金割引サービス機能であることを特徴とする請求項４又は５記載の媒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば同じ割引サービスを受けられるICカードをそれぞれ持った複数の乗客が改札口を通過する場合等のように、同じ機能を有する複数のICカード等の媒体を順次に処理する場合に用いて好適な複数媒体処理システム及びこのシステムで用いられる媒体処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道においてはSuica（登録商標）と呼ばれるプリペイド機能や定期券機能を持つICカードが知られている。このようなICカードの使用の態様として、複数枚のカードが同時に使用される場合がある。例えば団体割引機能を持たせたICカードを団体客の各乗客がそれぞれ所有して自動改札機を通る場合や、障害者割引機能を持たせたICカードを障害者とその介助者がそれぞれ所有して自動改札機を通る場合等である。ICカードの機能を利用した切符発行ないしは改札のシステムとして、下記特許文献１に記載されたものがある。
【特許文献１】特開２００１−３４４６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来、上述のシステムにおいては、単にICカードに書き込まれた情報を切符等として利用するものであって、複数枚のICカードを使用して割引等のサービスを行う場合に、ICカードの利用可否（利用資格の有無）の判断等の処理を適確に行えるシステムはなかった。例えば、乗客が障害者であるか否か、団体客であるか否かは駅員がその都度改札口等で判断して不正入場を防ぐようにしていた。また、その他の不正な使用を防ぐ適切な方法がなかった。
従って、本発明は上記の問題を解決し、複数枚のICカードの不正な使用を自動的に判定することのできる複数媒体処理システム及び装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による複数媒体処理システムは、それぞれ記憶手段を有する複数の媒体に対して所定の機能を付与する機能付与手段と、前記所定の機能が付与された複数の媒体を順次に処理して前記所定の機能を動作させる媒体処理手段と、前記媒体処理手段により前記複数の媒体の全てが所定時間内に処理されたか否かを判定する判定手段とからなるものである。
【０００５】
また、本発明による複数媒体処理装置は、所定の機能を有する記憶手段をそれぞれ備えた複数の媒体を順次に処理して前記所定の機能を動作させる媒体処理手段と、前記複数の媒体の全てが所定時間内に処理されたか否かを判定する判定手段とを設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、割引サービス等の共通の機能を持つ複数のICカード等の媒体を順次に処理する場合、全ての媒体が所定時間内に処理できたか否かを判定するので、媒体の不正な使用があったことを自動的に正確に検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。
図４は複数媒体処理システムの基本的な構成を示すブロック図である。本実施の形態は、媒体としてSuica（登録商標）等のICカードに料金割引機能を持たせる場合の実施の形態である。
まず、本実施の形態で用いられる用語を説明する。
証明ID：割引サービスを受ける権利を証明するIDであり、権利の行使自体はできない。
実行ID：サービスの行使の種類を示すIDで、証明IDに基づいて生成される。
実行プログラム：実行IDに基づいて割引サービスを行使するための具体的な割引処理を実行するプログラムで、演算パラメータ等を含む。
割引データ：図４の機能宣言システム３により生成され、ICカードID、実行ID、有限条件、制約条件が含まれる。また、後述する第１、第２の実施の形態のように、割引データは上記実行プログラムが含まれる場合と、含まれない場合とがある。割引データは対象駅（乗車駅、降車駅）の全ての自動改札等５に送付される。通信は無線、有線を問わない。
【０００８】
制約条件：機能宣言システム３のIDデータベース４又は発行者のサーバにあり、割引サービスの証明IDから実行IDを生成する際に制約となる条件を示している。制約条件としては、同時発行枚数、累計発行枚数、対象年齢・性別、累計電子マネー利用額等がある。
有限条件：機能宣言システム３のIDデータベース４又は発行者のサービスにあり、サービスの証明IDから実行IDを生成する際に判定すべきルールを示している。有限条件としては、利用不可期間、利用不可時間帯、距離下限、利用可能区間、利用可能列車、利用可能車種、発行後利用期限、同一時間帯利用、利用回数、利用可能エリア、割引上限金額等がある。
【０００９】
次に、図４の各部の機能及び相互間の基本的な動作について説明する。
ICカードA,B：接触/非接触を問わず内蔵するICチップの記憶手段に入出力部、演算部、記録部を備える。また、実行プログラムを有する割引データを持つものと、持たないものとがある。尚、ICカードは本発明による記憶手段を備えたカード状の媒体であるが、カードに限ることなく、チップ、RFID（Radio Frequency Identification）等、種々の形態であってよい。ICカードの種類として、決済機能を持つ決済カードや複数機能を有するマルチカード等がある。また、学生証等の証明カードとしてのみ用いられる場合は磁気カードであってもよい。例えば学生が学割定期券機能を持つICカードを購入する場合は、学校が発行した学生証（カード）を必要とする。
【００１０】
所有者１：ICカードAを所有する。
所有者２：ICカードBを所有する。
所有者１，２はICカード内のチケット機能や割引機能の行使、電子マネー部への入金を行う。また、ICカードの機能を停止することができる。
発行者１：所有者１にICカードAを発行する。
発行者２：所有者１にICカードBを発行する。
発行者１，２はICカードのデータ構造を定義し、データ内容についてのR/W（リード・ライト）を行って管理する。例えばSuica（登録商標）の場合は、発行者はJR東日本（登録商標）であり、学生証の場合は発行者は学校法人や都道府県の教育庁である。また、発行者はICカードに証明IDを与える。
【００１１】
機能宣言システム３：ICカード又は後述する自動改札等５に学割、団体等の割引データを書き込む。これを機能宣言という。機能宣言を受けたICカードは実質的に割引機能が付与されたことになる。機能宣言を受けたICカードＡ,Bが自動改札等５を通る際に、割引データが示す割引料金で料金引き去り処理を行う。機能宣言を受ける前のICカードＡ,Bは、ICカードIDと証明IDを持つ。
尚、機能宣言システム３は、ICカード側に割引機能を宣言するタイプと、システム側（ホストコンピュータや自動改札機）が割引機能を持ち、ICカードのコードが読み込まれると、その機能を用いて割引料金の料金引き去り処理が行われるタイプとがある。機能宣言システム３は、専用機に設けてもよく、あるいは券売機、精算機等の既存の装置に設けてもよい。あるいは機能宣言システム３と後述する自動改札等５とが一体になった装置であってもよい。
【００１２】
機能宣言システム３は、各ICカードＡ,Bの証明IDを読み出し、証明IDに対応する制約条件、実行ID、有限条件、割引サービスの項目、場合によっては実行プログラム等をICカードに書き込むと共に、割引データを生成して自動改札等５に送信する。どのようなサービスが呼び出されるかを定義したIDデータベース４を内部又は外部に持つ。サービスを選択するボタンを備える場合もある。
自動改札等５：割引機能宣言を受けたICカードの内容を読み取り、ICカード又は割引データ内にある実行ID、有限条件とICカードのID等と照合し、有限条件を満たしていれば自動改札等５内又はICカード内にある実行プログラムを読み出して処理を行い、結果を記録する。この自動改札等５は、自動改札機の外に座席設置R/W装置（リーダ・ライタ）、乗務員用R/W装置、精算機、チャージ機、ICカード発行機、電子マネーのR/W装置等を含むものとする。
【００１３】
図５は機能宣言システム３の構成を示すブロック図である。
R/W部３１，３２：二枚以上のICカード、もしくは一枚のICカードと一枚の磁気カードのR/Wを行う。
処理統括部３３：機能宣言システム３の全体の処理フローを統括して処理する。
R/W処理部３４：処理統括部３３の命令によりR/W部３１，３２を介して各ICカードの読み込みと書き込みを行う。
条件監査部３５：内部に持つ駅ID、タイムスタンプと制約条件とを照合し、R/W部３１，３２で取得されたIDや定期券情報や有効期限とを照合して真偽を判定し結果を返す。
表示部３６：条件監査部３５から出力される真であるサービス内容を表示する。
【００１４】
入力部３７：表示部３６で表示された複数のサービス内容のうち一つを選択された場合のみ真を返す。
演算部３８：条件監査部３５の結果が真である場合、入力部３７より真であるサービス内容に対応するIDデータベース４から引き渡される実行プログラムに基づいて実行IDを生成する。また、自動改札等４で用いられるICカードID、もしくは実行ID、有限条件を統合して割引データを生成する。
データ出力部３９：演算部３８で生成された割引データを自動改札機に出力する。
IDデータベース４：証明ID、証明IDに基づくサービス内容、制約条件、有限条件、実行プログラムを持つ。
【００１５】
ICカードには、ICカードID、定期券領域、SFカード領域、実行領域、証明書領域等の何れかが、ICカードの種類（決済カード、マルチカード、証明カード）に応じて設けられている。
【００１６】
上述した基本的な構成及び動作によれば、例えばICカードAが決済カード又はマルチカードであり、ICカードBが学割等の証明カードであり、ICカードＡ,Bを同一の所有者が所有する場合、ICカードＡ,Bを機能宣言システム３で使用することにより、ICカードAに割引機能宣言が行われて割引機能が付与される。このICカードAを自動改札等５で使用することにより学割サービスを受けることができる。
また、所有者１のICカードAと所有者２のICカードBが共に決済カード又はマルチカードであり、ICカードBの証明領域に証明ID・Bを持つ場合、ICカードＡ,Bを機能宣言システム３で使用してこの証明ID・BをICカードAにも記録することにより、ICカードＡ,Bは共に割引機能宣言を受けることができる。例えば団体旅行の代表者が受けた割引機能を他の複数の客が所有するICカードに配ることができる。
【００１７】
次に、本発明の第１の実施の形態による不正乗車を判定する場合の構成及び動作について図１及び図２のフローチャートを参照して説明する。図１においては、図４と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。本実施の形態は、割引データを自動改札等５に引き渡す場合である。
同じ割引サービスを受ける複数の乗客がそれぞれICカードを持って改札口を通過する場合、通常は一定時間内に全員が通過する。そこで本実施の形態は、乗車駅及び降車駅において所定時間内に複数のICカードが自動改札等５を通過したか否かを判定し、所定時間内に通過しなかった場合に不正乗車があったものとしている。
【００１８】
図１は、ICカードＡ,Bがマルチカードであるとし、ICカードB内の証明書領域にある証明ID（証’）を所有者１と所有者２が一緒に利用する場合（所有者２が代表者となる場合）を示す。例えば、障害者と介助者がそれぞれICカードを持って自動改札等５を通過する場合や、同じ団体旅行客のメンバーがそれぞれICカードを持って自動改札等５を通過する場合等である。また、自動改札等５として、入場又は乗車側の自動改札等５１と出場又は降車側の自動改札等５２があり、入場又は乗車時と出場又は降車時とで前記の判定を行うようにしている。
【００１９】
所有者１，２はICカードＡ,Bを機能宣言システム３の所定箇所にかざす、あるいは挿入して読み取りを行う（図２のステップS1）。機能宣言システム３はICカードBの証明ID（証’）をIDデータベース４又は発行者２に問い合わせて確認する（S2）。確認後、機能宣言システム３は、実行する割引サービスの実行ID及び有限条件を生成し、ICカードAの実行領域への書き込みと（証明ID・Bを含む）（S3）、ICカードBの実行領域及び発行履歴の書き込みを行う（S4）。また、割引データ（ICカードAが用いる証明ID・Bを含むものと、ICカードBが用いる発行履歴中の証明ID・Aを含むものとの２つ）を入場又は乗車側の自動改札等５１と出場又は降車側の自動改札等５２に送信する（S5）。以上により機能宣言が行われ、ICカードＡ,Bに割引機能が付与される。尚、中間チェック等を行う場合等で用いられる座席R/W装置等への通知は、暗号化された無線で行うか、又は通知しない。また、証明ID・Bの発行枚数が残り１回の場合は、ICカードAへの書き込み終了後、当該証明IDとそれらのデータを消去する。
【００２０】
次に乗車駅において、所有者１はICカードAを、所有者２はICカードBを自動改札等５１の所定箇所にかざす、又は挿入して読み取りを行う（S6）。このとき、ICカードＡ,Bは正常に使用されれば略同時に処理されるので、ICカードA又はICカードBのいずれか一方が自動改札等５１で使用されてから所定時間内に他方のICカードが、その自動改札等５１又は他の自動改札等５１で使用されたか否かを判定する（S７）。所定時間内に読み取られていなければ、不正使用があったものと判定する（Ｓ8）。
【００２１】
所定時間内に読み取られた場合は、正常に使用されたものと判定され、自動改札等５１において、機能宣言システム３から受け取っていた割引データ又はICカードA内の有限条件を前提として、自動改札等５１内部又は外部のサーバにある実行IDに従って割引サービスを行う実行プログラムが呼び出され、そのプログラムに従って処理が行われ（S9）、結果をICカードAに書き込む（S10）。ICカードBについても同様に実行IDを判定して処理が行われ（S11）、結果をICカードBに書き込む（S12）。
【００２２】
次に降車駅において、所有者１、２はICカードA、Bをそれぞれ自動改札等５２の所定箇所にかざす、又は挿入して読み取りを行う（S13）。このとき、ICカードＡ,Bは正常に使用されれば略同時に処理されるので、ICカードA又はICカードBのいずれか一方が自動改札等５２で使用されてから所定時間内に他方のICカードが、その自動改札等５１又は他の自動改札等５２で使用されたか否かを判定する（S14）。所定時間内に読み取られていなければ、不正使用と判定する（Ｓ15）。所定時間内に読み取られていれば正常に使用されたものと判定し、自動改札等５２において、ICカードＡ,Bに対してそれぞれ利用履歴の書き込みやIDの消去等の所定の処理を行って（S16〜S19）、終了する。
【００２３】
上記の乗車時及び降車時に不正使用の判定を行うために、全ての自動改札等５はネットワークを介して接続されていて、一方のICカードが使用された際に、当該ICカードの証明ID又は対象IDを自動改札等５が読み取り、読み取られたIDが同じ駅の他の全ての自動改札等５に読み取り時刻と共に通知される。各自動改札等５は通知されたIDの時刻と自機で使用されたICカードのIDの時刻とから所定時間内に読み取られている（処理されている）か否かを判定することができる。全ての自動改札等５がネットワークを介して接続されていない場合は、全てのICカードを同じ自動改札等５が順次に処理するものとする。
判定に用いられる上記所定時間は、同じ割引サービスを受ける乗客の人数や状況に応じて適宜変更できるようにしてよい。また、判定条件は有限条件に含まれる。また、座席R/W装置等が設置されている場合は、車内でのチェックも可能である。
【００２４】
尚、入場前の機能宣言と同様に出場前に機能宣言を行い、出場時に割引サービスが適用されれば、同時使用として判定されるため、上記の判定は行われない。また、入場前の宣言のみを行い、着座及び出場時に反映される場合（出場時に利用駅が未入力のもの）の対策としては、次のいずれかの方法がとられる。
１．入場時での割引データの確認に追加して、予め出場予定駅を入力させる、又はICカード内のデータから判明されるのであれば、その出場予定駅の自動改札等５に割引データを送信する。
２．出場駅で出場前に機能宣言システム３で入場駅の割引データ、又は実行中としてサーバに保管されている割引データを呼び出して出場駅の自動改札等５に送信する。
【００２５】
３．着座した１つ前の駅を乗車駅として割引サービスの実行を開始するために着座時にその席の自動改札等５にかざして入場駅（利用駅）の割引データ、又は実行中としてサーバに保管されている割引データを無線等の通信を用いて呼び出して開始とし、降車してサービスの実行を終了させるために、降車する前に席の自動改札等５にかざして入場駅（利用駅）の割引データ、又は実行中としてサーバに保管されている割引データを無線等の通信を用いて呼び出して終了とするプロセス。
４．入場駅から一番近い座席指定で乗車できる駅を逆算してその駅を乗車駅とみなしてサービスの開始として利用履歴に書き込み、出場駅から一番近い座席指定で乗車できる駅を逆算してその駅を乗車駅とみなすロジックで、出場駅で出場前に機能宣言システム３で入場駅（利用駅）の割引データ、又は実行中としてサーバに保管されている割引データを無線等の通信を用いて呼び出して出場駅の自動改札等５で処理する。
５．出場時には実行IDの実行が終了するため、実行領域上の利用回数を減らし、０になったらICカードAの当該実行IDをICカードより消去する。
【００２６】
上記第１の実施の形態は、割引データを自動改札等５に渡す場合であるが、次に、実行プログラムを有する割引データがICカードにある場合の第２の実施の形態を図３を参照して説明する。図３においては、図１、図４と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。
所有者１，２はICカードＡ,Bを機能宣言システム３の所定箇所にかざす、あるいは挿入して読み取りを行う。機能宣言システム３はICカードBの証明ID（証’）をIDデータベース４又は発行者２に問い合わせて確認する。確認後、機能宣言システム３は、実行する割引サービスの実行ID及び有限条件を生成し、ICカードAの実行領域への書き込みと（証明ID・Bを含む）、ICカードBの実行領域及び発行履歴の書き込みを行う。また、証明ID・Bの発行枚数残り１回の場合は、ICカードAへの書き込み終了後、当該証明IDとそれらのデータを消去する。以上により機能宣言が行われる。
【００２７】
次に、乗車時に所有者１はICカードAを、所有者２はICカードBを自動改札等５１の所定箇所にかざす、又は挿入して読み取りを行う。自動改札等５１等で受け取った割引データの内容を参照し、ICカードA内の有限条件を前提に、自動改札等５１内部又は外部のサーバにある実行IDに従って割引サービスを行う実行プログラムが呼び出されて、又はICカードA内にある実行プログラムに従って処理が行われ、結果をICカードAに書き込む。ICカードBについても同様に実行IDを判定して処理が行われ、結果をICカードBに書き込む。次に、降車時においても、自動改札等５２により乗車時と同様の処理及びIDの消去等が行われ、ICカードA、Bに処理結果が書き込まれる。
尚、本実施の形態においても、乗車時及び降車時に全員が所定時間内に通過したか否かを判定する不正使用の判定が第１の実施の形態と同様に行われる。
【００２８】
また、入場前の機能宣言と同様に出場前に機能宣言を行い、出場時に割引サービスが適用されれば、同時使用として判定されるため、上記の判定は行われない。また、入場前の宣言のみを行い、着座及び出場時に反映される場合（出場時に利用駅が未入力のもの）の対策としては、次のいずれかの方法がとられる。
１．予め出場予定駅を入力させ、もしくはサービスの種類によっては出場予定駅が特定でき、出場予定駅をICカードの実行領域に記録し、出場時に出場IDが入場駅IDと出場予定駅の経路上にあれば、出場予定駅を出場駅として処理を行う。
２．入場駅から一番近い座席指定で乗車できる駅を逆算してその駅を乗車駅とみなしてサービスの開始として利用履歴に書き込み、出場駅から一番近い座席指定で降車できる駅を逆算してその駅を降車駅とみなすロジックで、ICカードの実行IDに基づいて出場駅で自動改札等５で処理する。
３．もしくは何もチェックせず、ICカードの実行領域のデータを鑑み、処理を行う。 
【００２９】
乗車駅側と降車駅側とでそれぞれ不正乗車のチェックを行うことなく、例えば団体旅行の場合、往路では東京、上野、大宮…とばらばらに乗車して仙台で一緒に出場し、復路では仙台で一緒に入場して大宮、上野、東京とばらばらに降車することがある。このような場合は、往路での出場時と復路での入場時にそれぞれチェックすると共に、途中の車内で座席設置R/W装置や乗務員用R/W装置を用いてチェックすることができる。
また、乗車駅側と降車駅側のいずれか一方のみでチェックしたり、あるいは所定の時間帯のみでチェックするようにしてもよい。このように必ずしも常にチェック動作をしていなくても、一定の不正乗車抑止効果を得ることができると共に、割引機能やチェック機能をシステムに付加することによる自動改札等５における改札能率の低下を最小限にとどめることができる。
以上のように各実施の形態によれば、割引サービス機能を持つ複数のICカードを乗車駅及び降車駅で処理する場合、全てのICカードが所定時間内に処理できたか否かを判定することにより、不正乗車を自動的に正確に検知することができる。
【００３０】
なお、複数のカードが同時に（あるいは所定の時間差で）使用される場合の他の例として、介護を必要とする人（被介護者）と介護者との組合せ、子供（被保護者）と親（保護者）との組合せがあり、このような場合にも上記実施形態の技術を適用することができる。
さらに、座席の近く等、着席状態の乗客が保有するICカードにアクセスして、同行中とみなし得る所定範囲内に着席しているか否かによって同時使用の有無を判別するようにしてもよい。すなわち、同時使用の判定手段として、時間を直接測定するのではなく、着席情況の検出手段を用い、この検出結果によって同時使用の有無を判別するようにしてもい。
また、同時使用を条件とする場合の複数のカードへの機能分担の手法として、一方のカードに必要な機能を暗号化（あるいは圧縮化）して保有させ、他方のカードに復号機能（あるいは解凍機能）を持たせて、同時使用の場合にのみ所定の機能を発揮できるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施の形態による複数媒体処理システムを示すブロック図である。
【図２】動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態による複数媒体処理システムを示すブロック図である。
【図４】本発明による複数媒体処理システムの基本的な構成を示すブロック図である。
【図５】機能宣言システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３２】
A,B：ICカード
３：機能宣言システム
５：自動改札等
５１：乗車側自動改札等
５２：降車側自動改札等
【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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