(57)【要約】【課題】  検品対象品が真正品か否かを容易に判定する検品システムを提供する。【解決手段】  検品システム２は、真正品に強磁性体１７を予め取り付けておき、該強磁性体の磁気特性を検出することにより検品対象品が真正品か否かを判定する。システムは、検品対象品８に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する励磁コイル４と、磁界変化による磁束密度の変化を検出する検出コイル６と、磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得するＦＦＴ演算部２０と、取得された周波数スペクトルに基づいて検品対象品が真正品か否かを判定する判定部２２と、を備える。強磁性体はその保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じる。この強磁性体は一般的な強磁性体等と異なり、低い周波数で変化する磁界に対し磁束密度の変化に対応する周波数スペクトルが振幅の大きな高周波成分を有する。このため、検品対象品が真正品か否かを容易に判定できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真正品に強磁性体を取り付けておき、該強磁性体の磁気特性を検出することにより検品対象品が真正品か否かを判定する検品システムにおいて、
検品対象品に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する磁界印加手段と、
上記磁界変化による磁束密度の変化を検出する磁束検出手段と、
上記磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得する周波数スペクトル取得手段と、
周波数スペクトル取得手段により取得された周波数スペクトルに基づいて検品対象品が真正品か否かを判定する判定手段と、
を備え、
上記強磁性体はその保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じることを特徴とする検品システム。
【請求項２】
上記強磁性体は、鉄を８０重量％以上含有する合金からなる円形断面の結晶質金属繊維であることを特徴とする請求項１の検品システム。
【請求項３】
上記判定手段は、上記磁界変化と同一の磁界変化を上記強磁性体と同一材質・形状のサンプルに印加して取得した周波数スペクトルサンプルを記憶する記憶部を備え、該周波数スペクトルサンプルを周波数スペクトル取得手段により取得した周波数スペクトルと比較することを特徴とする請求項１または２の検品システム。
【請求項４】
上記磁界印加手段は低周波数で変化する磁界を印加し、
上記判定手段は、ハイパスフィルタを備え、ハイパスフィルタによるフィルタリング後の検品対象品に関する周波数スペクトルに振幅が閾値以上の高周波成分が含まれる場合に、該検品対象品が真正品と判定することを特徴とする請求項１または２の検品システム。
【請求項５】
物品は繊維製品で、上記金属繊維が繊維製品に縫い込まれることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の検品システム。
【請求項６】
検品対象物の属性を判定する検品システムにおいて、
複数の同一物品に対し、物品の属性が異なる場合に同一材質で形状の異なる強磁性体をそれぞれ取り付けておき、
上記システムは、
検品対象品に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する磁界印加手段と、
上記磁界変化による磁束密度の変化を検出する磁束検出手段と、
上記磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得する周波数スペクトル取得手段と、
上記磁界変化と同一の磁界変化を上記各強磁性体と同一材質・形状のサンプルに印加して取得した周波数スペクトルと該強磁性体が取り付けられる物品の属性との関係を記憶する記憶部を有し、周波数スペクトル取得手段により取得した周波数スペクトルに基づいて検品対象物の属性を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする検品システム。
【請求項７】
検品対象品が真正品か否かを判定する検品方法において、
真正品に強磁性体を取り付けておく工程と、
検品対象品に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する磁界印加工程と、
上記磁界変化による磁束密度の変化を検出する磁束検出工程と、
上記磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得する周波数スペクトル取得工程と、
周波数スペクトル取得工程で得られた周波数スペクトルに基づいて検品対象品が真正品か否かを判定する判定工程と、
を含み、
上記強磁性体はその保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じることを特徴とする検品方法。
【請求項８】
上記強磁性体は、鉄を８０重量％以上含有する合金からなる円形断面の結晶質金属繊維であることを特徴とする請求項７の検品方法。
【請求項９】
物品は繊維製品で、上記金属繊維が繊維製品に縫い込まれることを特徴とする請求項８の検品方法。
【請求項１０】
検品対象物の属性を判定する検品方法において、
複数の同一物品に対し、物品の属性が異なる場合に同一材質で形状の異なる強磁性体をそれぞれ取り付ける工程と、
検品対象品に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する工程と、
上記磁界変化による磁束密度の変化を検出する磁束検出工程と、
上記磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得する周波数スペクトル取得工程と、
上記磁界変化と同一の磁界変化を上記各強磁性体と同一材質・形状のサンプルに印加して取得した周波数スペクトルと該強磁性体が取り付けられる物品の属性との関係を検品に先立って記憶したデータベースを参照することにより、周波数スペクトル取得工程で得られた周波数スペクトルに基づいて、検品対象物の属性を判定する工程と、
を含む検品方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか一つに記載の検品方法により検品可能となるよう上記強磁性体が取り付けられた物品。
【請求項１２】
上記強磁性体の含有量が０．１５〜３０ｍｇであることを特徴とする請求項１１の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣類などの物品の模造品や横流しを発見するなどの目的で物品の検品を行うシステムおよび方法に関する。本発明はまた検品可能な物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ブランド品などの模造や横流し（真正品を正規ルートとは別のルート、例えば製造の委託を受けた工場で販売許諾を持っていないところが販売）が増大する傾向にある。これを取り締まるため、税関などで検品が行われているが、実際には、模造の高度化により税関職員などが偽造品を見破るのは困難であり、また、横流し品に到っては真正品と品質が同じであるため摘発は実質不可能である。
【０００３】
検品の負担を軽減するために、真正品に予めＩＣチップを組み込ませておき、税関などにおいて読み取り機でＩＣチップに含まれる情報、例えば生産業者、生産国などを読み取り、これにより税関職員などが検品対象品が横流し品であるか否かを判断できるようにするとともに、ＩＣチップが組み込まれていない検品対象品を偽造品と判断できるようにした検品システムが知られている。
【０００４】
なお、特許文献１には、証券類などの安全保護紙に強磁性体を埋め込み、安全保護紙に対し交番磁界を印加し、これにより生じた磁束密度の変化を検出し、該磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを求め、該周波数スペクトルと予め用意した周波数スペクトルが一致するか否かにより、上記安全保護紙が真正か否かを判定する真偽判定装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、鉄を８０重量％以上含有する合金を溶融紡糸してなる円形断面の結晶質金属繊維を監視すべき対象物に取り付けておき、該対象物が励磁コイルおよび検出コイルを内蔵した対象物検出部を通過することにより生じる金属繊維の急峻な磁化反転により検出コイルに誘起される出力信号の高周波成分を検出する監視システムが開示されている。
【特許文献１】特開平８−１９９４９８号公報
【特許文献２】特開平３−１９８１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＩＣチップは高価でありしたがって物品の価格に反映されることになるとともに、使用する検品システムも複雑なものにならざるを得ない。
【０００７】
そこで、本発明は、物品に取り付ける材料として比較的安価なものを用いるとともに、検品を容易に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る検品システムの第１の態様は、
真正品に強磁性体を取り付けておき、該強磁性体の磁気特性を検出することにより検品対象品が真正品か否かを判定する検品システムにおいて、
検品対象品に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する磁界印加手段と、
磁界変化による磁束密度の変化を検出する磁束検出手段と、
磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得する周波数スペクトル取得手段と、
周波数スペクトル取得手段により取得された周波数スペクトルに基づいて検品対象品が真正品か否かを判定する判定手段と、
を備え、
強磁性体はその保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る検品システムの第２の態様は、
検品対象物の属性を判定する検品システムにおいて、
複数の同一物品に対し、物品の属性が異なる場合に同一材質で形状の異なる強磁性体をそれぞれ取り付けておき、
システムは、
検品対象品に対し所定の周波数で変化する磁界を印加する磁界印加手段と、
磁界変化による磁束密度の変化を検出する磁束検出手段と、
磁束密度変化に対応する周波数スペクトルを取得する周波数スペクトル取得手段と、
上記磁界変化と同一の磁界変化を上記各強磁性体と同一材質・形状のサンプルに印加して取得した周波数スペクトルと該強磁性体が取り付けられる物品の属性との関係を記憶する記憶部を有し、周波数スペクトル取得手段により取得した周波数スペクトルに基づいて検品対象物の属性を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る検品システムの第１の態様によれば、保磁力を超える磁界が印加されると急峻な磁化反転が生じる強磁性体を真正品に予め取り付けておく。検品システムは、検品対象品に交番磁界を印加することで周波数スペクトルを取得する。この強磁性体は、常磁性体や反磁性体のみならず、比較的なだらかな磁化反転が生じる一般的な強磁性体と異なり、低い周波数で変化する磁界に対し、磁束密度の変化に対応する周波数スペクトルが振幅の大きな高周波成分を有する。その結果、検品対象品が真正品であるか否かを容易に判定できる。
【００１１】
本発明に係る検品システムの第２の態様によれば、複数の同一物品に対し、物品の属性（例えば生産者）が異なる場合に同一材質で形状の異なる強磁性体をそれぞれ取り付けておく。検品システムは、検品対象品に交番磁界を印加することで周波数スペクトルを得て、各強磁性体と同一材質・形状のサンプルについて予め取得しておいた周波数スペクトルサンプルと比較して、検品対象物の属性を判定する。その結果、システムの使用者は、判定結果に基づき検品対象品が横流し品でないかどうかを確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。
【００１３】
第１の実施形態
図１は、本発明に係る検品システムの第１の実施形態を示す。このシステム２は、真正品に予め所定の強磁性体を取り付けておき、検品対象品の磁気特性を検出することで該対象品が真正品であるか否かを判定するためのシステムである。具体的に、検品システム２は、磁界を生成するための励磁コイル（磁界発生手段）４と、励磁コイル４に並列して配置され励磁コイル４により生成された磁界により生成される磁束密度を検出するための検出コイル（磁束検出手段）６とを備え、励磁および検出コイル４，６は、検品対象品８全体またはその一部が載置される領域１０に対向するように配置されている。励磁コイル４の中心には透磁率の大きなコアを挿入してもよい。載置領域１０を挟むように励磁および検出コイル４，６を配置してもよい。励磁コイル４は低周波発振器１２に接続されており、これにより励磁コイル４に交流電流が印加されて周期的に変化する磁界Ｈが発生するようになっている。
【００１４】
検出コイル６は、増幅器１４を介して周波数分析器１６に接続されている。仮に領域１０に検品対象品８が載置されていない場合に励磁コイル４に交流電流を印加すると、検出コイル６は、周期的に変化する磁束密度Ｂ＝μ０Ｈに対応する電圧信号（アナログ信号）を増幅器１４に出力することになる。一方、領域１０に載置される検品対象品８に強磁性体１７が取り付けてある場合、強磁性体１７には、磁化Ｍ＝χＨ（χは磁化率）で表される磁気的な分極が生じ、磁化Ｍは周期的に変化する。磁界Ｈと磁化Ｍとの関係を表す曲線を磁化曲線というが、一般に、強磁性体ではχは定数でなく（すなわちχはＨにより異なる）、磁化曲線は、周期的に変化する磁界Ｈに対して図２（ａ），（ｂ）に示すようなヒステリシスループと呼ばれる非線形の閉曲線となる。このため、検出コイル６は、周期的に変化する磁束密度Ｂ＝Ｍ＋μ０Ｈ（ＭＫＳＡのＥ−Ｈ対応単位系）に対応する電圧信号を増幅器１４に出力することになる。
【００１５】
本実施形態では、真正品に取り付けられる強磁性体１７は、鉄を８０重量％以上含有する合金を溶融紡糸してなる円形断面の結晶質金属繊維である。この金属繊維には、例えば図２（ａ）に示すように、その保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じる（本出願人により出願された特開平３−１９８１９５参照）。
【００１６】
周波数分析器１６は、増幅器１４で増幅されたアナログ電圧信号をデジタル電圧信号に変換するＡ／Ｄ変換器１８、および、該デジタル電圧信号をフーリエ変換して周波数スペクトルデータを求めるＦＦＴ（fast Fourier transform)演算部（周波数スペクトル取得手段）２０を備える。周波数スペクトルデータを横軸を周波数、縦軸を振幅としたグラフで表す場合、例えば図３（ａ），（ｂ）で示すように、低周波発振器１２の周波数（励磁周波数）（例えば６０Ｈｚ）およびその倍数の周波数で振幅ピークが現れる。但し、常磁性体や反磁性体などはＭがＨに比例するため（磁化率χが一定）、励磁周波数以外の周波数は現れず、また、例えば図２（ｂ）で示すような比較的なだらかな磁化反転が生じる一般的な強磁性体でも、図３（ｂ）に示すように周波数スペクトルは振幅が一定以上となる高周波成分を有さない（励磁周波数の倍数の周波数での振幅ピークが低い。）。これに対し、上記金属繊維では、図３（ａ）に示すように周波数スペクトルは高周波成分を有する。
【００１７】
周波数分析器１６には、検品対象品８が真正品か否かを判定するための判定部２２が接続されている。判定部２２は、真正品に取り付ける強磁性体と同一材質・形状のサンプルに関して検品に先立って同一の励磁周波数の磁界を印加することで獲得した周波数スペクトルサンプルデータを記憶した記憶部（データベース）２３を備えており、該サンプルデータを周波数分析器１６のＦＦＴ演算部２０から出力された周波数スペクトルデータと比較することにより、検品対象品８が真正品か否かを判定する。判定部２２は、例えば、記憶部２３に記憶された周波数スペクトルサンプルデータと新たに取得した周波数スペクトルデータの高周波成分の振幅の大きさが略等しい場合に、検品対象品８が真正品であると判定する。判定部２２には、判定結果を検品システム２の使用者（例えば税関職員）に例えばブザーなどを介して知らせるための判定結果出力部２４が接続されている。
【００１８】
代わりに、判定部２２は、例えば遮断周波数が例えば１０ｋＨｚのハイパスフィルタを備え、フィルタリング後の周波数スペクトルデータに振幅が閾値以上の高周波成分が含まれている場合に、検品対象品８が真正品であると判定してもよい。
【００１９】
かかる構成を備えた検品システム２において、検品対象品８全体またはその一部を領域１０に載置した状態で、低周波発振器１２から励磁コイル４に低周波の交流電流を印加させると、交番磁界Ｈが発生する。その結果、検出コイル６は、周期的に変化する磁束密度Ｂに対応するアナログ信号を増幅器１４に出力する。このアナログ信号は、増幅器１４で増幅され、Ａ／Ｄ変換器１８でデジタル変換され、次いでＦＦＴ演算部２０でフーリエ変換され、その結果、周波数スペクトルデータが得られる。判定部２２は、このデータと、予め取得した周波数スペクトルサンプルデータとを比較して、検品対象品８が真正品か否かを判定する。判定結果は、判定結果出力部２４を介してシステム２の使用者に提供される。
【００２０】
本実施形態によれば、保磁力を超える磁界が印加されると急峻な磁化反転が生じる金属繊維１７を真正品に取り付けることにより、常磁性体や反磁性体のみならず、比較的なだらかな磁化反転が生じる一般的な強磁性体と異なり、低い周波数で変化する磁界に対し、磁束密度の変化に対応する周波数スペクトルが振幅の大きな高周波成分を有するため、検品対象品８が真正品であるか否かを容易に判定できる。
【００２１】
金属繊維１７の物品への取り付け位置・向きは一定にし、金属繊維の位置と向きをシステム使用者に予め知らせておくのが好ましい。例えば上着に取り付ける場合、図１に示すように袖口と平行に袖に沿って金属繊維１７を取り付け、使用者が検品対象品８を領域１０に載置する際に、励磁および検出コイル４，６に対する金属繊維１７が所定の向きをとるようにする。この状態で周波数スペクトルを取得し、予め上記所定の向きでサンプルに関して記憶部２３に記憶させた周波数スペクトルと比較する。これは、金属繊維の向きが異なると周波数スペクトルのピーク値が異なるためである。但し、検品に先立ってサンプルを種々の向きにした上で周波数スペクトルデータを取得しておけば、記憶部２３に記憶させるデータ量は増大するが、使用者が検品対象品８を励磁および検出コイル４，６に対する向きを考慮せずに領域１０に置いても、検品を行うことは可能である。
【００２２】
上記金属繊維が取り付けられる対象は、繊維製品、衣類、鞄、財布、ベルト、雑貨、テープ、容器、工具など、あらゆる物品が可能である。特に、繊維製品の場合、極少量の金属繊維を繊維製品に縫い込むことにより、繊維製品自体に模倣防止機能を持たせることができ、品質や価格の表示ラベルなどに金属繊維を取り付ける場合よりもさらに模倣防止を困難にする効果がある。金属繊維は屈曲性があるため、繊維製品本来の機能や風合いを損なうことはない。検針において針との誤認を防止するために、金属繊維（強磁性体）の含有量は０．１５〜３０ｍｇ程度が好ましい。
【００２３】
繊維製品などの物品の生産を委託する場合、金属繊維を物品の生産個数に対応した量だけ生産者に提供するのが望ましい。生産者が資材の余り分で真正品と同じ品質の偽造品を作ってもこの偽造品には金属繊維を取り付けることができないため、該偽造品を本実施形態に係る検品システムを用いて発見できる。生産者が金属繊維の物品への取り付け向きを不正に変更しないよう、表示ラベルなどに用いるシート状の布帛であって物品に取り付け位置・向きが固定されるものに金属繊維を縫い込んだ状態で生産者に提供してもよい。
【００２４】
繊維製品に縫い込む場合、金属繊維の繊維径は、縫い込む位置により異なるが２００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下が好ましい。２００μｍより大きくなると剛直性が発現し、金属繊維をシート状の布帛に縫い込む場合、風合いが変化し少し硬く感じられるようになる。なお、１μｍ以下になると、細くなりすぎて取り扱いが困難であるため、１μｍより大きいのが好ましい。金属繊維の繊維長さは、縫い込む位置により異なるが４０ｍｍ以上、好ましくは５０ｍｍ程度であれば十分である。しかしながら、金属繊維を長繊維（フィラメント）として使用することも可能である。この場合、風合いが変わらないのであればマルチフィラメントとして使用することも可能である。
【００２５】
上述のように保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じる強磁性体として、上記金属繊維の代わりに、角形ヒステリシス特性を有するアモルファス繊維（非結晶金属繊維）を用いてもよい。
【００２６】
第２の実施形態
本実施形態に係る検品システムは、図１に示す検品システム２と実質的に同一の構成を備えるが、検品対象品の属性（例えば生産者や生産国）を判定し、これによりシステムの使用者が該対象品が正規のルートを通って流通されたものであるか否かを判断できるようにするためのものである。
【００２７】
具体的に、複数の同一物品（例えば繊維製品）に強磁性体として鉄を８０重量％以上含有する合金を溶融紡糸してなる円形断面の結晶質金属繊維を予めそれぞれ取り付けておく。各物品には、物品の属性（例えば生産者）が異なると（材質は同一で）形状の異なる強磁性体を取り付ける。図４を参照して、例えば、生産者に応じて、（ａ），（ｂ）に示すように１本の金属繊維を直線状やＬ字状にしたり、（ｃ），（ｄ）に示すように金属繊維に１つまたはそれ以上の切り欠きを入れたり、（ｅ），（ｆ）に示すように金属繊維に１つまたはそれ以上の結び目を付けたり、（ｇ），（ｈ）に示すように２本の金属繊維を直線平行にしたり交差させたりした状態で、物品に取り付ける。なお、金属繊維として短繊維が好適に用いられるが、長繊維でもよく、この場合モノフィラメントでもマルチフィラメントでもよい。このような金属繊維と同一材質・形状のサンプルに対し周波数スペクトルサンプルを取得し、物品の属性とともに、判定部２２の記憶部２３に記憶させる。周波数スペクトルは、励磁周波数およびその倍数の周波数で振幅ピークが現れるが、金属繊維の形状に応じてピーク値が異なる。検品時には、第１の実施形態で説明したのと同様にして検品対象品８の周波数スペクトルを取得し、判定部２２は、このスペクトルに基づいて、サンプルに関して予め取得しておいた周波数スペクトルとサンプルと同一材質・形状の強磁性体が取り付けられる物品の属性との関係を記憶した記憶部２３を参照することにより、検品対象物８の属性を判定する。判定結果出力部２４として生産者などの物品の属性を表示するモニタが例示できる。
【００２８】
このように、本実施形態によれば検品対象品の属性を判定できるため、使用者は、判定結果に基づき、例えば検品対象品の生産者が誰かを確認し、その結果、検品対象品が横流し品か否かを確認することができる。また、強磁性体として同じ材質のものを用いているため（各物品にそれぞれ別の材質のものを取り付けていない。）、物品に取り付ける強磁性体の製造コストを下げることができる。
【００２９】
本実施形態では、第１の実施形態と異なり、強磁性体は、その保磁力を越える磁界が印加された際に急峻な磁化反転を生じる必要はなく、なだらかな磁化反転が生じる一般的な強磁性体も可能である。
【００３０】
本実施形態も第１の実施形態と同様に、記憶部２３に記憶させる周波数スペクトルサンプルデータの量を少なくするために、強磁性体の物品への取り付け位置・向きは一定とし、強磁性体の位置・向きを使用者に予め知らせておくのが好ましい。
【００３１】
以上、本発明に係る具体的な実施形態について説明したが、本発明はこれらに限らず種々改変可能である。例えば、上記実施形態では、磁束密度の変化を検出する磁束検出手段として磁気コイル６を用いたが、代わりにホール素子やＭＲ（magneto-resistive)素子などを用いてもよい。
【００３２】
第２の実施形態に関し、強磁性体が取り付けられる物品とその属性との関係を示すデータを利用して、出荷（在庫）状況・販売状況の把握など物品の管理を行うこともできる。例えば、販売時に物品の強磁性体の磁気特性を読み取り機で読み取ることで、読み取り機に接続され且つ上記データを記憶したデータベースにその物品が販売されたとの記録がされるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る検品システムの第１の実施形態を示す構成図。
【図２】（ａ）円形断面直径が７０μｍ、長さが５０ｍｍのＦｅ９３．５重量％−Ｓｉ６．５重量％金属繊維について室温下での磁化曲線を示す。（ｂ）比較例として、円形断面直径が１２０μｍ、長さが５０ｍｍのＦｅ２０重量％−Ｎｉ８０重量％金属繊維について室温下での磁化曲線を示す。
【図３】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、図２（ａ），（ｂ）の特性を有する金属繊維に対し励磁周波数６０Ｈｚ、磁界振幅５Ｏｅ（エルステッド）の磁界を室温下で印加したときに得られる周波数スペクトルを示す（振幅０ｄＢｍは、インピーダンスが６００Ωで１ｍＷの電力を消費する場合に対応する。）。
【図４】本発明に係る検品システムの第２の実施形態に用いられる強磁性体の形状の例を示す図。
【符号の説明】
【００３４】
２  検品システム
４  励磁コイル（磁界発生手段）
６  検出コイル（磁束検出手段）
８  検品対象品
１６  周波数分析器
１７  強磁性体
２２  判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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