(57)【要約】【課題】従来の無線タグでは再利用のためタグを取り外す際に個別に人手により取り外す必要があり、取り外し費用の低減が課題であった。【解決手段】形状記憶樹脂などの温度などの外部環境等の変化により形状が変化する素材で無線タグを作成し、非識別対象に嵌合出来る形に成形する。使用前に被識別対象１１に成形した無線タグ３１を嵌合，固定する。取り外し時には温度など環境を変化させることにより無線タグが記憶させた元の形状２１に復帰し、人手を必要とせず容易に取り外すことが出来る。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境条件の変化により形状が変化する材料で形成した、特定物品に機械的に装着する装着部材と、該装着部材により保持される無線タグと、からなり、前記環境条件の変化により、前記特定物品への機械的な装着が解除される機能を備えたことを特徴とする識別部材。
【請求項２】
請求項１記載の環状条件の変化が温度の変化であることを特徴とする識別部材。
【請求項３】
請求項１記載の特定物品が、サンプルを収容する検体容器であることを特徴とする識別部材。
【請求項４】
請求項１記載の機械的な装着が嵌合であることを特徴とする識別部材。
【請求項５】
請求項１記載の装着部材が、前記特定物品に装着されている形状がＣ形形状であることを特徴とする識別部材。
【請求項６】
請求項１記載の環境条件の変化により形状が変化する材料が形状記憶合金または形状記憶樹脂であることを特徴とする識別部材。
【請求項７】
請求項１記載の環境条件の変化により形状が変化する材料が、熱膨張係数の異なる少なくとも２種類の材料を用い、熱膨張係数の差により形状が変化することを利用したものであることを特徴とする識別部材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の識別部材を装着可能な形状を備えたことを特徴とする検体容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は識別を必要とする物品に付される物品識別用の識別部材、及び該識別部材を付することが可能な検体容器に係り、特に非接触で物品を識別可能な無線タグを用いた識別部材、及び該識別部材を付することが可能な検体容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線タグと呼ばれる、外部からの電波信号をトリガーとして特定の電波信号を発する
ＩＣ素子の技術開発に伴い、これら無線タグを販売店での商品の管理，輸送物の配送先管理等、物品の識別に使用する試みがなされている。しかし無線タグを物品の識別の実用に供するには無線タグの費用が高いことが隘路となっている。特に無線タグに記憶できる容量の大きい無線タグ、あるいは記憶内容の追記が可能な無線タグにあっては費用の問題は大きい。その問題を解決する一方策として無線タグを使い捨てにせず再利用することが考えられる。無線タグの再利用においては被識別物から無線タグを容易に取り外しできることが重要である。特許文献１には無線タグをマジックテープ（登録商標）で識別する物品に取り付けることにより取り外しを容易とする技術が開示されている。また、特許文献２には、無線タグを差し込むための差込口を識別する物品に設けることにより無線タグの取り外しを容易にしている。
【０００３】
【特許文献１】実開平５−３０８７４号公報
【特許文献２】特開２００４−９３５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これらの技術では、装着した無線タグは一つ一つ人手で取り外す必要が有るため、回収費用が高く、大量の無線タグを回収，再利用するにはコスト的に問題があると考えられる。また、被識別対象あるいは被識別対象の内容物が人体に有害な場合（バイオハザード、あるいは毒性物質など）にあっては人手で作業することによる健康上の危険も懸念される。
【０００５】
本発明の目的は、多数の無線タグを人手を要せずに容易に脱着可能な無線タグの装着具及びその装着具を装着した物品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。
【０００７】
環境条件の変化により形状が変化する材料で形成した、特定物品に機械的に装着する装着部材と、該装着部材により保持される無線タグと、からなり、前記環境条件の変化により、前記特定物品への機械的な装着が解除される機能を備えた識別部材。
【０００８】
環状条件とは、特に温度，光，電磁波，磁場，電流など外部から環境条件を変化させることができるものを意味している。顕著な例としては、温度により形状が変化する形状記憶合金，形状記憶樹脂があるが、これに限られるものではない。磁性の異なる複数の部材を貼りあわせたものに外部から磁場をかける事により、磁性の違いに基づいて形状が変化するもの、電気抵抗の異なる２種の物質を貼りあわせたものに、電流を流すことにより、電気抵抗の違いにより温度分布を異ならせ、それにより変形させるものなど、他の多くの材料が適用可能である。機械的に装着する、とは嵌め合わせ、が典型例である。具体的には、装着時にはＣ形状をしているが、環境条件を変化させることにより、直線状に形状が変化して、特定物品から脱離するもの、嵌め合わせ用の孔（入口が狭く、内部で広がっているような形状）に嵌め合わせて使用するが、環境の変化により嵌め合わせ部の形状が変化して嵌めあわせが解除されるものなどがある。無線タグとは非接触で情報の読み取り、あるいは読み書きができるＩＣチップを意味する。ＲＦ−ＩＤと呼称されるものも無線タグの一種である。外部から電磁波を照射することで、ＩＣチップ駆動用の電力を供給するとともに、情報の読み取りあるいは情報の書き込みを行うものである。物品には、多種のものが適用できるが、特にバイオハザードなどを扱う臨床検査用の検体容器などに用いることにより、検査技師の負担軽減が期待できる。
【発明の効果】
【０００９】
多数の無線タグを人手を要せずに容易に脱着可能な無線タグを備えた識別部材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は利用が終わった無線タグを容易に取り外し出来るようにするため無線タグを個別に取り外す作業を不要とする事を狙っている。そのために１個以上の無線タグをまとめて処理できるように外部からの刺激を与えるかまたは無線タグの環境を変化させることを利用する。本発明では無線タグの素材としてこれらの刺激または環境の変化により形状の変化する素材を採用することにより無線タグの形状変化を引き起こし１個以上の被識別対象から１以上の無線タグをまとめて人手を介さず取り外すことを可能とする。次に、形状変化により無線タグを被識別対象から取り外すことが出来ると共に、確実に被識別対象に取り付けることが出来る構造として被識別対象と無線タグの嵌合または摩擦力を用いる。上記に示すように本発明では外部からの刺激または環境の変化により形状が変化することを利用しようとしているが、一般の素材では外部からの刺激または環境の変化による形状の変化は本発明に利用できるだけ大きくない。例えば一般的な樹脂素材として広く利用されているポリスチレン樹脂の例では環境の変化として温度をとった場合には、線熱膨張係数が８０×１０＾−６／℃であり、長さ１００mmのタグの場合常温（２０℃）から６０℃まで加熱した際の伸びＬ６０−２０は
Ｌ６０−２０＝１００mm×８０×１０＾−６／℃×（６０−２０）℃＝０.３２mm
であり例えば直径１−２cm程度の管との嵌合をはずすのに十分とはいえない。
【００１１】
一方、外部環境の変化により大きく形状を変化させる素材として形状記憶樹脂，形状記憶合金、２種以上の素材の温度膨張係数の差を用いる素材などが知られており、本発明はこれらを用いるものである。例として素材として形状記憶樹脂を用い、取り付け方法として嵌合を用いる場合について説明する。形状記憶樹脂は形状記憶ポリマーとも呼ばれ、温度によって軟化⇔硬化を可逆的に行うことの出来る樹脂である。熱可塑性の樹脂の場合には温度をガラス転移点と呼ばれる温度以上にした場合には樹脂が軟化しゴム状になるため自由に変形することができる。樹脂を変形した状態でガラス転移点以下に冷却することにより、通常の樹脂のように硬化し、変形させた形状を保持する。本発明は形状記憶樹脂のこの性質を利用したものである。無線タグを形状記憶樹脂で製作し、初期状態で平板などの嵌合が外れる形状に成形しておく。使用前にＴｇ（ガラス転移点）以上の温度とし軟化させ、嵌合が出来る形状に成形した上で、Ｔｇ以下に冷却し・形状を固定する．この変形させたタグを用い、無線タグを取り付ける被識別対象に変形させた無線タグと嵌合できる溝などを設けることにより、識別対象に無線タグを嵌合させることが出来る。無線タグの使用が終わり、被識別対象から取り外す場合には１以上の無線タグを被識別対象と共に
Ｔｇ以上の温度に加熱することにより、形状記憶樹脂が軟化し、初期状態に戻ることにより嵌合がはずれ、無線タグを人手によらず取り外すことが出来る。さらに、上記と同様に形状記憶合金を単体あるいは樹脂などと共に素材として採用する事により同様な動作を実現できる。さらに、２種以上の素材の温度膨張係数の差を用いる場合には、線熱膨張係数が異なる樹脂を張り合わせ、成形することにより温度の変化により形状の変化を引き起こすことができる。これらの素材を用いて上記と同様な動作を実現するものである。
【００１２】
以下に図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の実施例１について説明する。以下の説明では識別部材を無線タグと呼称する場合もある。ＩＣ素子のみを無線タグと称しているわけではない。本実施例は図１に示すように円筒形の被識別対象１１に形状記憶樹脂で製造し、無線タグを設けた後所定の形に成形した識別部材３１を固定する例である。本例における構成要素について説明する。被識別対象は例えば図１の１１のような円筒形をしているものであり、側面には識別部材を嵌合させる為の溝１２が設けられている。識別部材は図２の２１のようにタグのべースとなる形状記憶樹脂の上に接着などの手段によりＩＣ素子（無線タグ）２２とアンテナ２３が設けられているものである。場合によってはアンテナがＩＣ素子上に設けられているものもあるが、アンテナ２３が外部に出ないだけであり、図２と同様な構成で無線タグとすることが出来る（図示せず）。本実施例に使用できる形状記憶樹脂としてはポリノルボーネンなどがあるが用途に応じて他のものも含めて最適なものを使用することが出来る。続いて本例での使用方法について説明する。第一の作業として図３に示すように識別部材２１を使用可能な形状に成形する。この為に識別部材２１を形状記憶樹脂のガラス転移点以上に加熱する。これにより識別部材は自由な形状に変形できるようになるので、図３の３１に示すように識別部材２１を図１の被識別対象１１の溝１２に嵌合出来る形に成形した上でガラス転移点以下に冷却し、形状を固定する。第二の作業として、第一の作業で成形された図４の識別部材３１を被識別対象の溝１２に嵌合させることで被識対象と識別部材が一体化され使用可能な状態となる。第三の作業として識別部材の使用が終わり、識別部材を回収する手順について説明する。図５に示す識別部材のついた被識別対象を一個以上、形状記憶樹脂のガラス転移点以上に加熱する。これにより識別部材は変形以前の記憶されていた形状２１に復帰し、嵌合が外れて容易に識別部材を取り外すことが出来る。本例では被識別対象と識別部材を嵌合用の溝に取り付けているが位置の正確性を要しない場合や取り付け強度を要しない場合には溝を設けず、被識別対象と識別部材の摩擦力により取り付けることも可能である。本実施例によれば使用が終わった識別部材を回収，再利用する際に一個一個手作業で取り外す必要が無くなり、作業時間の短縮，取り外し費用の削減が図られる上に被識別対象あるいは被識別対象の内容物に人が触れることによる健康上の危険を低減することが出来る。さらに被識別対象内に無線タグを浸漬する場合の問題であった、洗浄，殺菌の不備による汚染や被識別対象による電波吸収の影響を防ぐことが出来る。
【実施例２】
【００１４】
次に本発明の実施例２について説明する。本実施例は図８に示すように円筒形の被識別対象１１１に形状記憶樹脂で製造した識別部材を巻きつけて固定する方法である。本例における構成要素について説明する。非識別対象は例えば図６の１１１のような円筒形をしているものであり、側面には識別部材を嵌合させるための溝１１２が設けられている。識別部材は図２の１２１のようにタグのべ一スとなる形状記憶樹脂の上に接着などの手段によりＩＣ素子１２２とアンテナ１２３が設けられているものである。場合によってはアンテナがＩＣ素子上に設けられているものもあるが、アンテナ１２３が外部に出ないだけであり、図７と同様な構成で識別部材とすることが出来る（図示せず）。本実施例に使用できる形状記憶樹脂としてはポリノルボーネンなどがあるが用途に応じて他のものも含めて最適なものを使用することが出来る。続いて本例での使用方法について説明する。第一の作業として無線タグ１２１を形状記憶樹脂のガラス転移点以上に加熱する、これにより識別部材は自由な形状に変形できるようになるので、図８に示すように加熱された識別部材１２１を被識別対象１１１の溝１１２に巻きつけた上でガラス転移点以下に冷却する。これにより、識別部材の形状が１２４の様に固定され、図９に示すように被識別対象１１１と識別部材１２４が一体化されて使用可能な状態となる。第二の作業として、識別部材の使用が終わり、識別部材を回収する手順について説明する。図１０に示す識別部材１２４のついた被識別対象１１１を一個以上、形状記憶樹脂のガラス転移点以上に加熱する。これにより識別部材１２４は変形以前の記憶されていた形状１２１に復帰し、嵌合が外れて容易に識別部材を取り外すことが出来る。本例では被識別対象と識別部材を嵌合用の溝に取り付けているが、位置の正確性を要しない場合や取り付け強度を要しない場合には溝を設けず、被識別対象と識別部材の摩擦力により取り付けることも可能である。本実施例によれば実施例１と同様に、使用が終わった識別部材を回収，再利用する際に一個一個手作業で取り外す必要が無くなり、作業時間の短縮，取り外し費用の削減が図られる上に被識別対象あるいは被識別対象の内容物に人が触れることによる健康上の危険を低減することが出来る。さらに被識別対象内に識別部材を浸漬する場合の問題であった、洗浄，殺菌の不備による汚染や被識別対象による電波吸収の影響を防ぐことが出来る。
【実施例３】
【００１５】
次に本発明の実施例３について説明する。本実施例は図１４に示すように円筒形の被識別対象２１１底部の穴に形状記憶樹脂で製造した識別部材２２１を挿入して固定する方法である。本例における構成要素について説明する。非識別対象は例えば図１１の２１１のような形をしているものである。非識別対象２１１の底部には無線タグを嵌合させるための奥が広がった穴２１２が設けられている。識別部材は図１２の２２１のようにタグのべースとなる形状記憶樹脂の中にＩＣ素子２２２が埋め込まれているものである。通信に必要なアンテナはＩＣ素子上に設けられているため図示されていない。また、場合によってはアンテナがＩＣ素子とは独立して設けられているものもあるがアンテナとＩＣ素子をまとめて埋め込むことにより、同様な機能を持つ識別部材とすることが出来る（図示せず）。本実施例に使用できる形状記憶樹脂としてはポリノルボーネンなどがあるが用途に応じて他のものも含めて最適なものを使用することが出来る。続いて本例での使用方法について説明する。第一の作業として図１３の識別部材２２１を形状記憶樹脂のガラス転移点以上に加熱する。これにより識別部材は自由な形状に変形できるようになるので、図１３に示すように加熱された識別部材２２１を被識別対象２１１の底部の奥が広がった穴に圧入する。これにより図１４に示すように識別部材２２１は穴の形に変形し被識別対象２１１に固定される。第二の作業として識別部材の使用が終わり、識別部材を回収する手順について説明する。図１５に示す識別部材２２１のついた被識別対象２１１を一個以上、形状記憶樹脂のガラス転移点以上に加熱する。これにより識別部材は変形以前の記憶されていた形状２２１に復帰し、嵌合が外れて容易に識別部材を取り外すことが出来る。本実施例では被識別対象を円筒状として図示しているが、本説明より理解されるように、本発明を実施するのに被識別対象の形状はいかなる形であっても問題なく、同様に識別部材を圧入する穴の形状も圧入することにより、識別部材が変形，固定されるものであれば形状は問わない。本実施例によれば実施例１および実施例２と同様に、使用が終わった識別部材を回収，再利用する際に二個手作業で取り外す必要が無くなり作業時間の短縮・取り外し費用の削減が図られる上に被識別対象あるいは被識別対象の内容物に人が触れることによる健康上の危険を低減することが出来る。さらに被識別対象内に識別部材を浸漬する場合の問題であった、洗浄，殺菌の不備による汚染や被識別対象による電波吸収の影響を防ぐことが出来る。
【実施例４】
【００１６】
次に本発明の実施例４について説明する。本実施例は図１９に示すように円筒形の被識別対象３１１底部の穴に形状記憶合金で製造した識別部材３２１を挿入して固定する方法である。本例における構成要素について説明する。被識別対象は例えば図１６の３１１のような形をしているものである。非識別対象３１１の底部には識別部材を嵌合させるための中央が広がった穴３１２が設けられている。識別部材は図１７の３２１のように被識別対象３１２の底部に被さる樹脂等の半球状のカバー３２３の中に埋め込まれたアンテナを内蔵したＩＣチップ３２２と識別部材を容器３１１に固定するための形状記憶合金で出来た線状又は板状の取付金具３２４から構成される。取付金具３２４は形状記憶合金のため、変態温度以上の高温化で成形することにより、容器３１１の底部の取り付け穴とは嵌合しない例えば直線のような形状としておく。取付金具３２４は形状記憶合金のため変態温度以上では硬く、変態温度以下では柔らかくなり容易に変形できる性質を持つ。また、再度変態温度以上に加熱することにより最初の形に復帰する形状記憶効果を持っている。通信に必要なアンテナはＩＣ素子上に設けられているため図示されていない。また、場合によってはアンテナがＩＣ素子とは独立して設けられているものもあるが、アンテナとＩＣ素子をまとめて埋め込むことにより、同様な機能を持つ識別部材とすることが出来る（図示せず）。続いて本例での使用方法について説明する。第一の作業として図１８に示すように被識別対象に半球状をした識別部材３２１を底部から圧入する。この作業により図
１９に示すように識別部材３２１に取り付けられた形状記憶合金の取付金具３２４が変形し、被識別対象３１１に設けられた穴３１２内に広がり、識別部材３２１が被識別対象
３１１に固定される。第二の作業として、識別部材の使用が終わり回収する作業について述べる。使用が終わった識別部材３２１が固定された被識別対象３１１を形状記憶合金の変態温度以上に加熱する。これにより形状記憶合金で作られた取付金具３２４が図１７に示す形状に復帰し、被識別対象３１１から分離される。本実施例では被識別対象を円筒状として図示しているが、本説明より理解されるように、本発明を実施するのに被識別対象の形状はいかなる形であっても問題なく、同様に識別部材を固定する穴の形状も、取付金具が挿入されることにより取付金具が変形，固定されるものであれば形状は問わない。本実施例によれば実施例１から実施例４と同様に、使用が終わった識別部材を回収，再利用する際に一個一個手作業で取り外す必要が無くなり作業時間の短縮，取り外し費用の削減が図られる上に被識別対象あるいは被識別対象の内容物に人が触れることによる健康上の危険を低減することが出来る。さらに被識別対象内に識別部材を浸漬する場合の間題であった洗浄殺菌の不備による汚染や被識別対象による電波吸収の影響を防ぐことが出来る。
【実施例５】
【００１７】
次に識別部材の素材として線膨張係数の異なる２種の樹脂を用いて被識別対象に識別部材を固定する場合の方法について説明する。本例の構成要素について説明する被識別対象は例えば図２１の４１１のような形をしているものである。被識別対象４１１の側面には識別部材４２１を嵌合させるための、溝４１２がある。本実施例での識別部材は図２２の４２１のようなものである。識別部材は線膨張係数が比較的小さい樹脂で製作された円弧状の外壁４２２と線膨張係数が比較的大きい樹脂で製作された円弧状の内壁４２３でＩＣ素子４２４とアンテナ４２５を挟み込んだ形状をしている。それぞれの構成部品は接着などの手段で一体とされている。この識別部材４２１は常温で被識別対象４１１の溝４１２に、嵌合するように製作されている。場合によってはアンテナがＩＣ素子上に設けられているものもあるが、アンテナ４２５が外部に出ないだけであり、図２２と同様な構成で識別部材とすることが出来る（図示せず）。続いて本例での使用方法について説明する。第一の作業として図２３の識別部材４２１を被識別対象の溝４１２に嵌合させることで被識別対象と識別部材が一体化され使用可能な状態となる。第二の作業として識別部材の使用が終わり、識別部材を回収する手順について説明する。図２４に示す識別部材のついた被識別対象を一個以上、通常使用する温度異常に加熱する。これにより識別部材は内壁と外壁の線膨張係数の差により変形し内径が拡大し、嵌合が外れて容易に識別部材を取り外すことが出来る。本実施例によれば実施例１から実施例４と同様に、使用が終わった識別部材を回収，再利用する際に一個一個手作業で取り外す必要が無くなり、作業時間の短縮，取り外し費用の削減が図られる上に被識別対象あるいは被識別対象の内容物に人が触れることによる健康上の危険を低減することが出来る。さらに被識別対象内に識別部材を浸漬する場合の問題であった、洗浄，殺菌の不備による汚染や被識別対象による電波吸収の影響を防ぐことが出来る。以上、本発明を実施の形態を元に説明した。この実施の形態は例示であり、形状などに色々な変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは容易に理解されるところである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１において被識別対象の構造を説明する図。
【図２】実施例１において識別部材の構造を説明する図。
【図３】実施例１において識別部材の成形を説明する図。
【図４】実施例１において識別部材の取り付けを説明する図。
【図５】実施例１において識別部材の取り外しを説明する図。
【図６】実施例２において被識別対象の構造を説明する図。
【図７】実施例２において識別部材の構造を説明する図。
【図８】実施例２において識別部材の取り付けを説明する図。
【図９】実施例２において識別部材の取り付けを説明する図。
【図１０】実施例２において識別部材の取り外しを説明する図。
【図１１】実施例３において被識別対象の構造を説明する図。
【図１２】実施例３において識別部材の構造を説明する図。
【図１３】実施例３において識別部材の取り付けを説明する図。
【図１４】実施例３において識別部材の取り付けを説明する図。
【図１５】実施例３において識別部材の取り外しを説明する図。
【図１６】実施例４において被識別対象の構造を説明する図。
【図１７】実施例４において識別部材の構造を説明する図。
【図１８】実施例４において識別部材の取り付けを説明する図。
【図１９】実施例４において識別部材の取り付けを説明する図。
【図２０】実施例４において識別部材の取り外し説明する図。
【図２１】実施例５において被識別対象の構造を説明する図。
【図２２】実施例５において識別部材の構造を説明する図。
【図２３】実施例５において識別部材の取り付けを説明する図。
【図２４】実施例５において識別部材の取り外しを説明する図。
【符号の説明】
【００１９】
１１，１１１，２１１，３１１，４１１…被識別対象、１２，１１２，４１２…嵌合溝、２１，１２１，２２１，３２１，４２１…識別部材、２２，１２２，２２２，３２２，４２４…ＩＣチップ、２３，１２３，４２５…アンテナ、３１…変形された識別部材、
１２４…巻きつけられた識別部材、２１２…嵌合穴、３１２…嵌合用穴、３２３…カバー、３２４…取付け金具、４２２…外壁、４２３…内壁。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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