(57)【要約】【課題】使用者への振動の伝わり方が異なる複数種類の振動パターンを用意することができるマッサージ機を提供する。【解決手段】マッサージ機は、内部に流体が収容された袋体２１と、袋体２１に当接する複数の超音波振動子２３と、各超音波振動子２３のうち少なくとも２つの超音波振動子で発生する振動に基づく合成振動が袋体２１の作用面２１０で発生するように各超音波振動子２３を制御する制御装置３１と、を備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体が収容された袋体と、複数の振動体とを備え、
前記各振動体で発生した振動を、前記袋体内の流体を介して該袋体の作用面まで伝達させるマッサージ機において、
前記各振動体のうち少なくとも２つの振動体で発生する振動に基づく合成振動が前記作用面で発生するように前記各振動体を制御する制御手段を備えることを特徴とするマッサージ機。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記作用面における合成振動の発生位置、
前記作用面で発生させる合成振動の振幅、
及び前記作用面で発生させる合成振動の周波数
のうち少なくとも一つを調整すべく前記各振動体を制御することを特徴とする請求項１に記載のマッサージ機。
【請求項３】
前記各振動体は、前記袋体内において流体が収容される収容空間を挟んで前記作用面の反対側に配置されており、
前記振動体が振動する方向は、前記袋体において前記振動体が接触する部位と交差する方向であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のマッサージ機。
【請求項４】
前記振動体が振動する方向は、前記袋体において前記振動体が接触する部位と直交する方向と一致していることを特徴とする請求項３に記載のマッサージ機。
【請求項５】
前記制御手段は、前記振動体で発生する振動の振幅及び周波数のうち少なくとも一方を、前記振動体毎に個別に制御することを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載のマッサージ機。
【請求項６】
前記制御手段は、
一部の前記振動体で発生する振動と、他の前記振動体で発生する振動との位相が異なるように、
又は、一部の前記振動体の振動開始のタイミングが、他の前記振動体の振動開始のタイミングと異なるように、
前記各振動体を制御することを特徴とする請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載のマッサージ機。
【請求項７】
前記制御手段は、前記振動体から発生する振動の周波数が前記袋体内に収容される流体の固有振動数と一致するように、前記各振動体を制御することを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載のマッサージ機。
【請求項８】
前記袋体の内面には、凹凸を有する模様が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項７のうち何れか一項に記載のマッサージ機。
【請求項９】
前記袋体の内面には、非一様な凹凸を有する模様が形成されていることを特徴とする請求項８に記載のマッサージ機。
【請求項１０】
前記各振動体は、該各振動体との距離が同等となる中心位置と、内部に収容される流体を含んだ前記袋体の重心位置とが一致するように配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項９のうち何れか一項に記載のマッサージ機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者に対して施術を行うマッサージ機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内部に水などの流動体が収容された袋体と、複数の振動体とを備える装置として、例えば特許文献１に記載の美容器具が提案されている。この美容器具において、各振動体は、袋体において使用者の身体の一部が当接する当接領域とは反対側に配置されている。そして、各振動体を順番に振動させることにより、振動体で発生した振動が、袋体を介して使用者に伝達されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０８７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年では、使用者に対して施術を行うマッサージ機でも、振動体で発生した振動を、内部に水などの流動体が収容される袋体を介して使用者に伝達させる技術の開発が行われている。こうした開発の背景の基では、マッサージ機に、特許文献１に記載の技術を適用することが考えられる。
【０００５】
マッサージ機においては、使用者に対する振動の伝わり方（例えば、振動の大きさ、振動の伝わる位置、振動の周波数）が異なる複数種類の振動パターンを用意することが強く望まれている。しかしながら、引用文献１に記載の技術をマッサージ機に単に適用しただけでは、振動パターンの数が限られてしまう。つまり、使用者に提供可能な振動パターンの数を増やすという点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者への振動の伝わり方が異なる複数種類の振動パターンを用意することができるマッサージ機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、内部に流体が収容された袋体と、複数の振動体とを備え、前記各振動体で発生した振動を、前記袋体内の流体を介して該袋体の作用面まで伝達させるマッサージ機において、前記各振動体のうち少なくとも２つの振動体で発生する振動に基づく合成振動が前記作用面で発生するように前記各振動体を制御する制御手段を備えることを要旨とする。
【０００８】
本発明のマッサージ機において、前記制御手段は、前記作用面における合成振動の発生位置、前記作用面で発生させる合成振動の振幅、及び前記作用面で発生させる合成振動の周波数のうち少なくとも一つを調整すべく前記各振動体を制御することが好ましい。
【０００９】
本発明のマッサージ機において、前記各振動体は、前記袋体内において流体が収容される収容空間を挟んで前記作用面の反対側に配置されており、前記振動体が振動する方向は、前記袋体において前記振動体が接触する部位と交差する方向であることが好ましい。
【００１０】
本発明のマッサージ機において、前記振動体が振動する方向は、前記袋体において前記振動体が接触する部位と直交する方向と一致していることが好ましい。
本発明のマッサージ機において、前記制御手段は、前記振動体で発生する振動の振幅及び周波数のうち少なくとも一方を、前記振動体毎に個別に制御することが好ましい。
【００１１】
本発明のマッサージ機において、前記制御手段は、一部の前記振動体で発生する振動と、他の前記振動体で発生する振動との位相が異なるように、又は、一部の前記振動体の振動開始のタイミングが、他の前記振動体の振動開始のタイミングと異なるように、前記各振動体を制御することが好ましい。
【００１２】
本発明のマッサージ機において、前記制御手段は、前記振動体から発生する振動の周波数が前記袋体内に収容される流体の固有振動数と一致するように、前記各振動体を制御することが好ましい。
【００１３】
本発明のマッサージ機において、前記袋体の内面には、凹凸を有する模様が形成されていることが好ましい。
本発明のマッサージ機において、前記袋体の内面には、非一様な凹凸を有する模様が形成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明のマッサージ機において、前記各振動体は、該各振動体との距離が同等となる中心位置と、内部に収容される流体を含んだ前記袋体の重心位置とが一致するように配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、使用者への振動の伝わり方が異なる複数種類の振動パターンを用意することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のマッサージ機を具体化した一実施形態を模式的に示す側面図。
【図２】施術機構を模式的に示す背面図。
【図３】袋体の内面の面形状を模式的に示す断面図。
【図４】施術機構を駆動させるための電気的構成を示すブロック図。
【図５】２つの振動に基づく合成振動を説明するグラフ。
【図６】（ａ）（ｂ）は超音波振動子から発生させる振動の振幅を調整する様子を示すグラフ。
【図７】（ａ）は各超音波振動子から周波数の異なる振動が発生する様子を示すグラフ、（ｂ）は周波数の異なる２つの振動に基づく合成振動を説明するグラフ。
【図８】（ａ）（ｂ）は各超音波振動子から発生する振動の位相を制御した場合に作用面で発生する合成振動の変化を説明するグラフ。
【図９】（ａ）（ｂ）は各超音波振動子からの振動の発生タイミングを調整した場合に作用面で発生する合成振動の変化を説明するグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を、椅子型のマッサージ機（以下、単に「マッサージ機」という。）に具体化した一実施形態を図１〜図９に従って説明する。なお、以下における本明細書中の説明において、マッサージ機に着座した使用者の正面を「前側」とし、使用者の背面側を「後側」というものとする。また、「幅方向」とは使用者の左右方向に該当する方向であり、「上下方向」とはマッサージ機が設置される設置面と直交する方向に該当する方向であるものとする。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態のマッサージ機１１は、上面が使用者１００の臀部を支持する着座面として機能する座部１２と、該座部１２の後側に配置され、座部１２に着座する使用者１００の背中を保持するための背もたれ部１３とを備えている。また、座部１２の幅方向（図１では紙面と直交する方向）における両側には、使用者１００の腕を保持するための肘掛１４が設けられている。
【００１９】
また、マッサージ機１１には、使用者１００に対して施術を行うための施術機構２０が設けられている。例えば、施術機構２０は、自身で発生した振動を使用者１００の背中に伝達することにより、使用者１００に対して施術を行う構成となっている。
【００２０】
図１及び図２に示すように、施術機構２０は、軟質の材料で構成された袋体２１を備えている。この袋体２１は、前後方向から見た場合に平面視略楕円形状をなしている。そして、袋体２１の前面（即ち、使用者の背中に対向する側の面）の大部分は、座部１２に着座する使用者１００に対して振動を付与する作用面２１０となっている。こうした袋体２１内は、水などの液体（流体）が充填（収容）される収容空間２２となっている。
【００２１】
また、図３に示すように、袋体２１の内面２１１には、非一様な凹凸を有する模様が形成されている。つまり、内面２１１全体には、深さＨ１、幅Ｈ２及び断面形状などが異なる多数の凹部２１２が形成されている。
【００２２】
図２に示すように、袋体２１において収容空間２２を挟んだ作用面２１０の反対側である裏面２１３には、複数（本実施形態では４つ）の振動体としての超音波振動子２３（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ）が設けられている。これら各超音波振動子２３ａ〜２３ｄは、前後方向から見た場合に、該各超音波振動子２３ａ〜２３ｄとの距離が同等となる中心位置Ｐ１と、内部に収容される液体を含んだ袋体２１の重心位置Ｐ２とが一致するように配置されている。つまり、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄは、袋体２１の重心位置Ｐ２を中心とした円（図２では二点鎖線で示す。）上に配置されている。
【００２３】
図４に示すように、超音波振動子２３ａ〜２３ｄは、規定の方向Ａ（図４では一点鎖線で示す直線が延びる方向）に振動するように構成されている。そして、超音波振動子２３ａ〜２３ｄは、袋体２１において超音波振動子２３ａ〜２３ｄに接触する部位に対して規定の方向Ａが直交するように配置されている。
【００２４】
また、本実施形態のマッサージ機１１には、使用者１００によって操作されるコントローラー３０と、該コントローラー３０からの入力信号に基づき施術機構２０を制御する制御手段としての制御装置３１とが設けられている。この制御装置３１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭなどで構築されるデジタルコンピューターと、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを駆動させるための駆動回路となどを有している。
【００２５】
そして、制御装置３１は、図４及び図５に示すように、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄのうち少なくとも２つの超音波振動子で発生する振動を合成した合成振動が袋体２１の作用面２１０で発生するように、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを制御する。図５では、２つの超音波振動子からの各振動を合成した合成振動に基づく波形が示されている。本実施形態では、制御装置３１は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振動の発生態様（振幅や周波数）及び振動の発生タイミングを、超音波振動子２３ａ〜２３ｄ毎に個別に制御する。その結果、作用面２１０で発生する合成振動の態様（作用面２１０での発生位置、振幅及び周波数など）が、制御装置３１によって調整される。
【００２６】
次に、本実施形態の施術機構２０の作用について、図５及び図７〜図９を参照して説明する。
例えば、図５に示すように、一の超音波振動子（例えば、超音波振動子２３ａ）から第１の振幅の振動が発生し、他の超音波振動子（例えば、超音波振動子２３ｂ）から第２の振幅の振動が発生したとする。なお、第２の振幅は、第１の振幅とは異なる値であり、各振動の周波数は同一周波数である。この場合、袋体２１の作用面２１０には、各超音波振動子２３ａ，２３ｂからの各振動を合成した合成振動が発生する。この合成振動の周波数は各超音波振動子２３ａ，２３ｂからの振動の周波数と同一周波数であると共に、合成振動の振幅は各超音波振動子２３ａ，２３ｂからの振動の振幅を合計した値となる。このように各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生させる各振動の周波数を個別に調整することにより、作用面２１０で発生させる合成振動の振幅の大きさがきめ細やかに調整される。
【００２７】
なお、各超音波振動子からの振動の周波数を同一とする場合には、各超音波振動子からの振動の周波数が、袋体２１内に収容される液体特有の固有周波数と同一周波数に設定される。
【００２８】
また、図７（ａ）に示すように、一の超音波振動子（例えば、超音波振動子２３ａ）から第１の周波数の振動が発生し、他の超音波振動子（例えば、超音波振動子２３ｂ）から第２の周波数の振動が発生したとする。なお、第２の周波数は、第１の周波数の半分の周波数である。この場合、袋体２１の作用面２１０には、各超音波振動子２３ａ，２３ｂからの各振動が、袋体２１内の液体を介して伝達される。
【００２９】
すると、作用面２１０では図７（ｂ）に示す振動パターンの合成振動が発生し、該合成振動が使用者１００に伝達される。また、超音波振動子２３ｂから第１の周波数の３分の１の第３の周波数の振動が発生した場合には、図７（ｂ）に示す振動パターンとは異なる振動パターンに基づいた合成振動が、作用面２１０を介して使用者１００に伝達される。このように各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振動の周波数を各別に異ならせることにより、複雑に振動する合成振動が生成される。
【００３０】
また、図８（ａ）（ｂ）に示すように、各超音波振動子からの振動の周波数を同一としたとしても、各振動の位相を調整することにより、複数の振動パターンに基づいた合成振動が生成される。例えば、超音波振動子２３ａ（一部の超音波振動子）からの振動と超音波振動子２３ｂ（他の超音波振動子）からの振動との位相差を変更させることにより、作用面２１０において振動する位置が変更される。
【００３１】
また、図９（ａ）（ｂ）に示すように、各超音波振動子からの振動の発生タイミングを異ならせることにより、作用面２１０において振動する部位が異なる複数の振動パターンが用意される。例えば、超音波振動子２３ａからの振動の発生タイミングと超音波振動子２３ｂからの振動の発生タイミングとが同一である場合には、図９（ａ）に示すように、各超音波振動子２３ａ，２３ｂとの中間位置で合成振動が発生する。その一方で、超音波振動子２３ａからの振動の発生タイミングよりも超音波振動子２３ｂからの振動の発生タイミングを遅らせた場合、図９（ｂ）に示すように、各超音波振動子２３ａ，２３ｂとの中間位置よりも超音波振動子２３ｂに近い位置で合成振動が発生する。つまり、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄからの振動の発生タイミングを調整することにより、作用面２１０における合成振動の発生位置が調整される。
【００３２】
上述したように、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを振動させた場合、袋体２１の内面２１１では、液体を介して伝達された振動の一部が反射される。しかし、本実施形態の袋体２１の内面２１１には、非一様な凹凸の模様が形成されている（図３参照）。その結果、袋体２１内では、振動が乱反射し、反射波は、内面２１１に衝突するたびに減衰される。そのため、袋体２１において設計上意図しない位置で、反射波に基づく振動が発生する可能性が低くなる。
【００３３】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）本実施形態では、少なくとも２つの超音波振動子で発生した振動が袋体２１内の液体を介して作用面２１０に伝達されると、該各超音波振動子からの振動を合成した合成振動が作用面２１０で発生する。そして、作用面２１０で発生した合成振動がマッサージ機１１を使用する使用者１００に伝達される。したがって、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄでの振動の発生態様を制御することにより、使用者１００への振動の伝わり方が異なる複数種類の振動パターンを用意することができる。すなわち、マッサージ機１１の使用者１００に対して、本実施形態の施術機構２０は様々な振動パターンに基づいた施術を提供することができる。
【００３４】
（２）本実施形態では、合成振動を積極的に調整すべく各超音波振動子２３ａ〜２３ｄの振動の発生態様（振幅、周波数、発生タイミングなど）が個別に調整される。つまり、作用面２１０では、様々な種類の合成振動が発生する。その結果、多くの種類の合成振動に基づいた施術を、使用者１００に提供することができる。
【００３５】
（３）具体的には、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振動の振幅を個別に調整することにより、振幅の大きさの異なる複数種類の合成振動に基づいた施術を、使用者１００に提供することができる。
【００３６】
（４）また、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振動の周波数を個別に調整することにより、使用者１００に提供する合成振動のリズムを変化させることができる。
（５）各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振幅の位相を変更させたり、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄからの振動の発生タイミングを個別に調整したりすることにより、袋体２１の作用面２１０での合成振動の発生位置を調整することができる。すなわち、本実施形態では、施術機構２０を移動させることなく、使用者１００の身体のうち振動を伝える位置を変更させることができる。そのため、施術機構２０を移動させるための移動機構などを省略できる分、マッサージ機１１の構成を簡略化させることができる。
【００３７】
（６）超音波振動子２３ａ〜２３ｄが振動する方向は、袋体２１において超音波振動子２３ａ〜２３ｄが接触する部位と直交する方向と一致している。そのため、超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生した振動を、袋体２１内の液体を介して作用面２１０側に効率良く伝達させることができる。
【００３８】
（７）各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振動の周波数を一致させる場合、該周波数が、袋体２１内に収容される液体の固有周波数に設定される。そのため、超音波振動子２３ａ〜２３ｄと液体とが共振する。その結果、超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生する振動の周波数を液体の固有周波数とは異なる周波数とする場合と比較して、袋体２１の作用面２１０で発生する合成振動の振幅を大きくすることができる。つまり、消費電力量の増大を抑制しつつ、振幅の大きな合成振動に基づいた施術を使用者１００に提供することができる。
【００３９】
（８）袋体２１の内面２１１には、多数の凹部２１２が形成されている。そのため、袋体２１内で発生する反射波を減衰させることができる。したがって、袋体２１において設計上意図しない位置での振動の発生を抑制することができる。
【００４０】
（９）しかも、内面２１１には、非一様な凹凸が形成されている。そのため、周波数の異なる複数種類の反射波が発生するような状況においても、各反射波を減衰させることができる。
【００４１】
（１０）さらに、本実施形態では、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄの中心位置Ｐ１と、内部に収容される液体を含んだ袋体２１の重心位置Ｐ２とが一致している。そのため、袋体２１の重心位置Ｐ２に対して各超音波振動子２３ａ〜２３ｄが偏り無く配置されることにより、作用面２１０側に各超音波振動子２３ａ〜２３ｄで発生した振動を効率的に伝達させることができる。
【００４２】
なお、本実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、施術機構２０は、少なくとも２つ以上の超音波振動子２３を備えた構成であれば、４つ以外の任意数（例えば２つや５つ）の超音波振動子２３を備えた構成であってもよい。
【００４３】
・実施形態において、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄの中心位置Ｐ１は、内部に収容された液体を含んだ袋体２１の重心位置Ｐ２とは一致していなくてもよい。
・実施形態において、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを、袋体２１の裏面２１３の周縁以外の任意の位置（例えば、袋体２１の重心位置Ｐ２と周縁との中間位置）に配置してもよい。
【００４４】
・実施形態において、袋体２１の内面２１１には、一様な凹凸を有する模様を形成してもよい。
・実施形態において、袋体２１の内面２１１には、全体ではなく一部にのみ凹凸を有する模様を形成してもよい。また、袋体２１の内面２１１には、凹凸を設けなくてもよい。
【００４５】
・実施形態において、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄから発生させる振動の周波数を、袋体２１内の液体の固有周波数と一致させなくてもよい。
・実施形態において、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを、振動を袋体２１に伝達できるのであれば、袋体２１において超音波振動子２３ａ〜２３ｄに接触する部位に対して規定の方向Ａが直交しないように配置してもよい。つまり、規定の方向Ａが袋体２１において超音波振動子２３ａ〜２３ｄに接触する部位に対して交差するように、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを設置してもよい。
【００４６】
・実施形態において、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを、袋体２１において作用面２１０以外の部位に当接するように配置してもよい。
・また、袋体２１には、流体が収容される収容空間２２に隔離された隔離室を別途設け、該隔離室内に超音波振動子２３ａ〜２３ｄを配置してもよい。
【００４７】
・実施形態において、作用面２１０で合成振動を発生させる場合には、施術機構２０が備える各超音波振動子２３ａ〜２３ｄを全て駆動させてもよいし、各超音波振動子２３ａ〜２３ｄのうち少なくとも２つ（例えば、３つ）を駆動させるようにしてもよい。
【００４８】
・実施形態において、合成振動の制御とは、作用面２１０における合成振動の発生位置の調整制御と、作用面２１０で発生させる合成振動の振幅の調整制御と、作用面２１０で発生させる合成振動の周波数の調整制御のうち何れか一つの調整制御であってもよい。
【００４９】
・実施形態において、振動体は、周期的な振動を袋体２１に伝達可能な構成であれば、超音波振動子以外の他の任意のアクチュエーター（例えば、モーター）などであってもよい。
【００５０】
・実施形態において、袋体２１内に収容される液体は、水以外の他の任意の液体（例えば、アルコール系の液体）であってもよい。
・また、袋体２１内に収容される流体は、ゲルやゾルであってもよいし、粉体や粒状体であってもよいし、空気などの気体であってもよい。つまり、本実施形態でいう「流体」とは、液体及び気体だけではなく、粉体及び粒状体を含んだ概念である。
【００５１】
・実施形態において、袋体２１の形状は、平面視略楕円形状以外の他の任意の形状であってもよい。例えば、袋体２１は、前後方向から見た場合に平面視略矩形状をなすものであってもよい。
【００５２】
・実施形態において、施術機構２０を、座部１２に設けてもよい。この場合、座部１２に保持される使用者１００の臀部などが施術機構２０によって施術される。
・実施形態において、マッサージ機１１には、複数（例えば、２つ）の施術機構２０を設けてもよい。例えば、座部１２と背もたれ部１３に施術機構２０を１つずつ設けてもよい。
【００５３】
・本発明のマッサージ機を、椅子型のマッサージ機以外の他の任意のマッサージ機（例えば、使用者１００が寝そべることができるマッサージ機）に具体化してもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１１…マッサージ機、２１…袋体、２１０…作用面、２１１…内面、２２…収容空間、２３，２３ａ〜２３ｄ…振動体の一例としての超音波振動子、３１…制御手段としての制御装置、Ｐ１…中心位置、Ｐ２…重心位置。
【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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