(57)【要約】【課題】パケット送信を行うことなく通信異常を判定可能な無線通信機器および無線通信機器の通信異常判定方法を提供する。【解決手段】本発明の無線通信機器を適用したプリンター１は、無線通信する通信部１１０と、通信部１１０が受信した受信データ量を計測する計測部１２０と、計測部１２０が計測した受信データ量の積算値を算出する算出部１３０と、算出部１３０により算出された受信データ量の積算値に基づいて通信部１１０の異常を判定する異常判定部１５０と、を備え、異常判定部１５０は、単位期間ＬＵにおける積算値が第１所定量以下の場合に通信部１１０が異常であると判定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信する通信部と、
前記通信部が受信した受信データ量の積算値を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記受信データ量の積算値に基づいて、前記通信部の異常を判定する異常判定部と、を備えることを特徴とする無線通信機器。
【請求項２】
前記異常判定部は、単位期間ＬＵごとに異常判定を行い、前記単位期間ＬＵ（但し、単位期間ＬＵ＞０）における前記積算値が第１所定量以下の場合、前記通信部が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信機器。
【請求項３】
前記通信部による接続先への接続確立から所定期間Ｌ０（但し、所定期間Ｌ０＞単位期間ＬＵ）における前記算出部の算出結果に基づいて、前記第１所定量を設定する第１所定量設定部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の無線通信機器。
【請求項４】
前記異常判定部は、前記単位期間ＬＵにおける前記積算値が第２所定量（但し、第１所定量＜第２所定量）を超える場合、前記通信部が異常であると判定することを特徴とする請求項２または３に記載の無線通信機器。
【請求項５】
前記異常判定部により前記通信部が異常であると判定された場合、その旨の情報を印刷する印刷部をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の無線通信機器。
【請求項６】
前記異常判定部により前記通信部が異常であると判定された場合、復帰処理を行う復帰処理部をさらに備え、
前記印刷部は、前記復帰処理部により連続して所定回数以上の前記復帰処理が実行された場合、その旨の情報を印刷することを特徴とする請求項５に記載の無線通信機器。
【請求項７】
前記算出部は、アクセスポイントから送出されたビーコン信号を対象として、前記受信データ量の積算値を算出することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の無線通信機器。
【請求項８】
通信部を備えた無線通信機器の通信異常判定方法であって、
前記通信部が受信した受信データ量の積算値を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにて算出された前記受信データ量の積算値に基づいて、前記通信部の異常を判定する異常判定ステップと、を実行することを特徴とする無線通信機器の通信異常判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信機器および無線通信機器の通信異常判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Pingパケットを用いて、ネットワークの疎通を監視する方法が知られている。例えば、特許文献１では、診断実行プリンターから診断対象プリンターに対してPingパケットを送信し、応答がない場合に、プリンター間の経路に異常があると判定する。
【０００３】
一方、複数台のプリンターとサーバーから成る印刷システムにおいて、各プリンターからサーバーにPingパケットを送信することで、各プリンターの通信異常（無線ＬＡＮモジュールの異常）を判定する方法も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７２０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、後者の印刷システムの場合、Pingパケットによって通信を発生させるため、例えばプリンターが数百台も設置された環境では、ネットワーク資源を必要以上に消費する虞がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑み、パケット送信を行うことなく通信異常を判定可能な無線通信機器および無線通信機器の通信異常判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の無線通信機器は、無線通信する通信部と、通信部が受信した受信データ量の積算値を算出する算出部と、算出部により算出された受信データ量の積算値に基づいて、通信部の異常を判定する異常判定部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の無線通信機器の通信異常判定方法は、通信部を備えた無線通信機器の通信異常判定方法であって、通信部が受信した受信データ量の積算値を算出する算出ステップと、算出ステップにて算出された受信データ量の積算値に基づいて、通信部の異常を判定する異常判定ステップと、を実行することを特徴とする。
【０００９】
本発明の構成によれば、受信データ量の積算値を算出することにより、Pingパケットを送信することなく通信部の異常を判定することができる。これにより、多数の無線通信機器が設置された環境でも、ネットワーク資源を必要以上に消費することがない。
【００１０】
上記の無線通信機器において、異常判定部は、単位期間ＬＵごとに異常判定を行い、単位期間ＬＵ（但し、単位期間ＬＵ＞０）における積算値が第１所定量以下の場合、通信部が異常であると判定することを特徴とする。
【００１１】
一般的に、通信が正常に行われている場合、単位期間ＬＵにおける受信データ量の積算値は所定の閾値を超えるはずである。このため、本発明のように、単位期間ＬＵ内において最低限期待される受信データ量を閾値（第１所定量）とすることで、容易に異常判定を行うことができる。
【００１２】
上記の無線通信機器において、通信部による接続先への接続確立から所定期間Ｌ０（但し、所定期間Ｌ０＞単位期間ＬＵ）における算出部の算出結果に基づいて、第１所定量を設定する第１所定量設定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の構成によれば、無線通信機器の使用環境（アクセスポイントの設定など）に適した閾値（第１所定量）を設定することができる。
【００１４】
上記の無線通信機器において、異常判定部は、単位期間ＬＵにおける積算値が第２所定量（但し、第１所定量＜第２所定量）を超える場合、通信部が異常であると判定することを特徴とする。
【００１５】
本発明の構成によれば、積算値が正常値を超えた場合にも通信部の異常と判定することで、信頼性の高い判定を行うことができる。
【００１６】
上記の無線通信機器において、異常判定部により通信部が異常であると判定された場合、その旨の情報を印刷する印刷部をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明の構成によれば、通信部の異常をユーザーに報知することができる。
【００１８】
上記の無線通信機器において、異常判定部により通信部が異常であると判定された場合、復帰処理を行う復帰処理部をさらに備え、印刷部は、復帰処理部により連続して所定回数以上の復帰処理が実行された場合、その旨の情報を印刷することを特徴とする。
【００１９】
本発明の構成によれば、復帰処理が繰り返される場合、ユーザーにその旨を報知することができる。
なお、復帰処理が繰り返される場合は、何らかの対処が必要であるため、対処方法を示す情報を印刷することが好ましい。またこの場合、印刷部による印刷と共に、電子音を鳴らしたりＬＥＤを点灯／点滅させたりなどの警告を行うことが好ましい。
【００２０】
上記の無線通信機器において、算出部は、アクセスポイントから送出されたビーコン信号を対象として、受信データ量の積算値を算出することを特徴とする。
【００２１】
本発明の構成によれば、アクセスポイントから送出されたビーコン信号を対象として受信データ量の積算値を算出するため、他の受信データ（例えば、無線通信機器がプリンターの場合の印刷データの受信など）の影響を排除でき、通信部の異常をより正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷システムの構成図である。
【図２】プリンターのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】プリンターの機能構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、第１エラー情報の印刷例を示す図であり、（ｂ）は、第２エラー情報の印刷例を示す図である。
【図５】プリンターの通信異常判定処理を示すフローチャートである。
【図６】図５に続くフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付の図面を参照して、本発明の無線通信機器および無線通信機器の通信異常判定方法について説明する。本実施形態では、本発明の無線通信機器をプリンター１に適用した場合を例示する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係る印刷システムＳＹの構成図である。印刷システムＳＹは、プリンター１と、アクセスポイント３と、両者を接続する無線ネットワーク５と、を備える。無線ネットワーク５は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｘで規定される無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）であり、ＷｉＦｉ（登録商標）に準拠する。また、本実施形態のプリンター１とアクセスポイント３には、共通するネットワーク名（ＥＳＳ−ＩＤ，ＳＳＩＤなど）、認証／暗号化方式および暗号化キーが予め設定された状態にある。
【００２５】
プリンター１は、同図では１台のみ図示しているが、複数台が１つのアクセスポイント３と通信する構成でも良い。複数台のプリンター１が１つのアクセスポイント３と通信する環境として、例えばスーパーや百貨店などの小売店が考えられる。この場合、プリンター１は、会計レシートを発行するレシートプリンターとして用いられる。以下、プリンター１は、レシートプリンターであるものとする。プリンター１は、不図示のＰＯＳ（Point  of  sale）端末から、印刷データを受信して長尺状の用紙１０（ロール紙）に印刷を行い、印刷済み部分を切断することで会計レシートを発行する。
【００２６】
アクセスポイント３は、無線ネットワーク５内のクライアント間（プリンター１とＰＯＳ端末など）における通信を中継する。アクセスポイント３が、ビーコン（Beacon）信号を定期的に無線ネットワーク５に送信すると、クライアントであるプリンター１は、ネットワーク名を問い合わせるプローブ要求をアクセスポイント３に送信する。アクセスポイント３は、同じネットワーク名である場合、プローブ応答を送信する。これにより、両者は互いの存在を認識する。その後、アクセスポイント３は、予め設定された認証方式を用いて正式なクライアントであるか否かの認証を行う。プリンター１は、正式なクライアントであると判定された場合、アクセスポイント３に対して接続要求を行う。これに対し、アクセスポイント３が許可応答を行うことで、両者の接続が確立する。
【００２７】
次に、図２を参照し、プリンター１のハードウェア構成について説明する。プリンター１は、制御機構１１、無線ＬＡＮドライバー１２、無線ＬＡＮモジュール１３および印刷機構１４を備える。
【００２８】
印刷機構１４は、印刷を行う印刷ヘッド７１と、用紙１０を搬送する用紙搬送モーター７２および用紙搬送ローラー７３と、用紙１０を切断する用紙カッターモーター７４および用紙カッター７５を含む。
【００２９】
制御機構１１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）６１、ネットワーク制御ファームウェア６２および印刷制御ファームウェア６３を含む。ネットワーク制御ファームウェア６２は、通信制御を行うためのファームウェアである。また、印刷制御ファームウェア６３は、印刷機構１４を制御するためのファームウェアである。ＣＰＵ６１は、これらネットワーク制御ファームウェア６２および印刷制御ファームウェア６３に基づいて、通信制御および印刷制御を行う。また、ＣＰＵ６１は、アクセスポイント３から送信されるビーコン信号の計測結果に基づいて、無線ＬＡＮモジュール１３の異常を判定する。詳細については、後述する。
【００３０】
無線ＬＡＮドライバー１２は、ＣＰＵ６１の命令に基づいて、無線ＬＡＮモジュール１３を動作させる。無線ＬＡＮモジュール１３は、アンテナ１３ａの他、不図示のＲＦ（Radio  Frequency）部および無線通信コントローラ部を一体化したモジュールである。ＲＦ部は、アンテナ１３ａから受信したアナログ信号をデジタル化してする無線通信コントローラ部に出力すると共に、無線通信コントローラ部により生成されたデジタル情報をアナログ化してアンテナ１３ａに出力する。また、無線通信コントローラ部は、ＭＡＣアドレスや各種設定情報を記憶する記憶領域を有し、これらに基づいてアクセスポイント３との通信を行う。また、無線通信コントローラ部は、受信パケットの統計情報を記憶する記憶領域も有する。
【００３１】
次に、図３を参照し、プリンター１の機能構成について説明する。プリンター１は、機能構成として、通信部１１０、計測部１２０、算出部１３０、第１所定量設定部１４０、異常判定部１５０、印刷部１６０および復帰処理部１７０を備える。
【００３２】
通信部１１０（無線ＬＡＮモジュール１３）は、インフラストラクチャー・モード(infrastructure  mode)で無線通信を行う。計測部１２０は、通信部１１０が受信した受信パケット数（受信データ量）を計測する。本実施形態では、通信部１１０が受信可能な全受信パケットのうち、ビーコン信号の受信パケットのみを対象として計測する。計測部１２０の計測結果は、無線ＬＡＮモジュール１３内の記憶領域に格納される。
【００３３】
算出部１３０は、計測部１２０の計測結果に基づいて、受信パケット数の積算値（ある期間内における受信パケット数の合計値）を算出する。なお、算出部１３０の算出は、無線ＬＡＮモジュール１３で行っても良いし、ＣＰＵ６１（ネットワーク制御ファームウェア６２）で行っても良い。
【００３４】
異常判定部１５０は、単位期間ＬＵ（但し、単位期間ＬＵ＞０）ごとに異常判定を行うものであり、算出部１３０により算出された受信パケット数の積算値に基づいて、通信部１１０の異常を判定する。具体的には、単位期間ＬＵにおける積算値が第１所定量Ｖ１以下の場合、および単位期間ＬＵにおける積算値が第２所定量Ｖ２（但し、第１所定量Ｖ１＜第２所定量Ｖ２）を超える場合、通信部１１０が異常であると判定する。一般的にビーコン信号は、アクセスポイント３から定期的に送信されるものであるため、通信が正常に行われている場合は、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値は一定の閾値を超えるはずである。したがって、単位期間ＬＵ内に最低限受信可能と考えられる受信パケット数を異常判定閾値（第１所定量Ｖ１）とし、積算値がそれを下回る場合に異常と判定する。また、積算値が正常値の上限（第２所定量Ｖ２）を超えた場合にも異常と判定する。第２所定量Ｖ２については、プリンター１の用途等を考慮し、予めネットワーク制御ファームウェア６２の一部として固定値が記憶される。これに対し、第１所定量Ｖ１は可変値となる。
【００３５】
第１所定量設定部１４０は、通信部１１０によるアクセスポイント３（接続先）への接続確立から所定期間Ｌ０内における算出部１３０の算出結果に基づいて、第１所定量Ｖ１を設定する。つまり、アクセスポイント３への接続から所定期間Ｌ０を、第１所定量Ｖ１を設定するための初期設定期間とする。これにより、印刷システムＳＹの環境に適した異常判定閾値（第１所定量Ｖ１）を設定することができる。なお、所定期間Ｌ０は、所定期間Ｌ０＞単位期間ＬＵとなる期間である。
【００３６】
ここで、印刷システムＳＹの環境に応じてビーコン信号の受信パケット数が異なる要因について説明する。第１の要因としては、アクセスポイント３のビーコン周期設定が挙げられる。通常アクセスポイント３は、１００ms間隔でビーコン信号を送信するが、この送信間隔を変更する機能を有するアクセスポイント３が存在するためである。また、第２の要因として、アクセスポイント３のＤＴＩＭ（Delivery  Traffic  Indication  Message）設定と、プリンター１のスリープモード設定が挙げられる。プリンター１が無線のスリープモードに設定された状態にある場合、ＤＴＩＭで指定された回数ごとにスリープから復帰してビーコン信号を受信する。例えば、アクセスポイント３が、「ビーコン周期＝１００ms」、「ＤＴＩＭ＝３」に設定された状態にある場合、３００ms間隔でビーコン信号を受信する。但し、プリンター１がスリープモードに設定された状態にない場合は、１００ms間隔でビーコン信号を受信する。このように、プリンター１やアクセスポイント３の設定に応じて、ビーコン信号の受信パケット数が異なる。このため、第１所定量設定部１４０により第１所定量Ｖ１を可変設定することで、正確な通信異常判定が可能となる。
【００３７】
印刷部１６０は、異常判定部１５０により通信部１１０が異常であると判定された場合、その旨の情報を印刷する。以下、異常判定部１５０により異常判定された場合に印刷する情報を、「第１エラー情報」と称する。図４（ａ）は、第１エラー情報の印刷例を示す図である。同図に示すように、第１エラー情報としては、通信異常が発生した旨、復帰処理を行う旨、およびエラーコードなどを印刷する。
【００３８】
復帰処理部１７０は、異常判定部１５０により通信部１１０が異常であると判定された場合、プリンター１の復帰処理（システム再起動処理）を行う。印刷部１６０は、復帰処理部１７０により連続して所定回数以上の復帰処理が実行された場合、その旨の情報を印刷する。以下、復帰処理が繰り返された場合に印刷する情報を、「第２エラー情報」と称する。図４（ｂ）は、第２エラー情報の印刷例を示す図である。同図に示すように、第２エラー情報としては、通信異常が発生した旨、その対象方法、およびエラーコードなどを印刷する。
【００３９】
次に、図５および図６のフローチャートを参照し、プリンター１の通信異常判定処理の流れを説明する。図５は、第１所定量Ｖ１を設定する初期設定の流れを示し、図６は、その後の通常動作時における異常判定の流れを示す。初期設定時は、ビーコン信号以外の受信パケット（例えば、印刷データに相当するパケット）の受信を禁止する。
【００４０】
プリンター１は、起動後アクセスポイント３との接続を確立したか否かを判別し（Ｓ０１）、接続を確立した場合は（Ｓ０１：Ｙｅｓ）、ビーコン信号の受信パケット数の計測を開始する（Ｓ０２）。そして、接続確立から時間Ｌ０が経過したか否かを判別し（Ｓ０３）、経過していない場合は（Ｓ０３：Ｎｏ）、Ｓ０２に戻って計測を続ける。また、接続確立から時間Ｌ０が経過した場合は（Ｓ０３：Ｙｅｓ）、所定期間Ｌ０におけるビーコン信号の受信パケット数の積算値を算出し（Ｓ０４）、その算出結果に基づいて、第１所定量Ｖ１を設定する（Ｓ０５）。
【００４１】
第１所定量Ｖ１は、「所定期間Ｌ０におけるビーコン信号の受信パケット数の積算値」＋α、または「所定期間Ｌ０におけるビーコン信号の受信パケット数の積算値」に所定の係数を乗じたものなど、「所定期間Ｌ０におけるビーコン信号の受信パケット数の積算値」をパラメータとした所定のアルゴリズムにしたがって算出する。また、設定した第１所定量Ｖ１は、プリンター１内の所定の記憶領域に記憶しておく。以上、Ｓ０１〜Ｓ０５が初期設定時の流れとなる。
【００４２】
通常動作に移行したプリンター１は、図６に示すように、ビーコン信号の受信パケット数の計測を開始し（Ｓ１１）、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値を算出する（Ｓ１２）。例えば、数百ms〜数sを単位期間ＬＵとする。その積算値が、図５のＳ０５で設定した第１所定量Ｖ１以下の場合は（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、Ｓ１４に進む。
【００４３】
一方、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値が、第１所定量Ｖ１を超える場合は（Ｓ１３：Ｎｏ）、その積算値が第２所定量Ｖ２を超えるか否かを判別し（Ｓ１７）、超える場合は（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、Ｓ１４に進む。また、積算値が第２所定量Ｖ２以下の場合は（Ｓ１７：Ｎｏ）、Ｓ１１に戻りビーコン信号の計測を続ける。Ｓ１４では、それまでにＸ回（但し、ＸはＸ≧２となる整数）連続して再起動を行ったか否かを判別する（Ｓ１４）。それまでにＸ回連続して再起動を行っていない場合は（Ｓ１４：Ｎｏ）、第１エラー情報を印刷し（Ｓ１５，図４（ａ）参照）、システム再起動を行う（Ｓ１６）。システム再起動後は、図５のＳ０１に戻る。また、Ｘ回連続して再起動を行ったと判定された場合は（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、第２エラー情報を印刷し（Ｓ１８，図４（ｂ）参照）、システムを終了する。
【００４４】
以上説明したとおり、本実施形態のプリンター１は、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値が第１所定量Ｖ１以下となった場合に通信部１１０が異常であると判定するため、通信異常判定を目的としてPingパケットを送信する必要がない。これにより、同一フロアー内に多数のプリンター１が設置された環境でも、ネットワーク資源を必要以上に消費することがない。
【００４５】
また、第１所定量設定部１４０により第１所定量Ｖ１を可変設定するため、プリンター１および／またはアクセスポイント３の設定に適した異常判定閾値を設定することができる。また、受信パケット数の積算値が第１所定量Ｖ１以下となった場合だけでなく、第２所定量Ｖ２を超えた場合にも、通信部１１０が異常であると判定するため、信頼性の高い判定を行うことができる。
【００４６】
また、異常判定部１５０により通信部１１０が異常であると判定された場合、および復帰処理が繰り返された場合に、エラー情報を印刷するため、ユーザーにそれらを報知することができる。また、受信パケット数の積算値は、ビーコン信号を対象として算出するため、他の受信データ（例えば、印刷データの受信など）の影響を排除でき、通信部１１０の異常をより正確に判定することができる。
【００４７】
なお、以下の変形例を採用可能である。
［変形例１］
上記の実施形態では、ビーコン信号を対象として受信パケット数の積算値を算出したが、ビーコン信号以外の所定の信号を対象として積算値を算出しても良い。また、通信部１１０が受信した全ての受信パケット数を対象として積算値を算出しても良い。
【００４８】
［変形例２］
上記の実施形態では、受信パケット数を計測したが、受信フレーム数など、データ量の計測単位は問わない。
【００４９】
［変形例３］
上記の実施形態では、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値に基づいて通信異常判定を行ったが、受信パケット数の積算値の変化を見て、通信異常判定を行っても良い。例えば、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値が第１所定量Ｖ１以下であるとの判定が所定回数続いた場合や、単位期間ＬＵにおける受信パケット数の積算値が第１所定量Ｖ１以下であると判定される割合が所定値以上となった場合に通信部１１０が異常であると判定しても良い。
【００５０】
［変形例４］
上記の実施形態では、初期設定処理において第１所定量Ｖ１を可変設定したが、同様に、接続確立から所定期間Ｌ０におけるビーコン信号の受信パケット数の積算値に基づいて、第２所定量Ｖ２を可変設定しても良い。
【００５１】
［変形例５］
また、第１所定量Ｖ１および／または第２所定量Ｖ２を、ユーザーが手動設定しても良い。この場合、プリンター１に入力部を設けても良いし、外部装置に入力された設定情報を、通信部１１０により受信して設定する構成でも良い。
【００５２】
［その他の変形例］
上記の実施形態および変形例に示した印刷システムＳＹ（プリンター１）の各構成要素をプログラムとして提供しても良い。また、そのプログラムを各種記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリー等）に格納して提供しても良い。すなわち、コンピューターをプリンター１の各構成要素として機能させるためのプログラム、それを記録した記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれる。その他、プリンター１の算出部１３０、第１所定量設定部１４０および異常判定部１５０の少なくとも一部をクラウドコンピューティングで実現したり、本発明の無線通信機器をプリンター１以外の電子機器に適用するなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１：プリンター  ３：アクセスポイント  ５：無線ネットワーク  １０：用紙  １１：制御機構  １２：無線ＬＡＮドライバー  １３：無線ＬＡＮモジュール  １３ａ：アンテナ  １４：印刷機構  ６１：ＣＰＵ  ６２：ネットワーク制御ファームウェア  ６３：印刷制御ファームウェア  １１０：通信部  １２０：計測部  １３０：算出部  １４０：第１所定量設定部  １５０：異常判定部  １６０：印刷部  １７０：復帰処理部  ＳＹ：印刷システム
【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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