(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡と、前記内視鏡に照明光を供給する光源としてのランプを内蔵した内規鏡プロセッサとを備え、前記ランプの点灯時間を計時かつ積算してその積算時間を表示するための積算メータを備える内視鏡装置において、前記内視鏡プロセッサは、水銀方式積算メータが着脱可能なコネクタ端子を備えており、前記積算メータは、電源としての電池と、前記ランプの点灯時間を計時かつ積算して保持するタイマ回路と、前記タイマ回路で積算した時間を表示部に表示する時間表示回路と、前記コネクタ端子に供給されて水銀方式積算メータを駆動するための電流で前記タイマ回路を駆動させる増幅回路とを備える電子積算メータとして構成され、前記コネクタ端子に接続可能なコネクタ部を備えていることを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記電子積算メータは、前記コネクタ部と一体のケース部を備え、前記ケース部に前記電池、タイマ回路、表示部、時間表示回路が配設されている請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記電子積算メータは、前記コネクタ部と別体のケース部を備え、前記ケース部に前記電池、タイマ回路、表示部、時間表示回路が配設され、かつコネクタ部とケース部とがケーブルにより電気接続されている請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
前記タイマ回路は、電流が入力されたときにクロック発生回路で発生したクロックを計数し、かつ計数したクロックを積算する回路として構成され、前記電子積算メータを前記内視鏡プロセッサに接続したときに、前記内視鏡プロセッサから前記ランプの点灯と同期した電流が入力され、当該電流に基づいて前記クロックの計数を実行する構成である請求項１ないし３のいずれかに記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記タイマ回路での積算時間をリセットするためのリセット手段が設けられる請求項４に記載の内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡装置に関し、特に内視鏡に対して少なくとも照明光を送出する光源を内蔵した内視鏡プロセッサを備える内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡装置は、図９に概略構成を示すように、人体等を観察するための内視鏡２００と、この内視鏡２００を光学的及び電気的に接続し、接続した内視鏡２００に対して照明光を送出する一方で内視鏡２００で得られる光信号を入力して処理する内視鏡プロセッサ１００と、前記内視鏡プロセッサ１００で処理して得られる画像信号を表示するためのモニタ３００とを含んで構成される。前記内視鏡プロセッサ１００は、前記内視鏡２００に対して照明光を送出するための光源を備えているが、この種の光源として用いるランプは、内視鏡２００を接続して実際に人体に対して使用している最中にランプの寿命がきて照明光が消えることは避けなければならない。そのため、ランプの点灯時間を積算し、積算時間がランプ寿命時間に近い所定の時間に達したときには、ランプの寿命がくる前でもランプを交換することが必要となる。そのため、内視鏡装置にはランプの点灯時間を計測するランプ点灯時間計測表示装置が設けられ、点灯を開始してから現在までのランプの点灯時間を計測し、かつ計測した点灯時間を表示するための装置が付設されている。すなわち、この種のランプ点灯時間計測表示装置では、実際にランプを点灯したときの時間をタイマで計時し、この計時データを順次積算するとともに、積算した計時データをメモリ等に記憶し、かつ積算した計時データを表示器に表示する構成とされている。これにより、実際にランプを点灯した時間のみが積算され、かつ記憶されるため、表示器を見ることにより当該ランプの点灯積算時間を確認することができ、所定の時間に達したときにランプを適切に交換することが可能となる。
【０００３】
しかしながら、内視鏡装置のような医療機器は、非使用時には電源プラグを商用電源等の電源コンセントから抜いておくことが通常なので、非使用時には商用電源を電源に利用することはできない。このため、前記したランプの点灯積算時間の記憶に通常のメモリを用いたときには、非使用時に電源がオフされると、メモリの記憶内容も消去されてしまうことになる。そこで、従来では、電源が供給されなくともランプの点灯積算時間を保持することが可能な水銀方式積算メータが用いられている。すなわち、図９に示した内視鏡プロセッサ１００の背面には、図１０に示すような水銀方式積算メータ１３０が装着されており、ランプの点灯時にオンされるスイッチ１２６により内視鏡プロセッサ１００から出力される電流によってランプの点灯時間を計測して積算するように構成されている。
【０００４】
すなわち、図１０（ａ），（ｂ）に水銀方式積算メータの概略正面構成と回路構成をそれぞれ示すように、内視鏡プロセッサ１００に対して着脱可能な構成とされており、装着されたときにコネクタ端子１３１によって内視鏡プロセッサ１００に電気接続される。積算時間を表示する表示部１３４は、両端部に電極を有する内部が密封された真直な表示筒１３５内に金属水銀１３６がほぼ満たすように入れられるとともに、その長さ方向の一部に電解液１３７が入れられており、高抵抗Ｒ１，Ｒ２によって微小電流化されて内視鏡プロセッサ１００から供給される電流を前記電極間に通流すると、金属水銀１３６が電気分解されて一方の電極に向けて移動されるため、相対的に電解液１３７が前記表示筒１３５内で移動される。したがって、通流される電流の積算量に応じて表示筒１３５内での電解液１３７の位置が変化され、表示筒１３５に付設された目盛１３８を利用して電解液の位置を確認することで、積算電流を計測することが可能となる。したがって、ランプの点灯時には常に一定の電流を流すことにより、前記積算電流からランプの点灯積算時間を表示することが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年における環境問題から、水銀を用いるこの種の積算メータの使用は好ましくなく、水銀等の重金属を使用しない装置が要求されている。また、水銀方式積算メータは、前記したように表示筒内での電解液の移動位置から積算時間を認識する構成であるため、目盛りに対して電解液の幅寸法が大きく、高精度に時間を計測表示することは困難である。また、水銀方式積算メータは、０位置にリセットすることが困難であるため、何らかの理由でランプの本来の寿命がくる前にランプを交換した場合でも、これと同時に水銀方式積算メータも交換しないと当該ランプの点灯積算時間を計測することができなくなり、未だ使用可能な水銀方式積算メータを無駄にすることになる。
【０００６】
本発明の目的は、水銀を用いることなく、しかも内視鏡装置を使用しない場合でも計時したランプ点灯積算時間を保持し、さらにランプを交換した場合でも継続して使用することが可能なランプ点灯時間の積算メータを備える内視鏡装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内視鏡と内視鏡プロセッサとで構成される内視鏡装置において、内視鏡プロセッサはランプの点灯時間の積算を行うために水銀方式積算メータが着脱可能なコネクタ端子を備え、また積算メータとして電子的にランプの点灯時間の積算を行う電子積算メータを備え、この電子積算メータは内視鏡プロセッサのコネクタ端子に接続可能なコネクタ部を備えていることを特徴とする。積算メータの構成として、電源としての電池と、前記ランプの点灯時間を計時かつ積算して保持するタイマ回路と、前記タイマ回路で積算した時間を表示部に表示する時間表示回路と、コネクタ端子に供給されて水銀方式積算メータを駆動するための電流でタイマ回路を駆動させる増幅回路とを備える。
【０００８】
前記電子積算メータはコネクタ部とは一体のケース部を備え、ケース部内に電池、タイマ回路、表示部、時間表示回路が配設される。また、コネクタ部とは別体のケース部を備え、ケース部内に前記電池、タイマ回路、表示部、時間表示回路が配設され、コネクタ部とケース部がケーブルにより電気接続される。前記タイマ回路は、電流が入力されたときにクロック発生回路で発生したクロックを計数し、かつ計数したクロックを積算する回路として構成され、前記電子積算メータを前記内視鏡プロセッサに接続したときに、前記内視鏡プロセッサから前記ランプの点灯と同期した電流が入力され、当該電流に基づいて前記クロックの計数を実行する構成とする。タイマ回路での積算時間をリセットするためのリセット手段が設けられることが好ましい。
【０００９】
本発明によれば、電子積算メータは水銀を用いていないため環境を汚染することがなく、しかも内視鏡装置を使用しないときに電源プラグを商用電源コンセントから引き抜いた場合でもランプの点灯積算時間を保持することが可能となる。また、リセットボタンにより積算時間をリセットできるため、ランプを交換した場合でも積算メータを繰り返し使用することができ、経済的に有利となる。さらに、従来備えられている水銀式積算メータのコネクタと同じ規格のコネクタ部を備え、かつコネクタ端子に供給されて水銀方式積算メータを駆動するための電流でタイマ回路を駆動させる増幅回路を備えているので、水銀式積算メータを使用する内視鏡装置に電子積算メータを装着して使用することも可能であり、既存の内視鏡装置の有効利用を図ることが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の内視鏡装置に用いられる内視鏡プロセッサの第１の実施形態の正面図及び背面図である。内視鏡プロセッサ１００のプロセッサ本体１０１のケース前面には電源スイッチ１０２、内視鏡接続部１０３、操作パネル１０４が設けられる。前記内視鏡接続部１０３は、図９に示した内視鏡２００の光学系と電気系にそれぞれ接続されるＬＣＢコネクタ１０５と電気信号コネクタ１０６がそれぞれ設けられる。また、前記操作パネル１０４には内視鏡装置の各部を制御するためのスイッチ１０７が設けられ、特に後述するランプを点灯するためのランプスイッチ１０８が設けられる。また、前記プロセッサ本体１０１のケース背面には、商用電源入力コネクタ１０９、図９に示したモニタ３００にケーブル接続されるビデオ信号出力コネクタ１１０、さらに図外のキーボードに接続されるキーボードコネクタ１１１、図外のコンピュータ等に接続するためのインターフェースコネクタ１１２が設けられる。さらに、前記ケース背面の一部には矩形のメータ用凹部１１３が設けられ、このメータ用凹部１１３内には後述するように積算メータが着脱可能とされている。
【００１１】
図２は前記内視鏡プロセッサ１００の内部構成の概略構成を示すブロック図である。前記プロセッサ本体１０１内には、前記ＬＣＢコネクタ１０５を通して前記内視鏡に対して照明光を供給するための光源用のランプ１２１、反射ミラー１２２、レンズ１２３が内蔵されており、前記ランプ１２１は、前記ランプスイッチ１０８のオン状態を検出するシステムコントローラ１２４によって駆動されるランプ電源１２５によって点灯される。また、前記システムコントローラ１２４によりオン、オフ動作されるランプ点灯同期スイッチ１２６としてのトランジスタが設けられており、前記ランプ１２１の点灯と同時にオン状態とされ、内視鏡プロセッサの回路電源＋Ｖを前記メータ用凹部１０７に設けた後述するコネクタ雌端子１２７に出力する構成とされている。
【００１２】
図３は前記メータ用凹部１１３を含む前記プロセッサ本体１０１の背面の詳細図であり、プロセッサ本体１０１の背面に凹設された前記メータ用凹部１１３の底面にはピン穴状をした２つのコネクタ雌端子１２７が凹設されている。そして、従来構成においては、前記コネクタ雌端子１２７に嵌合されるコネクタ雄端子１３１を有する水銀方式積算メータ１３０が、前記メータ用凹部１１３内にそのケース１３２の背面一部１３３が挿入されたときに、前記コネクタ雌端子１２７とコネクタ雄端子１３１を通して前記プロセッサ本体１０１に対して電気接続され、前記したようにランプ１２１の点灯時間を積算するようになっている。一方、この実施形態では、前記メータ用凹部１１３に対して電子積算メータ１４０が装着可能に構成されている。すなわち、前記電子積算メータ１４０は、前記メータ用凹部１１３内に挿入可能なコネクタ部１４２と、このコネクタ部１４２と一体の矩形をしたケース部１４３とを備えており、前記コネクタ部１４２は前記メータ用凹部１１３に対して着脱可能とされ、かつコネクタ部１４２の背面には前記メータ用凹部１１３内のコネクタ雌端子１２７に嵌合して電気接続されるコネクタ雄端子１４１が設けられている。また、前記ケース部１４３の前面にはリセットボタン１４４及び計測かつ積算した時間を表示するための表示部１４５が設けらている。ここでは、前記表示部１４５は積算時間をデジタル表示する液晶表示器として構成されている。
【００１３】
図４は前記電子積算メータ１４０の回路構成を示す回路図である。前記電子積算メータ１４０のケース部１４３内には、電池１４６と、前記コネクタ雄端子１４１から入力される微小電流を増幅するオペアンプＡ１及び抵抗Ｒ３，Ｒ４からなる増幅回路１４７と、前記増幅回路１４７において増幅された電流に基づいて計時動作を行ないかつ計時した時間を積算するタイマ回路１４８と、前記タイマ回路１４８で積算した時間を前記表示部にデジタル表示する時間表示回路１４９とを備えている。前記電池１４６には一次電池あるいは二次電池が利用できる。また、前記増幅回路１４７は、従来の水銀式積算メータでの積算時間をかせぐためにコネクタ雌端子１２７に出力する電流を高抵抗Ｒ１，Ｒ２によって微小電流としている内視鏡プロセッサについても、当該微小電流を増幅して後段のタイマ回路１４８での計時動作を可能とする電流まで増幅する。さらに、前記タイマ回路１４８は、詳細は省略するがここではクロック発生回路を内蔵し、前記増幅回路１４７からの電流が入力されるときに前記クロック発生回路で発生されたクロックを計数し、かつその計数値を積算することにより計測時間を積算する回路が用いられる。なお、前記リセットボタン１４４が押されたときには、それまで積算した時間をリセットする。また、前記時間表示回路１４９は、前記表示部１４５に液晶表示器を用いたときには液晶駆動回路として構成される。
【００１４】
そして、前記電子積算メータ１４０のコネクタ部１４２を前記メータ用凹部１１３に挿入したときには、コネクタ雄端子１４１がコネクタ雌端子１２７に嵌合し、この嵌合力によって電子積算メータ１４０はメータ用凹部１１３においてプロセッサ本体１０１に支持されるとともに、前記各コネクタ端子１２７，１４１を通して電子積算メータ１４０の内部回路がプロセッサ本体１０１内の内部電気回路に電気接続される。前記プロセッサ本体１０１内には、前記した高抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して前記ランプ点灯同期スイッチ１２６が接続されていることは前記した通りであり、前記ランプ１２１が点灯したときにのみオン動作されるようになっている。そして、このランプ点灯同期スイッチ１２６は内視鏡プロセッサ１００の回路電源＋Ｖに接続されているため、ランプ１２１が点灯されているとき、すなわち、ランプ点灯同期スイッチ１２６がオンされているときにプロセッサ本体１０１内の回路電源＋Ｖが前記高抵抗Ｒ１，Ｒ２及び両コネクタ端子１２７，１４１を介して前記電子積算メータ１４０に供給されるようになっている。
【００１５】
このように構成された内視鏡プロセッサ１００では、従来の水銀方式積算メータ１３０をメータ用凹部１１３から取り外し、代わりに電子積算メータ１４０をメータ用凹部１１３に装着し、プロセッサ本体１０１に対して電気接続する。図５はその状態のプロセッサ本体１０１の背面図である。そして、内視鏡装置を使用するためにランプスイッチ１０８を操作してランプ１２１を点灯すると、これと同時にランプ点灯同期スイッチ１２６がオンされるため、内視鏡プロセッサの回路電源＋Ｖが高抵抗Ｒ１，Ｒ２を介してコネクタ雌端子１２７に供給され、コネクタ雌端子１２７間に微小電流として出力される。この微小電流はコネクタ雄端子１４１を通して電子積算メータ１４０の増幅回路１４７に入力され、増幅されてタイマ回路１４８に入力される。タイマ回路１４８では、電流が入力されている間、クロック発生回路で発生されるクロックを計数し、かつこれを積算して積算時間を計時する。この積算された時間は時間表示回路１４９に出力され、時間表示回路１４９は入力された積算時間を表示部１４５においてデジタル表示する。また、内視鏡装置の使用を停止すべくランプスイッチ１０８をオフすると、これによりランプ１２１が消灯され、ランプ点灯同期スイッチ１２６がオフされるため、電子積算メータ１４０の前記した積算計時も停止される。以降、前記した操作が繰り返されると、電子積算メータ１４０はその度にランプ１２１の点灯時間を積算し、表示部１４５に積算時間を表示する。これにより、内視鏡装置におけるランプの点灯積算時間を表示することが可能となる。
【００１６】
したがって、内視鏡装置の使用者は、電子積算メータ１４０に表示されている積算時間を確認し、ランプ１２１の寿命時間が到来する前にランプ１２１を交換することで、内視鏡装置の使用中にランプが突然消灯されてしまうような事故を未然に防止することが可能となる。なお、ランプ１２１を交換する際には、電子積算メータ１４０のリセットボタン１４４を押すことにより、タイマ回路１４８の積算値をリセットし、表示部１４５の積算時間を０にリセットすることができる。これにより、新たなランプをプロセッサ本体１０１内に内蔵したときには、当該ランプの積算点灯時間を改めて０から正確に表示することが可能となる。
【００１７】
ここで、内視鏡装置を使用しないときにはプロセッサ本体１０１の電源入力コネクタ１０９につながる電源プラグを商用電源コンセントから抜いてしまうため、電子積算メータ１４０にプロセッサ本体１０１からの電力が供給されない状態となるが、電子積算メータ１４０は電池１４６を内蔵しているため、この電池１４６によりタイマ回路１４８がバックアップされ、それまで積算した積算時間が回路内に保持されるため、積算時間が消失してしまうことはない。これは、電子積算メータ１４０をメータ用凹部１１３から引き抜いた場合も同様である。なお、前記した実施形態の回路では、プロセッサ本体１０１の回路電源＋Ｖをタイマ回路１４８及び時間表示回路１４９に供給する構成であるため、前記電池１４６に一次電池を用いた場合でも、内視鏡装置を使用している間であれば前記電池１４６を交換しても積算時間を保持することが可能である。また、前記電池１４６に二次電池を用いればプロセッサ本体１０１の回路電源＋Ｖを利用して充電を行うことも可能であり、電池交換が不要となる。
【００１８】
図６は前記電子積算メータの変形例を示す図であり、この電子積算メータ１５０では、リセットボタン１５３と共にケース部の正面に設けた表示部１５１における積算点灯時間をバー１５２で表示する構成としたものである。このような表示部１５１は液晶表示部の液晶パターンによって容易に実現可能であり、その詳細な説明は省略する。このようなバー表示では、ランプの寿命をバー１５２の最大長で示されるように設計しておけば、ランプの寿命と現在までの使用時間、並びにランプの残りの寿命時間がバー１５２の長さによって一目で認識でき、電子積算メータ１５０の使い勝手を高めることが可能となる。
【００１９】
図７は本発明の第２の実施形態を示す概略構成図であり、この実施形態では、電子積算メータ１６０のコネクタ部１６２とケース部１６３とを分割してケーブル１６６で接続した構成としている。すなわち、プロセッサ本体１０１の背面のメータ用凹部１１３にはコネクタ部１６２のみが着脱可能に構成され、コネクタ部１６２のコネクタ雄端子１６１には前記ケーブル１６６の一端が接続されている。また、前記ケーブル１６６は所要の長さに形成された上でその他端が前記ケース部１６３に接続されている。前記ケース部１６３は、任意な場所、例えばプロセッサ本体１０１の上面に載置可能であり、その前面には第１の実施形態と同様にリセットボタン１６４と表示部１６５が配設されている。
【００２０】
図８は第２の実施形態の電子積算メータ１６０及びプロセッサ本体１０１の電気回路を示す回路図である。基本的な構成はケーブル１６６が存在する以外は図４に示した第１の実施形態と同じであり、図４と同一符号を付してある。ただし、この実施形態では、ケーブル１６６を通して進入する電磁ノイズ等による電子積算メータの誤動作を防止するために、ケース部１６３の入力端間にコンデンサＣを介挿し、ノイズを吸収している。なお、このコンデンサＣを接続する代わりに、あるいはコンデンサと共に、フェライトで構成されるノイズ吸収具を設けてもよく、さらにはケーブル１６６をシールドケーブルで構成してもよい。
【００２１】
この第２の実施形態においても、電子積算メータ１６０の動作自体は第１の実施形態と同じであり、その説明は省略する。ただ、この第２の実施形態ては、ケース部１６３がコネクタ部１６２と別体であるため、ケース部１６３の寸法、形状の制約が少なく、余裕がある。このため、表示部１６５のデジタル数字を大きくして表示を見やすくすることができ、またリセットボタン１６４を大きくしてリセット操作を行い易くすることができる。さらに、電子積算メータ１６０内に内蔵する電池に大容量のものが使用可能となり、電池寿命の長い電子積算メータとして構成することも可能となる。
【００２２】
なお、前記各実施形態では、表示部を液晶表示器で構成して常時表示を行う構成としているが、例えば、表示ボタンを新設し、表示ボタンを操作しているときのみ表示を行うようにしてもよい。これにより、電池の消費電力を削減し、電池寿命を長くすることができる。また、このような表示ボタンを使用する場合には表示部に発光ダイオードやその他の表示器を使用することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、電池を電源とし、タイマ回路においてプロセッサ本体からの電流に基づいてクロックを計数して計時及び積算を行ないし、時間表示回路により表示部に積算時間を表示する電子積算メータを備えているので、水銀を用いることがなく環境を汚染することがなく、しかも内視鏡装置を使用しないときに電源プラグを商用電源コンセントから引き抜いた場合でもランプの点灯積算時間を保持できる。また、積算時間をリセットするリセット手段を備えることにより、ランプを交換した場合でも積算メータを繰り返し使用することができ、経済的に有利である。さらに、従来備えられている水銀式積算メータのコネクタと同じ規格のコネクタ部を備え、かつコネクタ端子に供給されて水銀方式積算メータを駆動するための電流でタイマ回路を駆動させる増幅回路を備えているので、水銀式積算メータを使用する内視鏡装置に電子積算メータを装着して使用することも可能であり、既存の内視鏡装置の有効利用を図ることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる内視鏡プロセッサの正面図と背面図である。
【図２】内視鏡プロセッサの内部回路を説明するための概略回路図である。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるプロセッサ本体と電子積算メータの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の電子積算メータの内部回路図である。
【図５】電子積算メータを装着した状態の内視鏡プロセッサの背面図である。
【図６】電子積算メータの表示部の変形例を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態におけるプロセッサ本体と電子積算メータの構成を示す斜視図である。
【図８】第２の実施形態の電子積算メータの内部回路図である。
【図９】本発明が適用される内視鏡装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図１０】従来における水銀方式積算メータの正面図と動作原理を示す概念図である。
【符号の説明】
１００  内視鏡プロセッサ
１０１  プロセッサ本体
１０８  ランプスイッチ
１１３  メータ用凹部
１２１  ランプ
１２６  ランプ点灯同期スイッチ
１２７  コネクタ雌端子
１４０  電子積算メータ
１４１  コネクタ雄端子
１４２  コネクタ部
１４３  ケース部
１４４  リセットボタン
１４５  表示部
１４６  電池
１４７  増幅回路
１４８  タイマ回路
１４９  時間表示回路
１５０  電子積算メータ
１６０  電子積算メータ
１６２  コネクタ部
１６３  ケース部
１６４  リセットボタン
１６５  表示部
１６６  ケーブル
２００  内視鏡
３００  モニタ
【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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