JP2018013396A - Wheelchair moving environment measurement instrument and its method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車椅子の移動のし易さなどの移動環境を計測、評価するための車椅子移動環境計測装置および方法に関するものである。 The present invention relates to a wheelchair moving environment measuring apparatus and method for measuring and evaluating a moving environment such as ease of movement of a wheelchair.
従来、高齢者や足の不自由な方が車椅子を利用して移動する際に、道の大きな段差や傾斜の急な坂道などが、移動する際の障害になっている。また近年は、地球温暖化やヒートアイランド現象などの進行により、都市の温熱環境は悪化しており、夏季の屋外移動の場合には温熱面が障害になることも考えられる。 Conventionally, when an elderly person or a handicapped person uses a wheelchair to move, a large road step or a steep slope has become an obstacle to the movement. In recent years, the thermal environment of cities has deteriorated due to the progress of global warming and the heat island phenomenon, and it is considered that the thermal surface becomes an obstacle in the case of outdoor movement in summer.
このため、屋外を車椅子で移動する際に、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、車椅子利用者が移動中に受ける積算日射量を評価して、移動し易いルートを提示することのできる技術が求められていた。 For this reason, when traveling outdoors with a wheelchair, the ease of movement of the road is evaluated by the presence or absence of steps and the inclination angle of the slope, and the accumulated amount of solar radiation that the wheelchair user receives during movement There has been a demand for a technique that can present an easy route.
一方、路面の凹凸、高低、傾斜を計測する従来の技術として、例えば特許文献1〜3に示すような技術が知られている。 On the other hand, as conventional techniques for measuring road surface unevenness, elevation, and inclination, techniques as disclosed in Patent Documents 1 to 3, for example, are known.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、屋外を車椅子で移動する際に、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、車椅子利用者が移動中に受ける積算日射量を評価することのできる車椅子移動環境計測装置および方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and when moving outdoors with a wheelchair, the ease of movement of the road is evaluated by the presence or absence of a step or the inclination angle of a slope, and a wheelchair user moves. It is an object of the present invention to provide a wheelchair moving environment measuring apparatus and method capable of evaluating the amount of accumulated solar radiation received therein.
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車椅子移動環境計測装置は、車椅子の移動環境を計測するための車椅子移動環境計測装置であって、移動環境を計測する計測手段を備える車両からなり、前記計測手段は、路面の段差および傾斜角度を計測するためのモーションセンサと、日射量を計測するための日射計とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a wheelchair moving environment measuring device according to the present invention is a wheelchair moving environment measuring device for measuring the moving environment of a wheelchair, and measuring means for measuring the moving environment The measuring means includes a motion sensor for measuring a road level difference and an inclination angle, and a pyranometer for measuring the amount of solar radiation.
また、本発明に係る他の車椅子移動環境計測装置は、上述した発明において、前記車両は、車輪と、この車輪を駆動する電動式の駆動手段とを備える車椅子からなり、計測位置を取得する位置取得手段と、計測した計測値および取得した計測位置に関するデータを記録するデータ記録手段および/または計測した計測値および取得した計測位置に関するデータを外部に送信するデータ記録送信手段と、前記各手段に電源を供給する電源供給手段とをさらに備えることを特徴とする。 Another wheelchair moving environment measuring device according to the present invention is the above-described invention, wherein the vehicle is a wheelchair including wheels and electric driving means for driving the wheels, and acquires a measurement position. An acquisition means, a data recording means for recording data relating to the measured values measured and the obtained measurement positions, and / or a data record transmission means for sending data relating to the measured values measured and the obtained measurement positions to the outside, and the respective means It further comprises power supply means for supplying power.
また、本発明に係る他の車椅子移動環境計測装置は、上述した発明において、計測した路面の段差、傾斜角度、日射量を計測位置に関連付けて評価する評価手段と、評価した評価結果を表示する表示手段とをさらに備えることを特徴とする。 Further, another wheelchair moving environment measuring device according to the present invention displays, in the above-described invention, evaluation means for evaluating the measured road surface step, inclination angle, and solar radiation amount in association with the measurement position, and the evaluated evaluation result. And a display means.
また、本発明に係る車椅子移動環境計測方法は、上述した車椅子移動環境計測装置を用いて車椅子の移動環境を計測する方法であって、計測対象の経路に沿って前記車両を走行させることにより路面の段差、傾斜角度、日射量を計測する計測ステップを有することを特徴とする。 The wheelchair moving environment measuring method according to the present invention is a method for measuring the moving environment of a wheelchair using the wheelchair moving environment measuring device described above, and the road surface by running the vehicle along the route to be measured. It has the measurement step which measures the level | step difference, inclination angle, and solar radiation amount of this invention.
本発明に係る車椅子移動環境計測装置によれば、車椅子の移動環境を計測するための車椅子移動環境計測装置であって、移動環境を計測する計測手段を備える車両からなり、前記計測手段は、路面の段差および傾斜角度を計測するためのモーションセンサと、日射量を計測するための日射計とを有するので、路面の段差、傾斜角度、日射量を計測することができる。したがって、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、移動中に受ける積算日射量を評価することのできる車椅子移動環境計測装置を提供することができるという効果を奏する。 According to the wheelchair moving environment measuring device according to the present invention, the wheelchair moving environment measuring device for measuring the moving environment of the wheelchair includes a vehicle including measuring means for measuring the moving environment, and the measuring means includes a road surface. Since it has the motion sensor for measuring the level | step difference and inclination angle of this, and the solar radiation meter for measuring the amount of solar radiation, the level | step difference, inclination angle, and solar radiation amount of a road surface can be measured. Therefore, it is possible to provide a wheelchair movement environment measuring device that can evaluate the ease of movement of the road by the presence or absence of a step or the inclination angle of the slope and can evaluate the accumulated amount of solar radiation received during movement. Play.
また、本発明に係る他の車椅子移動環境計測装置によれば、前記車両は、車輪と、この車輪を駆動する電動式の駆動手段とを備える車椅子からなり、計測位置を取得する位置取得手段と、計測した計測値および取得した計測位置に関するデータを記録するデータ記録手段および/または計測した計測値および取得した計測位置に関するデータを外部に送信するデータ記録送信手段と、前記各手段に電源を供給する電源供給手段とをさらに備えるので、車椅子の移動環境を電源の有無などに関わりなく精度よく評価することができるという効果を奏する。 Further, according to another wheelchair moving environment measuring device according to the present invention, the vehicle includes a wheelchair including a wheel and an electric driving unit that drives the wheel, and a position acquisition unit that acquires a measurement position; A data recording means for recording data relating to the measured value and the acquired measurement position and / or a data recording transmission means for transmitting the data relating to the measured value and the acquired measurement position to the outside, and supplying power to each means Since the power supply means is further provided, the moving environment of the wheelchair can be accurately evaluated regardless of the presence or absence of power.
また、本発明に係る他の車椅子移動環境計測装置によれば、計測した路面の段差、傾斜角度、日射量を計測位置に関連付けて評価する評価手段と、評価した評価結果を表示する表示手段とをさらに備えるので、評価結果を地図上などに表示することで、車椅子利用者に移動し易いルートを提示することができるという効果を奏する。 Further, according to another wheelchair moving environment measuring device according to the present invention, the evaluation means for evaluating the measured road surface step, inclination angle, and solar radiation amount in association with the measurement position, and the display means for displaying the evaluated evaluation result Therefore, by displaying the evaluation result on a map or the like, there is an effect that it is possible to present a route that is easy to move to a wheelchair user.
また、本発明に係る車椅子移動環境計測方法によれば、上述した車椅子移動環境計測装置を用いて車椅子の移動環境を計測する方法であって、計測対象の経路に沿って前記車両を走行させることにより路面の段差、傾斜角度、日射量を計測する計測ステップを有するので、計測対象の経路の路面の段差、傾斜角度、日射量を計測することができる。したがって、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、移動中に受ける積算日射量を評価することのできる車椅子移動環境計測方法を提供することができるという効果を奏する。 Further, according to the wheelchair moving environment measuring method according to the present invention, the wheelchair moving environment measuring device described above is used to measure the wheelchair moving environment, and the vehicle is caused to travel along the route to be measured. Since there is a measurement step for measuring the road surface level difference, inclination angle, and solar radiation amount, the road surface level difference, inclination angle, and solar radiation amount of the route to be measured can be measured. Therefore, it is possible to provide a wheelchair movement environment measurement method that can evaluate the ease of movement of a road by the presence or absence of a step or the inclination angle of a hill and the amount of accumulated solar radiation received during movement. Play.
以下に、本発明に係る車椅子移動環境計測装置および方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a wheelchair moving environment measuring device and method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1に示すように、本発明に係る車椅子移動環境計測装置10は、車椅子の移動環境を計測するための装置であって、移動環境を計測するための計測手段12を備える車椅子14(車両)からなる。
As shown in FIG. 1, a wheelchair moving
この車椅子14は、前輪16と、後輪18(車輪)と、座シート20と、背もたれ22と、足板24と、フレーム26と、ハンドル28と有する電動式の車椅子である。座シート20の下方には、後輪18を駆動するための電動式の駆動機構30(駆動手段)とバッテリー32(電源供給手段)が設けられている。バッテリー32は、駆動機構30や計測手段12、後述するデータロガー44、GPS受信機46などの車椅子搭載機器に電源を供給するためのものである。
The
計測手段12は、6軸モーションセンサ34(モーションセンサ)と、日射計36と、正面撮影カメラ38と、天空面撮影カメラ40と、路面撮影カメラ42とを備える。
The measuring means 12 includes a 6-axis motion sensor 34 (motion sensor), a pyranometer 36, a front photographing camera 38, a sky
6軸モーションセンサ34は、路面の段差および傾斜角度を計測するためのものであり、座シート20の右側のフレーム26の上方のボックスに設けられている。この6軸モーションセンサ34は、3軸の加速度および3軸の角速度を検出する加速度センサおよびジャイロセンサを備えている。加速度センサは、自身が配置される車椅子14の前後方向、左右方向および鉛直方向の加速度を検出することで、車椅子14の傾斜角度を検出する。また、ジャイロセンサは、車椅子14の前後軸周りのロールレート、左右軸周りのピッチレートおよび鉛直軸周りのヨーレートを検出する。6軸モーションセンサ34は、検出したデータに基づいて路面の段差および傾斜角度を計測し、計測値を後述するデータロガー44へ出力するようになっている。
The 6-axis motion sensor 34 is for measuring a road level difference and an inclination angle, and is provided in a box above the
日射計36は、移動中の車椅子14に照射する日射量を計測するためのものであり、座シート20の右側のフレーム26の上方のボックスに固定されている。日射計36は、計測値を後述するデータロガー44へ出力するようになっている。
The pyranometer 36 is for measuring the amount of solar radiation applied to the
正面撮影カメラ38は、車椅子14の正面前方を撮影するためのものであり、天空面撮影カメラ40は、天空面を撮影するためのものである。各カメラ38、40はハンドル28の左側近傍に設けた支柱上部に固定されている。路面撮影カメラ42は、車椅子14が走行する路面の状況を撮影するためのものであり、座シート20の前方下側に固定されている。各カメラ38〜42は、静止画および動画を取得可能なビデオカメラにより構成される。
The front photographing camera 38 is for photographing the front front of the
この車椅子14は、さらにデータロガー44(データ記録手段)と、自己位置を取得するGPS受信機46(位置取得手段)と、図示しない小型コンピューターを備えている。データロガー44は背もたれ22の背面に設けられ、GPS受信機46は座シート20の左側に設けられている。
The
データロガー44は、計測手段12で取得した計測値や撮影データ、GPS受信機46で取得した位置情報(経緯度)などのデータを収集記録するものである。路面の段差、傾斜角度、日射量などの計測値や静止画、動画などの撮影データは、取得位置および時刻と関連付けて記録される。ここで、データロガー44は例えば3G回線等を用いたデータ送信機能を有するようにしてもよい。このようにすれば、収集したデータをリアルタイムに外部に送信することもできる。この場合、データロガー44は計測手段12で取得した計測値や撮影データ、GPS受信機46で取得した位置情報(経緯度)などのデータを収集し、関連付ける機能を有しており、記録機能がなくてもよい。なお、小型コンピューターは、データロガー44に記録されたデータを用いて各種演算処理を行う演算処理機能を有している。処理結果に関するデータはデータロガー44に記録される。データロガー44がデータ送信機能を有し、各種演算処理を外部の演算装置で行う場合には、小型コンピューターはなくてもよい。
The
また、車椅子14の座シート20上には、重し48が載置されている。重し48は、人の体重相当の重量(例えば60kg)を有する重量物で構成することができる。この車椅子14で移動のし易さなどの移動環境を計測する場合には、計測者が車椅子14のハンドル28を持ち、計測対象の経路に沿って車椅子13の進行方向を操縦しながら計測する。なお、重し48を載せずに、人が乗車しての計測も可能である。また、有線または無線のコントローラーを利用して、遠隔より車椅子14を操縦可能に構成してもよい。
A
上記の構成の動作および作用について説明する。
上記の車椅子14を計測対象の経路に沿って走行させながら、6軸モーションセンサ34により路面の段差および傾斜角度を、日射計36により積算日射量を計測する。また、各カメラ38〜42により正面、天空面、路面の各移動環境を、GPS受信機46により計測位置を取得する。こうすることで、移動経路のどの位置に問題となる段差や坂道があるか、移動時に受ける積算日射量がどの程度になるかなどの移動環境に係る情報を計測することができる。
The operation and action of the above configuration will be described.
While driving the
このように、本実施の形態によれば、車椅子14であらかじめ路面の段差、傾斜角度、日射量を計測することで、車椅子の移動のし易さを定量的に精度よく評価することができる。また、日射量の計測により温熱環境も含めた評価ができるため、車椅子利用者の夏場の熱中症等の危険性を減らすことができる。当然、冬場であれば、日射のある暖かい推奨ルートの提示も可能である。
As described above, according to the present embodiment, the ease of movement of the wheelchair can be quantitatively and accurately evaluated by measuring the road surface step, the inclination angle, and the amount of solar radiation with the
また、例えば街区内で考え得る移動経路の全てを車椅子14で計測することで、各移動経路の段差の多少、傾斜の緩急、受ける日射量の多寡等を評価することが可能である。これにより、車椅子利用者に最適な推奨ルートを提示することも可能となる。
In addition, for example, by measuring all possible travel routes in the block with the
また、各カメラ38〜42で撮影された動画等のデータを見ることで、路面の問題点(段差や傾斜)や天空面の問題(日射遮蔽の有無)なども確認することができる。 Further, by looking at data such as moving images taken by the cameras 38 to 42, it is possible to confirm problems on the road surface (steps and slopes), problems on the sky surface (whether there is solar shading), and the like.
また、GPS受信機46により計測位置を取得するので、地図上に計測結果を表示することも容易である。
Further, since the measurement position is acquired by the
また、バッテリー32を搭載しているため、電源の有無などに関わりなく、移動環境の計測を実施することができる。 In addition, since the battery 32 is mounted, it is possible to measure the mobile environment regardless of the presence or absence of a power source.
上記の実施の形態において、車椅子移動環境計測装置10は、計測した路面の段差、傾斜角度、日射量を計測位置に関連付けたものに基づいて、車椅子の移動のし易さを評価する評価手段と、評価した評価結果を表示する表示手段とをさらに備えてもよい。この場合、評価手段を上記の小型コンピューター内の演算処理機能に含ませてもよい。または、評価手段を車椅子14から離れた場所のコンピュータ内に設け、データロガー44から送信されるデータに基づいて評価するようにしてもよい。そして、例えば図2に示すように、評価結果をディスプレイ等の表示手段に描画した地図上などに表示し、車椅子利用者に移動し易い推奨ルートを提示するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the wheelchair moving
なお、図2は、車椅子移動環境計測装置10による計測対象ルートの移動環境の評価結果の一例であり、表示手段に表示されるイメージを示している。この図の上側部分には、スタート地点からゴール地点に至るルート上の段差地点、傾斜の急さが地図上に示されており、図の下側部分には、当該ルートの道のりと路面の高低差が示されている。図の例では、当該ルートの段差と路面の凹凸は、星の数などの図柄で評価され、段差の数は23個であった。
FIG. 2 is an example of the evaluation result of the moving environment of the route to be measured by the wheelchair moving
また、本実施の形態に係る車椅子移動環境計測方法は、まず、計測対象の経路に沿って車椅子14を走行させ、計測対象の経路における路面の段差、傾斜角度、日射量を計測する。次に、計測により取得した路面の段差、傾斜角度、日射量を上記の評価手段により評価し、図2に示すように、評価結果をディスプレイなどの表示手段に描画した地図上に表示する。このような表示を用いて、車椅子利用者に移動し易い推奨ルートを提示するようにしてもよい。
In the wheelchair moving environment measurement method according to the present embodiment, first, the
このようにすれば、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、移動中に受ける積算日射量を評価することができる。 In this way, the ease of movement of the road can be evaluated by the presence or absence of a step or the inclination angle of the slope, and the integrated solar radiation amount received during the movement can be evaluated.
以上説明したように、本発明に係る車椅子移動環境計測装置によれば、車椅子の移動環境を計測するための車椅子移動環境計測装置であって、移動環境を計測する計測手段を備える車両からなり、前記計測手段は、路面の段差および傾斜角度を計測するためのモーションセンサと、日射量を計測するための日射計とを有するので、路面の段差、傾斜角度、日射量を計測することができる。したがって、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、移動中に受ける積算日射量を評価することのできる車椅子移動環境計測装置を提供することができる。 As described above, according to the wheelchair moving environment measuring device according to the present invention, the wheelchair moving environment measuring device for measuring the moving environment of the wheelchair comprises a vehicle equipped with measuring means for measuring the moving environment, Since the measurement means has a motion sensor for measuring a road level difference and an inclination angle and a solar radiation meter for measuring an amount of solar radiation, the road surface level difference, an inclination angle and an solar radiation amount can be measured. Therefore, it is possible to provide a wheelchair movement environment measuring device that can evaluate the ease of movement of a road by the presence or absence of a step or the inclination angle of a hill and the amount of accumulated solar radiation received during movement.
また、本発明に係る他の車椅子移動環境計測装置によれば、前記車両は、車輪と、この車輪を駆動する電動式の駆動手段とを備える車椅子からなり、計測位置を取得する位置取得手段と、計測した計測値および取得した計測位置に関するデータを記録するデータ記録手段および/または計測した計測値および取得した計測位置に関するデータを外部に送信するデータ記録送信手段と、前記各手段に電源を供給する電源供給手段とをさらに備えるので、車椅子の移動環境を電源の有無などに関わりなく精度よく評価することができる。 Further, according to another wheelchair moving environment measuring device according to the present invention, the vehicle includes a wheelchair including a wheel and an electric driving unit that drives the wheel, and a position acquisition unit that acquires a measurement position; A data recording means for recording data relating to the measured value and the acquired measurement position and / or a data recording transmission means for transmitting the data relating to the measured value and the acquired measurement position to the outside, and supplying power to each means Since the power supply means is further provided, the movement environment of the wheelchair can be accurately evaluated regardless of the presence or absence of power.
また、本発明に係る他の車椅子移動環境計測装置によれば、計測した路面の段差、傾斜角度、日射量を計測位置に関連付けて評価する評価手段と、評価した評価結果を表示する表示手段とをさらに備えるので、評価結果を地図上などに表示することで、車椅子利用者に移動し易いルートを提示することができる。 Further, according to another wheelchair moving environment measuring device according to the present invention, the evaluation means for evaluating the measured road surface step, inclination angle, and solar radiation amount in association with the measurement position, and the display means for displaying the evaluated evaluation result Since the evaluation result is displayed on a map or the like, a route that is easy to move can be presented to the wheelchair user.
また、本発明に係る車椅子移動環境計測方法によれば、上述した車椅子移動環境計測装置を用いて車椅子の移動環境を計測する方法であって、計測対象の経路に沿って前記車両を走行させることにより路面の段差、傾斜角度、日射量を計測する計測ステップを有するので、計測対象の経路の路面の段差、傾斜角度、日射量を計測することができる。したがって、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、移動中に受ける積算日射量を評価することのできる車椅子移動環境計測方法を提供することができる。 Further, according to the wheelchair moving environment measuring method according to the present invention, the wheelchair moving environment measuring device described above is used to measure the wheelchair moving environment, and the vehicle is caused to travel along the route to be measured. Since there is a measurement step for measuring the road surface level difference, inclination angle, and solar radiation amount, the road surface level difference, inclination angle, and solar radiation amount of the route to be measured can be measured. Therefore, it is possible to provide a wheelchair moving environment measuring method capable of evaluating the ease of movement of the road by the presence or absence of a step or the inclination angle of a slope and evaluating the amount of accumulated solar radiation received during movement.
以上のように、本発明に係る車椅子移動環境計測装置および方法は、車椅子の移動環境を計測、評価するのに有用であり、特に、屋外を車椅子で移動する際に、道の移動のし易さを段差の有無や坂の傾斜角度で評価するとともに、車椅子利用者が移動中に受ける積算日射量を評価するのに適している。 As described above, the wheelchair movement environment measuring device and method according to the present invention are useful for measuring and evaluating the movement environment of a wheelchair, and in particular, when moving outdoors with a wheelchair, it is easy to move the road. It is suitable for evaluating the amount of solar radiation received while a wheelchair user is moving while evaluating the height by the presence or absence of a step or the inclination angle of a slope.
10 車椅子移動環境計測装置
12 計測手段
14 車椅子(車両)
16 前輪
18 後輪(車輪)
20 座シート
22 背もたれ
24 足板
26 フレーム
28 ハンドル
30 駆動機構(駆動手段)
32 バッテリー(電源供給手段)
34 6軸モーションセンサ(モーションセンサ)
36 日射計
38 正面撮影カメラ
40 天空面撮影カメラ
42 路面撮影カメラ
44 データロガー(データ記録手段)
46 GPS受信機(位置取得手段)
48 重し
DESCRIPTION OF
16
20
32 Battery (Power supply means)
34 6-axis motion sensor (motion sensor)
36 Pyrometer 38
46 GPS receiver (position acquisition means)
48 Weight
Claims (4)
移動環境を計測する計測手段を備える車両からなり、
前記計測手段は、路面の段差および傾斜角度を計測するためのモーションセンサと、日射量を計測するための日射計とを有することを特徴とする車椅子移動環境計測装置。 A wheelchair moving environment measuring device for measuring a wheelchair moving environment,
It consists of a vehicle with measuring means for measuring the moving environment,
The wheelchair moving environment measuring device, wherein the measuring means includes a motion sensor for measuring a road level difference and an inclination angle, and a pyranometer for measuring the amount of solar radiation.
計測対象の経路に沿って前記車両を走行させることにより路面の段差、傾斜角度、日射量を計測する計測ステップを有することを特徴とする車椅子移動環境計測方法。 A method for measuring a moving environment of a wheelchair using the wheelchair moving environment measuring device according to claim 1,
A wheelchair moving environment measuring method comprising a measuring step of measuring a road surface step, an inclination angle, and an amount of solar radiation by causing the vehicle to travel along a measurement target route.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20220317766A1 (en) * | 2019-09-30 | 2022-10-06 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Virtual Tourism Client, Server, System and Acquisition Device |
US11565190B2 (en) * | 2019-09-30 | 2023-01-31 | Beijing Boe Technology Development Co., Ltd. | Virtual tourism method, client, server, system, acquisition device, and medium |
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- 2016-07-20 JP JP2016142595A patent/JP2018013396A/en active Pending
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