JP2021018654A - 交通信号システム - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の信号機を使用した交通信号システムに代わる新たな交通信号システムを提供する。【解決手段】交差点に配置され、前記交差点に設定された信号のサイクルに応じて信号の情報を送信する信号送信装置、および、各車両に設置された信号表示装置を含む交通信号システムであって、前記信号送信装置は、交差点から一定範囲内に、前記車両の進行方向に応じてリアルタイムで信号の情報を送信し、前記信号表示装置は、前記信号送信装置から送信される信号の情報を受信した場合、受信した信号の情報に応じて、青信号、赤信号、黄信号、または、矢印を表示する。【選択図】図1
Description
本発明は、従来の信号機に代わる交通信号システムに関する。
道路の交差点などにおいて、自動車や自転車、歩行者の通行の優先権を伝えるための装置として信号機が用いられており、従来は、電球式の信号機であったが、近年は、消費電力が少なく、長寿命であるLED式の信号機(特許文献1,2参照)の設置が進んでいる。
従来の信号機を用いた交通信号システムは、LEDの採用などにより、小型化、交換サイクルの長期化が実現されているが、信号機の設置工事の費用、維持管理には依然として発生している。また、LED式の信号機の場合、雪に対する対策が必要であったり、降雪時、大雨時の視認性に関する問題もある。
本発明は、従来の信号機を使用した交通信号システムに代わる新たな交通信号システムを提供することを目的とする。
本発明の交通信号システムは、交差点に配置され、前記交差点に設定された信号のサイクルに応じて信号の情報を送信する信号送信装置、および、各車両に設置された信号表示装置を含み、前記信号送信装置は、交差点から一定範囲内に、前記車両の進行方向に応じてリアルタイムで信号の情報を送信し、前記信号表示装置は、前記信号送信装置から送信される信号の情報を受信した場合、受信した信号の情報に応じて、青信号、赤信号、黄信号、または、矢印を表示することを特徴とする。
前記信号表示装置は、前記信号送信装置から送信される信号の情報を受信する信号受信部、および、受信した信号の情報を基に、青信号、赤信号、黄信号、または、矢印を表示する信号表示部を備える。
前記信号表示部として、カーナビゲーションのディスプレイを使用することも可能である。
前記信号送信装置は、1つの交差点に車両の進行方向に応じて複数配置されている。
横断歩道に配置される歩行者用信号機を含み、前記歩行者用信号機は、横断歩道用信号送信装置、押しボタン、および、歩行者用信号表示部を備えており、前記押しボタンは歩行者が横断歩道を渡る際に使用され、前記横断歩道用信号送信装置は、前記横断歩道から一定範囲内に車両に対する信号の情報を送信し、前記歩行者用信号表示部は歩行者に対する信号を表示し、前記押しボタンが押されると、前記横断歩道用信号送信装置は、車両に対する信号の情報を変更して送信し、前記歩行者用信号機は歩行者に対する信号の表示を変更する。
前記矢印は、右折用矢印、左折用矢印、および、直進用矢印の少なくとも1つである。
前記信号表示部は、前記信号受信部で受信した信号の情報に応じて音声で信号を通知する機能を有する。
前記車両は、自動車および二輪車である。
前記信号の情報はレーザーまたは電波によって送信される。
前記信号送信装置には、リモコンが備えられており、前記リモコンの操作によって、信号の情報を一定範囲内に送信することができる。
本発明の交通信号システムは、交差点に配置され、前記交差点に設定された信号のサイクルに応じて信号の情報を送信する信号送信装置、および、各車両に設置された信号表示装置を含み、前記信号送信装置は、交差点から一定範囲内に、前記車両の進行方向に応じてリアルタイムで信号の情報を送信し、前記信号表示装置は、前記信号送信装置から送信される信号の情報を受信した場合、受信した信号の情報に応じて、青信号、赤信号、黄信号、または、矢印を表示することにより、従来の信号機を用いないことから、設置工事費用および保守管理費用を大幅に削減することができる。
横断歩道に配置される歩行者用信号機を含み、前記歩行者用信号機は、横断歩道用信号送信装置、押しボタン、および、歩行者用信号表示部を備えており、前記押しボタンは歩行者が横断歩道を渡る際に使用され、前記横断歩道用信号送信装置は、前記横断歩道から一定範囲内に車両に対する信号の情報を送信し、前記歩行者用信号表示部は歩行者に対する信号を表示し、前記押しボタンが押されると、前記横断歩道用信号送信装置は、車両に対する信号の情報を変更して送信し、前記歩行者用信号機は歩行者に対する信号の表示を変更することにより、信号表示装置を持つことができない歩行者を安全に誘導することができる。
前記信号送信装置には、リモコンが備えられており、前記リモコンの操作によって、信号の情報を一定範囲内に送信することにより、事故・災害などの緊急時に、信号を臨機応変に操作することができるようになる。
本発明の交通信号システム1について、図を用いて以下に詳細に説明する。図1に示すのが、本発明の交通信号システム1の概略構成図であり、図5は、交差点における交通信号システムの作動例を示す平面図である。
本発明の交通信号システム1は、図1に示すように、交差点に配置された信号送信装置2、および、各車両11に設置された信号表示装置3を用いて交差点における各車両の優先権を伝えるためのシステムである。
前記信号送信装置2は、従来の信号機とは異なり信号を表示する信号灯を有していないが、従来の信号機と同様に、設置されている交差点に応じた信号のサイクルに応じて交差点から一定範囲内にリアルタイムで車両に対する信号の情報を送信している。前記信号送信装置2は、道路の舗装内、従来の信号機のように道路の上空、歩道橋などに配置することができ、交差点の構造に応じて様々な場所に配置することができる。前記信号送信装置2の信号のサイクルは、従来の信号機と同様に制御することができ、予め設定されたサイクルで作動することが可能であり、外部から制御し、交通状況などに応じて変更することも可能である。
前記信号送信装置2が送信する信号の情報は、従来の信号機と同様に、青信号、赤信号、黄信号、および、矢印信号(右折、左折、直進など)であり、交差点によって信号の情報の種類は変更可能である。前記信号送信装置2は、前記信号の情報を交差点から一定範囲、例えば、交差点の停止線から数メートル手前の範囲まで、レーザー、電波などによって送信することができ、交差点から一定の範囲内に進入した車両だけが、各交差点の信号の情報を受信することができる。
前記信号送信装置2は、交差点において、従来の信号機のように交差点に対する進行方向に応じてそれぞれ配置する。例えば、図5に示すような標準的な十字路の交差点では、4つの進行方向に対応する4つの信号送信装置2A〜2Dを交差点に配置し、4つの前記信号送信装置2A〜2Dは、交差点に設定された信号のサイクルに応じて、それぞれが、信号の情報を所定の範囲20A〜20Dに送信する。4つの信号送信装置2A〜2Dを、例えば、交差点の中央に1つのユニットとして配置することも可能であり、交差点の構造、立地条件などにおいて適宜、信号送信装置2を組み合わせて配置することが可能である。
前記信号表示装置3は、前記信号送信装置2から送信される信号の情報を受信する信号受信部31、および、受信した信号の情報に応じて、青信号、赤信号、黄信号、および、矢印のいずれかを表示する信号表示部32を備えている。前記信号受信部31は、車両の前方、例えば、フロントガラスなどに配置し、前方から送信されてくる前記信号送信装置2からの信号に関する情報を受信する。前記信号表示部32は、ドライバーが視認しやすい位置に配置する液晶などのディスプレイ、ヘッドアップディスプレイを利用してフロントガラスに表示する構造など様々な形態が可能である。例えば、液晶などのディスプレイの場合、従来の信号機のように画面上に青信号、赤信号、黄信号、および、矢印を予め表示しておき、受信した信号の情報に応じて、例えば、青信号を点灯した状態に表示することができる(図3(a),(b)参照)。また、信号の情報を受信した時に、受信した信号の情報に対応する信号だけを表示することも可能である(図3(c),(d)参照)。
さらに、前記信号表示装置3は、カーナビゲーションのディスプレイを前記信号表示部として利用することも可能であり、この場合、前記信号表示部32と併用する、あるいは、カーナビゲーションのディスプレイだけを前記信号表示部32として使用することも可能である。カーナビゲーションのディスプレイを前記信号表示部32として使用する場合、カーナビゲーションのシステムに前記信号表示装置3の機能全体を組み込むことも可能である。
前記信号表示部32は、前記車両のスピーカーを利用して、受信した信号の情報に応じて音声で信号をドライバーに通知する機能を有することも可能である。これにより、前記信号表示部32は、音声で、「青信号」、「赤信号」、「黄信号」、「右折」などをドライバーに伝えることができることから、ドライバーが前記信号表示部32の信号の表示を見落としている場合でも、ドライバーに確実に信号の情報を伝えることができるようになる。
前記信号表示装置3を取り付ける車両としては、自動車および二輪車を対象としており、二輪車としては、バイクなどの自動二輪車だけでなく、自転車等の軽車両も対象とすることが可能である。自動車の場合、前記信号表示部装置3は車内に取り付け可能であるが、バイクなどの場合、バイク本体だけでなく、例えば、ヘルメットに内蔵させることも可能であり、ヘルメットのヘッドアップディスプレイを設けて信号を表示する、あるいは、音声だけで信号を通知することも可能である。自転車等の軽車両を前記信号表示装置3の取り付け対象としない場合、自転車等は歩行者と同様に歩行者用信号機の表示に従う必要がある。
本発明の交通信号システム1は、リモコン4を備える。前記リモコン4は、事故・災害などの緊急時に、前記信号送信装置2から車両に対して信号の情報を送信することができ、リモコン4を操作することにより、予め設定された信号のサイクルとは異なる信号の情報を送信することができる。前記リモコン4は、図4に示すように、自動と手動の切り替えスイッチを備えており、手動にすると、前記リモコン4のボタンを押してボタンに該当する信号の情報を送信することができ、自動に切り替えると予め設定されたサイクルで信号の情報を送信することができる。
前記リモコン4は、道路管理者、警察官など、使用者を限定する必要があり、セキュリティー対策として、保管場所はキー、パスワードなどによって施錠する必要がある。さらまるセキュリティー対策として、前記リモコン4の使用の際に、パスワードの入力手段を設けておき、パスワード入力後に前記リモコン4を使用可能な構造とすることも可能である。
車両を運転しているドライバーは前記信号表示装置3によって信号を知ることができるが、前記信号表示装置3を持たない歩行者は交差点、横断歩道における信号を知る手段が無いことになる。そのため、本発明の交通信号システム1は、歩行者用信号機5を横断歩道に配置する。前記歩行者用信号機5は、従来の歩行者用信号機と同様に、歩行者に青信号、赤信号、黄信号(青信号の点滅)を視覚的に知らせる信号機である。交差点に配置されている信号送信装置2と連動した信号のサイクルで作動する歩行者用信号機の場合、歩行者に対して、信号を表示する従来の歩行者用信号機を使用することができるが、それ以外の交差点および横断歩道には、以下に説明する歩行者用信号機5A,5Bを配置する。
本発明の交通信号システム1は、図2に示すように、従来の歩行者用信号機とは異なり、前記車両に歩行者用信号機5A,5Bの車両に対する信号の情報を送信する横断歩道用信号送信装置51A,51B、歩行者が横断歩道を渡る際に使用する押しボタン52A,52B、および、歩行者に対する信号を表示する歩行者用信号表示部53A,53Bを備えた歩行者用信号機5A,5Bを含む。図2に示すように、基本的には1つの横断歩道に対して、2個の歩行者用信号機5A,5Bを配置し、前記歩行者用信号機5Aは、前記横断歩道用信号送信装置51Aだけでなく、前記横断歩道用信号送信装置51Bとも接続されており、前記歩行者用信号機5Bも、前記横断歩道用信号送信装置51Bおよび前記横断歩道用信号送信装置51Aと接続されている。
前記歩行者用信号機5A,5Bは、歩行者用信号表示部53A,53Bおよび押しボタン52A,52Bとして、従来の歩行者用信号機の構造を使用することが可能であり、歩行者用信号機5A,5Bの本体に配置されており、前記歩行者用信号表示部53A,53Bは従来の信号灯を用いる。そして、前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bは、歩行者用信号機5A,5Bの本体に配置する、あるいは、図2に示すように、道路上に配置することが可能である。
交差点および横断歩道に配置された前記歩行者用信号機5A,5Bは、押しボタン52A,52Bが押されていない状態では、絶えず、前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bから車両に対する信号の情報として青信号の情報が送信されており、前記歩行者用信号表示部53A,53Bは、歩行者に対する信号として赤信号を表示している。歩行者が前記押しボタン52Aまたは前記押しボタン52Bを押すと、所定の時間が経過した後、歩行者用信号機5A,5Bの歩行者用信号表示部53A,53Bに青信号を表示するために、前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bから一定の範囲に、「黄信号」の情報、その後、「赤信号」の情報を送信する。その後、歩行者用信号表示部53A,53Bは青信号を表示し、歩行者が横断歩道を通行することができる。所定の時間経過後、前記歩行者信号表示部53A,53Bは、青信号から、青信号の点滅(黄信号)、その後、赤信号を表示し、前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bによって車両に対する信号として青信号の情報を送信する。
次に、本発明の交通信号システム1による交通誘導方法について説明する。図5に示すように、十字路の交差点に、4つの信号送信装置2A〜2Dを配置した形態の交通信号システム1について説明する。
図5に記載されている交差点は、縦方向は青信号で車両が通過可能な状態であり、横方向は赤信号の状態である。この時、信号送信装置2Aは、下から上へと進行している車両に対する青信号の情報を範囲20Aに送信している。前記範囲20A内に位置する車両11Aの信号表示装置3Aの信号受信部31Aは青信号の情報を受信し、信号表示部32Aに青信号を表示していることから、前記車両11Aのドライバーは交差点が青信号であると認識し、を直進、右折または左折することができる。
同様に、信号送信装置2Cは、青信号の情報を範囲20Cに送信している。上から下へと進行している車両11Cの信号表示装置3Cの信号受信部31Cは、図5に示すように前記範囲20C外に位置することから、前記信号送信装置2Cからの青信号の情報を受信しておらず、信号表示部32Cは信号を表示していないために、この時点では前記車両11Cのドライバーは交差点の信号を認識していない。前記車両11Cが前記範囲20C内に進入すると、前記車両11Cの信号表示装置3Cの信号受信部31Cは前記信号送信装置2Cからの青信号の情報を受信し、信号表示部32Cに青信号が表示されることから、前記車両11Cのドライバーは交差点が青信号であると認識して直進、右折または左折することができるようになる。
信号送信装置2Bは、赤信号の情報を範囲20Bに送信している。右から左へと進行している車両11Bの信号表示装置3Bの信号受信部31Bは、図5に示すように前記範囲20B外に位置することから、前記信号送信装置2Bからの赤信号の情報を受信しておらず、信号表示部32Bは信号を表示していないために、この時点では前記車両11Bのドライバーは交差点の信号を認識していない。前記車両11Bが前記範囲20B内に到達すると、前記車両11Bの信号表示装置3Bの信号受信部31Bは前記信号送信装置2Bからの赤信号の情報を受信し、信号表示部32Bに赤信号が表示されることから、前記車両11Bのドライバーは交差点が赤信号であることを認識して交差点の停止線で停止する。
信号送信装置2Dは、赤信号の情報を範囲20Dに送信している。左から右へと進行し、前記範囲20D内で停止している車両11Dは、信号表示装置3Dの信号受信部31Dが赤信号の情報を受信しており、信号表示部32Dに赤信号が表示されていることから、ドライバーは交差点が依然として赤信号であると認識し、引き続き停止している。
図5の状態から所定の時間が経過すると、前記信号送信装置2Aおよび前記信号送信装置2Cは、黄信号の情報を送信し、その後、赤信号の情報を送信する。これにより、交差点に対して上から下へと進行してくる車両および交差点に対して下から上へと進行してくる車両は、前記範囲20A,20C内に進入すると、信号表示装置が赤信号の情報を受信し、赤信号を表示することから、ドライバーは交差点が赤信号であると認識し、車両を停止させる。
前記信号送信装置2Aおよび前記信号送信装置2Cが赤信号の情報の送信を開始した後、前記信号送信装置2Bおよび前記信号送信装置2Dは、青信号の情報を前記範囲20B,20Dに送信し、交差点で停止していた前記車両11B,11Dの前記信号表示装置3B,3Dは、青信号の情報を受信すると、前記信号表示部32B,32Dの赤信号の表示を青信号の表示に変更する。ドライバーが青信号の表示を確認すると、前記車両11B,11Dは、それぞれ交差点内へと進行し、交差点を直進、右折または左折することができるようになる。
このようにして、本発明の交通信号システム1は、交差点において従来の信号機を使用することなく、各車両に対して信号の情報を送信し、各車両内で信号を表示させることから、より確実にドライバーに対して信号を認識させることができ、さらに、従来のような維持管理費用を低減し、設置費用の削減も可能となるという優れた効果を奏する。
次に、本発明の交通信号システム1の横断歩道における交通誘導方法について、図2を用いて説明する。図2に示すのは、1つの横断歩道において、2つの歩行者用信号機5A,5Bを配置した形態であり、歩行者に対して青信号を表示し、車両に対して赤信号の情報を送信している状態である。
横断歩道では、通常時は、歩行者用信号機5A,5Bの歩行者用信号表示部53A,53Bは歩行者に対して赤信号を表示しており、横断歩道用信号送信装置51A,51Bは車両に対しては青信号の情報を送信していることから、横断歩道を通過する車両は横断歩道で停止することなく通過することができる。このような状態で歩行者が横断歩道を渡ろうとする場合、歩行者は前記歩行者用信号機5A,5Bの押しボタン52A,52Bを押す。例えば、歩行者が前記歩行者用信号機5Aの押しボタン52Aを押すと、前記歩行者用信号機5Aから前記歩行者用信号機5Bに対して押しボタン52Aが押された信号を送信し、前記歩行者用信号機5A,5Bは、横断歩道用信号送信装置51A,51Bから範囲50A,50Bに車両に対して黄信号の情報を送信し、その後、赤信号の情報を送信する。この時、前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bは、前回の押しボタン52A,52Bが押された時間を考慮して、所定の時間が経過した後に、黄信号の情報を送信することも可能である。
前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bが赤信号の情報の送信を開始した後、前記歩行者用信号機5A,5Bの歩行者用信号表示部53A,53Bは歩行者に対して青信号を表示する。これにより、歩行者は青信号、車両は赤信号の状態となり、歩行者は安全に横断歩道を渡ることができる。そして、この状態で横断歩道に近づいてきた車両11Aは、前記横断歩道用信号装置51Aから赤信号の情報が送信されている範囲50Aに進入すると、前記車両11Aの信号表示装置3Aの信号受信部31Aは前記横断歩道用信号装置51Aからの赤信号の情報を受信し、信号表示部32Aに赤信号を表示することから、ドライバーは横断歩道が赤信号であることを認識して、前記車両11Aを横断歩道の停止線で停止させる。このように前記車両11Aが停止した状態を示しているのが図2である。
図2に示す車両11Bは、前記横断歩道用信号装置51Bからの信号の情報が送信されている範囲50Bの手前に位置していることから、前記車両11Bの信号表示装置3Bの信号受信部31Bは、前記横断歩道用信号装置51Bからの赤信号の情報を受信しておらず、前記信号表示部32Bは信号を表示していない。そのため、図2の状態では、前記車両11Bのドライバーは横断歩道が赤信号であることを認識していない。前記車両11Bが前記範囲50B内に到達すると、前記車両11Bの信号表示装置3Bの信号受信部31Bは前記横断歩道用信号装置51Bからの赤信号の情報を受信し、信号受信部31Bは赤信号を表示することから、ドライバーは赤信号であることを認識して、前記車両11Bを横断歩道の停止線で停止させる。
前記歩行者用信号機5A,5Bの歩行者用信号表示部53A,53Bに青信号が表示されて所定の時間が経過すると、歩行者用信号表示部53A,53Bの青信号が点滅または黄信号に変化し、その後、赤信号が表示される。前記歩行者用信号表示部53A,53Bに赤信号が表示されると、前記横断歩道用信号送信装置51A,51Bは赤信号の情報から青信号の情報に変更して送信することから、横断歩道の停止線で停止している前記車両11A,11Bの信号表示装置3A,3Bの信号受信部31A,31Bは青信号の情報を受信し、信号表示部32A,32Bの表示を赤信号から青信号に変更し、ドライバーに対して青信号に変わったことを知らせる。これにより、ドライバーは前記車両11A,11Bを運転し、横断歩道を通過することができる。
交差点の横断歩道に歩行者用信号機5A,5Bを設置する場合、交差点に配置されている信号送信装置2と連動させることにより交差点における車両および歩行者の交通誘導を行うことができる。また、交差点において従来の歩行者用信号機を使用することも可能である。
本発明の交通信号システム1は、歩行者用信号機5A,5Bを用いることにより、信号表示装置を持たない歩行者も安全に通行することができるようになる。
1 交通信号システム
2 信号送信装置
20 信号の情報を送信する範囲
3 信号表示装置
31 信号受信部
32 信号表示部
4 リモコン
5A,5B 歩行者用信号機
50A,50B 信号の情報を送信する範囲
51A,51B 横断歩道用信号送信装置
52A,52B 押しボタン
53A,53B 歩行者用信号表示部
11 車両
2 信号送信装置
20 信号の情報を送信する範囲
3 信号表示装置
31 信号受信部
32 信号表示部
4 リモコン
5A,5B 歩行者用信号機
50A,50B 信号の情報を送信する範囲
51A,51B 横断歩道用信号送信装置
52A,52B 押しボタン
53A,53B 歩行者用信号表示部
11 車両
Claims (10)
- 交差点に配置され、前記交差点に設定された信号のサイクルに応じて信号の情報を送信する信号送信装置、および、各車両に設置された信号表示装置を含み、
前記信号送信装置は、交差点から一定範囲内に、前記車両の進行方向に応じてリアルタイムで信号の情報を送信し、
前記信号表示装置は、前記信号送信装置から送信される信号の情報を受信した場合、受信した信号の情報に応じて、青信号、赤信号、黄信号、または、矢印を表示することを特徴とする交通信号システム。 - 前記信号表示装置は、前記信号送信装置から送信される信号の情報を受信する信号受信部、および、受信した信号の情報を基に、青信号、赤信号、黄信号、または、矢印を表示する信号表示部を備えることを特徴とする請求項1に記載の交通信号システム。
- 前記信号表示部として、カーナビゲーションのディスプレイを使用することを特徴とする請求項2に記載の交通信号システム。
- 前記信号送信装置は、1つの交差点に車両の進行方向に応じて複数配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の交通信号システム。
- 横断歩道に配置される歩行者用信号機を含み、前記歩行者用信号機は、横断歩道用信号送信装置、押しボタン、および、歩行者用信号表示部を備えており、
前記押しボタンは歩行者が横断歩道を渡る際に使用され、前記横断歩道用信号送信装置は、前記横断歩道から一定範囲内に車両に対する信号の情報を送信し、前記歩行者用信号表示部は歩行者に対する信号を表示し、
前記押しボタンが押されると、前記横断歩道用信号送信装置は、車両に対する信号の情報を変更して送信し、前記歩行者用信号機は歩行者に対する信号の表示を変更することを特徴とするる請求項1〜4のいずれか1項に記載の交通信号システム。 - 前記矢印は、右折用矢印、左折用矢印、および、直進用矢印の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の交通信号システム。
- 前記信号表示部は、前記信号受信部で受信した信号の情報に応じて音声で信号を通知する機能を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の交通信号システム。
- 前記車両は、自動車および二輪車であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の交通信号システム。
- 前記信号の情報はレーザーまたは電波によって送信されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の交通信号システム。
- 前記信号送信装置には、リモコンが備えられており、前記リモコンの操作によって、信号の情報を一定範囲内に送信することができることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の交通信号システム。
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JP2006285732A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Xanavi Informatics Corp | 車載端末装置 |
JP2017134490A (ja) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用情報提供装置 |
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