(57)【要約】【課題】画像形成装置内に残留したジャム紙を検知する。【解決手段】用紙Ｓに画像を形成する画像形成装置であって、制御部（１１０）と、エアーブロー装置（分離ファン６５）と、所定の物理量（音、風速その他）を検知する検知部（６６Ｍ，６６Ｗ）とを備える。制御部は、エアーブロー装置により画像形成部装置内（定着装置内）にエアーを吹かせ、該エアーＢＡと画像形成部装置内の残紙ＣＳとの干渉による物理量を検知部により検知させ、当該検知結果に基づき画像形成部装置内の残紙の有無又は存在範囲を判断する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成する画像形成装置であって、制御部と、エアーブロー装置と、所定の物理量を検知する検知部とを備え、
前記制御部は、前記エアーブロー装置により画像形成部装置内にエアーを吹かせ、該エアーと画像形成部装置内の残紙との干渉による物理量を前記検知部により検知させ、当該検知結果に基づき画像形成部装置内の残紙の有無又は存在範囲を判断する画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、正常時の物理量との比較に基づき、前記干渉による物理量を算出して判断する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記エアーブロー装置によりエアーを吹き前記検知部により物理量を検知する残紙の検知対象領域は、定着装置内である請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着装置は、少なくともいずれか一方が加熱される二つの回転動部材の圧接により構成されるニップ部にトナー画像が形成された用紙を通過させてこれを加熱加圧して当該用紙に当該トナー画像を定着させる機構と、前記回転動部材から紙離れさせるための分離ファンとを有し、
前記エアーブロー装置として、前記分離ファンが適用され、
前記制御部は、残紙の検知のために前記分離ファンによりエアーを吹かせる時、前記ニップ部を閉じた状態とし、前記回転動部材の外周に沿ってエアーを流通させ、
前記検知部は、前記回転動部材の外周のエアー流通空間又はその付近に設置されている請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
外周に沿ってエアーが流通する前記回転動部材は、加熱される定着ベルトであり、前記ニップ部を除き前記定着ベルトの外周面は空隙を置いて遮熱壁に覆われており、
前記分離ファンからのエアーが前記定着ベルトと前記遮熱壁との間に吹き込まれるようにされ、前記定着ベルトと前記遮熱壁との間に侵入した残紙が検知可能とされた請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記検知部は、前記物理量として音を検知でき、前記エアーと画像形成部装置内の残紙との干渉による音を検知し、
前記制御部は、前記検知部による前記干渉による音の検知に基づき画像形成部装置内の残紙の有無を判断する請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記検知部が検知した前記干渉による音のレベルに基づき残紙の存在範囲を判断する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検知部が異なる位置に設置された複数で構成され、前記制御部は、各検知部で検知した前記干渉による音のレベル及び各検知部の設置位置に基づき残紙の存在範囲を判断する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記エアーブロー装置による風速を変化させて画像形成部装置内にエアーを吹かせ、前記検知部が前記干渉による音を検知できた時の風速に基づき残紙の存在範囲を判断する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記検知部は、前記物理量として風速を検知でき、前記エアーと画像形成部装置内の残紙との干渉による風速を検知し、
前記制御部は、前記検知部による前記干渉による風速の検知に基づき画像形成部装置内の残紙の有無を判断する請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記検知部は、前記エアーブロー装置からのエアーの下流側に設置されている請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記検知部が異なる位置に設置された複数で構成され、前記制御部は、各検知部で検知した前記干渉による風速のレベル及び各検知部の設置位置に基づき残紙の存在範囲を判断する請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記検知部の設置位置は、前記エアーブロー装置からのエアーの上流から下流への方向に沿って異なる位置又は／及び同方向に垂直な方向に沿って異なる位置である請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御部は、用紙のジャムの発生及びユーザーによるジャム紙の除去の実施を判別する機能、用紙のジャムの発生の判別により画像形成動作を停止させる機能を有し、
前記制御部は、前記残紙の検知を、ユーザーによるジャム紙の除去の実施有りの判別時から画像形成動作の再始動前に実行する請求項１から請求項１３のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記残紙の検知により残紙無しと判断した後、画像形成動作を再始動させる請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
用紙のジャムの発生の判別により停止させ、前記残紙の検知により残紙無しと判断した後に再始動させる画像形成動作には、定着装置における加熱が含まれる請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記制御部は、一連のエアー吹きによる前記残紙の検知中に残紙の有無を継続的又は断続的に判断し、残紙有りから残紙無しに変わった場合は、総合判断を残紙有りとする請求項１から請求項１６のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の用紙検知に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において用紙がジャムした場合、これを画像形成装置が検出してユーザーに報知しガイダンスを表示して、ユーザーによるジャム紙の取り除きを促す復旧システムが良く利用されている。ユーザーによるジャム紙の取り除きが不十分で、用紙の切れ端やくしゃくしゃになった用紙などが装置内に残留する場合に次のような問題がある。
装置内に残留した用紙を検出する方法としては、例えば、フォトインタラプタなどの用紙搬送路上の特定位置において用紙がその場所にあるかないかを直接検知するセンサーを用いる方法がよく利用されている。この場合、用紙搬送路上に所定間隔で設置されたセンサーが付いている位置でしか用紙を検知できず、用紙の切れ端や、くしゃくしゃになった用紙など通常の用紙より小さい又は縮まった用紙は検出することができずに見逃してしまう場合がある。
したがって、小さい又は小さく縮まったジャム紙が画像形成装置による検出を逃れて装置内に残留し、そのまま画像形成装置の画像形成動作が開始されてしまう場合がある。
そのようなジャム紙が装置内に残留している状態で画像形成装置の画像形成動作を開始すると、用紙の搬送不良や画像不良が発生したり、また、装置の破損に繋がる場合もある。特に定着装置に紙残りがある場合は問題が大きく、高温の定着部材と接触した用紙が焦げて異臭を発生させたり、定着装置内に残った用紙が温度検知センサーを塞いでしまい正確な温度測定ができず、定着装置が過昇温することで発煙が生じる危険性がある。
【０００３】
一方、特許文献１，２にあっては、紙ジャム時の異音を音により検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０７９２６３号公報
【特許文献２】特開２００１−３０２０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１，２に記載されるような紙ジャム検知手段によれば、紙ジャム発生時の異音を検出するから、紙ジャムを検知してユーザーに報知し、ユーザーによるジャム紙の除去作業がされ、その後に装置内にジャム紙が残留していても、ジャム紙が装置内にあるだけでは音は発生しないからジャム紙の残留を検知することはできない。最初に紙ジャムを検知したときと同様に画像形成動作を開始して、残留ジャム紙による紙ジャムを音により検知できる場合は有り得る。しかし、ジャム紙が残留する状態で画像形成動作を行うことは、上述したように故障や損傷の原因となるため好ましくない。また、搬送部材などの動きのある部材に接触せずに残留しているジャム紙、さらには次に搬送されてくる用紙の経路上にないジャム紙は、画像形成動作により異音を発生させるとは限らないから、確実に検知することができない。
【０００６】
本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、画像形成装置内に残留したジャム紙を検知することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成装置であって、制御部と、エアーブロー装置と、所定の物理量を検知する検知部とを備え、
前記制御部は、前記エアーブロー装置により画像形成部装置内にエアーを吹かせ、該エアーと画像形成部装置内の残紙との干渉による物理量を前記検知部により検知させ、当該検知結果に基づき画像形成部装置内の残紙の有無又は存在範囲を判断する画像形成装置である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記制御部は、正常時の物理量との比較に基づき、前記干渉による物理量を算出して判断する請求項１に記載の画像形成装置である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記エアーブロー装置によりエアーを吹き前記検知部により物理量を検知する残紙の検知対象領域は、定着装置内である請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置である。
【００１０】
請求項４記載の発明は、前記定着装置は、少なくともいずれか一方が加熱される二つの回転動部材の圧接により構成されるニップ部にトナー画像が形成された用紙を通過させてこれを加熱加圧して当該用紙に当該トナー画像を定着させる機構と、前記回転動部材から紙離れさせるための分離ファンとを有し、
前記エアーブロー装置として、前記分離ファンが適用され、
前記制御部は、残紙の検知のために前記分離ファンによりエアーを吹かせる時、前記ニップ部を閉じた状態とし、前記回転動部材の外周に沿ってエアーを流通させ、
前記検知部は、前記回転動部材の外周のエアー流通空間又はその付近に設置されている請求項３に記載の画像形成装置である。
【００１１】
請求項５記載の発明は、外周に沿ってエアーが流通する前記回転動部材は、加熱される定着ベルトであり、前記ニップ部を除き前記定着ベルトの外周面は空隙を置いて遮熱壁に覆われており、
前記分離ファンからのエアーが前記定着ベルトと前記遮熱壁との間に吹き込まれるようにされ、前記定着ベルトと前記遮熱壁との間に侵入した残紙が検知可能とされた請求項４に記載の画像形成装置である。
【００１２】
請求項６記載の発明は、前記検知部は、前記物理量として音を検知でき、前記エアーと画像形成部装置内の残紙との干渉による音を検知し、
前記制御部は、前記検知部による前記干渉による音の検知に基づき画像形成部装置内の残紙の有無を判断する請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の画像形成装置である。
【００１３】
請求項７記載の発明は、前記制御部は、前記検知部が検知した前記干渉による音のレベルに基づき残紙の存在範囲を判断する請求項６に記載の画像形成装置である。
【００１４】
請求項８記載の発明は、前記検知部が異なる位置に設置された複数で構成され、前記制御部は、各検知部で検知した前記干渉による音のレベル及び各検知部の設置位置に基づき残紙の存在範囲を判断する請求項６に記載の画像形成装置である。
【００１５】
請求項９記載の発明は、前記制御部は、前記エアーブロー装置による風速を変化させて画像形成部装置内にエアーを吹かせ、前記検知部が前記干渉による音を検知できた時の風速に基づき残紙の存在範囲を判断する請求項６に記載の画像形成装置である。
【００１６】
請求項１０記載の発明は、前記検知部は、前記物理量として風速を検知でき、前記エアーと画像形成部装置内の残紙との干渉による風速を検知し、
前記制御部は、前記検知部による前記干渉による風速の検知に基づき画像形成部装置内の残紙の有無を判断する請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の画像形成装置である。
【００１７】
請求項１１記載の発明は、前記検知部は、前記エアーブロー装置からのエアーの下流側に設置されている請求項１０に記載の画像形成装置である。
【００１８】
請求項１２記載の発明は、前記検知部が異なる位置に設置された複数で構成され、前記制御部は、各検知部で検知した前記干渉による風速のレベル及び各検知部の設置位置に基づき残紙の存在範囲を判断する請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置である。
【００１９】
請求項１３記載の発明は、前記検知部の設置位置は、前記エアーブロー装置からのエアーの上流から下流への方向に沿って異なる位置又は／及び同方向に垂直な方向に沿って異なる位置である請求項１２に記載の画像形成装置である。
【００２０】
請求項１４記載の発明は、前記制御部は、用紙のジャムの発生及びユーザーによるジャム紙の除去の実施を判別する機能、用紙のジャムの発生の判別により画像形成動作を停止させる機能を有し、
前記制御部は、前記残紙の検知を、ユーザーによるジャム紙の除去の実施有りの判別時から画像形成動作の再始動前に実行する請求項１から請求項１３のうちいずれか一に記載の画像形成装置である。
【００２１】
請求項１５記載の発明は、前記制御部は、前記残紙の検知により残紙無しと判断した後、画像形成動作を再始動させる請求項１４に記載の画像形成装置である。
【００２２】
請求項１６記載の発明は、用紙のジャムの発生の判別により停止させ、前記残紙の検知により残紙無しと判断した後に再始動させる画像形成動作には、定着装置における加熱が含まれる請求項１５に記載の画像形成装置である。
【００２３】
請求項１７記載の発明は、前記制御部は、一連のエアー吹きによる前記残紙の検知中に残紙の有無を継続的又は断続的に判断し、残紙有りから残紙無しに変わった場合は、総合判断を残紙有りとする請求項１から請求項１６のうちいずれか一に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、画像形成装置内に残留したジャム紙を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御構造を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るジャム処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態２に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図７】本発明の実施形態２に係り、音の大きさと上流、中流、下流との関係を示す表である。
【図８】本発明の実施形態２に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図９】本発明の実施形態３に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態３に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態３に係り、３つの音検知装置による検知結果例を示す表である。
【図１２】本発明の実施形態４に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態４に係り、分離ファン（エアーブロー装置）の出力パーセンテージと上流、中流、下流との関係を示す表である。
【図１４】本発明の実施形態５に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態６に係る定着装置の詳細構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。
【００２７】
〔画像形成装置の概要〕
まず、図１及び図２を参照して本発明の残紙検知を適用できる一例の画像形成装置１００につき説明する。図１は、画像形成装置１００の内部構成を示す図である。図２は、画像形成装置１００の制御構造を示す機能ブロック図である。
【００２８】
図１に示すように、画像形成部４０は、制御部１１０の制御に従って、ＹＭＣＫの各色トナーによる画像を形成する画像形成ユニット４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋを有する。これらは、収容されるトナー以外はいずれも同じ構成を有するので、以後、色を表す記号を省略することがある。画像形成部４０は、さらに、中間転写ユニット４２及び二次転写ユニット４３を有する。
【００２９】
画像形成ユニット４１は、露光部４１１、現像部４１２、感光体ドラム４１３、帯電部４１４及びドラムクリーニング部４１５を有する。感光体ドラム４１３は、例えば負帯電型の有機感光体である。感光体ドラム４１３の表面は、光導電性を有する。帯電部４１４は、例えばコロナ帯電器である。帯電部４１４は、帯電ローラーや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を感光体ドラム４１３に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光部４１１は、例えば、光源としてレーザー光を出力するＬＤ（LASER Diode）４１１ａと、形成すべき画像に応じたレーザー光を感光体ドラム４１３に向けて照射する光偏向装置（ポリゴンモーター）とを含む。
【００３０】
現像部４１２は、二成分現像方式の現像装置である。現像部４１２は、例えば、二成分現像剤を収容する現像容器と、当該現像容器の開口部に回転自在に配置されている現像ローラー（磁性ローラー）と、二成分現像剤が連通可能に現像容器内を仕切る隔壁と、現像容器における開口部側の二成分現像剤を現像ローラーに向けて搬送するための搬送ローラーと、現像容器内の二成分現像剤を撹拌するための撹拌ローラーと、を有する。上記現像容器には、二成分現像剤としての上記トナーが収容されている。
【００３１】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１を感光体ドラム４１３に圧接させる一次転写ローラー４２２、二次転写ローラーＵｐ（バックアップローラー）４２３Ａを含む複数の支持ローラー４２３及びクリーニング装置４２６を有する。中間転写ベルト４２１は、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印ａ方向に一定速度で走行する。
【００３２】
二次転写ユニット４３は、無端状の二次転写ベルト４３２及び二次転写ローラーＬｗ（下側）４３１Ａを含む複数の支持ローラー４３１を有する。二次転写ベルト４３２は、二次転写ローラーＬｗ４３１Ａ及び支持ローラー４３１によってループ状に張架される。
【００３３】
定着装置６０は、制御部１１０の制御に従って、画像形成部４０によりトナー像が形成された用紙を加熱及び加圧する。定着装置６０は、加熱部材である無端状の定着ベルト６１と、加熱ローラー６２と、加圧ローラー６４に対向して配置された定着ローラー６３と、加圧ローラー６４と、分離ファン６５と、を備える。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と定着ローラー６３とに張架されている。加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱するハロゲンヒーター（図示略）などの加熱手段を内蔵する。定着ローラー６３は、定着ベルト６１と加圧ローラー６４との間にニップ部Ｎを形成する。
【００３４】
以上の構成において、不図示の駆動手段によって加圧ローラー６４が反時計方向に回転すると、定着ベルト６１、加熱ローラー６２、定着ローラー６３が時計方向に回動・回転する。定着ベルト６１は当接する加熱ローラー６２により加熱され、定着ローラー６３も加熱される。そして、トナー像が形成された用紙は、ニップ部Ｎを通ることにより、加熱・加圧され、用紙上に転写されたトナー像が溶融定着する。
【００３５】
また、分離ファン６５は、ニップ部Ｎから排出される用紙に対してエアーを吹き付けて定着ベルト６１から用紙を分離する。エアー分離部は、外部から空気を吸引してニップ部Ｎの方向へ送り出す吸引ファン（図示略）と、送り出した空気の経路であるダクトと、を有する。分離ファン６５により用紙を定着ベルト６１から分離することにより、定着ベルト６１の表面に分離爪などの部材を接触させずに用紙を分離させることができるため、定着ベルト６１の表面を損傷させることはない。
【００３６】
画像形成装置１００は、さらに、スキャナー部３０、画像処理部１９、給紙部５０及び用紙搬送手段としての用紙搬送部７０を有する。スキャナー部３０は、自動原稿送り装置３０１及びスキャナー３０２を有する。スキャナー部３０は、制御部１１０の制御に従って、自動原稿送り装置３０１により原稿ｄを給紙し、スキャナー３０２のＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー３２により原稿ｄをスキャンして入力画像データを取得する。給紙部５０は、制御部１１０の制御に従って、用紙Ｓを画像形成部４０に給紙する。給紙部５０を構成する三つの給紙トレイユニット５１ａ，５１ｂ，５１ｃと、外部の給紙部（不図示）には、坪量やサイズなどに基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類ごとに収容される。
【００３７】
用紙搬送部７０は、排紙部７２及び搬送経路部７３を有する。用紙搬送部７０は、制御部１１０に従って、搬送経路部７３により用紙Ｓを画像形成部４０に搬送し、排紙部７２により用紙Ｓを定着装置６０から排紙する。搬送経路部７３は、レジストローラー対７３ａなどの複数の搬送ローラー対を有する。用紙搬送部７０は、１面を画像形成した用紙を反転して再度画像形成部４０に搬送する反転経路部を有する。
【００３８】
ここで、画像形成装置１００による画像形成方法の一例を説明する。スキャナー３０２は、自動原稿送り装置３０１によりコンタクトガラス上に給紙された、又はプラテンガラスに載置された原稿ｄを光学的に走査して読み取る。原稿ｄからの反射光が、スキャナー３０２のＣＣＤセンサー３２により読み取られ、入力画像データとなる。入力画像データは、画像処理部１９において所定の画像処理が施され、露光部４１１に送られる。
【００３９】
感光体ドラム４１３は、一定の周速度で回転する。帯電部４１４は、感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光部４１１では、ポリゴンモーターのポリゴンミラーが高速で回転し、各色成分の入力画像データに対応するレーザー光が、感光体ドラム４１３の軸方向に沿って展開し、当該軸方向に沿って感光体ドラム４１３の外周面に照射される。こうして感光体ドラム４１３の表面には、静電潜像が形成される。
【００４０】
現像部４１２では、上記現像容器内の二成分現像剤の撹拌、搬送によってトナー粒子が帯電し、二成分現像剤は上記現像ローラーに搬送され、当該現像ローラーの表面で磁性ブラシを形成する。帯電したトナー粒子は、上記磁性ブラシから感光体ドラム４１３における静電潜像の部分に静電的に付着する。こうして、感光体ドラム４１３の表面の静電潜像が可視化され、感光体ドラム４１３の表面に、静電潜像に応じたトナー画像が形成される。
【００４１】
感光体ドラム４１３の表面のトナー画像は、中間転写ユニット４２によって中間転写ベルト４２１に転写される。転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーは、感光体ドラム４１３の表面に摺接するドラムクリーニングブレードを有するドラムクリーニング部４１５によって除去される。
【００４２】
一次転写ローラー４２２によって中間転写ベルト４２１が感光体ドラム４１３に圧接することにより、感光体ドラム４１３と中間転写ベルト４２１とによって、一次転写ニップが感光体ドラムごとに形成される。当該一次転写ニップにおいて、各色のトナー画像が中間転写ベルト４２１に順次重なって転写される。
【００４３】
一方、二次転写ローラーＬｗ４３１Ａは、中間転写ベルト４２１及び二次転写ベルト４３２を介して、二次転写ローラーＵｐ４２３Ａに圧接される。それにより、中間転写ベルト４２１と二次転写ベルト４３２とによって、二次転写ニップが形成される。当該二次転写ニップを用紙Ｓが通過する。用紙Ｓは、用紙搬送部７０によって二次転写ニップへ搬送される。用紙Ｓの傾きの補正及び搬送のタイミングの調整は、レジストローラー対７３ａが配設されたレジストローラー部により行われる。
【００４４】
上記二次転写ニップに用紙Ｓが搬送されると、二次転写ローラーＬｗ４３１Ａへ転写バイアスが印加される。この転写バイアスの印加によって、中間転写ベルト４２１に担持されているトナー画像が用紙Ｓに転写される。トナー画像が転写された用紙Ｓは、二次転写ベルト４３２によって、定着装置６０に向けて搬送される。
【００４５】
定着装置６０は、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とによって、ニップ部Ｎを形成し、搬送されてきた用紙Ｓをニップ部Ｎで加熱、加圧する。用紙Ｓ上のトナー画像を構成するトナー粒子は、加熱され、その内部で結晶性樹脂が速やかに融け、その結果、比較的少ない熱量で速やかにトナー粒子全体が融解し、トナー成分が用紙Ｓに付着する。こうして、比較的少ない熱量で速やかにトナー画像が用紙Ｓに定着する。トナー像が定着された用紙Ｓは、用紙搬送部７０の排紙ローラー７２ａを備えた排紙部７２により排紙される。
【００４６】
なお、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残存する転写残トナーは、中間転写ベルト４２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレードを有するクリーニング装置４２６によって除去される。
【００４７】
画像形成装置１００は、原稿から画像を読み取って得られた画像データ又は外部機器から受信した画像データに基づいて、上述したように電子写真方式により用紙上にカラー画像を形成する。
画像形成装置１００は、制御部１１０、記憶部１２、操作部１３、表示部１４、通信部１５、画像生成部１６、スキャナー部３０、画像メモリー１８、画像処理部１９、画像形成部４０及び用紙搬送部７０を備えて構成されている。
【００４８】
制御部１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を備えて構成される。ＣＰＵは、操作部１３から入力される操作信号又は通信部１５により受信される指示信号に応じて、記憶部１２に記憶されている各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って、画像形成装置１００の各部の動作を集中制御する。
例えば、制御部１１０は、画像生成部１６又はスキャナー部３０により生成され、画像メモリー１８に保持された原画像を、画像処理部１９により画像処理させて、画像処理後の原画像に基づいて、画像形成部４０により用紙上に画像を形成させる。
【００４９】
記憶部１２は、制御部１１０により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル等を記憶している。記憶部１２としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。
【００５０】
操作部１３及び表示部１４は、ユーザーインターフェイスとして画像形成装置１００の上部に設けられる。
操作部１３は、ユーザーの操作に応じた操作信号を生成し、制御部１１０に出力する。操作部１３としては、キーパッド、表示部１４と一体に構成されたタッチパネル等を用いることができる。
表示部１４は、制御部１１０の指示に従って操作画面等を表示する。表示部１４としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＥＬＤ（Organic Electro Luminescence Display）等を用いることができる。
【００５１】
通信部１５は、ネットワーク上の外部装置、例えばユーザー端末、サーバー、他の画像形成システム等と通信する。
通信部１５は、ユーザー端末からネットワークを介して、画像を形成する指示内容がページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたベクトルデータを受信する。
【００５２】
画像生成部１６は、通信部１５により受信したベクトルデータをラスタライズ処理し、ビットマップ形式の原画像を生成する。原画像は、各画素がＣ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の４色の画素値を有する。画素値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えば８ｂｉｔのデータ値は０〜２５５階調の濃淡を表す。
【００５３】
スキャナー部３０は、図１に示すように、自動原稿送り装置３０１、スキャナー３０２等からなり、原稿台上にセットされた原稿面を読み取って、ビットマップ形式の原画像を生成する。スキャナー部３０により生成された原画像は、各画素がＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の３色の画素値を有する。この原画像は、図示しない色変換部によって、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色の画素値を有する原画像に色変換される。
【００５４】
画像メモリー１８は、画像生成部１６又はスキャナー部３０により生成された原画像を一時的に保持するバッファーメモリーである。画像メモリー１８としては、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等を用いることができる。
【００５５】
画像処理部１９は、画像メモリー１８から原画像を読み出して、濃度補正処理、中間調処理等の画像処理を施す。
濃度補正処理は、原画像の各画素の画素値を、用紙上に形成された画像の濃度が目標の濃度と一致するように補正した画素値に変換する処理である。
中間調処理は、中間調を疑似的に再現するための処理であり、例えば誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。
【００５６】
画像形成部４０は、画像処理部１９により画像処理された原画像の各画素の４色の画素値に応じて、上述したようにＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色からなる画像を用紙上に形成する。
【００５７】
〔残紙検知〕
（実施形態１）
次に、残紙検知の一つの実施形態（実施形態１）につき説明する。上記画像形成装置１００にも備えられている定着装置６０に適用する場合につき説明する。
図３に定着装置６０の詳細を示す。定着装置６０は、上述したように加熱部材である無端状の定着ベルト６１と、加熱ローラー６２と、加圧ローラー６４に対向して配置された定着ローラー６３と、加圧ローラー６４と、分離ファン６５と、を備える。分離ファン６５は、本実施形態においてエアーブロー装置として適用するものである。図３にエアーの吹出口６５ａを示す。所定の物理量を検知する検知部としては、音検知装置６６Ｍを適用する。音検知装置６６Ｍとしては、いわゆるマイクロフォンなどの音を電気信号に変換する機器を適用する。
さらに定着装置６０にあっては、ニップ部Ｎを除き定着ベルト６１の外周面は空隙を置いて遮熱壁６７に覆われている。高温となるヒーター、加熱ローラー６２及び定着ベルト６１の熱が周囲に逃げないようにするためである。定着ベルト６１の温度を知るために温度センサー６８が設置されている。
ハードウエア的には従来の定着装置の構成に対して音検知装置６６Ｍを追加することで実施可能である。
【００５８】
制御部１１０は、分離ファン６５により画像形成部装置内にエアーを吹かせる。この場合、分離ファン６５が吹いたエアーは、ニップしてニップ部Ｎを閉じた加熱ローラー６２及び加圧ローラー６４に当たり周囲に流出する。ニップ部Ｎが開いていてはエアーが隙間から逃げてしまうため、ニップ部Ｎは閉じておく。周囲に流出するエアーの一部は、定着ベルト６１と遮熱壁６７との間の空隙に流入し、定着ベルト６１の外周に沿って分離ファン６５から見てニップ部Ｎの反対側へ流通する。制御部１１０は、このエアーと定着装置６０内の残紙との干渉による音（紙のばたつき音など）を音検知装置６６Ｍにより検知させ、当該検知結果に基づき画像形成部装置内の残紙の有無又は存在範囲を判断する。そのために、音検知装置６６Ｍは、定着ベルト６１の外周のエアー流通空間又はその付近に設置されている。音検知装置６６Ｍを、エアーＢＡ（図４参照）の流れを妨げない位置に設置することが好ましい。
制御部１１０に、音検知装置６６Ｍの音検知信号波形がＡＤ変換されて入力される。制御部１１０は、その音データを処理して、図４に示すように定着ベルト６１と遮熱壁６７との間の残紙ＣＳにエアーＢＡが干渉することに起因する音を抽出する。制御部１１０は、抽出した音が所定レベル以上にあるか否か判断し、所定レベル以上あれば残紙ＣＳが有ると判断し、所定レベル未満であれば、残紙ＣＳが無いと判断する。
【００５９】
正常動作においては、用紙Ｓは分離ファン６５によって定着ベルト６１から分離するから、図３に示すように定着ベルト６１と遮熱壁６７との間に用紙が侵入することはない。しかし、用紙Ｓのジャムやその後のユーザーによるジャム処理によって、定着ベルト６１と遮熱壁６７との間にジャム紙やその切れ端が侵入し、図４に示すように残紙ＣＳが存在する状況になり得る。残紙ＣＳはフォトインタラプタなどの用紙センサーでは検知できないが、本発明の残紙検知により検知するこができる。
図３に示すような正常、かつ、ニップ部Ｎが閉じた状態において、分離ファン６５からエアーを吹かせ、その際に音検知装置６６Ｍを介して取得される音データを正常時の音データとする。制御部１１０は、正常時の音データとの比較に基づき、エアーＢＡと残紙ＣＳと干渉による音を、例えば干渉音固有の周波数帯域における正常データに対する増分として算出して残紙ＣＳの有無を判断することができる。
【００６０】
次に、図５を参照して画像形成動作の流れにおける本発明の残紙検知の適用につき説明する。
まず、従来の画像形成動作の流れにおけるジャム処理につき説明する。
画像形成動作によりニップ部Ｎ等に通紙がある（Ｓ１）。
制御部１１０は、用紙センサーを介して用紙のジャム、すなわち、用紙の搬送滞りを検知すると、画像形成動作を停止（定着装置の加熱も停止）する（Ｓ２）。
制御部１１０は、ジャム検知により画像形成動作を停止させたらジャム処理のガイダンスを表示部１４に表示し、ユーザーへジャム紙の除去作業を促す（Ｓ３）。
ユーザーによる画像形成装置１００の開閉部の開閉が行われると、制御部１１０が開閉部のセンサースイッチを介してこれを検知し、ユーザーによるジャム処理の実施があったと判別して、用紙センサーを介して搬送路上に用紙Ｓが有るか否か判断し（Ｓ４）、あればジャム処理のガイダンスを維持し、無ければ画像形成動作を再始動（定着装置の加熱も再開）する（Ｓ６）。
【００６１】
以上のような従来のジャム処理であると、図４に示すような残紙ＣＳがあっても画像形成動作が再始動されてしまう。
そこで、本発明の残紙検知ステップ（Ｓ４）を図５に示すように挿入する。
したがって、ジャム処理後に用紙センサーを介して搬送路上に用紙Ｓが検知できなくても（ステップＳ４でＮＯ）、制御部１１０は、上述したエアーＢＡと残紙ＣＳの干渉音検知による残紙ＣＳの検知を実行し、残紙ＣＳがあればジャム処理のガイダンスを維持し、無ければ画像形成動作を再始動する（Ｓ６）。制御部１１０は、ステップＳ５でＹＥＳの場合は、定着ベルト６１と遮熱壁６７との間の領域をガイダンスに表示して残紙ＣＳの存在箇所を示す。このようにステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ５のそれぞれからステップＳ３に移行したときのそれぞれでガイダンスは変えてもよい。
【００６２】
残紙検知ステップ（Ｓ４）においは、一連のエアー吹きによる残紙の検知中に残紙の有無を所定時間継続的又は所定時間中において複数回断続的に判断する方式をとることができる。これにより判断の信頼性を向上することができる。その際に制御部１１０は、残紙有りから残紙無しに変わった場合は、総合判断を残紙有りとする。残紙有りが続いた場合はもちろん総合判断は残紙有りだが、残紙有りから残紙無しに変わった場合は、エアーＢＡにより残紙ＣＳが吹き飛ばされた可能性があるので、総合判断を残紙有りとして判断の信頼性を確保する。
【００６３】
（その他の実施形態）
次に本発明の残紙検知の実施形態について、実施形態１に対する付加的又は変形的な実施形態につき説明する。上記実施形態１と同様の要素には共通符号を付して説明を省略する。
【００６４】
（実施形態２）
図６に示すように定着ベルト６１と遮熱壁６７との間のエアー流通区間を、上流Ｂ１、中流Ｂ２、下流Ｂ３というように流れに沿って複数に分割する。音検知装置６６Ｍを上流Ｂ１等の特定位置に設置する。
上流Ｂ１では風量が大きく、エアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉により発生する音が大きいのに対し、中流Ｂ２、下流Ｂ３となるに従ってその音は小さくなる。
また、音検知装置６６Ｍに近いほど、エアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉音であって音検知装置６６Ｍよって検知される音は大きくなる。したがって、音検知装置６６Ｍを上流Ｂ１に設置することが好ましい。
よって、エアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉音であって音検知装置６６Ｍよって検知される音は、残紙ＣＳが上流Ｂ１にある場合が大きく、中流Ｂ２、下流Ｂ３となるに従って小さくなる。
したがって、例えば図７の表に示すように音の大きさと上流Ｂ１、中流Ｂ２、下流Ｂ３との関係を予め調べておき、制御部１１０は、音検知装置６６Ｍが検知したエアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉音のレベルに基づき残紙ＣＳの存在範囲を判断する。例えば図８に示すように残紙ＣＳが中流Ｂ２にある場合は、エアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉音のレベルが図７によれば１５〜１９〔ｄｂ〕となるので、制御部１１０は、干渉音が１５〜１９〔ｄｂ〕であることをもって中流Ｂ２に残紙ＣＳが存在すると判断する。制御部１１０はジャム処理ガイダンス（Ｓ３）において表示部１４に特定した残紙ＣＳの存在範囲（図８の場合で中流Ｂ２）を表示する。
【００６５】
（実施形態３）
図９及び図１０に示すように、音検知装置６６Ｍ１、音検知装置６６Ｍ２、音検知装置６６Ｍ３が上流、中流、下流に分配される態様で異なる位置に設置された構成を実施する。
この場合、最も大きい干渉音を検知した音検知装置６６Ｍの付近に残紙ＣＳがあると判断できる。
制御部１１０は、各音検知装置６６Ｍ１，２，３で検知したエアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉音のレベル及び各音検知装置６６Ｍ１，２，３の設置位置に基づき残紙ＣＳの存在範囲を判断する。
例えば、制御部１１０は、図１１の表中に示す検知１のように音検知装置６６Ｍ１で音が大、音検知装置６６Ｍ２で音が小、音検知装置６６Ｍ３で音が小と検知された場合は、音検知装置６６Ｍ１付近、すなわち、上流が残紙ＣＳの存在範囲であると判断する（図９に対応）。
また、制御部１１０は、図１１の表中に示す検知２のように音検知装置６６Ｍ１で音が大、音検知装置６６Ｍ２で音が小、音検知装置６６Ｍ３で音が大と検知された場合は、音検知装置６６Ｍ１付近と音検知装置６６Ｍ３付近、すなわち、上流と下流にそれぞれ残紙ＣＳが存在すると判断する（図１０に対応）。
このように、音検知装置６６Ｍ３を複数配置することで、複数個所に存在する残紙ＣＳを検知することができ、検知能力が向上する。
なお、ここでも制御部１１０はジャム処理ガイダンス（Ｓ３）において表示部１４に特定した残紙ＣＳの存在範囲を表示する。
【００６６】
（実施形態４）
図１２に示すように音検知装置６６Ｍ３を特定位置に設置する。本実施形態では、音検知装置６６Ｍ３の設置位置は、上流Ｂ１、中流Ｂ２、下流Ｂ３のどこでもよい。
制御部１１０は、分離ファン６５による風速を変化させてエアーを吹かせる。風速が次第に大きくなるように変化させることが好ましい。その際に、音検知装置６６Ｍ３がエアーＢＡと残紙ＣＳとの干渉音を検知できた時の風速に基づき残紙の存在範囲を判断する。
図１２に示すように下流Ｂ３に残紙ＣＳがある場合は、風速が小さい段階では、所定レベルの干渉音を検知できず、風速が所定風速まで大きくなった段階で初めて所定レベルの干渉音を検知できる。したがって、制御部１１０は所定レベルの干渉音を検知できときの風速により上流端からの残紙ＣＳまでの距離を推定する。
例えば、上流Ｂ１、中流Ｂ２、下流Ｂ３というように三段階で処理する場合、図１３に示すように分離ファン６５の出力パーセンテージと上流Ｂ１、中流Ｂ２、下流Ｂ３との対応関係を予め調べておく。制御部１１０は例えば、所定レベルの干渉音を検知できときの風速が７１％であれば、下流Ｂ３に残紙ＣＳがあると判断する。
なお、ここでも制御部１１０はジャム処理ガイダンス（Ｓ３）において表示部１４に特定した残紙ＣＳの存在範囲を表示する。
【００６７】
（実施形態５）
図１４(a)に示すように検知部として風速検知装置６６Ｗを、定着ベルト６１と遮熱壁６７との間のエアー流通空間を測定対象として設置する。
風速検知装置６６Ｗを、分離ファン６５からのエアーＢＡの下流側に設置する。本実施形態では風速検知装置６６Ｗを、上記エアー流通空間の下流端（出口）に設置する。風速検知装置６６Ｗとしては、超音波式や熱線式などの風速センサーを適用し、プローブを上記エアー流通空間に設置する。
定着ベルト６１と遮熱壁６７との間のエアー流通空間に残紙ＣＳがあれば、その影響により風速が変化する。予め定着ベルト６１と遮熱壁６７との間のエアー流通空間に異物が無い正常状態において、分離ファン６５からエアーを吹かせ、その際に風速検知装置６６Ｗを介して取得される風速データを正常時の風速データとする。制御部１１０は、正常時の風速データとの比較に基づき、エアーＢＡと残紙ＣＳと干渉による風速変動量を算出して残紙ＣＳの有無を判断することができる。制御部１１０は、風速変動量が所定値以上にあれば残紙ＣＳが有ると判断し、所定値未満であれば残紙ＣＳが無いと判断する。
【００６８】
また、図１４(ｂ)に示すように風速検知装置６６Ｗが異なる位置に設置された複数（６６Ｗ１，６６Ｗ２，６６Ｗ３）で構成されたものを実施することができる。
これにより制御部１１０は、各風速検知装置６６Ｗ１，６６Ｗ２，６６Ｗ３で検知した干渉による風速のレベル及び各風速検知装置６６Ｗ１，６６Ｗ２，６６Ｗ３の設置位置に基づき残紙ＣＳの存在範囲を判断する。本実施形態では、風速検知装置６６Ｗ１，６６Ｗ２，６６Ｗ３の設置位置は、分離ファン６５からのエアーＢＡの上流から下流への方向に垂直な方向に沿って異なる位置であり、ローラーの軸方向に並んで配置される。この場合、制御部１１０は、風速検知装置６６Ｗ３を介して検知し算出した風速変動量が所定値以上にあったことをもって風速検知装置６６Ｗ３の上流に残紙ＣＳが有ると判断することができる。
なお、ここでも制御部１１０はジャム処理ガイダンス（Ｓ３）において表示部１４に特定した残紙ＣＳの存在範囲を表示することができる。
【００６９】
また、図１４(ｂ)に対して風速検知装置６６Ｗ１，６６Ｗ３が無く、風速検知装置６６Ｗ２だけが配置されている場合を考える。この場合、風速検知装置６６Ｗ１，６６Ｗ３の上流に残紙ＣＳがあっても、風速検知装置６６Ｗ２では残紙ＣＳの影響による風速変化を検出できいないおそれがある。
したがって、図１４(ｂ)に示すように複数の風速検知装置６６Ｗ１，６６Ｗ２，６６Ｗ３をローラーの軸方向（エアーＢＡの流通方向に対して垂直な方向）に並べて配置することにより、用紙Ｓの小さな切れ端がどの位置にあっても検知可能とすることができる。よって、ローラーの軸方向の残紙ＣＳの存在範囲まで判断する処理は実施しなくてもよい。
【００７０】
（実施形態６）
図１５に示すように風速検知装置６６Ｗが異なる位置に設置された複数（６６Ｗ４，６６Ｗ５）で構成されたものを実施することができる。
これにより制御部１１０は、各風速検知装置６６Ｗ４，６６Ｗ５で検知した干渉による風速のレベル及び各風速検知装置６６Ｗ４，６６Ｗ５の設置位置に基づき残紙ＣＳの存在範囲を判断する。本実施形態では、風速検知装置６６Ｗ４，６６Ｗ５の設置位置は、分離ファン６５からのエアーＢＡの上流から下流への方向に沿って異なる位置であり、定着ベルト６１の周方向に並んで配置される。この場合、制御部１１０は、上流側の風速検知装置６６Ｗ４を介して検知し算出した風速変動量が所定値未満であり、下流側の風速検知装置６６Ｗ５を介して検知し算出した風速変動量が所定値以上にあったことをもって上流側の風速検知装置６６Ｗ４と下流側の風速検知装置６６Ｗ５との間の区間に残紙ＣＳが有ると判断する。また、制御部１１０は、上流側の風速検知装置６６Ｗ４を介して検知し算出した風速変動量が所定値以上であり、下流側の風速検知装置６６Ｗ５を介して検知し算出した風速変動量が所定値以上にあったことをもって上流側の風速検知装置６６Ｗ４の上流区間に残紙ＣＳが有ると判断する。
なお、ここでも制御部１１０はジャム処理ガイダンス（Ｓ３）において表示部１４に特定した残紙ＣＳの存在範囲を表示する。
【００７１】
（実施形態７）
上記実施形態５のように複数の風速検知装置６６Ｗを、エアーＢＡの上流から下流への方向に垂直な方向に沿って異なる位置と、上記実施形態６のようにエアーＢＡの上流から下流への方向に沿って異なる位置とに２次元的に分布するように設置した構成を実施することができる。
この場合、制御部１１０は、残紙ＣＳの存在範囲を２次元的に分割した領域に特定することができ、表示部１４に表示することができる。
【００７２】
（その他、まとめ）
以上説明した実施形態によれば、画像形成装置内に残留したジャム紙を検知することができる。特に、用紙の切れ端や、くしゃくしゃになった用紙など通常の用紙より小さい又は縮まった用紙は検出することができる。さらに、用紙搬送路外に迷い込んだ用紙の切れ端などを検知することができる。また、画像形成動作の停止中に残紙を検知することができ、そのため残紙が在る状態での画像形成動作が避けられて安全であり、装置の保全性に優れる。
【００７３】
以上の実施形態においては、検知対象領域を定着装置内としたが、それ以外の領域を検知対象領域として実施することができる。例えば、用紙搬送路、中間転写ベルト４２１の周囲領域や、二次転写ベルト４３２の周囲領域、その他の狭小空間を検知対象領域として実施してもよい。定着装置内を検知対象領域とする場合も、その定着装置の方式は限定されない。以上の実施形態においては、定着装置６０を二軸上ベルト方式としたが、他の一般的な定着装置（上ローラー方式、パッド定着方式）に適用してもよい。
【００７４】
また以上の実施形態においては、エアーブロー装置として分離ファン６５を適用したが、本発明の残紙検知のために特別にエアーブロー装置を設けて実施してもよい。
以上の実施形態においては、ジャム検知による動作停止（Ｓ２）から再始動までの間に、エアーによる残紙検知を実施したが、他のタイミングで実施してもよい。例えば、所定の時間おき、所定のプリント枚数おきなどに実施してもよい。
判断の基礎とする音や風速などの物理量は、一つの値（音量値、風速値）であってもよいし、周波数スペクトル（音の周波数スペクトル）、経時変化のプロファイル（風速の時間変化プロファイル）等であってもよい。風速の時間変化プロファイルを分析することで、残紙の干渉による乱流化などの風速時間変化の正常時との違いを検出してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
６０   定着装置
６１   定着ベルト
６２   加熱ローラー
６３   定着ローラー
６４   加圧ローラー
６５   分離ファン（エアーブロー装置）
６５ａ 吹出口
６６Ｍ 音検知装置（検知部）
６６Ｗ 風速検知装置（検知部）
６７   遮熱壁
６８   温度センサー
１００ 画像形成装置
１１０ 制御部
Ｂ１   上流
Ｂ２   中流
Ｂ３   下流
ＢＡ   エアー
ＣＳ   残紙
ｄ     原稿
Ｎ     ニップ部
Ｓ     用紙
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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