(57)【要約】【課題】  ２つの塗布部材を用いて現像剤担持体上に液体現像剤膜を形成する現像装置において、均一な液体現像剤膜厚の範囲を拡大を図る。【解決手段】  第１方向及び該第１方向と逆方向の第２方向に回転して現像剤貯留部３１１に貯留される液体現像剤を塗布する第１塗布部材３４と、第１塗布部材３４の回転方向を第１方向と第２方向とに切替える切替部と、第１塗布部材３４に当接して第１方向に回転する第２塗布部材３５と、第２塗布部材３５に当接して回転する現像剤担持体３６とを有することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリア液とを有する液体現像剤を貯留する現像剤貯留部と、
第１方向及び該第１方向と逆方向の第２方向に回転して前記現像剤貯留部に貯留される前記液体現像剤を塗布する第１塗布部材と、
前記第１塗布部材の回転方向を前記第１方向と前記第２方向とに切替える切替部と、
前記第１塗布部材に当接して前記第１方向に回転する第２塗布部材と、
前記第２塗布部材に当接して回転する現像剤担持体とを有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１塗布部材が第２方向に回転するときに、前記第１塗布部材の前記液体現像剤を規制する第１規制部材を有する請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記第１規制部材は、前記第１塗布部材に当接、または、離間する請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記第１塗布部材が第１方向に回転するときに、前記第１塗布部材の前記液体現像剤を規制する第２規制部材を有する請求項２または請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記第２規制部材は、前記第１塗布部材に当接、または、離間する請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
トナーとキャリア液とを有する液体現像剤のトナー濃度を調整する液体現像剤濃度調整部と、
前記液体現像剤濃度調整部でトナー濃度が調整された前記液体現像剤を補給する補給部と、
前記補給部により補給された前記液体現像剤を貯留する現像剤貯留部、第１方向及び該第１方向とは逆の第２方向に回転して前記現像剤貯留部に貯留される前記液体現像剤を塗布する第１塗布部材、前記第１塗布部材の回転方向を前記第１方向と前記第２方向に切り替える切替部、前記第１塗布部材に当接して第１方向に回転する第２塗布部材、及び前記第２塗布部材に当接して回転する現像剤担持体を有する現像部と、
前記現像部により現像される像担持体と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
紙種情報が入力される紙種情報入力手段と、
前記紙種情報と、前記第１塗布部材の回転方向とを対応付けた紙種対応情報を有する記憶部と、
前記紙種対応情報に基づいて前記切替部を制御する制御部と、を有する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
現像剤貯留部に貯留されるトナーとキャリア液とを有する液体現像剤を、第１方向に回転する第１塗布部材により、前記第１塗布部材の表面と同方向に回転する第２塗布部材に塗布し、前記液体現像剤が塗布された前記第２塗布部材により現像剤担持体に前記液体現像剤を塗布する第１塗布処理工程と、
前記現像剤貯留部に貯留される前記液体現像剤を、第２方向に回転する第１塗布部材により、前記第１塗布部材の表面と逆方向に回転する第２塗布部材に塗布し、前記液体現像剤が塗布された前記第２塗布部材により、前記現像剤担持体に前記液体現像剤を塗布する第２塗布処理工程と、を切り替えることを特徴とする現像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上に形成した静電潜像をトナーとキャリア液を有する液体現像剤によって現像する現像装置並びに現像方法、そして、現像装置により現像された現像剤像を記録媒体に転写し、定着することで画像形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャリア液としての液体溶媒中に固形成分からなるトナーを分散させた高粘度の液体現像剤を用いて静電潜像を現像し可視化する種々の画像形成装置が提案されている。この画像形成装置に用いられる現像剤は、シリコンオイルや鉱物油、食用油などからなる電気絶縁性を有した高粘度の有機溶剤（キャリア液）中に固形成分（トナー粒子）を懸濁させたものである。このトナー粒子には、粒子径が１μm前後と極めて微細な粒子が使用され、
従来の粒子径７μmを使用する乾式画像形成装置と比べて高画質化を図ることができる。
【０００３】
このような液体現像剤を用いた画像形成装置として、例えば、特許文献１には、アニロクスローラーに当接するブレードの接触圧力の調整、あるいは、アニロクスローラーの回転速度の調整により、均一な液体現像剤を現像ローラーに塗布し、現像効率の向上を図った画像形成装置について開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、塗布ローラーと現像ローラーの間に中間ローラーを設け、当該中間ローラーを塗布ローラーとを互いに等速で同一方向に回転させる画像形成装置について開示されている。この画像形成装置によれば、現像ローラーと塗布ローラーが直接接触しないため、塗布ローラー表面上に形成された凹部による摩耗及び損傷されることがなく、現像ローラーが受ける機械的なストレスが少なくなり、現像ローラーの寿命を延ばすことができる。
【０００５】
また、特許文献３には、現像ローラーと現像ローラーに対し同一方向、或いは、逆方向で回転する第２供給ローラーとの間に周速差を持たせ、スリップさせながら回転させることで液体現像剤の液膜に剪断力を作用させ現像ローラー上に高精度で均一な薄膜を形成することのできる湿式電子写真印刷装置が開示されている。また、この特許文献３にて開示する第１、２、４実施例では、第１供給ローラー４（アニロックスローラーなどの凹凸ローラー）と第２供給ローラー７の回転方向を逆方向とすることが、そして、第３実施例では、第１供給ローラー４と第２供給ローラー７の回転方向を同一方向とすることについても開示がみられる。
【０００６】
以上、特許文献１〜特許文献３に開示されているように、液体現像剤を利用する画像形成装置では、液体現像剤を効率よく汲み上げると共に、液体現像剤の正確な計量を目的として、表面に凹部を有する塗布ローラー（アニロクスローラー）が用いられることがよく知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２０２６６２号公報
【特許文献２】特開２００２−２８７５１３号公報
【特許文献３】特開２００３−２４１５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このように表面に凹部が形成された塗布ローラー（アニロクスローラー）を用いた場合には、凹部による液体現像剤の転写パターンが生じることとなり、液体現像剤の膜厚不均一となって現れる。特に、特許文献２では、その図８に記載する現像ローラーと中間ローラーのローラー速度比と、現像ローラー上に塗布される液体現像剤の塗布量との関係を示すグラフにみられるように、ローラー速度比が1.0以下の領域は、不均一
領域となってしまい画像形成に利用することができない。
【０００９】
画像形成装置においては、現像ローラー上に塗布する塗布量を少なくする（液体現像剤の膜厚を薄くする）ことで形成する画像の解像度向上を図ることができるが、特許文献２に開示される画像形成装置では、塗布量、すなわち、液体現像剤の膜厚の下限が制限されたものとなり、更なる高解像度化を実現することができない。
【００１０】
また、特許文献３では、各実施形態毎に第１供給ローラー８（アニロックスローラーなどの凹凸ローラー）と第２供給ローラー７の回転方向を同一方向、或いは、逆方向とすることは開示されている。しかしながら、これら各実施例で開示する湿式電子写真印刷装置を１つの装置にて実現することは、その構成上不可能である。
【００１１】
一般的に現像装置では紙種や必要とされる紙上での画像濃度に従い、供給する液体現像剤の量を変更する必要がある。例えば、ラフ紙などの粗い紙上で、普通紙と同一の紙上濃度を得るためにはより多くの液体現像剤を供給する必要がある。一方、コート紙（平滑紙）では、普通紙よりも少ない液体現像剤の供給により同一の紙上濃度を実現できる。液体現像剤の膜厚制御範囲が広く確保でき、その供給量の幅を拡大できれば、多様な紙種への印字が保証でき、濃度の変更にも柔軟に対応することができる。
【００１２】
本発明は、現像ローラー上に形成する液体現像剤の膜厚制御範囲の拡大を図ることで、多様な紙種や各種画像濃度に対応できる現像装置、画像形成装置及び現像方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明の現像装置は、トナーとキャリア液とを有する液体現像剤を貯留する現像剤貯留部と、第１方向及び該第１方向と逆方向の第２方向に回転して前記現像剤貯留部に貯留される前記液体現像剤を塗布する第１塗布部材と、前記第１塗布部材の回転方向を前記第１方向と前記第２方向とに切替える切替部と、前記第１塗布部材に当接して前記第１方向に回転する第２塗布部材と、前記第２塗布部材に当接して回転する現像剤担持体とを有することを特徴としている。
【００１４】
さらに、本発明の現像装置は、前記第１塗布部材が第２方向に回転するときに、前記第１塗布部材の前記液体現像剤を規制する第１規制部材を有する。
【００１５】
さらに、本発明の現像装置は、前記第１規制部材は、前記第１塗布部材に当接、または、離間する。
【００１６】
さらに、本発明の現像装置は、前記第１塗布部材が第１方向に回転するときに、前記第１塗布部材の前記液体現像剤を規制する第２規制部材を有する。
【００１７】
さらに、本発明の現像装置は、前記第２規制部材は、前記第１塗布部材に当接、または、離間する。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置は、トナーとキャリア液とを有する液体現像剤のトナー濃度を調整する液体現像剤濃度調整部と、前記液体現像剤濃度調整部でトナー濃度が調整さ
れた前記液体現像剤を補給する補給部と、前記補給部により補給された前記液体現像剤を貯留する現像剤貯留部、第１方向及び該第１方向とは逆の第２方向に回転して前記現像剤貯留部に貯留される前記液体現像剤を塗布する第１塗布部材、前記第１塗布部材の回転方向を前記第１方向と前記第２方向に切り替える切替部、前記第１塗布部材に当接して第１方向に回転する第２塗布部材、及び前記第２塗布部材に当接して回転する現像剤担持体を有する現像部と、前記現像部により現像される像担持体と、を有することを特徴とするしている。
【００１９】
さらに、本発明の画像形成装置は、紙種情報が入力される紙種情報入力手段と、前記紙種情報と、前記第１塗布部材の回転方向とを対応付けた紙種対応情報を有する記憶部と、前記紙種対応情報に基づいて前記切替部を制御する制御部と、を有するものである。また、本発明の現像方法は、現像剤貯留部に貯留されるトナーとキャリア液とを有する液体現像剤を、第１方向に回転する第１塗布部材により、前記第１塗布部材の表面と同方向に回転する第２塗布部材に塗布し、前記液体現像剤が塗布された前記第２塗布部材により現像剤担持体に前記液体現像剤を塗布する第１塗布処理工程と、前記現像剤貯留部に貯留される前記液体現像剤を、第２方向に回転する第１塗布部材により、前記第１塗布部材の表面と逆方向に回転する第２塗布部材に塗布し、前記液体現像剤が塗布された前記第２塗布部材により、前記現像剤担持体に前記液体現像剤を塗布する第２塗布処理工程と、を切り替えることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の主要構成要素を示す断面図。
【図２】画像形成部、現像装置の主要構成要素を示す断面図。
【図３】本発明の実施形態に係る供給ローラーの斜視図。
【図４】本発明の実施形態に係る現像装置における液体現像剤転移の様子を示した図。
【図５】本発明の実施形態に係る現像装置における液体現像剤転移の様子を示した図。
【図６】従来の回転周速比と現像剤膜厚の関係を示す図。
【図７】本発明の実施形態に係る回転周速比と現像剤膜厚の関係を示す図。
【図８】各ローラー周速と現像剤膜厚、膜状態の評価結果を示す図。
【図９】本発明の他の実施形態に係る現像装置の断面図。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る現像装置の断面図。
【図１１】現像装置制御に関する構成を示す図。
【図１２】粗さの異なる紙種別で画像濃度を一定とする条件を示す図。
【図１３】本発明の実施形態に係る現像装置の異物除去処理を示した図。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る現像装置の異物除去処理を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の主要構成を示した図である。画像形成装置の中央部に配設された画像形成部に対し、４つの現像装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、画像形成部の下部に配設され、中間転写体４０、２次転写部（２次転写ユニット６０）は画像形成部の上部に配設されている。以下、画像形成部、現像装置３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋについて説明を行うが、各色の構成は同様であるため色を示す添字のアルファベットは省略して説明を行う。なお、本実施形態の画像形成装置は、ＹＭＣＫ４色によるフルカラー画像を形成可能なものとしているが、この実施形態に限らず、例えば、単色など適宜な色数を採用した画像形成装置としてもよい。
【００２２】
画像形成部は、像担持体１０、コロナ帯電器１１、露光ユニット１２などを備えている。露光ユニット１２は、半導体レーザー、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズなどの光学系を有し、入力された画像信号に基づいて変調されたレーザー光を帯電された像担持体１０上に照射して静電潜像を形成する。
【００２３】
現像装置３０は、概略、各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器３１と、これら現像剤容器３１から液体現像剤を中間ローラー３５に塗布する供給ローラー３４などを備え、各色の液体現像剤により像担持体１０上に形成された静電潜像を現像する。中間転写体４０は、エンドレスのベルトなどによって構成され、駆動ローラー４１とテンションローラー４２に張架され、１次転写部５０で像担持体１０と当接しながら駆動ローラー４１により回転駆動される。１次転写部５０では、中間転写体４０を挟んで像担持体１０と１次転写バックアップローラー５１が対向して配設され、それらの像担持体１０との当接位置を転写位置として、現像された像担持体１０上の各色のトナー像を中間転写体４０上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。
【００２４】
２次転写部６０では、２次転写ローラー６１が中間転写体４０を挟んで駆動ローラー４１と対向して配設される。さらに２次転写ローラークリーニングブレード６２が２次転写ローラー６１に当接して配設される。そして、２次転写ローラー６１における転写位置において、中間転写体４０上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像をシート材搬送経路Ｌにて搬送される用紙、フィルム、布などの記録媒体に転写する。
【００２５】
さらに、シート材搬送経路Ｌの下流には、図示しない定着ユニットが配設され、用紙などの記録媒体上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙などの記録媒体に融着することで定着させる。また、テンションローラー４２は、駆動ローラー４１と共に中間転写体４０を張架しており、中間転写体４０のテンションローラー４２に張架されている箇所にて、中間転写体クリーニングブレード４６が当接して配設される。
【００２６】
次に、本発明の実施の形態に係る画像形成部及び現像装置について説明する。図２は、画像形成部及び現像装置３０の主要構成要素を示した断面図である。各色の画像形成部及び現像装置の構成は同様であるので、イエロー（Ｙ）の画像形成部及び現像装置に基づいて説明すると共に、添字のアルファベットは省略する。
【００２７】
像担持体１０の外周には、その回転方向に沿って、像担持体クリーニングブレード１８、コロナ帯電器１１、露光ユニット１２、現像ローラー３６、像担持体スクイーズローラー１３が配設されている。また、像担持体スクイーズローラー１３には、その付属構成として像担持体スクイーズローラークリーニングブレード１４が当接して配設される。
【００２８】
また、中間転写体４０に沿って、像担持体１０と対向する位置に１次転写部５０の１次転写バックアップローラー５１が配設され、その移動方向下流側に中間転写体スクイーズローラー５３、中間転写体スクイーズバックアップローラー５４、中間転写体スクイーズローラークリーニングブレード５５からなる中間転写体スクイーズ装置５２が配設されている。
【００２９】
像担持体１０は、現像ローラー３６の幅より広く、外周面に感光層が形成された円筒状の部材からなる感光体ドラムであり、一例として図に示すように時計回りの方向に回転する。像担持体１０の感光層は、有機像担持体またはアモルファスシリコン像担持体等で構成される。コロナ帯電器１１は、像担持体１０と現像ローラー３６とのニップ部より像担持体１０の回転方向の上流側に配設され、図示しない電源装置から電圧が印加され、像担持体１０をコロナ帯電させる。露光ユニット１２は、コロナ帯電器１１より像担持体１０
の回転方向の下流側において、コロナ帯電器１１によって帯電された像担持体１０にレーザー光を照射し、像担持体１０に静電潜像を形成する。
【００３０】
現像装置３０は、現像ローラー３６（本発明における「現像剤担持体」）と、中間ローラー３５（本発明における「第２塗布部材」）と、供給ローラー３４（本発明における「第１塗布部材」）と、キャリア内にトナーを概略重量比２０％程度に分散した状態の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器３１、現像剤に対しコンパクション作用を施すトナー圧縮コロナ発生器３７を主な構成要素としている。現像ローラー３６の外周には、クリーニングブレード３６１、中間ローラー３５、トナー圧縮コロナ発生器３７が配設されている。中間ローラー３５は、その表面を現像ローラー３６と供給ローラー３４に当接させている。
【００３１】
供給ローラー３４は、図示しない切替部による回転方向の切り替えにより、第１方向Ａ、第２方向Ｂに回転可能としている。
【００３２】
本実施形態では、この供給ローラー３４の付属構成として、現像剤貯留部３１１から汲み上げた液体現像剤の量を調整する第１規制ブレード３４１と、第２規制ブレード３４２が設けられている。この第１規制ブレード３４１と、第２規制ブレード３４２は、供給ローラー３４の軸方向の向きに、少なくとも供給ローラー３４の螺旋溝３４５全域にわたって当接する幅を有して設けられる。第１規制ブレード３４１は、第１回転軸３４３を支点として供給ローラー３４に当接、或いは離間するように回動可能となっている。第２規制ブレード３４２についても同様に、第２回転軸３４４が設けられ、これを支点として供給ローラー３４に当接、或いは離間するように回動可能となっている。これら第１規制ブレード３４１、第２規制ブレード３４２の供給ローラー３４に対する当接、離間は、図示しない当接・離間切替部により制御可能となっている。
【００３３】
なお、第１規制ブレード３４１、第２規制ブレード３４２の供給ローラー３４に対する当接、離間は、本実施形態のような回転軸による回動のみならず、規制ブレードをスライドさせてその位置を変更するなど、各種形態を採用することが可能である。供給ローラー３４が第１方向Ａの向きに回転する場合には、供給ローラー３４で汲み上げられた液体現像剤は、中間ローラー３５との当接位置でその量が規制されるため、第２規制ブレード３４２は省略することも可能である。この点については、後で実施形態を用いて説明を行う。
【００３４】
現像剤容器３１内には、現像剤貯留部３１１が形成されている。現像剤貯留部３１１内には搬送スクリュー３３が設けられ、補給部から補給された液体現像剤を攪拌しながら搬送する。また、現像剤容器３１には、現像剤貯留部３１１に液体現像剤を供給する補給部が接続されている。補給部は、液体現像剤濃度調整部にてトナー濃度が調整された液体現像剤を汲み上げ、現像剤容器３１に設けられる補給口から液体現像剤貯留部３１１へ液体現像剤を補給する。現像剤貯留部３１１に補給される液体現像剤は、従来一般的に使用されている、Isopar（商標：エクソン）をキャリアとした低濃度（1〜2wt%）かつ低粘度の
常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性樹脂中へ顔料などの着色剤を分散させた平均粒径１μmの固形子を、有機溶媒、シリコン
オイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約20%とした高粘度（30〜10000mPa・s程度）の液体現像剤が用いられる。
【００３５】
供給ローラー３４（本発明における「第１塗布部材」）は、中間ローラー３５（本発明における「第２塗布部材」）に対して液体現像剤を供給する機能を有する。この供給ローラー３４は、円筒状の部材であり、表面に液体現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に螺旋状に彫刻された螺旋溝などによる凹部パターンが形成されたローラーである。現像ローラー３６、中間ローラー３５と同様に、金属の芯金にウレタン、ＮＢＲなどのゴ
ム層を巻き付けたものや、ＰＦＡチューブを被せたものなどが用いられる。この供給ローラー３４は、切替部による回転方向の切り替えにより、第１方向Ａ、そして、第２方向Ｂに回転可能となっている。第１方向Ａに回転する場合には、第２規制ブレード３４２を供給ローラー３４に当接させることで、また、第２方向Ｂに回転する場合には、第１規制ブレード３４１を供給ローラー３４に当接させることで、精密に計量された液体現像剤が中間ローラー３５に供給される。
【００３６】
第１規制ブレード３４１（本発明における「第１規制部材」）、第２規制ブレード（本発明における「第２規制部材」）は、金属製、あるいは、表面に弾性体を被覆して構成した弾性を有する部材である。本実施形態では、供給ローラー３４の表面に当接するウレタンゴム等からなるゴム部と、該ゴム部を支持する金属等の板で構成されている。そして、供給ローラー３４によって担持搬送されてきた液体現像剤の膜厚、量を規制、調整し、中間ローラー３５に供給する液体現像剤の量を調整する。なお、規制部材としては、ブレードのみならず、ローラーにて構成された規制ローラーを用いてもよい。
【００３７】
現像ローラー３６（本発明における「現像剤担持体」）は、円筒状の部材であり、本実施形態では、図に示すように回転軸を中心に反時計回りに回転し、その表面が中間ローラー３５の表面とは逆方向に移動するように回転すると共に、像担持体１０の表面とは同方向に移動するように回転する。画像を形成するため、現像ローラー３６の回転方向は、その表面が像担持体１０の表面と同方向に移動するように回転する必要があるが、中間ローラー３５に対しては、逆方向、或いは、同方向に移動する、どちらの構成であってもよい。この各種形態の構成については特許文献３にも開示されている。
【００３８】
現像ローラー３６は鉄等金属製の内芯の外周部に、ポリウレタンゴム、シリコンゴム、ＮＢＲ、ＰＦＡチューブなどの弾性層を設けたものである。現像ローラー３６の表面に当接する現像ローラークリーニングブレード３６１は、ゴム等の弾性体で構成され、現像ローラー３６が像担持体１０と当接する現像ニップ部より現像ローラー３６の回転方向の下流側に配設され、現像ローラー３６に残存する液体現像剤を掻き落として除去する。
【００３９】
中間ローラー３５（本発明における「第２塗布部材」）は、円筒状の部材であって、本実施形態では、図に示すように、回転軸を中心に現像ローラー３６と同様、反時計回りに回転し、現像ローラー３６に対しカウンター当接する。中間ローラー３５は、現像ローラー３６と同様、金属製の内心の外周部に弾性層を設けて構成される。中間ローラー３５と現像ローラー３６との当接位置下流には、中間ローラークリーニングブレード３５１が設けられ、現像ローラー３６に供給されなかった液体現像剤を掻き取って回収する。
【００４０】
トナー圧縮コロナ発生器３７は、現像ローラー３６の表面の帯電バイアスを増加させる電界印加手段であり、現像ローラー３６によって搬送される液体現像剤は、このトナー圧縮コロナ発生器３７と近接する位置で電界が印加されトナー圧縮が施される。なお、このトナー圧縮のための電界印加手段は、コロナ放電器のコロナ放電に代えて、コンパクションローラーを用いてもよい。このようなコンパクションローラーは、円筒状の部材とし、金属ローラー基材の表層に導電性の樹脂層やゴム層を備えた構造とし、例えば現像ローラー３６と反対方向の時計回りに回転させるようにするとよい。
【００４１】
現像ローラー３６に担持されてトナー圧縮された液体現像剤は、現像ローラー３６と像担持体１０が当接する現像ニップ部において、所望の電界によって、像担持体１０の静電潜像に対応して現像される。現像ニップ部を通過した後、現像に寄与しなかった現像剤は、現像ローラークリーニングブレード３６１によって掻き落とされて回収液貯留部に滴下する。滴下した現像剤は液体現像剤濃度調整部にてその濃度が調整され、再び現像剤貯留部３１１に補給されることで再利用される。
【００４２】
現像ローラー３６の下流側、１次転写部５０の上流側に配設される像担持体スクイーズ装置は、像担持体１０に対向して配設され、像担持体１０に現像されたトナー像の余剰現像剤の回収を行う。像担持体スクイーズ装置は、表面に弾性体を被覆して像担持体１０に摺接して回転する弾性ローラー部材からなる像担持体スクイーズローラー１３と、該像担持体スクイーズローラー１３に押圧摺接して表面をクリーニングするクリーニングブレード１４とから構成され、像担持体１０に現像された現像剤から余分なキャリアを回収し、顕像内のトナー粒子比率を上げる機能を有する。本実施形態では、１次転写前の像担持体スクイーズ装置として、１つの像担持体スクイーズローラー１３を設けているが、複数の像担持体スクイーズローラーを設けることとしてもよい。その場合、液体現像剤の状態などに応じて当離接する像担持体スクイーズローラーを切り換えるように構成してもよい。
【００４３】
１次転写部５０では、像担持体１０に現像された現像剤像を１次転写バックアップローラー５１により中間転写体４０へ転写する。ここで、像担持体１０と中間転写体４０を等速度で移動させることで、回転及び移動の駆動負荷を軽減するとともに、像担持体１０の顕像トナー像への外乱作用を抑制している。１次転写部５０を通過した後、像担持体クリーニングブレード１８にて像担持体１０の表面が清掃され、再びコロナ帯電器１１以降における画像形成に供される。
【００４４】
中間転写体スクイーズ装置５２は、表面に弾性体を被覆して中間転写体４０に摺接して回転する弾性ローラー部材からなる中間転写体スクイーズローラー５３、中間転写体４０を挟んで中間転写体スクイーズローラー５３と対向して配設されるバックアップローラー５４、中間転写体スクイーズローラー５３に押圧摺接して表面をクリーニングするクリーニングブレード５５から構成され、中間転写体４０に１次転写された現像剤から余剰なキャリアなどを回収する機能を有する。
【００４５】
以上、本発明の実施形態に係る現像装置、画像形成装置について説明したが、次に、本発明の現像装置、画像形成装置に用いる塗布部材としての供給ローラー３４について説明する。図３は本発明に用いられる供給ローラー３４の斜視図、並びに、その一部を拡大した図である。本発明における供給ローラー３４は、図の斜線で示すように、その表面中央部に凹部パターン形成領域が設けられている。この凹部パターン形成領域は、液体現像剤の正確な計量、並びに、供給効率の向上を目的とするものであって、本実施形態では微細かつ一様に彫刻された螺旋溝３４５を採用したものとしている。この実施形態に限ることなく、例えば、凹部形状をピラミッド型としたり、凹部の配列を格子型とするなど各種の形状、配列を採用することができる。供給ローラー３４が回転することで、凹部形成パターンが液体現像剤を汲み上げ、中間ローラー３５に供給することとなる。
【００４６】
次に、現像装置における液体現像剤の塗布の様子について図４、図５を用いて説明する。図４は、供給ローラー３４が第１方向Ａに回転する場合における現像装置の動作の様子を示した図であり、図５は、供給ローラー３４が第１方向Ａとは逆の第２方向Ｂに回転する場合における現像装置の動作の様子を示した図である。本発明においては、切替部による供給ローラー３４の回転方向の切り替えにより、図４、図５にて示す液体現像剤塗布の方法を変更することが可能となる。
【００４７】
図４（ａ）は、図４（ｂ）におけるＡ−Ａ’間の断面図を示したものであり、図４（ａ）中、供給ローラー３４、中間ローラー３５、現像ローラー３６の表面上に記載する太線は、現像剤貯留部３１１から汲み上げられた液体現像剤が転移する様子を示している。なお、各ローラー周辺の構成は省略して記載している。また、本実施形態では、第１回転軸３４３での回動により第１規制ブレード３４１は、供給ローラー３４から離間した状態となっている。そして、第２規制ブレード３４２は、第２回転軸３４４での回動にて供給ロ
ーラー３４に当接した状態となっている。これら第１規制ブレード３４１、第２規制ブレード３４２の回動は、図示しない当接・離間切替部により供給ローラー３４の回転方向の切り替えと連動して行われる。
【００４８】
まず、現像剤貯留部３１１に貯留する液体現像剤は、第１方向Ａに回転する供給ローラー３４にて汲み上げられ、第２規制ブレード３４２により正確に計量された後、供給ローラー３４に当接する中間ローラー３５に供給される。中間ローラー３５は、その表面が供給ローラー３４と同方向に移動するように回転（以下「連れ回り回転」という。）している。そのため、供給ローラー３４の表面に形成された螺旋溝３４５による中間ローラー３５の摩耗が低減される。摩耗を低減する点においては、中間ローラー３５の表面の速度（周速）と、供給ローラー３４の周速を等しくすることが好ましいが、これらローラー間の周速に差を持たせる構成であってもよい。一方、供給ローラー３４から中間ローラー３５へ転移しなかった液体現像剤は、供給ローラー３４の回転に伴い、再び、現像剤貯留部３１１へ回収される。その際、第１規制ブレード３４１は、供給ローラー３４に対して離間した状態となっているため、第１規制ブレード３４１により液体現像剤の回収は阻害されない。
【００４９】
中間ローラー３５に供給された液体現像剤は、中間ローラー３５に当接する現像ローラー３６に供給される。現像ローラー３６は、その表面が中間ローラー３５と逆方向に移動するように回転（以下「カウンター回転」という）している。この中間ローラー３５と現像ローラー３６の周速差を変更することで液体現像剤の膜厚を制御することが可能となる。そして、現像ローラー３６に供給された液体現像剤は、図示しない像担持体１０に供給され、像担持体１０上の潜像を現像することとなる。
【００５０】
図５は、図４と同様、現像装置における液体現像剤の塗布の様子を示した図であって、図４では供給ローラー３４が第１方向Ａに回転していたのに対し、それとは反対方向の第２方向Ｂに回転している点で異なっている。また、第１回転軸３４３での回動により第１規制ブレード３４１は、供給ローラー３４に当接した状態となっている。そして、第２規制ブレード３４２は、第２回転軸３４４での回動にて供給ローラー３４に離間した状態となっている。これら第１規制ブレード３４１、第２規制ブレード３４２の回動は、図示しない当接・離間切替部により供給ローラー３４の回転方向の切り替えと連動して行われる。
【００５１】
まず、現像剤貯留部３１１に貯留する液体現像剤は、第２方向Ｂに回転する供給ローラー３４にて汲み上げられ、第１規制ブレード３４１により正確に計量された後、供給ローラー３４に当接する中間ローラー３５に供給される。中間ローラー３５は、供給ローラー３４に対しカウンター回転している。そのため、中間ローラー３５と供給ローラー３４の当接部において、液体現像剤はせん断を受けることで低粘度化し、中間ローラー３５上において平滑、かつ、均一な液体現像剤膜を形成することが可能となる。そして、低粘度化することで、より薄い液体現像剤膜を形成することも可能となる。
【００５２】
中間ローラー３５上における液体現像剤の膜厚は、このカウンター回転の場合においても、中間ローラー３５と供給ローラー３４の周速が等速であれば、ほぼ同じ膜厚が得られる。一方、供給ローラー３４から中間ローラー３５へ転移しなかった液体現像剤は、供給ローラー３４の回転に伴い、再び、現像剤貯留部３１１へ回収される。この場合、第２規制ブレード３４２は、供給ローラー３４に対して離間した状態となっているため、第２規制ブレード３４２により液体現像剤の回収は阻害されない。
【００５３】
中間ローラー３５以降における液体現像剤の転移は、図４と同様である。以上、本実施形態では、供給ローラー３４の回転方向を切り替え可能とすることで、供給ローラー３４
が第１方向Ａ、即ち、中間ローラー３５に対して連れ回り回転することによる、中間ローラー３５の摩耗を低減する長所、並びに、供給ローラー３４が第２方向Ｂ、即ち、中間ローラー３５に対しカウンター回転することによる、液体現像剤膜の薄膜化を可能とする長所を併存させ、好条件のもと均一な液体現像剤膜厚の範囲を拡大することが可能となる。
【００５４】
では、この中間ローラー３５と現像ローラー３６との回転周速比と現像ローラー３６上に形成される液体現像剤膜厚との関係について、図６、図７を用い、従来のものと対比しながら説明する。図６は、従来における、現像ローラー３６の周速Ｖdrに対する中間ローラー３５の周速Ｖmrの比、即ち、ローラー周速比（Ｖmr／Ｖdr）と現像ローラー３６上での液体現像剤の膜厚関係の関係を示したものである。このようにローラー周速比（Ｖmr／Ｖdr）を変更することで、現像ローラー上に形成される液体現像剤膜厚を制御することが可能となる。但し、供給ローラー３４と中間ローラー３５は、等速、かつ、連れ周り回転する条件としている。
【００５５】
図に示すように、ローラー周速比（Ｖmr／Ｖdr）に対して液体現像剤の膜厚は略線形の関係となることが確認されている。図中、ローラー周速比（Ｖmr／Ｖdr）が１よりも小さい場合（中間ローラー３５の周速Ｖmrが現像ローラー３６の周速Ｖdrを下回る場合）には、現像ローラー３６上に形成される液体現像剤の膜に膜圧ムラが生じ、紙上における画像劣化の原因となる。そのため従来においては、Ｖmr／Ｖdr≧１の関係を維持する必要があった。
【００５６】
一方、図７に示すように供給ローラー３４と中間ローラー３５の回転方向をカウンター回転（第２方向Ｂ）とした場合には、現像ローラー３６上において、均一な液体現像剤膜の膜厚下限値を引き下げることが可能となる。本発明は、この供給ローラー３４のカウンター回転（第２方向Ｂ）と、連れ回り回転（第１方向Ａ）とを併用することにより、好条件のもと均一な液体現像剤膜厚の範囲の拡大を図るものである。一例としては、この図に示すように、連れ回り回転（第１方向Ａ）における膜厚下限値以下、即ち、ローラー周速比Ｖmr／Ｖdr＜１となる場合にカウンター回転（第２方向Ｂ）を用いる。このように供給ローラー３４と中間ローラー３５の回転方向を、所望の液体現像剤の膜厚に応じて切り替えることで、好条件のもと均一な液体現像剤膜厚の範囲を拡大することが可能となる。
【００５７】
以上、図６、図７を用いて従来例と本発明におけるローラー周速比に対する液体現像剤膜厚の関係について説明を行ったが、図８にこれらの関係における計測値と現像剤膜上対の評価結果のいくつかを示しておく。この図をみると、供給ローラー３４と中間ローラー３５に周速差を設けない従来の条件（Ｖar＝Ｖmr）では、液体現像剤の膜厚下限値が5[μm]であったところ、中間ローラー３５に対して供給ローラー３４をカウンター回転させる条件においては、液体現像剤の膜厚下限値を2.5[μm]程度にまで低下させることができ、形成する画像の解像度向上を図ることが可能となる。
【００５８】
では、次に、規制部材としての規制ブレードについて、他の実施形態を図９、図１０を用いて説明を行う。図９は、第１規制ブレード３４１、第２規制ブレード３４２を固定した場合の実施形態である。このような構成によれば、各規制ブレードの当接・離間機構を設ける必要がなく装置を簡略化することができる。図９（ａ）は、供給ローラー３４が第１方向Ａに回転する場合、図９（ｂ）は、供給ローラー３４が第２方向Ｂに回転する場合を示している。図９（ａ）においては、図４で説明したのと同じように第２規制ブレード３４２により液体現像剤の量が規制される。
【００５９】
一方、第１規制ブレード３４１も固定されているため供給ローラー３４に当接したままとなる。そのため、中間ローラー３５へ転移しなかった液体現像剤の回収が阻害される形となるが、この第１規制ブレード３４１の当接を利用して、この転移しなかった液体現像
剤をクリーニングするようにしてもよい。一例としては、当接位置でクリーニングされた液体現像剤を、第１規制ブレード３４１の背面に伝わらせ、図示しない液体現像剤濃度調整部にて回収し、異物を取り除き濃度を調整した上で再度、現像剤貯留部３１１に補給することとする。その際、背面を液体現像剤が流れやすいよう第１規制ブレード３４１に角度を付けておくとよい。
【００６０】
図９（ｂ）は、供給ローラー３４が第２方向Ｂに回転する場合を示したものであり、第１規制ブレード３４１が液体現像剤の量を規制することとなる。この場合においても、当接した状態の第２規制ブレード３４２にて液体現像剤をクリーニングする構成としてもよい。以上、第１規制ブレード３４１、第２規制ブレード３４２を固定とした場合には、装置を簡略化することができ、現像剤貯留部３１１内の異物除去も可能となる。
【００６１】
図１０は、第２規制ブレード３４２を省略した実施形態である。これまで説明した実施形態では、第１規制ブレード３４１と共に第２規制ブレード３４２を設けた構成としていたが、連れ回り回転時、中間ローラー３５が液体現像剤の量を規制する働きを担うため、第２規制ブレード３４２を省略してもよい。図１０（ａ）は、供給ローラー３４が第１方向Ａに回転する場合、図１０（ｂ）は、供給ローラー３４が第２方向Ｂに回転する場合を示している。第１規制ブレード３４１の当接・離間は、図４、図５と同様に動作することとなる。第２規制ブレード３４２の省略は、図９における規制ブレードを固定とする場合に採用してもよい。
【００６２】
では、次に図１１を用いて現像装置３０の駆動制御について説明する。図１１において、各ローラーの駆動を制御する制御部は、入力手段と、記憶部に記憶されたデータベースと、モーター制御手段を備えている。本実施形態では、現像ローラー３６の周速を固定とし、供給ローラー３４の周速、及び、その回転方向と、中間ローラー３５の周速を変更することとしている。なお、現像ローラー３６の周速をも制御することも可能ではあるが、その場合、中間転写体４０など現像ローラー３６以降の処理速度を併せて変更する必要がある。
【００６３】
入力手段は、紙種情報を含んだ指定情報をユーザーが任意に設定可能としており、紙種情報入力手段として機能する。この紙種情報としては、紙の名称、あるいは、紙の粗さに関する情報が用いられる。また、紙種情報の指定は、このようなユーザーによる指定に限られるものではなく、使用する紙の粗さをセンサーで検知したり、専用紙の使用範囲外に設けた識別タグをセンサーで検知したりするなど自動的に入力される構成を採用してもよい。
【００６４】
データベースは、紙種情報と供給ローラーの３４の周速、及び、その回転方向と、中間ローラー３５の周速とを対応付けた紙種対応情報を含んで構成され、指定された紙種情報の入力に対応して各ローラーの周速等を決定することができる。本実施形態におけるデータベースは、その内部に２つのデータベースを保持して構成されている。第１データベースでは、紙種情報に対応して現像剤膜厚が対応付けられている。そして、第２データベースでは、現像剤膜厚に対応して各ローラーの周速等が対応付けられている。このように、現像剤膜厚に関係付けることで、液体現像剤の違いや温度条件による補正を簡単に行うことができる。データベースにて決定された各ローラーの周速は、モーター制御手段に送られ、ドライバ、モーター、駆動輪列系によって各ローラーが駆動される。また、規制ブレード３４１、３４２を当接・離間制御する必要がある場合には、この制御部にて管理することとしてもよい。
【００６５】
このような制御部により、紙種情報を入力することで、現像ローラー３６上に形成する液体現像剤の膜厚を紙種に適合したものとすることができる。また、指定する情報として
は、紙種情報に代え、あるいは、加えてユーザー指定による画像濃度情報を採用することとしてもよい。紙種情報に代えて画像濃度情報を採用する場合には、入力手段は画像濃度情報入力手段として機能すると共に、データベースは、画像濃度情報と供給ローラーの３４の周速、及び、その回転方向と、中間ローラー３５の周速とを対応付けた画像濃度対応情報を含んで構成することとなる。また、紙種情報に加えて画像濃度情報を採用する場合には、各ローラーの周速を紙種情報と画像濃度情報の両者に対応付けた対応情報を用いたり、入力される画像濃度情報に基づいて紙種対応情報を補正して利用することなどが考えられる。
【００６６】
また、液体現像剤の膜厚は、その固形分量や顔料の分散状態・含有比率によっても変動するため、液体現像剤の状態を検出して第１データベースに補正を加えるようにしてもよい。具体的には、現像ローラー３６や中間転写体４０上での液体現像剤の状態を検知する光学的反射センサーを配置し、検知した液体現像剤の状態に応じて第１データベースの補正を行う。このような構成によれば、紙上での液体現像剤の濃度をさらに安定させることができる。
【００６７】
また、液体現像剤は温度によってその特性が変化するため、第２データベースに対して温度による補正を行うこととしてもよい。液体現像剤に対する温度の影響を加味して補正することで、液体現像剤膜厚の変動を抑えることができる。なお、データベースは、紙種情報、あるいは、画像濃度情報に基づいて各ローラーの周速を決定できるものであれば、本実施形態のような第１データベース、第２データベースで構成されたものに限られるものではなく適宜に設計することができる。そして、液体現像剤の状態、温度変化などへの対応も適宜形態でのデータベースの補正を採用することができる。
【００６８】
図１２に粗さの異なる紙種で画像濃度を一定とする条件の一例を記載しておく。この条件に適合したデータベースを作成することで、紙種に適した画像濃度が得られることとなる。この表は表面粗さの異なるそれぞれの紙種において、光学濃度で1.5が得られる条件
を示したものとなっている。デフォルトとなる基準紙の場合には、供給ローラー３４と中間ローラー３５とを連れ回り回転とし、現像ローラー３６の周速Ｖdrと中間ローラー３５の周速Ｖmrとを等しくすることで、現像ローラー３６上での液体現像剤膜厚を基準紙に好適な5[μm]とすることができる。
【００６９】
基準紙よりも滑らかなコート紙の場合には、供給ローラー３４と中間ローラー３５とをカウンター回転とし、現像ローラー３６の周速Ｖdrに対し中間ローラー３５の周速Ｖmrを小さくする、即ち、ローラー周速比Ｖmr／Ｖdr＜１とすることで、現像ローラー３６上での液体現像剤膜厚をコート紙に好適な3[μm]とすることができる。そして、基準紙より紙の粗いラフ紙の場合、供給ローラー３４と中間ローラー３５とを連れ回り回転とし、現像ローラー３６の周速Ｖdrに対し中間ローラー３５の周速Ｖmrを大きくする、即ち、ローラー周速比Ｖmr／Ｖdr＞１とすることで、現像ローラー３６上での液体現像剤膜厚をラフ紙に好適な8[μm]とすることができる。
【００７０】
このように、コート紙の場合には現像ローラー３６上の液体現像剤の膜厚を薄く形成し、ラフ紙の場合は液体現像剤の膜厚を厚くすることで、異なる用紙上においても一定の光学濃度を確保することができる。本実施形態では、基準紙、コート紙、ラフ紙の３種類について説明したが、この実施形態に限ることなく、更に細かく分類することで多様な用紙に対応することが可能である。
【００７１】
次に、規制ブレード（実施形態における「規制部材」）が、供給ローラー３４に対して当接、離間可能とした場合の実施形態において利用可能となる異物除去処理について説明する。現像装置の現像剤貯留部３１１にチリ、埃やトナーの凝集物が混入し、規制ブレー
ドと供給ローラー３４の間に異物として詰まった場合、液体現像剤膜に縦スジが発生し形成する画像に劣化が生じる。供給ローラー３４に螺旋溝３４５を形成した場合には、供給ローラー３４の回転に伴い、異物は供給ローラー３４側方に排除されるものの、側方に排除された異物は、再び現像剤貯留部３１１に戻され、現像剤貯留部３１１内に停留するため根本的な解決とはならない。また、異物が供給ローラー３４と規制ブレードの隙間（溝深さで30〜50μm）よりも極度に大きな固形物であれば、螺旋溝３４５による排除も機能
せず、異物は規制ブレードと供給ローラー３４の間に詰まったままとなる。
【００７２】
本実施形態は、規制ブレードが供給ローラー３４に当接、離間可能とする機能を利用し、この供給ローラー３４と規制ブレードとの間に詰まった異物を取り除く異物除去処理を実現するものである。この異物除去処理について図１３、図１４を用いて説明を行う。図１３は、供給ローラー３４が第１方向Ａに回転した場合における異物除去処理を示した図である。図１３（ａ）は、第２規制ブレード３４２の下に異物が挟まった状況を示している。このような状況において、図１３（ｂ）で示すように供給ローラー３４を第１方向Ａに回転させつつ、第２規制ブレード３４２を供給ローラー３４から離間させることで、第２規制ブレード３４２の下に挟まった異物を搬送し、中間ローラー３５以降に設けられたクリーニング手段で回収することが可能となる。この場合、異物は供給ローラー３４と中間ローラー３５の当接部を通過することで破砕され、後の搬送が容易となる利点もある。
【００７３】
図１４は、供給ローラー３４が第２方向Ｂに回転した場合における異物除去処理を示した図である。図１４（ａ）は、第１規制ブレード３４１の下に異物が挟まった状況を示している。このような状況において、図１４（ｂ）で示すように供給ローラー３４を第２方向Ｂに回転させつつ、第１規制ブレード３４１を供給ローラー３４から離間させることで、第１規制部材３４１の下に挟まった異物を除去することが可能となる。以上の異物除去処理は、画像形成装置の電源投入時や、所定枚数印字した際など適宜タイミングにて実行するとよい。また、ユーザーによる指令に基づいて実行してもよいし、更には、光学センサーにより液体現像剤膜の縦スジを検出した際に実行することとしてもよい。
【００７４】
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
【符号の説明】
【００７５】
１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…像担持体、１１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…コロナ帯電器、１２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…露光ユニット、１３Ｙ…像担持体スクイーズローラー、１４Ｙ…像担持体スクイーズローラークリーニングブレード、１８Ｙ…像担持体クリーニングブレード
３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…現像装置（現像部）、３１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…現像剤容器、３１１Ｙ…現像剤貯留部、３３Ｙ……搬送スクリュー、３４Ｙ…供給ローラー（第１塗布部材）、３４１Ｙ…第１規制ブレード、３４２Ｙ…第２規制ブレード、３４３Ｙ…第１回転軸、３４４Ｙ…第２回転軸、３４５Ｙ…螺旋溝、３５Ｙ…中間ローラー（第２塗布部材）、３５１Ｙ…中間ローラークリーニングブレード、３６Ｙ…現像ローラー（現像剤担持体）、３６１Ｙ…現像ローラークリーニングブレード、３７Ｙ…トナー圧縮コロナ発生器、
４０…中間転写体、４１…駆動ローラー、４２…テンションローラー、４６…中間転写体クリーニングブレード、
５０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…１次転写部、５１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…１次転写バックアップローラー、５２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）…中間転写体スクイーズ装置、５３…中間転写体スクイーズローラー、５４…中間転写体スクイーズバックアップローラー、５５…中間転写体スクイーズローラークリーニングブレード、
６０…２次転写部、６１…２次転写ローラー、６２…２次転写ローラークリーニングブレ
ード
【図１】
2010164673.tif 000003
【図２】
2010164673.tif 000004
【図３】
2010164673.tif 000005
【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】
2010164673.tif 000012
【図１１】
2010164673.tif 000013
【図１２】
2010164673.tif 000014
【図１３】
2010164673.tif 000015
【図１４】
2010164673.tif 000016