(57)【要約】【課題】像保持体表面への固形潤滑剤の塗布性を良好に保ちながら、像保持体と固形潤滑剤との間の接触部位への異物の混入に伴う像保持体の損傷を有効に抑える。【解決手段】トナー像が保持可能な像保持体１と、この像保持体１に対向して設けられ且つ像保持体１に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置２とを備え、潤滑剤塗布装置２は、回転可能な支軸１１周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体１に接触配置される潤滑ロール１０と、像保持体１側に向けて前記潤滑ロール１０を押圧する押圧機構１２と、この押圧機構１２にて像保持体１に押圧された潤滑ロール１０の支軸１１周りの回転トルクが予め決められた回転トルクＴＳ未満では潤滑ロール１０の回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルクＴＳ以上では潤滑ロール１０を像保持体１と共に追従回転させる回転制止機構１３とを備えている。【選択図】図１
2010008628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が保持可能な像保持体に対向して設けられ且つ像保持体に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置であって、
回転可能な支軸周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体に接触配置される潤滑ロールと、
像保持体側に向けて前記潤滑ロールを押圧する押圧機構と、
この押圧機構にて像保持体に押圧された潤滑ロールの支軸周りの回転トルクが予め決められた回転トルク未満では潤滑ロールの回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルク以上では潤滑ロールを像保持体と共に追従回転させる回転制止機構とを備えたことを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の潤滑剤塗布装置において、
押圧機構は潤滑ロールを自重又は押圧バネで押圧するものであることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の潤滑剤塗布装置において、
押圧機構は潤滑ロールの固形潤滑剤の消費に拘わらず押圧力変化を抑えるものであることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
潤滑ロールの支軸は押圧機構の押圧方向に沿って移動自在であることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
回転制止機構は潤滑ロールの支軸に組み込まれるトルクリミッタであることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれかに記載の潤滑剤塗布装置において、
更に、像保持体に対する潤滑ロールの接触部位を可変にする位置可変機構を備えていることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項７】
請求項６記載の潤滑剤塗布装置において、
潤滑ロールの回転位置が検出可能な位置検出器を備えていることを特徴とする潤滑剤塗布装置。
【請求項８】
トナー像が保持可能な像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ像保持体に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置とを備え、画像形成装置筐体に対して着脱自在に装着される画像形成組立体であって、
前記潤滑剤塗布装置は、
回転可能な支軸周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体に接触配置される潤滑ロールと、
像保持体側に向けて前記潤滑ロールを押圧する押圧機構と、
この押圧機構にて像保持体に押圧された潤滑ロールの支軸周りの回転トルクが予め決められた回転トルク未満では潤滑ロールの回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルク以上では潤滑ロールを像保持体と共に追従回転させる回転制止機構とを備えたことを特徴とする画像形成組立体。
【請求項９】
トナー像が保持可能な像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ像保持体に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置とを備えた画像形成装置において、
前記潤滑剤塗布装置は、
回転可能な支軸周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体に接触配置される潤滑ロールと、
像保持体側に向けて前記潤滑ロールを押圧する押圧機構と、
この押圧機構にて像保持体に押圧された潤滑ロールの支軸周りの回転トルクが予め決められた回転トルク未満では潤滑ロールの回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルク以上では潤滑ロールを像保持体と共に追従回転させる回転制止機構とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像形成装置うち、像保持体に接触する清掃部材を有し且つこの清掃部材にて像保持体に残留する異物が掻き取り清掃される清掃装置を備えた態様において、
潤滑剤塗布装置は像保持体の移動方向に対し清掃部材よりも下流側に設けられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置のうち、像保持体に対して静電潜像を書き込む潜像書込装置と、像保持体に形成された静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置とを備えた画像形成装置において、
潤滑剤塗布装置は像保持体の移動方向に対し潜像書込装置による潜像書込位置よりも上流側であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の画像形成装置において、
更に、記録材としての用紙に像保持体上のトナー像が転写させられる転写装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑剤塗布装置及びこれを用いた画像形成組立体、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における画像形成装置としては例えば特許文献１〜３記載のものが既に提案されている。
特許文献１は、像担持体に対して直接固体潤滑剤を塗布する手段を備え、像担持体と転写材との間の静止摩擦係数を常時０．４以下に維持する技術である。
また、特許文献２は、像担持体の表面に潤滑剤を塗布する塗布手段を備え、この塗布手段には、塗布部材として、基体部と潤滑剤層との間に弾性層を有する３重層構造の回転ローラを用い、像担持体と相対的な周速差をもって回転ローラを回転させるようにした技術である。
更に、特許文献３は、固形潤滑剤と、この固形潤滑剤に接触して潤滑剤を像担持体に塗布するローラからなる潤滑剤供給部材と、固形潤滑剤を加圧して潤滑剤供給部材に接触させる潤滑剤加圧部材とを備えた技術である。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１２３７２号公報（実施例，図１）
【特許文献２】特開２０００−３４７５３４号公報（発明の実施の形態，図１）
【特許文献３】特開２００７−６５１００号公報（発明を実施するための最良の形態，図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の技術的課題は、像保持体表面への固形潤滑剤の塗布性を良好に保ちながら、像保持体と固形潤滑剤との間の接触部位への異物の混入に伴う像保持体の損傷を有効に抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、トナー像が保持可能な像保持体に対向して設けられ且つ像保持体に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置であって、回転可能な支軸周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体に接触配置される潤滑ロールと、像保持体側に向けて前記潤滑ロールを押圧する押圧機構と、この押圧機構にて像保持体に押圧された潤滑ロールの支軸周りの回転トルクが予め決められた回転トルク未満では潤滑ロールの回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルク以上では潤滑ロールを像保持体と共に追従回転させる回転制止機構とを備えたことを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項２に係る発明は、請求項１に係る潤滑剤塗布装置において、押圧機構が潤滑ロールを自重又は押圧バネで押圧するものであることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る潤滑剤塗布装置において、押圧機構が潤滑ロールの固形潤滑剤の消費に拘わらず押圧力変化を抑えるものであることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれかに係る潤滑剤塗布装置において、潤滑ロールの支軸が押圧機構の押圧方向に沿って移動自在であることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４いずれかに係る潤滑剤塗布装置において、回転制止機構が潤滑ロールの支軸に組み込まれるトルクリミッタであることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５いずれかに係る潤滑剤塗布装置において、更に、像保持体に対する潤滑ロールの接触部位を可変にする位置可変機構を備えていることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
請求項７に係る発明は、請求項６に係る潤滑剤塗布装置において、潤滑ロールの回転位置が検出可能な位置検出器を備えていることを特徴とする潤滑剤塗布装置である。
【０００６】
請求項８に係る発明は、トナー像が保持可能な像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ像保持体に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置とを備え、画像形成装置筐体に対して着脱自在に装着される画像形成組立体であって、前記潤滑剤塗布装置が、回転可能な支軸周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体に接触配置される潤滑ロールと、像保持体側に向けて前記潤滑ロールを押圧する押圧機構と、この押圧機構にて像保持体に押圧された潤滑ロールの支軸周りの回転トルクが予め決められた回転トルク未満では潤滑ロールの回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルク以上では潤滑ロールを像保持体と共に追従回転させる回転制止機構とを備えたことを特徴とする画像形成組立体である。
【０００７】
請求項９に係る発明は、トナー像が保持可能な像保持体と、この像保持体に対向して設けられ且つ像保持体に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置とを備えた画像形成装置において、前記潤滑剤塗布装置が、回転可能な支軸周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体に接触配置される潤滑ロールと、像保持体側に向けて前記潤滑ロールを押圧する押圧機構と、この押圧機構にて像保持体に押圧された潤滑ロールの支軸周りの回転トルクが予め決められた回転トルク未満では潤滑ロールの回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルク以上では潤滑ロールを像保持体と共に追従回転させる回転制止機構とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
請求項１０に係る発明は、請求項９に係る画像形成装置うち、像保持体に接触する清掃部材を有し且つこの清掃部材にて像保持体に残留する異物が掻き取り清掃される清掃装置を備えた態様において、潤滑剤塗布装置が像保持体の移動方向に対し清掃部材よりも下流側に設けられることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１１に係る発明は、請求項１０に係る画像形成装置のうち、像保持体に対して静電潜像を書き込む潜像書込装置と、像保持体に形成された静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置とを備えた画像形成装置において、潤滑剤塗布装置が像保持体の移動方向に対し潜像書込装置による潜像書込位置よりも上流側であることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１２に係る発明は、請求項１１に係る画像形成装置において、更に、記録材としての用紙に像保持体上のトナー像が転写させられる転写装置を備えていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、像保持体表面への固形潤滑剤の塗布性を良好に保ちながら、像保持体と固形潤滑剤との間の接触部位への異物の混入に伴う像保持体の損傷を有効に抑えることができる。
請求項２に係る発明によれば、像保持体と潤滑ロールとの間の接触圧を簡単に付与することができる。
請求項３に係る発明によれば、像保持体と潤滑ロールとの間の接触圧変動を少なくでき、固形潤滑剤の塗布性と、予め決められた回転トルク以上の作用時における潤滑ロールの回転動作性を安定させることができる。
請求項４に係る発明によれば、潤滑ロールの支軸位置を可変にすることで、押圧機構による押圧力変化を抑えることができる。
請求項５に係る発明によれば、簡単な構成で回転制止機構を容易に実現することができる。
請求項６に係る発明によれば、潤滑ロールによる固形潤滑剤の消費偏りをなくし、潤滑ロールの長寿命化を図ることができる。
請求項７に係る発明によれば、潤滑ロールの回転位置を把握することで、位置可変機構による潤滑ロールの位置可変動作を選択的に行うことができる。
【０００９】
請求項８に係る発明によれば、像保持体表面への固形潤滑剤の塗布性を良好に保ちながら、像保持体と固形潤滑剤との間の接触部位への異物の混入に伴う像保持体の損傷を有効に抑えることが可能な潤滑剤塗布装置を組み込んだ画像形成組立体を簡単に構築することができる。
請求項９に係る発明によれば、像保持体表面への固形潤滑剤の塗布性を良好に保ちながら、像保持体と固形潤滑剤との間の接触部位への異物の混入に伴う像保持体の損傷を有効に抑えることが可能な潤滑剤塗布装置を組み込んだ画像形成装置を簡単に構築することができる。
請求項１０に係る発明によれば、像保持体と潤滑ロールとの間の接触部位に対する異物の不必要な混入を抑えることができる。
請求項１１に係る発明によれば、異物が入り込まない状態で像保持体表面に対し潤滑剤による被覆層を形成することができる。
請求項１２に係る発明によれば、転写装置による転写部位にて用紙のタルク成分が像保持体側に転移する事態を有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
◎実施の形態の概要
先ず、本発明が適用される画像形成装置の実施の形態の概要について図１，図２を用いて説明する。
図１（ａ）において、画像形成装置は、トナー像が保持可能な像保持体１と、この像保持体１に対向して設けられ且つ像保持体１に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置２とを備えている。
このような技術的手段において、像保持体１はトナー像を保持可能であれば感光体、誘電体など適宜選定して差し支えなく、また、像保持体１の形状についてもドラム状、ベルト状を問わない。
また、像保持体１を用いた作像方式が電子写真方式又は静電記録方式を採用する場合には、例えば図１（ａ）に示すように、像保持体１に対して静電潜像を書き込む潜像書込装置３と、像保持体１に形成された静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置４と、記録材としての用紙７に像保持体１上のトナー像が転写させられる転写装置５と、像保持体１に接触する清掃部材６ａを有し且つこの清掃部材６ａにて像保持体１に残留する異物が掻き取り清掃される清掃装置６とを備えたものが用いられる。
ここで、潜像書込装置３とは静電潜像を書き込む装置であり、帯電装置と露光装置との組合せが挙げられるが、イオン流等で静電潜像を直接書き込むものも含まれる。
また、現像装置４としては像保持体１上の静電潜像をトナーにて可視像化するものであればよく、現像剤としてはトナー及びキャリアを含む二成分現像剤やトナーを主として含む一成分現像剤などが用いられる。
更に、図１（ａ）では、転写装置５は、記録材としての用紙７に像保持体１上のトナー像を転写するものが示されているが、これに限られるものではなく、像保持体１上のトナー像を記録材に転写する前に中間的に保持する中間転写体を用いた態様にも適用可能である。
更にまた、図１（ａ）では、清掃装置６は清掃部材６ａにて像保持体１上に残留する異物を掻き取り清掃する態様が示されているが、これに限られるものではなく、ブラシ状、ロール状の清掃部材を別途あるいは前記清掃部材６ａと合わせて用いる態様にも適用可能である。
【００１１】
また、本実施の形態において、潤滑剤塗布装置２は、像保持体１とは別個独立に設けても差し支えないが、少なくとも像保持体１と潤滑剤塗布装置２とが画像形成装置筐体に対して着脱自在に装着される画像形成組立体として構成されていてもよい。
そして、本実施の形態で用いられる潤滑剤塗布装置２は、図１（ｂ）に示すように、回転可能な支軸１１周りに塗布用の固形潤滑剤が断面ロール状に形成され且つ像保持体１に接触配置される潤滑ロール１０と、像保持体１側に向けて前記潤滑ロール１０を押圧する押圧機構１２と、この押圧機構１２にて像保持体１に押圧された潤滑ロール１０の支軸１１周りの回転トルクが予め決められた回転トルクＴＳ未満では潤滑ロール１０の回転を制止し且つ前記予め決められた回転トルクＴＳ以上では潤滑ロール１０を像保持体１と共に追従回転させる回転制止機構１３とを備えていればよい。
【００１２】
ここで、潤滑ロール１０としては支軸１１周りに固形潤滑剤をロール状に形成した態様であればよく、固形潤滑剤としては例えばＺｎＳｔを始めとして公知のものを広く採用して差し支えない。
また、押圧機構１２としては、潤滑ロール１０を押圧する機構を具備するものであれば適宜選定してよく、例えば潤滑ロール１０の自重を利用する場合には、潤滑ロール１０の支持部材には潤滑ロールの自重が押圧力として働くように支軸受部を設けるようにすればよい。
更に、回転制止機構１３の‘予め決められた回転トルク’はトナー、キャリア、紙粉などの異物が潤滑ロール１０と像保持体１との間の接触部位に混入した際に潤滑ロール１０の支軸１１回りに対し発生する回転トルクを実験などで検証し、これを予め決めるようにしておけばよい。
【００１３】
本実施の形態によれば、回転制止機構１３は、図２（ａ）に示すように、予め決められた回転トルクＴＳ未満の回転トルクＲＴ１が作用する条件では潤滑ロール１０の回転を制止することから、潤滑ロール１０が静止状態に維持されて像保持体１の表面に固形潤滑剤が塗布される一方、図２（ｂ）に示すように、予め決められた回転トルクＴＳ以上の回転トルクＲＴ２が作用する条件では潤滑ロール１０を像保持体１と共に追従回転させることから、像保持体１と潤滑ロール１０との間の接触部位に混入した異物１６が潤滑ロール１０の回転と共に移動し、前記接触部位から吐き出される。
【００１４】
このような技術的手段において、押圧機構１２の代表的態様としては、潤滑ロール１０を自重又は押圧バネで押圧するものが挙げられる。
そして、押圧機構１２の好ましい態様としては、潤滑ロール１０の固形潤滑剤の消費に拘わらず押圧力変化を抑えるものが挙げられる。ここでいう‘押圧力変化を抑える’とは押圧力が一定である態様に加え、押圧力が若干変化する態様も含める趣旨であり、押圧力が略一定に維持されていればよい。
そしてまた、潤滑ロール１０の好ましい支持構造としては、潤滑ロール１０の支軸１１が押圧機構１２の押圧方向に沿って移動自在である態様にすればよい。
また、回転制止機構１３の代表的態様としては、潤滑ロール１０の支軸１１に組み込まれるトルクリミッタである態様が挙げられる。この回転制止機構１３としてのトルクリミッタはコイルスプリング方式を採用したものに限られず、公知の各種方式を採用したものを使用することが可能である。
更に、像保持体１と潤滑ロール１０との接触部位が局部的に偏ってしまうような場合には、像保持体１に対する潤滑ロール１０の接触部位を可変にする位置可変機構１５を備えるようにすければよい。ここで、位置可変機構１５としては、手動操作によるものでもよいし、予め決められたタイミングで自動的に位置可変動作を実行するようにしてもよい。
更にまた、位置可変機構１５を付加した好ましい態様としては、潤滑ロール１０の回転位置が検出可能な位置検出器を備えるものが挙げられる。本態様によれば、位置検出器にて潤滑ロール１０の回転位置を把握することが可能になる。このとき、例えば潤滑ロール１０に予め決められた回転トルク以上の回転トルクが作用したような場合には潤滑ロール１０は像保持体１と共に追従回転するが、潤滑ロール１０が長期に亘って非回転状態にある場合にのみ潤滑ロール１０の回転位置を選択的に変更することが可能である。
【００１５】
また、潤滑剤塗布装置２の配設位置については像保持体１の周囲であれば適宜選定して差し支えないが、像保持体１上の異物１６が潤滑ロール１０との接触部位に混入し難いという観点からすれば、像保持体１の移動方向に対し少なくとも清掃装置６の清掃部材６ａよりも下流側に設けられることが好ましく、より好ましくは、像保持体１の移動方向に対し潜像書込装置３による潜像書込位置よりも上流側であることがよい。
更に、像保持体１表面には潤滑剤塗布装置２による潤滑剤層が形成されるが、この潤滑剤層が転写装置５による転写部位を通過するレイアウトであれば、仮に転写装置５による転写部位に記録材としての用紙７が搬入されるとしても、用紙７内のタルク成分は像保持体１上の潤滑剤層に接触することから、用紙７内のタルク成分が像保持体１側に転移することは少ない。このため、像保持体１側に用紙７のタルク成分が転移し、このタルク成分がトナー像の乱れに影響する事態はほとんど起こらない。
【００１６】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
―画像形成装置の概要―
図３は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１の概要を示す説明図である。
同図において、画像形成装置は、装置筐体２０内に例えば電子写真方式の作像エンジン２１を搭載し、装置筐体２０内の作像エンジン２１の下方に記録材としての用紙が供給可能な用紙供給容器２２を配設すると共に、装置筐体２０の頂部には記録済みの用紙Ｐが収容可能な用紙排出受け２７を設け、装置筐体２０内の側面側（図２では右側に相当）に用紙供給容器２２から送出された用紙Ｐを作像エンジン２１、用紙排出受け２７へと導く用紙搬送路２３を略鉛直方向に設けたものである。
【００１７】
本実施の形態において、作像エンジン２１は、トナー像が保持可能な例えばドラム状の感光体３１と、この感光体３１を帯電するコロナ帯電器からなる帯電装置３２と、帯電された感光体３１上に静電潜像を書き込む例えばレーザ走査装置等の露光装置３３と、感光体３１上の静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置３４と、感光体３１上のトナー像を用紙Ｐに転写させる例えば転写ロールを用いた転写装置３５と、感光体３１上に残留する異物を清掃する清掃装置３６と、前記帯電装置３２による帯電部位と露光装置３３による静電潜像の書込部位との間に設けられ且つ感光体３１表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置３７とを備えている。
また、用紙供給容器２２には用紙Ｐを一枚ずつ繰り出す繰り出しロール２２ａが設けられる一方、用紙搬送路２３の感光体３１の上流側には用紙Ｐを一旦位置決めした後に搬送するための位置決めロール２４が設けられ、また、用紙搬送路２３の感光体３１の下流側には定着装置２５が配設されると共に、用紙排出受け２７の直前には排出ロール２６が設けられる。尚、図３中、符号２８は用紙搬送路２３に対し適宜数配設される搬送ロールである。
【００１８】
特に、本実施の形態では、作像エンジン２１は、図４に示すように、感光体３１、帯電装置３２、清掃装置３６及び潤滑剤塗布装置３７が画像形成組立体３８（プロセスカートリッジに相当）として一体化されており、この画像形成組立体と現像装置３４、露光装置３３とが別に設けられている。
ここで、帯電装置３２は、絶縁性の帯電容器３２１内に放電ワイヤ３２２を配設し、この放電ワイヤ３２２に帯電電流を流すことで感光体３１表面を帯電するようになっている。
また、現像装置３４は、露光装置３３による露光ビームＢｍよりも下方に設けられており、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤が収容され且つ感光体３１側が開口する現像剤収容器４１を有し、この現像剤収容器４１の開口に面した部位に現像ロール４２を回転自在に配設すると共に、現像剤収容器４１内には現像ロール４２の軸方向に沿って一対の撹拌搬送部材４３，４４を配設し、この一対の撹拌搬送部材４３，４４間に仕切り板４５を設けると共に、この仕切り板４５の長手方向両端近傍に夫々図示外の通孔を設け、現像剤が循環搬送可能な現像剤循環経路４６を構成するようにしたものである。尚、符号４７は現像ロール４２上の現像剤層を規制する層規制部材である。
更に、清掃装置３６は、感光体３１側に開口し且つ感光体３１上に残留する異物が収容される清掃容器５１を有し、この清掃容器５１の開口縁には感光体３１の回転方向に対向する方向に延びて感光体３１に接触配置される板状清掃部材５２を配設すると共に、清掃容器５１内には清掃部材５２で掻き取った異物が清掃容器５１の一端側の図示外の廃棄容器に導かれる廃棄搬送部材５３を設けたものである。
【００１９】
―潤滑剤塗布装置―
本実施の形態において、潤滑剤塗布装置３７は、図４及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、回転可能な支軸６１の周囲に固形潤滑剤６２がロール状に形成された潤滑ロール６０を有している。
ここで、固形潤滑剤６２としてはＺｎＳｔ（ステアリン酸亜鉛）が用いられており、潤滑ロール６０は、両端軸受６３に前記支軸６１を回転可能に支持し、かつ、案内ホルダ６４に両端軸受６３を感光体３１の径方向に沿って進退可能に保持したものである。
この案内ホルダ６４は、感光体３１に対向して開口する略逆Ｕ字状の案内片６５を有し、案内片６５にて両端軸受６３を抱き込み保持すると共に、この案内片６５の先端側には両端軸受６３がせき止め可能な鉤状爪部６６を形成したものである。そして、この案内ホルダ６４は、案内片６５から延びる取付片６７を一体的に形成し、例えば清掃装置３６の清掃容器５１の一部に取付片６７をねじ等の止め具６８を介して固定するようにしたものである。
また、この潤滑ロール６０は押圧機構７０にて感光体３１表面側に押圧されている。
本実施の形態において、押圧機構７０は、潤滑ロール６０の自重と、案内ホルダ６４の略逆Ｕ字状の案内片６５と支軸６１との間に介在される押圧バネ７１とを組み合わせたものになっている。
更に、本実施の形態では、特に図５（ｂ）に示すように、潤滑ロール６０の支軸６１の一端には回転抑止機構としてのトルクリミッタ８０が設けられている。
【００２０】
―トルクリミッタ―
本実施の形態において、トルクリミッタ８０は、例えば図６（ａ）（ｂ）に示すように、潤滑ロール６０の支軸６１と同軸に嵌合装着される内輪８１と、この内輪８１の周囲を覆うように設けられる外輪８２と、内輪８１及び外輪８２の間に圧入されて巻き付けられるコイルスプリング８３とを備え、例えば固定部材８５に対して外輪８２を回り止め機構８４を介して固定支持し、前記コイルスプリング８３による内輪８１への押し付け力にて内輪８１の回転動作を抑止するようになっている。
ここで、回り止め機構８４は、例えば外輪８２の一部に略Ｕ字状の拘束溝８７が形成された回り止め部材８６を取付ける一方、固定部材８５には引っ掛けピン８８を突設させ、前記拘束溝８７に引っ掛けピン８８を引っ掛けることで外輪８２を回り止めするものである。
このため、本実施の形態では、トルクリミッタ８０は、潤滑ロール６０に所定レベル以上の回転トルクが作用すると、前記コイルスプリング８３による内輪８１の抑え力を越えたスリップ回転力が内輪８１に作用することになり、外輪８２に対して内輪８１を相対的に回転させるようになっている。
尚、トルクリミッタ８０としては、上述した態様に限られるものではなく、公知の構造を具備したものを広く採用して差し支えない。
【００２１】
＜トルクリミッタのトルク特性＞
本実施の形態において、トルクリミッタ８０のトルク特性を図７に示す。
同図において、ＴＳはトルクリミッタ８０がスリップする瞬間のトルク値（静摩擦トルク値／静トルク値）を意味し、ＴＭはトルクリミッタ８０がスリップ中のトルク値（動摩擦トルク値／動トルク値）を意味し、ＴＲはトルクリミッタ８０がスリップ中の動トルク変動量（トルクリフル値／トルクムラ）を意味する。
つまり、トルクリミッタ８０は、潤滑ロール６０に所定レベル以上の回転トルクが作用した場合、この回転トルクが静トルク値ＴＳを越える条件では潤滑ロール６０が感光体３１と共に追従回転し、前記回転トルクが静トルク値ＴＳ未満であれば潤滑ロール６０の回転を制止するように働くものである。更に、潤滑ロール６０が感光体３１と共に追従回転した後に、潤滑ロール６０に作用する回転トルクが動トルク値ＴＭより小さくなると、この段階で、潤滑ロール６０のどこかの表面が感光体３１に当たって制止される。
【００２２】
＜潤滑ロールの経時変化＞
潤滑ロール６０は、感光体３１に所定の押付力にて押し付けられているため、感光体３１との接触部位にて次第に削り変形していく。
図８（ａ）は潤滑ロール６０の初期状態を示す。
同図において、潤滑ロール６０の外径は初期値Φ０であるから、その内径Ｒ０はその半分である。また、押圧バネ７１の位置決め位置Ｓ０からの長さＳＬは初期値を維持するため、潤滑ロール６０と感光体３１との接触部位ＮＰには押圧バネ７１による初期荷重と潤滑ロール６０による自重との合力ＮＦが作用し、この潤滑ロール６０に作用する回転トルクＲＴ０は以下の式で表される。
ＲＴ０＝μ×ＮＦ×Ｒ０
但し、μは潤滑ロール６０と感光体３１との間の摩擦係数である。
これに対し、潤滑ロール６０が経時変化すると、図８（ｂ）に示す状態に至る。
つまり、潤滑ロール６０が削り変形していくと、この潤滑ロール６０の経時変化に伴って、潤滑ロール６０の半径Ｒｔが減少し、更に、押圧バネ７１が延びる分、押圧バネ７１による経時変化荷重と潤滑ロール６０による自重との合力ＮＦｔが減少する。例えば潤滑ロール６０の半径Ｒｔが１．４ｍｍ減少したとすると、押圧バネ７１が１．４ｍｍ伸びることになり、例えばバネ定数が１００ｇｆ／ｍｍであるとすると、前記合力ＮＦｔが１４０ｇｆだけ減少する。このため、潤滑ロール６０に作用する回転トルクＲＴｔは以下のように表される。
ＲＴｔ＝μ×ＮＦｔ×Ｒｔ
この場合、ＮＴｔ＜ＮＴ０，Ｒｔ＜Ｒ０である。
このように、経時変化により潤滑ロール６０の回転トルクが減少すると、潤滑ロール６０自体が回転し難くなることが理解され、この点を考慮してトルクリミッタ８０による制止トルク（静トルク値）ＴＳを選定することが必要である。
【００２３】
＜トルクリミッタによる制止トルクの設定手法＞
次に、トルクリミッタ８０による制止トルク（静トルク値）ＴＳの設定手法を図９に基づいて説明する。
同図において、潤滑ロール６０の初期状態時の回転トルクをＲＴ（MAX）、潤滑ロール６０のライフエンド時（潤滑ロール６０の固形潤滑剤を使い終わり、支軸６１が露出する時に相当）の回転トルクをＲＴ（MIN）、潤滑ロール６０と感光体３１との接触部位に異物としてのトナー、紙粉、キャリアが混入起因した時の回転トルク増分をΔＲＴ、更に、‘ＲＴ（MAX）＋ΔＲＴ’を‘ＲＴＡ（MAX）’、‘ＲＴ（MIN）＋ΔＲＴ’を‘ＲＴＡ（MIN）’で表すと、トルクリミッタ８０による制止トルク（静トルク値）ＴＳは、ＲＴＡ（MIN）とＲＴ（MAX）との間の境界を除く領域ｍ内に入るように選定されればよい。
【００２４】
―潤滑剤塗布装置の動作過程―
今、トルクリミッタ８０による制止トルクＴＳを上述したように選定したと仮定する。
先ず、図１０（ａ）に示すように、潤滑ロール６０に作用する回転トルクＲＴ１がトルクリミッタ８０による制止トルクＴＳ未満である場合には、潤滑ロール６０は静止状態を保ったまま感光体３１に接触配置されることから、感光体３１表面には潤滑ロール６０からの固形潤滑剤が削り取られ、この固形潤滑剤による潤滑剤層Ｍが形成される。
また、図１０（ｂ）に示すように、感光体３１上にトナー、紙粉、キャリアの異物Ｗが付着しており、この異物Ｗが潤滑ロール６０と感光体３１との接触部位に混入すると、異物Ｗの存在に伴って潤滑ロール６０と感光体３１との間の摩擦係数が高くなり、その分、潤滑ロール６０に作用する回転トルクＲＴ２がトルクリミッタ８０による制止トルクＴＳ以上になると、静止状態にあった潤滑ロール６０が感光体３１と共に追従回転し、潤滑ロール６０と感光体３１との接触部位に混入した異物Ｗが前記接触部位を通過して接触部位から吐き出される。
異物Ｗの吐き出し動作後は、潤滑ロール６０と感光体３１との接触部位には異物Ｗが存在しなくなるため、両者間の摩擦係数μが小さくなり、その分、潤滑ロール６０に作用する回転トルクＲＴ２は図７に示す動トルク値ＴＭよりも小さくなり、潤滑ロール６０は再度どこかの表面にて制止され、静止状態に至る。
【００２５】
―転写装置による転写部位での作用―
図１１（ａ）に示すように、潤滑ロール６０により感光体３１表面に潤滑剤層Ｍが形成され、この潤滑剤層Ｍが転写装置３５の転写部位に到達したものと仮定する。
この状態において、転写装置３５の転写部位に記録材としての用紙Ｐが進入すると、用紙Ｐ内のタルク成分ＰＴが感光体３１表面と接触する。しかしながら、感光体３１表面は潤滑剤層Ｍで被覆されているため、用紙Ｐのタルク成分ＰＴは感光体３１の表面に付着することなく用紙Ｐ側に戻される。このため、用紙Ｐのタルク成分ＰＴが感光体３１の表面に付着する事態は少ない。
この点、図１１（ｂ）に示すように、感光体３１の表面に潤滑剤層Ｍが形成されない比較の態様にあっては、転写装置３５の転写部位に用紙Ｐが進入する場合、用紙Ｐのタルク成分ＰＴが感光体３１の表面に付着し易くなり、その分、感光体３１の表面に用紙Ｐのタルク成分ＰＴが残存すると、このタルク成分ＰＴの存在箇所にはトナー像が載りにくいため、感光体３１上のトナー像が乱れ易いという懸念が生ずる。
【００２６】
◎変形形態
本実施の形態では、押圧機構７０としては潤滑ロール６０の自重と押圧バネ７１による押付力との組合せが用いられているが、これに限られるものではなく、例えば図１２に示すように、感光体３１の上方側に潤滑ロール６０を配置するレイアウトを採用する場合には、潤滑ロール６０の自重だけを利用するようにしてもよい。
また、潤滑ロール６０の自重が作用しないレイアウトにあっては、押圧バネ７１による押付力だけを利用するようにしてもよい。
【００２７】
◎実施の形態２
図１３（ａ）は本発明が適用される画像形成装置に用いられる潤滑剤塗布装置の実施の形態２を示す説明図である。
同図において、潤滑剤塗布装置３７は、実施の形態１と略同様に、感光体３１に接触配置される潤滑ロール６０と、感光体３１側に潤滑ロール６０を押圧する押圧機構７０と、潤滑ロール６０の回転を制止する回転制止機構としてのトルクリミッタ８０とを備えているが、これに加えて、前記トルクリミッタ８０には、潤滑ロール６０の回転位置が変化させられるロック位置可変機構１００を付加し、更に、トルクリミッタ８０を回転操作する操作ノブ１１０を付加したものである。
ここで、ロック位置可変機構１００としては、例えば図１３（ｂ）に示すように、固定部材１０１にトルクリミッタ８０が貫通配置される円形状の通孔１０２を設け、固定部材１０１の通孔１０２の周囲には所定角度間隔毎にロック孔１０３を設ける一方、前記トルクリミッタ８０の外輪８２の一部には略Ｕ字状の拘束溝１０７が形成された回り止め部材１０６を取付け、この回り止め部材１０６を適宜回転させ、この回り止め部材１０６の拘束溝１０７に着脱自在なロックピン１０８を引っ掛けると共に、固定部材１０１側のロック孔１０３に位置決め挿入するようにしたものである。
【００２８】
本実施の形態によれば、潤滑ロール６０が初期状態（図１４（ａ）参照）から経時変化（ｔ１）したとする。このとき、図１４（ｂ）に示すように、潤滑ロール６０が回転動作することなく、所定位置に静止状態のまま長期に亘って配置されたとすると、潤滑ロール６０の感光体３１との接触部位が局部的に順次削られていく。
この状態において、潤滑ロール６０の感光体３１との接触部位が局部的に削られ、支軸６１に至るまで放置すると、潤滑ロール６０が局部的に削られた状態で寿命をまっとうすることになってしまうが、本実施の形態では、例えば図１４（ｃ）に示すように、ロック位置可変機構１００のロックピン１０８を抜き、例えばトルクリミッタ８０の外輪８２と同軸に設けられた操作ノブ１１０を所定角度回転させ、再びロック位置可変機構１００のロックピン１０８を回り止め部材１０６の拘束溝１０７に引っ掛け、例えば隣に位置するロック孔１０３に前記ロックピン１０８を位置決め挿入することによって、潤滑ロール６０の回転位置を所定角度だけ強制的に回転させ、感光体３１に対して潤滑ロール６０の削り取られた面１２１（１）に代えて新しい面１２２が接触配置させられる。
この状態において、更に、図１４（ｄ）に示すように経時変化（ｔ２）し、潤滑ロール６０が回転動作することなく、所定位置に静止状態のまま長期に亘って配置されたとすると、潤滑ロール６０の感光体３１との接触部位が順次削り取られる。この状態において、ロック位置可変機構１００を用いて潤滑ロール６０の回転位置を再び変化させるようにすれば、図１４（ｅ）に示すように、感光体３１に対して潤滑ロール６０の削り取られた面１２１（１）（２）に代えて新しい面１２２が接触配置させられる。以後、経時変化によって潤滑ロール６０が局部的に削り取られるような場合には、ロック位置可変機構１００を用いて潤滑ロール６０の回転位置を適宜回転させるようにすればよい。
尚、本実施の形態では、操作ノブ１１０はトルクリミッタ８０とは別に設けるようにしているが、例えばトルクリミッタ８０の外輪８２を操作ノブ１１０として兼用するようにしてもよいことは勿論である。
【００２９】
◎実施の形態３
図１５は本発明が適用される画像形成装置に用いられる潤滑剤塗布装置の実施の形態３を示す説明図である。
同図において、潤滑剤塗布装置３７の基本的構成は、実施の形態２と略同様であるが、実施の形態２と異なり、潤滑ロール６０の支軸６１周りには潤滑ロール６０が回転したか否かを検出するために位置検出器１３０が設けられている。尚、実施の形態２と同様な構成要素については実施の形態２と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本実施の形態では、位置検出器１３０は、例えば潤滑ロール６０の支軸６１に設けられるスリット付円板１３１と、このスリット付円板１３１のスリットを挟んで受光部と発光部とが対向配置され且つ前記スリットが通過したか否かを検出する光学センサ１３２とを有している。
この光学センサ１３２からの検出情報は制御装置１４０に取り込まれ、この制御装置１４０は、例えば光学センサ１３２からの情報に基づいて潤滑ロール６０が予め決められた長期間静止状態のままであると判別すると、表示部１４１にその旨を警告表示する。
すると、ユーザーは、この表示部１４１の警告表示を見てロック位置可変機構１００を用い、潤滑ロール６０の回転位置を変化させることが可能である。
尚、本実施の形態では、ロック位置可変機構１００を用いて手動操作することで、潤滑ロール６０の回転位置を変化させるようにしているが、これに限られるものではなく、制御装置１４０が、潤滑ロール６０が予め決められた長期間静止状態のままであると判別すると、例えば潤滑ロール６０に図示外の駆動伝達機構を選択的に連結させ、この駆動伝達機構を介して潤滑ロール６０を自動的に回転させ、潤滑ロール６０の回転位置を変化させるようにしてもよい。
【実施例】
【００３０】
◎実施例１
本実施例は、実施の形態１に係る画像形成装置の潤滑剤塗布装置３７を用い、潤滑ロール６０を静止状態とする使用条件（初期状態）を求めたものである。
このときの使用条件を図１６に示す。
ここで、潤滑ロール６０としては初期状態で直径６ｍｍの支軸周りに外径１４ｍｍのロール状固形潤滑剤を設けたものが用いられた。また、潤滑ロール６０の押圧機構７０としては潤滑ロール６０の自重と押圧バネによる押付力とを組み合わせたものが用いられた。更に、潤滑ロール６０と感光体３１との摩擦係数μは、例えば振子式ＩＩ型（５０℃）試験法にて計測されたものを使用した。
本実施例では、トルクリミッタ８０の制止トルク（静トルク値）ＴＳを９０ｇｆ・ｃｍに設定し、潤滑ロール６０に作用する各条件下での回転トルク（ｇｆ・ｃｍ）を測定したところ、以下の結果が得られた。
正常時：２１
異常時１（異物としてトナーが混入）：８２
異常時２（異物として紙粉が混入）：１０３
異常時３（異物としてキャリアが混入）：１８５
この場合、正常時、異常時１での回転トルクＲＴは、ＲＴ＜ＴＳであるから、潤滑ロール６０は感光体３１に対し静止状態のままを保ち、異常時２、異常時３での回転トルクＲＴは、ＲＴ≧ＴＳであるから、潤滑ロール６０は感光体３１に追従回転することが理解される。
尚、異常時１は、潤滑ロール６０と感光体３１との接触部位に異物としてトナーが混入した場合であるが、紙粉やキャリアに比べて両者間の摩擦係数が小さく、感光体３１を損傷する要素としてはそれほど影響しないものと判断した。
【００３１】
◎実施例２
本実施例は、実施例１と同様な画像形成装置の潤滑剤塗布装置を用い、潤滑ロール６０の初期状態（半径：０．７ｃｍ）、経時変化状態（半径：０．４ｃｍ、０．３ｃｍ）での回転トルクを測定し、トルクリミッタ８０による制止トルク（静トルク値）ＴＳの設定手法の一例を示したものである。
結果を図１７に示す。
ここで、図１７においては、押圧機構７０としては、潤滑ロール６０の自重と押圧バネ７１の押付力（４００ｇｆ，６００ｇｆ，８００ｇｆの３種類）とを組み合わせたものが用いられている。また、‘Ｔｏｔａｌ重量’とは、潤滑ロール６０の自重と押圧バネ７１の押付力との合計を指す。
【００３２】
同図において、潤滑ロール６０の半径が０．３ｃｍ（支軸径に相当）ということはライフエンド時であることを意味し、例えば押圧バネ押付力が４００ｇｆの場合の回転トルクを調べてみると、以下のようである。
異常時２：７７．４ｇｆ・ｃｍ（初期状態では１９５．２ｇｆ・ｃｍ）
異常時３：１３９．４ｇｆ・ｃｍ（初期状態では３５１．４ｇｆ・ｃｍ）
尚、潤滑ロール６０初期状態での正常時の回転トルクは、３９．０ｇｆ・ｃｍである。
この場合、トルクリミッタ８０による制止トルク（静トルク値）ＴＳは、３９．０ｇｆ・ｃｍ（初期状態での正常時の回転トルク）と７７．４ｇｆ・ｃｍ（ライフエンド時での異常時２の回転トルク）との間（境界値を除く）で適宜選定すればよく、例えば制止トルクが４０、６５、９０の３種類のトルクリミッタが用意されているとすれば、この中から制止トルクが４０、６５のトルクリミッタを選定すればよい。
また、押圧バネ押付力が６００ｇｆの場合の回転トルクを調べてみると、以下のようである。
異常時２：１０７．４ｇｆ・ｃｍ（初期状態では２６５．２ｇｆ・ｃｍ）
異常時３：１９３．４ｇｆ・ｃｍ（初期状態では４７７．４ｇｆ・ｃｍ）
尚、潤滑ロール６０初期状態での正常時の回転トルクは、５３．０ｇｆ・ｃｍである。
この場合、トルクリミッタ８０による制止トルク（静トルク値）ＴＳは、５３．０ｇｆ・ｃｍ（初期状態での正常時の回転トルク）と１０７．４ｇｆ・ｃｍ（ライフエンド時での異常時２の回転トルク）との間（境界値を除く）で適宜選定すればよく、例えば制止トルクが６５、９０のトルクリミッタを選定すればよい。
【００３３】
つまり、‘正常時の回転トルク’は、μ×ＮＦ×Ｒで表される。
但し、μ：潤滑ロールと感光体との摩擦係数
ＮＦ：Ｔｏｔａｌ重量
Ｒ：潤滑ロールの回転中心から感光体との接触部位までの距離
そして、‘正常時の回転トルク’＜‘トルクリミッタによる制止トルク’＜‘異常時２，異常時３の回転トルク’の関係を満たすようすればよい。
ここで、重要特性値は、正常時に対して、異常時２，異常時３の異物が混入した時に‘μ（潤滑ロール６０と感光体３１との摩擦係数）’がどの程度増加するであるが、本例では、正常時の‘μ’が０．１であるのに対し、異常時２、異常時３の‘μ’は０．５、０．９であった。
図１７の結果を踏まえて、トルクリミッタ８０による制止トルクの選定範囲を示すと大筋以下の通りである。
正常時の回転トルク：４０〜７０（ｇｆ・ｃｍ）
異常時（ここでは異常時２）の回転トルク：８０〜１４０（ｇｆ・ｃｍ）
トルクリミッタによる制止トルク：６０〜１００（ｇｆ・ｃｍ）
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の潤滑剤塗布装置の概要を示す説明図である。
【図２】（ａ）は潤滑ロールに作用する回転トルクが回転静止機構による制止トルク未満である場合の潤滑剤塗布装置の動作例を示し、（ｂ）は潤滑ロールに作用する回転トルクが回転静止機構による制止トルク以上に至った場合の潤滑剤塗布装置の動作例を示す説明図である。
【図３】実施の形態１で用いられる画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図４】実施の形態１で用いられる作像部周辺の構成を示す説明図である。
【図５】（ａ）は図４に示す潤滑剤塗布装置の詳細を示す説明図、（ｂ）はその要部の斜視図である。
【図６】（ａ）は本実施の形態で用いられるトルクリミッタの一例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ方向から見た矢視図である。
【図７】実施の形態１で用いられるトルクリミッタのトルク特性モデル図の一例である。
【図８】（ａ）は潤滑剤塗布装置の初期状態を示す説明図、（ｂ）は潤滑剤塗布装置の経時変化状態を示す説明図である。
【図９】実施の形態１で用いられるトルクリミッタの制止トルクの設定手法を示す説明図である。
【図１０】（ａ）は潤滑ロールに作用する回転トルクがトルクリミッタによる制止トルク未満である場合の実施の形態１で用いられる潤滑剤塗布装置の動作例を示し、（ｂ）は潤滑ロールに作用する回転トルクがトルクリミッタによる制止トルク以上に至った場合の実施の形態１で用いられる潤滑剤塗布装置の動作例を示す説明図である。
【図１１】（ａ）は実施の形態１で用いられる潤滑剤塗布装置による潤滑剤層の転写部位での作用を示す説明図、（ｂ）は潤滑剤塗布装置による潤滑剤層が形成されない場合の転写部位での作用を示す説明図である。
【図１２】実施の形態１で用いられる潤滑剤塗布装置の変形形態を示す説明図である。
【図１３】（ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置で用いられる潤滑剤塗布装置の概要を示す説明図、（ｂ）はロック位置可変機構の一例を示す説明図である。
【図１４】（ａ）〜（ｅ）は実施の形態２で用いられる潤滑剤塗布装置の動作過程を示す説明図である。
【図１５】実施の形態３に係る画像形成装置で用いられる潤滑剤塗布装置の概要を示す説明図である。
【図１６】実施例１で用いられる潤滑ロールを静止状態とする使用条件を示す説明図である。
【図１７】実施例２で用いられる各条件での潤滑ロールに作用する正常時、異常時１〜３における回転トルクを示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…像保持体，２…潤滑剤塗布装置，３…潜像書込装置，４…現像装置，５…転写装置，６…清掃装置，６ａ…清掃部材，７…用紙，１０…潤滑ロール，１１…支軸，１２…押圧機構，１３…回転制止機構，１５…位置可変機構，１６…異物
【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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【図１６】
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【図１７】
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