(57)【要約】      （修正有）【課題】プリンターなどに接続し自動的に、短時間に、大量に、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングを用いる製本装置を提供する。【解決手段】用紙束を綴じて製本する製本装置であり、バインド部５０にくし状リング２００を１個ずつ供給するくし状リング供給部６０と、バインド部５０により製本した用紙束を収納スタッカへ搬送する製本排出部とを備え、くし状リング２００は、リング部が軸方向に所定間隔で一体形成され、リング部は基部に形成された切り欠きによって開閉可能になっており、リング部を開いて用紙束の綴じ孔に挿入して綴じる構成であり、くし状リング供給部６０は、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リング２００を、リング部を閉じた状態で複数個収納しており、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じてくし状リング２００を、リング部を閉じた状態でバインド部５０に供給する。【選択図】図１３
2014226843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙束の綴じ孔にくし状リングのリング部を挿入して、前記用紙束を綴じて製本する製本装置であり、
用紙を搬送する用紙搬送路に、
前記用紙に綴じ孔を形成する綴じ孔形成部と、
前記綴じ孔が形成された用紙を揃えて用紙束にするコンパイル部と、
供給されるくし状リングを受け取り、前記用紙束の綴じ孔に前記くし状リングのリング部を挿入して綴じるバインド部と、
前記バインド部にくし状リングを１個ずつ供給するくし状リング供給部と、
前記バインド部により製本した前記用紙束を収納スタッカへ搬送する製本排出部と、を備え、
前記くし状リングは、リング部が軸方向に所定間隔で一体形成され、前記リング部は基部に形成された切り欠きによって開閉可能になっており、前記リング部を開いて前記用紙束の綴じ孔に挿入して綴じる構成であり、
前記くし状リング供給部は、
少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じた前記くし状リングを、前記リング部を閉じた状態で複数個収納しており、
少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて前記くし状リングを、前記リング部を閉じた状態で前記バインド部に供給することを特徴とする製本装置。
【請求項２】
前記くし状リング供給部は、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じた前記くし状リングを、前記リング部を閉じた状態で複数個積載して収納するカートリッジと、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記カートリッジに収納された前記くし状リングを、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給する供給手段を有することを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
【請求項３】
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を得る検出手段と、
前記検出手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記供給手段を制御する制御手段を備え、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記カートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給することを特徴とする請求項２に記載の製本装置。
【請求項４】
製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置に配置される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を得る検出手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を受信する受信手段を備え、
前記制御手段は、前記受信手段からの情報に基づき前記供給手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の製本装置。
【請求項５】
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を入力する入力手段と、前記入力手段から入力される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記供給手段を制御する制御手段を備え、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記カートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給することを特徴とする請求項２に記載の製本装置。
【請求項６】
製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置に配置される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を入力する入力手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を受信する受信手段を備え、
前記制御手段は、前記受信手段からの情報に基づき前記供給手段を制御することを特徴とする請求項５に記載の製本装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、用紙束の綴じ孔にくし状リングのリング部を挿入して、用紙束を綴じて製本する製本装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、用紙束に四角い孔を明けて、くし状リングのリング部をこの孔に挿入して、用紙束を綴じるようにしている。このくし状リングを用いて用紙束を綴じる際に、用紙束にリング部の断面形状に適合した四角い孔を明け、多数のリング部を一度に開くための事務器が必要になる。
【０００３】
孔明け事務器を応用して、これにリング部を開く機能を持たせるようにして小型化し、更にくし状リング以外の通常のバインダの孔明け用としても利用できる、孔明けパンチ一体型治具が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３９４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような孔明け事務器では、短時間に大量の用紙束を綴じて製本することができず、例えば、プリンターなどに接続してコピーされた用紙を短時間に大量に綴じて製本するとともに、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングを用いて製本することが要望されている。
【０００６】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、例えばプリンターなどに接続して自動的に、短時間に、大量に用紙束を綴じて製本するとともに、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングを用いて製本することが可能な製本装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、用紙束の綴じ孔にくし状リングのリング部を挿入して、前記用紙束を綴じて製本する製本装置であり、
用紙を搬送する用紙搬送路に、
前記用紙に綴じ孔を形成する綴じ孔形成部と、
前記綴じ孔が形成された用紙を揃えて用紙束にするコンパイル部と、
供給されるくし状リングを受け取り、前記用紙束の綴じ孔に前記くし状リングのリング部を挿入して綴じるバインド部と、
前記バインド部にくし状リングを１個ずつ供給するくし状リング供給部と、
前記バインド部により製本した前記用紙束を収納スタッカへ搬送する製本排出部と、を備え、
前記くし状リングは、リング部が軸方向に所定間隔で一体形成され、前記リング部は基部に形成された切り欠きによって開閉可能になっており、前記リング部を開いて前記用紙束の綴じ孔に挿入して綴じる構成であり、
前記くし状リング供給部は、
少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じた前記くし状リングを、前記リング部を閉じた状態で複数個収納しており、
少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて前記くし状リングを、前記リング部を閉じた状態で前記バインド部に供給することを特徴とする製本装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記くし状リング供給部は、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じた前記くし状リングを、前記リング部を閉じた状態で複数個積載して収納するカートリッジと、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記カートリッジに収納された前記くし状リングを、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給する供給手段を有することを特徴とする請求項１に記載の製本装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を得る検出手段と、
前記検出手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記供給手段を制御する制御手段を備え、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記カートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給することを特徴とする請求項２に記載の製本装置である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置に配置される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を得る検出手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を受信する受信手段を備え、
前記制御手段は、前記受信手段からの情報に基づき前記供給手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の製本装置である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を入力する入力手段と、前記入力手段から入力される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記供給手段を制御する制御手段を備え、
前記少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき前記カートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に応じて供給することを特徴とする請求項２に記載の製本装置である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置に配置される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を入力する入力手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を受信する受信手段を備え、
前記制御手段は、前記受信手段からの情報に基づき前記供給手段を制御することを特徴とする請求項５に記載の製本装置である。
【発明の効果】
【００１４】
前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。
【００１５】
請求項１に記載の発明では、用紙を搬送する用紙搬送路に、綴じ孔形成部と、コンパイル部と、バインド部と、くし状リング供給部と、製本排出部とを備えることで、例えばプリンターなどに接続して自動的に、短時間に、大量に用紙束を綴じて製本する。また、くし状リングは、リング部が軸方向に所定間隔で一体形成され、リング部は基部に形成された切り欠きによって開閉可能になっており、リング部を開いて用紙束の綴じ孔に挿入して綴じる構成であり、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じてくし状リングを、リング部を閉じた状態で簡単且つ確実にくし状リングを供給し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングにより用紙束を綴じて製本することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングを、リング部を閉じた状態で複数個積載してカートリッジに収納しており、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づきカートリッジに収納されたくし状リングを、リング部を閉じた状態で供給し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングにより用紙束を綴じて製本する。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、検出手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき供給手段を制御し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づきカートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングにより用紙束を綴じて製本する。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置に配置される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を得る検出手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を受信し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づきカートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングにより用紙束を綴じて製本する。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、入力手段から入力される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づき供給手段を制御し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づきカートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングにより用紙束を綴じて製本する。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置に配置される少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を入力する入力手段から得られる少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報を受信し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づきカートリッジに収納されたくし状リングを綴じる用紙の用紙枚数に応じて供給し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングにより用紙束を綴じて製本する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】製本装置の概略構成を示す図である。
【図２】用紙の反転部を示す図である。
【図３】バイパス搬送を示す図である。
【図４】製本搬送を示す図である。
【図５】手差しバインドを示す図である。
【図６】入紙側の用紙詰まりの処理を示す図である。
【図７】バイパス側の用紙詰まりの処理を示す図である。
【図８】用紙束を綴じて製本した状態を示す斜視図である。
【図９】くし状リングを示す図である。
【図１０】綴じ孔を形成した用紙を示す図である。
【図１１】コンパイル部の用紙を揃える作動を説明する図である。
【図１２】バインド部のくし状リング受取位置の状態を示す図である。
【図１３】バインド部の用紙束受取位置の状態を示す図である。
【図１４】バインド部の平面図である。
【図１５】バインド部の正面図である。
【図１６】くし状リングのリング部を開くカム機構の構成を示す図である。
【図１７】くし状リングのリング部を開く作動を示す図である。
【図１８】くし状リング供給部を示す図である。
【図１９】第１の実施の形態の製本装置のブロック図である。
【図２０】用紙サイズと用紙枚数の情報を得る検出手段を示す図である。
【図２１】綴じる用紙の用紙サイズと用紙枚数に応じたくし状リングを示す図である。
【図２２】第２の実施の形態の製本装置のブロック図である。
【図２３】用紙サイズと綴じ厚みの情報を得る検出手段を示す図である。
【図２４】第３の実施の形態の製本装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、この発明の製本装置の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。
【００２３】
この実施の形態の製本装置を、図１乃至図１７に基づいて説明する。図１は製本装置の概略構成を示す図、図２は用紙の反転部を示す図、図３はバイパス搬送を示す図、図４は製本搬送を示す図、図５は手差しバインドを示す図、図６は入紙側の用紙詰まりの処理を示す図、図７はバイパス側の用紙詰まりの処理を示す図、図８は用紙束を綴じて製本した状態を示す斜視図、図９はくし状リングを示す図、図１０は綴じ孔を形成した用紙を示す図、図１１はコンパイル部の用紙を揃える作動を説明する図、図１２はバインド部のくし状リング受取位置の状態を示す図、図１３はバインド部の用紙束受取位置の状態を示す図、図１４はバインド部の平面図、図１５はバインド部の正面図、図１６はくし状リングのリング部を開くカム機構の構成を示す図、図１７はくし状リングのリング部を開く作動を示す図である。
【００２４】
この実施の形態の製本装置１０は、用紙搬送路２０、綴じ孔形成部３０、コンパイル部４０、バインド部５０、くし状リング供給部６０、製本排出部７０及び収納スタッカ８０を包含して構成され、図８に示すように、用紙束１００の用紙に形成された綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して、用紙束１００を綴じて製本する。くし状リング２００は、図９に示すように、樹脂によってリング部２００ａが軸方向に所定間隔で一体形成され、リング部２００ａは基部に形成された切り欠き２００ｂによって開閉可能になっている。
【００２５】
［用紙搬送路の構成］
この用紙搬送路２０には、綴じ孔形成部３０と、コンパイル部４０と、バインド部５０と、製本排出部７０とを順に備え、装置本体の上方位置に配置されている用紙搬送路の左側には搬送ローラ２１が配置され、右側には搬送ローラ２２が配置されている。搬送ローラ２１はローラ駆動手段２３によって搬送駆動ベルト２３ａを介して駆動され、搬送ローラ２２はローラ駆動手段２４によって搬送駆動ベルト２４ａを介して駆動され、画像形成装置から送られる用紙を装置本体の左側から搬入可能にしている。左側の搬送ローラ２１と、右側の搬送ローラ２２との間には、反転部を構成する反転切替爪２５、反転ローラ２６、切替ガイド２７が配置されている。装置本体の上部には、反転路を形成する反転路カバー２９ｄが形成されている。
【００２６】
反転切替爪２５は、中央に搬送ガイド部２５ｇを有し、バネ２５ａで閉じる方向に付勢され、図２の実線で示す位置であり、用紙の通過時には用紙の搬送力で押されて図２の二点鎖線で示す位置に開かれ、用紙が通過すると閉じて用紙後端の方向性を決定する。反転ローラ２６は、反転ローラ駆動モータ２６ａにより駆動ベルト２６ｂを介して駆動され、用紙を正逆搬送する。切替ガイド２７は、内部に搬送路２７ｆを有し、ワンウェイ軸２７ａに設けられている。このワンウェイ軸２７ａは、切替駆動ベルト２７ｂを介して搬送ローラ２２に連動して回転する。
【００２７】
バイパス搬送時は、図３に示すように、搬送駆動ベルト２４ａの正回転し、この正回転時、搬送ローラ２２が回転する。この搬送ローラ２２に連動して切替駆動ベルト２７ｂを介して切替ガイド２７は、ワンウェイ軸２７ａのワンウェイクラッチによって時計方向に回転可能となり、バネ２７ｃで引っ張られた切替ガイド２７がバイパス搬送方向に回転する。搬送ローラ２１により搬送される用紙は、その用紙先端部が反転切替爪２５の搬送ガイド部２５ｇを押しながら搬送され、さらに切替ガイド２７の搬送路２７ｆを通り、搬送ローラ２２によりバイパス搬送される。
【００２８】
製本搬送時は、図４に示すように、搬送駆動ベルト２４ａを逆転させ切替ガイド２７を回転させ、所定の位置で停止させる。搬送ローラ２１により搬送される用紙は、その用紙先端部が反転切替爪２５の搬送ガイド部２５ｇを押しながら搬送され、さらに切替ガイド２７により反転路を形成する反転路カバー２９ｄ方向へ送り、反転ローラ２６の正回転して搬送し、その後逆回転して製本搬送される。
【００２９】
反転切替爪２５は、手差し用カバー２８に支持されており、手差しバインド時には、図５に示すように、手差し用カバー２８のみ開放すると反転切替爪２５もともに開放される。この状態で、用紙を手差し製本搬送する。
【００３０】
また、入紙側の用紙詰まりの処理は、図６に示すように、入紙側ガイド２９ａを手差し用カバー２８と一体で開放して行う。バイパス側の用紙詰まりの処理は、天カバー２９ｂを開放後、バイパスガイド２９ｃを開放して行う。
【００３１】
［綴じ孔形成部の構成］
この実施の形態の綴じ孔形成部３０には、パンチユニット３１が配置され、駆動機構３２によって駆動される。パンチユニット３１の上側には、上流側上排紙ローラ３３ａ、上流側下排紙ローラ３３ｂが配置され、下側には、下流側排紙ローラ対３４が配置され、駆動モータ３５により駆動ベルト３５ａを介して上流側下排紙ローラ３３ｂと下流側排紙ローラ対３４を駆動する。
【００３２】
上流側下排紙ローラ３３ｂのローラ軸３３ｃには、ギヤ３６が設けられており、このギヤ３６は、パドル軸３７ａに設けられたギヤ３７ｂと噛み合い、パドル軸３７ａを連動して回転させる。パドル軸３７ａには、パドル３７が設けられており、パドル３７により用紙を整列させる。また、パドル軸３７ａにより搬送丸ベルト３７ｃを介して上流側上排紙ローラ３３ａを駆動する。上流側上排紙ローラ３３ａは、パドル軸３７ａを支点として回転し、上流側下排紙ローラ３３ｂに当接し、用紙を搬送するようになっている。
【００３３】
パンチユニット３１には、ストッパー３８とパンチ３９が配置されている。上流側上排紙ローラ３３ａを上流側下排紙ローラ３３ｂから離間させた状態で、搬送される用紙の先端をストッパー３８に当接させ、パドル３７を回転させながら所定枚数の用紙を揃え、パンチ３９により図１０に示すように、用紙の綴じ部に綴じ孔１００ａを形成する。その後、パドル軸３７ａを支点として回転し、上流側上排紙ローラ３３ａを上流側下排紙ローラ３３ｂに当接し、綴じ孔１００ａを形成した用紙束を上流側上排紙ローラ３３ａと上流側下排紙ローラ３３ｂ、下流側排紙ローラ対３４の駆動により搬送し、コンパイル部４０に送る。
【００３４】
［コンパイル部の構成］
このコンパイル部４０は、図１１乃至図１３に示すように、フロントジョガー４１、リアジョガー４２、エンドフェンス４３及びパドルユニット４４を有する。パドルユニット４４には、パドル４４０が回転軸４４１に設けられ、回転軸４４１のプーリー４４２と駆動プーリー４４３との間にベルト４４４が掛け渡され、駆動プーリー４４３を減速機構、駆動モータで構成される駆動手段４４５で回転し、パドル４４０によりコンパイル部４０に送られてくる用紙を整列させる。      
【００３５】
用紙がコンパイル部４０に搬送されるときには、フロントジョガー４１とリアジョガー４２が待機位置（図１１（ａ））であり、用紙がコンパイル部４０に収納されてエンドフェンス４３に支持された状態で揃え位置（図１１（ｂ））へ移動し整合動作を行い、この繰り返しにより所定枚数の用紙を揃え、最終用紙の整合作動実施後にバインド位置（図１１（ｃ））に移動する。バインド実施後は、ホーム位置（図１１（ｄ））に移動する。バインド部５０が整合した用紙束１００の用紙に形成された綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して綴じて製本排出部７０へ送り出し、フロントジョガー４１とリアジョガー４２の両方が待機位置（図１１（ａ））へ移動完了してから、次の用紙がコンパイル部４０に送られる。
【００３６】
［バインド部の構成］
このバインド部５０は、図１２乃至図１７に示すように、くし状リング供給部６０から１個ずつ供給されるくし状リング２００を受け取り、またコンパイル部４０から用紙束１００を受け取り、用紙の綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して綴じて製本する。
【００３７】
バインド部５０は、綴じ手段５１、移動手段５２を備える。綴じ手段５１は、リングバインダ受取位置Ｐ１で供給されるくし状リング２００を受け取り、用紙束受取位置Ｐ２へ移動してくし状リング２００のリング部２００ａを開いた状態で用紙束１００を受け取り、用紙束１００の綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して綴じ、移動手段５２は、綴じ手段５１をくし状リング受取位置Ｐ１と用紙束受取位置Ｐ２の間を往復移動させる。この綴じ手段５１及び移動手段５２の構成を詳細に説明する。
【００３８】
綴じ手段５１は、保持爪部材５１０、開閉爪部材５２０、リング部開閉機構５３０を有する。保持爪部材５１０は、ホルダ体５１１の端部に沿って突出して一体に設けられ、保持爪部材５１０の間隔は、くし状リング２００のリング部２００ａ間に挿入可能に設定されている。保持爪部材５１０は、供給されるくし状リング２００のリング部２００ａ間に挿入されてくし状リング２００を保持する。
【００３９】
開閉爪部材５２０は、可動プレート５２１の端部に沿って突出して一体に設けられ、開閉爪部材５２０の間隔は、くし状リング２００のリング部２００ａ間に挿入可能に設定されている。開閉爪部材５２０は、立ち上がり部５２０ａと、曲がり部５２０ｂとを有し、曲がり部５２０ｂは保持爪部材５１０とほぼ同じ幅であり、保持爪部材５１０とともにくし状リング２００のリング部２００ａ間に挿入可能に設定されている。開閉爪部材５２０は、供給されるくし状リング２００のリング部２００ａ間に挿入されてリング部２００ａに係止する位置に移動してリング部２００ａを開くように作動する。
【００４０】
リング部開閉機構５３０は、可動プレート５２１、駆動プレート５３１、ガイドプレート５３２を有する。可動プレート５２１が、駆動プレート５３１の上に配置され、可動プレート５２１の上にガイドプレート５３２が配置されている。可動プレート５２１の端部に開閉爪部材５２０が一体に形成され、中央部にカム孔５２１ａが３箇所に形成されている。駆動プレート５３１には、中央部にカムピン５３１ａが３箇所に形成され、このカムピン５３１ａにカム孔５２１ａが接動可能に係合され、駆動プレート５３１を前進、後進させると可動プレート５２１が移動するようになっている。
【００４１】
ガイドプレート５３２には、ガイド溝５３２ａが形成され、ガイド溝５３２ａは広幅部５３２ａ１と細幅部５３２ａ２を有する。広幅部５３２ａ１は、保持爪部材５１０に対向して保持爪部材５１０の幅とほぼ同じ幅に形成され、細幅部５３２ａ２は広幅部５３２ａ１から保持爪部材５１０から離れる方向に延びている。可動プレート５２１が移動することで、開閉爪部材５２０がガイド溝５３２ａに沿って移動する。
【００４２】
駆動プレート５３１の下側には、左右にラック５３３が形成され、このラック５３３にピニオン５３４が噛み合い、ピニオン５３４は駆動軸５３５に固定されている。駆動軸５３５の両端部はホルダ体５１１に回動可能に支持され、一方の端部には駆動ギヤ５３６が固定されている。駆動ギヤ５３６は減速機構５３７を介してウォームギヤ５３８に噛み合い、ウォームギヤ軸５３９に設けたプーリー５４０はベルト５４１を介して駆動モータ５４２に連結されている。駆動モータ５４２の駆動力が、ベルト５４１、プーリー５４０、ウォームギヤ軸５３９、ウォームギヤ５３８、減速機構５３７、駆動ギヤ５３６、駆動軸５３５に伝達してピニオン５３４を回転し、これによりラック５３３を介して駆動プレート５３１が前進または後進する。
【００４３】
開閉爪部材５２０は保持爪部材５１０と同じ位置の初期位置Ａ（図１７（ａ））にあり、駆動モータ５４２の駆動によって駆動プレート５３１が後進すると、カムピン５３１ａがカム孔５２１ａを接動し、これによって可動プレート５２１が開閉爪部材５２０をガイド溝５３２ａの広幅部５３２ａ１に沿ってくし状リング２００のリング部２００ａに係合する方向へ移動させる。開閉爪部材５２０がくし状リング２００のリング部２００ａに係合する係合位置Ｂ（図１７（ｂ））からガイド溝５３２ａの細幅部５３２ａ２に沿ってくし状リング２００のリング部２００ａを開く方向に移動してリング部２００ａが開いた位置Ｃ（図１７（ｃ））で停止する。この開閉爪部材５２０の停止は、駆動プレート５３１に設けた検知フラグ５４３をセンサＳ１１が検知すると駆動モータ５４２の駆動を停止することで行い、これにより開閉爪部材５２０がくし状リング２００のリング部２００ａを開く。
【００４４】
この開閉爪部材５２０がくし状リング２００のリング部２００ａを開いた位置Ｃ（図１７（ｃ））で、駆動モータ５４２の駆動によって駆動プレート５３１が前進してカムピン５３１ａがカム孔５２１ａを接動し、これによって可動プレート５２１が開閉爪部材５２０をガイド溝５３２ａの細幅部５３２ａ２に沿って移動し、くし状リング２００のリング部２００ａを閉じ、開閉爪部材５２０がくし状リング２００のリング部２００ａに係合する係合位置Ｂ（図１７（ｂ））に戻る。さらに、駆動プレート５３１を前進させると、カムピン５３１ａがカム孔５２１ａを接動し、これによって可動プレート５２１が開閉爪部材５２０をガイド溝５３２ａの広幅部５３２ａ１に沿ってくし状リング２００のリング部２００ａから係合を解除する方向へ移動させ、開閉爪部材５２０が保持爪部材５１０と同じ位置の初期位置Ａ（図１７（ａ））に戻り、くし状リング２００のリング部２００ａを閉じて停止する。この開閉爪部材５２０の停止は、駆動プレート５３１に設けた検知フラグ５４４をセンサＳ１２が検知すると駆動モータ５４２の駆動を停止することで行う。このように、センサＳ１１及びセンサＳ１２の検知情報に基づき、制御手段５５は駆動モータ５４２を制御し、開閉爪部材５２０をくし状リング２００のリング部２００ａ間に挿入される初期位置Ａと、リング部２００ａを開いた位置Ｃ間を往復移動させ、これにより用紙の綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して綴じる。
【００４５】
移動手段５２は、左右一対の支持フレーム５５０の上部に、左右一対の従動ローラ５２１を回転可能に設け、下部に一対の駆動ローラ５２２を駆動軸５２３の両端に設けている。従動ローラ５２１と駆動ローラ５２２にベルト５２４を掛け渡し、駆動モータ５２５が動力伝達機構５２６を介して駆動軸５２３を回転させる。
【００４６】
左右一対のベルト５２４の間にはホルダ体５１１が配置され、このホルダ体５１１の両端部がベルト５２４に固定され、駆動モータ５２５の回転により動力伝達機構５２６を介して駆動軸５２３が回転することで、ベルト５２４により上昇または下降するように構成される。センサＳ２１及びセンサＳ２２の検知情報に基づき、制御手段５５は駆動モータ５２５を制御し、綴じ手段５１をくし状リング受取位置Ｐ１と用紙束受取位置Ｐ２の間を往復移動させる。
【００４７】
このように、移動手段５２は、綴じ手段５１をくし状リング受取位置Ｐ１と用紙束受取位置Ｐ２の間を往復移動させ、綴じ手段５１はくし状リング受取位置Ｐ１で供給されるくし状リング２００を受け取り、用紙束受取位置Ｐ２へ移動してくし状リング２００のリング部２００ａを開いた状態で用紙束を受け取り、用紙束の綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して綴じる。
【００４８】
綴じ手段５１は、くし状リング受取位置Ｐ１で供給されるくし状リング２００を受け取り、くし状リング２００のリング部２００ａを開きながら用紙束受取位置Ｐ２へ移動してくし状リング２００のリング部２００ａを開いた状態で用紙束を受け取るように構成すると、移動しながらくし状リング２００のリング部２００ａを開くから開く時間を短縮でき製本効率が向上する。
【００４９】
また、綴じ手段５１は、くし状リング受取位置Ｐ１で供給されるくし状リング２００を受け取り、このくし状リング受取位置Ｐ１でくし状リング２００のリング部２００ａを開いた後用紙束受取位置Ｐ２へ移動してくし状リング２００のリング部２００ａを開いた状態で用紙束を受け取るように構成することができ、確実にくし状リング２００を受け取り移動することが可能である。
【００５０】
［製本排出部の構成］
製本排出部７０は、押出手段７１、搬送手段７２を有し、バインド部５０により製本した用紙束を押出手段７１により搬送手段７２に押出して収納スタッカ８０へ搬送する。押出手段７１は、支持台４４６に支持され、プッシュレバー７１０に一体化されたラック４４７とピニオン４４８により前進し、製本された用紙束を搬送手段７２へ押し出した後、後退して待機位置に戻る。
【００５１】
搬送手段７２は、くし状リング供給部６０の上方で、収納スタッカ８０とバインド部５０との間に配置され、無端搬送手段であるベルト７２０、搬送爪７２１、駆動手段である駆動モータ７２２を有する。ベルト７２０は一対のプーリー７２３，７２３に掛け渡され、ベルト７２０には搬送爪７２１が設けられている。駆動モータ７２２によりベルト７２０を駆動することで、搬送爪７２１がバインド部５０により製本された用紙束を収納スタッカ８０へ搬送する。
【００５２】
収納スタッカ８０には、積載トレイ８００が昇降可能に設けられ、積載トレイ８００に製本された用紙束を重ねながら積載トレイ８００が下降し、大量の製本を行うことができる。
【００５３】
［くし状リング供給部の構成］
（第１の実施の形態）
この実施の形態のくし状リング供給部６０は、綴じる用紙の用紙サイズと用紙枚数に応じたくし状リングを用意し、製本の用紙サイズと用紙枚数の情報に基づきくし状リングを選択し、選択されたくし状リングを、リング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に１個ずつ供給する。この実施の形態を、図１８乃至図２１に基づいて説明する。図１８はくし状リング供給部を示す図、図１９は製本装置のブロック図、図２０は用紙サイズと用紙枚数の情報を得る検出手段を示す図、図２１は綴じる用紙の用紙サイズと用紙枚数に応じたくし状リングを示す図である。
【００５４】
この実施の形態では、図１９（ａ）に示すように、綴じる用紙サイズの情報を得る用紙サイズ検出手段９１１と、綴じる用紙の用紙枚数の情報を得る用紙枚数検出手段９１２を、綴じ孔形成部３０の前段に備え、用紙サイズ検出手段９１１から得られる用紙サイズ情報と、用紙枚数検出手段９１２から得られる用紙枚数情報を制御手段５５へ送る。用紙サイズ検出手段９１１は、図２０に示すように、例えば光センサで構成され、用紙の搬送方向の長さに基づき搬送方向に対して直交する方向の長さから綴じる用紙サイズの情報を得る。用紙枚数検出手段９１２は、例えば光センサで構成され、連続して搬送される用紙の枚数に基づき綴じる用紙の用紙枚数の情報を得る。
【００５５】
このくし状リング供給部６０には、供給手段９３０を備え、制御手段５５により用紙サイズと用紙枚数の情報に基づきカートリッジ６１に積載されたくし状リング２００を選択し、この選択されたくし状リング２００を、リング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給する。
【００５６】
このくし状リング２００は、図２１に示すように、綴じる用紙サイズと用紙枚数の情報に基づき選択される。例えば、用紙サイズがＡ４の製本を行う場合には、長いくし状リングであり、かつ用紙枚数が４０枚の場合には径が大きいくし状リングが選択され、用紙枚数が２０枚の場合には径が小さいくし状リングが選択される。また、例えば、用紙サイズがＢ５の製本を行う場合には、短いくし状リングであり、かつ用紙枚数が４０枚の場合には径が大きいくし状リングが選択され、用紙枚数が２０枚の場合には径が小さいくし状リングが選択される。
【００５７】
くし状リング供給部６０は、カートリッジ６１に、綴じる用紙のサイズと枚数に応じたくし状リング２００を、リング部２００ａを閉じた状態で複数列積載して収納する。図１８において、例えば図面左側から用紙サイズがＡ４の場合で、長く径が大きいくし状リングが、長く径が小さいくし状リングが収納され、用紙サイズがＢ５の場合で、短く径が大きいくし状リングが、短く径が小さいくし状リングが収納され、縦４列に積載されている。
【００５８】
くし状リング供給部６０には、供給手段９３０を構成する積載したくし状リング２００の縦列に対応して昇降レール９４０がそれぞれ配置され、このそれぞれの昇降レール９４０に昇降リフト９４１が昇降可能に備えられている。綴じる用紙のサイズと枚数に応じたくし状リング２００が選択され、この選択された長さ径のくし状リング２００の積載列に対応して配置されている昇降リフト９４１を駆動し、くし状リング２００を上昇させる。
【００５９】
くし状リング供給部６０には、供給手段９３０を構成する送り出し手段９５０が備えられ、この送り出し手段９５０は、駆動モータ９５１、送り出しベルト９５２と、送り出しベルト９５２に設けられた摘みアーム９５３を有する。くし状リング受取位置Ｐ１の検出情報に基づき、制御手段５５が駆動モータ９５１を駆動し、送り出しベルト９５２を回転して摘みアーム９５３により選択されて上昇しているくし状リング２００を保持してリング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給する。図２１においては、例えば、用紙サイズがＢ５の製本を行う場合であり、短いくし状リング２００で、かつ用紙枚数が４０枚の場合であるため、径が大きいくし状リング２００が選択され、このくし状リング２００に対応する昇降リフト９４１が上昇し、このくし状リング２００がリング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給される。
【００６０】
綴じ手段５１は、くし状リング受取位置Ｐ１で供給されるくし状リング２００を受け取り、用紙束受取位置Ｐ２へ移動してくし状リング２００のリング部２００ａを開いた状態で用紙束を受け取り、用紙束の綴じ孔１００ａにくし状リング２００のリング部２００ａを挿入して綴じて製本する。このように、カートリッジ６１に、綴じる用紙の用紙サイズと用紙枚数に応じたくし状リング２００をリング部２００ａを閉じた状態で複数列積載して収納し、用紙サイズと用紙枚数の情報に基づきカートリッジ６１に積載されたくし状リング２００の選択によりリング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給することで、綴じる用紙の用紙サイズと用紙枚数に応じたくし状リング２００により製本することができる。
【００６１】
なお、この実施の形態では、用紙サイズがＡ４の製本を行う場合には、長いくし状リングを用い、用紙サイズがＢ５の製本を行う場合には、短いくし状リングを用いているが、用紙サイズがＢ５の製本を行う場合にも長いくし状リングを用い、製本後に長い余分の部分を切断するようにしてもよい。
【００６２】
制御手段５５は、その他に画像形成装置側との制御を行う。すなわち、バインド部５０のセンサー（図示せず）の情報に基づき製本を行い、製本装置内の通紙における異常発生を検出したら、それを直ちに画像形成装置側に送信し、画像形成装置側では作動停止を指示する。また、例えば、製本装置側で用紙のジャムの発生、部品故障の発生、積載トレイ８００の満杯などを画像形成装置側へ通知して、画像形成装置側で装置の停止、復帰の制御を行う。この場合、用紙のジャムの発生箇所、故障の発生した箇所では、以降の動作は不可能であり、積載トレイ８００の満杯では、プリンター側から「動作停止」の指示が無い限り物理的に詰まるまで動作を継続する。
【００６３】
この実施の形態では、図１９（ｂ）に示すように、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置１０００に、綴じる用紙サイズの情報を得る用紙サイズ検出手段９１１と、綴じる用紙の用紙枚数の情報を得る用紙枚数検出手段９１２を備え、この検出情報を制御手段１００１から送信手段１００２により送信する。製本装置１０は、受信手段１００３を備え、受信手段１００３は、綴じる用紙サイズの情報と、綴じる用紙の用紙枚数の情報を受信する。制御手段５５は、受信手段１００３からの情報に基づき、図１９（ａ）に示す実施の形態と同様に供給手段９３０を制御し、カートリッジ６１に積載されたくし状リング２００を選択し、この選択されたくし状リング２００を、リング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給する。
【００６４】
（第２の実施の形態）
この第２の実施の形態のくし状リング供給部６０は、綴じる用紙の用紙サイズと綴じ厚みに応じたくし状リングを用意し、製本の用紙サイズと綴じ厚みの情報に基づきくし状リングを選択し、選択されたくし状リングにより製本する実施の形態である。この実施の形態を、図２２及び図２３に基づいて説明する。図２２は製本装置のブロック図、図２３は用紙サイズと綴じ厚みの情報を得る検出手段を示す図である。
【００６５】
この実施の形態では、図２２（ａ）に示すように、綴じる用紙サイズの情報を得る用紙サイズ検出手段９１１と、綴じ厚みの情報を得る用紙枚数検出手段９１３を、綴じ孔形成部３０の前段に備え、用紙サイズ検出手段９１１から得られる用紙サイズ情報と、綴じ厚み検出手段９１３から得られる綴じ厚み情報を制御手段５５へ送る。用紙サイズ検出手段９１１は、図２３に示すように、例えば光センサで構成され、用紙の搬送方向の長さに基づき搬送方向に対して直交する方向の長さから綴じる用紙サイズの情報を得る。綴じ厚み検出手段９１３は、例えば角度センサで構成され、綴じ孔形成部３０において重ねられた用紙束の厚みを検出する。この実施の形態では、綴じ厚み検出手段９１３を角度センサで構成したがこれに限定されない。綴じ厚みの検出は、製本の表表紙と裏表紙の厚みが用紙の厚みと異なる場合に、適切なくし状リングによって製本できる。
【００６６】
この実施の形態では、図２２（ｂ）に示すように、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置１０００に、綴じる用紙サイズの情報を得る用紙サイズ検出手段９１１と、綴じ厚みの情報を得る用紙枚数検出手段９１３を備え、この検出情報を制御手段１００１から送信手段１００２により送信する。製本装置１０は、受信手段１００３を備え、受信手段１００３は、綴じる用紙サイズの情報と、綴じ厚みの情報を受信する。制御手段５５は、受信手段１００３からの情報に基づき、図２２（ａ）に示す実施の形態と同様に供給手段９３０を制御し、カートリッジ６１に積載されたくし状リング２００を選択し、この選択されたくし状リング２００を、リング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給する。
【００６７】
（第３の実施の形態）
この第３の実施の形態のくし状リング供給部６０は、綴じる用紙の用紙サイズと綴じる用紙の用紙枚数に応じたくし状リングを用意し、製本の用紙サイズと綴じる用紙の用紙枚数の情報に基づきくし状リングを選択し、選択されたくし状リングにより製本する実施の形態である。この実施の形態を、図２４に基づいて説明する。図２４は製本装置のブロック図である。
【００６８】
この実施の形態では、図２４（ａ）に示すように、綴じる用紙サイズの情報を入力する用紙サイズ入力手段９２１と、綴じる用紙の用紙枚数の情報を入力する用紙枚数入力手段９２２と、綴じ厚みの情報を入力する綴じ厚み入力手段９２３とを、製本装置１０に備え、用紙サイズ入力手段９２１から入力される用紙サイズ情報と、用紙枚数入力手段９２２から入力される用紙枚数情報と、綴じ厚み入力手段９２３から入力される綴じ厚みの情報を制御手段５５へ送る。
【００６９】
この制御手段５５により用紙サイズと用紙枚数の情報に基づきカートリッジ６１に積載されたくし状リング２００を選択し、この選択されたくし状リング２００をリング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給し、第１の実施の形態と同様に製本する。
【００７０】
この実施の形態では、図２４（ｂ）に示すように、製本するための用紙に画像を形成する画像形成装置１０００に、綴じる用紙サイズの情報を入力する用紙サイズ入力手段９２１と、綴じる用紙の用紙枚数の情報を入力する用紙枚数入力手段９２２と、綴じ厚みの情報を入力する綴じ厚み入力手段９２３とを備え、この入力情報を制御手段１００１から送信手段１００２により送信する。製本装置１０は、受信手段１００３を備え、受信手段１００３は、綴じる用紙サイズの情報と、綴じる用紙サイズの情報と、綴じ厚みの情報を受信する。制御手段５５は、受信手段１００３からの情報に基づき、図２４（ａ）に示す実施の形態と同様に供給手段９３０を制御し、カートリッジ６１に積載されたくし状リング２００を選択し、この選択されたくし状リング２００を、リング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給するようにしてもよい。
【００７１】
この第１の実施の形態乃至第３の実施の形態では、用紙サイズがＡ４の製本を行う場合と、用紙サイズがＢ５の製本を行う場合について説明したが、これに限定されず、例えば、レターサイズ及びリーガルサイズについても同様に実施することができる。
【００７２】
このように、くし状リング供給部６０では、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リング２００を収納するカートリッジ６１と、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みの情報に基づきカートリッジ６１に収納されたくし状リング２００を綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じて供給する供給手段９３０を有し、少なくとも綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じてくし状リング２００をリング部２００ａを閉じた状態でバインド部５０に供給し、例えばプリンターなどに接続して自動的に、短時間に、大量に用紙束を綴じて製本するとともに、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リング２００を用いて製本することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
この発明は、用紙束の綴じ孔にくし状リングのリング部を挿入して、用紙束を綴じて製本する製本装置に適用でき、例えばプリンターなどに接続して自動的に、短時間に、大量に用紙束を綴じて製本するとともに、綴じる用紙の用紙枚数または綴じ厚みに応じたくし状リングを用いて製本することが可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１０  製本装置
２０  用紙搬送路
２１，２２  搬送ローラ
２３，２４  ローラ駆動手段
２５  ゲート
３０  綴じ孔形成部
３１  パンチユニット
３２  ダストボックス
３３，３４  ローラ駆動手段
４０  コンパイル部
４１  フロントジョガー
４２  リアジョガー
４３  エンドフェンス
４４  パドルユニット
５０  バインド部
５１  綴じ手段
５２  移動手段
５５  制御手段
６０  くし状リング供給部
６１  カートリッジ
７０  製本排出部
７１  押出手段
７２  搬送手段
８０  収納スタッカ
１００  用紙束
１００ａ  綴じ孔
２００  くし状リング
２００ａ  リング部
５１０  保持爪部材
５２０  開閉爪部材
５２１  可動プレート
５３０  リング部開閉機構
５３１  駆動プレート
５３２  ガイドプレート
８００  積載トレイ
９１１  用紙サイズ検出手段
９１２  用紙枚数検出手段
９１３  用紙枚数検出手段
９２１  用紙サイズ入力手段
９２２  用紙枚数入力手段
９２３  綴じ厚み入力手段
９３０  供給手段
９４０  昇降レール
９４１  昇降リフト
９５０  送り出し手段
９５１  駆動モータ
９５２  送り出しベルト
９５３  摘みアーム
１０００  画像形成装置
１００１  制御手段
１００２  送信手段
１００３  受信手段
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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