(57)【要約】      （修正有）【課題】  安定した給送制御を行うことが可能となるシート材給送装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  シート材積載部材１に蓄積されたシート材２に圧接してシート材２を分離部へ繰り出す給送手段４と、繰り出されたシート材２を傾斜部材６の傾斜面６ａ並びにニップ形成部により分離搬送するシート材給送装置において、導電材３４を給送手段４の繰り出し力方向に対して、逃げる方向に当接かつ軽微な荷重で当接させる機能を有し、前記シート材給送部材４とシート材積載部材１が一体であり、なおかつ、画像形成装置に対するシート材積載部材１のセット方向が、シート材給送方向と垂直であり、導電材３４が切り落している形状の角部３４ａを有する。【選択図】        図１
2006124131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材積載部材に蓄積されたシート材に圧接して前記シート材を分離部へ繰り出す給送手段と、この給送手段に圧接し、前記シート材の繰り出し方向の先端が突き当たる傾斜面を備えた傾斜部材とを備え、この傾斜部材が、前記給送手段との当接面を前記給送手段の軸線方向に沿う突状に形成し、傾斜面先端が前記給送手段にエッジで当接しており前記給送手段により前記シート材を前記分離部へ繰り出し、繰り出された前記シート材を前記傾斜部材の傾斜面並びにニップ形成部により分離搬送するシート材給送装置であって、前記給送手段の繰り出し力方向に対して逃げる方向に当接かつ軽微な荷重で当接させる導電材を有し、前記シート材給送部材とシート材積載部材が一体であり、かつ、画像形成装置に対する前記シート材積載部材のセット方向がシート材給送方向と直交したものにおいて、
前記導電材の角部、又は前記給送手段の角部が、互いに干渉しないように構成されていることを特徴とするシート材給送装置。
【請求項２】
前記給送手段が、前記導電材と干渉しないように円錐状に形成された端部を有することを特徴とする請求項１記載のシート材給送装置。
【請求項３】
前記給送手段が前記円錐状に形成された端部を有し、前記導電材が前記給送手段との干渉を回避するため角部を切除した構成を備えることを特徴とする請求項２に記載のシート材給送装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれか一項に記載のシート材給送装置を備えた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、積載されたシート材を１枚ずつ分離して給送するシート材の給送装置及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シート材給送手段によりシート材を分離部へ繰り出し、繰り出されたシート材を傾斜部材の傾斜面並びにニップ形成部により分離するシート材給送方法は知られている（例えば、特許文献１ないし５参照）。
上記シート材給送装置では、シート材積載部材に蓄積されたシート材に圧接してこのシート材を分離部へ繰り出す給送手段と、この給送手段に圧接し、シート材の繰り出し方向の先端が突き当たる傾斜面を備えた傾斜部材とを備え、この傾斜部材が、給送手段との当接面を給送手段の軸線方向に沿う突状に形成され、傾斜面先端が給送手段にエッジで当接している。
かかるシート材給送装置では、給送手段によりシート材を分離部へ繰り出し、繰り出された前記シート材を傾斜部材の傾斜面並びにニップ形成部により分離するので、給送経時後、低温低湿環境にて連続給紙を行ったさいに給送手段がスリップし、所定の給送時間を越えることによる不送りが発生する場合がある。
【特許文献１】特開平８−９１６１２号公報
【特許文献２】特開２００３−２６３４８公報
【特許文献３】特開平９−１１０２０１号公報
【特許文献４】特開２００１−３４１８７５公報
【特許文献５】特開２００３−１９２１６２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
スリップが発生する条件として、傾斜部材の材質は通常樹脂にて成形されており、材質がＰＥの場合にはとくに他の樹脂部材より給送手段との擦れにより静電気が発生し易く、かつシート材の材質が上質紙で填料等が異常に多い場合に、発生した静電気により給送手段が帯電し、また給送手段が非導電の場合には電荷が溜まり易く、填料等が給送手段に付着し、次シート材給送時に給送手段とシート材の間に填料等が介在することによりスリップが発生する。
傾斜部材の材質をＰＥに選定したのは、シート材との擦れによる傾斜部材の磨耗が低く、かつシート材との擦れによる摺動音の発生も他の樹脂材より摺動性が良く発生音が低くなるためである。
上記の不具合を解決するために、給送手段に帯電した電荷を逃がすことにより、給送手段表面への填料等の付着物を無くして給送手段のスリップを無くし、帯電した給送手段の表面を除電する場合、通常除電ブラシもしくは除電布を給送手段表面に当接もしくは近接に配置する技術も研究されている。
しかし、シート材給送装置は、画像形成装置に付加されて使用されることが多いため、シート材を積載するさいには、シート積載部材を画像形成装置から引き出して行う必要がある。
そのさい、シート材給送装置とシート材積載部材が一体であるシート材給送装置においては、シート材給送装置に対するシート材積載部材のセット方向が、シート材給送方向と垂直なシート材給送装置の場合に、導電材が存在するかもしれない。
そうすると、シート材積載部材を引き出し、押し入れを行うさいにシート材給送部材のエッジが導電材のエッジと干渉して、導電材の貼り付け部が剥がれるか、または除電布にしわが入る恐れがある。そうなった場合には、十分な除電効果が期待できない。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、除電布の角部をカットした形状にすることで、シート材給送部材のエッジと導電材のエッジとが干渉しにくくなり、導電材の貼り付け部が剥がれるか、または導電材にしわが入るなどの不具合が起こらなくなり、よって安定した給送制御を行うことが可能となるシート材給送装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、シート材積載部材に蓄積されたシート材に圧接して前記シート材を分離部へ繰り出す給送手段と、この給送手段に圧接し、前記シート材の繰り出し方向の先端が突き当たる傾斜面を備えた傾斜部材とを備え、この傾斜部材が、前記給送手段との当接面を前記給送手段の軸線方向に沿う突状に形成し、傾斜面先端が前記給送手段にエッジで当接しており前記給送手段により前記シート材を前記分離部へ繰り出し、繰り出された前記シート材を前記傾斜部材の傾斜面並びにニップ形成部により分離搬送するシート材給送装置であって、前記給送手段の繰り出し力方向に対して逃げる方向に当接かつ軽微な荷重で当接させる導電材を有し、前記シート材給送部材とシート材積載部材が一体であり、かつ、画像形成装置に対する前記シート材積載部材のセット方向がシート材給送方向と直交したものにおいて、前記導電材の角部、又は前記給送手段の角部が、互いに干渉しないように構成されていることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１において、前記給送手段が、前記導電材と干渉しないように円錐状に形成された端部を有することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２において、前記給送手段が前記円錐状に形成された端部を有し、前記導電材が前記給送手段との干渉を回避するため角部を切除した構成を備えることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれか一項に記載のシート材給送装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、導電材の角部をカットした形状にすることで、シート材給送部材のエッジと導電材のエッジとが干渉しにくくなり、導電材の貼り付け部が剥がれるか、または導電材にしわが入るなどの不具合が起こらなくなり、したがって安定した給送制御を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１はプリンタとして構成された画像形成装置の一例を示す概略垂直断面図である。
図１において、画像形成装置本体Ａの内部には、シート材２を積載して一枚ずつ送出するシート材給送装置２０と、そのシート材給送装置２０から送り出されたシート材２に対して画像形成位置のレジスト調整をおこなうレジスト手段３０、シート材２に画像を形成する作像手段２１と、が設けられている。
先ず、レジスト手段３０、作像手段２１の構成と作用を説明する。本実施の形態のレジスト手段３０ではシート材２の先端をレジストセンサ３２にて検知し、給送手段により所定量搬送され給送手段を停止させる。
このときレジストローラ３１ａと対向コロ３１ｂは停止しており、繰り出されたシート材２先端はレジストローラ３１ａと対向コロ３１ｂのニップ部に突き当り、給送手段により所定量繰り出されることによりシート材２の先端部は弛みを形成する。
レジストローラ３１ａに対してシート材２先端全幅が突き当ることによりスキュー補正され、かつ画像形成時にレジストローラ３１ａの駆動により作像部へ搬送されるさいのシート材２の画像形成位置のタイミングを図ることができる。
【０００７】
また本実施の形態の作像手段２１は、ドラム状の感光体２２を有し、この感光体２２は画像形成動作時に図１における反時計方向に回転駆動される。このとき、帯電装置の一例である帯電ローラ２３によって感光体２２の表面が所定の極性に帯電される。
その帯電された感光体２２の表面には露光装置２４から出射する光変調されたレーザ光Ｌが照射され、これにより感光体２２表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置２５によってトナー像として可視像化される。
感光体２２に対向して、転写装置の一例である転写ローラ２６が配置され、シート材給送装置２０から後述する態様で矢印Ｂ方向に給送されたシート材２は、感光体２２と転写ローラ２６との間の転写部を通る。
このとき感光体２２上のトナー像がシート材２に転写される。シート材２に転写されずに感光体２２上に付着する転写残トナーは、クリーニング装置２７によって除去される。
また、転写部を通過したシート材２は、矢印Ｃで示すように定着装置２８を通り、このときシート材２上のトナー像が熱と圧力の作用でシート材２に定着される。
定着装置２８を通過したシート材２は排紙部２９に排出される。上述のようにして、シート材給送装置２０から送り出されたシート材２に、作像手段２１によって所定の画像が形成される。
【０００８】
図２は本発明によるシート材給送装置を示す分解斜視図である。シート材給送装置２０は、図１及び図２に示すように、上部が開放された箱状の本体ケース１０と、その本体ケース１０の後部に形成された開口部１０ｂを通して本体ケース１０内に着脱自在に装着されたカセット１１を有している。
このカセット１１内には、一般に底板とも称せられているシート材積載部材１が配置され、その後端側に突設された耳部１ａに形成された孔が、カセット１１の各側壁１１ｂに突設されたピン１１ａに回動自在に嵌合している。
また、シート材積載部材１の先端側とカセット１１の底壁１１ｃとの間には、図１に示すように圧縮ばね３が配置され、これによってシート材積載部材１の先端側が上方に向けて付勢されている。
本体ケース１０には、図１及び図２に示した軸３３が回転自在に支持され、この軸３３には弾性体よりなる給送ローラとして構成されたシート材給送部材４が軸３３に対して同心状に固定されている。
【０００９】
図３はシート材積載部材上のシート材、シート材給送部材及び傾斜部材を拡大して示す部分断面図である。シート材積載部材１上には、図１及び図３に示すように、先に説明したシート材２が積載されている。
シート材積載部材１が圧縮ばね３（図１）により上方に付勢されることにより、図３に示すごとく、そのシート材積載部材１上に積載されたシート材２の最上位のシート材２ａの先端側部位Ｘがシート材給送部材４の外周面に圧接する。以下、この部位を圧接部Ｘという。また本実施の形態のシート材２ａは、紙または樹脂シートなどから構成されている。
シート材２ａはシート材給送部材４が回転することにより、図３に矢印Ｓで示した方向に送り出されるが、上述の圧接部Ｘよりもシート材搬送方向下流側には、傾斜面６ａを有する傾斜部材６が配置されている。この傾斜部材６の符号６ｂで示す部分は、圧縮ばね５（図１及び図２）の付勢作用によって、シート材給送部材４の外周面に圧接している。
以降、この部分を圧接部分６ｂと称することにする。このように傾斜部材６は、シート材給送部材４の外周面に圧接する圧接部６ｂを有しているとともに、その圧接部分６ｂよりもシート材送り出し方向上流側の部分が傾斜面６ａとして構成されている。
また、図２に示すように、傾斜部材６の各側面に突設された突部６ｄが本体ケース１０に設けられたガイドレール８にそれぞれ摺動自在に嵌合している。これにより、傾斜部材６はシート材給送部材４の外周面に対して接離する方向、すなわちその外周面に対して接近または離間する方向に移動可能に支持される。
通常は、そのシート材給送部材４と本体ケース１０の間に配置された圧縮ばね５によって、傾斜部材６の圧接部分６ｂがシート材給送部材４の外周面に圧接されている。
【００１０】
傾斜部材６の下部には１対のフック６ｆが設けられ、これらが本体ケース１０の係止部（図示せず）に係合することによって、傾斜部材６がその最上昇位置よりも上方に移動して本体ケース１０から離脱することが阻止される。
傾斜部材６の圧接部分６ｂは、図２から判るように、給送ローラよりなるシート材給送部材４の軸線方向に延び、その幅Ｗは狭くなっていて、圧接部分６ｂよりもシート材送り出し方向下流側の傾斜部材６の部分６ｅは、シート材給送部材４の外周面から離間している。
圧接部分６ｂをシート材２ａの送り出し方向Ｓに複数に分割し、これらの圧接部分６ｂをシート材給送部材４の外周面に圧接させるように構成することも可能である。
また、図３に示すようにシート材積載部材１に積載されたシート材２がシート材給送部材４の外周面に圧接した圧接部Ｘと、傾斜部材６の圧接部分６ｂがシート材給送部材４の外周面に圧接した部分との間のシート材送り出し方向Ｓに沿う距離は、２ｍｍないし６ｍｍ程度の短い距離に設定されている。
さらに、シート材２に対するシート材給送部材４の外周面の摩擦係数をμ１、シート材同士の摩擦係数をμ２、シート材２に対する傾斜部材６の圧接部分６ｂの摩擦係数をμ３としたとき、μ１＞μ２＞μ３に設定されている。傾斜部材６を樹脂により構成すると、シート材２に対する傾斜部材６の摩擦係数を確実に下げることができる。
図示していない制御部から給送信号が発せられると、同じく図示していないモータが作動を開始し、軸３３と、これに固定された給送ローラからなるシート材給送部材４が、図１及び図３における反時計方向に回転駆動される。
これによりシート材給送部材４の外周面が移動するので、圧縮ばね３により加圧されてシート材給送部材４の外周面に圧接した最上位のシート材２ａが、シート材給送部材４の外周面から受ける摩擦力によって、図３に示した矢印Ｓの方向に送り出される。
このように、シート材給送部材４は、その外周面が、シート材積載部材１に積載されたシート材２ａに圧接し、外周面の移動によって、この外周面に圧接したシート材２ａを送り出す作用を行なう。
【００１１】
図４は送り出されたシート材の先端が傾斜部材の傾斜面に突き当たっている状態を示す概略部分断面図である。送り出された各シート材２ａは、図４に示すように、その先端が傾斜部材６の傾斜面６ａに突き当たる。
このとき、傾斜部材６の傾斜面６ａと、シート材２の送り出し方向のなす角度θ２は、図４に示すように、傾斜面６ａに突き当たったシート材２ａの先端が、傾斜面６ａに案内されて圧接部分６ｂへ向けて移動できるように鋭角に設定されている。この角度θ２は、好ましくは５０°ないし７０°である。
図５は送り出されたシート材の先端が傾斜部材の傾斜面に突き当たり圧接部分を越えて搬送されている状態を示す概略部分断面図である。上述のようにして、圧接部分６ｂに案内されたシート材２ａは、図５に示すように、シート材給送部材４の外周面から摩擦力を受けながら、この外周面と傾斜部材６の圧接部分６ｂとの間を通る。
シート材２ａの厚さに相当する距離だけ、傾斜部材６がシート材給送部材４の外周面から離間し、ここを、シート材給送部材４の外周面から摩擦力を受けたシート材２ａが通過するのである。
このとき、前述のように、各摩擦係数μ１、μ２、μ３はμ１＞μ２＞μ３に設定されているので、最上位のシート材２ａは、シート材給送部材４から受ける摩擦力によって、支障なくカセット１１から送り出されて圧接部分６ｂの部位を通過する。
【００１２】
次いで、このシート材２ａは、図１を参照して先に説明したように、感光体２２と転写ローラ２６の間の転写部に搬送され、このとき感光体２２上のトナー像がそのシート材２ａ上に転写される。
上述したシート材給送装置２０によると、シート材積載部材１上に積載された複数のシート材２のうちの最上位のシート材２ａを他のシート材から分離して、その最上位のシート材２ａだけを給送することができる。このときの作用を図４及び図５をさらに参照して明らかにする。
図４に示すように、最上位のシート材２ａの先端が傾斜部材６の傾斜面６ａに突き当たったとき、そのシート材２ａが傾斜面６ａに及ぼす力をＦとし、この力Ｆの傾斜面６ａに対して直交する方向の分力をＦ１、傾斜面６ａに沿う方向の分力をＦ２とする。
また、図１に示した圧縮ばね３が傾斜部材６をシート材給送部材４の外周面に押圧する力を分離圧Ｑと称することにすると、この分離圧Ｑの作用方向は、シート材２ａの送り出し方向に対してθ１で示した角度をなしている。
そこで、分離圧Ｑの作用方向に沿う上記分力Ｆ１の成分Ｆ１αよりも、分離圧Ｑが小さくなるように、その分離圧を設定することにより、傾斜部材６の圧接部分６ｂは、図５に示すように、ほぼシート材２ａの厚さに相当する距離だけシート材給送部材４の外周面から離間し、ここをシート材２ａが通過する。
【００１３】
一方、図５に示すように最上位のシート材２ａに接触する次のシート材２ｂが、最上位のシート材２ａから受ける摩擦力によって、そのシート材２ａと一緒に送り出された場合には、そのシート材２ｂの先端が傾斜部材６の傾斜面６ａに突き当たり、その傾斜面６ａに力Ｆｐを加える。
この力Ｆｐも傾斜部材６の傾斜面６ａに直交する方向の分力Ｆｐ１と、傾斜面６ａに沿う方向の分力Ｆｐ２に分けられ、分離圧Ｑと逆向きの成分Ｆｐ１αを生じる。しかし、一般にシート材間に作用する摩擦力は小さく、シート材給送部材４の外周面とシート材２ａ間に作用する摩擦力の、例えば５０％程度である。
このため、上記力Ｆｐ１αも非常に小さなものとなり、傾斜部材６が最上位のシート材２ａの厚さ分よりも大きくシート材給送部材４の外周面から離間することを防止できる。
このため、次のシート材２ｂは、傾斜面６ａによって止められ、これが圧接部分６ｂを越えて給送されることはない。次のシート材２ｂよりも下方のシート材２ｃ…が一緒に送り出されてこれらが傾斜面に突き当たったときでも同様である。
上述のように、図示したシート材給送装置２０は、積載されたシート材２のうちの最上位のシート材２ａだけを給送することができる。しかもシート材２ａに対する圧接部分６ｂの摩擦係数を小さくすることができるので、傾斜部材６の圧接部分６ｂとシート材給送部材４の外周面との間を搬送されるシート材２がスティックスリップを起こす不具合を防止でき、異音の発生を効果的に抑制することができる。
図１及び図２において、給送部材４の外周に導電材３４を近接もしくは接触させ、導電材３４が導電線材３５を介して機器外部で接地３６されている。導電材３４の取り付け方向（固定位置から自由端部の方向）はシート材給送部材４の給送方向に対して平行に取り付けられている。また導電材３４は通常除電ブラシもしくは、除電布を使用する。
傾斜部材６とシート材給送部材４との擦れにより静電気が発生し、シート材給送部材外周面が帯電した場合、導電材３４から電荷を逃がすことにより、シート材の填料・紙粉等が付着しなくなる。
また、給送手段の幅Ｗ１及び導電材幅Ｈの関係がＷ１≦Ｈとなるように給送手段位置に対して導電材３４を配置することにより、シート材給送部材４表面の帯電を周回することにより全て除去することが可能となる。
【００１４】
図６は本発明によるシート材給送装置の実施の形態を示す部分斜視図である。図７は図６のシート材給送部材の近傍を拡大して示す部分斜視図である。図８は図６の導電材とシート材給送部材を拡大して示す概略図である。
図６ないし図８を参照して、本発明は、図６のようにシート材積載装置（シート材給送装置）２０の引き出し方向３７とシート材給送方向４１とが直交している場合において、導電材３４は画像形成装置Ａ側に取り付けられており、シート材給送部材４と導電材３４は接触するように取り付けられている。
このため、シート材積載装置２０を画像形成装置Ａにセットするさいに、導電材３４の角部３８とシート材給送部材４の角部３９が干渉し、導電材３４が剥がれるか、または折り目がつく危険性がある。図６において、符号４１の矢印はシート材給送方向を示している。
そこで、図８のように導電材３４の入り口側角部を切り落とした形状部分３４ａにすることで、シート材給送部材４の角部３９と干渉することを防ぎ、導電材３４が剥がれるか、または折り目がつくことを防止することができる。つまり、導電材４がシート材給送部材４と干渉する角部を、干渉しないように切除している。
【００１５】
図９は図６の導電材とシート材給送部材の変形例を示す概略図である。シート材給送部材４は、中心部は樹脂等で形成され、周りにゴムなどの摩擦材が配置された構成となっている。
そこで中心部樹脂を円錐状部分（テーパー部）４０に成型し、導電材３４を押しのけながらセットできるようにする。このような形状を有することでシート材給送部材４の角部３９と干渉することを防ぎ、導電材３４が剥がれるか、または折り目がつくことを防止することができる。
つまり、給送部材４が、導電材３４と干渉しないように円錐状に形成された端部を有する。
本発明によれば、上述したように、シート材給送部材の中心材（樹脂部分）を円錐形にすることで、シート材積載装置を画像形成装置にセットするさい、前記円錐部分が導電材を押しのけながらセットされるため、導電材が剥がれるか、または折り目が付いたりすることを防止できる。よって安定した給送制御を行うことが可能となる。
また、本発明によれば、上述した構成を組み合わせることで、シート材積載装置を画像形成装置にセットするさいに、より確実に導電材を正しい位置にセットすることが可能となり、さらに安定した給送制御を行うことが可能となる。即ち、シート材給送部材４が円錐状に形成された端部を有し、且つ導電材３４が給送部材４との干渉を回避するため角部を切除した構成を備えるように構成してもよい。
また本発明は、図１に示した形式以外の各種形態の画像形成装置、ないしはそのシート材給送装置にも適用できるものであり、例えば異なるサイズのシート材をそれぞれ収容した複数のシート材給送装置を有する画像形成装置や、複写機、ファクシミリ、印刷機或いは複合機などから成る画像形成装置、或いはそのシート材給送装置にも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】プリンタとして構成された画像形成装置の一例を示す概略垂直断面図。
【図２】本発明によるシート材給送装置を示す分解斜視図。
【図３】シート材積載部材上のシート材、シート材給送部材及び傾斜部材を拡大して示す部分断面図。
【図４】送り出されたシート材の先端が傾斜部材の傾斜面に突き当たっている状態を示す概略部分断面図。
【図５】送り出されたシート材の先端が傾斜部材の傾斜面に突き当たり圧接部分を越えて搬送されている状態を示す概略部分断面図。
【図６】本発明によるシート材給送装置の実施の形態を示す部分斜視図。
【図７】図６のシート材給送部材の近傍を拡大して示す部分斜視図。
【図８】図６の導電材とシート材給送部材を拡大して示す概略図。
【図９】図６の導電材とシート材給送部材の変形例を示す概略図。
【符号の説明】
【００１７】
Ａ  画像形成装置（プリンタ）、１  シート材積載部材、２  シート材、４  給送手段（シート材給送部材、給送ローラ）、６  傾斜部材、６ａ  傾斜面、６ｂ  当接面（圧接部分）、２０  シート材給送装置（シート材積載装置）、２１  画像形成手段（作像手段）、３４  導電材、３４ａ  角部を切り落とした形状部分、３９  角部（給送手段の）
【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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