(57)【要約】【課題】ロール紙の切断を精度よく行う。【解決手段】本実施形態に係るカッターは、第１軸方向へ移動する記録媒体を切断するカッターであって、固定刃と、可動刃とを備える。固定刃は、前記第１軸を含む第１面に沿って配置される。可動刃は、前記第１面と交差する第２面に沿って配置され、前記第１面に交差するように前記第２面に沿って、前記固定刃に対して摺動する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１軸方向へ移動する記録媒体を切断するカッターであって、
前記第１軸を含む第１面に沿って配置される固定刃と、
前記第１面と交差する第２面に沿って配置され、前記第１面に交差するように前記第２面に沿って、前記固定刃に対して摺動する可動刃と、
を備えるカッター。
【請求項２】
前記固定刃は、前記記録媒体に沿って配置される請求項１に記載のカッター。
【請求項３】
前記第１面と前記第２面は直交する請求項１又は２に記載のカッター。
【請求項４】
前記可動刃は、前記固定刃に対して、前記第２面に直交する軸回りに傾斜し、前記可動刃の刃先の前記固定刃に近い端が、前記固定刃に干渉しないように、前記第２面に対して傾斜している請求項１乃至３のいずれか一項に記載のカッター。
【請求項５】
被記録媒体に印刷を行う印刷手段と、
前記被記録媒体を前記印刷手段に送る搬送系と、
前記印刷手段によって印刷された前記被記録媒体を切断する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のカッターと、
を備えるプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、カッター及びプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＯＳ（point-of-sales）端末に用いられるレシートプリンタは、購入した商品の価格や店名などをロール紙に印刷し、印刷が行われた部分を切り離して、レシートや領収書として排紙する。レシートに用いられるロール紙の切断には、例えば固定刃と、固定刃に対して摺動する可動刃と、を有するギロチン型のカッターが用いられる。この種のカッターでは、一方の面が平坦面になった片切刃が固定刃として用いられる。そして、ロール紙の切断時には、固定刃の平坦面に沿って可動刃が摺動する。
【０００３】
固定刃は、例えば鉄などの金属製の板から切り出した部材を焼き入れすることにより製造される。このため、完成した固定刃が微小に湾曲したり歪んだりすることがある。この場合には、ロール紙を切断するときに、固定刃と可動刃の間に隙間ができてしまい、ロール紙をうまく切断することができなくなることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２３７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ロール紙の切断を精度よく行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本実施形態に係るカッターは、第１軸方向へ移動する記録媒体を切断するカッターであって、固定刃と、可動刃とを備える。固定刃は、前記第１軸を含む第１面に沿って配置される。可動刃は、前記第１面と交差する第２面に沿って配置され、前記第１面に交差するように前記第２面に沿って、前記固定刃に対して摺動する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係るレシートプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】カッターの斜視図である。
【図３】カッターのＸＺ断面を示す図である。
【図４】ケーシングの展開斜視図である。
【図５】可動ユニットの斜視図である。
【図６】可動ユニットの展開斜視図である。
【図７】フレームと可動ユニットとの位置関係を示す図である
【図８】カッターの動作を説明するための図である。
【図９】カッターの動作を説明するための図である。
【図１０】可動刃の動作を説明するための図である。
【図１１】可動刃の動作を説明するための図である。
【図１２】可動刃の動作を説明するための図である。
【図１３】可動刃の動作を説明するための図である。
【図１４】可動刃の動作を説明するための図である。
【図１５】可動刃の動作を説明するための図である。
【図１６】制御装置のブロック図である。
【図１７】本実施形態の効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本実施形態を、図面を用いて説明する。説明にあたっては、相互に直行するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなるＸＹＺ座標系を適宜用いる。
【０００９】
図１は、本実施形態に係るレシートプリンタ１０の概略構成を示す図である。レシートプリンタ１０は、例えば、ＰＯＳ端末に接続され、レシートや領収書を印刷するサーマルプリンタである。図１に示されるように、レシートプリンタ１０は、ホッパ２１、回転ローラ２２、サーマルヘッド２３、プラテンローラ２４、カッター２５、制御装置１００、及び上記各部を収容する筐体２０を備えている。
【００１０】
筐体２０は、例えば樹脂等からなるケーシングであり、−Ｘ側端にレシートを排出するための排出口２０ａが形成されている。
【００１１】
ホッパ２１は、レシートとなるロール紙２００を回転可能に保持する。レシートプリンタ１０では、例えば、基材と、基材表面に形成されたサーマル層からなるダイレクトサーマル式のロール紙が用いられる。
【００１２】
回転ローラ２２は、ロール紙の巻癖を解消するための従動ローラである。回転ローラ２２は、ロール紙２００を上方から押さえつけることで、ロール紙２００を下方に凸となるように湾曲させて、巻癖を解消する。
【００１３】
サーマルヘッド２３は、ロール紙２００に印字するためのヘッドである。サーマルヘッド２３は、下面にマトリクス状に配置された発熱体を備えている。また、プラテンローラ２４は、サーマルヘッド２３に、ロール紙２００を押し付けるとともに、ロール紙２００を、筐体２０に形成された排出口２０ａへ送り出す。
【００１４】
サーマルヘッド２３とプラテンローラ２４が協働することにより、ロール紙２００に、商品の価格等の情報が印刷される。具体的には、プラテンローラ２４が回転することによって、ロール紙２００は、サーマルヘッド２３に押圧された状態で、排出口２０ａへ向かって送られる。このときに、サーマルヘッド２３は、ロール紙２００に印刷する情報に応じて、発熱体を選択的に加熱する。これによって、ロール紙２００への印刷が実現する。
【００１５】
カッター２５は、印字が終了し、排出口２０ａから排出されたロール紙２００を、レシート或いは領収書として切り出す。
【００１６】
図２は、カッター２５の斜視図である。カッター２５は、ケーシング３０に設けられた開口部３２ｄを経て、Ｘ軸方向へ送られるロール紙２００を切断するためのユニットである。図３は、カッター２５のＸＺ断面を示す図である。図３に示されるように、カッター２５は、ケーシング３０、固定刃７１、可動刃７２を備え固定刃７１に対して往復移動する移動ユニット４０、移動ユニット４０を駆動する駆動装置３３などを備えている。
【００１７】
図４は、ケーシング３０の展開斜視図である。図４に示されるように、ケーシング３０は、正方形板状で開口部３２ｄが形成されたフレーム３２と、フレーム３２と一体化される収容カバー３１から構成される。
【００１８】
フレーム３２は、鉄やステンレス鋼などの金属、或いは樹脂からなる。フレーム３２は、正方形枠状のフレーム部３２ａと、開口部３２ｄの下方に位置する側壁３２ｂと、開口部３２ｄの上方に位置する側壁３２ｃと、側壁３２ｃの−Ｚ側端から＋Ｘ方向へ延びる支持部３２ｆの４部分からなる。
【００１９】
側壁３２ｂには、２つの開口３２ｅが設けられている。また、支持部３２ｆは、側壁３２ｂ，３２ｃに垂直で、図２及び図３に示されるように、下面（−Ｚ側の面）に、固定刃７１が取り付けられる。
【００２０】
固定刃７１は、長手方向をＹ軸方向とし、−Ｚ側の面が平面となった片切刃である。固定刃７１は、図３に示されるように、刃先が、開口部３２ｄから、フレーム３２の内部に突出するように、支持部３２ｆの下面に取り付けられる。カッター２５では、固定刃７１の刃先はＹ軸に対して１度程度傾いている。その理由については後述する。支持部３２ｆに対する固定刃７１の取り付けには、例えばボルトや螺子などが用いられる。
【００２１】
収容カバー３１は、図４に示されるように、長手方向をＹ軸方向とする直方体状の収容カバーである。収容カバー３１の＋Ｘ側は開口しており、フレーム３２の下端部に、固定される。フレーム３２と収容カバー３１が一体化されることで、図３に示されるように、ケーシング３０に、駆動装置３３及び移動ユニット４０を収容する空間が形成される。
【００２２】
図５は、移動ユニット４０の斜視図である。移動ユニット４０は、可動刃７２を支持して、ケーシング３０の内部をＺ軸に沿って往復移動するユニットである。図６は、移動ユニット４０の展開斜視図である。図６に示されるように、移動ユニット４０は、可動刃７２を支持するブラケット６０、ブラケット６０が固定されるベース５０を備えている。
【００２３】
ブラケット６０は、鉄やステンレス鋼を素材とし、長手方向をＹ軸方向とする部材である。ブラケット６０のＹ軸方向両端には、＋Ｚ方向へ突出する一対の突出部６１と、−Ｚ方向へ突出する一対の突出部６２が設けられている。突出部６２には、長手方向をＺ軸方向とする長穴６３が形成されている。また、ブラケット６０のＹ軸方向両端には、矩形の切欠き部６４が形成され、中央部には正方形の開口６９が形成されている。
【００２４】
ブラケット６０には、可動刃７２が取り付けられる。可動刃７２は、長手方向をＹ軸方向とし、＋Ｘ側の面が平面となった片切刃である。可動刃７２は、図５に示されるように、刃先がブラケット６０の突出部６１の間にせり出すように、ブラケット６０の表面（＋Ｘ側の面）に固定される。移動ユニット４０では、可動刃７２の刃先は、Ｙ軸に対して５度程度の角度をなす。ブラケット６０に対する可動刃７２の取り付けには、例えばボルトや螺子などが用いられる。
【００２５】
ベース５０は、例えば樹脂、或いは鉄やステンレス鋼などからなる。図６に示されるように、ベース５０は、ブラケット６０に対応した形状を有している。ベース５０のＹ軸方向両端には、＋Ｚ方向へ突出する一対の突出部５１と、−Ｚ方向へ突出する一対の突出部５２が設けられている。突出部５２には、長手方向をＺ軸方向とする長穴５３が形成されている。長穴５３の大きさ及び形状は、ブラケット６０の長穴６３と等しい。また、ベース５０には、ブラケット６０の切欠き部６４に係合する爪５４と、開口６９に嵌合する嵌合部５８が設けられている。爪５４は、ＸＺ断面がＬ字状になるように整形されている。そして、嵌合部５８は、＋Ｚ側が傾斜面となり、−Ｚ側がＸＹ面に平行な面となる楔状に整形されている。
【００２６】
さらにベース５０は、フレーム部５７と、一対の突出部５５を有している。フレーム部５７は、ベース５０のＹ軸方向両端及び−Ｚ側の外縁に沿って形成されている。フレーム部５７の＋Ｙ側及び−Ｙ側の側面の各コーナーには、外側に突出する突出部５７ａが形成されている。また、ベース５０には、−Ｚ側の外縁に沿ったフレーム部５７に沿うように、長手方向をＹ軸方向とする長穴５６が形成されている。一対の突出部５５それぞれは、例えば上方が半円状に整形され、Ｙ軸方向へ等間隔に並ぶ複数（例えば４つ）の板状部からなる。
【００２７】
図５に示されるように、ブラケット６０は、フレーム部５７の内側に固定される。ブラケット６０は、ブラケット６０の切欠き部６４とベース５０の爪５４とが係合し、ブラケット６０の開口６９に嵌合部５８が嵌合することで、ベース５０に対して位置決めされる。ブラケット６０がベース５０に位置決めされたときには、ブラケット６０の長穴６３とベース５０の長穴５３が一致した状態になり、ベース５０の長穴５６はブラケット６０と干渉しない状態になる。また、可動刃７２は、刃先がベース５０の突出部５１の間にせり出した状態になる。
【００２８】
図３に示されるように、移動ユニット４０は、フレーム３２に収容される。フレーム３２に移動ユニット４０が収容されたときには、ベース５０の突出部５５が、フレーム３２を構成する側壁３２ｂに当接する。また、ベース５０の突出部５１が、フレーム３２を構成する側壁３２ｃに当接する。これにより、固定刃７１に対して、可動刃７２が傾斜した姿勢になる。
【００２９】
図７は、フレーム３２と移動ユニット４０との位置関係を示す図である。図７に示されるように、移動ユニット４０がフレーム３２に収容されたときには、移動ユニット４０のベース５０に設けられた長穴５３と、フレーム３２に設けられた開口３２ｅが重なった状態になる。
【００３０】
図３を参照するとわかるように、フレーム３２に形成された２つの開口３２ｅには、移動ユニット４０を構成するベース５０の長穴５３と、ブラケット６０の長穴６３とを介して、ストッパ７４がそれぞれ取り付けられる。
【００３１】
ストッパ７４は、先端部に雄螺部が形成されており、この雄螺子部が、フレーム３２の開口３２ｅに嵌合することで、フレーム３２に取り付けられる。移動ユニット４０は、ストッパ７４が移動ユニット４０の長穴５３，６３の内部を相対移動可能な範囲で、フレーム３２に対して往復移動することができる。
【００３２】
また、移動ユニット４０がフレーム３２に収容されたときには、図７に示されるように、移動ユニット４０のベース５０に設けられた突出部５７ａは、フレーム３２のフレーム部３２ａに当接した状態になる。そのため、フレーム３２に対して移動ユニット４０が移動する際には、＋Ｙ側及び−Ｙ側のフレーム部３２ａは、ベース５０の姿勢を維持するためのガイドＧ１，Ｇ２として機能し、突出部５７ａはスライダとして機能する。ガイドＧ１，Ｇ２として機能するフレーム部３２ａと、スライダとして機能する突出部５７ａとによって、移動ユニット４０のＸ軸回りの姿勢が一定に維持される。
【００３３】
フレーム３２に移動ユニット４０が収容されると、図３に示されるように、フレーム３２に、収容カバー３１が取り付けられる。収容カバー３１の内部には、２つのスプリング７３と、駆動装置３３が収容される。
【００３４】
スプリング７３は、ストッパ７４それぞれの−Ｘ側端部を覆うように配置され、移動ユニット４０を構成するベース５０を、フレーム３２に対して押圧する。これによって、移動ユニット４０は、フレーム３２の側壁３２ｂ，３２ｃに密接したまま、フレーム３２に対して摺動することが可能となる。また、移動ユニット４０は、可動刃７２が固定刃７１に対して摺動する際に、スプリング７３が伸縮することで姿勢を変化させることができる。
【００３５】
駆動装置３３は、移動ユニット４０を、フレーム３２に沿って摺動させるための装置である。駆動装置３３は、例えば、モータと、モータによって回転するカム３４（図８参照）などを有している。
【００３６】
図８に示されるように、カム３４は、円形板状の部材である。カム３４は、Ｘ軸方向へ突出し、ベース５０の長穴５６に挿入される円柱状の凸部３４ａを有している。駆動装置３３は、カム３４をＸ軸に平行な軸Ｓ１を中心にカム３４を回転させる。これにより、図８に示されるように、固定刃７１と可動刃７２とが離間する待機位置と、図９に示されるように、固定刃７１と可動刃７２とが重なる切断位置との間を、移動ユニット４０が往復移動する。
【００３７】
図１０は、＋Ｘ方向に向かって見たときの固定刃７１と可動刃７２の位置関係を示す図である。また、図１１は、＋Ｚ方向へ向かって見たときの固定刃７１と可動刃７２の位置関係を示す図である。図１０及び図１１は、図８に示されるように、移動ユニット４０が固定刃７１から最も遠ざかる待機位置にあるときの固定刃７１と可動刃７２の位置関係を示す。
【００３８】
図１０に示されるように、可動刃７２は、Ｘ軸回りに５度程度回転した状態で保持されている。このため、可動刃７２の刃先はＸＹ面に対して５度程度傾斜している。駆動装置３３によって、可動刃７２は、ＹＸ面に沿って白抜き矢印に示される方向へ移動する。また、図１１に示されるように、固定刃７１は、可動刃７２が移動するＹＺ面に対して、１度程度傾斜している。
【００３９】
このため、図１０及び図１１を合わせて参照するとわかるように、可動刃７２は姿勢が変わらない限り、固定刃７１に最も近い−Ｙ側端が、固定刃７１に干渉しないようになっている。
【００４０】
駆動装置３３によって、移動ユニット４０が、白抜き矢印に示される方向へ移動すると、図１２及び図１３に示されるように、固定刃７１の−Ｙ側端部と可動刃７２の−Ｙ側端部とが接触する。このとき、可動刃７２の刃先の−Ｙ側端は、固定刃７１に干渉することなく、固定刃７１に重なっている。この状態から、さらに移動ユニット４０が、白抜き矢印に示される方向へ移動すると、図１４及び図１５に示されるように、固定刃７１の刃先を可動刃７２の刃先が通過する。
【００４１】
図１５に示されるように、固定刃７１の刃先を可動刃７２の刃先が通過するときには、可動刃７２の刃先及び下面は、固定刃７１の刃先に対して密接した状態で摺動する。これにより、ロール紙２００の切断が可能になる。図１４及び図１５に示される切断位置まで移動した可動刃７２は、待機位置に戻り、以降、駆動装置３３によって、待機位置と切断位置とを往復する。
【００４２】
図１６は、制御装置１００のブロック図である。図１６に示されるように、制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００ａ、主記憶部１００ｂ、補助記憶部１００ｃ、インタフェース部１００ｅ、及び上記各部を接続するシステムバス１００ｄを有するコンピュータである。
【００４３】
ＣＰＵ１００ａは、補助記憶部１００ｃに記憶されたプログラムを読み出して実行する。ＣＰＵ１００ａの具体的な動作については後述する。
【００４４】
主記憶部１００ｂは、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリを有している。主記憶部１００ｂは、ＣＰＵ１００ａの作業領域として用いられる。
【００４５】
補助記憶部１００ｃは、ＲＯＭ（Read Only Memory）、磁気ディスク、半導体メモリなどの不揮発性メモリを有している。補助記憶部１００ｃは、ＣＰＵ１００ａが実行するプログラム、及び各種パラメータなどを記憶している。
【００４６】
インタフェース部１００ｅは、ＬＡＮインタフェース、シリアルインタフェース、パラレルインタフェース、アナログインタフェースなどを備えている。制御装置１００は、インタフェース部１００ｅを介して、サーマルヘッド２３、プラテンローラ２４、カッター２５、及びＰＯＳ端末等の外部機器に接続される。
【００４７】
上述のように構成されるレシートプリンタ１０には、ＰＯＳ端末から、印刷情報が送信される。印刷情報には、商品名や金額を示す情報や、店名やレジ担当者、日付などを示す情報が含まれる。
【００４８】
制御装置１００は、印刷情報を受信すると、プラテンローラ２４を駆動してロール紙２００をサーマルヘッド２３に対して、相対移動させる。同時に、制御装置１００は、サーマルヘッド２３を、印刷情報に基づいて駆動し、ロール紙２００に対する印刷を行う。この動作により、ロール紙２００には、商品名や商品の価格などが順次印刷される。制御装置１００は、印刷情報に基づく印刷が終了すると、ロール紙２００の印刷が行われた部分を、図３の白抜き矢印に示されるように、ケーシング３０に設けられた開口部３２ｄを介して、ＸＹ面に沿って、排出口２０ａへ送り出す。そして、カッター２５の駆動装置３３を駆動して、ロール紙２００を切断する。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態に係る移動ユニット４０では、図３に示されるように、固定刃７１がＸＹ面に沿って配置され、可動刃７２が、ＸＹ面に直交するＹＺ面に沿って配置される。このため、固定刃７１が湾曲したり、歪んだりしていたとしても、可動刃７２に対して隙間なく密接する。
【００５０】
例えば、従来のように固定刃７１と可動刃７２が、同一面に沿って摺動する場合には、図１７に示されるように、固定刃７１が湾曲していると、可動刃７２との間に隙間ができてしまう。しかしながら、本実施形態に係るカッター２５では、図３に示されるように、固定刃７１と可動刃７２とが、垂直になっている。このため、固定刃７１が、湾曲したり、歪んでいたとしても、図１５に示されるように、固定刃７１の刃先に対して、可動刃７２が密接した状態で摺動する。したがって、ロール紙２００を精度よく切断することができる。
【００５１】
図１０及び図１１を合わせて参照するとわかるように、可動刃７２は姿勢が変わらない限り、固定刃７１に最も近い−Ｙ側端が、固定刃７１に干渉しないようになっている。このため、固定刃７１の刃先に対して、可動刃７２が、スプリング７３によって押圧された状態で、摺動する。したがって、固定刃７１の刃先に対して、可動刃７２が密接し、ロール紙２００を精度よく切断することができる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、固定刃７１がＸＹ面に配置され、可動刃７２が、ＸＹ面に直交するＹＺ面に沿って配置される場合について説明した。これに限らず、可動刃７２は、ＹＸ面に直交していなくても、ＸＹ面に交差する面に沿って配置されていればよい。要するに、固定刃７１が、切断対象となるロール紙２００に沿うように配置され、可動刃７２が、ロール紙２００に交差する面内で移動すればよい。
【００５３】
上記実施形態に係るレシートプリンタ１０では、移動ユニット４０が、鉛直軸（Ｚ軸）に沿って往復移動するように、カッター２５が配置される場合について説明した。これに限らず、移動ユニット４０が、水平に移動するように、カッター２５を配置することとしてもよい。
【００５４】
上記実施形態では、カッター２５が、レシートプリンタ１０に用いられる場合について説明した。これに限らず、カッター２５は、切断が必要なロール紙を記録媒体とする種々のプリンタに用いることができる。
【００５５】
上記実施形態では、図１０に示されるように、レシートプリンタ１０が、ＰＯＳ端末に直接接続されることとした。これに限らず、レシートプリンタ１０は、ネットワークを介して、ＰＯＳ端末などの外部機器に接続されることとしてもよい。
【００５６】
本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施しうるものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５７】
１０  レシートプリンタ
２０  筐体
２０ａ  排出口
２１  ホッパ
２２  回転ローラ
２３  サーマルヘッド
２４  プラテンローラ
２５  カッター
３０  ケーシング
３１  収容カバー
３２  フレーム
３２ａ  フレーム部
３２ｂ，３２ｃ  側壁
３２ｄ  開口部
３２ｅ  開口
３２ｆ  支持部
３３  駆動装置
３４  カム
３４ａ  凸部
４０  移動ユニット
５０  ベース
５１，５２  突出部
５３，５６  長穴
５４  爪
５５  突出部
５７  フレーム部
５７ａ  突出部
５８  嵌合部
６０  ブラケット
６１，６２  突出部
６３  長穴
６４  切欠き部
６９  開口
７１  固定刃
７２  可動刃
７３  スプリング
７４  ストッパ
１００  制御装置
１００ａ  ＣＰＵ
１００ｂ  主記憶部
１００ｃ  補助記憶部
１００ｄ  システムバス
１００ｅ  インタフェース部
２００  ロール紙
Ｇ１，Ｇ２  ガイド
Ｓ１  軸
【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】
2018144200.tif 000014
【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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