(57)【要約】【課題】インクミストを効果的に回収し、インクミストの飛散を抑制することができるフラッシングユニットを提供する。【解決手段】フラッシングユニット４は、ファン５の吸引力によりインクミストを回収する箱状のインクミスト回収機構６を備え、このインクミスト回収機構６は、上面部８と液滴化部材１２とを備えている。この構成において、フラッシング処理時に発生したインクミストは、吸入孔１１からファン５によってインクミスト回収機構６の内部に吸引される。そして、吸入されたインクミストは、吸入孔１１に対応する位置に設けられた液滴化部材１２によって液滴化される。このように、インクミストは、インクミスト回収機構６内に吸入されて速やかに液滴化されるので、飛散することなく回収される。従って、インクミストを効果的に回収し、インクミストの飛散を抑制することが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクが吐出されるノズルを有するインクジェットヘッドが搭載されたインクジェットプリンタに設けられ、前記ノズルからインクを吐出するフラッシング処理時に発生するインクミストを回収するフラッシングユニットであって、
前記インクミストを吸引する吸引機構と、
前記吸引機構の吸引力により前記インクミストを回収する箱状のインクミスト回収機構と、
を備え、
前記インクミスト回収機構は、
前記ノズルから吐出された前記インクが滴下されると共に、前記吸引機構の吸引力によって前記インクミストを内部に吸入するための複数の吸入孔が設けられた上面部と、
前記複数の吸入孔に対応した位置に設けられ、当該複数の吸入孔から吸入された前記インクミストを液滴化するための液滴化部材とを備えていることを特徴とするフラッシングユニット。
【請求項２】
前記吸引機構は、前記インクミスト回収機構の一側面側に連結されており、
前記複数の吸入孔は、前記上面部における前記インクミスト回収機構の前記一側面側の端部に沿って設けられており、
前記液滴化部材は、前記吸引機構が連結される前記インクミスト回収機構の連結孔と前記吸入孔との間に配置されており、前記吸入孔が連通されて前記一側面側が閉塞されると共に前記一側面側に対向する他側面側が開放される空間を形成すること特徴とする請求項１記載のフラッシングユニット。
【請求項３】
前記インクミスト回収機構は、前記インクジェットヘッドの待機位置において当該インクジェットヘッドに対向する位置に配置されており、前記上面部と前記インクジェットヘッドとの間隔が一定となるように保持されていることを特徴とする請求項１又は２記載のフラッシングユニット。
【請求項４】
前記吸引機構は、前記インクミスト回収機構の前記一側面側の略中央部に連結されており、
前記複数の吸入孔は、前記上面部の中央部から両端部に向かうにつれて直径が大きくなっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載のフラッシングユニット。
【請求項５】
前記吸引機構と前記インクミスト回収機構との間には、前記インクミストを付着させるためのフィルターが設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のフラッシングユニット。
【請求項６】
前記インクミスト回収機構は、底面部が傾斜していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載のフラッシングユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに搭載されるフラッシングユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタでは、印刷対象となるメディアへの画像印刷等が行われない待機時に、インクジェットヘッドのノズル内においてインクが乾燥や増粘することで、ノズルが目詰まりするといった問題が生じることがある。そこで、インクジェットプリンタでは、定期的にインクジェットヘッドのノズルからインクを吐出し、インクの乾燥や増粘を防ぐためのフラッシング処理が行われている。
【０００３】
ところで、フラッシング処理が行われた際には、ノズルから吐出されたインクが霧状となったいわゆるインクミストが発生する。このインクミストは、非常に粒径が小さいため飛散し易く、印刷対象となるメディア、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタの内部等に付着するおそれがある。特に、インクジェットヘッドのノズル面にミストが付着し、それが成長してインクの固まりとなった場合には、ノズル抜け等の画像不良が生じるといった問題がある。
【０００４】
そこで、従来からインクジェットプリンタには、インクミストを回収するための機構が設けられている。例えば特許文献１に記載のインクジェットプリンタには、インクを吸着する吸着体とファンとを備えた空吐出受け部が設けられている。このインクジェットプリンタでは、フラッシング処理において空吐出受け部内にインクが吐出されると、吐出されたインクを吸着体に吸着させると共に、ノズルから吐出された際に浮遊したインクミストをファンによって吸引して用紙の裏側に付着させることでインクミストの飛散を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１０１６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の機構では、インクミストを用紙の裏側に付着させる構成上、用紙の送り出しに何らかの不具合が生じた場合には、インクミストがインクジェットプリンタ内に飛散するおそれがあった。そのため、インクミストを効果的に回収できないといった問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記課題解決のためになされたものであり、インクミストを効果的に回収し、インクミストの飛散を抑制することができるフラッシングユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のフラッシングユニットは、インクが吐出されるノズルを有するインクジェットヘッドが搭載されたインクジェットプリンタに設けられ、ノズルからインクを吐出するフラッシング処理時に発生するインクミストを回収するフラッシングユニットであって、インクミストを吸引する吸引機構と、吸引機構の吸引力によりインクミストを回収する箱状のインクミスト回収機構と、を備え、インクミスト回収機構は、ノズルから吐出されたインクが滴下されると共に、吸引機構の吸引力によってインクミストを内部に吸入するための複数の吸入孔が設けられた上面部と、複数の吸入孔に対応した位置に設けられ、複数の吸入孔から吸入されたインクミストを液滴化するための液滴化部材とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
このフラッシングユニットは、吸引機構の吸引力によりインクミストを回収する箱状のインクミスト回収機構を備えており、このインクミスト回収機構は、上面部と液滴化部材とを備えている。このような構成において、フラッシング処理時に発生したインクミストは、上面部に設けられた複数の吸入孔から吸引機構によってインクミスト回収機構の内部に吸引される。そして、インクミスト回収機構内に吸入されたインクミストは、吸入孔に対応する位置に設けられた液滴化部材に衝突すること等によって液滴化される。このように、フラッシング処理時に発生するインクミストは、インクミスト回収機構内に吸入されて速やかに液滴化されるので、インクジェットプリンタ内等を飛散することなく回収される。従って、インクミストを効果的に回収し、インクミストの飛散を抑制することが可能となる。
【００１０】
また、吸引機構は、インクミスト回収機構の一側面側に連結されており、複数の吸入孔は、上面部におけるインクミスト回収機構の一側面側の端部に沿って設けられており、液滴化部材は、吸引機構が連結されるインクミスト回収機構の連結孔と吸入孔との間に配置されており、吸入孔が連通されて一側面側が閉塞されると共に一側面側に対向する他側面側が開放される空間を形成することが好ましい。この場合には、吸入孔から吸入されたインクミストがまず他側面側に曲げられ、その後、液滴化部材の端部において一側面側（吸引機構側）に曲げられる吸引流路となる。これにより、上面部と液滴化部材との間に形成される空間において、液滴化部材及び上面部とインクミストとの衝突、インクミスト同士の衝突、及び空間内の流速及び圧力の差異に起因するインクミストの結合が生じる。また、吸入孔から吸入されたインクミストが吸引機構まで到達するまでの流路を長く確保することができる。従って、所定の空間においてインクミストと液滴化部材及び上面部との衝突面積（領域）が多くなると共に、インクミストを液滴化するのに適した気流を生成することができるので、インクミストの液滴化を更に促進でき、より効果的にインクミストを回収することができる。
【００１１】
また、インクミスト回収機構は、インクジェットヘッドの待機位置においてインクジェットヘッドに対向する位置に配置されており、上面部とインクジェットヘッドとの間隔が一定となるように保持されていることが好ましい。この場合には、上面部とインクジェットヘッドとの間隔に基づく吸引力の平準化を図ることができる。
【００１２】
また、吸引機構は、インクミスト回収機構の一側面側の略中央部に連結されており、複数の吸入孔は、上面部の中心部から両端部に向かうにつれて直径が大きくなっていることが好ましい。吸入孔におけるインクミストの吸引力は、吸引機構に近い方が大きい。また、吸引孔の吸引量は、その直径が大きい方が多い。そこで、吸引機構をインクミスト回収機構の一側面側の略中央部に連結し、吸引機構から離れるにつれて吸引孔の直径を大きくすることで、上面部におけるインクミストの吸引力の平準化を図ることができる。
【００１３】
また、吸引機構とインクミスト回収機構との間には、インクミストを付着させるためのフィルターが設けられていることが好ましい。この場合には、液滴化部材によって液滴化されなかったインクミストをフィルターによって確実に回収することができる。
【００１４】
また、インクミスト回収機構は、底面部が傾斜していることが好ましい。この場合には、液滴化部材によって液滴化したインクがインクミスト回収機構の底面部の一端側に溜められるので、インクミスト回収機構内に溜まったインクを好適に排出することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、インクミストを効果的に回収し、インクミストの飛散を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るフラッシングユニットが搭載されたインクジェットプリンタの外観を示す斜視図である。
【図２】フラッシングユニットを示す斜視図である。
【図３】図１に示すフラッシングユニットの分解斜視図である。
【図４】図１に示すフラッシングユニットの正面図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】フィルターの構成を示す分解斜視図である。
【図７】ファンにより発生する気流を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るフラッシングユニットの実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一の符号を付する。なお、以下の説明において、「上」「下」「右」「左」「前」「後」等の語は、インクジェットプリンタの上下方向、左右方向、前後方向に対応したものである。
【００１８】
本実施形態に係るフラッシングユニットは、インクジェットプリンタに搭載されている。図１は、本発明の一実施形態に係るフラッシングユニットが搭載されたインクジェットプリンタの外観を示す斜視図である。同図に示すように、インクジェットプリンタ１は、例えばフラットベッド型インクジェットプリンタであり、印刷対象のメディアが載置されるステージ部２と、インク液滴を吐出するインクジェットヘッドＨが搭載された印刷ユニット３とを備えている。このようなインクジェットプリンタ１において、フラッシングユニット４は、印刷ユニット３の一端側（右側）に設けられている。
【００１９】
続いて、フラッシングユニット４について詳細に説明する。図２は、フラッシングユニット４を示す斜視図、図３は、図２に示すフラッシングユニット４の分解斜視図である。また、図４は、図２に示すフラッシングユニット４の正面図、図５は、図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【００２０】
図２〜５に示すように、フラッシングユニット４は、ファン５と、インクミスト回収機構６とから構成されている。このフラッシングユニット４は、インクジェットヘッドＨの待機時において、画像印刷時以外にノズル（図示しない）からインクが吐出されるフラッシング処理の際に発生するインクミストを回収するためのユニットである。
【００２１】
ファン５は、インクミストを吸引するための吸引機構である。ファン５は、例えばシロッコファン（多翼ファン）であり、印刷ユニット３においてカバー部７の内側に配設されている。ファン５は、図示しない電源に接続されており、フラッシング処理の実施の有無に関わらず常に作動している。
【００２２】
インクミスト回収機構６は、ファン５の吸引力によりインクミストを回収する機構である。このインクミスト回収機構６は、箱状を成しており、インクジェットヘッドＨが画像印刷等を行わない待機時（印刷ユニット３の右側の位置）において、インクジェットヘッドＨのノズル面と対向する位置に近接して配置されている。インクミスト回収機構６は、上面部８と、トレイ部９と、ダクト部１０とを備えている。
【００２３】
上面部８は、フラッシング処理時においてノズルから吐出されたインクが滴下される部分である。この上面部８には、ファン５の吸引力によってインクミストをインクミスト回収機構６の内部に吸入するための複数（本実施形態では１５個）の吸入孔１１が設けられている。この複数の吸入孔１１は、上面部８においてファン５が配設されている側の一端部（後端部）に沿って形成されており、上面部８の中央部から両端部になるにつれて直径が大きくなっている（図４参照）。なお、上面部８の中央部から両端部につれてとは、図４に示すように、同じ直径の複数の吸入穴１１が中央部から両端部につれて段々と大きくなっていてもよい（つまり、中央部に配置された５個の吸入孔１１が同じ直径で、その両側にそれぞれ配置される６個の吸入孔１１が同じ直径で、更にその両側にそれぞれ配置される４個の吸入孔１１が同じ直径であってもよい）し、隣り合う吸入孔１１が中央部から両端部につれて徐々に（１個ずつ）大きくなっていてもよい。
【００２４】
また、上面部８には、図３に示すように、複数の吸入孔１１に対応する位置に液滴化部材１２が設けられている。この液滴化部材１２は、複数の吸入孔１１から吸入されたインクミストを液滴化するための板状の部材である。液滴化部材１２は、長さ寸法が上面部８の長さ寸法と同等の大きさとなっていると共に、幅寸法が上面部８の幅寸法よりも小さくなっている（１０ｍｍ程度）。また、液滴化部材１２は、図５に示すように、幅方向の断面が略Ｌ字状を成している。このような構成を有する液滴化部材１２は、図５に示すように、トレイ部９の連結孔１３（後述）と吸入孔１１との間に配置されており、吸入孔１１が連通されて後端側（図示左側）が閉塞されると共に前端側（図示右側）が開放される空間Ｓを上面部８との間に形成するように、吸入孔１１の下方において上面部８の後端側寄りに取り付けられている。
【００２５】
トレイ部９は、ファン５によるインクミストの吸引路を形成する部分である。トレイ部９は、上方に開口する開口部９ａを有する断面台形状の箱型を成しており、開口部９ａは、上面部８によって閉塞されている。トレイ部９の長手方向の側面９ｂには、その中央部分に複数の連結孔１３が設けられている。そして、トレイ部９の側面９ｂには、連結孔１３に対応する部分（トレイ部９の略中央部）にダクト部１０が連結されている。また、トレイ部９の底面部９ｃは、後側に下り勾配で傾斜している。なお、トレイ部９の底面部９ｃの一端部（傾斜側）には、トレイ部９内に溜まったインクを排出するための排出口（図示しない）が設けられている。
【００２６】
ダクト部１０は、ファン５とトレイ部９とを連結する部分である。ダクト部１０の一端部は、上述のようにトレイ部９の連結孔１３に対応する側面９ｂに連結されている。また、ダクト部１０の他端部は、ファン５が配設された位置に対応するカバー部７の側面に連結されている。そして、ファン５とダクト部１０との間には、フィルター１４が設けられている。このフィルター１４は、図６に示すように、枠体部１４ａと、フィルター部１４ｂと、固定部１４ｃとを備えている。枠体部１４ａ及び固定部１４ｃは、例えば鉄等の金属から成り、フィルター部１４ｂは、例えば不織布から成っている。そして、フィルター１４は、フィルター部１４ｂを枠体部１４ａ及び固定部１４ｃによって挟んで例えばねじによって締結することで構成されている。フィルター１４では、フィルター部１４ｂにインクミストを付着させることでインクミストを回収する。なお、フィルター１４ｂは、取り替え自在となっている。
【００２７】
以上のような構成を有するインクミスト回収機構６は、フラッシング処理時において、上面部８とインクジェットヘッドＨのノズル面とが一定の間隔（ギャップ）となるように保持されている。そして、フラッシングユニット４では、ファン５が作動すると、トレイ部９及びダクト部１０を介してインクミスト回収機構６の上面部８の複数の吸引孔１１に吸引力が生じる。これにより、フラッシング処理により発生したインクミストは、複数の吸入孔１１からインクミスト回収機構１１の内部に吸入される。
【００２８】
また、インクミスト回収機構６の下方には、インクトレイ１５が設けられている。インクトレイ１５は、インクミスト回収機構６の上面部８及びトレイ部９から滴下したインクを貯留する部分である。このインクトレイ１５の底面部には、貯留されたインクを排出するための排出口１５ａが設けられている。この排出口１５ａは、印刷ユニット３の下方に延びており、インクトレイ１５内のインクの排出を調整するためのバルブ（図示しない）が設けられている。そして、排出口１５ａの先端部には、タンク１６が取り外し自在に接続されている。このような構成により、インクトレイ１５に貯留されたインクは、バルブの調整によって排出口１５ａを介してタンク１６に排出され、廃棄処理される。
【００２９】
続いて、インクミスト回収機構６においてインクミストが液滴化される工程について、図７を参照しながら説明する。図７は、ファン５により発生する気流を模式的に示す図である。なお、図７は一例であり、ファン５の吸引力等の条件の変化によっては、図７に示す流れとは異なる場合がある。
【００３０】
図７（ａ）に示すように、まずファン５の吸引力によって吸入孔１１からインクミストが吸入される。このとき、吸入孔１１では、縁部よりも中心部の流速が速くなっていると共に、中心部よりも縁部の相対圧力が高くなっている。これにより、インクミストは、吸入孔１１の中心部に集中して結合することで液滴化される。さらに、吸入孔１１から吸入されたインクミストは、液滴化部材１２に衝突することで液滴化される。
【００３１】
また、インクミストが吸入孔１１から吸入される際、吸入孔１１の縁部付近における上面部８の裏面８ａでは、上方に巻き上がる渦流が発生する。これにより、インクミストが上面部８の裏面８ａに衝突し、インクミストが液滴化される。
【００３２】
さらに、上面部８の裏面８ａと液滴化部材１２とによって形成される空間Ｓでは、両側面側よりも中心部の速度が速くなっていると共に、中心部よりも両側面側の相対圧力が高くなっている。これにより、吸入孔１１から吸入されて液滴化部材１２により開放されている側（図示右側）に曲げられて空間Ｓを進むインクミストは、空間Ｓの中心部に集中して結合し、その結合したインクミストが自重により下方に落ちることで液滴化部材１２と衝突して液滴化される。また、上面部８と液滴化部材１２との間が狭く（例えば、４ｍｍ程度）なっているので、上面部８と液滴化部材１２との間、すなわち空間Ｓに乱流が発生する。これにより、インクミストが上面部８及び液滴化部材１２に衝突し、インクミストが液滴化される。
【００３３】
そして、図７（ｂ）に示すように、液滴化部材１２の端部まで達したインクミストは、トレイ部９の側面９ｄ（側面９ｂに対向する側面）によって流速が減速させられる。これにより、インクミストがトレイ部９の側面９ｄ付近で停滞するため、後続のインクミストと先行するインクミストとの衝突が生じ、インクミストが液滴化される。また、トレイ部９の側面９ｄにインクミストが衝突することで液滴化される。以上のような工程により、インクミスト回収機構６の内部においてインクミストが液滴化される。
【００３４】
以上説明したように、フラッシングユニット４は、ファン５の吸引力によりインクミストを回収するインクミスト回収機構６を備えており、このインクミスト回収機構６は、フラッシング処理が行われた際、ノズルから吐出されたインクが滴下されると共に、ファン５の吸引力によってインクミストをインクミスト回収機構６の内部に吸入するための複数の吸入孔１１が設けられた上面部８と、インクミストを液滴化する液滴化部材１２とを備えている。
【００３５】
このような構成において、インクジェットヘッドＨのノズルから吐出した際に発生したインクミストは、まずインクジェットヘッドＨに近接して配置された上面部８に衝突することにより液滴化される。このとき液滴化されなかったインクミスト及び上面部８にインクが滴下された際に発生したインクミストは、上面部８に設けられた複数の吸入孔１１からファン５によってインクミスト回収機構６の内部に吸引される。そして、インクミスト回収機構６内に吸引されたインクミストは、吸入孔１１に対応する位置に設けられた液滴化部材１２に衝突すること等によって液滴化される。このように、フラッシング処理時に発生するインクミストは、吸入孔１１から吸入された後速やかに液滴化されるので、インクジェットプリンタ１の印刷ユニット３内を飛散することなく早い段階で回収される。従って、インクミストを効果的に回収し、インクミストの飛散を抑制することが可能となる。
【００３６】
また、本実施形態では、ファン５は、インクミスト回収機構６のトレイ部９の側面９ｂにダクト部１０を介して連結されており、複数の吸入孔１１は、上面部８におけるインクミスト回収機構６のトレイ部９の側面９ｂ側の端部に沿って設けられており、液滴化部材１２は、ファン５が連結されるインクミスト回収機構６のトレイ部９に設けられた連結孔１３と吸引孔１１との間において、後端側（側面９ｂ側）からこの後端側に対応する前端側（側面９ｄ側）に向けて延在しており、吸引孔１１が連通されて後端側が閉塞されると共に前端側が開放される空間Ｓを形成している。
【００３７】
このような構成を採用することにより、吸入孔１１から吸入されたインクミストがまず側面９ｄ側に曲げられ、その後、液滴化部材１１の前端側の端部においてファン５側に曲げられる吸引流路となる。これにより、図６に示すように、上面部８と液滴化部材１２との間に形成される空間Ｓにおいて、液滴化部材１２及び上面部８とインクミストとの衝突、インクミスト同士の衝突、及び空間Ｓ内の流速及び圧力の差異に起因するインクミストの結合が生じる。また、吸入孔１１から吸入されたインクミストがファン５まで到達するまでの流路を長く確保することができる。従って、空間Ｓにおいてインクミストと液滴化部材１２及び上面部８との衝突面積（領域）が多くなると共に、インクミストを液滴化するのに適した気流を生成することができるので、インクミストの液滴化を更に促進でき、より効果的にインクミストを回収することができる。
【００３８】
また、インクミスト回収機構６は、インクジェットヘッドＨの待機位置においてインクジェットヘッドＨに対向する位置に配置されており、上面部８とインクジェットヘッドＨとの間隔が一定となるように保持されているので、上面部８とインクジェットヘッドＨとの間隔に基づく吸引力の平準化を図ることができる。これにより、インクジェットヘッドＨの待機時におけるフラッシング処理の際に発生するインクミストを確実に回収することができる。
【００３９】
また、ファン５とインクミスト回収機構６のダクト部１０との間には、インクミストを付着させるためのフィルター１４が設けられているので、液滴化部材１３によって液滴化されなかったインクミストをフィルター１４によって確実に回収することができる。
【００４０】
ここで、インクミスト回収機構６のトレイ部９の側面９ｂには、複数の連結孔１３が設けられている。これにより、ファン５に吸引されたインクミストは、フィルター１４に達する前に連結孔１３に衝突することにより液滴化される。その結果、フィルター１４に付着するインクミストを減少させることができるので、フィルター１４のフィルター部１４ｂの交換を頻繁に行う必要がなくなり、コストの低減を図ることができる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、液滴化部材１２を断面略Ｌ字状とし、上面部８の裏面８ａに取り付けられる構成としているが、上面部８と液滴化部材１２との間に空間Ｓが形成される構成であれば上記の構成に限定されない。例えば、トレイ部９の側面９ｂから上面部８と略平行に突出する板状の部材を設け、空間Ｓが形成される構成であってもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、吸引機構としてファン５を用いているが、その他の機構であってもよい。
【００４３】
また、上記実施形態に加えて、液滴化部材１２の吸入孔１１側の表面を例えば波型やのこぎり型等といった凹凸を有する構造としてもよい。また、トレイ部９の底面部９ｃに、インクを吸着する吸着体を設けてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…インクジェットプリンタ、４…フラッシングユニット、５…ファン（吸引機構）、６…インクミスト回収機構、８…上面部、１１…吸入孔、１２…液滴化部材、Ｈ…インクジェットヘッド、Ｓ…空間。
【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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