(57)【要約】【課題】転写部から定着部に搬送されるシートの振動を抑制して振動音や転写不良の発生を抑制可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、像担持体と、転写部と、定着部と、シート搬送路と、振動抑制部材と、を備える。転写部は、像担持体に当接して転写ニップ部を形成する転写部材を有する。定着部は、定着ニップ部を形成する定着部材を有する。振動抑制部材は、転写部から定着部までのシート搬送路に配置され、第１揺動端と、第１揺動端よりもシートに対する摩擦力の大きい第２揺動端と、を有する。振動抑制部材は、シートが転写ニップ部または定着ニップ部のいずれか一方に挿通されているとき、第１揺動端がシートの転写部材との対向面に接触し、シートが転写ニップ部及び定着部の両方に挿通されているとき、第１揺動端と共に第２揺動端がシートの転写部材との対向面に接触する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体に当接してシートを挿通させる転写ニップ部を形成する転写部材を有し、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記シート上に転写する転写部と、
前記転写部を通過した前記シートを加熱及び加圧する定着ニップ部を形成する定着部材を有し、前記転写部によって転写されたトナー像を前記シート上に定着する定着部と、
前記転写部から前記定着部に搬送される前記シートが通過するシート搬送路と、
を備えた画像形成装置において、
前記シート搬送路には、前記シート搬送路を通過中の前記シートに接触する振動抑制部材が揺動可能に設けられており、
前記振動抑制部材は、第１揺動端と、前記第１揺動端よりも前記シートに対する摩擦力の大きい第２揺動端と、を有し、
前記振動抑制部材は、前記シートが前記転写ニップ部または前記定着ニップ部のいずれか一方に挿通されているとき、前記第１揺動端が前記シートの前記転写部材との対向面に接触する第１の位置に配置され、前記シートが前記転写ニップ部及び前記定着部の両方に挿通されているとき、前記第１揺動端と共に前記第２揺動端が前記シートの前記転写部材との対向面に接触する第２の位置に配置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記シート搬送路の前記転写部材側に配置される搬送ガイドを備え、
前記振動抑制部材は、前記第１の位置に配置された状態で前記第１揺動端が前記搬送ガイドの搬送面から前記シート搬送路内に突出するとともに前記第２揺動端が前記搬送面の内側に退避し、前記第２の位置に配置された状態で前記第１揺動端が前記搬送面の内側方向に揺動退避するとともに前記第２揺動端が前記搬送面から前記シート搬送路内に突出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記振動抑制部材は、
シート搬送方向と直交するシート幅方向に延びる揺動軸と、
前記揺動軸から径方向に突出し、先端に前記第１揺動端が形成される第１アームと、
前記揺動軸から前記第１アームよりも前記シート搬送方向上流側に向かって径方向に突出し、先端に前記第２揺動端が形成される第２アームと、
を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記振動抑制部材を前記第１の位置方向に付勢する付勢部材が設けられており、
前記振動抑制部材は、前記シートが前記転写ニップ部または前記定着ニップ部のいずれか一方に挿通されているとき前記付勢部材の付勢力により前記第１の位置に配置され、前記シートが前記転写ニップ部及び前記定着部の両方に挿通されているとき、前記シートの押圧力により前記付勢部材の付勢力に抗して前記第２の位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記振動抑制部材は、前記第１揺動端に従動回転体が付設されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に関し、転写部において像担持体上のトナー像が転写されたシート状の記録媒体を定着部に搬送する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤（トナー）が使用され、以下のようなプロセスが一般的である。先ず感光体ドラム（像担持体）表面の感光層を帯電装置によって所定の表面電位（トナーの帯電極性と同極性）に帯電させる。次に、露光装置によって感光体ドラム上に静電潜像を形成する。そして、形成された静電潜像を現像装置内のトナーによって可視化する。その後、トナー像を感光体ドラムと転写ローラーとのニップ部（転写部）を通過する用紙（記録媒体）上に転写した後、定着部で定着処理を行う。
【０００３】
ところで、転写部から定着部に搬送される用紙が定着部の定着ローラー対と転写ローラーの両方にニップされているときに、定着ローラー対または転写ローラーの振動が用紙に伝達され、用紙の振動音が発生することがあった。また、定着ローラー対の振動が転写ローラーを通過する用紙に伝達されることによる転写不良が発生することがあった。
【０００４】
転写部における転写不良を抑制する方法として、特許文献１には、感光体ドラムと、転写ローラー及び転写ローラー支持機構を備える転写ユニットと、を有する電子写真画像形成装置において、転写ローラー支持機構を、感光体ドラム軸を含む平面内に転写ローラー軸を支持し、且つ、感光体ドラムに転写ローラーを所定の力で加圧するためのスライド機構で構成するとともに、転写ローラーを転写ローラー支持機構に対して所望の振幅及び周期にて軸方向に強制振動させるためのアクチュエーターを設けた画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０９２７９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、特許文献１の方法では、転写ローラーと感光体ドラムとの相対速度差、トルク負荷の変動等に起因する画像ピッチムラは抑制できるものの、転写部から定着部に搬送される用紙の振動を抑制することはできず、用紙の振動音や用紙の振動に起因する転写不良を抑制する効果は期待できなかった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み、転写部から定着部に搬送されるシートの振動を抑制して振動音や転写不良の発生を抑制可能な画像形成装置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】
上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、像担持体と、転写部と、定着部と、シート搬送路と、振動抑制部材と、を備えた画像形成装置である。像担持体は、トナー像を担持する。転写部は、像担持体に当接してシートを挿通させる転写ニップ部を形成する転写部材を有し、像担持体上に形成されたトナー像をシート上に転写する。定着部は、転写部を通過したシートを加熱及び加圧する定着ニップ部を形成する定着部材を有し、転写部によって転写されたトナー像をシート上に定着する。シート搬送路は、転写部から定着部に搬送されるシートが通過する。振動抑制部材は、シート搬送路に揺動可能に設けられ、シート搬送路を通過中のシートに接触する。振動抑制部材は、第１揺動端と、第１揺動端よりもシートに対する摩擦力の大きい第２揺動端と、を有する。振動抑制部材は、シートが転写ニップ部または定着ニップ部のいずれか一方に挿通されているとき、第１揺動端がシートの転写部材との対向面に接触する第１の位置に配置され、シートが転写ニップ部及び定着部の両方に挿通されているとき、第１揺動端と共に第２揺動端がシートの転写部材との対向面に接触する第２の位置に配置される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の構成によれば、シートが転写ニップ部と定着ニップ部の両方に挿通された状態では、振動抑制部材は第２揺動端がシートの転写部材との対向面に接触する第２の位置に配置される。これにより、定着部材または転写部材の振動がシートに伝達されることによる振動音の発生や、シートの振動による転写不良の発生を抑制することができる。また、シートが二次転写ニップ部または定着ニップ部のいずれか一方に挿通された状態では、振動抑制部材は第１揺動端がシートの転写部材との対向面に接触する第１の位置に配置される。これにより、振動の抑制が不要な状態でのシートの搬送負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラープリンター１００の全体構成を示す概略断面図
【図２】カラープリンター１００における用紙搬送路１４周辺の部分断面図
【図３】図２における搬送ガイド３０周辺の部分斜視図
【図４】振動抑制部材４０の斜視図
【図５】図２における搬送ガイド３０周辺の部分拡大図
【図６】搬送ガイド３０周辺の部分断面図であって、用紙Ｐの先端が振動抑制部材４０を通過する状態を示す図
【図７】搬送ガイド３０周辺の部分断面図であって、用紙Ｐが二次転写ニップ部と定着ローラー対１５ａの両方にニップされた状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図であり、ここではタンデム方式のカラープリンターについて示している。カラープリンター１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では左側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００１２】
これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄがそれぞれ配設されている。さらに、図１において反時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。中間転写ベルト８は、駆動ローラー１０、従動ローラー１１、および一次転写ローラー６ａ〜６ｄに掛け回されている。
【００１３】
パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させる。次いで露光装置５によって画像データに応じて感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄには、トナーコンテナ４ａ〜４ｄによりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤（以下、単に現像剤ともいう）が所定量充填されている。静電潜像が形成された感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に現像装置３ａ〜３ｄによって現像剤中のトナーが供給され、静電的に付着する。これにより、静電潜像に応じたトナー像が感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成される。
【００１４】
そして、一次転写ローラー６ａ〜６ｄにより一次転写ローラー６ａ〜６ｄと感光体ドラム１ａ〜１ｄとの間に所定の転写電圧で電界が付与され、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。一次転写後に感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナー等はクリーニング装置７ａ〜７ｄにより除去される。
【００１５】
トナー像が転写される用紙Ｐは、カラープリンター１００内の下部に配置された用紙カセット１６内に収容されている。用紙Ｐは、給紙ローラー１２およびレジストローラー対１３を介して所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラー９（転写部材）と中間転写ベルト８との二次転写ニップ部Ｎ１（転写部、図２参照）へ搬送される。二次転写ニップ部Ｎ１において中間転写ベルト８上のトナー像が二次転写された用紙Ｐは用紙搬送路１４を通過して定着部１５へと搬送される。
【００１６】
定着部１５に搬送された用紙Ｐは、定着ローラー対１５ａ（定着部材）により形成される定着ニップ部Ｎ２（図２参照）を通過することで加熱及び加圧されてトナー像が用紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、そのまま（或いは分岐部１７において反転搬送路２１に振り分けられ、両面に画像が形成された後）排出ローラー対１８によって排出トレイ２０に排出される。
【００１７】
図２は、カラープリンター１００の用紙搬送路１４周辺の部分断面図であり、図３は、図２における搬送ガイド３０周辺の部分斜視図である。側面カバー２３は、カラープリンター１００の側面を構成し、カラープリンター１００本体の下方に設けられた支点（図示せず）に回動可能に支持されている。側面カバー２３の内側面は反転搬送路２１の一方の搬送面を構成している。
【００１８】
側面カバー２３の内側には搬送ユニット２５が配置されている。搬送ユニット２５は支軸（図示せず）を中心としてカラープリンター１００本体に回動可能に支持されており、反転搬送路２１と用紙搬送路１４の搬送面の一部を構成する。反転搬送路２１は、側面カバー２３の内側面と搬送ユニット２５の外側面との間でカラープリンター１００の側面に沿って上下方向に延び、略Ｃ字状に湾曲して用紙搬送路１４に合流する構造となっている。搬送ユニット２５の内側面には、用紙の搬送方向上流側（図３の下側）から順に、レジストローラー対１３を構成する片側のローラー１３ａ、二次転写ローラー９が付設されている。
【００１９】
カラープリンター１００に対し側面カバー２３のみを開方向に回動させることにより、反転搬送路２１が広範囲に露出する。また、側面カバー２３を搬送ユニット２５と共に開方向に回動させることにより、搬送ユニット２５がカラープリンター１００本体側から離間して用紙搬送路１４が広範囲に露出する。一方、側面カバー２３を搬送ユニット２５と共に閉方向に回動させることにより、搬送ユニット２５がカラープリンター１００本体側に当接して二次転写ローラー９が中間転写ベルト８を支持する駆動ローラー１０に押圧される。
【００２０】
図２及び図３に示すように、搬送ユニット２５には搬送ガイド３０が配置されている。搬送ガイド３０は、二次転写ローラー９の下流側の用紙搬送路１４において二次転写ニップ部Ｎ１を通過した用紙Ｐをガイドして定着ローラー対１５ａの定着ニップ部Ｎ２に案内する。搬送ガイド３０は、金属板を所定の形状に折り曲げて形成されるガイド板３０ａと、ガイド板３０ａの表面から突出するように配置される樹脂製のガイドリブ３０ｂとを有する。
【００２１】
ガイドリブ３０ｂは、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向（図２の紙面と垂直な方向）に所定の間隔を隔てて複数配置されている。ガイドリブ３０ｂに沿って用紙Ｐが搬送されることで、用紙Ｐとガイド板３０ａとが非接触状態に維持される。ガイド板３０ａの用紙幅方向の中央部には、用紙搬送路１４を通過する用紙Ｐの振動を防止する振動抑制部材４０が配置されている。
【００２２】
図４は、振動抑制部材４０の斜視図である。振動抑制部材４０は、揺動軸４１と、第１アーム４３と、第２アーム４５と、が樹脂材料によって一体形成されている。第１アーム４３は、揺動軸４１の軸方向の中央から径方向に突出する。第２アーム４５は、揺動軸４１の軸方向の中央から第１アーム４３と略直角となるように径方向に突出する。第１アーム４３の第１揺動端４３ａには従動コロ４７が回転可能に支持されている。第２アーム４５の第２揺動端４５ａは矩形状の端面を有している。
【００２３】
図５は、図２における振動抑制部材４０付近の部分拡大図である。振動抑制部材４０は、揺動軸４１が搬送ガイド３０の用紙幅方向（図５の紙面と垂直な方向）に支持されており、揺動軸４１を支点として上下に揺動可能となっている。振動抑制部材４０は、用紙搬送方向（図５の下から上方向）に対し第１アーム４３が下流側、第２アーム４５が上流側となるように配置されている。
【００２４】
揺動軸４１には捩りバネ５０が付設されている。捩りバネ５０は、振動抑制部材４０を下方向（図５の反時計回り方向）に付勢しており、用紙Ｐが通過していない状態では捩りバネ５０の付勢力によって従動コロ４７が搬送ガイド３０から用紙搬送路１４の内側（図５の左側）へ突出している。一方、第２アーム４５の第２揺動端４５ａは搬送ガイド３０の内側（用紙搬送路１４の外側、図５の右側）へ退避している。
【００２５】
図６及び図７は、搬送ガイド３０周辺の部分断面図であって、それぞれ用紙Ｐの先端が振動抑制部材４０を通過する状態、用紙Ｐが二次転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の両方にニップされた状態を示している。
【００２６】
用紙Ｐ（図６、図７の破線で表示）が二次転写ニップ部Ｎ１を通過して用紙搬送路１４に搬送されると、用紙Ｐの先端が搬送ガイド３０に沿って定着ローラー対１５ａへ搬送される。このとき、振動抑制部材４０は捩りバネ５０の付勢力によって下方向（反時計回り方向）へ揺動しており、用紙Ｐの非印字面（二次転写ローラー９との対向面、図６の右側面）が搬送ガイド３０から突出する従動コロ４７に接触する位置（第１の位置）に配置される。これにより、用紙Ｐの先端は従動コロ４７に沿って円滑に搬送され、定着ローラー対１５ａへ搬送される用紙Ｐの搬送負荷を低減することができる。
【００２７】
用紙Ｐの先端が定着ローラー対１５ａ（定着ニップ部Ｎ２）に到達すると、図７に示すように用紙Ｐが二次転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の両方にニップ（挿通）された状態となる。この状態では用紙Ｐに所定の張力（テンション）が掛かっているため、用紙Ｐが従動コロ４７を押圧する。
【００２８】
その結果、振動抑制部材４０は捩りバネ５０の付勢力に抗して上方向（時計回り方向）に揺動し、第２アーム４５の第２揺動端４５ａが搬送ガイド３０から用紙搬送路１４の内側（図７の左側）へ突出する。これにより、振動抑制部材４０は第２揺動端４５ａが二次転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の両方にニップされた用紙Ｐの非印字面（図７の右側面）に接触する位置（第２の位置）に配置される。なお、第２の位置においては従動コロ４７も所定の押圧力で用紙Ｐの非印字面に接触している。これにより、用紙Ｐは第２揺動端４５ａが接触した状態で搬送され、用紙Ｐの振動が抑制される。
【００２９】
その後、用紙Ｐの後端が二次転写ニップ部Ｎ１を通過すると、用紙Ｐに掛かっていた張力が解除され、用紙Ｐから従動コロ４７への押圧力も解除される。その結果、振動抑制部材４０は捩りバネ５０の付勢力によって反時計回り方向に揺動し、図６に示した第１の位置に戻る。
【００３０】
第１アーム４３（第１揺動端４３ａ）は、振動抑制部材４０を第１の位置から第２の位置に移動させるためのアクチュエーター（作動片）として機能する。そのため、第１揺動端４３ａに従動コロ４７を設けて用紙Ｐに過度の搬送負荷が掛からないようにしている。一方、第２アーム４５（第２揺動端４５ａ）は、用紙Ｐに一定の摩擦力で接触して振動を打ち消す防振部として機能する。
【００３１】
本実施形態の構成によれば、用紙Ｐが二次転写ニップ部Ｎ１と定着ニップ部Ｎ２の両方に挿通された状態になると、振動抑制部材４０が揺動して第２アーム４５の第２揺動端４５ａが用紙Ｐの非印字面に接触する。第２揺動端４５ａは端面が矩形状でエッジ部を有するため、従動コロ４７が設けられた第１揺動端４３ａに比べて用紙Ｐに対する摩擦力が大きくなっている。第２揺動端４５ａが用紙Ｐに接触することにより、定着ローラー対１５ａまたは二次転写ローラー９から用紙Ｐに伝達される振動が打ち消されるため、振動音の発生を抑制することができる。また、用紙Ｐの振動による二次転写ニップ部Ｎ１での転写不良の発生も抑制することができる。
【００３２】
また、用紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎ２に到達する前、及び用紙Ｐの後端が二次転写ニップ部Ｎ１を通過した後は、用紙Ｐの先端または後端のみがニップされた状態であり、用紙Ｐに振動が伝達されにくく振動の抑制が不要である。即ち、用紙Ｐが二次転写ニップ部Ｎ１または定着ニップ部Ｎ２のいずれか一方に挿通された状態では第１揺動端４３ａに設けられた従動コロ４７のみが用紙Ｐの非印字面に接触する。これにより、用紙Ｐの振動の抑制が不要な状態での用紙Ｐの搬送負荷を低減することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では第１揺動端４３ａに従動コロ４７を設けて用紙Ｐの搬送負荷を軽減しているが、第１揺動端４３ａと用紙Ｐとの摩擦力を軽減可能であれば、従動コロ４７を設けない構成であってもよい。例えば、第１揺動端４３ａを曲面状、或いは半球状とすることにより用紙Ｐとの摩擦力を軽減してもよい。また、第２揺動端４５ａも矩形状の端面に限らず、例えば鋸歯状等の摩擦力の大きい他の形状であってもよい。
【００３４】
また、本実施形態では捩りバネ５０を用いて振動抑制部材４０を下方向（第１の位置方向）に付勢しているが、捩りバネ５０に代えてコイルバネや板バネ等の他の付勢部材を用いてもよい。或いは、第１アーム４３に比べて第２アーム４５の重量を大きくしておくことで、付勢部材を用いずに振動抑制部材４０が自重によって第１の位置に配置されるようにしてもよい。
【００３５】
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト８上に一次転写してフルカラー画像とした後、中間転写ベルト８上に形成されたフルカラー画像を用紙Ｐに二次転写する中間転写方式において、二次転写ローラー９から定着部１５に至る用紙搬送路１４における用紙Ｐの振動を抑制する方法について説明したが、感光体ドラム上に形成されたトナー像を用紙に直接転写する直接転写方式においても、全く同様に転写部から定着部に至る用紙搬送路における用紙の振動を抑制することができる。
【００３６】
また、上記実施形態では二次転写ニップ部Ｎ２において中間転写ベルト８上のトナー像が転写された用紙Ｐを定着部１５に略垂直に搬送する垂直搬送式のカラープリンター１００を例に挙げて説明したが、転写部において感光体ドラム上のトナー像が転写された用紙を定着部に略水平に搬送する水平搬送式の画像形成装置においても、転写部から定着部に至る用紙搬送路における用紙の振動を抑制することができる。
【００３７】
さらに、本発明の画像形成装置としては、図１に示したようなカラープリンターに限らず、モノクロ及びカラー複写機、デジタル複合機、モノクロプリンター、ファクシミリ等の、転写部から定着部へ転写紙が略垂直に搬送される他の画像形成装置であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、転写部において像担持体上のトナー像が転写されたシート状の記録媒体を定着部に搬送する画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、転写部から定着部に搬送されるシートの振動を抑制して振動音や転写不良の発生を抑制可能な画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１              感光体ドラム
２              帯電装置
３              露光装置
４              現像装置
８              中間転写ベルト（像担持体）
９              二次転写ローラー（転写部材）
１４            用紙搬送路（シート搬送路）
１５            定着部
１５ａ          定着ローラー対
３０            搬送ガイド
３０ａ          ガイド板
３０ｂ          ガイドリブ
４０            振動抑制部材
４１            揺動軸
４３            第１アーム
４３ａ          第１揺動端
４５            第２アーム
４５ａ          第２揺動端
４７            従動コロ（従動回転体）
５０            捩りバネ（付勢部材）
１００          カラープリンター（画像形成装置）
Ｐ              用紙（シート）
Ｎ１            二次転写ニップ部（転写部）
Ｎ２            定着ニップ部
【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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