(57)【要約】      （修正有）【課題】記録媒体の特性に左右されることなく、記録媒体に対して視認性の悪いインクで記録されたテストチャートの検出精度の向上を図ることができるインクジェット記録装置及びテストチャート検出方法を提供する。【解決手段】蛍光体を含有したインクを記録媒体に吐出し、記録媒体に蛍光画像を形成する蛍光インクジェットヘッドと、記録媒体に形成された蛍光画像に紫外線を照射する紫外線光源と、紫外線の照射によって蛍光画像が発する蛍光を検知する撮像部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体を含有したインクを記録媒体に吐出し、前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドと、
前記記録媒体に形成された画像に紫外線を照射する紫外線光源と、
前記紫外線の照射によって前記画像が発する蛍光を検知する撮像部と
を備えるインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記蛍光体を含有したインクは、白又は透明である
請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
さらに、前記記録媒体に前記インクジェットヘッドによって形成された画像に白色光を照射する白色光光源と、
前記画像に照射された白色光の反射光を検知する白色光側撮像部とを備える
請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記記録媒体に形成された画像に白色光を照射する白色光光源と、
前記紫外線光源の発光と前記白色光光源の発光とを切り替える光源切替部とを備える
請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
インクジェットヘッドから、蛍光体を含有したインクを記録媒体に吐出し、前記記録媒体にテストチャートを形成し、
紫外線光源から前記記録媒体に形成された前記テストチャートに紫外線を照射し、
撮像部において、前記紫外線の照射によって前記テストチャートが発する蛍光を検知する
テストチャート検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを記録媒体に吐出して画像形成を行うインクジェット記録装置、及び、そのインクジェット記録装置におけるテストチャート検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置では、記録ヘッドのノズルからインクを吐出して記録媒体に画像を形成する。このようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドのノズルが目詰まりを起こし、インクが吐出されない吐出不良を起こすことがある。
【０００３】
このような吐出不良を検出するため、記録ヘッドの各ノズルからインクを吐出させ、記録媒体に所定のテストチャートを形成し、そのテストチャートをインラインセンサで読み取ることにより不吐出ノズルを特定する方法が採用されている。
【０００４】
ところで、インクジェット記録装置に用いられるインクは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の他にも、白色（Ｗ）や、他のインクと重ねて使用される透明なインクが知られている。透明インクは、例えば、画像の耐光性や耐水性を向上させたり、画像に光沢を付与したりする目的で使用される。
【０００５】
このような白色インクや透明インクは、記録媒体に対して視認性が悪いため、テストチャートを形成した場合、インラインセンサでそのテストチャートを読み込むことができないという問題があった。このため、白色インクや透明インクを用いる場合には、テストチャートを作成してそのテストチャートをインラインセンサで読み込むことによる不吐出ノズルの特定が困難であった。
【０００６】
これに対し、特許文献１では、「蛍光体を含有したインク受容層を有する被記録媒体にテストパターンを記録した後、テストパターンが記録された被記録媒体に紫外線を照射し、蛍光体が発する蛍光を検知することにより、テストパターンを検出する」テストパターン検出方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１１０８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１におけるテストパターン検出方法は、蛍光体を含有したインク受容層を有する特別な記録媒体を用いた場合にのみ有効な方法であり、蛍光体を含有しない記録媒体を用いる場合には適用できない方法である。したがって、記録媒体の特性に左右されることなく、記録媒体に対して視認性の悪いインクで記録されたテストチャートを検出することができる技術が望まれている。
【０００９】
そこで、本発明は、記録媒体の特性に左右されることなく、記録媒体に対して視認性の悪いインクで記録されたテストチャートの検出精度の向上を図ることができるインクジェット記録装置及びテストチャート検出方法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】
【００１０】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のインクジェット記録装置は、蛍光体を含有したインクを記録媒体に吐出し、記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドと、記録媒体に形成された画像に紫外線を照射する紫外線光源とを備える。さらに、インクジェット記録装置は、画像に照射された紫外線の反射光のうち、可視光領域の反射光を検知する撮像部を備える。
【００１１】
本発明のテストチャート検出方法は、まず、インクジェットヘッドから蛍光体を含有したインクを記録媒体に吐出し、記録媒体にテストチャートを形成する。次に、紫外線光源から記録媒体に形成されたテストチャートに紫外線を照射し、撮像部において、テストチャートに照射された紫外線の反射光のうち、可視光領域の反射光を検知する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、記録媒体に対して視認性の悪いインクで記録されたテストチャートの検出精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の要部を上面から見た場合の図である。
【図３】記録部を構成するヘッドユニットのうち１つを記録媒体側から見た状態を示す平面図である。
【図４】図４Ａは、図２のＡ−Ａ線上に沿う断面構成図である。図４Ｂは、第１画像読取部及び第２画像読取部を記録媒体側から見た状態の平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録装置の要部を示した構成図である。
【図７】図７Ａは、図６のＢ−Ｂ線上に沿う断面構成図である。図７Ｂは、画像読取部を記録媒体側から見た状態の平面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録装置の制御系を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置、及び、テストチャート検出方法の一例を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。以下で説明する各図において、共通の部材には同一の符号を付している。また、説明は、以下の順に行う。
１．第１の実施形態（画像読取部を２つ設ける例）
１−１．インクジェット記録装置の全体構成
１−２．インクジェット記録装置の制御系の構成
１−３．テストチャート検出方法
２．第２の実施形態（画像読取部を１つ設ける例）
２−１．画像読取部の構成
２−２．テストチャート検出方法  
【００１５】
１．第１の実施形態（画像読取部を２つ設ける例）
１−１．インクジェット記録装置の全体構成
図１は、本発明の第１の実施形態（以下、本実施形態）に係るインクジェット記録装置１の全体構成図である。図１に示すように、インクジェット記録装置１は、媒体供給部２と、媒体加熱部３（温度調節部）と、第１搬送部４と、記録部８と、第２搬送部５と、定着部９と、冷却部１０と、第３搬送部６とを備える。さらに、インクジェット記録装置１は、第１画像読取部１１と、第２画像読取部１２と、媒体排出部７と、制御部６０とを備える。
【００１６】
［媒体供給部］
媒体供給部２は、媒体積載部１３と、位置合わせ部１４とを有する。媒体積載部１３には、平面状のプレート（トレー）が設けられており、記録媒体Ｐ、ここでは、特に限られるものではないが設定されたサイズの用紙が複数積載されている。媒体積載部１３では、記録媒体Ｐの積載量に応じてプレートが上下することで、最上部の記録媒体Ｐが略水平に位置合わせ部１４に順次送り出される。
【００１７】
位置合わせ部１４は、記録媒体Ｐの位置、特に記録媒体Ｐの搬送方向に垂直な幅方向について所定の位置に合わせるガイド部材などを備え、適切な位置及びタイミングで第１搬送部４に記録媒体Ｐを送り出す。
【００１８】
［媒体加熱部］
媒体加熱部３は、複数の加熱ローラー１５が記録媒体Ｐを両側から挟み込み、回転動作により記録媒体Ｐを搬送させながら記録媒体Ｐを加熱する。複数の加熱ローラー１５には、媒体ヒーター（図示を省略する）が設けられており、加熱ローラー１５の表面が加熱されて熱を記録媒体Ｐに伝えることで記録媒体Ｐを加熱する。媒体ヒーターとしては、例えば、電流によりジュール熱を生じる電熱シートなどが用いられる。
【００１９】
また、加熱ローラー１５から第１搬送部４の一部に亘って加熱室３６が設けられている。空気ヒーター１６により加熱室３６の温度が一定に保たれて、加熱ローラー１５により加熱された記録媒体Ｐの温度むらを軽減する。これにより、記録媒体Ｐを、略一様な温度とすることができる。空気ヒーター１６としては、例えば、赤外線を照射する赤外線ヒーターなどが挙げられる。
【００２０】
加熱室３６は、記録媒体Ｐが後述する第１搬送部４を構成する搬送ベルト２２の載置面上に載置される区間のうち搬送方向について上流部分の一部を囲うように設けられている。そして、記録媒体Ｐは、この加熱室３６の内部で搬送ベルト２２上に載置される。
【００２１】
［第１搬送部］
第１搬送部４は、駆動ローラー２０と、従動ローラー１９と、無端状の搬送ベルト２２と、第１吸着部２１と、押圧ローラー１７と、第１押圧モーター１８とを備える。
【００２２】
無端状の搬送ベルト２２は、ここでは、例えば、スチールベルトである。搬送ベルト２２は、駆動ローラー２０と従動ローラー１９との間に架け渡されて周回動作（移動動作）する。記録媒体Ｐは、搬送ベルト２２の外周側の面（記録媒体Ｐの載置面）が上向きで水平に移動する区間において当該載置面に載置されて搬送ベルト２２の周回移動に伴って搬送される。この区間では、記録媒体Ｐ及び搬送ベルト２２は、記録部８の各ヘッドユニット８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋのノズルからインクが吐出される面（インク吐出面）と対向する。搬送ベルト２２は、載置面側から当該載置面とは反対側の面へと空気が通過可能に両面間を貫通する多数の開口が所定のパターンで設けられた構造となっている。
【００２３】
押圧ローラー１７は、第１押圧モーター１８の動作に従って記録媒体Ｐが搬送ベルト２２の載置面に載置される際に、記録媒体Ｐの載置面からの浮き上がりを防止（抑制）して、記録媒体Ｐを載置面に密着させながら搬送方向に移動させる。押圧ローラー１７は、記録媒体Ｐが圧縮されない程度に記録媒体Ｐを押圧し、押圧ローラー１７の表面の移動速度が搬送ベルト２２の移動速度と同一となるように回転速度が制御される。なお、押圧ローラー１７は、回転駆動されず、記録媒体Ｐの移動に従って回転するのみの構成であっても良い。
【００２４】
第１吸着部２１は、記録媒体Ｐを搬送ベルト２２の載置面に吸着させる。第１吸着部１２１は、例えば、載置面をなす搬送ベルト２２を、載置面と反対側の面で支える支持板（図示を省略する）と、吸引ファン（図示を省略する）とを有する。吸引ファンは、搬送ベルト２２の内周面に囲まれた内部に設けられている。また、支持板には、吸引ファンの動作により搬送ベルト２２の載置面側から吸引ファンまで吸引された空気が通過可能となるように多数の透過孔が設けられている。或いは、人工的に設けられた透過孔を有する支持板の代わりに多孔質体を用いることもできる。
【００２５】
［記録部］
記録部８は、記録媒体Ｐの搬送方向において媒体加熱部３よりも下流側に設けられている。記録部８は、ホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色について個別に設けられたヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋを有する。ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋは、例えば、記録媒体Ｐの搬送方向に対して上流側からヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋの順に配置されている。
【００２６】
図２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の要部を上面から見た場合の図である。図２では、インクジェット記録装置１における記録部８、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２の部分を抜き出して示している。図２に示すように、ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋは、それぞれ、記録媒体Ｐの搬送方向に垂直な方向（記録媒体Ｐの幅方向）について記録媒体Ｐの全体を覆う長さ（幅）に設けられている。すなわち、インクジェット記録装置１は、ワンパス方式のラインヘッド型インクジェット記録装置である。
【００２７】
図３は、ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋのうち１つを記録媒体Ｐ側から見た状態を示す平面図である。図３に示すように、それぞれのヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋは、複数（本実施形態では１６個）のインクジェットヘッド２４２を有している。そして、２つのインクジェットヘッド２４２が１組となって、１つのインクジェットモジュール２４３を構成している。そのため、本実施形態のヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋのそれぞれには、８つのインクジェットモジュール２４３が設けられている。
【００２８】
８つのインクジェットモジュール２４３は、記録媒体Ｐの搬送方向に沿って２列に並べられている。そして、一列のインクジェットモジュール２４３は、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する方向（幅方向）に沿って４つ並べて配置されている。また８つのインクジェットモジュール２４３は２列のインクジェットモジュール２４３が記録媒体Ｐの搬送方向に沿って互いに千鳥状に配置されている。
【００２９】
なお、それぞれのヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋにおけるインクジェットモジュール２４３の数及び配置は上述したものに限定されるものではなく、６個又は１０個以上のインクジェットモジュール２４３を配置してもよい。また、多ノズルを１ユニットに配置した１ヘッドユニットであってもよい。
【００３０】
また、ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋのそれぞれを構成するインクジェットヘッド２４２の、搬送ベルト２２の外周面と対向する面に設けられた複数の開口部がノズル２４４となる。各ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋにおけるインクジェットヘッド２４２の複数のノズル２４４からは、それぞれのヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋに対応した色のインクが吐出される。ノズル２４４から吐出されたインクは、記録媒体Ｐの記録部８と対向する面（記録面）に着弾する。本実施形態では、Ｗ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色のインクが各ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋから記録媒体Ｐに順に吐出されることで、記録媒体Ｐ上に所望の画像を形成することができる。
【００３１】
また、本実施形態におけるインクジェット記録装置１で用いられるインクは、例えば紫外線（ＵＶ）硬化型のインクである。このＵＶ硬化型のインクは、ＵＶが照射されない状態では、温度に応じてゲル状態と液体（ゾル）状態との間で相変化する。本実施形態では、公知のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの紫外線硬化型のインクを用いることができる。
【００３２】
本実施形態におけるヘッドユニット８Ｗに供給されるホワイトのインクは、蛍光体が添加されたＵＶ硬化型のインクである。ホワイトのインクに含有される蛍光体は、例えば、３９０ｎｍ以下の紫外線領域の波長の光を照射した場合に、４５０ｎｍ以上の可視領域の波長の光を発光することのできる物質であればよい。このような蛍光体としては、例えば、ＺｎＳｉＯ４、ＭｇＷＯ４のような無機蛍光体、又は、クマリン誘導体、スチルベン誘導体、ピレン誘導体、オキサドール誘導体、チアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、ピラゾリン誘導体等のような有機蛍光体を用いることができる。
【００３３】
本実施形態におけるホワイトのインクに添加する蛍光体としては、一般に対象物をより白く見せるために使用される蛍光増白剤を用いることもできる。本実施形態において、利用可能な蛍光増白剤としては、例えばチバスペシャリティケミカルズ社よりＵｖｉｔｅｘ（登録商標）シリーズ及びＴｉｎｏｐａｌ（登録商標）シリーズ、日本曹達社よりＫａｙａｃｏｌｌ（登録商標）シリーズ、住友化学工業社よりＷｈｉｔｅｘ（登録商標）シリーズ、日本化薬社よりＫａｙａｐｈｏｒ（登録商標）シリーズ、バイエル社よりＢｌａｎｋｏｐｈｏｒ（登録商標）シリーズ等の商品名で市販されているものが挙げられる。これらの蛍光増白剤は、水溶性染料の場合、水溶性の置換基の種類によりアニオン性及びカチオン性のものがあるが、いずれを用いてもよく、油溶性染料を分散して利用することもできる。
【００３４】
［第２搬送部］
図１に示すように、第２搬送部５は、第１搬送部４により搬送されてきた記録媒体Ｐを受けて、定着部９による紫外線の照射区間を通過させながらその記録媒体Ｐを搬送する。第２搬送部５は、駆動ローラー２６と、従動ローラー２５と、無端状の搬送ベルト２７と、第２吸着部２８と、押圧ローラー２３、２４と、第２押圧モーター３７と、冷却部１０とを有する。第２搬送部５の構成は、押圧ローラー１７の代わりに２つの押圧ローラー２４、２４が設けられている点を除き、第１搬送部４の構成と同様であるので、第２搬送部５の詳しい説明を省略する。
【００３５】
押圧ローラー２３、２４は、記録媒体Ｐの幅方向両端をそれぞれ押圧する。第１搬送部４上で記録部８により吐出されて記録媒体Ｐに着弾したインクは、第２搬送部５に受け渡された時点では、記録媒体Ｐに定着されていない。従って、この状況でインクの着弾部分を押圧して着弾したインクを乱さないように、押圧ローラー２３、２４は、幅方向両端の余白部分のみを押圧する。押圧ローラー２３、２４の幅方向についての位置は、ユーザーにより及び／又は制御部６０の制御により変更可能となっている。
【００３６】
搬送ベルト２７の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置されて平行移動される区間の高さは、搬送ベルト２２の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置されて平行移動される区間の高さと等しく定められている。このように、記録媒体Ｐが搬送ベルト２２から搬送ベルト２７に直接受け渡されることで、当該記録媒体Ｐの高さが変化せずに単一平面内で移動搬送される。
【００３７】
ここでいう等しいとは、厳密に等しい場合に限られず、通常の機械装置の組み立て設定で目視上略等しい程度の精度で十分であり、例えば、１ｃｍ以下程度、より好ましくは１ｍｍ以下程度の範囲内で等しいことをいう。
【００３８】
［定着部］
定着部９は、搬送ベルト２７の載置面において、記録媒体Ｐに着弾したインクを記録媒体Ｐに定着させる。定着部９は、紫外線の照射部（図示を省略する）を備え、記録媒体Ｐ上の紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射する。
【００３９】
定着部９から照射される紫外線は、搬送ベルト２７の載置面に記録媒体Ｐが載置される区間において、大きなむら（強度のばらつき）が発生することなく、記録媒体Ｐに照射されるのが好ましい。一方で、当該区間外に漏れる紫外線強度を低減させるために、定着部９による紫外線の照射範囲を囲うように遮光板２９が設けられている。遮光板２９は、例えば、定着部９における照射部が設けられる位置よりも搬送ベルト側に延在し、かつ、搬送ベルトに接触しない程度の長さの板状部材で構成される。
【００４０】
また、インクの種別に応じて、定着部９及び紫外線の照射範囲を含む領域を筐体内に収容し、筐体内に、例えば窒素ガスなどの特定の気体を充填することで定着部９における定着の効果を向上させることができる。また、筐体を設けない場合にも、遮光板２９で囲われた領域内に特定の気体を充填させて同様の効果を得ることもできる。定着部９及び紫外線の照射範囲を含む所定の領域に特定の気体を充填させる場合、気体が充填された空間に熱がこもらないようにするため、気体の循環冷却や筐体の冷却などを適宜行うことが好ましい。
【００４１】
［冷却部］
冷却部１０は、定着部９の動作による記録媒体Ｐ上のインクの定着に係る発熱、及び定着部９自体の発熱に伴って加熱された搬送ベルト２７を冷却する。冷却部１０は、例えば、冷却ファンを有し、当該冷却ファンの動作により搬送ベルト２７を空冷する。冷却部１０は、搬送ベルト２７の載置面に記録媒体Ｐが載置されない区間において当該載置面と対向して設けられる。
【００４２】
なお、冷却部１０は、ここでは、搬送ベルト２７を冷却する構成として設けられたが、定着部９の紫外線の照射部自体を冷却する構成を備えて、長時間の画像記録時における照射部の過熱を防止する構成であっても良い。
【００４３】
［第３搬送部］
第３搬送部６は、第２搬送部５により搬送されてきた記録媒体Ｐを受けて、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２の読み取り範囲内を通過させながらこの記録媒体Ｐを搬送する。第３搬送部６は、駆動ローラー３３と、従動ローラー３２と、無端状の搬送ベルト３４と、第３吸着部３８と、押圧ローラー３０と、第３押圧モーター３１とを有する。これらの駆動ローラー３３、従動ローラー３２、搬送ベルト３４、第３吸着部３８、押圧ローラー３０及び第３押圧モーター３１の構成は、それぞれ、駆動ローラー２０、従動ローラー１９、搬送ベルト２２、第１吸着部２１、押圧ローラー１７及び第１押圧モーター１８と同一であり、詳しい説明を省略する。
【００４４】
搬送ベルト３４の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置されて平行移動される区間の高さは、搬送ベルト２７の外周面（載置面）のうち記録媒体Ｐが載置される区間の高さと等しく定められ、記録媒体Ｐは、搬送ベルト２７の載置面から搬送ベルト３４の載置面に対して直接同一平面内で受け渡される。即ち、記録媒体Ｐは、第１搬送部４で搬送ベルト２２に載置されてから第３搬送部６で搬送ベルト３４から取り除かれるまで単一平面内で移動及び受け渡しがなされる。
【００４５】
［第１画像読取部、第２画像読取部］
第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２は、記録媒体Ｐの搬送方向における定着部９の下流側に設けられ、図１に示すように搬送ベルト３４によって搬送される記録媒体Ｐの画像面を読み取る。また、本実施形態では、記録媒体Ｐの搬送方向に対して、定着部９側から第１画像読取部１１、第２画像読取部１２の順に配置されている。
【００４６】
図４Ａは、図２のＡ−Ａ線上に沿う断面構成図であり、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２の内部構成を示した図である。また、図４Ｂは、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２を記録媒体Ｐに対向する面側から見た状態の平面図である。
【００４７】
第１画像読取部１１は、搬送ベルト３４の載置面上を搬送される記録媒体Ｐに白色光を照射する第１照射部４６と、記録媒体Ｐからの反射光を検知する第１撮像部４２（白色光側撮像部に相当）と、第１照射部４６及び第１撮像部４２が設けられる第１筐体４１とで構成されている。
【００４８】
第１筐体４１は、記録媒体Ｐの搬送方向に直交する幅方向よりも長い箱状部材で構成されている。そして、第１筐体４１の搬送ベルト３４における記録媒体Ｐの載置面に対向する面には、記録媒体Ｐの搬送方向に直交する幅方向に対応するライン状の第１開口部４７が設けられている。第１開口部４７の記録媒体Ｐの搬送方向に直交する幅方向の幅は、記録部８において可能な画像記録の最大幅と同等又はそれよりも若干広い範囲に設定されている。一方、第１開口部４７の記録媒体Ｐの搬送方向に沿う方向の幅は、記録媒体Ｐからの反射光Ｌ２が入射可能な幅に設定されている。
【００４９】
第１照射部４６は、例えば白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）からなる複数の白色光光源４５で構成されている。第１照射部４６は、第１筐体４１の第１開口部４７を挟むように２列に設けられており、第１照射部４６では、複数の白色ＬＥＤが記録媒体Ｐの搬送方向に直交する幅方向に沿って列状に配置されている。このように構成された２列の第１照射部４６は、照射された白色光Ｌ１が、第１開口部４７の直下に位置する記録媒体Ｐの画像面に対して例えば４５°の入射角で入射するように設定されている。本実施形態では、第１照射部４６を２列に設ける構成としたが、これに限られるものではない。
【００５０】
第１撮像部４２は、第１筐体４１内部に配置されており、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサーで構成され、可視光領域の波長の光に感度を有するラインセンサーで構成されている。第１撮像部４２は、記録部８において記録可能な画像の最大幅と同等又はそれよりも若干広い範囲を撮像可能に配置されている。なお、第１撮像部４２に適用されるラインセンサーの解像度は一般的にノズルピッチよりも荒い。
【００５１】
また、記録媒体Ｐの画像面で反射し、第１筐体４１内に入射した反射光Ｌ２の第１撮像部４２までの光路には、複数の反射ミラー４４（図４では２個）や、所望のレンズ系４３が配置されている。
【００５２】
第１照射部４６は、制御部６０の制御の下、記録媒体Ｐに形成された画像Ｉｃが第１開口部４７直下を通過する際に白色光Ｌ１を照射する。そして、第１撮像部４２は、その画像面で反射した反射光Ｌ２を、第１筐体４１内部に設けられた第１撮像部４２で検知する。これにより、第１画像読取部１１では、記録媒体Ｐに形成された画像の一次元画像を撮像することができる。また、第１画像読取部１１では、記録媒体Ｐの搬送速度に応じた間隔で撮像を繰り返すことにより２次元画像を取得することができる。
【００５３】
本実施形態では、制御部６０の制御の下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクで形成された画像Ｉｃが第１画像読取部１１で読み取られる。
【００５４】
第２画像読取部１２は、第２照射部５６と、第２撮像部（撮像部に相当）５２と、第２照射部５６及び第２撮像部５２が設けられる第２筐体５１で構成されている。
【００５５】
第２画像読取部１２は、第２照射部５６の構成のみが第１画像読取部１１と異なる。第２画像読取部１２における、第２筐体５１、第２開口部５７、第２撮像部５２、複数の反射ミラー５４、及び、レンズ系５３の構成は、それぞれ、第１画像読取部１１における、第１筐体４１、第１開口部４７、第１撮像部４２、複数の反射ミラー４４、及び、レンズ系４３と同様である。したがって、これらの重複説明を省略する。
【００５６】
第２照射部５６は、紫外線を照射するＬＥＤからなる複数の紫外線光源５５で構成されている。第２照射部５６は、第２筐体５１の第２開口部５７を挟むように２列に設けられており、第２照射部５６では、複数の紫外線ＬＥＤが記録媒体Ｐの搬送方向に直交する幅方向に沿って列状に配置されている。このように構成された２列の第２照射部５６は、照射された紫外線Ｌ３が、第２開口部５７の直下に位置する記録媒体Ｐの画像面に対して例えば４５°の入射角で入射するように設定されている。
【００５７】
本実施形態では、第２照射部５６は紫外線を照射する紫外線ＬＥＤで構成する例としたが、例えば３６０ｎｍ以下の紫外線を照射することができればよく、ＬＥＤの他、紫外線レーザーや、低圧水銀灯などの紫外線ランプを用いることができる。また、第２照射部５６における紫外線の波長は、ホワイトのインクに含有された蛍光体に吸収されることで蛍光を発することのできる波長であればよく、使用するホワイトのインクに応じて適宜決定される。
【００５８】
第２画像読取部１２では、制御部６０の制御の下、記録媒体Ｐに形成された画像のうち、ホワイトのインクで形成された画像Ｉｗが第２開口部５７直下を通過する際に、第２照射部５６から紫外線Ｌ３を照射する。本実施形態では、ホワイトの画像Ｉｗを形成するインクは蛍光体を含有している。このため、ホワイトのインクで形成された画像Ｉｗに照射された紫外線Ｌ３は、画像面において吸収され、例えば４５０ｎｍ程度の蛍光（励起光）Ｌ４を発する。この可視光領域の蛍光Ｌ４が第２撮像部５２に入射することで、第２撮像部５２では、ホワイトのインクで形成された画像Ｉｗを、可視光領域の波長の光として検知することができる。
【００５９】
本実施形態においても、第２画像読取部１２では、記録媒体Ｐの形成された画像の一次元画像を撮像することができる。また、第２画像読取部１２では、記録媒体Ｐの搬送速度に応じた間隔で撮像を繰り返すことにより２次元画像を取得することができる。
【００６０】
ところで、白色の記録媒体Ｐにホワイトのインクで画像を形成し、その画像に白色光を照射した場合、画像が形成された部分と、形成されていない部分とで、反射光の強度にあまり差が生じない。このため、白色の記録媒体Ｐにホワイトのインクで画像を形成した場合は視認性が悪く、第１画像読取部１１では正確な画像を読み取ることができない。これにより、ホワイトのインクによるテストチャートの正確な読み取りができない。
【００６１】
これに対し、本実施形態では、ホワイトのインクで形成された画像には、第２画像読取部１２において、紫外線Ｌ３を照射し、蛍光体の効果によって可視光領域に変換された波長の光を検出することができる。これにより、白色の記録媒体Ｐにホワイトのインクで画像を形成した場合も、紫外線Ｌ３を照射することで、ホワイトのインクで形成された画像の視認性を高めることができる。したがって、第２撮像部５２において、ホワイトのインクによるテストチャートの読み取りをより正確に行うことができる。
【００６２】
［媒体排出部］
媒体排出部７は、第３搬送部６により搬送された記録媒体Ｐを載置して保持する。媒体排出部７は、排出トレー３５（プレート）を備え、この排出トレー３５上に画像記録の終了した記録媒体Ｐが順番に重ねられていく。排出トレー３５は、記録媒体Ｐが第３搬送部６の搬送面から送出可能なように当該搬送面より低く設定されており、載置された記録媒体Ｐの分量によって上下可能であっても良い。
【００６３】
１−２．インクジェット記録装置の制御系の構成
図５は、本実施形態のインクジェット記録装置１の制御系の構成を示すブロック図である。図５に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、制御部６０と、入出力インターフェース７０と、媒体加熱部３と、記録部８と、定着部９と、搬送駆動部７１と、操作表示部７２と、第１画像読取部１１と、第２画像読取部１２とを備える。
【００６４】
制御部６０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＣＰＵ６１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）６２と、ＣＰＵ６１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ(Read Only Memory)６３とを有する。さらに、制御部６０は、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等からなる記憶部６４を有している。記憶部６４には、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２が読み取った画像のデータ、ノズルの吐出不良を検出するためのテストチャートや、ノズルの吐出不良検査動作をおこなうための情報が格納されている。
【００６５】
制御部６０のＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、記憶部６４、入出力インターフェース７０、媒体加熱部３、記録部８、定着部９、搬送駆動部７１、操作表示部７２、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２に、システムバスを介して接続されている。そして、制御部６０は装置全体を制御する。
【００６６】
搬送駆動部７１は、制御部６０の制御の下、第１搬送部４、第２搬送部５、及び第３搬送部６のそれぞれを駆動制御する。また、操作表示部７２は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＬＥＤ等の画像表示装置からなるタッチパネルである。この操作表示部７２は、ユーザーに対する指示メニュー、ノズルの吐出検出動作に関する情報や取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部７２は、複数のキーを備え、ユーザーのキー操作による各種の指示、文字、数字などのデータ入力を受け付ける入力部としての役割を持つ。
【００６７】
入出力インターフェース７０は、ＰＣ（パーソナルコンピューター）や、ファクシミリ装置等の外部装置１００に接続されている。そして、入出力インターフェース７０は、受信した画像データを制御部６０に出力する。制御部６０は、入出力インターフェース７０から受信した画像データを画像処理する。また、制御部６０は、受信した画像データに対し、必要に応じてシェーディング補正、画像濃度調整、画像圧縮等の画像処理を行う。
【００６８】
記録部８は、制御部６０によって画像処理された画像データを受け取り、画像データに基づいて記録媒体Ｐ上に所定の画像を形成する。具体的には、記録部８を構成する各ヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋのそれぞれのヘッド駆動部２４１を駆動することで、それぞれのインクジェットヘッド２４２からインクを記録媒体Ｐの所定の位置に吐出させる。
【００６９】
第１画像読取部１１は、制御部６０の制御の下、所定のタイミングで第１照射部４６から白色光を照射し、その反射光を第１撮像部４２で検知する。また、第２画像読取部１２は、制御部６０の制御の下、所定のタイミングで第２照射部５６から紫外線を照射し、その反射光を第２撮像部５２で撮像する。制御部６０は、第１画像読取部１１及び第２画像読取部１２から送られた画像データに基づいて吐出不良が生じているノズルを判別する。
【００７０】
１−３．テストチャート検出方法
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１におけるテストチャート検出方法について説明する。本実施形態では、制御部６０の制御の下、所定のテストチャートをそれぞれのヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋ毎に記録媒体Ｐに形成する。
【００７１】
第１画像読取部１１では、制御部６０の制御の下、第１照射部４６から出射された白色光Ｌ１を、記録媒体Ｐに形成されたイエロー、マゼンタ、シアン又はブラックのテストチャートに照射し、そのテストチャートを第１撮像部４２において撮像する。これにより、第１画像読取部１１では、第１撮像部４２において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれのインクで形成されたテストチャート画像データが取得される。第１撮像部４２で取得されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれのテストチャートの画像データは制御部６０に送られ、制御部６０はそのテストチャートの画像データからヘッドユニット８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋのそれぞれにおける吐出不良ノズルを検出する。
【００７２】
一方、第２画像読取部１２では、制御部６０の制御の下、第２照射部５６から出射される紫外線Ｌ３を、記録媒体Ｐに形成されたホワイトのテストチャートに照射し、そのテストチャートを撮像する。本実施形態では、ホワイトのインクには蛍光体が添加されているため、ホワイトのインクで形成されたテストチャートに照射された紫外線Ｌ３は、ホワイトのテストチャートに吸収され、可視光領域の蛍光Ｌ４を発する。この蛍光Ｌ４が第２撮像部５２に入射する。これにより、第２撮像部５２では、ホワイトのインクで形成されたテストチャートを、所定の可視光領域、例えば青色のテストチャートとして検知することができる。第２撮像部５２で取得されたホワイトのテストチャートの画像データは制御部６０に送られ、制御部６０はそのテストチャートの画像データからヘッドユニットＷにおける吐出不良ノズルを検出する。
【００７３】
このように、本実施形態では、ホワイトのインクに蛍光体が添加されているため、紫外線Ｌ３を照射したときに、テストチャートに含有された蛍光体が紫外線Ｌ３を吸収して蛍光Ｌ４を発する。一方、テストチャートが形成されていない部分は、蛍光を発しない。これにより、第２撮像部５２では、ホワイトのインクで形成されたテストチャートを可視光領域の光として検出することができる。
【００７４】
本実施形態では、ホワイトのインクに蛍光体を添加し、ホワイトのインクで形成されたテストチャートの読み取りを行う例としたが、これに限られるものではない。例えば、画像の耐光性や耐水性の向上、画像への光沢の付与などを目的として用いられる透明インクについても、視認性が悪く、透明インクをインラインセンサで検出するのは困難である。したがって、透明なインクを用いる場合も、本実施形態において用いられる蛍光体を添加することで、透明なインクで形成された画像の紫外線照射下における視認性を高めることができ、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
すなわち、記録媒体Ｐに対して視認性の悪いインクを用いる場合に、そのインクに蛍光体を添加し、蛍光体が添加されたインクで形成された画像に紫外線を照射することで、可視光領域の画像として撮像部で検出することができる。これにより、記録媒体に対して視認性の悪いインクを用いる場合も、テストチャートの画像をより正確に取得することができるため、吐出不良ノズルの検出精度を高めることができる。
【００７６】
また、本実施形態では、視認性の悪いインクに蛍光体を添加することで紫外線照射時における視認性の向上を図ることができるため、記録媒体の特性に左右されることなく、ノズルの吐出不良を検出することができる。
【００７７】
２．第２の実施形態（画像読取部を１つ設ける例）
２−１．画像読取部の構成
次に、本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録装置３００について説明する。図６は、本実施形態に係るインクジェット記録装置３００の要部を示した構成図である。本実施形態のインクジェット記録装置３００は、画像読取部３０１の構成のみが第１の実施形態と異なる例である。従って、本実施形態に係るインクジェット記録装置３００の全体の構成の説明は省略する。また、図６において、図２に対応する部分には同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００７８】
本実施形態においても、画像読取部３０１は、記録媒体Ｐの搬送方向における定着部の下流側に設けられ、図６に示すように搬送ベルト３４によって搬送される記録媒体Ｐの記録面を読み取る。本実施形態では、ホワイト、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれのインクで形成されたテストチャートを１つの画像読取部３０１で読み取る。
【００７９】
図７Ａは、図６のＡ−Ａ線上に沿う断面構成図であり、図７Ｂは、画像読取部３０１を記録媒体Ｐ側から見た状態の平面図であり、一部ブロック図で示している。
【００８０】
図７Ａに示すように、画像読取部３０１は、搬送ベルト３４の載置面上を搬送される記録媒体Ｐに白色光及び紫外線を照射可能な照射部３０２と、記録媒体Ｐを撮像する撮像部３１２と、照射部３０２及び撮像部３１２が設けられる筐体３１１とを備える。さらに、画像読取部３０１は、照射部３０２における光源を切り替える光源切替部３０４とで構成されている。
【００８１】
画像読取部３０１は、照射部３０２の構成及び光源切替部３０４の構成が第１画像読取部１１と異なる。画像読取部３０１における、筐体３１１、開口部３１７、撮像部３１２、複数の反射ミラー３１４、及び、レンズ系３１３の構成は、それぞれ、第１画像読取部１１における、第１筐体４１、第１開口部４７、第１撮像部４２、複数の反射ミラー４４、及び、レンズ系４３と同様である。したがって、これらの重複説明を省略する。
【００８２】
照射部３０２は、互いに交互に配列された、白色ＬＥＤからなる複数の白色光光源３０５と紫外線ＬＥＤからなる複数の紫外線光源３０６とで構成されている。この照射部３０２は、筐体３１１の開口部３１７を挟むように２列に設けられており、記録媒体Ｐの搬送方向に直交する幅方向に沿って配置されている。すなわち、照射部３０２では、開口部３１７を挟む位置において、その開口部３１７の延在方向に沿って白色光光源３０５と紫外線光源３０６が交互に列状に配置されている。このように構成された２列の照射部３０２は、照射された白色光又は紫外線が、開口部３１７の直下に位置する記録媒体Ｐに対して例えば４５°の入射角で入射するように設定されている。
【００８３】
光源切替部３０４は、照射部３０２の白色光光源３０５に接続された第１配線３０８及び紫外線光源３０６に接続された第２配線３０７と、電源部（図示を省略する）との間の接続状態を切り替える。すなわち、光源切替部３０４において、第１配線３０８と電源部とが接続されることで、照射部３０２では白色光光源３０５から白色光が照射され、第２配線３０７と電源部とが接続されることで、照射部３０２では紫外線光源３０６から紫外線が照射される。すなわち、光源切替部３０４は、白色光光源３０５の発光と、紫外線光源３０６の発光とを切り替える。
【００８４】
図８は、本実施形態のインクジェット記録装置３００の制御系を示すブロック図である。図８において、図５に対応する部分には同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００８５】
図８に示すように、画像読取部３０１では、制御部６０の制御の下、光源切替部３０４によって照射部３０２において、白色光光源３０５又は紫外線光源３０６に切り替えられる。本実施形態では、記録媒体Ｐ上に形成された画像がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクで形成された画像Ｉｃであれば白色光を照射し、その反射光を撮像部３１２が取得する。一方、記録媒体Ｐ上に形成された画像がホワイトのインクで形成された画像Ｉｗであれば紫外線を照射し、その画像Ｉｗから発生した蛍光を撮像部３１２が取得する。撮像部３１２では、記録媒体Ｐに形成された一次元画像を撮像することができる。また、撮像部３１２では、記録媒体Ｐの搬送速度に応じた間隔で撮像を繰り返すことにより二次元画像を取得することができる。
【００８６】
２−２．テストチャート検出方法
次に、本実施形態のインクジェット記録装置３００を用いたテストチャートの検出方法について説明する。本実施形態では、制御部６０の制御の下、記録部８において、所定のテストチャートをそれぞれのヘッドユニット８Ｗ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋ毎に記録媒体Ｐに形成する。
【００８７】
画像読取部３０１では、制御部６０の制御の下、照射部３０２における照射位置を、記録媒体Ｐに形成されたイエロー、マゼンタ、シアン又はブラックのテストチャートが通過するタイミングで、光源切替部３０４によって照射部３０２を白色光光源３０５に切り替える。そして、白色光光源３０５から照射された白色光の反射光を撮像部３１２で検知することで、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色で形成されたテストチャートを撮像する。
【００８８】
これにより、画像読取部３０１では、撮像部３１２において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれのインクで形成されたテストチャート画像データが取得される。撮像部３１２で取得されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれのテストチャートの画像データは制御部６０に送られ、制御部６０はそのテストチャートの画像データから、ヘッドユニット８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋのそれぞれにおける吐出不良ノズルを検出する。
【００８９】
一方、光源切替部３０４では、制御部６０の制御の下、照射部３０２における照射位置を、記録媒体Ｐに形成されたホワイトのテストチャートが通過するタイミングで、照射部３０２を紫外線光源３０６に切り替える。そして、紫外線光源３０６から、ホワイトで形成されたテストチャートに紫外線を照射する。ホワイトのインクには蛍光体が添加されているため、ホワイトのインクで形成されたテストチャートに照射された紫外線は、蛍光体に吸収され、可視光領域の蛍光を発する。そして、可視光領域の蛍光が撮像部３１２に検出されることにより、撮像部３１２において、ホワイトのテストチャートが撮像される。
【００９０】
これにより、撮像部３１２では、ホワイトのインクで形成されたテストチャートを、所定の可視光領域、例えば青色のテストチャートとして撮像することができる。撮像部３１２で取得されたホワイトのテストチャートの画像データは制御部６０に送られ、制御部６０はそのテストチャートの画像データから、ヘッドユニット８Ｗの吐出不良ノズルを検出する。
【００９１】
以上のように、本実施形態では、画像読取部３０１の照射部３０２を、白色光光源３０５と紫外線光源３０６とで構成し、両者を所望のタイミングで切り替えることで、１つの撮像部３１２で、全ての色のテストチャートを読み取ることができる。これにより、装置の小型化が可能となる。
【００９２】
また、本実施形態においても記録媒体Ｐに対して視認性の悪いホワイトのインクには、蛍光体が含有されており、画像読取部３０１では、ホワイトのインクで形成されたテストチャートには紫外線を照射して反射光を撮像する構成である。これにより、ホワイトのインクで形成されたテストチャートを可視光領域の波長の光として撮像部３１２で読み取ることができるので、ノズルの吐出不良を精度良く検出することができる。
【００９３】
なお、第１及び第２の実施形態では、イエローのインクで形成された画像は、画像読取部において、白色光を照射して検出する構成としたが、イエローのインクで形成された画像も視認性が低い場合がある。この場合には、イエローのインクに蛍光体を添加することで、イエローのインクで形成された画像に紫外線を照射させて画像を検知する構成としてもよい。さらに、用いる全ての色のインクに、蛍光体を含有させ、全ての画像に紫外線を照射させて画像を検知する構成としてもよい。
【００９４】
また、上述した第１及び第２の実施形態では、ラインヘッドを有するインクジェットヘッド記録装置を例に説明したが、本発明の構成は、スキャン方式のインクジェット記録装置にも適用することができる。さらに、第１及び第２の実施形態では、紫外線硬化型のインクを用いる例としたが、これに限られるものではなく、例えば熱硬化型のインクを用いることもできる。
【００９５】
また、上述した第１及び第２の実施形態では、画像読取部は、記録部から離れた位置に設けられている。このため、紫外線硬化型のインクを用いる場合には、画像読取部を構成する紫外線光源により、ノズルが詰まるのを防ぐことができる。また、第１及び第２の実施形態では、記録媒体の搬送方向において、定着部よりも下流側に画像読取部を設ける構成としたが、記録部と定着部との間に設ける構成としてもよい。この場合には、紫外線光源を白色光光源よりもインクヘッドから離れた位置に設けることで、紫外線硬化型のインクを用いた場合に、ノズルが詰まるのを防ぐことができる。
【００９６】
上述した第１及び第２の実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成について他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００９７】
１…インクジェット記録装置、２…媒体供給部、３…媒体加熱部、４…第１搬送部、５…第２搬送部、６…第３搬送部、７…媒体排出部、８…記録部、９…定着部、１０…冷却部、１１…第１画像読取部、１２…第２画像読取部、１３…媒体積載部、４１…第１筐体、４２…第１撮像部、４６…第１照射部、５１…第２筐体、５２…第２撮像部、５６…第２照射部、５７…第２開口部、６０…制御部、７０…入出力インターフェース、７１…搬送駆動部、７２…操作表示部、１００…外部装置、２４１…ヘッド駆動部、２４２…インクジェットヘッド、２４３…インクジェットモジュール、２４４…ノズル、３００…インクジェット記録装置、３０１…画像読取部、３０２…照射部、３０４…光源切替部、３０５…白色光光源、３０６…紫外線光源、３０７…第２配線、３０８…第１配線、３１１…筐体
【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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