(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライン状に配列された有機発光素子の出射光によって感光体上に光書込みを行う光書込み装置であって、
前記有機発光素子からの出射光を受光して、感光体上に集光する集光素子と、
前記有機発光素子から感光体に至る光路を遮ることなく、前記集光素子を保持するホルダーと、を備え、
前記ホルダーは、前記集光素子の光軸方向からの平面視において集光素子の外形よりも大きな貫通孔を有するホルダー本体と、前記貫通孔の感光体に対向すべき開口縁においてホルダー本体と集光素子を連結する紫外線硬化樹脂とからなり、
前記集光素子は、前記貫通孔の内壁から離隔し、かつ、前記有機発光素子の出射光を受光する端部側を前記貫通孔内に没入させた状態で保持されており、
前記内壁は、前記光軸方向における前記受光端部と前記有機発光素子との間において、前記集光素子の光軸に向かって突出する突出部を有し、
前記有機発光素子の配列方向に直交する断面において、前記突出部の先端が、前記開口縁と前記受光端部の縁部とを結んだ直線よりも前記光軸側に位置し、
前記断面において、前記突出部の前記感光体に対向する表面のうち少なくとも前記光軸に近い端部は、前記光軸に接近するにつれて前記集光素子から離隔するように傾斜している
ことを特徴とする光書込み装置。
【請求項２】
前記内壁は、前記突出部以外の部分であって、かつ前記突出部よりも感光体側において、前記光軸に非平行なテーパー面が少なくとも１箇所設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の光書込み装置。
【請求項３】
前記有機発光素子の配列方向に直交する断面において、前記突出部における貫通孔の内径は、前記集光素子が前記感光体上に集光することができるビーム径であって、前記光軸方向について同じ位置における当該ビーム径よりも大きい
ことを特徴とする請求項１または２に記載の光書込み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光書込み装置に関し、特に、ＯＬＥＤを用いた光書込み装置を長寿命化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置の小型化と低コスト化を目的として、有機ＬＥＤ（OLED: Organic Light Emitting Diode）を用いた光書込み装置（PH: Print Head）が提案されている。このような光書込み装置においては、ＯＬＥＤを保護するために、紫外線硬化接着剤を用いて中空パッケージに気密に封止するのが通常である。しかしながら、ＯＬＥＤ等の有機素子は紫外線に弱いため、接着剤を硬化させるために照射した紫外線に曝されることによって寿命低下などの悪影響を被ってしまう。
【０００３】
このような問題に対して、例えば、有機素子を用いた撮像装置の技術分野においては、有機素子を封入する中空パッケージに予め遮光手段を配設しておくことによって、紫外線を遮光する技術が提案されている（特許文献１を参照）。このようにすれば、マイクロレンズやカラーフィルター等の樹脂や色素を主材料とする有機素子が紫外線によって変色劣化するのを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１３５９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光書込み装置の製造に際しても、図１３に示されるように、上記従来技術を適用することが考えられる。図１３においては、ホルダー１３０４の感光体に対向すべき面上に光学素子１３０１が保持部材１３０２にて保持されている。また、反対側の面にはＯＬＥＤを搭載したＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板１３０５が配設されており、ＯＬＥＤの出射光はホルダー１３４の開口１３０６内で光学素子１３０１に入射して集光される。
【０００６】
保持部材１３０２は紫外線硬化接着剤１３０３にてホルダー１３０４に接着固定される。接着剤１３０３を硬化させる際に、従来技術に示されるように、紫外線ＵＶ（ultra violet）を遮光部材１３００にて遮光すれば、ＯＬＥＤの紫外線被曝による劣化が防止されると期待される。
しかしながら、紫外線ＵＶの照射方向とホルダー１３０４との位置関係にズレが生じて、紫外線ＵＶの照射方向がホルダー１３０４に対して斜めになったり（図１４）、紫外線硬化接着剤に効率よく紫外線ＵＶを照射するために紫外線ＵＶの照射方向を敢えて斜めにしたりする場合には（図４）、ＯＬＥＤが紫外線ＵＶに被曝して、劣化するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、製造時の紫外線被曝によるＯＬＥＤの劣化を防止する光書込み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、本発明に係る光書込み装置は、ライン状に配列された有機発光素子の出射光によって感光体上に光書込みを行う光書込み装置であって、前記有機発光素子からの出射光を受光して、感光体上に集光する集光素子と、前記有機発光素子から感光体に至る光路を遮ることなく、前記集光素子を保持するホルダーと、を備え、前記ホルダーは、前記集光素子の光軸方向からの平面視において集光素子の外形よりも大きな貫通孔を有するホルダー本体と、前記貫通孔の感光体に対向すべき開口縁においてホルダー本体と集光素子を連結する紫外線硬化樹脂とからなり、前記集光素子は、前記貫通孔の内壁から離隔し、かつ、前記有機発光素子の出射光を受光する端部側を前記貫通孔内に没入させた状態で保持されており、前記内壁は、前記光軸方向における前記受光端部と前記有機発光素子との間において、前記集光素子の光軸に向かって突出する突出部を有し、前記有機発光素子の配列方向に直交する断面において、前記突出部の先端が、前記開口縁と前記受光端部の縁部とを結んだ直線よりも前記光軸側に位置し、前記断面において、前記突出部の前記感光体に対向する表面のうち少なくとも前記光軸に近い端部は、前記光軸に接近するにつれて前記集光素子から離隔するように傾斜していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このようにすれば、紫外線硬化接着剤を硬化させる際に照射される紫外線を当該突出部にて遮光することによって、紫外線被曝に起因する発光素子の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。
【図２】光書込み装置１００の主要な構成を示す外観斜視図である。
【図３】光書込み装置１００の主要な構成を示す断面図である。
【図４】紫外線ＵＶの光路を例示した光書込み装置１００の断面斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る光書込み装置１００の主要な構成を示す断面図である。
【図６】紫外線ＵＶの光路を例示した光書込み装置１００の断面斜視図であって、（ａ）、（ｂ）は互いに異なる光路が例示されている。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る光書込み装置１００の主要な構成を示す断面図である。
【図８】紫外線ＵＶの光路を例示した光書込み装置１００の断面斜視図であって、（ａ）、（ｂ）は互いに異なる光路が例示されている。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る光書込み装置１００の主要な構成を示す断面図である。
【図１０】紫外線ＵＶの光路を例示した光書込み装置１００の断面斜視図であって、（ａ）、（ｂ）は互いに異なる光路が例示されている。
【図１１】本発明の第５の実施の形態に係る光書込み装置１００の主要な構成を示す断面図である。
【図１２】紫外線ＵＶの光路を例示した光書込み装置１００の断面斜視図であって、（ａ）、（ｂ）は互いに異なる光路が例示されている。
【図１３】従来技術を応用した光書込み装置の主要な構成を示す断面図である。
【図１４】従来技術を応用した光書込み装置に照射された紫外線ＵＶの光路を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る光書込み装置の実施の形態について、画像形成装置を例にとり、図面を参照しながら説明する。
［１］第１の実施の形態
（１−１）画像形成装置の構成
まず、本実施の形態に係る画像形成装置の構成について説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。図１に示されるように、画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンター装置である。
画像形成装置１が備える作像部１０１Ｙ〜１０１Ｋは、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）各色のトナー像を形成する。例えば、作像部１０１Ｙは、帯電器１１１にて感光体ドラム１１０の外周面を一様に帯電させた後、光書込み装置１００にて露光し静電潜像を形成する。
【００１３】
現像器１１２は、感光体ドラム１１０の外周面にトナーを供給して、静電潜像を現像する。こうして得られたトナー像は、１次転写ローラー１１３によって感光体ドラム１１０の外周面上から中間転写ベルト１０２上に静電転写される。
このようにして、形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像は互いに重なり合うように中間転写ベルト１０２上に順次、転写され、カラートナー像が形成される。中間転写ベルト１０２は、矢印Ａ方向に回転走行し、カラートナー像を２次転写ローラー対１０３まで搬送する。
【００１４】
給紙カセット１２０からは、記録シートＳが１枚ずつ送り出され、２次転写ローラー対１０３まで搬送される。２次転写ローラー対１０３は、中間転写ベルト１０２上のカラートナー像を記録シートＳ上に静電転写する。記録シートＳは、その後、定着器１０４でトナー像を加熱定着された後、排紙トレイ１０５上に排出される。
（１−２）光書込み装置１００の構成
次に、光書込み装置１００の構成について説明する。
【００１５】
図２は、光書込み装置１００の外観斜視図であり、図３は、図２の副走査方向に平行なＢ−Ｂ線における断面斜視図である。図２、３に示されるように、光書込み装置１００は、主走査方向に細長い形状になっており、感光体ドラム１１０に対して１ラインずつ光書込みを行う。光書込み装置１００は、ロッドレンズアレイ（SLA: Selfoc Lens Array）２１０とＴＦＴ基板３１０とをホルダー２００に固定した構成となっている。
【００１６】
ホルダー２００は貫通孔３０１を有している。当該貫通孔３０１の内壁２０１は、光軸方向における感光体ドラム１１０から遠い側に突出部３００が設けられている。突出部３００の上面３０２は光軸方向に略直交しており、ロッドレンズアレイ２１０に対向している。突出部３００の下面３０３は上面３０２の裏面であって、やはり光軸方向に略直交しており、ＴＦＴ基板３１０が固定されている。
【００１７】
図３において、上面３０２の光軸３２０に最も近い端部Ｆは、内壁２０１の上端Ｃと、ロッドレンズアレイ２１０の外側面の下端Ｄとを結んだ直線Ｅよりも光軸３０２側になっている。このようにすれば、貫通孔３０１に入射した紫外線ＵＶがＴＦＴ基板３１０に直接、入射するのを防止することができる。
ＴＦＴ基板３１０上には、ＯＬＥＤが主走査方向にライン状に配置され、中空パッケージ３１１内に封止されている。なお、この場合において、ＯＬＥＤは主走査方向に沿って一列に配置されていても良いし、千鳥状に配置されても良い。ＯＬＥＤの出射ビームＬはロッドレンズアレイ２１０によって感光体ドラム１１０の外周面上に集光される。
【００１８】
ロッドレンズアレイ２１０は、感光体ドラム１１０の外周面上に集光することができる入力ビームの入射角の範囲（集光可能ビーム径）が予め決まっている。集光可能ビーム径は、ＯＬＥＤからロッドレンズアレイ２１０に近づくにつれて大きくなっている。突出部３００の副走査方向における間隔Ｗ３０２は、光軸方向について同じ位置におけるロッドレンズアレイ２１０の集光可能ビーム径Ｗ３０１よりも大きくなっている（図３）。
【００１９】
ロッドレンズアレイ２１０は接着剤２２０を用いてホルダー２００に接着固定されている。接着剤２２０は、紫外線を照射されると硬化する紫外線硬化接着剤であって、主走査方向に沿って点々と間隔をおいて塗布されている。接着剤２２０は、貫通孔３０１の開口縁部とロッドレンズアレイ２００の側面２１２とに塗布され、ホルダー２００とロッドレンズアレイ２１０とを架橋する状態で硬化している。
【００２０】
なお、ロッドレンズアレイ２１０とホルダー２００との間に間隔が設けられているのは、光書込み装置１００を組み立てる際に、ロッドレンズアレイ２１０を主走査方向、副走査方向及び光軸方向に移動させて、最も集光状態の良い位置に調整できるようにするためである。
（１−３）突出部３００による紫外線被曝防止
ホルダー２００の突出部３００は、接着剤２２０の硬化時におけるＯＬＥＤの紫外線被曝を防止する。
【００２１】
接着剤２２０の硬化時には、紫外線ＵＶの照射に先立って、図４に示されるように、遮光板４００がロッドレンズアレイ２１０の上方に配設される。この遮光板４００はロッドレンズアレイ２１０の上面２１１に紫外線ＵＶが入射するのを防止する。このようにすれば、ロッドレンズアレイ２１０を経由して入射した紫外線によるＯＬＥＤの劣化が防止される。
【００２２】
また、図４に示されるように、接着剤２２０の紫外線ＵＶが入射する表面Ｓは光軸方向に対して傾斜している。このため、光軸方向から紫外線ＵＶを照射した場合における照射幅αよりも、表面Ｓの傾斜に合わせて紫外線ＵＶの照射方向を傾斜させた場合の照射幅βのほうが広くなる。従って、紫外線ＵＶの照射方向を傾斜させれば、接着剤２２０への照射量を多くすることができるので、効率よく接着剤２２０を硬化させることができる。
【００２３】
一方、紫外線ＵＶの照射方向を傾斜させると、接着剤２２０を透過した紫外線ＵＶや、主走査方向において接着剤２２０が塗布されていない箇所から入射した紫外線ＵＶがホルダー２００の貫通孔３０１内に入射する。貫通孔３０１内に入射した紫外線ＵＶは、ロッドレンズアレイ２１０の側面２１２や内壁２０１で反射されながら、ＴＦＴ基板３１０へ向かって進む。
【００２４】
このような紫外線ＵＶは上面３０２で反射されると、再び側面２１２や内壁２０１で反射されながら、上方に向かって戻ってゆき、貫通孔３０１から出てゆく。従って、紫外線ＵＶはＯＬＥＤには入射しない。
また、突出部３００に入射した紫外線ＵＶの一部は、ロッドレンズアレイ２１０の底面２１３で反射された後、ＯＬＥＤに入射する可能性もある。これに対して、側面２１２や内壁２０１、突出部３００の表面に梨地加工等を施して、紫外線ＵＶが拡散反射されるようにすれば、そのような紫外線ＵＶの線量を低減することができる。また、内壁２０１に反射防止コーティングを施したり、ホルダー２００に紫外線ＵＶを反射し難い材料を用いたりしても同様の効果を得ることができる。
【００２５】
従って、本実施の形態のように突出部３００を設ければ、接着剤２２０を効率よく硬化させながら、ＯＬＥＤの紫外線被曝を抑制することができる。
［２］第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
本実施の形態に係る光書込み装置１００は、上記第１の実施の形態に係る光書込み装置１００と概ね同様の構成を備える一方、突出部３００の形状に相違点を有している。以下、この相違点に着目して説明する。なお、上記第１の実施の形態において共通する部材がある場合には同じ符号が付与される。
【００２６】
本実施の形態に係る突出部３００は、図５に示されるように、光軸３２０寄りの端部がテーパー面５００になっている。光軸３２０から遠い側は、光軸３２０に垂直な上面３０２を有している。テーパー面５００は隣接する上面３０２からＴＦＴ基板３１０に向かって下方に傾斜しており、副走査方向に２つのテーパー面５００が対向するように設けられている。
【００２７】
接着剤２２０の硬化時に貫通孔３０１内に入射した紫外線ＵＶは、側面２１２や内壁２０１で反射されながら、ＴＦＴ基板３１０へ向かって進み、テーパー面５００で反射さると、対向するテーパー面５００で更に反射され、貫通孔３０１から出てゆく（図６（ｂ））。また、上面３０２で反射された紫外線ＵＶは、上記第１の実施の形態と同様に貫通孔３０１から出てゆく（図６（ａ））。
【００２８】
このように、貫通孔３０１に入射した紫外線ＵＶは、上面３０２またはテーパー面５００で反射されることによって、貫通孔３０１から出てゆき、ＯＬＥＤには入射しないので、ＯＬＥＤの劣化を防止することができる。
［３］第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００２９】
本実施の形態に係る光書込み装置１００は、上記第２の実施の形態に係る光書込み装置１００と概ね同様の構成を備える一方、テーパー面５００の傾斜角が相違している。以下、相違点に着目して説明する。なお、上記第２の実施の形態において共通する部材がある場合には同じ符号が付与される。
本実施の形態に係るホルダー２００においては、図７に示されるように、上記第２の実施の形態に係るテーパー面５００とは反対に、隣接する水平面３０２を起点として、ＴＦＴ基板３１０から離れるように、上方に向かって傾斜するテーパー面７００が設けられている。
【００３０】
貫通孔３０１内に入射した紫外線ＵＶは、側面２１２や内壁２０１で反射されながら、ＴＦＴ基板３１０へ向かって進む。そして、テーパー面７００で反射されると、紫外線ＵＶは、図８（ｂ）に示されるように、元来た光路を逆行し貫通孔３０１外に向かってゆく。また、図８（ａ）に示されるように、水平面３０２に入射した紫外線ＵＶは、上記第１の実施の形態と同様に、貫通孔３０１外へ向かう。
【００３１】
このようにしても、光軸方向について言えばテーパー面７００や水平面３０２で反射されることによって、紫外線ＵＶは元来た方向に戻ってゆくことになる。従って、ＯＬＥＤには入射しないので、ＯＬＥＤの劣化を防止することができる。
［４］第４の実施の形態
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００３２】
本実施の形態に係る光書込み装置１００は、上記第１の実施の形態に係る光書込み装置１００と概ね同様の構成を備える一方、突出部３００の形状に相違点を有している。以下、この相違点に着目して説明する。なお、上記第１の実施の形態において共通する部材がある場合には同じ符号が付与される。
本実施の形態に係るホルダー２００においては、図９に示されるように、突出部３００の先端からロッドレンズアレイ２１０に向かって突出する突起部９００が設けられている。突起部９００の副走査方向における外側の側面９０１はロッドレンズアレイ２１０の側面２１２と同一平面上にある。
【００３３】
接着剤２２０の硬化時に貫通孔３０１内に入射した紫外線ＵＶは、側面２１２や内壁２０１で反射されながら、ＴＦＴ基板３１０へ向かって進む。そして、水平面３０２で反射された紫外線ＵＶのうち、側面２１２に入射した紫外線ＵＶは、そのまま貫通孔３０１の外へ向かう（１０（ａ））。
また、水平面３０２で反射された紫外線ＵＶのうち、突起部９００が設けられていなければロッドレンズアレイ２１０の底面２１３に入射していた紫外線ＵＶは、突起部９００の側面９０１で反射された後、やはり貫通孔３０１の外へ向かう（１０（ｂ））。従って、何れの場合にも紫外線ＵＶはＯＬＥＤに入射しないので、ＯＬＥＤの紫外線劣化を防止することができる。
【００３４】
また、突出部３００のうち、突起部９００は光軸方向の厚みがｔ２である一方、突出部３００の他の部分（水平面３０２に相当する部分）は厚みがｔ１であり、突起部９００の方が厚くなっている（ｔ２＞ｔ１）。ホルダー２００に樹脂材料を用いる場合には、突出部３００全体を厚みｔ２にすると、樹脂ヒケによって突出部３００にへこみや穴が開いてしまうおそれがある。これに対して、突起部９００のみを厚みｔ２として、他の部分の厚みｔ１をｔ２よりも薄くすれば、樹脂ヒケを防止することができるので、ホルダー２００の寸法精度を高めることができる。
【００３５】
［５］第５の実施の形態
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
本実施の形態に係る光書込み装置１００は、上記第１の実施の形態に係る光書込み装置１００と概ね同様の構成を備える一方、ホルダー２００の内壁２０１の形状に相違点を有している。以下、この相違点に着目して説明する。なお、上記第１の実施の形態において共通する部材がある場合には同じ符号が付与される。
【００３６】
本実施の形態に係るホルダー２００は、図１１に示されるように、内壁２０１に突出部３００に加えて、光軸３２０に非平行なテーパー面１１００が設けられている。テーパー面１１００は、ロッドレンズアレイ２１０の側面２１２に非平行な平面であって、側面２１２に対する傾斜角の符号（＋／−）が互いに逆方向になっている平面が交互に並んだ形状になっている。また、テーパー面１１００は光軸３２０について対象になるように形成されている。
【００３７】
このようなテーパー面１１００を設ければ、図１２（ａ）に示されるように、貫通孔３０１に入射した紫外線ＵＶは、ロッドレンズアレイの側面２１２やテーパー面１１００によって反射された後、光軸３２０について反対側のテーパー面１１００に入射した場合には、貫通孔３０１外へ出射する。
また、図１２（ｂ）に示されるように、テーパー面１１００で反射された紫外線ＵＶは、側面２１２に垂直に入射した場合には、そのまま同じ光路を逆方向に辿って、貫通孔３０１外へ出射する。
【００３８】
従って、ＯＬＥＤに照射する紫外線量を低減することができるので、ＯＬＥＤの劣化を防止することができる。
［６］変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
【００３９】
（１）上記第５の実施の形態においては、貫通孔３０１の内壁２０１上にテーパー面１１００が設けられている場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、テーパー面１１００に代えて、光軸方向に直交する直交面を設けて、貫通孔３０１の内部を開口縁部よりも縮径しても良い。このようにしても、当該直交面によって紫外線ＵＶが反射されるので、ＯＬＥＤに入射する紫外線量を低減することができる。
【００４０】
（２）上記実施の形態においては、貫通孔３０１がホルダー２００を貫通する貫通孔である場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、ＯＬＥＤの出射光が感光体ドラム１１０の外周面に到達するのを遮らない形状であれば他の形状であっても良い。例えば、ホルダー２００が凹部を有しており、当該凹部にＯＬＥＤとロッドレンズアレイとを収容しても良い。
【００４１】
なお、上記実施の形態に係る貫通孔３０１のように貫通孔形状を採用すれば、光軸方向における感光体ドラム１１０とは反対側からＴＦＴ基板３１０へ配線することができるので好適である。
（３）上記実施の形態においては、光書込み装置１００を搭載した画像形成装置がタンデム型のカラープリンター装置である場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、タンデム型以外のプリンター装置であっても良いし、モノクロプリンター装置であっても良い。また、スキャナーを備えた複写装置であっても良いし、通信機能を備えたファクシミリ装置であっても良い。また、これらの機能を兼ね備えた複合機（MFP: Multi-Function Peripheral）に本発明に係る光書込み装置を搭載しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明に係る光書込み装置は、ＯＬＥＤを長寿命化した装置として有用である。
【符号の説明】
【００４３】
１………画像形成装置
１００…光書込み装置
２００…ホルダー
２１０…ロッドレンズアレイ
３００…突出部
３０１…開口
３１０…ＴＦＴ基板
【図１】
0006459371.tif 000002
【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】
0006459371.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0006459371.tif 000013
【図１３】
0006459371.tif 000014
【図１４】
0006459371.tif 000015