(57)【要約】【課題】  画像形成媒体上に形成された可視像を、容易且つ比較的短時間で除去し、画像形成媒体の再生処理時間を短縮して、必要量の再生画像形成媒体を、容易に供給し、資源の再利用により環境保護を図る。【解決手段】  シート紙Ｐとして、プラスチック層あるいはプラスチックフィルム上に、シリカ無機バインダからなる表面層３４ａ、３４ｂを形成する。再生装置４０のブレード４７ａにより、トナー像を有するシート紙Ｐを摺接して、表面層３４ａ、３４ｂと一緒にトナー像を除去し、スプレー４８によりプラスチック層あるいはプラスチックフィルム上に新たな表面層３４ａ、３４ｂを形成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック層と、
前記プラスチック層上に積層され、可視像を保持する一方、摺接部材により前記プラスチック層を摺接することにより、前記可視像と共に前記プラスチック層上から除去可能な表面層とを具備することを特徴とする画像形成媒体。
【請求項２】
前記表面層が、シリカ無機バインダ樹脂層であることを特徴とする請求項１記載の画像形成媒体。
【請求項３】
前記プラスチック層がリユース可能であることを示すロゴを更に有することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の画像形成媒体。
【請求項４】
画像形成媒体のプラスチック層に摺接して、前記プラスチック層上に積層され、可視像を保持する表面層を、前記可視像と共に、前記プラスチック層から除去する、摺接部材と、
前記表面層を除去した前記プラスチック層上に、新たな表面層を、前記プラスチック層上から除去可能となるように形成する層形成部材とを具備することを特徴とする画像形成媒体の再生装置。
【請求項５】
画像形成媒体を摺接することにより、プラスチック層上に積層される表面層を可視像と共に、前記プラスチック層から除去する工程と、
前記表面層を除去した前記プラスチック層上に、除去可能な新たな表面層を形成する工程とを具備することを特徴とする画像形成媒体の再生方法。
【請求項６】
前記新たな表面層を形成する工程は、前記プラスチック層上にシリカ無機バインダを吹き付けた後、乾燥してなることを特徴とする請求項５記載の画像形成媒体の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリンタ装置、複写機、ファクシミリ装置等に用いることが可能であり、特に使用済みのトナー画像又はインク画像を除去して、プラスチック層をリユースすることが出来る画像形成媒体、画像形成媒体の再生装置、画像形成媒体の再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、資源を有効に利用して環境保護を実現するために、シート紙等の画像形成媒体上に形成されたトナーやインク等からなる画像情報を、使用後に消去して、同じ画像形成媒体を新たな画像情報出力のために繰り返し用いるという、画像形成媒体のリユースが図られている。この様な画像形成媒体のリユースのために、基材やプラスチック基板表面に、光触媒を含有する表面層を設けて、画像形成媒体を形成し、表面層上に、トナーやインクを用いて画像情報を形成後、表面層に近紫外光を照射して、画像形成媒体と画像情報との密着力を弱めた後、ブラシで擦り、画像を消去する装置がある。（例えば特許文献１参照。）また、リユース可能な画像形成媒体として、プラスチック基板表面に光触媒を含有する被覆層を形成したものがある。（例えば特許文献２参照。）
【特許文献１】特開平１１−１９４６８５号公報(カラム００１８〜００２２、図１、２)
【特許文献２】特開平１１−１９４５０８号公報（カラム０００７、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上述のように、光触媒を含有する表面層を有する従来の画像形成媒体では、使用済みの画像情報を効果的に除去するためには、光触媒を含む表面層に紫外線を照射する時間を長くする必要がある。このため、画像形成媒体の再生に必要とされる時間が長くなり、画像形成媒体を再生してリユースしたいと言うユーザの要望に対して、画像形成媒体の再生処理が追いつかないという恐れを有していた。
【０００４】
そこで本発明は上記課題を解決するものであり、画像形成媒体上に形成された画像情報を除去するのに要する時間を短縮して、画像形成媒体の再生処理に要する時間の短縮を図り、ユーザが必要とする量の再生画像形成媒体を容易に供給することが出来、資源を再利用することによる環境保護を得ることが出来る画像形成媒体、画像形成媒体の再生装置及び画像形成媒体の再生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】
【０００５】
本発明は上記課題を解決するための手段として、プラスチック層と、前記プラスチック層上に積層され、可視像を保持する一方、摺接部材により前記プラスチック層を摺接することにより、前記可視像と共に前記プラスチック層上から除去可能な表面層とを有するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、画像形成媒体上に形成された画像情報を、比較的短い時間で、容易に除去することが出来る。従って画像形成媒体の再生処理時間を短縮出来、ユーザが必要とする量の画像形成媒体を、容易に供給することが可能となり、資源の有効活用により、環境保護を実現可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
この発明は、摺接することにより容易に除去できる表面層をプラスチック層上に設ける。
【実施例】
【０００８】
以下、この発明の実施例について図１乃至図４を参照して詳細に説明する。図１はこの発明の実施例の画像形成装置１を示す概略構成図である。画像形成装置１は、繰り返しリユースされる画像形成媒体であるシート紙Ｐ上に画像形成を行うことが出来る。画像形成装置１は上面に、原稿を読取るスキャナ２を備える。スキャナ２は、原稿台２ａに原稿を供給する自動原稿送り装置３を備える。画像形成装置１は、シート紙Ｐを供給する給紙カセット装置２０を備える。給紙カセット装置２０は、通常の用紙及び、繰り返しリユースされるシート紙Ｐのいずれも、給紙可能となっている。画像形成装置１は、像担持体であり矢印ｓ方向に駆動される感光体ドラム１１を有する。
【０００９】
感光体ドラム１１周囲には、感光体ドラム１１上に可視像であるトナー画像を形成する画像形成部１０が配置される。画像形成部１０は、帯電装置１２、露光装置１３及び現像装置１４を有する。さらに感光体ドラム１１周囲には、転写・剥離装置１５、クリーナ１６が配置されている。
【００１０】
感光体ドラム１１はその回転に従い、帯電装置１２により表面を一様に帯電され、露光装置１３によりスキャナ２等からの画像情報に応じたレーザ光１３ａを照射された後、現像装置１４によりトナーを供給されて、トナー画像を形成される。感光体ドラム１１上に形成されたトナー画像は、転写・剥離装置１５位置にて、シート紙Ｐに転写される。感光体ドラム１１上にトナー画像を形成する間に、シート紙Ｐは、ピックアップローラ２１ａによりカセット装置２０から取り出され、給紙ローラ２１ｂによりレジストローラ２２位置に搬送され、感光ドラム１１上のトナー画像と同期して、転写・剥離装置１５位置に供給される。
【００１１】
感光体ドラム１１上から転写されたトナー画像を有するシート紙Ｐは、感光体ドラム１１から剥離された後、定着装置２３方向に搬送される。一方、シート紙Ｐにトナー画像を転写した後、感光体ドラム１１は、クリーナ１６により残留トナーをクリーニングされ、次のプリントが可能となる。
【００１２】
定着装置２３は、加熱装置２４ａを有するヒートローラ２４と、このヒートローラ２４に圧接するプレスローラ２６を有する。ヒートローラ２４にプレスローラ２６が圧接することにより、ヒートローラ２４及びプレスローラ２６間にニップ２３ａが形成される。ヒートローラ２４は図示しない駆動モータにより矢印ｔ方向に回転される。プレスローラ２６は、加圧機構２７によりヒートローラ２４に圧接される。プレスローラ２６は、ヒートローラ２４に従動して矢印ｕ方向に回転される。シート紙Ｐは、ヒートローラ２４及びプレスローラ２６間に形成されるニップ２３ａを通過する間にトナー画像を加熱加圧定着される。定着装置２３の下流には、一対の排紙ローラ２８が設けられ、定着後のシート紙Ｐを排紙部３０に排出して、画像形成を完了する。
【００１３】
次にこのような画像形成装置１で使用するシート紙Ｐについて詳述する。先ず第１のシート紙Ｐ１について述べる。第１のシート紙Ｐ１は、図２に示すように、厚さ９０μｍ〜１００μｍの紙材３２の両面に、プラスチック層であるポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂを約３０μｍコートされている。ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂは、２００℃〜２５０℃の温度をかけて紙材３２にコートされる。このようにポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂを、高温で紙材３２にコートすることから、紙材３２の凹凸が平滑化されると共に、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂを、紙材３２から剥がれ難くしている。ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂの上には、例えば株式会社光触媒研究所製のシリカ無機バインダ樹脂である、ＫＴＰ０１からなる表面層３４ａ、３４ｂが約６μｍ積層される。表面層３４ａ、３４ｂは、後述するように、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂ上に、シリカ無機バインダ樹脂を吹き付け、或は塗布する等して、形成する。
【００１４】
ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂには、識別用ロゴが印刷されている。この識別用ロゴにより、ユーザは、第１のシート紙Ｐ１がリユース用の用紙であることを識別出来る。尚識別用ロゴは、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂ上ではなく、紙材３２上に印刷しても良い。
【００１５】
表面層３４ａ、３４ｂに用いるシリカ無機バインダ樹脂は、二酸化ケイ素、水、界面活性剤及びアクリル樹脂を混合した液体樹脂である。シリカ無機バインダ樹脂の粘度は、２２℃±１℃で、１〜３［ｍＰａ・ｓ]程度となっている。このシリカ無機バインダ樹脂は、固まった状態であっても、紙材３２や、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂの可撓性を損なうことが無い。又シリカ無機バインダ樹脂は、例えばユーザが、第１のシート紙Ｐ１に触れて、指で擦る程度では剥がれるおそれがないものの、爪や角の尖ったものを用いて擦った場合には、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂから容易に剥すことが出来る。
【００１６】
従って、画像形成装置１によりトナー画像を形成された第１のシート紙Ｐ１を、ペーパ情報として利用する間に、例えばユーザが、第１のシート紙Ｐ１上に手書きで書き込みをする必要を生じた場合には、マジックペン等の、ソフトな芯の筆記具を用いて書き込むこととなる。これにより、書き込み操作により表面層３４ａ、３４ｂが剥離するのを防止する。
【００１７】
次に第２のシート紙Ｐ２について述べる。第２のシート紙Ｐ２は、図３に示すように、プラスチック層である、厚さ１２０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム３６の上に、例えば株式会社光触媒研究所製のシリカ無機バインダ樹脂である、ＫＴＰ０１からなる、表面層３７ａ、３７ｂを約６μｍ積層してなっている。ポリエチレンナフタレートフィルム３６には、識別用ロゴが印刷されていて、ユーザは、第２のシート紙Ｐ２がリユース用の用紙であることを識別することが出来る。
【００１８】
ポリエチレンナフタレートフィルム３６を表面層３７ａ、３７ｂに積層しても、ポリエチレンナフタレートフィルム３６は可撓性を損なうことが無い。又表面層３７ａ、３７ｂは、第２のシート紙Ｐ２を指で擦る程度では剥がれないものの、爪や角の尖ったものを用いて擦ると、ポリエチレンナフタレートフィルム３６上から容易に剥すことが出来る。又第１のシート紙Ｐ１の場合と同様、ユーザは、第２のシート紙Ｐ２上に情報を書き込む必要を生じた場合は、表面層３７ａ、３７ｂの剥がれを防止するために、マジックペン等の、ソフトな芯の筆記具を用いて書き込む。
【００１９】
第２のシート紙Ｐ２のポリエチレンナフタレートフィルム３６は透明に限らず、白濁していても良い。白濁していることにより、生地が白いので、紙材を用いるのと同様に、トナー画像が読み取り易くなる。
【００２０】
画像形成装置１は、上記第１あるいは第２のシート紙Ｐ１、Ｐ２のようなリユース用のシート紙Ｐ上にトナー画像を形成可能となっている。画像形成装置１によりトナー像を形成されたリユース用のシート紙Ｐは、シート紙Ｐ上の画像を情報として利用した後に、リユースのために再生される。
【００２１】
次にシート紙Ｐの再生について述べる。図４はシート紙Ｐの再生装置４０であり、第１あるいは第２のシート紙Ｐ１、Ｐ２のいずれも再生可能とされる。再生装置４０は、シート紙Ｐ上に形成された例えばトナー画像を、表面層と共に、プラスチック層上から除去する除去部４１と、プラスチック層上に、新たな表面層を形成する層形成部材である再生部４２とを有する。
【００２２】
除去部４１は、トナー画像を有する使用済みのシート紙Ｐを収納するカセット４３及び、矢印ｖ方向に回転し、使用済みのシート紙Ｐを巻きつけて固定支持する用紙巻きつきドラム４５並びに、カセット４３からシート紙Ｐを取り出して、用紙巻きつきドラム４５に搬送するための第１の搬送機構４４を有する。第１の搬送機構４４は、ピックアップローラ４４ａ及び、第１の搬送ローラ４４ｂ並びに、第１の搬送ガイド４４ｃを有する。
【００２３】
用紙巻きつきドラム４５には、図示しない電源により１０００Ｖ〜６０００Ｖ程度の電位が付与されていて、シート紙Ｐを静電的に引きつけるようになっている。これによりシート紙Ｐは、用紙巻きつきドラム４５に静電的に巻きつけられる。尚用紙巻きつきドラム４５にシート紙Ｐを巻きつけるために、用紙巻きつきドラム４５の表面に通気穴を開けて、用紙巻きつきドラム４５内部の空気を吸引するようにして、この吸引力を用いてシート紙Ｐを用紙巻きつきドラム４５表面に張り付けても良い。
【００２４】
用紙巻きつきドラム４５は、シート紙Ｐの到達を検知する位置センサ４５ａ及び、シート紙Ｐの先端を用紙巻きつきドラム４５に挟み込んで固定するための挟みこみ板４５ｂを有する。又用紙巻きつきドラム４５の周囲には、用紙巻きつきドラム４５に挟み込まれたシート紙Ｐの先端を取り出すための、ピックアップローラ４６及び、シート紙Ｐプラスチック層上の表面層を除去するためのブレード機構４７が設けられる。
【００２５】
ブレード機構４７は、摺接部材であり、プラスチックのブレード４７ａ及び、ブレード４７ａ先端をクリーニングするクリーニングブラシ４７ｂを有する。ブレード４７ａは、シート紙Ｐが第１のシート紙Ｐ１であれば、平滑なポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂに接触して、表面層３４ａ、３４ｂと共にトナー画像を剥す。シート紙Ｐが第２のシート紙Ｐ２であれば、ブレード４７ａは、平滑なポリエチレンナフタレートフィルム３６に接触して、表面層３７ａ、３７ｂと共にトナー画像を剥す。
【００２６】
再生部４２は、除去部４１にて表面層を除去されたシート紙Ｐにシリカ無機バインダを吹き付ける層形成部材である、スプレー４８及び、シート紙Ｐに吹き付けられたシリカ無機バインダを乾燥するドライヤ５０を有し、更にピックアップローラ４６により用紙巻きつきドラム４５から取り出された用紙を、スプレー４８方向に搬送する第２の搬送機構５１及び、搬送ベルト５２並びに、収納ボックス５３を有する。第２の搬送機構５１は、第２の搬送ローラ５１ａ、第２の搬送ガイド５１ｂを有する。
【００２７】
次に作用について述べる。シート紙Ｐの再生のために、使用済みのシート紙Ｐを回収して、カセット４３にセットする。この時、使用済みシート紙Ｐが、再生処理可能であるか否かは、シート紙Ｐ上にロゴがあるか無いかで判断する。再生処理を開始すると、シート紙Ｐは、ピックアップローラ４４ａによりカセット４３から取り出され、第１の搬送機構４４により、用紙巻きつきドラム４５方向に搬送される。シート紙Ｐが用紙巻きつきドラム４５に到達して、位置センサ４５ａがシート紙Ｐの先端を検知すると、挟みこみ板４５ｂは、図４に点線で示す開状態から、矢印ｘ方向に回動する。これにより挟みこみ板４５ｂは、シート紙Ｐの先端を、用紙巻きつきドラム４５に挟み込んだ状態で閉じる。これと同時に用紙巻きつきドラム４５は、矢印ｖ方向に回転する。又用紙巻きつきドラム４５には電位が付与されていて、シート紙Ｐは、用紙巻きつきドラム４５に静電的に引かれて、用紙巻きつきドラム４５に巻き付けられる。
【００２８】
用紙巻きつきドラム４５の回転に従い、挟み込み板４５ｂがブレード４７ａ先端を通過したら、ブレード４７ａを用紙巻きつきドラム４５方向に偏寄して、ブレード４７ａ先端をシート紙Ｐに圧接する。これにより、第１のシート紙Ｐ１であれば、ブレード４７ａ先端は、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂに接する。この後ブレード４７ａは、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂから、表面層３４ａ、３４ｂのシリカ無機バインダと一緒に、トナー画像を剥す。第２のシート紙Ｐ２であれば、ブレード４７ａ先端は、ポリエチレンナフタレートフィルム３６から、表面層３７ａ、３７ｂのシリカ無機バインダと一緒に、トナー画像を剥す。
【００２９】
シート紙Ｐ後端がブレード４７ａを通過して、シート紙Ｐ上から表面層及びトナー画像を剥し終わったら、用紙巻きつきドラム４５方向への、ブレード４７ａの偏寄を解除して、ブレード４７ａ先端を用紙巻きつきドラム４５から離間する。又この間、クリーニングブラシ４７ｂにより、ブレード４７ａ先端に付着したシリカ無機バインダ及びトナーを除去する。この後用紙巻きつきドラム４５を更に回転して、挟み込み板４５ｂがピックアップローラ４６位置を通過したら、用紙巻きつきドラム４５を停止する。用紙巻きつきドラム４５の停止後、挟み込み板４５ｂを開き、挟み込み板４５ｂを点線で示す開状態とする。次いでピックアップローラ４６を駆動して、シート紙Ｐ先端を用紙巻きつきドラム４５から取り出す。尚、挟み込み板４５ｂのブレード４７ａ位置への到達タイミング、あるいはシート紙Ｐの後端がブレード４７ａを通過するタイミング、更には、挟み込み板４５ｂがピックアップローラ４６位置を通過するタイミングは、用紙巻きつきドラム４５の回転量に従い検知しても良いし、あるいは、シート紙を検知するセンサを用いて検知する等任意である。
【００３０】
ピックアップローラ４６により用紙巻きつきドラム４５から、シート紙Ｐ先端を取り出した後、第２の搬送機構５１により、シート紙Ｐを搬送ベルト５２方向に搬送する。搬送ベルト５２上にてシート紙Ｐがスプレー４８位置に到達すると、スプレー４８を用いてシリカ無機バインダであるＫＴＰ０１を、シート紙Ｐに吹き付ける。更にシート紙Ｐ上に吹き付けられたシリカ無機バインダを、１６０℃程度の温度で、ドライヤ５０で乾燥し、この後、表面層３４aを新たに形成されたシート紙Ｐを収納ボックス５３に収納する。これによりシート紙Ｐの片面に新しい表面層が積層され、シート紙Ｐの片面の再生処理が終了される。シリカ無機バインダは、比較的低温で乾燥し、且つ層厚を６μｍ程度と薄くコートすることにより、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂあるいはポリエチレンナフタレートフィルム３６に強く付着されない。即ち、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂあるいはポリエチレンナフタレートフィルム３６上に形成されるシリカ無機バインダは、手で擦る程度では剥がれないが、爪や角の尖ったものを用いて擦ると、容易に剥がれるように積層される。
【００３１】
この後、シート紙Ｐの残りの片面についても同様の再生処理を行い、両面に新しい表面層を形成して、シート紙Ｐの再生処理を完了する。再生処理されたシート紙Ｐは、画像形成のためのリユースの用紙として提供可能となる。
【００３２】
この実施例によれば、ポリエチレンナフタレート層３３ａ、３３ｂあるいはポリエチレンナフタレートフィルム３６上に、シリカ無機バインダの表面層３４ａ、３４ｂを有するシート紙Ｐにトナー画像を形成し、トナー画像を使用した後、シート紙Ｐを再利用するために再生時には、ブレード４７ａによりシート紙Ｐ表面を擦って、シート紙Ｐに形成されたトナー画像を、シリカ無機バインダごと剥している。即ち、化学反応によるトナーの分解時間を待たずに、シート紙Ｐ上のトナー画像を、短時間で除去することが出来る。この結果、シート紙Ｐの再生処理に要する時間を短縮出来、必要量の再生シート紙Ｐを比較的短時間で得ることが可能となる。この結果、シート紙Ｐのリユースを容易に実現でき、資源の有効利用による環境保護を図れる。又、再生処理可能なシート紙Ｐは、ロゴを有することから、再生処理可能なシート紙Ｐとそうでない用紙とを容易に区別することが可能となり、シート紙Ｐをリユースする際の、利便性を図れる。
【００３３】
尚この発明は、上記実施例に限られるものではなく、この発明の範囲内で種々変更可能であり、例えば画像形成媒体は、片面のみにプラスチック層から剥離可能な表面層を有するものであっても良いし、又プラスチック層や表面層の材質あるいは、厚さ等限定されない。更にプラスチック層あるいは、表面層を形成する場合の処理温度も限定されない。但しプラスチック層を形成するときの処理温度は、紙材と剥がれ難くするよう、且つトナー画像を定着するときに、温度による影響を生じないように、定着温度より高いことが好ましい。又、表面層の層厚を薄く形成し、且つ表面層をプラスチック層から剥がれ易くするように形成するためには、表面層の処理温度を、比較的低温の１６０℃以下に設定することが好ましい。
【００３４】
又画像形成装置は電子写真方式によりトナー画像を形成するものに限らず、インクジェット方式の画像形成装置により、表面層上にインク画像を形成するものであっても良い。更に、画像形成媒体を再生するための再生装置の構造等も限定されず、図５に示す変形例のように、例えば摺接部材として、ブレードに代えて擦りローラ６０を用いても良い。擦りローラ６０は、不織布や布或は、繊維等を用いて形成される。擦りローラ６０は、用紙巻きつきドラム４５による、矢印ｖ方向へのシート紙Ｐの搬送方向に対して、逆らうよう、矢印ｗ方向に回転する。トナー画像除去時、擦りローラ６０は、シート紙Ｐのプラスチック層と摺接して、シート紙Ｐ上のトナー画像を表面層ごと剥すことが出来る。尚、擦りローラ６０に付着した、シリカ無機バインダやトナー等は、クリーニングブラシ４７ｂにより除去される。更に再生装置の層形成部材も、スプレーを用いて、プラスチック層上に新たな表面層を形成するのでは無く、塗布装置等を用いて新たな表面層を形成するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施例の第１のシート紙を示す構成図である。
【図３】本発明の実施例の第２のシート紙を示す構成図である。
【図４】本発明の実施例のシート紙再生装置を示す概略構成図である。
【図５】本発明の変形例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…画像形成装置
１０…画像形成部
１１…感光体ドラム
Ｐ１、Ｐ２…シート紙
３２…紙材
３３ａ、３３ｂ…ポリエチレンナフタレート層
３４ａ、３４ｂ…表面層
３６…ポリエチレンナフタレートフィルム
３７ａ、３７ｂ…表面層
４０…再生装置
４１…除去部
４２…再生部
４５…用紙巻きつきドラム
４７…ブレード機構
４７ａ…ブレード
４８…スプレー
５０…ドライヤ
【図１】
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【図２】
2008181089.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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