(57)【要約】【課題】小型で安価な機構でＴシャツなどの縫製された布製品に容易に両面プリントを行うことができるインクジェットプリント装置を提供する。【解決手段】プリント媒体１の筒状の部分の中にプリント媒体載置部２を入れ、はみ出した周囲をプリント媒体載置部２内部に納めるようにしてゴムひもで固定する。プリント面がプリント開始位置に到達するように搬送ベルトで搬送する。所定位置に到達するとキャリッジユニット６４からインクを吐出してプリントする。表面のプリントが終了すると、反転モータ６５が作動し、反転連結軸４を１８０度回転させる。この回転に伴いプリント媒体載置部２も回転し、表裏が逆転し、裏面がキャリッジユニット６４と対峙するようになる。搬送ベルトは再度プリント媒体載置部２をプリント開始位置に搬送し、裏面のプリントが行われる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一辺が輪となったプリント媒体に対し、プリントヘッドからインクを吐出してその両面にプリント可能なインクジェットプリント装置であって、
プリント媒体載置台を有し、該プリント媒体載置台の一辺に前記プリント媒体の輪となった辺を合わせ、輪の中に前記プリント媒体載置台を入れるようにして、前記プリント媒体を保持するプリント媒体載置手段と、
前記プリント媒体載置台を前記プリントヘッドと対峙する位置へ搬送する搬送手段と、
前記プリント媒体の所定面が前記プリントヘッドによってプリントされたのち、前記プリント媒体載置台における前記プリント媒体のプリントされた面と対峙する面にある前記プリント媒体が前記プリントヘッドと対峙する面にくるように、前記プリント媒体載置台を回転させるプリント媒体載置台回転手段と、
を具えることを特徴とするインクジェットプリント装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリント装置に関し、詳しくはＴシャツなどの縫製された布製品の両面に印刷を行うインクジェットプリント装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリント装置のうち、布に記録を行う捺染プリント装置は、プリントヘッドに形成された複数の吐出口から、インク滴をプリント媒体である布のプリント面に向けて吐出して画像を形成している。ところで、プリントヘッドに設けられる吐出口の数には限界があるため、プリント媒体全体を覆うほどのプリントヘッドは通常用いられない。したがって、プリントヘッドとプリント媒体との間に適正な隙間を維持した状態で、プリント領域を相対移動させて、プリント媒体全体に記録を完成させる。このとき、製造コスト及び装置の大きさを考慮すると、主走査方向はプリントヘッドが移動し、副走査方向はプリント媒体が移動する構成が一般的である。
【０００３】
このような構成のインクジェットプリント装置において、Ｔシャツなど縫製されたプリント媒体に両面プリントを行うには、片面をプリントしてから反対の面のプリントを行うことになる。この場合、従来は、片面をプリントしてから、一旦プリント媒体を取り外し、反対面がプリントヘッドと対峙するように付け直して再びプリントするようになっていた（特許文献１〜３参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３３６４６６号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平８−２０７２６３号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平８−２０７３９０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような装置構成であると、上述したように両面プリントでは、片面をプリントする毎にプリント媒体を取り外して面をひっくり返して付けなおさなければならず、取りつけ工程が片面のみのプリントの倍かかることになり非常に面倒である。さらに、プリントしたばかりの布はインクが乾いていないので、そのまま取り外すとインクが他の部分に付着して汚れて不良品となってしまうため、通常は一度インクを乾燥させてから取り外すことになる。このような乾燥工程は時間を要するだけでなく、装置の大型化および大幅なコストアップを求めるものであり、好ましくない。
【０００８】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、小型で安価な機構でＴシャツなどの縫製された布製品に容易に両面プリントを行うことができるインクジェットプリント装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェットプリント装置は、少なくとも一辺が輪となったプリント媒体に対し、プリントヘッドからインクを吐出してその両面にプリント可能なインクジェットプリント装置であって、プリント媒体載置台を有し、該プリント媒体載置台の一辺に前記プリント媒体の輪となった辺を合わせ、輪の中に前記プリント媒体載置台を入れるようにして、前記プリント媒体を保持するプリント媒体載置手段と、前記プリント媒体載置台を前記プリントヘッドと対峙する位置へ搬送する搬送手段と、前記プリント媒体の所定面が前記プリントヘッドによってプリントされたのち、前記プリント媒体載置台における前記プリント媒体のプリントされた面と対峙する面にある前記プリント媒体が前記プリントヘッドと対峙する面にくるように、前記プリント媒体載置台を回転させるプリント媒体載置台回転手段とを具えることを特徴とする。
【００１０】
以上の構成によれば、前記プリント媒体の所定面をプリントした後、前記プリント媒体載置台を回転させて、前記プリントされた面の裏面をプリントヘッドと対峙させるようにするので、該プリント媒体をいったん取り外して面を逆転させてもう一度前記プリント媒体載置台に取付け直す必要なく、一回の取りつけ操作でプリント媒体の両面をプリントすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、以下に図面を参照して説明する。
【００１２】
本実施形態は、少なくとも一辺が縫製された布製品に対し、プリント面の入れ替えなどの取り外し工程を有することなく、重なりあった二枚の布それぞれのプリント面にプリントを行うインクジェットプリント装置である。そこで、以下に、プリント媒体としてＴシャツを用いた場合を実施例として、説明する。
【００１３】
（実施例１）
図１はプリント媒体であるＴシャツと装置のプリント媒体載置部とを示す図である。
【００１４】
１はプリント媒体であるＴシャツであり、一般的にＴシャツ１は胴部が筒状に縫製され、さらに胴部から袖部分が突き出た形状となっている。
【００１５】
２はプリント媒体載置部であり、反転連結軸４を中心軸にして表裏の両面に載置台３が取りつけられている。Ｔシャツ１は、筒状の胴部の裾部分からこの載置台３に挿入され、載置台３を覆うようにして取付けられる。このとき、載置台３にＴシャツ１のプリントする部分がくるように、位置合わせが行われる。そして、プリント媒体の発色性をよくし、滲みを防止するための前処理剤がＴシャツ１のプリントする部分に不図示の塗布機構によって予め塗布される。この前処理剤の塗布面積は載置台３の表面と裏面でほぼ同じ面積とし、また載置台３の面積とほぼ同じ面積となっている。
【００１６】
さらに、プリント媒体載置部２の上面、もしくは側面、例えば載置台３の両面もしくはその側面に予め粘着性の弱い工業糊や粘着テープなど貼りつけられており、この粘着物によって、プリント媒体であるＴシャツ１はプリント動作中の位置ずれが防止される。また、プリント動作中に載置台３からＴシャツが浮いて後述するプリントヘッドに接触することも阻止される。
【００１７】
図２は、プリント媒体載置部にＴシャツが装着された状態を示す斜視図である。
【００１８】
Ｔシャツはプリント位置の位置合わせが行われた後、載置台からはみ出している袖部分、裾部分、首部分が載置台３の内側に入れ込まれ、締めつけ部材５によって押さえられる。この締めつけ部材５は伸縮性を有するゴム等でもよいし、またベルクロテープなどの簡単に締めつけ力を調節できる素材からなるものであってもよい。これは、後述するプリント過程において、載置台を表面から裏面へ反転させる際に、台からはみ出た部分がこの反転動作の障害となるのを防ぐためであるとともに、Ｔシャツ１のプリントする部分以外の部分がプリントヘッドなどに接触して汚れるのを防ぐためである。
【００１９】
次に装置の全体構成とプリント動作の詳細について説明する。
【００２０】
図３は装置の左側面図である。
【００２１】
図４は装置の右側面図である。
【００２２】
図５は装置の上面図である。
【００２３】
図４に示すように、プリント媒体載置部２に取付けられている反転連結軸４は、反転ギア列６に連結されている。反転ギア列６はステッピングモータ６５と接続されており、このステッピングモータ６５の駆動力が反転ギア列６に伝達され、反転連結軸４を回転させる。したがって、反転連結軸４の回転はステッピングモータ６５のパルス数によって制御されて、常に１８０度回転した位置で停止するようになっているので、載置台３上のプリント面がプリントヘッド面と対峙するようになっている。
【００２４】
６１はベースプレートであり、装置全体の土台となっている。６２はプリンタ保持台であり、そこから鉛直方向上側に伸びるシャーシ６３にキャリッジユニット６４が設けられている。キャリッジユニット６４は、プリンタヘッドを設けており、６４ａはその吐出口面である。キャリッジユニット６４はキャリッジシャーシ３１に沿って図５に示す矢印Ａ１〜Ａ２方向に移動可能であり、この移動を「主走査」と称する。
【００２５】
プリントが開始されると、プリント媒体載置部２は、図３に示される位置からキャリッジユニット６４と対峙する位置まで、以下に説明する搬送機構によって搬送される。
【００２６】
搬送ベルトを保持する搬送ユニットはサブテーブル７、メインテーブル８、サブテーブル９に三分割される。サブテーブル７，９はメインテーブル８とヒンジ軸１０によって回転自在に支持されている。この支持部に摺動部材をバネによる圧力で押さえつけ、サブテーブル７及びサブテーブル９を回転させようとすると、適度の摩擦抵抗がかかり、急にストンと落ちないように、サブテーブル７とサブテーブル９がメインテーブル８側に倒れ込み、閉じる構成としている。
【００２７】
一方、サブテーブル７及びサブテーブル９が開いたときはサブテーブル７、サブテーブル９の先端がメインテーブル８にもうけられたストッパ１２にあたり、サブテーブル７、サブテーブル９はメインテーブル８と同一高さになる。
【００２８】
サブテーブル７、９のヒンジ軸１０と固定されている端部と反対側の端部にはクラウン形のプーリ１３が回転自在に固定されている。この両プーリ１３に搬送ベルト１４が渡されている。正逆転可能に回転駆動するステッピングモータである搬送ベルト駆動モータ１６の回転は減速ギア１５を介して減速され搬送ローラ１７（図６参照）に伝えられる。搬送ローラ１７が回転することによって、搬送ローラ１７上に渡された搬送ベルト１４が回転する。そして、搬送ベルト１４の回転によって、プリント媒体載置部２はベルトに乗って搬送される。以下、この移動を「副走査」と称し、移動方向を「副走査方向」と称する。また、サブテーブル７及びサブテーブル９ならびにメインテーブル８をあわせて「昇降テーブル２５」と称する。
【００２９】
搬送ベルト１４に配置されたプリント媒体載置部２は、次のような構成となっている。搬送ベルト１４上に直接置かれるプリント媒体載置部ベース６６から鉛直方向に伸びるシャフト６７の所定の高さのところに、上述した反転連結軸４を介してプリント媒体載置部２が取りつけられている。さらにシャフト６７には反転ギア列６が反転連結軸４と連動するように取付けられている。この反転ギア列６はプリント台反転用モータ６５の駆動によって回転する。ここで、プリント台反転用モータ６５はステッピングモータであるので、この駆動が反転ギア列６で減速される。そして、反転連結軸４が１８０度回転され、プリント媒体載置部２が反転する。一方、搬送ベルト１４の回転に応じてこのプリント媒体載置部ベース６６が進み、このプリント媒体載置部ベース６６にシャフト６７を介して固定されているプリント媒体載置部２も同様に移動して、副走査が実現される。
【００３０】
プリント媒体の副走査方向への移動において、プリントヘッドと対峙する位置など所定位置でプリント媒体載置部２を停止させるための機構は次のようになっている。昇降テーブル２５の両側に板状のガイド板を設ける。このガイド板は搬送ベルト駆動モータ１６が駆動されると、メインテーブル８に向かって移動する。同じく、プリント媒体載置部ベース６６も移動する。
【００３１】
図７に示すように、昇降テーブル上のキャリッジユニット６４と対峙する位置にはトップセンサレバー７１が設けられており、プリント媒体載置部ベース６６の先端がトップセンサレバー７１に接触すると、フォトセンサ７２が遮光されるので、プリント媒体がプリント開始位置に到達したと判断される。そして、これをきっかけとして、メインテーブル８に設けられた正逆転可能なステッピングモータである昇降駆動モータ２１が回転する。
【００３２】
図６は昇降駆動機構を示す図である。
【００３３】
昇降駆動モータ２１の回転力は昇降減速ギア列２２を介して減速されシャフト７３を回転させる。シャフト７３にはタイミングベルト２３が掛けられており、昇降テーブル２５の中心から対称位置に配置されたシャフト７４と回転の同期をとるようになっている。さらにシャフト７３，７４のそれぞれ外側にシャフト７５，７６が設けられ、それぞれにピニオンギア２４が設けられている。昇降駆動モータ２１の回転力がピニオンギア２４に伝えられ、これに伴い、ピニオンギア２４はメインテーブル８に取付けられたラック７７を上方に押し上げる。するとラック７７が取付けられているメインテーブル８およびそれに繋がるサブテーブル７，９が上昇する、すなわち昇降テーブル２５が上昇すると、その上にあるプリント媒体載置部２も上昇する。
【００３４】
図４に示すように、プリント媒体載置部２の鉛直方向上側には高さ検知ユニットが設けられている。この高さ検知ユニットは、プリント媒体載置部２とキャリッジユニット６４のノズル面６４ａとの間の距離が記録に適したものとなっているかを検知する。すなわち、プリント媒体のプリント面が所定の高さに位置しているかを検知する。具体的には次の部材を具えている。
【００３５】
２６は高さ検知ローラである。２８は高さ検知レバーであり、高さ検知ローラ２６を回転軸２７を介して回転可能に支持している。２９は高さ検知フラッグであり、高さ検知レバー２８と一体となっている。３０はフォトセンサであり、キャリッジシャーシ３１に取りつけられている。
【００３６】
上述したようにプリント媒体がプリント開始位置に到達すると昇降テーブル２５が上昇し、この上昇によって、プリント媒体載置部２も上昇し、高さ検知ローラ２６に当接し、高さ検知ローラ２６は持ち上げられる。さらに回転軸２７を介して高さ検知ローラ２６に連動して高さ検知レバー２８が回転上昇し、高さ検知フラッグ２９を立てる。すると、キャリッジシャーシ３１に取付けられたフォトセンサ３０が遮光状態から開口状態に切り替わる。このタイミングを合図として、キャリッジユニット６４のノズル面６４ａとプリント媒体との距離が適正となる位置まで昇降テーブル２５が下降する。なお、下降も昇降駆動モータ２１の回転による。
【００３７】
不図示の駆動制御回路に基づいて、キャリッジ駆動モータおよび搬送ベルト駆動モータ１６の作動が制御され、プリント媒体にプリントが行われる。そして、片面のプリントが終了すると、次に示す順にプリント面の反転が行われる。
【００３８】
図８（ａ）は反転動作を示すタイムチャートであり、同図（ｂ）はタイムチャートに従ったプリント媒体載置部の位置を示す図である。
【００３９】
プリントが開始されると、上述したように、まず搬送ベルト駆動モータの駆動に従い、プリント媒体載置部２が所定位置まで矢印ａ方向に前進する（ステップ１）。そして、所定位置に到達すると、昇降テーブル２５の上昇に伴って、プリント開始位置まで上昇する（ステップ２）。そして、表面のプリントが実施され、さらに矢印ａ方向に前進する（ステップ３）。表面のプリントが終了し、図８（ｂ）の点線で示す位置にプリント媒体載置部２が到達すると、プリント台反転モータ６５の駆動により、プリント媒体載置部２は回転して、プリント媒体の表裏が逆転する（ステップ４）。プリント媒体のプリント面が反転すると、搬送ベルト駆動モータ１６は回転方向を逆転させて、搬送ベルト１４を矢印ｂ方向に回転させる。すると、プリント媒体載置部２も矢印ｂ方向に進み（以下「後退する」という）、プリント媒体の先端がプリント開始位置まで到達する。表面のプリントと同様にして昇降テーブルが上昇して裏面のプリントが開始され（ステップ５）、裏面全面がプリントされると、昇降テーブルが下降して（ステップ６）プリントが終了する。
【００４０】
したがって、プリント媒体の表裏両面のプリントが終了すると、プリント媒体載置部２はプリント開始時の位置まで戻っていることになる。このように、ユーザはプリント途中でプリント媒体載置部２からプリント媒体を取り外すことなく、表裏両面のプリントを完成させることができる。
【００４１】
なお、本実施例では、高さ検知ユニットは、プリント媒体載置部２がプリント開始位置に到達したか否かを検知する機能を有するものとして説明した。しかし、プリント媒体載置部２は軸の回転によって１８０度回転する機構となっているため、回転が適切な位置で停止しているか、すなわち、プリント面が斜めになった状態で停止していないかなどの異常検知機能をさらに有するものであってもよい。また、プリント媒体の厚みによって、昇降テーブルの上昇下降を制御するための、プリント媒体厚み検知機能をさらに有するものであってもよい。
【００４２】
また、本実施例では、インクジェットユニットがシリアルタイプのものを説明したが、本発明はこれに限らず、フルラインタイプのものであってもよい。また、このフルラインタイプは一つのプリントヘッドで構成してもよいし、複数のプリントヘッドを組み合わせることによって、プリント可能なプリント媒体の最大幅に対応した長さを満たしたものであってもよい。
【００４３】
また、シリアルタイプのものも、装置本体に固定されたインクジェットヘッド、あるいは装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能となる交換自在のチップタイプのインクジェットヘッド、あるいはインクジェットヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプのインクジェットヘッドを用いたものであってもよい。
【００４４】
さらに、インクジェットヘッドの吐出回復機構や予備的な補助機構を付加することは本発明の効果を一層安定させることができるので好ましい。これらを具体的に挙げれば、インクジェットヘッドをキャッピングするキャッピング手段やクリーニング手段、加圧もしくは吸引手段、電気熱変換素子やこれとは別の加熱素子あるいはこれらを組み合わせて用いた予備加熱手段、プリントとは別の吐出を行う予備吐出手段を挙げることができる。
【００４５】
また、搭載されるインクジェットヘッドの種類や個数についても、例えば単色のインクに対応して１個のみが設けられたものの他、色調や濃度を異ならせた複数のインクに対応して複数個設けられたものであってもよい。
【００４６】
以下に発明の実施態様を列挙する。
【００４７】
（実施態様１）
少なくとも一辺が輪となったプリント媒体に対し、プリントヘッドからインクを吐出してその両面にプリント可能なインクジェットプリント装置であって、プリント媒体載置台を有し、該プリント媒体載置台の一辺に前記プリント媒体の輪となった辺を合わせ、輪の中に前記プリント媒体載置台を入れるようにして、前記プリント媒体を保持するプリント媒体載置手段と、前記プリント媒体載置台を前記プリントヘッドと対峙する位置へ搬送する搬送手段と、前記プリント媒体の所定面が前記プリントヘッドによってプリントされたのち、前記プリント媒体載置台における前記プリント媒体のプリントされた面と対峙する面にある前記プリント媒体が前記プリントヘッドと対峙する面にくるように、前記プリント媒体載置台を回転させるプリント媒体載置台回転手段とを具えることを特徴とするインクジェットプリント装置。
【００４８】
（実施態様２）
前記プリント媒体載置台回転手段は、前記プリント媒体載置台を１８０度回転させることを特徴とする実施態様１に記載のインクジェットプリント装置。
【００４９】
（実施態様３）
前記搬送手段は、前記プリント媒体の所定面がプリントされた後、前記プリント媒体載置台を前記プリント媒体載置台回転手段による回転が可能な位置まで搬送することを特徴とする実施態様１および２に記載のインクジェットプリント装置。
【００５０】
（実施態様４）
前記プリント媒体載置手段は、前記プリント媒体のプリント面を前記プリント媒体載置台に広げて保持するとともに、前記プリント媒体の非プリント部分を前記プリント媒体載置台内部に入れ込んだ状態で前記プリント媒体を保持することを特徴とする実施態様１ないし３のいずれかに記載のインクジェットプリント装置。
【００５１】
（実施態様５）
前記プリント媒体載置台は、前記プリント媒体載置台回転手段の回転軸をはさんだ２枚の板からなり、該２枚は、間に空間を設けるようにして接合されており、前記プリント媒体の非プリント部分は前記２枚の板の間の空間に入れ込まれることを特徴とする実施態様４に記載のインクジェットプリント装置。
【００５２】
（実施態様６）
前記プリント媒体載置手段は、前記プリント媒体載置台の２枚の板の間の空間に入れ込まれた前記プリント媒体の非プリント部分が、外方向に出てこないように固定する固定部を具えることを特徴とする実施態様５に記載のインクジェットプリント装置。
【００５３】
（実施態様７）
前記固定部は、前記プリント媒体載置台の２枚の板それぞれの外周よりも小さい輪状であり、前記２枚の板の間で止められることを特徴とする実施態様６に記載のインクジェットプリント装置。
【００５４】
（実施態様８）
前記固定部は、輪状のゴムひもであり、一部が前記プリント媒体載置台に固定され、前記２枚の板の間の空間を取り囲むようにして渡されることによって前記プリント媒体を固定することを特徴とする実施態様７に記載のインクジェットプリント装置。
【００５５】
【発明の効果】
本発明を用いることにより、前記プリント媒体の所定面をプリントした後、前記プリント媒体載置台を回転させて、前記プリントされた面の裏面をプリントヘッドと対峙させるようにするので、該プリント媒体をいったん取り外して面を逆転させてもう一度前記プリント媒体載置台に取付け直す必要なく、一回の取りつけ操作でプリント媒体の両面をプリントすることができる。したがって、プリント媒体の着脱時にインクが他の部分に付着して汚れるのを防止することができるとともに、プリント面を乾燥させる工程やプリント媒体付替えの工程を削減し、プリント時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プリント媒体であるＴシャツとインクジェットプリント装置のプリント媒体載置部とを示す図である。
【図２】プリント媒体載置部にＴシャツが装着された状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態であるインクジェットプリント装置の左側面図である。
【図４】本発明の実施形態であるインクジェットプリント装置の右側面図である。
【図５】本発明の実施形態であるインクジェットプリント装置の上面図である。
【図６】インクジェットプリント装置の昇降テーブル昇降機構を示す部分上面図である。
【図７】インクジェットプリント装置の側面図である。
【図８】（ａ）は反転動作を示すタイムチャートであり、（ｂ）はタイムチャートに従ったプリント媒体載置部の位置を示す図である。
【符号の説明】
１    Ｔシャツ
２    プリント媒体載置部
３    載置台
４    反転連結軸
５    締めつけ部財
６    反転ギア列
７    サブテーブル
８    メインテーブル
９    サブテーブル
１０    ヒンジ軸
１２    ストッパ
１３    プーリ
１４    搬送ベルト
１５    減速ギア
１６    搬送ベルト駆動モータ
１７    搬送ローラ
１８    搬送コロ
１９    搬送バネ
２１    昇降駆動モータ
２２    昇降減速ギア列
２３    タイミングベルト
２４    ピニオンギア
２５    昇降テーブル
２６    高さ検知ローラ
２７    回転軸
２８    高さ検知レバー
２９    高さ検知フラッグ
３０    フォトセンサ
３１    キャリッジシャーシ
６３    シャーシ
６４    キャリッジユニット
６４ａ    ノズル面
６５    プリント台反転用モータ
６６    プリント媒体載置部ベース
６７    シャフト
７１    トップセンサレバー
７２    フォトセンサ
７３    シャフト
７４    シャフト
７５    シャフト
７６    シャフト
７７    ラック
【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】
2004262214.tif 000008
【図７】
2004262214.tif 000009
【図８】
2004262214.tif 000010