(57)【要約】【課題】  開放可能な中間転写体構成であっても、安定的に中間転写体を画像形成装置本体に接地させることを目的とする。【解決手段】中間転写体の画像形成位置における位置決め部で中間転写体を画像形成装置本体に接地させる接点を有し、中間転写体は画像形成位置から着脱位置に移動する際、中間転写体の画像形成位置における位置決め部を中心に回転運動しながら移動し、中間転写体は着脱位置から画像形成位置に移動する、或は画像形成位置から着脱位置に移動するとき、中間転写体の回転運動によって中間転写体接点表面をワイピングする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に着脱自在に装着される電子写真感光体を含むプロセスカートリッジを少なくとも１個以上配置し、前記電子写真感光体上の画像を転写材へ転写する前に複数の画像を一旦担持し、転写材に一括転写するための中間転写体を有し、前記プロセスカートリッジ及び前記中間転写体は画像形成位置と着脱位置の２つの位置を有し、前記プロセスカートリッジ及び前記中間転写体は、前記画像形成位置と前記着脱位置の間を自在に移動可能である画像形成装置において、
前記中間転写体は画像形成位置において画像形成装置本体に位置決めされる位置決め部を有し、前記中間転写体の位置決め部で前記中間転写体を画像形成装置本体に接地する接点を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記中間転写体は、画像形成位置から着脱位置に移動する際、回転運動しながら移動する回転中心を持ち、前記回転中心が前記中間転写体の位置決め部であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記中間転写体は、前記着脱位置から前記画像形成位置に移動する、或は前記画像形成位置から前記着脱位置に移動するとき、前記中間転写体の回転運動によって前記中間転写体接点表面を摺動し、前記中間転写体接点表面を掻き出すことを特徴とする請求項１又は２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、電子写真方式を用いる画像形成装置に関し、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８に電子写真プロセスを利用した従来のカラー画像形成装置の一例、本例ではカラーレーザープリンタを概略的に示す（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このカラーレーザープリンタは、イエロー２Ｙ、マゼンタ２Ｍ、シアン２Ｃ及びブラック２Ｂｋの４つの画像形成部となるプロセスカートリッジ２を備えており、この各プロセスカートリッジ２内の像担持体２１（電子写真感光体）上に形成された画像を一旦第２の像担持体である中間転写体３５に連続的に多重転写し、フルカラープリント画像を得る４連ドラム方式（インライン）プリンタである。
【０００４】
このとき、プロセスカートリッジ２を上下方向に積み上げる形で配置すると、設置面積を少なくすることができ、オフィスの省スペース化のメリットが大きく、カラーレーザープリンタのパーソナル化を図る上でも有効な手段である。
【０００５】
又、中間転写体３５は、プリンタの開閉カバー１１側に取り付けられ、開閉カバー１１を開け、更に中間転写体３５を開放することで、プロセスカートリッジ２にアクセス可能となり、プロセスカートリッジ２の着脱、装着が行えるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】特開平０８−１６０８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、中間転写体を開放してプロセスカートリッジの交換、或はＪＡＭ処理を行う構成にすることにより、ユーザ操作性は著しく向上するものの、中間転写体の画像形成装置本体へ接地させる接点不良が耐久的に発生し、画像形成装置本来の機能の信頼性を損なうという問題を潜在的に抱えることになっていた。
【０００８】
そこで、本発明は、開放可能な中間転写体構成であっても、安定的に中間転写体を画像形成装置本体に接地させることができる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、画像形成装置本体に着脱自在に装着される電子写真感光体を含むプロセスカートリッジを少なくとも１個以上配置し、前記電子写真感光体上の画像を転写材へ転写する前に複数の画像を一旦担持し、転写材に一括転写するための中間転写体を有し、前記プロセスカートリッジ及び前記中間転写体は画像形成位置と着脱位置の２つの位置を有し、前記プロセスカートリッジ及び前記中間転写体は、前記画像形成位置と前記着脱位置の間を自在に移動可能である画像形成装置において、前記中間転写体は画像形成位置において画像形成装置本体に位置決めされる位置決め部を有し、前記中間転写体の位置決め部で前記中間転写体を画像形成装置本体に接地する接点を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記中間転写体は、画像形成位置から着脱位置に移動する際、回転運動しながら移動する回転中心を持ち、前記回転中心が前記中間転写体の位置決め部であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記中間転写体は、前記着脱位置から前記画像形成位置に移動する、或は前記画像形成位置から前記着脱位置に移動するとき、前記中間転写体の回転運動によって前記中間転写体接点表面を摺動し、前記中間転写体接点表面を掻き出すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、中間転写体の位置決め部で中間転写体を画像形成装置本体に接地する接点を有することによって、安定的に中間転写体を画像形成装置本体に接地させることが可能となる。
【００１３】
又、本発明によれば、中間転写体は画像形成位置から着脱位置に移動する際、回転運動しながら移動する回転中心を持ち、回転中心が中間転写体の位置決め部で、中間転写体は着脱位置から画像形成位置に移動する、或は画像形成位置から着脱位置に移動するとき、中間転写体の回転運動によって中間転写体接点表面を摺動し、中間転写体接点表面を掻き出すことによって安定的に中間転写体を画像形成装置本体に接地させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［画像形成装置の全体の説明］
先ず、カラー画像形成装置の全体構成について概略説明する。
【００１５】
図７はカラー画像形成装置の一形態であるレーザープリンターの全体構成説明図である。
【００１６】
カラーレーザープリンターは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色毎に一定速度で回転する像担持体２１を有するプロセスカートリッジ２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋから成る画像形成部と画像形成部で現像され多重転写されたカラー画像を保持し、給送部から給送された転写材Ｐに更に二次転写する中間転写体３５とから成る。カラー画像を転写された転写材Ｐを定着部５０へ搬送してカラー画像を転写材Ｐに定着し、排出ローラー群５３，５４，５５によって装置上面の排出トレイ５６上へ排出するものである。尚、上記４色のプロセスカートリッジ２は、プリンター本体に対して個別に着脱可能に構成されている。
【００１７】
次に、上記画像形成装置の各部の構成について順次詳細に説明する。
［像担持体］
像担持体（感光ドラム）２１（２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｂｋ）は、現像器の容器２４（２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｂｋ）と一体的に構成され、このプロセスカートリッジ２（２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ）は、プリンター本体に対して着脱自在に支持され、像担持体２１の寿命に合わせて容易にユニット交換可能であるよう構成されている。本実施例に係る像担持体（感光ドラム）２１はアルミシリンダーの外側に有機光導電体層を塗布して構成し、像担持体２１の容器２４に回転自在に支持されている。又、図示後方の一方端に図示しない駆動モーターの駆動力を伝達することにより、像担持体２１を画像形成動作に応じて図示反時計回りに回転させるようにしている。
［帯電手段］
帯電手段２３（２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｂｋ）は、ローラ帯電方法を用いたものであり、帯電ローラにより印加電圧を像担持体２１の表面に一様に帯電させるものである。
［露光手段］
上記像担持体２１への露光はスキャナー部１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ）から行われる。画像信号がレーザーダイオードに与えられると、このレーザーダイオードは画像信号に対応する画像光１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂｋ）をポリゴンミラー１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋ）へ照射する。このポリゴンミラー１３は、スキャナーモーター（不図示）によって高速回転し、ポリゴンミラー１３で反射した画像光１２が一定速度で回転する像担持体21の表面を選択的に露光し、その結果、像担持体２１上に静電潜像を形成する。
［現像手段］
現像手段は、上記静電潜像を可視像化するために、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色現像を可能とする４個のプロセスカートリッジ２から構成される。４色の各プロセスカートリッジ２は、像担持体２１に対向し現像スリ−ブ２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｂｋ）が像担持体２１に対し回転しながら接触する位置に配置され、像担持体２１に各色トナーによる可視像を形成する。
［中間転写体］
中間転写体３５は、カラー画像形成動作時には各現像器２により可視化された像担持体２１上のトナー画像を多重転写するため像担持体２１の外周速度と同期して図示時計回りに回転する。像担持体２１上に形成されたトナー画像は、電圧を印加された一次転写ローラ３４（３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂｋ）との接点である一次転写部Ｔ１（Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｂｋ）で中間転写体３５上に多重転写される。多重転写を受けた中間転写体３５は、二次転写部Ｔ２において電圧を印加された２次転写ローラー５１によって転写材Ｐを挟み込み搬送することにより転写材２に中間転写体３５上の各色トナー像を同時多重転写する。
【００１８】
本実施例に係る中間転写体（中間転写ベルト）３５は、シームレスベルトで形成されていて、駆動ローラ３１、２次転写対向ローラ３２、テンションローラ３３の３軸で張架され、テンションローラ３３の両端をばねで荷重し、中間転写ベルト３５の周長が本体内の温湿度や経時変化により変化しても、変化量を吸収できる構成になっている。
【００１９】
中間転写体３５の内側の片側縁部全周には、ガイドリブ（不図示）が接着剤により貼り付けられている。そして、テンションローラ３３の片側端部には勾配を持ち、樹脂で形成したフランジ（不図示）が配置されていて、ガイドリブ（不図示）とフランジ（不図示）で中間転写体３５の走行方向と直交する方向の動き（以下「寄り」と言う）を規制している。
【００２０】
中間転写体３５は、画像形成装置本体に駆動ローラ３１を支点とし支持され、駆動ローラ３１の図示後方の一方端に図示しない駆動モーターの駆動力を伝達することにより、中間転写体３１を画像形成動作に応じて図示時計回りに回転させるようにしている。
［給紙部］
給紙部は、画像形成部へ転写材Ｐを給送するものであり、複数枚の転写材Ｐを収納したカセット７と給紙ローラー４１、分離パッド４２、給紙ガイド４３、レジストローラー対４４から主に構成される。画像形成時には給紙ローラー４１が画像形成動作に応じて駆動回転し、カセット４内の転写材Ｐを１枚ずつ分離給送すると共に、ガイド板４３によってガイドし、搬送ローラーを経由してレジストローラー４４に至る。画像形成動作中にレジストローラー４４は、転写材Ｐを静止待機させる非回転の動作と転写材Ｐを中間転写体３５に向けて搬送する回転の動作とを所定のシーケンスで行い、次工程である転写工程時の画像と転写材Ｐとの位置合わせを行う。
［二次転写部］
二次転写部は二次転写ローラー５１から成る。二次転写ローラー５１は、金属軸を中抵抗発泡弾性体で巻いてあり、図示略上下方向に移動可能で且つ駆動を有す。転写材Ｐにカラー画像を転写するタイミングに合わせて二次転写ローラー５１は、転写材Ｐを介して中間転写体３５に所定の圧で押し付けられる。このとき、同時に二次転写ローラー５１にはバイアスが印加され、中間転写体３５上のトナー画像は転写材Ｐに二次転写される。ここで、中間転写体３５と二次転写ローラー５１とはそれぞれ駆動されているため、両者に挟まれた状態の転写材Ｐは、転写工程が行われると同時に、図示左方向に所定の速度で搬送され、搬送ベルト５２により次工程である定着器５０に向けて搬送される。
［定着部］
定着部５０は、上記現像手段により形成されたトナー画像を中間転写体３５を介して転写材Ｐ上に形成したトナー画像を加熱・定着させるものであり、転写材Ｐに熱を加えるためのセラミックヒータ６３を内蔵しているフィルムガイドユニット６１と転写材Ｐをフィルムガイドユニット６１に圧接させるための加圧ローラー６２とから成る。即ち、トナー像を保持した転写材Ｐは、フィルムガイドユニット６１と加圧ローラー６２とにより搬送されると共に熱及び圧力を加えられることによりトナーが転写材Ｐに定着される。
［画像形成動作］
次に、上記のように構成された装置によって画像形成を行う場合の動作について説明する。
【００２１】
先ず、図４に示す給紙ローラー４１を回転して給紙カセット７内の転写材Ｐを１枚分離し、レジストローラー４４へと搬送する。
【００２２】
一方、像担持体２１と中間転写体３５とが各々所定の外周速度Ｖ（以下、プロセス速度と呼ぶ）で図示矢印方向へ回転する。
【００２３】
帯電手段２３によって表面を均一に帯電された像担持体２１は、レーザー１２露光を受け画像形成を行う。
【００２４】
１：イエロー画像の形成
スキャナー部１Ｙによりイエロー画像のレーザー１２Ｙ照射を行い、像担持体２１Ｙ上にイエロー潜像を形成する。この潜像形成と同時にイエロー現像器２２Ｙを駆動し、像担持体２１Ｙ上の潜像にイエロートナーが付着するように像担持体２１Ｙの帯電極性と同極性で略同電位の電圧を印加してイエロー現像を行う。同時に現像部の下流の第１転写位置Ｔ１Ｙで像担持体２１上のイエロートナー像を中間転写体３５の外周に一次転写する。このとき、中間転写体３５には上記イエロートナーと逆特性の電圧を印加して一次転写を行う。
【００２５】
２：マゼンタ画像の形成
次いで、中間転写体３５の外周のイエロー画像の先端が一致するように、スキャナー部１Ｍによりマゼンタ画像のレーザー１２Ｍ照射がスタートされイエローと同様にして像担持体２１Ｍ上の潜像にマゼンタトナー像が現像され、像担持体２１Ｍ上のマゼンタトナー像を第１転写位置Ｔ１Ｍで中間転写体３５上に転写する。
【００２６】
３：シアン画像の形成
次いで、中間転写体３５の外周のイエロー及びマゼンタ画像の先端が一致するように、スキャナー部１Ｃによりシアン画像のレーザー１２Ｃ照射がスタートされ、マゼンタ同様にして像担持体２１Ｃ上の潜像にシアントナー像が現像され、像担持体２１Ｃ上のシアントナー像を第１転写位置Ｔ１Ｃで中間転写体３５上にイエロー、マゼンタの各トナー像に重ねて転写する。
【００２７】
４：ブラック画像の形成
次いで、中間転写体３５の外周のイエロー／マゼンタ／シアン画像の先端が一致するように、スキャナー部１Ｂによりブラック画像のレーザー１２Ｂｋ照射がスタートされ、シアン同様にして像担持体２１Ｂｋ上の潜像にブラックトナー像が現像され、像担持体２１Ｂｋ上のブラックトナー像を第１転写位置Ｔ１Ｂｋで中間転写体３５上に更に重ねて転写する。
【００２８】
以上イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で潜像形成及び現像及び中間転写体３５へのトナー転写をそれぞれの１次転写位置Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｂｋで行い、中間転写体３５の表面にイエロー、マゼンター、シアン、ブラックの４種のトナーから成るフルカラーの画像を形成することになる。
【００２９】
ブラックトナーの中間転写体３５への転写が終了する前に、即ち４色目のブラックトナーの一次転写を終えてフルカラー画像を形成した中間転写体３５の画像先端が二次転写部Ｔ２へ到達する前に、先述のレジストローラー４４で待機させておいた転写材Ｐをタイミングを合わせて搬送スタートさせる。上記４色の中間転写体３５上への各色の画像形成時には、下方に待機し中間転写体３５とは非接触状態であった二次転写ローラー５１を同時に上方へカム（図示せず）で移動させ、転写材Ｐを中間転写体３５の二次転写部Ｔ２で圧接すると同時に二次転写ローラー５１にトナーと逆特性のバイアスを印加することで、中間転写体３５上のフルカラー画像を転写材Ｐに一気に４色同時に転写する。二次転写部Ｔ２を経た転写材Ｐは、中間転写体３５から剥離され定着部５０へ搬送され、トナー定着を行った後に排出ローラ対５３，５４，５５を介して本体上部の排出トレイ５６上へ画像面を下向きにして排出され、画像形成動作を終了する。
【００３０】
図６は本発明における、開閉カバー、プロセスカートリッジ、中間転写体の開閉動作に関して最も良く表す画像形成装置本体の概略断面図である。
【００３１】
図６に示すように、本体の開閉カバー１１はカラー画像形成装置の正面下方側に回転中心１１ａを有している。
【００３２】
中間転写体３５は、プリンタの開閉カバー１１側に取り付けられている。３はプロセスカートリッジ２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋを一体で保持するカートリッジ保持部材である。このカートリッジ保持部材３のピボット点３ａは、装置上方に設けられ、カートリッジ保持部材連結ロッド１６、開閉カバー連結ロッド１７によってリンク機構を形成し、開閉カバー１１に連結されている。
【００３３】
開閉カバー１１が閉じたとき、開閉カバー１１と連結した開閉カバー連結ロッド１７、カートリッジ保持部材連結ロッド１６により、カートリッジ保持部材３は押し込まれ、装着保持部材１８、保持バネ１９により保持された状態となっている。そのとき、それぞれのプロセスカートリッジ２は、画像形成装置本体に設けられた不図示の位置決め穴にプロセスカートリッジ２の軸受を押し当てて位置決めしている。このように、プロセスカートリッジ２の位置決めはカートリッジ保持部材３とは別に画像形成装置本体側で行うようにすることで、カートリッジ保持部材３は、プロセスカートリッジ２に対してはあくまでもラフガイドとしての機能で良いので、プロセスカートリッジ２の装着においても操作者はラフな動作で構わない。
【００３４】
次に、開閉カバー１１を開くとき、開閉カバー連結ロッド１７は、開閉カバー１１との連結点１１ｂを中心に反時計回り回転し、それに伴いカートリッジ保持部材連結ロッド１６もカートリッジ保持部材３との連結点３ｂを中心に反時計回りに回転する。
【００３５】
更に、開閉カバー１１を開いていくと開閉カバー連結ロッド１７とカートリッジ保持部材連結ロッド１６が直線になったときからカートリッジ保持部材３はピボット点３ａを中心に回転し始め、全開位置まで開く。又、開閉カバー１１の動きとは別に連動した不図示のプロセスカートリッジ２の駆動解除機構によりプロセスカートリッジの駆動が解除されるので、開閉ドアの動きに連動したプロセスカートリッジ２の移動も可能となる。
【００３６】
以上のように、開閉カバー１１の開く動作に連動して、中間転写体３５をプロセスカートリッジ２から分離し、プロセスカートリッジ２を移動させ、着脱、装着が行えるようになっている。
【００３７】
次に、本発明の構成を最も良く表す画像形成位置における中間転写体の位置決め構成の概略断面図を図１に示す。又、図２〜図４は中間転写体が画像形成位置から着脱位置に移動する過程を示す概略断面図、図５は図２における接点部の詳細図である。
【００３８】
図１において、中間転写体３５は、不図示の開閉カバー側に設けられた付勢手段ＳＰによって、中間転写体３５を駆動する駆動ローラ３５ｂを画像形成装置本体側に設けられた駆動ローラ保持部材３８に押圧し、中間転写体側の位置決部３５ａを画像形成装置本体側の位置決め部３６に嵌合し、プロセスカートリッジ２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋと対向する位置に位置決めされている。
【００３９】
３７は中間転写体３５を画像形成装置本体に接地させている接点で画像形成装置本体側の位置決め部３６に取り付けられている。又、中間転写体側位置決部３５ａは導電性の部材で形成され、中間転写体３５内の導通は中間転写体側位置決部３５ａに集約し、中間転写体側位置決部３５ａが接点３７に圧接することで中間転写体３５は画像形成装置本体に接地される仕組みになっている。
【００４０】
画像形成位置である図１から着脱位置（図４）に移動するとき、先ず、図２に示すように開閉カバーを引くと（不図示）、中間転写体３５は中間転写体側の位置決部３５ａが画像形成装置本体側の位置決め部３６に嵌合したまま回転中心となり、中間転写体３５の駆動を解除する。このとき、図５に示すように、中間転写体側の位置決部３５ａの回転運動によって接点３７の表面が中間転写体側の位置決部３５ａと摺動することとなり、接点３７の表面は仮に塵、トナーが落ちたり、酸化皮膜を形成したとしても、それを掻き取り、常にクリアーな状態に保つことができる。そのため、画像形成装置本体の耐久が進んでも、安定的に中間転写体３５を画像形成装置本体に接地させることが可能となる。
【００４１】
更に、開閉カバーを開いていくと、図３に示すように、中間転写体３５は中間転写体側の位置決部３５ａと画像形成装置本体側位置決部３６との嵌合を解除し、図４に示す着脱位置に移動する。
【００４２】
一方、中間転写体３５が着脱位置から画像形成位置に移動するときは、その逆の動きとなり、中間転写体側の位置決部３５ａが画像形成装置本体側の位置決部３６と嵌合した後、画像形成位置から着脱位置に移動する時と同様に中間転写体３５は中間転写体側の位置決部３５ａが画像形成装置本体側の位置決め部３６に嵌合したまま回転運動を行い、接点３７の表面をワイピングする。
【００４３】
以上の構成により、一度の開閉カバーの開閉によって、２度接点をワイピングすることが可能になり、中間転写体の接点の信頼性を更に向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成位置における中間転写体の位置決め構成の概略断面図である。
【図２】本発明の実施例に係る中間転写体及びプロセスカートリッジの画像形成位置から着脱位置への移動の過程を示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施例に係る中間転写体及びプロセスカートリッジの画像形成位置から着脱位置への移動の過程を示す概略断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る中間転写体及びプロセスカートリッジの画像形成位置から着脱位置への移動の過程を示す概略断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る中間転写体及びプロセスカートリッジの画像形成位置から着脱位置への移動の過程を示す概略断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る画像形成装置の開閉カバーの開閉動作に関する概略断面図である。
【図７】本発明の実施例に係る画像形成装置本体の概略断面図である。
【図８】従来の画像形成装置本体の概略断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２    プロセスカートリッジ
３    プロセスカートリッジ保持部材
３ａ  プロセスカートリッジ保持部材の回転中心
１６  カートリッジ保持部材連結ロッド
１７  開閉ドア連結ロッド
１８  装着保持部材
１９  保持バネ
３５  中間転写体( 中間転写ベルト) 
３５ａ  中間転写体側の位置決め部
３５ｂ  駆動ローラ
３６  画像形成装置本体側の位置決め部
３７  接点
３８  駆動ローラ保持部材
【図１】
2005172993.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005172993.tif 000007
【図６】
2005172993.tif 000008
【図７】
2005172993.tif 000009
【図８】
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