(57)【要約】【課題】インパクトヘッド２４を分解するときや組立てを行うときに、アーマチュア１が前記スプリングホルダ１０のガイド溝１０ａを乗り越えたり、ワイヤ５がワイヤガイド１４のガイド孔１４ａから嵌合が外れたりすることをなくす。【解決手段】上端部にフック部１５ａを備え当該フック部１５ａをキャップ１３に設けた爪部１３ａに篏合させて下端部側を保持するクランプスプリング１５と、前記クランプスプリング１５により保持され、前記スプリングホルダ１０のガイド孔１０ａに配置されてリセットスプリング１１を支持するプレッシャピン１６と、を備え、前記フック部１５ａの篏合を外して前記クランプスプリング１５を取り外したときに前記プレッシャピン１６が下方に移動するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部にキャップを備え、スプリングホルダのガイド溝に配置したスプリング篏合孔に格納したリセットスプリングにより支持されるアーマチュアを磁束の生成によりコアヨークの突起形状と接する方向に吸引し、前記リセットスプリングにより前記アーマチュアを復帰させるインパクトヘッドにおいて、
上端部にフック部を備え当該フック部を前記キャップに設けた爪部に篏合させて下端部側を保持するクランプスプリングと、
前記クランプスプリングにより保持され、前記スプリングホルダのガイド孔に配置されて前記リセットスプリングを支持するプレッシャピンと、を備え、
前記フック部の篏合を外して前記クランプスプリングを取り外したときに前記プレッシャピンが下方に移動するようにしたことを特徴とするインパクトヘッド。
【請求項２】
前記プレッシャピンの下端部は、突起形状を具備し当該突起形状の下端を前記クランプスプリングにより支持するようにしたことを特徴とする請求項１記載のインパクトヘッド。
【請求項３】
前記プレッシャピンの突起形状の下端とクランプスプリングとの間に厚さを調整可能なシムを挿入するようにしたことを特徴とする請求項２記載のインパクトヘッド。
【請求項４】
前記クランプスプリングにより前記プレッシャピンが押し上げられたときに、前記スプリング嵌合孔と前記ガイド孔との段差部まで前記プレッシャピンが届かないようにしたことを特徴とする請求項３記載のインパクトヘッド。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４いずれか記載のインパクトヘッドを搭載したことを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インパクトプリンタ等の印刷装置におけるインパクトヘッドの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インパクトプリンタのインパクトヘッドでは、ヨークとコイルとアーマチュアとで構成される磁気回路を有し前記アーマチュアの回転運動により印刷ワイヤを駆動するインパクトヘッドによりインクリボンを介して印刷面を打撃することにより印刷を行うようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、上記従来のクラッパ式インパクトヘッドの１ピンの構造を示す斜視図であり、図８および図９はその側断面図を示す。２４ピンヘッドの場合では、この構造が２４組、円形状に配置される。
【０００４】
同図に示したように、１はアーマチュアであり、回転支点１ａを支点としてプレッシャスプリング７によりヨーク３およびアーマチュアヨーク４に押圧されるようになっている。
【０００５】
アーマチュア１の回転支点１ａの反対端にはワイヤ５が固定設置されており、アーマチュア１中央下部には凸形状の吸引部１ｂが設けられ、吸引部１ｂはコイル６の内周に設置されている。２はコアヨークであり、アーマチュア１の吸引部１ｂに対向してコア突起形状２ａをコイル６の内周に形成している。
【０００６】
アーマチュア１のワイヤ固定端側にはアーマチュア１の先端を位置決めするためのガイド溝１０ａを形成しているスプリングホルダ１０が設置されている。
【０００７】
スプリングホルダ１０のガイド溝１０ａの底部にはリセットスプリング１１を格納するためのスプリング嵌合孔１０ｂが設けられ、当該スプリング嵌合孔１０ｂの中にリセットスプリング１１が格納される。このリセットスプリング１１は、圧縮コイルスプリング等の付勢部材で構成され、アーマチュア１をリセット方向に押し上げるように機能する。
【０００８】
図８はリセット時の側断面図である。同図に示したように、アーマチュア１の上部にはアーマチュア１を蓋うようにキャップ１３が配置されており、キャップ１３には弾性部材で構成されているリミッタ１２がアーマチュア１のワイヤ固定端近傍の上部に対向する位置に設置されている。
【０００９】
同図のＬｆｒｅはリセットスプリング１１の自由長を示し、Ｌｒｅｓはキャップ１３の取付けによりアーマチュア１がインパクト方向に押付けられたリセット時のリセットスプリング１１の長さを示す。
【００１０】
図８のリセット時では、△Ｌ＝Ｌｆｒｅ−Ｌｒｅｓだけ、アーマチュア１により押下げられてリセットスプリング１１が変形しており、リセットスプリング１１のバネ定数をｋとすると、アーマチュア１は常にリセット方向にＦｒｅｓ＝△Ｌ×ｋで押し上げられている。この状態で、ワイヤ５はワイヤガイド１４表面と面一か若干飛び出る状態に研磨加工してある。
【００１１】
ワイヤガイド１４は図示しないインパクトヘッド本体に固定されており、ワイヤ５はワイヤガイド１４に形成されているガイド孔１４ａに摺動可能に嵌合している。
【００１２】
図９はインパクト動作時の側断面図である。同図に示したように、コイル６に電流が印加されると、コアヨーク２に形成されているコア突起形状２ａに磁束が発生しアーマチュア１の吸引部１ｂをインパクト方向に吸引する。
【００１３】
アーマチュア１は、回転支点１ａを中心にリセットスプリング１１の反力Ｆｒｅｓに逆らい、インパクト方向に回転し、アーマチュア１の先端に固定されているワイヤ５も移動し、インパクト動作が行われる。
【００１４】
そして、コイル６ヘの電流印加を停止すると、吸引力Ｆｍａｇは、時間の経過とともに減衰し最終的には０となる。これに伴い、リセットスプリング１１の反力Ｆｒｅｓによりアーマチュア１は、図８に示す位置に戻る。以上の動作を繰り返すことにより印刷が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許２８０６８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記従来のインパクトヘッドでは、部品交換時などのためにキャップ１３を外してインパクトヘッドを分解するときや組立てを行うときに以下のような問題が発生していた。
【００１７】
すなわち、図１０に示したように、キャップ１３をリセット方向に外した状態では、アーマチュア１をインパクト方向に押えているリミッタ１２も同時に取り外され、リセットスプリング１１が自然長まで伸びきってしまい、アーマチュア１が、リセット位置よりもさらにリセット方向に回転する。
【００１８】
その結果、アーマチュア１が、スプリングホルダ１０のガイド溝１０ａを乗り越えてしまったり、ワイヤ５もワイヤガイド１４のガイド孔１４ａから外れてしまったりして、組立てを容易に行うことができなくなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、前述の課題を解決するため次の構成を採用する。すなわち、上部にキャップを備え、スプリングホルダのガイド溝に配置したスプリング篏合孔に格納したリセットスプリングにより支持されるアーマチュアを磁束の生成によりコアヨークの突起形状と接する方向に吸引し、前記リセットスプリングにより前記アーマチュアを復帰させるインパクトヘッドにおいて、上端部にフック部を備え当該フック部を前記キャップに設けた爪部に篏合させて下端部側を保持するクランプスプリングと、前記クランプスプリングにより保持され、前記スプリングホルダのガイド孔に配置されて前記リセットスプリングを支持するプレッシャピンと、を備え、前記フック部の篏合を外して前記クランプスプリングを取り外したときに前記プレッシャピンが下方に移動するようにした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のインパクトヘッドによれば、上部にキャップを備え、スプリングホルダのガイド溝に配置したスプリング篏合孔に格納したリセットスプリングにより支持されるアーマチュアを磁束の生成によりコアヨークの突起形状と接する方向に吸引し、前記リセットスプリングにより前記アーマチュアを復帰させるインパクトヘッドにおいて、上端部にフック部を備え当該フック部を前記キャップに設けた爪部に篏合させて下端部側を保持するクランプスプリングと、前記クランプスプリングにより保持され、前記スプリングホルダのガイド孔に配置されて前記リセットスプリングを支持するプレッシャピンと、を備え、前記フック部の篏合を外して前記クランプスプリングを取り外したときに前記プレッシャピンが下方に移動するようにしたので、インパクトヘッドを組立てるときや分解するときに、アーマチュアが前記スプリングホルダのガイド溝を乗り越えたり、ワイヤがワイヤガイドのガイド孔から外れてしまったりすることがなく、組立てや分解後の再組立てを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１のインパクトヘッド構成図である。
【図２】実施例１のインパクトヘッドの構成図（側断面図）である。
【図３】実施例１のインパクトヘッドの動作説明図（側断面図）である。
【図４】実施例２のインパクトヘッドの構成図（側断面図）である。
【図５】実施例２のインパクトヘッドの動作説明図（側断面図）である。
【図６】実施例２のインパクトヘッドの動作説明図である。
【図７】従来のインパクトヘッドの構成図である。
【図８】従来のインパクトヘッドの動作説明図（リセット時）である。
【図９】従来のインパクトヘッドの動作説明図（インパクト時）である。
【図１０】従来のインパクトヘッドの動作説明図である。
【図１１】印刷装置の外観斜視図である。
【図１２】印刷装置のインパクトヘッド周辺の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係わる実施の形態例を、図面を用いて説明する。図面に共通する要素には同一の符号を付す。なお、以下の説明では、印刷装置としてインパクトプリンタを一例として説明するがこれには限らない。
【実施例１】
【００２３】
（印刷装置全体の構成）
まず、実施例１のインパクトヘッド２４を搭載する印刷装置２１の構成およびインパクトヘッド２４の周辺の構成を図１１および図１２を用いて説明する。なお、図１１は媒体として例えばスプロケット用紙２２をプル・トラクタ２３で引っ張り上げながらインパクトヘッド２４で印刷を行うボトム・プル方式の印刷装置２１の外観斜視図であり、図１２は印刷装置２１のインパクトヘッド２４周辺の構成を示した図である。
【００２４】
同図に示したように、インパクトヘッド２４のキャリッジ走行機構３２は、インパクトヘッド２４をプラテン２６の軸方向にスペーシングするものであり、ピニオン４０と、当該ピニオン４０と噛み合うラック３６と、プラテン２６とラック３６とに平行に設けられたガイドシャフト３０と、インパクトヘッド２４を搭載したキャリッジ３３とを備える。
【００２５】
そして、キャリッジ３３は、ガイドシャフト３０に摺動可能に取り付けられているので、キャリッジ３３に取り付けられ、プロテクタ４１にて周囲を覆われラック３６と噛み合うピニオン４０が回転することにより、プラテン２６の軸方向に移動する。インパクトヘッド２４は、このスペーシングにタイミングを合わせながら駆動され、プラテン２６に巻き付けられた、スプロケット用紙２２等の連続紙媒体に印刷が行われる。
【００２６】
すなわち、インパクトヘッド２４を搭載したキャリッジ３３が、プラテン２６と平行に設けられたガイドシャフト３０を摺動しながらインパクトヘッド２４を矢印Ｂ−Ｂ‘方向にスペーシングし、この移動にタイミングを合わせながら複数のワイヤが矢印Ａ方向に駆動され、インクリボンカセット３１内に収納された図示しないインクリボンを介してインパクトされ、スプロケット用紙２２に印刷が行われる。
【００２７】
（インパクトヘッドの構成）
図１は、実施例１の印刷装置２１のインパクトヘッド２４の１ピンの構造を示す斜視図である。同図に示したように、１はアーマチュアであり、回転支点１ａを支点としてプレッシャスプリング７によりヨーク３およびアーマチュアヨーク４に押圧されるようになっている。
【００２８】
アーマチュア１の回転支点１ａの反対端にはワイヤ５が固定設置されており、アーマチュア１の下部には後述の凸形状の吸引部１ｂが設けられ、吸引部１ｂはコイル６の内周に設置されている。２はコアヨークであり、アーマチュア１の吸引部１ｂに対向するコア突起形状２ａをコイル６の内周に形成している。
【００２９】
アーマチュア１のワイヤ固定端側にはアーマチュア１の先端を位置決めするためのガイド溝１０ａを形成しているスプリングホルダ１０が設置されており、スプリングホルダ１０のガイド溝１０ａの底部にはリセットスプリング１１を格納するためのスプリング嵌合孔１０ｂが設けられ、スプリング嵌合孔１０ｂに中にリセットスプリング１１が格納される。
【００３０】
このリセットスプリング１１は、圧縮コイルスプリング等の付勢部材で構成され、アーマチュア１をリセット方向に押し上げるように機能する。リセットスプリング１１の下側には、当該リセットスプリング１１を支持するプレッシャピン１６が設けられている。
【００３１】
図２は、実施例１のインパクトヘッド２４の側断面図を示し、リセット時の状態を示すものである。
【００３２】
同図に示したように、アーマチュア１の上部にはアーマチュア１を蓋うように後述のクランプスプリング１５により固定されるキャップ１３が配置されており、このキャップ１３には弾性部材で構成されているリミッタ１２がアーマチュア１のワイヤ固定端近傍の上部に対向する位置に設置されている。
【００３３】
スプリングホルダ１０のガイド溝１０ａの底部に設けられているスプリング嵌合孔１０ｂはその内部のガイド孔１４ｂと繋がっており、ガイド孔１４ｂはスプリングホルダ１０内部でアーマチュア１との反対面まで貫通している。
【００３４】
そして、ガイド孔１４ｂは、ガイド孔１４ｂの径＞スプリング嵌合孔１０ｂの径の関係になっている。スプリングホルダ１０のガイド孔１４ｂにはプレッシャピン１６が上下に摺動可能に挿入されており、ガイド孔１４ｂの径＞プレッシャピン１６の径＞スプリング嵌合孔１０ｂの径の関係となっている。
【００３５】
プレッシャピン１６の下端には突起形状１６ａが設けられ、当該突起形状１６ａがガイドノーズ１７に設けられたセット孔１７ａに摺動嵌合するようになっている。
【００３６】
１５はクランプスプリングであり、ガイドノーズ１７とキャップ１３をロックし、内部の構成部材を保持するものである。組立て時は、ガイドノーズ１７に接触嵌合させ、クランプスプリング１５の先端に設けられているフック部１５ａをキャップ１３の爪部１３ａに嵌合させることにより構成部品の保持を行う。
【００３７】
クランプスプリング１５は、バネ材等の弾性部材で構成されており、クランプスプリング１５を取り付けてガイドノーズ１７に嵌合させたときに、プレッシャピン１６の突起形状１６ａをリセット方向に押し上げるようになっている。
【００３８】
プレッシャピン１６は、クランプスプリング１５により押し上げられることによりスプリングホルダ１０に設けられているスプリング嵌合孔１０ｂとガイド孔１４ｂとの段差部に押し付けられ、リセットスプリング１１と当接するようになっている。
【００３９】
なお、プレッシャピン１６の下端に突起形状１６ａを設けるように説明したが、クランプスプリング１５を取り付けてガイドノーズ１７に嵌合させたときに、プレッシャピン１６を押し上げ、リセットスプリング１１をリセット方向に支持できる構造であれば、プレッシャピン１６に突起形状１６ａを備えなくてもよい。例えば、図２右下に示したように、ガイド孔１４ｂおよびプレッシャピン１６をリセットスプリング１１側に向かうにつれてインパクトヘッド２４の中心側に傾斜させる構造とすれば、突起形状１６ａを備えなくてもよい。
【００４０】
（動作）
以上の構成により実施例１のインパクトヘッド２４は以下のように動作する。なお、リセット動作およびインパクト動作については、従来のインパクトヘッドの動作と同様であるので、簡略化のためにその詳細な説明は省略する。
【００４１】
図３は、実施例１のインパクトヘッド２４を組立てるときや分解するときの断面を示す。部品交換を行うためにインパクトヘッド２４を分解するときや組立てを行うときは、同図右上のクランプスプリング１５の先端に設けられているフック部１５ａをキャップ１３に設けられている爪部１３ａから外すことで行う。
【００４２】
クランプスプリング１５を外すと、クランプスプリング１５が押し上げていたプレッシャピン１６が自重によりインパクト方向に移動する。
【００４３】
その結果、プレッシャピン１６に支持されていたリセットスプリング１１もインパクト方向に沈み込み、アーマチュア１をリセット方向に押し上げていた力がなくなることにより、アーマチュア１もインパクト方向に沈み込む。
【００４４】
以上のように、クランプスプリング１５を外すときに、リセットスプリング１１が沈み込み、アーマチュア１も沈み込むので、アーマチュア１がスプリングホルダ１０のガイド溝１０ａを乗り越えたり、ワイヤ５がワイヤガイド１４のガイド孔１４ａから外れたりすることがない。
【００４５】
（実施例１の効果）
以上のように実施例１のインパクトヘッドによれば、上部にキャップを備え、スプリングホルダのガイド溝に配置したスプリング篏合孔に格納したリセットスプリングにより支持されるアーマチュアを磁束の生成によりコアヨークの突起形状と接する方向に吸引し、前記リセットスプリングにより前記アーマチュアを復帰させるインパクトヘッドにおいて、上端部にフック部を備え当該フック部を前記キャップに設けた爪部に篏合させて下端部側を保持するクランプスプリングと、前記クランプスプリングにより保持され、前記スプリングホルダのガイド孔に配置されて前記リセットスプリングを支持するプレッシャピンと、を備え、前記フック部の篏合を外して前記クランプスプリングを取り外したときに前記プレッシャピンが下方に移動するようにしたので、インパクトヘッドを組立てるときや分解するときに、アーマチュアが前記スプリングホルダのガイド溝を乗り越えたり、ワイヤがワイヤガイドのガイド孔から外れてしまったりすることがなく、組立てや分解後の再組立てを容易にすることができる。
【実施例２】
【００４６】
（構成）
図４は、実施例２の印刷装置２１のインパクトヘッド２４の構成を示す図であり、リセット時の側断面図を示す。同図に示したように、実施例２のインパクトヘッド２４では、組立ての際にクランプスプリング１５によりプレッシャピン１６が押し上げられたときに、スプリングホルダ１０に設けられているスプリング嵌合孔１０ｂとガイド孔１４ｂとの段差部までプレッシャピン１６が届かない構造となっている。
【００４７】
そして、この状態で、アーマチュア１をリセット方向に押し上げる適正なテンションが得られるようにリセットスプリング１１のバネ定数が設定されている。
【００４８】
また、実施例２のインパクトヘッド２４は、プレッシャピン１６の突起形状１６ａとクランプスプリング１５の間に挿入するシム１８を備えており、当該シム１８の厚さを調整することによりプレッシャピン１６の押し込み量を調整できる構造になっている。なお、シム１８は、保守性を考慮し、厚さ調整後にクランプスプリング１５に貼付等して固定するようにするとなおよい。その他の構成は実施例１のインパクトヘッド２４の構成と同様であるので簡略化のためにその詳細な説明は省略する。
【００４９】
（動作）
以上の構成により実施例２のインパクトヘッド２４は、以下のように動作する。この動作を図５および図６の動作説明図を用いて以下詳細に説明する。図５は、実施例２のインパクトヘッド２４を組立てるときや分解するときの側断面図である。
【００５０】
まず、部品交換を行うためにインパクトヘッド２４を分解するときや組立てを行うときは、図５右上に示したクランプスプリング１５の先端に設けられているフック部１５ａをキャップ１３に設けられている爪部１３ａから外すことで行う。
【００５１】
クランプスプリング１５を外すと、クランプスプリング１５が押し上げていたプレッシャピン１６およびシム１８が自重によりインパクト方向に移動する。
【００５２】
その結果、プレッシャピン１６に支持されていたリセットスプリング１１もインパクト方向に沈み込み、アーマチュア１をリセット方向に押し上げていた力がなくなることにより、アーマチュア１もインパクト方向に沈み込む。
【００５３】
以上のように、クランプスプリング１５を外すときに、リセットスプリング１１が沈み込みアーマチュア１も沈み込むので、実施例１と同様、アーマチュア１がスプリングホルダ１０のガイド溝１０ａを乗り越えたり、ワイヤ５がワイヤガイド１４のガイド孔１４ａから外れたりすることがない。
【００５４】
次に、図６の駆動電流、ワイヤ波形等の動作波形を用いて、実施例２のインパクトヘッド２４のインパクト動作について説明する。なお、図６（ａ）はワイヤ５の先端の飛行波形Ｗを示し、図６（ｂ）はワイヤ５の先端によるインパクト波形Ｐを示し、図６（ｃ）はコイル６に印加される電流波形Ｄｔを示したものである。また、同図のｍｉｎ／ｎｏｒ／ｍａｘは、リセットスプリング１１のバネ定数を調整し、それぞれ、バネ定数を弱／適正／強とした場合であることを示す。
【００５５】
同図に示したように、リセットスプリング１１のバネ定数が適正な場合、すなわち「ｎｏｒ」では、コイル６に電流が印加されてから適正な△Ｔｎｏｒ時間後にインパクトが行われ、品質のよい印刷を行うことができる。
【００５６】
これに対し、リセットスプリング１１が弱すぎる場合、すなわち「ｍｉｎ」では、アーアマチュア１をリセット方向に押す力が少ないため、インパクトするまでの時間が短くなり、△Ｔｍｉｎ＜△Ｔｎｏｒとなるため、品質のよい印刷を行うことができない。
【００５７】
逆に、リセットスプリング１１が強すぎる場合、すなわち「ｍａｘ」では、アーマチュア１をリセット方向に押す力が大きいため、インパクトするまでの時間が長くなり、△Ｔｍａｘ＜△Ｔｎｏｒとなるため、この場合も品質のよい印刷を行うことができない。
【００５８】
このように、リセットスプリング１１のテンションがばらつくと、インパクトの時間もばらつき、その結果、品質のよい印刷を行うことができない。
【００５９】
このため、実施例２のインパクトヘッド２４では、プレッシャピン１６の突起形状１６ａとクランプスプリング１５の間に挿入するシム１８を備え、当該厚さを調整してリセットスプリング１１がアーマチュア１をリセット方向に押す力を調整して、各ピンのインパクト時間がΔＴｎｏｒとなるように調整する。
【００６０】
（実施例２の効果）
以上のように実施例２のインパクトヘッドによれば、プレッシャピンがクランプスプリングにより押し上げられたときに、スプリングホルダに設けられているスプリング嵌合孔とガイド孔の段差部まで届かない構造とし、プレッシャピンの突起形状とクランプスプリングの間に厚さを調整できるシムを挿入する構成としたので、実施例１の効果に加え、各ピンのインパクト時間も最適に調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上述べたように、本発明は、インパクトヘッドにより印刷を行うインパクトプリンタ等の印刷装置に広く用いることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１    アーマチュア
１ｂ  吸引部
２ａ  コア突起形状
５    ワイヤ
６    コイル
１０  スプリングホルダ
１０ａ  ガイド溝
１０ｂ  スプリング嵌合孔
１１  リセットスプリング
１２  リミッタ
１３  キャップ
１３ａ  爪部
１４  ワイヤガイド
１４ｅ  ガイド孔
１５  クランプスプリング
１５ａ  フック部
１６  プレッシャピン
１６ａ  突起形状
１７  ガイドノーズ
１８  シム
２１  印刷装置
２４  インパクトヘッド
【図１】
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【図２】
2012061720.tif 000004
【図３】
2012061720.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012061720.tif 000009
【図８】
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【図９】
2012061720.tif 000011
【図１０】
2012061720.tif 000012
【図１１】
2012061720.tif 000013
【図１２】
2012061720.tif 000014