(57)【要約】【課題】破損することなく新たな機能を追加することができる現像装置を提供する。【解決手段】シール巻取ケース１５０内のシール巻取軸１５１の直前に検知センサー２００が配置されている。検知センサー２００は、出力部２０１と入力部２０２を備えた光学センサーによって構成されている。この場合、封止シール部材１６０に予め不透明処理を施しておくことで、封止シール部材１６０がシール巻取軸１５１に巻き取られる前と巻き取られる後では、検知センサー２００の入力値に対して出力値が異なるように構成されているので、現像装置を画像形成装置にセットしたときに、封止シール部材１６０が巻き取られているか、あるいは巻き取られていないか、つまりセットされた現像装置が新品であるか否かを判断することが可能になる。【選択図】図１２
2012159602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を担持する現像ローラと、
前記現像ローラを回転自在に支持する第１ハウジングと、
現像剤を収容する現像剤収容部を備えると共に、該現像剤収容部の開口を前記第１ハウジングにより閉止する第２ハウジングと、
前記第２ハウジング内の現像剤を軸方向へ搬送し、且つ前記現像ローラに現像剤を供給する回転式の第１現像剤搬送部材と、
前記第１現像剤搬送部材の軸方向の一端側近傍まで搬送された現像剤を受け取り、前記第１現像剤搬送部材の他端部側近傍まで搬送することで第１現像剤搬送部材との協働により現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング内に形成する第２現像剤搬送部材と、
前記現像剤収容部の開口を封止する封止シール部材と、
前記封止シール部材を除去して前記現像ローラと前記第２現像剤搬送部材との間を連通させるシール除去機構と、
前記封止シール部材の表面に形成された被検知部材と、
前記被検知部材を検知する検知手段と、を備えていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において、前記被検知部材は、前記現像装置に関する情報を識別するための識別部材であることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の現像装置において、前記識別部材が導電性物質により形成され、
前記検知手段は、導電性物質であるか否かを電流変化により検知することを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の現像装置において、
前記識別部材を識別パターンにより形成し、
前記検知手段は前記識別パターンを検知することを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の現像装置において、
前記識別パターンは、当該現像装置に使用されるトナー色を識別する識別情報であることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項４に記載の現像装置において、
前記識別パターンは、当該現像装置が新品であるか否かを識別する識別情報であることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
現像剤を担持する現像ローラと、
前記現像ローラを回転自在に支持する第１ハウジングと、
現像剤を収容する現像剤収容部を備えると共に、該現像剤収容部の開口を前記第１ハウジングにより閉止する第２ハウジングと、
前記第２ハウジング内の現像剤を軸方向へ搬送し、且つ前記現像ローラに現像剤を供給する回転式の第１現像剤搬送部材と、
前記第１現像剤搬送部材の軸方向の一端側近傍まで搬送された現像剤を受け取り、前記第１現像剤搬送部材の他端部側近傍まで搬送することで第１現像剤搬送部材との協働により現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング内に形成する第２現像剤搬送部材と、
前記現像剤収容部の開口を封止する封止シール部材と、
前記封止シール部材を巻取り除去して前記現像ローラと前記第２現像剤搬送部材との間を連通させる封止シール除去機構と、
前記封止シール除去機構により巻き取られる前記封止シール部材の終端部、或いは該終端部に設けた攪拌補助部材を前記第２の現像剤搬送部材の外周と接触可能な状態で前記現像剤収容部内に突出させつつ固定する固定機構と、
を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項７に記載の現像装置において、
前記攪拌補助部材には、前記固定機構に固定するための固定部材が設けられていることを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項８に記載の現像装置において、前記固定機構と前記固定部材によって固定された前記攪拌補助部材は、前記固定部材を中心軸として揺動可能であることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
請求項７乃至９の何れか一項に記載の現像装置において、前記シール除去機構を駆動する駆動源と前記第２現像剤搬送部材の駆動源とは、同一駆動源、又は別個の駆動源であることを特徴とする現像装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の現像装置において、前記封止シール除去機構を駆動する駆動源と前記第２現像剤搬送部材の駆動源とが同一駆動源である場合に、
前記シール除去機構に設けられて前記封止シール部材を巻き取るシール巻取軸の軸端部には、前記駆動部に連結されている駆動軸の軸端部が同一軸心状に連結されており、前記シール巻取軸によって前記封止シールが巻取りを完了した後で、前記駆動軸から前記シール巻取軸に対する駆動力の伝達を遮断する駆動力遮断機構が設けられていることを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の現像装置において、駆動力遮断機構は、シール巻取り軸端部と、前記駆動軸端部に夫々設けられた螺子締結部から構成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２の何れか一項に記載の現像装置と、感光体と、前記感光体を回転可能に保持した感光体ハウジングとを一体に構成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１４】
請求項１乃至１２の何れか一項に記載の現像装置又は請求項１３に記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、工場出荷時に予め現像剤を現像装置内に封入し、それを画像形成装置に組み込むことが広く行われている。このような現像装置においては、一般に、現像剤を収容した現像ハウジングとそれに装着した現像ローラとの隙間から現像剤が漏出しないように封止する封止部材（封止シール部材）が配置されている。このため、上記画像形成装置を使用するには、使用開始時に現像装置に配置されている封止シール部材を取り外す操作を行う必要がある。
例えば特許文献１には、予め現像剤を封入したケースの下面の開口を塞いだ短冊シール（封止シール部材）の端部をユーザーが引っ張って剥がし、現像剤を搬送部材に落下させる構成が開示されている。また特許文献２には、シールを自動で巻き取る構成が開示されている。また特許文献３、４には、プリセットシール（封止シール部材）を捻ることで封止シール部材の引き剥がし方向と巻き取り方向を変更してトナー攪拌軸に封止シール部材を巻き取る構成が開示されている。また特許文献５には、現像剤の攪拌を補助するための攪拌補助部材が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記したような現像装置においては、画像形成装置にセットされた現像装置が新品であるか否かを検知する新品検知機能や、現像装置のトナー色を検知するトナー色検知機能等が設けられている。例えばトナー色検知機能であれば、対応しない色の現像装置を画像形成装置にセットできない機構、所謂メカ非互換性を採用しているものがある。
しかしながら、メカ非互換性を採用している現像装置では、ユーザーが異なる場所に現像装置を無理やりセットした場合、現像装置を破損してしまうおそれがあった。
また、従来の現像装置において、封止シール部材の自動巻き取り機能と現像剤の攪拌を補助する攪拌補助部材としての機能を達成しようとした場合は、部品点数が増加してしまい、低コスト、低環境負荷の観点から好ましくないものであった。
また、従来の現像装置において、現像剤攪拌補助部材を追加する場合、現像装置の側面に攪拌補助部材を接着剤等で簡易的に貼り付ける場合は、攪拌補助部材が剥がれてしまい耐久性上の問題点があった。
さらに、従来の現像装置において、攪拌補助部材を貼り付ける場合には、狭い場所に貼り付けを行わなければならず組み付け性が悪いという問題点があった。
【０００４】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、例えば現像装置を破損することなく、新たな機能を追加できる現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、封止シール部材と攪拌補助部材を共通部品にすることで部品点数を減らし低環境負荷とすることができ、さらに攪拌補助部材を現像装置にしっかりと固定することができる現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成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】
【０００５】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下の形態により実現することが可能である。
即ち、第１の形態は、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラを回転自在に支持する第１ハウジングと、現像剤を収容する現像剤収容部を備えると共に、該現像剤収容部の開口を前記第１ハウジングにより閉止する第２ハウジングと、前記第２ハウジング内の現像剤を軸方向へ搬送し、且つ前記現像ローラに現像剤を供給する回転式の第１現像剤搬送部材と、前記第１現像剤搬送部材の軸方向の一端側近傍まで搬送された現像剤を受け取り、前記第１現像剤搬送部材の他端部側近傍まで搬送することで第１現像剤搬送部材との協働により現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング内に形成する第２現像剤搬送部材と、前記現像剤収容部の開口を封止する封止シール部材と、前記封止シール部材を除去して前記現像ローラと前記第２現像剤搬送部材との間を連通させるシール除去機構と、前記封止シール部材の表面に形成された被検知部材と、前記被検知部材を検知する検知手段と、を備えていることを特徴とする。
第１の形態によれば、現像剤の漏出を防止するための封止シール部材の表面に被検知部材を形成し、この被検知部材を検知手段により検知するようにしているので、封止シール部材を利用した新たな機能を追加することが可能になる。
【０００６】
第２の形態は、前記被検知部材は、前記現像装置に関する情報を識別するための識別部材であることを特徴とする。
第２の形態によれば、検知手段により被検知部材を検知することで現像装置に関する情報を識別することが可能になる。
第３の形態は、前記識別部材が導電性物質により形成され、前記検知手段は、導電性物質であるか否かを電流変化により検知することを特徴とする。
第３の形態によれば、識別部材を導電性物質により形成し、この導電性物質を検知手段により検知することで、封止シール部材を利用した新たな機能を追加することが可能になる。
【０００７】
第４の形態は、前記識別部材を識別パターンにより形成し、前記検知手段は前記識別パターンを検知することを特徴とする。
第４の形態によれば、識別部材を識別パターンにより形成することで、より多くの情報を封止シール部材に蓄積することが可能になる。
第５の形態は、前記識別パターンは、当該現像装置に使用されるトナー色を識別する識別情報であることを特徴とする。
第５の形態によれば、現像装置の封止シール部材を利用してトナー色の検知を行うことが可能になる。
第６の形態は、前記識別パターンは、当該現像装置が新品であるか否かを識別する識別情報であることを特徴とする。
第６の形態によれば、現像装置の封止シール部材を利用して新品の検知が可能になる。
【０００８】
第７の形態は、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラを回転自在に支持する第１ハウジングと、現像剤を収容する現像剤収容部を備えると共に、該現像剤収容部の開口を前記第１ハウジングにより閉止する第２ハウジングと、前記第２ハウジング内の現像剤を軸方向へ搬送し、且つ前記現像ローラに現像剤を供給する回転式の第１現像剤搬送部材と、前記第１現像剤搬送部材の軸方向の一端側近傍まで搬送された現像剤を受け取り、前記第１現像剤搬送部材の他端部側近傍まで搬送することで第１現像剤搬送部材との協働により現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング内に形成する第２現像剤搬送部材と、前記現像剤収容部の開口を封止する封止シール部材と、前記封止シール部材を巻取り除去して前記現像ローラと前記第２現像剤搬送部材との間を連通させる封止シール除去機構と、前記封止シール除去機構により巻き取られる前記封止シール部材の終端部、或いは該終端部に設けた攪拌補助部材を前記第２の現像剤搬送部材の外周と接触可能な状態で前記現像剤収容部内に突出させつつ固定する固定機構と、を備えたことを特徴とする。
第７の形態によれば、封止シール部材が除去された後も攪拌補助部材は固定機構によって固定されるので、第２現像剤搬送部材の動きに応じて第２現像剤搬送部材近傍の現像剤を攪拌することが可能になる。
第８の形態は、前記攪拌補助部材には、前記固定機構に固定するための固定部材が設けられていることを特徴とする。
第８の形態によれば、封止シール部材が除去された後も攪拌補助部材は固定機構と固定部材によって固定されるので、第２現像剤搬送部材の動きに応じて第２現像剤搬送部材近傍の現像剤を攪拌することが可能になる。
【０００９】
第９形態は、前記封止シール固定機構と前記固定部材によって固定された前記攪拌補助部材は、前記固定部材を中心軸として揺動可能であることを特徴とする。
第９の形態によれば、第２現像剤搬送部材の動きに応じて第２現像剤搬送部材近傍の現像剤を攪拌することが可能になる。
第１０の形態は、前記シール除去機構を駆動する駆動源と前記第２現像剤搬送部材の駆動源とは、同一駆動源、又は別個の駆動源であることを特徴とする。
第１０の形態によれば、同一駆動源であれば、部品点数を減らし、コストダウン及びシール除去機構の必要スペースを小さくできる。また駆動源を別個に構成すれば、駆動源のトルクを小さくできる。
第１１の形態は、前記封止シール除去機構を駆動する駆動源と前記第２現像剤搬送部材の駆動源とが同一駆動源である場合に、前記シール除去機構に設けられて前記封止シール部材を巻き取るシール巻取軸の軸端部には、前記駆動部に連結されている駆動軸の軸端部が同一軸心状に連結されており、前記シール巻取軸によって前記封止シールが巻取りを完了した後で、前記駆動軸から前記シール巻取軸に対する駆動力の伝達を遮断する駆動力遮断機構が設けられている。
第１１の形態によれば、封止シール部材の巻き取りが完了してシール巻取軸の回転が停止しても第２現像剤搬送部材は回転可能となる。
【００１０】
第１２の形態は、駆動力遮断機構は、シール巻取り軸端部と、前記駆動軸端部に夫々設けられた螺子締結部から構成されていることを特徴とする。
第１２の形態によれば、封止シール部材の巻き取りが完了してシール巻取軸の回転が停止しても第２現像剤搬送部材は回転可能となる。
第１３の形態は、第１乃至１２の形態の何れか一項に記載の現像装置と、感光体と、前記感光体を回転可能に保持した感光体ハウジングとを一体に構成したプロセスカートリッジを特徴とする。
第１３の形態によれば、上記第１乃至１２の形態の現像装置としての効果を有するプロセスカートリッジを実現することができる。
第１４の形態は、第１乃至１２の形態の何れか一項に記載の現像装置又は第１３の形態に記載のプロセスカートリッジを備えた画像形成装置を特徴とする。
第１４の形態によれば、上記第１乃至１２の形態の現像装置又は第１３の形態のプロセスカートリッジとしての効果を有する画像形成装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、現像剤の漏出を防止するための封止シール部材の表面に被検知部材を形成し、この被検知部材を検知手段により検知するようにしているので、封止シール部材を利用した新たな機能を追加することが可能になる。
また本発明によれば、封止シール部材が除去された後も攪拌補助部材は固定機構によって固定されるので、第２現像剤搬送部材の動きに応じて第２現像剤搬送部材近傍の現像剤を攪拌することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の現像装置を適用可能な画像形成装置の概略構成を示した図である。
【図２】本発明の現像装置を適用可能な像装置の構成を示す断面図である。
【図３】図２に示した作像装置における磁力の分布を示す断面図である。
【図４】本実施形態に係る現像装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図５】本実施の形態に係る現像装置の構成を示す断面図である。
【図６】封止シール部材の巻き取り動作を示した図である。
【図７】攪拌補助部材の構成を示した図である。
【図８】本実施形態の攪拌補助部材の構成を示した図である。
【図９】攪拌補助部材を固定する固定機構の一例を示した図である。
【図１０】攪拌補助部材を固定する固定機構の他の例を示した図である。
【図１１】シール巻取軸と駆動軸を分離する方法とその動作の説明図である。
【図１２】本実施の形態に係る現像装置に備えられる検知センサーを示した図である。
【図１３】本実施の形態に係る画像形成装置が実行する初期剤設定動作処理の一例を示した図である。
【図１４】本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
【図１５】本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
【図１６】本実施の形態の現像装置による新品検知機能を示した図である。
【図１７】本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
【図１８】本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
【図１９】本実施の形態の現像装置による検知機能の他の例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の現像装置が適用可能な画像形成装置の概略構成を示した図である。
この画像形成装置１００は、プロセスカートリッジとしての４色分の作像装置１０Ｙ（イエロー）、１０Ｃ（シアン）、１０Ｍ（マゼンダ）、１０Ｋ（黒）が、装置本体１側に形成された対応する図示しない画像形成ステーションに着脱自在になっており、レーザー光を照射可能な露光手段としての光学ユニット２０、中間転写体ユニット３０、給紙ユニット４０、及び定着ユニット５０等を備えている。
作像装置１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの構造は同一であり、それぞれ潜像担持体としての感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋ、これに作用するプロセス手段として、各感光体ドラムを帯電する帯電装置１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｋ、感光体ドラムに残留した現像剤等を除去するクリーニング装置１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｋが一体的にそれぞれ構成されており、これに各感光体ドラムに形成された潜像を現像する現像装置１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋが連結する構成になっている。
【００１４】
中間転写体ユニット３０は、中間転写体としての転写ベルト３１、該転写ベルト３１を回転可能に支持する複数（ここでは３つ）ローラ３２、３３、３４、各感光体ドラム１２に形成されたトナー像を転写ベルト３１にそれぞれ転写する一次転写ローラ３５、及び転写ベルト３１上に転写されたトナー像を更に記録紙Ｐに転写する二次転写ローラ３６を備えている。
給紙ユニット４０は、給紙カセット４１或いは手差し給紙トレイ４２から記録紙Ｐを二次転写領域に搬送する給紙ローラ４３、レジストローラ４４等を備えている。定着ユニット５０は、定着ローラ５１及び加圧ローラ５２を備え、記録紙Ｐ上のトナー像に熱と圧を加えることで定着を行う周知の構成が採られている。
【００１５】
このような構成において、まず１色目、イエローの作像装置１０Ｙにおいて、感光体ドラム１２Ｙが帯電装置１３Ｙによって一様に帯電された後、光学ユニット２０から照射されたレーザー光によって潜像が現像装置１４によって現像されてトナー像が形成される。  感光体ドラム１２上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ３５の作用によって転写ベルト３１上に転写される。一次転写が終了した感光体ドラム１２Ｙはクリーニング装置１５Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備える。クリーニング装置１５Ｙによって回収された残留トナーは、作像装置１０Ｙの取出方向（感光体ドラムの回転軸方向）に設置された廃トナー回収ボトル１６に貯蔵される。廃トナー回収ボトル１６は、貯蔵量が満杯になると交換できるように画像形成装置本体１に対して着脱自在とされている。同様の画像形成工程がＣ、Ｍ、Ｋ用の各作像装置１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋにおいても行われて各色のトナー像が形成され、先に形成されたトナー像に順次重ねて転写される。
【００１６】
一方、給紙カセット４１、又は手差し給紙トレイ４２から二次転写領域に搬送された記録紙Ｐには、二次転写ローラ３６の作用によって転写ベルト３１上に形成されたトナー像が転写される。トナー像を転写された記録紙Ｐは定着ユニット５０に搬送され、この定着ユニット５０の定着ローラ５１と加圧ローラ５２のニップ部にてトナー像が定着され、排紙ローラ５５によって装置上部の排紙トレイ５６に排紙される。
画像形成装置１００の装置本体１上部には、後述するトナー補給口１４５への補給トナーがそれぞれ収納されたトナーボルトＹ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｋ１が各作像装置と個別に装置本体１から着脱可能に装着されている。
【００１７】
次に作像装置と現像装置の構成について説明する。各装置構成は、供給される現像剤としてのトナーの色が異なる以外は、同一構成であるので、以下、作像装置１０Ｙを例に説明する。
図２は作像装置の構成を示す断面図、図３は図２に示した作像装置における磁力の分布を示す断面図である。作像装置１０Ｙに設けられた帯電装置１３Ｙは、帯電ローラ１３１と帯電ローラ１３１の表面を清掃するクリーニングローラ１３２とを備えている。クリーニング装置１５Ｙは、感光体ドラム表面に接触するクリーニングブラシ１５１とクリーニングブレード１５２及び、クリーニングブラシ１５１とクリーニングブレード１５２で掻き取られたトナーを廃トナー回収ボトル１６へ向かって搬送するトナー回収コイル１５３とを備えている。
【００１８】
現像装置１４Ｙは、二成分現像剤のトナーを担持して感光体ドラム１２Ｙと対向する現像領域に図２において反時計回りに回転移動することで搬送する現像ローラ１４１と、現像ローラ１４１と対向配置され、現像ローラ１４１の表面に担持されたトナーの層厚を規制する現像剤規制部としてのドクタギャップＳを現像ローラ１４１の表面との間に形成するドクタブレード１４６、現像装置１４Ｙ内に収納されている現像剤とトナー補給口１４５から供給される補給トナーとを攪拌しながら感光体ドラム１２Ｙの軸線方向に往復搬送させつつ現像ローラ１４１に案内する第２現像剤搬送部材である第２搬送スクリュー１４２及び第１現像剤搬送部材である第１搬送スクリュー１４３と、これら各部材を収納支持する現像ケーシング１４４とを備えている。ドクタブレード１４６は現像ケーシング１４４に挟まれるように支持されている。本例では、現像ケーシング１４４は、前記現像ローラ１４１を保持する第１ハウジング１４４Ａと、搬送スクリュー１４２、１４３を保持する第２ハウジング１４４Ｂとに分割して構成されている。図３中に第１ハウジング１４４Ａと第２ハウジング１４４Ｂの分割個所をＡ−Ａ線で示した。
第１ハウジング１４４Ａには、現像ローラ１４１、ドクタブレード１４６、トナー補給口１４５を支持、又は構成する。また、第１ハウジング１４４Ａと、第２ハウジング１４４Ｂとは、後述する封止シール部材１６０を引き抜ける程度の軽圧接状態で両ハウジングの間に前記封止シール部材１６０の糊代部を挟むように固定される。本例では、この状態で、封止シール部材１６０を引き抜いて剥がすときのガイド作用をなす。
【００１９】
ここで、第１搬送スクリュー１４３は、前記第２搬送スクリュー１４２がその軸方向の一端側近傍まで搬送した現像剤を受け取り、前記第１搬送スクリュー１４３の他端部側近傍まで搬送することで第１搬送スクリュー１４３との協働により現像剤循環搬送経路を前記第２ハウジング１４４Ｂ内に形成する。
現像ローラ１４１の内部には、複数の図示しない磁石が配設されている。これら磁石による法線方向の磁力の分布を図３中に符号Ｐ１からＰ５で示す。本実施の形態では、ドクタブレード１４６の対向極としてＰ５があり、Ｐ１：１０５ｍＴ、Ｐ２：９５ｍＴ、Ｐ３：４５ｍＴ、Ｐ４：４５ｍＴ、Ｐ５：８４ｍＴとなっている。
ドクタブレード１４６よりも現像ローラ１４１の移動方向上流側には、現像ケーシング１４４に支持された受け部材１４７が設けられている。現像ローラ１４１、ドクタブレード１４６及び受け部材１４７は、感光体ドラムの軸線方向に延設されている。受け部材１４７はその形状が略直角三角形をしていて、現像ケーシング１４４の内部となる第１搬送スクリュー１４３によってトナーが汲み上げられて滞留する空間部１４８に向かって、このケーシングから突出している。具体的には、直角三角形の頂部が現像ローラ１４１の表面に向かって位置するように突出して、ドクタブレード１４６に隣接されている。受け部材１４７には、空間部１４８からドクタブレード１４６に向かって移動するトナーの受け面１４７ａが設けられている。受け部材１４７の頂部は、ドクタブレード１４６の先端とほぼ同一か、幾分低い位置とされている。
【００２０】
このような構成の現像装置１４Ｙによると、トナーが滞留してドクタブレード１４６に向かって流れる空間部１４８の、ドクタブレード１４６の層厚規制部周辺に受け部材１４７を設けているので、ドクタギャップＳ以外は、受け部材１４７で隠蔽されることになる。この結果、ドクタギャップＳにかかるトナーの剤圧が減少し、ドクタギャップＳの変位を抑制されるため、感光体ドラム１２Ｙへ供給するトナーのばらつきが極めて少なくなる。
ドクタブレード１４６の背面側に受け部材１４７を設けているが、ドクタブレード１４６の背面側と受け部材１４７との間に隙間ができてしまうと、両者の間にトナーが貯まることがあり、ドクタギャップＳを狭めかねない。このため、ドクタブレード１４６の背面側と受け部材１４７との間に隙間Ｓ１を予め設け、この隙間Ｓ１に封止シール部材となる板状の弾性部材１５０を挿み込むことにより介装させことで、この隙間に対するトナーの貯まりや剤の落ちを防止することができる。
【００２１】
また、本実施の形態においては、各トナーボトルが各作像装置と個別に装置本体１から着脱可能とされているので、各トナーボトルと各作像装置の交換とを個別に行えるので、不要な交換をしなくて済み、部品交換時のユーザーの出費を低減することができる。また、装置の他の部分の開閉や出し入れの回数が減るため、トナー飛散も防止できるようになり、メンテナンス性の向上を図れる。
本実施の形態でも用いるトナーに、球形度が０．９３以上のものを使用することができる。すなわち、画像の画質を向上させるには、トナー粒径を小さくすることが知られているが、小粒径化を行う場合、従来の粉砕型のトナーでは粒径分布がブロードになってしまい扱いにくいという特性がある。そのため重合法等によってトナーの円形度を上げ、粒径分布もシャープなものとして高画質化を実現することができる。しかし、トナーの円形度を上げると球形に近づくために、クリーニング装置１５Ｙでのクリーニングが非常に難しくなるが、本実施の形態では、受け部材１４７を設けているので、ドクタギャップＳの変位による感光体ドラム１２Ｙへのトナー供給量のばらつきが無くなるので、重合法等による球形トナーを使用してもクリーニング性能を維持することができる。
【００２２】
以下、本発明の実施形態に係る現像装置について説明する。
図４は、本実施形態に係る現像装置の概略構成を示す分解斜視図、図５は本実施の形態に係る現像装置の構成を示す断面図である。
図４、図５に示すように上ケースである第１ハウジング１４４Ａ内には、現像ローラ１４１が回転自在に保持されている。下ケースである第２ハウジング１４４Ｂ内には現像剤を収容する現像剤収容部を備えると共に第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２が保持されており、現像剤を攪拌可能な構成となっている。第１ハウジング１４４Ａと第２ハウジング１４４Ｂとは、取り外し可能な構成となっている。通常、第１ハウジング１４４Ａと第２ハウジング１４４Ｂとはネジ止めにより固定されており、第２ハウジング１４４Ｂの現像剤収容部の開口は、第１ハウジング１４４Ａにより閉止されている。
また、第１ハウジング１４４Ａにはトナー補給口１４５が空けられており、図示しない補給機構よりトナーを補給することができる。
第２ハウジング１４４Ｂの現像剤収容部には現像剤が充填されており、輸送時などに現像剤が漏れ出さないように現像剤収容部の開口が封入シール等の封止シール部材１６０により封止されている。
【００２３】
封止シール部材１６０は、例えばＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）に代表される高分子フィルムからなり、ヒートシール材などを用いて、図４に示すコの字型ののりしろ部１６１により第２ハウジング１４４Ｂの上縁部に貼り付けられている。これにより、第２ハウジング１４４Ｂ内の第１搬送スクリュー１４３の搬送経路と第１ハウジング１４４Ａに保持される現像ローラ１４１との間を遮断している。封止シール部材１６０には、攪拌補助部材１６３が取り付けられている。なお、攪拌補助部材１６３については後述する。
封止シール部材１６０の余剰部（端部）は、第２ハウジング１４４Ｂの側面にある不図示のスリットを経て、第２ハウジング１４４Ｂの側面に取り付けられたシール巻取ケース１５０内のシール巻取軸１５１に巻き付けられており、図示しない駆動源が駆動したときにシール巻取ケース１５０によって巻き取られる機構となっている。
【００２４】
図６は、封止シール部材の巻き取り動作を示した図であり、（ａ）は封止シール部材が巻き取られる前の状態を示した図、（ｂ）は封止シール部材が巻き取られた後の状態を示した図である。
図６（ａ）に示す封止シール部材１６０がシール巻取ケース１５０によって巻き取られる前段階では、上記したように第２ハウジング１４４Ｂ内の現像剤が漏れ出さないように、第１搬送スクリュー１４３と現像ローラ１４１との間に封止シール部材１６０が貼り付けられている。
また封止シール部材１６０の終端部（シール巻取軸１５１に取り付けられている端部とは逆側の端部）には現像剤の攪拌を補助するための攪拌補助部材１６３となっている。なお、封止シール部材１６０の終端部は、端縁だけでなくその近傍も含むものとする。
このため、図４、図５に示すように第２ハウジング１４４Ｂと接着されるシート部材１６０ののりしろ部１６１より先が折り返されて第２ハウジング１４４Ｂ内に収納されている。
【００２５】
シール巻取ケース１５０の駆動源が作動すると、シール巻取ケース１５０のシール巻取軸１５１が回転し、貼り付けられていた封止シール部材１６０は第２ハウジング１４４Ｂから剥がされて、シール巻取軸１５１に巻き取られ、最終的には攪拌補助部材１６３が後述する固定部材及び固定機構によって第２ハウジング１４４Ｂとシール巻取ケース１５０との隔壁に固定される。この結果、攪拌補助部材１６３は、第２搬送スクリュー１４２の外周に軽く接触可能な状態第２ハウジング１４４Ｂの現像剤収容部内に突出させつつ設置されることになる。第２搬送スクリュー１４２の外周は、図７（ａ）に示すように、第２搬送スクリュー１４２の中心軸の外周である内径１４２ａ及びスクリューの外周である外径１４２ｂを指す。
この結果、攪拌補助部材１６３は、第２搬送スクリュー１４２の動きに合わせてハウジング（第２ハウジング１４４Ｂとシール巻取ケース１５０との隔壁）との固定点を中心とした円軌道上をパタパタと揺動動作することにより、第２搬送スクリュー１４２の上面に付着して攪拌されない現像剤や、現像剤を上滑りするトナーを攪拌箇所へと移動させたりする攪拌補助として機能する。
【００２６】
攪拌補助部材１６３は、マイラーに代表されるプラスチック材からなり、第２搬送スクリュー１４２の内径・外径共に接触し易くするために、図７（ｂ）（ｃ）に示すように先端が凹凸形状になっている。なお、本実施形態では攪拌補助部材１６３の先端部形状が、図７（ｂ）では凸部が短冊状、図７（ｃ）では凸部がテーパー形状となっているが、第２搬送スクリュー１４２の形状、攪拌機能や部材の加工性を考慮し、凸部の形状及び材質を自由に選択すればよい。
【００２７】
〈第１の実施例〉
次に、本実施の形態に係る現像装置の攪拌補助部材の固定方法について説明する。
図８は本実施形態の攪拌補助部材の構成を示した図、図９は攪拌補助部材を固定する固定機構の一例を示した図である。
図８（ａ）に示すように、攪拌補助部材１６３の長手方向両端部には、円筒状の固定部材１６４が取り付けられている。固定部材１６４は現像剤に接するため、現像剤が磁性体を含む場合は非磁性体である必要性がある。シール巻取ケース１５０の第２ハウジング１４４Ｂ側の側面には、図９に示すように、固定部材１６４の幅と略同一とされる固定機構１６５が備えられている。図９に示す固定機構１６５は、固定部材１６４を収容可能なアルファベットのＣ型形状の部材により構成されている。
この場合、シール巻取軸１５１が回転してシール巻き取りが開始されると、シール巻取ケース１５０にシート部材１６０が巻き取られていき、図９に示すように、最終的に固定部材１６４が固定機構１６５内に収納されると、固定部材１６４が現像装置内へ戻らないように位置決めされ、固定部材１６４を支軸として攪拌補助部材１６３は回転可能となる。
【００２８】
図１０は、攪拌補助部材を固定する固定機構の他の例を示した図である。なお、図９と同一部位には同一符号を付して説明は省略する。
図１０に示す固定機構１６５には逆止弁１６６が設けられており、固定部材１６４が固定機構１６５内に収納されると逆止弁１６６が閉じて、固定部材１６４が現像装置内に戻らないような構成となっている。なお、図９に示すような固定機構１６５であれば、図８（ｂ）に示すように、固定部材１６４が攪拌補助部材１６３の長手方向に沿って取り付けられた円筒状の部材でも良い。
【００２９】
次に、図１１を用いて、シール巻取軸と駆動軸を分離する方法とその動作について説明する。
本実施形態ではシール巻取ケース１５０内のシール巻取軸１５１には専用の駆動源がなく、第２ハウジング１４４Ｂ内の第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２と共通の駆動源を持つ場合を例に挙げて説明する。
シール巻取ケース１５０内のシール巻取軸１５１の駆動源を第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２と共通にした場合は、部品点数が少なくなりコストダウンを図ることができる。また必要なスペースを小さくて済むという利点がある。
また、シール巻取ケース１５０内のシール巻取軸１５１の駆動源と第１搬送スクリュー１４３及び第２搬送スクリュー１４２の駆動源を別々に構成することも勿論可能であり、その場合は、駆動源のトルクを小さくできるという利点がある。
【００３０】
図１１では、不図示のモーター（駆動源)により、第１搬送スクリュー１４３のギア６１が駆動され、第２搬送スクリュー１４２のギア６２を経てからシール巻取軸１５１のギア６３まで駆動が伝達される。各ギア６１、６２、６３は、図１１中の矢印方向に回転する。シール巻取軸１５１は、ギア６３と直接連結する駆動軸１５１ａとシート部材１６０を巻き取るシール巻取軸１５１ｂに分離可能であり、駆動軸１５１ａとシール巻取軸１５１ｂは、図１１に示すようにネジ結合部１５１ｃで結合されている。固定部材１６４が固定機構１６５内に収納され、シール巻取軸１５１の回転が停止した状態でシール巻取軸１５１ｂのみが矢印の方向に回転を続け、ネジ結合部１５１ｃの緩みが開始される。なお、ネジ結合部１５１ｃのネジは、シール巻取軸１５１の回転が停止した状態でネジが緩むようにネジ切りがされている。つまり、シール巻取ケース１５０に設けられて封止シール部材１６０を巻き取るシール巻取軸１５１の軸端部には、駆動部に連結されている駆動軸の軸端部が同一軸心状に連結されており、シール巻取軸１５１によって封止シールが巻取りを完了した後で、駆動軸からシール巻取軸１５１に対する駆動力の伝達を遮断する駆動力遮断機構としてネジ結合部（螺子締結部）１５１ｃが設けられている。
この際、シート部材１６０を巻き取るときにシール巻取軸１５１にかかるトルクは、ネジ結合部１５１ｃが緩まないようなトルクにする必要性がある。シール巻取軸１５１ｂの回転が固定部材１６４及び固定機構１６５によって停止し、シール巻取軸１５１ｂが駆動軸１５１ａから完全に分離されるまでは、第１搬送スクリュー１４３、第２搬送スクリュー１４２のトルクは一時的に上昇するが、分離された後は、ルク負荷がギア６３のみを回転させる分のみとなる。
【００３１】
このように構成すれば、現像剤を封入する封止シール部材１６０と攪拌補助部材１６３を共通部品にすることで、コストダウン及び部品点数を減らし低環境負荷とすることができる。
さらに攪拌補助部材１６３を現像装置にしっかりと固定することができるので耐久性が向上する。また製造工程で攪拌補助部材１６３を現像装置に接着する必要性がないため、組み付け性向上を図ることができる。
また、シール巻き取り機構専用の駆動源をなくすようにすれば、上記したようにさらなるコストダウン及び部品点数を減すことができる。
【００３２】
〈第２の実施例〉
次に、本実施の形態の現像装置の第２の実施例について説明する。
図１２は、本実施の形態に係る現像装置に備えられる検知センサーを示した図である。
図１２に示すように、本実施の形態に係る現像装置においては、シール巻取ケース１５０内のシール巻取軸１５１の直前に検知センサー２００が配置されている。検知センサー２００は、出力部２０１と入力部２０２を備えた例えば光学センサーや電流を検知する電流センサーによって構成されている。検知センサー２００は、封止シール部材１６０がシール巻取軸１５１に巻き取られる前と巻き取られる後では、検知センサー２００の入力値に対して出力値が異なるように構成されている。例えば、検知センサー２００が光学式センサーであれば、封止シール部材１６０に予め不透明処理を施しておき、これを被検知部材とすることで封止シール部材１６０がシール巻取軸１５１に巻き取られる前と後で検知センサー２００の入力値に対して出力値が異なるように構成することができる。
【００３３】
このように構成すると現像装置を画像形成装置にセットしたときに、封止シール部材１６０が巻き取られているか、あるいは巻き取られていないか、つまりセットされた現像装置の封止シール部材１６０の表面に形成した被検知部材を検知センサー２００により検知することで、検知センサー２００の検知結果からセットされた現像装置が新品の現像装置であるか、或いは使用済の現像装置であるかを判断することが可能になる。
これにより、例えば画像形成装置に新品の現像装置がセットされた場合、画像形成装置が自動で初期剤設定動作を開始することが可能となる。
【００３４】
図１３は、画像形成装置が実行する初期剤設定動作処理の一例を示した図である。
この場合、画像形成装置の制御部は、ステップＳ１において、現像装置がセットされ、且つ、当該画像形成装置のフロントカバーが閉じられたか否かの判別を行う。ステップＳ１において、現像装置がセットされ且つ画像形成装置のフロントカバーが閉じられたと判別した場合は、続くステップＳ２において、検知センサー２００により封止シール部材１６０が巻き取られているか否かの判別を行う。ステップＳ２において、封止シール部材１６０が巻き取られていると判別した場合は、初期剤を設定する初期剤設定動作を行うことなく処理を終了する。一方、ステップＳ２において、封止シール部材１６０が巻き取られていないと判別した場合、即ちセットされた現像装置が新品であると判別された場合はステップＳ３に進み、初期剤を設定する初期剤設定動作を開始する。この後、初期剤設定動作処理を終了する。
なお、本実施の形態では、検知センサー２００が現像装置に取り付けられている場合を例に挙げて説明したが、検知センサー２００は検知位置に合わせて画像形成装置側に設置することも可能である。検知センサー２００を画像形成装置側に設置した場合は、交換する機会のある現像装置単体のコストを抑えることができる。
但し、検知センサー２００を画像形成装置側に設置する場合は、現像装置の上ケースである第２ハウジング１４４Ｂの検知位置を透明性ガラスなどにより構成する必要がある。
【００３５】
〈第３の実施例〉
次に、本実施の形態の現像装置の第３の実施例について説明する。
第２の実施例では、輸送時などに現像装置の現像剤が漏れ出さないように貼り付けられている封止シール部材１６０に不透明処理を施していたのに対して、第３の実施例では、封止シール部材１６０に金属などの導電性物質による薄膜をコーティングし、その薄膜を回路の一部とすることで電流の有無を検知センサー２００で読み取らせるように構成したものである。
【００３６】
図１４、図１５は、本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
図１４に示す例では、封止シール部材１６０に金属などの導電性物質による薄膜を識別部材２１０として各トナー色別に位置を変えてコーティングし、各識別部材（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）２１０を検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）によって検知することで現像装置のトナー色を判別するように構成したものである。なお、図１４に示す例では、トナー色がイエローの封止シール部材１６０が示されている。但し、図１４に示す例では、封止シール部材１６０が巻き取られる過程でトナー色検知機能が動作するのではなく、現像装置を画像形成装置にセットした時にトナー色検知機能が作動する仕組みである。
図１５に示す例では、図１５（ａ）に示すように各トナー色に対応して識別部材２１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の長さを変化させるように構成することで、図１５（ｂ）（ｃ）に示すように、封止シール部材１６０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）を巻き取る際の電流が流れる時間の長さに応じて検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）でトナー色を判別するように構成したものである。
このように構成すると、ユーザーが特定のトナー色の現像装置をセットした時に、別のトナー色の現像装置を誤ってセットしてもトナー色検知機能によって判別することができので、現像装置へのトナーの混色を防止することができる。
【００３７】
〈第４の実施例〉
次に、本実施の形態の現像装置の第４の実施例について説明する。
図１６は、本実施の形態の現像装置による新品検知機能を示した図である。
図１６に示す現像装置では、封止シール部材１６０に帯状の導電性物質膜からなる識別パターン２２０Ａをコーティングすると共に、封止シール部材１６０が巻き取られていないときは、封止シール部材１６０上の識別パターン２２０Ａが現像装置側に形成されている識別パターン２２０Ｂと接触するように構成したものである。このように構成した場合は、現像装置が新品であれば、図１６（ａ）に示すように封止シール部材１６０が巻き取られていない状態であるため、接触状態にある識別パターン２２０Ａと２２０Ｂを通して検知センサー２００に電流が流れる。一方、図１６（ｂ）に示すように封止シール部材１６０が一部巻き取られている場合、或いは既に使用済の現像装置をセットされた場合は検知センサー２００に電流が流れないことになる。従って、このように構成した場合は、封止シール部材１６０が巻き取られずに検知センサー２００に電流が流れる状態の時に、検知センサー２００が新品であると検知することが可能になり、上記したような初期剤設定動作開始のトリガーとして機能させることができる。
【００３８】
〈第５の実施例〉
次に、本実施の形態の現像装置の第５の実施例について説明する。
図１７、図１８は、本実施の形態の現像装置によるトナー色検知機能を示した図である。
図１７、図１８に示す現像装置のトナー色検知機能が、上記図１４、図１５に示した現像装置のトナー色検知機能と異なる点は、封止シール部材１６０に、識別パターン２２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）を書き込み、検知センサー２００によって、その識別パターンを読み取るように構成していることである。
図１７に示す例では、図１７（ａ）に示すようにトナー色と対応させて４つの検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の位置と識別パターン２２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の書き込み位置を変えることで、図１７（ｂ）（ｃ）に示すように、トナー色の種類を識別パターンの位置の違いによって、検知センサー２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）でトナー色の種類を判別するようにしている。
また、図１８に示す例では、図１８（ａ）に示すように１つの検知センサー２００を設置し、トナー色に対応して識別パターン２２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）の長さを変化させることで、図１８（ｂ）（ｃ）に示すように、この識別パターンの長さの違いによってトナー色種類を判別するようにしている。
【００３９】
〈第６の実施例〉
図１９は、本実施の形態の現像装置の第６の実施例を示した図である。
図１９では、現像装置の封止シール部材１６０に、例えばバーコード状の識別パターン２３０を書き込み、検知センサー２００によって、その識別パターン２３０を読み取るように構成したものである。
このように構成すると、封止シール部材１６０のスペースを広げることなく、封止シール部材１６０により多くの情報を蓄積することが可能になる。
またこの場合は、検知センサー２００によって、より細かい情報まで検知することが可能となるので、例えば現像装置の寿命を検知し、その現像装置の寿命（印刷枚数）に応じて、「現像装置の交換を行ってください」などの現像装置の寿命を自動でユーザーへ通知することが可能となる。
また、識別パターンに、例えば現像装置寿命（印刷枚数）の他に、トナー色・製造情報（製造場所・年月日・ロット番号）等の情報を記憶させることも可能になる。
また、現像装置の製造情報を画像形成装置に蓄積させるようにしておけば、不具合・故障が生じた時に、即座に情報確認がモニタリングできるという利点もある。
【００４０】
このように本実施形態の現像装置においては封止シール部材１６０を利用して、シール機能である封入機能の他にトナー色検知機能を実現しているので、ユーザーが間違えて異なるトナー色の現像装置をセットしてしまっても、現像装置を破損することなくトナー色検知を行うことができる。
つまり、従来のメカ非互換性を採用した現像装置のように、ユーザーが異なる個所へ無理やり現像装置をセットして現像装置を破損して、例えばトナー色検知機能が機能しなくなってしまうという不具合が発生するおそれが無いという利点がある。
また、メカ非互換以外のトナー色検知機能としてＩＤチップを使用したものがある。ＩＤチップを搭載した現像装置では、新品の現像装置を画像形成装置にセットした後、電源をＯＮにすることで、トナー色検知動作が開始することになる。このようなＩＤチップを搭載した現像装置では、交換する機会のある現像装置単体のコストがＩＤチップ分だけ高くなる。これに対して、本実施形態の現像装置は、現像装置の封止シール部材１６０に情報を記録することができ、しかも検知センサー２００を現像装置ではなく画像形成装置側に設けることができるため、現像装置単体のコストを低減することも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１４１…現像ローラ、１４２…第２搬送スクリュー、１４２ａ…スクリュー軸、１４３…第１搬送スクリュー、１５０…シール巻取ケース、１５１…シール巻取軸、１６０…封止シール部材、１６３…攪拌補助部材、１６４…固定部材、１６５…固定機構、２００…検知センサー、２２０  ２３０…識別パターン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４２】
【特許文献１】特開２００１−０７５３４６公報
【特許文献２】特開２０００−２３５３０１公報
【特許文献３】特開２００１−１８８４１５公報
【特許文献４】特開２００５−１０２８６公報
【特許文献５】特開２００６−１０６２８２公報
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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