(57)【要約】【課題】  像保持部材の表面に残留しているトナーをクリーニング部材により除去させて回収させる際に、クリーニング部材と像保持部材との間の摩擦力が大きくなるのを簡単な構成によって適切に防止する。【解決手段】  感光体ドラム11の表面に残留しているトナーｔを、クリーニング部材21により感光体ドラムの表面から除去させてトナー回収部22に回収するクリーニング装置20において、トナー回収部に回収された回収トナーtaを搬送させて循環させる循環搬送部23を設けると共に、この循環搬送部において搬送される回収トナーを、クリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置における像保持部材の表面に供給する回転ブラシ27を設けた。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する像保持部材の表面に残留しているトナーを、クリーニング部材により像保持部材の表面から除去させてトナー回収部に回収させるクリーニング装置において、トナー回収部に回収された回収トナーを搬送させて循環させる循環搬送部を設けると共に、この循環搬送部において搬送される回収トナーを、上記のクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置において像保持部材の表面に供給する回収トナー供給部材を設けたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーニング装置において、上記の回収トナー供給部材が上記の像保持部材の表面に接触しながら回転して、回収トナーを像保持部材の表面に供給することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のクリーニング装置において、像保持部材の表面に残留しているトナーの量に対応させて、回収トナー供給部材から像保持部材の表面に供給する回収トナーの量を制御する供給量制御手段を設けたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
移動する像保持部材の表面に残留しているトナーを、クリーニング部材により像保持部材の表面から除去させてトナー回収部に回収させるクリーニング装置を備えた画像形成装置において、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のクリーニング装置を用い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、トナー像を保持して移動する感光体ドラムや中間転写体等の像保持部材からトナー像を転写させた後、この像保持部材の表面に残留しているトナーをクリーニング部材により像保持部材の表面から除去させてトナー回収部に回収させるようにしたクリーニング装置及びこのようなクリーニング装置を用いた画像形成装置に関するものである。特に、感光体ドラムや中間転写体等の像保持部材の表面にクリーニング部材を圧接させて、像保持部材の表面に残留しているトナーを像保持部材の表面から除去させて回収させるようにしたクリーニング装置において、クリーニング部材と像保持部材との間の摩擦力が大きくなって、クリーニング部材における摩耗が増大したり、クリーニング部材に欠けが生じたり、像保持部材を移動させるのに大きな負荷が加わったりするのを抑制し、像保持部材の表面に残留しているトナーを安定して適切に除去できるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機やプリンター等の画像形成装置においては、一般に、感光体ドラムや中間転写体等の像保持部材に形成されたトナー像を転写させた後、この像保持部材の表面に残留しているトナーをクリーニング装置により像保持部材の表面から除去させて回収させることが行われている。
【０００３】
ここで、上記のようにトナー像を転写させた後、像保持部材の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去するにあたり、従来においては、一般に図１に示すように、上記のように残留するトナーｔを保持して移動する像保持部材１の表面に、像保持部材１の幅方向に沿った板状のクリーニング部材２ａを押し付け、このクリーニング部材２ａによって像保持部材１の表面におけるトナーｔを除去させてクリーニング装置２内に回収し、このように回収した回収トナーｔａを搬送部材２ｂにより搬送させて、廃トナーボックス（図示せず）などに導くようにしている。
【０００４】
また、このようにクリーニング部材２ａを像保持部材１の表面に押し付けて、像保持部材１の表面におけるトナーｔを除去させる場合、除去されたトナーｔの一部を像保持部材１とクリーニング部材２ａとの間に保持させ、このトナーｔに外添された滑剤等により、像保持部材１とクリーニング部材２ａとの間の摩擦抵抗を低減させるようにしている。
【０００５】
しかし、像保持部材１の表面から除去されたトナーｔの一部を、像保持部材１とクリーニング部材２ａとの間に安定して保持させることは困難であり、像保持部材１の表面とクリーニング部材２ａとの間の摩擦抵抗が大きくなり、これによってクリーニング部材２ａの摩耗が大きくなったり、クリーニング部材２ａに欠けが生じたり、さらに上記の像保持部材１を移動させるのに大きな負荷が加わり、像保持部材１を移動させるのに大きな動力が必要になる等の問題があった。
【０００６】
特に、近年においては、画像形成装置に用いる上記の感光体ドラムや中間転写体等の像保持部材１の耐久性を高めるため、これらの表面における硬度を高めたり、表面を平滑化させたりすることが行われており、これによって像保持部材１の表面とクリーニング部材２ａとの間の摩擦抵抗がさらに増加して、上記のような問題が発生しやすくなっていた。
【０００７】
このため、従来においては、上記のクリーニング装置におけるクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置に潤滑剤塗布装置を設け、この潤滑剤塗布装置に設けた潤滑剤塗布部材によって像保持部材の表面に潤滑剤を塗布し、この潤滑剤により像保持部材の表面とクリーニング部材との間の摩擦抵抗を低減させるようにしたものが提案されている。
【０００８】
しかし、このようにクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置に潤滑剤塗布装置を設けるようにした場合、装置が大型化すると共に、潤滑剤を適当な時期に補給することが必要になり、コストが高く付き、さらに像保持部材の表面に残留しているトナーが上記の潤滑剤塗布部材に付着して、像保持部材の表面に適切に潤滑剤を塗布することができなくなる等の問題があった。
【０００９】
また、近年においては、特許文献１に示されるように、クリーニング部材によって像保持部材の表面から除去させたトナーを、クリーニング装置内に回収させて蓄積させ、このようにクリーニング装置内に蓄積させた回収トナーを、供給部材によってクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置における像保持部材の表面に供給し、このように供給された回収トナーを像保持部材の表面とクリーニング部材との間に導き、像保持部材の表面とクリーニング部材との間の摩擦抵抗を低減させるようにしたものが提案されている。
【００１０】
ここで、この特許文献１に示されるものにおいては、クリーニング装置内に回収されて蓄積された回収トナーをそのまま供給部材により像保持部材の表面に供給させるようにしているため、同じ回収トナーが像保持部材の表面に供給されるようになり、特に、像保持部材の表面に残留するトナーの量が少ない印字率の低い画像を連続して形成する場合には、同じ回収トナーが直ぐに供給部材によって像保持部材の表面に供給され、何度も像保持部材の表面とクリーニング部材との間に導かれるようになる。
【００１１】
そして、このように同じ回収トナーが何度も像保持部材の表面とクリーニング部材との間に導かれると、この回収トナーに外添されていた滑剤が次第にトナーから剥がれ、このように滑剤が減少したトナーを、像保持部材とクリーニング部材との間に保持させるようにしても、像保持部材とクリーニング部材との間の摩擦抵抗を十分に低減させることができなくなり、依然として、クリーニング部材の摩耗が大きくなったり、クリーニング部材に欠けが生じたり、像保持部材を移動させるのに大きな負荷が加わり、像保持部材を移動させるのに大きな動力が必要になる等の問題が存在した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−３０８９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、複写機やプリンター等の画像形成装置において、トナー像を保持して移動する感光体ドラムや中間転写体等の像保持部材からトナー像を転写させた後、この像保持部材の表面に残留しているトナーをクリーニング部材により像保持部材の表面から除去させて回収させるようにしたクリーニング装置を使用する場合における上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１４】
すなわち、本発明においては、上記のように像保持部材の表面に残留しているトナーを、クリーニング部材により像保持部材の表面から除去させて回収するにあたり、クリーニング部材と像保持部材との間の摩擦力が大きくなって、クリーニング部材における摩耗が増大したり、クリーニング部材に欠けが生じたり、像保持部材を移動させるのに大きな負荷が加わったりするのを、適切に抑制できるようにし、像保持部材の表面に残留しているトナーを安定して適切に除去できるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明におけるクリーニング装置においては、上記の課題を解決するため、移動する像保持部材の表面に残留しているトナーを、クリーニング部材により像保持部材の表面から除去させてトナー回収部に回収させるクリーニング装置において、トナー回収部に回収された回収トナーを搬送させて循環させる循環搬送部を設けると共に、この循環搬送部において搬送される回収トナーを、上記のクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置において像保持部材の表面に供給する回収トナー供給部材を設けた。
【００１６】
そして、本発明におけるクリーニング装置においては、クリーニング部材によって像保持部材の表面から除去されてトナー回収部に回収された回収トナーが、循環搬送部内において搬送されて循環され、このように循環される回収トナーの一部が順々に回収トナー供給部材に供給され、この回収トナー供給部材によって回収トナーが、上記のクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置において像保持部材の表面に供給されるようになる。
【００１７】
ここで、上記のクリーニング装置において、回収トナーを像保持部材の表面に供給する回収トナー供給部材としては、例えば、像保持部材の表面に接触しながら回転して、回収トナーを像保持部材の表面に供給する回転ブラシ等を用いることができる。
【００１８】
また、上記のように回収トナー供給部材により回収トナーをクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置における像保持部材の表面に供給させるにあたっては、像保持部材の表面に残留しているトナーの量に対応させて、回収トナー供給部材から像保持部材の表面に供給する回収トナーの量を供給量制御手段によって制御することが好ましい。
【００１９】
また、本発明における画像形成装置においては、移動する像保持部材の表面に残留しているトナーを、クリーニング部材により像保持部材の表面から除去させてトナー回収部に回収させるにあたり、上記のようなクリーニング装置を用いるようにした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明におけるクリーニング装置においては、上記のようにクリーニング部材によって像保持部材の表面から除去されてトナー回収部に回収された回収トナーを循環搬送部内において搬送させて循環させ、このように循環される回収トナーの一部を回収トナー供給部材に導き、この回収トナー供給部材によって回収トナーを順々にクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置において像保持部材の表面に供給するようにしたため、回収トナーが何度も繰り返して像保持部材の表面に供給されて像保持部材とクリーニング部材との間に保持されるということがなく、像保持部材とクリーニング部材との間に保持された回収トナーに外添されていた滑剤が次第にトナーから剥がれるということがない。
【００２１】
そして、このように回収トナーが循環搬送部内において循環されながら、順々にクリーニング部材よりも像保持部材の移動方向上流側の位置において像保持部材の表面に供給されて、この回収トナーが像保持部材の表面とクリーニング部材との間に保持される結果、像保持部材の表面に残留するトナーの量が少ない印字率の低い画像を連続して形成する場合においても、クリーニング部材と像保持部材との間の摩擦抵抗が上記の回収トナーによって適切に軽減され、潤滑剤塗布装置を別個に設けなくても、クリーニング部材における摩耗が増大したり、クリーニング部材に欠けが生じたり、像保持部材を移動させるのに大きな負荷が加わったりするのが適切に抑制され、像保持部材の表面に残留しているトナーを安定して適切に除去できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来のクリーニング装置において、像保持部材の表面にクリーニング部材を押し付けて、像保持部材の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去する状態を示した概略説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係るクリーニング装置を、感光体ドラムの表面に残留するトナーを回収するのに使用した画像形成装置の概略説明図である。
【図３】上記の実施形態に係るクリーニング装置において、感光体ドラムの表面に残留するトナーをクリーニング部材によって回収すると共に、回転ブラシによって回収トナーをクリーニング部材よりも上流側の感光体ドラムの表面に供給する状態を示した概略説明図である。
【図４】上記の実施形態に係るクリーニング装置において、感光体ドラムの表面から回収した回収トナーを下搬送部と上搬送部とからなる循環搬送部において循環させる例を示した概略説明図である。
【図５】上記の実施形態に係るクリーニング装置において、感光体ドラムの表面から回収した回収トナーを下搬送部と上搬送部とからなる循環搬送部において循環させる他の例を示した概略説明図である。
【図６】上記の実施形態に係るクリーニング装置において、感光体ドラムの表面に残留するトナーの量に応じて、回転ブラシによって感光体ドラムの表面に供給する回収トナーの量を制御する例を示した概略説明図である。
【図７】上記の実施形態に係るクリーニング装置を、中間転写ベルトの表面に残留するトナーを回収するのに使用した状態を示した概略説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置及び画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るクリーニング装置及び画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２４】
この実施形態に係るクリーニング装置２０を用いた画像形成装置においては、図２に示すように、回転する感光体ドラム１１からなる像保持部材の表面を帯電装置１２によって帯電させ、このように帯電された感光体ドラム１１の表面にレーザー等を用いた潜像形成装置１３により画像情報に応じた露光を行い、この感光体ドラム１１の表面に静電潜像を形成するようにしている。
【００２５】
そして、このように感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像の部分に現像装置１４からトナーを供給して、感光体ドラム１１の表面に静電潜像に対応したトナー像を形成するようにしている。
【００２６】
次いで、このように感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を、ローラ状になった転写装置１５と対向する位置に導くと共に、この感光体ドラム１１と転写装置１５との間に記録シートＳを導き、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を転写装置１５により記録シートＳに転写させるようにしている。
【００２７】
そして、このようにトナー像が転写された記録シートＳを定着装置（図示せず）に導き、この定着装置において上記のトナー像を記録シートＳに定着させるようにしている。
【００２８】
また、上記の記録シートＳに転写されずに感光体ドラム１１の表面に残留するトナーを、クリーニング装置２０により感光体ドラム１１の表面から除去させて回収するようにしている。
【００２９】
ここで、この実施形態に係るクリーニング装置２０においては、図２及び図３に示すように、トナー像が転写された後の感光体ドラム１１の表面に、板状になったクリーニング部材２１を押し付け、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーｔを、このクリーニング部材２１によって感光体ドラム１１の表面から除去させるようにしている。
【００３０】
そして、このように感光体ドラム１１の表面から除去されたトナーｔをクリーニング装置２０のトナー回収部２２に回収させ、このように回収された回収トナーｔａを循環搬送部２３に導くようにしている。
【００３１】
また、この実施形態のクリーニング装置２０においては、上記の循環搬送部２３内に感光体ドラム１１の軸方向に沿った隔壁２４を設け、循環搬送部２３をこの隔壁２４により、下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとに分離させると共に、図４に示すように、この隔壁２４の両端部に回収トナーｔａを下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとの間で循環させるための循環口２４ａ，２４ｂを設けている。
【００３２】
そして、上記の下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとに、それぞれ回転軸２５ａ，２６ａの外周に搬送スクリュウ２５ｂ，２６ｂが設けられた搬送部材２５，２６を設け、各搬送部材２５，２６を回転させて、回収トナーｔａを下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとにおいて逆方向に搬送させ、隔壁２４の両端部に設けられた上記の各循環口２４ａ，２４ｂを通して、回収トナーｔａを下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとの間で循環させるようにしている。
【００３３】
また、上記のクリーニング部材２１よりも感光体ドラム１１の移動方向上流側の位置において、回収トナーｔａを感光体ドラム１１の表面に供給する回収トナー供給部材として、上記の上搬送部２３ｂに沿って回転ブラシ２７を設け、この回転ブラシ２７が、クリーニング部材２１よりも感光体ドラム１１の移動方向上流側の位置における感光体ドラム１１の表面と接触して回転するようにしている。
【００３４】
そして、上記の上搬送部２３ｂに沿って搬送される回収トナーｔａの一部をこの回転ブラシ２７に供給し、この回転ブラシ２７を回転させて、回収トナーｔａをこの回転ブラシ２７により、クリーニング部材２１よりも感光体ドラム１１の移動方向上流側の位置において感光体ドラム１１の表面に供給するようにしている。
【００３５】
このようにすると、回収トナーｔａが下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとの間で循環されながら、クリーニング部材２１よりも感光体ドラム１１の移動方向上流側の位置において、上記の回転ブラシ２７により回収トナーｔａが感光体ドラム１１の表面に順々に供給され、回収トナーｔａが感光体ドラム１１の表面とクリーニング部材２１との間に順々に導かれて保持されようになる。このため、上記の特許文献１に示されたもののように、同じ回収トナーｔａが何度も感光体ドラム１１の表面とクリーニング部材２１との間に導かれて、回収トナーｔａに外添されていた滑剤が剥がれるということがない。
【００３６】
この結果、前記のように感光体ドラム１１の表面に残留するトナーｔの量が少ない印字率の低い画像を連続して形成する場合においても、クリーニング部材２１と感光体ドラム１１との間の摩擦抵抗が、順々に導かれた回収トナーｔａによって適切に軽減され、潤滑剤塗布装置を別個に設けなくても、クリーニング部材２１における摩耗が増大したり、クリーニング部材２１に欠けが生じたり、感光体ドラム１１を移動させるのに大きな負荷が加わったりするのが適切に抑制され、感光体ドラム１１の表面に残留しているトナーｔを安定して適切に除去できるようになる。
【００３７】
また、この実施形態においては、上記の回転ブラシ２７が感光体ドラム１１の表面と接触する位置よりも、回転ブラシ２７の回転方向下流側の位置において、この回転ブラシ２７に接触するようにしてスクレーパー２８を設け、このスクレーパー２８により、回転ブラシ２７に付着している回収トナーｔａを回転ブラシ２７から離脱させて、前記のトナー回収部２２に回収するようにしている。
【００３８】
また、この実施形態のクリーニング装置２０においては、上記の上搬送部２３ｂにおける回収トナーｔａの搬送方向下流側における循環口２４ｂを超えて、この上搬送部２３ｂと連続する回収トナー排出部２３ｃを設けると共に、上搬送部２３ｂ内に設けられた搬送部材２６をこの回収トナー排出部２３ｃ内に延長させて設けている。そして、この搬送部材２６により、上記の循環口２４ｂを超えて余剰の回収トナーｔａをこの回収トナー排出部２３ｃ内に導き、余剰の回収トナーｔａを、この回収トナー排出部２３ｃに設けられた排出口２３ｄから廃トナーボックス（図示せず）などに導くようにしている。
【００３９】
また、上記のように上搬送部２３ｂにおける回収トナーｔａの搬送方向下流側に設けた回収トナー排出部２３ｃ内に、上搬送部２３ｂ内に設けられた搬送部材２６を延長させて設けるにあたっては、図５に示すように、上搬送部２３ｂから回収トナーｔａが導かれる回収トナー排出部２３ｃの入口側の部分において、上記の搬送部材２６における搬送スクリュウ２６ｂとは逆方向になった逆搬送スクリュウ２６ｃを設け、上搬送部２３ｂから回収トナー排出部２３ｃに導かれる回収トナーｔａを抑止させるようにすることもできる。
【００４０】
このようにすると、印字率の低い画像が連続して形成されてトナー回収部２２に回収される回収トナーｔａの量が少ない場合、印字率の高い画像が連続して形成されてトナー回収部２２に回収される回収トナーｔａの量が多い場合の何れの場合においても、下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとで構成される循環搬送部２３における回収トナーｔａの量が一定化されると共に、回転ブラシ２７に回収トナーｔａを供給する上搬送部２３ｂにおいて、回収トナーｔａの搬送方向における回収トナーｔａの量のバラツキも抑制されるようになる。この結果、回転ブラシ２７によって一定した量の回収トナーｔａが感光体ドラム１１の表面に供給されて、クリーニング部材２１と感光体ドラム１１との間の摩擦抵抗が安定して軽減されるようになる。
【００４１】
また、感光体ドラム１１の表面に残留しているトナーｔの量に対応させて、回転ブラシ２７から感光体ドラム１１の表面に供給する回収トナーｔａの量を制御する供給量制御手段３０として、図６に示すように、印字率等に応じて感光体ドラム１１の表面に残留するトナーｔの量を検知する検知装置３１と、この検知装置３１によって検知された感光体ドラム１１の表面に残留するトナーｔの量に応じて、上記の回転ブラシ２７の回転速度を制御する回転制御装置３２とを設けるようにすることができる。
【００４２】
そして、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーｔの量が少ない場合には、これを上記の検知装置３１により検知し、これに基づいて上記の回転制御装置３２により回転ブラシ２７の回転速度を速め、感光体ドラム１１の表面に供給する回収トナーｔａの量を多くし、クリーニング部材２１と感光体ドラム１１との間に適切な量の回収トナーｔａが保持されるようにすることができる。また、この場合、上記の下搬送部２３ａと上搬送部２３ｂとに設けられた各搬送部材２５，２６の回転速度も変更させ、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーｔの量が少ない場合には、各搬送部材２５，２６の回転速度を速めて、循環搬送部２３における回収トナーｔａが速やかに上搬送部２３ｂから回転ブラシ２７に供給されるようにすることもできる。
【００４３】
なお、上記のクリーニング装置２０を使用する初期においては、循環搬送部２３に回収トナーｔａが存在していないため、初期の段階に、上記の循環搬送部２３内に所定量のトナーｔを収容させるようにすることが好ましい。
【００４４】
また、この実施形態においては、感光体ドラム１１からなる像保持部材の表面に残留するトナーｔを、上記のクリーニング装置２０によって除去させて回収する場合について説明したが、像保持部材として、感光体ドラム等からトナー像が転写される中間転写ベルト等の中間転写体を用いるようにすることもできる。
【００４５】
例えば、図７に示すように、像保持部材として中間転写ベルト１６を用い、この中間転写ベルト１６に残留するトナーｔを、上記のクリーニング装置２０により中間転写ベルト１６の表面から除去させて回収し、このように回収された回収トナーｔａを、上記のようにして回転ブラシ２７により、クリーニング部材２１よりも中間転写ベルト１６の移動方向上流側の位置において中間転写ベルト１６の表面に供給させるようにすることもできる。
【符号の説明】
【００４６】
１１  感光体ドラム（像保持部材）
１２  帯電装置
１３  潜像形成装置
１４  現像装置
１５  転写装置
１６  中間転写ベルト（像保持部材）
２０  クリーニング装置
２１  クリーニング部材
２２  トナー回収部
２３  循環搬送部，２３ａ  下搬送部，２３ｂ  上搬送部，２３ｃ  回収トナー排出部，２３ｄ  排出口
２４  隔壁，２４ａ，２４ｂ  循環口
２５  搬送部材，２５ａ  回転軸，２５ｂ  搬送スクリュウ
２６  搬送部材，２６ａ  回転軸，２６ｂ  搬送スクリュウ，２６ｃ  逆搬送スクリュウ
２７  回転ブラシ（回収トナー供給部材）
２８  スクレーパー
３０  供給量制御手段
３１  検知装置
３２  回転制御装置
Ｓ  記録シート
ｔ  トナー，ｔａ  回収トナー
【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】
2013101196.tif 000007
【図６】
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【図７】
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