(57)【要約】      （修正有）【課題】外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な露光装置、像形成構造体及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】露光装置２２は、感光体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板７２ｂと、基板７２ｂに長手方向に沿って配列される複数のＬＥＤと、基板の長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つのアースチップ７２ｃと、複数の発光体からの光が入射され感光体を露光する露光部と、を有する照射ユニット７２と、２つのアースチップ７２ｃとそれぞれ接触し、照射ユニット７２を感光体方向に押圧する２つのコイルバネ７３ａと、２つのコイルバネ７３ａが取り付けられる導電性の接地面７１ｂを有する保持部材と、を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される円筒形状の像保持体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板と、前記基板の前記像保持体と対向する面に前記像保持体の長手方向に沿って配列される複数の発光体と、前記基板の前記像保持体と対向しない面であって長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つの接地用接続部と、前記複数の発光体からの光が入射され前記像保持体を露光する露光部と、を有する光書き込み部と、
前記２つの接地用接続部とそれぞれ接触することにより電気的に接続され、かつ、前記光書き込み部を前記像保持体方向に押圧する２つの導電性弾性体と、前記２つの導電性弾性体が取り付けられる導電性の接地面を有する枠体と、を備えた光書き込み部保持部材と、
を備えた露光装置。
【請求項２】
前記基板と前記露光部とを覆う樹脂製の光書き込み部本体を有する請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記導電性弾性体は、前記接地用接触手段と接触される面の面積が予め定められた値以上の大きさである請求項１または２記載の露光装置。
【請求項４】
前記導電性弾性体は、三次螺旋形状の線材である請求項１から３いずれか１項記載の露光装置。
【請求項５】
前記導電性弾性体は、前記基板の中心方向へと湾曲された導電性板材である請求項１から３いずれか１項記載の露光装置。
【請求項６】
静電潜像が形成される円筒形状の像保持体と、
前記像保持体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板と、前記基板の前記像保持体と対向する面に前記像保持体の長手方向に沿って配列される複数の発光体と、前記基板の前記像保持体と対向しない面であって長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つの接地用接続部と、前記複数の発光体からの光が入射され前記像保持体を露光する露光部と、を有する光書き込み部と、
前記２つの接地用接続部とそれぞれ接触することにより電気的に接続され、かつ、前記光書き込み部を前記像保持体方向に押圧する２つの導電性弾性体と、前記２つの導電性弾性体が取り付けられる導電性の接地面を有する枠体と、を備えた光書き込み部保持部材と、
を備えた像形成構造体。
【請求項７】
静電潜像が形成される円筒形状の像保持体と、
前記像保持体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板と、前記基板の前記像保持体と対向する面に前記像保持体の長手方向に沿って配列される複数の発光体と、前記基板の前記像保持体と対向しない面であって長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つの接地用接続部と、前記複数の発光体からの光が入射され前記像保持体を露光する露光部と、を有する光書き込み部と、
前記２つの接地用接続部とそれぞれ接触することにより電気的に接続され、かつ、前記光書き込み部を前記像保持体方向に押圧する２つの導電性弾性体と、前記２つの導電性弾性体が取り付けられる導電性の接地面を有する枠体と、を備えた光書き込み部保持部材と、
前記露光部により形成された前記像保持体の静電潜像を現像する現像装置と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置、像形成構造体及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、保持枠に設けたガイド手段とコイルバネにより位置決めされるＬＥＤ（発光ダイオード、以下、ＬＥＤと書く。）本体を有し、コイルバネの下端部をＬＥＤ本体へと接触させ、コイルバネの上端部に板バネ部材を用いてＬＥＤ本体と本体フレームとをアース線で接続して導通した画像形成装置について開示されている。
【０００３】
特許文献２には、ＬＥＤプリントヘッド（以下、ＬＰＨとも書く。）の基板の長手方向一端部を導通部で感光体の支軸一方端部と導通させることにより、感光体の支軸他方端部を接地することでＬＰＨの長手方向両端部をそれぞれ接地するよう構成されたＬＥＤプリントヘッド接地構造、及び、それを備えた画像形成装置について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８８５９８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２８３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な露光装置、像形成構造体及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る本発明は、静電潜像が形成される円筒形状の像保持体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板と、前記基板の前記像保持体と対向する面に前記像保持体の長手方向に沿って配列される複数の発光体と、前記基板の前記像保持体と対向しない面であって長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つの接地用接続部と、前記複数の発光体からの光が入射され前記像保持体を露光する露光部と、を有する光書き込み部と、前記２つの接地用接続部とそれぞれ接触することにより電気的に接続され、かつ、前記光書き込み部を前記像保持体方向に押圧する２つの導電性弾性体と、前記２つの導電性弾性体が取り付けられる導電性の接地面を有する枠体と、を備えた光書き込み部保持部材と、を備えた露光装置である。
【０００７】
請求項２に係る本発明は、前記基板と前記露光部とを覆う樹脂製の光書き込み部本体を有する請求項１記載の露光装置である。
【０００８】
請求項３に係る本発明は、前記導電性弾性体は、前記接地用接触手段と接触される面の面積が予め定められた値以上の大きさである請求項１または２記載の露光装置である。
【０００９】
請求項４に係る本発明は、前記導電性弾性体は、三次螺旋形状の線材である請求項１から３いずれか１項記載の露光装置である。
【００１０】
請求項５に係る本発明は、前記導電性弾性体は、前記基板の中心方向へと湾曲された導電性板材である請求項１から３いずれか１項記載の露光装置である。
【００１１】
請求項６に係る本発明は、静電潜像が形成される円筒形状の像保持体と、前記像保持体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板と、前記基板の前記像保持体と対向する面に前記像保持体の長手方向に沿って配列される複数の発光体と、前記基板の前記像保持体と対向しない面であって長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つの接地用接続部と、前記複数の発光体からの光が入射され前記像保持体を露光する露光部と、を有する光書き込み部と、前記２つの接地用接続部とそれぞれ接触することにより電気的に接続され、かつ、前記光書き込み部を前記像保持体方向に押圧する２つの導電性弾性体と、前記２つの導電性弾性体が取り付けられる導電性の接地面を有する枠体と、を備えた光書き込み部保持部材と、を備えた像形成構造体である。
【００１２】
請求項７に係る本発明は、静電潜像が形成される円筒形状の像保持体と、前記像保持体の静電潜像が形成される面に対向して接置される基板と、前記基板の前記像保持体と対向する面に前記像保持体の長手方向に沿って配列される複数の発光体と、前記基板の前記像保持体と対向しない面であって長手方向の両端部近傍にそれぞれ形成された２つの接地用接続部と、前記複数の発光体からの光が入射され前記像保持体を露光する露光部と、を有する光書き込み部と、前記２つの接地用接続部とそれぞれ接触することにより電気的に接続され、かつ、前記光書き込み部を前記像保持体方向に押圧する２つの導電性弾性体と、前記２つの導電性弾性体が取り付けられる導電性の接地面を有する枠体と、を備えた光書き込み部保持部材と、前記露光部により形成された前記像保持体の静電潜像を現像する現像装置と、を備えた画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る本発明によれば、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な露光装置を提供できる。
【００１４】
請求項２に係る本発明によれば、請求項１に係る発明により得られる効果に加えて、光書き込み部本体が樹脂製であっても、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な露光装置を提供できる。
【００１５】
請求項３に係る本発明によれば、請求項１に係る発明により得られる効果に加えて、接地用接触手段と接触される面の面積が予め定められた値未満の大きさである場合と比べて、安定して接地をすることができる。
【００１６】
請求項４に係る本発明によれば、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な露光装置を提供できる。
【００１７】
請求項５に係る本発明によれば、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な露光装置を提供できる。
【００１８】
請求項６に係る本発明によれば、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な像形成構造体を提供できる。
【００１９】
請求項７に係る本発明によれば、外部からの振動の影響による画像形成の品質低下防止と、ＬＰＨのグランド電位への接地とを同一の部品で行なうことが可能な画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態における画像形成装置６の側面図である。
【図２】本発明の一実施形態における像形成部１０の、感光体１８と露光装置２２の拡大斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態における露光装置２２の斜視図である。
【図４】図４（Ａ）は露光装置２２に用いられる照射ユニット７２の斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の照射ユニット７２を裏から見た場合の斜視図である。
【図５】図３のＶ部分における側面図である。
【図６】本発明の一実施形態における露光装置２２の側面から見た模式図である。
【図７】本発明の一実施形態における他の露光装置２２Ａの側面から見た模式図である。
【図８】照射ユニット７２に対する外部からの振動の影響を示すグラフである。
【図９】変形例における保持部７１Ａの一部拡大斜視図である
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。但し、以下に示す各実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための画像形成装置および光走査装置を例示するものであって、本発明をこれらに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも均しく適応し得るものである。
【００２２】
図１は本発明の一実施形態における画像形成装置６の側面図である。画像形成装置６は、画像形成装置本体８を有し、画像形成装置本体８内に、画像形成部１０と、用紙供給装置３６と、像形成剤収容装置１００がそれぞれ挿入される例えば４個の被挿入部５００が配置されている。また、画像形成装置本体８内には、用紙供給路４６が形成されている。
【００２３】
画像形成部１０は、例えば４つの像形成ユニット１４と転写ユニット１６とを有する。像形成ユニット１４は、イエロー用、マゼンタ用、シアン用及びブラック用の４つがあり、それぞれが並列配置されている。それぞれの像形成ユニット１４は、像保持体として用いられる円筒形状の感光体１８と、感光体１８を帯電するための例えばロールから構成された帯電装置２０と、例えばＬＥＤを備えて感光体１８上に潜像を形成する露光装置２２と、露光装置２２により形成された感光体１８上の潜像を現像剤により現像する現像装置２４と、転写後に感光体１８上に残った現像剤を清掃除去する清掃装置２６とを有する。
【００２４】
転写ユニット１６は、中間転写ベルト２８を有する。中間転写ベルト２８は複数の支持ロール３０により支持された状態で図１中における時計回り方向に回転する。中間転写ベルト２８を挟んで、感光体１８に対向して一次転写ロール３２が配置されている。また、この中間転写ベルト２８を挟んで、一つの支持ロール３０に対向して二次転写ロール３４が配置されている。
【００２５】
用紙供給装置３６は、画像形成装置本体８内の下部に配置されていて、用紙が積載される用紙供給台３８と、用紙供給台３８に積載された用紙を引き出すピックアップロール４０と、用紙を捌きながら送り出すフィードロール４２及びリタードロール４４を有する。
【００２６】
用紙供給路４６は、画像形成装置本体８の一端付近（図中左端付近）に略鉛直方向に沿って形成されている。そして、画像形成装置本体８内には、用紙供給路４６に沿って、搬送ロール４８、レジストロール５０、二次転写ロール３４、定着装置５２及び排出ロール５４が設けられている。レジストロール５０は、用紙供給路４６へ送り出された用紙を一時的に停止させ、タイミングをとって二次転写ロール３４へ送り出す。定着装置５２は、加熱ロール５６と加圧ロール５８とを有し、熱と圧力を加えることにより用紙に現像剤像を定着する。
【００２７】
画像形成装置本体８の上部には、排出部６０が設けられている。前述した排出ロール５４により排出部６０へ現像剤像が定着された用紙が排出部６０に排出され、排出部６０に排出された用紙が積層される。
【００２８】
４つの像形成剤収容装置１００は、例えば中間転写ベルト２８の上方に配置され、それぞれがイエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの現像剤を収容している。イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの現像剤は、それぞれが像形成剤として用いられている。像形成剤収容装置１００に収容された現像剤は、それぞれが図示しない現像剤供給装置を介して前述の現像装置２４に供給される。
【００２９】
像形成剤収容装置１００は、それぞれが、画像形成装置本体８内に着脱することができるようになっている。より具体的には、像形成剤収容装置１００は、それぞれが被挿入部５００に画像形成装置６の正面側（図１における手前側）から背面側（図１における奥側）に向けて押し込むように挿入される。また、像形成剤収容装置１００は、それぞれが被挿入部５００に挿入された状態から、画像形成装置６の正面側に向けて画像形成装置６の奥側から引き出される。
【００３０】
次に、図２〜図５を用いて、像形成部１０について詳細に説明する。図２は像形成部１０の、感光体１８と露光装置２２の拡大斜視図である。
【００３１】
感光体１８は、図２に示されるように感光体支持部１９により、感光体１８の両円形底面側から支持され固定されている。露光装置２２は、光書き込み部保持部材である保持部７１と、光書き込み部である照射ユニット７２とを備える。
【００３２】
図３は露光装置２２の斜視図である。保持部７１は、図３に示すように、枠体７１ａと、２つの導電性弾性体であるコイルバネ７３ａと、を有する。なお、図３にはコイルバネ７３ａは１つしか図示されていないが、枠体７１ａの逆側にも同様のコイルバネ７３ａが設けられている。
【００３３】
枠体７１ａは、導電性の金属板一枚を折曲形成したものであり、長辺と短辺を有する矩形状の底面７１ｂと、底面７１ｂの各辺からそれぞれ垂直に立設された４つの側面７１ｃとで構成される。また、底面７１ｂは、画像形成装置６本体と電気的に接続されることにより接地されている。
【００３４】
図４（Ａ）は露光装置２２に用いられる照射ユニット７２の斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の照射ユニット７２を裏から見た場合の斜視図である。照射ユニット７２は、図５に示すように、光書き込み部本体である本体７２ａと、ＬＥＤ駆動基板７２ｂと、発光体であるＬＥＤ（図示せず）と、接地用接続部であるアースチップ７２ｃと、露光部７２ｄと、位置決め部７２ｅと、を有する。本体７２ａは樹脂で形成された略直方体形状であり、ＬＥＤ駆動基板７２ｂ及び露光部７２ｄを支持する。
【００３５】
ＬＥＤ駆動基板７２ｂは、長辺と短辺を有する矩形状のプリント配線基板であり、感光体１８の静電潜像が形成される面に対向して接置されている。ＬＥＤ駆動基板７２ｂの感光体１８と対向する面には、複数のＬＥＤが長手方向である長辺方向に沿って直線状に配列されている。
【００３６】
アースチップ７２ｃは、ＬＥＤ駆動基板７２ｂの感光体１８と対向しない面、すなわち、ＬＥＤが配列されていない面の両端近傍にそれぞれ１つずつ、計２つ設けられ、ＬＥＤ駆動基板７２ｂ上の配線へと接続されている。このアースチップ７２ｃに、後述する接地面７３ｃが接触することで電気的に接続され、ＬＥＤ駆動基板７２ｂのアースが取られる。
【００３７】
露光部７２ｄは、ＬＥＤ駆動基板７２ｂに配列されたＬＥＤからの光が入射する入射面（図示せず）と、入射した光が出射する出射面７２ｏを有する、光学的に透明な導光体を用いている。出射面７２ｏの光軸は感光体１８の静電潜像が形成される面である側部表面に対し垂直な方向である。
【００３８】
位置決め部７２ｅは、本体７２ａの一端部であって、露光部７２ｄの出射面７２ｏの高さよりも高く形成されている箇所である。図２のように露光装置２２を感光体１８へと取り付けた際に、照射ユニット７２がコイルバネ７３ａの弾性力により押圧されることで位置決め部７２ｅが感光体支持部１９と当接し、露光部７２ｄと感光体１８の表面との間に間隙が形成される。
【００３９】
次に、図５、図６を用いて枠体７１ａに取り付けられたコイルバネ７３ａの構成について説明する。図５は図３のＶ部分における拡大側面図、図６は本発明の一実施形態における露光装置２２の側面から見た模式図である。図５に示すように、コイルバネ７３ａの上面に照射ユニット押圧部材７３ｂ、コイルバネ７３ａの周囲には包囲部７３ｅが設けられている。また、同様の構成が枠体７１ａのもう一方の短辺にも設けられている。
【００４０】
コイルバネ７３ａは、三次螺旋形状の導電性を有する線材であり、線材の一端点が保持体７１の底面７１ｂへと接続されている。コイルバネ７３ａは、ＬＥＤ駆動基板７２ｂを感光体１８方向へと押圧する。ここで、本実施形態の枠体７１ａは導電性の金属板から一体形成されているが、コイルバネ７３ａが接続される底面７１ｂのみ導電性の部材であればよく、側面７１ｃはどのような部材であってもよい。
【００４１】
照射ユニット押圧部材７３ｂは、コイルバネ７３ａと電気的に接続された導電性を有する平板である。照射ユニット押圧部材７３ｂは、接地面７３ｃと、嵌合部７３ｄを有する。接地面７３ｃは照射ユニット押圧部材７３ｂのＬＥＤ駆動基板７２ｂと対向する面に設けられた平坦な面であり、接地面７３ｃがＬＥＤ駆動基板７２ｂのアースチップ７２ｃと接触することで、照射ユニット押圧部材７３ｂ及びＬＥＤ駆動基板７２ｂとが電気的に接続される。接地面７３ｃの大きさについて特段の決まりはないが、面積が大きければ照射ユニット２２のチップとの接触が安定するため、面積は予め定められた値以上であることが望ましい。
【００４２】
嵌合部７３ｄは、照射ユニット７２の本体７２ａへと嵌合する。嵌合部７３ｄにより、照射ユニット７２はＬＥＤ駆動基板７２ｂの長手方向に対する動きが抑制される。
【００４３】
包囲部７３ｅは、中が空洞である円筒形状の板材であり、コイルバネ７３ａの周囲を囲うように接置されている。包囲部７３ｅにより、コイルバネ７３ａが接地面７１ｂから垂直に立設するよう補助される。
【００４４】
図７は本発明の一実施形態における他の露光装置２２Ａの側面から見た模式図である。本実施形態では照射ユニット７２を安定して保持するために照射ユニット押圧部材７３ｂ及び包囲部７３ｅを用いているが、照射ユニット押圧部材７３ｂ及び包囲部７３ｅは必ずしも必要ではなく、図７に示されるように、コイルバネ７３ａのみで照射ユニット７２を支持してもよい。
【００４５】
本実施形態の露光装置２２では、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、外部からの振動により枠体７１ａが共振しても、コイルバネ７３ａが伸縮することで照射ユニット７２への振動の伝搬が防止される。以下、図８を参照して、外部からの振動による照射ユニット７２への振動伝搬の影響について説明する。
【００４６】
図８は、外部から照射ユニット７２であるＬＰＨへと伝搬する振動の周波数と、ＬＰＨへの単位力当たりの加速度の関係を示したグラフである。実線で示したグラフが本実施形態の画像形成装置６に用いられている照射ユニットによるものであり、破線で示したグラフは照射ユニットの中腹部に近い箇所でアースばねを取り付けて接地している比較対象例によるものである。
【００４７】
保持部７１は外部から伝搬してくる振動により共振を起こす。外部からの振動による共振で、保持部７１の枠体７１ａは接地面７１ｂと平行な方向に、両端部が振動の節、中腹部が腹となって振動する。照射ユニット７２は接地により枠体７１ａと接続しているため、保持部７１が振動すると、照射ユニット７２も振動する。画像形成時に照射ユニット７２が大きく振動すると、印刷縞（バンディング）が発生し、出力画像の品質が低下してしまう。
【００４８】
照射ユニットの中腹部に近い箇所でアースばねを取り付けて接地している比較対象例の場合、保持部が振動すると、アースバネが露光装置の中腹部に近い箇所に取り付けられているため、保持部からの振動の影響を大きく受けてしまう。そのため、保持部の固有振動数の帯域で照射ユニットも大きく振動する。
【００４９】
これに対し、本実施形態のようにＬＥＤ駆動基板７２ｂの両端部のみで保持部７１へと接続されている場合、接続箇所である保持部７１の両端部は振動の節であり振動しないため、図６に示されるように照射ユニット７２の振動が抑制されている。
【００５０】
［変形例］
図９を用いて本実施形態の画像形成装置における露光装置の変形例を説明する。図９は変形例における保持部７１０の一部拡大斜視図である。また、上記実施形態と同様のものは同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５１】
本変形例において、保持部７１Ａは上記実施形態のコイルバネ７３ａに代え、板バネ７３ｆを有している。板バネ７３ｆは長辺と短辺を有する矩形状であり、ＬＥＤ駆動基板７２ｂの中心方向へと湾曲された導電性板材である。中心方向へと湾曲させることにより、板バネ７３ｆと接地面７１ｂとの接地位置を枠体７１ａの端部へと寄せることができる。
【００５２】
本変形例のように板バネ７３ｆを用いた場合、コイルバネ７３ａを用いた場合と比較して、照射ユニット押圧部材７３ｂを用いずとも安定してアースチップ７２ｃとの接地面を大きくとることができ、部品点数を更に減らすことができる。
【符号の説明】
【００５３】
６  画像形成装置
１８  感光体
２２  露光装置
７１  保持部
７１ａ  枠体
７１ｂ  底面
７１ｃ  側面
７２  照射ユニット
７２ａ  照射ユニット本体
７２ｂ  ＬＥＤ駆動基板
７２ｃ  アースチップ
７２ｄ  露光部
７２ｅ  位置決め部
７２ｏ  出射面
７３ａ  コイルバネ
７３ｂ  照射ユニット押圧部材
７３ｃ  接地点
７３ｄ  嵌合部
７３ｅ  包囲部
７３ｆ  板バネ
【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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