(57)【要約】【課題】シートと読取手段との距離の変化を低減し、画像不良を防止した画像読取装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】画像読取装置は、原稿（シート）を搬送する搬送ローラ対１９（搬送手段）と、湾曲したガイド手段と、ガイド手段に沿って配置される第１プラテンガラス６２（透明部材）と、第１プラテンガラス６２を介してシートの画像を読み取る第１読取部６１（読取手段）と、を備える。第１読取部６１は、副走査方向（第１の方向）に延びる第１案内部４１と、副走査方向とは異なる方向かつ第１案内部４１に対して第１プラテンガラス６２に近づく方向である第２の方向に延びる第２案内部４２と、を有する一対のレール３１，３２（案内手段）によって案内される。第１読取部６１は、流し読みの際には、第２案内部４２上の通常位置（第１の位置）又は異物回避位置（第２の位置）においてシートの画像を読み取る。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送されるシートを案内する湾曲したガイド手段と、
シートを支持可能なシート支持手段と、
前記ガイド手段に対向して配置される透明部材と、
シートの画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段を移動させる移動手段と、
第１の方向に延びる第１案内部と、前記第１の方向とは異なる方向かつ前記第１案内部に対して前記透明部材に近づく方向である第２の方向に延びる第２案内部と、を有し、前記読取手段を案内する案内手段と、を備え、
前記読取手段は、前記第１案内部によって前記第１の方向に案内されながら前記シート支持手段に固定されたシートの画像を読取る固定読みと、前記第２案内部上の第１の位置又は第２の位置において前記透明部材を介して前記搬送手段によって搬送されるシートの画像を読み取る流し読みと、が可能である、
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して傾斜した方向である、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して湾曲するように、曲率を有して前記透明部材に近づく方向である、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記案内手段は、前記第２案内部を挟んで前記第１案内部とは反対側において、前記第１の方向と平行な方向に前記読取手段を案内する第３案内部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記第１案内部、前記第２案内部及び前記第３案内部は、連続して形成されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記ガイド手段は、前記透明部材に対向して配置されるガイドローラを有する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記ガイド手段は、前記透明部材に対向して配置され、傾斜面を有するガイド部材を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記案内手段は、樹脂で形成されたレールである、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置によって読み取った画像をシートに形成する画像形成手段と、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、シートの画像を読み取る画像読取装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機や複合機等の画像形成装置に設けられる画像読取装置は、原稿の画像を読み取る読取ユニットに向けて、原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（以下、ＡＤＦ：Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒと呼ぶ）を備えている。そして、このようなＡＤＦを小型化するために、屈曲した搬送路に読取ユニットを配置し、読取ユニットがプラテンガラスを介して原稿の画像を読み取る画像読取装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
ＡＤＦが原稿を搬送すると、原稿と搬送ガイドなどとの摺動により発生する紙粉や、空気中の塵や埃などの異物がプラテンガラス上に付着する場合がある。そして、プラテンガラス上に異物が付着した状態で読取ユニットが原稿の画像を読み取ろうとすると、読取画像にスジ状の画像不良が現れてしまう。そのため、プラテンガラス上の異物を検知し、異物の無い位置へ読取ユニットを移動させる異物回避処理を行う画像読取装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４９１９２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような異物回避処理を行う画像読取装置は、屈曲した搬送路に読取ユニットが配置された場合、異物回避処理の前と後との位置で原稿と読取ユニットとの距離が変化してしまう。すると、読み取った画像の倍率や画像の輝度値が変化してしまい、画像不良が発生するという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、シートと読取手段との距離の変化を低減し、画像不良を防止した画像読取装置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】
【０００７】
本発明は、画像読取装置において、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送されるシートを案内する湾曲したガイド手段と、シートを支持可能なシート支持手段と、前記ガイド手段に対向して配置される透明部材と、シートの画像を読み取る読取手段と、前記読取手段を移動させる移動手段と、第１の方向に延びる第１案内部と、前記第１の方向とは異なる方向かつ前記第１案内部に対して前記透明部材に近づく方向である第２の方向に延びる第２案内部と、を有し、前記読取手段を案内する案内手段と、を備え、前記読取手段は、前記第１案内部によって前記第１の方向に案内されながら前記シート支持手段に固定されたシートの画像を読取る固定読みと、前記第２案内部上の第１の位置又は第２の位置において前記透明部材を介して前記搬送手段によって搬送されるシートの画像を読み取る流し読みと、が可能である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、第２案内部が、読取手段を第１の位置と第２の位置との間の領域において、第１の方向と異なる方向かつ透明部材に近づく方向に案内するので、第１の位置及び第２の位置において読取手段とシートとの距離の変動を低減できる。このため、画像の倍率変動や輝度値変動を低減することができ、安定した画像読取が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係るプリンタを示す全体概略図。
【図２】画像読取装置を示す斜視図。
【図３】画像読取装置を示す正面断面図。
【図４】第１読取部の駆動構成を示す平面図。
【図５】第１読取部の駆動構成を示す側面図。
【図６】比較例としての画像読取装置を示す正面図。
【図７】第１の実施の形態に係る画像読取装置のレールの形状を示す正面図。
【図８】第２の実施の形態に係る画像読取装置のレールの形状を示す正面図。
【図９】第１の実施の形態の変形例を示す正面図。
【図１０】第２の実施の形態の変形例を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施の形態＞
〔全体構成〕
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。第１の実施の形態に係るプリンタ１（画像形成装置）は、電子写真方式のレーザビームプリンタである。プリンタ１は、図１に示すように、装置本体２と、装置本体２の上部に装着される画像読取装置４と、を備えている。
【００１１】
装置本体２は、シートに画像を形成する画像形成部５（画像形成手段）と、画像形成部５にシートを給送するシート給送部３と、を有しており、画像形成部５の上方には、シートが排出される排出トレイ６が設けられている。シート給送部３は、シートを収納する複数のカセットを有しており、これらカセットから図示しない給送ローラ等によってシートが給送される。画像形成部５は、図示しないレーザ書き込み部、電子写真プロセス部、定着部等を内蔵しており、従来周知の電子写真方式によってシート給送部３から給送されたシートに画像を形成する。
【００１２】
［画像読取装置］
次に、画像読取装置４について詳述する。画像読取装置４は、図２及び図３に示すように、原稿トレイ１１に積載された原稿を給送し、原稿排出トレイ１３に排出するＡＤＦ１０と、ＡＤＦ１０によって搬送される原稿を読み取る読取ユニット６０と、を備えている。ＡＤＦ１０は、後述する原稿台ガラス６３が開放可能となるように、ヒンジによって読取ユニット６０に回動可能に支持されている。なお、原稿（シート）は、白紙でも、片面又は両面に画像が形成されていてもよい。
【００１３】
ＡＤＦ１０は、図３に示すように、ピックアップローラ１４と、分離ローラ対１５と、複数の搬送ローラ対１７，１９，２０，２１（搬送手段）と、レジストレーションローラ対１８と、排出ローラ対２２と、を有している。また、ＡＤＦ１０は、第１プラテンガラス６２に対向して配置される第１プラテンローラ２４（ガイドローラ）と、第２プラテンガラス２５に対向して配置される第２プラテンローラ２６と、第２読取部２３と、を有している。
【００１４】
読取ユニット６０は、第１プラテンガラス６２（透明部材）と、シートを支持可能な原稿台ガラス６３（シート支持手段）と、第１読取部６１（読取手段）と、を有しており、第１読取部６１は、副走査方向（矢印Ｑ方向）に移動可能に構成されている。第１読取部６１及び第２読取部２３は、不図示の光源、光電変換素子、ミラー及びレンズを内蔵している。光源から発せられた光は、原稿により反射され、原稿からの反射光はミラー及びレンズを介して光電変換素子に入射される。光電変換素子は、原稿からの反射光を光電変換することで、原稿の画像を画像情報として得ることができる。
【００１５】
第１プラテンガラス６２及び第２プラテンガラス２５は、光を透過するガラス等の透明部材によって形成されている。また、ＡＤＦ１０によって搬送される原稿を読み取る形態を流し読みといい、原稿台ガラス６３に原稿を固定し、第１読取部６１を副走査方向に移動させながら読み取る形態を固定読みという。
【００１６】
固定読みの場合には、ユーザは、ＡＤＦ１０を開いて、原稿台ガラス６３に原稿を載置する。そして、ユーザは、不図示の操作パネルを操作することで、画像読取装置４による固定読みを開始し、第１読取部６１が副走査方向に移動することで、原稿台ガラス６３上の原稿の画像が読み取られる。
【００１７】
流し読みの場合には、ユーザは、原稿トレイ１１に原稿を載置し、操作パネルを操作することで、画像読取装置４による流し読みを開始する。この際、第１読取部６１は、図３に示すように、第１プラテンガラス６２の下方で停止した状態で、画像の読取を行う。原稿トレイ１１に載置された原稿は、ピックアップローラ１４によって給送され、分離ローラ対１５によって１枚ずつに分離される。そして、原稿は、レジストレーションローラ対１８によって斜行が補正されつつ、搬送ローラ対１７，１９によって第１プラテンガラス６２に搬送される。
【００１８】
原稿は、第１プラテンローラ２４によって案内されながら、第１プラテンガラス６２を介して、第１読取部６１によって第１面（表面）の画像が読み取られる。第１読取部６１によって画像が読み取られた原稿は、搬送ローラ対２０，２１によって排出ローラ対２２に搬送され、排出ローラ対２２によって原稿排出トレイ１３に排出される。原稿の第２面（裏面）の画像も読み取る場合には、第１読取部６１によって第１面の画像が読み取られた原稿は、第２プラテンローラ２６によって案内されながら、第２プラテンガラス２５を介して、第２読取部２３によって第２面の画像が読み取られる。
【００１９】
［第１読取部の駆動構成］
次に、第１読取部６１の駆動構成について説明する。読取ユニット６０には、図４及び図５に示すように、副走査方向に沿って２本のレール３１，３２（案内手段）が設けられており、これら２本のレール３１，３２は、略平行に設けられている。第１読取部６１は、下部に軸受６１ａ及びスライダ６１ｂが形成されており、軸受６１ａは、レール３１に勘合している。スライダ６１ｂは、レール３２上を摺動可能に形成されており、これら軸受６１ａ及びスライダ６１ｂによって、第１読取部６１の高さ方向の位置が決まる。
【００２０】
また、読取ユニット６０には、移動手段としてのモータＭと、タイミングベルト３３が設けられており、第１読取部６１の軸受６１ａは、タイミングベルト３３に固定されている。タイミングベルト３３は、駆動プーリ３４及びアイドラプーリ３５，３６，３７に巻き掛けられており、駆動プーリ３４がモータＭによって駆動されることで、回転する。タイミングベルト３３が回転することにより、タイミングベルト３３に固定された読取ユニット６０は、レール３１，３２に案内されながら、副走査方向に移動する。
【００２１】
［比較例］
ここで、図６を用いて、比較例としての読取ユニット６００について説明する。読取ユニット６００は、図６に示すように、副走査方向に延びる直線状の２本のレール１３１，１３２を有しており、第１読取部６１は、これらのレール１３１，１３２によって副走査方向に直線的に案内される。搬送ローラ対１９（搬送手段）等によって搬送される原稿の画像は、Ｕ字状に湾曲した搬送路Ｒの途中において、第１読取部６１によって読み取られる。なお、搬送路Ｒは、複数の湾曲したガイドＧ１〜Ｇ６及び第１プラテンローラ２４等を有するガイドユニットＧ１０によって形成され、ガイドユニットＧ１０は、搬送ローラ対１９によって搬送されるシートを案内する。
【００２２】
なお、第１プラテンローラ２４及び第２プラテンローラ２６は、不図示のスペーサにより、第１プラテンガラス６２及び第２プラテンガラス２５に対してそれぞれ微小な隙間を空けて位置決めされている。そして、直線状に形成される第１プラテンガラス６２に対向する第１プラテンローラ２４は、曲線状の外周面を有している。このため、搬送路Ｒが湾曲していることも相俟って、第１プラテンローラ２４及び第１プラテンガラス６２を通過する原稿Ｄの軌道は、曲線状になる。
【００２３】
本実施の形態の読取ユニット６０及び比較例の読取ユニット６００は、第１プラテンガラス６２上に異物が付着した場合に、第１読取部６１の読取位置を移動する異物回避モードを有している。第１プラテンガラス６２上に紙粉等の異物が付着すると、第１読取部６１の光源から出射される光がこの異物に遮られ、読取画像上にスジ状の画像不良が発生してしまう。そのため、読取ユニット６０は、画像読取ジョブが終了した後に、通常位置において第１読取部６１の光源から光を出射し、第１プラテンローラ２４に反射する光を光電変換素子で受光して、異物の有無を判断する。読取ユニット６０は、異物が無いと判断した場合には、次回の読取ジョブでは第１読取部を通常位置に位置させて画像の読取を行う。読取ユニット６０は、異物があると判断した場合には、次回の読取ジョブでは第１読取部６１を通常位置とは異なる異物回避位置に位置させて画像の読取を行う。
【００２４】
図６乃至図１０において、通常位置（第１の位置）における第１読取部６１を破線で示し、異物回避位置（第２の位置）における第１読取部６１を実線で示す。
【００２５】
比較例においては、図６に示すように、第１読取部６１の光源の出射口と、搬送される原稿Ｄと、の距離は、通常位置（第１の位置）において距離Ｌ１１であり、異物回避位置（第２の位置）において距離Ｌ１２である。距離Ｌ１２は、距離Ｌ１１よりも長い（Ｌ１２＞Ｌ１１）。すなわち、上述したように、原稿Ｄの軌道が曲線状になるために、第１読取部６１が移動することで原稿Ｄと第１読取部６１との距離（Ｌ１１，Ｌ１２）が変化してしまい、読み取った画像の倍率や画像の輝度値が変化してしまう。これにより、画像不良が発生する。
【００２６】
［レールの形状］
本実施の形態では、比較例で説明したような画像不良を低減するため、レール３１，３２の形状を一直線には形成していない。レール３１，３２は、従前は鉄などの金属で出来ており、曲がった形状を形成するのは困難であった。本実施の形態においては、レール３１，３２は、樹脂材料であるＰＣ−ＡＢＳにより形成されており、直線以外の形状に成型することが容易である。なお、レール３１，３２は、ＡＢＳ、ＨＩＰＳ、ＰＣ、ＰＰＥ等の他の樹脂を用いて形成してもよい。ＰＣ−ＡＢＳとは、ポリカーボネイトとアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂の混合体である。ＨＩＰＳとは、耐衝撃性ポリスチレンであり、ＰＰＥとは、ポリフェニレンエーテルである。すなわち、本実施の形態のレール３１，３２は、図７に示すように、第１案内部４１と、第２案内部４２と、第３案内部４３と、を有している。なお、２本のレール３１，３２は、同形状かつ副走査方向に直交する走査方向から視て、重なるように配置されているため、これらレール３１，３２の形状を第１案内部４１、第２案内部４２及び第３案内部４３によってまとめて説明する。
【００２７】
第１案内部４１は、副走査方向（第１の方向、図３の矢印Ｑ方向）に延出しており、第１読取部６１を副走査方向に案内する。第２案内部４２は、副走査方向に対して角度θだけ傾斜して延びており、第１読取部６１を副走査方向に対して角度θだけ傾斜した傾斜方向（第２の方向）に案内する。この傾斜方向は、副走査方向とは異なる方向かつ第１案内部４１に対して第１プラテンガラス６２に近づく方向である。第３案内部４３は、第２案内部４２を挟んで第１案内部とは反対側に設けられ、第１読取部６１を副走査方向と平行な方向に案内する。これら第１案内部４１、第２案内部４２及び第３案内部４３は、連続して形成されており、原稿台ガラス６３上の原稿を読み取る固定読みの際には、第１読取部６１は、第１案内部４１によって副走査方向に案内される。
【００２８】
第１読取部６１は、第２案内部４２によって、通常位置（破線の位置）及び異物回避位置（実線の位置）へ案内される。角度θは、原稿Ｄの曲線状の軌跡に対応して設定されており、第１読取部６１の光源の出射口と、搬送される原稿Ｄと、の距離は、通常位置において距離Ｌ１であり、異物回避位置において距離Ｌ２である。そして、角度θは、距離Ｌ２と距離Ｌ１とが等しくなるように設定されている（Ｌ２＝Ｌ１）。すなわち、第２案内部４２は、通常位置と異物回避位置との間の領域において、湾曲した搬送路Ｒに沿って第１読取部６１を案内している。
【００２９】
これにより、第２案内部上の通常位置及び異物回避位置において、第１読取部６１と原稿Ｄとの距離が等しくなり、異物回避モードの前後において画像の倍率変動や輝度値変動を低減することができ、安定した画像読取が可能となる。
【００３０】
第３案内部４３は、第１読取部６１が副走査方向に移動する際の加減速をするための領域として用いられたり、画像読取装置４の輸送時に第１読取部６１を固定する際のスペースとして用いられたりする。上記加減速をするための領域とは、第１読取部６１が固定読みをする際に必要な所定速度に到達するまでの加速領域及び、固定読みを終了した後に第１読取部６１が所定速度から停止するための減速領域である。
【００３１】
本実施の形態では、第１案内部４１及び第３案内部４３を、プリンタ１を設置した時に水平方向となる副走査方向に延出するように形成したので、画像読取装置４の高さ方向の寸法が大型化することを防止している。
【００３２】
なお、本実施の形態では、通常位置と異物回避位置の２つの読取位置について説明したが、３つ以上の読取位置を設けてもよい。この場合、第２案内部４２は、これら３つ以上の読取位置において原稿と第１読取部６１との距離が等しくなるように、第１読取部６１を案内する。また、複数の読取位置を設ける目的は、異物回避のために限らず、異物回避モードを設けなくてもよい。
【００３３】
＜第２の実施の形態＞
次いで、本発明の第２の実施の形態について説明するが、第２の実施の形態は、第１の実施の形態の２本のレール３１，３２の形状を変更して構成したものである。このため、第１の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
【００３４】
［レールの形状］
読取ユニット６０Ａは、図８に示すように、第１読取部６１を案内する一対のレール２３１，２３２（案内手段）を有しており、レール２３１，２３２は、同形状かつ副走査方向に直交する走査方向から視て、重なるように配置されている。そして、これらレール２３１，２３２の形状を第１案内部４１、第２案内部１４２及び第３案内部４３によってまとめて説明する。第１案内部４１及び第３案内部４３については、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３５】
第２案内部１４２は、第１曲率部１４２ａと、第２曲率部１４２ｂと、を有しており、第１曲率部１４２ａは、第１案内部４１に滑らかに接続するように曲率が設定されている。第２曲率部１４２ｂは、第３案内部４３に滑らかに接続するように曲率が設定されている。第１曲率部１４２ａは、第１案内部４１及び第３案内部４３の延出方向である副走査方向とは異なる方向、かつ第１プラテンガラス６２に近づく方向（第２の方向）に延出している。レール２３１，２３２は、第１の実施の形態と同様に、樹脂材料であるＰＣ−ＡＢＳにより形成されており、直線以外の形状に成型することが容易である。
【００３６】
第１読取部６１は、第２案内部１４２の第１曲率部１４２ａによって、通常位置（破線の位置）及び異物回避位置（実線の位置）へ案内される。第１曲率部１４２ａは、原稿Ｄの曲線状の軌跡に対応して設定されており、第１読取部６１の光源の出射口と、搬送される原稿Ｄと、の距離は、通常位置において距離Ｌ１であり、異物回避位置において距離Ｌ２である。そして、第１曲率部１４２ａは、距離Ｌ２と距離Ｌ１とが等しくなるように設定されている（Ｌ２＝Ｌ１）。
【００３７】
すなわち、第２案内部１４２の第１曲率部１４２ａは、通常位置と異物回避位置との間の領域において、湾曲した搬送路Ｒに沿って第１読取部６１を案内している。なお、第１曲率部１４２ａ及び第２曲率部１４２ｂのいずれか一方のみによって、第１読取部６１を通常位置及び異物回避位置に案内してもよく、一方が通常位置に、他方が異物回避位置に案内してもよい。
【００３８】
これにより、通常位置及び異物回避位置において、第１読取部６１と原稿Ｄとの距離が等しくなり、異物回避モードの前後において画像の倍率変動や輝度値変動を低減することができ、安定した画像読取が可能となる。
【００３９】
なお、上述した第１及び第２の実施の形態において、第１プラテンガラス６２に対向する部材は第１プラテンローラ２４であったが、これに限らない。例えば、図９及び図１０に示すように、第１プラテンローラ２４の代わりに、プレート形状のプラテンガイド１２４（ガイド部材）を設けてもよい。プラテンガイド１２４は、搬送路Ｒに沿った傾斜面１２４ａを有する。この場合においても、プラテンガイド１２４及び第１プラテンガラス６２によって案内される原稿Ｄと、第１読取部６１と、の距離が通常位置及び異物回避位置において等しくなるように、一対のレールが形成されるのはもちろんである。
【００４０】
また、上記第１及び第２の実施の形態では、第１読取部６１の光源の出射口と、搬送される原稿Ｄと、の距離である距離Ｌ１（通常位置）及び距離Ｌ２（異物回避位置）が等しくなるように設定される例で説明したが、これに限定されない。例えば、通常位置における距離Ｌ１と異物回避位置における距離Ｌ２が略等しくなるように設定するようにしてもよい（Ｌ２≒Ｌ１）。すなわち、第１読取部６１を案内するレールは、副走査方向に一直線状に形成するものに比して、距離Ｌ１と距離Ｌ２との差が小さくなればどのような形状にしてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
４：画像読取装置／５：画像形成手段（画像形成部）／１９：搬送手段（搬送ローラ対）／２４：ガイドローラ（第１プラテンローラ）／３１，３２，２３１，２３２：案内手段（レール）／４１：第１案内部／４２，１４２：第２案内部／４３：第３案内部／６１：読取手段（第１読取部）／６２：透明部材（第１プラテンガラス）／６３：支持手段（原稿台ガラス）／１２４：ガイド部材（プラテンガイド）／１２４ａ：傾斜面／Ｇ１０：ガイド手段（ガイドユニット）／Ｍ：移動手段（モータ）／Ｒ：搬送路
【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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