(57)【要約】【課題】現像剤層厚規制部材から現像剤室内の現像剤への熱の伝達を防ぐ。【解決手段】現像ローラ３２上のトナーの層厚を規制する現像ブレード３４のトナー室３５側となる一面側に断熱部材４３を設け、現像ブレード３４の一面をこの断熱部材４３で覆うようにした。こうすることで、現像ブレード３４からトナー室３５内に収容されているトナーへの熱の伝達を防ぐことができる。【選択図】図６
2017134167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する現像剤室と、
潜像を表面に担持する像担持体と、
前記潜像を現像する現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、
前記現像剤室に収容された現像剤を前記現像剤担持体に供給する供給部材と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材と
を有し、
前記現像剤層厚規制部材は、前記現像剤室の室内側と室外側とを仕切っていて、前記現像剤層厚規制部材の室内側に断熱層が設けられている
ことを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項２】
前記断熱層は、
前記現像剤層厚規制部材よりも熱伝導率の低い断熱部材である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成ユニット。
【請求項３】
前記現像剤層厚規制部材は、
可撓性を有する板状の部材であり、前記現像剤室の室内側となる一面を覆うように前記断熱部材が設けられ、前記現像剤室の室外側となる他面の一端近傍が前記現像剤担持体の表面に当接し、前記現像剤担持体との当接箇所で発生した熱を前記現像剤室の室外側となる他面から放熱する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成ユニット。
【請求項４】
前記現像剤層厚規制部材は、
前記現像剤担持体との当接箇所より一端側の部分が、前記一面側に折り曲げられた折り曲げ部となっていて、
前記断熱部材は、
前記折り曲げ部の先端で前記一面側から前記他面側へと回り込み、当該他面側の前記現像剤担持体との当接箇所近傍までを覆っている
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成ユニット。
【請求項５】
前記現像剤層厚規制部材は、
前記一面の他端部分が固定部材に覆われるとともに当該固定部材に固定され、
前記断熱部材は、
前記現像剤層厚規制部材の一面の他端部分を覆う前記固定部材と、当該一面の他端部分より一端側の部分とを覆うように設けられている
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成ユニット。
【請求項６】
前記断熱部材は、
前記固定部材と接合している
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成ユニット。
【請求項７】
前記断熱部材は、
さらに前記現像剤層厚規制部材の折り曲げ部と接合している
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成ユニット。
【請求項８】
前記断熱部材は、
前記現像剤層厚規制部材との間に空間を形成するように設けられている
ことを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の画像形成ユニット。
【請求項９】
前記断熱層は、
前記現像剤層厚規制部材と、前記現像剤室との間に設けられた空間である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成ユニット。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成ユニットを有する
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、画像形成ユニット及び画像形成装置に関するものであり、例えば、現像剤を使用する電子写真方式のプリンタ、ファクシミリ装置、複写機などの画像形成装置及びこれらの画像形成装置が備える画像形成ユニットに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像剤（例えばトナー）を使用する電子写真方式の画像形成装置は、トナーにより画像を形成する画像形成ユニットと、画像形成ユニットにより形成された画像（これをトナー像とも呼ぶ）を用紙などの記録媒体に転写する転写部と、転写部により記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着器と、記録媒体を搬送する搬送ローラなどで構成される搬送部とを有している。
【０００３】
画像形成ユニットは、像担持体としての感光体ドラムと、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電部材としての帯電ローラと、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光部とを有している。さらに、画像形成ユニットは、感光体ドラムに形成された静電潜像部分にトナーを付着させて現像する現像剤担持体としての現像ローラと、現像剤室としてのトナー室に補充されているトナーを現像ローラに供給する供給部材としての供給ローラと、現像ローラ上のトナーの層厚を規制する現像剤層厚規制部材としての現像ブレードとを有している。
【０００４】
現像ブレードは、一端側が画像形成ユニットのフレームなどに固定され、他端（すなわち先端）側が現像ローラの表面に当接するようになっている。この為、現像ブレードと現像ローラの接触部分では、現像ブレードと現像ローラの摩擦、現像ブレードとトナーの摩擦、トナー同士の摩擦などにより熱が発生する。尚、この現像ブレードは、トナー室内とトナー室外とを仕切るようにもなっている。
【０００５】
また従来、このような画像形成ユニットとして、内部で発生した熱によるトナーの劣化を防ぐ為に、内部を冷却する冷却ダクトを備えたものがある。この画像形成ユニットでは、トナー室外に点在する隙間（例えば現像ローラと現像ブレードとの当接部付近の隙間）に冷却ダクトを設けることで、この冷却ダクトの周辺を冷却するようになっている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０８６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の画像形成ユニットでは、トナー室外の隙間に設けられた冷却ダクトの周辺を冷却するだけであり、現像ブレードと現像ローラとの接触部分で発生した熱が現像ブレードを介してトナー室内のトナーに伝わってしまうことを防ぐことはできなかった。実際、金属板などで形成された現像ブレードは熱を伝え易く、現像ブレードの先端付近で発生した熱がこの現像ブレードを介してトナー室内のトナーに伝わってしまうと、トナー室内のトナーが劣化して画像品質劣化の要因となってしまう。
【０００８】
本発明は以上の点を考慮したものであり、現像剤層厚規制部材から現像剤室内の現像剤への熱の伝達を防ぐことのできる画像形成ユニット及び画像形成装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、画像形成ユニットに、現像剤を収容する現像剤室と、潜像を表面に担持する像担持体と、前記潜像を現像する現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、前記現像剤室に収容された現像剤を前記現像剤担持体に供給する供給部材と、前記現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材とを設け、前記現像剤室の室内側と室外側とを仕切っている前記現像剤層厚規制部材の室内側に断熱層を設けた。
【発明の効果】
【００１０】
これにより、本発明は、現像剤層厚規制部材から現像剤室内の現像剤への熱の伝達を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】画像形成ユニットの外観構成を示す斜視図である。
【図３】画像形成ユニットの内部構成を示す断面図である。
【図４】第１の実施の形態による現像ブレードのアッセンブリの構成を示す斜視図である。
【図５】第１の実施の形態による現像ブレードのアッセンブリの構成を示す側面図である。
【図６】第１の実施の形態による現像ローラに当接している現像ブレードを示す断面図である。
【図７】断熱部材を省略した現像ブレードのアッセンブリの構成を示す斜視図である。
【図８】現像ローラに当接している、断熱部材を省略した現像ブレードを示す断面図である。
【図９】現像ブレードに断熱部材を設けた場合のトナー室内の温度と、設けていない場合のトナー室内の温度とを比較した結果を示すグラフである。
【図１０】第２の実施の形態による現像ブレードのアッセンブリの構成を示す側面図である。
【図１１】他の実施の形態による現像ブレードのアッセンブリの構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、発明を実施するための形態（以下、これを実施の形態と呼ぶ）について、図面を用いて詳細に説明する。
［１．第１の実施の形態］
［１−１．画像形成装置の全体構成］
図１に、画像形成装置の全体構成の概略を示す。この図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真方式のプリンタであり、略箱型の装置筐体２を有している。尚、装置筐体２の図中右側を前面、図中左側を後面として、装置筐体２の前面から後面への方向を後方向、後面から前面への方向を前方向、装置筐体２の下側から上側への方向を上方向、装置筐体２の上側から下側への方向を下方向、装置筐体２の図中手前側から奥側への方向を右方向、装置筐体２の図中奥側から手前側への方向を左方向とする。
【００１３】
装置筐体２の内部には、その上部に、画像形成装置１で扱う複数色のトナー（例えばブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色のトナー）の各々に対応する４個の画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃが、用紙Ｐの搬送路４に沿って前後方向に並べて設けられている。４個の画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃには、それぞれ画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃに供給する各色のトナーを収容したトナーカートリッジ５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃが、着脱可能に取り付けられている。
【００１４】
また、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃには、それぞれ感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃが設けられている。さらに画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃのそれぞれと隣接して且つ感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃのそれぞれと対向する位置には、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの表面を露光して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド７Ｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃが設けられている。画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃは、ＬＥＤヘッド７Ｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃによって感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの表面に形成された静電潜像をトナーカートリッジ５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃから供給される各色のトナーで現像することにより、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの表面に各色のトナー像を形成する。尚、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃの詳細な構成については後述する。
【００１５】
さらに、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃの下方には、転写ユニット８が設けられている。転写ユニット８は、駆動ローラ９Ａ及び従動ローラ９Ｂと、これら駆動ローラ９Ａ及び従動ローラ９Ｂに張架され搬送路４に沿って前後方向に延びる環状の転写ベルト１０と、転写ベルト１０を間に挟んで感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃのそれぞれと対向する位置に設けられた転写ローラ１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃとを有している。
【００１６】
さらに、転写ユニット８の下方には、用紙Ｐを収容する用紙カセット１２が設けられている。用紙Ｐは、この用紙カセット１２から給紙ローラ１３Ａ及び分離ローラ１３Ｂにより１枚ずつ搬送路４へと繰り出され、搬送路４を挟んで対向配置された搬送ローラ１４Ａ、１４Ｂと、搬送ローラ１５Ａ、１５Ｂとによって、転写ユニット８の転写ベルト１０へと搬送される。用紙Ｐは、転写ベルト１０によって画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃの感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃと、転写ローラ１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃとの間を順に通過するときに、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの表面に形成された各色のトナー像が転写される。
【００１７】
さらに、転写ベルト１０の下流側（後方）には、定着器１６が設けられている。画像形成装置１は、この定着器１６によって用紙Ｐにトナー像を定着させ、その後、この用紙Ｐを、定着器１６の下流側に搬送路４を挟んで対向配置された搬送ローラ１７Ａ、１７Ｂと、搬送ローラ１８Ａ、１８Ｂとによって装置筐体２の天板部に設けられたスタッカ１９に排出する。
【００１８】
［１−２．画像形成ユニットの構成］
ここで、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃの構成についてさらに詳しく説明する。尚、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃは、扱うトナーが異なるだけで、構成自体は同一である為、ここでは、一例として画像形成ユニット３Ｋの構成についてのみ説明することとする。
【００１９】
図２及び図３に、画像形成ユニット３Ｋの構成を示す。尚、図２は、トナーカートリッジ５Ｋが取り付けられた状態の画像形成ユニット３Ｋの外観構成を示す斜視図であり、図３は、トナーカートリッジ５Ｋが取り外された状態の画像形成ユニット３Ｋの内部構成を示す断面図である。
【００２０】
図２に示すように、画像形成ユニット３Ｋは、側面視でＪ字状の箱型でなるユニット筐体３０の長片側（すなわち前側）の上部にトナーカートリッジ５Ｋが着脱可能に取り付けられている。また、ユニット筐体３０には、ユニット筐体３０の内部と通じるスリット状の通気孔３０Ａが形成されている。
【００２１】
図３に示すように、画像形成ユニット３Ｋは、ユニット筐体３０の内部に、静電潜像が形成される感光体ドラム６Ｋと、感光体ドラム６Ｋの表面を一様に帯電させる帯電ローラ３１と、トナーを表面に保持する現像ローラ３２と、現像ローラ３２上へトナーを供給する供給ローラ３３と、現像ローラ３２上のトナーを均一に薄層化する現像ブレード３４と、トナーを収容するトナー室３５と、感光体ドラム６Ｋ上に転写されずに残ったトナー（これを転写残トナーと呼ぶ）を除去する為のクリーニングブレード３６と、クリーニングブレード３６によって除去された転写残トナーを搬送するトナー搬送部３７を備えている。
【００２２】
感光体ドラム６Ｋは、ユニット筐体３０の下部に配置されていて、導電性支持体と、この導電性支持体の表面に形成された光導電層とで構成され、例えば、導電性支持体としてのアルミニウムなどの金属パイプに、ブロッキング層、光導電層としての電荷発生層及び電荷輸送層を順次積層してなる有機系感光体である。
【００２３】
帯電ローラ３１は、感光体ドラム６Ｋ上部の後側（Ｊ字の短片側）に対向配置されている。この帯電ローラ３１は、例えば、金属シャフトと、この金属シャフトの外周に形成されたエピクロルヒドリンゴムなどの半導電性ゴム層とで構成されている。また、この帯電ローラ３１は、感光体ドラム６Ｋと所定の圧接量で当接していて、感光体ドラム６Ｋの回転により従動回転する。
【００２４】
現像ローラ３２は、感光体ドラム６Ｋ上部の前側（Ｊ字の長片側）に対向配置されている。この現像ローラ３２は、例えば、金属シャフトと、この金属シャフトの外周に形成された半導電性ウレタンゴム層とで構成されている。また、この現像ローラ３２は、感光体ドラム６Ｋと所定の圧接量で当接していて、感光体ドラム６Ｋの回転と同方向に所定の周速比で回転する。
【００２５】
供給ローラ３３は、現像ローラ３２の前側に対向配置されている。この供給ローラ３３は、例えば、金属シャフトと、この金属シャフトの外周に形成された半導電性発泡シリコーンスポンジ層とで構成されている。また、この供給ローラ３３は、現像ローラ３２と所定の圧接量で当接していて、現像ローラ３２の回転と逆方向に所定の周速比で回転する。
【００２６】
現像ブレード３４は、例えば厚さ０．１［ｍｍ］で長方形の金属薄板部材でなり、長手方向の長さが、現像ローラ３２の長手方向の長さと同程度となっている。この現像ブレード３４は、現像ローラ３２の上側に配置されていて、短手方向の一端側（根元側）がユニット筐体３０のフレームに固定され、短手方向の他端側（先端側）が現像ローラ３２（もしくは現像ローラ３２上のトナー）と当接するようになっている。尚、この現像ブレード３４の詳細な構成については後述する。
【００２７】
トナー室３５は、ユニット筐体３０のトナーカートリッジ５Ｋとの接続箇所（Ｊ字の長片側の上部）の下側に設けられ、トナーカートリッジ５Ｋから供給されるトナーを収容する密閉空間となっている。現像ローラ３２と供給ローラ３３は、このトナー室３５の下部に配置され、現像ブレード３４は、このトナー室３５の後部に配置されている。また、現像ブレード３４は、トナー室３５の室内と室外とを仕切るようにもなっている。
【００２８】
クリーニングブレード３６は、感光体ドラム６Ｋの後側に配置されている。このクリーニングブレード３６は、例えば、長方形薄板状のウレタンゴム部材でなり、短手方向の一端側（上端側）がユニット筐体３０のフレームに固定され、短手方向の他端側（下端側）が感光体ドラム６Ｋと所定の圧接量で当接している。
【００２９】
トナー搬送部３７は、クリーニングブレード３６の下方に配置され、クリーニングブレード３６によって感光体ドラム６Ｋから除去された転写残トナーや付着物を廃棄トナーとして、感光体ドラム６Ｋの長手方向に搬送する。このようにして、トナー搬送部３７により感光体ドラム６Ｋの長手方向に搬送された廃棄トナーは、図示しない廃棄トナー回収部へと送られて回収される。
【００３０】
ここで、図４、図５を用いて、現像ブレード３４の構成についてさらに詳しく説明する。図４、図５は、それぞれ現像ブレード３４を含めたアッセンブリ（構成部品）４０の外観構成を示す斜視図及び側面図である。
【００３１】
図４、図５に示すように、アッセンブリ４０は、現像ブレード３４と、現像ブレード３４を支持する２個のブレードホルダー４１、４２とで構成されている。現像ブレード３４は、例えば厚さ０．１［ｍｍ］の長方形のステンレス板でなり、短手方向の一端側（根元側）が２枚のブレードホルダー４１、４２の間に挟持されてこれらに固定され、短手方向の他端（先端）が現像ブレード３４の一面側から他面側に向かう方向に直角に折り曲げられた折り曲げ部３４Ａとなっている。
【００３２】
ブレードホルダー４１は、厚さ１．２［ｍｍ］程度の金属板を加工した部材でなり、長手方向の長さが現像ブレード３４の長手方向の長さと同程度で且つ短手方向の長さが現像ブレード３４の短手方向の３分の１程度でなるブレード挟持部４１Ａを有していて、このブレード挟持部４１Ａの一面が現像ブレード３４を挟持する際に、現像ブレード３４の一面と接触するブレード接触面となっている。
【００３３】
一方、ブレードホルダー４２も、厚さ１．２［ｍｍ］程度の金属板を加工した部材でなり、長手方向の長さが現像ブレード３４の長手方向の長さより長く且つ短手方向の長さが現像ブレード３４の短手方向の２分の１程度でなるブレード挟持部４２Ａを有していて、このブレード挟持部４２Ａの一面が現像ブレード３４を挟持する際に、現像ブレード３４の他面と接触するブレード接触面となっている。また、ブレードホルダー４２は、ブレード挟持部４２Ａの長手方向の両端部に、それぞれブレードホルダー４２をユニット筐体３０のフレームに取り付ける為の取付部４２Ｂが設けられている。
【００３４】
ブレードホルダー４１、４２は、現像ブレード３４の根元部分の一面をブレード挟持部４１Ａのブレード接触面と接触させるとともに、現像ブレード３４の根元部分の他面をブレード挟持部４２Ａのブレード接触面と接触させて、現像ブレード３４の根元部分を挟持する。このとき、ブレード挟持部４２Ａは、ブレード挟持部４１Ａより短手方向の長さが長い為、ブレード挟持部４１Ａよりも現像ブレード３４の根元から離れた位置まで延びている。この状態で、ネジ止め又はスポット溶接を行うことで、現像ブレード３４が、ブレードホルダー４１、４２に固定される。
【００３５】
さらに、現像ブレード３４の一面は、断熱部材４３により覆われている。断熱部材４３は、現像ブレード３４よりも熱伝導率の低い部材であればよく、本実施の形態では、厚さ１．５［ｍｍ］のウレタンフォームを用いている。ちなみに、現像ブレード３４の材料でなるステンレスの熱伝導率は１６．７〜２０．９［Ｗ／ｍｋ］、ウレタンフォームの熱伝導率は、０．０４［Ｗ／ｍｋ］である。
【００３６】
この断熱部材４３は、現像ブレード３４がブレードホルダー４１、４２に固定された後に取り付けられるようになっている。ここで、現像ブレード３４の一面の根元部分は、ブレードホルダー４１のブレード挟持部４１Ａに覆われている。この為、断熱部材４３は、現像ブレード３４の一面の根元部分では、ブレード挟持部４１Ａを間に挟んだ状態で現像ブレード３４の一面を覆うようになっていて、根元部分より先の部分では、現像ブレード３４の一面を直接覆うようになっている。
【００３７】
また、この断熱部材４３は、現像ブレード３４の先端で、折り曲げ部３４Ａの一面側から他面側へと回り込み、折り曲げ部３４Ａの他面側の角３４Ｒの近傍までを覆うようになっている。尚、折り曲げ部３４Ａの他面側の角３４Ｒは、詳しくは後述するが図６に示すように現像ローラ３２との接触部分であり、断熱部材４３が、この角３４Ｒに近すぎると、現像ローラ３２へ供給されるトナーの妨げとなってしまう。ゆえに、断熱部材４３は、現像ローラ３２へ供給されるトナーを妨げない範囲で、折り曲げ部３４Ａの他面側の角３４Ｒの近傍までを覆うようになっている。
【００３８】
さらに、現像ブレード３４の根元側には、現像ブレード３４とブレード挟持部４１Ａとで段差が形成されている為、断熱部材４３は、現像ブレード３４の根元側を覆う部分が、この段差に沿った形状となっている。さらに、現像ブレード３４の先端側には、折り曲げ部３４Ａが形成されている為、断熱部材４３は、現像ブレード３４の先端側を覆う部分が、この折り曲げ部３４Ａに沿った形状となっている。
【００３９】
また、断熱部材４３は、両面テープや接着剤などで現像ブレード３４に接合することになるが、このとき、現像ブレード３４と断熱部材４３との接合面積が大きいと、現像ブレード３４の可撓性（撓み易さ）が低下して、現像ローラ３２への接触圧が不安定となり、現像ローラ３２の長手方向の一端側と他端側とで接触圧に差が出易くなってしまう。
【００４０】
そこで、本実施の形態では、現像ブレード３４の根元部分を覆っているブレード挟持部４１Ａのブレード接触面とは反対側の面と、現像ブレード３４の先端側に形成されている折り曲げ部３４Ａの他面側の先端部分との２箇所で、両面テープ４４（図５）を介して断熱部材４３と接合するようになっている。この場合、現像ブレード３４と断熱部材４３とが直接接合される箇所は、現像ブレード３４の折り曲げ部３４Ａの他面側の先端部分のみとなる為、断熱部材４３を貼り付けたことによる現像ブレード３４の接触圧に与える影響は無視できる程小さくなる。尚、断熱部材４３は、現像ブレード３４の折り曲げ部３４Ａの他面側の先端部分以外の部分とは、接触もしくは近接するようになっている。また、ここでは両面テープ４４を用いて、断熱部材４３を、ブレード挟持部４１Ａ及び現像ブレード３４の折り曲げ部３４Ａと接合するようにしたが、接着剤などで接合するようにしてもよい。
【００４１】
このようにして組み立てられた現像ブレード３４のアッセンブリ４０は、図６に示すように、現像ブレード３４の一面側がトナー室３５の内側、他面側がトナー室３５の外側となる向きで、現像ブレード３４の折り曲げ部３４Ａの他面側の角３４Ｒが現像ローラ３２の長手方向の全幅に渡って当接するように、取付部４２Ｂを介してユニット筐体３０のフレーム（図６では省略）にネジで固定される。尚、実際、現像ブレード３４は、折り曲げ部３４Ａの他面側の角３４Ｒよりわずかに根元側にずれた位置で、現像ローラ３２と当接するようになっている。
【００４２】
［１−３．画像形成ユニットの動作］
次に、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃの動作についてさらに詳しく説明する。尚、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃは、動作も同一である為、ここでは、一例として画像形成ユニット３Ｋの動作についてのみ説明することとする。
【００４３】
画像形成ユニット３Ｋの帯電ローラ３１には、例えば−１０５０「Ｖ」のバイアス電圧が印加され、これにより、帯電ローラ３１と近接する感光体ドラム６Ｋの表面が例えば−５００［Ｖ］程度に均一に帯電する。
【００４４】
ＬＥＤヘッド７Ｋは、−５００［Ｖ］程度に帯電している感光体ドラム６Ｋの表面に光を照射して露光することで、感光体ドラム６Ｋの表面に電位の異なる部分を形成する。具体的には、感光体ドラム６Ｋの表面のうち、ＬＥＤヘッド７Ｋによって露光された部分は、例えば−５０［Ｖ］程度になり、この部分が静電潜像となる。
【００４５】
現像ローラ３２には、例えば−２００［Ｖ］のバイアス電圧が印加され、供給ローラ３３には、例えば−３００［Ｖ］のバイアス電圧が印加される。さらに、現像ローラ３２と供給ローラ３３は、一定の周速比をもって同方向に回転する。ここで、現像ローラ３２と供給ローラ３３との電位差によりトナー室３５内に補充されているトナーが供給ローラ３３から現像ローラ３２へと供給され、また供給ローラ３３と現像ローラ３２との摩擦力によりトナーが帯電する。
【００４６】
現像ブレード３４には、現像ローラ３２と同様、例えば−２００［Ｖ］の電圧が印加される。ここで、現像ブレード３４により現像ローラ３２上のトナーが薄層化され、また現像ブレード３４に印加された電圧、及び現像ブレード３４と現像ローラ３２との摩擦力によりトナーが帯電する。
【００４７】
現像ローラ３２上に薄層化されたトナーは、現像ローラ３２と感光体ドラム６Ｋに形成された静電潜像との電位差により、現像ローラ３２から感光体ドラム６Ｋに形成された静電潜像へ付着する。これにより、静電潜像がトナーで現像され、トナー像となる。また、このとき、供給ローラ３３は、感光体ドラム６Ｋの静電潜像に付着せずに、現像ローラ３２上に残ったトナーを掻き取る。
【００４８】
感光体ドラム６Ｋ上に形成されたトナー像は、トナー像のトナーとは逆極性（例えば＋極性）のバイアス電圧が印加されている転写ローラ１１Ｋ（図１）により、感光体ドラム６Ｋから、転写ベルト１０によって搬送されてくる用紙Ｐへ転写される。また、このとき、クリーニングブレード３６は、用紙Ｐへ転写されずに感光体ドラム６Ｋ上に残った転写残トナーを掻き取ることで、感光体ドラム６Ｋの表面をクリーニングする。また、クリーニングブレード３６は、微量ではあるが、転写ベルト１０から感光体ドラム６Ｋの表面に付着した付着物も掻き取るようになっている。
【００４９】
トナー搬送部３７は、クリーニングブレード３６により掻き取られた転写残トナー及び付着物を、廃棄トナーとして感光体ドラム６Ｋの長手方向に搬送する。このようにして、トナー搬送部３７により感光体ドラム６Ｋの長手方向に搬送された廃棄トナーは、図示しない廃棄トナー回収部へと送られて回収される。
【００５０】
［１−４．まとめと効果］
ここまで説明したように、第１の実施の形態の画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃでは、現像ローラ３２上のトナーの層厚を規制する現像ブレード３４のトナー室３５側となる一面側に断熱部材４３を設け、現像ブレード３４の一面をこの断熱部材４３で覆うようにした。こうすることで、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃでは、現像ブレード３４からトナー室３５内に収容されているトナーへの熱の伝達を防ぐことができる。
【００５１】
具体的に、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分では、現像ブレード３４と現像ローラ３２の摩擦、現像ブレード３４とトナーの摩擦、トナー同士の摩擦などにより熱が発生する。
【００５２】
現像ブレード３４は熱伝導率の高いステンレス板である為、このようにして発生した熱は、図６に矢印で示すように、現像ブレード３４側の接触部分である他面側の先端の角３４Ｒの近傍から根元側へと伝わっていく。この結果、現像ブレード３４全体の温度が上昇していく。
【００５３】
このとき、現像ブレード３４のトナー室３５側の一面は断熱部材４３で覆われている為、発生した熱により現像ブレード３４全体の温度が上昇しても、その熱がトナー室３５内のトナーに伝わることを防ぐことができる。また、現像ブレード３４の一面は、根元部分が金属製のブレード挟持部４１Ａのブレード接触面と接触している為、発生した熱が、この一面からブレード挟持部４１Ａにも伝わるが、断熱部材４３は、このブレード挟持部４１Ａも覆っている為、ブレード挟持部４１Ａへと伝わった熱がブレード挟持部４１Ａからトナー室３５内のトナーに伝わることを防ぐこともできる。
【００５４】
このように、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃは、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱がトナー室３５内のトナーへと伝わることを防ぐことができ、これにより、トナー室３５内のトナーが劣化してしまうこと防ぐことができる。尚、ここで言うトナーの劣化とは、例えばトナーの凝集や固着など画像品質の劣化を引き起こす程度の劣化のことである。
【００５５】
一方で、現像ブレード３４の他面は、例えばユニット筐体３０に設けられた通気孔３０Ａなどを介して外気と触れている為、発生した熱は、この他面から外気中に放出される（すなわち放熱される）。また、現像ブレード３４の他面は、根元部分が金属製のブレード挟持部４２Ａのブレード接触面と接触している為、発生した熱は、この他面からブレード挟持部４２Ａにも伝わる。このブレード挟持部４２Ａも、外気と接触している為、発生した熱は、このブレード挟持部４２Ａからも外気中に放出される。このように、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃは、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱を、現像ブレード３４の他面側から外気及びブレード挟持部４２Ａへと逃がすことで放熱する。
【００５６】
ところで、一面が断熱部材４３で覆われた現像ブレード３４は、図７、図８に示すような一面が断熱部材４３で覆われていない現像ブレード３４と比べて、一面側からの放熱がない分、全体の温度が高くなり易い。
【００５７】
この為、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃでは、現像ブレード３４の他面側で、最も温度が高くなると想定される現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分でも、トナーが劣化する程、温度が上昇することのないよう、上述したように現像ブレード３４の他面側から十分に放熱できるようになっている。
【００５８】
かくして、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃは、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱がトナー室３５内のトナーに伝わってしまうことを、現像ブレード３４の一面側に設けた断熱部材４３により防ぐことができ、且つ現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱を、現像ブレード３４の他面側から放出して、十分に放熱することができるので、トナー室３５の内側と外側とでトナーの劣化を十分に防ぐことができる。
【００５９】
ここで、現像ブレード３４の一面側に断熱部材４３を設けた場合（図６に示す構成）と、設けていない場合（図８に示す構成）とで、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分近傍のトナー室３５内の所定位置Ｐｔ（図６、図８参照）の温度が、画像形成装置１の動作時間が経過するにつれて、どのように変化するのかを検証した結果を、図９のグラフに示す。このグラフは、横軸が画像形成装置１の動作時間、縦軸がトナー室３５内の所定位置Ｐｔの温度となっている。
【００６０】
この検証では、２５℃程度の室内に置かれた、現像ブレード３４の一面側に断熱部材４３を設けた画像形成装置１と、設けていない画像形成装置１とをそれぞれ１時間連続動作させて、所定時間（例えば５分）ごとに、トナー室３５内の所定位置Ｐｔの温度を計測した。尚、ここでは、現像ブレード３４の一面側に断熱部材４３を設けた画像形成装置１と、設けていない画像形成装置１とを、それぞれ断熱有装置１、断熱無装置１と簡略化して呼ぶことにする。
【００６１】
まず、断熱無装置１のトナー室３５内の温度について考察する。断熱無装置１のトナー室３５内の温度は、動作時間が１時間経過するまでの間に、２５℃程度から４７℃程度まで徐々に上昇した。この場合の温度上昇は、断熱無装置１を動作させ続けている間に、断熱無装置１内の各種ローラやベルトを駆動する駆動部や定着器１６などから発生した熱がトナー室３５内に伝わったことに加えて、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱が、現像ブレード３４のトナー室３５内側の一面からトナー室３５内に伝わったことによるものである。
【００６２】
一方、断熱有装置１のトナー室３５内の温度は、動作時間が１時間経過するまでの間に、２５℃程度から４３℃程度まで徐々に上昇した。また、断熱有装置１のトナー室３５内の温度は、動作時間が１時間経過するまでの間、動作開始時を除き、常に、断熱無装置１のトナー室３５内の温度より３、４℃低くなった。
【００６３】
この検証結果から、断熱有装置１では、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱が断熱部材４３により断熱されてトナー室３５内に伝わらない分、断熱無装置１よりトナー室３５内の温度上昇が低く抑えられていることが確認できた。
【００６４】
このように、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃでは、現像ブレード３４と現像ローラ３２との接触部分で発生した熱がトナー室３５内のトナーへと伝わることを防ぐことができ、トナー室３５内の温度上昇をより低く抑えることができる。
【００６５】
また、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｍ、３Ｙ、３Ｃは、現像ブレード３４の一面側に断熱部材４３を追加しただけの構成であり、ユニット筐体３０の内部にトナー室３５内を冷却するような特別な冷却装置を設ける必要がない為、ユニット筐体３０を大型化することなく簡易な構成でトナー室３５内の温度上昇を抑えることができる。
【００６６】
［２．第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態は、現像ブレードのアッセンブリが、第１の実施の形態とは異なる実施の形態である。ゆえに、ここでは、現像ブレードのアッセンブリについてのみ説明することとする。
【００６７】
［２−１．現像ブレードのアッセンブリの構成］
図１０に、第２の実施の形態のアッセンブリ１００を示す。このアッセンブリ１００は、現像ブレード３４と断熱部材１０１との間に空間１０２が設けられている点が、第１の実施の形態のアッセンブリ４０とは大きく異なる点である。
【００６８】
詳しく説明すると、アッセンブリ１００の現像ブレード３４は、アッセンブリ４０の現像ブレード３４と同様、根元部分が、ブレードホルダー４１、４２により挟持されて、これらブレードホルダー４１、４２に固定されている。
【００６９】
この現像ブレード３４の一面は、断熱部材１０１により覆われている。尚、この断熱部材１０１にも、断熱部材４３と同様、例えば、厚さ１．５［ｍｍ］のウレタンフォームを用いている。
【００７０】
断熱部材１０１は、断熱部材４３と同様、現像ブレード３４の根元部分を覆っているブレード挟持部４１Ａのブレード接触面とは反対側の面と、現像ブレード３４の先端側に形成されている折り曲げ部３４Ａの他面側の先端部分との２箇所で、両面テープ４４を介して固定されている。
【００７１】
さらに、この断熱部材１０１は、現像ブレード３４の一面全体のうち、ブレード挟持部４１Ａから折り曲げ部３４Ａまでの部分を覆う部分が、現像ブレード３４の一面から一定の距離だけ離れて、現像ブレード３４の一面との間に空間１０２を形成するようになっている。
【００７２】
つまり、断熱部材１０１は、現像ブレード３４の一面全体を覆ってはいるが、現像ブレード３４の一面全体のうち、ブレード挟持部４１Ａから折り曲げ部３４Ａまでの部分には接触しないようになっている。尚、空間１０２を形成している部分の、現像ブレード３４の一面と断熱部材１０１との距離は、現像ブレード３４が現像ローラ３２に当接して変形した状態でも、現像ブレード３４の一面と断熱部材１０１とが接触することのないよう、適切な距離が選定されている。
【００７３】
［２−２．まとめと効果］
ここまで説明したように、第２の実施の形態では、現像ブレード３４の一面の一部と断熱部材１０１との間に空間１０２を設けるようにした。こうすることで、温度が上昇する現像ブレード３４と断熱部材１０１との接触面積が小さくなり、空間１０２が断熱層として機能する為、現像ブレード３４からトナー室３５内への熱の伝達をより確実に防ぐことができる。
【００７４】
ところで、実際、第１の実施の形態のように、現像ブレード３４の一面を断熱部材４３で覆っても、断熱部材４３の素材にもよるが、現像ブレード３４からトナー室３５内への熱の伝達を完全に遮断することは難しい。よって、第２の実施の形態のように、現像ブレード３４の一面の一部と、断熱部材１０１との間に空間１０２を設けるようにすれば、第１の実施の形態と比較して、現像ブレード３４からトナー室３５内へと伝わる熱をより少なくすることができ、断熱効果を向上することができる。
【００７５】
さらに、現像ブレード３４の一面の一部と断熱部材１０１との間に設けた空間１０２に、現像ブレード３４の長手方向の一端側から図示しないファンなどの送風機で空気を送るようにすれば、現像ブレード３４の一面側も空気で冷却できるようになる為、現像ブレード３４からトナー室３５内への熱の伝達をより一層確実に防ぐことができる。
【００７６】
［３．他の実施の形態］
［３−１．他の実施の形態１］
尚、上述した第１の実施の形態では、現像ブレード３４の一面側に、断熱層として断熱部材４３を設け、第２の実施の形態では、現像ブレード３４の一面側に、断熱層として空間１０２及び断熱部材１０１を設けるようにした。これに限らず、現像ブレード３４の一面側に、断熱層として空間のみを設けるようにしてもよい。
【００７７】
具体的には、例えば図１１に示すアッセンブリ１１０のように、現像ブレード３４の一面側に、現像ブレード３４の一面を覆う薄板状の樹脂部材１１１を設ける。この樹脂部材１１１は、断熱層ではなく、現像ブレード３４の一面側に、空間１１２、１１３を形成する為の部材である。
【００７８】
この樹脂部材１１１は、現像ブレード３４の根元部分を覆っているブレード挟持部４１Ａのブレード接触面とは反対側の面の１箇所で、両面テープ４４を介して固定されている。さらに、この樹脂部材１１１は、現像ブレード３４の一面全体のうち、ブレード挟持部４１Ａから折り曲げ部３４Ａ近傍までの部分を覆う部分が、現像ブレード３４の一面から一定の距離だけ離れて、現像ブレード３４の一面との間に、断熱層としての空間１１２を形成するようになっている。
【００７９】
さらに、樹脂部材１１１は、先端部分が、現像ブレード３４の折り曲げ部３４Ａの他面側の先端部分と接触（もしくは近接）するようになっていて、且つ折り曲げ部３４Ａの一面側を覆う部分が、折り曲げ部３４Ａの図中矢印方向への変形を妨げないよう、折り曲げ部３４Ａの一面側との間に、空間１１２と繋がる空間１１３を形成するようになっている。この空間１１３も断熱層として機能する。このような構成のアッセンブリ１１０では、空間１１２、１１３が断熱層として機能することになり、現像ブレード３４の一面側に断熱部材４３を設けなくとも、一面側に断熱部材４３を設ける場合と同じように、現像ブレード３４からトナー室３５内への熱の伝達を防ぐことができる。
【００８０】
尚、樹脂部材１１１を、現像ブレード３４よりも熱伝導率の低い部材とすることで、この樹脂部材１１１も断熱層として機能させるようにしてもよい。
【００８１】
［３−２．他の実施の形態２］
また、上述した第１の実施の形態では、断熱部材４３として、厚さ１．５［ｍｍ］のウレタンフォームを用いた。これに限らず、現像ブレード３４よりも熱伝導率の低い他の板状部材を、断熱部材４３として用いてもよい。例えば、シリコーン（熱伝導率０．１６［Ｗ／ｍｋ］）でなる板状部材を、断熱部材４３として用いてもよい。尚、断熱部材４３の厚さについては、トナー室３５内のトナーへの熱の伝達を防ぐことができる範囲で、できるだけ薄い方が望ましい。したがって、板状部材に限らず、より薄いフィルム状部材を、断熱部材４３として用いてもよい。例えば、ポリエチレンフィルム（熱伝導率０．４１［Ｗ／ｍｋ］）を、断熱部材４３として用いてもよい。第２の実施の形態の断熱部材１０１についても同様に、現像ブレード３４よりも熱伝導率の低い他の部材を用いてもよい。
【００８２】
［３−３．他の実施の形態３］
さらに、上述した第１の実施の形態では、断熱部材４３を、現像ブレード３４の根元部分を覆っているブレード挟持部４１Ａのブレード接触面とは反対側の面と、現像ブレード３４の先端側に形成されている折り曲げ部３４Ａの他面側の先端部分との２箇所で、両面テープ４４を介して固定するようにした。これに限らず、例えば、断熱部材４３を、現像ブレード３４の根元部分を覆っているブレード挟持部４１Ａのブレード接触面とは反対側の面の１箇所のみで、両面テープ４４を介して固定するようにしてもよい。この場合、断熱部材４３の先端部分と、現像ブレード３４の先端側に形成された折り曲げ部３４Ａとは、接触（もしくは近接）するだけとする。
【００８３】
このようにすれば、現像ブレード３４の先端部分がフリーとなる為、現像ブレード３４の可撓性（撓み易さ）が低下することをより確実に防ぐことができる。また、これにかぎらず、断熱部材４３を、現像ブレード３４の可撓性（撓み易さ）が低下しない範囲で、第１の実施の形態とは異なる２箇所で固定するようにしてもよいし、３箇所以上で固定するようにしてもよい。第２の実施の形態の断熱部材１０１についても同様に、ブレード挟持部４１Ａや現像ブレード３４の一面の１箇所又は複数箇所で固定するようにしてもよい。
【００８４】
［３−４．他の実施の形態４］
さらに、上述した第１の実施の形態では、現像ブレード３４の一面全体を断熱部材４３で覆うようにしたが、これに限らず、現像ブレード３４の一面の一部を断熱部材４３で覆うようにしてもよい。具体的には、現像ブレード３４の一面全体のうち、少なくとも最も温度が高くなると想定される現像ローラ３２との接触部分の裏側を断熱部材で覆うようにすればよい。この場合、現像ブレード３４の一面全体を断熱部材で覆う場合と比べて断熱効果は小さくなるが、断熱部材を設けていない場合と比べればトナー室３５内の温度上昇をより抑えることができる。
【００８５】
［３−５．他の実施の形態５］
さらに、上述した第１の実施の形態では、断熱部材４３を、ブレード挟持部４１Ａ及び現像ブレード３４に沿った形状としたが、これに限らず、これらを覆う形状であれば、必ずしも、これらに沿った形状でなくてもよい。第２の実施の形態の断熱部材１０１についても同様である。
【００８６】
［３−６．他の実施の形態６］
さらに、上述した各実施の形態では、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃに本発明を適用したが、これに限らず、現像剤担持体（現像ローラ３２）上のトナーの層厚を規制する現像剤層厚規制部材（現像ブレード３４）を有する画像形成ユニットであれば、画像形成ユニット３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃとは異なる構成の画像形成ユニットにも適用できる。また、上述した各実施の形態では、電子写真方式のプリンタである画像形成装置１に本発明を適用したが、これに限らず、現像剤担持体（現像ローラ３２）上のトナーの層厚を規制する現像剤層厚規制部材（現像ブレード３４）を有する画像形成ユニットを備えた画像形成装置であれば、画像形成装置１とは異なる構成のファクシミリやＭＦＰ（Multi  Function  Product：複合機）などの画像形成装置にも適用できる。
【００８７】
［３−７．他の実施の形態７］
また、上述した第１及び第２の実施の形態では、現像剤の具体例としてトナーを用いているが、これに限らず、温度が高くなることにより劣化する性質をもつトナー以外の現像剤を用いてもよい。さらに、画像形成ユニット３Ｋに、現像剤を収容する現像剤室の具体例としてトナー室３５を設けたが、これに限らず、現像剤を収容できるものであれば、トナー室３５とは異なる現像剤室を画像形成ユニット３Ｋに設けるようにしてもよい。さらに、画像形成ユニット３Ｋに、潜像としての静電潜像を表面に担持する像担持体の具体例として感光体ドラム６Ｋを設けたが、これに限らず、潜像を担持できるものであれば、感光体ドラム６Ｋとは異なる像担持体を画像形成ユニット３Ｋに設けるようにしてもよい。
【００８８】
さらに、画像形成ユニット３Ｋに、潜像としての静電潜像を現像する現像剤を表面に担持する現像剤担持体の具体例として現像ローラ３２を設けたが、これに限らず、現像剤を担持できるものであれば、現像ローラ３２とは異なる現像剤担持体を画像形成ユニット３Ｋに設けるようにしてもよい。さらに、画像形成ユニット３Ｋに、現像剤を現像剤担持体に供給する供給部材の具体例として供給ローラ３３を設けたが、これに限らず、現像剤を現像剤担持体に供給できるものであれば、供給ローラ３３とは異なる供給部材を画像形成ユニット３Ｋに設けるようにしてもよい。
【００８９】
さらに、画像形成ユニット３Ｋに、現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材の具体例として現像ブレード３４を設けたが、これに限らず、現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制できるものであれば、現像ブレード３４とは異なる現像剤層厚規制部材を画像形成ユニット３Ｋに設けるようにしてもよい。さらに、画像形成ユニット３Ｋに、断熱部材の一面の他端部分を覆うとともに当該断熱部材を固定する固定部材の具体例として、ブレードホルダー４１を設けたが、これに限らず、断熱部材の一面の他端部分を覆うとともに当該断熱部材を固定できるものであれば、ブレードホルダー４１とは異なる固定部材を画像形成ユニット３Ｋに設けるようにしてもよい。
【００９０】
［３−８．他の実施の形態８］
さらに、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した実施の形態と他の実施の形態の一部または全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は、現像ローラ上のトナーの層厚を規制する現像ブレードを有する画像形成ユニットや、このような画像形成ユニットを備えた画像形成装置で広く利用することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１……画像形成装置、３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ……画像形成ユニット、６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ……感光体ドラム、３０……ユニット筐体、３１……帯電ローラ、３２……現像ローラ、３３……供給ローラ、３４……現像ブレード、３４Ａ……折り曲げ部、３５……トナー室、４０、１００、１１０……アッセンブリ、４１、４２……ブレードホルダー、４１Ａ、４２Ａ……ブレード挟持部、４３、１０１……断熱部材、４４……両面テープ、１０２、１１２、１１３……空間、１１１……樹脂部材。
【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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