(57)【要約】【課題】用紙のスムーズな給送を維持しながら分離パッドあるいは分離パッド取付部材の振動音を低減する。【解決手段】給紙ローラと、給紙ローラを回転させる機構と、給紙ローラに接触する分離パッドと、分離パッドを取り付ける分離パッド取付部材と、分離パッド取付部材を支持する給紙カセットの側壁に設けた支持部と、分離パッド取付部材を支持部材に対して振動可能な状態にするコイルスプリングと、を備え、給紙ローラの回転により用紙を給紙ローラと分離パッドとの接触部に繰り込み、該接触部で重なった複数の用紙を分離して一枚ずつ下流側へ給送する給紙装置の用紙分離給送機構で、分離パッド取付部材を従来のポリアセタールよりも比重の小さい材料であるポリアミドあるいはポリプロピレンで構成することで、分離パッド取付部材を軽量化し、振動のエネルギーを低減する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙ローラと、前記給紙ローラを回転させる機構と、前記給紙ローラに接触する分離パッドと、前記分離パッドを取り付ける分離パッド取付部材と、前記分離パッド取付部材を支持する支持部材と、前記分離パッド取付部材を前記支持部材に対して振動可能な状態にする振動部材と、を備え、前記給紙ローラの回転により前記用紙を前記給紙ローラと前記分離パッドとの接触部に繰り込み、前記用紙が複数重なっている場合は前記接触部で前記重なった複数の用紙を分離して一枚ずつ下流側へ給送する給紙装置の用紙分離給送機構であって、
前記分離パッド取付部材を構成する材料は、ポリアセタールよりも比重の小さい材料であることを特徴とする給紙装置の用紙分離給送機構。
【請求項２】
前記分離パッド取付部材を構成する材料は、ポリアミドであることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置の用紙分離給送機構。
【請求項３】
前記分離パッド取付部材を構成する材料は、ポリプロピレンであることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置の用紙分離給送機構。
【請求項４】
前記分離パッド取付部材に、該分離パッド取付部材の構成部分の一部を取り除いてなる肉抜部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の給紙装置の用紙分離給送機構。
【請求項５】
前記肉抜部は、前記分離パッド取付部材における前記分離パッドを取り付ける分離パッド取付面から該分離パッド取付面の裏面に貫通するスリットであることを特徴とする請求項４に記載の給紙装置の用紙分離給送機構。
【請求項６】
前記給紙ローラで給送される用紙を装填する給紙カセットを備え、
前記支持部材は、前記給紙カセットに設けた前記分離パッド取付部材を支持する支持部であり、前記振動部材は、前記分離パッド取付部材と前記支持部との間に介在するスプリングであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の給紙装置の用紙分離給送機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙ローラと分離パッドとの接触部で重なった複数の用紙を分離して一枚ずつ給送する給紙装置の用紙分離給送機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタあるいは複写機などの画像形成装置は、画像形成部などに用紙を給送する給紙装置を備えている。給紙装置は、例えば、用紙を装填する給紙カセットと該給紙カセットに装填された用紙を分離して給送する用紙分離給送機構とを備えている。用紙分離給送機構は、給紙ローラと、給紙ローラを回転させる機構と、給紙ローラに接触する分離パッドと、分離パッドを取り付ける分離パッド取付部材（パッドピース）とを備えている。この用紙分離給送機構では、給紙ローラの回転により給紙カセット内の用紙が給紙ローラと分離パッドとの接触部に繰り込まれる。接触部に繰り込まれた用紙が複数重なっている場合は、重なった複数の用紙が分離パッドで分離されて一枚ずつ下流側へ給送される。
【０００３】
上記のような給紙装置の用紙分離給送機構では、分離パッド取付部材は、給紙カセットなどの支持部材に取り付けられている。この分離パッド取付部材は、接触部に繰り込まれる用紙の挙動を安定させるとともに用紙に傷あるいはシワが出来ることを防止するため、コイルスプリングなどを介して給紙カセットに対して振動可能に取り付けられている。
【特許文献１】特開平７−１３３０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
用紙分離給送機構では、用紙を分離する際に用紙と分離パッドとが擦れ合う。また、用紙の搬送中に接触部へ搬送される用紙が途絶えると、接触部に用紙が無い状態で給紙ローラが回転し、給紙ローラと分離パッドとが直接擦れ合う。これらによって、用紙あるいは給紙ローラと分離パッドとが滑動、停止を繰り返すスティックスリップ現象が起こることがある。そうすると、分離パッド取付部材の微振動により大きな振動音が発生する。
【０００５】
この振動音の発生を防止するには、分離パッド取付部材を給紙カセットなどの支持部材に固定することが考えられる。しかしながら、分離パッド取付部材が振動しないと用紙のスムーズな給送に支障をきたし、給紙ローラの駆動負荷が増加したり、分離パッドの磨耗量の増大による寿命低下を招くおそれがある。また、用紙の分離の際に用紙にダメージを与えかねないという問題もある。
【０００６】
一方、分離パッド取付部材の振動で発生するエネルギーの大きさは、分離パッド取付部材の質量に比例する。分離パッド取付部材から発生する振動音は、このエネルギーの大きさに比例する。したがって、分離パッド取付部材の軽量化を図れば、分離パッド取付部材から発生する振動音の抑制につながる。
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、簡単な構成で用紙のスムーズな給送を維持しながらも、分離パッドあるいは分離パッド取付部材の振動音を効果的に低減できる給紙装置の用紙分離給送機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明の給紙装置の用紙分離給送機構は、給紙ローラと、給紙ローラを回転させる機構と、給紙ローラに接触する分離パッドと、分離パッドを取り付ける分離パッド取付部材と、分離パッド取付部材を支持する支持部材と、分離パッド取付部材を支持部材に対して振動可能な状態にする振動部材と、を備え、給紙ローラの回転により用紙を給紙ローラと分離パッドとの接触部に繰り込み、用紙が複数重なっている場合は接触部で該重なった複数の用紙を分離して一枚ずつ下流側へ給送する給紙装置の用紙分離給送機構であって、分離パッド取付部材を構成する材料は、ポリアセタールよりも比重の小さい材料であることを特徴とする。
【０００９】
従来の用紙分離給送機構では、分離パッド取付部材をポリアセタールで構成していた。これに対して、本発明の用紙分離給送機構では、分離パッド取付部材をポリアセタールよりも比重が小さい材料で構成したので、分離パッド取付部材の軽量化を図ることができる。分離パッド取付部材が軽量化されると、振動により分離パッド取付部材から発生するエネルギーが小さくなり、分離パッド取付部材の振動音が小さくなる。これにより、分離パッドあるいは分離パッド取付部材の振動音を効果的に低減することができる。
【００１０】
上記構成の一実施態様として、分離パッド取付部材を構成する材料がポリアミドあるいはポリプロピレンであってもよい。これによれば、分離パッド取付部材をポリアセタールで構成する場合と比べ、分離パッド取付部材の強度あるいは耐久性を維持しながら軽量化を図ることができる。
【００１１】
また、上記の用紙分離給送機構では、分離パッド取付部材の軽量化を図るための他の構成として、分離パッド取付部材に、該分離パッド取付部材の構成部分の一部を取り除いてなる肉抜部を設けてもよい。この場合の肉抜部は、分離パッド取付部材における分離パッド取付面から該分離パッド取付面の裏面に貫通するスリットであってもよい。
【００１２】
この構成によれば、簡単な構成で分離パッド取付部材の軽量化を図ることができる。また、肉抜部を上記のスリットで構成する場合は、分離パッドを取り付ける際に分離パッドと分離パッド取付面との間に入り込んだ気泡をスリットから逃がすことができる。したがって、分離パッドの取付作業の効率が向上する。また、分離パッドの表面を平坦にできるので分離パッドによる用紙分離の性能が向上する。
【００１３】
また、上記の用紙分離給送機構は、給紙ローラで給送される用紙を装填する給紙カセットを備え、支持部材は、給紙カセットに設けた分離パッド取付部材を支持する支持部であり、振動部材は、分離パッド取付部材と支持部との間に介在するスプリングであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の給紙装置の用紙分離給送機構によれば、簡単な構成で、用紙のスムーズな給送を維持しながらも、分離パッド取付部材の振動音を効果的に低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる給紙装置を備えた画像形成装置の外観構成例を示す斜視図である。まず、同図を用いて画像形成装置の全体構成について説明する。本発明を適用する画像形成装置としては、給紙装置を備えた画像形成装置であれば、コピー機あるいはファクシミリ装置あるいはプリンタあるいはこれらの機能を兼ね備えたいわゆる複合機のうちのいずれであっても良い。同図に示す画像形成装置１は、上段側に配置された読取部２と、下段側に配置された記録部３とを備えている。
【００１６】
読取部２は、原稿の画像を走査して読み取る画像読取装置４と、画像読取装置４の前面に取り付けられた操作パネル５と、画像読取装置４の上部にその一辺が図示しないヒンジ機構で開閉可能に取り付けられた原稿押えカバー６とを備えている。原稿押えカバー６の一端には、画像読取装置４に原稿を搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）７が設置されている。ＡＤＦ７は、原稿供給トレイ８上に載置された複数枚の原稿を順に画像読取装置４に搬送し、画像読取装置４で画像が読み取られた原稿を原稿排出トレイ９へ排出する。
【００１７】
一方、記録部３には、記録用紙（以下、「用紙」という。）を供給する給紙装置１０と、給紙装置１０から供給された用紙に画像を記録する記録装置１１とが設けられている。給紙装置１０は、用紙を装填する給紙カセット２０と、給紙カセット２０内の用紙を分離して給送する下記の用紙分離給送機構２９（図３参照）とを備えている。
【００１８】
図２及び図３は、給紙装置１０の構成を示す図で、図２は、給紙カセット２０の概略平面図、図３は、給紙カセット２０の給紙方向の前端部及びその周辺を示す概略側断面図である。なお、本実施形態の説明では、図２及び図３に示すように、用紙が給送される方向を給紙方向という。また、「前」又は「後」というときは、給紙方向に対する前（下流側）又は後（上流側）を指すものとする。
【００１９】
給紙カセット２０は、上部が開放された略矩形状の箱型に形成されており、カセット収納部１２に引出状に出し入れが可能になっている。なお、図１に示す給紙カセット２０の引出方向は、図２では矢印で示す右方向になり、図３では紙面手前方向になる。
【００２０】
給紙カセット２０内には、回動軸２１を支点に上下方向に回動可能に設置されたフラッパー２２と、フラッパー２２の下面側に配置されたコイルスプリング２３とが備えられている。コイルスプリング２３は、フラッパー２２の回動端を上方に向かって付勢する。また、図２に示すように、フラッパー２２の給紙方向の後端部に隣接する位置には、板状のエンドガイド２４が設置されている。エンドガイド２４は、フラッパー２２上に載置される用紙Ｗの後端部に当接する。
【００２１】
また、フラッパー２２の前端部の上方には、給紙方向と直交する水平方向に延在するシャフト２５が架設されている。シャフト２５の中間部には給紙ローラ２６が取り付けられている。シャフト２５の両端部は、給紙カセット２０の給紙方向に対する両側の側壁に軸支されている。給紙ローラ２６は、フラッパー２２の給紙方向に対する幅方向の中央に対応する位置に配置されている。また、詳細な図示は省略するが、給紙カセット２０をカセット収納部１２に収納した際に、シャフト２５の一端にカセット収納部１２側に設置した図示しない駆動伝達機構が係合する。これにより、給紙装置１０が備える図示しないモータなどの駆動力がシャフト２５に伝達されて給紙ローラ２６が回転する。
【００２２】
フラッパー２２の前端辺の前側には分離パッド取付部材（パッドピース）３０が設置されている。分離パッド取付部材３０には分離パッド３５とフイルム３６とが取り付けられている。図４は、分離パッド取付部材３０から分離パッド３５とフイルム３６とを取り外した分解斜視図である。また、図５は、給紙カセット２０の前端部の斜視図であり、分離パッド取付部材３０を給紙カセット２０に取り付けた状態を示す図である。分離パッド取付部材３０は、略長方形の平板状に形成され、上面に分離パッド３５を取り付ける分離パッド取付面３０ａを有している。分離パッド取付面３０ａの両側と後側（給紙方向の後側）とには、下方に向かって延在する側面３１と後面３２とが形成されている。両側面３１の外側には一対のガイド片３３が設けられている。ガイド片３３は、両側面３１に沿って下方に延びる軸状の突出部からなる。また、後面３２の下端には、フイルム３６を位置決め固定する一対の突起状のピン３２ａ，３２ａが形成されている。
【００２３】
また、分離パッド取付面３０ａにはスリット３４が形成されている。各スリット３４は、長手方向が給紙方向に沿う細長い溝からなり、複数本が所定間隔で平行に配置されている。各スリット３４は、分離パッド取付面３０ａからその裏面側に貫通している。
【００２４】
分離パッド３５は、略長方形の板状の部材である。分離パッド３５は、その用紙に対する摩擦係数が給紙ローラ２６の用紙に対する摩擦係数よりも低く、かつ、用紙同士の摩擦係数よりも高い材料で構成されている。このような材料として、例えばウレタン系樹脂材料がある。分離パッド３５は、接着剤による接着などで分離パッド取付面３０ａに取り付けられる。フイルム３６は、給紙ローラ２６と分離パッド３５との接触部２８への用紙の導入を円滑にするための部材で、略長方形のシート状の部材からなる。フイルム３６は、用紙に対する摩擦抵抗が低い、例えばＰＥＴ樹脂などの樹脂材料からなる。フイルム３６は、ピン３２ａ，３２ａによって位置決めされ、後面３２と分離パッド３５の後側の一部とを覆う状態で分離パッド取付部材３０に取り付けられる。
【００２５】
図３及び図５に示すように、分離パッド取付部材３０は、給紙カセット２０の前側の側壁２０ａの上端部に設けた支持部４０に支持される。支持部４０は、側壁２０ａの上端部を分離パッド取付部材３０の外形に沿う形状に窪ませた部分からなる。分離パッド取付部材３０の下面と支持部４０の底面との間には、コイルスプリング（振動部材）２７が介在している。コイルスプリング２７は、支持部４０の底面に垂直に立設された軸部４５に取り付けられて、分離パッド取付部材３０を垂直上方に向かって付勢している。一方、支持部４０には、分離パッド取付部材３０のガイド片３３を移動自在に係合させるガイド溝４３が形成されている。ガイド溝４３は、分離パッド取付部材３０の両側面３１に対向する支持部４０の両内側面４１に形成されている。図３に示すように、ガイド溝４３はその長手方向が給紙ローラ２６の法線方向に沿っている。ガイド片３３は、ガイド溝４３の長手方向に沿って移動自在な状態でガイド溝４３に係合する。これにより、分離パッド取付部材３０は、給紙ローラ２６の法線方向に沿って移動可能となる。したがって、分離パッド取付部材３０は、コイルスプリング２７の付勢力で給紙ローラ２６に向かって付勢される。分離パッド取付部材３０に取り付けた分離パッド３５は給紙ローラ２６に圧接される。そして、分離パッド取付部材３０は、コイルスプリング２７の付勢により、給紙ローラ２６の法線方向に沿って振動可能な状態となっている。これら給紙ローラ２６と分離パッド取付部材３０に取り付けた分離パッド３５とを含む用紙分離給送機構２９で、後述するように、複数枚重なった用紙が分離されて一枚ずつ下流側へ給送される。
【００２６】
ここで、分離パッド取付部材３０の軽量化対策について説明する。従来は、分離パッド取付部材３０を構成する材料は、ＰＯＭ（ポリアセタール）であった。その場合、既述のように、スティックスリップ現象によって分離パッド３５及び分離パッド取付部材３０が振動することで、分離パッド取付部材３０から発生するエネルギーにより、分離パッド取付部材３０から大きな振動音が発生するおそれがあった。そこで、本実施形態では、分離パッド取付部材３０を構成する材料をＰＯＭよりも比重の小さい材料である合成樹脂のＰＡ（ポリアミド）あるいはＰＰ（ポリプロピレン）に変更している。以下では、ＰＡとして、ＰＡ６６（６６ナイロン）を用いる場合を例に説明する。
【００２７】
ＰＯＭとＰＡ６６とＰＰの比重は、それぞれ１．４１，１．１２，０．８９である。これにより、分離パッド取付部材３０を同一形状に形成する場合、ＰＯＭ，ＰＡ６６，ＰＰの順で質量が軽くなる。したがって、分離パッド取付部材３０の構成材料にＰＰあるいはＰＡ６６を用いれば、ＰＯＭを用いる場合よりも分離パッド取付部材３０を軽量化できる。
【００２８】
また、本実施形態では、分離パッド取付部材３０に形成したスリット３４により、分離パッド取付部材３０の構成部分の一部を取り除くいわゆる肉抜きを行い、分離パッド取付部材３０の軽量化を図っている。また、従来の分離パッド取付部材では、分離パッド取付面３０ａの裏面に突起状の補強用のリブを形成していたが、本実施形態の分離パッド取付部材３０では、この補強リブを取り除いている。さらに、分離パッド取付部材３０の全体の厚みを従来の分離パッド取付部材の半分程度の厚みに減らすことで、全体的な薄型化を図っている。
【００２９】
上記のような材料の選択による軽量化対策と、形状の改善による軽量化対策とを合わせて施すことで、分離パッド取付部材３０を従来よりも大幅に軽量化することが可能となる。
【００３０】
上記構成の給紙装置１０で用紙を給送する動作を説明する。給紙カセット２０内では、フラッパー２２上に載置された用紙Ｗの前端の上面が給紙ローラ２６に接触している。その状態で給紙ローラ２６が回転することで、用紙Ｗが最上段のものから順に給紙ローラ２６と分離パッド３５との接触部２８に繰り込まれてゆく。その際、複数枚の用紙Ｗが重なった状態で接触部２８に繰り込まれると、用紙Ｗ同士の摩擦係数よりも用紙Ｗと分離パッド３５との摩擦係数の方が大きいことで、分離パッド３５に接触している下段の用紙Ｗが分離パッド３５で制止された状態になり、給紙ローラ２６に接触する上段の用紙が順に一枚ずつ分離されて下流側へ給送されてゆく。分離パッド３５に接触している用紙Ｗは上の用紙が全部送られた後で給送される。
【００３１】
この用紙Ｗの給送で、分離パッド３５に接触する用紙Ｗが給送される際に該用紙Ｗが分離パッド３５と擦れるために、分離パッド取付部材３０がコイルスプリング２７の弾発力で上下方向（給紙ローラ２６の法線方向）に微小振動する。ここで、本実施形態の給紙装置１０では、分離パッド取付部材３０に上記の軽量化対策を施しているので、振動発生源である分離パッド取付部材３０から発生するエネルギーが小さくなり、分離パッド取付部材３０の振動音が小さくなる。したがって、用紙Ｗの給送の際に分離パッド取付部材３０が振動しても、発生する振動音が従来よりも大幅に低減される。
【００３２】
本実施形態の給紙装置１０では、分離パッド取付部材３０は、従来と同様、給紙カセット２０に対して振動可能に取り付けられている。したがって、上記の軽量化対策で、スティックスリップ現象による振動音の発生を効果的に抑制しながらも、給紙ローラ２６の駆動負荷の増加、あるいは分離パッド３５の寿命低下、あるいは用紙Ｗへのダメージなどの不具合の発生を防止できる。したがって、振動音を低減しながらも信頼性の高い用紙の給送が行える給紙装置１０となる。
【００３３】
また、この給紙装置１０では、分離パッド取付部材３０の軽量化を図ったことで、分離パッド取付部材３０の振動のエネルギーが小さくなる（振動量が小さくなる）ので、分離パッド取付部材３０の振動で共振し易い給紙カセット２０の振動及び振動音も抑制することが可能となる。
【００３４】
また、上記のスリット３４によれば、簡単な構成で分離パッド取付部材３０の軽量化を図ることができる。加えて、スリット３４を分離パッド取付面３０ａに設けたことで、分離パッド３５の取り付けの際に分離パッド３５と分離パッド取付面３０ａとの接着面に入り込む気泡をスリット３４から逃がすことができる。したがって、分離パッド３５の取付作業の効率が向上する。また、気泡の除去により分離パッド３５の表面が平坦になるので、分離パッド３５による用紙分離の性能が向上する。
【００３５】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書、図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお、直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施形態では、支持部材が給紙カセットに設けた支持部であり、振動部材が支持部と分離パッド取付部材との間に介在するコイルスプリングである場合を説明したが、支持部材は、分離パッド取付部材を支持する他の部材あるいは部位であってもよいし、振動部材は、分離パッド取付部材を支持部材に対して振動可能とする他の種類の弾性部材などであってもよい。
【００３６】
また、上記実施形態で示した分離パッド取付部材３０を構成する材料は一例であり、本発明の分離パッド取付部材の構成材料（例えば、合成樹脂）としては、分離パッド取付部材を従来よりも軽量化できる材料であれば、上記以外の材料を用いることもできる。例えば、ＰＯＭよりも比重の小さい材料として、ＡＢＳ，ＰＣ（ポリカーボネイト），ＰＥ（ポリエチレン），ＰＦ（フェノール），ＰＭＭＡ（メタクリル樹脂）などがある。
【００３７】
また、分離パッド取付部材の肉抜きは、上記実施形態で示したスリット３４の形成には限定されず、分離パッド取付部材３０の構成部分の一部を取り除くものであれば、他の部分を取り除いてもよい。また、スリット３４を形成する位置は、分離パッド取付面３０ａには限定されず、他の位置に形成してもよい。
【００３８】
上記実施形態では、本発明の用紙分離給送機構が給紙カセット内の用紙を給送するものである場合を説明したが、本発明の用紙分離給送機構としては、これ以外にも、例えば、手差トレイに載置された手差し用紙を給送するための用紙分離給送機構あるいは、原稿トレイに載置された原稿用紙を給送するためのＡＤＦが備える用紙分離給送機構に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる給紙装置を備えた画像形成装置の外観構成例を示す斜視図である。
【図２】給紙カセットとカセット収納部の構成例を示す平面図である。
【図３】給紙カセットの前端部とその周辺の概略側断面図である。
【図４】分離パッドとフイルムとを取り外した分離パッド取付部材の分解斜視図である。
【図５】給紙カセットの前端部を前方から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１      画像形成装置
２      読取部
３      記録部
４      画像読取装置
５      操作パネル
６      原稿押えカバー
７      自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
８      原稿供給トレイ
９      原稿排出トレイ
１０    給紙装置
１１    記録装置
１２    カセット収納部
２０    給紙カセット
２０ａ  側壁
２１    回動軸
２２    フラッパー
２３    コイルスプリング
２４    エンドガイド
２５    シャフト
２６    給紙ローラ
２７    コイルスプリング（振動部材）
２８    接触部
２９    用紙分離給送機構
３０    分離パッド取付部材
３０ａ  分離パッド取付面
３３    ガイド片
３４    スリット（肉抜部）
３５    分離パッド
３６    フイルム
４０    支持部（支持部材）
４１    内側面
４３    ガイド溝
４５    軸部
【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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