(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材料を基材とする印刷版をその周面に保持する版胴であって、
前記版胴内部に設けられた吸着配管に連通する第１の吸着孔が表面に形成された版胴本体と、
前記版胴本体上に交換可能に固定保持されるジャケット部材と、
を備え、
前記ジャケット部材は、
表面が粗面加工される中央部と、
表面が平滑加工される周辺部と、
を有し、
前記周辺部より内側には少なくとも印刷版の側辺を吸着するための第２の吸着孔が形成されており、
前記版胴内部の吸着配管から前記第１および第２の吸着孔を通して真空排気を行って、前記ジャケット部材の粗面に接した状態で、前記印刷版を吸着固定するようにしたことを特徴とする版胴。
【請求項２】
前記ジャケット部材と前記版胴との間に、前記第１の吸着孔と前記前記第２の吸着孔との間を連通させるための吸着溝を形成した中間シート部材を設けるようにしたことを特徴とする請求項１記載の版胴。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、印刷装置において印刷版を固定する印刷版固定装置を備えた版胴に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な印刷装置では版胴上に印刷版を固定するための１対の咥え手段を備えている。この咥え手段は印刷版の先端部および後端部をそれぞれ咥え爪により機械的に締め付けて固定するものである。
【０００３】
一方、従来では、一般的にはアルミ材などの金属材料を基材とした印刷版が用いられていたが、近年では、印刷版を安価でかつ軽量化するためにポリエステル等の樹脂材料を基材とする印刷版が用いられることがある。このような樹脂ベースの印刷版は軽量かつ柔軟であるため取り扱いは容易であるが、アルミベースの印刷版に比べて比較的耐刷力が少ないという欠点があった。
【０００４】
しかしながら版胴上において画像を記録する画像記録装置を備えた印刷装置、いわゆるデジタル印刷機では、比較的印刷部数の少ないショートラン印刷に用いられるため印刷版の耐刷力が低くてもよく、前記樹脂ベースの印刷版を用いることが多い。特に前記樹脂ベースの印刷版は従来のアルミベースの印刷版よりも取り扱いが容易であるため、例えばロール状にして版胴の内外に備えることができる等の利点があって上記のような製版機構付きの印刷装置には好適であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記樹脂ベースの印刷版はアルミベースの印刷版に比べて伸縮が大きい。このため従来の印刷装置のような咥え手段で固定しただけでは、印刷枚数が多くなると徐々に印刷版の伸びに起因する版ズレが生じることが判明した。すなわち印刷版の固定力不足等に起因するような従来の版ズレに加えて、印刷版自体の伸びに起因する版ズレも加わることになる。
【０００６】
従来の印刷版に対しても、版ズレを防止するために特公平８−１８４２３号特許公報などに開示された従来技術が実施されている。この従来技術では版胴表面のクロムメッキ層の表面粗さを調整して版ズレを防止するようにしており有効な技術である。しかしながら、この従来技術では版胴表面を直接加工するために加工コストがかかるという問題があった。また版胴表面が磨耗などにより磨り減ってくれば版ズレ防止効果が十分に発揮されなくなる。
【０００７】
本発明では、樹脂材料などを基材とする比較的軟質な印刷版であっても版ズレなどを防止することができる版胴を提供するものであって、従来技術よりも加工が簡易で、かつ磨耗などにより版ズレ防止効果の減少が生じても対応することが容易な版胴を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、樹脂材料を基材とする印刷版をその周面に保持する版胴であって、前記版胴内部に設けられた吸着配管に連通する第１の吸着孔が表面に形成された版胴本体と、前記版胴本体上に交換可能に固定保持されるジャケット部材とを備え、前記ジャケット部材は、表面が粗面加工される中央部と、表面が平滑加工される周辺部とを有し、前記周辺部より内側には少なくとも印刷版の側辺を吸着するための第２の吸着孔が形成されており、前記版胴内部の吸着配管から前記第１および第２の吸着孔を通して真空排気を行って、前記ジャケット部材の粗面に接した状態で、前記印刷版を吸着固定するようにした。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の版胴であって、前記ジャケット部材と前記版胴との間に、前記第１の吸着孔と前記前記第２の吸着孔との間を連通させるための吸着溝を形成した中間シート部材を設けるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る版胴１０を備える印刷装置の一例を示す側面概要図である。
【００１３】
図１を参照して、本実施の形態における印刷装置は、各々２色ずつの多色印刷を行える第１印刷ユニット１および第２印刷ユニット２と、第１印刷ユニットに印刷用紙を供給する給紙部３と、第１印刷ユニット１から第２印刷ユニット２へ印刷用紙を搬送する中間搬送部４と、第２印刷ユニット２から印刷用紙を排出する排紙部５と、上記各部を同期して駆動する印刷駆動部６と、上記印刷装置の各部を制御するための制御手段７と、からなる。
【００１４】
第１印刷ユニット１は、その周面に２つの印刷領域に対応する印刷版を保持可能な版胴１０と、前記版胴１０に対し印刷版を供給及び排出する給排版手段１１と、版胴１０上の印刷版に画像を形成する画像記録手段１２と、画像を形成した印刷版を現像処理する現像手段１３と、印刷版に対し湿し水を供給する２つの湿し水供給手段１４と、印刷版に対しインキを供給する２つのインキ供給手段１５と、前記版胴１０と同じ径を有し前記版胴１０に当接するブランケット胴１６と、前記版胴の１／２の径を有し前記ブランケット胴１６に当接する圧胴１７と、この圧胴１７に対し印刷用紙を供給および排出するための給紙胴１８および排紙胴１９とからなる。
【００１５】
前記版胴１０は、異なる色に対応する印刷版を２枚保持可能な周面を有し、印刷版を固定するための２組の咥え手段（図４の説明において後述する）を備えている。さらに前記版胴１０の周面には印刷版を保持するためのジャケット部材が装着されている。このジャケット部材の詳細については後述する。なお、版胴１０は２つの印刷版を保持する代わりに２つの印刷領域を有する連続した１枚の印刷版を保持することで、実質的に１つの版胴上に２色分の印刷版を備えるようにしてもよい。
【００１６】
給排版手段１１は、前記版胴１０へ未露光の印刷版を供給するとともに前記版胴１０から使用済みの印刷版を回収するものであって、図示しない供給および排出カセットと、当該両カセットと版胴１０との間で印刷版を搬送する搬送手段等からなる。なお、この実施の形態ではシート状の印刷版を供給するようにしているが、ロール状の印刷版を適宜裁断して供給する方式であってもよい。
【００１７】
ここで本実施の形態に係る印刷装置では、ポリエステル、ポリイミド、またはポリスチレンなどの樹脂材料を基材とする印刷版、もしくは紙材にフェノール樹脂またはエポキシ樹脂等を含浸させたものを基材とする印刷版を用いている。本明細書では、このような印刷版をアルミまたはアルミ合金などをベースとする印刷版と区別して樹脂ベースの印刷版とする。
【００１８】
画像記録手段１２は、前記版胴１０上の印刷版に対し光ビームを照射して画像を露光するものである。本実施の形態では、この画像記録手段１２は、画像信号に応じて光ビームをon/off制御して前記印刷版に対し照射するビーム照射手段と、このビーム照射手段を前記版胴１０の軸線方向に副走査送りする手段とからなる。なお本実施例では、前述した樹脂材料を基材として銀塩感光層を備える印刷版を用いており、前記光ビーム露光方式で画像を記録するようにしているが、他の記録方式、例えば熱溶融、相変化、アブレーションなどの他の画像記録方法を採用してもよい。
【００１９】
現像手段１３は、処理液を貯留した処理液槽と当該処理液内に一部が浸漬した状態で配置した塗布ローラとからなり、塗布ローラを版胴１０に当接させることで処理液を汲み上げて印刷版面に供給するものである。この実施の形態では、各処理液槽および塗布ローラは現像処理および定着処理のために各々２組を有し、各々の塗布ローラが独立して前記版胴１０に対し接離するように昇降機構が設けられている。なお画像記録方法によっては、現像手段１３を不要とすることができる。
【００２０】
湿し水供給手段１４は、１つの版胴１０に対し２組設けられていて、各湿し水供給手段１４は、図示しないカム機構によって前記版胴１０上の異なる印刷領域に対しそれぞれ選択的に湿し水を供給するように構成されている。このように湿し水供給手段１４が２つ設けられているのは湿し水に対し異なる色のインキが混入することを防止するためであるが、例えば噴霧式湿し水供給手段を採用するなどしてインキ混入の問題がなければ、湿し水供給手段１４を１つだけにしてもよい。もちろん湿し水が不要な形式の印刷版を用いれば湿し水供給手段１４自体も不要となる。
【００２１】
インキ供給手段１５は、１つの版胴１０に対し２組設けられていて、各インキ供給手段１５は各々異なる色のインキを保有する。また図示しないカム機構によって前記版胴１０上の異なる印刷領域に対しそれぞれ選択的にインキを供給するように構成されている。
【００２２】
ブランケット胴１６は前記版胴１０と同じ径であり、その周面にインキ画像を転写するためのブランケットを備える。このブランケットには前記版胴１０上の印刷版から２つのインキ画像が転写される。なお、ブランケット胴１６の周囲には当該ブランケットを洗浄するためのブランケット洗浄手段２０が備えられている。
【００２３】
圧胴１７は、前記版胴１０の１／２の径を有しており、その周面には印刷用紙を挟持搬送するための図示しない１組の咥え手段が設けられている。従って圧胴１７の周面には、前記版胴１０上の１つの印刷領域に対応する大きさの印刷用紙を１枚保持することができる。なお、この圧胴１７の咥え手段は、後述する給紙胴１８から印刷用紙を隔回転毎に受け取り、後述する排紙胴１９に対し印刷用紙を隔回転毎に受け渡すように開閉動作する。
【００２４】
給紙胴１８および排紙胴１９は、圧胴１７と同径で、各々圧胴１７と同様に印刷用紙を挟持搬送するための咥え手段を備えている。給紙胴１８および排紙胴１９はいずれも圧胴１７と同期して回転しており、各胴の咥え手段と圧胴１７の咥え手段とが同期して印刷用紙の受け渡しが行えるよう設定されている。この給紙胴１８および排紙胴１９の咥え手段も前記圧胴１７が２回転する毎に印刷用紙の供給および排出を行えるように開閉動作する。
【００２５】
上記第１印刷ユニット１では、前記版胴１０およびブランケット胴１６の径と圧胴１７の径との差異に基づいて、版胴１０およびブランケット胴１６とが１回転すると圧胴１７が２回転する。従って、圧胴１７が印刷用紙を保持したまま２回転すると、印刷用紙上には版胴１０上の２つの印刷領域から２色分のインキ画像が順次転写されて２色刷り印刷が行える。
【００２６】
第２印刷ユニット２についても基本的に第１印刷ユニット１と同じ構成なので、図１には同じ符号をつけて詳細な説明を省略する。なお本実施の形態では、第１印刷ユニット１のインキ供給手段１５の供給するインキの色は、Ｋ（ブラック）およびＣ（シアン）であり、第２印刷ユニット２のインキの色はＭ（マゼンタ）およびＹ（イエロー）であり、合計４色の多色印刷が行える。
【００２７】
給紙部３は、印刷用紙を積載する給紙台を備え、当該給紙台上に積載された最上部の印刷用紙を１枚だけ分離して取り出し、前記第１印刷ユニット１の給紙胴１８へ供給するものである。なお、この給紙部３の印刷用紙の分離供給動作は、前記給紙胴１８の隔回転毎に行われる。
【００２８】
中間搬送部４は、第１印刷ユニット１の排紙胴１９と第２印刷ユニット２の給紙胴１８との間で印刷用紙を受け渡すものであって、３つの渡し胴２１で構成されている。各渡し胴２１は各々圧胴１７の２倍の径を有しており、その周面には２組の咥え手段が備えられている。そして各渡し胴２１の咥え手段と前記排紙胴１９および給紙胴１８の咥え手段とは、印刷用紙を受け渡せるように同期して開閉するように構成されている。
【００２９】
なお、前述のように圧胴１７は２回転するごとに２色印刷を行うため、圧胴１７の２倍の径を有する渡し胴２１を用いる場合は、その周面には１組の咥え手段のみを設けるようにすればよい。すなわち、この場合は各渡し胴２１はその周面の半分だけを印刷用紙の搬送に用いることになる。ただし、本実施の形態における印刷装置では、各圧胴１７が１回転するだけの片面２色印刷機能を備えるため、各渡し胴２１には咥え手段を各々２組設けてある。この構成については本発明と関係がないため説明を省略する。
【００３０】
排紙部５は、前記第２印刷ユニット２の排紙胴１９から印刷用紙を受け取って搬送するための咥え手段を備えた無端状チェーンと、印刷用紙を積載する排出台とからなる。
【００３１】
印刷駆動部６は、この印刷装置の前記各胴を回転させるためのモータからなり、隣接する胴間で噛合するように設けられた図示しないギアを駆動することで、各胴を同期して回転駆動する。なお前記給紙部３の給紙動作も図示しない同期手段により、前記印刷駆動部６と同期がとられている。
【００３２】
次に図２ないし図４を用いて版胴１０におけるジャケット部材３０の詳細について説明する。なお図２は、版胴本体１０ａへのジャケット部材３０の装着構成を示す説明図であり、図３はジャケット部材３０の平面および断面を示す図である。また図４はこのジャケット部材３０を装着した版胴１０の断面を示した図である。いずれの図も理解しやすいように細部を誇張・変形して模式的に表示してある。
【００３３】
図２において、版胴本体１０ａの周面には、シート状のジャケット部材３０が両端を固定金具３１、３２で固定された状態で装着される。
【００３４】
ジャケット部材３０は、図３に示すようにステンレス製のシート基材３０ｂに対して中央部ｃにセラミックの溶射を行ない、周辺部ｓには無電解ニッケルメッキを行った部材である。図３に示すように、中央部ｃのセラミック溶射部分と周辺部ｓのニッケルメッキ部分とは略同一高さに形成され、その間には約１ｍｍ程度の溝３３が形成される。そして溝３３内には複数の吸着孔３４が版胴１０の周方向に沿って形成されている。本実施の形態では、前記セラミック溶射による表面粗さは十点平均粗さＲｚ＝２３〜３７であり、ポリエステルベースの印刷版に対して摩擦係数μ＝０．５８程度になっている。
【００３５】
上記ジャケット部材３０では、セラミック溶射による粗面化で印刷版との摩擦効果を高め印刷版の版ズレを防ぐことができる。なお、周辺部ｓのニッケルメッキ部分は前記吸着孔３４から真空排気を行った場合に、周辺部からエアーが漏れないようにするため、周辺部表面を平滑加工している。なお、前記溝３３、吸着孔３４の個数、配置、大きさなどは、本実施の形態に限定されることなく種々の態様を取り得るが、好ましくは印刷品質に対し影響を与えないように、載置される印刷版の印刷領域外の周辺部に配置するのが良い。
【００３６】
図２に戻って、本実施の形態ではこのジャケット部材３０の上下端（版胴１０に対し周方向）には版胴本体１０ａへ装着するための折り曲げ部３０ａ、３０ｂとネジ止めのためのＵ孔３０ｃ、３０ｄとが加工されている。
【００３７】
固定金具３１は版胴本体１０ａに形成された胴溝３５に対して前記ジャケット部材３０の先端を固定する部材であり、図に示すように固定金具３１と胴溝３５内の側壁３５ａとの間に前記折り曲げ部３０ａを挟持するようにねじ３６ａで固定する。
【００３８】
他方の固定金具３２は第１金具３２ａと第２金具３２ｂとからなり、両金具３２ａ、３２ｂ間に前記折り曲げ部３０ｃを挟持するようにねじ３６ｂで固定する。さらに前記第１金具３２ａは，位置調整可能な長孔３２ｃを介して胴溝３５’に対しネジ３６ｃで固定される。そして前記固定金具３２はボルト３７により胴溝３５’内の側壁３５ｂに対して位置調整可能であり、このボルト３７のねじ込み量に応じて前記ジャケット部材３０を版胴本体１０ａ上に張り締めすることができる。
【００３９】
なお、版胴本体１０ａとジャケット部材３０との間には溝孔３８を形成したフィルムシート３９が介在される。この溝孔３８は前記ジャケット部材３０に形成した吸着孔３４の列と連通するように配置されている。また溝孔３８は版胴本体１０ａ表面に形成された吸着孔６０（図５の説明において後述する）とも連通する位置にある。このようにフィルムシート３９を介在させることにより、版胴本体１０ａに形成した吸着孔６０とジャケット部材３０に形成した吸着孔３４とを自在に連通させることができ、加工が困難な版胴本体１０ａに対して吸着孔６０の形成数を少なくすることができるという効果がある。
【００４０】
図４に示すように、この実施の形態では版胴１０上に２つの印刷版を備えるため、２つの胴溝３５、３５’間に２つのジャケット部材３０が装着される。そして印刷版Ｐは、このジャケット部材３０に接する状態で、前記胴溝３０内に備えられた２組の咥え手段４０、４１により先端および後端を機械的に挟持されて保持される。なお、咥え手段４０、４１は一般に周知であるため、その構成の説明は省略する。
【００４１】
次に、図５は前記版胴１０の一方の軸端を示す断面図である。図４において版胴１０の軸端５０は、軸受け５１によって印刷機の側板５２に軸支されている。また軸端５０の先端５０ａは、軸受け５３に軸支されている駆動ギア５４の内孔５４ａに対して回転自在に挿通されている。
【００４２】
前記駆動ギア５４は前記印刷駆動部６に対し連結されて回転駆動する。これに対し前記軸端５０ａは駆動ギア５４に対し回転自在な状態で挿通されているが、軸端５０に設けたクラッチ５５を接続することで前記軸端５０と駆動ギア５４とを固定接続させることができる。すなわち、クラッチ５５を接続すれば版胴１０は駆動ギア５４から動力を伝達されて回転駆動する。一方、クラッチ５５を切れば、版胴１０を駆動ギア５４から切断したフリーの状態にすることができる。
【００４３】
この構成によれば、版胴１０に対し製版を行う場合は、前記クラッチ５５により駆動ギア５４からの駆動を遮断して、別の駆動モータ（図示しない）により版胴１０を回転駆動させることができる。これにより印刷時と製版時とで駆動モータを切り替えることができるので、例えば印刷時は複数の胴を同時に駆動させるのに適した高出力な駆動モータを用い、製版時は精密記録が行えるように安定性に優れた駆動モータを用いることができる。
【００４４】
一方、軸端５０内には、真空排気を行うための配管５６が設けられており、軸端５０ａには配管５６に対し連通されるロータリー継手５７が接続されている。このロータリー継手５７は版胴が回転しても配管がねじれない構造になっており、真空排気を行うための真空ポンプ５８が接続される。なお、真空ポンプ５８は、版胴１０上の２つの印刷領域に対して共用されるが、それぞれに対し個別に設けてもよい。
【００４５】
軸端５０内に設けられた配管５６は、版胴本体１０ａ側端で配管５９に接続され、この配管５９は版胴本体１０ａの周面に設けられた吸着孔６０に接続されている。この吸着孔６０の開口は前記フィルムシート３９の溝孔３８と対向する位置に配置されている。
【００４６】
この構成によれば、真空ポンプ５８の作動により、ロータリー継手５７、配管５６、５９、吸着孔６０、フィルムシート３９の溝孔３８、そしてジャケット部材３０の吸着孔３４を順に介してジャケット部材３０上に固定された印刷版を吸着固定することができる。なお、前記ジャケット部材３０に対し真空吸着を併用する場合には、前記ジャケット部材３０に加工された粗面上の微小な凹凸により真空排気が行いやすく、印刷版の吸着効率が高いという利点も生じる。
【００４７】
図６は、上記実施の形態による印刷版の固定状態を説明するための図である。図６に示すように、版胴１０の周面に保持された印刷版は、粗面化されたジャケット部材３０上において先端部および後端部を咥え手段４０、４１により機械的に挟持されるため、強固に固定される。そして、前記ジャケット部材３０は版胴本体１０ａに対し着脱可能に固定されたシート状の部材であるため、版胴本体１０ａの表面自体を粗面加工するよりも加工が容易であり、またジャケット部材３０のみを交換すれば磨耗した粗面を復活させることも簡単に行える。
【００４８】
さらに印刷版の側辺をジャケット部材３０に形成した吸着孔３４により吸着して固定すれば、より強固に固定することができる。この場合でも版胴本体１０ａに対し複数の穿孔加工を行うよりも、ジャケット部材３０に対し穿孔加工を行う方が簡単に行えるという利点がある。本発明では、上記の構成により樹脂材料を基材とする伸びやすい印刷版であっても版ズレの発生を強力に防止することができる。
【００４９】
［その他の実施の形態］
本発明は、版胴内にロール状の印刷版を備える場合にも適用することができ、同様な効果を得ることができる。図７は版胴７０内にロール状の印刷版を備える場合の実施の形態を示す版胴７０の概略断面図である。この実施の形態では、版胴７０（版胴本体７０ａ）内の空間にはロール状の印刷版を巻き出しおよび巻き取りするための巻き出しロール７１および巻き取りロール７２を備える。前記巻き出しロール７１から巻き出された印刷版は、版胴本体７０ａに形成された開口部７３から版胴７０外に出て、版胴７０の周面を周回して再度開口部７３から版胴本体７０ａ内へ入り、巻き取りロール７２に巻き取られる。
【００５０】
この版胴本体７０ａの周面には、前述した実施の形態と同様に、表面がセラミック溶射により粗面化されたジャケット部材７４が図示しない固定金具により装着されている。またジャケット部材７４には吸着孔７５が形成されており、版胴７０外に設けた排気機構に接続されて印刷版の真空吸着が行われる。
【００５１】
この実施の形態では、前記巻き出しロール７１および巻き取りロール７２の回転を機械的に禁止するクラッチなどにより印刷版の先端および後端を固定することができ、この場合、印刷版の下面が粗面化したジャケット部材７４に接しているので強固に固定される。さらに真空排気により吸着固定を行うことで、より強固な固定を行うことができる。
【００５２】
【発明の効果】
請求項１に記載された発明では、粗面化したジャケット部材を版胴上に装着しているので印刷版を強固に固定することができ、版ズレを防止することができる。またジャケット部材の加工は版胴表面を直接加工するよりも容易であり、またジャケット部材の取り替えにより版胴表面の交換も簡単に行える。
【００５３】
また、吸着作用を併用するのでより強固に印刷版の固定を行うことができ、粗面化されたジャケット部材により真空排気効率が高いという利点がある。また複数の吸着孔の穿孔加工も版胴に対する加工より容易である。
【００５４】
また、ジャケット部材周辺部は平滑加工がなされているので、排気によりジャケット部材の周辺部が密着して、真空もれを防止できる。
【００５５】
請求項２記載の発明では、版胴の吸着孔とジャケット部材の吸着孔との位置が相違しても中間シートにより簡易に連通することができるので、版胴の穿孔加工等を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る版胴を備えた印刷装置の一例を示す図である。
【図２】ジャケット部材の取り付けを説明するための図である。
【図３】ジャケット部材の構成を示す図である。
【図４】版胴の断面を示す図である。
【図５】版胴の軸端を拡大して示す断面図である。
【図６】印刷版の取り付け状態を説明するための図である。
【図７】本発明を内部に印刷版供給機構を備えた版胴に対し実施する場合の例を示す図である。
【符号の説明】
１            第１印刷ユニット
２            第２印刷ユニット
１０            版胴
３０、７４      ジャケット部材
３１、３２      取付金具
３４、７５      吸着孔
３５、３５’    胴溝
３８            溝孔
３９            フィルムシート
４０、４１      咥え手段
５６、５９      配管
５７            ロータリー継手
５８            真空ポンプ
６０            吸着孔
ｃ            中央部（粗面加工された部分）
ｓ            周辺部（平滑加工された部分）
ｐ            印刷版
【図１】
0003788767.tif 000002
【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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