(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、
前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、
前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、
前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを具備することを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、
前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、
前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、
前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを具備し、
前記支持手段の開放時に、前記支持手段の自重により前記ユニットフレームは、取り出し位置に位置決めされることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
現像手段により像担持体にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体を収納する装置本体と、前記装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、
前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、
前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、
前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
現像手段により像担持体にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体を収納する装置本体と、前記装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、
前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、
前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、
前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを具備し、
前記支持手段の開放時に、前記支持手段の自重により前記ユニットフレームは、取り出し位置に位置決めされることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真装置等において、装置本体に開閉可能に設けられる手差しトレイを用いて給紙を行う給紙装置及び画像形成装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真装置等画像形成装置において、装置本体側面に開閉可能に設けられる手差しトレイ上にシート紙Ｐを載値して装置本体内の転写位置に供給する手差し給紙装置は、従来図６及び図７に示すように、ピックアップアーム２ａに揺動されるピックアップローラ２及びピックアップローラ２により取り出されたシート紙Ｐを装置本体３内に搬送する給紙ローラ４からなる手差し給紙ユニット６にて手差しトレイ１上よりシート紙Ｐを取り出し搬送していた。ここで手差し給紙ユニット６は、手差しトレイ１の開閉操作に拘わらず装置本体内に固定されるユニットフレーム６ａにより装置本体３の所定位置に固定的に支持されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのように固定のユニットフレーム６ａにてピックアップアーム２ａを揺動可能に支持する手差し給紙ユニット６は、装置本体内においてシート紙搬送方向に占める長さが長く、装置本体の小型化を妨げ、更にはその周辺装置の形状或いは設置位置等を規制していた。このため手差し給紙ユニット６に隣接される現像装置７の占有スペースも規制を受け、現像剤の収納容量の増大を妨げられ、画像形成速度の高速化に伴い濃度の均一性が損なわれたり、或いはマグネットローラの大径化を妨げられマグネットローラの高速回転を余儀なくされ、トナー飛散による周辺装置の汚損の増大を招く等の問題を生じていた。
【０００４】
そこで手差し給紙ユニットが装置本体内で占有するスペースを縮小するため、ピックアップアームの長さを短くしたり或いは、ピックアップアームを手差しトレイ方向にスライドして設置し、手差しトレイの閉鎖時に手差しトレイとの摺接によりピックアップローラを押し上げてピックアップアームを回動し、手差し給紙ユニットを手差しトレイと干渉しない位置に待避させるという装置が検討されている。
【０００５】
しかしながら前者にあってはピックアップアームが短くなることから、シート紙取り出し時、手差しトレイ上のシート紙に対するピックアップローラの当接位置がずれてしまい、手差しトレイと本体側のガイドとの段差部に当接し、取り出し不良を起こすという問題を生じていた。又後者にあっては、ピックアップアームを回動しようとすると装置本体に固定されるユニットフレームに干渉されることからその回動量が規制される一方、手差しトレイとの摺接により押し上げられるピックアップローラの摩擦抵抗が大きいことから手差しトレイをなめらかに開閉操作出来ず、操作性が悪くなるという問題を生じていた。
【０００６】
そこで本発明は、シート紙の取り出し不良を招いたり手差しトレイの開閉操作を妨げたりする事無く、手差し給紙ユニットが装置本体内長手方向に占める長さを縮小し、その周辺装置に使用できるスペースの増大を図り、隣接される現像装置にあっては、現像剤収納量を増大可能とし或いは、マグネットローラの大径化を可能とすることにより、高速の画像形成装置においても良好な表示品位を得られ、飛散トナーによる汚損を低減出来る給紙装置及び画像形成装置を提供する事を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するための第１の手段として、装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを設けるものである。
【０００８】
又本発明は上記課題を解決するための第２の手段として、装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを具備し、前記支持手段の開放時に前記支持手段の自重により前記ユニットフレームは、取り出し位置に位置決めされるものである。
【０００９】
又本発明は上記課題を解決するための第３の手段として、現像手段により像担持体にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体を収納する装置本体と、前記装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを設けるものである。
【００１０】
又本発明は上記課題を解決するための第４の手段として、現像手段により像担持体にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体を収納する装置本体と、前記装置本体に開閉可能に取着され、開放時前記装置本体に供給するシート紙を支持する支持手段と、前記支持手段の開放時に前記支持手段に支持される前記シート紙の上方の取り出し領域に延在して、前記シート紙を前記支持手段上から取り出すピックアップローラと、前記ピックアップローラを支持する回動可能なユニットフレームと、前記支持手段及び前記ユニットフレーム間に掛け渡され、前記支持手段の閉鎖動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域から待避させて前記支持手段に隣接する位置にて前記装置本体内に収納させる一方、前記支持手段の開放動作に連動して前記ユニットフレームを回動させて前記ピックアップローラを前記取り出し領域に延在させるリンクアームとを具備し、前記支持手段の開放時に前記支持手段の自重により前記ユニットフレームは、取り出し位置に位置決めされるものである。
【００１４】
本発明は上記の様に構成され、シート紙の取り出し領域に延在されるピックアップローラを、支持手段の閉鎖動作に連動して支持手段と干渉しない位置に避難することにより、装置本体内における取り出し手段の占有スペースを縮小し、周辺装置が使用可能なスペースの拡大を図り、現像装置においてもその設置スペースを増大出来、現像剤収納容量の増大やマグネットローラの大径化により、高速の画像形成装置においても表示品位を向上可能とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図１乃至図５を参照して説明する。図１は、画像形成手段１１、自動両面装置１２、大容量カセット装置１３等を有する装置本体１０及び、この装置本体１０上面のガラス板からなる原稿台４０に原稿を自動的に供給する自動原稿送り装置１４並びに、第１乃至第３の給紙カセット１６ａ〜１６ｃを有する給紙ユニット１６からなる画像形成システム１７を示している。
【００１６】
そして装置本体１０内のほぼ中央部にはドラム状の感光体１８が設けられ、この感光体１８の周囲には、その回転方向に沿って順次、帯電装置２０、露光装置２１の露光部２１ａ、現像装置２２、転写剥離チャ−ジャ２３、クリ−ニング装置２４、除電装置２６が設けられ画像形成手段１１を構成している。現像装置２２にあっては、筐体２２ａ内の第１及び第２の攪拌搬送オーガ２２ｂ、２２ｃにて現像剤を攪拌した後現像ローラ２２ｄに現像剤を供給している。
【００１７】
又装置本体１０の右側には、手差しにて供給されるシート紙Ｐを支持する支持手段である手差しトレイ２７、この手差しトレイ２７からシート紙Ｐを取り出し感光体１８方向に供給する取り出し手段である手差し給紙ユニット２８が設けられ、その下方には大容量カセット装置１３が取着されている。更に装置本体１０の感光体１８下方には自動両面装置１２の用紙集積部３２が設けられている。
【００１８】
装置本体１０内には、手差しトレイ２７、自動両面装置１２、大容量カセット装置１３、給紙ユニット１６から、いずれかのピックアップロ−ラ２８ａ、１２ａ、１３ａ、３６ａ〜３６ｃにより、取り出され、分離ローラ２８ｂ、１２ｂ、１３ｂ、３７ａ〜３７ｃにて分離され、搬送ローラ３８ａ〜３８ｄ、再搬送ローラ４１により搬送され、アライニングローラ４２にて先端を揃えられたシート紙Ｐを、感光体１８から装置本体１０の左側に設けられる排紙トレイ４３に導く搬送路４４が形成されている。この搬送路４４は、搬送ベルト４６、定着ローラ４７、搬送ローラ４８、ゲート５０、排紙ローラ５１を有している。尚、５２は給紙ユニット１６からのシート紙Ｐをアライニングローラ４２方向に導く用紙搬送路、５３は、両面コピー時にゲート５０を通過したシート紙Ｐを反転し集積部３２に集積するための、ガイド５３ａ及びローラ５３ｂからなる搬入路である。
【００１９】
更に自動原稿送り装置１４は、原稿トレイ５６からピックアップロ−ラ５７ａ、さばきロ−ラ５７ｂ、アライニングロ−ラ５７ｃを経て搬送された原稿（図示せず）を、ベルトロ−ラ５８間に掛け渡される搬送ベルト６０により原稿台４０上に供給し、コピ−終了後搬送ベルト６０により反転ロ−ラ６１ａ及び排紙ロ−ラ６１ｂを介し排紙部６２側に排出するものである。６３は、原稿を搬送ベルト６０あるいは排紙ローラ６１ｂのいずれに搬送するかを切り換えるフラッパである。
【００２０】
次に手差しトレイ２７及び手差し給紙ユニット２８について詳述する。手差しトレイ２７は、装置本体１０の側壁１０ａに開閉可能に取着されている。手差し給紙ユニット２８のピックアップアーム２８ｃは、ピックアップローラ２８ａ及び分離プレート２８ｅとの摺接によりシート紙Ｐを分離搬送する手差し給紙ローラ２８ｂを回転可能に軸支すると共に、手差し給紙ローラ２８ｂの軸２８ｄを支点としてユニットフレーム６６に回動可能に取着され、ピックアップローラ２８ａを揺動可能に支持している。更にユニットフレーム６６は、手差し給紙ローラ２８ｂの軸２８ｄを支点として装置本体１０内のフレーム（図示せず）に回動可能に取着されている。
【００２１】
手差しトレイ２７及びユニットフレーム６６はリンク６８により接続され、ユニットフレーム６６はオペレータによる手差しトレイ２７の開閉操作に連動して軸２８ｄを支点として回動する。そして手差しトレイ２７の開放操作によりピックアップローラ２８ａを手差しローラ２７上方の取り出し領域に延在する一方、閉鎖動作により、ピックアップローラ２８ａを手差しトレイ２７と干渉しない位置に待避させる。
【００２２】
更にユニットフレーム６６にはブラケット６６ａが形成され、手差しトレイ２７の開放時に装置本体１０内のフレームに形成されるストッパ６７に押圧当接され、給紙時に手差し給紙ユニット２８が振動し、取り出し不良を生じるのを防止している。
【００２３】
手差し給紙ローラ２８ｂは、装置本体１０駆動源（図示せず）から駆動を伝達される駆動入力ギア７０を介して給紙ローラギア７１により回転される。更に給紙ローラギア７１の回転は、図示しないギア及び駆動ベルトを介し、ピックアップローラ２８ａに伝達される。
【００２４】
このように手差しトレイ２７閉鎖時、手差し給紙ユニット２８全体を回動してピックアップローラ２８ａを手差しトレイ２７と干渉しない位置に待避するようにしたことにより、給紙ユニット２７が装置本体１０内の長手方向に占める長さを従来に比し短縮でき、従来タイプの装置本体１０にそのまま採用した場合は、従来に比し図３に示す領域［Ａ］を節約できる事となる。
【００２５】
次に画像形成システム１７のコピー動作について述べる。コピー開始時、コピー部数、コピー倍率、両面コピー等の必要なコピー条件を入力し、自動原稿送り装置１４の原稿トレイ５６或いは原稿台４０に原稿をセットし、コピーキー（図示せず）をオンすると、コピー操作が開始され、自動原稿送り装置１４にあっては、原稿が原稿台４０にセットされる。
【００２６】
一方、画像形成装置８にあっては、感光体１８がその回転に従い画像形成手段１１により順次、帯電、露光、現像の各工程を実施され、その表面にトナ−像を形成され、転写剥離チャ−ジャ２３に達する。又これと同期して、手差しトレイ２７、自動両面装置１２、大容量カセット装置３０、給紙ユニット１６、のいずれかからシート紙Ｐが給紙され、感光体１０上のトナ−像と先端が揃うタイミングで転写剥離チャ−ジャ２３に送られ、感光体１８上のトナ−像を転写される。
【００２７】
この後トナ−像を転写されたシート紙Ｐは、感光体１８から剥離され、搬送ベルト４６により搬送され、定着ロ−ラ４７に送られて画像を定着され、片面コピーモードである場合は、図１に実線で示す様に位置されるゲート５０により、排紙ローラ５１を経て排紙トレイ４３に集積される。一方、両面コピーモードである場合は図１に点線で示す様に位置されるゲート５０により、自動両面装置１２の集積部３２に一旦集積され、反転された後、再度アライニグローラ４２に給紙され、裏面のコピーが成された後、排紙トレイ４３に集積される。尚、転写終了後感光体１８は、クリ−ニング装置２４、除電装置２６を経て次のコピ−可能とされ、所定枚数のコピー操作を繰返すこととなる。
【００２８】
次に手差しトレイ２７及び手差し給紙ユニット２８の動作について述べる。手差しトレイ２７による給紙が行われない場合は、図３に示すように手差しトレイ２７は閉鎖され装置本体１０の側壁１０ａに収納されている。またこの手差しトレイ２７の閉鎖時、手差し給紙ユニット２８はリンク６８を介しユニットフレーム６６が軸２８ｄを支点に矢印ｓ方向に付勢回動され、ピックアップローラ２８ａが手差しトレイ２７と干渉しない位置に待避され装置本体１０内に収納される。
【００２９】
次に手差しトレイ２７にて給紙を行う場合は、手差しトレイ２７を矢印ｔ方向に開放回動し、図４に示すように装置本体１０外方に引き出す。この開放操作に伴い手差し給紙ユニット２８は、リンク６８を介しユニットフレーム６６が軸２８ｄを支点に矢印ｕ方向に回動される。そして給紙ユニット２８は、ユニットフレーム６６のブラケット６６ａが装置本体１０内のフレーム（図示せず）のストッパ６７に当接し、給紙可能状態に位置決めされる。この状態にてピックアップローラ２８ａは、取り出し領域である手差しトレイ２７上方に延在される。この後手差しトレイ２７にシート紙Ｐを載置してコピーを開始すると、軸２８ｄを支点にピックアップアーム２８ｃが揺動され、ピックアップローラ２８ａはシート紙Ｐとの当接、離間を繰り返し、その回転により手差しトレイ２７より手差し給紙ローラ２８ｂ方向に順次シート紙Ｐを取り出し、更に手差し給紙ローラ２８ｂによりシート紙Ｐをアライニングローラ４２方向に給紙する。
【００３０】
尚この取り出し時ユニットフレーム６６は、ブラケット６６ａがストッパ６７に当接することによりその取り出し位置を位置決めされた状態で更にリンク６８を介し手差しトレイ２７の自重を掛けられることにより、ブラケット６６ａが更にストッパ６７に押圧当接されると共に、ピックアップローラ２８ａ及び手差し給紙ローラ２８ｂの駆動時の矢印ｗ方向の回転によってもブラケット６６ａがストッパ６７に押圧されることとなる。従って、シート紙Ｐ取り出し操作の振動による給紙ユニット２８の浮き上がりを防止出来、シート紙Ｐの取り出しを確実に行える。
【００３１】
この後、手差しトレイ２７による給紙を終了したら、図５に示すように手差しトレイ２７を矢印ｖ方向に回動し、装置本体１０側壁に収納する。この閉鎖操作に伴い手差し給紙ユニット２８にあっては、リンク６８を介しユニットフレーム６６が軸２８ｄを支点に矢印ｓ方向に回動される。そしてユニットフレーム６６に支持されるピックアップアーム２８ｃの矢印ｓ方向の回動により、ピックアップローラ２８ａは、手差しトレイ２７と干渉しない位置に待避される。
【００３２】
この様に構成すれば、手差しトレイ２７の開閉操作に伴いユニットフレーム６６を回動して給紙ユニット２８全体を回動可能とし、手差しトレイ２７の閉鎖時ピックアップローラ２８ａを手差しトレイ２７と干渉しない位置に待避することにより、取り出し不良を来したり手差しトレイの開閉操作を妨げる事が無く、従来に比し装置本体１０内において給紙ユニット２８が占める長さを短縮出来る。従って、従来に比し図３乃至図５に斜線で示す領域［Ａ］相当を周辺装置の占有スペースに利用でき、給紙ユニット２８に隣接する現像装置においては現像剤収納量の増大或いは、現像ローラの径の拡大を図れ、高速の画像形成装置等に採用した際に濃度の均一化による表示品位の向上或いは、飛散トナーの低減による汚損防止を実現できる。
【００３３】
尚、本発明は上記実施の形態に限られるものでは無く、その趣旨を変えない範囲での変更が可能であり、例えば、画像形成装置は、プリンタ等であっても良いし、支持手段も装置本体に対して開閉可能であれば伸縮可能な構造であっても良い。又ユニットフレームの回動支点や、リンクアームの形状或いは取り付け位置等も任意である。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、手差しトレイからシート紙を取り出し、給紙する給紙ユニットを、手差しトレイの開閉操作に連動して給紙ユニット全体を回動してピックアップローラを手差しトレイと干渉しない位置に待避する構造とすることにより、従来のようにシート紙取り出し不良を生じたりピックアップローラとの摩擦により手差しトレイの開閉操作が妨げられる事が無く、従来に比し、給紙ユニットが装置本体内にてシート紙搬送方向に占める長さを短縮でき、その周辺装置の使用スペースの拡大或いは装置本体の縮小を図れる。これにより給紙ユニットに隣接される現像装置の占有スペースの拡大も図れ、必要に応じて現像剤の収納量を増大したり或いは現像ローラの径を拡大できる事から高速装置においても濃度の均一な良好な画像を得られ或いは飛散トナーの減少による周辺装置の汚損防止を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の画像形成システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態の手差しトレイ及び給紙ユニットを示す概略斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の手差しトレイ閉鎖時における給紙ユニット及び現像装置をリア側から示す概略説明図である。
【図４】本発明の実施の形態の手差しトレイ開放時における給紙ユニットをリア側から示す概略説明図である。
【図５】本発明の実施の形態の手差しトレイの閉鎖操作途中における給紙ユニットをリア側から示す概略説明図である。
【図６】従来の手差しトレイ閉鎖時における給紙ユニット及び現像装置をリア側から示す概略説明図である。
【図７】従来の手差しトレイ閉鎖時における給紙ユニットをリア側から示す概略説明図である。
【符号の説明】
１０…装置本体
１７…画像形成システム
１８…感光体
２２…現像装置
２２ｄ…現像ローラ
２７…手差しトレイ
２８…給紙ユニット
２８ａ…ピックアップローラ
２８ｂ…手差し給紙ローラ
２８ｃ…ピックアップアーム
２８ｄ…軸
６６…ユニットフレーム
６６ａ…ブラケット
６７…ストッパ
６８…リンク
【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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