説明

液体噴射装置に装着される液体収容容器

【課題】インクカートリッジ内に揺動可能に設けた撹拌部材の撹拌動作に伴う騒音を抑制可能とする技術の提供

【解決手段】支持構造によって撹拌部材をキャリッジの往復動によって揺動可能な状態で液体収容室内に収容し
、撹拌部材の少なくとも一部に液体収容室での揺動によって液体収容室内の液体を撹拌する撹拌面を形成してお
く。そして、支持構造と撹拌部材との間に緩衝部材が設けておく。こうすれば、撹拌板が液体収容室の壁面に衝突して生じる支持構造に対する撹拌部材の振動の結果、支持構造と撹拌部材との間で発生する衝突音を低減する
ことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクなどの液体を噴射する液体噴射装置に適用されて、内部に液体を収容
する液体収容容器に関する。
【背景技術】
【0002】
印刷媒体上にインクを噴射して画像を印刷する印刷装置が広く使用されている。この印
刷装置では、噴射ヘッドが設けられたキャリッジを印刷媒体上で往復動させながら、噴射
ヘッドからインクを噴射することによって画像を印刷する。また、噴射されるインクは、
インクカートリッジと呼ばれる専用の収容容器に収納されて、キャリッジに搭載されてい
る。
【0003】
インクカートリッジに収納するインク中に、溶媒よりも比重の大きな成分(顔料など)
が含まれる場合、こうした成分が時間の経過とともに重力によって沈降し、インクの濃度
にムラが生ずる。そこで、インクカートリッジのインク収容室内にインクの撹拌機構が設
けられることがある。撹拌機構は、例えば、インク収容室内に設けられる板状の撹拌部材
と、撹拌部材をインク収容室内で支持する支持部材などから構成される。撹拌部材の一端
には切欠きが設けられており、切欠きを支持部材に係合することで撹拌部材が揺動可能に
支持される。このようなインクの撹拌機構を備えたインクカートリッジをキャリッジに搭
載しておけば、キャリッジの往復動によって撹拌部材を揺動し、その動きによってインク
を撹拌することが可能である(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007−69351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、上述した特許文献1の撹拌機構を採用した場合、インクの撹拌によって生ずる
騒音がたいへん大きくなってしまう場合があるという問題があった。
【0006】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、
インクカートリッジ内に設けた撹拌部材の動作に伴う騒音を抑制可能とする技術の提供を
目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明のインクカートリッジは次の
構成を採用した。すなわち、
噴射ヘッドが設けられたキャリッジを往復動させながら液体を噴射する液体噴射装置の
該キャリッジに装着されて、該噴射ヘッドに液体を供給する液体収容容器であって、
前記液体を内部に収容する液体収容室と、
前記液体収容室内に設けられる撹拌部材と、
前記撹拌部材を揺動可能な状態で支持する支持構造と、
を備え、
前記撹拌部材は、前記キャリッジの往復動によって揺動可能な状態で前記液体収容室内
に設けられ、且つ、該液体収容室での揺動によって該液体収容室内の液体を撹拌する撹拌
面が少なくとも一部に形成された部材であり、
前記支持構造と前記撹拌部材の間に第一の緩衝部材が設けられていることを要旨とする

【0008】
このような本発明の液体収容容器においては、液体収容容器をキャリッジに装着すると
、キャリッジの往復動によって液体収容室内の撹拌部材が揺動する。また、本発明の液体
収容容器には、撹拌部材を揺動可能な状態で支持する支持構造と撹拌部材との間に第一の
緩衝部材が設けられている。
【0009】
撹拌部材が揺動すると撹拌面で液体収容室内の液体が撹拌されるので、液体収容室内の
液体の濃度を均一に保つことができる。また、撹拌部材を揺動可能な状態で支持する支持
構造と撹拌部材の間に、第一の緩衝部材を設けることで、撹拌部材が液体収容室の壁面に
衝突して生じる支持構造に対する撹拌部材の振動の結果、支持構造と撹拌部材との間で発
生する衝突音を低減することができる。これによって、液体収容容器に設けた撹拌部材の
動作に伴う騒音が抑制される。
【0010】
また、上述した本発明の液体収容容器は、次のように構成してもよい。先ず、撹拌部材
の少なくとも一部に穴部あるいは切欠部を設けておき、穴部あるいは切欠部を液体収容室
に設けた支持構造である突部に係合することで、撹拌部材を液体収容室内に揺動可能に支
持する。そして、撹拌部材の穴部あるいは切欠部と、これを係合する支持構造である突部
との間に緩衝部材を設けることとしてもよい。尚、緩衝部材は穴部あるいは切欠部に取り
付けてもよいし、突部に取り付けてもよいし、穴部や切欠部あるいは突部とは別体で設け
ておくこととしてもよい。
【0011】
こうすれば、撹拌部材の穴部あるいは切欠部と突部とが当接したときの衝撃を和らげる
ことができるので、液体を撹拌中の騒音を効果的に抑制することが可能となる。また、撹
拌部材の穴部あるいは切欠部を突部に係合するだけで液体の撹拌機構を組み立てるができ
るので、液体収容室内の液体を撹拌することが可能でありながら、液体収容容器の組み立
て作業が複雑となることもない。
【0012】
また、上述した本発明の液体収容容器においては、撹拌部材の撹拌面、あるいは液体収
容室の内面で撹拌面と向き合う面の何れか一方に第二の緩衝部材を設けることとしてもよ
い。
【0013】
こうすれば、液体を撹拌する方向に撹拌部材が移動して液体収容容器と当接したときの
当接音も抑制することができる。その結果、液体撹拌時の騒音よりを効果的に抑制するこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】インクジェットプリンターのキャリッジにインクカートリッジが搭載された状態を例示した斜視図である。
【図2】インクカートリッジの外観形状を示す斜視図である。
【図3】インクカートリッジの裏側に貼り付けられた封止フィルムを剥がすことによってインクカートリッジの内部構造を示した平面図である。
【図4】インクカートリッジの表側に貼り付けられた表示ラベルを剥がすことによってインクカートリッジの内部構造を示した平面図である。
【図5】インク室内に設けられたインクの撹拌機構を示した説明図である。
【図6】撹拌板の穴部に緩衝部材を設けることでインク撹拌中の騒音が効果的に抑制される理由を示した説明図である。
【図7】第1変形例のインク室の内部構成を示した説明図である。
【図8】第2変形例のインク室の内部構成を示した説明図である。
【図9】第3変形例のインク室の内部構成を示した説明図である。
【図10】第4変形例のインク室の内部構成を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施
例を説明する。
A.インクカートリッジの構造:
B.インクの撹拌による衝突音が抑制される理由:
C.変形例:
C−1.第1変形例:
C−2.第2変形例:
C−3.第3変形例:
C−4.第4変形例:
【0016】
A.インクカートリッジの構造 :
図1は、インクジェットプリンター1のキャリッジ10にインクカートリッジ100が
搭載された状態を例示した説明図である。図示されるように、インクジェットプリンター
1には、印刷媒体2の上で往復動するキャリッジ10が設けられており、インクカートリ
ッジ100は、このキャリッジ10に搭載されている。キャリッジ10の底面側(印刷媒
体2に向き合う側)には、インクを噴射する噴射ヘッド20が、インクカートリッジ10
0毎に設けられており、インクカートリッジ100内に収容されているインクが噴射ヘッ
ド20に供給されて、噴射ヘッド20から印刷媒体2に向けて噴射される。尚、図示した
インクジェットプリンター1は、シアン色のインク(Cインク)、マゼンタ色のインク(
Mインク)、イエロー色のインク(Yインク)、および黒色のインク(Kインク)を用い
て画像を印刷しており、これに対応してキャリッジ10には、Cインクを収容したインク
カートリッジ100、Mインクを収容したインクカートリッジ100、Yインクを収容し
たインクカートリッジ100、Kインクを収容したインクカートリッジ100の4つのイ
ンクカートリッジ100が搭載されている。
【0017】
図2は、キャリッジ10に搭載されているインクカートリッジ100の外観形状を示し
た斜視図である。図示されるようにインクカートリッジ100は、略直方体形状をしてお
り、カートリッジ本体102は硬質の樹脂材料で形成されている。また、それぞれのイン
クカートリッジ100には、図2(a)に示されるように、表側の側面から上面にかけて
折り曲げるように表示ラベル120が貼り付けられている。
【0018】
また、図2(b)に示されるように、インクカートリッジ100の裏側の側面には封止
フィルム130が貼り付けられており、封止フィルム130は図示しない蓋部材によって
インクカートリッジ100の外側から覆われている。後述するようにインクカートリッジ
100の裏側の側面は開口しており、開口部に封止フィルム130を貼り付けてインクを
封止することによって初めて、インクカートリッジ100内にインクを収容することが可
能となる。また、インクカートリッジ100の底面には、キャリッジ10の噴射ヘッド2
0に向けてインクを供給するためのインク供給口104が設けられている。
【0019】
図3は、インクカートリッジ100の裏側の側面に貼り付けられた封止フィルム130
を剥がすことによって、インクカートリッジ100の内部構造を示した平面図である。図
示されるように、インクカートリッジ100の裏側に貼り付けられた封止フィルム130
を剥がすと、大きく開口した凹部105が現れる。また、この凹部105は、縦横に設け
られた複数のリブ102rによって、大きくは領域105a〜105dの4つの領域に区
分けされている。そして、インクカートリッジ100の裏側に封止フィルム130を貼り
付けて凹部105を封止することによって、インクを収容するインク室が、凹部105と
封止フィルム130との間に形成される。
【0020】
ここで、図3を参照しながら、凹部105を構成する4つの領域(従って、インク室の
構成)について簡単に説明しておく。図3に斜線を付して示されるように、紙面上で右側
には、第1インク室となる領域105aが設けられており、その左上方には、第2インク
室となる領域105bが設けられている。第2インク室となる領域105bに対して紙面
上で左下方には、細かい斜線を付して示した領域105cが設けられている。この領域1
05cには、図示しないセンサーが設けられており、センサー室となる。更に、センサー
室となる領域105cの右斜め上方には、バッファー室となる領域105dが設けられて
いる。そして、バッファー室となる領域105dは、小さな丸い連通孔105hによって
圧力調整室107に連通している。圧力調整室107には図示しない膜弁やバネなどが内
蔵されており、キャリッジ10に供給されるインクの圧力を調整する機能を有している。
【0021】
また、第1インク室(図3では領域105a)と第2インク室(図3では領域105b
)とは連絡通路106bによって接続されており、第2インク室(領域105b)とセン
サー室(図3では領域105c)とは迷路状の通路によって接続されており、センサー室
(領域105c)とバッファー室(図3では領域105d)とは連絡通路106cによっ
て接続されている。従って、噴射ヘッド20からインクを噴射する際には、第1インク室
から、第2インク室、センサー室、バッファー室と経由して、連通孔105hから圧力調
整室107に流入した後、インク供給口104から噴射ヘッド20に供給されるようにな
っている。
【0022】
尚、本実施例のインクカートリッジ100では、第1インク室となる領域105aと第
2インク室となる領域105bの内部に、インクを撹拌するためのステンレス製の撹拌板
109がそれぞれ設けられている。撹拌板109を含むインクの撹拌機構の詳細について
は後述する。
【0023】
また、図3に示されるように、第1インク室となる領域105aに対して紙面上で左側
下方には、空気室となる領域108dも設けられている。この領域108dには連通孔1
08hが設けられており、後述するように、インクカートリッジ100の表側に設けられ
た空気通路を経由して大気開放孔に繋がっている。また、この空気室となる領域108d
は、連絡通路106aによって前述した第1インク室となる領域105aと繋がっている
。このような空気室(図3では領域108d)は、周囲の温度変化によってインクカート
リッジ100内の空気が膨張したり、インクカートリッジ100の姿勢が変化するなどし
て、第1インク室(領域105a)から大気開放孔に向かってインクが逆流した場合に、
内部にインクをトラップすることでインクが外部に漏れ出ることを防いでいる。
【0024】
図4は、インクカートリッジ100の表側に貼り付けられた表示ラベル120を剥がす
ことによって、インクカートリッジ100の内部構造を示した平面図である。図示される
ように、インクカートリッジ100の表側に添付された表示ラベル120を剥がすと、細
長い溝108が現れる。図4では、溝108に斜線を付して表示している。この溝108
は、カートリッジ本体102の底面に開口した大気解放孔108oに連通した連通孔10
8pを始端として、何度も向きを変えながら蛇行する細長い上流側溝108aと、図3を
用いて前述した連通孔108hを終端とする細長い下流側溝108cと、上流側溝108
aおよび下流側溝108cの間に設けられて、浅い凹型に形成された略長方形の中間溝1
08bなどから構成されている。そして、インクカートリッジ100の表側に表示ラベル
120を貼り付けると、上流側溝108aと表示ラベル120とによって上流側空気通路
が形成され、中間溝108bと表示ラベル120とによって空気溜まりが形成され、下流
側溝108cと表示ラベル120とによって下流側空気通路が形成される。また、溝10
8の隣(図4の紙面上では右側)には、圧力調整室107の表面構造が見えている。
【0025】
図5は、本実施例のインクカートリッジ100に設けられたインクの撹拌機構を示した
説明図である。図5には、図3に示した第2インク室となる領域105bをAA線の位置
で縦断した断面を矢印の方向から見たときの様子が示されている。尚、前述したように、
本実施例のインクカートリッジ100には、第1インク室となる領域105aにもインク
の撹拌機構が設けられているが(図3を参照)、何れの撹拌機構も構成は同じなので、以
下では第2インク室内のインクの撹拌機構を例にとって説明する。また、以降の説明では
、第2インク室のことを単にインク室と呼ぶこととする。
【0026】
図示されているように、インク室110内に設けられた撹拌板109には、一端側に穴
が設けられており、この穴の内縁部にはゴム製の緩衝部材109cが取り付けられている
。そして、緩衝部材109cが取り付けられた撹拌板109の穴をインク室110の内壁
に設けられた突部112に係合することにより、撹拌板109がガタを持たせた状態でイ
ンク室110内に支持される。
【0027】
このような本実施例のインクの撹拌機構を備えたインクカートリッジ100をキャリッ
ジ10に搭載すると、キャリッジ10の往復動に伴って、インクカートリッジ100が側
面の方向(図5に矢印で示した方向)に往復動する。このとき、インクカートリッジ10
0内の撹拌板109は、インクカートリッジ100の動きとともに揺動する。前述したよ
うに、撹拌板109はインクよりも十分に大きな比重の材料(本実施例ではステンレス)
で形成されているので、撹拌板109は、撹拌板109の穴と突部112とが係合する位
置を支点として、インク室110内のインクを押しのけながら、紙面上で左右の方向に揺
動する。その結果、インク室110の紙面下方(すなわち、インクカートリッジ100を
キャリッジ10に装着した状態での重力方向)に沈降したインクの成分を巻きあげるよう
にして撹拌することができるので、インク室110内のインクの濃度を均一に保つことが
可能となる。
【0028】
また、撹拌板109の穴と、穴を係合する突部112との間にはガタが設けられている
ので、撹拌板109の穴と突部112との隙間に入り込んだインクが増粘するなどして撹
拌板109が突部112に固着することがない。
【0029】
もちろん、このような構造では、インクカートリッジ100内で揺動する撹拌板109
が、インクカートリッジ100の内壁に衝突して騒音を生じさせることが懸念される。し
かし、本実施例のインクカートリッジ100では、前述したように、撹拌板109をイン
ク室110の突部112に係合する穴の内縁部に緩衝部材109cが設けられており(図
5を参照)、これによりインクの撹拌によって生ずる騒音を抑制することが可能となった
。すなわち、撹拌板109が揺動した時にインクカートリッジ100の内壁に衝突するの
は撹拌板109の先端付近であると予想されるが、実際には撹拌板109の先端付近より
も撹拌板109を係合する穴の内縁部に緩衝部材109cを設けることで効果的に騒音を
抑制可能となる。以下ではこの点について説明する。
【0030】
B.インクの撹拌による騒音が抑制される理由 :
図6は、撹拌板109を突部112に係合する穴に緩衝部材109cを設けることでイ
ンクの撹拌による騒音が抑制される理由を示した説明図である。図6には、説明の前提と
して、インク撹拌中に音を発生させる撹拌板109の動きが示されている。
【0031】
先ず、図6(a)および図6(b)に示されるように、撹拌板109がインクを撹拌す
る方向に動く場合、撹拌板109の先端部分がインク室110の内壁と衝突して衝突音の
発生が懸念される。しかし、実際にはこの様にして生じる騒音はそれほど大きなものでは
ない。一方、撹拌板109の先端部分がインク室110の内壁と衝突することによって、
撹拌板109と支持構造である凸部112に対して振動し、その振動時に撹拌板109の
穴の内縁部と突部112が衝突することにより衝突音が発生する。そして、この衝突音が
インク撹拌時に発生する騒音の主たるものである。図6(c)には、撹拌板109の先端
部分がインク室110の内壁と衝突することによって、撹拌板109と支持構造である凸
部112に対して振動する様子が示されている。
【0032】
以上のように、インクの撹拌中に生ずる騒音の主な原因は、撹拌板109がインク室1
10と衝突した際に撹拌板109が振動し、この撹拌時に、撹拌板109の穴の内縁部と
突部112とが衝突する時の衝突音であると考えられる。従って、撹拌板109の穴の内
縁部に緩衝部材109cを設けておくことで、撹拌板109と突部112との衝突時の衝
撃を抑えることができるので、主な騒音(撹拌板109と突部112との衝突音)を小さ
くすることができる。その結果、インクの撹拌中に生ずる騒音を効果的に抑制することが
可能である。
【0033】
C.変形例 :
前述した実施例には、いくつかの変形例が考えられる。以下では、これらの変形例につ
いて簡単に説明する。尚、以下に説明する変形例において、上述した実施例と同様の構成
部分については、実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0034】
C−1.第1変形例 :
上述した実施例では、撹拌板109をインク室110の突部112に係合する穴の内縁
部に緩衝部材109cを設けるものと説明した。ここで、緩衝部材109cを撹拌板10
9に設ける代わりに、突部112側に緩衝部材109cを設けることとしてもよい。
【0035】
図7は、第1変形例のインクカートリッジ100のインク室110の内部構成を示した
説明図である。図7(a)に示したインク室110内の突部112には、突部112に撹
拌板109の穴が係合される部分がゴム製の緩衝部材109cで覆われている。このよう
にしておけば、図5に示したインクの撹拌機構と同様に、撹拌板109と突部112との
衝突時の衝撃を抑えることができるので、インク撹拌中の騒音を効果的に抑制することが
できる。また、図7(b)に示されるように、突部112自体をゴム製の材質で形成して
おけば、上述した場合と同様の効果を得られるとともに、撹拌板109(あるいは突部1
12)に緩衝部材109cを別途、取り付ける作業を行わなくてもよい。従って、インク
カートリッジ100の製造を簡単にすることが可能となる。
【0036】
C−2.第2変形例 :
上述した実施例および第1変形例では、撹拌板109を突部112に係合する穴と突部
112との間にのみ緩衝部材109cを設けるものと説明した。ここで、緩衝部材109
cを以下の位置に追加すれば、インクの撹拌中に生ずる騒音をさらに抑制することが可能
である。
【0037】
図8は、第2変形例のインクカートリッジ100のインク室110の内部構成を示した
説明図である。図8(a)に示した撹拌板109には、撹拌板109が慣性力によって揺
動した時に、撹拌板109とインク室110の内壁とが衝突する位置(撹拌板109の下
端部分)に緩衝部材109cが設けられている。また、図8(b)には、インク室110
の内壁側の撹拌板109が衝突する位置に、緩衝部材109cが設けられる様子が示され
ている。
【0038】
前述したように、撹拌板109とインク室110の内壁とが衝突することによっても小
さな衝突音が発生する(図8(a),(b)を参照)。従って、インク室110の内壁と
撹拌板109との衝突部分に緩衝部材109cを設けておけば、インク撹拌中の騒音をさ
らに抑制することが可能となる。
【0039】
C−3.第3変形例 :
上述した第2変形例では、撹拌板109の穴の内縁部とインク室110の内壁と撹拌板
109との衝突部分とに、緩衝部材109cを別体で設けるものと説明した。しかし、こ
れらの緩衝部材109cは一体に形成することとしてもよい。
【0040】
図9は、第3変形例のインクカートリッジ100のインク室110の内部構成を示した
説明図である。図示した第3変形例の撹拌板109では、撹拌板109の穴の内縁部に設
けられる緩衝部材109cとインク室110の内壁と撹拌板109との衝突部分に設けら
れる緩衝部材109cとの間がゴムで繋がれて一体となっている。このように緩衝部材1
09cを形成しておけば、撹拌板109に緩衝部材109cを取り付ける際に、一度の取
り付け作業で全ての緩衝部材109cを撹拌板109に取り付けることができるので、イ
ンクカートリッジ100の製造を簡単にすることが可能となる。
【0041】
C−4.第4変形例 :
上述した実施例または変形例では、撹拌板109はインク室110内の突部112に係
合するものと説明した。しかし、撹拌板109は、キャリッジ10の往復動によって揺動
可能な状態でインク室110内に収容されていればよく、例えば、図10に示すように撹
拌板109を単にインク室110内に撹拌板109を入れておくこととしてもよい。この
ようにしても、キャリッジ10の往復動とともに撹拌板109が揺動することでインク室
110内を撹拌することができる。また、図10に示されるように、撹拌板109の上端
、および下端側に緩衝部材109cを設けておけば、前述したように、撹拌板109が上
下に揺れて(図6(c),(d)を参照)インク室110の上面または底面と衝突したと
きの衝突音を抑えることができるので、インクの撹拌中の騒音を効果的に抑制することが
可能である
【0042】
以上、各種の実施形態を説明したが、本発明は上記すべての実施形態に限られるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例
えば、上述した実施例および変形例においては、緩衝部材にはゴム製の材料を用いるもの
と説明したが、衝撃を吸収可能な材質であれば他の材料を用いても構わない。
【符号の説明】
【0043】
1…インクジェットプリンター、 2…印刷媒体、 10…キャリッジ、
20…噴射ヘッド、 100…インクカートリッジ、
102…カートリッジ本体、 102r…リブ、 104…インク供給口、
105…凹部、 107…圧力調整室、 108o…大気解放孔、
109…撹拌板、 109c…緩衝部材、 110…インク室、
112…突部、 120…表示ラベル、 130…封止フィルム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
噴射ヘッドが設けられたキャリッジを往復動させながら液体を噴射する液体噴射装置の
該キャリッジに装着されて、該噴射ヘッドに液体を供給する液体収容容器であって、
前記液体を内部に収容する液体収容室と、
前記液体収容室内に設けられる撹拌部材と、
前記撹拌部材を揺動可能な状態で支持する支持構造と、
を備え、
前記撹拌部材は、前記キャリッジの往復動によって揺動可能な状態で前記液体収容室内
に設けられ、且つ、該液体収容室での揺動によって該液体収容室内の液体を撹拌する撹拌
面が少なくとも一部に形成された部材であり、
前記支持構造と前記撹拌部材の間に第一の緩衝部材が設けられている液体収容容器。
【請求項2】
請求項1に記載の液体収容容器であって、
前記撹拌部材は、板状部材の少なくとも一部に穴部あるいは切欠部が設けられ、該穴部
あるいは該切欠部が、前記支持構造である前記液体収容室内に設けられた突部に係合され
ることによって、該液体収容室内に揺動可能な状態で支持される部材であり、
前記第一の緩衝部材は、前記撹拌部材の前記穴部あるいは前記切欠部と、前記液体収容
室内の前記突部との間に設けられた部材である液体収容容器。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載の液体収容容器であって、
前記撹拌部材の前記撹拌面、あるいは前記液体収容室の該撹拌面と向き合う内面の何れ
か一方に、第二の緩衝部材が設けられている液体収容容器。

【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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