JP2002132111A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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Abstract
転写残トナーを、傾斜したトナー移送面上を通して現像
装置に戻し、そのトナーを現像装置において再使用する
画像形成装置において、トナー移送面上にトナーが堆積
することを防止する。 【解決手段】 トナー移送面28の面に沿って往復動す
ると共に、端部37Aがトナー移送面28に対して接離
するトナー堆積防止部材37を設け、そのトナー堆積防
止部材37の運動によってトナー移送面28上にトナー
が堆積することを阻止する。
Description
形成される像担持体と、該トナー像を転写材に転写した
あとの像担持体表面に付着するトナーを除去するクリー
ニング装置と、該クリーニング装置により除去されたト
ナーが通るトナー移送面と、該トナー移送面上を通るト
ナーに対して衝撃を与えるトナー堆積防止部材とを具備
する画像形成装置に関する。
或いはその少なくとも2つの機能を備えた複合機などと
して構成される上記形式の画像形成装置は従来より公知
である。トナー移送面上を通ったトナーは、例えば、廃
トナー容器に送られてここに収容され、或いは像担持体
上にトナー像を形成する現像装置に戻されて再使用され
る。
る粉体状のトナーに対して衝撃を与え、そのトナーが架
橋するなどして堆積することを防止する用をなすもので
ある。ところが、従来のトナー堆積防止部材は、単にト
ナー移送面に沿って往復動を繰り返すように構成されて
いるだけであったため、トナー堆積防止効果を充分に発
揮することができず、トナー移送路中にトナーが堆積す
るおそれを免れなかった。
ー堆積防止部材のトナー堆積防止効果を従来よりも高め
ることのできる冒頭に記載した形式の画像形成装置を提
供することにある。
成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置におい
て、前記トナー堆積防止部材が、ほぼトナー移送面に沿
って往復動を繰り返すと共に、該トナー堆積防止部材の
トナー移送方向下流側端部がトナー移送面に対して接
近、離隔する動作を繰り返すように、当該トナー堆積防
止部材を駆動する駆動手段を具備することを特徴とする
画像形成装置を提案する(請求項1)。
トナー移送方向中間部がトナー移送面に対して突出する
向きに曲折形成されていると有利である(請求項2)。
において、前記トナー移送面に、トナー堆積防止部材が
往復動しながら当接する小突部が形成されていると有利
である(請求項3)。
置において、前記トナー堆積防止部材は、そのトナー移
送方向下流側端部以外の部分が前記小突部に当接し、か
つ該トナー移送方向下流側端部が前記トナー移送面に当
接した状態と、トナー堆積防止部材の曲折部又はその近
傍の部分が前記小突部に当接し、かつトナー移送方向下
流側端部がトナー移送面から最も離れた状態とを交互に
繰り返すように、前記駆動手段によって駆動されると有
利である(請求項4)。
載の画像形成装置において、前記トナー移送面よりもト
ナー移送方向下流側の部分に、トナー移送面上を送られ
たトナーが落下するトナー落下口が形成され、前記トナ
ー堆積防止部材のトナー移送方向下流側端部が、前記ト
ナー落下口のまわりに当接又は離隔する動作を繰り返す
と有利である(請求項5)。
記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置に
より像担持体から除去されたトナーを前記トナー移送面
に搬送する回転搬送部材を有し、該回転搬送部材に前記
トナー堆積防止部材が係合して、前記回転搬送部材が前
記駆動手段を構成しており、前記トナー移送面は、その
トナー移送方向上流側からトナー移送方向下流側へ向け
て低くなる向きに傾斜していると有利である(請求項
6)。
に従って詳細に説明する。
像ユニット1の概略断面図であり、図2はその作像ユニ
ット1の斜視図である。作像ユニット1は、図1の紙面
に対して奥方向に押し込まれて図示していない画像形成
装置本体内の所定の位置に装着され、逆にその作像ユニ
ット1を手前側に引き抜くことにより、当該作像ユニッ
ト1を画像形成装置本体から離脱することができる。図
1は作像ユニット1が画像形成装置本体内の所定の位置
に位置決めされて装着された状態を示している。
クシミリ、又はこれらの複合機として構成され、この画
像形成装置が複写機として構成されているときは、図示
していないコンタクトガラス上に原稿がセットされ、そ
の原稿画像が光学読み取り装置(図示せず)によって読
み取られる。
ケース2Aと下ケース2Bに大きく二分され、上ケース
2Aと下ケース2Bは図示していないねじによって互い
に一体化されている。図4は上ケース2Aと下ケース2
Bを分離し、その下ケース2Bを斜め上方から見たとき
の様子を示している。
ットケース2には、後述する如く表面にトナー像が形成
される像担持体の一例であるドラム状の感光体3が回転
自在に支持され、画像形成動作時に、この感光体3は、
画像形成装置本体側に設けられた図示していない駆動装
置によって図1における反時計方向に回転駆動される。
このようにして感光体3はその表面が移動するように駆
動され、このとき、感光体表面は、作像ユニット1外の
画像形成装置本体部分に配置された除電ランプ4からの
光L1を照射され、当該感光体表面の電位が初期化され
る。ユニットケース2には、この光L1が進入する透孔
5が形成されている。
例である帯電ローラ6が回転自在に支持されており、こ
の帯電ローラ6は、感光体3の回転に従動して、図1に
おける時計方向に回転する。このとき、帯電ローラ6に
は所定の極性の電圧が印加され、これによって感光体表
面がその極性に一様に帯電される。このように、帯電装
置は、像担持体の表面を所定の極性に帯電する用をな
す。
内部分には、潜像形成装置の一例を構成する光書き込み
ユニット7が設けられ、この光書き込みユニット7から
出射した光変調されたレーザ光L2が、ユニットケース
2に形成されたもう1つの透孔8を通してユニットケー
ス2に入り、帯電された感光体表面を露光する。これに
よって、読み取られた原稿画像に対応する静電潜像が感
光体表面に形成される。このように潜像形成装置は帯電
された像担持体表面に静電潜像を形成する用をなす。
成された上記静電潜像をトナー像として可視像化する現
像装置9が設けられ、この現像装置9はユニットケース
2の一部によって構成された現像剤ケース10と、その
ケース10に内設されて、ユニットケース2に対して回
転自在に支持された現像剤担持部材の一例である現像ロ
ーラ11と、その現像ローラ11内に不動に配置された
磁石12と、現像剤ケース10に収容された現像剤Dを
撹拌しながら搬送する第1及び第2撹拌部材13,14
とを有している。この例では、現像剤Dとして、磁性キ
ャリアとトナーを有する粉体状の二成分系現像剤が用い
られているが、キャリアを有さない粉体状の一成分系現
像剤などを用いることもできる。
3,14を単なるローラ状に簡略化して示してあるが、
これらの撹拌部材13,14はそれ自体周知のようにら
せん羽根を有するスクリューコンベアとして構成され、
これらが回転することにより、現像剤ケース10内の現
像剤Dが図4に矢印Aで示すように撹拌されながら搬送
される。第1撹拌部材13と第2撹拌部材14の間に
は、ユニットケース2の一部により構成された隔壁15
が位置し、この隔壁15には、現像剤の流通する開口1
6,17が形成されている。
より、そのトナーとキャリアが互いに逆極性に摩擦帯電
され、かかる現像剤が第1撹拌部材13によって現像ロ
ーラ11の周面に供給される。現像ローラ11上に供給
された現像剤は、磁石12の磁力の作用によって現像ロ
ーラ周面に担持され、現像ローラ11が図示していない
駆動装置により図1における時計方向に回転駆動される
ことによって、現像剤がこの方向に搬送される。当該現
像剤は規制ブレード18によって搬送量を規制された
後、現像ローラ11と感光体3の間の現像領域に運ばれ
る。このとき現像ローラ11には、所定のバイアス電圧
が印加され、現像領域に運ばれた現像剤中のトナーが感
光体に形成された静電潜像に静電的に移行して、その潜
像がトナー像として可視像化される。
ャリアの混合比を磁気的(透磁率)に検知するトナー濃
度センサであり、このセンサ19によって現像剤のトナ
ー濃度の低下が検知されると、画像形成装置本体内に設
けられた図示していないトナー補給装置から送られたト
ナーが、図2及び図3に示したトナー補給管20を通し
て、図4に示したトナー受入口63から矢印Bで示すよ
うに現像剤ケース10内に補給される。
写装置の一例である転写ローラ64が設けられている。
この転写ローラ64は、画像形成装置本体に対して回転
自在に支持され、図示していない駆動装置によって、図
1における時計方向に回転駆動される。
た給紙装置(図示せず)から給送された転写材の一例で
ある転写紙Pが、矢印Iで示すように、所定のタイミン
グで感光体3と転写ローラ64の間に送り込まれる。こ
のとき、転写ローラ64は転写紙Pを介して感光体3に
圧接して回転し、当該転写ローラ64に、感光体上のト
ナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、これによっ
て感光体上のトナー像が転写紙Pに転写される。このよ
うに転写装置は像担持体表面に形成されたトナー像を転
写材に転写する用をなす。
作用により感光体3から分離され、次いで図示していな
い定着装置を通るとき、転写紙P上のトナー像が転写紙
上に定着される。引き続き、この転写紙は、図示してい
ない排紙トレー上に排出される。
したトナーは、クリーニング装置21により掻き取り除
去される。本例のクリーニング装置21は、先端エッジ
部が感光体表面に圧接されたクリーニングブレード22
より成り、このクリーニングブレード22はホルダ23
を介してユニットケース2に支持されている。クリーニ
ングブレード22は、例えばウレタンゴムなどの弾性材
より成り、感光体表面に圧接したその先端エッジ部によ
って、感光体表面に付着した転写残トナーを掻き取り除
去する。ファーブラシ或いはクリーニング剤を担持する
剤担持体より成るクリーニング装置や、これらとクリー
ニングブレードを組み合せて成るクリーニング装置など
を用いることもできる。
トナー像を転写材に転写したあとの像担持体表面に付着
するトナーを除去する用をなし、かかるクリーニング装
置21により表面を清掃された感光体表面は、除電ラン
プ4からの光を照射されて表面電位が初期化され、引き
続き前述の動作を繰返すことにより、次の転写紙上に画
像を形成することができる。
面から除去されたトナーは、ユニットケース2の一部に
よって形成されたクリーニングケース24内に配置され
た回転搬送部材25によって該ケース24外に排出され
る。本例の回転搬送部材25は、図5に示すように、軸
部33とその軸部に一体に形成されたらせん羽根34を
有するスクリューコンベアにより構成され、かかる回転
搬送部材25が感光体3に対してほぼ平行に配置される
と共に、当該回転搬送部材25が回転駆動されることに
より、クリーニングケース24内のトナーが作像ユニッ
ト1の手前側(図1の紙面に対して手前側)に搬送され
る。本例では、回転搬送部材25が図示していないギア
を介して感光体3に駆動連結され、感光体3を駆動源と
して、回転搬送部材25が回転駆動される。
ーは、図2に示すように、ユニットケース2に形成され
たトナー排出口26を通して外部に排出される。図2に
は、その排出された粉体状のトナーに対し、符号Tを付
してある。このトナーTは、トナー移送面28上に落下
したあと、図2に矢印Cで示すようにそのトナー移送面
28を自重で滑り落ちて移送される。このように、本例
の画像形成装置は、クリーニング装置21により像担持
体表面から除去されたトナーTが通る移送面28を有し
ていると共に、クリーニング装置21により像担持体か
ら除去されたトナーをトナー移送面28に搬送する回転
搬送部材25を有している。
ス2の手前側の側板31に一体に固定されて傾斜態位に
配置されたトナー移送板27の上面により構成され、か
かるトナー移送面28は、そのトナー移送方向上流側か
らトナー移送方向下流側へ向けて低くなる向きに傾斜し
ている。かかる構成により、粉体状のトナーをその自重
のみでトナー移送面28上を滑落させることができる
が、トナー移送面28上のトナーを強制的に移送させる
トナー移送部材を設けることもできる。
に、側板31に固定されたトナー飛散防止板30が設け
られ、しかもこのトナー飛散防止部材30とトナー移送
板27との間の空間が図3に示すようにカバー32によ
って閉鎖され、該カバー32と、ユニットケース2の側
板31と、トナー移送板27と、トナー飛散防止部材3
0とによって、トナー搬送路が区画されている。カバー
32は、ユニットケース2にねじによって着脱可能に固
定されるが、図2では、トナー移送面28を明らかにす
るため、カバー32を外して示してある。
方向下流側の部分に、トナー移送面上を送られたトナー
が落下するトナー落下口35が形成され、このトナー落
下口35は、図4に示すように現像剤ケース10に形成
されたトナー取入口29に整合している。図示した例で
はトナー移送板27の下端部に一体に形成された底板3
6にトナー落下口35が形成されている。トナー移送面
28上を滑り落ちたトナーは、このトナー落下口35と
トナー取入口29を通して、現像剤ケース10内に送り
込まれる。現像剤ケース10に入ったトナーは、前述の
撹拌部材14によって現像剤ケース内の現像剤Dと撹拌
混合される。このようにして、現像装置9に戻されたト
ナーは、その現像装置9において、静電潜像の可視像化
のために再使用される。トナー移送面28上を移送され
たトナーを現像装置9へ戻す代りに、そのトナーを図示
していない廃トナー容器に送り込むように構成すること
もできる。
を有する画像形成装置においては、特に高温多湿になる
と、トナー移送面28を通る粉体状のトナーがそのトナ
ー移送面28に付着しやすくなり、経時的にそのトナー
が凝集して徐々に堆積し、次第にトナー移送面28がト
ナーで塞がれてトナーの架橋が発生し、トナーの移送が
妨げられるおそれがある。図11は、トナー移送面28
にトナーTが堆積した状態を示している。
示すように、トナー移送面28上を通るトナーTに対し
て衝撃を与えるトナー堆積防止部材37が設けられてい
る。かかるトナー堆積防止部材を設ける構成自体は従来
より公知であるが、先にも説明したように、従来のトナ
ー堆積防止部材は、単に、トナー移送面に沿って往復動
を繰り返すように構成されていたため、トナー堆積防止
効果を充分に発揮できず、トナー搬送路中にトナーが堆
積することがあった。このような堆積トナーは、給紙装
置のカセットに転写紙を補給すべく、そのカセットを画
像形成装置本体に対して出し入れするときに発生する衝
撃や、作像ユニットを画像形成装置本体に着脱するとき
の衝撃によって、トナー移送面を一挙に滑り落ち、一度
に大量のトナーが現像装置に落下する。このため、現像
装置の現像剤ケース内の現像剤のトナー濃度が局部的に
上昇し、これによって転写紙上に地汚れが発生するおそ
れがある。
に、本例のトナー堆積防止部材37は次のように構成さ
れている。
図6及び図7に示すように、薄い金属プレート又は樹脂
プレートにより形成され、そのトナー移送方向上流側の
端部は、カール状に湾曲形成されたフック部38として
構成されている。一方、前述の回転搬送部材25の軸部
33は、その一端側33Aが、ユニットケース2の側板
31に形成されたトナー排出口26からトナー搬送路側
へ突出し、その突出部分に、軸部33の軸線Xから偏心
した偏心軸部39が形成され、この偏心軸部39に、ト
ナー堆積防止部材37のフック部38が相対回転自在に
嵌合している。またトナー堆積防止部材37は、そのト
ナー移送方向中間部が、トナー移送面28に対して突出
する向きに、ほぼくの字状に曲折形成されている。図に
おける符号37Bはその曲折部を示している。
て回転すると、偏心軸部39は、その軸線Xのまわりに
公転するので、トナー堆積防止部材37は、ほぼトナー
移送面28に沿って、図2に矢印Eで示すように往復動
を繰り返す。しかもトナー堆積防止部材37は上述のよ
うにくの字状に曲折しているので、トナー堆積防止部材
37のトナー移送方向下流側端部37Aが、トナー移送
面28に対して、接近、離隔する動作を繰り返す。
が最上方位置にあるときの状態を示し、このときトナー
堆積防止部材37はその往復運動中の最上方の位置を占
めると共に、その端部37Aがトナー移送面28に最も
近づいて、そのトナー移送面28に接触する。また、図
7は、回転搬送部材25の偏心軸部39が最下方位置に
あるときの様子を示し、このときトナー堆積防止部材3
7は、その往復運動中の最下方の位置を占めると共に、
その端部37Aがトナー移送面28から最も離れた位置
を占めている。回転搬送部材25は、トナー堆積防止部
材37が上述のように往復動と、トナー移送面28に対
する接近、離隔する運動を繰り返すように、当該トナー
堆積防止部材37を駆動する駆動手段の一例を構成して
いる。
は、トナー移送面28に沿って往復動するだけでなく、
その端部27Aがトナー移送面28に対して接近又は離
隔する運動を繰り返すので、トナー堆積防止部材37は
従来よりもトナー搬送路内の大きな空間を激しく運動
し、トナー移送面28上のトナーTに対して大きな衝撃
を与えることができる。これにより、トナー移送面28
上に多量のトナーTが堆積することを効果的に防止する
ことができ、大量のトナーが一度に現像装置9に供給さ
れて転写紙P上に著しい地汚れが発生する不具合を阻止
できる。
積やその架橋を防止する効果を高めることができるが、
図示した画像形成装置において、さらに、トナー移送面
28に小突部40が形成され、トナー堆積防止部材37
が往復動しながら、その小突部40に当接するように構
成されている。かかる構成により、図6に示す如く、ト
ナー堆積防止部材37は、そのトナー移送方向下流側端
部37A以外の部分が前記小突部40に突き当って当接
し、かつトナー移送方向下流側端部37Aがトナー移送
面28に突き当って当接した状態を占めると共に、図7
に示すように、トナー堆積防止部材37の曲折部37B
又はその近傍の部分が小突部40に乗り上がった状態で
当接し、かつトナー移送方向下流側端部37Aがトナー
移送面28から最も離れた状態を占める。トナー堆積防
止部材37が、この2つの状態を交互に繰り返すよう
に、当該トナー堆積防止部材37がその駆動手段によっ
て駆動されるのである。
置を占めると、その端部37Aはトナー移送面28に当
接し、図7に示した位置を占めると、その曲折部37B
ないしはその近傍の部分が小突部40の上に乗り上が
り、トナー堆積防止部材37の端部37Aはトナー移送
面28から大きく浮き上がった状態となる。このため、
トナー堆積防止部材37の端部37Aがトナー移送面2
8に対して大きなストロークで接近、離隔運動を行う。
このように小突部40を設けることにより、トナー堆積
防止部材37をより広い空間で運動させることができ、
トナーの堆積をより一層確実に防止することが可能とな
る。
移送効率が低下することを阻止するため、小突部40が
半円状の断面形状を有していることが好ましい。また、
同じ理由によって、トナー移送方向に対して直交する向
きの小突部40の幅を、前述の作用が得られる範囲で、
可能な限り小さく設定することが望ましい。
面28よりもトナー移送方向下流側の部分に、トナー移
送面28上を送られたトナーTが落下するトナー落下口
35が形成されているが、このトナー落下口35の周辺
部にもトナーが堆積しやすく、その堆積したトナーが一
度に現像装置9の現像剤ケース10に落下すると、地汚
れが発生する。
ナー堆積防止部材37の下部を、図6及び図7に示した
トナー堆積防止部材37の場合よりも下方に延ばし、ト
ナー堆積防止部材37が前述の運動を行うことによっ
て、そのトナー堆積防止部材37のトナー移送方向下流
側端部37Aが、トナー落下口35の周辺部41に当接
又は離間する動作を繰り返すように構成することもでき
る。この構成により、トナー堆積防止部材37の端部3
7Aが、周辺部41に摺擦してトナー落下口35の周辺
部41に堆積しようとするトナーを崩し、これをトナー
落下口35から現像装置9に送り込むことができるの
で、周辺部41に多量のトナーが堆積することを阻止で
きる。トナー堆積防止部材37の端部37Aには、トナ
ー落下口35を塞がないように切欠37Cが形成されて
いる。
防止部材37は、本体42と、その先端部に例えば両面
接着テープによって貼り付けられた掻き上げ部材43と
により構成され、その掻き上げ部材43によって、トナ
ー堆積防止部材37のトナー移送方向下流側端部37A
が形成されている。この掻き上げ部材43としては、例
えば、本体42よりも肉厚の薄い樹脂シート又は樹脂フ
ィルム、より具体的にはマイラー(登録商標)を用いる
ことができる。かかる掻き上げ部材43により、トナー
落下口35の周辺部41に堆積しようとするトナーを効
果的に掻き取って清掃し、これをトナー落下口35に落
し込むことができる。切欠37Cはこの掻き上け部材4
3に形成されている。
トナー堆積防止部材37が係合し、その回転搬送部材2
5の回転によりトナー堆積防止部材37が前述の如く作
動するように構成され、回転搬送部材25が、トナー堆
積防止部材37を駆動する駆動手段を構成している。こ
れにより、トナー堆積防止部材37を駆動する専用の駆
動手段を設ける必要がなくなり、画像形成装置の構成を
簡素化することができるが、トナー堆積防止部材37を
他の駆動手段により駆動するように構成することもでき
る。
を中間転写体に一次転写し、その中間転写体上のトナー
像を最終転写材に転写する形式の画像形成装置にも適用
できる。その際、感光体上の転写残トナーをクリーニン
グ装置によって除去し、その除去したトナーをトナー移
送面によって案内しながら移送するように画像形成装置
を構成したときは、中間転写体が転写材を構成する。ま
た中間転写体上の転写残トナーをクリーニング装置によ
り除去し、そのトナーをトナー移送面により案内して移
送するように画像形成装置を構成した場合には、中間転
写体が像担持体を構成する。
送面上に多量のトナーが堆積する不具合を除去すること
ができ、従来よりもトナーの堆積防止効果を高めること
ができる。
ーの堆積防止効果をより一層高めることができる。
口の周辺部に多量のトナーが堆積する不具合を阻止でき
る。
によって、上述の各効果を奏することができる。
トの垂直断面図である。
カバーを取り外した状態を示す図である。
視図である。
る。
ある。
ある。
る。
ー落下口の周辺部に当接した状態を示す断面図である。
ナー落下口の周辺部から離間した状態を示す断面図であ
る。
の画像形成装置において、そのトナー移送面にトナーが
堆積した状態を示す斜視図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 表面にトナー像が形成される像担持体
と、該トナー像を転写材に転写したあとの像担持体表面
に付着するトナーを除去するクリーニング装置と、該ク
リーニング装置により除去されたトナーが通るトナー移
送面と、該トナー移送面上を通るトナーに対して衝撃を
与えるトナー堆積防止部材とを具備する画像形成装置に
おいて、 前記トナー堆積防止部材が、ほぼトナー移送面に沿って
往復動を繰り返すと共に、該トナー堆積防止部材のトナ
ー移送方向下流側端部がトナー移送面に対して接近、離
隔する動作を繰り返すように、当該トナー堆積防止部材
を駆動する駆動手段を具備することを特徴とする画像形
成装置。 - 【請求項2】 前記トナー堆積防止部材は、そのトナー
移送方向中間部がトナー移送面に対して突出する向きに
曲折形成されている請求項1に記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記トナー移送面に、トナー堆積防止部
材が往復動しながら当接する小突部が形成されている請
求項2に記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記トナー堆積防止部材は、そのトナー
移送方向下流側端部以外の部分が前記小突部に当接し、
かつ該トナー移送方向下流側端部が前記トナー移送面に
当接した状態と、トナー堆積防止部材の曲折部又はその
近傍の部分が前記小突部に当接し、かつトナー移送方向
下流側端部がトナー移送面から最も離れた状態とを交互
に繰り返すように、前記駆動手段によって駆動される請
求項3に記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記トナー移送面よりもトナー移送方向
下流側の部分に、トナー移送面上を送られたトナーが落
下するトナー落下口が形成され、前記トナー堆積防止部
材のトナー移送方向下流側端部が、前記トナー落下口の
周辺部に当接又は離隔する動作を繰り返す請求項1乃至
4のいずれかに記載の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記クリーニング装置により像担持体か
ら除去されたトナーを前記トナー移送面に搬送する回転
搬送部材を有し、該回転搬送部材に前記トナー堆積防止
部材が係合して、前記回転搬送部材が前記駆動手段を構
成しており、前記トナー移送面は、そのトナー移送方向
上流側からトナー移送方向下流側へ向けて低くなる向き
に傾斜している請求項1乃至5のいずれかに記載の画像
形成装置。
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