JP2686267B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2686267B2 JP2686267B2 JP63021633A JP2163388A JP2686267B2 JP 2686267 B2 JP2686267 B2 JP 2686267B2 JP 63021633 A JP63021633 A JP 63021633A JP 2163388 A JP2163388 A JP 2163388A JP 2686267 B2 JP2686267 B2 JP 2686267B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
- G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
- G03G15/1665—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat
- G03G15/167—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer
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Description
【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、複写機、レーザービームプリンタ等の画像
形成装置に係り、詳しくは像担持体(以下感光ドラムと
いう)と転写ローラとを備える画像形成装置に関する。
形成装置に係り、詳しくは像担持体(以下感光ドラムと
いう)と転写ローラとを備える画像形成装置に関する。
(ロ) 従来の技術 従来、感光ドラムと転写ローラとを備える画像形成装
置が知られているが、該画像形成装置は、第10図及び第
11図に示すように、弾性材により構成された転写ローラ
26を感光ドラム22へバネ6により押圧し、該ローラ26に
バイアス電圧を印加して感光ドラム22上に形成されたト
ナー像をシートに転写している。そして、画像ローラ26
の感光ドラム22に当接する当接部26bは変形して他の部
分より周速が遅くなるため、該ローラ26を他の駆動手段
に連結し、該ローラ26の周速を速くして、該当接部26b
の周速を感光ドラム22の周速と同じか速くしている。
置が知られているが、該画像形成装置は、第10図及び第
11図に示すように、弾性材により構成された転写ローラ
26を感光ドラム22へバネ6により押圧し、該ローラ26に
バイアス電圧を印加して感光ドラム22上に形成されたト
ナー像をシートに転写している。そして、画像ローラ26
の感光ドラム22に当接する当接部26bは変形して他の部
分より周速が遅くなるため、該ローラ26を他の駆動手段
に連結し、該ローラ26の周速を速くして、該当接部26b
の周速を感光ドラム22の周速と同じか速くしている。
(ハ) 発明が解決しようとする課題 ところで、該当接部26bの周速が感光ドラム22と同じ
場合には感光ドラム22あるいは転写ローラ26のいづれか
一方に駆動力が伝わっていれば他方は従動により回転し
得る。例えば、転写ローラ26の駆動ギヤ15に動力が伝達
され感光ドラム22には動力が伝達されていないとする
と、上述した画像形成装置では、転写ローラ26の周速が
感光ドラム22の周速より速いため、転写ローラ26は、駆
動ギヤ14からギヤ15を介して駆動力f2を伝達され、かつ
感光ドラム22から回転を妨げる力FDを受け、また感光ド
ラム22は、駆動ギヤ16からギヤ17を介して駆動力f1を伝
達され、かつ転写ローラ26から回転を速める力FTを受け
る(第12図及び第13図参照)。これにより、感光ドラム
22のギヤ17と駆動ギヤ16との噛合する歯は実線で示すよ
うに浮いた状態となり(第14図参照)、この状態で、シ
ートSの先端が定着器(図示せず)に噛み込まれると、
この際の衝撃が転写ローラ26と感光ドラム22に伝達さ
れ、ギヤ17の歯が浮いた状態の感光ドラム22は、該衝撃
により、駆動ギヤ16の歯とギヤ17の歯とが接触する一点
鎖線位置(第14図参照)まで停止あるいは減速するため
転写画像がズレてしまうという欠点があった。
場合には感光ドラム22あるいは転写ローラ26のいづれか
一方に駆動力が伝わっていれば他方は従動により回転し
得る。例えば、転写ローラ26の駆動ギヤ15に動力が伝達
され感光ドラム22には動力が伝達されていないとする
と、上述した画像形成装置では、転写ローラ26の周速が
感光ドラム22の周速より速いため、転写ローラ26は、駆
動ギヤ14からギヤ15を介して駆動力f2を伝達され、かつ
感光ドラム22から回転を妨げる力FDを受け、また感光ド
ラム22は、駆動ギヤ16からギヤ17を介して駆動力f1を伝
達され、かつ転写ローラ26から回転を速める力FTを受け
る(第12図及び第13図参照)。これにより、感光ドラム
22のギヤ17と駆動ギヤ16との噛合する歯は実線で示すよ
うに浮いた状態となり(第14図参照)、この状態で、シ
ートSの先端が定着器(図示せず)に噛み込まれると、
この際の衝撃が転写ローラ26と感光ドラム22に伝達さ
れ、ギヤ17の歯が浮いた状態の感光ドラム22は、該衝撃
により、駆動ギヤ16の歯とギヤ17の歯とが接触する一点
鎖線位置(第14図参照)まで停止あるいは減速するため
転写画像がズレてしまうという欠点があった。
そこで、本発明は、同一の駆動手段により転写ローラ
と感光ドラムとを駆動し、もって上述問題点を解消した
画像形成装置を提供することを目的とするものである。
と感光ドラムとを駆動し、もって上述問題点を解消した
画像形成装置を提供することを目的とするものである。
(ニ) 課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、画
像を担持する像担持体と、この像担持体とニップ部を形
成し、このニップ部に転写材を通過させて前記像担持体
から転写材へ画像を転写する、弾性層を備える転写ロー
ラと、前記像担持体を駆動する駆動手段と、を有する画
像形成装置において、 前記ニップ部において前記転写ローラの周速が、前記
像担持体の周速よりも大きくなるように前記像担持体か
ら前記転写ローラへ駆動力を伝達する伝達手段を有する
ことを特徴とする画像形成装置である。
像を担持する像担持体と、この像担持体とニップ部を形
成し、このニップ部に転写材を通過させて前記像担持体
から転写材へ画像を転写する、弾性層を備える転写ロー
ラと、前記像担持体を駆動する駆動手段と、を有する画
像形成装置において、 前記ニップ部において前記転写ローラの周速が、前記
像担持体の周速よりも大きくなるように前記像担持体か
ら前記転写ローラへ駆動力を伝達する伝達手段を有する
ことを特徴とする画像形成装置である。
前記伝達手段は、前記像担持体に設けられた第1ギヤ
と、前記転写ローラに設けられ、前記第1ギヤと係合す
る第2ギヤと、を備えることが好ましい。
と、前記転写ローラに設けられ、前記第1ギヤと係合す
る第2ギヤと、を備えることが好ましい。
また、像転写時に前記第1ギヤは、前記第2ギヤか
ら、前記像担持体の表面が前記転写ローラの表面から受
ける第1の回転力と対抗する方向の第2の回転力を受け
るようにしてある。
ら、前記像担持体の表面が前記転写ローラの表面から受
ける第1の回転力と対抗する方向の第2の回転力を受け
るようにしてある。
さらに、前記装置は、像転写後に転写材に像を定着す
る定着器を備え、転写材の搬送方向において、前記ニッ
プ部と前記定着器の定着部との距離は転写材の長さより
も小さくするようにしてもよい。
る定着器を備え、転写材の搬送方向において、前記ニッ
プ部と前記定着器の定着部との距離は転写材の長さより
も小さくするようにしてもよい。
また、前記装置は、前記像担持体の半径をRD、前記ニ
ップ部における前記転写ローラの半径をR′、前記像担
持体の角速度をωD、前記転写ローラの角速度をωTと
すると、RDωD<R′ωTを満たしていることが好まし
い。
ップ部における前記転写ローラの半径をR′、前記像担
持体の角速度をωD、前記転写ローラの角速度をωTと
すると、RDωD<R′ωTを満たしていることが好まし
い。
(ホ) 作用 上述構成に基づき、像担持体は、駆動手段により回転
駆動され、更に該像担持体の回転は、例えば第1ギヤ及
び第2ギヤ等の伝達手段を介して転写ローラに伝達され
る。この際、上記伝達手段は、転写ローラの周速が像担
持体の周速より大きくなるように設定されており、従っ
て像担持体と転写ローラとはスリップしつつ回転する。
該スリップは、摩擦により転写ローラから像担持体を回
転しようとする回転力として作用すると同時に、上記伝
達手段には上記回転力に対抗する回転力として作用す
る。例えば、像担持体に設けられた第1ギヤは、転写ロ
ーラに設けられた第2ギヤから、像担持体と転写ローラ
との摩擦による第1の回転力と対抗する方向の第2の回
転力を受ける。
駆動され、更に該像担持体の回転は、例えば第1ギヤ及
び第2ギヤ等の伝達手段を介して転写ローラに伝達され
る。この際、上記伝達手段は、転写ローラの周速が像担
持体の周速より大きくなるように設定されており、従っ
て像担持体と転写ローラとはスリップしつつ回転する。
該スリップは、摩擦により転写ローラから像担持体を回
転しようとする回転力として作用すると同時に、上記伝
達手段には上記回転力に対抗する回転力として作用す
る。例えば、像担持体に設けられた第1ギヤは、転写ロ
ーラに設けられた第2ギヤから、像担持体と転写ローラ
との摩擦による第1の回転力と対抗する方向の第2の回
転力を受ける。
これにより、像担持体は、上記伝達手段から上記スリ
ップに起因するブレーキ力が常に作用し、像転写中に転
写材が定着器に噛み込まれて衝撃が発生しても、該衝撃
により、駆動手段から像担持体への回転力伝達に際して
のバックラッシュ等の影響を受けることがない。
ップに起因するブレーキ力が常に作用し、像転写中に転
写材が定着器に噛み込まれて衝撃が発生しても、該衝撃
により、駆動手段から像担持体への回転力伝達に際して
のバックラッシュ等の影響を受けることがない。
(ヘ) 実施例 以下、図面に沿って本発明の実施例について説明す
る。
る。
画像形成装置としてのレーザービームプリンタ1は、
第2図から第4図に示すように、機体2に突設された複
数枚のシート(転写材)Sを積載する給紙トレイ3を有
しており、該トレイ3の基端側には、シートSを1枚ず
つ分離・給送する分離パッド4及び給紙ローラ5が配設
されている。そして、該ローラ5の軸5aには補助ローラ
20が遊転自在に支持されており、該補助ローラ20は、前
記給紙ローラ5の非給紙時、分離パッド4と当接するよ
うになっている。また、該分離パッド4の下流には、該
補助ローラ20と押圧接触する搬送ローラ21が配設されて
おり、該搬送ローラ21はモータMへ図示しないギヤ系を
介して連結されている。更に、該搬送ローラ21の下流に
はレーザー発光部8のレーザー光を変調するレーザース
キャナ部7のレーザー信号により画像を形成する画像形
成部9が配設されており、該画像形成部9は、感光ドラ
ム(像担持体)22の周囲に配設された、該感光ドラム22
を帯電する帯電ローラ23、現像器25及びバネ6により該
感光ドラム22へ押圧されている転写ローラ(転写回転
体)26により構成されている。転写ローラ26は、弾性層
を有し、この弾性層を感光ドラム22に当接させることに
より、感光ドラム22との間に、ニップ部を形成してい
る。そして、該画像形成部9の下流には定着器11が配設
されており、該定着器11の下流には、シートSを排出ガ
イド27と挟持・排出するスポンジローラにより構成され
た排出ローラ29が配設されており、また該排出ローラ29
の下流には、シートSの画像面を上向きに集積する排紙
トレイ30が配設されている。
第2図から第4図に示すように、機体2に突設された複
数枚のシート(転写材)Sを積載する給紙トレイ3を有
しており、該トレイ3の基端側には、シートSを1枚ず
つ分離・給送する分離パッド4及び給紙ローラ5が配設
されている。そして、該ローラ5の軸5aには補助ローラ
20が遊転自在に支持されており、該補助ローラ20は、前
記給紙ローラ5の非給紙時、分離パッド4と当接するよ
うになっている。また、該分離パッド4の下流には、該
補助ローラ20と押圧接触する搬送ローラ21が配設されて
おり、該搬送ローラ21はモータMへ図示しないギヤ系を
介して連結されている。更に、該搬送ローラ21の下流に
はレーザー発光部8のレーザー光を変調するレーザース
キャナ部7のレーザー信号により画像を形成する画像形
成部9が配設されており、該画像形成部9は、感光ドラ
ム(像担持体)22の周囲に配設された、該感光ドラム22
を帯電する帯電ローラ23、現像器25及びバネ6により該
感光ドラム22へ押圧されている転写ローラ(転写回転
体)26により構成されている。転写ローラ26は、弾性層
を有し、この弾性層を感光ドラム22に当接させることに
より、感光ドラム22との間に、ニップ部を形成してい
る。そして、該画像形成部9の下流には定着器11が配設
されており、該定着器11の下流には、シートSを排出ガ
イド27と挟持・排出するスポンジローラにより構成され
た排出ローラ29が配設されており、また該排出ローラ29
の下流には、シートSの画像面を上向きに集積する排紙
トレイ30が配設されている。
更に、前記レーザースキャナ部7は、ポリゴンミラー
10、球面レンズ12及びFθレンズ13により構成されてい
る。
10、球面レンズ12及びFθレンズ13により構成されてい
る。
また、前記モータMからの動力は、第1図(a)に示
すように、図示しないギヤ系を介して感光ドラム22を駆
動しかつ該ドラム22と一体に回転する駆動ギヤ22aに伝
達され、更に感光ドラム22の回転は該ドラム22と一体に
回転する伝達手段としてのギヤ(第1ギヤ)22bから転
写ローラ26を駆動する伝達手段としての駆動ギヤ(第2
ギヤ)26aに伝達されて転写ローラ26を回転するように
なっている。
すように、図示しないギヤ系を介して感光ドラム22を駆
動しかつ該ドラム22と一体に回転する駆動ギヤ22aに伝
達され、更に感光ドラム22の回転は該ドラム22と一体に
回転する伝達手段としてのギヤ(第1ギヤ)22bから転
写ローラ26を駆動する伝達手段としての駆動ギヤ(第2
ギヤ)26aに伝達されて転写ローラ26を回転するように
なっている。
なお、転写ローラ26を感光ドラム22へ押圧しない時の
転写ローラ26の半径をR、押圧した時の転写ローラ26の
感光ドラム22と接触する部分の半径をR′、感光ドラム
22の半径をRD、該ドラム22の角速度をωD及び転写ロー
ラ26の角速度をωTとした場合、RDωD<R′ωTとな
るようにギヤ22bと駆動ギヤ26aを選定する(第1図
(b)参照)。このように選定することにより、転写時
に、ギヤ22bはギヤ26aから、感光ドラム22の表面が転写
ローラ26から受ける矢印FT方向の第1の力と逆方向の矢
印FD方向の第2の力を受ける。したがって、転写中のシ
ートSに、その先端が定着器11に噛み込まれる際の衝撃
が加わった場合でも、転写ズレを起こすことはない。例
えば、転写ローラ26径φを16.2mm、感光ドラム22径φを
30mm、接触圧600g、ギヤ22bの歯数を50、駆動ギヤ26aの
歯数を26、モジュール1及び駆動ギヤ26aの転位量を−
0.1、硬度をマスカーC硬度計で40゜以下、好ましくは2
5〜30とし、該ローラ26をウレタン発泡体により構成す
る。また、該ローラ26の外径は寸法を出す程度の通常研
磨程度である。
転写ローラ26の半径をR、押圧した時の転写ローラ26の
感光ドラム22と接触する部分の半径をR′、感光ドラム
22の半径をRD、該ドラム22の角速度をωD及び転写ロー
ラ26の角速度をωTとした場合、RDωD<R′ωTとな
るようにギヤ22bと駆動ギヤ26aを選定する(第1図
(b)参照)。このように選定することにより、転写時
に、ギヤ22bはギヤ26aから、感光ドラム22の表面が転写
ローラ26から受ける矢印FT方向の第1の力と逆方向の矢
印FD方向の第2の力を受ける。したがって、転写中のシ
ートSに、その先端が定着器11に噛み込まれる際の衝撃
が加わった場合でも、転写ズレを起こすことはない。例
えば、転写ローラ26径φを16.2mm、感光ドラム22径φを
30mm、接触圧600g、ギヤ22bの歯数を50、駆動ギヤ26aの
歯数を26、モジュール1及び駆動ギヤ26aの転位量を−
0.1、硬度をマスカーC硬度計で40゜以下、好ましくは2
5〜30とし、該ローラ26をウレタン発泡体により構成す
る。また、該ローラ26の外径は寸法を出す程度の通常研
磨程度である。
なお、バネ6が転写ローラ26を押圧付勢する方向は圧
力角α方向に対して直角方向となっている(第6図参
照)。
力角α方向に対して直角方向となっている(第6図参
照)。
本実施例は以上のような構成よりなるので、図示しな
い外部装置から画像信号がレーザービームプリンタ1に
伝達されると、該レーザービームプリンタ1は外部装置
からの画像信号に基づきレーザースキャナ部7により画
像形成部9に画像を形成する。この際、給紙トレイ3か
ら分離パッド4及び給紙ローラ5により最上位のシート
Sのみが分離・給送され、該シートSは補助ローラ20と
搬送ローラ21とにより画像形成部9の画像と同期して搬
送される。そして、該シートSは、画像形成部9により
画像を印字され、感光ドラム22と転写ローラ26との搬送
力により定着器11へ搬送される。この際、転写ローラ26
は感光ドラム22から回転を妨げる力(第2の力)FDを受
けるが(第5図参照)、駆動ギヤ26aが感光ドラム22と
一体に回転するギヤ22bにより動力伝達されているた
め、印字作業中にシートSの先端が定着器11に噛み込ま
れる際に衝撃が発生しても、感光ドラム22及び転写ロー
ラ26は同じ速度を維持して転写画像がズレることはな
い。それから、該シートSは、定着器11により画像を定
着され、排紙トレイ16上へ画像面を上向きに排出され
る。
い外部装置から画像信号がレーザービームプリンタ1に
伝達されると、該レーザービームプリンタ1は外部装置
からの画像信号に基づきレーザースキャナ部7により画
像形成部9に画像を形成する。この際、給紙トレイ3か
ら分離パッド4及び給紙ローラ5により最上位のシート
Sのみが分離・給送され、該シートSは補助ローラ20と
搬送ローラ21とにより画像形成部9の画像と同期して搬
送される。そして、該シートSは、画像形成部9により
画像を印字され、感光ドラム22と転写ローラ26との搬送
力により定着器11へ搬送される。この際、転写ローラ26
は感光ドラム22から回転を妨げる力(第2の力)FDを受
けるが(第5図参照)、駆動ギヤ26aが感光ドラム22と
一体に回転するギヤ22bにより動力伝達されているた
め、印字作業中にシートSの先端が定着器11に噛み込ま
れる際に衝撃が発生しても、感光ドラム22及び転写ロー
ラ26は同じ速度を維持して転写画像がズレることはな
い。それから、該シートSは、定着器11により画像を定
着され、排紙トレイ16上へ画像面を上向きに排出され
る。
なお、上述実施例において、転写ローラ26はバネ6に
より感光ドラム22へ押圧されていたが、これに限らず、
第7図に示すように、板バネ31を用いてもよい。
より感光ドラム22へ押圧されていたが、これに限らず、
第7図に示すように、板バネ31を用いてもよい。
また、上述実施例において、感光ドラム22から転写ロ
ーラ26への動力伝達はギヤ22b及び駆動ギヤ26aを介して
行なっていたが、これに限らず、第8図に示すように、
チェーンやベルト等の巻掛体32を用いてもよい。
ーラ26への動力伝達はギヤ22b及び駆動ギヤ26aを介して
行なっていたが、これに限らず、第8図に示すように、
チェーンやベルト等の巻掛体32を用いてもよい。
更に、上述実施例において、モータMの回転は図示し
ないギヤ列により駆動ギヤ22aに伝達されていたが、こ
れに限らず、第9図に示すように、該ギヤ22bを直接モ
ータMにより駆動してもよい。
ないギヤ列により駆動ギヤ22aに伝達されていたが、こ
れに限らず、第9図に示すように、該ギヤ22bを直接モ
ータMにより駆動してもよい。
(ト) 発明の効果 以上説明したように、本発明によると、ニップ部にお
いて転写ローラの周速が、像担持体の周速より大きくな
るように像担持体から転写ローラへ駆動力を伝達する伝
達手段を有するので、画像形成中にシートが衝撃を受け
ても転写に影響せず、転写ズレのない良好な画像を得る
ことができる。
いて転写ローラの周速が、像担持体の周速より大きくな
るように像担持体から転写ローラへ駆動力を伝達する伝
達手段を有するので、画像形成中にシートが衝撃を受け
ても転写に影響せず、転写ズレのない良好な画像を得る
ことができる。
第1図は本発明に係る画像形成装置の要部を示す図で、
(a)は側面図、(b)は正面図である。また、第2図
は本発明に係る画像形成装置を示す正面断面図であり、
第3図はその平面断面図である。更に、第4図は本発明
に係る画像形成装置の要部を示す図である。そして、第
5図及び第6図は本発明の動作を示す斜視図である。ま
た、第7図から第9図は本発明の他の実施例を示す図で
ある。更に、第10図から第14図は従来例を示す図であ
る。 1……画像形成装置、22……像担持体、22a……第1の
動力伝達手段、22b……第1ギヤ、26……転写ローラ、2
6a……第2ギヤ、M……駆動手段、S……シート。
(a)は側面図、(b)は正面図である。また、第2図
は本発明に係る画像形成装置を示す正面断面図であり、
第3図はその平面断面図である。更に、第4図は本発明
に係る画像形成装置の要部を示す図である。そして、第
5図及び第6図は本発明の動作を示す斜視図である。ま
た、第7図から第9図は本発明の他の実施例を示す図で
ある。更に、第10図から第14図は従来例を示す図であ
る。 1……画像形成装置、22……像担持体、22a……第1の
動力伝達手段、22b……第1ギヤ、26……転写ローラ、2
6a……第2ギヤ、M……駆動手段、S……シート。
Claims (5)
- 【請求項1】画像を担持する像担持体と、この像担持体
とニップ部を形成し、このニップ部に転写材を通過させ
て前記像担持体から転写材へ画像を転写する、弾性層を
備える転写ローラと、前記像担持体を駆動する駆動手段
と、を有する画像形成装置において、 前記ニップ部において前記転写ローラの周速が、前記像
担持体の周速よりも大きくなるように前記像担持体から
前記転写ローラへ駆動力を伝達する伝達手段を有するこ
とを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】前記伝達手段は、前記像担持体に設けられ
た第1ギヤと、前記転写ローラに設けられ、前記第1ギ
ヤと係合する第2ギヤと、を備えることを特徴とする請
求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】像転写時に前記第1ギヤは、前記第2ギヤ
から、前記像担持体の表面が前記転写ローラの表面から
受ける第1の回転力と対抗する方向の第2の回転力を受
けることを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】前記装置は、像転写後に転写材に像を定着
する定着器を備え、転写材の搬送方向において、前記ニ
ップ部と前記定着器の定着部との距離は転写材の長さよ
りも小さいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか
記載の画像形成装置。 - 【請求項5】前記像担持体の半径をRD、前記ニップ部に
おける前記転写ローラの半径をR′、前記像担持体の角
速度をωD、前記転写ローラの角速度をωTとすると、
RDωD<R′ωTを満たすことを特徴とする請求項1乃
至4のいずれか記載の画像形成装置。
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