JP7019355B2 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、シートを給送するシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
プリンタ、複写機、及び複合機等の画像形成装置に用いられるシート給送装置には、フィードローラ等によって給送されるシートを他のシートから分離して重送を防ぐために、分離ローラ又は分離パッド等の分離機構が広く用いられている。また、これらのローラや分離機構は、摩擦により表面が摩耗して機能が低下した場合には交換できるように構成されている。
特許文献1には、画像形成装置の側面に設けられている扉を開き、シート給送装置のシート給送方向の下流からアクセスして搬送ローラや分離ローラを交換する構成が開示されている。これは、シートを収容するカセットを引き出して、カセットを収容する装置本体内の空間を利用して奥まった位置にあるシート給送装置にアクセスしてローラ等の交換をする構成に対して、メンテナンス性を向上させるために採用されている。
特開2017-30914号公報
しかし、特許文献1のシート給送装置では、シート搬送方向の下流から交換すべきローラにアクセスする構成ではあるが、搬送ローラと分離ローラとが当接している状態で分離ローラの交換作業が行われる可能性があった。すなわち、分離ローラを交換する際に、搬送ローラに圧接している分離ローラを移動させるとローラ同士の表面が摺擦して、ローラの表面が傷んでしまうおそれがあった。特に、分離ローラを装置本体から取り外すために軸方向に移動させる構成では、さらに分離ローラの表面を傷めるおそれがあった。
そこで、本発明は、シート搬送方向の下流側から部材の交換作業を行う構成で、交換時に交換する部材同士が摺擦することを防ぐことのできるシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るシート給送装置は、装置本体と、前記装置本体に挿入及び引出可能に設けられ、シートが積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートをシート搬送方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段に当接し、前記搬送手段によって搬送されるシートを他のシートから分離する分離手段と、前記搬送手段と前記分離手段とを離間させる離間機構と、前記搬送手段及び前記分離手段のいずれか一方が設けられ、前記装置本体に対して前記シート搬送方向の下流側に向かって取外し可能に装着されるユニットと、前記搬送手段と前記分離手段とが当接した状態では、前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を禁止し、前記離間機構により前記搬送手段と前記分離手段とを離間させた状態では、前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を許容する規制手段と、を備える、ことを特徴とする。
本発明に係る構成によれば、交換時に部材同士が摺擦することを防ぐことができる。
本開示に係る画像形成装置の概略図。 実施例1に係るシート給送装置の要部を示す斜視図(A)、側面図(B)、及び断面図(C)。 実施例1に係るフィードローラ及び分離ローラが当接した状態を表す側面図(A)及び断面図(B)。 実施例1に係るフィードローラ及び分離ローラが離間した状態を表す側面図(A)及び断面図(B)。 実施例1に係る離間機構の、トレイ挿入時の動作を表す上面図(A)、側面図(B)、及び断面図(C)。 実施例1に係る離間機構の、トレイ引出時の動作を表す上面図(A)、側面図(B)、及び断面図(C)。 実施例1に係る分離ユニットの取付け構成を示すシート搬送方向の下流側から視た側面図(A)及びその反対側から視た側面図(B)。 実施例1に係る分離ユニットを装置本体に固定又は固定解除する動作を表す、シート搬送方向の下流側から視た側面図(A)及びその反対側から視た側面図(B)。 実施例1において、トレイ挿入状態で分離ユニットの取外しを規制する構成を示す斜視図(A)及びその要部を示す断面図(B)。 実施例1において、トレイ挿入状態で分離ユニットの取付けを規制する構成を示す斜視図(A)及びその要部を示す断面図(B)。 実施例1において、トレイ引出状態で分離ユニットの取外しが許容された様子を表す斜視図(A)及びその要部を示す断面図(B)。 実施例1において、トレイ引出状態で分離ユニットの取付けが許容された様子を表す斜視図(A)及びその要部を示す断面図(B)。 実施例2に係る分離ユニットについて、切換部が操作された状態を表す側面図(A)、断面図(B)、及び拡大断面図(C)。 実施例2に係る分離ユニットについて、切換部が操作されていない状態を表す側面図(A)、断面図(B)、及び拡大断面図(C)。 実施例2に係るシャッター部材の斜視図。 実施例2において、トレイ挿入状態で分離ユニットの取外しを規制する構成を示す側面図(A)、断面図(B)、及び拡大断面図(C)。 実施例2において、トレイ挿入状態で分離ユニットの取付けを規制する構成を示す斜視図(A)及び側面図(B)。 実施例2において、トレイ引出状態で分離ユニットの取外しが許容された様子を表す側面図(A)、断面図(B)、及び拡大断面図(C)。 実施例2において、トレイ引出状態で分離ユニットの取付けが許容された様子を表す斜視図(A)及び側面図(B)。
以下、図面を参照しながら、本開示に係る画像形成装置について説明する。画像形成装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及び複合機を含み、外部PCから入力された画像情報や原稿から読取った画像情報に基づいて、記録媒体として用いられるシートに画像を形成する。記録媒体として用いられるシートには、用紙及び封筒等の紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート(OHT)等のプラスチックフィルム、並びに布が含まれる。
まず、第1の実施形態(実施例1)について説明する。本実施例に係る画像形成装置は、電子写真方式の画像形成部を搭載したレーザープリンタである。図1は、画像形成装置100の断面構成を示す概略図である。
まず、画像形成部105における画像形成プロセスについて説明する。図1において、画像形成装置100は電子写真方式の画像形成プロセスによってシートSにトナー像を形成する。即ち、画像形成部105は像担持体となる回転可能な感光ドラム1を有し、印刷信号を受けると、光学ユニット3を具備する発光部4が予め帯電させた感光ドラム1の表面にレーザー光を照射し、回転している感光ドラム1の表面に静電潜像を形成する。そして、現像ローラ2が回転しながら感光ドラム1の表面の潜像にトナーを供給すると、感光ドラム1の表面にトナー像が形成される。
このようなトナー像の形成動作に並行して、シート給送装置103から画像形成部105へ向けてシートSが給送される。装置本体101の下部に装着されるシート積載トレイ(給紙カセット)5にセットされたシートSは、ピックアップローラ6により給送され、フィードローラ7と分離ローラ8によって一枚ずつに分離されてレジストレーションローラ9に搬送される。レジストレーションローラ9は感光ドラム1の表面のトナー像とシートSの先端位置のタイミングを合わせるように、シートSを転写部10へと搬送する。転写部10は、感光ドラム1上のトナー像を、印加バイアスと圧力によってシートSに転写する。
さらにシートSは定着部11に搬送され、定着ローラ12及び対向ローラ13によって挟持される。そして、ローラ対に挟持されることでトナー像が加圧され、かつ熱源(例えば、定着ローラ12が内蔵するハロゲンヒータ)からの熱を付与されることで、トナー像がシートSに定着する。画像が定着したシートSが排出搬送路14を通って排出ローラ15に搬送され、装置本体101に上部に設けられた排出部16に排出、積載されることで、画像形成プロセスが終了する。
以上の画像形成部105はシートSに画像を形成する画像形成手段の一例であり、例えば、中間転写方式の電子写真ユニットやインクジェット方式の印刷ユニットを画像形成手段として用いてもよい。
[シート給送装置]
シート給送装置について、図2を用いて説明する。図2(A)、(B)は、シート搬送方向の下流側(図1における右側)から視たシート給送装置の斜視図及び側面図であり、図2(C)は、シート積載トレイ5の挿入方向上流側から視たシート給送装置の断面図である。図2(A)~(C)において、シート給送装置は、大まかにシート積載トレイ5、給送ユニット17、分離ユニット21、及び離間機構22を備えている。なお、図1において、画像形成装置100の正面(ユーザが操作する側)は、図1の紙面に垂直な方向である。
シート積載トレイ5は、シート搬送方向V1に直交する方向、つまりシートSの幅方向に沿って画像形成装置100の正面から装置本体に対して挿入及び引出可能に構成される。これにより、シート積載トレイ5は、装置本体に装着されシートSを給送可能な装着位置(第1位置)と、第1位置から装置本体の外側に引出されてシートSを補充可能な引出位置(第2位置)との間で移動可能である。シート積載トレイ5は、シートが積載され、装置本体に対して引出可能に装着されるシート積載手段の一例であり、例えば箱状の大容量カセットや板状の給紙台をシート積載手段として用いてもよい。
ピックアップローラ6及びフィードローラ7は、給送ホルダ17aによって回転可能に保持され、不図示の駆動源から入力される駆動力によって回転する。給送ホルダ17aは、フィードローラ7の回転軸線を中心にして上下に揺動する。なお、フィードローラ7は、シート積載手段から給送されるシートを搬送する搬送手段の一例であり、ベルト部材を搬送手段として用いてもよい。また、ピックアップローラ6を省略してフィードローラ7がシート積載トレイ5に積載されたシートSに直接当接する構成としてもよい。
分離ユニット21は、分離ローラ8と、分離ローラ8を回転可能に保持するローラホルダ18と、ローラホルダ18を揺動可能に支持する分離ベース19と、分離ローラ8をフィードローラ7に押圧する分離バネ20とを備える。分離ローラ8は、不図示のトルクリミッタを介してローラホルダ18に保持されている。フィードローラ7に対向して配置された分離ローラ8はフィードローラ7に当接(圧接)して従動回転可能であり、フィードローラ7との間のニップ部として、フィードローラ7によって搬送されるシートSを他のシートから分離する分離部を形成する。分離ローラ8はシートを1枚ずつに分離する分離手段の一例であり、フィードローラ7に当接するパッド部材を用いてもよく、トルクリミッタを介してシート搬送方向とは逆方向の駆動力が入力されるリタードローラを用いてもよい。ローラホルダ18は分離部材を保持する保持部材に相当し、分離ベース19は保持部材を支持した状態で装置本体に取付けられるベース部材に相当し、分離バネ20は分離部材を給送手段に押圧する押圧手段に相当する。
離間機構22は、シート積載トレイ5を装置本体に挿抜する動作に連動して、フィードローラ7と分離ローラ8とを相対移動させて当接及び離間させる。また、離間機構22は、シート積載トレイ5の挿抜に連動して、分離ユニット21を装置本体に対して着脱する操作の可否を切換える機能を有する。即ち、離間機構22は、シート積載手段に連動して搬送手段と分離手段とを当接及び離間させる離間機構であると同時に、シート積載手段に連動してユニットの着脱の可否を切換える機構(切換機構)でもある。なお、後述するように、離間機構と切換機構の機能を実現する構成を独立に設けてもよく、各機構を構成する一部の部材を共通としてもよい。
図2(A)に示すように、離間機構22は、シート積載トレイ5に備えられた突起部5a、スライド部材である離間スライダ24、回動部材である離間レバー25、離間ベース26、及び付勢手段としての離間バネ27で構成されている。離間スライダ24はシート積載トレイ5によって移動される第1の移動部材に相当し、離間レバー25は第1の移動部材によって移動される第2の移動部材に相当する。離間機構22を構成する各部材の構成及び動作については、後に詳しく説明する。
図2(C)を用いて、シート積載トレイ5を装置本体に挿入してから、シートSがレジストレーションローラ9に搬送されるまでの動きを説明する。シート積載トレイ5を装置本体に挿入すると、離間機構22により、離間していたフィードローラ7と分離ローラ8が当接する。その後、印刷ジョブの実行が開始されると、シート積載トレイ5に備えられた中板28が、駆動源である不図示のリフタモータに駆動されて上昇する。中板28は、シート積載トレイ5に積載されたシートSのうちの最上位シートがピックアップローラ6に当接する位置までシートSを持上げる。すると、不図示の給送モータにより給送ユニット17が駆動され、ピックアップローラ6及びフィードローラ7がそれぞれシート搬送方向V1に沿った回転方向r1に回転する。このとき、分離ローラ8は、フィードローラ7又は最上位シートから受ける摩擦力により、フィードローラ7の回転に連れ回る方向r2に回転する。ピックアップローラ6によりシートが繰り出される際に、ピックアップローラ6に当接するシートよりも下側のシートがシート間の摩擦力により送り出されてしまう場合がある。そして、この摩擦力よりも不図示のトルクリミッタのトルク値による分離ローラの阻止力が大きいため、2枚以上のシートがフィードローラ7と分離ローラ8のニップ部に入り込むと分離ローラが停止して、2枚目以降のシートの移動を阻止する。このようにして、ピックアップローラ6により、シート積載トレイ5から繰り出されシートSは、フィードローラ7と分離ローラ8によって1枚ずつに分離され、搬送方向下流のレジストレーションローラ9に搬送される。
なお、以下の説明では、分離ローラ8を含む分離ユニット21がシート搬送方向V1の下流に向かって装置本体から取外し可能であるものとして説明するが、本技術は、給送ユニット17と分離ユニット21の位置関係が入れ替わった構成でも適用可能である。即ち、分離手段に対して当接及び離間する搬送手段を含むユニットが、装置本体からシート搬送方向の下流側に向かって取外し可能な構成にも適用可能である。その場合、分離ローラ8及び分離ユニット21に関する説明を、フィードローラ7及び給送ユニット17に置き換えた構成を採用することができる。
[離間機構]
次に、離間機構22について説明する。離間機構22は、シート積載トレイ5が装置本体に装着された状態でフィードローラ7と分離ローラ8を当接させることで、シートSを1枚ずつに分離しながらレジストレーションローラ9へ搬送する動作を可能とする。一方、離間機構22は、シート積載トレイ5が装置本体から引き出される際にフィードローラ7と分離ローラ8を離間させ、フィードローラ7と分離ローラ8にシートが挟まれて装置本体内に残らないようにして、シートが傷つかないようにする。これは、シート給送装置がシートを連続して給送し終わった際に、シート積載トレイ5に残っている最上位のシートがフィードローラ7と分離ローラ8のニップ部に挟まった状態になってしまう場合がある。この状態でシート積載トレイ5が引き出されると装置本体内にシートが残ってしまい、シート積載トレイを装着したときに残っているシートを傷つけることになる。しかし、シート積載トレイ5を引き出す際にフィードローラ7と分離ローラ8のニップ部を離間させることにより装置本体内にシートが残ることがなくシート積載トレイ5と一緒に引き出される。このように、離間機構22は、シート積載トレイ5を挿抜する動作に連動して、フィードローラ7と分離ローラ8とを当接及び離間させる動作を行う。
以下、離間機構22がフィードローラ7及び分離ローラ8を当接及び離間させる機構について説明する。図3はローラ同士が当接した状態を説明するための図であり、(A)がシート搬送方向の下流側から視た側面図、(B)がシート積載トレイ5の挿入方向A1の上流側から視た断面図である。図4は離間動作後の状態を説明するための図であり、(A)がシート搬送方向の下流側から視た側面図、(B)がシート積載トレイ5の挿入方向A1の上流側から視た断面図である。
まず、離間機構22の構成について図2及び図3に基づいて説明する。保持板29には離間ベース26が取り付けられており、離間スライダ24は、挿入方向A1及び引出方向A2にスライド可能に離間ベース26に支持されている。離間レバー25は、回動支点25bを中心に回動可能に離間ベース26に支持されており、離間バネ27により、回動支点25bを中心にC2方向(図6(B)に図示)に回動するように付勢されている。また、離間レバー25には、離間スライダ24の押圧部24aと係合可能な被作用アーム部25aと、ローラホルダ18のアーム部18aと係合可能な作用アーム部25cが設けられている。保持板29は、シート給送装置をユニット化するために各給送機構が取り付けられた不図示の給送フレームに取り付けられている。なお、保持板29を装置本体の枠体に直接固定してもよい。また、保持板29を、シート積載トレイ5を移動可能に支持するレール部を支持する部材を兼ねる構成としてもよい。
図3(A)、(B)に示すように、離間レバー25が第1の待機位置STAY1にあるとき、分離ローラ8を回転可能に保持するローラホルダ18のアーム部18aと離間レバー25の作用アーム部25cは離間状態にある。ここで、分離バネ20の付勢力F2により、揺動支点18bを中心に揺動可能に保持されたローラホルダ18がD1方向に付勢されている。これにより、ローラホルダ18がD1方向に揺動し、ローラホルダ18に保持された分離ローラ8がフィードローラ7に押圧された状態が維持される。
次に、図4(A)、(B)に示すように、離間レバー25が第2の待機位置STAY2にあるとき、ローラホルダ18のアーム部18aが離間レバー25の作用アーム部25cの斜面に当接した状態(係合状態)となる。このとき、離間レバー25は、図4(A)において回動支点25bを中心として反時計回り方向に離間バネ27により付勢されている。さらに、離間レバー25がローラホルダ18のアーム部18aを押圧する力が、分離ローラ8をフィードローラ7に押圧するためにローラホルダ18を付勢する力よりも大きくなるように離間バネ27及び分離バネ20の付勢力がそれぞれ設定されている。そのため、離間レバー25の作用アーム部25cは、分離バネ20の付勢力F2に抗してローラホルダ18のアーム部18aを押圧力F3で押圧することで、ローラホルダ18は揺動支点18bを中心にD2方向に揺動する。これにより、ローラホルダ18がD2方向に揺動し、ローラホルダ18に保持された分離ローラ8がフィードローラ7から離間する。
シート積載トレイ5の挿抜に連動して離間レバー25を移動させる構成について、図5、図6を用いて説明する。図5は、シート積載トレイ5を挿入する際の離間機構22の動作を説明するための図であり、(A)が上面図、(B)がシート搬送方向の下流側から視た側面図、(C)がトレイ挿入方向A1の上流側から視た断面図を示す。また、図6は、シート積載トレイ5を引出す際の離間機構22の動作を説明するための図であり、図(A)が上面図、(B)がシート搬送方向の下流側から視た側面図、(C)がトレイ挿入方向A1の上流側から視た断面図を示す。なお、図5、図6の各図では離間ベース26(図2(A)参照)の図示を省略している。
図5(A)に示すように、シート積載トレイ5を画像形成装置の内部に向かってA1方向に挿入すると、まず、シート積載トレイ5に設けられた突起部5aが、離間スライダ24の当接部24cに当接して押圧し、離間スライダ24はB1方向にスライドする。すると、図5(B)に示すように、離間スライダ24に設けられた押圧部24aは、離間レバー25の被作用アーム部25aと係合することで離間レバー25を押圧する。そして、離間レバー25が、回動支点25bを中心に離間バネ27の付勢力F1に抗してC1方向に回動し、離間レバー25の作用アーム部25cは、第1の待機位置STAY1に移動する。離間レバー25が第1の待機位置STAY1にいるとき、前述のとおり、フィードローラ7と分離ローラ8が当接している(図5(C))。このように、離間機構22は、第1の移動部材(離間スライダ24)及び第2の移動部材(離間レバー25)を含む構成によってシート積載トレイ5から受けた力の方向を変換して、フィードローラ7と分離ローラ8とを当接させる。
図6(A)に示すように、シート積載トレイ5を画像形成装置内部の装着位置からA2方向に引き出すと、まず、シート積載トレイ5の突起部5aがA2方向に移動する。ここで、離間スライダ24は、離間バネ27によって離間レバー25を介してトレイの引出方向A2に向かって付勢されている。シート積載トレイ5の引出しに伴って突起部5aの押圧力から解放された離間スライダ24は、図6(B)に示すように、離間バネ27の付勢力F1に従ってB2方向にスライドする。これと同時に、離間バネ27の付勢力F1によって、離間レバー25は、回動支点25bを中心にC2方向に回動し、離間レバー25の作用アーム部25cは、第1の待機位置STAY1から第2の待機位置STAY2に移動する。離間レバー25が第2の待機位置STAY2に移動することで、前述のとおり、フィードローラ7と分離ローラ8が離間する(図6(C))。なお、シート積載トレイ5の突起部5aと離間スライダ24との当接が解除されると、フィードローラ7と分離ローラ8が当接している状態から完全に離間する状態に切換る。すなわち、シート積載トレイ5の突起部5aと離間スライダ24とが離間すると、図3(A)における離間レバー25の位置から図4(A)における離間レバー25が回動した位置になり、フィードローラ7と分離ローラ8が完全に離間する。シート積載トレイ5を装着位置から引き出す際に最上位のシートにダメージを与えないために、フィードローラ7と分離ローラ8を離間させるタイミングは、シート積載トレイ5を装着位置から引出を開始した直後であることが好ましい。
[分離ユニットの交換構成]
次に、図7、図8を用いて、分離ユニット21を装置本体に対して着脱するための構成について説明する。図7の各図は、分離ユニット21を装置本体に固定された保持板29に装着した後の状態を表し、図7(A)は、シート搬送方向の下流側から視た側面図、図7(B)は、シート搬送方向の上流側から視た側面図を示す。図8の各図は、分離ユニット21を保持板29に固定する前の状態を表し、図8(A)は、シート搬送方向の下流側から視た側面図、図8(B)は、シート搬送方向の上流側から視た側面図を示す。
図7(A)、(B)に示すように、分離ユニット21の分離ベース19には、保持板29に係合可能な係合爪として、複数の爪部19aが設けられ、保持板29には爪部19aが係合する係合部として穴部29aが形成されている。分離ユニット21が保持板29に固定された状態、即ち爪部19aが保持板29に係合した状態では、分離ベース19は保持板29に対してシート搬送方向の下流側に移動不能であり、分離ユニット21の取外しが規制される。なお、本実施の形態では、爪部と穴部をそれぞれ2か所設けているが、分離ユニット21が保持板29に取り付けられれば、1個所でも3個所以上であってもよい。
図8(A)、(B)に示すように、分離ユニット21を取外す場合、分離ユニット21を一度取外し方向X2に交差するY2方向にスライドさせることで、爪部19aと保持板29の係合を解除する。その後、分離ユニット21をシート搬送方向の下流を向いた取外し方向X2(紙面手前側)に移動させ、分離ベース19の爪部19aを保持板29の穴部29aから抜くことで、分離ユニット21が取外される。逆に、分離ユニット21を取付ける場合は、分離ユニット21を取外し方向X2の反対の取付け方向X1(紙面奥側)に移動させ、分離ベース19の爪部19aを保持板29の穴部29aに挿し込む。そして、分離ユニット21をY2方向の反対のY1方向にスライドすることで爪部19aを保持板29に係合させる。
図1を参照して、画像形成装置100の側面には、装置本体101に対して開閉可能、かつ閉じられた状態で分離ユニット21の取外し方向X2の下流側を覆う扉カバー102が設けられている。この扉カバー102は、シート給送装置やシート給送装置から給送されたシートを案内する搬送路などでシートがジャムした場合などに開放してジャム処理を行ったり、シート給送装置や搬送路などのメンテナンスを行ったりするために設けられている。作業者は、扉カバー102を図中右側に開くことで、取外し方向X2の下流側、つまりシート搬送方向の下流側から分離ユニット21にアクセスすることが可能となる。この構成は、分離ユニット21に対してシート給送方向の上流側、又は分離ローラ8の軸線方向(シートの幅方向)から作業者が交換作業を行う構成に比べて、分離ユニット21の交換作業が容易になる利点がある。即ち、シート積載トレイ5が装置本体101に装着される空間を利用して作業者が分離ユニット21にアクセスする構成に比べて、作業空間を確保しやすく、かつ分離ユニット21の視認性を確保しやすい。なお、扉カバー102は交換作業の対象となるユニットを覆う部材の一例であり、例えば扉状以外の開閉部材を開くことでユニットを取出す構成としてもよい。
[分離ユニットの着脱可否切換機構]
次に、交換作業の対象となるユニットを装置本体に着脱する動作の可否を切換える機構(切換機構)について、図9~図12を用いて説明する。前述したように、本実施例では切換機構の機能が離間機構22を構成する部材を用いて実現されている。図9、図10の各図は、シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態に対応する。図9(A)は分離ユニット21を装着した状態のシート給送装置をシート搬送方向V1の下流側から視た斜視図であり、図9(B)はトレイ挿入方向A1の下流側から視た分離ユニット21の断面図を示す。図10(A)は、分離ユニット21をX1方向に移動させて保持板29に装着する動作の途中を表す斜視図であり、図10(B)はトレイ挿入方向A1の下流側から視た断面図を示す。一方、図11、図12の各図は、シート積載トレイ5が装置本体から引出された状態に対応する。図11(A)は分離ユニット21を取外す前のシート給送装置をシート搬送方向V1の下流側から視た斜視図であり、図11(B)はトレイ挿入方向A1の下流側から視た分離ユニット21の断面図を示す。図12(A)は、分離ユニット21をX2方向に移動させて保持板29から取外す動作の途中を表す斜視図であり、図12(B)はトレイ挿入方向A1の下流側から視た断面図を示す。
(トレイ挿入状態)
前述の通り、シート積載トレイ5を画像形成装置内部にA1方向に挿入して装着した状態では、離間機構22の作用により、離間レバー25が第1の待機位置STAY1に位置決めされる。
図9(A)、(B)に示すように、分離ベース19には、第1の待機位置にある離間レバー25の作用アーム部25cに対してY2方向に対向するように、第1のストッパ部19bが設けられている。言い換えると、離間レバー25は、シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態で分離ユニット21に対向し、分離ユニット21の固定を解除する方向(Y2方向)への移動を規制する第1の規制部25dを有する。シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態で分離ユニット21を保持板29から取外すためにY2方向に移動しようとしても、離間レバー25の作用アーム部25cの端部の第1規制部25dと分離ベース19の第1のストッパ部19bが干渉する。このため、分離ベース19の爪部19aが保持板29から離脱せず、分離ユニット21は保持板29から取外し不能である。このように、装置本体(保持板29)に分離ユニット21及びシート積載トレイ5が装着されている状態では、分離ユニット21を取り外すことができないように、分離ユニット21を取り外すための移動が規制される。
また、図10(A)、(B)に示すように、分離ベース19には、第1の待機位置にある離間レバー25の作用アーム部25cに対してX1方向に対向するように、第2のストッパ部19cが設けられている。言い換えると、離間レバー25は、シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態で、分離ユニット21が保持板29に接近するX1方向への移動を規制する第2の規制部25eを有する。シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態で分離ユニット21を保持板29に装着しようとしても、離間レバー25の作用アーム部25cの端部の第2規制部25eと分離ベース19の第2のストッパ部19cが干渉する。このため、分離ベース19の爪部19aを保持板29の穴部29aに挿入することができず、分離ユニット21は保持板29に装着不能である。このように、装置本体から分離ユニット21が取り外された状態でシート積載トレイ5が装置本体に装着されている状態では、分離ベース19の爪部19aが保持板29の穴部29aに係合できないように、分離ベース19が規制される。これにより、シート積載トレイ5が装置本体に装着されている状態では、分離ユニット21を装置本体(保持板29)に装着することができない。
このように、本実施例では、離間機構22を構成する離間レバー25が、第1の待機位置にある状態(第1状態)において分離ユニット21の着脱を規制する規制手段として作用する。このため、シート積載トレイ5が画像形成装置の内部の所定位置(第1位置)に挿入された状態、つまりフィードローラ7と分離ローラ8が当接している状態では、分離ユニット21を保持板29に取付ける動作及び取外す動作の両方が規制される。そして、フィードローラ7と分離ローラ8が当接している状態で分離ユニット21の着脱操作を行った場合に懸念される、ローラ同士の摺擦によるローラ表面の傷み等の不都合を回避することができる。
(トレイ引出状態)
前述の通り、シート積載トレイ5を画像形成装置の外方にA2方向に引出した状態では、離間機構22の作用により、離間レバー25が第2の待機位置STAY2に位置決めされる。
図11(A)、(B)に示すように、離間レバー25が第2の待機位置にある場合、離間レバー25の作用アーム部25cは、分離ベース19に設けられた第1のストッパ部19bと干渉する位置から退避している。即ち、分離ベース19の固定を解除するための方向(Y2方向)から視て、第1の規制部25dが第1のストッパ部19bと重ならない位置に移動し、分離ベース19の移動経路から退避している。このため、分離ベース19をY2方向に移動させて爪部19aを保持板29から離脱させ、分離ユニット21を保持板29から取外すことができる。
また、図12(A)、(B)に示すように、離間レバー25が第2の待機位置にある場合、離間レバー25の作用アーム部25cは分離ベース19に設けられた第2のストッパ部19cと干渉する位置からも退避している。即ち、分離ベース19を保持板29に接近させる方向(X1方向)から視て、第2の規制部25eが第2のストッパ部19cと重ならない位置に移動している。このため、分離ベース19をX1方向に移動させて爪部19aを保持板29の穴部29aに挿入し、爪部19aを保持板29に係合させることで、分離ユニット21を保持板29に装着することができる。
このように、規制手段としての離間レバー25が第2の待機位置にある状態(第2状態)では、分離ユニット21の装置本体に対する着脱が許容される。このため、シート積載トレイ5が画像形成装置の外側に向かって引出された引出位置(第2位置)にあるとき、つまりフィードローラ7と分離ローラ8が離間した状態では、分離ユニット21を保持板29に装着する動作及び取外す動作の両方が可能となる。
なお、分離ユニット21を保持板29に装着又は取外すためには、フィードローラ7と分離ローラ8が離間した状態であればよい。すなわち、上述したように、シート積載トレイ5が装着位置(第1位置)から引き出されて、シート積載トレイ5の突起部5aと離間スライダ24とが離れればフィードローラ7と分離ローラ8が完全に離間する。そのため、シート積載トレイ5が装置本体から引き出される途中でフィードローラ7と分離ローラ8が完全に離間するため、引出す途中でシート積載トレイ5を止めて分離ユニット21の着脱をすることができる。すなわち、分離ユニット21を着脱するためにシート積載トレイ5を第2の位置まで完全に引出した状態で行ってもよいが、突起部5aと離間スライダ24とが離れた後であればシート積載トレイ5を引出し途中で停止させて分離ユニット21の着脱を行ってもよい。
[変形例]
本構成では、第1のストッパ部19b及び第1の規制部25dによって分離ユニット21の取外しを規制し、第2のストッパ部19c及び第2の規制部25eによって分離ユニット21の装着を規制している。しかしながら、このようにストッパ部19b,19cを一つの突出した部材に設ける構成に代えて、別々の部材にそれぞれのストッパ部を設けてもよい。また、例えば第1の規制部25d又は第2の規制部25eに相当する構成を同一の部材(離間レバー25)に配置する構成に代えて、シート積載トレイ5の挿抜に連動する他の部材に設けてもよい。
次に、第2の実施の形態(実施例2)について説明する。本実施例は、分離ユニット21を装置本体に着脱するための構成、及び分離ユニット21の着脱を規制するための構成において実施例1と異なっている。その他の実施例1と同様の構成については、実施例1と共通の符号を付して説明を省略する。
本実施例に係る離間機構22のうち、シート積載トレイ5の挿抜に連動して分離ローラ8をフィードローラ7に当接及び離間させる機能を実現する構成は、実施例1のものと同様である(例えば、図2(A)参照)。即ち、離間機構22は、シート積載トレイ5によってスライドする離間スライダ24と、離間スライダ24によって回動する離間レバー25とを備え、離間レバー25がいずれの待機位置にあるかによって分離ローラ8の位置が規定される。
ただし、以下説明するように、分離ユニット21は、弾性を有する切換部(スライド可否切換部21a)を操作することで保持板29からの取外しが可能となるように構成されている。また、切換部へのアクセスを規制することで、シート積載トレイ5の挿抜に連動して分離ユニット21の着脱動作の可否を切換える構成(シャッター部材30)が設けられている。
[分離手段の交換構成]
分離ユニット21を着脱する構成について図13、図14を用いて説明する。図13の各図は、分離ユニット21のスライド可否切換部21aが押圧操作された状態を表し、図14の各図は、スライド可否切換部21aが操作されていない状態を表す。図13(A)、図14(A)はシート搬送方向V1の下流側から視た分離ユニット21の側面図である。図13(B)、図14(B)はシート搬送方向V1の上流側から視た分離ユニット21の断面図であり、図13(C)、図14(C)はその拡大図である。
図13(A)、図14(A)に示すように、分離ユニット21の分離ベース19には装置本体に当接可能なスライド可否切換部21aが設けられている。スライド可否切換部21aは、図14(A)の位置を中立位置として、変形しても元の中立位置に戻ろうとするバネ性を有する板状の金属や合成樹脂製の弾性部材で構成されている。スライド可否切換部21aが中立位置に位置している場合には、保持板29に設けられたスライド規制部29bに対向するように配置され、分離ユニット21のY2方向への移動を規制することが可能である。
具体的な動作について説明する。分離ユニット21を保持板29から取外す場合は、図13(B)、(C)に示すように、作業者はスライド可否切換部21aを上方に押圧する。すると、押圧力F4によってスライド可否切換部21aが上方に向かって弾性変形し、保持板29のスライド規制部29bと干渉する位置から退避する。言い換えると、分離ベース19の爪部19aと保持板29の穴部29aとの係合を解除するための分離ユニット21の移動方向(Y2方向)から視て、スライド可否切換部21aの先端部がスライド規制部29bと重ならない位置に移動する。このため、分離ユニット21をY2方向にスライドさせて、保持板29から取外す操作が可能となる。
一方、作業者がスライド可否切換部21aから手を離すと、図14(B)、(C)に示すように、スライド可否切換部21aは、自身の弾性によって中立位置に復帰し、保持板29のスライド規制部29bと干渉する位置で待機する。言い換えると、Y2方向から視て、スライド可否切換部21aの先端部がスライド規制部29bと重なった状態で待機する。このため、分離ユニット21をY2方向にスライドさせようとしても、スライド可否切換部21aとスライド規制部29bとが干渉し、分離ユニット21はY2方向にスライド不能となる。即ち、スライド可否切換部21aが操作されない場合、分離ユニット21は保持板29から取外し不能となる。
なお、スライド可否切換部21aの操作を要する以外、分離ユニット21を保持板29に着脱する動作は実施例1と同様である(例えば、図8(A)、(B)参照)。即ち、スライド可否切換部21aを押圧した状態で分離ユニット21をY2方向にスライドすることで爪部19aを保持板29から離脱させ、その後、分離ユニット21をシート搬送方向V1の下流側に移動させることで、分離ユニット21は取外される。分離ユニット21を装着する場合には、シート搬送方向V1の上流側に移動させて爪部19aを保持板29の穴部29aに挿入した後、分離ユニット21をY1方向に移動させることで爪部19aを保持板29に係合させる。なお、スライド可否切換部21a及びスライド規制部29bには、分離ユニット21がY1方向に移動する場合にスライド可否切換部21aを自動的に退避させるための斜面部21b,29cが設けられている。
[分離ユニットの着脱可否切換機構]
続いて、分離ユニット21が具備するスライド可否切換部21aを利用して分離ユニット21の着脱の可否を切換える機構について説明する。図15は、本実施例において離間機構22に追加されるシャッター部材30の斜視図である。図15に示すように、分離手段の着脱を規制する規制手段の他の例であるシャッター部材30は、離間スライダ24の突起部24bが圧入される不図示の嵌合穴を有している。そして、シャッター部材30の嵌合穴に離間スライダ24の突起部24bが圧入されてシャッター部材30と離間スライダ24とが組付けられて一体となって移動する。
シャッター部材30の動作について図16~図19を用いて説明する。図16、図17の各図は、シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態に対応する。図16(A)は分離ユニット21を装着した状態のシート給送装置をシート搬送方向V1の下流側から視た側面図、図16(B)はシート搬送方向V1の上流側から視た分離ユニット21の断面図、図16(C)はその拡大図である。図17(A)は、分離ユニット21をX1方向に移動させて保持板29に装着する動作の途中を表す斜視図であり、図17(B)はX1方向の下流側から視た断面図である。一方、図18、図19の各図は、シート積載トレイ5が装置本体から引出された状態に対応する。図18(A)は分離ユニット21を取外す前のシート給送装置をシート搬送方向V1の下流側から視た側面図、図18(B)はシート搬送方向V1の上流側から視た分離ユニット21の断面図、図18(C)はその拡大図である。図19(A)は、分離ユニット21をX1方向に移動させて保持板29に装着する動作の途中を表す斜視図であり、図19(B)はX1方向の下流側から視た断面図である。
(トレイ挿入状態)
シート積載トレイ5を画像形成装置内部にA1方向に挿入すると、図16(A)に示すように、シャッター部材30は、離間スライダ24と共にトレイ挿入方向A1に沿ってB1方向に移動し、第1の待機位置STAY1で待機する。シャッター部材30が第1の待機位置STAY1に位置するときは、図16(B)、(C)に示すように、シャッター部材30に設けられた覆い板30bが、シート搬送方向V1の下流側から視てスライド可否切換部21aを覆う。この状態では、スライド可否切換部21aを押圧するために指を入れるスペースが用意されていないため、スライド可否切換部21aを操作して分離ユニット21をY2方向にスライドできず、分離ユニット21を保持板29から取外すことができない。つまり、シャッター部材30の覆い板30bは、切換部であるスライド可否切換部21aを少なくとも部分的に覆うことで切換部へのアクセスを制限し、結果として分離ユニット21の取外し動作を規制する第1の規制部として機能する。
また、図17(A)に示すように、シャッター部材30が第1の待機位置STAY1に位置する状態で、分離ユニット21をX1方向に移動させ、保持板29に装着しようとした時、分離ベース19がシャッター部材30と干渉する。言い換えると、図17(B)に示すように、シャッター部材30が第1の待機位置STAY1に位置する状態で、分離ユニット21の取付け方向(X1方向)から視て分離ベース19に重なる突き当て部30cが、シャッター部材30に設けられている。これにより、シート積載トレイ5が装置本体に挿入された状態では、装置本体から取外された状態の分離ユニット21をX1方向に移動させて保持板29に取付けることができない。つまり、シャッター部材30の突き当て部30cは、分離ユニット21をシート搬送方向の上流側に向かって装置本体に接近させる場合に分離ユニット21に干渉することで、分離ユニット21の取付け動作を規制する第2の規制部として機能する。
このように、本実施例における規制手段としてのシャッター部材30は、第1の待機位置に位置する状態(第1状態)で、分離ユニット21の装置本体に対する着脱を規制する。このため、シート積載トレイ5が画像形成装置の内部の所定位置(第1位置)に挿入された状態、つまりフィードローラ7と分離ローラ8が当接している状態では、分離ユニット21の着脱動作が行われない。そして、実施例1と同様に、分離ローラ8の交換作業を行う際にローラ同士の摺擦によるローラ表面の傷み等の不都合を回避することができる。
(トレイ引抜状態)
一方、シート積載トレイ5を画像形成装置の内部からA2方向に引出すと、図18(A)に示すように、シャッター部材30は離間スライダ24と共にB2方向に移動し、第2の待機位置STAY2で待機する。シャッター部材30が第2の待機位置STAY2に位置するときは、図18(B)、(C)に示すように、シャッター部材30がスライド可否切換部21aの近傍から退避し、スライド可否切換部21aを押圧できるスペースが確保される。言い換えると、シート搬送方向V1の下流側から視て、シャッター部材30の覆い板30bはスライド可否切換部21aが露出する位置まで移動する。これにより、スライド可否切換部21aの押圧操作によって分離ユニット21をY2方向にスライドさせ、分離ユニット21を保持板29から取外す動作が可能な状態となる。
また、図19(A)に示すように、シャッター部材30が第2の待機位置STAY2に位置するときは、シャッター部材30が装着途中の分離ユニット21と干渉する位置から退避する。言い換えると、シャッター部材30の突き当て部30cが、取付け方向X1の上流側から視て分離ユニット21と重ならない位置まで移動した状態となる。分離ベース19をX1方向に移動させて分離ベース19の爪部19aを保持板29の穴部29aに挿入し、さらに爪部19aを保持板29に係合させることで、分離ユニット21を保持板29に装着することができる。
このように、規制手段としてのシャッター部材30が第2の待機位置にある状態(第2状態)では、分離ユニット21の装置本体に対する着脱が許容される。このため、シート積載トレイ5が画像形成装置の外方に引出されてフィードローラ7と分離ローラ8が離間した状態では、分離ユニット21を保持板29に装着する動作及び取外す動作の両方が可能となる。
[変形例]
なお、本実施例では、スライド可否切換部21aを覆うシャッター部材30を用いたが、シート積載トレイ5を画像形成装置の内部に挿入した状態で分離ユニット21へのアクセスが制限される他の構成を採用してもよい。例えば、スライド可否切換部21aを省略する一方、トレイ挿入状態においてシャッター部材30が分離ユニット21の全体を覆う形状としてもよい。また、シャッター部材30は、離間スライダ24を介してシート積載トレイ5の挿抜動作に連動する構成としたが、例えば、シャッター部材30がシート積載トレイ5に直接的に押圧されて移動する構成としてもよい。さらには、シート積載トレイ5の一部が、トレイ挿入状態においてスライド可否切換部21aを直接覆う構成としてもよい。
[他の実施形態]
以上の実施例1,2では、画像形成部にシートを給送するシート給送装置に本技術を適用した場合について説明したが、他の部位にシートを給送するシート給送装置にも適用可能である。例えば、原稿となるシートを、シートを光学的に走査して画像を読取る画像読取部に給送する、画像読取装置(スキャナ)の原稿給送装置として用いてもよい。また、画像形成装置には、画像形成手段が搭載される装置本体の他に、シートを装置本体に給送する大容量給送装置(オプションフィーダ)や、装置本体から排出されるシートに表紙や合紙を付けて製本するシート処理装置等が付属する場合がある。本技術は、このような付属機器におけるシート給送装置としても用いることができる。
5‥シート積載手段(シート積載トレイ)/7‥搬送手段(フィードローラ)/8‥分離手段(分離ローラ)/18‥保持部材(ローラホルダ)/19‥ベース部材(分離ベース)/19a‥係合爪(爪部)/21‥ユニット(分離ユニット)/21a‥切換部(スライド可否切換部)/22‥離間機構/24‥第1の移動部材(離間スライダ)/25‥規制手段、第2の移動部材(離間レバー)/25d,30b‥第1の規制部(覆い板)/25e,30c‥第2の規制部(突き当て部)/26‥ベース部材(離間ベース)/29a‥‥係合部(穴部)/30‥規制手段(シャッター部材)/100‥画像形成装置/101‥装置本体/103‥シート給送装置/105‥画像形成手段(画像形成部)/V1‥シート搬送方向

Claims (17)

  1. 装置本体と、
    前記装置本体に挿入及び引出可能に設けられ、シートが積載されるシート積載手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートをシート搬送方向に搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段に当接し、前記搬送手段によって搬送されるシートを他のシートから分離する分離手段と、
    前記搬送手段と前記分離手段とを離間させる離間機構と、
    前記搬送手段及び前記分離手段のいずれか一方が設けられ、前記装置本体に対して前記シート搬送方向の下流側に向かって取外し可能に装着されるユニットと、
    前記搬送手段と前記分離手段とが当接した状態では、前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を禁止し、前記離間機構により前記搬送手段と前記分離手段とを離間させた状態では、前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を許容する規制手段と、を備える、
    ことを特徴とするシート給送装置。
  2. 前記シート積載手段は、前記装置本体に挿入された装着位置から前記装置本体の外側へ移動可能に設けられ、
    前記離間機構は、前記シート積載手段が前記装着位置にある場合に前記搬送手段と前記分離手段とを当接させ、前記シート積載手段が前記装着位置から移動した際に前記搬送手段と前記分離手段とを離間させるように構成され、
    前記規制手段は、前記シート積載手段が前記装着位置にある場合に、前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を禁止し、前記シート積載手段が前記装着位置から移動することにより前記離間機構により前記搬送手段と前記分離手段とが離間された場合に、前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を許容する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。
  3. 前記ユニットに前記分離手段が設けられている、
    ことを特徴とする、請求項1又は2に記載のシート給送装置。
  4. 前記規制手段が前記離間機構を構成する部材に設けられている、
    ことを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  5. 前記規制手段は、前記搬送手段と前記分離手段とが当接している場合に、前記装置本体に装着されている前記ユニットが、前記装置本体から取外されることを禁止する第1の規制部と、前記搬送手段と前記分離手段とが当接している場合に、前記装置本体に装着されていない前記ユニットが、前記装置本体に装着されることを禁止する第2の規制部と、を有する、
    ことを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  6. 前記第1の規制部及び前記第2の規制部が、同一の部材に設けられている、
    ことを特徴とする、請求項5に記載のシート給送装置。
  7. 前記規制手段は、前記搬送手段と前記分離手段とが当接している場合に、前記ユニットに干渉することで前記ユニットの前記装置本体に対する着脱を禁止し、前記離間機構により前記搬送手段と前記分離手段とが離間している場合に、前記ユニットを前記装置本体に対して着脱する際の前記ユニットの移動経路から退避する、
    ことを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  8. 前記ユニットは、前記装置本体に設けられた係合部に係合し、かつ前記シート搬送方向に交差する方向に移動されることで前記係合部から離脱する係合爪を有し、
    前記ユニットが前記装置本体に装着された状態で前記搬送手段と前記分離手段とが当接している場合、前記規制手段は、前記ユニットが前記シート搬送方向に交差する方向に移動することを禁止する、
    ことを特徴とする、請求項7に記載のシート給送装置。
  9. 前記ユニットは、前記装置本体からの前記ユニットの取外しを禁止する位置と前記ユニットの取外しの禁止を解除する位置との間で操作される切換部を有し、
    前記規制手段は、前記ユニットが前記装置本体に装着されていて、前記搬送手段と前記分離手段とが当接している場合に、前記シート搬送方向の下流側から前記切換部を操作できないように覆う位置をとり、前記離間機構により前記搬送手段と前記分離手段とが離間している場合に、前記シート搬送方向の下流側から前記切換部の操作が可能な位置をとる、
    ことを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  10. 前記切換部は、前記装置本体に当接可能で、かつ操作されることで前記装置本体に当接しない位置に弾性変形する弾性部材である、
    ことを特徴とする、請求項9に記載のシート給送装置。
  11. 前記離間機構は、前記シート積載手段が前記装置本体に挿入及び引出される動作に伴って前記装置本体に対して移動する第1の移動部材と、前記第1の移動部材によって移動し、前記搬送手段と前記分離手段とを相対移動させる第2の移動部材と、を有する、
    ことを特徴とする、請求項1乃至10のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  12. 前記シート積載手段は、前記シート搬送方向に直交するシートの幅方向に沿って移動可能であり、
    前記第1の移動部材及び前記第2の移動部材は、前記シート積載手段から受けた力を、前記搬送手段と前記分離手段とを当接及び離間させる方向の力に変換する、
    ことを特徴とする、請求項11に記載のシート給送装置。
  13. 前記第1の移動部材は、前記シート積載手段に押圧されることでスライドするスライド部材であり、
    前記第2の移動部材は、前記スライド部材に押圧されることで回動する回動部材であり、
    前記スライド部材のスライドする力が前記回動部材を回動する力に変換される、
    ことを特徴とする、請求項12に記載のシート給送装置。
  14. 前記ユニットは、
    前記分離手段を保持し、前記分離手段が前記搬送手段に当接する位置と前記分離手段が前記搬送手段から離間する位置との間で、前記離間機構によって移動する保持部材と、
    前記保持部材を移動可能に支持し、前記装置本体に取付けられるベース部材と、を有する、
    ことを特徴とする、請求項1乃至13のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  15. 前記分離手段は、分離ローラと、前記分離ローラを保持するローラホルダと、分離ローラを前記搬送手段に圧接させるために前記ローラホルダを前記搬送手段に向けて付勢する分離バネとを有し、
    前記離間機構は、前記シート積載手段が引き出されるのに伴い前記ローラホルダを前記分離バネの付勢力に抗して移動させて前記分離ローラを前記搬送手段から離間させる、
    ことを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  16. 前記装置本体における、前記分離手段の前記シート搬送方向の下流側に向かう方向に、開閉可能な扉を備え、前記扉を開放することにより前記ユニットを装置本体から取出すことができる、
    ことを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  17. 請求項1乃至16のいずれか1項に記載のシート給送装置と、
    前記シート給送装置から給送されるシートに画像を形成する画像形成手段と、を備えた、
    ことを特徴とする画像形成装置。
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