JP7139689B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。
特許文献1には、冷却装置を備えた画像形成装置が開示されている。詳しくは、特許文献1に開示の冷却装置は、定着器と、ファンと、ダクトと、弁と、ソレノイドと、アームと、引っ張りバネとを含む。定着器は、記録材に画像を定着させる。ファンは、駆動することにより気流を発生させる。ダクトは、内部を隔壁により区画され、定着器側通気経路と記録材側通気経路とを備える。定着器側通気経路に空気が流れると、定着器が冷却される。記録材側通気経路に空気が流れると、画像定着直後の記録材が冷却される。弁とアームとは、互いに連結し、回動可能にダクト内部に配置される。引っ張りバネは、一端がアームに懸架され、他端がダクトに懸架されている。弁は、アームを介して引っ張りバネの引っ張り力が作用する。これにより、弁の位置が第1の切り替え位置になる。ソレノイドは、アームを介して弁を回動させることにより、弁を第2の位置に移動させる。詳しくは、ソレノイドは、ONになると、引っ張りバネの引っ張り力に抗して、アームを回動させる。この結果、弁の位置が第2の切り替え位置になる。弁の位置が第1の切り替え位置と第2の切り替え位置との間で切り替わることにより、通気経路が定着器側通気経路と記録材側通気経路との間で切り替わる。
特開2013-231798号公報
しかしながら、特許文献1に開示の画像形成装置では、弁を回動させるためにソレノイドなどの部品が別途必要である。この結果、部品点数が増加する。
本発明は、上記課題に鑑み、部品点数を増加させることなく、通気経路を変化させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明に係る画像形成装置は、搬送装置と、検知部材と、画像形成部と、排出トレイと、ファンと、通気部とを備える。前記搬送装置は、シートを搬送する。前記検知部材は、前記シートの有無を検知する。前記画像形成部は、前記シートに画像を形成する。前記排出トレイは、前記画像形成部によって画像が形成された前記シートが排出される。前記ファンは、前記排出トレイの周辺の空気を吸引する。前記通気部は、前記ファンによって吸引された空気が流れる通気経路を構成する。前記検知部材は、第1の姿勢と第2の姿勢との間で姿勢が切り替わることによって前記シートの有無を検知する。前記検知部材の姿勢が切り替わると、前記通気経路が変化する。
本発明によれば、部品点数を増加させることなく、通気経路を変化させることができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る連結部及びその近傍を示す図である。 本発明の実施形態に係る第1ガイド部材及びシート検知部材を示す図である。 本発明の実施形態に係る空気流通部の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る空気流通部の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る空気流通部の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る連結部材の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るシート検知部材及びその近傍を示す図である。 本発明の実施形態に係るシート検知部材及びその近傍を示す図である。 本発明の実施形態に係る空気流通部の構成を示す図である。
以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の実施形態について説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
まず、図1を参照して、本実施形態に係る画像形成装置100の構成について説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置100の構成を示す図である。
図1に示すように、画像形成装置100は、制御部10、プリンター1、フィニッシャー2、分岐部材3、連結部材4、及び空気流通部5を備える。本実施形態において、画像形成装置100は、プリンター1にフィニッシャー2が装着された複合機である。なお、フィニッシャー2は、オプション装置の一例である。
以下では、フィニッシャー2が配置される側を画像形成装置100の上側とし、その反対側を画像形成装置100の下側として実施形態を説明する。また、連結部材4が配置される側を画像形成装置100の後側とし、その反対側を画像形成装置100の前側として実施形態を説明する。また、画像形成装置100を前側から見たときの右側を画像形成装置100の右側とし、その反対側を画像形成装置100の左側として実施形態を説明する。
制御部10は、画像形成装置100の各部の動作を制御する。制御部10は、CPU(Central Processing Unit)のようなプロセッサーによって構成される。制御部10は、記憶領域を含む。記憶領域は、半導体メモリーによって構成される。半導体メモリーは、例えば、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)を構成する。制御部10は、記憶領域に記憶された制御プログラムを実行することにより、画像形成装置100の各部の動作を制御する。
プリンター1は、シートSに画像を形成する。プリンター1は、一般的なプリンターが備える構成を有する。詳しくは、プリンター1は、本体筐体11、給紙装置12、画像形成部13、第1シート搬送装置14、排出部15、及び第1排出トレイ11tを有する。給紙装置12、画像形成部13、第1シート搬送装置14、及び排出部15は、本体筐体11の内部に収容される。
給紙装置12は、カセットに収容された複数のシートSを一枚ずつ給紙する。画像形成部13は、シートSに画像を形成する。本実施形態において、画像形成部13は、電子写真方式によってシートSに画像を形成する。詳しくは、画像形成部13は、露光装置131、帯電装置132、感光体ドラム133、現像装置134、転写装置135、及び定着装置136を有する。露光装置131は、感光体ドラム133に静電潜像を現像する。帯電装置132は、感光体ドラム133を所定の電位に帯電させる。現像装置134は、感光体ドラム133にトナーを供給し、トナー像を形成する。定着装置136は、加熱部材136a及び加圧部材136bを有する。加熱部材136a及び加圧部材136bは、シートSを加熱及び加圧することによって、トナー像をシートSに定着させる。
第1シート搬送装置14は、給紙装置12から給紙されたシートSを、画像形成部13を経由して分岐部材3まで搬送する。第1シート搬送装置14は、複数のローラー及びガイド部材を備え、第1シート搬送経路L1を構成する。第1シート搬送経路L1の上流側の端部は、給紙装置12と接続する。第1シート搬送経路L1の下流側の端部は、排出部15及び連結部材4と接続する。
排出部15は、排出ローラー対151を有する。排出ローラー対151は、画像形成部13から第1シート搬送装置14によって搬送されたシートSを第1排出トレイ11tへ排出する。シートSは、シート排出口11hを介して第1排出トレイ11tへ排出される。第1排出トレイ11tは、本体筐体11の上面11aに形成される。シート排出口11hは、本体筐体11の第1排出トレイ11tを臨む位置に形成される。
フィニッシャー2は、シートSにオプション処理を実行する。オプション処理は、例えば、穿孔処理、ステープル処理、及び整合処理である。
フィニッシャー2は、本体筐体11の上方に配置される。詳しくは、フィニッシャー2は、プリンター1との間に空間を形成するように配置される。以下、プリンター1とフィニッシャー2との間の空間を「胴内空間1s」と記載する。胴内空間1sの下面は、第1排出トレイ11tによって構成される。
フィニッシャー2は、処理部21、及び第2排出トレイ22を有する。処理部21は、例えば、パンチャー、処理トレイ、及びステープラーを含む。パンチャーは、シートSに対して穿孔処理を実行する。ステープラーは、処理トレイに積載された複数のシートS(シート束)にステープル処理を実行する。第2排出トレイ22には、オプション処理が実行されたシートSが排出される。
分岐部材3は、第1シート搬送経路L1の下流側の端部に配置される。分岐部材3は、回動自在である。分岐部材3が回動することによって、シートSの搬送先が排出部15と連結部材4との間で切り替わる。
連結部材4は、プリンター1とフィニッシャー2とを連結する。
続いて、図1~図3を参照して、本実施形態に係る連結部材4について説明する。図2は、本実施形態に係る連結部材4及びその近傍を示す図である。
図2に示すように、連結部材4は、後壁40b及び第2シート搬送装置41を有する。なお、第2シート搬送装置41は、搬送装置の一例である。
第2シート搬送装置41は、図1を参照して説明した第1シート搬送装置14から搬送されたシートSをフィニッシャー2へ搬送する。以下、シートSが搬送される方向を「搬送方向H」と記載する。
第2シート搬送装置41は、第1ガイド部材411、第2ガイド部材412、第1搬送ローラー413、第2搬送ローラー414、及びシート検知部材415を有する。本実施形態において、第2シート搬送装置41は、2つの第1搬送ローラー413、2つの第2搬送ローラー414、及び2つのシート検知部材415を有する。なお、シート検知部材415は、検知部材の一例である。
第1ガイド部材411及び第2ガイド部材412は、シートSの搬送をガイドする。第1ガイド部材411と第2ガイド部材412とは、互いに対向して配置されて第2シート搬送経路L2を構成する。第2シート搬送経路L2の上流側の端部は、図1を参照して説明した第1シート搬送経路L1の下流側の端部と接続する。第2シート搬送経路L2の下流側の端部は、フィニッシャー2と接続する。したがって、本実施形態において、第2シート搬送経路L2に搬送されたシートSは、フィニッシャー2の第2排出トレイ22に排出される。
第1ガイド部材411は、ガイド面411sを有する。ガイド面411sは、第2ガイド部材412と対向して、シートSの搬送をガイドする。ガイド面411sは、シートSが有する2つの主面のうちの一方の主面と対向する。なお、シートSの主面は、シートSが有する複数の面のうち、画像形成部13によって画像が形成され得る面を示す。本実施形態において、第1ガイド部材411は、合成樹脂によって形成される。
2つの第1搬送ローラー413のそれぞれは、対応する第2搬送ローラー414と対向して配置される。詳しくは、2つの第1搬送ローラー413のうち、一方の第1搬送ローラー413は、2つの第2搬送ローラー414のうちの一方の第2搬送ローラー414と対向して配置される。他方の第1搬送ローラー413は、他方の第2搬送ローラー414と対向して配置される。
各第1搬送ローラー413は、第1ガイド部材411側に配置される。各第1搬送ローラー413は、第1回転軸X1を中心に回転自在である。
各第2搬送ローラー414は、第2ガイド部材412側に配置される。各第2搬送ローラー414は、第2回転軸X2を中心に回転自在である。本実施形態において、第2搬送ローラー414は、第1搬送ローラー413の回転に応じて回転する。
各第1搬送ローラー413と各第2搬送ローラー414とが回転することにより、シートSが搬送方向Hに沿って搬送される。
各シート検知部材415は、シートSの有無を検知する。本実施形態において、各シート検知部材415は、第1の姿勢と第2の姿勢との間で姿勢が切り替わることによって、シートSの有無を検知する。詳しくは、各シート検知部材415は、第3回転軸X3を有し、第3回転軸X3を中心に回転自在である。
各シート検知部材415は、弾性部材で第1の姿勢となるように付勢されている。弾性部材は、例えば、バネである。
各シート検知部材415は、シートSが接触すると、弾性部材の付勢力に抗して、第3回転軸X3を中心に回転する。この結果、各シート検知部材415の姿勢が第1の姿勢から第2の姿勢へ切り替わる。各第1搬送ローラー413の姿勢が第2の姿勢になると、シートSを検知したことを示す信号が制御部10へ送信される。各シート検知部材415は、例えば、アクチュエーターである。
図3は、本実施形態に係る第1ガイド部材411及びシート検知部材415を示す図である。詳しくは、図3は、第2ガイド部材412(図2参照)側からみた第1ガイド部材411を示す。
図3に示すように、第1ガイド部材411は、2つの開口411hを有する。2つの開口411hは左右方向に沿って配置される。換言すると、2つの開口411hは、搬送方向Hと交差する方向に沿って設けられる。
2つの第1搬送ローラー413のそれぞれは、各開口411hから一部が露出する。
2つのシート検知部材415のそれぞれは、各開口411hから一部が露出する。詳しくは、各シート検知部材415は、突出部415tを有する。各突出部415tは、各開口411hを介して第2シート搬送経路L2(図2参照)へ突出する。
次に、図4~図6を参照して、本実施形態に係る空気流通部5の構成について説明する。図4は、本実施形態に係る空気流通部5の構成を示す図である。詳しくは、図4は、図2に示す第1ガイド部材411及びその近傍を前側から見た図を示す。なお、図4では、理解を容易にするために、フィニッシャー2を省略している。
図4に示すように、空気流通部5は、ダクト部材51を有する。ダクト部材51は、通気部の一例である。ダクト部材51の下部には、吸引口51kが形成される。
ダクト部材51は、第1ガイド部材411の前壁411fにビスなどの締結部材によって取り付けられる。ダクト部材51は、第1ガイド部材411の前壁411fに取り付けられることによって、第1ガイド部材411の前壁411fと共に空気流通空間Kを構成する。
図5及び図6は、本実施形態に係る空気流通部5の構成を示す図である。詳しくは、図5は、図4に示すダクト部材51を取り外した状態を示す。図6は、空気流通部5及びその近傍を示す断面を示す斜視図である。なお、図5及び図6に示すシート検知部材415の姿勢は、第1の姿勢である。
図5に示すように、第1ガイド部材411には、2つのダクト排気口411dが形成される。2つのダクト排気口411dは、左右方向において対向する。なお、ダクト排気口411dの数は、2つに限定されず、1つ又は3つ以上であってもよい。
第1ガイド部材411は、複数のリブ411rを有する。複数のリブ411rは、第1ガイド部材411の前壁411fに設けられる。複数のリブ411rは、前壁411fから後側へ突出する。
空気流通部5は、3つの吸引ファン52を有する。3つの吸引ファン52は、図4を参照して説明したダクト部材51と第1ガイド部材411との間に配置される。
図6に示すように、各吸引ファン52は、駆動することによって、吸引口51kから空気を吸引する。吸引口51kは、胴内空間1sを臨む位置に形成される。したがって、各吸引ファン52は、駆動することによって、胴内空間1sの空気を吸引する。換言すると、各吸引ファン52は、駆動することによって第1排出トレイ11tの周辺の空気を吸引する。
フィルター53は、空気流通空間Kにおいて、吸引口51kと吸引ファン52との間に配置される。フィルター53は、吸引口51kから吸引された空気に含まれる微粒子などの異物を除去する。これにより、第1排出トレイ11tに排出されたシートSから発生する臭気を回収することができる。シートSから発生する臭気は、例えば、トナーをシートSに定着させる際に発生する。
吸引口51kから吸引された空気は、矢印A1に沿って空気流通空間Kの内部を流れる。以下、シート検知部材415の姿勢が第1の姿勢である場合において、吸引口51kから吸引された空気が流れる経路を「第1通気経路」と記載する。吸引口51kから吸引された空気は、複数のリブ411rに沿ってダクト排気口411d(図5参照)まで流れる。
次に、図5、及び図7を参照して、本実施形態に係る連結部材4の構成について説明する。図7は、本実施形態に係る連結部材4の構成を示す図である。詳しくは、図7は、図2を参照して説明した連結部材4を後側から見た図である。
図7に示すように、連結部材4の後壁40bには、2つの機外排気口40hが形成される。各ダクト排気口411d(図5参照)へ流れた空気は、各機外排気口40hを介して機外へ排気される。詳しくは、2つのダクト排気口411dのうち、画像形成装置100の左側のダクト排気口411dへ流れた空気は、画像形成装置100の左側の機外排気口40hから機外へ排気され、画像形成装置100の右側のダクト排気口411dへ流れた空気は、画像形成装置100の右側の機外排気口40hから機外へ排気される。
続いて、図5、及び図8~図10を参照して、本実施形態に係るシート検知部材415について説明する。図8及び図9は、本実施形態に係るシート検知部材415及びその近傍を示す図である。詳しくは、図8は、第1の姿勢であるシート検知部材415を示し、図9は、第2の姿勢であるシート検知部材415を示す。図10は、本実施形態に係る空気流通部5の構成を示す図である。詳しくは、図10は、シート検知部材415の姿勢が第2の姿勢である場合の空気流通部5を示す。
図8に示すように、シート検知部材415は、突出部415tに加え、通気弁部415bを有する。
通気弁部415bは、第1搬送ローラー413のうち、第1ガイド部材411から露出していない部分に対応する形状を有する。具体的には、通気弁部415bを側面から見たときの形状は、第1回転軸X1を中心とする円弧形状を有する。通気弁部415bは、シート検知部材415が第1の姿勢である場合、第1搬送ローラー413の第1回転軸X1から第1搬送ローラー413の外周までの一部を覆う。
通気弁部415bは、シート検知部材415が第1の姿勢である場合、開口411hを覆う。詳しくは、通気弁部415bは、蓋部415cを有する。蓋部415cは、シート検知部材415が第1の姿勢である場合、第1ガイド部材411の前壁411fに接触して、開口411hを覆う。したがって、第2シート搬送経路L2と、空気流通空間Kとが遮断される。
本実施形態において、蓋部415cは、密着部材を含む。密着部材は、ゴム及びスポンジなどの弾性部材によって構成される。蓋部415cは、密着部材を含むことにより、シート検知部材415と第1ガイド部材411とが密着する。この結果、第2シート搬送経路L2と、空気流通空間Kとがより確実に遮断される。
突出部415tは、接触面415sを有する。接触面415sは、シート検知部材415の姿勢が第1の姿勢である場合、第2シート搬送経路L2と交差する。本実施形態において、接触面415sは、シート検知部材415の姿勢が第1の姿勢である場合、第2シート搬送経路L2を跨ぐ。したがって、シートSは、第2シート搬送経路L2を搬送される際に接触面415sに接触する。接触面415sにシートSが接触すると、通気弁部415b、及び突出部415tが一体となって回転する。この結果、図9に示すように、シート検知部材415の姿勢が第1の姿勢から第2の姿勢へ切り替わる。
シート検知部材415の姿勢が第2の姿勢になると、開口411hが開放される。詳しくは、シート検知部材415の姿勢が第2の姿勢である場合、空気流通空間Kは、開口411hを介して第2シート搬送経路L2と連通する。これにより、矢印A1に沿って流れる空気の一部が、矢印A2に示すように、開口411hを介して第2シート搬送経路L2へ流れ込む。以下、シート検知部材415が第2の姿勢である場合(開口411hが開放された場合)の空気が流れる経路を「第2通気経路」と記載する。なお、開口411hは、第2通気経路を構成する。
第2シート搬送経路L2には、図1を参照して説明した加熱部材136aによって加熱されたシートSが搬送される。したがって、開口411hを介して第2シート搬送経路L2へ空気が流れ込むことにより、加熱されたシートSが冷却される。この結果、フィニッシャー2の温度上昇を抑制することができる。
また、加熱されたシートSが冷却されることにより、シートSのカールを抑えることができる。この結果、例えば、シートSに対するオプション処理の阻害が抑制される。
以上、本発明の実施形態について説明した。一般的な画像形成装置100は、シートSを検知するシート検知部材415を備える。本実施形態によれば、シート検知部材415は、姿勢が切り替わると、シートSを検知することに加え、通気経路を変化させる。したがって、画像形成装置100は、通気経路を変化させるための部材を別途設ける必要がない。よって、部品点数を増加させることなく、通気経路を変化させることができる。
また、本実施形態において、シート検知部材415は、シートSが接触面415sに接触することにより、姿勢が切り替わる。通気弁部415bは、シート検知部材415が第1の姿勢である場合、開口411hを覆い、第2通気経路を塞ぐ。一方、通気弁部415bは、シート検知部材415が第2の姿勢である場合、開口411hを開放し、第2通気経路を開放する。したがって、電気的な制御を必要とすることなく、通気経路を変化させることができる。
また、本実施形態において、第2シート搬送装置41が複数(2つ)のシート検知部材415を有する。したがって、制御部10は、各シート検知部材415から出力される信号に基づいて、例えば、シートSのサイズを検知することができる。
また、第2シート搬送装置41が複数(2つ)のシート検知部材415を有することにより、制御部10は、各シート検知部材415から出力される信号に基づいて、例えば、シートSのスキューを検知することができる。
なお、本実施形態において、第1搬送ローラー413、及び第2搬送ローラー414のそれぞれの数が2つである場合を説明したが、第1搬送ローラー413、及び第2搬送ローラー414のそれぞれの数は、1つ又は3つ以上であってもよい。
また、本実施形態において、吸引ファン52の数が3つである構成を説明したが、吸引ファン52の数は、1~2つ又は4つ以上であってもよい。
また、本実施形態において、開口411h及びシート検知部材415の数が2つである構成を説明したが、開口411h及びシート検知部材415の数は、2つに限定されない。開口411h及びシート検知部材415は、1又は3つ以上であってもよい。シート検知部材415の数は、開口411hの数に応じて変更される。
以上、本発明の実施形態について、図面(図1~図10)を参照しながら説明した。但し、本発明は、上記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で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の実施形態で示す構成は、一例であって特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、本発明の実施形態では、フィニッシャー2のようなオプション装置が装着された画像形成装置100に本発明が適用される場合を例に説明したが、本発明は、オプション装置が装着されない画像形成装置にも適用可能である。この場合、画像形成装置は、第1排出トレイとは異なる排出トレイを更に備え、第2シート搬送経路には、第1排出トレイとは異なる排出トレイに排出されるシートSが搬送される。なお、第1排出トレイとは異なる排出トレイは、例えば、ビントレイである。
本発明は、例えば、画像形成装置の分野に有用である。
1 プリンター
2 フィニッシャー
3 連結部材
13 画像形成部
41 第2シート搬送装置(搬送装置)
51 ダクト部材(通気部)
52 ファン
100 画像形成装置
415 シート検知部材

Claims (11)

  1. シートを搬送する搬送装置と、
    前記シートの有無を検知する検知部材と、
    前記シートに画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部によって画像が形成された前記シートが排出される第1排出トレイと、
    前記第1排出トレイの周辺の空気を吸引するファンと、
    前記ファンによって吸引された空気が流れる通気経路を構成する通気部と
    を備え、
    前記検知部材は、第1の姿勢と第2の姿勢との間で姿勢が切り替わることによって前記シートの有無を検知し、
    前記検知部材の姿勢が切り替わると、前記通気経路が変化し、
    前記通気経路は、第1通気経路及び前記第1通気経路とは異なる第2通気経路を含み、
    前記検知部材は、通気弁部及び接触面を有し、
    前記接触面に前記シートが接触することにより、前記検知部材の姿勢が前記第1の姿勢から前記第2の姿勢へ切り替わり、
    前記通気弁部は、前記検知部材の姿勢が前記第1の姿勢である場合、前記第2通気経路を塞ぎ、前記検知部材の姿勢が前記第2の姿勢である場合、前記第2通気経路を開放する、画像形成装置。
  2. 前記搬送装置は、前記シートが搬送される搬送経路を構成するガイド部材を有し、
    前記ガイド部材は、前記第2通気経路を構成する開口を有し、
    前記接触面は、前記開口を介して前記搬送経路へ突出する、請求項に記載の画像形成装置。
  3. 前記接触面は、前記検知部材が前記第1の姿勢である場合、前記搬送経路を跨ぐ、請求項に記載の画像形成装置。
  4. 前記検知部材は、回転軸を更に有し、
    前記接触面に前記シートが接触すると、前記通気弁部及び前記接触面が前記回転軸を中心に一体となって回転し、
    前記通気弁部及び前記接触面が前記回転軸を中心に回転することにより、前記検知部材の姿勢が前記第1の姿勢と前記第2の姿勢との間で切り替わる、請求項又は請求項に記載の画像形成装置。
  5. 前記検知部材は、前記第1の姿勢である場合に、前記ガイド部材と密着する密着部材を更に有する、請求項~請求項のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記画像形成部は、前記シートを加熱する加熱部材を有し、
    前記搬送経路には、前記加熱部材によって加熱された前記シートが搬送される、請求項~請求項のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記シートは、前記第2通気経路を流れる空気によって冷却される、請求項に記載の画像形成装置。
  8. 前記第1排出トレイとは異なる第2排出トレイを更に備え、
    前記搬送経路には、前記第2排出トレイに排出される前記シートが搬送される、請求項~請求項のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. オプション装置を更に備え、
    前記第2排出トレイは、前記オプション装置に設けられる、請求項に記載の画像形成装置。
  10. 前記搬送装置は、回転自在なローラーを有し、
    前記通気弁部は、前記ローラーの一部を覆う、請求項~請求項のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記検知部材は、前記シートが搬送される搬送方向と交差する方向に沿って複数設けられる、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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