JP2000352878A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2000352878A
JP2000352878A JP11163284A JP16328499A JP2000352878A JP 2000352878 A JP2000352878 A JP 2000352878A JP 11163284 A JP11163284 A JP 11163284A JP 16328499 A JP16328499 A JP 16328499A JP 2000352878 A JP2000352878 A JP 2000352878A
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Japan
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transfer
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roller
toner
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JP11163284A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Matsuzaki
哲也 松崎
Hisanobu Matsuzoe
久宣 松添
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置において、現像工程と転写工程
とを連続した動作で行う。 【解決手段】 静電潜像が形成されるシート状のトナー
像担持体101と、トナー像担持体101が巻き回され
た感光体補助ローラ104と、トナー像担持体101が
巻き回され、トナー像担持体101を転写板212に支
持された記録媒体207に圧接しながら移動する転写対
向ローラ208と、感光体補助ローラ104から転写対
向ローラ208に向かって順次配置された帯電器20
2、露光器206および現像器203とを有するもの
で、転写対向ローラ208が転写開始位置から転写終了
位置に移動しているときにトナー像担持体101に帯
電、露光、現像が順次行われてトナー像203cが形成
され、当該トナー像203cが記録媒体207に転写さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術が用
いられた画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真技術による画像形成装置
では、感光体ドラムや感光体ベルトなどのトナー像担持
体の感光体塗布面である表面に1ミリクーロン毎平方セ
ンチメートル程度の一様な静電荷を与え、この帯電した
感光体に画像情報に応じた露光を行って照射部の電荷の
みをトナー像担持体に逃し、その結果生じた静電荷の分
布による像(静電潜像)を形成し、この静電潜像を着色
荷電粒子(トナー粒子)で現像して粉体像(トナー像)
を形成するトナー現像によりトナー像を形成し、該トナ
ー像を記録媒体に転写した後、熱・その他のエネルギー
を与えることによって溶融・定着させることにより画像
を形成することが行われている。
【0003】このような、電子写真技術による画像形成
装置の一つとして、たとえば特開平9−230715号
公報に記載された直交転写方式の画像形成装置が知られ
ている。
【0004】以下に、従来における直交転写方式の画像
形成装置について説明する。
【0005】図7は従来の直交転写方式の画像形成装置
を示す概略図、図8は図7の画像形成装置の要部を示す
斜視図、図9は図7の画像形成装置の転写動作を示す説
明図である。
【0006】図示するように、従来の画像形成装置にお
いて、閉ループベルト状の感光体であるトナー像担持体
201は、2つの感光体ローラ209によって調帯支持
され、矢印Aの方向に周回動するようになっている。
【0007】トナー像担持体201の周囲には、その回
動方向に向かって、トナー像担持体201の表面を一様
に帯電させる帯電器202、帯電されたトナー像担持体
201上に露光光線206aを照射して画像データに応
じた静電潜像を形成する露光器206、露光器206に
より形成されたトナー像担持体201の潜像部分にトナ
ーを付着させて静電潜像を顕像化する現像器203、転
写後のトナー像担持体201上に残っている残留トナー
を除去する感光体クリーニング器204、トナー像担持
体201上の残留電位を除去する除電器205が順に配
置されている。
【0008】また、現像器203にはトナー203aが
収納されており、トナー像担持体201に形成された静
電潜像にこのトナー203aを付着させるための現像ロ
ーラ203bが設けられている。
【0009】印字用紙などの記録媒体207は転写板2
12上に支持されており、記録媒体207を搬送する用
紙搬送ローラ210によって、トナー像担持体201が
回動する方向(矢印A方向)と直交する方向(矢印C方
向)に搬送される。
【0010】記録媒体207の搬送路の下流側には、ト
ナー像203cを記録媒体207に定着させる定着器2
11が設けられている。
【0011】次に、上記のような構成を有する従来の直
交転写方式の画像形成装置の動作について説明する。
【0012】感光体ローラ209が回転してトナー像担
持体201が矢印Aの方向に周回動を開始すると、トナ
ー像担持体201は、その表面が帯電器202により一
様な静電荷で帯電される。
【0013】次に、露光器206から照射される露光光
線206aによって、トナー像担持体201上の帯電さ
れた部分に画像情報に応じた露光が行われ、静電潜像が
形成される。
【0014】トナー像担持体201の静電潜像が形成さ
れた部分が現像器203の位置に至ると、現像器203
に配置された現像ローラ203bが回転しながらトナー
像担持体201に当接する。これにより、トナー像担持
体201が移動する間に現像ローラ203bの表面に付
着したトナー203aによって静電潜像が現像され、ト
ナー像担持体201上にトナー像203cが形成され
る。
【0015】このような現像動作が終了すると、次に、
トナー像担持体201上に形成されたトナー像203c
を記録媒体207上に転写する転写動作が行われる。
【0016】すなわち、トナー像203cの転写は、ま
ず、トナー像担持体201上に形成されたトナー像20
3cの先端部分が記録媒体207の画像形成領域の端部
と略同位置になったところで、感光体ローラ209の回
転を休止させてトナー像担持体201の回転を止める。
【0017】次に、用紙搬送ローラ210を回転させ、
図8に示すように、記録媒体207をトナー像担持体2
01の回転方向と直交する矢印C方向に転写板212上
の所定の位置まで搬送させる。
【0018】記録媒体207の搬送が終了すると、転写
対向ローラ208が図9に示す矢印B方向に転写開始位
置p1から転写終了位置p2まで記録媒体207に沿っ
て平行移動する。
【0019】この転写対向ローラ208の平行移動の間
に、転写対向ローラ208によってトナー像担持体20
1が順次記録媒体207に押圧される。このとき、転写
板212に全体にトナー像と逆極性バイアスを印加する
ことにより、トナー像担持体201上のトナー像203
cが転写板212側に引き寄せられ、この転写板212
上の記録媒体207上に転写される。
【0020】このようにしてトナー像203cの転写が
終了すると、用紙搬送ローラ210が再び回転してトナ
ー像担持体201の有効転写幅に相当する距離だけ記録
媒体207が矢印C方向に搬送されるとともに、トナー
像担持体201が回動する。
【0021】そして、再び、トナー像担持体201上の
トナー像203cの先端部分が記録媒体207の画像形
成領域の端部と略同位置となったところで、前述と同様
にしてトナー像203cが記録媒体207上に転写され
る。
【0022】このとき、転写対向ローラ208は前回の
転写終了位置p2から図9に示した矢印B方向とは逆方
向に移動し、前回の転写開始位置p1まで記録媒体20
7に沿って平行移動する。
【0023】転写後、記録媒体207は、有効転写幅と
同じ距離だけ矢印C方向に搬送される。また、感光体ク
リーニング器204によりトナー像担持体201上のト
ナー像203cが転写された部分に残留するトナー20
3aが除去され、その後、除電器205によりトナー像
担持体201上の電荷が消失される。
【0024】トナー像203cの転写動作が終了する
と、記録媒体207は用紙搬送ローラ210により転写
対向ローラ208の移動方向と直交する図8の矢印Cの
方向へ所定の量だけ搬送され、トナー像203cの転写
された部分が定着器211内に搬送される。そして、定
着器211内において、熱や圧力の作用によりトナー像
203cが記録媒体207に定着される。
【0025】以上のようにして、記録媒体207上に文
字や図形等の画像が形成され、必要に応じて同様な画像
形成動作が繰り返される。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の画像形成装置では、トナー像担持体201の
表面にトナー像203cを形成する現像工程と、トナー
像203cを記録媒体207上に転写する転写工程とが
別個の動作で行われるために、印字速度が遅いという問
題を有していた。
【0027】また、従来の画像形成装置では、トナー像
担持体201上の転写されなかったトナー203aを回
収するための感光体クリーニング器204を設ける必要
があるので、部品点数の増加やコストアップを招くとい
う問題を有していた。
【0028】そこで、本発明は、現像工程と転写工程と
を連続した動作で行うことのできる画像形成装置を提供
することを目的とする。
【0029】また、本発明は、感光体クリーニング器を
設置する必要のない画像形成装置を提供することを目的
とする。
【0030】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の画像形成装置は、一端が固定部材に固定さ
れ、他端が当該他端位置の変位を許容する変位許容部材
に取り付けられて、静電潜像が形成されるシート状のト
ナー像担持体と、変位許容部材側に位置してトナー像担
持体が巻き回された感光体補助ローラと、固定部材側に
位置してトナー像担持体が巻き回され、トナー像担持体
を転写板に支持された記録媒体に圧接しながら移動する
転写対向ローラと、感光体補助ローラから転写対向ロー
ラに向かって順次配置され、トナー像担持体の表面を一
様に帯電させる帯電器、帯電されたトナー像担持体上に
静電潜像を形成する露光器、および静電潜像を顕像化す
る現像器とを有し、転写対向ローラが記録媒体における
固定部材側の端部である転写開始位置からその反対側の
端部である転写終了位置に向かって移動しているときに
トナー像担持体に帯電、露光、現像が順次行われてトナ
ー像が形成され、当該トナー像が記録媒体に転写される
ものである。
【0031】これにより、転写対向ローラの移動によっ
て静電潜像の形成、その静電潜像の現像、現像されたト
ナー像の転写が連続的に行われるので、現像工程と転写
工程とを連続した動作で行うことが可能になる。
【0032】また、本発明の画像形成装置は、前述した
画像形成装置において、転写対向ローラが転写終了位置
から転写開始位置まで戻るときには、現像器の現像ロー
ラにトナーの帯電極性と逆極性のバイアスが印加される
ものである。
【0033】これにより、トナー像担持体の残留トナー
が現像器に回収されるので、感光体クリーニング器を設
置する必要がなくなり、装置構造の簡略化とコストダウ
ンを図ることが可能になる。
【0034】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、一端が固定部材に固定され、他端が当該他端位置の
変位を許容する変位許容部材に取り付けられて、静電潜
像が形成されるシート状のトナー像担持体と、変位許容
部材側に位置してトナー像担持体が巻き回された感光体
補助ローラと、固定部材側に位置してトナー像担持体が
巻き回され、トナー像担持体を転写板に支持された記録
媒体に圧接しながら移動する転写対向ローラと、感光体
補助ローラから転写対向ローラに向かって順次配置さ
れ、トナー像担持体の表面を一様に帯電させる帯電器、
帯電されたトナー像担持体上に静電潜像を形成する露光
器、および静電潜像を顕像化する現像器とを有し、転写
対向ローラが記録媒体における固定部材側の端部である
転写開始位置からその反対側の端部である転写終了位置
に向かって移動しているときにトナー像担持体に帯電、
露光、現像が順次行われてトナー像が形成され、当該ト
ナー像が記録媒体に転写される画像形成装置であり、転
写対向ローラの移動によって静電潜像の形成、その静電
潜像の現像、現像されたトナー像の転写が連続的に行わ
れるので、現像工程と転写工程とを連続した動作で行う
ことが可能になるという作用を有する。
【0035】本発明の請求項2に記載の発明は、請求項
1記載の発明において、転写対向ローラが転写終了位置
から転写開始位置まで戻るときには、現像器の現像ロー
ラにトナーの帯電極性と逆極性のバイアスが印加される
画像形成装置であり、トナー像担持体の残留トナーが現
像器に回収されるので、感光体クリーニング器を設置す
る必要がなくなり、装置構造の簡略化とコストダウンを
図ることが可能になるという作用を有する。
【0036】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図6を用いて説明する。なお、これらの図面におい
て同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複
した説明は省略されている。
【0037】図1は本発明の一実施の形態である直交転
写方式の画像形成装置を示す概略図、図2は図1の画像
形成装置の要部を示す斜視図、図3は図1の画像形成装
置における転写実行前の状態を示す説明図、図4は図1
の画像形成装置における転写実行後の状態を示す説明
図、図5は図1の画像形成装置の制御系を示すブロック
図、図6は図1の画像形成装置の動作を示すフローチャ
ートである。
【0038】図示するように、本実施の形態での直交転
写方式の画像形成装置において、表面に有機光導電性材
料がコーティングされた感光体であるシート状のトナー
像担持体101は、その一端が固定部材102に固定さ
れ、他端が伸縮自在なばね部材(変位許容部材)103
に取り付けられて変位可能とされている。また、画像形
成装置には、印字用紙などの記録媒体207を支持する
転写板212が設置されている。
【0039】なお、変位許容部材はばね部材103に限
定されるものではなく、トナー像担持体101の他端位
置の変位を許容する部材であればよい。
【0040】トナー像担持体101は、ばね部材103
側が感光体補助ローラ104に、固定部材102側がト
ナー像担持体101を転写板212に支持された記録媒
体207に圧接しながら移動(矢印B方向)する転写対
向ローラ208にそれぞれ巻き回されている。
【0041】感光体補助ローラ104から転写対向ロー
ラ208に向かい、トナー像担持体101の表面を一様
に帯電させる帯電器202、帯電されたトナー像担持体
101上に露光光線206aを照射して画像データに応
じた静電潜像を形成する露光器206、露光器206に
より形成されたトナー像担持体101の潜像部分にトナ
ー203aを付着させて静電潜像を顕像化する現像器2
03が順に配置されている。
【0042】現像器203にはトナー203aが収納さ
れており、トナー像担持体101に形成された静電潜像
にこのトナー203aを付着させるための現像ローラ2
03bが設けられている。
【0043】前述のように印字用紙などの記録媒体20
7は転写板212上に支持されており、転写対向ローラ
208によりトナー像担持体101が記録媒体207に
圧接されていく方向(矢印A方向)と直交する方向(矢
印C方向)に搬送される。
【0044】記録媒体207の搬送路の下流側には、熱
や圧力の作用によりトナー像203cを記録媒体207
に定着させる定着器211が設けられている。
【0045】次に、画像形成装置の制御系について説明
する。
【0046】図5において、画像形成装置は、所定の画
像データが入力される画像データ入力部105、画像デ
ータ入力部105から送られてきた画像データv1に色
別信号への分解等の画像処理を施した後画像信号v2と
して出力すると共に画像信号出力開始信号aを出力する
画像処理部106、画像信号v2に基づいてトナー像担
持体101上にトナー像203cを形成する現像部10
7、現像部107においてトナー像担持体101上に形
成されたトナー像203cを記録媒体207上に転写す
る転写部108、トナー像203cを記録媒体207に
定着させる定着部109、記録媒体207を転写部10
8から定着部109へと搬送する搬送部110、定着部
109に設けられて発熱動作を行う熱源112とこの熱
源112に空気を吹きつける送風手段113、画像処理
部106から入力された信号に基づき現像部107、転
写部108、定着部109および搬送部110に各種制
御信号を出力する制御部111を有している。
【0047】次に、上記のような構成を有する直交転写
方式の画像形成装置の動作について、図6を用いて説明
する。なお、本実施の形態においては、非接触でトナー
像203cの定着を行う定着器を配設した画像形成装置
を例にとって説明する。
【0048】画像形成装置の制御部(図示せず)より画
像形成動作の開始が指示されると、画像データが画像デ
ータ入力部105に入力され、画像データv1が画像処
理部106に送られる。次に、画像処理部106は送ら
れてきた画像データv1を色別信号に分解する等の画像
処理を施し、現像部107に画像信号v2を出力すると
共に画像信号出力開始信号aを制御部111に対して出
力する(ステップS1)。
【0049】なお、このとき、転写対向ローラ208
は、図3に示すように、記録媒体207における固定部
材102側の端部である転写開始位置p1に位置してい
る。
【0050】制御部111は、画像信号出力開始信号a
が入力されると、現像部107に対して現像部制御信号
bを出力する。現像部107に現像部制御信号bが入力
されると、画像処理部106から入力される画像信号v
2に基づいて露光器206から照射される露光光線20
6aによって、トナー像担持体101上の帯電された部
分に静電潜像が形成される。
【0051】このとき、転写対向ローラ208は、図3
に示す転写開始位置p1から記録媒体207における固
定部材102と反対側の端部である転写終了位置p2
(図4参照)に向かって、トナー像担持体101を記録
媒体207に圧接しながら移動を開始する。
【0052】前述のように、トナー像担持体101は、
その一端が固定部材102に固定され、他端がばね部材
103に取り付けられて変位可能とされており、ばね部
材103側が感光体補助ローラ104に、固定部材10
2側が転写対向ローラ208にそれぞれ巻き回されてい
る。また、感光体補助ローラ104から転写対向ローラ
208に向かうトナー像担持体101の近傍に、帯電器
202、露光器206および現像器203が順に配置さ
れている。
【0053】したがって、転写対向ローラ208の移動
によってばね部材103側が変位しながらトナー像担持
体101が記録媒体207上を圧接されて行くと、トナ
ー像担持体101の静電潜像が形成された部分が現像器
203の位置に至る。
【0054】ここでは、現像器203に配置された現像
ローラ203bが、現像ローラ駆動手段(図示せず)に
より回転するとともにトナー像担持体101に当接す
る。これにより、トナー像担持体101が移動する間に
現像ローラ203bの表面に付着したトナー203aに
よって静電潜像が現像され、トナー像担持体101上に
トナー像203cが形成される現像動作が行われる(ス
テップS2)。
【0055】制御部111は、現像部107に対して現
像部制御信号bを出力すると同時に、転写部108に対
し転写部制御信号cを出力する。これにより、転写部1
08によって転写動作が行わる(ステップS3)。すな
わち、さらに転写対向ローラ208が移動して、転写対
向ローラ208の移動方向と直交する矢印C方向に転写
板212上の所定の位置まで搬送された記録媒体207
にトナー像担持体101のトナー像203cが転写され
る。
【0056】このような転写対向ローラ208の移動に
よるトナー像担持体101上への静電潜像の形成、当該
静電潜像の現像、現像されたトナー像203cの記録媒
体207への転写が順次行われながら、転写対向ローラ
208が図3に示す矢印B方向に転写開始位置p1から
転写終了位置p2まで記録媒体207に沿って平行移動
する。
【0057】そして、転写終了位置p2まで移動して一
連の動作が終了すると、転写対向ローラ208は転写開
始位置p1まで戻る。
【0058】このとき、制御部111から現像部107
に対して逆極性バイアス印加信号fが出力される。この
逆極性バイアス印加信号fにより、現像ローラ203b
はトナーの帯電極性と逆極性のバイアスが印加された状
態となり、トナー像担持体101が現像ローラ203b
を通過する際に、トナー像担持体101表面の転写に使
用されなかった残留トナーが現像器203内に回収され
る。
【0059】転写対向ローラ208が転写開始位置p1
に戻ると、制御部111から搬送部110に対して有効
幅搬送制御信号dが出力され、搬送部110によりトナ
ー像203cが転写された記録媒体207が有効転写幅
だけ搬送されて定着器101に至る(ステップS4)。
【0060】そして、制御部111から定着部109に
対して定着部制御信号eが出力される。これを受けた定
着部109は、送風手段113からの風が熱源112を
通過することにより発生した温風を、搬送部110から
搬送されてきた記録媒体207上に転写されたトナー像
203cに噴射する。これにより、トナー像203cを
形成するトナー粒子が溶融され、トナー像203cが記
録媒体207に定着される(ステップS5)。
【0061】以上の動作が終了すると、制御部111に
より画像データが全て印画されたかどうかが判定され
(ステップS6)、全て印画が行われていれば画像形成
動作を終了し、そうでなければステップS1に戻る。
【0062】以上のように、本実施の形態によれば、転
写対向ローラ208の移動によって静電潜像の形成、そ
の静電潜像の現像、現像されたトナー像203cの転写
が連続的に行われる。これにより、現像工程と転写工程
とを連続した動作で行うことが可能になり、高速で印字
を行うことができる。
【0063】また、印字動作が終了して転写対向ローラ
208が転写開始位置p1に戻る際、現像ローラ203
bにトナーの帯電極性と逆極性のバイアスが印加されて
いるので、トナー像担持体101の残留トナーが現像器
203に回収され、感光体クリーニング器を設置する必
要がなくなる。これにより、装置構造の簡略化とコスト
ダウンを図ることが可能になる。
【0064】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、転写対
向ローラの移動によって静電潜像の形成、その静電潜像
の現像、現像されたトナー像の転写が連続的に行われる
ので、現像工程と転写工程とを連続した動作で行うこと
が可能になるという有効な効果が得られる。
【0065】また、本発明によれば、トナー像担持体の
残留トナーが現像器に回収されるので、感光体クリーニ
ング器を設置する必要がなくなり、装置構造の簡略化と
コストダウンを図ることが可能になるという有効な効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である直交転写方式の画
像形成装置を示す概略図
【図2】図1の画像形成装置の要部を示す斜視図
【図3】図1の画像形成装置における転写実行前の状態
を示す説明図
【図4】図1の画像形成装置における転写実行後の状態
を示す説明図
【図5】図1の画像形成装置の制御系を示すブロック図
【図6】図1の画像形成装置の動作を示すフローチャー
【図7】従来の直交転写方式の画像形成装置を示す概略
【図8】図7の画像形成装置の要部を示す斜視図
【図9】図7の画像形成装置の転写動作を示す説明図
【符号の説明】
101 トナー像担持体 102 固定部材 103 ばね部材(変位許容部材) 104 感光体補助ローラ 202 帯電器 203 現像器 203b 現像ローラ 203c トナー像 206 露光器 207 記録媒体 208 転写対向ローラ 212 転写板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 21/00 370 G03G 15/08 507B 2H078 Fターム(参考) 2H027 ED03 ED06 ED08 EE06 EF09 ZA10 2H032 AA14 BA05 BA23 CA13 2H035 CA01 CE02 CG03 2H073 BA13 BA45 2H077 AA37 AD02 AD06 AD35 DB08 2H078 AA12 BB12 CC05 DD07 DD29 DD43 DD68 DD73

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一端が固定部材に固定され、他端が当該他
    端位置の変位を許容する変位許容部材に取り付けられ
    て、静電潜像が形成されるシート状のトナー像担持体
    と、 前記変位許容部材側に位置して前記トナー像担持体が巻
    き回された感光体補助ローラと、 前記固定部材側に位置して前記トナー像担持体が巻き回
    され、前記トナー像担持体を転写板に支持された記録媒
    体に圧接しながら移動する転写対向ローラと、 前記感光体補助ローラから前記転写対向ローラに向かっ
    て順次配置され、前記トナー像担持体の表面を一様に帯
    電させる帯電器、帯電された前記トナー像担持体上に静
    電潜像を形成する露光器、および前記静電潜像を顕像化
    する現像器とを有し、 前記転写対向ローラが前記記録媒体における前記固定部
    材側の端部である転写開始位置からその反対側の端部で
    ある転写終了位置に向かって移動しているときに前記ト
    ナー像担持体に帯電、露光、現像が順次行われてトナー
    像が形成され、当該トナー像が前記記録媒体に転写され
    ることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】前記転写対向ローラが前記転写終了位置か
    ら前記転写開始位置まで戻るときには、前記現像器の現
    像ローラにトナーの帯電極性と逆極性のバイアスが印加
    されることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
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