JPS62262882A - 多色現像装置 - Google Patents

多色現像装置

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JPS62262882A
JPS62262882A JP10609586A JP10609586A JPS62262882A JP S62262882 A JPS62262882 A JP S62262882A JP 10609586 A JP10609586 A JP 10609586A JP 10609586 A JP10609586 A JP 10609586A JP S62262882 A JPS62262882 A JP S62262882A
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Susumu Wagi
和木 進
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は多色現像装置に関するものである。
(従来の技術) それぞれ異なる色の現像剤を用いるn (n≧2)個の
現像ローラを感光体ドラムに近接配置し、上記各色に対
応する上記感光体ドラム−Lの潜像毎に順次現像された
可視像を、現像順に記録体に転写合成してカラー像を得
る画像形成装置が知られている。
上記画像形成装置においては、一つの現像ローラが現像
している際に、他の現像ローラについてそれぞれ現像剤
が周面に存在すると潜像が混色現像されてしまうので、
当該他の現像ローラについては現像剤の付着がない状態
にする、所謂穂切れ制御が行なわれる。
従来、この穂切れ制御の手段としては、現像ローラ表面
にブレードを接離する方法や現像ローラ内側の磁石を移
動させる方法が知られている。しかし、前者については
現像剤の完全除去は困難であり、後者については磁石の
移動時、復帰時における位置精度の確保が困難であるこ
とから、結局、穂切れ効果も不完全である。
又、他の手段として感光体ドラムに対して現像ローラ自
体を接離制御する技術もあるが、接離時における振動が
異常画像に結びつく点や感光体との間隙制御の困難性な
どの問題がある。
(目   的) 従って、本発明の目的は穂切れ制御を的確に行なうこと
のできる多色現像装置を提供することにある。
(構  成) 本発明は上記の目的を達成させるため、各現像ローラを
、それぞれ正逆転自在のスリーブと、このスリーブ内側
に不動配置された磁石で構成し、上記スリーブの円周方
向上、供給源側の現像剤に接触している部分を剤捕集領
域とし、潜像担持体に近接対向している領域を現像領域
としたときに、」−配剤捕集領域と上記現像領域との間
の2つの中間領域中の任意の一中間領域については該ス
リーブの内側に−I−記磁石を配置せず、他の上記中間
領域及び上記剤捕集領域、上記現像領域には上記磁石を
配置した構成とし、任意の一つの現像ローラに関して、
現像時には−I−記スリスリーブ捕集領域から−1−記
磁石のある−(〕記中間領域に進む向きに回転させ、他
の現像ローラによる現像時には上記と逆向きに月つ低速
回転させることを特徴としたものである。
以下、本発明の一実施例に基づいて具体的に説明する。
本発明を適用したカラー電子複写機の現像装置に係る部
分を第1図に示す。
図において符号2は潜像担持体としての感光体ドラムを
示し、矢印4で指示される通り反時計回りの向きに回転
される。
=3− この感光体ドラム2の周囲には、該ドラムの回転方向順
に、用いる現像剤の色ごとにマゼンタ現像装置6M、シ
アン現像装置6C,イエロー現像装置6Yが配置されて
いる。
例えばマゼンタ現像装916Mに着目すると、ケース7
M内には、下から上に向けて順にパドルローラ8M、汲
み」二げローラ9M、現像ローラIOMが配置されてい
て、ケース下部には現像剤が貯溜されている。そして、
この現像剤は」1記の順に汲み上げられ、感光体ドラム
2に近接配置された現像ローラ周面に供給される。そし
て、該現像ローラの内側に設けた磁石の磁力により周面
に付着されることになる。
そして、現像に供された残余の現像剤はスクレーパを兼
用した傾斜板11Mにそって流下する途中、該傾斜板1
1M上に設けた開口(図示されず)を介してスクリュー
コンベヤ12M、13Mを経て、或いは案内板14Mを
経て上記パドルローラ8M部へ還流される。
これらの関係は他の現像装置についても全く同4一 様であるので、共通する部材については上記各部材符号
中のMをそれぞれC2Yにおき代えた表示を以て説明を
省略する。
このようなカラー電子複写機においては感光体ドラム2
の周囲に3種の異なる色分解フィルターを配置し、感光
体ドラムに転写ドラム(図示されず)を弾性的に圧接し
た状態でこれらを同期して同一の周速で回転しながら、
感光体ドラムの1回目の回転で画像光を一つの色分解フ
ィルターを介して感光体ドラムに露光して潜像を形成し
、この潜像を色分解フィルターと対応した色の現像剤を
有する現像装置例えばマゼンタ現像装置6Mで現像する
。次いで、この可視像を上記転写ドラムの外周面に保持
された転写紙に転写チャージャーを用いて転写し、感光
体ドラムの2回転目の回転毎に異なる色分解フィルター
及びそれらに対応する例えばシアンやイエローの現像剤
を用いて可視像を形成して上記転写紙に重ねて転写合成
することによりカラー像を得る。
このようなプロセスにおいては、一つの現像装置が現像
している間は、他の現像装置で現像できないようにしな
いと色が重合して所望のカラー画像が形成されない。
そこで、本例では、現像ローラIOYを構成するスリー
ブ]、00Yを正逆転自在にした。なお、このスリーブ
100Yは非磁性材で作られている。このスリーブ10
0Yの中心を原点とした直交座標を考えたときに周面−
1−、第3象限と第4象限の境界に相当する領域は汲み
」二げローラ9Yと対応しており、パドルローラ8Y及
び汲み上げローラ9Yの回転により供給された現像剤が
接触するようになっている。この領域は現像剤を汲み」
二げローラ9Yから当該スリーブ100Yに受は継ぐべ
き領域であることがら剤捕集領域と称し、符号102Y
で示す。
又、スリーブ100Yの周面上、第1象限に相当する領
域は感光体ドラム2と近接対向しており、該ドラム2の
回動に応じて潜像がイエロー現像されるところから、現
像領域と称し、符号103Yで示す。
このように、スリーブ100Yの周面上に剤捕集領域1
02Yと現像領域103■を定めると、周面−]二、時
計回りの向きに剤捕集領域102Yから現像領域103
Yまでの中間領域と、反時計回りの向きに剤捕集領域1
02Yから現像領域103Yまでの中間領域の2つの中
間領域を考えることができる。
本例では上記2つの中間領域の中、後者の中間領域並び
に剤捕集領域102Y、現像領域103Yのそれぞれに
相当するスリーブ100Yの内側に磁石を設けている。
この磁石は3個の永久磁石から成る。剤捕集領域102
Yに対応する磁石を符号102YG、」1記中間領域に
対応する磁石を符号104YG、現像領域】03Yに対
応する磁石を符号103YGで示す。
こわらの各磁石はスリーブ100Yと同様、紙面を貫く
方向に長さを有していて、不動の支持部材105Yに固
定されている。
これに対し、前記前者の中間領域に、つまり周面上、時
計回りの向きに剤捕集領域102Yから現像領域103
Yまでの中間領域については一切の磁石は設けられてい
ない。
スリーブ100Yは前記した通り正逆転可能であり、そ
の工程は正転、逆転、停止よりなる。
正転とは、スリーブの周面が剤捕集領域102Yから磁
石104YGの対応の中間領域に進む反時計回りの向き
の回転をいい、この現像ローラIOYが現像工程にある
ときにこの正転駆動がなされる。
第2図を参照しつつイエロー現像装置6Yによる現像時
の現像剤の経路を説明する。
パドルローラ8Y及び汲み上げローラ9Yは常時矢印方
向に回転しており、ケース7Yの下部に貯溜された現像
剤を剤捕集領域102Yに供給する。
なお、汲み上げローラ9Yは内側に固定磁石を有する非
磁性の回転スリーブからなり、磁気的吸引力を利用して
現像ローラIOYに現像剤を供給する。
この状態の下でスリーブ100Yが正転すると現像剤は
剤捕集領域102Yにてスリーブ100Yt:に磁石1
02YGの磁気的吸引力により保持されてスリーブと共
に回動する。
やがて、ケース7Yに設けられたドクタ106Yにより
、所望の厚さに規制され、磁石+04YGのある中間領
域を経て磁石103YGのある現像領域103Yに送ら
れ、該現像領域にて現像剤中のイエロー1−チー=8− が感光体の潜像に付着して可視像化が行なわizる。
かかるプロセスにおいて、3個の磁石102yG。
104YG、 ]03YGの配置により、スリーブ10
0Y上に有効に磁力が作用して現像剤はスリーブ」―に
分布保持されるのである。
こうして現像に供された後、残余の現像剤は傾斜板11
Y上に送り出さお、る。このような一連の現像剤の流れ
を第2図に破線で示した。
現像が終了すると、スリーブ100Yは逆転して非現像
の穂切れ工程に写る。そこで、第3図により、この穂切
れ工程における現像剤の経路を説明する。
前に説明した如く、時計回りに剤捕集領域102Yから
現像領域103Yに至る中間領域107Yには磁石配置
されていない。
従って、該中間領域におけるスリーブ上には弱い磁力し
か作用せず、スリーブがこの微弱な磁気領域へ向けて回
動するのであるから、現像剤は殆ど保持されない。
ここで、現像剤がスリーブ100YI:に保持され、且
つ搬送されるための力をF、スリーブ100Yと現像剤
間の摩擦力をFl、現像剤の磁気的吸引力をF2、現像
剤に作用する重力をF3とすれば、F=(Fl十F2)
−F3なる関係がある。
すなわち、スリーブ回転速度とスリーブ−にに現像剤が
保持されてくる量とは関係があり、逆転時の速度を低く
すればスリーブ上に現像剤が保持されてくることを防I
Lすることができる。よって、このことにより穂切れ制
御が完全となる。
現像時におけるスリーブ100Yの回転速度は感光体ド
ラム2の速度との関係により決定され、一般的にはスリ
ーブの周速は感光体ドラム2の2〜4倍に設定されるが
、この穂切れ工程においてはスリーブの回転速度は特に
制約を受けないので、穂切れ効果を増すために任意に低
速回転速度を設定することができる。
この逆転量は、他の現像装置が現像工程に入る前までに
1回転以上すれば、カラー画像の仕−Lがりに影響が及
ばない十分な穂切れ効果を得ることができる。
スリーブ100Yは上記逆転後停止する。これにより現
像工程が終了する。
このような一連の現像剤の流れを第3図に破線で示した
。
以上説明した如く、スリーブ内の磁石の配置を特定する
と共にスリーブの回転方向及び回転速度を現像時と穂切
れ時において制御すれば、スリーブ」二に完全な穂切れ
効果を得ると共に現像時には所要の現像剤保持状態を得
ることができる。
しかも、この方法では、従来技術におけるが如く、ブレ
ード、磁石、現像ローラ等の何れかを移動制御する訳で
はないので、部材の位置精度の係る困難性がなく、現像
スリーブの回転制御により簡明に、しかも穂切れ効果は
確実に奏することができる。
なお、上記実施例においては、イエロー現像装置6Yの
現像ローラIOY関して説明したが、シアン現像装置6
C及びマゼンタ現像装置6Mについても上記例に準する
。
従って、現像ローラIOC及び現像ローラIOHの構成
部材、磁石の配置なども現像ローラIOYにおけ=11
= る構成に準するので、現像ローラ10Cについて説明し
た部材等の符号中のMをそれぞれC,Mにおき代えた表
示を以て現像ローラl0C1現像ローラ10Mに係る部
材等を表示し、説明を省略する。
次に、カラーコピープロセスの1サイクル中における各
現像ローラIOY、 IOC,IOM相互間の駆動制御
について第5図乃至第8図により説明する。
第4図において、中央処理装置は当該カラー電子複写機
におけるカラー複写プロセスに従って発生するドラムポ
ジション信号を受けて、これを契機として、現像ローラ
IOYの正・逆転を指令するモータMY正転信号、モー
タ訪逆転信号をそれぞれモータMY駆動信号とともにモ
ータMY駆動装置に対して出力する。
モータMY駆動装置は上記各入力信号に゛従い、モータ
MYの駆動を制御する。
これらの関係は、現像ローラIOMを駆動するモータ肛
、現像ローラIOCを駆動するモータMMについても同
様である。
各モータMY、 MC,MM相互の駆動関係を説明した
第5図において、感光体ドラム2の1回転目に、イエロ
ー現像装置6Yで現像工程(イエロー)が、2回転目に
シアン現像装置6Cで現像工程(シアン)が、3回転目
にマゼンタ現像装置6Mで現像工程(マゼンタ)がそれ
ぞれ実行される。
上記において各現像工程における始期を指令するのはド
ラムポジション信号であり、感光体ドラム2のイエロー
潜像がイエロー現像装置6Yに到来する前に発せられる
。
この1回目のドラムポジション信号が発せられると同時
に、中央処理装置からの出力であるモータMY正転信号
とモータMY駆動信号とが同時にモータMV駆動装置に
入力され、モータ阿■の駆動に応じて現像ローラIOY
が正転し、潜像をイエローに可視化する。
このモータMYの正転が継続される時間は正転タイマT
llにより設定される。
イエロー現像が終了し、正転タイマTllの設定時間が
切れると、ディレータイマT12が作aし、この間、モ
ータMYの回転は停止する。そして逆転に移行する準備
として設けられたディレータイマT]2の短い設定時間
が経過すると逆転タイマT13が作動し、このタイマの
作動時間中、モータ訪の逆転信号とモータMY駆動信号
とが同時にモータMY駆動装置に入力され、モータMY
の逆転駆動に応じて、現像剤の穂切れ制御が実行される
。
ここで、モータMYの逆転と同時に現像ローラ10Yの
減速制御も適宜の手段、例えば逆転時に自動的に減速歯
車系を介して動力伝達がされる或いは電気的な操作によ
りモータ自体の回転速度が減速される等によりなされ、
穂切れ効果の実効が図られる。
逆転タイマT13の設定時間は、前に述べた如く、少な
くとも現像ローラJOYが1回転するに十分な時間とし
てq、えられる。
逆転タイマT13の設定時間が切れることにより現像工
程(イエロー)は終了する。
この現像]1程(イエロー)が行なわれている間、現像
ローラIOC及び現像ローラ10旧士回転を休止してい
る。
次に、感光体ドラム2が2回転目に入り、シアン潜像が
、マゼンタ現像装置6Cに到来すると、2回転目のドラ
ムポジション信号が発せられ、現像工程(シアン)に移
行する。
この現像工程(シアン)においても、前記現像工程(イ
エロー)に準じて先ずモータMCが駆動されてスリーブ
100Cが正転される。この正転時間は正転タイマT2
1がオンされている時間であり、この時間中、正転信号
及び駆動信号がモータMY駆動装置に与えられる。
こうして、シアン現像剤による現像が終了するとモータ
肛は停止し、ディレータイマT22の作動時間が終ると
逆転に移行する。逆転はモータ肛の駆動信号と逆転信号
がモータMY駆動装置に入力されている間、行なわれる
。
ここでスリーブ100Cの逆転速度は穂切れ効果の実効
を図るべく正転現像時よりも減速されている。
この逆転が行なわれる時間は逆転タイマT23の設定時
間で定まり、少なくとも現像ローラ10Cが1回転する
に十分な時間として与えられる。
逆転タイマT23の設定時間が切れることにより現像工
程(シアン)は終了する。
この現像工程(シアン)が行なわれている間、現像ロー
ラ10Y及び現像ローラIOMは回転を休止している。
次に、感光体ドラム2が3回転目に入り、マゼンタ潜像
がマゼンタ現像装置6旧こ到来する前に3回目のドラム
ポジション信号が発せられ、現像工程(マゼンタ)に移
行する。
この現像工程(マゼンタ)においても、前記現像工程(
シアン)に準じて先ずモータMMが駆動されてスリーブ
100Mが正転される。この正転時間は正転タイマT3
1がオンされている時間であり、この時間中、正転信号
及び駆動信号がモータMM駆動装置に与えられる。
こうして、マゼンタ現像剤による現像が終了するとモー
タMMI士停止し、ディレータイマT32の作動時間が
終ると逆転に移行する。逆転はモータMMの駆動信号と
逆転信号がモータMM駆動装置に入力されている間、行
なわれる。
ここで、スリーブ100Mの逆転速度は穂切れ効果の実
効を図るべく正転現像時よりも減速されている。この逆
転が行なわれる時間は逆転タイマT33の設定時間で定
まり、少なくとも現像ローラIOMが1回転するに十分
な時間として与えられる。
逆転タイマT33の設定時間が切れることにより現像工
程(マゼンタ)は終了する。
この現像工程(マゼンタ)が行なわれている間、現像ロ
ーラ10Y及び現像ローラIOCは回転を休止している
。
本発明は、第9図に示す如き多色現像装置についても実
施できる。図において感光体ドラム20の下部にはイエ
ロー現像装置60Y、シアン現像装置60C、マゼンタ
現像装置60Mが配置されている。
イエロー現像装置60Yはケース70Yで覆われていて
、その中に汲み上げローラ90Y及び現像ローラ15Y
がある。現像ローラ15Yは正逆転自在のスリーブ15
0Yを感光体ドラム2に近接させて設けてあり、その内
側に磁石150YG、152YG、154YGが不動部
材に固定されている。
これらの関係は他の現像装置においても同様である。
すなわち、シアン現像装置60Cのケース70Cの内側
には汲み上げローラ90C及び現像ローラ15Cがあり
、現像ローラ15Gはスリーブ150Cと磁石150C
G。
]、52CG、 154CGなどからなる。
同様に、マゼンタ現像装置60Mのケース70Mの内側
には汲み上げローラ90M及び現像ローラ15Mがあり
、現像ローラ1.51Nまスリーブ150Mと磁石15
0M1;。
152MG、154MGなどからなる。
本例においては、各スリーブ150Y、 150C,1
50M内の磁石の配置に特徴がある。
本例では、各現像装置共、スリーブ内の磁石はスリーブ
の中心を原点とする直交する座標を考えたとき、第3象
限に磁石を配置しないような構成としている。
この第3象限(或いは第4象限)は、現像剤の重力の作
用がスリーブに現像剤を保持しないように最も効果的に
働く部位であるので、本例の如く磁石を配置すれば穂切
れ効果は一層の効果を奏し得る。
ちなみに、現像剤の搬送経路をイエロー現像装置につい
て説明した第10図、第11図において、現像時におい
ては、第10図に示す如く、汲み上げロラ90Yで汲み
上げられた現像剤は磁石150YGに対向する剤捕集領
域にてスリーブ150Y上に保持され、磁石154MY
と感光体ドラム20とが対向している現像領域にて現像
に供され、残余の現像剤はスリーブ150Yの回動に応
じてケース70Y下方に落下される。ここで、スリーブ
150Yは矢印で示す向きに正転されていて、第4象限
に相当する中間領域には磁石150MGがあるので、そ
の磁力が現像剤の保持に有効に寄与する。
一方、穂切れ制御時には、第11図に示す如く、スリー
ブ150Yは逆転するので磁力のない第3象限に相当す
る中間領域1.70Yを経てスリーブが回動することと
なり、現像剤はスリーブ−Lに保持されることなく落下
し、従って、穂切れ効果が良好にあられれる。
なお、カラーコピープロセスの一すイクル中における各
現像ローラ15Y、 15C,15M相互間の駆動制=
19= 御については前記第4図乃至第8図の説明に準する。
以−し、第3象限に磁石を設けない場合を説明したが、
第4象限に磁石を設けない場合においても同様の効果を
得ることができる。但し、スリーブの回転方向、ドクタ
ーブレードの位置、汲み上げローラの回転方向は当然変
更となる。
次に、現像ローラの表面形状について、前記各実施例と
組合わせて実施すれば、現像時における現像剤の保持能
力を高め得るし、穂切れ制御時には穂切れ効果を増強し
得且つ、単独実施でも十分な一部記各効果を得ることの
できる例を説明する。
本例では現像ローラを構成するスリーブの表面形状を第
12図、第13図に示す如く鋸歯上に形成している。各
鋸歯は、スリーブの周面上、所定の等間隔で略V字状の
溝を軸方向に形成した如き態様をなしている。このV字
形状を構成する2つの斜面の中、スリーブ周面の接線方
向に対して鈍角に傾斜した面を逃げ面700と称し、鋭
角に傾斜した面をすくい面710と称すれば軸直角面内
において逃げ面700と円周面との光点Pと軸心Oとを
結ぶ線と逃げ面とのなす角はαと表示することができる
。
同じように軸直角面内においてすくい面710と円周面
との光点Qと軸心○とを結ぶ線とすくい面とのなす角は
βと表示することができる。この場合に、30″≦α〈
90°、0″≦β<45°なる値が満足されるように、
α、βの各角度を定めれば、現像時において現像剤をV
字状の溝にすくい取ることで現像剤保持機能を高め、一
方、非現像時には逃げ面をすべることで現像剤は保持さ
れず、穂切れ制御を良好に行なうことができる。
尤も、現像時におけるスリーブの回転方向は第13図に
矢印800で示す如く、逃げ面に対しすくい面を下にし
た周面部分が上動する方向であり、穂切れ制御時におけ
るスリーブの回転方向は同図に矢印810で示す如くす
くい面に対し逃げ面を下にした周面部分が下動する方向
である。
本例の如き周面形状のスリーブを前記例におけるスリー
ブ100Y、 100C,100Mやスリーブ150Y
、150C。
15咋などに適用すれば、磁石の配置やスリーブ逆転時
の低速駆動等による効果との相乗的効果により一層の穂
切れ性能を得ることができる。
(発明の効果) 本発明では、可動部材の機械的な位置決め精度に依存し
て穂切れ制御を行なうのではなく、スリーブの回転制御
を利用しているので、的確に穂切れ制御を行なうことが
でき、好都合である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る多色現像装置の要部断面図、第2
図、第3図はそれぞれ同」1図の一部を部分的に示した
図、第4図は第1図における多色現像装置を用いて現像
するに際しての制御系の信号伝達系を説明したブロック
図、第5図はタイミングチャート、第6図乃至第8図は
現像プロセスのフローチャート、第9図は本発明の他の
実施例を説明した多色現像装置の要部断面図、第10図
、第11図はそれぞれ同上図の一部を部分的に説明した
図、第12図はスリーブの表面形状を拡大して示した図
、第13図は回転方向に応じて現像剤の保持状態及び穂
切れ状態が切換わることを説明した図である。 10Y、 IOC,IOM、 15Y、 15C,15
M・・・現像ローラ、100Y、 100C,100M
、 150Y、 150C,150M・・・スリーブ、
102Y、 102C,102M・・・剤捕集領域、1
.03’/、 103G 。 103M・・・現像領域、102YG、 102CG、
 102MG、 103YG。 103CG、 103MG、 104Y(E、 104
CG、 104MG、 150YG。 150CG、 150MG、 152YG、 152c
G、 152MG、 154YG。 154CG、 154MG・・・磁石。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 それぞれ異なる色の現像剤を用いるn(n≧2)個の現
    像ローラを潜像担持体に近接配置し、上記各色に対応す
    る上記潜像担持体上の潜像毎に順次現像された可視像を
    、現像順に記録体に転写合成してカラー像を得る画像形
    成装置において、上記各現像ローラを、それぞれ正逆転
    自在のスリーブと、このスリーブ内側に不動配置された
    磁石で構成し、上記スリーブの円周方向上、供給源側の
    現像剤に接触している部分を剤捕集領域とし、上記潜像
    担持体に近接対向している領域を現像領域としたときに
    、 上記剤捕集領域と上記現像領域との間の2つの中間領域
    中の任意の一中間領域については該スリーブの内側に上
    記磁石を配置せず、他の上記中間領域及び上記剤捕集領
    域、上記現像領域には上記磁石を配置した構成とし、任
    意の一つの現像ローラに関して、現像時には上記スリー
    ブを剤捕集領域から上記磁石のある上記中間領域に進む
    向きに回転させ、他の現像ローラによる現像時には上記
    と逆向きに且つ低速回転させることを特徴とする多色現
    像装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5555372A (en) * 1978-10-20 1980-04-23 Ricoh Co Ltd Magnetic brush developing unit
JPS55110276A (en) * 1979-02-15 1980-08-25 Canon Inc Method and apparatus for development

Patent Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPS55110276A (en) * 1979-02-15 1980-08-25 Canon Inc Method and apparatus for development

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