JP2005231862A - 給紙カセット - Google Patents
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Abstract
【課題】 用紙の積載や給紙の妨げとなることがない簡単な構成により、使用者が給紙カセットを勢いよく用紙幅方向に移動した場合の、幅方向カーソルの移動を防止する。
【解決手段】 カセットフレーム10の内部には、用紙の幅方向の位置決めを行う幅方向カーソル20が備えられる。幅方向カーソル20の下方には、ロック片40が、用紙幅方向と直角をなす面内で回転可能に支持されている。ロック片40は、その支軸41部分に備えられた付勢手段によりロック方向に付勢されている。幅方向カーソル20の底面には係合孔23が、ロック片40の上面にはロックピン42が備えられ、係合孔23にロックピン42が挿入されて幅方向カーソル20が用紙幅方向に変位しないようにロックされる。幅方向カーソル20に備えられた解除ロッド50を下方に押すと、ロック片40が下方に変位して、ロック解除位置に移動する。
【選択図】 図2
【解決手段】 カセットフレーム10の内部には、用紙の幅方向の位置決めを行う幅方向カーソル20が備えられる。幅方向カーソル20の下方には、ロック片40が、用紙幅方向と直角をなす面内で回転可能に支持されている。ロック片40は、その支軸41部分に備えられた付勢手段によりロック方向に付勢されている。幅方向カーソル20の底面には係合孔23が、ロック片40の上面にはロックピン42が備えられ、係合孔23にロックピン42が挿入されて幅方向カーソル20が用紙幅方向に変位しないようにロックされる。幅方向カーソル20に備えられた解除ロッド50を下方に押すと、ロック片40が下方に変位して、ロック解除位置に移動する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、機器に供給する用紙を予め多数ストックしておくために用いられる給紙カセットに関する。
給紙カセットは、複写機やプリンタに代表される画像形成装置において、カットペーパー等の給紙用として用いられる。画像形成装置における給紙装置には、給紙カセットに印刷前の用紙を予め多数ストックしておき、カセット内に積み上げられた用紙の最上層から1枚ずつ用紙を分離供給するものが多い。
給紙カセットには、カーソルが備えられたものがある。カーソルは、給紙カセットに設けられたレールに沿って移動可能であり、カセット内に積み上げられた用紙束の側面に当接して、用紙の位置決めを行うものである。これにより、用紙が所定の位置から移動することがなく、安定した給紙を行うことが可能となる。
カーソルには、用紙供給方向において用紙の位置決めを行う長さ方向カーソルと、用紙供給方向と直角をなす用紙幅方向において用紙の位置決めを行う幅方向カーソルとが存在する。これらのカーソルには、用紙サイズに対応した所定位置にてカーソルをロックするロック手段が備えられている。ロック手段は、鋸歯状のラックと、このラックに係合する係止爪を備えたロック片とで構成されたものが一般的に広く用いられている。
しかしながら、用紙を給紙カセットに積載し、使用者が給紙カセットを勢いよく用紙幅方向に移動した場合に、用紙束が慣性で給紙カセットに対し相対移動しようとしてカーソルによる拘束に打ち勝ち、ロック片が移動してカーソルのロックが解除されることがある。これにより、用紙は、カーソルとともに用紙幅方向に移動してしまう。その結果、適正な給紙を行うことができず、印刷画像のずれや用紙ジャムといった不具合が発生するという問題が生じる。
このような問題を解決すべく、幅方向カーソルを所定位置にロックするロック片の意図しない移動を防止するための手法が提案され、その給紙カセットの例を、特許文献1に見ることができる。
特開平8−239128号公報(第3−4頁、第1−4図)
特許文献1に記載の給紙トレイ(給紙カセット)は、給紙トレイが挿入される画像形成装置の、給紙トレイ挿入口内部において、給紙トレイの上方に加圧板を備え、給紙トレイを画像形成装置に挿入した時には、加圧板がサイドフェンス(カーソル)のロックレバーに係合して、ロックレバーの意図しない移動を防止するものである。しかしながら、このような加圧板を給紙カセットの上方に配置すると、給紙カセットに収容する用紙の積載量が制限される。
また、給紙カセットには、用紙供給方向下流端に用紙分離爪を配置し、給紙送りが与えられた最上層の用紙を分離爪に引っ掛けて下層の用紙との分離を図るものがある。このような給紙カセットにおいては、給紙時に、分離爪に引っ掛けられた最上層の用紙が上方にたわむので、特許文献1に記載のような加圧板が給紙カセット上方に存在すると、加圧板が邪魔になり給紙不良が発生する恐れがある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、用紙を多数ストックする給紙カセットにおいて、用紙の積載や給紙の妨げとなることがない簡単な構成により、使用者が給紙カセットを勢いよく用紙幅方向に移動した場合の、幅方向カーソルの移動を防止することが可能な信頼性の高い給紙カセットを提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明は、用紙を積載して収容するカセットフレームと、このカセットフレームに設けられ、用紙供給方向と直角をなす用紙幅方向の用紙の位置決めを行う幅方向カーソルとを備えるとともに、機器本体から引き出し可能な給紙カセットにおいて、前記カセットフレームの底部に、前記幅方向カーソルを所定位置にロックするロック片を備え、このロック片が、下方から幅方向カーソルに係合して、幅方向カーソルが用紙幅方向に変位しないようにロックすることとした。
また、前記ロック片が、使用可能な複数種類の用紙の各々の幅に対応した位置に、前記幅方向カーソルと係合する係合部を備えることとした。
また、前記ロック片をロック方向に付勢する付勢手段と、ロック片のロック状態を解除する解除手段とを備えることとした。
また、前記機器本体に給紙カセットを挿入した時、給紙カセット下方の機器本体に設けられた変位規制面により、前記ロック片のロック解除方向への変位が規制されることとした。
また、前記ロック片をロック解除方向に付勢する付勢手段を備え、前記機器本体に給紙カセットを挿入した時、ロック片が、給紙カセット下方の機器本体に設けられた支持面に接触して支えられることにより、ロック片がロック位置にて拘束されることとした。
本発明の構成によれば、機器本体から引き出し可能な給紙カセットにおいて、カセットフレームの底部に、幅方向カーソルを所定位置にロックするロック片を備え、このロック片が、下方から幅方向カーソルに係合して、幅方向カーソルが用紙幅方向に変位しないようにロックすることとしたので、給紙カセットの上方に、カーソルのロックに係る部材を配置する必要がない。したがって、用紙の積載や給紙の妨げとなることがない簡単な構成により、使用者が給紙カセットを勢いよく用紙幅方向に移動した場合の、用紙の幅方向への移動を防止することが可能である。また、給紙カセットの占有空間を広くする必要がないので、給紙カセット、及びこれを備えた機器の大型化を防止することができる。
また、ロック片が、使用可能な複数種類の用紙の各々の幅に対応した位置に、幅方向カーソルと係合する係合部を備えることとしたので、給紙カセットで使用可能ないずれの用紙サイズにも対応して、幅方向カーソルをロックすることができる。これにより、用紙サイズに関わらず、用紙の幅方向への移動を防止することが可能である。
また、ロック片をロック方向に付勢する付勢手段と、ロック片のロック状態を解除する解除手段とを備えることとしたので、付勢手段によって、ロック片を自動的にロック位置に変位させることができるとともに、ロック解除も解除手段によって容易に行うことができる。ロック片による幅方向カーソルのロックを、簡単な構成、及び操作で行うことが可能となる。
また、機器本体に給紙カセットを挿入した時、給紙カセット下方の機器本体に設けられた変位規制面により、ロック片のロック解除方向への変位が規制されることとしたので、機器本体に給紙カセットを挿入することにより、幅方向カーソルのロック状態を強固に保持することが可能となる。これにより、用紙の幅方向への移動防止に対する信頼性を高めることができる。
また、ロック片をロック解除方向に付勢する付勢手段を備えることとしたので、この付勢手段によって、ロック片を自動的にロック解除位置に変位させることができる。したがって、幅方向カーソルのロック解除操作を行うための部材を別途用意する必要がないので、コストダウンを図ることができるとともに、ロック解除操作の手間も省ける。さらに、機器本体に給紙カセットを挿入した時、ロック片が、給紙カセット下方の機器本体に設けられた支持面に接触して支えられることにより、ロック片がロック位置にて拘束されることとしたので、機器本体に給紙カセットを挿入するだけで、ロック片を自動的にロック位置に変位させて、拘束させることができる。したがって、手間を掛けることなくカーソルをロックできるとともに、ロック状態を強固に保持することが可能となる。
以下、本発明の実施形態を図1〜図12に基づき説明する。
最初に、本発明の給紙カセットについて、図1を用いてその構成の概略を説明する。図1は、本発明の実施形態に係る給紙カセットの斜視図にして、背面側上方から見たものである。なお、給紙カセットの正面側には、指を掛けて給紙カセットを引き出すためのパネルが設けられ、背面はこのパネルと対向する面である。
図1において、給紙カセット1は、図示しない複写機等の画像形成装置の下部に収容されるものである。給紙カセット1は、その側面に設けられた水平突条2を画像形成装置内部のレールに係合させ、図1に示す矢印Aの方向に水平にスライドして挿入される。給紙カセット1の本体部は、カセットフレーム10で構成されている。カセットフレーム10は、上面が開口した平たい箱で構成され、その上面方向から用紙を積載して収容する。画像形成装置内部において、給紙カセット1の上方には、図示しない給紙手段が備えられ、用紙は図1に示す矢印Bの方向に供給される。カセットフレーム10の前面部にはパネル3が一体成形され、このパネル3が画像形成装置の前面下部のハウジングの一部を構成する役割を担う。給紙カセット1を引き出す時には、パネル3の下部に指を掛ける。
カセットフレーム10の内側底面には、リフト板4が備えられている。用紙は、このリフト板4上に積載される。リフト板4は、その用紙供給方向上流端がカセットフレーム10の内側底面に支持され、この支点を中心とし、下流端を自由端として回転可能である。リフト板5は板状の部材であり、後述する幅方向カーソル20、及び長さ方向カーソル30の移動領域に切り欠きが設けられている。
カセットフレーム10の内部の用紙供給方向下流部には、幅方向カーソル20が備えられている。幅方向カーソル20は2個備えられ、用紙供給方向(矢印B)と直角をなす用紙幅方向の両側から用紙束の側面に当接する。幅方向カーソル20は、その用紙供給方向から見た垂直断面がL字形状であり、水平部21と、垂直な用紙突き当て部22とで構成される(図2参照)。2個の幅方向カーソル20は、互いの水平部21が向き合うように配置され、用紙は、各々の水平部21の上方であって、用紙突き当て部22の内側に積載される。幅方向カーソル20は、用紙が画像形成装置の給紙手段による給紙位置に位置するように、用紙の幅方向の位置決めを行う。
幅方向カーソル20は、カセットフレーム10上に用紙幅方向に設けられた移動用溝11に沿って変位させることが可能である。幅方向カーソル20は、その底面に設けられた図示しない係合部が移動用溝11に引っ掛かっているので、上方に外れてしまうことはない。用紙幅方向の両側から用紙束の側面に当接する2個の幅方向カーソル20には、図示しない連動機構がそれらの下方に設けられている。連動機構は、2個の幅方向カーソル20の各々に設けられたラックと、カセットフレーム10に取り付けられたピニオンとで構成される。この連動機構により、幅方向カーソル20の一方を変位させると、それに連動して他方も変位するようになっている。この時、2個の幅方向カーソル20は、用紙の幅方向中心線に対して、左右対称の動きをする。
カセットフレーム10の内部の用紙供給方向上流部には、長さ方向カーソル30が備えられている。長さ方向カーソル30は1個備えられ、用紙供給方向(矢印B)上流側から用紙束の側面に当接する。長さ方向カーソル30は、その用紙供給方向から見た垂直断面がL字形状であり、水平部31と、垂直な用紙突き当て部32とで構成される。用紙は、水平部31の上方であって、用紙突き当て部32の内側に積載される。長さ方向カーソル30は、用紙の下流端が、画像形成装置の給紙手段による給紙位置に位置するように、用紙供給方向の位置決めを行う。
長さ方向カーソル30は、カセットフレーム10上に用紙供給方向に設けられた移動用レール12に沿って変位させることが可能である。長さ方向カーソル30は、その底面に設けられた図示しない係合部が移動用レール12に係合しているので、上方に外れてしまうことはない。
次に、本発明の第1の実施形態に係る給紙カセット1において、幅方向カーソル20の詳細な構成について、図2〜図6を用いて説明する。図2は給紙カセットの幅方向カーソル取り付け部分を示す模型的垂直断面右側面図、図3は同じく模型的垂直断面部分正面図である。図4は図2と同様の模型的垂直断面右側面図にして、ロック片の解除状態を示すもの、図5は同じく模型的垂直断面部分正面図である。図6は、給紙カセットの模型的垂直断面右側面図にして、画像形成装置に収納された状態を示すものである。なお、図2、及び図4において、左方が給紙カセット1の正面側、右方が背面側を示す。
図2、及び図3において、カセットフレーム10の底部であって、幅方向カーソル20の下方には、幅方向カーソル20を所定位置にロックするロック片40が備えられている。ロック片40は用紙幅方向に延びる板状の部材であり、カセットフレーム10に設けられた用紙幅方向に延びる開口13に取り付けられている。図3、及び図5に示すように、ロック片40は、その上流側端部の支軸41を中心とし、下流側端部を自由端として、用紙幅方向と直角をなす面内で回転可能に支持されている。支軸41部分には、図示しない付勢手段であるねじりコイルばねが備えられ、ロック片40は反時計方向、すなわちロック方向に付勢されている。なお、このねじりコイルばねは、板ばねやゴム、スポンジ等の弾性部材、或いはその他の付勢手段に代えることが可能である。
ロック片40の上面には、幅方向カーソル20との係合部であるロックピン42が備えられている。ロックピン42は、給紙カセット1にて使用可能な複数種類の用紙の各々の幅に対応した位置に備えられている。ロックピン42は、用紙の幅に対応したピンが、2個の幅方向カーソル20の各々に対して、幅方向の中央線の左右に1個ずつ対称的に配置されて構成されている。
2個の幅方向カーソル20の各々の水平部21の底面には、係合孔23が備えられている。図2、及び図3に示すように、ロック片40がロック位置にある時に、係合孔23にロックピン42が挿入され、幅方向カーソル20は用紙幅方向に変位しないようにロックされる。
図2、及び図3において、給紙カセット1の正面側の幅方向カーソル20には、そのさらに正面側に、ロック片40のロック状態の解除手段である解除ロッド50が取り付けられている。解除ロッド50の下部には、垂直な長穴51が設けられている。幅方向カーソル20には、垂直方向に間隔をおいて取り付けられた2本の水平なピン24が備えられ、この水平ピン24が長穴51に挿入されている。これにより、解除ロッド50は、長穴51が2本の水平ピン24に沿うようにして、上下方向に変位可能である。解除ロッド50は、その周囲がカバー52で覆われているので、用紙幅方向に外れてしまうことはない。
また、解除ロッド50は、図示しない付勢手段により、常に上方に向かって付勢されている。そして、解除ロッド50の下端にはロック片40と係合する係合ピン53が、上部にはボタン部54が設けられている。解除ロッド50は、このボタン部54を指で下方に押すことにより、図4、及び図5に示すロック解除位置に変位せしめられる。この時、係合ピン53がロック片40に当接することにより、ロック片40の下流側端部が下方に変位して、ロック片40がロック解除位置に変位せしめられる。
上記の給紙カセット1を画像形成装置に挿入して収納すると、図6に示すように、給紙カセット1は、画像形成装置のフレーム100のすぐ上方に位置する。給紙カセット1の移動がスムーズに行えるよう、給紙カセット1とフレーム100との間にはクリアランスが設けられている。しかしながら、このクリアランスは微小であり、フレーム100の上面は、ロック片40の変位を規制する変位規制面101としての役割を果たす。すなわち、給紙カセット1の収納状態において、ロック片40は、ロック解除方向に微小な変位が可能であるものの、ロック片40のロックピン42と幅方向カーソル20の係合孔23との係合が解消される状態にまで変位することができないようになっている。
このようにして、カセットフレーム10の底部に、幅方向カーソル20を所定位置にロックするロック片40を備え、このロック片40が、下方から幅方向カーソル20に係合して、幅方向カーソル20が用紙幅方向に変位しないようにロックするので、給紙カセット1の上方に、カーソルのロックに係る部材を配置する必要がない。したがって、用紙の積載や給紙の妨げとなることがない簡単な構成により、使用者が給紙カセット1を勢いよく用紙幅方向に移動した場合の、用紙の幅方向への移動を防止することが可能である。また、給紙カセット1の占有空間を広くする必要がないので、給紙カセット1、及びこれを備えた機器である画像形成装置の大型化を防止することができる。
また、ロック片40が、使用可能な複数種類の用紙の各々の幅に対応した位置に、幅方向カーソル20と係合する係合部であるロックピン42を備えるので、給紙カセット1で使用可能ないずれの用紙サイズにも対応して、幅方向カーソル20をロックすることができる。これにより、用紙サイズに関わらず、用紙の幅方向への移動を防止することが可能である。
また、ロック片40をロック方向に付勢する付勢手段であるねじりコイルばねと、ロック片40のロック状態の解除手段である解除ロッド50とを備えるので、ねじりコイルばねによって、ロック片40を自動的にロック位置に変位させることができるとともに、ロック解除も解除ロッド50によって容易に行うことができる。ロック片40による幅方向カーソル20のロックを、簡単な構成、及び操作で行うことが可能となる。
また、機器本体である画像形成装置に給紙カセット1を挿入した時、給紙カセット1下方の画像形成装置のフレーム100に設けられた変位規制面101により、ロック片40のロック解除方向への変位が規制されるので、画像形成装置に給紙カセット1を挿入することにより、幅方向カーソル20のロック状態を強固に保持することが可能となる。これにより、用紙の幅方向への移動防止に対する信頼性を高めることができる。
次に、本発明の第2の実施形態に係る給紙カセット1において、幅方向カーソル20の詳細な構成について、図7〜図12を用いて説明する。図7は、給紙カセットの幅方向カーソル取り付け部分を示す模型的垂直断面右側面図である。図8はロック片の端部周辺を示す模型的垂直断面部分拡大図にして、幅方向カーソルのロック解除状態を示すもの、図9は同じくロック状態を示すものである。図10は給紙カセットの模型的垂直断面部分正面図、図11は同じく模型的部分上面図である。図12は、給紙カセットの模型的垂直断面右側面図にして、画像形成装置に収納された状態を示すものである。なお、この実施形態の基本的構成は、図2〜図6を用いて説明した第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
図7において、カセットフレーム10の底部であって、幅方向カーソル20の下方には、幅方向カーソル20を所定位置にロックするロック片40が備えられている。ロック片40の用紙幅方向の両端部には、望遠鏡式に所定ストロークの伸縮が可能な連結部材43が1個ずつ備えられ、ロック片40はこの連結部材43を介してカセットフレーム10に支持されている。これにより、ロック片40は、図8、及び図9に示すように、上下方向に移動可能である。連結部材43の周囲には、ロック片40を付勢する付勢手段であるばね44が備えられている。ばね44は、圧縮コイルばねで構成されている。ばね44の作用により、ロック片40は下方、すなわちロック解除方向に付勢されている。なお、このばね44は、板ばねやゴム、スポンジ等の弾性部材、或いはその他の付勢手段に代えることが可能である。
図7、図10、及び図11において、給紙カセット1の正面側の幅方向カーソル20には、そのさらに正面側に、幅方向カーソル20の位置決めを行う位置決めレバー60が取り付けられている。図10に示すように、位置決めレバー60は、その上下方向のほぼ中央部に設けられた支持部61を中心として、用紙幅方向と直角をなす面内で回転可能である。位置決めレバー60の下端には、カセットフレーム10と係合する係合突起62が設けられている。位置決めレバー60の上部には、ボタン部63が設けられている。位置決めレバー60は、その周囲がカバー64で覆われているので、用紙幅方向に外れてしまうことはない。
位置決めレバー60は、給紙カセット1に積載された用紙の幅に合わせて、幅方向カーソル20を所定位置にセットするものである。位置決めレバー60は、幅方向カーソル20が用紙束から受ける負荷に対して、幅方向カーソル20を所定位置に留めておく作用が弱いものであっても構わない。幅方向カーソル20のロックはロック片40によってなされる。
また、図10、及び図11において、カセットフレーム10の内部底面には、位置決めレバー60と係合する係合溝14が設けられている。係合溝14は、図11に示すように、給紙カセット1にて使用可能な複数種類の用紙の各々の幅に対応した位置に備えられている。
図10において、位置決めレバー60は、図示しない付勢手段により、常に反時計方向に付勢されている。これにより、位置決めレバー60の係合突起62がカセットフレーム10の係合溝14と係合した時、幅方向カーソル20の位置決めがなされる。位置決めレバー60は、ボタン部63を指で用紙供給方向下流側に押すことにより、位置決め解除位置に変位せしめられる。
図12において、給紙カセット1を画像形成装置に挿入した時、給紙カセット1のすぐ下方、すなわちロック片40のロック解除方向には、画像形成装置のフレーム100が配置されている。そして、このフレーム100の上面には、ロック片40の支持面102が設けられ、ロック片40がこの支持面102に接触して支えられている。これにより、ロック片40は、ばね44の弾発力に抗して上方に向かって変位せしめられ、ロック位置にて拘束される。
このようにして、ロック片40をロック解除方向に付勢する付勢手段であるばね44を備えるので、このばね44によって、ロック片40を自動的にロック解除位置に変位させることができる。したがって、幅方向カーソル20のロック解除操作を行うための部材を別途用意する必要がないので、コストダウンを図ることができるとともに、ロック解除操作の手間も省ける。さらに、機器本体である画像形成装置に給紙カセット1を挿入した時、ロック片40が、給紙カセット1下方のフレーム100に設けられた支持面102に接触して支えられることにより、ロック片40がロック位置にて拘束されることとしたので、画像形成装置に給紙カセット1を挿入するだけで、ロック片40を自動的にロック位置に変位させて、拘束させることができる。したがって、手間を掛けることなく幅方向カーソル20をロックできるとともに、ロック状態を強固に保持することが可能となる。
上記のように本発明の実施形態を示したが、この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
本発明は、適正な給紙位置に用紙の位置決めを行うためのカーソルを備え、機器本体から引き出し可能な給紙カセット全般において利用可能である。
1 給紙カセット
10 カセットフレーム
13 開口
14 係合溝
20 幅方向カーソル
21 水平部
23 係合孔
40 ロック片
41 支軸
42 ロックピン
43 連結部材
44 ばね(付勢手段)
50 解除ロッド
53 係合ピン
60 位置決めレバー
62 係合突起
100 フレーム
101 変位規制面
102 支持面
10 カセットフレーム
13 開口
14 係合溝
20 幅方向カーソル
21 水平部
23 係合孔
40 ロック片
41 支軸
42 ロックピン
43 連結部材
44 ばね(付勢手段)
50 解除ロッド
53 係合ピン
60 位置決めレバー
62 係合突起
100 フレーム
101 変位規制面
102 支持面
Claims (5)
- 用紙を積載して収容するカセットフレームと、このカセットフレームに設けられ、用紙供給方向と直角をなす用紙幅方向の用紙の位置決めを行う幅方向カーソルとを備えるとともに、機器本体から引き出し可能な給紙カセットにおいて、
前記カセットフレームの底部に、前記幅方向カーソルを所定位置にロックするロック片を備え、このロック片が、下方から幅方向カーソルに係合して、幅方向カーソルが用紙幅方向に変位しないようにロックすることを特徴とする給紙カセット。 - 前記ロック片が、使用可能な複数種類の用紙の各々の幅に対応した位置に、前記幅方向カーソルと係合する係合部を備えることを特徴とする請求項1に記載の給紙カセット。
- 前記ロック片をロック方向に付勢する付勢手段と、ロック片のロック状態を解除する解除手段とを備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給紙カセット。
- 前記機器本体に給紙カセットを挿入した時、給紙カセット下方の機器本体に設けられた変位規制面により、前記ロック片のロック解除方向への変位が規制されることを特徴とする請求項3に記載の給紙カセット。
- 前記ロック片をロック解除方向に付勢する付勢手段を備え、前記機器本体に給紙カセットを挿入した時、ロック片が、給紙カセット下方の機器本体に設けられた支持面に接触して支えられることにより、ロック片がロック位置にて拘束されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給紙カセット。
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