JP3911872B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録材を収納する記録材収納手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記記録材収納手段から前記画像形成手段へと、搬送路に沿って、記録材を搬送する搬送手段と、を有した画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
記録材を収納する記録材収納手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記記録材収納手段から前記画像形成手段へ搬送路に沿って記録材を搬送する搬送手段と、を有した画像形成装置は、複写機、プリンタ、およびファクシミリなどに広く普及している。かかる画像形成装置のうち、例えば、電子写真方式にて画像を形成する画像形成装置は、像露光により感光体上に静電潜像を形成し、該潜像を現像剤により現像して可視のトナー像とし、搬送手段によって搬送されてくる記録材上に転写し、加熱定着することで画像形成されるように構成されている。
【0003】
このような画像形成装置においては、一般に、搬送手段で搬送される記録材を、画像形成手段による画像形成とのタイミングを合わせるために、画像形成手段の手前近傍において、記録材を一旦停止せしめるレジストローラを有している。そして、このレジストローラに記録材を一旦突き当てて記録材を停止させ、記録材の搬送と画像形成とのタイミングを合わせるように構成されている。又、このレジストローラは記録材を一旦停止させた後に、記録材にループを形成することで、記録材の先端の曲がりを修正できるよう構成されている。
【0004】
このように、画像形成手段の手前近傍に配置されたレジストローラによって、記録材と画像形成とのタイミングを合わせ、又、搬送される記録材の先端の曲がりを修正することによって、記録材上の正確な位置に画像形成されるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近年、より小型の画像形成装置において単位時間当たりの複写枚数の向上(生産性向上)が求められようになり、高速化が計られている。このために、画像形成装置の各部の改善や、より厳密な紙搬送の制御が試みられているが、画像形成装置のコストアップや制御の複雑化による信頼性の低下等の問題があり満足できる改善に到っていない。
【0006】
即ち、画像形成装置の高速化を行うと搬送路において、記録材と搬送ガイドとの摩擦抵抗の増大、記録材と搬送ローラのスベリの増大、等の原因により、搬送タイミングのズレや紙曲がりが従来よりも大きくなってしまう。また、多種類の記録材への対応に伴い、記録材種類の相違による前記搬送タイミングのズレや紙曲がりのバラツキの拡大、多数の記録材収納手段を設ける必要性から、画像形成手段と記録材収納手段との間の距離を長くしなければならなくなってきている。このため、画像形成手段の手前近傍に配置されたレジストローラにて画像形成とのタイミングを取ろうとしても、前記レジストローラに記録材が到達する以前の搬送路での搬送のタイミングに大きなズレやバラツキが生じていると、タイミングを取りきれなくなり、記録材の搬送の遅延による紙詰まり等の問題を発生してしまう。また、紙曲がりにおいても、前記レジストローラに記録材が到達する以前の搬送路にて大きい紙曲がりを発生するため、画像形成手段の手前近傍に配置されたレジストローラでの紙曲がりの修正では修正しきれなくなってしまう。この紙曲がりは搬送路が長いほど更に顕著になってしまう。
【0007】
この紙曲がりや搬送タイミングのズレの要因について、本願発明者等が詳細に検討したところ、第1の紙曲がり発生の位置は、記録材収納手段から記録材が取り出されるときに、記録材同士の摩擦力により紙曲がりが発生し、次に、第2の発生位置は、搬送路であり、特に搬送方向が変更されるカーブの位置にて記録材と搬送ガイドとの摩擦が著しくなり、紙曲がりの拡大や搬送タイミング遅れが発生することが判明した。上記のような搬送タイミングのズレや紙曲がりが発生すると、記録紙の搬送遅延による生産性の低下に加えて、記録材同士の衝突や、記録材と搬送ローラや搬送ガイドとの衝突による紙詰まりにより画像形成装置の停止という致命的な問題に発展してしまう。
【0008】
そこで、本願発明では、搬送のバラツキを抑制し、或いは、記録材の曲がりを抑制し、記録材上の正確な位置に良好に画像形成を行うことができるとともに、紙詰まりの処理が容易、且つ確実に行える画像形成装置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の構成により解決することができる。
【0010】
(1)記録材を収納する記録材収納手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記記録材収納手段から搬送路に沿って前記画像形成手段へ記録材を搬送する搬送手段と、を有する画像形成装置において、
前記搬送手段は、前記記録材収納手段から搬送される記録材を突き当てて、少なくとも記録材の先端を停止せしめた後に再搬送するための第1突き当て手段を有し、
前記記録材収納手段と、前記第1突き当て手段とはユニット化され、一体的に、前記画像形成装置に対して引き出し可能とされたことを特徴とする画像形成装置。
【0011】
かかる構成によると、紙が詰まった場合であっても、紙が詰まった状態のままでユニットを引き出すことが出来るようになり、紙詰まりの処理が容易にかつ確実に行うことができる。
【0012】
(2)前記記録材収納手段を複数有し、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して前記第1突き当て手段をそれぞれ設け、複数の前記記録材収納手段の各々と、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して設けられたそれぞれの前記第1突き当て手段とは、それぞれユニット化されていることを特徴とする(1)に記載の画像形成装置。
【0013】
かかる構成により、搬送のバラツキが最も生じやすい位置で、搬送のバラツキを抑えることができるとともに、紙が詰まった場合であっても、紙が詰まった状態のままで引き出すことが出来るようになり、紙詰まりの処理を容易且つ確実に行うことができる。
【0014】
(3)前記記録材収納手段から記録材が送り出される複数の第1搬送路と、前記第1搬送路を経て送り出された記録材が搬送される中間搬送路と、前記中間搬送路を経て搬送される記録材が前記画像形成手段へと搬送される第2搬送路とを有し、
前記第1突き当て手段は、前記第1搬送路上に設けられたことを特徴とする(2)に記載の画像形成装置。
【0015】
かかる構成によれば、第1搬送路が搬送のバラツキを最も生じやすいが、第1搬送路上で搬送のバラツキを抑えることができるので、後段におけるタイミングを正確に取りやすいとともに、第2搬送路で突き当てるように構成しているので、画像形成とのタイミングも正確に確保できるため、良好な画像形成ができる。
【0016】
(4)前記第1突き当て手段によって突き当てられた後に再搬送された記録材が突き当てられる第2突き当て手段を、前記第2搬送路上に設けたことを特徴とする(3)に記載の画像形成装置。
【0017】
かかる構成により、搬送手段により搬送される記録材は、複数の突き当て手段により複数回突き当てられ、搬送のバラツキを大幅に減少させることができるため、記録材上の正確な位置に良好な画像形成を行うことができる。特に、高速化を図った場合であっても、搬送のバラツキを抑えることができるので、生産性の向上が図れる。
【0018】
(5)前記第2突き当て手段は、複数の前記第1突き当て手段各々によって突き当てられた後に再給紙された記録材が突き当てられる共通の突き当て手段であることを特徴とする(4)に記載の画像形成装置。
【0019】
かかる構成により、第2突き当て手段を共通化することができ、部品点数の削減や低コスト化を実現できる。
【0020】
(6)記録材の搬送方向に対して、前記第1突き当て手段の上流側で前記第1突き当て手段に記録材を突き当てて、少なくとも記録材の先端を停止せしめたときに、記録材のループを形成するループ形成手段を有することを特徴とする(1)〜(5)のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【0021】
かかる構成により、搬送のバラツキのみならず、記録材の曲がりを修正することができ、更に正確な位置に良好に画像形成を行うことができる。
【0022】
(7)前記ループ形成手段と前記第1突き当て手段との間に、記録材のループを形成するためのループ形成ガイドを有することを特徴とする(6)に記載の画像形成装置。
【0023】
かかる構成により、適正な形状でループを形成することができ、曲がりの修正を確実に行うことができる。
【0024】
(8)記録材を収納する記録材収納手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記記録材収納手段から搬送路に沿って前記画像形成手段へと記録材を搬送する搬送手段と、を有する画像形成装置において、
前記搬送手段は、前記記録材収納手段から搬送される記録材の曲がりを修正する第1曲がり修正手段を有し、
前記記録材収納手段と、前記第1曲がり修正手段とは、ユニット化され、一体的に、前記画像形成装置に対して引き出し可能とされたことを特徴とする画像形成装置。
【0025】
かかる構成により、紙が詰まった場合であっても、紙が詰まったままの状態で引き出すことが出来るようになり、紙詰まりの処理を容易かつ確実に行うことが出来るようになる。
【0026】
(9)前記記録材収納手段を複数有し、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して、前記第1曲がり修正手段をそれぞれ設け、複数の前記記録材収納手段の各々と、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して設けられたそれぞれの前記第1曲がり修正手段とは、それぞれユニット化されていることを特徴とする(8)に記載の画像形成装置。
【0027】
かかる構成により、記録材の曲がりが最も生じやすい位置で、記録材の曲がりを修正することができるとともに、紙が詰まった場合であっても、紙が詰まった状態のままで引き出すことができるようになり、紙詰まりの処理を容易にかつ確実に行うことができる。
【0028】
(10)前記記録材収納手段から記録材が送り出される複数の第1搬送路と、前記第1搬送路を経て送り出された記録材が搬送される中間搬送路と、前記中間搬送路を経て搬送された記録材が前記画像形成手段へと搬送される第2搬送路とを有し、
前記第1曲がり修正手段は、前記第1搬送路上に設けられたことを特徴とする(9)に記載の画像形成装置。
【0029】
かかる構成により、複数の記録材収納手段から送り出されるいずれの記録材であっても、複数回曲がりが修正され、記録材の曲がりを大幅に減少させることができるため、記録材上の正確な位置に良好な画像形成を行うことができる。
【0030】
(11)前記第1曲がり修正手段は、前記記録材収納手段近傍に設けられたことを特徴とする(8)〜(10)のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【0031】
かかる構成により、送り出し時に生じやすい記録材の曲がりを抑えることができる。
【0032】
(12)前記第1曲がり修正手段によって曲がりが修正された記録材の曲がりを修正する第2曲がり修正手段を、前記第2搬送路上に設けたことを特徴とする(10)に記載の画像形成装置。
【0033】
かかる構成によると、搬送手段により搬送される記録材は、複数の曲がり修正手段により複数回曲がり修正され、搬送に伴う記録材の曲がりを大幅に減少させることができるため、たとえ、高速化を図ったとしても、記録材上の正確な位置に良好な画像形成を行うことができる。また、第1搬送路が記録材の曲がりが最も生じやすいが、かかる構成により、第1搬送路上で記録材の曲がりを抑えることができ、初期の段階で曲がりを修正することができるため、後段における曲がり量を減少させ、しかも、第2搬送路でも更に曲がりを修正するように構成しているので、画像形成手段による画像形成の位置と一致させることができるために、良好な画像形成ができる。
【0034】
(13)前記第2曲がり修正手段は、前記画像形成手段近傍に設けられたことを特徴とする(12)に記載の画像形成装置。
【0035】
かかる構成により、画像形成手段による画像形成の位置と一致させることができ、良好な画像形成を行うことができる。
【0036】
(14)前記第2曲がり修正手段は、複数の前記第1曲がり修正手段の各々によって曲がりが修正された記録材の曲がりを修正する共通の曲がり修正手段であることを特徴とする(12)又は(13)に記載の画像形成装置。
【0037】
かかる構成により、第2曲がり修正手段を共通化でき、部品点数の削減や低コスト化を実現できる。
【0038】
(15)前記第1曲がり修正手段は、記録材のループを形成するループ形成手段と、前記ループ形成手段に対して、記録材搬送方向下流側で記録材先端が突き当てられる第1突き当て手段とを有することを特徴とする(8)〜(12)のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【0039】
かかる構成により、曲がりの修正を簡単な構成で行うことができるとともに、記録材の曲がりのみならず、搬送のバラツキも抑えることができ、更に正確な位置に良好な画像形成ができる。
【0040】
(16)前記第1曲がり修正手段は、前記ループ形成手段と前記第1突き当て手段との間に、記録材のループを形成するためのループ形成ガイドを有することを特徴とする(15)に記載の画像形成装置。
【0041】
かかる構成により、適正な形状でループを形成することができ、曲がりの修正を確実に行うことができる。
【0042】
(17)前記第1曲がり修正手段は、一対のローラで構成されたプレレジストローラであることを特徴とする(8)〜(16)のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【0043】
かかる構成により、確実な搬送のタイミングをとることができ、より正確な位置で画像形成をすることができる。
【0044】
(18)複数の前記記録材収納手段は、前記画像形成装置の下方に多段配置されていることを特徴とする(2)又は(9)に記載の画像形成装置であることが好ましい。
【0045】
(19)前記中間搬送路は、複数の前記第1搬送路を経て送り出された記録材を搬送するために少なくとも一部が共用されることを特徴とする(3)又は(10)に記載の画像形成装置であることが好ましい。
【0072】
【発明の実施の形態】
以下、画像形成装置である電子写真方式の複写機に本発明を適用した本発明の一実施の形態について、図面に基づいて説明する。先ず、複写機の全体構成及び概略プロセスについて、複写機の概略断面図である図1に基づいて説明する。
【0073】
本実施の形態の複写機は、複写機本体の上部に自動原稿送り装置1を設けるとともに、複写機本体内に画像読取装置2、画像形成手段3、記録紙収納手段4、搬送手段5、および、排紙・再給紙手段6を有している。
【0074】
自動原稿送り装置1は、複写機本体の上部に設けられ、原稿を一枚ずつ送り出し、原稿の画像読取位置へと搬送し、画像読取が終わった原稿を排紙する装置である。自動原稿送り装置1は、原稿を載置する原稿載置台11、原稿載置台11上に載置された原稿を分離する原稿分離手段12、原稿分離手段12で分離された原稿を搬送する原稿搬送手段13、原稿搬送手段13で搬送された原稿を排紙する原稿排紙手段14、原稿排紙手段14によって排紙された原稿を受け止め、載置する原稿排紙台15、および、原稿の両面の画像を読み取る際に原稿の表裏を反転させるための原稿反転手段16を有している。
【0075】
原稿載置台11上に載置された複数枚の原稿は、原稿分離手段12によって分離され、1枚ずつ搬送される。原稿分離手段12によって分離・搬送された原稿は、原稿搬送手段13によって搬送され、下方に設けられた画像読取装置2によって、スリット21を通して、原稿の画像が読み取られる。画像が読み取られた原稿は、原稿排紙手段14によって、原稿排紙台15上へと排紙される。ところで、原稿の両面の画像を読み取る際には、画像が読み取られた原稿は、原稿反転手段16によって原稿の表裏が反転されて、再度、原稿搬送手段13によって搬送され、画像読取手段によって、スリット21を通して、原稿の裏面の画像が読み取られる。そして、裏面の画像が読み取られた原稿は、原稿排紙手段14によって、原稿排紙台15上へと排紙される。このような工程を、原稿載置台11上に載置された原稿の枚数分繰り返され、原稿の画像が読み取られる。
【0076】
また、自動原稿送り装置1は、一体に可倒式に構成されており、この自動原稿送り装置1を起こしてプラテンガラス22上を開放することにより、プラテンガラス22上に原稿を直接載置することができるように構成している。なお、本実施の形態では、原稿搬送手段13によって原稿を搬送しながら、原稿の画像を読み取るように構成しているが、原稿搬送手段13によって搬送された原稿をプラテンガラス上に静止させた上で画像を読み取るように構成してもよい。
【0077】
画像読取装置2は、原稿の画像を読み取り画像データを得る手段であり、複写機本体内の上部に設けられている。この画像読取装置2は、自動原稿送り装置1の原稿搬送手段13によって搬送されている原稿の画像を読み取るためのスリット状の開口部であるスリット21、原稿を直接載置(静置)するための原稿台であるプラテンガラス22、原稿に光照射する光源であるランプ231と原稿からの反射光を反射させる第1ミラー232とを一体化している第1ミラーユニット23、第1ミラー232からの光を反射させる第2ミラー241と第3ミラー242とを一体化したVミラーユニット24と、スリット21上或いはプラテンガラス22上の原稿からの反射光を後述のCCD26に結像させる結像手段である結像レンズ25、および、結像レンズ25によって結像された光像を光電変換して画像情報を得る画像読取手段であるライン状のCCD26を有している。
【0078】
自動原稿送り装置1によって送られている原稿を、画像読取装置2で読み取る際は、第1ミラーユニット23及びVミラーユニット24は、図1において左方に移動し、第1ミラーユニット23がスリット21の下方に位置している。そして、原稿搬送手段13によってスリット21上を搬送されている原稿を、ランプ231で光照射し、原稿から反射した光は、第1ミラー232、第2ミラー241、第3ミラー242、結像レンズ25を介して、CCD26に入射する。CCDでは、入射した光を光電変換して、主走査方向(図1において紙面垂直方向)の原稿の画像を読み取り、一方、原稿が原稿搬送手段13によって副走査方向に移動されているので、原稿全面の画像を読み取ることができる。CCD26で読み取った画像情報は、適宜、画像処理が施され、後述するレーザー書込系33に供される。
【0079】
また、プラテンガラス22上に原稿が直接載置された場合は、第1ミラーユニット23とVミラーユニット24とを、プラテンガラスに沿って、図1において右方向に移動させながら、原稿の画像を読み取ることができる。
【0080】
画像形成手段3は、画像読取手段2で得た画像データに基づいて所定のプロセススピードで搬送されている記録材である記録紙上に画像形成する手段である。本実施の形態の画像形成手段3は、電子写真プロセスを用いて画像を形成するものである。画像形成手段3は、光導電性感光層を有しトナー像を担持する像担持体である感光体ドラム31と、感光体ドラム31を一様帯電させる帯電器32、CCD26で読み取った画像情報に基づいて、感光体ドラム31上を露光して潜像を形成する露光手段であるレーザー書込系33、感光体ドラム31上の潜像を現像してトナー像を形成する現像器34、感光体ドラム31上に担持されたトナー像を、別途搬送されている記録紙上に転写する転写器35、トナー像が転写された記録紙を感光体ドラム31上から分離する分離器36、転写された後に感光体ドラム31上に残留したトナーを除去するクリーニング手段37、記録紙上のトナー像を定着する定着手段38を有している。そして、感光体ドラム31の周囲に、帯電器32、レーザー書込系33、現像器34、転写器35、分離器36、クリーニング手段37が配置されている。
【0081】
感光体ドラム31は、図示しない駆動手段によって、矢示の方向に回転し、帯電器32による一様帯電、後述するレジストローラ56から送り出された記録紙の先端に同期せしめて露光が開始されたレーザー書込系33による潜像形成、現像器34による現像がなされて、CCD26によって読み取られた画像情報に基づいたトナー像が形成される。形成されたトナー像は、転写器35によって、別途搬送されている記録紙上に転写される。トナー像が転写された記録紙は、分離器36によって感光体ドラム31上から分離され、定着手段38へと搬送され、そこで、加熱、加圧作用により、トナー像が記録紙に定着される。一方、トナー像が記録紙へ転写された感光体ドラム31は、さらに回転を続け、クリーニング手段37によって、感光体ドラム31上に残留したトナーが除去され、次の画像形成へと供される。
【0082】
なお、本実施の形態では、感光体ドラム31とレジストローラ56との間の感光体ドラム31近傍に、レジストローラ56から送り出された記録紙を搬送するドラム前搬送ローラ39が設けられており、記録紙の搬送力アップに寄与させている。また、分離器36と定着手段38との間には、分離器36によって分離された記録紙を搬送するために、記録紙の下面側(画像形成された側とは反対側)を支持し、搬送する搬送ローラ(符号なし)及びベルト(符号なし)を設けている。
【0083】
記録紙収納手段4は、複数枚の記録紙を積層状態で収納する記録材収納手段である。本実施の形態では、記録紙収納手段4として複数、すなわち、第1記録紙収納手段4A、第2記録紙収納手段4B、第3記録紙収納手段4C有しており、これら記録紙収納手段4A〜4Cを、画像形成手段3の下方に多段配置している。これら記録紙収納手段4A〜4Cに収納される記録材としては、普通紙や再生紙など記録紙の他に、OHTなど種々の媒体がある。
【0084】
搬送手段5は、記録紙収納手段4から画像形成手段3へと記録材を搬送する搬送手段であり、各記録紙収納手段4A〜4Cそれぞれに収納された記録紙を画像形成手段3へと搬送できるように構成している。この搬送手段5の具体的な構成及び動作については、後段において詳述する。
【0085】
排紙・再給紙手段6は、搬送手段5によって搬送された記録紙上に、画像形成手段3で画像形成された記録紙を、排紙或いは再給紙するための手段である。この排紙・再給紙手段5は、トナー像が定着された記録紙を定着手段38から排出する定着排出ローラ61、定着排出ローラ61により排出された記録紙をそのまま機外へ排出する場合と表裏反転させた後排出する或いは裏面に画像形成するために再給紙する場合とで搬送路を切り替える切替手段62、記録紙を機外に排出するための排紙ローラ63、複写機の側面に設けられ排紙ローラ63により排出された記録紙を積載する排紙トレイ64、再給紙される記録紙の表裏を反転させる反転手段65、及び、反転手段65で反転された記録紙を画像形成手段3へと再給紙する再給紙手段66を有している。
【0086】
画像形成された記録紙をそのまま、すなわち、画像形成された面を上側にして排出する場合は、切替手段62を図1において一転鎖線で示す位置に位置させ、定着排出ローラ61、排紙ローラ63によって、機外の排紙トレイ64へと排出する。また、画像形成された記録紙の表裏を反転させて排紙、すなわち、画像形成された面を下側にして排出する場合は、切替手段62を図1において実線で示す位置に位置させ、定着排出ローラ61により搬送される記録紙を、一旦、反転手段65の方向へ搬送し、記録紙が切替手段62を通過した後、搬送方向を逆転させて、排紙ローラ63によって機外の排紙トレイ64へと排出する。一方、記録紙の裏面に画像形成する場合は、切替手段62を図1において実線で示す位置に位置させ、定着排出ローラ61により搬送される記録紙を、反転手段65の方向に搬送し、反転手段65によってスイッチバックを行わせることにより表裏反転を施し、再給紙手段66へと搬送する。再給紙手段66まで搬送された記録紙は、後述するループ形成ローラ55と後述する中間搬送ローラ541との間で搬送路に合流し、記録紙収納手段4からの給紙と同様に、画像形成手段3へと搬送される。
【0087】
次に、本実施の形態において適用した搬送手段5の構成及び動作について、搬送手段5による記録紙の搬送経路を模式的に拡大した図である図2、記録紙収納手段近傍の動作を説明する模式図である図3、及び、第1ユニットを引き出した状態の斜視図である図4に基づいて説明する。
【0088】
先ず、搬送手段5による記録紙の搬送路について説明する。搬送手段5による記録紙の搬送は、搬送路(符号なし)に沿って行われる。すなわち、各記録紙収納手段4A〜4Cそれぞれに収納された記録紙は、図2に示すように、記録紙収納手段4から記録紙を送り出す第1搬送路aと、第1搬送路aを経て送り出された記録材を搬送する中間搬送路bと、中間搬送路bを経て搬送された記録材を画像形成手段3へと搬送する第2搬送路cとを有した搬送路にそって、搬送手段5によって搬送される。第1搬送路aは、記録紙収納手段4からプレレジストローラ53に至るまでの搬送路であり、図2において右方向(略水平方向)への搬送路である。中間搬送路bは、プレレジストローラ53からループ形成ローラ55に至るまでの搬送路であり、図2において鉛直上方向への搬送路である。第2搬送路cは、ループ形成ローラ55から転写器35に至るまでの搬送路であり、図2において左方向への搬送路である。
【0089】
そして、記録紙は、第1搬送路a、中間搬送路b、第2搬送路cの順に搬送される。本実施の形態では、第1搬送路aは、各記録紙収納手段4A〜4Cそれぞれに設けられている。また、中間搬送路bは、少なくとも1部が共用される搬送路であり、すなわち、第3記録紙収納手段4Cからの記録紙の中間搬送路bの途中に、第2記録紙収納手段4Bからの記録紙が、さらに、第1記録紙収納手段4Aからの記録紙が合流し、共用される搬送路である。第2搬送路cは、各記録紙収納手段4A〜4Cそれぞれからの記録紙の搬送に共用される搬送路である。
【0090】
次に、搬送手段5の各構成(手段)について、説明する。
【0091】
搬送手段5は、記録紙収納手段4の上方に配置され記録紙収納手段4に収納された記録紙を送り出す送り出し手段であるピックアップローラ51、ピックアップローラ51により送り出された記録紙を1枚ずつに分離するためにさばき搬送ローラ521とさばきリタードローラ522からなる分離手段52(第1ループ形成手段も兼ねている)、分離手段52により分離された記録紙を一旦突き当てられた後搬送を再開させる第1突き当て手段であるプレレジストローラ53、プレレジストローラ53により搬送された記録紙を搬送する中間搬送手段である複数の中間搬送ローラ541〜543、中間搬送ローラによって搬送された記録紙を搬送する第2ループ形成手段であるループ形成ローラ55、及び、ループ形成ローラ55により搬送された記録紙が一旦突き当てられた後搬送を再開させる第2突き当て手段であるレジストローラ56とを有している。
【0092】
なお、第1曲がり修正手段は、第1突き当て手段であるプレレジストローラ53と、第1ループ形成手段である分離手段52とから構成され、搬送される記録紙にループを形成して紙曲がりの修正を行う手段である。さらに、この第1曲がり修正手段に、後述するループ形成ガイド572を備えることが好ましい。また、第2曲がり修正手段は、第2突き当て手段であるレジストローラ56と、第2ループ形成手段であるループ形成ローラ55とから構成され、搬送される記録紙にループを形成して紙曲がりの修正を行う手段である。さらに、この第2曲がり修正手段に、後述するループ形成ガイド581を備えることが好ましい。
【0093】
また、ピックアップローラ51、さばき搬送ローラ521とさばきリタードローラ522からなる分離手段52、及び、プレレジストローラ53は、各記録紙収納手段4A〜4Cそれぞれに対応して、同じ機能を有するもの(本実施の形態では構造までもが同じもの)が設けられているので、図においては、それぞれの符号の後にA〜Cを付すことにより表しているが、説明上A〜Cの符号を付さない場合があるが、この場合、全てについて同様のことが言えるものとする。
【0094】
ピックアップローラ51は、記録紙収納手段4の上方に配置され記録紙収納手段4に収納された記録紙を送り出す送り出し手段である。このピックアップローラ51は、図2において不図示の駆動手段により上下動可能に設けられており、下位置に移動しているときは、第1搬送路a上に位置し、記録紙収納手段4に収納された複数枚の記録紙のうち最上位の記録紙に当接し、図示しない駆動手段により駆動されて、矢示の方向に回転し、最上位の記録紙を送り出すことが可能である。また、ピックアップローラ51が上位置に移動しているときは、記録紙とは離間した位置である。なお、記録紙収納手段4は、図示しない底板等の手段により押し上げられ、収納されている複数枚の記録紙の上位置が常に同じ位置になるようになっている。
【0095】
分離手段52は、ピックアップローラ51により送り出された記録紙を1枚ずつに分離する手段であり、第1搬送路a上に設けられている。本実施の形態では、さばき搬送ローラ521とさばきリタードローラ522とを有している。さばき搬送ローラ521は、搬送される記録紙の上面に当接し、図示しない駆動手段により矢示の方向に回転するローラであり、記録紙の搬送方向下流側に隣接するプレレジストローラ53へと記録紙を搬送するローラである。さばきリタードローラ522は、トルクリミッターが組み込まれたローラであり、さばき搬送ローラ521と協動してピックアップローラ51により送り出された記録紙を1枚ずつに分離するローラである。なお、この分離手段52は、後述するように、記録紙の曲がりを修正するための第1曲がり修正手段を構成する第1ループ形成手段をも兼用する。
【0096】
本実施の形態では、記録紙収納手段4に収納された記録材を送り出すピックアップローラ51と、1枚ずつ分離する分離手段52とを機能を分離して設けているが、これらを一体に機能させる送出手段としてもよい。例えば、ピックアップローラ51とさばき搬送ローラ521との間にベルトを懸架し、このベルトにさばきリタードローラを当接させる構成とすることにより、一体に機能させる送出手段とすることができる。この場合、この送出手段が、後述するように、記録紙の曲がりを修正するための第1曲がり修正手段を構成する第1ループ形成手段をも兼用する。
【0097】
プレレジストローラ53は、分離手段52により分離された記録紙を一旦突き当てた後搬送を再開させる第1突き当て手段であり、いわゆる、レジストローラである。このプレレジストローラ53は、一対の対向ローラによって構成されており、図示しない駆動手段によって矢示の方向に回転可能に、第1搬送路a上に設けられている。プレレジストローラ53は、記録紙が分離手段52によって搬送されてきたときには、回転を停止しており、このため、搬送されてきた記録紙は、一旦、プレレジストローラ53に突き当たり、その先端が停止せしめられる。その後、プレレジストローラ53の回転が開始され、記録紙はプレレジストローラ53によって再搬送されることになる。このように、記録紙をプレレジストローラ53に一旦突き当てることにより、記録紙の先端のタイミングを正確に取ることができ、搬送のバラツキを押さえることができる。
【0098】
本実施の形態では、プレレジストローラ53に記録紙の先端が突き当たった後でも、分離手段52による記録紙の搬送を継続させるように構成しており、これにより、先端が停止せしめられている記録紙にループを形成して、紙の曲がりを修正することができる。なお、本実施の形態においては、プレレジストローラの幅(記録紙の搬送方向と直交する方向の長さ)を、図4に示すように、記録紙の搬送方向と直交する方向において中央部に設けられたピックアップローラ51、さばき搬送ローラ521、及び、さばきリタードローラ522よりも、幅広のローラ(好ましくは、定型サイズの記録紙のうち、画像形成可能な最大サイズの幅方向に略等しい幅を有したのも)で構成することにより、確実な曲がり修正すること及び搬送のバラツキを抑えることができる。
【0099】
さらに、本実施の形態では、このループ形成を確実に行わせるために、分離手段52とプレレジストローラ53との間に、記録紙の搬送を案内する案内部材として、上ガイド571及び下ガイド572を設けている。本実施の形態では、下ガイド572を断面形状(図1、2のように見た場合)で逆山形に構成して、この下ガイド572に沿ったループ形状に、記録紙を案内するループ形成ガイドとして機能させている。曲がり修正手段として、このループ形成ガイドを設けることが好ましい。
【0100】
このように、本実施の形態では、回転を停止させているプレレジストローラ53に記録紙の先端が突き当てられ、分離手段52による記録紙の搬送を継続させることにより、記録紙にループを形成して、紙の曲がりを確実に修正するように構成している。
【0101】
なお、本実施の形態では、記録紙を突き当てる第1突き当て手段と記録紙の曲がりを修正する第1曲がり修正手段の一部とを、このプレレジストローラ53で兼用する構成として、部品点数を減らしているが、それぞれの機能を分けて設けても良い。この場合、記録紙の付き当てのみを行わせるいる場合は、ローラ対で構成することなく、例えば、搬送路を遮ることが可能なシャッターやストッパーなどを第1突き当て手段としてもよい。
【0102】
中間搬送ローラ541〜543は、プレレジストローラ53により搬送された記録紙を搬送する中間搬送手段である。この中間搬送ローラ541〜543は、中間搬送路b上に設けられており、本実施の形態では、それぞれ一対の対向ローラで構成され、図示しない駆動手段によって矢示の方向に回転する。中間搬送ローラ541は、プレレジストローラ53A〜53Cにより搬送された記録紙を搬送する、すなわち、第1記録紙収納手段4A〜第3記録紙収納手段4Cからの記録紙を搬送するローラである。中間搬送ローラ542は、プレレジストローラ53B、53Cにより搬送された記録紙を搬送する、すなわち、第2記録紙収納手段4B、第3記録紙収納手段4Cからの記録紙を搬送するローラである。中間搬送ローラ543は、プレレジストローラ53Cにより搬送された記録紙を搬送する、すなわち、第3記録紙収納手段4Cからの記録紙を搬送するローラである。
【0103】
ループ形成ローラ55は、中間搬送ローラ541により搬送された記録紙を搬送する手段である。このループ形成ローラ55は、一対の対向ローラによって構成されており、図示しない駆動手段によって矢示の方向に回転可能に、第2搬送路c上に設けられている。なお、このループ形成ローラ55は、後述するように、記録紙の曲がりを修正するための第2曲がり修正手段を構成する第2ループ形成手段をも兼用する。
【0104】
レジストローラ56は、ループ形成ローラ55により搬送された記録紙を一旦突き当てた後搬送を再開させる第2突き当て手段である。このレジストローラ56は、一対の対向ローラによって構成されており、図示しない駆動手段によって矢示の方向に回転可能に、第2搬送路c上に設けられている。レジストローラ56は、記録紙がループ形成ローラ55によって搬送されてきたときには、回転を停止しており、このため、搬送されてきた記録紙は、一旦、レジストローラ56に突き当たり、その先端が停止せしめられる。その後、レジストローラ56の回転が開始され、記録紙はレジストローラ56によって再搬送されることになる。そして、レジストローラ56から送り出された記録紙に同期せしめて、レーザー書込系33による潜像形成が開始され、記録紙と感光体ドラム31上のトナー像との同期がとられる。このように、記録紙をレジストローラ56に一旦突き当てることにより、記録紙の先端のタイミングを正確に取ることができ、搬送のバラツキを押さえることができるとともに、レーザ書込系33の同期が取りやすくなり、記録紙上に正確な位置で画像形成が可能となる。
【0105】
本実施の形態では、レジストローラ56に記録紙の先端が突き当たった後でも、ループ形成ローラ55による記録紙の搬送を継続させるように構成しており、これにより、先端が停止せしめられている記録紙にループを形成して、紙の曲がりを修正することができる。さらに、本実施の形態では、このループ形成を確実に行わせるために、ループ形成ローラ55とレジストローラ56との間に、記録紙の搬送を案内する案内部材として、上ガイド581及び下ガイド582を設けている。本実施の形態では、上ガイド582を断面形状(図1、2のように見た場合)で山形に構成して、この上ガイド582に沿ったループ形状に、記録紙を案内するループ形成ガイドとして機能させている。
【0106】
なお、本実施の形態では、記録紙を突き当てる第2突き当て手段と記録紙の曲がりを修正する第2曲がり修正手段の一部とを、このレジストローラ56で兼用する構成として、部品点数を減らしているが、それぞれの機能を分けて設けても良い。この場合、記録紙の付き当てのみを行わせている場合は、ローラ対で構成することなく、例えば、搬送路を遮ることが可能なシャッターやストッパーなどを第1突き当て手段としてもよい。
【0107】
このような構成(手段)を有する搬送手段5によって、第1記録紙収納手段4Aに収納された記録紙は、ピックアップローラ51A、分離手段52A、プレレジストローラ53A、中間搬送ローラ541、ループ形成ローラ55、及び、レジストローラ56によって画像形成手段3へと搬送される。同様に、第2記録紙収納手段4Bに収納された記録紙は、ピックアップローラ51B、分離手段52B、プレレジストローラ53B、中間搬送ローラ542、541、ループ形成ローラ55、及び、レジストローラ56によって画像形成手段3へと搬送され、第3記録紙収納手段4Cに収納された記録紙は、ピックアップローラ51C、分離手段52C、プレレジストローラ53C、中間搬送ローラ543、542、541、ループ形成ローラ55、及び、レジストローラ56によって画像形成手段3へと搬送される。
【0108】
次に、搬送手段5による記録紙の搬送の動作について、図2及び図3に基づいて説明する。なお、上述したように、いずれの記録紙収納手段4A〜4Cに収納された記録紙であっても、同様の搬送がなされるので、ここでは、第1記録紙収納手段4Aに収納された記録紙の搬送について説明する。
【0109】
図示しない制御手段より給紙スタートの信号を受けると、先ず、ピックアップローラ51Aを下位置に移動させた後、ピックアップローラ51A及びさばき搬送ローラ521を図3(a)の矢示の方向に回転させる。これにより、第1記録紙収納手段4Aに収納されている複数枚の記録紙のうち最上位の記録紙(図3においては、太線で示している)を送り出し、分離手段52A(さばき搬送ローラ521Aとさばきリタードローラ522A)によって1枚ずつ分離されて搬送される。そして、分離手段52Aによって分離され搬送された記録紙は、回転していないプレレジストローラ53Aに突き当たる(図3(b))。なお、分離手段52Aによって記録紙が搬送されると、ピックアップローラ51Aの回転が停止され、このピックアップローラ51Aが上位置へと移動させられる。
【0110】
プレレジストローラ53Aに記録紙が突き当たった後も、分離手段52Aによる記録紙の搬送は継続される。従って、プレレジストローラ53Aによって先端が停止させられた記録紙は、更なる分離手段52Aによる搬送により、図3(c)に示すように、プレレジストローラ53Aと分離手段52Aとの間にループが形成される。このとき、形成されるループは、上下ガイド571,572によって、適正な形状で確実に形成されるとともに、十分なループを形成することができ、紙の曲がり修正を確実に行うことができる。特に、普通紙や再生紙など様々な種類の記録紙が用いられる昨今においては、記録紙とローラとのスベリなどにより、この記録紙収納手段4からの給紙(送り出しと分離)時が、曲がりが発生しやすい最も不安定な状態であるにもかかわらず、曲がりの修正を初期の段階で行うことができ、後々への悪影響を排除することができる。さらに、本実施の形態では、第1搬送路aから中間搬送路bへと搬送方向が変更されるカーブの位置の手前側(搬送方向上流側)で紙の曲がりを修正するので、カーブに伴う曲がりの発生を極力抑えることができ、ひいていは、紙詰まりの発生を防止することができる。
【0111】
これら第1記録紙収納手段4Aからの記録紙の送り出し、分離、ループ形成は、所定の間隔で行われるように構成されているが、先行する記録紙がある場合、先行する記録紙がプレレジストローラ53Aで搬送されている場合はこの限りではない。但し、送り出し、分離、ループ形成によって搬送しようとする記録紙が、先行する記録紙と重ならない場合は、送り出しを行うようにしてもよい。
【0112】
記録紙に適度なループが形成されると、分離手段52Aによる搬送が停止され、制御手段によるプレレジスト再スタート信号に基づいて、プレレジストローラ53A、中間搬送ローラ541、及び、ループ形成ローラ55の回転が開始される。したがって、プレレジストローラ52Aに突き当たって停止していた、記録紙は、プレレジスト再スタート信号に基づく回転開始とともに、正確なタイミングで搬送されることになる。特に、上述した理由と同様に、記録紙収納手段4からの給紙時が、搬送タイミングのバラツキが最も大きい不安定な状態であるにもかかわらず、正確なタイミングとることができ、しかも、そのタイミングを初期の段階で行うことができ、後々への影響を排除できる。このとき、さばき搬送ローラ521は、プレレジストローラ53Aによって搬送される記録紙に従動して回転しており、一方、さばきリタードローラ522は、トルクリミッタの動作により、搬送される記録紙以外の記録紙が搬送されないように作用している。
【0113】
ここで、プレレジスト再スタート信号は、先行する記録紙がある場合、先行する記録紙がループ形成ローラ55或いは中間搬送ローラ541で搬送されている場合はこの限りではない。但し、プレレジストローラ53Aから再搬送しようとする記録紙が、先行する記録紙と重ならない場合は、再搬送を開始してもよい。
【0114】
そして、プレレジストローラ53Aにより搬送された記録紙は、中間搬送路b上の中間搬送ローラ541によって搬送され(図3(d))、さらに、ループ形成ローラ55によって搬送される。ループ形成ローラ55によって搬送された記録紙は、回転していないレジストローラ56に突き当たる。レジストローラ56に記録紙が突き当たった後も、ループ形成ローラ55による記録紙の搬送は継続される。従って、レジストローラ56によって先端が停止させられた記録紙は、更なるループ形成ローラ55による搬送により、図3(c)と同様に、レジストローラ56とループ形成ローラ55との間にループが形成される。このとき、形成されるループは、上下ガイド581,582によって、適正な形状で確実に形成されるとともに、十分なループを形成することができ、プレレジストローラ53Aとレジストローラ56との間の搬送により生じた紙の曲がり修正を確実に行うことができる。
【0115】
記録紙に適度なループが形成されると、ループ形成ローラ55による搬送が停止され、制御手段によるレジスト再スタート信号に基づいて、レジストローラ56の回転が開始される。このレジストローラ56の回転周速度は、画像形成手段3による画像形成が行われるプロセススピードと同じ速度である。したがって、レジストローラ56に突き当たって停止していた、記録紙は、レジスト再スタート信号に基づく回転開始とともに、正確なタイミングで搬送されることになる。このとき、ループ形成ローラ55は、レジストローラ56と同期して回転駆動されている。
【0116】
ところで、本実施の形態においては、図4に示すように給紙手段4、ピックアップローラ51、分離手段52、プレレジストローラ53、及び、上下ガイド571、572をユニット7としてユニット化している。すなわち、このユニット7を、複写機の前面に、一体的に引き出し可能に設けている。したがって、記録紙収納手段4内に記録紙が無くなった場合は、ユニット7を引き出し、記録紙を補充することができる。さらに、種々の種類の記録紙を使用すると、送り出し、分離近傍で紙詰まりが発生しやすいために、記録紙収納手段4のみを引き出し可能に設けた場合は、詰まった紙がローラに挟持された状態になり、引き出し時にその処理が複雑化するが、本実施の形態のように、ユニット化することにより、ローラに挟持された状態のままで引き出すことができ、紙詰まりの処理を容易にかつ確実に行うことができる。
【0117】
なお、ピックアップローラ51、さばき搬送ローラ521とさばきリタードローラ522からなる分離手段52、プレレジストローラ53、及び、上下ガイド571、572は、各記録紙収納手段4A〜4Cそれぞれに対応して、同じ機能を有するものが設けられているので、ユニット7は、各記録紙収納手段4A〜4Cに対応して設けられ(図に示すように、第1ユニット7A〜第3ユニット7Cとして設けている)、それぞれの第1ユニット7A〜第3ユニット7Cが独立して複写機に対して引き出し可能に設けられている。
【0118】
また、本実施の形態では、各記録紙収納手段4A〜4Cからの搬送路上に、プレレジストローラ53及び第1ループ形成手段(分離手段52)とレジストローラ56及びループ形成ローラ55との2つを設けるように構成しているが、3つ以上設けてもよいことは言うまでもない。特に、搬送路の距離が長くなる第2記録紙収納手段4Bやさらに第3記録紙収納手段4Cからの記録紙の搬送は、距離が長くなる分、搬送タイミングのずれや紙の曲がりが発生するので、中間搬送路b上に設けることにより、より良い効果が期待できる。
【0119】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、搬送のバラツキを抑制し、又は、記録材の曲がりを抑制し、記録材上の正確な位置に良好に画像形成を行うことができる画像形成装置および記録材搬送方法、又は、紙詰まりの処理が容易、且つ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】複写機の概略断面図である。
【図2】搬送手段による記録紙の搬送経路を模式的に拡大した図である。
【図3】記録紙収納手段近傍の動作を説明する模式図である。
【図4】第1ユニットを引き出した状態の斜視図である。
【符号の説明】
1 自動原稿送り装置
2 画像読取装置
3 画像形成手段
4 記録紙収納手段
5 搬送手段
6 排紙・再給紙手段
7A〜7C ユニット
51 ピックアップローラ
52 分離手段
53 プレレジストローラ
55 ループ形成ローラ
56 レジストローラ
Claims (19)
- 記録材を収納する記録材収納手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記記録材収納手段から搬送路に沿って前記画像形成手段へ記録材を搬送する搬送手段と、を有する画像形成装置において、
前記搬送手段は、前記記録材収納手段から搬送される記録材を突き当てて、少なくとも記録材の先端を停止せしめた後に再搬送するための第1突き当て手段を有し、
前記記録材収納手段と、前記第1突き当て手段とはユニット化され、一体的に、前記画像形成装置に対して引き出し可能とされたことを特徴とする画像形成装置。 - 前記記録材収納手段を複数有し、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して前記第1突き当て手段をそれぞれ設け、複数の前記記録材収納手段の各々と、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して設けられたそれぞれの前記第1突き当て手段とは、それぞれユニット化されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記記録材収納手段から記録材が送り出される複数の第1搬送路と、前記第1搬送路を経て送り出された記録材が搬送される中間搬送路と、前記中間搬送路を経て搬送される記録材が前記画像形成手段へと搬送される第2搬送路とを有し、
前記第1突き当て手段は、前記第1搬送路上に設けられたことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記第1突き当て手段によって突き当てられた後に再搬送された記録材が突き当てられる第2突き当て手段を、前記第2搬送路上に設けたことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記第2突き当て手段は、複数の前記第1突き当て手段各々によって突き当てられた後に再給紙された記録材が突き当てられる共通の突き当て手段であることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 記録材の搬送方向に対して、前記第1突き当て手段の上流側で前記第1突き当て手段に記録材を突き当てて、少なくとも記録材の先端を停止せしめたときに、記録材のループを形成するループ形成手段を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記ループ形成手段と前記第1突き当て手段との間に、記録材のループを形成するためのループ形成ガイドを有することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 記録材を収納する記録材収納手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記記録材収納手段から搬送路に沿って前記画像形成手段へと記録材を搬送する搬送手段と、を有する画像形成装置において、
前記搬送手段は、前記記録材収納手段から搬送される記録材の曲がりを修正する第1曲がり修正手段を有し、
前記記録材収納手段と、前記第1曲がり修正手段とは、ユニット化され、一体的に、前記画像形成装置に対して引き出し可能とされたことを特徴とする画像形成装置。 - 前記記録材収納手段を複数有し、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して、前記第1曲がり修正手段をそれぞれ設け、複数の前記記録材収納手段の各々と、複数の前記記録材収納手段の各々に対応して設けられたそれぞれの前記第1曲がり修正手段とは、それぞれユニット化されていることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記記録材収納手段から記録材が送り出される複数の第1搬送路と、前記第1搬送路を経て送り出された記録材が搬送される中間搬送路と、前記中間搬送路を経て搬送された記録材が前記画像形成手段へと搬送される第2搬送路とを有し、
前記第1曲がり修正手段は、前記第1搬送路上に設けられたことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 - 前記第1曲がり修正手段は、前記記録材収納手段近傍に設けられたことを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第1曲がり修正手段によって曲がりが修正された記録材の曲が りを修正する第2曲がり修正手段を、前記第2搬送路上に設けたことを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記第2曲がり修正手段は、前記画像形成手段近傍に設けられたことを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。
- 前記第2曲がり修正手段は、複数の前記第1曲がり修正手段の各々によって曲がりが修正された記録材の曲がりを修正する共通の曲がり修正手段であることを特徴とする請求項12又は請求項13に記載の画像形成装置。
- 前記第1曲がり修正手段は、記録材のループを形成するループ形成手段と、前記ループ形成手段に対して、記録材搬送方向下流側で記録材先端が突き当てられる第1突き当て手段とを有することを特徴とする請求項8〜12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第1曲がり修正手段は、前記ループ形成手段と前記第1突き当て手段との間に、記録材のループを形成するためのループ形成ガイドを有することを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。
- 前記第1曲がり修正手段は、一対のローラで構成されたプレレジストローラであることを特徴とする請求項8〜16のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 複数の前記記録材収納手段は、前記画像形成装置の下方に多段配置されていることを特徴とする請求項2又は請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記中間搬送路は、複数の前記第1搬送路を経て送り出された記録材を搬送するために少なくとも一部が共用されることを特徴とする請求項3又は請求項10に記載の画像形成装置。
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