(57)【要約】【課題】交換性やユーザビリティーを低下させることなく、シート給送ローラの脱落を防ぐことのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】給紙フレーム１２に、ピックアップローラユニット５０の凸状嵌合部１ｃが第２支持部４ｂから外れる取り外し方向の移動を規制する規制位置及びピックアップローラユニット５０の取り外しを許容する規制解除位置の一方に移動可能なストッパ部材７を回動可能に設ける。そして、ストッパ部材７に錘部材１１を設け、装置本体が、ピックアップローラユニット５０が取り外し方向に移動する方向に傾斜すると、規制解除位置にあるストッパ部材７を規制位置に相対的に移動させる。【選択図】図７
2015131692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを収納するシート収納手段と、
ローラ本体部及び前記ローラ本体部の両側に設けられた２つのローラ軸を有し、前記シート収納手段に収納されたシートを給送するシート給送ローラと、
装置本体に対向して設けられ、前記２つのローラ軸を介して前記シート給送ローラを回転可能に、かつ軸方向に取り外し可能に支持する支持部と、
前記装置本体に回動可能に設けられ、前記シート給送ローラが、前記２つのローラ軸のうちの一方のローラ軸が前記支持部から外れる取り外し方向へ移動して前記支持部から外れるのを規制する規制位置及び前記シート給送ローラの取り外しを許容する規制解除位置の一方に移動可能な規制手段と、
前記規制手段に設けられ、前記装置本体が、前記シート給送ローラが前記取り外し方向に移動する方向に傾斜すると、前記規制解除位置にある前記規制手段を前記規制位置に相対的に移動させる錘部材と、を備えたことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記錘部材を前記規制手段の回動軸よりも下方に設けたことを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記規制手段は、前記規制位置にあるとき、前記シート給送ローラを取り外す際に前記シート給送ローラが移動する移動領域に進入し、前記規制解除位置に移動すると、前記移動領域から退避する当接部を有していることを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記規制手段を、前記装置本体が傾斜すると、前記一方のローラ軸が前記支持部から外れる前に、前記規制手段が前記規制解除位置から前記規制位置に相対的に移動するように構成することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記規制手段は、前記シート給送ローラの取り出し方向下流に配置されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記２つのローラ軸の一方は、前記ローラ本体部に対して軸方向にスライド可能なスライド軸であり、
前記シート給送ローラは、前記スライド軸を付勢して前記支持部に係止可能に突出させる付勢手段を有し、取り外し方向へ移動する際、前記スライド軸を前記付勢手段に抗して前記ローラ本体部に押し込みながら移動することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のシート給送装置。
【請求項７】
シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関し、特にシートを給送するシート給送ローラを着脱自在に装着したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、シート収納手段に収納されたシートを給送するシート給送装置を備えている。このようなシート給送装置では、シート給送ローラをシート収納手段である給紙カセットにセットされたシートに押し付けた状態で回転させることにより、シートを送り出す。ところで、従来のシート給送装置において、シート給送ローラが摩耗等によって劣化した場合には、給送性能の低下を引き起こす恐れがある。このため、定期的にシート給送ローラを交換することができるよう、シート給送ローラをシート給送装置本体に着脱自在に構成されている。
【０００３】
このような従来のシート給送装置として、シート給送ローラを軸方向に沿ってスライド可能に構成すると共に、付勢バネによりシート給送ローラの軸を突出可能に付勢し、シート給送ローラを、軸を介して軸受に弾性的に支持させるようにしたものがある。そして、シート給送ローラを取り外す場合には、シート給送ローラを付勢バネに抗しながら軸方向へスライドさせることにより、軸を軸受から取り外す構成のものが知られている（特許文献１参照）。このように構成することにより、ユーザやサービスマンがシート給送ローラを、特別な工具等を使用することなく、簡単に交換することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２５６２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のシート給送装置において、例えば輸送時における画像形成装置の落下等による衝撃により、シート給送ローラに付勢バネのバネ力より強い力が加わる場合があり、この場合、シート給送ローラが軸受から脱落してしまうことがあった。なお、シート給送ローラの脱落対策として、付勢バネのバネ力を大きくした場合、シート給送ローラの交換性が低下する。
【０００６】
また、他の脱落対策として、輸送時、シート給送ローラ固定用の別部材を用いてシート給送ローラのスライド移動を抑える方法や、ロック部材を用いてシート給送ローラのスライド移動を防止するロック機構を設ける方法がある。しかし、これらの方法では画像形成装置がユーザの元に届き、使用が開始される前に固定部材を取り除く、もしくはロック部材のロックを解除する等の手間が必要であり、ユーザビリティーが低下する。
【０００７】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、交換性やユーザビリティーを低下させることなく、シート給送ローラの脱落を防ぐことのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、シート給送装置において、シートを収納するシート収納手段と、ローラ本体部及び前記ローラ本体部の両側に設けられた２つのローラ軸を有し、前記シート収納手段に収納されたシートを給送するシート給送ローラと、装置本体に対向して設けられ、前記２つのローラ軸を介して前記シート給送ローラを回転可能に、かつ軸方向に取り外し可能に支持する支持部と、前記装置本体に回動可能に設けられ、前記シート給送ローラが、前記２つのローラ軸のうちの一方のローラ軸が前記支持部から外れる取り外し方向へ移動して前記支持部から外れるのを規制する規制位置及び前記シート給送ローラの取り外しを許容する規制解除位置の一方に移動可能な規制手段と、前記規制手段に設けられ、前記装置本体が、前記シート給送ローラが前記取り外し方向に移動する方向に傾斜すると、前記規制解除位置にある前記規制手段を前記規制位置に相対的に移動させる錘部材と、を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のように、装置本体が傾斜すると、規制手段をシート給送手段が支持部から外れるのを規制する規制位置に相対的に移動させることにより、交換性やユーザビリティーを低下させることなく、シート給送ローラの脱落を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す図。
【図２】上記シート給送装置に設けられたピックアップローラユニットの分解斜視図。
【図３】上記ピックアップローラユニットが給紙フレームに取り付けられている状態を示す図。
【図４】上記ピックアップローラの交換動作を説明する第１の図。
【図５】上記ピックアップローラの交換動作を説明する第２の図。
【図６】上記シート給送装置に設けられたストッパを説明する図。
【図７】上記ストッパの動作を説明する図。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図。
【図９】上記シート給送装置に設けられたストッパについて説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す図である。図１において、１００はレーザプリンタ、１００Ａはレーザプリンタ本体（以下、装置本体という）、１００Ｂは画像形成部であり、装置本体１００Ａの下部に、画像形成部１００Ｂにシートを給送するシート給送装置１００Ｃが設けられている。
【００１２】
画像形成部１００Ｂは、像担持体としての感光体ドラム１０１を有するカートリッジユニット１０４と、感光体ドラム１０１を露光するレーザスキャナ１０３を備えている。そして、画像形成の際には、レーザスキャナ１０３により感光体ドラム１０１を露光して感光体ドラム表面に潜像を形成し、この後、この潜像を現像することにより、感光体ドラム表面にトナー画像を形成する。
【００１３】
シート給送装置１００Ｃは、装置本体１００Ａに着脱可能に設けられたシート収納手段である給紙カセット１０５を備えている。また、シート給送装置１００Ｃは、給紙カセット１０５の上方に設けられ、給紙カセット１０５に収納されたシートＳを送り出すシート給送ローラであるピックアップローラ１を備えている。
【００１４】
そして、このように構成されたシート給送装置１００Ｃは、上述した画像形成部１００Ｂのトナー画像形成動作に並行して、給紙カセット１０５に収納されたシートＳのうちの最上位シートＳａをピックアップローラ１により送り出す。送り出されたシートＳａはピックアップローラ１に圧接している不図示の分離パッドにより１枚ずつ分離された後、レジストレーションローラ対１０７に搬送される。そして、レジストレーションローラ対１０７により斜行が補正された後、所定のタイミングで感光体ドラム１０１と転写ローラ１０２とにより形成される転写部Ｔに搬送される。
【００１５】
なお、転写部Ｔに搬送されたシートＳは、転写部Ｔにおいて感光体ドラム１０１表面に形成されたトナー画像が転写され、この後、定着器１０８に搬送され、定着器１０８において加熱及び加圧されることにより、トナー像が定着される。そして、画像が定着された後、シートＳは、排紙ローラ対１０９により装置本体上面に設けられた排出部１１０に排出される。
【００１６】
ところで、本実施の形態において、ピックアップローラ１は図２に示すようにユニット化されている。図２において、５０はピックアップローラユニットであり、このピックアップローラユニット（以下、ローラユニットという）５０は、ピックアップローラ１、ピックアップローラ１の両側に配置される第１給送コロ３ａ及び第２給送コロ３ｂを有している。ピックアップローラ１は、筒状の摩擦ゴムにより形成されたシート当接部１ａと、中央部にシート当接部１ａが固着された芯金１ｂを具備したローラ本体部１ｊを有している。なお、ローラ本体部１ｊの芯金１ｂの一端部には凸状嵌合部１ｃが、また他端部には凹状嵌合穴部１ｄが形成されている。
【００１７】
この凹状嵌合穴部１ｄには、例えばコイルばねのような円筒状の付勢手段５が挿入され、この後、ローラ本体部１ｊの一側に設けられる軸部材２がスライド可能に挿入される。なお、この軸部材２の先端部により第１ローラ軸２ａが構成される。また、軸部材２をスライド可能に保持する軸保持部である凹状嵌合穴部１ｄには、軸部材２に取り付けられる第１給送コロ３ａを係止するための弾性係止爪１ｅが設けられている。
【００１８】
そして、ローラユニット５０を組み立てる際は、第１給送コロ３ａを、付勢手段５を圧縮させながら軸部材２に沿って弾性係止爪１ｅに係止される位置まで押し込むようにする。これにより、第１給送コロ３ａはローラ本体部１ｊの側方に装着され、軸部材２はローラ本体部１ｊに、圧縮した付勢手段５により付勢されて第１ローラ軸２ａが第１軸受４ａに係止可能に突出した状態で保持される。なお、このとき付勢手段５は、更に圧縮することができるようになっており、これにより後述する図３に示す第１軸受に軸部材２の先端を固定したとき、ローラ本体部１ｊを軸部材２の先端側にスライド（移動）させることができる。
【００１９】
一方、芯金１ｂの一端部に設けられた凸状嵌合部１ｃは第２ローラ軸を構成し、先端部に設けられた係合溝１ｇが、後述する図３に示す装置本体１００Ａに設けられた駆動入力軸６と、第２給送コロ３ｂを間に挟んだ状態で嵌合する。これにより、駆動入力軸６の回転に伴いピックアップローラ１も回転する。
【００２０】
図３は、ローラユニット５０が、装置本体１００Ａに設けられた給紙フレーム１２に回転自在に支持されている状態を示す図である。図３において、４ａ、４ｂは不図示の弾性係止爪等により取り外し可能に給紙フレーム１２に対向して設けられ、第１及び第２軸支部を構成する第１及び第２軸受である。そして、ローラユニット５０は、この支持部である第１及び第２軸受４ａ，４ｂを介して給紙フレーム１２に回転可能に、かつ弾性的に取り外し可能に支持されている。
【００２１】
ローラユニット５０を取り外すときには、図４の（ａ）に示す装着位置から、ローラユニット５０を、矢印に示す取り外し方向にスライドさせる。これにより、図４の（ｂ）に示すように第２ローラ軸である凸状嵌合部１ｃの第２軸受４ｂとの嵌合が外れ、図５に示すようにローラユニット５０を傾けることができ、ローラユニット５０を取り外すことができる。また、ローラユニット５０を装着する際には、逆の手順によりローラユニット５０を給紙フレーム１２に装着することができる。このように、本実施の形態においては、ローラユニット５０をスライドさせるだけでローラユニット５０の交換を容易に行うことができる。
【００２２】
ところで、本実施の形態において、図３に示すように給紙フレーム１２には、規制手段であるストッパ部材７が回動軸８を支点として回動可能（移動可能）に設けられている。ここで、ストッパ部材７は、ローラユニット５０の取り外し方向への移動を規制してローラユニット５０の第２軸受４ｂからの脱落を防止するものである。このストッパ部材７は、通常、図６の（ａ）に示すローラユニット５０の取り外しを許容する規制解除位置である退避位置、すなわちローラユニット５０のスライド領域（移動領域）から外れた、ローラユニット５０のスライドを妨げない位置に位置している。
【００２３】
これにより、ローラユニット５０を取り外す際、図６の（ｂ）に示すようにローラユニット５０を矢印方向へスライドさせると、付勢手段５を圧縮させながらスライド軸を構成する軸部材２がローラ本体部１ｊ内に押し込まれた状態となる。また、凸状嵌合部１ｃの第２軸受４ｂとの嵌合が外れる。このとき、ストッパ部材７は、退避位置に位置しているので、ローラユニット５０のスライドを妨げることはない。
【００２４】
ストッパ部材７は、図７に示すように、回動軸８の下方に伸びた第１アーム９と、回動軸８に対して略水平に伸びた当接部である第２アーム１０を有している。また、第１アーム９の回動軸８よりも下方には錘部材１１が設けられており、この錘部材１１によりストッパ部材７の重心位置は第１アーム寄り、すなわち回動軸８の下方に位置するようになる。
【００２５】
そして、画像形成装置１００が略水平面の台や地面に設置されたとき、ストッパ部材７は、既述した図６に示す第２アーム１０がローラユニット５０のスライドを規制しない退避位置に保持される。なお、第２アーム１０の退避位置は、第２アーム１０がローラユニット５０のスライドを妨げない最低限の距離、具体的には第２アーム１０が第１給送コロ３ａ及び第２給送コロ３ｂと当接することのない距離だけスライド領域から退避した位置になっている。
【００２６】
ところで、例えば運搬中に落下する等の理由により、画像形成装置１００が傾き、この際、ローラユニット５０に衝撃が加わると、この衝撃によりローラユニット５０に対し取り出し方向へ加速度が作用する場合がある。しかし、このように画像形成装置１００が傾いた場合でも、ストッパ部材７は重心位置が第１アーム寄りになるように設定されているため、図７に示すようにストッパ部材７の姿勢は変わらない。
【００２７】
このため、画像形成装置１００が傾くと、ストッパ部材７は、第２アーム１０がローラユニット５０の取り出し方向へのスライドを規制する位置、すなわちローラユニット５０のスライド領域に進入する位置に相対的に移動する。そして、このような位置にストッパ部材７の第２アーム１０が移動することにより、ローラユニット５０に対し取り出し方向へ加速度が作用してもローラユニット５０の取り出し方向へのスライドが規制される。つまり、本実施の形態において、画像形成装置１００が傾くと、ローラユニット５０に対するストッパ部材７の相対位置が変化し、ストッパ部材７の第２アーム１０は、ローラユニット５０のスライド量を規制するストッパの役割を果たすようになる。
【００２８】
なお、衝撃が加わった場合、ローラユニット５０が付勢手段５の付勢力に抗して脱落位置までスライドするより先に第２アーム１０がローラユニット５０のスライド規制位置へと回動する必要がある。このため、本実施の形態では、ローラユニット５０がストッパ部材７により規制される図７の位置までスライドする時間ｔｒと、ストッパ部材７が図６の位置から図７の位置まで回動する時間ｔｓの関係を、ｔｓ＜ｔｒに設定している。
【００２９】
なお、このｔｓ及びｔｒは、エネルギー保存則より導かれ、下記の（数１）及び（数２）で示す式により表わされる。この時、バネ力に比べ落下時の加速度による力は一般的に非常に大きいため、バネ圧縮によるエネルギー損失分は無視してもかまわない。
【００３０】
【数１】
2015131692.tif 000003
【００３１】
【数２】
2015131692.tif 000004
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態においては、ストッパ部材７の回動軸８の下方に錘部材１１を設けている。そして、シート給送装置本体を兼ねる装置本体１００Ａが、ローラユニット５０が取り外し方向に移動する方向に傾斜すると、規制解除位置にあるストッパ部材７を錘部材１１により規制位置に相対的に移動させるようにしている。つまり、本実施の形態においては、錘部材１１により、装置本体１００Ａが傾斜すると、規制解除位置にあるストッパ部材７を規制位置に相対的に移動させるようにしている。
【００３３】
このように構成することにより、画像形成装置１００に衝撃が加わった時でも、ローラユニット５０の取り外し方向の移動を規制することができるので、ローラユニット５０の脱落を防止することができる。また、通常の使用時、ストッパ部材７は規制解除位置に位置しているので、ストッパ部材７を規制解除位置まで手動で動かす等の操作を行うことなく、ローラユニット５０を交換することができる。この結果、交換性やユーザビリティーを低下させることなく、ローラユニット５０（ピックアップローラ１）の脱落を防ぐことができる。
【００３４】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図８は、本実施の形態に係る画像形成装置に設けられたシート給送装置の構成を説明する図である。なお、図８において、既述した図６と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００３５】
本実施の形態において、ピックアップローラ１の構成は、既述した第１の実施の形態のピックアップローラ１と異なり、軸部材２は芯金１ｂに対して固定されている。また、ローラユニット５０は、カップリング部である凸状嵌合部１ｃのキー溝部に対して、駆動入力軸６のキー部が嵌合することで回転駆動力の動力を得ている。
【００３６】
さらに、本実施の形態において、第２軸受４ｂと駆動入力軸６は、給紙フレーム１２に対して、軸方向にスライド可能であり、第２軸受４ｂは、付勢手段５によりピックアップローラ１の方向に付勢されている。ローラユニット５０は、この付勢力により第１軸受４ａ側に付勢され、第１ローラ軸２ａを第１軸受４ａに係止させながら凸状嵌合部１ｃを保持する位置に移動している。
【００３７】
なお、このように構成した場合、ローラユニット５０を交換するためには、ローラユニット５０を、矢印方向にスライドさせて第１ローラ軸２ａの第１軸受４ａとの係止を解除するようにする。また、駆動入力軸６も、第２軸受４ｂと同様に不図示の付勢手段によりローラユニット５０の方向に付勢されている。このとき、駆動入力軸６は、フランジ部６ａが第２軸受４ｂと当接することにより軸方向位置が決まっている。
【００３８】
つまり、本実施の形態におけるローラユニット５０の取り出し方向は、既述した第１の実施の形態におけるローラユニット５０の取り出し方向とは逆になっている。このため、本実施の形態において、第１ローラ軸２ａが第１軸受４ａからの脱落するのを防止するため、ストッパ部材７は給紙フレーム１２に対し、ローラユニット５０の取り外し方向下流側である第２軸受４ｂ側に回動自在に保持されている。
【００３９】
このような構成のシート給送装置において、ローラユニット５０を交換する場合、まず図８の（ａ）に示すように、ローラユニット５０を矢印で示す方向へ付勢手段５の付勢力に抗してスライドさせる。これにより、第２軸受４ｂ及び駆動入力軸６がスライドし、図８の（ｂ）に示すように、ローラユニット５０の第１ローラ軸２ａの第１軸受４ａとの係止が外れ、ローラユニット５０は取り外し可能となる。
【００４０】
ところで、本実施の形態において、ストッパ部材７は、通常、図８の（ａ）に示すローラユニット５０の取り外し方向への移動を規制しない退避位置、すなわちローラユニット５０のスライドを妨げない位置に位置している。そして、ローラユニット５０を給紙フレーム１２から取り外す際、図８の（ｂ）に示すようにストッパ部材７は、退避位置に位置しているので、ローラユニット５０のスライドを妨げることはない。
【００４１】
また、ストッパ部材７は、図９に示すように、第１アーム９と、第２アーム１０と、第１アーム９に設けられた錘部材１１を有している。これにより、画像形成装置１００が略水平面の台や地面に設置されたとき、ストッパ部材７は、既述した図８に示す第２アーム１０がローラユニット５０のスライドを規制しない退避位置に保持される。なお、第２アーム１０の退避位置は、第２アーム１０がローラユニット５０のスライドを妨げない最低限の距離、具体的には第２軸受４ｂと当接することのない距離だけスライド領域から退避した位置になっている。
【００４２】
一方、運搬中に落下する等の理由により、画像形成装置１００が傾き、この際、ローラユニット５０に加わる衝撃によりローラユニット５０に対し、取り出し方向へ加速度が作用する場合がある。しかし、このように画像形成装置１００が傾いた場合でも、ストッパ部材７は重心位置が第１アーム寄りになるように設定されているため、図９に示すようにストッパ部材７の姿勢は変わらない。
【００４３】
このため、画像形成装置１００が傾くと、ストッパ部材７は、第２アーム１０がローラユニット５０の取り出し方向へのスライドを規制する位置に相対的に移動する。そして、このような位置にストッパ部材７の第２アーム１０が移動することにより、ローラユニット５０に対し取り出し方向へ加速度が作用してもローラユニット５０の取り出し方向へのスライドが規制される。
【００４４】
つまり、本実施の形態においても、画像形成装置１００が傾くと、ローラユニット５０に対するストッパ部材７の相対位置が変化し、ストッパ部材７の第２アーム１０は、ローラユニット５０のスライド量を規制するストッパの役割を果たすようになる。なお、本実施の形態においても、衝撃が加わった場合、ローラユニット５０が付勢手段５の付勢力に抗して脱落位置までスライドするより先に第２アーム１０がローラユニット５０のスライド規制位置へと回動するように構成している。
【００４５】
これにより、ローラユニット５０の取り出し方向へのスライドを確実に規制することができ、ローラユニット５０の脱落を防止することができる。また、通常の使用時、ストッパ部材７は規制解除位置に位置しているので、ストッパ部材７を規制解除位置まで手動で動かす等の操作を行うことなく、ローラユニット５０を交換することができる。この結果、交換性やユーザビリティーを低下させることなく、ローラユニット５０の脱落を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００４６】
１…ピックアップローラ、１ｃ…凸状嵌合部、１ｊ…ローラ本体部、２…軸部材、２ａ…第１ローラ軸、４ａ，４ｂ…第１及び第２軸受、５…付勢手段、７…ストッパ部材、８…回動軸、９…第１アーム、１０…第２アーム、１１…錘部材、１２…給紙フレーム、５０…ピックアップローラユニット、１００…レーザプリンタ、１００Ａ…レーザプリンタ本体、１００Ｂ…画像形成部、１００Ｃ…シート給送装置、１０５…給紙カセット、Ｓ…シート
【図１】
2015131692.tif 000005
【図２】
2015131692.tif 000006
【図３】
2015131692.tif 000007
【図４】
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【図５】
2015131692.tif 000009
【図６】
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【図７】
2015131692.tif 000011
【図８】
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【図９】
2015131692.tif 000013