(57)【要約】【課題】画像形成処理速度を高速化でき、かつ小サイズの用紙を搬送できるようにする。【解決手段】画像形成装置１０は、感光体ドラム１１、レジストローラ対１９、用紙検出センサ２０、及び搬送ローラ対２１を備える。感光体ドラム１１は、露光位置１１１で周面に静電潜像を形成され、トナー像を転写位置１１２へ搬送する。搬送ローラ対２１は、用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に配置される。レジストローラ対１９と転写位置１１２との第１距離Ｌ１は、露光位置１１１と転写位置１１２との第２距離Ｌ２よりも長く、かつ、レジストローラ対１９と搬送ローラ対２１との第３距離Ｌ３、及び搬送ローラ対２１と転写位置１１２との第４距離Ｌ４のそれぞれは、搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりそれぞれ短い。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周面の回転経路における所定の露光位置で前記周面に静電潜像を形成され、静電潜像が現像されてなる現像剤像を前記回転経路における所定の転写位置へ搬送する像担持体と、
用紙の斜行を補正した後に前記転写位置へ向けて用紙を搬送するレジストローラ対と、
用紙搬送方向において前記レジストローラ対の下流側に配置されて用紙の先端を検出する用紙検出部と、
前記用紙搬送方向に沿った前記用紙検出部と前記転写位置との間に配置された１又は複数の搬送手段と、を備え、
前記用紙搬送方向に沿った前記レジストローラ対の第１ニップ部と前記転写位置との間の第１距離は、前記回転経路における前記露光位置と前記転写位置との間の第２距離よりも長く、かつ、前記用紙搬送方向に沿った前記第１ニップ部と上流側端部の前記搬送手段の第２ニップ部との間の第３距離、下流側端部の前記搬送手段の第３ニップ部と前記転写位置との間の第４距離、及び前記搬送手段が複数備えられる場合の前記搬送手段同士の間の第５距離のそれぞれは、搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりそれぞれ短い、画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の周速と用紙搬送速度とが等しい場合、前記用紙検出部と前記転写位置との間の第６距離は、前記第２距離よりも長い、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体の周速と前記用紙搬送速度とが異なる場合、前記用紙検出部から前記転写位置までの用紙搬送の第１所要時間は、前記第２距離を前記周速で除算してなる第２所要時間よりも長い、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記搬送手段は、複数備えられる、請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記搬送手段は、搬送ローラ対である、請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送手段は、搬送ベルトユニットである、請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記搬送手段は、用紙に画像を形成する画像形成処理時に回転し続ける、請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、像担持体の周面に形成された現像剤像を用紙へ転写する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はこれらの複合機等の画像形成装置の中には、回転体である像担持体、及びレジストローラ対を備えたものがある。このような画像形成装置では、像担持体は、周面の回転経路における所定の露光位置で周面に静電潜像を形成され、静電潜像が現像されてなる現像剤像を回転経路における所定の転写位置へ搬送する。レジストローラ対は、用紙の斜行を補正した後に転写位置へ向けて用紙を搬送する。像担持体に担持された現像剤像は、転写位置において用紙へ転写される。この際、転写位置において、像担持体に担持された現像剤像の先端位置と、用紙上の画像形成開始位置とを一致させる必要がある。
【０００３】
そこで、用紙がレジストローラ対によってスキュー補正された後、レジストローラ対の再駆動に合わせて像担持体における露光を開始し、用紙の先端が用紙検出部によって検出されると、像担持体上の現像剤像の先端が転写位置に達するタイミングに合わせて、速度を調整しながら用紙を搬送する構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３５２４４８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の従来の画像形成装置では、用紙搬送方向においてレジストローラ対の下流側に用紙検出部は配置されているものの、レジストローラ対と転写位置との間に搬送手段は配置されていない。
【０００６】
ところで、画像形成装置の中でも画像形成処理速度が高い高速機では、径が大きい像担持体が用いられることが多く、露光位置から転写位置までの距離が長くなる。このため、レジストローラ対から転写位置までの距離が短いままでは、レジストローラ対による用紙搬送タイミングを予測して露光を開始する必要があり、用紙上における現像剤像の先端位置のバラツキが増大する。一方、像担持体の径に合わせてレジストローラ対から転写位置までの距離を長くすると、従来の画像形成装置ではレジストローラ対と転写位置との間に搬送手段が配置されていないので小サイズの用紙を搬送できない虞がある。
【０００７】
この発明の目的は、画像形成処理速度を高速化でき、かつ小サイズの用紙を搬送できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の画像形成装置は、像担持体、レジストローラ対、用紙検出部、及び１又は複数の搬送手段を備える。像担持体は、周面の回転経路における所定の露光位置で周面に静電潜像を形成され、静電潜像が現像されてなる現像剤像を回転経路における所定の転写位置へ搬送する。レジストローラ対は、用紙の斜行を補正した後に転写位置へ向けて用紙を搬送する。用紙検出部は、用紙搬送方向においてレジストローラ対の下流側に配置されて用紙の先端を検出する。搬送手段は、用紙搬送方向に沿った用紙検出部と転写位置との間に配置される。用紙搬送方向に沿ったレジストローラ対の第１ニップ部と転写位置との間の第１距離は、回転経路における露光位置と転写位置との間の第２距離よりも長く、かつ、用紙搬送方向に沿った第１ニップ部と上流側端部の搬送手段の第２ニップ部との間の第３距離、下流側端部の搬送手段の第３ニップ部と転写位置との間の第４距離、及び搬送手段が複数備えられる場合の搬送手段のニップ部同士の間の第５距離のそれぞれは、搬送されると想定される最小サイズの用紙長さよりそれぞれ短い。
【０００９】
この構成では、像担持体として径が大きいものを用いた場合でも、用紙搬送方向に沿ったレジストローラ対の第１ニップ部と転写位置との間の第１距離が、回転経路における露光位置と転写位置との間の第２距離よりも長くされるので、レジストローラ対による用紙搬送を開始した後に露光を開始することができる。露光を開始するにあたってレジストローラ対による用紙搬送タイミングを予測する必要がなくなるので、用紙上における現像剤像の先端位置のバラツキが抑えられる。また、像担持体として径が大きいものを用いることで、画像形成処理速度を容易に高速化できる。さらに、用紙搬送方向に沿った用紙検出部と転写位置との間に搬送手段が配置され、かつ、レジストローラ対の第１ニップ部、搬送手段が複数備えられる場合に上流側端部に配置された搬送手段の第２ニップ部、搬送手段が複数備えられる場合に下流側端部に配置された搬送手段の第３ニップ部、及び転写位置のそれぞれの間の距離、及び、搬送手段が複数備えられる場合の搬送手段のニップ部同士の間の第５距離が、搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりそれぞれ短いので、レジストローラ対の第１ニップ部と転写位置との間の距離が長い場合でも、レジストローラ対、搬送手段、転写位置のいずれかにおいて確実に小サイズの用紙をグリップすることができ、小サイズの用紙を搬送することが可能になる。
【００１０】
上述の構成において、像担持体の周速と用紙搬送速度とが等しい場合、用紙検出部と転写位置との間の第６距離は、第２距離よりも長いことが好ましい。用紙検出部と転写位置との間の第６距離が、回転経路における露光位置と転写位置との間の第２距離よりも長いので、用紙検出部が用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始することが可能になる。レジストローラ対よりも転写位置に近い用紙検出部において用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始するので、転写位置における像担持体に担持された現像剤像の先端位置と用紙上の画像形成開始位置とのタイミングを合わせることが容易になり、用紙上における現像剤像の先端位置のバラツキがより小さく抑えられる。
【００１１】
また、像担持体の周速と用紙搬送速度とが異なる場合、用紙検出部から転写位置までの用紙搬送の第１所要時間は、第２距離を周速で除算してなる第２所要時間よりも長いことが好ましい。用紙検出部から転写位置までの用紙搬送の第１所要時間が、像担持体の周面上における露光開始位置が露光位置から転写位置まで搬送されるための第２所要時間よりも長いので、用紙検出部が用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始することが可能になる。レジストローラ対よりも転写位置に近い用紙検出部において用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始するので、転写位置における像担持体に担持された現像剤像の先端位置と用紙上の画像形成開始位置とのタイミングを合わせることが容易になり、用紙上における現像剤像の先端位置のバラツキがより小さく抑えられる。
【００１２】
さらに、搬送手段が複数備えられるように構成することもできる。レジストローラ対と転写位置との間の第１距離が最小サイズの用紙長さの２倍以上に設定された場合でも、用紙検出部と転写位置との間に搬送手段を複数備えることで、確実に用紙をグリップすることができ、小サイズの用紙を搬送することが可能になる。
【００１３】
また、搬送手段は、搬送ローラ対で構成することができる。搬送手段を搬送ローラ対で構成することで、構造が簡易化され、低コスト化を図ることができる。
【００１４】
さらに、搬送手段は、搬送ベルトユニットで構成することができる。搬送手段を搬送ベルトユニットで構成することで、用紙検出部と転写位置との間の用紙搬送路に屈曲部が含まれる場合でも、備えられる搬送手段の数を抑えつつ確実に用紙をグリップして搬送することが可能になる。よって、用紙搬送路のレイアウトの自由度が向上する。
【００１５】
また、搬送手段は、用紙に画像を形成する画像形成処理時に回転し続けるように構成することができる。搬送手段は用紙搬送方向に沿ってレジストローラ対と転写位置との間に配置されるので、搬送手段はレジストローラ対のように用紙の斜行補正等のために回転と停止のタイミングを測る必要がない。このため、画像形成処理時に搬送手段を回転し続けることで、用紙を確実に搬送することができ、かつ制御が容易になる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、画像形成処理速度を高速化でき、かつ小サイズの用紙を搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す図である。
【図２】画像形成装置の要部を示す図である。
【図３】他の実施形態に係る画像形成装置の要部を示す図である。
【図４】さらに他の実施形態に係る画像形成装置の要部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、この発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１に示すように、画像形成装置１０は、感光体ドラム１１、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、転写ローラ１５、クリーニングユニット１６、給紙トレイ１７、排紙トレイ１８、レジストローラ対１９、用紙検出センサ２０、及び搬送ローラ対２１を備え、電子写真方式の画像形成処理を実行する。
【００２０】
帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、転写ローラ１５、及びクリーニングユニット１６は、感光体ドラム１１の周囲にこの順序で配置されている。
【００２１】
感光体ドラム１１は、像担持体を構成し、図示しない駆動源から回転力を伝達されることで所定方向へ回転する。
【００２２】
帯電装置１２は、感光体ドラム１１の周面を所定電位に帯電させる。露光装置１３は、画像データに基づいて変調されたレーザ光を感光体ドラム１１の周面に照射することで、感光体ドラム１１の周面に静電潜像を形成する。露光装置１３は、感光体ドラム１１の周面の回転経路における所定の露光位置１１１で、感光体ドラム１１の周面にレーザ光を照射する。
【００２３】
現像装置１４は、感光体ドラム１１の周面にトナー（現像剤）を供給することで、静電潜像をトナー像（現像剤像）に顕像化する。トナー像は、感光体ドラム１１が回転することで、転写ローラ１５へ向けて搬送される。
【００２４】
給紙トレイ１７は、画像形成処理前の用紙を収容しており、用紙搬送路２２へ用紙を１枚ずつ供給する。
【００２５】
用紙搬送路２２を搬送されてきた用紙は、回転停止した状態のレジストローラ対１９に突き当てられることで斜行を補正される。レジストローラ対１９は、所定のタイミングで回転を開始し、用紙を感光体ドラム１１へ向けて搬送する。
【００２６】
用紙検出センサ２０は、用紙検出部を構成している。用紙検出センサ２０は、用紙搬送方向９１においてレジストローラ対１９の下流側に配置され、用紙搬送路２２を搬送される用紙の先端を検出し、用紙検出結果を制御部２３へ出力する。制御部２３は、画像形成装置１０の構成機器を統括的に制御している。
【００２７】
搬送ローラ対２１は、搬送手段の一例であって、用紙搬送路２２に沿って用紙検出センサ２０と感光体ドラム１１との間に配置されている。搬送ローラ対２１は、用紙に画像を形成する画像形成処理時、より具体的には画像形成要求の入力時から用紙が排紙トレイ１８へ排出されるまでの間、回転し続けており、用紙をより下流側へ搬送する。
【００２８】
転写ローラ１５は、感光体ドラム１１の周面に圧接配置されており、感光体ドラム１１の回転に従動して回転する。転写ローラ１５と感光体ドラム１１との圧接位置が転写位置１１２である。露光装置１３によって形成された静電潜像は、現像装置１４によってトナー像に顕像化され、トナー像は感光体ドラム１１の回転によって転写位置に搬送される。また、レジストローラ対１９及び搬送ローラ対２１によって用紙搬送路２２を搬送されてきた用紙は、感光体ドラム１１と転写ローラ１５とによってグリップされて搬送される。転写ローラ１５は、所定電位を印加されることで、転写位置においてトナー像を用紙へ転写する。
【００２９】
トナー像を転写された用紙は、図示しない定着装置によって加熱及び加圧され、これによってトナー像が用紙に定着する。トナー像が定着した用紙は、排紙トレイ１８へ排出される。
【００３０】
図２に示すように、用紙搬送方向９１に沿ったレジストローラ対１９のニップ部と転写位置１１２との間の第１距離Ｌ１は、感光体ドラム１１の回転経路における露光位置１１１と転写位置１１２との間の第２距離Ｌ２よりも長くされている。
【００３１】
また、用紙搬送方向９１に沿ったレジストローラ対１９のニップ部と搬送ローラ対２１のニップ部との間の第３距離Ｌ３、及び搬送ローラ対２１のニップ部と転写位置１１２との間の第４距離Ｌ４のそれぞれは、画像形成装置１０において搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりも、それぞれ短くされている。
【００３２】
このように、感光体ドラム１１として径が大きいものが用いられた場合でも、用紙搬送方向９１に沿ったレジストローラ対１９のニップ部と転写位置１１２との間の第１距離Ｌ１が、感光体ドラム１１の回転経路における露光位置１１１と転写位置１１２との間の第２距離Ｌ２よりも長くされるので、レジストローラ対１９による用紙搬送を開始した後に露光装置１３による露光を開始することができる。露光を開始するにあたってレジストローラ対１９による用紙搬送タイミングを予測する必要がなくなるので、用紙上におけるトナー像の先端位置のバラツキが抑えられる。また、感光体ドラム１１として径が大きいものを用いることで、画像形成処理速度を容易に高速化できる。
【００３３】
さらに、用紙搬送方向９１に沿った用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に搬送ローラ対２１が配置され、かつ、第３距離Ｌ３及び第４距離Ｌ４が画像形成装置１０において搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりそれぞれ短いので、レジストローラ対１９のニップ部と転写位置１１２との間の第１距離Ｌ１が長い場合でも、レジストローラ対１９、搬送ローラ対２１、並びに感光体ドラム１１及び転写ローラ１５のいずれかによって確実に小サイズの用紙をグリップすることができ、小サイズの用紙を搬送することが可能になる。
【００３４】
また、搬送ローラ対２１は用紙搬送方向９１に沿って用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に配置され、用紙の斜行補正はすでにレジストローラ対１９によって行われているので、レジストローラ対１９のように回転と停止のタイミングを測る必要がない。このため、画像形成処理時に搬送ローラ対２１を常時回転させることで、用紙を確実に搬送することができ、かつ制御が容易になる。
【００３５】
ここで、感光体ドラム１１の周速Ｖ２と用紙搬送速度Ｖ１とが等しい場合、用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間の第６距離Ｌ６は、第２距離Ｌ２よりも長いことが好ましい。
【００３６】
用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間の第６距離Ｌ６が、感光体ドラム１１の回転経路における露光位置１１と転写位置１１２との間の第２距離Ｌ２よりも長いことで、用紙検出センサ２０が用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始することが可能になる。レジストローラ対１９よりも転写位置１１２に近い用紙検出センサ２０において用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始するので、転写位置１１２における感光体ドラム１１に担持されたトナー像の先端位置と用紙上の画像形成開始位置とのタイミングを合わせることが容易になり、用紙上におけるトナー像の先端位置のバラツキがより小さく抑えられる。
【００３７】
また、感光体ドラム１１の周速Ｖ２と用紙搬送速度Ｖ１とが異なる場合、用紙検出センサ２０から転写位置１１２までの用紙搬送の第１所要時間Ｔ１は、第２距離Ｌ２を周速Ｖ２で除算してなる第２所要時間Ｔ２よりも長いことが好ましい。
【００３８】
用紙検出センサ２０から転写位置１１２までの用紙搬送の第１所要時間Ｔ１が、感光体ドラム１１の周面上における露光開始位置が露光位置１１１から転写位置１１２まで搬送されるための第２所要時間Ｔ２よりも長いので、用紙検出センサ２０が用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始することが可能になる。レジストローラ対１９よりも転写位置１１２に近い用紙検出センサ２０において用紙先端を検出したことをトリガーとして露光を開始するので、転写位置１１２における感光体ドラム１１に担持されたトナー像の先端位置と用紙上の画像形成開始位置とのタイミングを合わせることが容易になり、用紙上におけるトナー像の先端位置のバラツキがより小さく抑えられる。
【００３９】
図３に示すように、用紙搬送路２２に沿って用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に、搬送手段として搬送ローラ対２１に代えて搬送ベルトユニット２４を備えるように画像形成装置１０Ａを構成することができる。
【００４０】
搬送ベルトユニット２４は、搬送ベルト２４１、第１張架ローラ２４２、第２張架ローラ２４３、テンションローラ２４４、及び搬送ローラ２４５を備えている。搬送ベルト２４１は、第１張架ローラ２４２、第２張架ローラ２４３、及びテンションローラ２４４によって張架されている。
【００４１】
第１張架ローラ２４２は、図示しない駆動モータから回転力を伝達されることで、所定方向へ回転する。第１張架ローラ２４２の回転にともなって、搬送ベルト２４１、第２張架ローラ２４３、テンションローラ２４４、及び搬送ローラ２４５も回転する。
【００４２】
搬送ローラ２４５は、搬送ベルト２４１の外周面に圧接している。搬送ローラ２４５と搬送ベルト２４１とのニップ部において、用紙搬送路２２を屈曲又は湾曲させることができる。
【００４３】
用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に搬送ベルトユニット２４が備えられることで、用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間の用紙搬送路２２に屈曲部が含まれる場合でも、備えられる搬送手段の数を抑えつつ確実に用紙をグリップして搬送することが可能になる。よって、用紙搬送路２２のレイアウトの自由度が向上する。なお、屈曲部は、用紙搬送路２２の屈曲又は湾曲している箇所である。
【００４４】
用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間の搬送手段として搬送ベルトユニット２４が備えられる場合、上述の距離Ｌ３，Ｌ４は、次のように定義される。即ち、用紙搬送方向９１において、搬送ローラ２４５と搬送ベルト２４１とのニップ部の下流側端部と転写位置１１２との間の距離が距離Ｌ４に相当する。また、搬送ローラ２４５と搬送ベルト２４１とのニップ部の上流側端部とレジストローラ対１９のニップ部との間の距離が距離Ｌ３に相当する。距離Ｌ３，Ｌ４は、画像形成装置１０Ａにおいて搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりも短い。よって、用紙が小サイズである場合でも用紙は確実にグリップされて搬送される。
【００４５】
図４に示すように、用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に用紙の搬送手段が複数備えられるように、画像形成装置１０Ｂを構成することもできる。
【００４６】
画像形成装置１０Ｂでは、用紙搬送方向９１に沿った用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に複数の搬送ローラ対２１，２５が配置されている。また、用紙搬送方向９１に沿ったレジストローラ対１９のニップ部と搬送搬送方向９１における上流側端部の搬送ローラ対２５のニップ部との間の第３距離Ｌ３、下流側端部の搬送ローラ対２１のニップ部と転写位置１１２との間の第４距離Ｌ３、及び搬送ローラ対２１，２５のニップ部同士の間の第５距離Ｌ５のそれぞれは、画像形成装置１０Ｂにおいて搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりそれぞれ短い。
【００４７】
このため、レジストローラ対１９のニップ部と転写位置１１２との間の第１距離Ｌ１が長い場合でも、レジストローラ対１９、搬送ローラ対２１，２５、又は感光体ドラム１１及び転写ローラ１５のいずれかによって確実に小サイズの用紙をグリップすることができ、小サイズの用紙を搬送することが可能になる。なお、搬送ローラ対が３個以上備えられる場合の搬送ローラ対のニップ部同士の間のそれぞれの距離も、画像形成装置１０Ｂにおいて搬送されると想定される最も小サイズの用紙長さよりそれぞれ短くされる。
【００４８】
このように、用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に複数の搬送ローラ対２１，２５が配置されるので、レジストローラ対１９と転写位置１１２との間の第１距離Ｌ１が最も小サイズの用紙長さの２倍以上に設定された場合でも、確実に用紙をグリップすることができ、小サイズの用紙を搬送することが可能になる。
【００４９】
なお、用紙搬送方向９１に沿った用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に、複数の搬送ベルトユニットを配置することもできる。また、用紙搬送方向９１に沿った用紙検出センサ２０と転写位置１１２との間に、１以上の搬送ローラ対及び１以上の搬送ベルトユニットを配置することもできる。このような構成においても、画像形成処理速度を高速化でき、かつ小サイズの用紙を搬送することができるという効果が奏される。
【００５０】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５１】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  画像形成装置
１１  感光体ドラム（像担持体）
１１１  露光位置
１１２  転写位置
１３  露光装置
１４  現像装置
１５  転写ローラ
１９  レジストローラ対
２０  用紙検出センサ（用紙検出部）
２１，２５  搬送ローラ対（搬送手段）
２２  用紙搬送路
２４  搬送ベルトユニット
【図１】
2012220822.tif 000003
【図２】
2012220822.tif 000004
【図３】
2012220822.tif 000005
【図４】
2012220822.tif 000006