(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラと、前記複数のローラに懸架される無端状のベルト体と、前記ベルト体裏面に設けられ、所定のローラの端部に当接することで前記ベルト体の幅方向への移動を規制するための規制部材と、を備えるベルトユニットと、
前記ベルト体表面に当接し前記ベルト体表面に付着したトナーを掻き落とすクリーニングブレードと、
を有する画像形成装置において、
前記クリーニングブレードは前記ベルト体を介して前記所定のローラに対向しており、前記クリーニングブレードの幅方向全域は前記所定ローラの幅に収まるものであり、
前記クリーニングブレードの幅方向端部に当接し前記クリーニングブレードの幅方向端部よりも前記幅方向における外側で前記ベルト体表面を押圧する押圧部材を有し、
前記押圧部材は、前記クリーニングブレードの幅方向端部と当接しつつ、前記ベルト体の幅方向への移動により前記規制部材の一端が前記所定のローラに当接したとき前記ベルト体を介して前記所定のローラに当接した前記規制部材の一端を押圧することで前記規制部材の位置を規制することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記規制部材は、前記所定のローラの両端部にそれぞれ当接可能になるように前記ベルト体裏面に複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記押圧部材は、前記クリーニングブレードの幅方向両端部よりも前記幅方向における外側で前記クリーニングブレードの幅方向両端部に当接する位置にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定のローラは端部にフランジを備え、前記規制部材は前記フランジに当接可能であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定のローラは両端部にフランジを備え、前記規制部材は、前記各フランジにそれぞれ当接するように複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記押圧部材は、前記クリーニングブレードの幅方向両端部よりも前記幅方向における外側で前記クリーニングブレードの幅方向両端部に当接する位置にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ベルト体の幅方向において、前記所定のローラの各フランジを含まないローラ本体部の幅をＬ、前記規制部材が当接する位置までの各フランジの幅をＦ、各前記規制部材の幅をＧ、各前記押圧部材と前記クリーニングブレードの合計の幅をＢとすると、
Ｌ＋２Ｆ≦Ｂ≦Ｌ＋２Ｆ＋２Ｇ
の関係が成り立つことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記フランジが外方に向けて小径となるように傾斜したことを特徴とする請求項５から請求項７のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記フランジは前記ローラ本体部と略同径であることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記フランジは樹脂で形成されることを特徴とする請求項４から請求項９のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記規制部材は粘弾性体で形成されることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
トナー像を担持する像担持体を有し、前記像担持体上の像は前記ベルト体に転写され、前記ベルト体上のトナー像は転写材に転写されることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記像担持体を複数有し、前記複数の像担持体上の複数色のトナー像は前記ベルト体に順次重ねて転写され、前記ベルト体上の複数色のトナー像は転写材に転写されることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記ベルト体は感光体であることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記ベルト体に複数色のトナー像が順次重ねて形成されることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
トナー像を担持する像担持体を有し、前記像担持体上のトナー像は前記ベルト体に担持された転写材に転写されることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記像担持体を複数有し、前記複数の像担持体上の複数色のトナー像は前記ベルト体に担持された転写材に順次重ねて転写されることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、特に中間転写ベルト等のベルト体を用いた画像形成装置のベルト寄り規制に関する。
【０００２】
【従来の技術】
中間転写体を用いた画像形成方式は、たとえばフルカラーや多重画像形成機能を備えた画像形成装置に多く採用されている。
【０００３】
この方式では、電子写真感光体や静電記録誘電体などの第１の像担持体に対し、適宜の画像形成プロセス手段で目的のフルカラー画像や多色カラー画像の色成分像に対応するトナー像を順次形成し、ついで、それら各色のトナー像を第２の像担持体としての中間転写体に１次転写して順次重畳し、中間転写体に目的のカラー画像に対応した合成トナー画像を形成する。ついで、この中間転写体上のトナー画像を転写材に一括して２次転写し、トナー画像が転写された転写材を定着器に導入して定着することにより、転写材にカラーの永久画像を得るものである。
【０００４】
中間転写体としてベルト体を採用した画像形成装置を図１６に基づいて説明する。画像形成装置は、中間転写ユニット１００の中間転写ベルト１０３に沿って複数の画像形成部を有するが、図では、１つの画像形成部の像担持体および転写帯電器のみを示す。
【０００５】
中間転写ユニット１００は、中間転写ベルト１０３と、これを懸架した駆動ローラ１０４、２次転写対向ローラ１０５およびテンションローラ１０６と、１次転写ローラ１０２とを備えてなっており、装置本体から着脱可能に設置されている。テンションローラ１０６は上下方向に揺動可能となっており、このテンションローラ１０６の軸受１０７を圧縮ばね１０８で中間転写ベルト１０３の外方に向けて加圧することにより、中間転写ベルト１０３の張力が一定に保持されている。テンションローラ１０６の上流側には、中間転写ベルト１０３のクリーニングユニット１２０が設けられている。
【０００６】
画像形成するには、画像形成部の感光ドラム１０１に対し、帯電、露光および現像の工程により、目的のフルカラー画像の色成分像に対応するトナー像を形成し、そのトナー像を転写ローラ１０２により１次転写部Ｔ１で中間転写ベルト１０３に１次転写する。これを複数の画像形成部のそれぞれで行い、中間転写ベルト１０３上に目的のフルカラー画像に対応した合成画像として、複数色のトナー像を重畳したフルカラー画像を得る。この中間転写ベルト１０３上のフルカラー画像を、中間転写ベルト１０３に搬送された記録材としての転写材Ｐに２次転写部Ｔ２で２次転写ローラ１１８により一括して２次転写し、図示しない定着器でフルカラー画像を転写材Ｐに定着すれば、転写材Ｐにフルカラーの永久画像が得られる。
【０００７】
上記の２次転写で転写されずに中間転写ベルト１０３上に残留した転写残りトナーは、クリーニングユニット１２０により除去される。このクリーニングユニット１２０は、クリーナ容器１２２にクリーニングブレード１２１を保持してなっており、ブレード１２１が中間転写ベルト１０３の表面に当接して、転写残りトナーを除去し、クリーナ容器１２２が除去された転写残りトナーを収容する。クリーナ容器１２２には、クリーニングブレード１２１の両端近傍に、除去されたトナーのクリーナ容器１２２外への漏れを防止するシール部材１２３が設けられている。また中間転写ベルト１０３の内側には、クリーニングブレード１２１の対向部にバックアップローラ１１１が配置されている。クリーニングユニット１２０とバックアップローラ１１１は、装置本体あるいは中間転写ユニット１００に固定されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、中間転写ベルト１０３には、中間転写ベルト１０３の走行方向と直行する幅方向の動き(寄り)を規制する寄り規制手段が設けられている。この寄り規制手段は、図１７に示すように、中間転写ベルト１０３の裏面側（内側）の両縁部に全周にわたって設けられたゴム等からなるガイドリブ１０９と、中間転写ベルト１０３の懸架ローラの少なくとも１つ、本例では、テンションローラ１０６の両端に設けられた傾斜を有するフランジ１１０とからなっている。
【０００９】
中間転写ベルト１０３を懸架している３本のローラ１０４〜１０６のアライメントが狂ったり、これを支持する図示しない中間転写ユニットフレームの精度が低かったり、捻れが生じると、中間転写ベルト１０３への寄り方向の力が大きくなって、中間転写ベルト１０３が幅方向に移動しようとするが、中間転写ベルト１０３の一方のガイドリブ１０９が、テンションローラ１０６の対応するフランジ１１０に当って、中間転写ベルト１０３の寄りが規制される。
【００１０】
しかしながら、極端に寄り力が大きくなると、図１８に示すように、ガイドリブ１０９がフランジ１１０の傾斜を迫り上がって乗り上がり、中間転写ベルト１０３に寄りが生じる。このため中間転写ベルト１０３の走行が蛇行して、各色のトナー像の転写位置がずれ、カラー画像の品質が劣化するという問題があった。
【００１１】
以上のような位置ずれの問題は、影響がカラー画像ほどではないが、白黒等の単色画像でも生じる。さらには、感光ベルトに直接画像を形成する場合、あるいは感光ドラム上の画像を転写ベルト上の転写材に転写する場合にも同様に生じる。
【００１２】
従って、本発明の目的は、簡単な構成かつ低コストで中間転写ベルト等のベルト体の寄りを確実に防止し、位置ずれのないカラー画像など高品位な画像を得ることを可能とした画像形成装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。
【００１５】
要約すれば、本発明は、複数のローラと、前記複数のローラに懸架される無端状のベルト体と、前記ベルト体裏面に設けられ、所定のローラの端部に当接することで前記ベルト体の幅方向への移動を規制するための規制部材と、を備えるベルトユニットと、
前記ベルト体表面に当接し前記ベルト体表面に付着したトナーを掻き落とすクリーニングブレードと、
を有する画像形成装置において、
前記クリーニングブレードは前記ベルト体を介して前記所定のローラに対向しており、前記クリーニングブレードの幅方向全域は前記所定ローラの幅に収まるものであり、
前記クリーニングブレードの幅方向端部に当接し前記クリーニングブレードの幅方向端部よりも前記幅方向における外側で前記ベルト体表面を押圧する押圧部材を有し、
前記押圧部材は、前記クリーニングブレードの幅方向端部と当接しつつ、前記ベルト体の幅方向への移動により前記規制部材の一端が前記所定のローラに当接したとき前記ベルト体を介して前記所定のローラに当接した前記規制部材の一端を押圧することで前記規制部材の位置を規制することを特徴とする画像形成装置である。
【００１６】
本発明によれば、前記規制部材は、前記所定のローラの両端部にそれぞれ当接可能になるように前記ベルト体裏面に複数設けられる。前記押圧部材は、前記クリーニングブレードの幅方向両端部よりも前記幅方向における外側で前記クリーニングブレードの幅方向両端部に当接する位置にそれぞれ設けられている。前記所定のローラは端部にフランジを備え、前記規制部材は前記フランジに当接可能である。前記所定のローラは両端部にフランジを備え、前記規制部材は、前記各フランジにそれぞれ当接するように複数設けられる。前記押圧部材は、前記クリーニングブレードの幅方向両端部よりも前記幅方向における外側で前記クリーニングブレードの幅方向両端部に当接する位置にそれぞれ設けられている。前記ベルト体の幅方向において、前記所定のローラの各フランジを含まないローラ本体部の幅をＬ、前記規制部材が当接する位置までの各フランジの幅をＦ、各前記規制部材の幅をＧ、各前記押圧部材と前記クリーニングブレードの合計の幅をＢとすると、
Ｌ＋２Ｆ≦Ｂ≦Ｌ＋２Ｆ＋２Ｇ
の関係が成り立つ。前記フランジが外方に向けて小径となるように傾斜した。前記フランジは前記ローラ本体部と略同径である。前記フランジは樹脂で形成される。前記規制部材は粘弾性体で形成される。
【００１７】
トナー像を担持する像担持体を有し、前記像担持体上の像は前記ベルト体に転写され、前記ベルト体上のトナー像は転写材に転写される。前記像担持体を複数有し、前記複数の像担持体上の複数色のトナー像は前記ベルト体に順次重ねて転写され、前記ベルト体上の複数色のトナー像は転写材に転写される。前記ベルト体は感光体である。前記ベルト体に複数色のトナー像が順次重ねて形成される。トナー像を担持する像担持体を有し、前記像担持体上のトナー像は前記ベルト体に担持された転写材に転写される。前記像担持体を複数有し、前記複数の像担持体上の複数色のトナー像は前記ベルト体に担持された転写材に順次重ねて転写される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１９】
実施例１
図１は、本発明の画像形成装置の一実施例を示す全体構成図である。
【００２０】
本画像形成装置は、カラー画像形成装置の一形態であるカラーレーザープリンターに構成されている。まず、図１により、カラーレーザープリンター全体構成について説明する。
【００２１】
カラーレーザープリンターは、中間転写ベルト１８に沿って設置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像形成部を備え、各画像形成部で形成した各色のトナー像を中間転写ベルト１８に多重転写し、ついで転写材に一括転写して、４色のトナー像が転写された転写材を定着し、転写材にフルカラーの永久画像を得るものである。
【００２２】
中間転写ベルト１８は、駆動ローラ１４、２次転写対向ローラ１５およびテンションローラ１６の３本のローラに懸架されて設置されており、これら駆動ローラ１４等とともに中間転写ユニット１３を構成している。中間転写ベルト１８は、駆動ローラ１４による駆動で図の矢印方向に回転駆動される。
【００２３】
各画像形成部は、像担持体としてドラム型電子写真感光体、すなわち感光ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）と、その周囲の帯電ローラ５（５Ｋ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ）、現像器４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ）、および図示しないドラムクリーナを備え、各感光ドラム１の上方にはレーザースキャナ６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ）が、また各感光ドラム１の下方には中間転写ベルト１８を挟んで感光ドラム１と対向した図示しない１次転写帯電器が配置されている。このうち感光ドラム１、帯電ローラ５、現像器４およびドラムクリーナは、ホルダー容器３（３Ｙ〜３Ｋ）に一体的に組み込んでプリンタ本体に着脱自在に設置され、感光ドラム１の寿命に合わせて容易に交換可能なプロセスユニットに構成されている。
【００２４】
感光ドラム１は、アルミシリンダーの外側に有機光導電体層を塗布してなっている。この感光ドラム１は、ホルダー容器３に回転自在に支持され、画像形成時、図の後方の一方端の図示しない駆動モータからの駆動力を伝達することにより、図の反時計回り回転駆動される。帯電ローラ５は接触方式の帯電手段で、感光ドラム１の表面に接触した帯電ローラ５に電圧を印加することにより、感光ドラム１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。
【００２５】
露光手段としてのレーザースキャナ６は、図示しないレーザーダイオード、ポリゴンミラー６ａ（６Ｙａ、６Ｍａ、６Ｃａ、６Ｋａ）、結像レンズ（６Ｙｂ、６Ｍｂ、６Ｃｂ、６Ｋｂ）等を備える。レーザーダイオードに画像信号を与えると、レーザダイオードが画像信号に対応する画像光をポリゴンミラー６ａへ照射し、スキャナーモーターによって高速回転するポリゴンミラー６ａが画像光を反射して、一定速度で回転する感光ドラム１の表面を結像レンズ６ｂを介して選択的に露光し、画像光により感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。
【００２６】
現像器４は、感光ドラム１に対向した位置に微小間隔をもって配置されたスリ−ブ４Ｓ（４ＹＳ、４ＭＳ、４ＣＳ、４ＫＳ）を有し、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像剤、本例では、非磁性トナーと磁性キャリアとを混合した２成分現像剤を収容している。各現像器４は、収容した現像剤を送り機構でスリーブ４Ｓに送り込んで、図の時計方向に回転するスリーブ４Ｓの表面に現像剤をコートし、そのコートした現像剤をスリーブ４Ｓにより感光ドラム１と対向した現像位置に搬送して、感光ドラム１上に形成された静電潜像を対応した色の現像剤で現像して、トナー像として可視化するものである。
【００２７】
感光ドラム１上の各色のトナー像は、中間転写ベルト１８に重ね合わせて転写される。本実施例において、中間転写ベルト１８は周長約１０００ｍｍのシームレス樹脂ベルトからなる。中間転写ベルト１８は、プリンタ本体に駆動ローラ１４を支点と支持され、駆動ローラ１４の図後方の一方端の図示しない駆動モーターの駆動力を伝達することにより、画像形成動作に応じて感光ドラム１の周速度と同期して、中間転写ベルト１８が図の時計回りに回転される。さらに、この中間転写ベルト１８はユニット１３ごと、図の右方向に簡単に着脱可能とされている。
【００２８】
中間転写ベルト１８の下方には、複数枚の転写材Ｐを収納したカセット７が設置され、主として、このカセット７、給紙ローラ８、給送ローラ９、重送防止のリタードローラ１０、給紙ガイド板１１、搬送ローラ６１およびレジストローラ対１２から給紙部が構成される。画像形成時には、給紙ローラ８が画像形成動作に応じて駆動回転して、カセット７内の転写材Ｐを１枚ずつ分離給送し、給送された転写材Ｐは、ガイド板１１および搬送ローラ６１等を経由してレジストローラ対１２に至る。画像形成動作中、レジストローラ対１２は、転写材Ｐを静止待機させる非回転の動作と、転写材Ｐを中間転写ベルト１８に向けて搬送する回転の動作とを所定のシーケンスで行い、次工程である転写工程時の画像と転写材Ｐとの位置合わせを行う。
【００２９】
２次転写対向ローラ１５の箇所には、中間転写ベルト１８の表面側に揺動可能な転写ローラ６０が設置され、２次転写部Ｔ２が構成される。転写ローラ６０は、金属軸を中抵抗発泡弾性体で巻いたもので、図の上下に揺動可能であり、かつ金属軸への駆動力により回転駆動する。中間転写ベルト１８上に４色のトナー像を形成している間、中間転写ベルト１８上のトナー像が２次転写部Ｔ２に至るまではその画像を乱さぬよう、図に点線で示すように、転写ローラ６０は下方に位置し、中間転写ベルト１８から離間している。その後、転写ローラ６０は、転写材Ｐにカラー画像を転写するタイミングに合わせて、図示しないカム部材により図に実線で示す上方の位置に移動され、転写材Ｐを介して中間転写ベルト１８に所定の圧力で押しつけられる。
【００３０】
これと同時に、転写ローラ６０にはバイアスが印加され、中間転写ベルト１８上のトナー画像が転写材Ｐに転写される。中間転写ベルト１８と転写ローラ６０とはそれぞれ駆動されているため、両者に挟まれた転写材Ｐは転写工程が行われると同時に、図の左方向に所定の速度で搬送され、次工程である定着器５０に向けて送られる。
【００３１】
定着器５０は、転写材Ｐ上に転写されたトナー画像を定着させるものであり、図１に示すように、転写材Ｐに熱を加える定着ローラ５１と、転写材Ｐを定着ローラ５１に圧接させる加圧ローラ５２とを備え、これらローラ５１、５２は回転駆動される。各ローラ５１、５２は中空に形成され、内部に図示しないヒータを有している。トナー像が転写された転写材Ｐは、定着ローラ５１と加圧ローラ５２とにより挟持して搬送され、その間に熱および圧力を加えられることによりトナー像が転写材Ｐに定着される。
【００３２】
さらに、中間転写ベルト１８には、テンションローラ１６のところに圧縮ばね２１を用いたテンション付与機構が設けられており、これにより、プリンタ本体内の温湿度や径時変化により中間転写ベルト１８の周長が変化しても、中間転写ベルト１８の張力を一定に維持されるようになっている。
【００３３】
テンション付与機構は、図２に示すように、テンションローラ１６の軸１６ａを回動可能に嵌合したテンション軸受２２の端面２２ｂと、中間転写ユニット１３のフレーム２３の壁面２３ｂとの間に、圧縮ばね２１を所定の圧力で取り付けてなっている。テンションローラ１６の軸１６ａは、さらにテンショナー１７で支持される。テンション軸受２２の材料には導電性ポリアセタール樹脂を使用し、テンションローラ１６を電気的に接地している。テンションローラ軸１６ａとテンショナー１７とは回転摺動するが、テンショナー１７の軸受部内壁に加わる荷重は軽減され、内壁面の摩耗もほとんどゼロになる。
【００３４】
一方、テンション軸受２２の内壁２２ａとテンションローラ軸１６ａとは摩耗が発生するが、テンショナー１７とテンションローラ１６の位置関係に変化はなく、テンションローラ１６と図１のクリーニングユニット３０のブレード３１との相対位置関係も変化しない。また、テンション軸受内壁２２ａとテンションローラ軸１６ａとの摩耗により、圧縮バネ２１の取り付け寸法がわずかに変化するが、その変化による圧力低下により中間転写ベルト１８の滑りが発生することはない。
【００３５】
本実施例では、テンション軸受２２に導電性ポリアセタール樹脂を使用したが、たとえば鉄系、銅系のオイル含浸焼結材を使用しても同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また中間転写ベルト１８には幅方向への動き、すなわち寄りを規制するために、従来と同様な寄り規制手段が設けられており、この寄り規制手段は、図３に示すように、中間転写ベルト１８の裏面側両縁部に全周にわたって設けられたゴム製のガイドリブ１９と、テンションローラ１６の両端部に樹脂で形成された傾斜を有するフランジ２０とからなっている。ガイドリブ１９は中間転写ベルト１８の裏面側両縁部に接着剤で貼り付けた。中間転写ベルト１８の寄り力が大きくなって、中間転写ベルト１８が幅方向に移動しようとすると、中間転写ベルト１８の一方のガイドリブ１９が、テンションローラ１６の対応するフランジ２０に当って、中間転写ベルト１８の寄りが規制される。
【００３７】
また中間転写ベルト１８にはクリーニングユニット３０が設置されている。このクリーニングユニット３０は、図３に示すように、クニングブレード３１と、このブレード３１を中間転写ベルト１８に押し当てる加圧ばね３６と、これらを保持したクリーナ容器３４とを備える。
【００３８】
クリーニングブレード３１により掻き落とされたトナーは、廃トナーとしてクリーナ容器３４に回収され、クリーナ容器３４内の最下部に設置したスクリュー３５により送って、装置本体内に別途設置されている廃トナーボックス４０に収容される。このスクリュー３５は、図の後方の一方端の図示しない駆動モーターの駆動力を伝達することにより、廃トナーを搬送する方向に回転される。モーターの数を減らして構造を簡略化するために、スクリュー３５の駆動源は定着器の駆動源を利用している。
【００３９】
さらに、クリーナ容器３４のクリーニングブレード３１の位置より上流側には、中間転写ベルト１８に当接するスクイシート３８がブレード３１と平行に設置されている。スクイシート３８は板金３９に両面テープで貼り付けられ、板金３９はクリーナ容器３４に両面テープで貼り付けられている。
【００４０】
クリーニングユニット３０については、後でさらに説明する。
【００４１】
上記のように構成されたプリンタによって画像形成を行うときの動作について説明する。
【００４２】
最初に、図１に示す給紙ローラ８を回転して給紙カセット１内の転写材Ｐを１枚分離し、レジストローラ対１２へ搬送する。一方、感光ドラム１と中間転写ベルト１８とを各々所定の周速度Ｖ（プロセス速度と同速）で図の矢印方向へ回転する。
【００４３】
ついで、中間転写ベルト１８の周方向上の任意の点が図のＳ（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）の位置にきたときに、表面を均一に帯電された感光ドラム１が図のＥ（ＥＹ、ＥＭ、ＥＣ、ＥＫ）の位置でレーザー露光を受け、画像形成が開始される。感光ドラム１の露光位置Ｅ（画像の書き始め位置）から反時計回りに中間転写ベルト１８との接触部（１次転写部）Ｔ１（Ｔ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｋ）までの距離と、中間転写ベルト１８のＳからＴ１までの距離は等しく、したがって感光ドラム１の画像の書き始め点ＥがＴ１の位置に至ったとき、中間転写ベルト１８上の点ＳはＴ１の位置に至り、その位置で一致する。感光ドラム１からのトナー像の中間転写ベルト１８への転写により、中間転写ベルト１８には画像がＳ点を先端にして下流方向に形成される。
【００４４】
画像はイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に形成される。
【００４５】
まず、スキャナー６Ｙによりイエロー画像のレーザー照射を行い、感光ドラム１Ｙ上にイエロー潜像を形成し、この潜像形成と同時にイエロー現像器４Ｙを駆動し、感光ドラム１Ｙの帯電極性と同極性で略同電位の電圧を現像器４Ｙのスリーブ４ＹＳに印加して、感光ドラム１Ｙ上の潜像にイエロートナーを付着させて現像し、イエロートナー像として可視化する。これに続いて、現像部の少し下流の１次転写部Ｔ１Ｙで感光ドラム１Ｙ上のイエロートナー像を、中間転写ベルト１８の表面に１次転写する。このとき中間転写ベルト１８には、図示しない１次転写帯電器を介してイエロートナーと逆特性の電圧を印加して１次転写を行う。
【００４６】
形成する画像がＡ３サイズであるとき長さが４２０ｍｍあり、このＡ３の画像は、中間転写ベルト１８のＳ１点から下流方向に行ってＬ１点にまで形成される。
【００４７】
ついで、中間転写ベルト１８上の点Ｓ１（イエロー画像の先端）が図のＳ２の位置にきたとき、イエローのときと同様に、スキャナー６Ｍにより感光ドラム１Ｍにレーザー照射を行ってマゼンタ画像の潜像を形成し、その潜像をマゼンタ現像器４Ｍにより現像してマゼンタトナー像として可視化し、マゼンタトナー像を１次転写部Ｔ１Ｍで中間転写ベルト１８上にイエロートナー像に重ねて転写する。
【００４８】
同様に、中間転写ベルト１８上のＳ１（イエローおよびマゼンタ画像の先端）が図のＳ３の位置にきたとき、スキャナー６Ｃにより感光ドラム１Ｍにシアン画像のレーザー照射を行って潜像を形成し、その潜像をシアント現像器４Ｃにより現像してシアントナー像とし、１次転写部Ｔ１Ｃで中間転写ベルト１８上にイエロー、マゼンタの各トナー像に重ねて転写する。
【００４９】
同様に、中間転写ベルト１８上のＳ１（イエロー、マゼンタ、シアン画像の先端）が図のＳ４の位置にきたとき、スキャナー６Ｋにより感光ドラム１Ｋにブラック画像のレーザー照射を行って潜像を形成し、その潜像をブラック現像器４Ｋにより現像してブラックトナー像とし、１次転写部Ｔ１Ｋで中間転写ベルト１８上にイエロー、マゼンタ、シアンの各トナー像に重ねて転写する。
【００５０】
以上のように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で潜像形成、現像および１次転写を行い、中間転写ベルト１８の表面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像を重畳したフルカラー画像を形成する。
【００５１】
４色のブラックトナー像の中間転写ベルト１８への転写が終了する前に、中間転写ベルト１８上の４色の重畳されたトナー像の画像先端（中間転写ベルトのＳ１の位置にある）が２次転写部Ｔ２へ到達するのと合わせて、レジストローラ対１２で待機させておいた転写材Ｐを所定のタイミングで転写部Ｔ２に搬送する。これと同時に、中間転写ベルト１８から離間して下方で待機していた転写ローラ６０をカム機構により上方に移動して、転写材Ｐを挟んで転写部Ｔ２で中間転写ベルト１８に転写ローラ６０を圧接し、その圧接と同時に転写ローラ６０にトナーと逆特性のバイアスを印加して、中間転写ベルト１８上の４色のトナー像を転写材Ｐに４色とも一括して２次転写する。
【００５２】
２次転写部Ｔ２を経て４色のトナー像を転写された転写材Ｐは、中間転写ベルト１８から剥離して定着器５０へ搬送し、そこでトナー像の定着を行ってフルカラーの永久画像とされた後、３対の排出ローラ対６２、６３、６４を介して、装置本体上部の排出トレイ６５上へ画像面を下向きにして排出され、画像形成動作が終了する。
【００５３】
２次転写で転写されずに中間転写ベルト１８上に残留した転写残りトナーは、中間転写ベルト１８の表面に当接したクリーニングユニット３０のブレード３１により除去され、除去された転写残りトナーは、クリーナ容器３４に収容される。
【００５４】
さて、本発明は、中間転写ベルト１８の確実な寄り防止を簡単な構成、かつ低コストで実現するために、中間転写ベルト１８の裏面側両縁部のガイドリブ１９と、テンションローラ１６の両端部のフランジ２０とによる寄り規制手段に加えて、クリーニングユニット３０をテンションローラ１６の対向位置に設置し、そのクリーニングユニット３０に寄り規制の補助機能を持たせた。以下、説明する。
【００５５】
クリーニングユニット３０は、前記したように、クニングブレード３１と、このブレード３１を中間転写ベルト１８に押し当てる加圧ばね３６と、これらを保持したクリーナ容器３４とを備えなる。本発明では、このクリーニングユニット３０を、上記のように、中間転写ベルト１８を挟んだテンションローラ１６の対向位置に設置した。
【００５６】
クリーニングブレード３１は、金属板３３上にウレタンゴムを板状に形成してなり、クリーナ容器３４に保持された軸３２を回転中心として、加圧ばね３６により中間転写ベルト１８に所定の角度で押し当てることにより、中間転写ベルト１８に対し均一に当接されている。クリーニングブレード３１の対向部には、テンションローラ１６が位置してバックアップローラとしての役目をしており、クリーニングブレード３１が所定の当接圧で中間転写ベルト１８に当接するのを可能としている。中間転写ベルト１８上の転写残りトナーは、クリーニングブレード３１が当接した点で掻き落とされ、中間転写ベルト１８がクリーニングされる。
【００５７】
クリーニングブレード３１により掻き落とされたトナーは、廃トナーとしてクリーナ容器３４に回収された後、クリーナ容器３４内の最下部に設置したスクリュー３５により送って、装置本体内に別途設置されている廃トナーボックス４０に収容されるのは前述したとおりである。
【００５８】
本発明の大きな特徴は、中間転写ベルト１８に寄り力が発生したときに、ガイドリブ１９がフランジ２０に乗り上げるのを防ぐために、図３、図９に示すように、クリーニングユニット３０にクリーニングブレード３１の両端外方に位置する端部押え部材（押圧部材）３７を設置したことである。
【００５９】
端部押え部材３７はスポンジ等の弾性体で形成され、本実施例では、端部押え部材３７をモルトプレンの上にＰＴＦＥ繊維パイルを接着した形態に形成した。端部押え部材３７は、上記の配置となるようにクリーナ容器３４に設置した。
【００６０】
この押え部材３７は、クリーニングブレード３１の端部シール部材を兼ねており、クリーニングブレード３１の両端外側のクリーナ容器３４と中間転写ベルト１８との間の隙間を塞いで、ブレード３１で掻き落とされた廃トナーが、クリーニングユニット３０外に飛散したり、漏れたりするのを防止して、クリーナ容器３４への回収をより確実にする役目もある。
【００６１】
クリーニングユニット３０は、その寿命が中間転写ベルト１８の寿命と一致しない場合、中間転写ユニット１３、クリーニングユニット３０の両者を同時に交換するのは効率が悪いので、中間転写ユニット１３に対し着脱可能に構成されている。
【００６２】
まず、クリーニングユニット３０の中間転写ユニット１３へのセット方法について説明する。
【００６３】
図４に示すように、中間転写ユニット１３には、クリーニングユニット３０を位置決めするボス２４、２４’が２ヶ所に配置されている。このボス２４、２４’は、テンションローラ１６の両端部にテンショナー１７、１７’と一体に形成されており、テンションローラ１６が動いても、テンションローラ軸１６ａの軸線０と、両端のボス２４、２４’の軸線を結んだ線０’は常に平行に保たれる。図の後方にあるテンショナー１７、１７’の一方には、クリーニングユニット３０のスクリュー駆動入力部４１がはまり込む丸長穴２５が設けられており、クリーニングユニット３０がセットされたときには回り止めの役割を果たす。
【００６４】
また、クリーニングユニット３０には図の前方の回り止め部材４２があり、この回り止め部材４２は図の前方にあるテンショナー１７の一方に位置決めされる。クリーニングユニット３０には、図５に示すように、位置決め溝４３、４３’が具備されており、この位置決め溝４３、４３’がボス２４、２４’にはまり込み、さらにラッチ４４、４４’によりボス２４、２４’を引っかけて、クリーニングユニット３０を中間転写ユニット１３に位置決めすることができる。
【００６５】
まず、図４、図６に示すように、クリーニングユニット３０を中間転写ユニット１３に対し、紙搬送方向と直交方向に図６の前方から挿入し、中間転写ユニット１３の図の後方にある突き当て部(図示せず)に当たるまで押し込む。ついで押し込んだ状態で、図７、図８に示すように、クリーニングユニット３０に具備されているレバー４６を持って、廃トナー搬送スクリュー３５の軸中心に回動させ、ボス２４、２４’にラッチ４４、４４’が引っかかるまで押し上げれば、クリーニングユニット３０が中間転写ユニット１３にセットされる。
【００６６】
逆にクリーニングユニット３０を取り出すときは、ラッチ解除も兼ねるレバー４６によりラッチ４４、４４’を解除して、クリーニングユニット３０を中間転写ユニット１３に対し離間状態にし、図の前方に引き出せばよい。
【００６７】
端部押え部材３７の作用について説明する。クリーニングユニット３０を中間転写ユニット１３にセットしたときの、ガイドリブ１９、端部押え部材３７、フランジ２０の位置関係を図９に示す。
【００６８】
図９において、テンションローラ１６のフランジ２０を含まないローラ本体部の幅をＬ、幅方向の移動によりガイドリブ１９が突き当たる位置までのフランジ２０の直線長さをＦ、ガイドリブ１９の幅をＧ、クリーニングブレード３１両端部の端部押え部材３７の外側端面間の長さをＢとする。
【００６９】
本発明では、中間転写ベルト１８に幅方向の移動によりガイドリブ１９がフランジ２０に突き当たった状態で、端部押え部材３７がガイドリブ１９に掛かり、しかし、端部押え部材３７がガイドリブ１９からはみ出さない条件の、
Ｌ＋２Ｆ≦Ｂ≦Ｌ＋２Ｆ＋２Ｇ
の関係が成り立つように、それぞれの部材を配置した。
【００７０】
これによれば、クリーニングブレード３１の両端部に配置した端部押え部材３７が、中間転写ベルト１８を挟んでガイドリブ１９とテンションローラ１６両端のフランジ２０に跨る位置に配置されるので、たとえば図１０に示すように、中間転写ベルト１８に寄り方向右方への移動が生じ、左側のガイドリブ１９がフランジ２０に当ってフランジ２０に乗り上げようとしても、端部押え部材３７でガイドリブ１９が乗り上げを押え込まれる。したがって、ガイドリブ１９とフランジ２０とによる中間転写ベルト１８の寄り規制を確実に行うことができる。
【００７１】
上記の条件を満足せず、Ｂ＞Ｌ＋２Ｆ＋２Ｇのときは、図１１に示すように、端部押え部材３７がフランジ２０に突き当たったガイドリブ１９からはみ出してしまい、端部押え部材３７により中間転写ベルト１８の寄り方向の動きが制約されて、中間転写ベルトが逆方向に戻りにくくなり、寄り規制が機能しにくくなってしまう。さらに、ガイドリブ１９にストレスが加わるため、使用が進むとガイドリブ１９が中間転写ベルト１８から剥がれる等の問題が発生してしまう。
【００７２】
またＢ＜Ｌ＋２Ｆの場合は、図１２に示すように、端部押え部材３７がフランジ２０に突き当たったガイドリブ１９に掛からないので、ガイドリブ１９の乗り上げを押えることができない。
【００７３】
以上説明したように、本実施例では、中間転写ベルト１８のクリーニングユニット３０にクリーニングブレード３１両端部に位置した端部押え部材３７を設けたので、中間転写ベルト１８の裏面側両縁部に設けたガイドリブ１９が、中間転写ベルト１８の寄り方向への移動により、テンションローラ１６両端部のフランジ２０に乗り上げようとしても、端部押え部材３７によりフランジ２０へ乗り上げるガイドリブ１９を押え込んで、乗り上げを防ぐことができる。したがって、ガイドリブ１９とフランジ２０との寄り規制手段による寄り規制を補助して、中間転写ベルト１８の寄り規制を確実に行うことができ、中間転写ベルト１８の寄りにともなう蛇行を防止して、各色のトナー像の転写位置ずれをなくし、高品位なカラー画像を得ることができる。端部押え部材３７による補助手段を含めた寄り規制手段の構成も簡単、低コストであり、また端部押え部材３７は廃トナーの漏れを防止する役目もあるので、寄り規制手段のためだけに部品を追加したり、構成を変更する必要がなく、その点でも低コストになる。
【００７４】
以上では、テンションローラ１６の両端部に樹脂でフランジ２０を形成したが、テンションローラ１６の両端部自体をフランジと同様な形状に加工してもよく、この場合は、別体のフランジを製作して取り付けないでよいので、その分コストダウンになる。
【００７５】
さらには、図１３に示すように、フランジ２０に傾斜を付けず、平坦であってもよく、前記した部材配置の関係式：Ｌ＋２Ｆ≦Ｂ≦Ｌ＋２Ｆ＋２Ｇが成り立つように、端部押え部材３７等を配置することにより、同様の効果を得ることができる。
【００７６】
また、上記実施例では、クリーニングブレードの対向ローラがテンションローラである場合について説明したが、これに限らず、例えば駆動ローラ等であっても良い。なお、クリーニングブレードの対向ローラがリブに突き当たってベルトの寄りを規制する機能を有していることは言うまでもない。即ち、クリーニングブレードによるクリーニング位置において、リブが対向ローラに乗り上げてしまうのを防止することができる。従って、中間転写ベルトが浮き上がってしまうことにより中間転写ベルトとクリーニングブレードとの間に空隙が形成され中間転写ベルト上のトナーがクリーニングブレードで除去されずに通り抜けてしまうクリーニング不良が発生するのを防止することができる。
【００７７】
実施例２
図１４は、本発明の画像形成装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【００７８】
本実施例の画像形成装置は、感光ドラムの代わりに感光ベルトを用いたフルカラー画像形成装置に構成されている。本発明における寄り規制の対象は、中間転写ベルトに限るものではなく、本発明は感光ベルトに対しても適用することができる。
【００７９】
図１４において、図１に示した要素と同一の要素については同一の符号を付して、必要のない限りその説明を省略する。
【００８０】
図１４に示すように、本画像形成装置は、感光ベルト８１を駆動ローラ１４、転写対向ローラ８２およびテンションローラ１６に懸架した感光ベルトユニット８０を備え、感光ベルト８１の移動方向に沿って、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色の画像形成部を備え、各画像形成部は、帯電器５（５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ）および現像器４（４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ）を備え、これら帯電器５と現像器４とは、ホルダー３（３Ｋ、３ｃ、３Ｍ、３Ｙ）により一体的に組み込んで、装置本体に着脱自在な帯電・現像ユニットに構成される。感光ベルト８１は、テンションローラ１６に圧縮ばね２１で圧を加えることにより張力が与えられている。
【００８１】
各画像形成部において、感光ベルト８１に対する帯電器５による帯電、レーザースキャナ６による露光、現像器４による現像で、感光ベルト８１上に４色のトナー像を重畳して形成し、４色のトナー像をカセット７から転写部Ｔ１に搬送された転写材Ｐに転写ローラ６０により一括して転写し、ついで定着器５０で定着して転写材Ｐにフルカラーの永久画像が得られる。
【００８２】
本実施例でも、感光ベルト８１の裏面側両縁部に設けたガイドリブ１９と、テンションローラ１６両端部の傾斜を有し／または平坦なフランジ２０とにより寄り規制手段を構成し、中間転写ベルト１８の寄りを規制している。また感光ベルト８１のクリーニングユニット３０をテンションローラ１６の対向位置に設置し、そのクリーニングブレード３１の両端部に端部押え部材３７を配置させている。
【００８３】
したがって、本実施例においても、実施例１のときと同様、端部押え部材３７によりガイドリブ１９を押え込んでフランジ２０への乗り上げを防ぎ、ガイドリブ１９とフランジ２０との寄り規制手段による感光ベルト８１の寄り規制を補助して、寄り規制を確実に行うことができ、感光ベルト８１の寄りにともなう蛇行を防止して、各色のトナー像の形成位置ずれをなくし、高品位なカラー画像を得ることができる。
【００８４】
実施例３
図１５は、本発明の画像形成装置のさらに他の実施例を示す断面図である。
【００８５】
本実施例は、転写材を担持して各画像形成部へ搬送する転写ベルトを有するカラー画像形成装置に適用した。図１５において、図１に示した要素と同一の要素については同一の符号を付して、必要のない限りその説明を省略する。
【００８６】
図１５に示すように、本画像形成装置は、転写ベルト９１を駆動ローラ１４、支持ローラ９２およびテンションローラ１６に懸架した転写ベルトユニット９０を備え、転写ベルト９１の移動方向に沿って、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色の画像形成部を備え、各画像形成部は、感光ドラム１（１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ）、帯電ローラ５（５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ）、現像器４（４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ）および図示しないドラムクリーナを備え、感光ドラム１、帯電ローラ５、現像器４およびドラムクリーナは、ホルダー容器３（３Ｙ〜３Ｋ）に一体的に組み込んでプリンタ本体に着脱自在なプロセスユニットに構成されている。転写ベルト９１は、テンションローラ１６に圧縮ばね２１で圧を加えることにより張力が与えられている。
【００８７】
各画像形成部において、感光ドラム１に対する帯電器５による帯電、レーザースキャナ６による露光、現像器４による現像で、感光ドラム１上に各色のトナー像を重畳して形成し、カセット７から転写ベルト９１に担持して各転写部Ｔ１（Ｔ１Ｋ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｙ）に搬送された転写材Ｐに、転写ローラ６０（６０Ｋ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｙ）により重ね合わせて転写し、ついで定着器５０で定着して転写材Ｐにフルカラーの永久画像が得られる。
【００８８】
本実施例でも、転写ベルト９１の裏面側両縁部に設けたガイドリブ１９と、テンションローラ１６両端部の傾斜を有し／または平坦なフランジ２０とにより寄り規制手段を構成し、転写ベルト９１の寄りを規制している。また転写ベルト９１のクリーニングユニット３０をテンションローラ１６の対向位置に設置し、そのクリーニングブレード３１の両端部に端部押え部材３７を配置させている。
【００８９】
したがって、本実施例においても、実施例１のときと同様、端部押え部材３７によりガイドリブ１９を押え込んでフランジ２０への乗り上げを防ぎ、ガイドリブ１９とフランジ２０との寄り規制手段による転写ベルト９１の寄り規制を補助して、寄り規制を確実に行うことができ、転写ベルト９１の寄りにともなう蛇行を防止して、転写材Ｐへの各色のトナー像の転写位置ずれをなくし、高品位なカラー画像を得ることができる。
【００９０】
以上の実施例では、いずれも、複数色のカラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限られず、中間転写ベルト等のベルト体を用いた、白黒等の単色の画像を形成する画像形成装置についても適用することができる。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、中間転写ベルト等のベルト体の裏面側両縁部に設けたガイドリブと、ベルト体のテンションローラ両端部のフランジとにより寄り規制手段を構成して、ベルト体の寄りを規制するに際し、ベルト体のクリーニング装置をテンションローラの対向位置に設置するとともに、クリーニング装置にクリーニング部材の両端部に位置される端部押え部材を設けて、ガイドリブを押え込むようにしたので、ベルト体の寄り方向への移動により、ガイドリブがフランジに乗り上げるのを防止でき、ベルト体の寄り規制を確実に行うことができる。したがって、ベルト体の寄りにともなう蛇行を防止して、各色のトナー像の転写位置等のずれをなくしたカラー画像など、高品位な画像を得ることができる。また、端部押え部材を含めた寄り規制手段の構成も簡単、低コストである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施例を示す全体構成図である。
【図２】図１の画像形成装置に設置された中間転写ベルトのテンション付与機構を示す斜視図である。
【図３】本発明における中間転写ベルトへの寄り規制手段およびクリーニングユニットの設置を示す断面図である。
【図４】本発明における中間転写ベルトユニットとクリーニングユニットの関係を示す斜視図である。
【図５】図４のクリーニングユニットを示す平面図である。
【図６】図４のクリーニングユニットの着脱法を示す断面図である。
【図７】図４のクリーニングユニットの着脱法の続きを示す断面図である。
【図８】図４のクリーニングユニットの着脱法の続きを示す断面図である。
【図９】本発明における中間転写ベルトのガイドリブ、クリーニングユニットの端部押え部材、およびテンションローラのフランジの位置関係を示す断面図である。
【図１０】図９のガイドリブがフランジに当たった状態を示す断面図である。
【図１１】図９の端部押え部材等の配置が不適当で端部を押え部材が中間転写ベルトからはみ出した状態を示す断面図である。
【図１２】図９の端部押え部材等の配置が不適当で端部押え部材がガイドリブのフランジへの乗り上げを押えることができない状態を示す断面図である。
【図１３】本発明で使用可能なフランジに傾斜がないテンションローラを示す断面図である。
【図１４】本発明の画像形成装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図１５】本発明の画像形成装置のさらに他の実施例を示す全体構成図である。
【図１６】従来の画像形成装置における中間転写ベルトの寄り規制手段およびクリーニングユニットの設置を示す断面図である。
【図１７】図１６の寄り規制手段のガイドリブがテンションローラのフランジに当たった状態を示す断面図である。
【図１８】図１７のガイドリブがフランジに乗り上げた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１３  中間転写ユニット
１４  駆動ローラ
１６  テンションローラ
１７  テンショナー
１８  中間転写ベルト
１９  ガイドリブ
２０  フランジ
３０  クリーニングユニット
３１  クリーニングブレード
３４  クリーナ容器
３７  端部押え部材
【図１】
0004850335.tif 000002
【図２】
0004850335.tif 000003
【図３】
0004850335.tif 000004
【図４】
0004850335.tif 000005
【図５】
0004850335.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004850335.tif 000008
【図８】
0004850335.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004850335.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0004850335.tif 000013
【図１３】
0004850335.tif 000014
【図１４】
0004850335.tif 000015
【図１５】
0004850335.tif 000016
【図１６】
0004850335.tif 000017
【図１７】
0004850335.tif 000018
【図１８】
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