JP2005250324A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機やプリンタに代表される画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus represented by a copying machine or a printer.
複写機やプリンタ等の画像形成装置には、様々な場所に開閉自在な外装カバーが備えられている。これらの外装カバーを開放することにより、本体内部の用紙搬送路でジャムを起こした用紙を取り除いたり、トナーカートリッジ等を交換したり、メンテナンスを実施したりする。また、用紙を積載して収容する給紙カセットは、画像形成装置本体の内部下方に設けられていることが多く、本体から引き出して用紙の補充を行う。 Image forming apparatuses such as copying machines and printers are provided with exterior covers that can be freely opened and closed at various locations. By opening these exterior covers, the paper that has jammed in the paper conveyance path inside the main body is removed, the toner cartridge is replaced, and maintenance is performed. In addition, a paper feed cassette that stacks and accommodates sheets is often provided in the lower part of the main body of the image forming apparatus, and is pulled out from the main body to replenish paper.
このような画像形成装置において、外装カバーを開放したり、給紙カセットを引き出したりしたままで画像形成装置の運転を実施しようとすると、給紙動作を行うことができなかったり、開放部から用紙が外部へ飛び出したり、用紙ジャムが新たに発生したりする等の問題が生じる。このため、外装カバーや給紙カセットの開放を検知する開放検知手段が要所に配置されている。これにより、外装カバーや給紙カセットが開放状態にある場合には、画像形成装置の運転ができないようになっている。 In such an image forming apparatus, if the operation of the image forming apparatus is performed while the exterior cover is opened or the paper feeding cassette is pulled out, the paper feeding operation cannot be performed or the paper can be fed from the opening. Problems such as popping out to the outside and new paper jams. For this reason, opening detection means for detecting the opening of the exterior cover and the paper feed cassette are arranged at important points. As a result, the image forming apparatus cannot be operated when the exterior cover or the paper feed cassette is open.
しかしながら、多くの外装カバーや給紙カセットを有する画像形成装置においては、各所に開放検知手段を配置すると多くのセンサが必要となり、大幅なコストアップが懸念される。そこで、1個のセンサで複数箇所の状態検知が可能な手法が提案されている。その一例を特許文献1に見ることができる。
特許文献1に記載の画像形成装置においては、センサに相当する1個の光源に対して、ライトパイプからなる光路が3箇所に設けられ、給紙カセット等の着脱可能部材が光路に干渉するか否かで、着脱可能部材の有無を検知している。しかしながら、このような手法では、画像形成装置の運転が可能な状態に、外装カバーや給紙カセットが位置することを正確に検知するためには、厳密な光軸合わせを行って光路を配置する必要があり、その配置が非常に困難である。また、給紙カセット等の着脱可能部材の有無を検知するためには、光路を部分的に分断しなければならないが、この分断箇所に紙粉等の塵埃が発生し、光路を遮ることにより検知に間違いが生じる可能性がある。
In the image forming apparatus described in
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、単一のセンサを用いたシンプルな構造により、外装カバーが開放されている状態、及び給紙カセットが引き出されている状態の少なくともいずれか一方を確実に識別することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and has a simple structure using a single sensor, and at least one of a state in which an exterior cover is opened and a state in which a paper feed cassette is pulled out. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of reliably identifying the image.
上記の課題を解決するため、本発明は、ジャム処理やトナーカートリッジ交換、メンテナンス作業のために、本体の内部構造物を露出可能にする開閉自在な外装カバーと、用紙を積載して収容するとともに、本体から引き出し可能な給紙カセットと、前記外装カバー、及び前記給紙カセットの開放を検知する開放検知手段とを備えた画像形成装置において、前記開放検知手段は、前記外装カバーの変位に連動して変位する第1のアクチュエータと、前記給紙カセットの変位に連動して変位する第2のアクチュエータと、これら2個のアクチュエータの変位を検知する単一のセンサとを備え、このセンサは、外装カバーが開放されている状態、及び給紙カセットが引き出されている状態の少なくともいずれか一方の状態が発生したことを識別可能であることとした。 In order to solve the above-described problems, the present invention has an openable / closable exterior cover that allows the internal structure of the main body to be exposed, and stacks and accommodates paper for jam processing, toner cartridge replacement, and maintenance work. In the image forming apparatus including a paper feed cassette that can be pulled out from the main body, the exterior cover, and an open detection unit that detects the opening of the paper feed cassette, the open detection unit is interlocked with the displacement of the external cover. A first actuator that is displaced, a second actuator that is displaced in conjunction with the displacement of the paper feed cassette, and a single sensor that detects the displacement of the two actuators. It is possible to identify the occurrence of at least one of the state where the exterior cover is opened and the state where the paper cassette is pulled out It was it is.
また、前記第1のアクチュエータと前記第2のアクチュエータは、一方が他方を支持するものであり、前記センサは、両アクチュエータの動きが重畳された動きを、支持された側のアクチュエータを通じて検知することとした。 Further, one of the first actuator and the second actuator supports the other, and the sensor detects a movement in which the movements of both actuators are superimposed through the actuator on the supported side. It was.
また、前記第1のアクチュエータは、前記外装カバーの開閉とともにスライドするスライド部材であり、前記第2のアクチュエータは、第1のアクチュエータのセンサ側の端部に回転自在に支持され、前記給紙カセットの引き出し/収納とともに回転する回転部材であることとした。 The first actuator is a slide member that slides with the opening and closing of the exterior cover, and the second actuator is rotatably supported at a sensor-side end of the first actuator, and the paper feed cassette It was decided to be a rotating member that rotates with the drawer / storage.
本発明の構成によれば、外装カバーの変位に連動して変位する第1のアクチュエータと、給紙カセットの変位に連動して変位する第2のアクチュエータと、これら2個のアクチュエータの変位を検知する単一のセンサとを備え、このセンサは、外装カバーが開放されている状態、及び給紙カセットが引き出されている状態の少なくともいずれか一方の状態が発生したことを識別可能であることとした。これにより、外装カバー、または給紙カセットのいずれか一方が、画像形成装置の運転に支障をきたす状態にあることを確実に識別することができる。また、外装カバー、及び給紙カセットの両方の変位を検知センサは、1個に集約することができる。したがって、構造のシンプル化とコスト低減を図ることが可能である。さらに、外装カバー、及び給紙カセットの両方の変位はアクチュエータを使用して検知するので、前記特許文献1のような厳密な光軸合わせをする必要がなく、外装カバーや給紙カセットを含めた画像形成装置の内部構造に特別な配慮を払う必要もない。
According to the configuration of the present invention, the first actuator that is displaced in conjunction with the displacement of the exterior cover, the second actuator that is displaced in conjunction with the displacement of the paper feed cassette, and the displacement of these two actuators are detected. A single sensor that can identify whether the exterior cover is open or at least one of the states in which the paper feed cassette is pulled out. did. Accordingly, it can be reliably identified that either the exterior cover or the paper feed cassette is in a state that hinders the operation of the image forming apparatus. In addition, the detection sensors can integrate the displacements of both the outer cover and the paper feed cassette into one. Therefore, the structure can be simplified and the cost can be reduced. Further, since the displacement of both the outer cover and the paper feed cassette is detected using an actuator, it is not necessary to perform the exact optical axis alignment as in the above-mentioned
また、第1のアクチュエータと第2のアクチュエータは、一方が他方を支持するものであり、センサは、両アクチュエータの動きが重畳された動きを、支持された側のアクチュエータを通じて検知することとしたので、センサにおいて、アクチュエータの動きを検知する部分には、支持された側のアクチュエータのみが干渉する。これにより、大型のセンサを使用する必要がないので、構造のコンパクト化が可能であるとともに、さらにコストを低減することができる。 In addition, one of the first actuator and the second actuator supports the other, and the sensor detects the movement in which the movements of both actuators are superimposed through the supported actuator. In the sensor, only the supported actuator interferes with the portion that detects the movement of the actuator. Thereby, since it is not necessary to use a large sensor, the structure can be made compact and the cost can be further reduced.
また、第1のアクチュエータは、外装カバーの開閉とともにスライドするスライド部材であり、第2のアクチュエータは、第1のアクチュエータのセンサ側の端部に回転自在に支持され、給紙カセットの引き出し/収納とともに回転する回転部材であることとした。このようにしてセンサは、両アクチュエータの動きが重畳された動きを、第2のアクチュエータを通じて検知するとともに、両アクチュエータが互いに異なる動作を行うので、外装カバーの変位と給紙カセットの変位の各々に追従させるのが容易である。 The first actuator is a slide member that slides as the exterior cover is opened and closed, and the second actuator is rotatably supported on the sensor-side end of the first actuator, and draws out / stores the paper feed cassette. It was decided that it was a rotating member that rotated with it. In this way, the sensor detects the movement in which the movements of both actuators are superimposed through the second actuator, and both the actuators perform different operations, so that each of the displacement of the exterior cover and the displacement of the paper feed cassette is detected. It is easy to follow.
以下、本発明の実施形態を図1〜図6に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
最初に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図1、及び図2を用いてその構造の概略を説明する。図1は画像形成装置の一例であるモノクロプリンタの概略構造を示す模型的垂直断面側面図、図2は外装カバー、及び給紙カセットの開閉動作を示す模型的側面図である。なお、図1、及び図2において、右方がプリンタの前面側、左方が背面側である。 First, an outline of the structure of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic vertical sectional side view showing a schematic structure of a monochrome printer which is an example of an image forming apparatus, and FIG. 2 is a schematic side view showing opening and closing operations of an exterior cover and a paper feed cassette. In FIGS. 1 and 2, the right side is the front side of the printer, and the left side is the back side.
図1において、プリンタ1の本体2の内部下方には、用紙供給部である給紙カセット30が配置されている。給紙カセット30の内部には、用紙Pが積載して収容されている。用紙Pは、図1において給紙カセット30の右上方に向けて送り出される。給紙カセット30は、本体2の前面側、すなわち図2において右方から水平に引き出すことが可能である。
In FIG. 1, a
給紙カセット30の用紙搬送方向下流には、用紙搬送路3、レジストローラ4、画像形成部5、転写部6、定着部7、用紙搬送路8、及び用紙排出部9が配置されている。用紙排出部9は、本体2の上面に設けられている。
A sheet conveyance path 3, a registration roller 4, an
プリンタ1の本体2の前部上方、すなわち図2において右上方には、本体2の内部構造物を露出可能にする開閉自在な外装カバー20が備えられている。この外装カバー20は、図示しないトナーカートリッジ等を交換する時や、メンテナンスを実施する時に開放される。
An openable / closable
上記構成のプリンタ1は、次のように画像出力動作を行う。
The
印刷前の用紙Pは、給紙カセット30に積載して収容され、ここから1枚ずつ分離して送り出される。送り出された用紙Pは、用紙搬送路3を通ってレジストローラ4に到達する。レジストローラ4は、用紙Pの斜め送りを矯正しつつ、画像形成部5で形成されるトナー画像とのタイミングを計り、用紙Pを転写部6へと送り出す。
The paper P before printing is stacked and stored in the
外部コンピュータ(図示せず)からの文字や図形、模様等の画像データ信号がプリンタ1に送信され、この画像データに基づいて画像形成部5にて静電潜像が作られる。この静電潜像からトナー画像が形成され、トナー画像は、前記レジストローラ4によって同期をとって送られてきた用紙Pに、転写部6にて転写される。
Image data signals such as characters, graphics, and patterns from an external computer (not shown) are transmitted to the
その後、未定着トナー画像を担持した用紙Pは、定着部7へと送られ、熱ローラによりトナー画像が定着される。定着部7から排出された用紙Pは、用紙搬送路8を通って上方へ送られ、本体2の上面に設けられた用紙排出部9から機外に排出される。
Thereafter, the paper P carrying the unfixed toner image is sent to the
このような画像出力動作の開始前やその最中において、外装カバー20が開放されたり、給紙カセット30が引き出されたりした場合にプリンタ1の運転を停止するため、外装カバー20と給紙カセット30の開放を検知する開放検知手段が、本体2内部に配置されている。
In order to stop the operation of the
続いて、外装カバー20と給紙カセット30の開放を検知する開放検知手段の詳細な構成について、図3を用いて説明する。図3は、プリンタ前部の概略構造を示す模型的垂直断面側面図である。
Next, the detailed configuration of the opening detection means for detecting the opening of the
外装カバー20は、前述のように、プリンタ1の本体2の前部上方に備えられている。外装カバー20は、本体2の前面、上面、及び左右の側面にパネルを有する。外装カバー20の後部上端には、湾曲したヒンジ片21が固定されている。外装カバー20は、このヒンジ片21の先端の支持部22にて本体2に支持されるとともに、支持部22を中心として回転自在に設けられ、前部を上方に持ち上げるようにして開放することが可能である(図2、及び図4参照)。
As described above, the
給紙カセット30は、前述のように、プリンタ1の本体2の内部下方に備えられている。給紙カセット30は、図示しないスライドガイドにより、本体2の前面から水平に引き出すことが可能である(図2、及び図5参照)。給紙カセット30の前面にはパネル31が備えられ、このパネル31が本体2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30の本体部は、カセットフレーム32で構成されている。カセットフレーム32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Pを積載して収容する。給紙カセット30の前側上方部分に設けられた図示しない給紙装置により、用紙Pは図3において右上方向に送り出される。
As described above, the
開放検知手段40は、本体2の側面パネル近傍に備えられている。開放検知手段40は、外装カバー20の変位に連動して変位する第1のアクチュエータ41と、給紙カセット30の変位に連動して変位する第2のアクチュエータ42と、これら2個のアクチュエータの変位を検知する単一のセンサ43とを備えている。
The opening detection means 40 is provided near the side panel of the
第1のアクチュエータ41は上下方向に長く延びる部材であり、開放検知手段40の上部に備えられている。第1のアクチュエータ41は、本体2に水平方向に間隔を置いて設けられた2個の垂直ガイド10の間に配置されている。また、第1のアクチュエータ41の上下方向中央部には垂直な長穴41aが設けられ、この長穴41aに、本体2に設けられた1本の水平なピン11が挿入されている。これにより、第1のアクチュエータ41は、その本体部が垂直ガイド10に、長穴41aが水平ピン11に沿うようにして、上下方向にスライドして変位することが可能である。第1のアクチュエータ41は、その周囲が本体2に設けられた図示しないカバーやフレームで覆われているので、水平方向に外れてしまうことはない。
The
第1のアクチュエータ41の長穴41aの内側には、ばね44が備えられている。ばね44は、長穴41aの上端と水平ピン11との間に配置されている。ばね44は、圧縮コイルばねで構成されている。第1のアクチュエータ41は、このばね44により、常に上方に向かって付勢されている。図3に示すように、外装カバー20を閉じた場合、第1のアクチュエータ41は、その上端が、外装カバー20に設けられた水平方向に突出する係合突起23の下面に接触し、ばね44の弾発力に抗して下方に押し下げられる。ばね44は、第1のアクチュエータ41同様、水平方向に外れてしまうことはない。
A
第2のアクチュエータ42は、プリンタ1の前後方向、すなわち図3において左右方向と平行な垂直断面形状が長靴状の部材であり、第1のアクチュエータ41の下端に回転自在に支持されている。これにより、第2のアクチュエータ42は、第1のアクチュエータ41の上下変位に従って、その全体が上下方向に変位する。さらに、第2のアクチュエータ42は、その支持部42aを中心として、垂直面内で回転が可能である。
The
第2のアクチュエータ42において、長靴形状の甲に相当する部分には、ばね45が備えられている。ばね45は引張コイルばねで構成され、その一端が第2のアクチュエータ42に、他端が第1のアクチュエータ41の下部に設けられた連結部41bに連結されている。第2のアクチュエータ42は、このばね45により、常に長靴形状の爪先部が上方に持ち上げられるように、図3において反時計方向に付勢されている。図3に示すように、給紙カセット30を収納した場合、第2のアクチュエータ42は、その長靴形状の爪先部が給紙カセット30のカセットフレーム32に設けられた垂直な支持面32aに接触し、ばね45の弾発力に抗して時計方向に変位せしめられる。
In the
センサ43は、開放検知手段40の下端に備えられ、本体2に固定されている。センサ43はマイクロスイッチで構成され、その上部にヒンジレバー43aが備えられている。ヒンジレバー43aは、その一端を中心としてプリンタ1の前後方向、すなわち図3において左右方向と平行な垂直面内で回転可能であり、この回転で自由端側が上下変位することによりスイッチのON/OFFがなされる。図3に示すように、外装カバー20を閉じ、さらに給紙カセット30を収納した場合、センサ43のヒンジレバー43aに第2のアクチュエータ42が接触し、ヒンジレバー43aの自由端側が下方に押し下げられる。
The
次に、開放検知手段40の動作について、図3に加えて、図4〜図6を用いて説明する。図4は図3と同様のプリンタ前部の概略構造を示す模型的垂直断面側面図にして、外装カバーのみを開放した状態を示すもの、図5は同じく給紙カセットのみを引き出した状態を示すもの、図6は同じく外装カバー、及び給紙カセットの両方を開放した状態を示すものである。 Next, the operation of the opening detection means 40 will be described with reference to FIGS. 4 to 6 in addition to FIG. 4 is a schematic vertical sectional side view showing the schematic structure of the front part of the printer similar to FIG. 3, and shows a state in which only the exterior cover is opened, and FIG. 5 shows a state in which only the paper feed cassette is pulled out. FIG. 6 shows a state in which both the outer cover and the paper feed cassette are opened.
図3においては、前述のように、外装カバー20が閉鎖状態にあるので、第1のアクチュエータ41は、外装カバー20の係合突起23に係合して押し下げられている。さらに、給紙カセット30が収納状態にあるので、第2のアクチュエータ42は、長靴形状の爪先部がカセットフレーム32に接触して時計方向に変位せしめられている。このようにして、両アクチュエータが変位することにより、第1のアクチュエータ41に支持された第2のアクチュエータ42は、センサ43のヒンジレバー43aに接触し、ヒンジレバー43aを押し下げる。これにより、センサ43は、外装カバー20が閉鎖状態にあり、同時に給紙カセット30が収納状態にあることを識別することができる。
In FIG. 3, as described above, since the
図4においては、外装カバー20が開放状態にあるので、第1のアクチュエータ41は、係合突起23との係合が解除されて、ばね44の作用により上方に押し上げられている。この時、給紙カセット30は収納状態にあるものの、第2のアクチュエータ42は、第1のアクチュエータ41の上方への移動に従って、その全体が上方へ垂直変位する。このようにして、第1のアクチュエータ41が変位することにより、第1のアクチュエータ41に支持された第2のアクチュエータ42は、センサ43のヒンジレバー43aから離れ、ヒンジレバー43aは拘束が解かれる。これにより、センサ43は、外装カバー20が開放されたか、または給紙カセット30が引き出されたことを識別することができる。
In FIG. 4, since the
図5においては、外装カバー20は閉鎖状態にあるので、第1のアクチュエータ41は、外装カバー20の係合突起23に係合して押し下げられている。一方、給紙カセット30は引き出された状態にあるので、第2のアクチュエータ42は、長靴形状の爪先部のカセットフレーム32との係合が解除されて、ばね45の作用により反時計方向に回転変位している。このようにして、第2のアクチュエータ42が変位することにより、第2のアクチュエータ42は、センサ43のヒンジレバー43aから離れ、ヒンジレバー43aは拘束が解かれる。これにより、センサ43は、外装カバー20が開放されたか、または給紙カセット30が引き出されたことを識別することができる。
In FIG. 5, since the
図6においては、外装カバー20が開放された状態にあり、第1のアクチュエータ41は、係合突起23との係合が解除されて、ばね44の作用により上方に押し上げられている。また、給紙カセット30が引き出された状態にあり、第2のアクチュエータ42は、長靴形状の爪先部のカセットフレーム32との係合が解除されて、ばね45の作用により反時計方向に回転変位している。これにより、センサ43は、図4、及び図5と同じ識別結果を得る。
In FIG. 6, the
このようにして、外装カバー20の変位に連動して変位する第1のアクチュエータ41と、給紙カセット30の変位に連動して変位する第2のアクチュエータ42と、これら2個のアクチュエータの変位を検知する単一のセンサ43とを備え、このセンサ43は、外装カバー20が開放されている状態、及び給紙カセット30が引き出されている状態の少なくともいずれか一方の状態が発生したことを識別可能である。これにより、外装カバー20、または給紙カセット30のいずれか一方が、プリンタ1の運転に支障をきたす状態にあることを確実に識別することができる。また、外装カバー20、及び給紙カセット30の両方の変位を検知センサ43は、1個に集約することができる。したがって、構造のシンプル化とコスト低減を図ることが可能である。
In this way, the
また、第1のアクチュエータ41と第2のアクチュエータ42は、一方が他方を支持するものであり、センサ43は、両アクチュエータの動きが重畳された動きを、支持された側である第2のアクチュエータ42を通じて検知するので、センサ43において、アクチュエータの動きを検知する部分であるヒンジレバー43aには、第2のアクチュエータ42のみが接触する。これにより、大型のセンサ43を使用する必要がないので、構造のコンパクト化が可能であるとともに、さらにコストを低減することができる。
Further, one of the
また、第1のアクチュエータ41は、外装カバー20の開閉とともにスライドするスライド部材であり、第2のアクチュエータ42は、第1のアクチュエータ41のセンサ43側の端部に回転自在に支持され、給紙カセット30の引き出し/収納とともに回転する回転部材である。このようにしてセンサ43は、両アクチュエータの動きが重畳された動きを、第2のアクチュエータ42を通じて検知するとともに、両アクチュエータが互いに異なる動作を行うので、外装カバー20の変位と給紙カセット30の変位の各々に追従させるのが容易である。
The
なお、センサ43は、本実施形態に示すマイクロスイッチに限定されるものではなく、他の接触式のセンサを用いても構わない。また、フォトインタラプタ等の透過型光センサ、または反射型光センサのような光学式のセンサを用いても良い。
The
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。 Although the embodiment of the present invention has been described above, various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
本発明は、本体の内部構造を露出可能にする開閉自在な外装カバーと、本体から引き出し可能な給紙カセットとが備えられた画像形成装置において利用可能である。 The present invention can be used in an image forming apparatus provided with an openable / closable exterior cover that allows the internal structure of the main body to be exposed and a paper feed cassette that can be pulled out from the main body.
1 プリンタ(画像形成装置)
2 本体
10 垂直ガイド
11 水平ピン
20 外装カバー
23 係合突起
30 給紙カセット
32 カセットフレーム
32a 支持面
40 開閉検知手段
41 第1のアクチュエータ
41a 長穴
41b 連結部
42 第2のアクチュエータ
42a 支持部
43 センサ
43a ヒンジレバー
1 Printer (image forming device)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記開放検知手段は、前記外装カバーの変位に連動して変位する第1のアクチュエータと、前記給紙カセットの変位に連動して変位する第2のアクチュエータと、これら2個のアクチュエータの変位を検知する単一のセンサとを備え、このセンサは、外装カバーが開放されている状態、及び給紙カセットが引き出されている状態の少なくともいずれか一方の状態が発生したことを識別可能であることを特徴とする画像形成装置。 For jam processing, toner cartridge replacement, and maintenance work, an openable and closable exterior cover that allows the internal structure of the main body to be exposed, a paper feed cassette that stacks and stores paper and can be pulled out from the main body, In an image forming apparatus comprising an exterior cover and an opening detection means for detecting the opening of the paper feed cassette,
The opening detection means detects a first actuator that is displaced in conjunction with the displacement of the exterior cover, a second actuator that is displaced in conjunction with the displacement of the paper feed cassette, and the displacement of these two actuators. A sensor that can detect that at least one of the state in which the exterior cover is open and the state in which the paper feed cassette is pulled out has occurred. A featured image forming apparatus.
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2004
- 2004-03-08 JP JP2004063658A patent/JP2005250324A/en active Pending
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US11086257B2 (en) | 2019-02-25 | 2021-08-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Sensor unit and image forming apparatus |
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