JP2009128749A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感光体ドラムと、放電ワイヤが内蔵されかつ感光体ドラムの軸方向に延在するケーシングを含む帯電器とを備え、ケーシングは、放電ワイヤにより感光体ドラムの表面を帯電し得る帯電位置に位置付けられた状態で該表面に対向する開口を有している画像形成装置(例えば、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機、などの画像形成装置)に関する。 The present invention includes a photosensitive drum and a charger including a casing in which a discharge wire is incorporated and extends in the axial direction of the photosensitive drum, and the casing is charged so that the surface of the photosensitive drum can be charged by the discharge wire. The present invention relates to an image forming apparatus (for example, an image forming apparatus such as an electrostatic copying machine, a printer, a facsimile machine, or a multi-function machine of these) having an opening facing the surface in a state of being positioned.
コロナ放電により感光体ドラムの表面を一様に帯電させる帯電器は、オゾンや窒素酸化物などのコロナ生成物を発生する。発生したコロナ生成物が感光体ドラムの表面に付着すると、高湿下において感光体ドラムの表面抵抗が低下していわゆる画像流れが発生する。このような問題を解決するための画像形成装置は、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1に開示された画像形成装置は、感光体ドラムと、放電ワイヤが内蔵されかつ感光体ドラムの軸方向に延在する円筒状のケーシングを含む帯電器とを備えている。帯電器のケーシングは、放電ワイヤにより感光体ドラムの表面を帯電し得る帯電位置に位置付けられた状態で該表面に対向する開口を有し、放電ワイヤの軸線回りに回動可能に構成されている。この画像形成装置によれば、帯電器のケーシングが放電ワイヤの軸線回りに180°回動してケーシングの開口が感光体ドラムの表面に対し反対方向に向けられるので、ケーシングに付着したコロナ生成物が感光体ドラムに吸引されることがなくなる、とされている。
一般的に、帯電器からの放電により感光体ドラムの表面を所要のとおりに一様に帯電させるためには、放電ワイヤからケーシングの内面(感光体ドラムの表面に対し半径方向外方に間隔をおいて対向する内面)までの距離よりも、放電ワイヤから感光体ドラムの表面までの距離を短くする必要がある。しかしながら上記画像形成装置においては、ケーシングが、放電ワイヤの軸線回りに回動可能に構成されているので、放電ワイヤからケーシングの内面までの距離よりも、放電ワイヤから感光体ドラムの表面までの距離を短くした場合には、ケーシングを回動させると、ケーシングの開口端が感光体ドラムの表面に衝突してしまう、との問題が存在する。 In general, in order to uniformly charge the surface of the photosensitive drum as required by the discharge from the charger, the distance from the discharge wire to the inner surface of the casing (radially outward from the surface of the photosensitive drum) is set. In this case, it is necessary to make the distance from the discharge wire to the surface of the photosensitive drum shorter than the distance to the opposing inner surface). However, in the image forming apparatus, since the casing is configured to be rotatable about the axis of the discharge wire, the distance from the discharge wire to the surface of the photosensitive drum is larger than the distance from the discharge wire to the inner surface of the casing. When the casing is shortened, there is a problem that when the casing is rotated, the open end of the casing collides with the surface of the photosensitive drum.
本発明の目的は、帯電器における放電ワイヤからケーシングの内面までの距離よりも放電ワイヤから感光体ドラムの表面までの距離を短くしてケーシングを回動させても、ケーシングの開口端が感光体ドラムの表面に接触しない、新規な画像形成装置を提供することである。 The object of the present invention is to make the opening end of the casing the photosensitive member even if the casing is rotated by making the distance from the discharging wire to the surface of the photosensitive drum shorter than the distance from the discharging wire to the inner surface of the casing in the charger. To provide a novel image forming apparatus that does not contact the surface of a drum.
本発明によれば、
感光体ドラムと、放電ワイヤが内蔵されかつ感光体ドラムの軸方向に延在するケーシングを含む帯電器とを備え、ケーシングは、放電ワイヤにより感光体ドラムの表面を帯電し得る帯電位置に位置付けられた状態で該表面に対向する開口を有している画像形成装置において、
ケーシングは、感光体ドラムの回転軸線に平行な回動軸線であって、感光体ドラムの表面に対し、放電ワイヤよりも半径方向外方に位置付けられた回動軸線回りに帯電位置から一方の回動方向に回動可能に支持され、
ケーシングが帯電位置に位置付けられた状態で感光体ドラムの軸方向に見て、ケーシングの回動軸心から感光体ドラムの回転中心までの直線上に位置する該感光体ドラムの表面までの距離をL1、該回動軸心から、該一方の回動方向における後端部に位置するケーシングの開口側端部の、該回動軸心から最も遠い位置にある先端までの直線距離をL2としたとき、該回動軸心は、L2<L1となる位置に配置される、
ことを特徴とする画像形成装置、
が提供される。
ケーシングが帯電位置から該一方の回動方向に90°回動させられると、ケーシングの開口端が付勢手段により付勢されたシャッタ板により閉じられる、ことが好ましい。
ケーシングは、帯電位置に位置付けられた状態で、感光体ドラムの接線方向に間隔をおいて対向する一対の側壁を有するチャンネル形に形成されかつ、側壁の一方は該一方の回動方向における前端に位置し、シャッタ板は、側壁の一方に沿って延在するよう配設されかつ、付勢手段により側壁の一方に向かって付勢され、ケーシングが帯電位置から該一方の回動方向に90°回動させられると、シャッタ板は、側壁の一方の開口側端部の回動により付勢手段に抗して退避させられた後にシャッタ板に対向するよう位置付けられたケーシングの開口端を付勢手段により押圧して閉じる、ことが好ましい。
ケーシングが帯電位置に位置付けられた状態で、ケーシングは、感光体ドラムの接線方向と一致する幅をもって、感光体ドラムの軸方向に延在する天壁と、天壁の幅方向両側から感光体ドラムの表面に向かって平行に延在しかつ感光体ドラムの接線方向に間隔をおいて対向する一対の側壁とを有するチャンネル形に形成され、ケーシングが帯電位置に位置付けられた状態で感光体ドラムの軸方向に見て、ケーシングの回動軸心は、該一方の回動方向における後端部に位置するケーシングの側壁と天壁とが交わる角部に配置される、ことが好ましい。
According to the present invention,
A photosensitive drum and a charger including a casing with a built-in discharge wire and extending in the axial direction of the photosensitive drum. The casing is positioned at a charging position where the surface of the photosensitive drum can be charged by the discharge wire. In an image forming apparatus having an opening facing the surface in the
The casing is a rotation axis parallel to the rotation axis of the photosensitive drum, and is rotated from the charging position around the rotation axis positioned radially outward from the discharge wire with respect to the surface of the photosensitive drum. Supported in the direction of rotation,
The distance from the rotating shaft center of the casing to the surface of the photosensitive drum positioned on a straight line from the rotational axis of the photosensitive drum when viewed in the axial direction of the photosensitive drum with the casing positioned at the charging position. L1, the linear distance from the pivot axis to the tip of the opening side end of the casing located at the rear end in the one pivot direction is the farthest from the pivot axis is L2. The pivot axis is arranged at a position where L2 <L1.
An image forming apparatus,
Is provided.
When the casing is rotated 90 ° in the one rotation direction from the charging position, it is preferable that the opening end of the casing is closed by the shutter plate urged by the urging means.
The casing is formed in a channel shape having a pair of side walls facing each other at a distance in the tangential direction of the photosensitive drum while being positioned at the charging position, and one of the side walls is at the front end in the one rotation direction. The shutter plate is disposed so as to extend along one of the side walls and is urged toward one of the side walls by the urging means, and the casing is rotated 90 ° from the charging position in the one rotation direction. When the shutter plate is rotated, the shutter plate urges the opening end of the casing positioned so as to face the shutter plate after being retracted against the urging means by the rotation of the one opening side end portion of the side wall. It is preferable to close by pressing by means.
With the casing positioned at the charging position, the casing has a width that matches the tangential direction of the photosensitive drum and extends in the axial direction of the photosensitive drum, and the photosensitive drum from both sides of the ceiling wall in the width direction. And a pair of side walls that extend in parallel toward the surface of the photosensitive drum and face each other at a distance in the tangential direction of the photosensitive drum, and the casing is positioned at the charging position. When viewed in the axial direction, the rotation axis of the casing is preferably disposed at a corner where the side wall of the casing and the top wall intersect at the rear end in the one rotation direction.
以下、本発明に従って構成された画像形成装置の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。 Embodiments of an image forming apparatus configured according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
先ず、図6を参照して、本発明に従って構成された画像形成装置であるレーザプリンタの実施形態について説明する。 First, an embodiment of a laser printer which is an image forming apparatus configured according to the present invention will be described with reference to FIG.
レーザプリンタ2(以下、「プリンタ2と略称する」)は、ほぼ直方体形状の画像形成装置本体であるプリンタ本体4を備えている。プリンタ本体4の上面には、図6において左端部から鉛直下方に延びる段部6と、排紙トレイ8が形成されている。排紙トレイ8は、段部6の下端から図6において右上方に向かってゆるやかなカーブで上昇してから、図6における右端部で水平に延在するよう形成されている。段部6には排出口9が形成されている。
The laser printer 2 (hereinafter, abbreviated as “
プリンタ本体4内のほぼ中央領域には、像担持体である感光体ドラム10が図6において時計方向に回転駆動されるよう配設されている。感光体ドラム10の周囲には、後述する帯電器100、現像装置12の現像スリーブ12A、転写ローラ14、クリーニング装置16のクリーニングローラ16A、及び除電器18などが備えられている。プリンタ本体4内の上部位置には、入力された画像情報をレーザ光に変換し、感光体ドラム10の表面に照射するレーザスキャニングユニットLSUが配設されている。
In a substantially central region within the printer main body 4, a
プリンタ本体4内における上下方向のほぼ中央部には用紙を搬送するための搬送路20が配設され、下端部には給紙カセット22が装着されている。搬送路20は、感光体ドラム10と転写ローラ14との間を通ってそれらの接線方向にほぼ水平に延在している。搬送路20の上流端領域は、下方に反転して上記給紙カセット22に接続されている。搬送路20における、感光体ドラム10の上流側には、分離ローラ対24、搬送ローラ対26及びレジストローラ対28が搬送路20に沿ってかつ、上流から下流に向ってその順に配設されている。給紙カセット22内には、一端が軸30まわりに回動自在に支持された用紙載置板であるボトム板32、ボトム板32の他端を上方に押し上げる圧縮コイルばね34などが配設されている。ボトム板32上に積層・収容された用紙Pの先端部における上面は、プリンタ本体4内に配設されたピックアップローラ36に圧接される。
A
搬送路20における感光体ドラム10の下流側には、定着装置37が配設されている。定着装置37は、熱ローラ37Aと、熱ローラ37Aに下方から圧接された圧ローラ37Bとを備えている。搬送路20における定着装置37の下流側には、搬送ローラ対38が配設されている。搬送ローラ対38の下流側には排出搬送路40が配設されている。排出搬送路40は、プリンタ本体4の後壁(図6において左側に位置する壁)の内側に沿って上方に延在し、上端部においてプリンタ本体4の前方側にカーブして上記排出口9に接続されている。排出搬送路40の、上下方向におけるほぼ中央位置には、搬送ローラ対42が配設され、上端(下流端)には排出ローラ対44が配設されている。
A
上記プリンタ2にプリント信号が送信されると、帯電器100により一様に帯電された感光体ドラム10の表面がレーザスキャニングユニットLSUにより露光されることにより該表面に静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置12の現像スリーブ12Aにより現像されてトナー像となる。このトナー像は、転写ローラ14によって、給紙カセット22から所定のタイミングで搬送された用紙Pの片面に転写される。トナー像が転写された用紙Pは、搬送路20にガイドされて定着装置37に搬送され、熱ローラ37Aと圧ローラ37BAとのニップ部を通過する間に熱定着される。トナー像が定着された用紙Pは、搬送ローラ対38、搬送ローラ対42及び排出ローラ対44により、排出搬送路40を通って排出口9から排紙トレイ8にフェイスダウンの状態で排出される。
When a print signal is transmitted to the
次に上記帯電器100について説明する。図1〜図3を参照して、帯電器100は、ケーシング102を備えている。ケーシング102は、ケーシング本体103と、後述するシールドケース108とを備えている。適宜の合成樹脂から形成されるケーシング本体103は、一定の幅で長手方向に直線状に延在する天壁104と、天壁104の幅方向両側から天壁104の片面側に直角に延び出す一対の側壁105F及び105Rとを備え、天壁104と反対側に開口106を有するチャンネル形状をなしている。ケーシング本体103の長手方向両端には、それぞれ端壁107が一体に形成されている。端壁107の各々は、側壁105F及び105Rの各々に直交するよう配置される。側壁105F及び105Rの各々及び端壁107の各々の開口106側の先端面は、実質的に共通の仮想平面(不図示)上に位置付けられている。
Next, the
ケーシング本体103の長手方向両端領域を除く中間領域には、ステンレスなどの金属板からチャンネル形に形成されたシールドケース108が、三面外方を覆うよう嵌合装着されている。ケーシング本体103内には、1本の放電ワイヤ110が長手方向に延在するよう張力を付与されて配設されている。ケーシング本体103の開口106端には、グリッド112が配設されている。開口106は、放電ワイヤ110により感光体ドラム10の表面を帯電し得る帯電位置(図1〜図3に示される位置)に位置付けられた状態で該表面に対向するよう位置付けられる。
A
ケーシング102は、感光体ドラム10の回転中心C1を通る回転軸線(不図示)に平行な回動軸線Lであって、感光体ドラム10の表面に対し、放電ワイヤ110よりも半径方向外方に位置付けられた回動軸線L(ケーシング102の回動軸心C2を通る回動軸線L)回りに帯電位置(図1〜図3)から一方の回動方向A(図3において矢印Aで示す反時計方向)に回動可能に支持されている。
The
更に具体的に説明すると、ケーシング102が帯電位置(図1〜図3)に位置付けられた状態で、ケーシング本体103の上記天壁104は、感光体ドラム10の接線方向(図1及び図3において左右方向)と一致する幅をもって、感光体ドラム10の軸方向(図1及び図3において紙面に垂直な方向)に延在し、上記一対の側壁105F及び105Rは、天壁104の幅方向両側から感光体ドラム10の表面に向かって平行に延在しかつ感光体ドラム10の接線方向に間隔をおいて対向するよう位置付けられる。側壁の一方105Fは一方の回動方向Aにおける前端に位置し、側壁の他方105Rは一方の回動方向Aにおける後端に位置する。
More specifically, in the state where the
ケーシング102が帯電位置に位置付けられた状態で感光体ドラム10の軸方向に見て、ケーシング102の回動軸心C2は、一方の回動方向Aにおける後端部に位置するケーシング本体103の側壁105Rと天壁104とが交わる角部に配置される。該角部には、ギヤ114が、それぞれケーシング本体103の端壁107の各々からケーシング本体103の長手方向(感光体ドラム10の回転軸線に平行な長手方向)に延び出すよう設けられている。ギヤ114の各々の外周面には歯が形成され、中心部には被支持穴116が形成されている。被支持穴116の各々は、共通の軸線である上記回動軸線Lを有している。ギヤ114の各々の被支持穴116に対応して、プリンタ本体4には支持軸118が配設され、被支持穴116の各々が、対応する支持軸118に回動可能に支持されることにより、ケーシング102は、プリンタ本体4の所定位置に回動可能に支持される。支持軸118の各々の軸線も、上記回動軸線L上に位置付けられる。
When viewed in the axial direction of the
プリンタ本体4には、ケーシング102の上記回動軸線Lに平行に延在する駆動軸120が回転自在に配設され、駆動軸120の両端にはギヤ122が一体回転できるよう配設されている。ギヤ122の各々は、それぞれケーシング102のギヤ114に噛み合わされている。駆動軸120の一端は電動モータMに駆動連結されている。
In the printer main body 4, a
ケーシング102の、一方の回動方向Aと反対方向への回動を阻止して、帯電位置に位置付けるため、プリンタ本体4の、ケーシング本体103の長手方向両端部における側壁の他方105Rに対向した位置には、それぞれストッパ124が配設されている。ストッパ124の各々はゴムにより形成されている。
In order to prevent the
図3に明示されているように、ケーシング102が帯電位置に位置付けられた状態で、放電ワイヤ110からケーシング102の内面、具体的には、ケーシング本体103の天壁104の内面までの距離よりも放電ワイヤ110から感光体ドラム10の表面までの距離は短く設定されている。この構成は、帯電器100によって感光体ドラム10の表面を所要のとおりに帯電させることを可能にする。
As clearly shown in FIG. 3, the distance between the
また、図3に明示されているように、ケーシング102が帯電位置に位置付けられた状態で感光体ドラム10の軸方向に見て、ケーシング102の回動軸心C2から感光体ドラム10の回転中心C1までの直線上に位置する該感光体ドラム10の表面P1までの距離をL1、ケーシング102の回動軸心C2から、一方の回動方向Aにおける後端部に位置するケーシング102の開口106側端部の、回動軸心C2から最も遠い位置にある先端P2までの直線距離をL2としたとき、回動軸心C2は、L2<L1となる位置に配置される。この実施形態において、先端P2は、シールドケース108の一方の回動方向Aにおける後端部に位置する側壁の、開口106側先端に存在する。この構成により、ケーシング102が帯電位置(図1)から一方の回動方向Aに回動させられても、ケーシング102が感光体ドラム10の表面に接触することはない。よって、本発明によれば、帯電器100における放電ワイヤ110からケーシング102の内面までの距離よりも放電ワイヤ110から感光体ドラム10の表面までの距離を短くしてケーシング102を回動させても、ケーシング102の開口端が感光体ドラム10の表面に接触することはない。ケーシング102の回動により、開口106を感光体ドラム10の表面に対向しない位置に向けることができるので、コロナ生成物の吸着による画像流れを防止することができる。
Further, as clearly shown in FIG. 3, when the
上記不具合を更に確実に防止するため、本発明においては、ケーシング102が帯電位置から一方の回動方向Aに90°回動させられると、ケーシング102の開口106端が付勢手段である複数の圧縮コイルばね126により付勢されたシャッタ板130により閉じられるよう構成されている。
In order to prevent the above problem more reliably, in the present invention, when the
更に具体的に説明する。先に述べたように、ケーシング102が帯電位置に位置付けられた状態で、側壁の一方105Fは一方の回動方向Aにおける前端に位置付けられ、側壁の他方105Rは一方の回動方向Aにおける後端に位置付けられる。シャッタ板130は、側壁の一方105Fに沿って延在するよう配設されかつ、圧縮コイルばね126により側壁の一方105Fに向かって付勢される。
This will be described more specifically. As described above, in the state where the
シャッタ板130は、適宜の合成樹脂から形成されかつ、矩形平板状に形成されている。シャッタ板130の長手方向両端部における片面には、それぞれ2個の圧縮コイルばね126の一端が連結され、圧縮コイルばね126の各々の他端は、プリンタ本体4に設けられたばね保持部132に保持されている。このようにして、シャッタ板130は、プリンタ本体4に設けられたばね保持部132に、4個の圧縮コイルばね126を介して保持される。シャッタ板130の他面は、ケーシング102の側壁の一方105Fに対向するよう位置付けられる。実施形態において、ケーシング102の側壁の一方105Fの長手方向両端部には、開口106端から、側壁の他方105Rと反対方向に直角に延び出すリブ134が形成され、リブ134の各々の先端は、ケーシング102に嵌合されたシールドケース108の一方の回動方向A側に位置する側壁よりも若干、一方の回動方向A側に突出しているので、シャッタ板130の他面の長手方向両端部は、それぞれリブ134の先端に当接または比較的弱い圧力をもって圧接するよう位置付けられる。
The
電動モータMを一方に回転駆動して、ケーシング102を帯電位置から一方の回動方向Aに90°回動させると、シャッタ板130は、先ず、側壁の一方105Fの開口106側端部(リブ134)の回動により圧縮コイルばね126の各々のばね力に抗して退避させられる(図4参照)。続くケーシング102の更なる回動により、ケーシング102の開口106端がシャッタ板130の他面に対向するよう位置付けられ、シャッタ板130の他面が開口106端を圧縮コイルばね126の各々のばね力により押圧して閉じる(図5参照)。同時に電動モータMの回転駆動が停止され、ケーシング102は、開口106がシャッタ板130により閉じられる閉位に位置付けられる。プリンタ2において、プリント動作が停止している間、ケーシング102の開口106は、シャッタ板130により閉じられる。この間、帯電器100内において発生したコロナ生成物が感光体ドラム10の表面に付着する不具合が阻止されるので、画像流れの発生が防止される。
When the electric motor M is driven to rotate in one direction and the
電動モータMを逆方向に回転駆動して、ケーシング102を閉位置から帯電位置まで一方の回動方向Aと逆方向である他方の回動方向に90°回動させると、ケーシング102とシャッタ板130との間には、先の動作と逆の動作が行われ、ケーシング102は帯電位置(図1〜図3)まで回動させられ、シャッタ板130は、図1に示される位置に位置付けられる。これと同時に、電動モータMの回転駆動が停止される。
When the electric motor M is rotationally driven in the reverse direction and the
2:レーザプリンタ
4:プリンタ本体
10:感光体ドラム
100:帯電器
102:ケーシング
103:ケーシング本体
106:開口
110:放電ワイヤ
126:圧縮コイルばね(付勢手段)
130:シャッタ板
C1:感光体ドラムの回転中心
C2:ケーシングの回動中心
2: Laser printer 4: Printer body 10: Photosensitive drum 100: Charger 102: Casing 103: Casing body 106: Opening 110: Discharge wire 126: Compression coil spring (biasing means)
130: Shutter plate
C1: Rotation center of photosensitive drum
C2: Casing rotation center
Claims (4)
ケーシングは、感光体ドラムの回転軸線に平行な回動軸線であって、感光体ドラムの表面に対し、放電ワイヤよりも半径方向外方に位置付けられた回動軸線回りに帯電位置から一方の回動方向に回動可能に支持され、
ケーシングが帯電位置に位置付けられた状態で感光体ドラムの軸方向に見て、ケーシングの回動軸心から感光体ドラムの回転中心までの直線上に位置する該感光体ドラムの表面までの距離をL1、該回動軸心から、該一方の回動方向における後端部に位置するケーシングの開口側端部の、該回動軸心から最も遠い位置にある先端までの直線距離をL2としたとき、該回動軸心は、L2<L1となる位置に配置される、
ことを特徴とする画像形成装置。 A photosensitive drum and a charger including a casing with a built-in discharge wire and extending in the axial direction of the photosensitive drum. The casing is positioned at a charging position where the surface of the photosensitive drum can be charged by the discharge wire. In an image forming apparatus having an opening facing the surface in the
The casing is a rotation axis parallel to the rotation axis of the photosensitive drum, and is rotated from the charging position around the rotation axis positioned radially outward from the discharge wire with respect to the surface of the photosensitive drum. Supported in the direction of rotation,
The distance from the rotating shaft center of the casing to the surface of the photosensitive drum positioned on a straight line from the rotational axis of the photosensitive drum when viewed in the axial direction of the photosensitive drum with the casing positioned at the charging position. L1, the linear distance from the pivot axis to the tip of the opening side end of the casing located at the rear end in the one pivot direction is the farthest from the pivot axis is L2. The pivot axis is arranged at a position where L2 <L1.
An image forming apparatus.
ケーシングが帯電位置に位置付けられた状態で感光体ドラムの軸方向に見て、ケーシングの回動軸心は、該一方の回動方向における後端部に位置するケーシングの側壁と天壁とが交わる角部に配置される、請求項1又は請求項2記載の画像形成装置。 With the casing positioned at the charging position, the casing has a width that matches the tangential direction of the photosensitive drum and extends in the axial direction of the photosensitive drum, and the photosensitive drum from both sides in the width direction of the ceiling wall. Formed in a channel shape having a pair of side walls extending in parallel toward the surface of the photosensitive drum and facing each other at a distance in the tangential direction of the photosensitive drum,
When viewed in the axial direction of the photosensitive drum in a state where the casing is positioned at the charging position, the rotation axis of the casing intersects the side wall of the casing located at the rear end portion in the one rotation direction and the top wall. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is disposed at a corner.
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2007
- 2007-11-27 JP JP2007305471A patent/JP2009128749A/en not_active Withdrawn
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