DE4123868C2 - Papierrollenhaltevorrichtung - Google Patents
PapierrollenhaltevorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Papierrollenhaltevorrichtung
in einer Bilderzeugungsvorrichtung wie beispielsweise einem
Kopiergerät.
Im allgemeinen werden bei einer Bilderzeugungsvorrichtung, beispielsweise
bei einer Kopiermaschine oder einem Drucker Blattzufuhrmittel
verwendet, in welche eine Anzahl von Papierblättern,
die auf eine bestimmte Größe zugeschnitten sind, in einem Blattbehälter,
beispielsweise in eine Blattzufuhrkassette oder in ein
Blattfach eingelegt wird.
Andererseits wird bei einer elektronischen Kopiermaschine oder
bei einem Faksimilesystem, das großformatige Blätter verwendet,
eine Schneidevorrichtung in Verbindung mit einer Papierrolle
verwendet, so daß ein Aufzeichnungsblatt frei entsprechend der
Größe eines vorgegebenen Originals gebildet werden kann.
Bei einem Faksimilesystem oder bei einem ähnlichen
System wurde bereits vorgeschlagen, ein Verfahren z. B. entsprechend
dem JP-GM 59-159 658 zu verwenden, bei dem Flanschglieder
mit beiden Enden einer Papierrolle verbunden werden und
die so verbundene Flanschglieder auf Stützgliedern rotierbar
gehalten werden.
In diesem Fall umfassen die Flanschglieder jeweils: einen
Flansch mit einem großen Durchmesser; und einen pfeifenförmigen Abschnitt,
der sich von dem Flansch erstreckt. Die rohrförmigen
Abschnitte werden rotierbar auf die Stützglieder gesetzt. Um die
Flansche genau auf die Stützglieder zu setzen, ist es notwendig,
ein Stützglied entsprechend der Papiergröße vorzusehen; jedoch
kann sich durch ein solches Stützglied die Konstruktion der
Blattzufuhreinheit schwierig gestalten.
Außerdem kann die Verwendung der Flanschglieder die Schwierigkeit
mit sich bringen, daß die rohrförmigen Abschnitte nicht
ausreichend mit den Rolleninneren verbunden sind. Insgesamt ist
es also schwierig sicherzustellen, daß die rohrförmigen Abschnitte
die Papierrolle immer zuverlässig stützen.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 34 27 306 ist ein Instrumentsystem
mit einer Hülse (Papprohr) bekannt, in die eine Zuführ-
bzw. Abwickelrolle eingeführt ist. Die Endkappen der Rolle
sind abgeschrägt und in die Hülse eng anliegend eingepaßt. Ferner
ist eine Scheibenbremse vorgesehen, mit der die Drehung der
Abwickelrolle angehalten werden kann.
Aus dem US-Patent 1,941,495 ist eine Einrichtung vorgesehen, bei
der ein Hauptstützglied durch Einfügen eines Hilfsgliedes in
axialer Richtung gesichert wird. Die bekannte Einrichtung ermöglicht
nicht, Haupt- und Hilfsstützglied durch Drehen des Hilfsstützgliedes
um einen vorbestimmten Winkel zu sichern.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Papierrollenhaltevorrichtung
mit Endstützgliedern anzugeben, die eine einfache konstruktive
Gestaltung aufweisen und mit beiden Enden der Papierrolle
sicher verbindbar sind.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des ersten Patentanspruchs
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Bei der erfindungsgemäßen Papierrollenhaltevorrichtung können
die aus Hauptstützgliedern und Hilfsstützgliedern bestehenden
Endstützglieder sicher und zuverlässig mit einer Papierrolle
gekoppelt werden. Das so gehaltene Rollenpapier wird dann störungsfrei
der Blattzufuhreinheit einer Kopiermaschine oder einer
ähnlichen Maschine zugeführt.
Es zeigt
Fig. 1 Komponenten, die ein Endstützglied
gemäß der Erfindung bilden, in zerlegter Anordnung;
Fig. 2 ein Querschnitt mit weggeschnittenen Teilen, welcher das
Endstützglied zeigt;
Fig. 3 (a) und (b) den Betrieb
der Armglieder, wobei in Fig. 3 (a) die
Armglieder noch nicht gegen die innere Wand des
Rollenkerns einer Papierrolle drücken, während in Fig. 3
(b) die Armglieder gegen die innere Wand des Rollenkerns
gedrückt sind;
Fig. 3 (c) und (d) den Betrieb
von Sperrklinkengliedern, wobei in Fig. 3 (c)
die Sperrklinkenglieder miteinander verbunden sind, während
in Fig. 3 (d) die Sperrklinkenglieder voneinander
gelöst sind;
Fig. 4 (a) die Endstützglieder,
die mit beiden Enden der Papierrolle verbunden sind;
Fig. 4 (b) und (c) einen Verschlußhebel
in Verschluß- und in Lösestellung;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Blattrollenhaltegliedes
welches in eine Blattzufuhreinheit
eingesetzt ist;
Fig. 6 (a) und 6 (b) Tabellen bzw. eine graphische Darstellung
des
Zusammenhangs zwischen den Gewichten der Papierrollen und
den Widerständen gegenüber dem Zug der Papierblätter von
den Papierrollen.
Eine Papierrollenhaltevorrichtung, die eine Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung darstellt, wird nun anhand der Zeichnungen
beschrieben.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform besteht ein
Endstützglied 1 aus einem Hauptstützglied 2 und aus einem Hilfsstützglied 10.
Ein Paar Endstützglieder 1 ist in beide Endbereiche des Rolleninneren
bzw. Rollenkerns C einer Papierrolle P (im folgenden
als "eine Rolle P" bezeichnet)
eingefügt; das heißt, sie sind mit beiden Endbereichsabschnitten
der Rolle P durch den Rollenkern C verbunden.
Das Hauptstützglied 2 umfaßt einen ersten Flansch 3 mit einem großen Durchmesser
als Stützflansch, welcher außerhalb der Rolle P positioniert ist, einen
zylindrischen Ansatz 4, welcher in das Rolleninnere bzw. in den Kern
eingefügt ist, und eine Mehrzahl von Armgliedern 5. Das
Hauptstützglied 2 hat ein Durchgangsloch 2a, das sich längs seiner
zentralen Achse erstreckt.
Die Armglieder 5 stehen von dem zylindrischen Ansatz 4 hervor. Bei der vorliegenden
Ausführungsform sind drei Armglieder 5 in gleichen Winkelintervallen
wie in Fig. 3 dargestellt angeordnet.
Jedes Armglied 5 des Hauptstützgliedes 2 hat ein vorspringendes
Endstück 6 und ein hervorstehendes Glied 7
auf seiner Oberfläche, die dem Rolleninneren
gegenübersteht. Insbesondere ist das vorspringende Endstück
6 am freien Ende des Armgliedes 5 ausgebildet und das hervorstehende
Glied 7 ist in der Nähe der Basis der Armglieder 5 ausgebildet.
Wenn die Armglieder 5 nach außen bewegt werden,
drücken die vorspringenden Endstücke 6 und die hervorstehenden
Glieder 7 stark die innere Wand des Rollenkerns C, wodurch das
Endstützglied 1 positioniert wird.
Das Hilfsstützglied 10 ist in das Durchgangsloch 2a des Hauptstützgliedes
2 eingefügt und umfaßt einen zweiten Flansch 11 und ein rohrförmiges
Glied 15, das eine integrale Einheit mit dem zweiten Flansch 11
bildet.
Rippen 16 sind auf dem
rohrförmigen Glied 15 im Endbereich ausgebildet, und äußere Sperrklinkenglieder
19
sind auf dem rohrförmigen Glied 15 in der Nähe dessen Basis
ausgebildet.
Das Hilfsstützglied 10 ist drehbar in das Durchgangsloch 2a des
Hauptstützgliedes 2 eingeführt. Die Rippen 16 und die
äußeren Sperrklinkenglieder 19 sind in Phase mit den Armgliedern
5, 5a und 5b des Hauptstützgliedes 2 positioniert.
Fig. 2 zeigt das Hauptstützglied 2 und das mit diesem verbundene
Hilfsstützglied 10. Wenn das Hilfsstützglied 10, nachdem es wie in Fig. 2
in das Hauptstützglied 2 eingeführt ist, gedreht wird, bis die
Rippen 16 des rohrförmigen Gliedes 15 auf die Armglieder
5 treffen, drücken die Rippen 16 die
Armglieder 5 radial nach außen.
Wenn die Armglieder 5 in dieser Weise gedrückt werden, werden die
vorspringenden Endstücke 6 und die hervorstehenden Glieder 7 der Armglieder
5 stark gegen die innere Mantelfläche des Kerns C der Rolle P
gedrückt, wodurch das Endstützglied 1 sicher mit der Rolle P
verbunden wird. Im Fall der Fig. 2 werden die
Rippen 16 mit der inneren Oberfläche der Armglieder 5 verbunden,
so daß diese Armglieder 5 radial nach außen gedrückt werden.
Wenn das Hilfsstützglied 10 gedreht wird um einen vorbestimmten
Winkel in dem Hauptstützglied 2, um die Papierrolle P zu lösen, werden
die äußeren Sperrklinkenglieder 19, die auf dem rohrförmigen
Glied 15 in der Nähe der Basis ausgebildet sind, mit den inneren
Sperrklinkengliedern 9 verbunden, die auf der inneren Wand des zylindrischen
Ansatzes 4 des Hauptstützglieds 2 ausgebildet sind, so daß verhindert
wird, daß das Hilfsstützglied 10 von dem Hauptstützglied 2 gelöst wird.
Zur Vereinfachung in der Beschreibung sind die Armglieder 5 und
die inneren Sperrklinkenglieder 9 in den Fig. 1 und 2 dargestellt,
als ob sie sich auf ein und derselben Achsenlinie
befinden würden; es wird jedoch festgestellt, daß sie in der
Praxis wie in Fig. 3 dargestellt angeordnet sind.
Wie in den Fig. 3 (a) bis (d) dargestellt, halten die Endstützglieder
1 die Rolle P, und wenn die Rolle P freigegeben wird durch
das Drehen der Hilfsstützglieder 10 wird verhindert, daß sich die Hilfsstützglieder
10 von den Hauptstützgliedern 2 ablösen.
Die Fig. 3 (a) und (b) zeigen Querschnitte längs einer Linie
A-A in Fig. 2 und veranschaulichen die Bewegungsvorgänge der
Armglieder 5, bei denen die Armglieder 5 in eine Verbindungsposition
mit der inneren Wand des Rollenkerns C bewegt werden bzw. bei denen
die Armglieder 5 aus dieser Verbindungsposition bewegt werden. In
Fig. 3 (a) ist das Endstützglied 1 gezeigt, das in den Kern C der
Papierrolle D eingeführt ist und in Fig. 3 (b) ist das Endstützglied
1 fest mit dem Kern C der Papierrolle P gesichert.
Bei dem in Fig. 3 (a) dargestellten Beispiel hat das Hauptstützglied
drei Armglieder 5, 5a und 5b, welche in Winkelabständen von 120°
(C) angeordnet sind und entsprechend den Armgliedern 5 hat das
rohrförmige Glied 15 drei Rippen 16, 16a und
16b, die ebenfalls in Winkelabständen von 120° (C) angeordnet sind.
Jede der Rippen 16, 16a und 16b hat eine Ausnehmung
18 in der Mitte. Die Armglieder 5 haben Rastnasen 8,
die in der Weise ausgebildet sind, daß die
Rastnasen 8 mit den Ausnehmungen 18 in den jeweiligen
Rippen 16 verbindbar sind. Wie in Fig. 3 (b) dargestellt,
wirken die Rastnasen 8 und die
Ausnehmungen 18 in der Weise zusammen, daß sie die
Rippen 16 bezüglich der Armglieder 5 positionieren.
Die Anordnung der Rastnasen 8 und der Ausnehmungen
18 stellen sicher, daß beim Drehen des Hilfsstützgliedes 10 dessen Halteposition
genau bestimmt wird. Außerdem kann aus demselben Grund
eine Bedienperson, wenn sie das Hilfsstützglied 10 dreht, die Rotation
des Hilfsstützgliedes 10 in einfacher Weise steuern.
Wie sich aus den Fig. 3 (a) und (b) ergibt, wird zur sicheren
Verbindung des Endstützgliedes 1 mit dem Kern C der Papierrolle P das
Hilfsstützglied 10, das wie in Fig. 3 (a) gehalten ist, um einen vorbestimmten
Winkel R gedreht. In dem in Fig. 3 dargestellten
Beispiel ist der Winkel 60°, das heißt, das Hilfsstützglied 10 ist um
60° gedreht.
Die Fig. 3 (c) und (d) zeigen einen Verschlußmechanismus,
welcher - wenn das Hilfsstützglied 10 zur Freigabe der Armglieder 5
des Hauptstützgliedes 2 von dem Rollenkern C gedreht wird - betätigt
wird, um das Hilfsstützglied 10 innerhalb des Hauptstützgliedes 2 zu
halten.
Um das Hilfsstützglied 10 innerhalb des Hauptstützgliedes 2 zu halten, wird
Gebrauch von den inneren Sperrklinkengliedern 9 gemacht, die von
der inneren Wand des zylindrischen Ansatzes 4 des Hauptstützgliedes 2 hervorstehen, und
von den äußeren Sperrklinkengliedern 19, die von der Basis des
rohrförmigen Gliedes 15 des Hilfsstützgliedes 10 hervorstehen.
Die Fig. 3 (c) und (d) sind Querschnitte längs einer Linie B-B
in Fig. 2. Bezüglich zur X-Achse und zur Y-Achse sind die in
den Fig. 3 (c) und (d) dargestellten Glieder phasengleich mit
den entsprechenden, in den Fig. 3 (a) und (b) dargestellten
Gliedern.
In dem in Fig. 3 (c) dargestellten Beispiel sind die Armglieder 5
nicht wirksam; das heißt, sie sind nicht mit dem Rollenkern C
wie in Fig. 3 (a) verbunden, und die inneren Sperrklinkenglieder
9 überlappen sich mit den äußeren Sperrklinkengliedern 19. Die
inneren Sperrklinkenglieder 9, 9a und 9b, welche zu den
Armgliedern 5, 5a und 5b um den Winkel R versetzt sind, sind mit
den äußeren Sperrklinkengliedern 19, 19a und 19b in axialer
Richtung verbunden, welche ausgerichtet sind mit den
Rippen 16 des rohrförmigen Gliedes 15.
Wenn das Hilfsstützglied in das Hauptstützglied 2 eingeführt ist, werden die
inneren Sperrklinkenglieder 9 außerhalb der äußeren Sperrklinkenglieder
19 positioniert, um zu verhindern, daß sich das Hilfsstützglied
10 von dem Hauptstützglied 2 löst.
In Fig. 3 (b) sind die Armglieder 5 gegen den Kern C der
Papierrolle P gedrückt. Unter dieser Bedingung löst sich das
Hilfsstützglied 10 nicht von dem Hauptstützglied 2 und es ist dementsprechend
nicht erforderlich, die inneren Sperrklinkenglieder 9 mit den
äußeren Sperrklinkengliedern 19 zu verbinden.
Das Endstützglied 1 kann mit dem Kern C der Papierrolle P in der folgenden
Weise gekoppelt werden: zunächst wird das Hilfsstützglied 10 mit
dem Hauptstützglied 2 wie in Fig. 3 (d) gekoppelt, und dann wird es um
einen vorbestimmten Winkel R, wie in Fig. 3 (c) gezeigt, gedreht.
Diese Methode erleichtert die Verbindung des Endstützgliedes 1 mit
dem Kern C der Papierrolle P.
Die so konstruierten Endstützglieder 1 werden mit der Papierrolle P
wie in Fig. 4 gezeigt gekoppelt. Wie in Fig. 3 (a) gezeigt,
werden die Endstützglieder 1 und 1a eingefügt in beide Endbereiche
der Papierrolle P, und werden dann auf das Papierrollenhalteglied
20 rotierbar positioniert, welches an der Blattzufuhreinheit
vorgesehen ist. Bei diesem Positioniervorgang werden die ersten
Flansche 3 und 3a benutzt, welche größer im Durchmesser sind als
die Papierrolle P.
Um die Armglieder 5 mit den Rippen 16 des
rohrförmigen Glieds 15 nach dem Einführen des Hilfsstützgliedes 10
in das Hauptstützglied 2 zu fixieren, ist wie in Fig. 4 (b) gezeigt
ein Verschlußhebel 12 für den Flansch 11 des Hilfsstützgliedes 10 vorgesehen,
der in eine vorbestimmte Position gedreht wird. Es läßt
sich visuell erkennen, ob sich das Endstützglied 1 in einer
Verschlußstellung befindet.
Wenn unter dieser Bedingung der Verschlußhebel 12 um den Winkel R
gedreht wird, wie in Fig. 4 (c) gezeigt, läßt sich visuell
erkennen, daß die Verschlußstellung verlassen wurde.
Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform hat das rohrförmige
Glied 15 des Hilfsstützgliedes 10 einen kreisförmigen Querschnitt;
jedoch ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt. Beispielsweise
kann der Querschnitt des rohrförmigen Gliedes 15
im wesentlichen dreieckförmig sein. Selbstverständlich sollte das
rohrförmige Glied 15 dann Rippen
am Ende haben, welche in derselben Weise bezüglich der Bewegung
der Armglieder 5 funktionieren wie bei der zuvor beschriebenen
Ausführungsform. Es ist darauf hinzuweisen, daß es in diesem Fall
wichtig ist, daß das rohrförmige Glied 15 eine zylindrische Basis
auf der Seite des Flansches 11 hat, so daß das Hilfsstützglied 10 rotierbar
in dem Hauptstützglied 2 gehalten werden kann.
Die in dieser Weise aufgebaute Papierrollenhaltevorrichtung wird
auf ein Papierrollenhalteglied 20 gesetzt, das in der Blattzufuhreinheit
der Bildformungsvorrichtung, wie in der Fig. 5
gezeigt, vorgesehen ist.
Wird eine Welle 21 gedreht, erzeugt ein Gleitlager 23 einen
Drehwiderstand entsprechend dem Gewicht der Papierrolle P, welches
auf die Welle 21 wirkt. Das Ziehen eines Blatts Papier Pa von der
Rolle P erzeugt einen Widerstand, der proportional ist zu dem
Gewicht des Papiers, das die Rolle P bildet. Die Fig. 6 (a) und
6 (b) zeigen eine Tabelle und eine graphische Darstellung, die
den Zusammenhang zwischen Gewichten der Papierrollen P und den
Widerständen gegenüber dem Papierblattzug von der Papierrolle P
erläutern.
Bezugszeichen
1 Endstützglied
2 Hauptstützglied
2a durchgehendes Loch
3, 3a erster Flansch
4 zylindrischer Ansatz
5, 5a, 5b Armglieder
6 vorspringendes Endstück
7 hervorstehendes Teil
8 Rastnase
9, 9a, 9b innere Sperrklinkenglieder
10 Hilfsstützglied
11 zweiter Flansch
12 Verschlußhebel
15 rohrförmiges Glied
16, 16a, 16b Rippe
18 Ausnehmung
19, 19a, 19b äußere Sperrklinkenglieder
20 Papierrollenhalteglied
C Rollenkern
P Rolle
Pa Blatt
2 Hauptstützglied
2a durchgehendes Loch
3, 3a erster Flansch
4 zylindrischer Ansatz
5, 5a, 5b Armglieder
6 vorspringendes Endstück
7 hervorstehendes Teil
8 Rastnase
9, 9a, 9b innere Sperrklinkenglieder
10 Hilfsstützglied
11 zweiter Flansch
12 Verschlußhebel
15 rohrförmiges Glied
16, 16a, 16b Rippe
18 Ausnehmung
19, 19a, 19b äußere Sperrklinkenglieder
20 Papierrollenhalteglied
C Rollenkern
P Rolle
Pa Blatt
Claims (4)
1. Papierrollenhaltevorrichtung, bei der Endstützglieder an beiden
Stirnseiten einer Papierrolle (P) mit deren Rollenkern (C)
gekoppelt und von Stützmitteln in einer Papierzufuhreinheit gehalten
sind, wobei Stützflansche der Endstützglieder (1) die Papierrolle
(P) mittels der Stützmittel drehen, um einen Bahnabschnitt
von der Papierrolle (P) zuzuführen, wobei jedes Endstützglied
(1) umfaßt:
- a) ein Hauptstützglied (2), welches in den Rollenkern (C) der
Papierrolle (P) einführbar ist, mit
- - einem den Stützflansch bildenden ersten Flansch (3), der einen den Wickeldurchmesser der Papierrolle (P) überschreitenden Durchmesser aufweist und bei in die Papierrolle (P) eingeführten Hauptstützglied (2) die Papierrolle (P) an den Stirnseiten abdeckt,
- - einer Mehrzahl an dem ersten Flansch (3) angeordneter und von diesem axial vorspringender, in Umfangsrichtung aufeinanderfolgender Armglieder (5), welche bei in die Papierrolle (P) eingeführtem Hauptstützglied (2) in den Rollenkern (C) hineinragen, und die jeweils ein in radialer Richtung hervorstehender Teil (7), das der inneren Mantelfläche des Rollenkernes (C) zugewandt ist sowie jeweils eine Rastnase (8) aufweisen, die von der inneren Mantelfläche des Rollenkernes (C) abgewandt ist,
- - einem axial durchgehenden, um eine Mittelachse des Hauptstützgliedes (2) herum ausgebildeten Durchgangsloch (2a),
- b) ein Hilfsstützglied (10), das in das Hauptstützglied (2) einsetzbar
ist, mit
- - einem zweiten Flansch (11) mit einem gegenüber dem des ersten Flansches (3) kleineren Durchmesser
- - einem an dem zweiten Flansch (11) angeordneten und von diesem axial vorspringenden, rohrförmigen Glied (15), das in das axiale Durchgangsloch (2a) des Hauptstützgliedes (2) einführbar ist und auf seiner äußeren Mantelfläche in einer der der Armglieder (5) entsprechenden Anzahl in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte, in radialer Richtung hervorstehende Rippen (16) aufweist, deren Höhe über der äußeren Mantelfläche in Umfangsrichtung gesehen von beiden auf der äußeren Mantelfläche des rohrförmigen Gliedes (15) gelegenen Fußpunkten ausgehend bis zu dem zwischen den Fußpunkten liegenden Scheitel kontinuierlich anwächst, welche Rippen (16) an ihrem Scheitel eine Ausnehmung (18) aufweisen, wobei die Rastnasen (8) der Armglieder (5) bei mit der äußeren Mantelfläche des rohrförmigen Gliedes (15) zwischen dessen Rippen (16) bestehendem Kontakt durch eine Drehung des Hilfsstützgliedes (10) unter Verspreizung der Armglieder (5) mit ihrem jeweils hervorstehenden Teil (7) gegen die innere Mantelfläche des Rollenkernes (C) auf die Rippen (16) aufgleitbar und in die zugehörige Ausnehmung (18) einrastbar sind.
2. Papierrollenhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß äußere Sperrklinkenglieder (19) auf dem rohrförmigen
Glied (15) in der Nähe der an dessen zweitem Flansch (11)
gelegener Basis vorgesehen sind.
3. Papierrollenhaltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rippe (16) und die äußeren Sperrklinkenglieder
(19) in Phase mit den Armgliedern (5) positioniert sind.
4. Papierrollenhaltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß innere Sperrklinkenglieder (9) auf einer inneren,
das Durchgangsloch (2a) begrenzenden Wand des Hauptstützgliedes
(2) vorgesehen sind, und daß die äußeren Sperrklinkenglieder
(19) mit den inneren Sperrklinkengliedern (9) in der Weise verbunden
sind, daß ein Ablösen des Hilfsstützgliedes (10) vom
Hauptstützglied (2) verhindert wird, wenn die Rippen (16) des
Hilfsstützgliedes (10) mit den Armgliedern (5) des Hauptstützgliedes
(2) außer Wirkeingriff sind.
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