JP2006082948A - 用紙案内装置及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 2個の用紙搬送路が合流する箇所において、用紙に多様に形成される曲がり癖やサイズの異なる用紙に対応した可動ガイドにより、用紙を安定して搬送する。
【解決手段】 用紙案内装置40は、第1の用紙搬送路である排出用用紙搬送路50が第2の用紙搬送路である両面印刷用用紙搬送路60に合流する箇所に配置される。用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に並べられた複数の可動ガイド41は、付勢手段であるその質量により、各々常時両面印刷用用紙搬送路60を通る用紙Pの搬送を補助する第2の姿勢を保持する。排出用用紙搬送路50を用紙Pが通る時には、用紙Pが各可動ガイド41に当接することで、付勢手段による付勢力に抗して、各可動ガイド41が独立して排出用用紙搬送路50を通る用紙Pの搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられる。各可動ガイド41は、用紙の曲がり癖や用紙サイズに対応し、独立して姿勢変更する。
【選択図】 図7
【解決手段】 用紙案内装置40は、第1の用紙搬送路である排出用用紙搬送路50が第2の用紙搬送路である両面印刷用用紙搬送路60に合流する箇所に配置される。用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に並べられた複数の可動ガイド41は、付勢手段であるその質量により、各々常時両面印刷用用紙搬送路60を通る用紙Pの搬送を補助する第2の姿勢を保持する。排出用用紙搬送路50を用紙Pが通る時には、用紙Pが各可動ガイド41に当接することで、付勢手段による付勢力に抗して、各可動ガイド41が独立して排出用用紙搬送路50を通る用紙Pの搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられる。各可動ガイド41は、用紙の曲がり癖や用紙サイズに対応し、独立して姿勢変更する。
【選択図】 図7
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適用可能な、カットペーパー等の用紙の案内装置に関する。また、この用紙案内装置を搭載した画像形成装置に関する。
複写機やプリンタ等の画像形成装置には、給紙部、転写部、定着部、及び両面印刷のための用紙反転部等の構成要素が配置され、これらの間に用紙搬送路が形設されている。このような画像形成装置においては、用紙反転部にスイッチバック方式を採用して用紙の搬送方向を切り替えるものがある。そして、この用紙反転部は、用紙反転部から続く用紙搬送路へ用紙反転部に至る用紙搬送路が合流する、または用紙反転部に至る用紙搬送路から用紙反転部から続く用紙搬送路が分岐するような形になっている。
上記のように、2個の用紙搬送路が合流、または分岐する箇所には、これら2個の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助するために可動ガイドが備えられている。可動ガイドは、その姿勢を変更することにより用紙の搬送方向を切り替え、用紙の搬送を補助するものである。このような可動ガイドを備えた用紙案内装置の例を、特許文献1に見ることができる。
特開平7−206275号公報(第2−5頁、図3−4)
ここで、画像形成装置内を搬送される用紙には、用紙搬送路や転写部、定着部等を通過する間に、曲がり癖がついてしまうことがある。特許文献1に記載の再給紙装置(用紙案内装置)は、一方の面が印刷された用紙をストックする中間トレイに用紙を送り込む際に、用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に複数個配列された分岐爪(可動ガイド)を用い、これらの分岐爪のうち、用紙幅方向両端部の分岐爪のみを用紙搬送空間の方向に突出させることにより、用紙についた曲がり癖を矯正しようとしている。しかしながら、この分岐爪の突出量は、分岐爪本体に固定された突出板の接着の仕方により決まってしまうので、用紙に多様に形成される曲がり癖に対応することができない。これにより、用紙が、分岐爪に接触していない箇所が部分的に発生することになり、用紙を安定して搬送することができなくなる可能性がある。
また、このような構成の分岐爪において、異なったサイズの用紙を使用する場合、特許文献1に記載のように、突出板を固定することにより用紙搬送空間に突出させた分岐爪の位置を異ならせた分岐爪部を、複数箇所設けなければならない。したがって、部品点数の増加によるコストアップや、設置スペースの拡大による装置の大型化といった問題が発生する恐れがある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、2個の用紙搬送路が合流する箇所において、用紙に多様に形成される曲がり癖やサイズの異なる用紙に対応して用紙搬送を補助するとともに、低コスト化、省スペース化が図られた可動ガイドを備え、用紙を安定して搬送することが可能な用紙案内装置を提供することを目的とする。また、このような用紙案内装置を搭載した信頼性の高い画像形成装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明は、第1の用紙搬送路が第2の用紙搬送路に合流する箇所に設けられ、これら2個の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助するために、姿勢変更が可能であるとともに、用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に所定の間隔で並べられた複数の可動ガイドを備え、これらの各可動ガイドは、付勢手段により、常時、前記第2の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助する第2の姿勢を保持するものであって、前記第1の用紙搬送路を通して用紙を搬送する時には、搬送される用紙が各可動ガイドに当接することにより、前記付勢手段による付勢力に抗して、各可動ガイドが独立して第1の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられることとした。
また、前記付勢手段が、前記可動ガイドの質量であることとした。
また、前記付勢手段が、弾性部材であることとした。
また、前記第1の用紙搬送路の、用紙搬送空間を隔てて、前記可動ガイドと対峙する位置に固定ガイドを備え、可動ガイドは、前記第2の姿勢を保持する時に、その先端が前記固定ガイドに接触することとした。
また本発明では、上記用紙案内装置を画像形成装置に搭載することとした。
本発明の構成によれば、第1の用紙搬送路が第2の用紙搬送路に合流する箇所に、用紙幅方向に所定の間隔で設けられた複数の可動ガイドが、付勢手段により、常時、第2の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助する第2の姿勢を保持するものであって、第1の用紙搬送路を通して用紙を搬送する時には、搬送される用紙が各可動ガイドに当接することにより、付勢手段による付勢力に抗して、各可動ガイドが独立して第1の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられることとしたので、搬送される用紙の推進力を利用して、用紙が第1の用紙搬送路を通る時のみ、可動ガイドを第1の姿勢に姿勢変更することができる。この時、各可動ガイドは、用紙に曲がり癖が多様に形成されたとしても、用紙サイズが異なる場合であっても、それらに対応した箇所の可動ガイドが独立して姿勢変更し、用紙が可動ガイドに接触していない箇所の発生を防止することができる。これにより、用紙が第1の用紙搬送路を通り過ぎた後に、用紙の搬送方向を切り替えて第2の用紙搬送路を搬送しても、用紙の端部が可動ガイドの先端に引っ掛かることはない。したがって、2個の用紙搬送路が合流する箇所において、いずれの用紙搬送路を用紙が通る場合においても、用紙を安定して搬送することが可能となる。また、用紙幅方向に所定の間隔で設けられた、上記のような複数の可動ガイドは、1箇所設けるだけで、多様な曲がり癖や異なる用紙サイズに対応して用紙搬送を補助することができる。したがって、装置の低コスト化、省スペース化が可能である。
また、上記用紙案内装置において、付勢手段が、可動ガイドの質量であることとしたので、可動ガイド自体を付勢手段として使用でき、別途付勢手段を用意して取り付ける必要がない。したがって、構造の簡素化を図ることができ、装置の低コスト化、省スペース化をさらに高めることが可能である。
また、付勢手段が、弾性部材であることとしたので、ばね等の安価な部材により、可動ガイドが第2の姿勢に姿勢変更する方向へと、容易に可動ガイドを付勢することができる。したがって、装置をできるだけ低コスト、省スペースに抑えることが可能となる。
また、第1の用紙搬送路の、用紙搬送空間を隔てて、可動ガイドと対峙する位置に固定ガイドを備え、可動ガイドは、第2の姿勢を保持する時に、その先端が固定ガイドに接触することとしたので、用紙が第2の用紙搬送路を通る時に、用紙の端部が可動ガイドの先端に引っ掛かることを確実に防止することができる。したがって、用紙を、第2の用紙搬送路を通して搬送する際に、搬送の安定性をさらに高めることが可能となる。
また本発明では、上記用紙案内装置を画像形成装置に搭載することとしたので、2個の用紙搬送路が合流する箇所において、用紙に多様に形成される曲がり癖やサイズの異なる用紙に対応し、低コスト化、省スペース化が図られた可動ガイドを備え、用紙を安定して搬送することが可能な信頼性の高い画像形成装置を得ることができる。
以下、本発明の実施形態を図1〜図8に基づき説明する。
最初に、本発明の用紙案内装置を搭載した画像形成装置について、図1を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す模型的垂直断面正面図である。なお、図中の実線矢印は用紙の搬送経路、及び搬送方向を示し、一点鎖線矢印はレーザ光Lを示す。
図1において、画像形成装置1の本体2の下部には、給紙部3が配置されている。給紙部3の内部には、印刷前のカットペーパー等の用紙Pが積載して収容され、ここから1枚ずつ分離して用紙Pが送り出される。
本体2の内部であって、給紙部3の左方には、用紙搬送部4が備えられている。給紙部3から送り出された用紙Pは、用紙搬送部4により本体2の側面に沿って垂直上方に搬送され、後述する転写部9に至る。
一方、画像形成装置1の上面には原稿送り部5が、その下方には原稿画像読み取り部6が備えられている。使用者が原稿の複写を行う場合には、原稿送り部5に、文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載する。原稿送り部5では1枚ずつ分離して原稿が送り出され、原稿画像読み取り部6によってその画像データが読み取られる。この画像データの情報は、給紙部3の上方であって、本体2の中央部に配置されたレーザ照射部7に送られる。レーザ照射部7により、画像データに基づいて制御されたレーザ光Lが、後述する画像形成部8に向かって照射される。
用紙搬送部4の上方であって、レーザ照射部7の左方には、画像形成部8、及び転写部9が備えられている。画像形成部8では、レーザ照射部7によって照射されたレーザ光Lにより原稿画像の静電潜像が作られる。この静電潜像からトナー像が形成され、トナー像は、前記用紙搬送部4によって同期をとって送られてきた印刷前の用紙Pに、転写部9にて転写される。
転写部9の上方には、定着部10が備えられている。転写部9にて未定着トナー像を担持した用紙Pは、定着部10へと送られ、定着ローラによりトナー像が加熱されて定着される。
定着部10の上方には、分岐部20が備えられている。定着部10から排出された用紙Pは、両面印刷を行わない場合には、分岐部20から画像形成装置1の胴内に設けられた用紙排出トレイ11に排出される。
分岐部20から用紙排出トレイ11に向かって用紙Pが排出されるその排出口部分は、スイッチバック部30としての機能を果たす。両面印刷を行う場合には、このスイッチバック部30において、定着部10から排出された用紙Pの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Pは、定着部10、及び転写部9の左方を通って下方に送られ、再度用紙搬送部4を経て転写部9へと送られる。
このような分岐部20において、定着部10から排出された用紙Pを用紙排出トレイ11に向かって搬送したり、スイッチバック部30で搬送方向が切り替えられた用紙Pを再度転写部9の方へと搬送したりする個所に、本発明の用紙案内装置40が設けられている。
次に、本発明の第1の実施形態に係る用紙案内装置40周辺の詳細な構成について、図1に加えて、図2〜図4を用いて説明する。図2は用紙案内装置周辺を示す模型的垂直断面部分拡大図、図3は可動ガイドの斜視図、図4は可動ガイドと排出用用紙搬送路とを示す模型的断面図にして、用紙搬送方向下流側から見たものである。なお、図2において、実線矢印は用紙の搬送経路、及び搬送方向を示す。
図2に示すように、用紙案内装置40は、分岐部20に備えられ、第1の用紙搬送路である排出用用紙搬送路50が、第2の用紙搬送路である両面印刷用用紙搬送路60に合流する箇所に配置されている。用紙案内装置40には、可動ガイド41、下側ガイド42、及び上側ガイド43が備えられている。
可動ガイド41は、合流する排出用用紙搬送路50と両面印刷用用紙搬送路60との間に設けられている。下側ガイド42は、排出用用紙搬送路50の、用紙搬送空間を隔てて、可動ガイド41と対峙する位置に設けられている。上側ガイド43は、両面印刷用用紙搬送路60の、用紙搬送空間を隔てて、可動ガイド41と対峙する位置に設けられている。これら下側ガイド42、及び上側ガイド43は、本体2に固定された固定ガイドである。
図3、及び図4に示すように、可動ガイド41は、用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に所定の間隔で複数個並べられており、この一連の可動ガイド41は、排出用用紙搬送路50、及び両面印刷用用紙搬送路60とほぼ同じ長さを有する。可動ガイド41は、合成樹脂で構成され、用紙Pを振り分け易くするために、用紙幅方向と直角をなす断面形状がくさび形をなしている。これら複数の可動ガイド41は、用紙幅方向に延びる共通の支軸41aを備え、この支軸41aにより本体2に回転自在に支持されている。支軸41aは、鉄等の金属で構成されている。可動ガイド41は、支軸41aを中心として垂直面内で回転することにより、上記2個の用紙搬送路を通る用紙Pの搬送を補助するための姿勢変更が可能である。そして、これら複数の可動ガイド41は、各々が独立して姿勢変更できる。
複数の可動ガイド41は、可動ガイド14自体の質量が付勢手段となって、図2において、可動ガイド41が時計方向に回転するように付勢されている。そして、各可動ガイド41は、図示しないストッパの作用により、図2に示す位置を超えて時計方向に回転することはなく、常時、第2の用紙搬送路である両面印刷用用紙搬送路60を通る用紙Pの搬送を補助する第2の姿勢を保持している。なお、この付勢手段である可動ガイド14の質量は、搬送される用紙Pが当接することにより、各可動ガイド41が図2において反時計方向に回転することを妨げない程度の質量を有する。
スイッチバック部30には、排出ローラ31、及び排出口32が備えられている。排出ローラ31は、互いに接触するローラのペアにより構成され、用紙Pが用紙排出トレイ11(図1参照)に向かって排出される排出口32近傍に備えられている。用紙Pは、排出ローラ31を構成するペアローラが当接して形成されるニップに挿通され、排出ローラ31を回転させることにより用紙排出トレイ11へと送り出される。排出ローラ31は、図示しない駆動手段により回転せしめられる。
続いて、用紙案内装置40による用紙Pの案内動作について、図2、及び図4に加えて、図5〜図7を用いて説明する。図5は図2と同様の用紙案内装置周辺を示す模型的垂直断面部分拡大図にして、一部の可動ガイドが第1の姿勢にある状態を示すもの、図6は図4と同様の可動ガイドと排出用用紙搬送路とを示す模型的断面図にして、一部の可動ガイドが第1の姿勢にある状態を示すもの、図7は図6と同様の可動ガイドと排出用用紙搬送路とを示す模型的断面図にして、搬送路幅より小さいサイズの用紙を搬送している状態を示すものである。
画像形成装置1において、画像出力動作を実行し、用紙Pを用紙排出トレイ11に向かって搬送する時、用紙案内装置40の可動ガイド41は、可動ガイド41自体の質量を付勢手段として、図2、及び図4に示す第2の姿勢にある。したがって、用紙Pは、当初各可動ガイド41の排出用用紙搬送路50側の下部41bと、下側ガイド42とにガイドされるようにして下方から排出用用紙搬送路50に進入する。
続いて用紙Pの搬送が進み、用紙Pが、各可動ガイド41の排出用用紙搬送路50側の上部41cに当接する。これにより、一部の可動ガイド41は、図5、及び図6に示すように、第1の用紙搬送路である排出用用紙搬送路50を通る用紙Pの搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられる。
ここで、図6は、用紙幅方向中央部が可動ガイド41側に膨らんだ形で曲がり癖がついた用紙Pを搬送している状態を描いている。すなわち、用紙幅方向中央部の可動ガイド41は第2の姿勢(図4参照)に対して変位量が大きく、両端部の可動ガイド41の変位量は小さい。このようにして、各可動ガイド41が第1の姿勢に姿勢変更する時のその変位量は、用紙Pについた曲がり癖に対応して変化するとともに、用紙Pの幅方向両端間において、全ての可動ガイド41が用紙Pに当接する。例えば、排出用用紙搬送路50の幅よりも小さいサイズの用紙Pを搬送する場合であっても、図7に示すように、その幅方向両端間において、全ての可動ガイド41が用紙Pに当接する。
なお、用紙Pが可動ガイド41に接触しながら搬送されている間、用紙Pは、付勢手段である可動ガイド41の質量の作用により、可動ガイド41から下側ガイド42側に押されるような力を受けている。
さらに用紙Pの搬送が進むと、用紙Pは、排出ローラ31のニップに挿通され、用紙排出トレイ11に向かって送り出される。そして、用紙Pが可動ガイド41から離れる時、可動ガイド41の質量の作用により可動ガイド41から下側ガイド42側に力を受ける用紙Pの用紙搬送方向上流端は、上方に跳ね上がるようにして可動ガイド41による押え付けから逃れることになる。したがって、このまますぐにスイッチバック動作を実行して、用紙Pの搬送方向を切り替えたとしても、用紙Pの上流端は可動ガイド41の先端41dに引っ掛かることはない。
このようにして、第1の用紙搬送路である排出用用紙搬送路50が第2の用紙搬送路である両面印刷用用紙搬送路60に合流する箇所に、用紙幅方向に所定の間隔で設けられた複数の可動ガイド41が、付勢手段により、常時、両面印刷用用紙搬送路60を通る用紙Pの搬送を補助する第2の姿勢を保持するものであって、排出用用紙搬送路50を通して用紙Pを搬送する時には、搬送される用紙Pが各可動ガイド41に当接することにより、付勢手段である可動ガイド41自体の質量による付勢力に抗して、各可動ガイド41が独立して排出用用紙搬送路50を通る用紙Pの搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられるので、搬送される用紙Pの推進力を利用して、用紙Pが排出用用紙搬送路50を通る時のみ、可動ガイド41を第1の姿勢に姿勢変更することができる。この時、各可動ガイド41は、用紙Pに曲がり癖が多様に形成されたとしても、用紙サイズが異なる場合であっても、それらに対応した箇所の可動ガイド41が独立して姿勢変更し、用紙Pが可動ガイドに接触していない箇所の発生を防止することができる。これにより、用紙Pが排出用用紙搬送路50を通り過ぎた後に、用紙Pの搬送方向を切り替えて両面印刷用用紙搬送路60を搬送しても、用紙Pの上流端が可動ガイド41の先端41dに引っ掛かることはない。したがって、2個の用紙搬送路が合流する箇所において、いずれの用紙搬送路を用紙Pが通る場合においても、用紙Pを安定して搬送することが可能となる。また、用紙幅方向に所定の間隔で設けられた、上記のような複数の可動ガイド41は、1箇所設けるだけで、多様な曲がり癖や異なる用紙サイズに対応して用紙搬送を補助することができる。したがって、用紙案内装置40の低コスト化、省スペース化が可能である。
また、上記用紙案内装置40において、可動ガイド41を姿勢変更させる付勢手段が、可動ガイド41の質量であるので、可動ガイド41自体を付勢手段として使用でき、別途付勢手段を用意して取り付ける必要がない。したがって、構造の簡素化を図ることができ、装置の低コスト化、省スペース化をさらに高めることが可能である。
なお、上記付勢手段は、コイルばねや板ばね、ゴム、スポンジ等で形成された弾性部材であっても構わない。この場合、ばね等の安価な部材により、可動ガイド41が第2の姿勢に姿勢変更する方向へと、容易に可動ガイド41を付勢することができるので、装置をできるだけ低コスト、省スペースに抑えることが可能となる。
また本実施形態では、上記用紙案内装置40を画像形成装置1に搭載したので、2個の用紙搬送路が合流する箇所において、用紙Pに多様に形成される曲がり癖やサイズの異なる用紙Pに対応し、低コスト化、省スペース化が図られた可動ガイド41を備え、用紙Pを安定して搬送することが可能な信頼性の高い画像形成装置1を得ることができる。
次に、本発明の第2の実施形態に係る用紙案内装置40周辺の詳細な構成について、図8を用いて説明する。図8は、用紙案内装置周辺を示す模型的垂直断面部分拡大図である。なお、この実施形態の基本的構成は、前記図1〜図7に示す第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
図8に示すように、第2の実施形態において、用紙案内装置40に備えられた固定ガイドである下側ガイド42は、第1の実施形態同様、排出用用紙搬送路50の、用紙搬送空間を隔てて、可動ガイド41と対峙する位置に設けられている。そして、複数の可動ガイド41は各々、図8に示す第2の姿勢を保持する時に、その先端41dが下側ガイド42に接触している。
このようにして、第1の用紙搬送路である排出用用紙搬送路50の、用紙搬送空間を隔てて、可動ガイド41と対峙する位置に固定ガイドである下側ガイド42を備え、可動ガイド41は、第2の姿勢を保持する時に、その先端41dが下側ガイド42に接触するので、用紙Pが両面印刷用用紙搬送路60を通る時に、用紙Pの上流端が可動ガイド41の先端41dに引っ掛かることを確実に防止することができる。したがって、用紙Pを、両面印刷用用紙搬送路60を通して搬送する際に、搬送の安定性をさらに高めることが可能となる。
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、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。
本発明は、2個の用紙搬送路が合流する箇所が設けられた画像形成装置全般において利用可能である。
1 画像形成装置
2 本体
11 用紙排出トレイ
20 分岐部
30 スイッチバック部
40 用紙案内装置
41 可動ガイド
41a 支軸
41d 先端
42 下側ガイド
43 上側ガイド
50 排出用用紙搬送路(第1の用紙搬送路)
60 両面印刷用用紙搬送路(第2の用紙搬送路)
2 本体
11 用紙排出トレイ
20 分岐部
30 スイッチバック部
40 用紙案内装置
41 可動ガイド
41a 支軸
41d 先端
42 下側ガイド
43 上側ガイド
50 排出用用紙搬送路(第1の用紙搬送路)
60 両面印刷用用紙搬送路(第2の用紙搬送路)
Claims (5)
- 第1の用紙搬送路が第2の用紙搬送路に合流する箇所に設けられ、これら2個の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助するために、姿勢変更が可能であるとともに、用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に所定の間隔で並べられた複数の可動ガイドを備え、これらの各可動ガイドは、付勢手段により、常時、前記第2の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助する第2の姿勢を保持するものであって、前記第1の用紙搬送路を通して用紙を搬送する時には、搬送される用紙が各可動ガイドに当接することにより、前記付勢手段による付勢力に抗して、各可動ガイドが独立して第1の用紙搬送路を通る用紙の搬送を補助する第1の姿勢に姿勢変更せしめられることを特徴とする用紙案内装置。
- 前記付勢手段が、前記可動ガイドの質量であることを特徴とする請求項1に記載の用紙案内装置。
- 前記付勢手段が、弾性部材であることを特徴とする請求項1に記載の用紙案内装置。
- 前記第1の用紙搬送路の、用紙搬送空間を隔てて、前記可動ガイドと対峙する位置に固定ガイドを備え、可動ガイドは、前記第2の姿勢を保持する時に、その先端が前記固定ガイドに接触することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の用紙案内装置。
- 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の用紙案内装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
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