JP3348089B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
え可能な印刷装置に関する。
ク噴射印刷装置等の印刷装置は、コンピュータ等の出力
装置、複写機、ファクシミリ等に広く利用されている。
インクリボン、インクカートリッジ等は消耗品であり、
ユーザーにより交換される。
これらトナー等の使用量を減少し、消耗品のコスト(ラ
ンニングコスト)を低減したいとの要求がある。
指定手段が設けられており、オペレータが、所望の印刷
濃度に当該指定手段を調整して、印刷濃度を調整できる
ようにしてある。
設定すると、トナー量は結果的に減少し、印刷濃度を濃
く設定すると、トナー量は結果的に増加する。
度で行うため、設けられたものであり、トナー量等の使
用量の調整のためのものではないが、結果的にトナー量
等が調整される。
出用文書等は、印刷品質を重視して、常に黒々とした印
刷が望まれる場合と、原稿用文書等は、印刷が薄くて
も、読めれば良いという場合がある。
刷消耗品の使用量の低減を重視した印刷との両方を行う
ことが望まれるが、従来技術では、次の問題があった。
印刷品質を重視した場合の微調整であり、読める程度の
印刷濃度に調整することが難しい。
の個人差が調整に反映するため、印刷消耗品の低減効果
が少ない。
ため、調整の手間がかかる。
ーマルモードと、ランニングコストを重視したエコノミ
ーモードとに応じて、最適な印刷濃度を自動決定して、
印刷消耗品の低減を可能とする印刷装置を提供すること
を目的とする。
ルモードと、ランニングコストを重視したエコノミーモ
ードとに応じて、最適な印刷濃度を自動決定して、トナ
ー量を低減することができる印刷装置を制御する印刷制
御装置を提供することを目的とする。
図である。
のように構成した。
めの印刷機構部1と、印刷機構部1によって印刷媒体へ
の印刷濃度に関連するトナー濃度に対応した情報を得る
ための検出器とを有する印刷装置であって、人手により
ノーマルモード時における印刷濃度を調整する濃度変更
指示スイッチと、ノーマルモードおよびエコノミーモー
ドを択一的に人手により選択指示可能な選択指示手段を
有し、人手によりノーマルモードが指示された際は該検
出器の出力に基づいて、ノーマルモードの指示に対応し
て設定された第1の量の色材が該印刷機構部1によって
印刷媒体への印刷濃度が第1の印刷濃度になるようにす
るための第1の印刷条件にて印刷がなされるように制御
するとともに、人手によりエコノミーモードが指示され
た際は、該検出器の出力に基づいて、エコノミーモード
の指示に対応して設定された第2の量の色材が、該印刷
機構部1によって印刷媒体への印刷濃度が該第1の印刷
濃度より薄い第2の印刷濃度となるように、第2の印刷
条件にて印刷がなされるように制御し、ノーマルモード
の指示からエコノミーモードの指示へ切り替えられた
際、該検出器の出力が印刷媒体への印刷濃度が第2の印
刷濃度より濃くなることを示していても、印刷を行うよ
うに制御してなる。
ノーマルモードの指示からエコノミーモードの指示へ切
り替えられた際、該検出器の出力が印刷媒体への印刷濃
度が第2の印刷濃度より薄くなることを指示している場
合には、第2の印刷濃度になるように制御し、印刷す
る。
る。
は検出器の出力に基づいて、ノーマルモードの指示に対
応して設定された第1の量の色材が印刷機構部1によっ
て印刷媒体への印刷濃度が第1の印刷濃度になるように
するための第1の印刷条件にて印刷がなされるように制
御するとともに、人手によりエコノミーモードが指示さ
れた際は、該検出器の出力に基づいて、エコノミーモー
ドの指示に対応して設定された第2の量の色材が、該印
刷機構部1によって印刷媒体への印刷濃度が該第1の印
刷濃度より薄い第2の印刷濃度となるように、第2の印
刷条件にて印刷がなされるように制御し、ノーマルモー
ドの指示からエコノミーモードの指示へ切り替えられた
際、該検出器の出力が印刷媒体への印刷濃度が第2の印
刷濃度より濃くなることを示していても、印刷を行うよ
うに制御してなる。このため、ノーマルモードの指示か
らエコノミーモードの指示への切り替え当初はエコノミ
ーモード指示の指定濃度よりは濃い濃度で印刷される
が、トナーである色材の無駄がなく、印刷を早く開始で
きる。
ーモードの指示へ切り替えられた際、該検出器の出力が
印刷媒体への印刷濃度が第2の印刷濃度より薄くなるこ
とを指示している場合には、第2の印刷濃度になるよう
に制御し、印刷する。このため、印刷濃度を読める程度
の薄さに、自動的に実行することができる。
ーマルモード時における印刷濃度を変更する。このた
め、ノーマルモード時には印刷濃度を操作者の好みに応
じて変更することができる。
を示している。
刷機構で構成され、回転する感光ドラム10の周囲に、
帯電器11と、光像書き込み部12と、トナー補給部1
4を有する現像器13と、転写器15と、AC除電器
(分離器)16と、クリーニング部17が設けられてい
る。
ーザ)120と、発光源120の光を光走査するポリゴ
ンミラー(光走査器)121と、走査光を感光ドラム1
0に導くミラー122とを含む。
二成分現像剤を感光ドラム10に供給する磁気ローラ1
30と、磁気ローラ130に二成分現像剤を供給する供
給ローラ131と、キャリアとトナーを攪拌する攪拌ロ
ーラ132と、磁気ローラ130の残余の現像剤を攪拌
ローラ132に導く流れ板133と、二成分現像剤の透
磁率を検出して、トナー濃度検出出力を発生するトナー
濃度センサ(透磁率センサ)134とを有する。
ナー収容部(トナーカセット)140と、トナー収容部
140からのトナーを現像器13に供給するための供給
ローラ141と、供給ローラ141にトナーを送る攪拌
ローラ142と、供給ローラ141を回転する供給モー
タ143とを有する。
く、感光ドラム10を帯電器11で一様帯電し、ビデオ
信号により駆動される発光源120の光をポリゴンミラ
ー121で光走査し、ミラー122を介し感光ドラム1
0をライン露光し、静電潜像を形成し、現像器13でト
ナー現像し、搬送ローラ30で送られる用紙に転写器1
5で感光ドラム10のトナー像を転写し、AC除電器1
6で用紙を感光ドラム10から分離する。
部17のクリーニングブラシとブレードにより、残留ト
ナーが除去され、分離された用紙は、定着器に送られ、
トナー像が定着される。
指定トナー濃度Nと、エコノミーモードの指定トナー濃
度Eを格納した制御部(MPU)20と、ノーマルモー
ドキー21aとエコノミーモード指示キー21bとを含
む操作パネル21と、トナー濃度センサ134の検出電
圧をデジタル値に変換し、制御部20に入力するA/D
(アナログ/デジタル)コンバータ22と、制御部20
の指示により、供給モータ143を駆動するモータ駆動
回路23とを有する。
らの印刷情報(ビデオ情報を含む)により、光像書き込
み部12等を制御し、トナー濃度制御を行う。
エコノミーモードキー21bが押下されると、制御部2
0は、エコノミーモードの指定トナー濃度E(例えば、
3wt%)を選択し、トナー濃度制御する。
34の検出電圧をA/Dコンバータ22を介し周期的に
読み取り、指定トナー濃度Eと比較し、検出電圧による
検出トナー濃度が指定トナー濃度E以下となると、モー
タ駆動部23により供給モータ143を一定時間回転さ
せ、供給ローラ141の回転により、一定量のトナーを
補給する。
度Eに制御され、印刷濃度は、読める程度に薄くなり、
原稿用の印刷において、省トナー化が可能となる。
ー21aが押下されると、制御部20は、ノーマルモー
ドの指定トナー濃度N(例えば、6wt%)を選択し、
トナー濃度制御する。
34の検出電圧をA/Dコンバータ22を介し周期的に
読み取り、指定トナー濃度Nと比較し、検出電圧による
検出トナー濃度が指定トナー濃度N以下となると、モー
タ駆動部23により供給モータ143を一定時間回転さ
せ、供給ローラ141の回転により、一定量のトナーを
補給する。
Nに制御され、印刷濃度は、印刷品質が充分となる濃さ
になり、提出用書類の印刷に適している。
示に応じて、トナー濃度を変化することで、印刷濃度を
変化し、ノーマルモードでは、印刷品質の充分な印刷濃
度で印刷し、エコノミーモードでは、読める程度の印刷
濃度で印刷し、省トナー化を自動的に実行する。
め、読める程度の印刷濃度と、省トナー化の効率的な設
定が可能となり、必要な印刷濃度を保持しつつ、最大の
省トナー化が可能となる。
較的簡単で実効ある印刷消耗品の消費量低減が可能とな
る。
器の特性図、図5は本発明のブロック図である。
同一のものは、同一の記号で示してあり、18は熱定着
器であり、トナー像が転写された用紙のトナー像を熱定
着して、排出するもの、31は搬送ベルトであり、AC
除電器16で分離される用紙の分離を助長し、熱定着器
18に送るもの、135はトナー濃度センサであり、O
D(光学濃度)センサで構成され、発光部と受光部とを
有し、感光ドラム10のトナーマークを光学的に検出し
て、トナー濃度を検出するものである。
5を設けた理由は、ODセンサ135は、図4(A)に
示すように、トナー濃度対センサ出力は、トナー濃度が
約5wt%を越えると、出力が飽和し、リニアな特性範
囲は、1〜5wt%であり、前述の透磁率センサ134
は、図4(B)に示すように、トナー濃度対センサ出力
は、トナー濃度が約3wt%以下となると、出力が飽和
し、リニアな特性範囲は、3〜8wt%である。
wt%、エコノミーモードでトナー濃度を3wt%とい
うように、広範囲でトナー濃度を制御するには、透磁率
センサ134のみでは、エコノミーモードのトナー制御
が良好にできなくなり、ODセンサ135のみでは、逆
にノーマルモードのトナー制御が良好にできなくなるこ
とになる。
ア特性の異なるトナー濃度センサ134、135をA/
Dコンバータ22に接続し、制御部20のセンサ選択信
号によりいずれかの検出出力を選択して、広範囲のトナ
ー濃度制御を実現するようにした。
ノーマルモードキー21aとエコノミーモードキー21
bの他に、ノーマルモード時における印刷濃度を操作者
の好みに応じて調整・変更するための濃度変更指示スイ
ッチ21cと指示された濃度値を表示するバー表示式の
LED表示部21dが設けられている。
明の動作説明図である。
エコノミーモードキー21bが押下されると、制御部2
0は、エコノミーモードフラグを立て、操作パネル21
のノーマルモードキー21aが押下されると、制御部2
0は、エコノミーモードフラグをリセットする。
制御部20は、フラグにより、エコノミーモードかを判
定する。
コノミーモードの指定トナー濃度E(例えば、3wt%
に相当するスライス値)を選択し、A/Dコンバータ2
2にODセンサ135の出力選択を指示し、ODセンサ
135の検出電圧をA/Dコンバータ22を介し読み取
り、指定トナー濃度のスライス値Eと比較し、検出電圧
が指定トナー濃度のスライス値E以上なら、ステップ
に戻る。
ナー濃度のスライス値Eより低いと判定すると、指定ト
ナー濃度より薄いと判定し、モード駆動部23により供
給モータ143を一定時間回転させ、供給ローラ141
の回転により、一定量のトナーを補給し、ステップに
戻る。
度Eに制御され、印刷濃度は、読める程度に薄くなり、
原稿用の印刷において、省トナー化が可能となる。
は、ノーマルモードの指定トナー濃度N(例えば、6w
t%に相当するスライス値)を選択し、A/Dコンバー
タ22に透磁率センサ134の出力選択を指示し、透磁
率センサ135の検出電圧をA/Dコンバータ22を介
し読み取り、指定トナー濃度のスライス値Nと比較し、
検出電圧が指定トナー濃度のスライス値N以下である
と、ステップに戻る。
ナー濃度のスライス値Nより高いと判定すると、指定ト
ナー濃度より薄いと判定し、モータ駆動部23により供
給モータ143を一定時間回転させ、供給ローラ141
の回転により、一定量のトナーを補給し、ステップに
戻る。
度Nに制御され、印刷濃度は濃くなり、印刷品質が充分
となり、提出用書類の印刷に適している。
マル/エコノミー指示に応じて、トナー濃度を変化する
ことで、印刷濃度を変化し、ノーマルモードでは、印刷
品質の充分な印刷濃度で印刷し、エコノミーモードで
は、読める程度の印刷濃度で印刷し、省トナー化を自動
的に実行する。
ードに取り換えた場合には、トナー補給により、現像器
13内のトナー濃度がノーマルモード指定濃度6wt%
に達するまで、印刷を行わないようにする。
ドに切り換えた場合には、現像器13内のトナー濃度を
6wt%から3wt%に下げる必要がある。
わっても、そのままのトナー濃度で印刷しつづけ、印刷
により3wt%に下げる方法と、帯電、露光、現像、ク
リーニングを行い、感光ドラム10にトナーを付着さ
せ、クリーニングでトナーを回収し、トナーを破棄し
て、トナー濃度がエコノミーモード指定濃度になると、
印刷を開始する方法がある。
コノミーモードとしても、当初はエコノミーモードの指
定濃度より濃い濃度で印刷され、後者の方法は、トナー
の無駄があるが、当初からエコノミーモードの指定濃度
で印刷ができる。
4とを併用することにより、かかる広範囲なトナー濃度
制御を良好に実現することができる。
ァスシリコンで構成し、二成分現像剤のキャリアをマグ
ネタイト系キャリアで、トナーをポリエステル系トナー
で構成し、感光ドラム10の周速を、264mm/se
c、現像器13の磁気ローラ130を、直径50mm、
周速250rpm、ドクターブレードのギャップを、1.
2mm、現像ギャップを、1.0mm、感光ドラム10の
現像部帯電電位を、430V、現像バイアス電圧を、2
40Vとして実験した結果を示した。
を、6wt%としたところ、ベタ濃度は、1.25以上あ
り、線画濃度は、1.30以上あり、トナー消費量は、1
万頁当たり340gであった。
を、3wt%としたところ、ベタ濃度は、1.00〜1.1
0であり、線画濃度は、1.20以上あり、文字の解読は
充分であった。
40gであった。
%のトナーの節約が可能となり、ランニングコストの低
減を図れることが判った。
明 図8は本発明のレーザ発光強度を切り換える場合の構成
図、図9は本発明のレーザ発光強度を切り換える場合の
動作説明図である。
ものは、同一の記号で示してあり、24はレーザ駆動回
路であり、指定された強度に対応する電流でビデオ信号
に従いレーザ光源120を駆動するもの、25は高圧電
源であり、現像器13の磁気ローラ130に現像バイア
ス電圧VBを印加するものである。
ードキー21aでノーマルモードが指定されると、制御
部20は、レーザ駆動回路24の駆動電流を大電流に切
り換える。
でビデオ信号に従い発光し、発光強度は大となり、図9
(A)に示すように、露光部の電位は、VL1の如く低
くなり、現像バイアス電圧VBとの差(VB−VL1)
は大となる。
3から移動するから、印刷濃度は濃くなり、印刷品質が
充分となり、提出用書類の印刷に適している。
示スイッチ(図5)により指定される濃度指示情報に応
じて、与えられる電流値が変更される。
適した範囲内で変更される。
を変更してもよい。
ノミーモードが指定されると、制御部20は、レーザ駆
動回路24の駆動電流を小電流に切り換える。
でビデオ信号に従い発光し、発光強度は小となり、図9
(B)に示すように、露光部の電位は、VL2の如く高
くなり、現像バイアス電圧VBとの差(VB−VL1)
は小となる。
3から移動するから、印刷濃度は薄くなり、原稿用の印
刷において、省トナー化が可能となる。
る印刷プロセス機構部で現像バイアス電圧VBと、露光
部電位VLとの差を変化させることで、現像濃度を濃
く、薄く制御でき、トナー消費量を節約できる。
が、一成分現像剤にも適用できる。
説明 図10は本発明の現像バイアス電圧を切り換える場合の
構成図、図11は本発明の現像バイアス電圧を切り換え
る場合の動作説明図である。
のものは、同一の記号で示してあり、24はレーザ駆動
回路であり、指定された強度に対応する電流でビデオ信
号に従いレーザ光源120を駆動するもの、25は高圧
電源であり、現像器13の磁気ローラ130に指定され
た現像バイアス電圧VB1、VB2を印加するものであ
る。
モードキー21aでノーマルモードが指定されると、制
御部20は、高圧電源25の現像バイアス電圧を大のV
B1に切り換える。
アス電圧VB1で現像し、図11(A)に示すように、
露光部の電位VLと、現像バイアス電圧VB1との差
(VB1−VL)は大となる。
3から移動するから、印刷濃度は濃くなり、印刷品質が
充分となり、提出用書類の印刷に適している。
ノミーモードが指定されると、制御部20は、高圧電源
25の現像バイアス電圧を小のVB2に切り換える。
アス電圧VB2で現像し、図11(B)に示すように、
露光部の電位VLと、現像バイアス電圧VB2との差
(VB2−VL)は小となる。
3から移動するから、印刷濃度は薄くなり、原稿用の印
刷において、省トナー化が可能となる。
を制御する印刷プロセス機構部で現像バイアス電圧VB
と、露光部電位VLとの差を変化させることで、現像濃
度を濃く、薄く制御でき、トナー消費量を節約できる。
が、一成分現像剤にも適用できる。
切り換える場合の説明 図12は本発明のレーザ発光強度と現像バイアス電圧を
切り換える場合の構成図、図13は本発明のレーザ発光
強度と現像バイアス電圧を切り換える場合の動作説明図
である。
のものは、同一の記号で示してあり、24はレーザ駆動
回路であり、指定された強度に対応する電流でビデオ信
号に従いレーザ光源120を駆動するもの、25は高圧
電源であり、現像器13の磁気ローラ130に指定され
た現像バイアス電圧VB1、VB2を印加するものであ
る。
モードキー21aでノーマルモードが指定されると、制
御部20は、レーザ駆動回路24の駆動電流を大電流に
切り換え、高圧電源25の現像バイアス電圧を大のVB
1に切り換える。
でビデオ信号に従い発光し、発光強度は大となり、図1
3(A)に示すように、露光部の電位は、VL1の如く
低くなり、現像器13は、大の現像バイアス電圧VB1
で現像し、露光部の電位VL1と、現像バイアス電圧V
B1との差(VB1−VL1)は大となる。
3から移動するから、印刷濃度は濃くなり、印刷品質が
充分となり、提出用書類の印刷に適している。
ノミーモードが指定されると、制御部20は、レーザ駆
動回路24の駆動電流を小電流に切り換え、高圧電源2
5の現像バイアス電圧を小のVB2に切り換える。
でビデオ信号に従い発光し、発光強度は小となり、図1
3(B)に示すように、露光部の電位は、VL2の如く
高くなり、現像器13は、小の現像バイアス電圧VB2
で現像し、露光部の電位VL2と、現像バイアス電圧V
B2との差(VB2−VL2)は小となる。
3から移動するから、印刷濃度は薄くなり、原稿用の印
刷において、省トナー化が可能となる。
る第1の印刷プロセス機構部と現像バイアス電圧で印刷
濃度を制御する第2の印刷プロセス機構部とで現像バイ
アス電圧VBと、露光部電位VLとの差を変化させるこ
とで、現像濃度を濃く、薄く制御でき、トナー消費量を
節約できる。
が、一成分現像剤にも適用できる。
で制御するので、指定印刷濃度の設定が容易となる。
可能である。
が、熱転写印刷装置では、加熱電流を変化することによ
り、熱転写リボンの熱転写インクの節約が可能となり、
インク噴射印刷装置では、インク噴射量を制御すること
により、インクの節約が可能となり、インパクト印刷装
置では、インクリボンの長寿命化が可能となる。
シミリ等の印刷装置にも適用できる。
合わせ、トナー濃度制御と、現像バイアス電圧制御の組
合わせ等必要に応じて種々の組合わせを適用してもよ
い。
ルから行っているが、上位コンピュータ等から行っても
よい。
ように、ノーマル/エコノミー指示に応じて、印刷機構
部の印刷濃度を充分な印刷品質と、読める程度の印刷品
質に切り分けているので、自動的に印刷消耗品の消費量
を低減でき、ランニングコストの低減に寄与するととも
に、有害物を含むトナー、インクの消費量が少なく、破
棄した際の環境汚染が少なくできる。また、エコノミー
指示では、読める程度の適切な印刷濃度に制御するの
で、オペレータの調整が不要となり、手間もかからな
い。更に、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能で
あり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
次の効果を奏する。
た際は検出器の出力に基づいて、ノーマルモードの指示
に対応して設定された第1の量の色材が印刷機構部によ
って印刷媒体への印刷濃度が第1の印刷濃度になるよう
にするための第1の印刷条件にて印刷がなされるように
制御するとともに、人手によりエコノミーモードが指示
された際は、該検出器の出力に基づいて、エコノミーモ
ードの指示に対応して設定された第2の量の色材が、該
印刷機構部によって印刷媒体への印刷濃度が該第1の印
刷濃度より薄い第2の印刷濃度となるように、第2の印
刷条件にて印刷がなされるように制御し、ノーマルモー
ドの指示からエコノミーモードの指示へ切り替えられた
際、該検出器の出力が印刷媒体への印刷濃度が第2の印
刷濃度より濃くなることを示していても、印刷を行うよ
うに制御してなるため、ノーマルモードの指示からエコ
ノミーモードの指示への切り替え当初はエコノミーモー
ド指示の指定濃度よりは濃い濃度で印刷されるが、トナ
ーである色材の無駄がなく、印刷を早く開始できる。
モードの指示へ切り替えられた際、検出器の出力が印刷
媒体への印刷濃度が第2の印刷濃度より薄くなることを
指示している場合には、第2の印刷濃度になるように制
御し、印刷するため、印刷濃度を読める程度の薄さに、
自動的に実行することができる。
ード時における印刷濃度を変更するため、ノーマルモー
ド時には印刷濃度を操作者の好みに応じて変更すること
ができる。
成図である。
作説明図である。
の構成図である。
の動作説明図である。
を切り換える場合の構成図である。
を切り換える場合の動作説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】印刷データに従って印刷を行うための印刷
機構部と、印刷機構部によって印刷媒体への印刷濃度に
関連するトナー濃度に対応した情報を得るための検出器
とを有する印刷装置であって、 人手によりノーマルモード時における印刷濃度を調整す
る濃度変更指示スイッチと、 ノーマルモードおよびエコノミーモードを択一的に人手
により選択指示可能な選択指示手段を有し、 人手によりノーマルモードが指示された際は該検出器の
出力に基づいて、ノーマルモードの指示に対応して設定
された第1の量の色材が該印刷機構部によって印刷媒体
への印刷濃度が第1の印刷濃度になるようにするための
第1の印刷条件にて印刷がなされるように制御するとと
もに、人手によりエコノミーモードが指示された際は、
該検出器の出力に基づいて、エコノミーモードの指示に
対応して設定された第2の量の色材が、該印刷機構部に
よって印刷媒体への印刷濃度が該第1の印刷濃度より薄
い第2の印刷濃度となるように、第2の印刷条件にて印
刷がなされるように制御し、 ノーマルモードの指示からエコノミーモードの指示へ切
り替えられた際、該検出器の出力が印刷媒体への印刷濃
度が第2の印刷濃度より濃くなることを示していても、
印刷を行うように制御してなることを特徴とする印刷装
置。 - 【請求項2】請求項1に記載の印刷装置であって、 ノーマルモードの指示からエコノミーモードの指示へ切
り替えられた際、該検出器の出力が印刷媒体への印刷濃
度が第2の印刷濃度より薄くなることを指示している場
合には、第2の印刷濃度になるように制御し、印刷する
ことを特徴とする印刷装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000368084A JP3348089B2 (ja) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | 印刷装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000368084A JP3348089B2 (ja) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | 印刷装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10957898A Division JP3276333B2 (ja) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | 印刷制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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