EP0394240B1 - Pile receiver for sheets for printing in a printer - Google Patents
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Definitions
- spindle drives have been used for this purpose, which due to their pitch have the advantage of a small stroke movement with a relatively large rotary movement.
- a disadvantage of such spindle drives is the relatively high construction effort associated with corresponding costs. The same applies to transmissions that have become known in these applications, in which a rotating pinion meshes with a toothed rack.
- Rope or chain systems that are attached to the vertically guided stacking compartment and are pulled or rotated by a drive motor are cheaper and therefore used relatively frequently in order to vertically adjust the stacking compartment in the desired manner.
- stacking compartment for sheet-like recording media which is relatively difficult with a corresponding stacking capacity. This is especially true if the stacking tray. should preferably only be guided from one wall side in order to gain the greatest possible design freedom, for example also in the arrangement of a plurality of such stacking compartments.
- a stacking compartment for sheet-like recording medium 1 is shown in an exploded view. It is therefore also not shown whether this stacking compartment is to be used as an input or output compartment for sheet-shaped recording media, because this purpose is not important in itself. It is only assumed that this stacking compartment must be adjustable in its vertical position, for example to a certain level of the stacked surface of the sheet To keep record carrier 1 constant, although the stack height is constantly changing.
- the first guide groove 7 serves for the vertical guidance of the end wall 2 of the stacking compartment, which is designed as a slide.
- This end wall therefore has bearing pins 9 and 10 protruding at right angles from its narrow sides with ball bearings 11 arranged thereon.
- the bearing pins 9 and 10 assigned in pairs to the narrow sides of the end wall 2 with the ball bearings 11 arranged thereon preferably have a sufficient axial distance from one another. Because in the assembled State of the stacking compartment, the ball bearings 11 each run into one of the first guide grooves 7 of the guide rails 4.
- a sufficient radial distance between the first pairs of trunnions 9 and 10 ensures reliable guidance of the end wall 2 of the stacking compartment in the first guide grooves 7, even though that on the end wall 2 attached and the stack of record carrier tray 3 on this ball bearing 11 exert a corresponding torque.
- the compensating motor is not mechanically connected to the height-adjustable part of the stacking compartment, preferably fixed on the carriage 2, in the schematic representation of FIG. 3. It is designed as a clocked gear motor that inhibits itself. This ensures the current vertical position of the stacking tray.
- a sensor 22 is provided assigned to the surface of the stack of the sheet-shaped recording media 1, as is shown schematically in FIG. This scans the vertical position of the stack surface. This sensor 22 is thus used as a level switch, it emits a signal with a tolerance of approximately 10 sheet-shaped recording media 1, which is supplied to the compensating motor 20 as a control clock signal for a counterbalancing compensating movement.
Landscapes
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- Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
Abstract
Description
Stapelfach für blattförmige Aufzeichnungsträger in einer DruckeinrichtungStacking compartment for sheet-like recording media in a printing device
Die Erfindung bezieht sich auf ein Stapelfach für blattförmige Aufzeichnungsträger in einer Druckeinrichtung mit Niveauregelung der Stapeloberfläche gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Ein solches Stapelfach ist zum Beispiel aus US-A-4 229 650 bekannt.The invention relates to a stacking compartment for sheet-like recording media in a printing device with level control of the stacking surface according to the preamble of the main claim. Such a stacking compartment is known for example from US-A-4 229 650.
Höhenverstellbare Stapelfächer für blattförmige Aufzeichnungsträger sind als solche in einer Vielzahl von Anwenduncsfäller bekannt. Sie können in der Form von Eingabefächern eingesetzt sein, bei denen die gestapelten Aufzeichnungsträger Blatt für Blatt mit Hilfe von Vereinzelungs-oder Abzugseinrichtungen vom Stapel abgelöst und in Richtung auf eine Transportbahn der Druckeinrichtung bewegt werden. Vielfach sind derartige Vereinzelungseinrichtungen nicht verschwenkbar ausgebildet, so daß das Stapelfach eine Hubbewegung ausführen muß, um bei abnehmender Stapelhöhe den nothwendigen Reibkontakt der Vereinzelungseinrichtung mit der Stapeloberfläche aufrechtzuerhalten.Height-adjustable stacking compartments for sheet-like recording media are known as such in a large number of application cases. They can be used in the form of input compartments, in which the stacked record carriers are detached from the stack sheet by sheet with the aid of separating or removal devices and moved in the direction of a transport path of the printing device. In many cases, such separation devices are not designed to be pivotable, so that the stacking compartment must perform a lifting movement in order to maintain the necessary frictional contact of the separation device with the stack surface as the stack height decreases.
Ein solches, in der Höhe verstellbares Stapelfach für blattförmige Aufzeichnungsträger kann aber auch ein Ausgabefach sein, in dem bedruckte Aufzeichnungsträger, zu einem Stapel geordnet, nacheinander abgelegt werden. Dabei kann es sein, daß die Stapeloberfläche kontinuierlich der Position der Transportbahn in der Ausgabestation angepaßt werden muß, um eine ordnungsgemäße Ablage der Aufzeichnungsträger zu gewährleisten. Es kann aber auch sein, daß die ankommenden Aufzeichnunosträger durch Vorschubeinrichtungen, die mit der Stapeloberfläche in Reibkontakt stehen, in dem Stapelfach ausgerichtet werden. Auch in diesem Fall ist eine kontinuierliche Niveauregelung des Stapels von Aufzeichnungsträgern erforderlich.Such a height-adjustable stacking compartment for sheet-shaped recording media can also be an output compartment in which printed recording media, arranged in a stack, are placed one after the other. It may be the case that the stack surface has to be continuously adapted to the position of the transport path in the output station in order to ensure proper storage of the recording media. However, it may also be the case that the incoming recording media are aligned in the stacking compartment by feed devices which are in frictional contact with the stacking surface. In this case, too, continuous level control of the stack of recording media is required.
Da derartige Anwendungsfälle durchaus nicht ungewönnlich sind, sind dem Fachmann auch eine Reihe von Läsungen für eine Niveauregelung eines Aufzeichnungsträgerstapels seit langem bekannt. Man hat beispielsweise dafür Spindelantriebe eingesetzt, die aufgrund ihrer Steigung den Vorteil einer geringen Hubbewegung bei einer relativ großen Drehbewegung aufweisen. Nachteilig bei solchen Spindelantrieben Ist, wie bei ebenso bekannten pneumatisch oder hydraulisch gesteuerten Stapelfächern, der relativ hohe, mit entsprechenden Kosten verbundene konstruktive Aufwand. Ähnliches gilt auch für in diesen Anwendungsfällen bekanntgewordene Getriebe, bei denen ein rotatorisch bewegtes Ritzel mit einer Zahnstange kämmt.Since such applications are by no means unusual, a number of solutions for level control of a record carrier stack have also been known to the person skilled in the art for a long time. For example, spindle drives have been used for this purpose, which due to their pitch have the advantage of a small stroke movement with a relatively large rotary movement. A disadvantage of such spindle drives, as in the case of pneumatically or hydraulically controlled stacking compartments which are also known, is the relatively high construction effort associated with corresponding costs. The same applies to transmissions that have become known in these applications, in which a rotating pinion meshes with a toothed rack.
Kostengünstiger und deshalb relativ häufig verwendet sind Seilzug- oder Kettensysteme, die an das vertikal geführte Stapelfach angehängt sind und durch einen Antriebsmotor gezogen bzw. gedreht werden, um das Stapelfach in der gewünschten Weise vertikal nachzustellen.Rope or chain systems that are attached to the vertically guided stacking compartment and are pulled or rotated by a drive motor are cheaper and therefore used relatively frequently in order to vertically adjust the stacking compartment in the desired manner.
All diese bekannten Systeme mögen für bestimmte Anwendungsfälle Vorteile haben, befriedigen jedoch nicht als kostengünstige und dennoch betriebssichere Lösung bei einem: Stapelfach für blattförmige Aufzeichnungsträcer, das bei einem entsprechenden Stapelvermögen relativ schwer ist. Dies gilt insbesondere um so mehr, wenn das Stapelfach. vorzugsweise lediglich von einer Wandseite her geführt sein soll, um möglichst große konstruktive Freiheit, beispielsweise auch in der Anordnung mehrerer derartiger Stapelfächer untereinander zu gewinnen.All these known systems may have advantages for certain applications, but are not satisfactory as a cost-effective and yet reliable solution for one: stacking compartment for sheet-like recording media, which is relatively difficult with a corresponding stacking capacity. This is especially true if the stacking tray. should preferably only be guided from one wall side in order to gain the greatest possible design freedom, for example also in the arrangement of a plurality of such stacking compartments.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Stapelfach für blattförmige Aufzeichnungsträger der eingangs genannten Art zu schaffen, das trotz einer hohen aufzunehmenden Last in Form eines umfangreichen Aufzeichnungsträger-stapels bei seiner Vertikalbewegung sicher geführt ist und trotzoem kostengünstig hergestellt werden kann.The invention is therefore based on the object of creating a stacking compartment for sheet-like recording media of the type mentioned which, despite a high load to be absorbed in the form of an extensive stack of recording media, is securely guided during its vertical movement and can nevertheless be produced inexpensively.
Bei einem Stapelfach der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebenen Merkmalen gelöst.In a stacking compartment of the type mentioned, this object is achieved according to the invention with the features described in the characterizing part of the main claim.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht zunächst einmal vor, daß als Rahmenteile Führungsschienen verwendet werden, die in bezug auf das Verhältnis Ihrer Masse zu der Steifigkeit günstig liegen. Wenn man derartige Führungsschienen, wie vorzugsweise angestrebt, als Strangpreßprofile ausbildet, bestehen Möglichkeiten der Querschnittsgestaltung, die eine besonders hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht zuläßt. Dennoch sind aufgrund des Herstellungsverfahrens kostengünstige Lösungen erreichbar.The solution according to the invention initially provides that guide rails are used as frame parts which are favorable in relation to the ratio of their mass to the rigidity. If one forms such guide rails, as is preferably sought, as extruded profiles, there are possibilities of the cross-sectional design, which allows a particularly high rigidity with low weight. Nevertheless, inexpensive solutions can be achieved due to the manufacturing process.
Das höhenverstellbare Teil eines erfindungsgemäß ausgebildeten Stapelfaches ist aus der Stirnwand und seitlich aus dessen Längsseite vorspringenden Fachbodenträgern gebildet. Lediglich die Stirnwand ist an ihren Schmalseiten in den Führungsschienen vertikal verschiebbar und vorzugsweise jeweils zweifach mit einem ausreichenden vertikalen Abstand festgelegt, um das hohe Drehmoment des einseitig unter-stützten Aufzeichnungsträgerstapels aufzufanger. Die formschlüssige Führung für die vertikale Verstellung der Stirnwand schließlich bildet eine axial in die Führungsschienen eingelegte und dort verspannte Kette in Verbindung mit einem angetriebenen Ritzel.The height-adjustable part of a stacking compartment designed according to the invention is formed from the front wall and laterally from the longitudinal side of the projecting shelf supports. Only the end wall is vertically displaceable on the narrow sides in the guide rails and is preferably fixed twice in each case with a sufficient vertical distance in order to absorb the high torque of the stack of recording media supported on one side. The form-fitting guide for the vertical adjustment of the end wall finally forms a chain axially inserted in the guide rails and braced there in connection with a driven pinion.
Derartige Ketten werden in einer Vielzahl von Anwendungsfällen benötigt und sind daher kostengünstige Massenprodukte. Dennoch ist die in der Führungsschiene aufgespannte Kette funktionell einer Zahnstange vergleichbar. Sie ist auch bei einer hohen Standzeit sehr betriebssicher, zumal hier die Kettenglieder immert gestreckt bleiber. Damit wird deutlich, daß gerade die Kombination einer kostengünstig herstellbaren Kette als preiswertes Getriebeelement mit Führungsschienen, deren Querschnittsform aufgrund des Herstellungsverfahrens optimal an der gegebenen Anwendungsfall anpaßbar ist, eines der wesentlichen Merkmale der Erfindung kennzeichnet. Mit der erfindungsgemäßen Verbindung beider Elemente ist eine technisch einwandfreie, betriebssichere und dennoch kostengünstige Lösung auch für hoch beanspruchte Stapelfächer trotz einseitiger Lagerung erzielbar. Weitere Vorteile, insbesondere auch von in Unteransprüchen gekennzeichneten Weiterbildungen der Erfindung sind mit ihren Einzelheiten der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles zu entnehmen.Such chains are required in a large number of applications and are therefore inexpensive mass products. Nevertheless, the chain spanned in the guide rail is functionally comparable to a rack. It is very reliable even with a long service life, especially since the chain links are always stretched here. This makes it clear that it is precisely the combination of an inexpensive chain that can be produced as an inexpensive gear element with guide rails, whose cross-sectional shape is optimally suited to the given application due to the manufacturing process is customizable, features one of the essential features of the invention. With the connection of the two elements according to the invention, a technically flawless, reliable and yet inexpensive solution can be achieved even for highly stressed stacking compartments despite one-sided storage. Further advantages, in particular also of refinements of the invention characterized in the subclaims, can be found with their details in the description of an exemplary embodiment.
Ein derartiges Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
- FIG 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Stapelfaches in einer dreidimensionalen Explosionsdarstellung, die aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die wesentlichsten Konstruktionsmerkmale zeigt,
- in FIG 2 ist eine Detailansicht einer der als Rahmen für das Stapelfach dienenden Führungsschienen gezeigt, aus der hervorgeht, wie darin eine Kette, an der sich die Stirnwand des Stapelfaches selbst hochzieht, angeordnet ist und
- FIG 3 in einer weiteren Ansicht neben einem Querschnitt durch eine der Führungsschienen den schematisch dargestellten Antrieb für die Vertikalbewegung des Stapelfaches.
- 1 shows a schematic illustration of a stacking compartment designed according to the invention in a three-dimensional exploded view, which for reasons of clarity shows only the most important design features,
- 2 shows a detailed view of one of the guide rails serving as a frame for the stacking compartment, from which it can be seen how a chain, on which the end wall of the stacking compartment itself pulls up, is arranged and
- 3 shows a further view in addition to a cross section through one of the guide rails, the schematically illustrated drive for the vertical movement of the stacking compartment.
In FIG 1 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit auf seine wesentlichen Merkmale reduziert, ein Stapelfach für blattförmige Aufzeichnungsträger 1 in einer Explosionsdarstellung gezeigt. Es ist deshalb auch nicht dargestellt, ab dieses Stapelfach als Ein- oder Ausgabefach für blattförmige Aufzeichnungsträger verwendet werden soll, denn auf diesen Bestimmungszweck kommt es an sich nicht an. Es wird lediglich davon ausgeganger, daß dieses Stapelfach in seiner vertikalen Position verstellbar sein muß, um beispielsweise ein bestimmtes Niveau der Stapeloberfläche der blattförmigen Aufzeichnungsträger 1 konstant zu halten, obwol sich die Stapelhöhe laufend verändert.1 is reduced to its essential features for reasons of clarity, a stacking compartment for sheet-like recording medium 1 is shown in an exploded view. It is therefore also not shown whether this stacking compartment is to be used as an input or output compartment for sheet-shaped recording media, because this purpose is not important in itself. It is only assumed that this stacking compartment must be adjustable in its vertical position, for example to a certain level of the stacked surface of the sheet To keep record carrier 1 constant, although the stack height is constantly changing.
Dazu muß nicht das gesamte Stapelfach einschließlich aller Wandflächen höhenverstellbar sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet eine Stirnwand 2 des Stapelfaches zusammen mit Fachträgern 3, die vertikal vorspringend an einer seiner Seitenwände starr befestigt sind, den höhenverstellbaren Teil des Stapelfaches. Als Rahmen, in dem. dieser höhenverstellbare Teil des Stapelfaches geführt ist, sind Führungsschienen 4 voraesehen, die als Strangpreßprofile hergestellt sind. Dieses Herstellungsverfahren ermöglicht eine freizügige Gestaltung der Querschnittsform, die hier darauf optimiert ist, bei möglichst geringem Gewicht eine hohe Steifigkeit zu erzielen.It is not necessary for the entire stacking compartment including all wall surfaces to be adjustable in height. In the present exemplary embodiment, an end wall 2 of the stacking compartment forms the height-adjustable part of the stacking compartment together with compartment supports 3, which are rigidly projecting vertically on one of its side walls. As a framework in which. this height-adjustable part of the stacking compartment is guided,
So weist jede dieser Führungsschienen 4 eine Basis 5 von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt auf. Auf dieser Basis sitzt ein Tragkörper 6 mit etwa trapezförmigem Querschnitt auf. In diesen Tragkörper 6 sind zwei, in Richtung der Längsachse der Führungsschienen 4 verlaufende Führungsnuten 7 bzw. 8 eingelasser. Die erste Führungsnut 7 weist rechteckigen Querschnitt auf und öffnet sich nach der von der Basis 5 abgewandten Seite der Führungsschiene 4. Die zweite Führungsnut 8 ist im Tragkörper 6 dazu um 90° gedreht angeordnet, sie Öffnet sich in einer Richtung, die parallel zur Basis 5 der Führungsschienen 4 liegt.Each of these
In der Explosionsdarstellung von FIG 1 ist angedeutet, daß die erste Führungsnut 7 zur Vertikalführung der als Schlitten ausgebildeten Stirnwand 2 des Stapelfaches dient. Diese Stirnwand weist daher rechtwinklig aus ihren Schmalseiten hervorstehende Lagerzapfen 9 bzw. 10 mit darauf angeordneten Kugellagern 11 auf. Die paarweise den Schmalseiten der Stirnwand 2 zugeordneten Lagerzapfen 9 bzw. 10 mit den darauf angeordneten Kugellagern 11 haben vorzugsweise einen ausreichenden axialen Abstand voneinander. Denn im montierten Zustand des Stapelfaches laufen die Kugellager 11 jeweils in eine der ersten Führungsnuten 7 der Führungsschienen 4. Ein ausreichender radialer Abstand der ersten Lagerzapfenpaare 9 bzw. 10 untereinander gewährleistet eine sichere Führung der Stirnwand 2 des Stapelfaches in den ersten Führungsnuten 7, obwohl die an der Stirnwand 2 befestigten und den Stapel von Aufzeichnungsträger tragenden Fachträger 3 auf diese Kugellager 11 ein entsprechendes Drehmoment ausüben.In the exploded view of FIG. 1, it is indicated that the first guide groove 7 serves for the vertical guidance of the end wall 2 of the stacking compartment, which is designed as a slide. This end wall therefore has bearing
FIG 1 deutet darüber hinaus an, daß in die zweite Führungsnut 8 der Führungsschienen 4 eine Kette 12 eingelegt ist. Die Querschnittsform. der zweiten Führungsnut 8 ist diesem Kettenquerschnitt und der Gesamtfunktion der Führungsschienen mit der Maßgabe angepaßt, daß alle Möglichkeiten Genutzt werden, die Führungsschiene 4 durch Gestaltung ihrer Querschnittsform verwindungssteif zu gestalten.1 also indicates that a
In FIG 2 ist nun ein Teilschnitt durch eine der Führungsschienen 4 dargestellt, um die Anordnung der Kette 12 in der zweiten Führungsnut 8 weiter zu verdeutlichen. Die Kette 12 ist in die zweite Führungsnut 8 eingelegt. Sie ist am. oberen Ende der Führungsschiene 4 mit einer Achse 13 festgelegt, die in vertikal vorspringede Befestigungsaucen 14 der Führungsschiene 4 eingeschoben ist. Am unteren Ende der Führungsschiene 4 ist die Kette mit Hilfe einer Zugfeder 15 eingespannt. Sie ist damit unter Vorspannung stehend ortsfest in der Führungsnut 8 angeordnet. Diese Kette bildet ein Element des Getriebes, mit dem das Stapelfach höhenverstellt wird.2 shows a partial section through one of the
In FIG 3 sind weitere Elemente dieser Getriebeanordnung dargestellt. In Eingriff mit der Kette 12 steht ein Ritzel 16. Dieses Ritzel 16 ist mit einem Kettenrad 17 gekoppelt. Dieses ist in FIG 3 im Zusammenwirker. mit einer weiteren Kette 18 dargestellt, die ihrerseits über ein weiteres Kettenrad 19 von einem Ausgleichsmotor 20 angetrieben wird. In FIG 3 ist schematisch nur eine Seite der Lagerung der Stirnwand 2 angedeutet. Die gegenüberlieqende Seite ist aber spiegelbildlich symmetrisch ausgebildet, abgesehen davon, daß selbstverständlich der Ausgleichsmotor 20 nur einmal vorgesehen ist. Denn das Kettenrad 17 ist zusammen mit dem Ritzel 16 auf einer Hubwelle 21 starr angeordnet, die In der Stirnwand 2 umläuft und deren rechtes, In FIG 3 dargestelltes Ende den einen der ersten Lagerzapfen 9 bildet. Auf der gegenüberliegenden Schmalseite der Stirnwand 2 ist auf dieser Welle wiederum ein Ritzel 16 starr angeordnet, das mit einer weiteren, in die gegenüberliegende Führungsschiene 4 eingespannten Kette 12 in Wirkverbindung steht.3 shows further elements of this gear arrangement. A
Der Ausgleichsmotor ist - aus Gründen der Übersichtlichkeit In der schematischen Darstellung von FIG 3 nicht cargestellt - mit dem höhenverstellbaren Teil des Stapelfaches mechanisch verbunden, vorzugsweise am Schlitten 2 festgelegt. Er ist als getakteter Getriebemotor ausgelegt, der sich selbst hemmt. Dadurch wird die momentane Vertikalposition des Stapelfaches gesichert. Zur Steuerung der Drehbewegung des Ausgleichsmotors 20 ist der Oberfläche des Stapels der blattförmigen Aufzeichnungsträger 1 zugeordnet ein Sensor 22 vorgesehen, wie in FIG 1 schematisch dargestellt ist. Dieser tastet die vertikale Lage der Stapeloberfläche ab. Dieser Sensor 22 ist damit als Niveauschalter eingesetzt, er gibt mit einer Toleranz von ca. 10 blattförmigen Aufzeichnungsträgern 1 ein Signal ab, das als Steuertaktsignal für eine gegenläufige Ausgleichsbewegung dem Ausgleichsmotor 20 zugeführt wird.For reasons of clarity, the compensating motor is not mechanically connected to the height-adjustable part of the stacking compartment, preferably fixed on the carriage 2, in the schematic representation of FIG. 3. It is designed as a clocked gear motor that inhibits itself. This ensures the current vertical position of the stacking tray. In order to control the rotary movement of the compensating
Wenn das beschriebene Ausführungsbeispiel in der Zeichnung aus Gründen der Übersichtlichkeit vereinfacht dargestellt ist, so bedeutet dies nicht die unmittelbare Beschränkung der Erfindung auf die beschriebene vereinfachte Ausführungsform. Anhand der Gestaltung des Querschnittsprofiles der Führungsschienen 4 wurde dargelegt, welcher Stellenwert der material- und gewichtsoptimierten, dabei verwindungssteifen Gestaltung beigemessen wird. Dies gilt selbstverständlich auch für die lediglich in vereinfachten Querschnittsformen dargestellten weiteren Teilen des Stapelfaches, insbesondere die Stirnwand und die Fachbodenträger 3. Diese sind hier lediglich aus Gründen der besseren Übersicht und des leichteren Verständnisses der Zeichnung in Ihren Grundformen dargestellt. Für den Fachmann ist es einleuchtend, daß die genannten Elemente in der konstruktiven Ausgestaltung Ihrer Querschnittsformen bei einer praktischen Realisierung von den dargestellten Grundformen abweichen werden, um das Erfordernis geringen Gewichtes bei hoher Steifigkeit zu erfüllen.If the described exemplary embodiment is shown in simplified form in the drawing for reasons of clarity, this does not mean that the invention is directly limited to the described simplified embodiment. On the basis of the design of the cross-sectional profile of the
Claims (7)
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