JP2009145420A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像読取部や画像形成部を構成するフレームについて部品点数を削減して部品構成を簡素化させると共に、画像読取部の高さを低くさせた画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成部２２及び画像読取部２３は１つの筐体により構成されている。正面フレーム４１、背面フレーム４２及び側面フレーム４３は、画像形成部２２から画像読取部２３まで貫通して配置されている。正面フレーム４１及び背面フレーム４２の各々の上部にはガイドレール部４８ａ及び４８ｂが、一方側部から他方側部にわたって形成されている。画像読取部２３だけではなく画像形成部２２も構成する正面フレーム４１及び背面フレーム４２が、光学走査体５１及び光学走査体５２の走行を案内する機能を有している。
【選択図】図２

Description

この発明は画像形成装置に関し、特に画像形成部の上に、光学走査体を走行させて画像を読み取る画像読取部が設置された画像形成装置に関するものである。

従来の画像形成装置は、複数の給紙カセットが上下に並べて配置された給紙部と、給紙部の上に設置された画像形成部と、画像形成部の上に設置された画像読取部とを備えている。その画像形成部及び画像読取部は、複数の部品を組み合わせてユニット化され、各々が独立した筐体により構成されている。それらの筐体が上下に連続して樹脂製からなるハウジング内に設置されている（例えば、特許文献１参照）。上記筐体は、折曲げ加工された板金からなるフレームにより構成されている。

図５は従来の画像形成装置において、画像形成部及び画像読取部の筐体の概略構成を示した分解斜視図であり、図６は図５で示したＶＩ―ＶＩラインの概略端面図である。

図５及び図６を参照して、従来の画像形成装置においては、画像形成部８２の筐体の上に、画像読取部８３の別の筐体が設置されている。画像形成部８２の筐体は、正面フレーム７１と、正面フレーム７１に対向するように配置された背面フレーム７２と、正面フレーム７１の一方側部と背面フレーム７２の一方側部を接続する側面フレーム７３と、側面フレーム７３に対向するように配置され、正面フレーム７１の他方側部と背面フレーム７２の他方側部を接続する側面フレーム７４とを備えている。更に、画像形成部８２の筐体は、正面フレーム７１、背面フレーム７２、側面フレーム７３及び側面フレーム７４の各々の下部を接続する底面フレーム７０と、画像形成部８２の筐体の上面を形成する載せフレーム８０とを備えている。正面フレーム７１には記録紙排出空間８５に合わせて切欠きが形成され、正面フレーム７１は正面視Ｌ字状に形成されている。側面フレーム７４は、記録紙排出空間８５に合わせて、側面フレーム７４の上方が開放されている。載せフレーム８０は、背面フレーム７２側の端部が背面フレーム７２よりも突出するように構成され、中央部分に側面フレーム７３と平行に帯状に延びる開口が形成されている。画像形成部８２の筐体内部には、正面フレーム７１と背面フレーム７２との間に、記録紙を搬送する搬送ローラや感光ドラムユニットや定着器等の記録紙に画像を形成するための図示しない部品が側面フレーム７３と平行に配置され、それらの両端部が、正面フレーム７１と背面フレーム７２とに支持される。

画像読取部８３の筐体は、平面視矩形形状で大きさを載せフレーム８０にほぼ一致させた底面フレーム７５と、正面フレーム７１及び背面フレーム７２の上方に位置を合わせて、底面フレーム７５の上に固定される一対のガイドレール７８ａ及び７８ｂと、底面フレーム７５の上に固定され、ガイドレール７８ａ及び７８ｂの端部を接続して対向するように配置される側面フレーム７６及び側面フレーム７７とを備えている。上記ガイドレール７８ａ及び７８ｂの上面には、断面Ｌ字状の受けフレーム７９ａ及び７９ｂが取り付けられ、その受けフレーム７９ａ及び７９ｂの上面に、プラテンガラス５０が取り付けられる。画像読取部８３の筐体内部には、光学走査体５１及び光学走査体５２がガイドレール７８ａ及び７８ｂを架け渡すように配置され、スキャナユニット５３が、底面フレーム７５の側面フレーム７６側の端部中央上面に設置されている。光学走査体５１は、プラテンガラス５０に載置された原稿に光を照射してその反射光を光学走査体５２に導く。光学走査体５２は、光学走査体５１に導かれた反射光をスキャナユニット５３に導く。スキャナユニット５３は、光学走査体５２に導かれた反射光を画像信号に変換する。

光学走査体５１の両端部下面には、下方に突出するように形成された低摩擦体５５ａ及び５５ｂが取り付けられている。低摩擦体５５ａ及び５５ｂがガイドレール７８ａ及び７８ｂの走行面８１ａ及び８１ｂを摺り動くことにより、図示しない駆動手段をもって、光学走査体５１は走行する。光学走査体５２の両端部にも低摩擦体が取り付けられ、その低摩擦体が走行面８１ａ及び８１ｂを摺り動くことにより、図示しない駆動手段をもって、光学走査体５２も走行する。
特開２００５−１２３７７７号公報

上記のような従来の画像形成装置では、画像形成部８２の筐体と画像読取部８３の筐体が各々独立して構成されているため、その筐体を構成するフレームについて部品点数が多くなり、部品構成が煩雑になっている。又、載せフレーム８０の上に底面フレーム７５が設置され、底面フレーム７５の上にガイドレール７８ａ及び７８ｂが設置されるため、画像読取部の高さが高くなっている。更に、部品点数が多くなることは、コスト上昇の要因ともなる。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、画像読取部や画像形成部を構成するフレームについて部品点数を削減して部品構成を簡素化させると共に、画像読取部の高さを低くさせた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、第１の発明は、画像形成部の上に、光学走査体を走行させて画像を読み取る画像読取部が設置された画像形成装置であって、画像形成部から画像読取部まで貫通して配置される第１フレームと、画像形成部から画像読取部まで貫通して第１フレームに対向するように配置される第２フレームとを備え、第１フレーム及び第２フレームの上部にはガイドレール部が形成され、光学走査体は、第１フレームと第２フレームとを架け渡すように配置され、ガイドレール部に案内されて走行するものである。

このように構成すると、一部で画像形成部のフレームを構成する第１フレーム及び第２フレームが光学走査体を案内するガイドレールとして兼用される。

第２の発明は、第１の発明の構成において、第１フレーム及び第２フレームの各々の同一側に配置される一方側部を接続すると共に画像形成部から画像読取部まで貫通して配置される第３フレームと、第３フレームに対向するように配置されると共に第１フレーム及び前記第２フレームの各々の同一側に配置される側部を接続する第４フレームと、第１フレーム、第２フレーム、第３フレーム及び第４フレームの各々の下部を接続する底面フレームとを更に備えたものである。

このように構成すると、画像形成部と画像読取部が１つの筐体で形成される。

第３の発明は、第１又は第２の発明の構成において、画像読取部の下方に記録紙排出空間が形成され、第１フレームは、記録紙排出空間に合わせて切欠きが形成されたものである。

このように構成すると、第１フレームは、切欠き以外の部分が画像形成部と画像読取部との間で一体となっている。

第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明の構成において、ガイドレール部の走行面に低摩擦体が取り付けられたものである。

このように構成すると、ガイドレール部に案内されて走行する光学走査体に働く摩擦力が小さくなる。

以上説明したように、第１の発明は、一部で画像形成部のフレームを構成する第１フレーム及び第２フレームが光学走査体を案内するガイドレールとして兼用されるため、ガイドレールがなくなることにより部品点数が削減し、画像形成装置の部品構成を簡素化させることができる。又、画像読取部の高さを低くさせることができる。よって、画像形成装置全体の高さを低くさせたり、あるいは、画像読取部の下方に記録紙排出空間がある場合には、その記録紙排出空間を大きくさせることができる。

第２の発明は、第１の発明の効果に加えて、画像形成部と画像読取部が１つの筐体で形成されるため、画像形成部と画像読取部との平面視におけるズレを防止することができ、又、画像形成装置全体の剛性を向上させることができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明の効果に加えて、第１フレームは、切欠き以外の部分が画像形成部と画像読取部との間で一体となっているため、切欠き上方の第１フレームの先端に鉛直方向に力が加わった場合に第１フレームが変形しにくくなり、その力に対する剛性を向上させることができる。

第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明の効果に加えて、ガイドレール部に案内されて走行するときに光学走査体に働く摩擦力が小さくなるため、光学走査体をスムーズに走行させることができる。

次に、発明の実施の形態について図を用いて説明する。

図１はこの発明の第１の実施の形態による画像形成装置の概略構成を示した外観斜視図である。

図１を参照して、ファクシミリ機能、コピー機及びプリンタ機能を有する画像形成装置２０は、給紙部２１と、給紙部２１の上に設置される画像形成部２２と、画像形成部２２の上に設置される画像読取部２３とを備えている。画像読取部２３の下方かつ画像形成部２２の一部分には、記録紙排出空間２５が形成され、記録紙排出空間２５の下部に形成された記録紙排出トレイ２６に印字終了した記録紙が排出して積載される。画像読取部２３の正面側には、ファクシミリ操作やコピー操作等を行うための操作パネル３１が設置されている。操作パネル３１には、タッチパネル式の液晶画面やコピー枚数等を入力するテンキー等が構成されている。画像読取部２３の上面には、原稿押えカバー２７が配置され、原稿押えカバー２７の奥行き方向の一方側部には、原稿を自動的に給紙する自動給紙装置（ＡＤＦ）２８が設置されている。又、原稿押えカバー２７の上面には、自動給紙装置２８から排出された原稿が積載される原稿排紙トレイ３０が形成されている。原稿押えカバー２７は、背面側の一辺を回動支点として開閉可能となっている。

給紙部２１には、複数の給紙カセット２４が上下に並設され、給紙カセット２４は奥行き方向に引き出し自在となっている。給紙カセット２４の各々には、サイズ毎に区分けされた印字前の記録紙が積層して収納されている。

画像形成部２２には、記録紙が搬送される搬送路が形成され、その搬送路に沿って、画像形成部２２は、記録紙を搬送する搬送ローラ、トナー像が形成される感光ドラム、感光ドラムに形成されたトナー像を記録紙に転写する転写ローラ、記録紙に転写されたトナー像を定着させる定着器等を備えている。

画像読取部２３は、原稿に光を照射してその反射光を導く光学走査体や光学走査体から導かれた反射光を画像信号に変換するスキャナユニット等を備えている。原稿の内容の読取りは、フラットベットスキャナ（ＦＢＳ）方式の場合、原稿載置面に原稿は載置され、原稿は原稿押えカバー２７で上方から押えられ、光学走査体を走行させることにより原稿を走査して行われる。一方、自動原稿給紙（ＡＤＦ）方式の場合、原稿トレイ２９に載置された原稿が自動給紙装置２８により一枚ずつピックアップし搬送され、光学走査体は所定の位置に停止したまま搬送される原稿を走査して行われる。

記録紙は、給紙部２１から画像形成部２２に搬送され、画像読取部２３で読み取られた原稿の画像が画像形成部２２において印字され、記録紙排出トレイ２６に排出される。

上記画像形成部２２及び画像読取部２３は、例えば樹脂製からなる外装のハウジング内に設置され、例えば折曲げ加工された板金のフレームからなる筐体により構成されている。

次に、画像形成部２２及び画像読取部２３を構成する筐体について説明する。

図２は、図１で示した画像形成装置において、画像形成部及び画像読取部の筐体の概略構成を示した分解斜視図である。図３は図２で示したＩＩＩ―ＩＩＩラインの概略端面図である。

図２を参照して、画像形成部２２及び画像読取部２３は１つの筐体により構成されている。画像形成部２２及び画像読取部２３を形成する筐体は、正面フレーム４１と、正面フレーム４１に対向するように配置された背面フレーム４２と、正面フレーム４１及び背面フレーム４２の各々の同一側に配置される一方側部を接続する側面フレーム４３と、側面フレーム４３に対向するように配置されると共に正面フレーム４１及び背面フレーム４２の各々の同一側に配置される他方側部を接続する側面フレーム４４と、正面フレーム４１、背面フレーム４２、側面フレーム４３及び側面フレーム４４の各々の下部を接続する水平に配置された底面フレーム４０とを備えている。正面フレーム４１と背面フレーム４２とは平行に配置され、側面フレーム４３と側面フレーム４４とが平行に配置されている。上記側面フレーム４４の上方は記録紙排出空間２５に合わせて開放されており、画像形成部２２及び画像読取部２３を形成する筐体は、記録紙排出空間の上方において、正面フレーム４１の他方側部と背面フレーム４２の他方側部とを接続する側面フレーム４７を更に備えている。正面フレーム４１、背面フレーム４２、側面フレーム４３及び側面フレーム４４の下部の各々は高さ方向にほぼ整列し、正面フレーム４１、背面フレーム４２、側面フレーム４３及び側面フレーム４７の上部の各々も、高さ方向にほぼ整列している。上記筐体を構成するフレームの各々は、例えば周縁が折曲げ加工された板金により形成されている。

尚、正面フレーム４１が第１フレームを、背面フレーム４２が第２フレームを、側面フレーム４３が第３フレームを、側面フレーム４４が第４フレームを構成する。又、正面フレーム４１、背面フレーム４２、側面フレーム４３、側面フレーム４４及び底面フレーム４０等の画像形成部２２及び画像読取部２３を構成するフレームには、図示しない、感光ドラムユニット等の部品を挿通させるための開口や切欠き、取付けネジを挿通させるための孔、部品配置のための凹凸等が形成されている。

正面フレーム４１、背面フレーム４２及び側面フレーム４３は、画像形成部２２から画像読取部２３まで貫通して配置されている。正面フレーム４１及び背面フレーム４２の各々の上部にはガイドレール部４８ａ及び４８ｂが、一方側部から他方側部にわたって形成されている。正面フレーム４１には、ガイドレール部４８ａの下方かつ側面フレーム４４側に、記録紙排出空間２５に合わせて切欠きが形成されている。その切欠きを除いた部分で、正面フレーム４１は、画像形成部２２から画像読取部２３まで貫通している。したがって、正面フレーム４１は、切欠き以外の部分が画像形成部２２と画像読取部２３との間で一体となっているため、切欠き上方の正面フレーム４１の先端に鉛直方向に力が加わった場合に正面フレーム４１が変形しにくくなり、その力に対する剛性を向上させることができる。

ガイドレール部４８ａ及び４８ｂの上面には、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂと同一の長さで断面Ｌ字状の受けフレーム４９ａ及び４９ｂが各々取り付けられる。受けフレーム４９ａ及び４９ｂの上面に、画像形成部２２及び画像読取部２３を形成する筐体を覆うように、平面視矩形形状のプラテンガラス５０が取り付けられる。

光学走査体５１と光学走査体５２とが、正面フレーム４１と背面フレーム４２とを架け渡すように、即ち、ガイドレール部４８ａとガイドレール部４８ｂとを架け渡すように配置されている。換言すれば、長手方向が正面フレーム４１と背面フレーム４２とに直交する光学走査体５１と光学走査体５２とが、正面フレーム４１と背面フレーム４２との間で走行することができるように、正面フレーム４１と背面フレーム４２とは所定の間隔をあけて配置されている。光学走査体５１及び光学走査体５２は、図示しない駆動手段により、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂに案内されて、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂの長手方向に走行する。よって、画像読取部２３だけではなく画像形成部２２も構成する正面フレーム４１及び背面フレーム４２が、光学走査体５１及び光学走査体５２の走行を案内する機能を有している。又、中間フレーム４５が、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂの下方かつ上記切欠きを除いた部分において側面フレーム４３側に、正面フレーム４１、背面フレーム４２及び側面フレーム４３を接続するように水平に配置され、スキャナユニット５３が、中間フレーム４５の中央かつ側面フレーム４３側に設置されている。

光学走査体５１は、プラテンガラス５０の光の透過面全幅を照射することができるようにＬＥＤ等が長手方向に並設された光源と長手方向に延びるミラーとを備え、プラテンガラス５０に載置された原稿に光を照射してその反射光を第２光学走査体５２に導く。光学走査体５２は、長手方向に延びるミラーを２つ上下に配置して備え、光学走査体５１に導かれた反射光をスキャナユニット５３に導く。スキャナユニット５３は、レンズとＣＣＤとを備え、光学走査体５２に導かれた反射光を画像信号に変換する。

図３を参照して、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂは、断面視において、外方に水平に延びる水平部分と、その水平部分の外方端から上方に垂直に立ち上がる垂直部分と、その垂直部分の上方端から内方に延びる水平部分とから構成され、開放部分が対向するように形成されている。ガイドレール部４８ａ及び４８ｂは、例えば金属板の折曲げ加工により、ガイドレール部４８ａは正面フレーム４１に、ガイドレール部４８ｂは背面フレーム４２に一体的に形成されている。受けフレーム４９ａ及び４９ｂは、断面Ｌ字状の内側の角をガイドレール部４８ａ及び４８ｂの角に沿うようにして取り付けられている。プラテンガラス５０は、端部を重ねるようにして受けフレーム４９ａ及び４９ｂに取り付けられている。ガイドレール部４８ａ及び４８ｂの走行面５４ａ及び５４ｂには、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂの長手方向に延びるように低摩擦体５６ａ及び５６ｂが取り付けられている。一方、光学走査体５１の端部下面の各々にも低摩擦体５５ａ及び５５ｂが取り付けられている。低摩擦体５５ａ及び５５ｂが低摩擦体５６ａ及び５６ｂ上を摺り動きながら移動して、光学走査体５１は走行する。これらの低摩擦体５５ａ及び５５ｂ、低摩擦体５６ａ及び５６ｂは、例えば樹脂等からなる摩擦力を小さくさせるものである。光学走査体５２の両端部にも低摩擦体が取り付けられ、その低摩擦体が低摩擦体５６ａ及び５６ｂ上を摺り動くことにより、光学走査体５２は、光学走査体５１と同様にガイドレール部４８ａ及び４８ｂに案内されて走行する。したがって、ガイドレール部４８ａ及び４８ｂに案内されて走行するときに光学走査体５１及び光学走査体５２に働く摩擦力が小さくなるため、光学走査体５１及び光学走査体５２をスムーズに走行させることができる。

上記のように構成される画像形成装置２０では、一部で画像形成部２２のフレームを構成する正面フレーム４１及び背面フレーム４２が光学走査体５１及び光学走査体５２を案内するガイドレールとして兼用される。そのため、図５で示した従来の画像形成装置のガイドレール７８ａ及び７８ｂのような独立した部品であるガイドレールが必要なくなる。又、画像形成部２２及び画像読取部２３が１つの筐体で形成されているため、図５で示した従来の画像形成装置における、画像形成部８２の筐体の上面である載せフレーム８０と画像読取部８３の筐体の下面である底面フレーム７５が必要なくなる。したがって、画像形成装置２０を構成する部品点数が削減され、画像形成装置２０の部品構成を簡素化させることができる。更に、部品点数の削減はコスト低減に貢献する。

又、正面フレーム４１及び背面フレーム４２が光学走査体５１及び光学走査体５２を案内するガイドレールとして兼用され、載せフレーム８０と底面フレーム７５がなくなると、画像読取部２３の高さを低くさせることができる。よって、画像形成装置２０全体の高さを低くさせたり、あるいは、画像形成装置２０の高さはそのままで画像読取部２３の下方に形成された記録紙排出空間２５の高さを高くさせたりすることができる。画像形成装置２０全体の高さが低くなれば、画像形成装置２０の設置場所の自由度が広がり、記録紙排出空間２５の高さが高くなれば、印字された記録紙を取り出し易くなる。

又、画像形成部２２と画像読取部２３が１つの筐体で形成されているため、組立て時に画像形成部２２と画像読取部２３との平面視におけるズレを防止することができ、画像形成装置２０全体の剛性を向上させることができる。

図４は、この発明の第２の実施の形態による画像形成装置において、画像読取部及び画像形成部をの筐体の概略構成を示した部分端面図であり、第１の実施の形態による図３に対応した図である。

図４を参照して、第２の実施の形態による画像形成装置６０は、第１の実施の形態と比較して、プラテンガラス５０が、図３で示した受けフレーム４９ａ及び４９ｂを介さずにガイドレール部４８ａ及び４８ｂの上面に取り付けられている点が異なっている。ガイドレール部４８ａ及び４８ｂの上部５８ａ及び５８ｂは、第１の実施の形態と比較して、プラテンガラス５０の端部を支持することができるように、内方に向かって水平方向に延びている。

上記のように構成される画像形成装置６０では、受けフレーム４９ａ及び４９ｂがなくなるため、第１の実施の形態により画像形成装置２０より更に、部品点数を削減することができると共に画像読取部２３の高さを低くさせることができる。

尚、上記の各実施の形態では、画像形成部と画像読取部とで１つの筐体が構成されいるが、対向して配置される１対のフレームが、画像形成部と画像読取部を貫通して上部にガイドレール部を形成していれば、筐体を構成しなくてもよい。

又、上記の各実施の形態では、正面フレーム及び背面フレームの上部にガイドレール部が形成されているが、対向して配置される１対のフレームが、画像形成部と画像読取部を貫通して上部にガイドレール部を形成していれば、１対の側面フレームの上部にガイドレール部が形成されてもよい。

更に、上記の各実施の形態では、画像読取部の下方に記録紙排出空間が形成されているが、対向して配置される１対のフレームが、画像形成部と画像読取部を貫通して上部にガイドレール部を形成していれば、何れの方向に開放して形成されていてもよく、又画像読取部の下方になくてもよい。

更に、上記の各実施の形態では、ガイドレール部の走行面に低摩擦体が取り付けられているが、光学走査体がガイドレール部に案内されて走行することができれば、取り付けられていなくてもよい。

更に、上記の各実施の形態では、２つの走査体が走行しているが、１つの走査体や３以上の走査体が走行してもよい。

更に、上記の各実施の形態では、自動給紙装置や複数の給紙カセットを備えているが、画像形成部の上に画像読取部が設置されていれば、自動給紙装置は備えていなくてもよく、給紙カセットは１つでもよい。

この発明の第１の実施の形態による画像形成装置の概略構成を示した外観斜視図である。 図１で示した画像形成装置において、画像形成部及び画像読取部の筐体の概略構成を示した分解斜視図である。 図２で示したＩＩＩ―ＩＩＩラインの概略端面図である。 この発明の第２の実施の形態による画像形成装置において、画像読取部及び画像形成部の筐体の概略構成を示した部分端面図である。 従来の画像形成装置において、画像形成部及び画像読取部の筐体の概略構成を示した分解斜視図である。 図５で示したＶＩ―ＶＩラインの概略端面図である。

符号の説明

２０，６０ 画像形成装置
２２ 画像形成部
２３ 画像読取部
４０ 底面フレーム
４１ 正面フレーム
４２ 背面フレーム
４３，４４ 側面フレーム
４８ ガイドレール部
５１，５２ 光学走査体
５４ 走行面
５６ 低摩擦体

Claims (4)

1. 画像形成部の上に、光学走査体を走行させて画像を読み取る画像読取部が設置された画像形成装置であって、
   前記画像形成部から前記画像読取部まで貫通して配置される第１フレームと、
   前記画像形成部から前記画像読取部まで貫通して前記第１フレームに対向するように配置される第２フレームとを備え、
   前記第１フレーム及び前記第２フレームの上部にはガイドレール部が形成され、
   前記光学走査体は、前記第１フレームと前記第２フレームとを架け渡すように配置され、
   前記ガイドレール部に案内されて走行する、画像形成装置。
2. 前記第１フレーム及び前記第２フレームの各々の同一側に配置される一方側部を接続すると共に前記画像形成部から前記画像読取部まで貫通して配置される第３フレームと、
   前記第３フレームに対向するように配置されると共に前記第１フレーム及び前記第２フレームの各々の同一側に配置される他方側部を接続する第４フレームと、
   前記第１フレーム、前記第２フレーム、前記第３フレーム及び前記第４フレームの各々の下部を接続する底面フレームとを更に備えた、請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記画像読取部の下方に記録紙排出空間が形成され、
   前記第１フレームは、前記記録紙排出空間に合わせて切欠きが形成された、請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記ガイドレール部の走行面に低摩擦体が取り付けられた、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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