JP2014091615A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テープや固定部材等を使用することなくシート積載部を固定することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】
シートが収納されるシート収納部に、巻き取り及び巻き出しが可能なワイヤ５１により吊り下げられて設けられるシート積載部５２を、ワイヤ５１の巻き取り及び巻き出しにより昇降させる。そして、固定手段１００により、ワイヤ５１が弛んだ状態になると、シート積載部５２をシート収納部に固定し、ワイヤ５１が引っ張られた状態になると、シート積載部５２の固定を解除する。
【選択図】図８

Description

本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関し、特に可撓性部材により吊り下げられたシート積載部を固定する構成に関する。

従来のプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、画像形成部にシートを給送するシート給送装置を備えたものがある。そして、シート給送装置としては、シート収納部に昇降可能に設けられたシート積載部にシートを積載し、シート積載部をシート給送可能位置に上昇させた後、シート給送手段によりシートを画像形成部に向けて送り出すものがある。このようなシート給送装置において、シート積載部をワイヤで吊り下げるようにしたものがあり、シートを積載するときは、シートが積載しやすくなるようにワイヤを巻き出し、シート積載部を所定のシート積載位置まで下降させている。

シート給送装置には、シート積載部に積載された最上位シートの高さ位置を検知する紙面センサが設けられている。この紙面センサは、最上位シートの高さが給送可能な高さのとき、即ちシートの給送が可能な時にはＯＦＦとなり、シートが順次給送され、やがて最上位シートの高さが給送可能な高さより低くなるとＯＮとなるようになっている。

そして、紙面センサがＯＮとなると、制御部はモータを駆動して、巻取りドラムを回転させ、ワイヤを巻き取るようにしている。これにより、シート積載部が上昇し、最上位シートの高さが給送可能な高さに達すると紙面センサがＯＦＦとなり、モータを停止させてシート積載部を停止させる。そして、シートの給送中、この動作を繰り返すことにより、最上位シートの高さを常に略一定の高さの範囲内に保つようにしている。

ところで、シート積載部は、シート収納部内で昇降可能に吊り下げられているため、例えば画像形成装置の輸送時、振動や衝撃によって大きく振れると、シート積載部や周辺部材が傷付いたり、破損したりするおそれがある。そこで、従来は、例えばテープ、輸送用の固定部材等により、シート積載部をシート収納部に固定して輸送時の振動や衝撃による傷や破損を防止している（特許文献１参照）。

特開２００７−１９７２０４号公報

しかし、このようにテープによってシート積載部を固定するようにした従来のシート給送装置及び画像形成装置の場合、テープの粘着力が弱い場合には輸送時にテープが剥がれるおそれがあり、粘着力が強すぎるとテープが剥がしにくくなる。また、輸送用の固定部材を使用する場合は、組立て時に固定部材を取り付ける必要があり、且つユーザーが使用する前には固定部材を外して使用する必要があるため、非常に手間がかかる。

さらに、ユーザーが使用する前にテープや固定部材を外し忘れた場合、テープや固定部材をつけた状態でシート積載部が上昇してしまうため、シート積載部の上昇時にシート積載部や周辺部材が傷付いたり破損したりするおそれがあった。また、固定部材を外した後、シート積載部がシート給送可能位置に上昇中、或いはシート給送可能位置から下降中にユーザーがシート積載部を持ち上げるとワイヤが弛んで外れたり、弛んだワイヤがフレーム等に引っかかって破損する等のおそれがあった。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、テープや固定部材等を使用することなくシート積載部を固定することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シート給送装置において、シートが収納されるシート収納部と、前記シート収納部に、巻き取り及び巻き出しが可能な可撓性部材により吊り下げられるシート積載部と、前記可撓性部材の巻き取り及び巻き出しにより前記シート積載部を昇降させる昇降手段と、前記可撓性部材が弛んだ状態になると、前記シート収納部と係合して前記シート積載部を前記シート収納部に固定し、前記可撓性部材が引っ張られた状態になると、前記シート収納部との係合を解除して前記シート積載部の固定を解除する固定手段と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明のように、可撓性部材が弛んだ状態になると、シート積載部をシート収納部に固定し、可撓性部材が引っ張られた状態になると、シート積載部の固定を解除することにより、テープや固定部材等を使用することなくシート積載部を固定することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置の一例であるデッキタイプのシート給送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図。 上記デッキタイプのシート給送装置のシート収納庫の構成を説明する図。 上記シート給送装置のドアが開かれたときの状態を示す図。 上記シート給送装置に設けられた駆動ユニットの構成を説明する図。 上記シート給送装置のシート給送動作を説明する図。 上記シート給送装置のシート積載部を固定する構成を説明する図。 上記シート給送装置に設けられた固定手段の動作を説明する図。 本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置のシート収納庫の構成を説明する図。 本発明の第２の実施の形態に係る固定部材の模式詳細図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置の一例であるデッキタイプのシート給送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図である。図１において、１は画像形成装置、１Ａは画像形成装置本体（以下、装置本体という）、２は装置本体１Ａに取り付けられたデッキタイプのシート給送装置（以下、給送デッキという）である。また、１Ｂは装置本体１Ａに設けられ、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部である。この画像形成部１Ｂはトナー像を形成する感光体ドラム１４、感光体ドラム１４に画信号に応じた光を照射するレーザスキャナ１２、感光体ドラム１４に形成されたトナー像をシートＳに転写する転写ローラ１５等を備えている。

そして、この構成の画像形成部１Ｂにおいて、画像形成動作が開始されると、まずレーザスキャナ１２により画信号に応じた光が感光体ドラム１４に照射され、このように画信号に応じた光が照射されると、感光体ドラム上には潜像が形成される。次に、この潜像をトナーカートリッジ１３に収納されたトナーで現像することにより、感光体ドラム上にトナー画像（可視像）が形成される。

また、このトナー画像形成動作に並行して装置本体１Ａの下部に設けられたシート給送部１Ｃ、又は給送デッキ２からシートＳが給送される。そして、このシートＳは、搬送ローラ１１及びレジストレーションローラ１１Ａによって感光体ドラム１４に形成された画像と同期をとって感光体ドラム１４と転写ローラ１５とにより構成される転写部に搬送される。そして、この転写部において転写ローラ１５へ転写電圧を印加することによってトナー画像がシートＳへ転写される。なお、トナー画像が転写されたシートＳは、この後、定着手段１６へ搬送され、定着手段１６において加熱されることによりトナー画像が定着され、さらにこの後、排出ローラ１７によって装置本体上部の排出部１８へ排出される。

ところで、給送デッキ２は、シートを収納するシート収納部であるシート収納庫６１内に昇降自在に設けられ、多数のシートＳを積載するプレート状のシート積載部５２及び後述する規制板５８，５９，６０等を備えたシート収納装置３を備えている。また、給送デッキ２は、シート積載部５２に積載されたシートＳの最上位シートＳ１を送り出すシート給送手段である給送ローラ５４を備えている。

さらに、給送デッキ２は、給送ローラ５４により送り出されたシートＳを分離するフィードローラ５５及びリタードローラ５６により構成される分離ローラ対５５，５６を備えている。さらに、給送デッキ２は、分離ローラ対５５，５６によって１枚ずつに分離給送されたシートＳを装置本体１Ａに搬送する搬送ローラ５７を備えている。なお、装置本体１Ａの下部に設けられたシート給送部１Ｃも、給送ローラ５４、分離ローラ対５５，５６を備えている。

ここで、図２に示すように、シート収納庫６１にはシート積載部５２の側方に位置する側板６１ａ，６１ｂが設けられている。シート積載部５２は、シート収納庫６１の側板６１ａ，６１ｂに、上下方向に形成された開口部６５（６５ａ，６５ｂ，６５ｃ，６５ｄ）から外側に突出したワイヤ吊り下げ部６４（６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ）を有している。そして、ワイヤ吊り下げ部６４に、それぞれ可撓性部材であるワイヤ５１（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ）を取り付け、このワイヤ５１をワイヤ巻取り軸５３によって巻き取り、或は巻き出すことにより、シート積載部５２は、上下方向に移動（昇降）する。なお、図２において、６３は、シート積載部５２に積載された最上位シートの高さ位置を検知する紙面センサである。

さらに、給送デッキ２は、図３に示すように、シート積載部５２上にシートＳを積載する際に、開放されるドア２Ａを備えている。そして、本実施の形態において、図３に示すようにドア２Ａが開かれると、図２に示すワイヤ巻取り軸５３がワイヤ５１を巻き出す巻き出し方向に回転する。これにより、シート積載部５２はシート給送可能位置から図３に示すシートＳを積載する最下部の積載位置まで下降する。つまり、ドア２Ａが開かれると、シート積載部５２はシートＳを積載する最下部の積載位置まで下降する。

ところで、図４は、ワイヤ５１の巻き取り及び巻き出しによりシート積載部５２を昇降させると共に、昇降したシート積載部５２を保持する昇降手段である駆動ユニット３０の構成を説明する図である。駆動ユニット３０は、モータＭと、モータＭにより回転するモータギアＭ１と、モータギアＭ１の回転をワイヤ巻取り軸５３に伝達する４つの段ギア３１（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ）を備えている。また、駆動ユニット３０には、段ギア３１ｂを保持すると共に、駆動ユニット３０によるシート積載部５２の保持を解除する解除手段である駆動解除部材３２が軸３３を中心として揺動可能に設けられている。さらに、駆動ユニット３０には、ドア２Ａが閉じられたことを検知するセンサ３７が設けられている。

なお、段ギア３１ａには、不図示のワンウェイクラッチが内蔵されている。そして、このワンウェイクラッチにより段ギア３１ａは、シート積載部５２が上昇する方向にはフリーに回転し、シート積載部５２が下降する方向には、回転がロックされる。これにより、シート積載部５２は、上昇した後、その位置で保持される。

この構成の駆動ユニット３０では、ドア２Ａが開かれると、まずドア２Ａに設けられた不図示の引掛け部により、駆動解除部材３２が軸３３を中心として図中矢印Ｂ方向に揺動する。これに伴い、駆動解除部材３２に設けられた段ギア３１ｂと、ワイヤ巻取り軸５３に固定され、モータＭの回転をワイヤ巻取り軸５３に伝達する段ギア３１ｃとの間の噛合が解除される。

これにより、ワイヤ巻取り軸５３に対するモータＭの駆動伝達が解除され、これに伴い駆動ユニット３０によるシート積載部５の保持が解除され、ワイヤ巻取り軸５３が回転自在となる。この結果、ワイヤ５１を介してワイヤ巻取り軸５３に加わっているシート積載部５２に積載されたシートＳ及びシート積載部自体の荷重によりワイヤ巻取り軸５３がワイヤ５１を巻き出す方向に回転し、これに伴いシート積載部５２が最下部の積載位置まで下降する。

また、シート積載部５２へのシートの積載が終了してドア２Ａを閉めると、ドア２Ａに設けられた不図示の押し当て部により駆動解除部材３２が押圧されて図中矢印Ａ方向に揺動する。これにより、駆動解除部材３２に設けられた段ギア３１ｂと、段ギア３１ｃとが噛み合い、ワイヤ巻取り軸５３に対するモータＭの駆動伝達が可能となる。そして、この駆動解除部材３２の揺動をセンサ３７が検知すると、このセンサ３７からの検知信号に基づき不図示の制御部はドア２Ａが閉じられたと判断し、モータＭを回転させる。これにより、ワイヤ巻取り軸５３がワイヤ巻取り方向に回転し、これに伴いワイヤ５１が巻き取られ、シート積載部５２が上昇する。

この後、シート積載部５２に積載されたシートのうちの最上位のシートが紙面検知フラグ６２と当接し、紙面検知フラグ６２が回動することによって紙面検知センサ６３のＯＮ／ＯＦＦ信号が切り替わる。そして、不図示の制御部は、紙面検知センサ６３からの信号に基づき、シート積載部５２を、既述した図２に示すように、最上位のシートＳ１が給送され、分離ローラ対５５、５６のニップにスムーズに進入できる給送可能な位置（範囲）に移動する。この後、制御部により、シート積載部５２は、積載されたシートのうちの最上位のシートＳ１を給送可能な位置に維持するように上昇制御される。

なお、このようにシート積載部５２が上昇して最上位シートの高さが給送可能な高さに達した後、画像形成装置１より給送信号が送られてくると、制御部は給送ローラ５４を駆動する。そして、給送ローラ５４が、図５の（ａ）に示すように、最上位のシートＳ１に当接しながら回転することにより、最上位のシートＳ１を分離ローラ対５５，５６まで給送する。そして、分離ローラ対５５，５６は、給送ローラ５４によって送りこまれたシートを１枚ずつ分離給送して、画像形成装置に送り出す。

また、給送ローラ５４は、分離ローラ対５５，５６にシートを送り出すと、図５の（ｂ）に示すように、分離ローラ対５５，５６がシートの分離する際の妨げにならないように、シート上方に退避してシートと当接しないようになっている。そして、画像形成装置１から給送信号が送られてくるたびに、上記動作を繰り返し装置本体１Ａにシートを１枚ずつ送り出している。

次に、固定手段について説明する。本実施の形態において、図６に示すように、シート積載部５２のワイヤ吊り下げ部６４（６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ）の近傍には、それぞれ板バネで作られた４つの固定部材１０１（１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ）が設けられている。この弾性部材である固定部材１０１は、図７に示すように、開口部６５の中に位置するように設けられている。開口部６５に配置された被係合部を構成する開口部６５の縁部はフランジ状に形成されていて、固定部材１０１が圧接可能な形状となっている。この固定部材１０１は、ワイヤ５１が弛んだ状態のときは、上部の左右の広がり部１０１ｘが、図７の（ａ）に示すように弾性的に開口部６５の両側壁面に圧接して係合している。この状態では、弾性変形可能な固定部材１０１は弾性変形をしていない状態である。

また、ワイヤ５１は固定部材１０１の上端を貫通しており、ワイヤ５１の一端部には、固定部材１０１の内側に位置させて、解除部材であるカシメ玉１０２が取り付けられている。このカシメ玉１０２は、ワイヤ５１の巻き取り及び巻き出しによりワイヤ５１が引っ張られた状態になると、図７の（ｂ）の矢印Ｚで示すワイヤ５１の張力により上昇し、固定部材１０１の上端部に下方から上方へ向けて圧接する。そして、このようにカシメ玉１０２が圧接すると、固定部材１０１は弾性変形し、広がり部１０１ｘが、上下方向に伸びた開口部６５の両側壁面から離間して開口部６５との係合を解除する。

つまり、固定部材１０１は、ワイヤ５１の動きと連動して変形可能に設けられており、カシメ玉１０２から上方への力が加わって固定部材１０１が変形すると開口部６５の両側壁面から離間して開口部６５との係合を解除する。この構成は、全ての固定部材１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄにおいて同じである。このように、ワイヤ５１が弛んだ状態になるとシート積載部５２をシート収納庫６１に固定し、ワイヤ５１が引っ張られた状態になるとシート収納庫６１の固定を解除する固定手段１００は、開口部６５の縁部と、カシメ玉１０２と、固定部材１０１により構成される。

なお、輸送時等において、シート積載部５２は最下部の積載位置でシート収納庫に設置されるようになっており、このとき図７の（ａ）に示すように、ワイヤ５１は弛んだ状態になると共に固定部材１０１はバネ力によって縮んだ状態となる。そして、このように縮んだ状態とのとき、固定部材１０１の両側端部は、そのバネ力によってシート収納庫の開口部６５の両側壁面に接触しシート積載部５２を固定する。

また、通常の動作時、ワイヤ５１の巻取り動作が始まると、図７の（ｂ）に示すように、ワイヤ５１に設けられたカシメ玉１０２が固定部材１０１に下方から圧接し、固定部材１０１のバネ力に逆らって固定部材１０１を弾性変形させる。これにより、固定部材１０１がシート収納庫６１の開口部６５から離間し、固定部材１０１による固定が解除され、シート積載部５２が上昇可能になる。

以上説明したように、本実施の形態においては、ワイヤ５１が弛んだ状態になると、固定手段１００によりシート積載部５２をシート収納庫６１に固定し、ワイヤ５１が引っ張られた状態になると、シート積載部５２の固定を解除するようにしている。これにより、テープや固定部材等を使用することなく、シート積載部５２を固定することができる。また、固定部材１０１を取り外すことなくシート積載部５２の固定を解除することができる。この結果、テープ、固定部材の取り付け、取り外しの手間なく、シート積載部５２の輸送時の振動や衝撃による傷付きや破損を防止することができる。

また、万が一ユーザーが、このままの状態で電源を入れることによりシート積載部５２が上昇した場合でも、シート積載部５２、あるいはその周りの部材を傷付けたり破損させたりする恐れもない。また、シート積載部５２が昇降途中の位置にある場合でもシート積載部５２を固定できる。このため、ユーザーがシート積載部５２を持ち上げることで、ワイヤ５１が弛んで外れたり、弛んだワイヤ５１がフレームなどに引っかかったりして破損することを防止することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図８は、本実施の形態に係るシート給送装置のシート収納庫の構成を説明する図である。なお、図８において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図８において、１０４（１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ）は、シート収納庫６１の各ワイヤ吊り下げ部近傍に、上下方向に複数形成された被係合部である嵌合穴である。また、１０３（１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ）は、シート積載部５２に設けられた固定部材であるワイヤ吊り下げ部材である。

このワイヤ吊り下げ部材１０３は、図９に示すようにシート積載部５２に、シート積載部５２の端部に設けられた軸１０５ａ，１０５ｃを中心に上下方向に回動自在に取り付けられている。ワイヤ吊り下げ部材１０３ａ，１０３ｃは、それぞれワイヤ５１ａ，５１ｃが一端部に取り付けられる取り付け部１０６と、この取り付け部１０６と略直交する方向に伸び先端部が嵌合穴１０４に係脱自在に嵌合可能な係合片１０７とを備えている。なお、この構成は、他のワイヤ吊り下げ部材１０３ｂ，１０３ｄも同様である。なお、ワイヤ５１が弛んだ状態になるとシート積載部５２をシート収納庫６１に固定し、ワイヤ５１が引っ張られた状態になるとシート収納庫６１の固定を解除する固定手段１００Ａは、嵌合穴１０４と、ワイヤ吊り下げ部材１０３と、係合片１０７により構成される。

ワイヤ吊り下げ部材１０３ａ，１０３ｃは、ワイヤ５１ａ，５１ｃの巻取り動作が始まり、ワイヤ５１ａ，５１ｃによって図９の（ａ）に示す矢印方向に引っ張られると、上方回動する。これに伴い、係合片１０７の先端が嵌合穴１０４ａ及び既述した図８に示す嵌合穴１０４ｃから外れる。これにより、シート積載部５２の上昇が可能になる。

また、輸送時等において、シート積載部５２が最下部の積載位置でシート収納庫に設置される際、あるいはユーザーが、シート積載部５２を持ち上げようとすると、図９の（ｂ）に示すようにワイヤ５１ａ，５１ｃが弛む。そして、このようにワイヤ５１ａ，５１ｃが弛むと、ワイヤ吊り下げ部材１０３ａ，１０３ｃは、自重により軸１０５ａ，１０５ｃを中心に下方回動し、これに係合片１０７が嵌合穴１０４ａ，１０４ｃと嵌合する。これにより、シート積載部５２が固定される。

このように、本実施の形態においては、ワイヤ５１が弛んだ状態になると、固定手段１００Ａによりシート積載部５２をシート収納庫６１に固定し、ワイヤ５１が引っ張られた状態になると、シート積載部５２の固定を解除するようにしている。これにより、テープ、固定部材の取り付け、取り外しの手間なく、シート積載部５２の輸送時の振動や衝撃による傷付きや破損を防止することができる。

なお、これまでの説明においては、可撓性部材としてワイヤを用いたが、可撓性部材として可撓性を有する板状部材を用いても良い。

１…画像形成装置、１Ａ…画像形成装置本体、１Ｂ…画像形成部、２…シート給送装置、３…シート収納装置、３０…駆動ユニット、５１（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ）…ワイヤ、５２…シート積載部、５４…給送ローラ、６１…シート収納庫、６５（６５ａ，６５ｂ，６５ｃ，６５ｄ）…開口部、６４（６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ）…ワイヤ吊り下げ部、１００，１００Ａ…固定手段、１０１（１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ）…固定部材、１０２…カシメ玉、１０３（１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ）…ワイヤ吊り下げ部材、１０４（１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ）…嵌合穴、Ｓ…シート

Claims (7)

1. シートが収納されるシート収納部と、
   前記シート収納部に、巻き取り及び巻き出しが可能な可撓性部材により吊り下げられるシート積載部と、
   前記可撓性部材の巻き取り及び巻き出しにより前記シート積載部を昇降させる昇降手段と、
   前記可撓性部材が弛んだ状態になると、前記シート収納部と係合して前記シート積載部を前記シート収納部に固定し、前記可撓性部材が引っ張られた状態になると、前記シート収納部との係合を解除して前記シート積載部の固定を解除する固定手段と、
   を備えたことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記固定手段は、
   前記シート収納部に設けられた上下方向に伸びた被係合部と、
   前記シート積載部に設けられ、前記可撓性部材が弛んだ状態になると、前記被係合部に弾性的に係合する弾性部材と、
   前記可撓性部材に設けられ、前記可撓性部材が引っ張られた状態になると、前記弾性部材を弾性変形させて前記被係合部との係合を解除する解除部材と、を有することを特徴する請求項１記載のシート給送装置。
3. 前記シート積載部の側方に設けた側板に形成された開口部から、前記シート積載部に設けた吊り下げ部を外側に突出させて前記可撓性部材を取り付け、前記開口部に前記被係合部を配置し、前記吊り下げ部に前記弾性部材を取り付ける、
   ことを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記被係合部は、上下に配置された前記可撓性部材の両側に位置し、前記弾性部材は、前記可撓性部材に設けられた前記解除部材により上方へ押圧されて弾性変形可能であり、前記可撓性部材が弛んだ状態では、前記可撓性部材が弾性変形をしない状態で前記被係合部に係合し、前記可撓性部材が引っ張られた状態では、前記可撓性部材が弾性変形した状態で前記被係合部から離間する、
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載のシート給送装置。
5. 前記固定手段は、
   前記シート収納部に、上下方向に複数形成された被係合部と、
   前記シート積載部に回動自在に設けられると共に、前記可撓性部材が弛んだ状態になると、前記被係合部に係合する方向に回動し、前記可撓性部材が引っ張られた状態になると、前記可撓性部材により引っ張られて前記被係合部との係合を解除する方向に回動する係合部と、を有する
   ことを特徴する請求項１記載のシート給送装置。
6. 前記被係合部は、上下に配置された複数の嵌合穴であり、前記係合部は、前記可撓性部材が弛んだ状態で前記嵌合穴に嵌合可能な係合片である、
   ことを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
7. シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部にシートに給送する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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