JP2016108102A - 除電ブラシ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、単純で安価な構成の除電ブラシを提供する。【解決手段】 アース部材211と、導電性ブラシ部材210ａと、粘着テープ部材210ｂと、を有し、導電性ブラシ部材210ａは、長手方向がアース部材211と交差する方向で該アース部材211の外周をＵターン状に折り返して該アース部材211と電気的に接触し、その折り返した外周と、アース部材211とを粘着テープ部材210ｂにより一体的に接着し、導電性ブラシ部材210ａの少なくとも一端部が粘着テープ部材210ｂから露出していることを特徴とする。【選択図】 図３

Description

本発明は、除電ブラシ及びそれを有する画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置において、シートに帯電している静電気を低減除去するために除電ブラシが使用されている。

除電ブラシは、多数配列した導電性繊維からなるブラシ材をアルミニウム製のテープと、導電性を有する両面テープの一方の接着面とにより挟み込んで一体的にユニット化したものがある。その除電ブラシユニットを導電性の両面テープの他方の接着面を金属板等の導電性の保持部材に接着して保持し、アース部材を介して、側板等のアース部に電気的に接触させて接地する。

導電性の両面テープは、一般的に粘着性が弱い。このため搬送されるシートと除電ブラシとが接触摺動することにより両面テープが剥がれる可能性がある。この対策としては、除電ブラシユニットと保持部材とを、挟持部材により挟持して剥がれないようにすることも出来る。しかしながら、構造が複雑化し、多くの部品を用いるためコストがかかる。また、導電性の両面テープは高価であり、低価格化が望まれている複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置では、単純で安価な構成の除電ブラシが要望されている。

例えば、特許文献１には、非導電性の粘着テープにより除電ブラシ本体部がアース板に貼着され、アース板に設けられた開口に挿通される除電ブラシが該開口の壁面に一定の圧力で電気的に接触する除電ユニットが提案されている。

特開２００２−８８９０号公報

しかしながら、特許文献１の除電ユニットは、除電ブラシの経年変化によりアース板の開口の壁面を押圧する圧力が弱まり、接触不良が発生する可能性もある。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、単純で安価な構成の除電ブラシを提供するものである。

前記目的を達成するための本発明に係る除電ブラシの代表的な構成は、アース部材と、導電性ブラシ部材と、粘着性を有するテープ部材と、を有し、前記導電性ブラシ部材は、長手方向が前記アース部材と交差する方向で該アース部材の外周をＵターン状に折り返して前記アース部材と電気的に接触し、その折り返した外周と、前記アース部材とを前記テープ部材により一体的に接着し、前記導電性ブラシ部材の少なくとも一端部が前記テープ部材から露出していることを特徴とする。

上記構成によれば、単純で安価な除電ブラシを提供することができる。

本発明に係る除電ブラシを備えた画像形成装置の構成を示す断面説明図である。 第１実施形態の除電ブラシを備えた画像形成装置のシート排出部の構成を示す斜視説明図である。 （ａ）は第１実施形態の除電ブラシにおいて導電性ブラシ部材がアース部材に設けられた構成を示す斜視説明図である。（ｂ）は第１実施形態のアース部材の構成を示す斜視説明図である。 第１実施形態の除電ブラシにおいて導電性ブラシ部材とアース部材との接触部の構成を示す断面説明図である。 第１実施形態の除電ブラシの構成を示す正面説明図である。 第１実施形態の除電ブラシを取付部材に取り付けた様子を下方から見た下面図である。 （ａ）は第２実施形態の除電ブラシにおいて導電性ブラシ部材がアース部材に設けられた構成を示す斜視説明図である。（ｂ）は第２実施形態のアース部材の構成を示す斜視説明図である。 第２実施形態の除電ブラシにおいて導電性ブラシ部材とアース部材との接触部の構成を示す断面説明図である。 第２実施形態の除電ブラシの構成を示す正面説明図である。

図により本発明に係る除電ブラシを備えた画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。

先ず、図１〜図６を用いて本発明に係る除電ブラシを備えた画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。

＜画像形成装置＞
図１は本発明に係る除電ブラシを備えた画像形成装置の構成を示す断面説明図である。図１に示す画像形成装置100はレーザビームプリンタの一例を示す。図１において、画像形成装置100は、シートＳに画像形成を行う画像形成手段として像担持体となる感光ドラム106が設けられている。

更に、感光ドラム106と、転写手段となる転写ローラ103との転写ニップ部ＮにシートＳを一枚ずつ分離給送するシート給送部を構成する給送カセット105、給送ローラ101、レジストローラ102等が設けられている。更に、感光ドラム106の表面に画像情報に応じたレーザ光を照射する像露光手段となる図示しないレーザスキャナユニットが設けられている。

更に、定着手段となる定着装置104が設けられている。更に、画像形成装置100の上部に排出トレイ107が設けられている。画像形成部となる感光ドラム106等の画像形成プロセス手段は、画像形成装置100本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジとして構成される。

プロセスカートリッジに一体的に設けられる画像形成プロセス手段は、静電潜像を担持する像担持体となる感光ドラム106、該感光ドラム106の表面を一様に帯電する図示しない帯電手段となる帯電ローラを有する。更に、一様に帯電された感光ドラム106の表面に図示しないレーザスキャナユニットから画像情報に応じたレーザ光が照射されて形成された静電潜像に対して現像剤（トナー）を供給する図示しない現像手段となる現像装置を有する。

図示しない現像装置により供給されたトナーにより感光ドラム106の表面に形成されたトナー像がシートＳに転写される。その後、該感光ドラム106の表面上に残留したトナーを掻き取ってクリーニングする図示しないクリーニング手段となるクリーニング装置等を備えている。

パーソナルコンピュータ等から画像形成装置100の制御部に画像情報が送られる。この画像情報を画像形成処理した制御部がプリント信号を発する。すると、図１に示す給送カセット105内の昇降可能な中板上に積載されたシートＳが給送ローラ101により繰り出される。そして、図示しない分離手段との協働により一枚ずつ分離給送されてレジストローラ102に送られる。

一方、このプリント命令と共に画像情報に応じたレーザ光が図示しない像露光手段となるレーザスキャナユニットから出射される。そして、図示しない帯電手段となる帯電ローラにより一様に帯電された像担持体となる感光ドラム106の表面に照射されて静電潜像が形成される。感光ドラム106の表面に形成された静電潜像に対して図示しない現像手段となる現像装置から現像剤（トナー）が供給されてトナー像が形成される。

レジストローラ102は、感光ドラム106の表面に形成されたトナー像の位置に合わせてシートＳを感光ドラム106と転写手段となる転写ローラ103との転写ニップ部Ｎに搬送する。転写ローラ103に転写バイアスが印加されて感光ドラム106の表面に形成されたトナー像がシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、定着手段となる定着装置104に送られて加熱及び加圧されてトナー像がシートＳに定着される。

トナー像が定着されたシートＳは、排出部20に設けられた排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されて排出トレイ107上に排出される。また、シートＳの両面に画像形成する場合は、定着装置104から排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持されたシートＳは、所定のタイミングで該排出ローラ202が逆回転して両面パス108に導かれて表裏が反転する。その後、再度、レジストローラ102により挟持搬送されて転写ニップ部Ｎに搬送される。そして、片面の画像形成動作と同様に画像形成動作が行なわれた後、排出トレイ107上に排出される。

＜除電ブラシ＞
次に図１〜図６を用いて画像形成装置100の排出部20に設けられる本実施形態の除電ブラシとなる除電ブラシユニット210の構成について説明する。図１及び図２に示すように、画像形成装置100の排出部20に設けられる排出ローラ202と従動ローラ204との近傍下流側には、除電ブラシとなる除電ブラシユニット210が図２の左右二箇所に配置された除電ユニット21が設けられている。

図１及び図２に示すように、排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されてシートＳが排出トレイ107上に排出される際に各除電ブラシユニット210に設けられたそれぞれの導電性ブラシ部材210ａがシートＳに電気的に接触摺動する。このとき、帯電しているシートＳを導電性ブラシ部材210ａにより除電しながら排出トレイ107上に排出する。

図２に示すように、排出ローラ202と従動ローラ204とが設けられる排出部20は、排出フレーム201、排出ローラ202、該排出ローラ202を回転可能に軸支する図示しない軸受を有する。更に、従動ローラ204、該従動ローラ204を回転自在に支持するホルダ205、図示しない加圧バネを有する。

更に、排出トレイ107上にシートＳが満載されたことを検知するフラグ207、導電性ブラシ部材210ａが設けられた除電ブラシユニット210を有する。更に、導電性ブラシ部材210ａに電気的に接触すると共に、該除電ブラシユニット210を支持する導電性を有するアース部材211、該除電ブラシユニット210を取り付ける取付部材212等を備えている。

図示しない駆動源となるモータから図２に示す駆動伝達ギア208に回転駆動力が伝達される。駆動伝達ギア208は排出ローラ202の駆動軸202ａに固定されている。そして、駆動伝達ギア208から駆動軸202ａを介して排出ローラ202に回転駆動力が伝達されて該排出ローラ202が回転駆動される。従動ローラ204は、図示しない加圧バネの付勢力により排出ローラ202に圧接されており、排出ローラ202の回転に従動回転する。シートＳは排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されて排出トレイ107上に排出される。

図５に示すように、除電ブラシユニット210は、導電性ブラシ部材210ａと、粘着性を有するテープ部材となる粘着テープ部材210ｂとを有して構成されている。本実施形態の粘着テープ部材210ｂは導電性を有さなくても良い。粘着テープ部材210ｂの粘着性を有する面となる粘着面210ｂ１側に導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１が接着されている。導電性ブラシ部材210ａは、金属または導電性樹脂繊維等の細線からなり、単数または複数の線材で構成される。

図３（ｂ）に示すアース部材211は、図４に示すように、断面円形状の導電性を有する線バネ（線材）で構成されている。該アース部材211の除電ブラシユニット210が取り付けられる部位には直線部211ｂの一部をコ字形状に折曲して形成された曲げ部となるコ字形状の取付部211ａが設けられている。

図５に示す除電ブラシユニット210は、粘着テープ部材210ｂの短手方向（図５の上下方向）略中央部の折り返し線210ｃで導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１と一体的に図３（ａ）に示すように、Ｕ字形状に折り返す。そして、図３（ａ），（ｂ）に示すように、図５に示す粘着テープ部材210ｂの長手方向（図５の左右方向）の略中心位置にアース部材211の取付部211ａを配置する。

そして、該取付部211ａの両側の直線部211ｂに亘って図３（ａ）の上方から下方に向けて嵌合する。導電性ブラシ部材210ａは、Ｕターン状に折り返した端部210ａ１の外側部を図示しない治具等を用いて押圧してアース部材211を挟持して取り付けられる。

そして、粘着テープ部材210ｂの粘着面210ｂ１をアース部材211の直線部211ｂ及び取付部211ａの表面に貼着する。更に、アース部材211の直線部211ｂ及び取付部211ａと、導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１の部位以外は粘着テープ部材210ｂの粘着面210ｂ１同士を貼着して固定される。

本実施形態の導電性ブラシ部材210ａは、該導電性ブラシ部材210ａの長手方向（図３（ａ）及び図５の上下方向）が図３（ａ），（ｂ）に示すアース部材211の長手方向（図３（ａ），（ｂ）の左右方向）と交差する。その方向で、該アース部材211の直線部211ｂの外周面に沿ってＵターン状に折り返す。

これにより導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１は、該アース部材211の直線部211ｂと電気的に接触する。その折り返した端部210ａ１の外周と該アース部材211とが粘着テープ部材210ｂにより一体的に接着される。

そして、図３（ａ）及び図４に示すように、導電性ブラシ部材210ａの一端部を粘着テープ部材210ｂから露出させる。粘着テープ部材210ｂのアース部材211の直線部211ｂと取付部211ａと、導電性ブラシ部材210ａとを除く部位（一部）は粘着面210ｂ１同士（粘着性を有する面同士）で向かい合って接着されている。

図３（ａ）に示すように、除電ブラシユニット210は、アース部材211の曲げ部となる取付部211ａに粘着テープ部材210ｂが接着されていることにより該アース部材211の直線部211ｂを中心とする回転が抑制される。

図４は、除電ブラシユニット210をアース部材211の直線部211ｂと取付部211ａとに亘って取り付けた状態における直線部211ｂの部位における断面説明図である。図５に示すように、除電ブラシユニット210に設けられた二本の導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１は、図４に示すように、Ｕターン状に折り返してアース部材211の直線部211ｂに電気的に接触させて取り付けられる。

図４に示すように、アース部材211の直線部211ｂでは、粘着テープ部材210ｂが接着された導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１をアース部材211の直線部211ｂの外周面に沿ってＵターン状に折り返す。そして、導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１をＵ字形状に折り曲げてアース部材211の直線部211ｂを挟持する。そして、導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１と、アース部材211の直線部211ｂとを電気的に接触させた状態で、該導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１の外周を粘着テープ部材210ｂの粘着面210ｂ１側を内側にして貼着する。

一方、アース部材211の直線部211ｂの一部をコ字形状に折曲して形成された曲げ部となる取付部211ａでは、該取付部211ａの外周を粘着テープ部材210ｂの粘着面210ｂ１側を内側にして貼着する。

図４に示すように、Ｕ字形状に折り曲げられた粘着テープ部材210ｂは、導電性ブラシ部材210ａと、アース部材211の直線部211ｂと取付部211ａとの部位を除く箇所が粘着テープ部材210ｂの粘着面210ｂ１同士で貼り合わされる。このため接合強度が高い。

アース部材211の直線部211ｂは、導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１に直接電気的に接触している。これにより図２に示す排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに各導電性ブラシ部材210ａの粘着テープ部材210ｂから露出した一端部が接触する。すると、帯電したシートＳから各導電性ブラシ部材210ａを介してアース部材211へ直接電荷が流れる。

図２に示すように、本実施形態のアース部材211の直線部211ｂの一部をコ字形状に折曲して形成された取付部211ａは二箇所設けられている。そして、該取付部211ａにそれぞれ除電ブラシユニット210が取り付けられている。これにより排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに各導電性ブラシ部材210ａが接触摺動しても図２に示すシートＳの左右の搬送バランスが取れるようになっている。

図３（ａ）に示すように、除電ブラシユニット210と、アース部材211とが一体的に設けられた除電ユニット21は、図２に示す取付部材212に取り付けられている。図６は除電ユニット21を取付部材212に取り付けた様子を下方から見た下面図である。図３（ｂ）に示すように、アース部材211の直線部211ｂは、正面から見ると一直線上に見える。

本実施形態では、図６に示すように、取付部材212に設けられたホルダ部212ａ内にＵ字形状に折り曲げられた粘着テープ部材210ｂを嵌入して支持する。そして、図６の左右の除電ブラシユニット210の略中央部に設けられたリブ212ｂの端面212ｂ１にアース部材211の直線部211ｂを当接係止して該アース部材211の直線部211ｂを図３（ｂ）の紙面奥側と手前側（図６の上下方向）に撓ませる。このような状態で除電ユニット21（除電ブラシ）を保持する保持部材としての取付部材212に取り付ける。

このため、図６に示すように、除電ブラシユニット210の粘着テープ部材210ｂ近傍において、該除電ブラシユニット210の粘着テープ部材210ｂが取付部材212のホルダ面（接触面）212ａ１に押圧された状態で取り付けられる。除電ユニット21（除電ブラシ）は、粘着テープ部材210ｂが取付部材（保持部材）212のホルダ面（接触面）212ａ１に押圧された状態で該取付部材（保持部材）212に保持されている。

これにより導電性ブラシ部材210ａと、アース部材211との電気的接触が更に良くなる。つまり、リブ212ｂは該除電ブラシユニット210をホルダ面212ａ１に押し当てるための部材として機能している。また、アース部材211の直線部211ｂの一部をコ字形状に折曲して形成された取付部211ａにより除電ブラシユニット210がアース部材211の直線部211ｂを中心に回転することが抑制される。これにより図２に示す排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに対して各導電性ブラシ部材210ａが接触摺動する角度方向が安定する。

アース部材211は、図示しない接地された側板に電気的に接続されている導電部材と電気的に接続されることにより接地されている。この状態で図２に示す排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに対して各導電性ブラシ部材210ａが接触摺動する。これにより帯電しているシートＳから各導電性ブラシ部材210ａ、アース部材211、更には、図示しない導通部材、側板を経由して電荷が流れ、シートＳが除電される。

本実施形態では、導電性ブラシ部材210ａのＵターン状に折り返した端部210ａ１をアース部材211の直線部211ｂに直接電気的に接触させる。そして、粘着テープ部材210ｂによりアース部材211の直線部211ｂと、取付部211ａと、導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１とを一体的に接着して固定する。これにより、単純で安価な除電ブラシを提供することができる。

アース部材211は、適切な接地場所に電気的に接続するために端部211ｃの形状を画像形成装置100の各部位の形状に合わせることが出来、自由度に優れる。

次に、図７〜図９を用いて本発明に係る除電ブラシを備えた画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。

前記第１実施形態では、図４に示すように、アース部材211を断面円形状の線バネで構成し、図５に示すように、導電性ブラシ部材210ａの端部210ａ１に粘着テープ部材210ｂを貼着した。

本実施形態では、図８に示すように、アース部材311を断面方形状の導電性の板金で構成する。そして、図９に示すように、導電性ブラシ部材310ａの中央部310ａ１に粘着性を有するテープ部材となる粘着両面テープ部材310ｃを介してシート部材310ｂを貼着する。本実施形態の粘着両面テープ部材310ｃやシート部材310ｂは導電性を有さなくても良い。

図９に示すように、本実施形態の除電ブラシとなる除電ブラシユニット310は、二本の導電性ブラシ部材310ａと、シート部材310ｂと、粘着両面テープ部材310ｃとを有して構成されている。図７（ａ）に示すように、除電ブラシユニット310は、図９に示す粘着両面テープ部材310ｃ及びシート部材310ｂの短手方向（図９の上下方向）の略中央部に設けられる折り返し線310ｄでＵ字形状に折り返す。

そして、図７（ｂ）に示す断面方形状の導電性を有する板金からなるアース部材311に対して図７（ａ）の上方から下方に向けて嵌合する。導電性ブラシ部材310ａは、Ｕターン状に折り返した中央部310ａ１の外側部を図示しない治具等を用いて押圧してアース部材311を挟持して取り付けられる。

そして、粘着両面テープ部材310ｃの粘着面310ｃ１をアース部材311の表面に貼着して固定する。導電性ブラシ部材310ａの両端部は、粘着両面テープ部材310ｃ及びシート部材310ｂから露出する。

本実施形態の導電性ブラシ部材310ａは、図９の上下方向で示す長手方向がアース部材311の図７（ｂ）の左右方向で示す長手方向に対して交差する方向で該アース部材311の外周面に沿ってＵターン状に折り返す。これにより導電性ブラシ部材310ａの中央部310ａ１はアース部材311と電気的に接触する。その折り返した中央部310ａ１の外周と、アース部材311とを粘着両面テープ部材310ｃにより一体的に接着する。

図８は、図７（ａ）に示すように、除電ブラシユニット310をアース部材311に取り付けた状態における導電性ブラシ部材310ａの部位の断面説明図である。シート部材310ｂ及び粘着両面テープ部材310ｃは、導電性ブラシ部材310ａの中央部310ａ１と一体的にＵ字形状に屈曲し、該導電性ブラシ部材310ａの中央部310ａ１によりアース部材311を挟持している。これにより導電性ブラシ部材310ａの中央部310ａ１とアース部材311とが電気的に接触している。

アース部材311と、導電性ブラシ部材310ａの中央部310ａ１とは、電気的に直接接触している。これにより図２に示す第１実施形態と同様に、排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに各導電性ブラシ部材310ａが接触すると、帯電したシートＳから各導電性ブラシ部材310ａを介してアース部材311へ直接電荷が流れる。

図７（ａ）に示すように、本実施形態のアース部材311には、除電ブラシユニット310が二箇所設けられている。これにより図２に示す第１実施形態と同様に排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに各導電性ブラシ部材310ａが接触摺動しても搬送されるシートＳの図２の左右の搬送バランスが取れるようになっている。

図７（ａ）に示すように、除電ブラシユニット310と、アース部材311とが一体的に設けられた除電ユニット31は、図２に示す第１実施形態と略同様に取付部材212に取り付けられている。図８に示すように、粘着両面テープ部材310ｃの外側の粘着面310ｃ１には、粘着性を有さないシート部材310ｂが貼着されているため除電ブラシユニット310を取付部材212に取り付ける際にも支障が無い。

アース部材311は、図示しない接地された側板に電気的に接続されている導電部材と電気的に接続されることにより接地されている。この状態で、図２に示す排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに対して各導電性ブラシ部材310ａが接触摺動する。これにより帯電しているシートＳから各導電性ブラシ部材310ａ、アース部材311、更には、図示しない導通部材、側板を経由して電荷が流れ、シートＳが除電される。これにより単純で安価な除電ブラシを提供することができる。

前記第１実施形態の粘着テープ部材210ｂの代わりに、本実施形態のように粘着性の弱いテープ部材や粘着性の無いシート部材310ｂと、粘着両面テープ部材310ｃのような粘着材とを用いて構成しても前記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、導電性ブラシ部材310ａの両端部が排出ローラ202と従動ローラ204とにより挟持搬送されるシートＳに接触摺動して除電する。これにより少ない導電性ブラシ部材310ａを用いて除電効果を高めることが出来る。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

210 …除電ブラシユニット(除電ブラシ)
210ａ …導電性ブラシ部材
210ｂ …粘着テープ部材(テープ部材)
211 …アース部材

Claims (6)

1. アース部材と、
   導電性ブラシ部材と、
   粘着性を有するテープ部材と、
   を有し、
   前記導電性ブラシ部材は、長手方向が前記アース部材と交差する方向で該アース部材の外周をＵターン状に折り返して前記アース部材と電気的に接触し、その折り返した外周と、前記アース部材とを前記テープ部材により一体的に接着し、
   前記導電性ブラシ部材の少なくとも一端部が前記テープ部材から露出していることを特徴とする除電ブラシ。
2. 前記テープ部材の一部が粘着性を有する面同士で向かい合って接着されていることを特徴とする請求項１に記載の除電ブラシ。
3. 前記導電性ブラシ部材の両端部が前記テープ部材から露出していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の除電ブラシ。
4. 前記アース部材は、曲げ部を有する線材で構成され、前記テープ部材が前記曲げ部に接着されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の除電ブラシ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の除電ブラシと、
   シートに画像を形成する画像形成手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記除電ブラシを保持する保持部材を有し、
   前記除電ブラシは、前記テープ部材が前記保持部材の接触面に押圧された状態で前記保持部材に保持されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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