JP2020062789A - インクジェットプリンタ - Google Patents

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【課題】インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを主走査方向に案内するガイド軸とを備えるインクジェットプリンタにおいて、ガイド軸の表面に長期間に亘って継続的にグリースを塗布することが可能なインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】このインクジェットプリンタでは、キャリッジ3は、キャリッジ3を主走査方向に案内するガイド軸が挿通されるリニアブッシュ11と、ガイド軸の表面に塗布されるグリースGが収容されるグリース収容部が形成されるグリース保持部材12とを備え、グリース保持部材12は、グリース収容部に隣接配置され、グリース収容部に収容されるグリースGを毛細管現象によって内部に吸収して含有するグリース含有部材13を備えており、グリース含有部材13は、ガイド軸の表面に接触している。【選択図】図2

Description

本発明は、インクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタに関する。
従来、インクジェットヘッド(プリントヘッド)が搭載されるキャリッジを備えるインクジェットプリンタが知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載のインクジェットプリンタは、キャリッジを主走査方向に移動させるモータ、プーリおよびタイミングベルトと、キャリッジを主走査方向に案内する走査ガイド軸とを備えている。キャリッジには、走査ガイド軸が挿通される円筒状のメタル軸受が取り付けられており、メタル軸受は、走査ガイド軸に沿って移動する。
特許第3741589号公報
特許文献1に記載のインクジェットプリンタにおいて、走査ガイド軸に対してキャリッジを円滑に動作させるとともにメタル軸受の摩耗を抑制するためには、走査ガイド軸の表面に長期間に亘って継続的にグリース等の潤滑剤が塗布されることが好ましい。
そこで、本発明の課題は、インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを主走査方向に案内するガイド軸とを備えるインクジェットプリンタにおいて、ガイド軸の表面に長期間に亘って継続的にグリースを塗布することが可能なインクジェットプリンタを提供することにある。
上記の課題を解決するため、本発明のインクジェットプリンタは、インクを吐出するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを主走査方向に案内するガイド軸とを備え、キャリッジは、ガイド軸が挿通されるリニアブッシュと、ガイド軸の表面に塗布されるグリースが収容されるグリース収容部が形成されるグリース保持部材とを備え、グリース保持部材は、グリース収容部に隣接配置され、グリース収容部に収容されるグリースを毛細管現象によって内部に吸収して含有するグリース含有部材を備え、グリース含有部材は、ガイド軸の表面に接触していることを特徴とする。
本発明のインクジェットプリンタでは、キャリッジは、ガイド軸の表面に塗布されるグリースが収容されたグリース収容部が形成されるグリース保持部材を備え、グリース保持部材は、グリース収容部に収容されるグリースを毛細管現象によって内部に吸収して含有するグリース含有部材を備えている。また、本発明では、グリース含有部材は、ガイド軸の表面に接触している。そのため、本発明では、グリース保持部材のグリース収容部に収容されるグリースの量が減って、グリース収容部に収容されるグリースがガイド軸の表面に塗布されなくなっても、グリース含有部材に含有されるグリースをガイド軸の表面に塗布することが可能になる。したがって、本発明では、ガイド軸の表面に長期間に亘って継続的にグリースを塗布することが可能になる。
また、本発明では、グリース含有部材がガイド軸の表面に接触しているため、グリース収容部に収容されるグリースがガイド軸の表面に過剰に塗布されても、グリース含有部材によって、ガイド軸の表面に付着した過剰なグリースを拭き取ることが可能になる。また、本発明では、グリース含有部材がガイド軸の表面に接触しているため、グリース含有部材によって、ガイド軸の表面に付着した塵埃を拭き取ることが可能になる。
本発明において、たとえば、グリース含有部材は、フェルト、不織布またはスポンジで形成されている。
本発明において、キャリッジは、主走査方向の外側から挿嵌されるリニアブッシュを保持するブッシュ保持部材を備え、ブッシュ保持部材には、リニアブッシュが挿嵌された後に、グリース保持部材が挿嵌され、グリース保持部材は、主走査方向における外側からリニアブッシュに当接しており、ブッシュ保持部材からのリニアブッシュの抜けを防止していることが好ましい。このように構成すると、ブッシュ保持部材からのリニアブッシュの抜けを防止するための部材を別途設ける必要がなくなる。したがって、インクジェットプリンタの構成を簡素化することが可能になる。
本発明において、リニアブッシュおよびグリース保持部材は、主走査方向におけるキャリッジの両端側のそれぞれに取り付けられていることが好ましい。このように構成すると、主走査方向におけるキャリッジの両端側のそれぞれに取り付けられるリニアブッシュによって、主走査方向へ移動するキャリッジの動作を安定させることが可能になる。また、このように構成すると、主走査方向におけるキャリッジの両端側のそれぞれに取り付けられるグリース保持部材およびグリース保持部材に保持されるグリース含有部材によって、主走査方向におけるキャリッジの移動範囲の全域で、ガイド軸の表面にグリースを塗布することが可能になる。
本発明において、リニアブッシュは、主走査方向におけるグリース収容部の内側に配置され、グリース含有部材は、主走査方向におけるグリース収容部の外側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、主走査方向におけるキャリッジの両端側のそれぞれに配置されるリニアブッシュおよびグリース収容部の、主走査方向の外側で、グリース含有部材によって、ガイド軸の表面に付着した塵埃を拭き取ることが可能になる。したがって、ガイド軸の表面に付着した塵埃がリニアブッシュの内周側に入り込むこと、および、ガイド軸の表面に付着した塵埃がグリース収容部に入り込むことを防止することが可能になる。
本発明において、主走査方向から見たときのリニアブッシュおよびグリース含有部材の形状は、ガイド軸の軸心を略曲率中心とする略C型の円弧状となっていることが好ましい。このように構成すると、たとえば、リニアブッシュおよびグリース含有部材が円筒状に形成されている場合と比較して、ガイド軸に沿って主走査方向にキャリッジが移動する際の、ガイド軸とリニアブッシュとの間の摺動抵抗およびガイド軸とグリース含有部材との間の摺動抵抗を軽減することが可能になる。
以上のように、本発明では、インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを主走査方向に案内するガイド軸とを備えるインクジェットプリンタにおいて、ガイド軸の表面に長期間に亘って継続的にグリースを塗布することが可能になる。
本発明の実施の形態にかかるインクジェットプリンタの構成を説明するための斜視図である。 図1に示すキャリッジの一部を背面側から示す斜視図である。 図2のE部の構成を説明するための拡大斜視図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
(インクジェットプリンタの全体構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかるインクジェットプリンタ1の構成を説明するための斜視図である。
本形態のインクジェットプリンタ1(以下、「プリンタ1」とする。)は、たとえば、業務用のインクジェットプリンタである。プリンタ1は、インクを吐出するインクジェットヘッド2と、インクジェットヘッド2が搭載されるキャリッジ3と、キャリッジ3を主走査方向(図1等のY方向)に移動させるキャリッジ駆動機構4と、キャリッジ3を主走査方向に案内するガイド軸5と、主走査方向の両端側に配置される2枚の側板6と、2枚の側板6を繋ぐ連結部材(Yバー)7とを備えている。
また、プリンタ1は、たとえば、印刷媒体が載置されるテーブル(図示省略)と、テーブルを昇降させるテーブル昇降機構(図示省略)と、上下方向(図1等のZ方向)と主走査方向とに直交する副走査方向(図1等のX方向)にテーブルを移動させるテーブル移動機構(図示省略)とを備えている。以下の説明では、主走査方向(Y方向)を「左右方向」とし、副走査方向(X方向)を「前後方向」とする。また、前後方向の一方側である図1等のX1方向側を「前」側とし、その反対側である図1等のX2方向側を「後ろ」側とする。なお、プリンタ1は、テーブルに代えて、印刷時の印刷媒体が載置されるプラテンと、プラテンに対して印刷媒体を送る媒体送り機構とを備えていても良い。また、プリンタ1は、3Dプリンタであっても良い。
ガイド軸5は、細長い円柱状に形成された鋼鉄製の丸棒である。ガイド軸5は、ガイド軸5の軸方向と左右方向とが一致するように配置されている。ガイド軸5の右端部は、右側に配置される側板6に固定され、ガイド軸5の左端部は、左側に配置される側板6に固定されている。なお、ガイド軸5は、連結部材7に固定されていても良い。
キャリッジ3は、印刷媒体が載置されるテーブルよりも上側に配置されている。キャリッジ3には、上述のようにインクジェットヘッド2が搭載されている。インクジェッドヘッド2は、下側に向かってインクを吐出する。インクジェットヘッド2は、ガイド軸5および連結部材7よりも前側に配置されている。キャリッジ駆動機構4は、一部分がキャリッジ3に固定されるベルト8と、ベルト8が架け渡される2個のプーリと、プーリを回転させるモータとを備えている。
(リニアブッシュ、グリース保持部材およびグリース含有部材等の構成)
図2は、図1に示すキャリッジ3の一部を背面側から示す斜視図である。図3は、図2のE部の構成を説明するための拡大斜視図である。
キャリッジ3は、リニアブッシュ11およびグリース保持部材12を備えている。グリース保持部材12は、グリース含有部材13を備えている。また、キャリッジ3は、リニアブッシュ11を保持するブッシュ保持部材14を備えている。なお、キャリッジ3では、キャリッジ本体と別体で形成されたリニアブッシュ11がキャリッジ本体に取り付けられていても良いし、キャリッジ本体とリニアブッシュ11とが一体で形成されていても良い。また、キャリッジ3では、キャリッジ本体と別体で形成されたグリース保持部材12がキャリッジ本体に取り付けられていても良いし、キャリッジ本体とグリース保持部材12とが一体で形成されていても良い。
ブッシュ保持部材14は、樹脂で形成されている。たとえば、ブッシュ保持部材14は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)で形成されている。また、ブッシュ保持部材14は、左右方向に細長い長尺状に形成されている。ブッシュ保持部材14は、キャリッジ3の本体部の背面に固定されている。ブッシュ保持部材14には、リニアブッシュ11が配置されるブッシュ配置部14aが形成されている。ブッシュ配置部14aは、左右方向におけるブッシュ保持部材14の両端部のそれぞれに形成されている。ブッシュ保持部材14は、左右方向(主走査方向)の外側から挿嵌されるリニアブッシュ11を保持している。
ブッシュ配置部14aには、左右方向の内側へのリニアブッシュ11の移動を規制する規制部14bが形成されている。すなわち、右側に配置されるブッシュ配置部14aには、左側へのリニアブッシュ11の移動を規制する規制部14bが形成され、左側に配置されるブッシュ配置部14aには、右側へのリニアブッシュ11の移動を規制する規制部14bが形成されている。また、ブッシュ配置部14aには、ガイド軸5の周方向の一方側へのリニアブッシュ11の移動を規制する規制部14cが形成されている。
リニアブッシュ11は、金属製のメタルブッシュである。たとえば、リニアブッシュ11は、銅系の焼結合金で形成されている。リニアブッシュ11には、ガイド軸5が挿通されており、リニアブッシュ11は、左右方向において所定の長さを有している。左右方向から見たときのリニアブッシュ11の形状は、ガイド軸5の軸心を略曲率中心とする略C型の円弧状となっており、リニアブッシュ11の後端側が開口している。
ガイド軸5の径方向におけるリニアブッシュ11の内側面には、ガイド軸5とリニアブッシュ11との摺動抵抗を軽減してリニアブッシュ11の摩耗を抑制するための複数の溝11aが形成されている(図3参照)。溝11aは、リニアブッシュ11の左右方向の全域に形成されている。なお、リニアブッシュ11は、たとえば、ブッシュ配置部14aに圧入されて固定されている。
グリース保持部材12は、樹脂で形成されている。たとえば、グリース保持部材12は、ポリアセタール(POM)で形成されている。グリース保持部材12は、ブッシュ保持部材14に固定されている。左右方向から見たときのグリース保持部材12の形状は、ガイド軸5の軸心を略曲率中心とする略C型の円弧状となっており、グリース保持部材12の後端側が開口している。円弧状に形成されるグリース保持部材12の、左右方向から見たときのガイド軸5の軸心に対する中心角と、円弧状に形成されるリニアブッシュ11の、左右方向から見たときのガイド軸5の軸心に対する中心角とは、略等しくなっている。また、グリース保持部材12は、左右方向において所定の長さを有している。
グリース保持部材12には、ガイド軸5の表面(外周面)に塗布されるグリースGが収容されるグリース収容部12a(図3参照)が形成されている。また、グリース保持部材12には、グリース含有部材13が配置される部材配置部12b(図3参照)が形成されている。グリース収容部12aおよび部材配置部12bは、ガイド軸5の径方向におけるグリース保持部材12の内側面に形成されている。また、グリース収容部12aおよび部材配置部12bは、ガイド軸5の周方向におけるグリース保持部材12の全域に形成されている。グリース収容部12aには、ガイド軸5の周方向の全域においてグリースGが充填されている。グリース収容部12aと部材配置部12bとは、左右方向で隣接配置されている。
後述のように、グリース保持部材12は、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられている。キャリッジ3の右端側に取り付けられるグリース保持部材12の右端部には、グリース保持部材12から右側へグリース含有部材13が抜けるのを防止するための爪部12c(図3参照)が形成されている。また、キャリッジ3の左端側に取り付けられるグリース保持部材12の左端部には、グリース保持部材12から左側へグリース含有部材13が抜けるのを防止するための爪部12cが形成されている。
グリース含有部材13は、フェルトまたは不織布で形成されている。上述のように、グリース収容部12aと部材配置部12bとは、左右方向で隣接配置されており、部材配置部12bに配置されるグリース含有部材13は、グリース収容部12aに左右方向で隣接配置されている。グリース含有部材13は、グリース収容部12aに収容されるグリースGを毛細管現象によってグリース含有部材13の内部に吸収して含有する。なお、グリース含有部材13は、スポンジで形成されていても良い。
左右方向から見たときのグリース含有部材13の形状は、ガイド軸5の軸心を略曲率中心とする略C型の円弧状となっており、グリース含有部材13の後端側が開口している。円弧状に形成されるグリース含有部材13の、左右方向から見たときのガイド軸5の軸心に対する中心角と、円弧状に形成されるリニアブッシュ11の、左右方向から見たときのガイド軸5の軸心に対する中心角とは、略等しくなっている。また、グリース含有部材13は、左右方向において所定の長さを有している。
グリース含有部材13は、ガイド軸5の表面に接触している。具体的には、ガイド軸5の径方向におけるグリース含有部材13の内側面がガイド軸5の表面に接触している。本形態では、キャリッジ3の移動に伴って、グリース収容部12aに収容されるグリースGがガイド軸5の表面に塗布されるとともに、グリース含有部材13に含有されるグリースGをガイド軸5の表面に塗布することも可能になっている。
上述のように、リニアブッシュ11が配置されるブッシュ配置部14aは、左右方向におけるブッシュ保持部材14の両端部のそれぞれに形成されている。すなわち、リニアブッシュ11は、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられている。グリース保持部材12は、左右方向におけるブッシュ配置部14aの外側面のそれぞれに取り付けられている。すなわち、右側に配置されるブッシュ配置部14aの右側面にグリース保持部材12が取り付けられるとともに、左側に配置されるブッシュ配置部14aの左側面にグリース保持部材12が取り付けられており、グリース保持部材12は、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられている。
グリース保持部材12は、図示を省略するタッピングネジによってブッシュ保持部材14に固定されている。タッピングネジは、左右方向におけるブッシュ配置部14aの外側面に左右方向の外側からねじ込まれている。なお、本形態では、部材配置部12bにグリース含有部材13が取り付けられた状態で、グリース収容部12aにグリースGが収容された後に、グリース保持部材12がブッシュ保持部材14に固定される。
ブッシュ保持部材14には、リニアブッシュ11が挿嵌された後に、グリース保持部材12が挿嵌される。グリース保持部材12は、左右方向(主走査方向)における外側からリニアブッシュ11に当接しており、ブッシュ保持部材14から左右方向の外側へリニアブッシュ11の抜けるのを防止する機能を果たしている。すなわち、右側に配置されるグリース保持部材12は、ブッシュ保持部材14からリニアブッシュ11が右側へ抜けるのを防止し、左側に配置されるグリース保持部材12は、ブッシュ保持部材14からリニアブッシュ11が左側へ抜けるのを防止している。
なお、左右方向の内側へのリニアブッシュ11の移動は、規制部14bによって規制されている。また、ガイド軸5の周方向の一方側へのリニアブッシュ11の移動は、規制部14cによって規制され、ガイド軸5の周方向の他方側へのリニアブッシュ11の移動は、ブッシュ保持部材14に固定される板バネ16によって規制されている。また、ブッシュ保持部材14に固定されるグリース保持部材12は、ガイド軸5の周方向において、ブッシュ保持部材14に形成される規制部14dと規制部14cとによって位置決めされている。
左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられるグリース保持部材12では、グリース含有部材13は、左右方向におけるグリース収容部12aの外側に配置されている。すなわち、キャリッジ3の右端側に取り付けられるグリース保持部材12では、グリース含有部材13は、グリース収容部12aの右側に配置され、キャリッジ3の左端側に取り付けられるグリース保持部材12では、グリース含有部材13は、グリース収容部12aの左側に配置されている。
また、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれにおいて、リニアブッシュ11は、左右方向におけるグリース収容部12aの内側に配置されている。すなわち、キャリッジ3の右端側では、リニアブッシュ11は、グリース収容部12aの左側に配置され、キャリッジ3の左端側では、リニアブッシュ11は、グリース収容部12aの右側に配置されている。また、リニアブッシュ11は、グリース収容部12aに隣接配置されている。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、キャリッジ3に取り付けられるグリース保持部材12に、グリース収容部12aに収容されるグリースGを毛細管現象によって内部に吸収して含有するグリース含有部材13が保持されている。また、本形態では、グリース含有部材13は、ガイド軸5の表面に接触している。そのため、本形態では、グリース収容部12aに収容されるグリースGの量が減って、グリース収容部12aに収容されるグリースGがガイド軸5の表面に塗布されなくなっても、グリース含有部材13に含有されるグリースGをガイド軸5の表面に塗布することが可能になる。したがって、本形態では、ガイド軸5の表面に長期間に亘って継続的にグリースGを塗布することが可能になる。
また、本形態では、グリース含有部材13がガイド軸5の表面に接触しているため、グリース収容部12aに収容されるグリースGがガイド軸5の表面に過剰に塗布されても、グリース含有部材13によって、ガイド軸5の表面に付着した過剰なグリースを拭き取ることが可能になる。また、本形態では、グリース保持部材12が、ブッシュ保持部材14からのリニアブッシュ11の抜けを防止する機能を果たしているため、ブッシュ保持部材14からのリニアブッシュ11の抜けを防止するための部材を別途設ける必要がない。したがって、本形態では、プリンタ1の構成を簡素化することが可能になる。
本形態では、リニアブッシュ11は、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられている。そのため、本形態では、左右方向へ移動するキャリッジ3の動作を安定させることが可能になる。また、本形態では、グリース保持部材12が、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられているため、グリース保持部材12およびグリース保持部材12に保持されるグリース含有部材13によって、左右方向におけるキャリッジ3の移動範囲の全域で、ガイド軸5の表面にグリースGを塗布することが可能になる。
本形態では、グリース含有部材13がガイド軸5の表面に接触している。そのため、本形態では、グリース含有部材13によって、ガイド軸5の表面に付着した塵埃を拭き取ることが可能になる。また、本形態では、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに取り付けられるグリース保持部材12において、グリース含有部材13は、左右方向におけるグリース収容部12aの外側に配置されるとともに、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれにおいて、リニアブッシュ11は、左右方向におけるグリース収容部12aの内側に配置されている。
そのため、本形態では、左右方向におけるキャリッジ3の両端側のそれぞれに配置されるリニアブッシュ11およびグリース収容部12aの、左右方向の外側で、グリース含有部材13によって、ガイド軸5の表面に付着した塵埃を拭き取ることが可能になる。したがって、本形態では、ガイド軸5の表面に付着した塵埃がリニアブッシュ11の内周側に入り込むこと、および、ガイド軸5の表面に付着した塵埃がグリース収容部12aに入り込むことを防止することが可能になる。
本形態では、左右方向から見たときのリニアブッシュ11およびグリース含有部材13の形状は、ガイド軸5の軸心を略曲率中心とする略C型の円弧状となっている。そのため、本形態では、たとえば、リニアブッシュ11およびグリース含有部材13が円筒状に形成されている場合と比較して、ガイド軸5に沿って左右方向にキャリッジ3が移動する際の、ガイド軸5とリニアブッシュ11との間の摺動抵抗およびガイド軸5とグリース含有部材13との間の摺動抵抗を軽減することが可能になる。
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
上述した形態において、リニアブッシュ11は、円筒状に形成されていても良い。また、上述した形態において、グリース保持部材12は、円筒状に形成されていても良いし、グリース含有部材13は、左右方向の長さが短い円筒状に形成されていても良い。また、上述した形態において、プリンタ1は、グリース保持部材12に加えて、ブッシュ保持部材14からのリニアブッシュ11の抜けを防止するための部材を備えていても良い。
1 プリンタ(インクジェットプリンタ)
2 インクジェットヘッド
3 キャリッジ
5 ガイド軸
11 リニアブッシュ
12 グリース保持部材
12a グリース収容部
13 グリース含有部材
14 ブッシュ保持部材
G グリース
Y 主走査方向

Claims (6)

  1. インクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、前記キャリッジを主走査方向に案内するガイド軸とを備え、
    前記キャリッジは、前記ガイド軸が挿通されるリニアブッシュと、前記ガイド軸の表面に塗布されるグリースが収容されるグリース収容部が形成されるグリース保持部材とを備え、
    前記グリース保持部材は、前記グリース収容部に隣接配置され、前記グリース収容部に収容される前記グリースを毛細管現象によって内部に吸収して含有するグリース含有部材を備え、
    前記グリース含有部材は、前記ガイド軸の表面に接触していることを特徴とするインクジェットプリンタ。
  2. 前記グリース含有部材は、フェルト、不織布またはスポンジで形成されていることを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ。
  3. 前記キャリッジは、主走査方向の外側から挿嵌される前記リニアブッシュを保持するブッシュ保持部材を備え、
    前記ブッシュ保持部材には、前記リニアブッシュが挿嵌された後に、前記グリース保持部材が挿嵌され、
    前記グリース保持部材は、主走査方向における外側から前記リニアブッシュに当接しており、前記ブッシュ保持部材からの前記リニアブッシュの抜けを防止していることを特徴とする請求項1または2記載のインクジェットプリンタ。
  4. 前記リニアブッシュおよび前記グリース保持部材は、主走査方向における前記キャリッジの両端側のそれぞれに取り付けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
  5. 前記リニアブッシュは、主走査方向における前記グリース収容部の内側に配置され、
    前記グリース含有部材は、主走査方向における前記グリース収容部の外側に配置されていることを特徴とする請求項4記載のインクジェットプリンタ。
  6. 主走査方向から見たときの前記リニアブッシュおよび前記グリース含有部材の形状は、前記ガイド軸の軸心を略曲率中心とする略C型の円弧状となっていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
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