JP2592552B2 - 静電荷像現像方法 - Google Patents
静電荷像現像方法Info
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- JP2592552B2 JP2592552B2 JP3177746A JP17774691A JP2592552B2 JP 2592552 B2 JP2592552 B2 JP 2592552B2 JP 3177746 A JP3177746 A JP 3177746A JP 17774691 A JP17774691 A JP 17774691A JP 2592552 B2 JP2592552 B2 JP 2592552B2
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- Japan
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- developer
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- sleeve
- toner
- electrostatic image
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- Developing For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子写真法、静
電記録法、静電印刷法等において形成される静電荷像を
二成分現像剤によって現像するための静電荷像現像方法
に関する。
電記録法、静電印刷法等において形成される静電荷像を
二成分現像剤によって現像するための静電荷像現像方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、静電荷像を現像して可視像を形
成する方式として、液体現像剤を用いる湿式現像方式
と、粉体現像剤を用いる乾式現像方式とが知られてい
る。乾式現像方式は、普通紙を用いることができる点で
優れており、この方式は、さらに、トナーとキャリアを
含む二成分現像剤を用いる方式と、トナーのみよりなる
一成分現像剤を用いる方式とに大別される。前者の二成
分現像剤を用いる現像方式は、トナーとキャリアを機械
的に撹拌することによってトナーを摩擦帯電させる方式
であり、キャリアの特性、撹拌の条件等を選定すること
により、トナーの帯電極性および帯電量を相当程度制御
することが可能であり、この結果、比較的良好な可視画
像を得ることができる点で有利であり、実際に広く使用
されている。
成する方式として、液体現像剤を用いる湿式現像方式
と、粉体現像剤を用いる乾式現像方式とが知られてい
る。乾式現像方式は、普通紙を用いることができる点で
優れており、この方式は、さらに、トナーとキャリアを
含む二成分現像剤を用いる方式と、トナーのみよりなる
一成分現像剤を用いる方式とに大別される。前者の二成
分現像剤を用いる現像方式は、トナーとキャリアを機械
的に撹拌することによってトナーを摩擦帯電させる方式
であり、キャリアの特性、撹拌の条件等を選定すること
により、トナーの帯電極性および帯電量を相当程度制御
することが可能であり、この結果、比較的良好な可視画
像を得ることができる点で有利であり、実際に広く使用
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、二成分現像剤
を用いる現像方式では、従来、二成分現像剤を帯電させ
るために機械力を用いて現像剤を撹拌する手段が採用さ
れているため、大きなトルクの撹拌機構が必要になる
という問題、撹拌によりトナーやキャリアが破砕され
るという問題、トナー微粉によりキャリアにトナーフ
ィルミングが生じて現像剤が劣化するという問題があ
る。そこで、本発明の目的は、上記した問題を解消し
て、二成分現像剤を十分な帯電量で帯電させることがで
きて良好な可視画像が得られる新規な静電荷像現像方法
を提供することにある。
を用いる現像方式では、従来、二成分現像剤を帯電させ
るために機械力を用いて現像剤を撹拌する手段が採用さ
れているため、大きなトルクの撹拌機構が必要になる
という問題、撹拌によりトナーやキャリアが破砕され
るという問題、トナー微粉によりキャリアにトナーフ
ィルミングが生じて現像剤が劣化するという問題があ
る。そこで、本発明の目的は、上記した問題を解消し
て、二成分現像剤を十分な帯電量で帯電させることがで
きて良好な可視画像が得られる新規な静電荷像現像方法
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明の静電荷像現像方法においては、現像剤搬送
担体上の二成分現像剤の現像剤量を規制した後、前記現
像剤搬送担体と対向し且つ現像剤量を規制された現像剤
と離間して配置された帯電用部材と、前記現像剤搬送担
体との間で交番電界を形成された帯電用空間に、現像剤
量を規制された現像剤を導入し、前記交番電界により現
像剤を振動せしめて帯電せしめ、この帯電した現像剤を
用いて非接触現像方法により静電荷像を現像せしめるこ
とを特徴とする。
め、本発明の静電荷像現像方法においては、現像剤搬送
担体上の二成分現像剤の現像剤量を規制した後、前記現
像剤搬送担体と対向し且つ現像剤量を規制された現像剤
と離間して配置された帯電用部材と、前記現像剤搬送担
体との間で交番電界を形成された帯電用空間に、現像剤
量を規制された現像剤を導入し、前記交番電界により現
像剤を振動せしめて帯電せしめ、この帯電した現像剤を
用いて非接触現像方法により静電荷像を現像せしめるこ
とを特徴とする。
【0005】以下、本発明を具体的に説明する。図1は
本発明の静電荷像現像方法の実施に用いることができる
静電荷像現像装置の一例を示す。図1において、1は静
電荷像支持体を構成する回転ドラム型感光体、2は感光
体1の外周面と対向するように配置された金属製回転ス
リーブ、3は現像剤タンク、4は現像剤量規制部材、5
は帯電用部材、6は帯電用空間、Pは二成分現像剤、M
は磁石体、Dは現像領域、Vは交流電源、Bはバイアス
用直流電源、Eは直流電源である。
本発明の静電荷像現像方法の実施に用いることができる
静電荷像現像装置の一例を示す。図1において、1は静
電荷像支持体を構成する回転ドラム型感光体、2は感光
体1の外周面と対向するように配置された金属製回転ス
リーブ、3は現像剤タンク、4は現像剤量規制部材、5
は帯電用部材、6は帯電用空間、Pは二成分現像剤、M
は磁石体、Dは現像領域、Vは交流電源、Bはバイアス
用直流電源、Eは直流電源である。
【0006】現像剤タンク3には、例えば磁性を有する
キャリアとトナーを含む二成分現像剤Pが収容されてい
る。この現像剤タンク3と感光体1との間には、スリー
ブ2の回転方向に沿って、現像剤量規制部材4および例
えば導電性の板状の帯電用部材5がこの順番に設けられ
ている。この板状の帯電用部材5と板状のスリーブ2の
外周面とにより、両者間に均一な厚さの帯電用空間6が
形成されている。また、帯電用部材5には直流電源Eが
接続されている。スリーブ2内には、磁石体Mが反対方
向に回転するように設けられており、このスリーブ2と
磁石体Mにより現像剤搬送体が構成されている。
キャリアとトナーを含む二成分現像剤Pが収容されてい
る。この現像剤タンク3と感光体1との間には、スリー
ブ2の回転方向に沿って、現像剤量規制部材4および例
えば導電性の板状の帯電用部材5がこの順番に設けられ
ている。この板状の帯電用部材5と板状のスリーブ2の
外周面とにより、両者間に均一な厚さの帯電用空間6が
形成されている。また、帯電用部材5には直流電源Eが
接続されている。スリーブ2内には、磁石体Mが反対方
向に回転するように設けられており、このスリーブ2と
磁石体Mにより現像剤搬送体が構成されている。
【0007】スリーブ2には、交流電源Vと、正または
負の100〜300V程度の電圧のバイアス用直流電源
Bとが接続され、これにより帯電用空間6に交番電界が
形成されるとともに、感光体1とスリーブ2とが互いに
対向する現像領域Dの空間にも交番電界が形成される。
交流電源Vの電圧は例えば100V〜2KVの範囲内で
あり、周波数は例えば50Hz〜50KHzの範囲内、
好ましくは100Hz〜5KHzの範囲内である。交流
電源Vの電圧および周波数は帯電条件および現像条件を
決定する因子として重要である。また、直流電源Bは、
感光体1の画像部以外のバックグラウンドの電位を現像
上無効にする大きさとされる。
負の100〜300V程度の電圧のバイアス用直流電源
Bとが接続され、これにより帯電用空間6に交番電界が
形成されるとともに、感光体1とスリーブ2とが互いに
対向する現像領域Dの空間にも交番電界が形成される。
交流電源Vの電圧は例えば100V〜2KVの範囲内で
あり、周波数は例えば50Hz〜50KHzの範囲内、
好ましくは100Hz〜5KHzの範囲内である。交流
電源Vの電圧および周波数は帯電条件および現像条件を
決定する因子として重要である。また、直流電源Bは、
感光体1の画像部以外のバックグラウンドの電位を現像
上無効にする大きさとされる。
【0008】スリーブ2および帯電用部材5の表面また
はキャリアの少なくとも一部を導電性物質により構成す
ることにより、トナーとの衝突によって当該スリーブ2
および帯電用部材5またはキャリアに生起した電荷との
電気的平衡を保つことができ、その結果、これらにおけ
る電荷の蓄積が防止されてトナーの所期の挙動が制約さ
れるおそれがない。このような観点から、キャリアとし
て絶縁性のものを用いる場合、例えばガラスビーズ、あ
るいは導電性のキャリア芯材に絶縁性被覆層を設けたも
のを用いる場合には、スリーブ2および帯電用部材5を
金属製としてこれらを電極板として用いることが装置の
構成が簡単となる点で好ましい。これに対し、キャリア
として鉄粉などの導電性のものを用いる場合には、スリ
ーブ2と帯電用部材5との間に有効な電界が形成される
ように帯電用空間6内に導入される現像剤の量を少なく
すること、トナーの濃度を大きくして現像剤として絶縁
性になるようにすること、あるいはスリーブ2および帯
電用部材5の表面を絶縁性とすること、等の適宜の処置
を採ることが肝要である。
はキャリアの少なくとも一部を導電性物質により構成す
ることにより、トナーとの衝突によって当該スリーブ2
および帯電用部材5またはキャリアに生起した電荷との
電気的平衡を保つことができ、その結果、これらにおけ
る電荷の蓄積が防止されてトナーの所期の挙動が制約さ
れるおそれがない。このような観点から、キャリアとし
て絶縁性のものを用いる場合、例えばガラスビーズ、あ
るいは導電性のキャリア芯材に絶縁性被覆層を設けたも
のを用いる場合には、スリーブ2および帯電用部材5を
金属製としてこれらを電極板として用いることが装置の
構成が簡単となる点で好ましい。これに対し、キャリア
として鉄粉などの導電性のものを用いる場合には、スリ
ーブ2と帯電用部材5との間に有効な電界が形成される
ように帯電用空間6内に導入される現像剤の量を少なく
すること、トナーの濃度を大きくして現像剤として絶縁
性になるようにすること、あるいはスリーブ2および帯
電用部材5の表面を絶縁性とすること、等の適宜の処置
を採ることが肝要である。
【0009】本発明においては例えば以上のような構成
の静電荷像現像装置を用いて、次のようにして、二成分
現像剤により静電荷像の現像を行う。スリーブ2を感光
体1と逆方向に回転させて現像領域Dにおいて感光体1
と同方向に進行させるようにし、現像剤タンク3内に充
填した二成分現像剤Pをスリーブ2上に供給して磁石体
Mの作用を利用して搬送する。現像剤量規制部材4によ
って規制された量の二成分現像剤Pを、現像領域Dとと
もに交流電源Vにより交番電界が生じている帯電用空間
6内に導入し、この帯電用空間6においてクラウドが形
成されるようにキャリアおよびトナーの各粒子を振動さ
せて帯電させる。そして、この帯電した現像剤を現像領
域Dに導入して、感光体1上の静電荷像を、非接触現像
方法により現像せしめる。
の静電荷像現像装置を用いて、次のようにして、二成分
現像剤により静電荷像の現像を行う。スリーブ2を感光
体1と逆方向に回転させて現像領域Dにおいて感光体1
と同方向に進行させるようにし、現像剤タンク3内に充
填した二成分現像剤Pをスリーブ2上に供給して磁石体
Mの作用を利用して搬送する。現像剤量規制部材4によ
って規制された量の二成分現像剤Pを、現像領域Dとと
もに交流電源Vにより交番電界が生じている帯電用空間
6内に導入し、この帯電用空間6においてクラウドが形
成されるようにキャリアおよびトナーの各粒子を振動さ
せて帯電させる。そして、この帯電した現像剤を現像領
域Dに導入して、感光体1上の静電荷像を、非接触現像
方法により現像せしめる。
【0010】以上の静電荷像現像方法によれば、現像剤
タンク3からスリーブ2によって搬送される二成分現像
剤は、帯電用空間6を通過する際に、当該帯電用空間6
における交流電源Vによる交番電界によって振動し、主
として帯電用部材5もしくはスリーブ2に衝突すること
によって、あるいはトナーとキャリアとが相互に摩擦さ
れることによって帯電するようになる。このようにして
帯電したトナーは、その静電力によって、スリーブ2の
表面にキャリアとともに均一な厚さの層状に吸着される
ようになる。
タンク3からスリーブ2によって搬送される二成分現像
剤は、帯電用空間6を通過する際に、当該帯電用空間6
における交流電源Vによる交番電界によって振動し、主
として帯電用部材5もしくはスリーブ2に衝突すること
によって、あるいはトナーとキャリアとが相互に摩擦さ
れることによって帯電するようになる。このようにして
帯電したトナーは、その静電力によって、スリーブ2の
表面にキャリアとともに均一な厚さの層状に吸着される
ようになる。
【0011】このようにしてスリーブ2上に二成分現像
剤の現像剤層が形成されるが、この現像剤層の厚さは、
現像領域Dの空間の幅の最小値より小さく、例えば0.
1〜5mmの範囲内である。この現像剤層は、感光体1
と当該現像剤層との間隔が例えば20〜500μm程度
の微小な範囲内となる非接触状態で現像領域D内に導入
され、交流電源Vによる交番電界によって現像剤層中の
トナーが現像領域Dの空間内において飛翔し、これによ
って感光体1上の静電荷像が非接触現像方法により現像
される。なお、図1の例において、スリーブ2の回転方
向は、現像領域Dにおける進行方向が感光体1と逆にな
る方向であってもよいが、何れにせよ、スリーブ2の速
度は感光体1に比して同等以上とするのが好ましい。
剤の現像剤層が形成されるが、この現像剤層の厚さは、
現像領域Dの空間の幅の最小値より小さく、例えば0.
1〜5mmの範囲内である。この現像剤層は、感光体1
と当該現像剤層との間隔が例えば20〜500μm程度
の微小な範囲内となる非接触状態で現像領域D内に導入
され、交流電源Vによる交番電界によって現像剤層中の
トナーが現像領域Dの空間内において飛翔し、これによ
って感光体1上の静電荷像が非接触現像方法により現像
される。なお、図1の例において、スリーブ2の回転方
向は、現像領域Dにおける進行方向が感光体1と逆にな
る方向であってもよいが、何れにせよ、スリーブ2の速
度は感光体1に比して同等以上とするのが好ましい。
【0012】本発明に用いられる二成分現像剤のトナー
は、電荷保持能を持たせるために、その抵抗率は10
10Ω・cm以上であることが好ましい。本発明に用い
られる二成分現像剤のトナーは、その粒径が0.1〜1
00μmの範囲内のものが好ましい。また、現像剤中
に、凝集を防止しあるいは凝集を解除するシリカ微粉末
等の外部添加剤を混合することが好ましく、これにより
現像剤の飛翔が安定かつ確実に行われる効果が得られ
る。
は、電荷保持能を持たせるために、その抵抗率は10
10Ω・cm以上であることが好ましい。本発明に用い
られる二成分現像剤のトナーは、その粒径が0.1〜1
00μmの範囲内のものが好ましい。また、現像剤中
に、凝集を防止しあるいは凝集を解除するシリカ微粉末
等の外部添加剤を混合することが好ましく、これにより
現像剤の飛翔が安定かつ確実に行われる効果が得られ
る。
【0013】本発明に用いられる二成分現像剤のキャリ
アとしては、絶縁性のものが好ましく、例えばガラスビ
ーズ、あるいは導電性のキャリア核体に絶縁性被覆層を
設けた絶縁性キャリアが好ましい。絶縁性キャリアを用
いる場合には、スリーブ2および帯電用部材5を金属製
とすることが好ましい。キャリア粒子を樹脂被覆層等に
よって絶縁性のものとすることによりスリーブ2に高い
バイアスを印加することが可能となる。また、キャリア
粒子を高抵抗化することにより、導電性キャリア粒子に
見られるようなエッジ部への電界の集中が起こらなくな
り、結果として、スリーブ2に高いバイアス電圧を印加
しても、感光体1上に放電して静電潜像を乱したりする
ことがなく、またバイアスがブレークダウンしたりする
ことがない。これに対して、キャリアの抵抗率が低い場
合、すなわち導電性キャリアの場合には、スリーブ2に
バイアス電圧を印加した場合に、キャリア粒子が付着し
やすくなったり、あるいはバイアス電圧のブレークダウ
ンが起こりやすくなったりする。絶縁性キャリアとして
は、前記した樹脂被覆キャリアの他に、樹脂中に磁性体
粒子を分散した樹脂分散キャリアが用いられる。
アとしては、絶縁性のものが好ましく、例えばガラスビ
ーズ、あるいは導電性のキャリア核体に絶縁性被覆層を
設けた絶縁性キャリアが好ましい。絶縁性キャリアを用
いる場合には、スリーブ2および帯電用部材5を金属製
とすることが好ましい。キャリア粒子を樹脂被覆層等に
よって絶縁性のものとすることによりスリーブ2に高い
バイアスを印加することが可能となる。また、キャリア
粒子を高抵抗化することにより、導電性キャリア粒子に
見られるようなエッジ部への電界の集中が起こらなくな
り、結果として、スリーブ2に高いバイアス電圧を印加
しても、感光体1上に放電して静電潜像を乱したりする
ことがなく、またバイアスがブレークダウンしたりする
ことがない。これに対して、キャリアの抵抗率が低い場
合、すなわち導電性キャリアの場合には、スリーブ2に
バイアス電圧を印加した場合に、キャリア粒子が付着し
やすくなったり、あるいはバイアス電圧のブレークダウ
ンが起こりやすくなったりする。絶縁性キャリアとして
は、前記した樹脂被覆キャリアの他に、樹脂中に磁性体
粒子を分散した樹脂分散キャリアが用いられる。
【0014】また、キャリアは、磁性を有することが好
ましく、この場合には、単に磁石体Mを利用して現像剤
層の保持を確実に達成することができるのみならず、現
像領域Dの空間において、磁石体Mの磁力によってキャ
リアがスリーブ2に強固に保持されるようになってその
飛翔が防止されるため、トナーのみが選択的に飛翔する
ことが確実となり、これによって良好な可視画像を得る
ことができる。また、キャリアおよびトナーの両方が磁
性を有することが好ましく、この場合には、現像剤層の
保持および現像剤層の搬送を容易に達成することができ
る。
ましく、この場合には、単に磁石体Mを利用して現像剤
層の保持を確実に達成することができるのみならず、現
像領域Dの空間において、磁石体Mの磁力によってキャ
リアがスリーブ2に強固に保持されるようになってその
飛翔が防止されるため、トナーのみが選択的に飛翔する
ことが確実となり、これによって良好な可視画像を得る
ことができる。また、キャリアおよびトナーの両方が磁
性を有することが好ましく、この場合には、現像剤層の
保持および現像剤層の搬送を容易に達成することができ
る。
【0015】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、帯電用空間に形成した交番電界の作用により二成
分現像剤を振動させて帯電させるので、二成分現像剤を
十分な帯電量で帯電させることができ、その結果、良好
な可視画像を形成することができる。そして、現像剤の
帯電のために大きなトルクの現像剤の撹拌機構が不要に
なり、撹拌によりトナーやキャリアが破砕されるという
問題が生ぜず、トナー微粉によりキャリアにトナーフィ
ルミングが生じて現像剤が劣化するという問題も生じな
い。
れば、帯電用空間に形成した交番電界の作用により二成
分現像剤を振動させて帯電させるので、二成分現像剤を
十分な帯電量で帯電させることができ、その結果、良好
な可視画像を形成することができる。そして、現像剤の
帯電のために大きなトルクの現像剤の撹拌機構が不要に
なり、撹拌によりトナーやキャリアが破砕されるという
問題が生ぜず、トナー微粉によりキャリアにトナーフィ
ルミングが生じて現像剤が劣化するという問題も生じな
い。
【図1】本発明の静電荷像現像方法に用いることができ
る静電荷像現像装置の一例を示す説明図である。
る静電荷像現像装置の一例を示す説明図である。
1 感光体 2 スリーブ 3 現像剤タンク 4 現像剤量
規制部材 5 帯電用部材 6 帯電用空
間 P 二成分現像剤 M 磁石体 D 現像領域 V 交流電源 B バイアス用直流電源 E 直流電源
規制部材 5 帯電用部材 6 帯電用空
間 P 二成分現像剤 M 磁石体 D 現像領域 V 交流電源 B バイアス用直流電源 E 直流電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 友野 信 東京都八王子市石川町2970番地 小西六 写真工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−55373(JP,A) 特開 昭55−11226(JP,A) 特開 昭54−46556(JP,A) 特開 昭52−84744(JP,A)
Claims (1)
- 【請求項1】 現像剤搬送担体上の二成分現像剤の現像
剤量を規制した後、 前記現像剤搬送担体と対向し且つ現像剤量を規制された
現像剤と離間して配置された帯電用部材と、前記現像剤
搬送担体との間で交番電界を形成された帯電用空間に、
現像剤量を規制された現像剤を導入し、 前記交番電界により現像剤を振動せしめて帯電せしめ、 この帯電した現像剤を用いて非接触現像方法により静電
荷像を現像せしめることを特徴とする静電荷像現像方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3177746A JP2592552B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 静電荷像現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3177746A JP2592552B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 静電荷像現像方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56032421A Division JPS57147652A (en) | 1981-02-25 | 1981-03-09 | Developing method for electrostatic charge image |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05119607A JPH05119607A (ja) | 1993-05-18 |
JP2592552B2 true JP2592552B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=16036407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3177746A Expired - Lifetime JP2592552B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 静電荷像現像方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2592552B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3975319B2 (ja) * | 2001-03-02 | 2007-09-12 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像装置及びこれを用いた画像形成装置 |
JP5003230B2 (ja) * | 2007-03-23 | 2012-08-15 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 現像装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5284744A (en) * | 1976-01-07 | 1977-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | Development means for electrostatic latent image |
JPS6022354B2 (ja) * | 1977-09-20 | 1985-06-01 | 株式会社リコー | 静電潜像現像方法 |
JPS5511226A (en) * | 1978-07-11 | 1980-01-26 | Ricoh Co Ltd | Electrostatic latent image developing method |
JPS5555373A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-23 | Ricoh Co Ltd | Pulse bias developing system for magnetic toner |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3177746A patent/JP2592552B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05119607A (ja) | 1993-05-18 |
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