JP3659734B2 - 画像形成システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙に画像を形成する複写機、印刷機等の画像形成装置と、この画像形成装置から排出される用紙を分配収納する用紙後処理部とを有する画像形成システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の孔版印刷装置の用紙後処理装置では、印刷機から排出された画像形成済みの用紙を複数のビンに分配する用紙後処理装置が種々開発され、実用化されている。この種の用紙後処理装置では、装置の小型化を図りつつも、より多くの用紙の分配が行える構成が望まれる。
【0003】
そこで、ビン固定タイプの用紙後処理装置では、筐体の鉛直方向に複数のビンを固定配置し、ファンやブロアを備えた搬送装置を複数のビンの鉛直方向に設け、用紙をビンに搬入させるための用紙案内手段をなすインデクサを搬送装置の搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動する構成としている。これにより、装置の奥行き方向の寸法を短くして装置全体の小型化を図っている。又、搬送装置についても、ベルト両端のコーナー部分の径を極力小さく設計して小型化を図っている。ところが、このような用紙後処理装置が使用される孔版印刷装置では、印刷用紙として多種多様な用紙が用いられるため、次のような問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の用紙後処理装置では、図12に示すように、インデクサ116を目的のビン78の位置まで昇降移動させ、搬送装置92から搬送されてくる印刷済用紙Pをインデクサ116においてベルト面から剥離して目的のビン78に案内収納させている。ところが、用紙の紙厚等が変化してもインデクサ116の停止位置を変化させなければ、インデクサ116から各ビン78に用紙を分配する際、用紙によってジャムの発生率や1ビンあたりの収納能力が大きく変わってしまう。
【0005】
すなわち、搬送装置92により搬送されてきた印刷済用紙Pが普通の用紙であれば、ビン78に対するインデクサの停止位置を変えなくても特に問題はない。ところが、紙厚が大きい用紙では、1ビンあたりの収納枚数が多くなってくると、次に分配するべく搬送装置92より搬送されてきた印刷済用紙Pが既に収納されている印刷済用紙P’に妨げられて目的のビン78に収納することができず、1ビンあたりの用紙の収納能力が落ちてしまう。
【0006】
又、上記構成の用紙後処理装置では、搬送装置92の搬送路におけるコーナー部分が大きく屈曲した状態となるため、用紙によってはベルトのコーナー部分で用紙の端がカールしやすい(図12参照)。このため、上述した紙厚の大きい用紙を分配する場合と同様に、次に分配するべく搬送装置92より搬送されてきた用紙が既に収納済の用紙に妨げられ、インデクサ116からビン78の入口あたりでジャムの発生を招く。
【0007】
このように、紙厚の大きい多数枚の用紙を1つのビンに収納させたり、搬送路で用紙の端がカールしてしまうと、次に分配されるべきはずの用紙が既に収納されている用紙に妨げられて収納能力が落ちるだけでなく、ジャム発生の原因にもなっていた。
【0008】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、用紙を安定して搬送することができ、ジャム発生率の低減並びに1ビンあたりの収納能力の向上が図れる画像形成システムを提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る請求項1の発明は、鉛直方向に配置された複数のビンと、
前記複数のビンに沿って鉛直方向に設けられ、画像形成手段から排出された用紙を鉛直下方に搬送する搬送手段と、
上部に誘導面を有し、前記搬送手段の用紙搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動可能に設けられ、前記搬送手段で搬送される用紙を該搬送手段から前記誘導面に導いて前記複数のビンのいずれかに搬入させる用紙案内手段と、
前記搬送手段及び前記用紙案内手段を、前記画像形成手段から排出される用紙に応じて駆動制御する制御手段と、
前記画像形成手段に用いられる用紙の厚さ情報を前記制御手段に入力する用紙情報入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記用紙案内手段を昇降駆動して用紙を前記複数の各ビンに入れるとき、前記用紙情報入力手段からの出力に応じて、用紙が厚い程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と前記用紙案内手段の前記誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離をより長くなるように可変制御することを特徴とする。
【0010】
請求項2の発明は、鉛直方向に配置された複数のビンと、
前記複数のビンに沿って鉛直方向に設けられ、画像形成手段から排出された用紙を鉛直下方に搬送する搬送手段と、
上部に誘導面を有し、前記搬送手段の用紙搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動可能に設けられ、前記搬送手段で搬送される用紙を該搬送手段から前記誘導面に導いて前記複数のビンのいずれかに搬入させる用紙案内手段と、
前記搬送手段及び前記用紙案内手段を、前記画像形成手段から排出される用紙に応じて駆動制御する制御手段と、
前記画像形成手段に用いられる用紙の密度情報を前記制御手段に入力する用紙情報入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記用紙案内手段を昇降駆動して用紙を前記複数の各ビンに入れるとき、前記用紙情報入力手段からの出力に応じて、用紙の密度が大きい程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と前記用紙案内手段の前記誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離をより長くなるように可変制御することを特徴とする。
【0011】
請求項1の画像形成システムにおいて、前記用紙情報入力手段は、給紙台上に積載された用紙の紙厚に応じて用紙に対する給紙ローラの給紙圧を可変させるレバーと、該レバーの回動によりオン・オフするマイクロスイッチとを備えた給紙圧可変機構の前記オン・オフの信号を用紙の厚さ情報として前記制御手段に入力する構成としてもよい。
【0012】
請求項1の画像形成システムにおいて、前記用紙情報入力手段は、用紙の厚さに対応して操作されるキー信号を用紙の厚さ情報として前記制御手段に入力する構成としてもよい。又、請求項2の画像形成システムにおいて、前記用紙情報入力手段は、用紙の密度に対応して操作されるキー信号を用紙の密度情報として前記制御手段に入力する構成としてもよい。
【0013】
請求項6の発明は、鉛直方向に配置された複数のビンと、
前記複数のビンに沿って鉛直方向に設けられ、画像形成手段から排出された用紙を鉛直下方に搬送する搬送手段と、
上部に誘導面を有し、前記搬送手段の用紙搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動可能に設けられ、前記搬送手段で搬送される用紙を該搬送手段から前記誘導面に導いて前記複数のビンのいずれかに搬入させる用紙案内手段と、
前記搬送手段及び前記用紙案内手段を、前記画像形成手段から排出される用紙に応じて駆動制御する制御手段と、
前記画像形成手段に用いられる用紙の厚さ情報を前記制御手段に入力する用紙情報入力手段と、
前記複数のビンの各ビンに搬入される画像形成済みの用紙の枚数情報を前記制御手段に入力する用紙枚数情報入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記用紙案内手段を昇降駆動して用紙を前記複数の各ビンに入れるとき、前記用紙情報入力手段及び前記用紙枚数情報入力手段からの出力に応じて、各ビンに搬入される画像形成済みの用紙の枚数が多い程、又は用紙が厚い程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と前記用紙案内手段の前記誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離をより長くなるように可変制御することを特徴とする。
【0015】
本発明によれば、用紙の紙厚等の情報により、ビンに対するインデクサの相対位置を可変制御する。これにより、インデクサから各ビンに分配する際のジャム率の低下と、1ビンあたりの用紙の収納能力を向上させることが可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は本発明による画像形成システムの全体構成図である。画像形成システムは、画像形成装置としての孔版印刷装置1と、用紙後処理装置としてのソータ2とを備えて概略構成されている。
【0017】
まず、孔版印刷装置1の構成について説明する。孔版印刷装置1は、自身の中心軸線の回りに図示しない機枠に回転可能に支持された円筒状の版胴4を備えている。版胴4は、多孔構造に構成され、外周部にクランプ機構6を有している。クランプ機構6は、孔版原紙8の一端を係止している。
【0018】
版胴4は、中心軸線4aと同軸に設けられたスプロケット10に駆動連結されている。スプロケット10は、無端ベルト12によって版胴駆動機構14の版胴駆動モータ14aの駆動スプロケット11に駆動連結されている。版胴4は、版胴駆動機構14の版胴駆動モータ14aの動力により図中反時計回りに間欠的、或いは連続的に回転駆動される。
【0019】
版胴4の胴内には、印刷インキ供給手段16が設けられている。印刷インキ供給手段16は、外周面が版胴4の内周面に接触すべく配設されている。印刷インキ供給手段16は、自身の中心軸18の回りに回転可能なスキージローラ20と、スキージローラ20の外周面に対し所定の間隔をもってそのローラの母線方向に沿って延在するドクターローラ22とを有している。印刷インキ供給手段16は、スキージローラ20が版胴4の回転に同期して版胴4と同方向に回転駆動されることにより、インキ溜まり24の印刷インキを版胴4の内周面に供給している。
【0020】
インキ溜まり24の印刷インキは、スキージローラ20の回転に伴い、このローラとドクターローラ22との間隙を通過し、その際にインキが計量されてスキージローラ20の外周面に一様な厚さの印刷インキ層を形成している。印刷インキ層は、スキージローラ20の回転に伴って版胴4の内周面に供給されて印刷に供される。スキージローラ20と対向する版胴4の外側位置には、印刷用紙Pを版胴4に押し付けるプレスローラ26が設けられている。
【0021】
版胴4の左斜め下方には、版胴4とプレスローラ26との間に給紙される印刷用紙Pをセットするための給紙台28が設けられている。給紙台28は、セットされた印刷用紙Pの積層量に対応して不図示の駆動装置により上下動される。
【0022】
給紙台28の近傍には給紙機構30がある。給紙機構30は、ゴム等によりなる給紙ローラ32、一対のタイミングローラ34により構成されている。給紙ローラ32は、給紙台28上に積載されている印刷用紙Pの最上のものから一枚ずつピックアップしてタイミングローラ34側に搬送している。タイミングローラ34は、そのローラ間に所定のループを形成した状態で給紙ローラ32より搬送される印刷用紙Pを一時保持し、印刷時に版胴4の回転の同期し、所定のタイミングにて回転駆動して版胴4側へ印刷用紙Pを搬送している。
【0023】
版胴4の回りで給紙台28の上方には、排版機構48が設けられている。排版機構48は、版胴4の外周面に巻付けられている使用済の孔版原紙を版胴4の回転に伴い剥離して排版収納している。版胴4の回りで給紙機構30と対向する位置には、印刷済用紙分離爪50が設けられている。
【0024】
印刷済用紙分離爪50は、印刷が終了した印刷済用紙Pを版胴4上から取外すためのものである。印刷済用紙分離爪50により剥がされた印刷済用紙Pは、排紙装置52によって用紙排出口54側に搬送される。排紙装置52は、ベルトコンベア装置56と吸引装置58とを有し、印刷済用紙分離爪50によって版胴4より剥ぎ取られた印刷済用紙Pを吸引装置58によって吸引しつつベルトコンベア装置56によって用紙排出口54側へ搬送している。
【0025】
用紙排出口54の後方には、スタッカ部としての排紙台60が設けられている。排紙台60は、後述するノンソートモードが選択されているときに、排紙装置52から搬送されてくる印刷済用紙Pを収納している。排紙装置52の上方には、原紙貯容部62が設けられている。原紙貯容部62は、ロール状に巻成された連続シート状の孔版印刷用原紙8を貯容している。
【0026】
原紙貯容部62と版胴4の間には、製版機構64が設けられている。製版機構64は、サーマルヘッド66とこれに対向するプラテンローラ68とを有している。製版機構64は、原紙貯容部62より供給される孔版原紙8の製版を感熱式に行っている。
【0027】
サーマルヘッド66は、図には示されてないが、横一列に、即ち主走査方向に複数個の発熱素子を一定間隔おいて有している。サーマルヘッド66の発熱素子は、不図示の読取装置にて読み取られた画像情報信号に応じて選択的に発熱するように成っている。製版機構64にて製版された製版済孔版原紙は、原紙搬送ローラ対70によって版胴4側に搬送される。製版機構64と版胴4の間には、製版済孔版原紙が版胴4の外周面に所定量巻付けられた時点で孔版原紙8を切断するカッター装置72が設けられている。
【0028】
次に、ソータ2の構成について説明する。ソータ2は、外筐をなす筐体74内に、孔版印刷装置1から搬送されてくる印刷済用紙Pを収納するビン列76を備えている。ソータ2は、孔版印刷装置1に対して多段接続が可能な構成とされている。図示の例では、孔版印刷装置1に対し、前段の第1ソータ2Aと後段の第2ソータ2Bとによる2台のソータ2が連結して接続されている。
【0029】
第1ソータ2Aと第2ソータ2Bとは、第1ソータ2Aのみに後述する導入用搬送機構80が設けられる点を除いて同一構成とされている。そこで、第1ソータ2Aについての構成のみを図2の拡大図を用いて詳細に説明する。
【0030】
ビン列76は、各々が同一の長方形状の板状部材からなる複数のビン78で構成されている。各ビン78は、筐体74の高さ方向(鉛直方向)に一定間隔dおきに層状に整列して筐体74内部の後部寄りに固定配置されている。
【0031】
孔版印刷装置1の用紙排出口54と対向する筐体74の一側面側には、孔版印刷装置1からの印刷済用紙Pを筐体74内に導入搬送するための導入用搬送機構80が設けられている。導入用搬送機構80は、前段ベルトコンベア装置82と後段ベルトコンベア装置86の2つのベルトコンベア装置を備えている。
【0032】
各々のベルトコンベア装置82,86は、例えばDCモータ等の駆動手段により駆動される。各ベルトコンベア装置82,86には、印刷済用紙Pの搬送方向に所定間隔をおいてブロアとしての複数の吸引装置88が配設されている。
【0033】
前段ベルトコンベア装置82は、孔版印刷装置1の用紙排出口54から排出される印刷済用紙Pを吸引装置88によって吸引しつつ取り込んで後段ベルトコンベア装置86に搬送している。後段ベルトコンベア装置86は、前段ベルトコンベア装置82より取り込んだ印刷済用紙Pを吸引装置88によって吸引しつつ筐体74の一側面側の上端部の用紙導入口84まで斜め上方に搬送している。
【0034】
筐体74内における用紙導入口84の下部には、筐体74の高さ方向(鉛直方向)に沿ってビン案内用搬送機構92が設けられている。ビン案内用搬送機構92は、導入用搬送機構80と同様に、ベルトコンベア装置94と吸引装置96とを備えており、例えばDCモータ等の駆動手段により駆動される。ビン案内用搬送機構92は、後段ベルトコンベア装置86より用紙導入口84まで搬送された印刷済用紙Pを吸引装置96によって吸引しつつベルトコンベア装置94により屈曲したコーナー部分でUターンさせた後、ビン列76の鉛直方向の下方に向けて搬送している。
【0035】
図3はビン案内用搬送装置92と後述するインデクサ116を上方から見た部分拡大断面図、図4は図3のI−I線断面図である。ビン案内用搬送装置92の基部をなすフレーム98には、印刷済用紙Pが搬送される表面にくし歯状の段部100が形成されている。段部100には、印刷済用紙Pを吸い寄せるための貫通穴93が所定間隔毎に形成されている。ベルトコンベア装置94における無端状の搬送ベルト94aは、段部100の凸部100a(図示の例では3箇所)上に位置して設けられている。
【0036】
無端状の搬送ベルト94aには、凸部100aの貫通穴93と対向する位置に貫通穴101が形成されている。印刷済用紙Pは、貫通穴93,101を介して吸引装置96の吸引力により搬送ベルト94aの表面に吸い寄せられ、搬送ベルト94aの表面に密着した状態で搬送される。
【0037】
尚、ベルトコンベア装置94の頂上部分の外周近傍には、導入用搬送機構80より搬送されてくる印刷済用紙Pをベルト面に押し付けて密着させるための吹付装置としてのファン97が設けられている。
【0038】
ビン列76の上方には、後段に接続される第2ソータ2Bに対して印刷済用紙Pを搬送するためのソータ通過搬送機構102が設けられている。ソータ通過搬送機構102は、導入用搬送機構80やビン案内用搬送機構92と同様に、ベルトコンベア装置104と吸引装置106とを備えており、例えばDCモータ等の駆動手段により駆動される。
【0039】
ソータ通過搬送機構102は、後段ベルトコンベア装置86より用紙導入口84まで搬送された印刷済用紙Pを吸引装置106によって吸引しつつベルトコンベア装置104により筐体74の他側面側上端部の用紙排出口108より排出し、第2ソータ2Bの用紙導入口84まで搬送している。尚、ソータ通過搬送機構102は、孔版印刷装置1に対してソータ2が1台のみ接続される場合には不要である。
【0040】
ソータ通過搬送機構102におけるベルトコンベア装置104の出口側には、用紙通過センサ109が設けられている。用紙通過センサ109は、ベルトコンベア装置104上を搬送されて用紙排出口108より第2ソータ2Bの用紙導入口84に導入される印刷済用紙Pの通過の有無を検出している。
【0041】
ソータ通過搬送機構102の入口側で用紙導入口84の近傍には、ソータ切替板110が設けられている。ソータ切替板110の入口側で用紙導入口84の近傍には、ソータ切替センサ112が設けられている。ソータ切替センサ112は、導入用搬送機構80より用紙導入口84に導入搬送される印刷済用紙Pを検出している。
【0042】
ソータ切替板110は、孔版印刷装置1に対して前段に接続された第1ソータ2Aへの印刷済用紙Pの搬送枚数やモードの設定状態に応じてソレノイド114がオン・オフ動作することにより切替制御される。ここで、ソータ切替板110、ソータ切替センサ112、ソレノイド114によってソータ切替機構115を構成している。
【0043】
ビン列76とビン案内用搬送機構92との間の間隙には、印刷済用紙Pをビン列76の所定ビン78に挿入させるインデクサ116が設けられている。図3及び図4に示すように、インデクサ116は、ビン78とほぼ同一幅の矩形状をなす支持部116aを有し、初期状態において最上部のビン78(78A)よりやや上方位置に設定されたホームポジションHP1に待機している。ホームポジションHP1には、インデクサ116の有無を検出するインデクサHPセンサ118が設けられている。
【0044】
インデクサ116の支持部116aの上面には、支持部116aの幅方向に所定間隔毎に板状の誘導部材120が一体形成されている。図3の例では、2枚1組として4組の誘導部材120が設けられている。誘導部材120は、ビン案内用搬送装置92のフレーム98の凹部100bに対応した位置に立設している。誘導部材120の上面は、ビン案内用搬送装置92側寄りの先端から後端にかけて下り勾配に湾曲した誘導面120aを形成している。又、誘導部材120の先端部分は、凹部100b内に入り込んで位置している。
【0045】
インデクサ116は、支持部116aの両端が駆動ベルト122を介して例えばDCサーボモータ等の駆動手段に接続されている。図4に示す支持部116aの上面116cの一部は、前記誘導面120aに連続する誘導面を形成し、用紙をビン78の入口部まで導く。従って、誘導面120aと、支持部116aの上面116cとが、特許請求の範囲における「誘導面」を形成している。勿論、この「誘導面」は種々の形態をとりうるものである。
【0046】
インデクサ116の支持部116aのほぼ中央位置には、円柱状の貫通穴116bが形成されている。この貫通穴116bを挟むようにして筐体74の鉛直方向の上下位置には、透過式フォトセンサで構成されるインデクサセンサ124が設けられている。インデクサセンサ124は、インデクサ116の誘導面120a上を通過する印刷済用紙Pを検出しており、インデクサ116の誘導面120aに対する用紙の未到達や滞留を監視し、ジャムエラーを検出している。ここで、インデクサ116、駆動ベルト122、インデクサセンサ124によってインデクサ昇降機構125を構成している。尚、インデクサセンサ124は、フォトインタラプタで構成してインデクサ116に設け、インデクサ116の誘導面120a上を通過する印刷済用紙Pを検出する構成としてもよい。
【0047】
インデクサ116では、駆動ベルト122を介して駆動手段をなすDCサーボモータにより駆動されると、ビン案内用搬送装置92により搬送されてくる印刷済用紙Pの先端を誘導部材120の先端で搬送ベルト94aから剥離し誘導面120aに受け入れる。そして、インデクサ116は、印刷済用紙Pが確実にビン列76に収納されたことをインデクサセンサ124が検出すると、ホームポジションHP1を基準位置とするビン78間のピッチ単位で移動する。これにより、印刷済用紙Pは、1枚ずつビン列76の所定の1つのビン78に挿入される。
【0048】
導入用搬送機構80における前段ベルトコンベア装置82の入口側には、切替板126が設けられている。切替板126は、モードの設定状態に応じてソレノイド128がオン・オフ動作することにより切替制御される。具体的には、ノンソートモードに設定されている場合、印刷済用紙Pを孔版印刷装置1の排紙台60へ搬送するように切替板126の切替えがなされる。これに対し、ソータ2を使用するモードに設定されている場合には、印刷済用紙Pを第1ソータ2Aへ搬送するように切替板126の切替えがなされる。ここで、切替板126とソレノイド128によって切替機構129を構成している。
【0049】
最上部のビン78Aにおける導入端側の直上位置には、ロール状に巻回されたシート体130が設けられている。シート体130は、一端が筐体74側に固定され、開放端である他端がインデクサ116に取り付けられている。シート体130は、インデクサ116の昇降移動に連動して繰出し、巻込み動作し、印刷済用紙Pがビン78内に収納された際の後述する整合機構136の副走査整合板140による跳ね返りを防止している。尚、シート体130におけるビン側の表面は、ビン78内に挿入された印刷済用紙Pの副走査方向を整合する際の副走査方向の整合基準面Y0 となっている。
【0050】
ビン列76を構成する各ビン78には、インデクサ116より挿入される印刷済用紙Pの搬送方向(副走査方向)と、この搬送方向と直交する方向(主走査方向)のそれぞれの方向に沿って所定長さの切欠き部132,134が形成されている。各切欠き部132,134に対応した位置には、ビン78に挿入された印刷済用紙Pを所定の整合基準面に揃えて整合させる整合機構136が設けられている。
【0051】
図5は整合機構136の平面図である。整合基準面X0 ,Y0 は、図の左下角部に設定されている。具体的に、副走査方向の整合基準面Y0 は、前述したようにシート体130におけるビン側の表面に設定されている。又、主走査方向の整合基準面X0 は、ビン78内の印刷済用紙Pを取り出す際に開操作されるべく筐体74に対して開閉自在に設けられたカバー部材の内壁面に設定されている。
【0052】
整合機構136は、印刷済用紙Pの搬送方向と直交する方向に延出した切欠き部132内を主走査方向に移動する主走査整合板138と、印刷済用紙Pの搬送方向に延出した切欠き部132内を副走査方向に移動する副走査整合板140とを備えている。
【0053】
切欠き部132の最外位置は、主走査整合板を移動する際の待機基準位置となる主走査ホームポジションHP2に設定されている。切欠き部132の最外位置の近傍には、主走査整合板138が主走査ホームポジションHP2に位置しているか否かを検出する主走査HPセンサ142が設けられている。
【0054】
同様に、切欠き部134の最外位置は、副走査整合板を移動する際の待機基準位置となる副走査ホームポジションHP3に設定されている。切欠き部134の最外位置の近傍には、副走査整合板140が副走査ホームポジションHP3に位置しているか否かを検出する副走査HPセンサ144が設けられている。主走査整合板138及び副走査整合板140は、それぞれに駆動手段としての例えばパルスモータ137,139が接続されている。
【0055】
すなわち、印刷用紙のサイズに応じて予め設定された用紙主走査データに基づいて駆動手段をなすパルスモータのパルス量が決定されると、主走査ホームポジションHP2を基準としてパルス量分だけ主走査整合板138が主走査方向に移動する。又、印刷用紙のサイズに応じて予め設定された用紙副走査データに基づいて駆動手段をなすパルスモータのパルス量が決定されると、副走査ホームポジションHP3を基準としてパルス量分だけ副走査整合板140が副走査方向に移動する。
【0056】
このように、主走査整合板138及び副走査整合板140が印刷用紙のサイズに応じて移動することにより、インデクサ116よりビン列76の各ビン78に挿入された印刷済用紙Pが整合基準面X0 ,Y0 に整合される。
【0057】
ここで、各ビン78に収納可能な用紙のサイズは、2つの整合板138,140との位置関係、各整合板138,140のHPセンサ142,144との位置関係によって制限される。つまり、収納可能な用紙の最小サイズは、2つの整合板138,140を整合板138,140同士が干渉しない位置までそれぞれのホームポジションHP2,HP3から最大量移動したときの大きさとなる。又、収納可能な用紙の最大サイズは、いずれのHPセンサ142,144にも干渉しないでビン78内に納まる大きさとなる。
【0058】
以上のように構成された孔版印刷装置1とソータ2とは、孔版印刷装置1の用紙排出口54に対して導入用搬送機構80を取り付けることにより接続される。そして、ソータ2のビン列76に対する印刷用紙の分配収納動作は、以下に説明する孔版印刷装置1の操作パネル146上に設けられた特定のキー操作により行われる。
【0059】
図6は孔版印刷装置に備えられた操作パネルを示す図である。操作パネル146には、テンキー148、枚数LED150、液晶パネル等の表示器158、用紙種類設定モードキー159、ソートモードキー160、モードLED162、スタートキー164、ストップキー166が設けられている。
【0060】
テンキー148は、0〜9の数字キーで構成され、印刷枚数の設定やユーザーモード時の不定形サイズの主走査及び副走査方向の寸法設定を行う際に押動操作される。
【0061】
枚数LED150は、テンキー148で設定された印刷枚数を表示している。枚数LED150の表示値は、孔版印刷装置1による印刷動作で印刷済用紙Pが排出されるのに同期して設定値から1ずつ減算表示される。
【0062】
表示器158は、用紙種類設定モードキー159が押動操作されたときに、インデクサ116の停止位置を決めるための用紙種類の入力画面表示を行う。具体的には、用紙種類設定モードキー159の押動操作により、ソフトキーとして図7(a)に示す用紙種類設定キー158aが表示された入力表示画面に切り替わる。用紙種類設定キー158aが押下されると、ソフトキーとして図7(b)に示す用紙種類キー(図示の例では、「標準」、「厚紙」、「特厚」の3種類)158b,158c,158dが表示された入力表示画面に切り替わる。そして、この入力画面表示において、ビン78の上流側端部の底部78aとインデクサ116の下流側端部の上面116cとの鉛直方向の距離hが設定される。その他、表示器158では、ジャム等のエラーが発生した場合のエラー表示、給紙機構30で検出された印刷用紙Pの用紙サイズの表示などを行っている。
【0063】
用紙種類設定モードキー159は、孔版印刷装置1で使用される印刷用紙Pの紙厚に応じてビン78に対するインデクサ116の相対位置(停止位置)を変えるモードを選択する場合に押動操作される。
【0064】
ソートモードキー160は、排紙台60を使用して印刷済用紙Pを収納するノンソートモード、ソータ2を使用して印刷済用紙Pを収納する3つのモード(ソートモード、グループモード、連続モード)のいずれかを選択する際に押動操作される。ソートモードキー160は、電源投入時から押動操作される毎にノンソートモード、ソートモード、グループモード、連続モード、ノンソートモードの順にループしてモードを切り替える。
【0065】
ここで、ノンソートモードは、孔版印刷装置1の用紙排紙口54から排出された印刷済用紙Pを排紙台60に直接排紙するモードである。
【0066】
ソートモードは、孔版印刷装置1の用紙排紙口54から排出された印刷済用紙Pをページ毎にビン78に収納して複数ページからなる印刷物の丁合を行うモードである。
【0067】
グループモードは、孔版印刷装置1の用紙排紙口54から排出された印刷済用紙Pを原稿毎にいくつかのグループに仕分けてビン78に収納するモードであり、原稿毎に「枚数×組数」の複数仕分けが可能である。
【0068】
連続モードは、印刷物の裏写りを低減するため、孔版印刷装置1の用紙排紙口54から排出された印刷済用紙Pを各ビン78に1枚ずつ分配収納するモードである。
【0069】
モードLED162は、ソートモードキー160によって選択されたモード(ソートモード、グループモード、連続モード)を表示している。このモードLED162が未表示の場合は、ノンソートモードが選択されている。
【0070】
スタートキー164は、孔版印刷装置1及びソータ2を動作実行させる際に押動操作される。ストップキー166は、孔版印刷装置1及びソータ2の動作を停止させる際に押動操作される。
【0071】
図8は上記画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。図において、マイクロプロセッサ等により構成される制御手段(CPU)170は、ROM172に格納されているプログラムに基づき装置内の各機構を制御する。
【0072】
この制御手段170は、操作パネル146から入力された印刷枚数、ユーザーモード設定時における不定形サイズ情報、各種ソートモード等の設定内容を随時記憶するRAM174が接続されている。
【0073】
また、この制御手段170は、版胴駆動機構14に対し回転指令を出力して版胴4を回転制御する。製版機構64に対して孔版原紙8への製版指令を出力する。クランプ機構6には版胴4への孔版原紙8の係止/解除指令を出力する。排版機構48に対しては使用済みの孔版原紙8を版胴4から剥離させる指令を出力する。給紙機構30に対しては、版胴駆動機構14に連動して印刷用紙Pを給紙させる給紙指令を出力する。
【0074】
図8に示すように、ソータ2側にはこのソータ2の各機構の動作を制御する制御装置176が設けられている。この制御装置176と孔版印刷装置1の制御手段170はケーブル等を介して電気的に接続され、制御情報が互いに入出力される。この制御装置176は、孔版印刷装置1から次々に排紙される印刷済用紙Pをソータ2側で順次取り込むための同期制御を行うもので、制御手段170側を中央としてこの制御手段170からの制御指令に基づきソータ2を制御する。
またソータ2でのエラー発生時にはこの旨を制御手段170に出力し、制御手段170からの制御指令に基づきエラー時の対応処理を行う。
【0075】
このため、制御装置176は、ソータ2に設けられた導入用搬送機構80、ビン案内用搬送機構92、ソータ通過搬送機構102、ソータ切替機構115、インデクサ昇降機構125、切替機構129、整合機構136等に対してそれぞれ制御指令を出力する。
【0076】
これら各機構への制御指令によって、孔版印刷装置1から排紙された印刷済用紙Pは、モードの設定状態に応じてソータ2内の各ビン78にソートされる。
【0077】
操作パネル146は、孔版印刷装置1側に設けた構成としたが、同様の操作パネルをソータ2側に設け、操作パネルの操作による設定内容を孔版印刷装置1の制御手段170に送出する構成としてもよい。また、操作パネル146を孔版印刷装置1及びソータ2のいずれにも設けた構成にもできる。
【0078】
そして、上記構成による画像形成システムでは、孔版印刷装置1より排出される印刷済用紙Pを各種モードに応じた分配を行うに先立ち、図9の流れ図に示すビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hを設定し、ビン78に対するインデクサ116の相対位置が決定される。
【0079】
まず、操作パネル146の用紙種類設定モードキー159が押動操作されると(SP1−Yes)、ビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hを設定するためのモードに切り替わる。これにより、表示器158が図7(a)に示す用紙種類設定キー158aが表示された入力表示画面に切り替わる。そして、用紙種類設定キー158aが押下されると(SP2−Yes)、図7(b)に示すように、「標準」、「厚紙」、「特厚」の3種類の用紙種類キー158b,158c,158dが表示された入力表示画面に切り替わる。
【0080】
そして、ビン78のビン間隔を20mm、1ビン当たりの用紙積載枚数を50枚とした場合、「標準」の用紙種類キー158bが押下されると(SP3−Yes)、その出力に基づいて制御手段170(又は制御装置176)がビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hをh1(例えば9mm)に設定する(SP4)。「厚紙」の用紙種類キー158cが押下されると(SP5−Yes)、その出力に基づいて制御手段170(又は制御装置176)がビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hをh2(例えば12mm)に設定する(SP6)。「特厚」の用紙種類キー158dが押下されると(SP7−Yes)、その出力に基づいて制御手段170(又は制御装置176)がビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hをh3(例えば15mm)に設定する(SP8)。
【0081】
このように、孔版印刷装置1で使用される印刷用紙Pの紙厚に応じたビン78に対するインデクサ116の相対位置の設定が完了すると、ソート印刷動作への移行が可能となる。このソート印刷動作では、モード切替板126がソータ2側に切り替えられ、ソータ切替板110がビン案内用搬送装置86側に切替えられる。これにより、孔版印刷装置1より排出された印刷済用紙Pは、導入用搬送装置80を介してビン案内用搬送装置86まで搬送される。
【0082】
そして、印刷済用紙Pがビン案内用搬送装置86によってインデクサ116まで案内搬送されると、インデクサ116がホームポジションHP1を基準位置とするビン78間のピッチ単位で移動し、各ビン78に対して1枚ずつ印刷済用紙Pが挿入される。
【0083】
ここで、インデクサ116は、操作パネル146の操作により印刷用紙の厚さに応じたビン78に対するインデクサ116の相対位置の設定がなされている場合には、制御装置176により相対位置まで移動制御された後、その相対位置を起点としてビン78間のピッチ単位で移動制御される。すなわち、用紙の厚さが「標準」の場合には、用紙種類キー158bの押下により設定された距離h1となるようにインデクサ116が移動制御され、その位置が起点となる(図10(a)の状態)。用紙の厚さが「厚紙」の場合には、用紙種類キー158cの押下により設定された距離h2となるようにインデクサ116が移動制御され、その位置が起点となる(図10(b)の状態)。用紙の厚さが「特厚」の場合には、用紙種類キー158dの押下により設定された距離h3となるようにインデクサ116が移動制御され、その位置が起点となる(図10(c)の状態)。
【0084】
このように、孔版印刷装置1で使用される印刷用紙Pが厚紙や特厚の場合には、ビン78に対するインデクサ116の相対位置が標準の場合よりも高い位置となるように設定される。そして、厚紙や特厚の印刷済用紙Pが用紙導入口84よりビン案内用搬送機構92に対して搬送される場合、インデクサ116は、上面116cがビン78の底部78aよりも所定距離だけ上がった位置、すなわち、孔版印刷装置1で使用される印刷用紙Pの厚さに応じて設定された距離h2又はh3となるように移動制御される。
【0085】
したがって、紙厚が大きい印刷用紙Pにより1ビンあたりの収納枚数が多くなったり、ビン案内用搬送機構92の屈曲したコーナー部分をUターンして通過する際に印刷済用紙Pの端がカールしても、次に分配するべく搬送装置92より搬送されてきた印刷済用紙Pは、既に収納済の印刷済用紙Pで妨げられることなく目的のビン78に収納することができる。その結果、ジャムの発生率が低減し、1ビンあたりの用紙の収納能力を向上させることができる。
【0086】
尚、一定のビン間隔に対して、ビン78の上流側の端部の底部上面とインデクサ116の下流側の端部の上面との鉛直方向の距離hを大きくすれば、目的とするビンの直上のビンの上流側端部の下面とインデクサ116の下流側端部の上面との鉛直方向の距離(ビン78の入口部の空間の高さ)は当然小さくなり、用紙がビン78に入りにくくなるが、厚紙になるほど搬入時の用紙のたわみ等が小さくなるため、用紙の挿入は妨げられない。
【0087】
又、インデクサ116は、ビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hの設定が特になされていなければ、ホームポジションHP1を基準位置とし、ビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとが一致するようにビン78間のピッチ単位で移動制御される。
【0088】
そして、ソータ2は、ソートモードキー160で選択されたモード(ソートモード、グループモード、連続モード)に応じてインデクサ116が所定のビン78に移動する。
【0089】
ここで、第2ソータ2Bは、基本的により多くの印刷済用紙Pをソートするために第1ソータ2Aを増設した形で設けられる。そして、第2ソータ2Bへの印刷済用紙Pの搬送は、第1ソータ2Aのソータ切替板110をソータ通過搬送装置102側に切り替えることにより、印刷済用紙Pがソータ通過搬送装置102を介して後段の第2ソータ2Bに搬送され、第1ソータ2A同様、各ビン78に挿入される。
【0090】
これにより、ソートモードキー160で選択されたモード(ソートモード、グループモード、連続モード)に応じた印刷済用紙Pの挿入がソータ2(2A,2B)に対してなされる。
【0091】
ところで、上記実施の形態では、操作パネル146を用いてビン78に対するインデクサ116の相対位置を決めるための用紙種類の設定を行う構成としたが、用紙の厚さの種類は図示の「標準」、「厚紙」、「特厚」の3種類に限定されるものではなく、更に多く種類に振り分けてもよい。その際、振り分けられた種類毎にキーを設ける必要はなく、キーの組合わせにより設定を行う構成とすれば、少ないキー数でより多くの種類の設定が可能となる。上記ビン78に対するインデクサ116の相対位置の設定は、図11に示す給紙圧可変機構を用いて行うようにしてもよい。
【0092】
給紙圧可変機構31は、孔版印刷装置1の給紙機構30に設けられ、給紙台28上に積載された印刷用紙Pの紙厚に応じて給紙圧を可変させるレバー31aと、レバー31aの回動によりオン・オフするマイクロスイッチ31bとを備えている。
【0093】
この給紙圧可変機構31において、給紙台28上に積載される印刷用紙Pが「標準」の厚さのときは、マイクロスイッチ31bがオフするようにレバー31aが位置している(図中の実線の位置)。これに対し、給紙台28上に積載される印刷用紙Pが「厚紙」のときには、マイクロスイッチ31bがオンするようにレバー31aが位置している(図中の一点鎖線の位置)。これにより、印刷用紙Pの紙厚の情報を得ることができる。
【0094】
そして、この紙厚の情報に基づいて制御手段170(又は制御装置176)がビン78に対するインデクサ116の相対位置を設定してインデクサ116を移動制御する。例えばマイクロスイッチ31bがオフのときは、ビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hがh1となるようにインデクサ116が移動制御される(図10(a)に示す状態)。マイクロスイッチ31bがオンのときは、ビン78の底部78aとインデクサ116の上面116cとの距離hがh2となるようにインデクサ116が移動制御される(図10(b)に示す状態)。
【0095】
ところで、上述した実施の形態では、紙厚のみの情報に基づいてビン78に対するインデクサ116の相対位置を制御しているが、用紙の密度(単位面積当たりの質量)による情報でも制御可能である。この場合、用紙の密度が大きくなる程、インデクサ116の上面116cがビン78の底部78aよりも高い位置に設定され、この設定された位置を起点としてインデクサ116の移動制御が行われる。又、インデクサ116の相対位置を決める情報としては、厚さ、密度の組合わせによる情報でもよい。
【0096】
上述した各実施の形態では、ビン78が水平に設けられていたが、各ビンを水平面に対して傾斜させたものにも本発明を適用できることは勿論である。なお、本明細書において、「上流側」及び「下流側」とは、用紙搬送方向を基準としている。
【0097】
また、上述した実施の形態では、導入用搬送機構80を用いているが、画像形成装置の排出部の構成が異なれば、導入用搬送機構80を設けずに画像形成装置から排出された用紙が直接に搬送装置92の上端部に送られるような構成とすることも可能である。
【0098】
また、前述までの実施の形態では、各ビン間の距離と1ビン当たりの最大収納枚数が一定であるとして、紙厚や用紙の密度の情報に基づいてビン78に対するインデクサ116の相対位置を制御しているが、用紙の紙厚と1ビン当たりの用紙の予定収納枚数又は収納された枚数の組み合わせの情報で、ビン78に対するインデクサ116の相対位置を制御して、1ビン当たりに収納できる用紙の枚数を多くすることも可能である。この場合、1ビン当たりの用紙の予定収納枚数(又は収納された枚数)が多くなるほど、又用紙の厚さが大きくなるほど、インデクサ116の下流側の端部上面とビン78の上流側の端部の底部上面との距離(以下「設定距離」という。)が大きくなるように制御される。1ビン当たりの予定収納枚数は、画像形成装置側で設定された複写枚数等のデータと使用するビン数、ソータの使用モード等から容易に得られ、また、別途1ビン当たりの予定収納枚数を入力する入力手段を画像形成装置側又はソータ側に設けてもよい。また、1ビン当たりの収納された枚数は、例えばインデクサ116を通過するように透過型のセンサ(図2のインデクサセンサ124)を設置しておき、このセンサとメモリ手段によって1ビン当たりに収納された用紙の枚数を管理することにより得ることができる。
【0099】
例えば、図13は用紙の紙厚と1ビン当たりに収納された枚数との組み合わせで前記設定距離を可変制御した場合を示している。ビン間の距離が20mmであり、普通の紙厚の用紙を収納するとして、1ビン当たりの収納枚数が例えば30枚となった時は設定距離をh4(例えば5mm)にする。1ビン当たりの収納枚数が例えば50枚となった時は設定距離をh5(例えば7mm)にし、1ビン当たりの収納枚数が例えば70枚となった時は設定距離をh6(例えば9mm)にする。また、収納する用紙の紙厚が大きくなると前記の紙厚の場合に比べて、各枚数におけるインデクサ116の停止位置も上昇させる。設定距離の増加は、ビン78に収納された用紙枚数が1枚増加する毎に行ってもよく、10枚増加する毎に行ってもよい。ここで、ビン間距離が20mmあるのでもっも設定距離を大きくして1ビン当たりの収納枚数を増大させることもできそうだが、装置をできるだけ小型化させるためにインデクサ116の搬送路のカーブを急にしていると、搬送されてきた用紙がインデクサ116を通過する際に安定せず、ビン78の入口でジャムが発生してしまう。そのため、目的のビンの直上のビンの下面と目的のビンに収納された最上部の用紙の表面との鉛直方向の距離jはある程度空間を保っておく必要がある(例えば10mm)。
【0100】
上記の図13の場合は、用紙の紙厚と1ビン当たりに収納された枚数との組み合わせで前記設定距離を可変制御したが、1ビン当たりに収納された枚数ではなく、予定収納枚数を用いて設定距離を可変制御してもよい。この場合、設定距離は一つの予定収納枚数に対して一つに定まるから、設定距離を増減することはない。
【0101】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、用紙が厚い程、又は用紙の密度が大きい程、さらには各ビンに搬入される画像形成済みの用紙の枚数(1ビン当たりの用紙の予定収納枚数や収納された枚数)が多い程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と用紙案内手段の誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離がより長くなるように可変制御されるので、用紙の紙厚等に係わらず安定して用紙をビンに分配収納させることができる。したがって、搬送路でのジャムの発生率を抑えることができ、用紙を無駄にしたり、動作を中断したりすることが軽減され、1ビンあたりの収納能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による画像形成システムの全体構成図
【図2】同画像形成システムにおけるソータの拡大図
【図3】同画像形成システムにおけるビン案内用搬送装置とインデクサの部分拡大図
【図4】図3のI−I線断面図
【図5】同画像形成システムにおける整合機構の平面図
【図6】同画像形成システムの孔版印刷装置に備えられた操作パネルを示す図
【図7】(a),(b) 同画像形成システムの用紙種類設定時における表示画面の一例を示す図
【図8】同画像形成システムの電気的構成を示すブロック図
【図9】同画像形成システムによるビンに対するインデクサの相対位置の設定方法を示す流れ図
【図10】(a),(b),(c) 同画像形成システムによる用紙の紙厚に応じたインデクサの相対位置を示す図
【図11】同画像形成システムにおいて操作パネルに代えて用紙種類を設定するため給紙機構の構成図
【図12】異常時における用紙の収納状態を示す図
【図13】(a),(b),(c) 同画像形成システムによる用紙の紙厚と1ビン当たりに収納された枚数との組み合わせに応じたインデクサの相対位置を示す図
【符号の説明】
1…孔版印刷装置、2…ソータ、76…ビン列、78…ビン、78a…底部、80…導入用搬送機構、92…ビン案内用搬送機構、102…ソータ通過搬送機構、116…インデクサ、120…誘導部材、125…インデクサ昇降機構、146…操作パネル、116c…上面、158a…用紙種類設定キー、158b,158c,158d…用紙種類キー、159…用紙種類設定モードキー、170…制御手段、176…制御装置。
Claims (6)
- 鉛直方向に配置された複数のビンと、
前記複数のビンに沿って鉛直方向に設けられ、画像形成手段から排出された用紙を鉛直下方に搬送する搬送手段と、
上部に誘導面を有し、前記搬送手段の用紙搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動可能に設けられ、前記搬送手段で搬送される用紙を該搬送手段から前記誘導面に導いて前記複数のビンのいずれかに搬入させる用紙案内手段と、
前記搬送手段及び前記用紙案内手段を、前記画像形成手段から排出される用紙に応じて駆動制御する制御手段と、
前記画像形成手段に用いられる用紙の厚さ情報を前記制御手段に入力する用紙情報入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記用紙案内手段を昇降駆動して用紙を前記複数の各ビンに入れるとき、前記用紙情報入力手段からの出力に応じて、用紙が厚い程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と前記用紙案内手段の前記誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離をより長くなるように可変制御することを特徴とする画像形成システム。 - 鉛直方向に配置された複数のビンと、
前記複数のビンに沿って鉛直方向に設けられ、画像形成手段から排出された用紙を鉛直下方に搬送する搬送手段と、
上部に誘導面を有し、前記搬送手段の用紙搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動可能に設けられ、前記搬送手段で搬送される用紙を該搬送手段から前記誘導面に導いて前記複数のビンのいずれかに搬入させる用紙案内手段と、
前記搬送手段及び前記用紙案内手段を、前記画像形成手段から排出される用紙に応じて駆動制御する制御手段と、
前記画像形成手段に用いられる用紙の密度情報を前記制御手段に入力する用紙情報入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記用紙案内手段を昇降駆動して用紙を前記複数の各ビンに入れるとき、前記用紙情報入力手段からの出力に応じて、用紙の密度が大きい程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と前記用紙案内手段の前記誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離をより長くなるように可変制御することを特徴とする画像形成システム。 - 前記用紙情報入力手段は、給紙台上に積載された用紙の紙厚に応じて用紙に対する給紙ローラの給紙圧を可変させるレバーと、該レバーの回動によりオン・オフするマイクロスイッチとを備えた給紙圧可変機構の前記オン・オフの信号を用紙の厚さ情報として前記制御手段に入力する請求項1記載の画像形成システム。
- 前記用紙情報入力手段は、用紙の厚さに対応して操作されるキー信号を用紙の厚さ情報として前記制御手段に入力する請求項1記載の画像形成システム。
- 前記用紙情報入力手段は、用紙の密度に対応して操作されるキー信号を用紙の密度情報として前記制御手段に入力する請求項2記載の画像形成システム。
- 鉛直方向に配置された複数のビンと、
前記複数のビンに沿って鉛直方向に設けられ、画像形成手段から排出された用紙を鉛直下方に搬送する搬送手段と、
上部に誘導面を有し、前記搬送手段の用紙搬送路に沿って鉛直方向に昇降駆動可能に設けられ、前記搬送手段で搬送される用紙を該搬送手段から前記誘導面に導いて前記複数のビンのいずれかに搬入させる用紙案内手段と、
前記搬送手段及び前記用紙案内手段を、前記画像形成手段から排出される用紙に応じて駆動制御する制御手段と、
前記画像形成手段に用いられる用紙の厚さ情報を前記制御手段に入力する用紙情報入力手段と、
前記複数のビンの各ビンに搬入される画像形成済みの用紙の枚数情報を前記制御手段に入力する用紙枚数情報入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記用紙案内手段を昇降駆動して用紙を前記複数の各ビンに入れるとき、前記用紙情報入力手段及び前記用紙枚数情報入力手段からの出力に応じて、各ビンに搬入される画像形成済みの用紙の枚数が多い程、又は用紙が厚い程、収納しようとするビンの上流側端部の底部上面と前記用紙案内手段の前記誘導面の下流側端部との間の鉛直方向の距離をより長くなるように可変制御することを特徴とする画像形成システム。
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