JP3682769B2 - 円筒外面走査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒外面走査装置に関し、より特定的には、その円筒外面に刷版が装着される記録ドラムと、当該ドラムの円周方向および軸方向に光ビームを走査して、刷版に対する露光を行う露光部とを備える、円筒外面走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カラー印刷物は、露光工程や印刷工程等いくつかの工程を経て作製される。この露光工程に先立って、カラー印刷物の原稿画像は、複数色に、典型的には、Ｙ（黄）、Ｍ（紅）、Ｃ（藍）およびＫ（黒）の４色に色分解され、これによって、各色毎の画像データが生成される。このような画像データが、露光工程で用いられる円筒外面走査装置に与えられる。また、円筒外面走査装置が内部に備える記録ドラムの外面には、いわゆるＰＳ版（Ｐｒｅｓｅｎｓｅｔｉｚｅｄ Ｐｌａｔｅ）等のシート状の刷版が装着される。ここで、ＰＳ版とは、アルミニウム版、プラスチックシート、および紙等の版材表面に、感光層が予め塗布された刷版である。
【０００３】
この露光工程において、当該円筒外面走査装置は、与えられた画像データに基づいて、色分解された色毎の画像を刷版上に描くために、記録ドラムの外面に装着された刷版を露光ヘッドによって露光する。つまり、原稿画像が上記ＹＭＣＫに色分解された場合、４枚の刷版に、互いに異なる色毎の画像が当該円筒外面走査装置によって描かれる。
【０００４】
また印刷工程で用いられる印刷機は、各色の露光済みの刷版に対応する色のインキを塗りつけて重ね刷りし、カラー印刷物を作製する。このとき、各色の画像がずれた状態で重ね刷りされると、粗悪なカラー印刷物が作製されてしまう。このような画像のずれを防止するために、刷版の所定位置には、印刷工程の位置決め基準となる印刷工程用位置決め孔が、予め露光工程の前に形成される。この印刷工程用位置決め孔を、印刷機の版胴に設けられたピンと嵌合することにより刷版の位置決めが行われる。なお、製版の段階でまだ使用される印刷機が決まっていない等、製版後に印刷工程用位置決め孔を開ける場合もある。
【０００５】
また、上述した画像ずれのもう一つの原因として、露光工程で描かれた画像が各色の刷版に対してずれることも考えられる。このような刷版に対する露光工程での画像ずれを防止するために、当該円筒外面走査装置の記録ドラムの外周面上に、それぞれの刷版を位置決めするための位置決めピンが設けられており、上記印刷工程用孔と同時に刷版の一端に上記位置決めピンと嵌合する記録ドラム用位置決め切り欠きが形成される。つまり、各色毎の刷版は、露光工程前にそれぞれに上記記録ドラム用および印刷工程用位置合わせ孔を形成することにより、露光工程で上記記録ドラム用位置決め切り欠きを基準にすることによって互いの露光画像を位置合わせし、印刷工程では、上記印刷工程用位置決め孔を基準にすることによって互いの印刷画像を位置合わせされる。
【０００６】
図１９は、刷版に形成される記録ドラム用位置決め切り欠きと上記記録ドラムに設けられるピンとの相互の位置関係の一例を模式的に示した図である。なお、上記印刷工程用孔は、印刷機の仕様に合わせて設けられる孔であるので、ここでは説明を簡単にするために省略する。図１９（ａ）において、記録ドラム１６０の外周表面には、位置決めピン１７０ａおよび１７０ｂと先端クランプ１８０ａ〜ｃとが設けられている。刷版１５０には、位置決めピン１７０の位置と合致するように、記録ドラム用位置決め切り欠き１５１ａおよび１５１ｂが形成されている。位置決め切り欠き１５１ａは、位置決めピン１７０ａと同じ内径を有した半円形状であり、位置決め切り欠き１５１ｂは、位置決めピン１７１ｂの半円形状を横方向に延ばした半小判型形状である。なお、位置決めピン１７０の中心間ピッチと位置決め切り欠き１５１の中心間ピッチとは、同じピッチＪで配置される。
【０００７】
刷版１５０は、記録ドラム１６０に装着されるとき、図示Ｘ方向に搬送装置（図示しない）により搬送され、位置決めピン１７０と位置決め切り欠き１５１とが嵌合することにより位置決めされる。その後、先端クランプ１８０ａ〜ｃによって、刷版１５０の一方端が記録ドラム１６０に挟持されることにより固定される。図１９（ｂ）は、記録ドラム１６０に位置決めされ固定された刷版１５０の状態を概略的に示した図である。図１９（ｂ）に示すように、記録ドラム１６０の円筒軸方向は位置決めピン１７０ａと位置決め切り欠き１５１ａとが嵌合することにより位置決めされ、円周方向（図示Ｘ方向）は２本の位置決めピン１７０と２つの位置決め切り欠き１５１とが嵌合することにより位置決めされる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図２０は、刷版１５０が記録ドラム１６０に位置決めされ固定される状態を示した図１９（ｂ）のｓ方向から見た側断面図である。なお、図２０（ａ）は位置決めピン１７０および先端クランプ１８０付近の状態を示す側断面図であり、図２０（ｂ）は位置決めピン１７０付近を拡大した側断面図である。図２０（ａ）において、位置決めピン１７０は、半径ｒの円筒型のピン１７１の内部をボルト１７２で締着されることにより記録ドラム１６０に固定されている。先端クランプ１８０は、先端クランプ軸１８１を中心に回動するように配置され、スプリング１８２によって一方の端部が付勢されることにより図示Ｆｃｌ方向に回動し、刷版１５０の一方端をクランプする。ここで、刷版１５０は、搬送装置の搬送ローラ１９０によって、位置決めピン１７０の中心軸の垂線に対して角度Ｍの搬送角度で記録ドラム１６０に搬送される。そして、刷版１５０は、搬送ローラー１９０によって図示Ｆｒ方向に搬送され、刷版１５０に形成されている位置決め切り欠き１５１と位置決めピン１７０とが嵌合する（図示刷版１５０ａの状態）。次に、刷版１５０の一方端が、先端クランプ１８０を図示Ｆｃｌ方向に回動させることにより、記録ドラム１６０に挟持されることにより固定される。その後、記録ドラム１６０が図示Ｆｄ方向に回転し、刷版１５０は、搬送装置から完全に離脱し記録ドラム１６０の外周面に密着して巻き付けられる（図示刷版１５０ｂの状態）。
【０００９】
ここで、位置決めピン１７０と嵌合する基準切り欠き１５１が、クランプされるときの状態を詳述する。図２０（ａ）および（ｂ）において、搬送装置によって記録ドラム１６０に搬送され、基準切り欠き１５１と位置決めピン１７０とが嵌合したとき、基準切り欠き部は記録ドラム１６０の円筒外周面から距離Ｈ浮いた状態になる。この距離Ｈは、
Ｈ≧ｒ・ｔａｎＭ
である。次に、刷版１５０は、引き続き搬送ローラ１９０によって図示Ｆｒ方向の駆動力を受けながら、先端クランプ１８０によって一方端がクランプされる。このクランプ動作により、上記基準切り欠き部は記録ドラム１６０の円筒外周面に押しつけられる。つまり、基準切り欠き部は、Ｆｒ方向の駆動力を受け位置決めピン１７０と接触しながら距離Ｈ移動することになる。このとき、刷版１５０は、位置決めピン１７０との摩擦力によって記録ドラム１６０の円筒外周面方向の移動を妨げられるため、基準切り欠きを中心に変形が生じ、変形部分と記録ドラム１６０の円筒外周面とが密着しない。図２１は、変形が生じた刷版１５０を模式的に示した平面図である。図２１において、この記録ドラム１６０の円筒外周面と密着していない変形部分ＵａおよびＵｂは、他の密着している刷版１５０の領域と比較すると記録ドラム１６０から浮いた状態となる。変形部分ＵａおよびＵｂが、刷版１５０の露光領域Ｗと重なり、その浮き量が露光ヘッド光学系の焦点深度を超えると、変形部分ＵａおよびＵｂに露光される画像にボケが生じる。このように露光画像にボケが生じた場合、この刷版１５０を印刷に用いると印刷不良が発生する。
【００１０】
上述した距離Ｈを少なくするために、位置決めピン１７０の中心軸に対して垂直（すなわち、図２０（ａ）の角度Ｍ＝０）に刷版１５０を搬送する方法が考えられる。しかしながら、そのような記録ドラム１６０と搬送装置との位置合わせは困難であり、刷版１５０のたわみ等の影響も加わるため、距離Ｈを０にすることは難しく、刷版１５０の変形を防止することができなかった。
【００１１】
それ故に、本発明の目的は、記録ドラムの外面に刷版を装着し露光する円筒外面走査装置において、記録ドラムの外面に、刷版を変形させずに正確に位置決めすることが可能な円筒外面走査装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記目的を達成するために、本発明は、以下に述べるような特徴を有している。
第１の発明は、装着された刷版に対して露光を行う円筒外面走査装置であって、
刷版をその円筒外面に装着し、かつ自身の円筒軸を中心に回転する記録部と、
少なくとも１つ記録部に刷版を位置決めする切り欠きを露光前の刷版の一方端に形成する切り欠き形成部と、
記録部の円筒外面に配置され、刷版の一方端を記録部の円筒外面に挟持することにより刷版を記録部に固定するクランプ部と、
切り欠きが形成された刷版を記録部のクランプ部に搬送する搬送部と、
少なくとも１つ記録部の円筒外面に固定され、搬送部によって刷版が搬送される方向に傾斜した傾斜部を有し、刷版の切り欠きと傾斜部とを嵌合することにより刷版を記録部に位置決めする位置決めピンとを備え、
搬送部は、切り欠きが形成された刷版をクランプ部に搬送するとき、位置決めピンの傾斜部に切り欠きを嵌合させ、
クランプ部は、搬送部によって搬送され位置決めピンの傾斜部と切り欠きとが嵌合した状態の刷版を記録部に固定する。
【００１３】
第１の発明によれば、記録部に刷版を位置決めする位置決めピンに、刷版が記録部に搬送される方向に予め設定された角度傾けた傾斜部を設けることにより、刷版が記録部にクランプされるときに生じる変形を防止することができる。これにより、記録部に装着された刷版は、全ての面を記録部に密着して固定することができるため、露光ヘッドによる露光で全ての面が露光ヘッドの焦点深度範囲になるため、画像ボケ等の印刷不良を防止することができる。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明に従属する発明であって、
記録部の円筒部のクランプ部を通る接線に対する、搬送部が刷版をクランプ部に搬送する角度αと、
接線に垂直で、かつ記録部の円筒部の中心とクランプ部とを結ぶ直線に対する、傾斜部の搬送部によって刷版が搬送される方向の傾斜角度βと、
傾斜部に対して切り欠きが嵌合するときの刷版の角度γとは、
関係式γ＝９０°−α−βで設定される。
【００１５】
第２の発明によれば、位置決めピンに対して嵌合部が嵌合するときの刷版の角度は、傾斜部の傾斜角度によって小さくなるため、刷版は、クランプ時の位置決めピンとの摩擦力が低減することにより、刷版の変形を防止することができる。
【００１６】
第３の発明は、第１の発明に従属する発明であって、
傾斜部は、位置決めピンの少なくとも一部にテーパ部を形成し、その小端側が記録部の円筒外面に固定されることにより形成される。
【００１７】
第３の発明によれば、位置決めピンの一部をテーパ形状に形成し、その小端側を記録部の円筒外面に固定することにより、簡単に傾斜部を設けることができる。
【００１８】
第４の発明は、第３の発明に従属する発明であって、
位置決めピンのテーパ部のテーパ角度は、３０°で設定される。
【００１９】
第４の発明によれば、位置決めピンの傾斜部をテーパ角度３０°に設定することにより、完全にクランプ時の刷版の変形を防止することができる。
【００２０】
第５の発明は、第１の発明に従属する発明であって、
傾斜部は、位置決めピンの少なくとも一部に円筒部を形成し、その中心軸を搬送部によって刷版が搬送される方向に傾斜した状態で記録部の円筒外面に固定されることにより形成される。
【００２１】
第５の発明によれば、位置決めピンを円筒型で形成し、その中心軸を搬送部側に傾けて配置することにより、簡単に傾斜部を設けることができる。
【００２２】
第６の発明は、第５の発明に従属する発明であって、
位置決めピンの円筒部の傾斜角度は、１５°で設定される。
【００２３】
第６の発明によれば、位置決めピンの傾斜部を傾斜角度１５°で設定することにより、完全にクランプ時の刷版の変形を防止することができる。
【００２４】
第７の発明は、少なくとも１つの切り欠きがその一方端に形成された刷版に対して露光を行う円筒外面走査装置であって、
刷版をその円筒外面に装着し、かつ自身の円筒軸を中心に回転する記録部と、
記録部の円筒外面に配置され、刷版の一方端を記録部の円筒外面に挟持することにより刷版を記録部に固定するクランプ部と、
刷版を記録部のクランプ部に搬送する搬送部と、
少なくとも１つ記録部の円筒外面に固定され、搬送部によって刷版が搬送される方向に傾斜した傾斜部を有し、刷版の切り欠きと傾斜部とを嵌合させることにより刷版を記録部に位置決めする位置決めピンとを備え、
搬送部は、切り欠きが形成された刷版をクランプ部に搬送するとき、位置決めピンの傾斜部に切り欠きを嵌合させ、
クランプ部は、搬送部によって搬送され位置決めピンの傾斜部と切り欠きとが嵌合した状態の刷版を記録部に固定する。
【００２５】
第７の発明によれば、記録部に刷版を位置決めする位置決めピンに、刷版が記録部に搬送される方向に予め設定された角度傾けた傾斜部を設けることにより、予め嵌合部が形成されていた刷版が記録部にクランプされるときに生じる変形を防止することができる。これにより、記録部に装着された刷版は、全ての面を記録部に密着して固定することができるため、露光ヘッドによる露光で全ての面が露光ヘッドの焦点深度範囲になるため、画像ボケ等の印刷不良を防止することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る円筒外面走査装置の構成を示す分解図である。当該円筒外面走査装置において、略直方体形状のフレーム１の各部に、大略的に、収納／搬送機構２、駆動機構３、パンチユニット４、記録ドラム５、露光ヘッド６および電装部７が取り付けられている。なお、駆動機構３は、図１を明確にするため、同図には示されていない。
【００２７】
ここで、図２は、図１に示す１点鎖線Ａ−Ａ’に沿う断面を矢印Ｂの方向から見たときの収納／搬送機構２を示す図である。なお、図２に示す構成の全てが、図１に示されていないことを注釈しておく。図１および図２において、収納／搬送機構２は、２枚の側板２１により挟み込まれ固定される２枚のトレイ２２および２３、送りローラ２４、ローディング用の搬送ローラ２５、およびアンローディング用の搬送ローラ２６を備えている。このように、２枚のトレイ２２および２３は、２枚の側板２１によって、上下配置されかつ一体的に構成される。なお、トレイ２３はトレイ２２の直上に配置されるので、以降、トレイ２３を上トレイ２３と称し、さらに、トレイ２２を下トレイ２２と称する。
【００２８】
送りローラ２４は、下トレイ２２に収納された刷版を搬送ローラ２５の方向へ搬送するためのローラである。上記搬送ローラ２５および搬送ローラ２６は、それぞれ一方の側板２１から他方のそれへと架け渡されるように配置される２個１組のローラである。また、搬送ローラ２５は、下トレイ２２の先端に近接する位置で、２個１組のローラが上下で当接するように配置されている。さらに、搬送ローラ２６は、上トレイ２３の先端に近接する位置で、２個１組のローラが当接するように配置される。以上のような送りローラ２４および搬送ローラ２５は、一方の側板２１に固定されたモータＭ５０とベルト（図示せず）で連結されており、当該モータＭ５０が生成する駆動力を受けて回転する。また、搬送ローラ２６は、一方の側板２１に固定されたモータＭ５４とベルト（図示せず）で連結されており、当該モータＭ５５が生成する駆動力を受けて回転する。
【００２９】
また、下トレイ２２および上トレイ２３の所定箇所には、小孔２７および２８が形成され、当該小孔２７および２８の直下にはセンサＰＨ５０およびＰＨ５４が固定される。このセンサＰＨ５０およびＰＨ５４は、小孔２７および２８の直上に刷版があるか否かを検出する。
【００３０】
以上の構成を有する収納／搬送機構２は、図１中、１点鎖線の矢印αで示すようにフレーム１の上部に固定される。ただし、収納／搬送機構２は、２枚の側板２１から外側に突出する回転軸２９を回転中心として、所定範囲内で回転する（図１および図２中の矢印β参照）。駆動機構３は、かかる収納／搬送機構２の回転を実現する。図３は、図１に示す矢印Ｃの方向から見たときの駆動機構３を示す図である。また、図４は、図３に示す駆動機構３の分解図である。
【００３１】
図３および図４において、駆動機構３は、カムフォロアガイド３１、モータＭ５５、カムギア３２、およびカムフォロア３３を２個ずつ備え、さらに、センサ検出版３４、センサＰＨ５５およびＰＨ５６を少なくとも１個備える。各カムフォロアガイド３１は、直方体形状の外形を有しており、この直方体に小判型の貫通孔が形成される。各カムフォロアガイド３１は、両方の貫通孔が収納／搬送機構２を介して対向するように、各側板２１に１個ずつ固着される（図４参照）。各モータＭ５５は、互いに収納／搬送機構２を介して対向するように、各側板２１の近傍に配置されており、かつフレーム１に固定される。各カムギア３２は、各側板２１に対向するようにフレーム１に固定される。ただし、各カムギア３２は、各モータＭ５５が生成する駆動力を受け、自身の軸を中心として回転する。各カムフォロア３３は、各カムギア３２が有する一方面（側板２１との対向面）の外縁に固定されており、当該カムギア３２の軸を中心として円運動する。また、各カムフォロア３３は、カムフォロアガイド３１の貫通孔の上下幅と略同一径の円盤形状を有しており、図４中の１点鎖線の矢印Ｄで示すように、当該貫通孔に填り込む。これによって、各カムフォロアガイド３１と各カムギア３２とが、各カムフォロア３３により連結され、その結果、収納／搬送機構２は駆動機構３により支持される。
【００３２】
また、円盤形状のセンサ検出版３４は、一方のカムギア３２と同心円をなすように配置されており、当該カムギア３２と一緒に回転する。センサ検出版３４の外周上には、一個のスリット３５が形成されている。センサＰＨ５５およびＰＨ５６は、回転するセンサ検出版３４に形成されたスリット３５を検出できるようにフレーム１に固定されている。
【００３３】
以下、上記のような構成の駆動機構３の動作を、図５を参照して説明する。なお、モータＭ５５は、図５を明確にするため、同図には示されていないことを注釈しておく。図５（ａ）において、センサＰＨ５５は、自身の直上に位置するセンサ検出版３４のスリット３５を検出している。かかる検出時、各カムフォロア３３は、自身が円運動可能な範囲の最下端近傍に位置するため、収納／搬送機構２は、当該最下端近傍に対応する位置（以下、下位置と称す）で駆動機構３により支持される。この時、各カムギア３２が、各モータＭ５５により生成された駆動力を受けて、矢印γが示す方向に回転し始めると、各カムフォロア３３は、同方向に、つまり、現在位置する最下端近傍から上方向に円運動し始める。これによって、各カムフォロア３３は、各カムフォロアガイド３１が固定されている収納／搬送機構２を下位置から上方向に移動させる。
【００３４】
ところで、図５（ｂ）において、センサ検出版３４のスリット３５は、上記カムギア３２の回転と一緒に、センサＰＨ５５の直上の位置から矢印γの方向に円運動し、やがて、センサＰＨ５６の直上に位置する。センサＰＨ５６は、自身の直上に位置するスリット３５を検出する。かかる検出時、各モータＭ５５は駆動力の生成を停止する。これによって、各カムフォロア３３は、円運動可能な範囲の最上端近傍に位置し、収納／搬送機構２は、当該最上端近傍に対応する位置（以下、上位置と称す）で駆動機構３に支持されて停止する。以上の駆動機構３の動作により、収納／搬送機構２は下位置と上位置との間を上下動する。
【００３５】
次に、図１に示すパンチユニット４について説明する。図６は、図１に示す１点鎖線Ｅ−Ｅ’に沿う断面を矢印Ｆの方向から見たときのパンチユニット４を示している。まず、図１において、パンチユニット４は、少なくとも２個のパンチャー４１と、取付用部材４２とを含む。各パンチャー４１は、図６に示すように、大略的に、本体４３、センサＰＨ６２、モータＭ６０、およびパンチ４４を有する。本体４３には、隙間４５が形成されており、当該隙間４５には、第１の供給パスライン（後述）を搬送されてくる刷版が挿入される。センサＰＨ６２は、隙間４５に刷版が挿入されたか否かを検出する。モータＭ６０は、センサＰＨ６２が刷版を検出すると、駆動力を生成する。この駆動力は、本体内部のカム機構（図示せず）により、パンチ４４を上下動させる力に変換される。パンチ４４は、このカム機構から伝達された力を受けて上下動して、隙間４５内に載置された刷版を打ち抜く。これによって、刷版の一方端には基準切り欠きが形成される。また、取付用部材４２は、略直方体形状の外形を有しており、その長手方向に沿って溝４６が形成されている。この溝４６には、各パンチャー４１が取り付けられる。なお、取付用部材４２に上記溝４６を形成せず、ノック穴およびボルト穴等を形成することにより、パンチャー４１を固定してもかまわない。以上のパンチユニット４は、図１において１点鎖線の矢印δで示すようにフレーム１上に固定される。
【００３６】
次に、図１に示す記録ドラム５について説明する。図７は、図１に示す１点鎖線Ｇ−Ｇ’に沿う断面を矢印Ｈの方向から見たときの記録ドラム５およびその周辺を示す図である。図１および図７において、記録ドラム５は、フレーム１内であって、収納／搬送機構２およびパンチユニット４の斜め下の位置に配置される。記録ドラム５は、略円筒形状を有しており、モータＭ１が生成する駆動力を受け、当該円筒の軸を中心として回転する。この記録ドラム５の外面（環状面）には、第２の供給パスライン（後述）を搬送されてくる刷版Ｐ（図１中、斜線を付した部分参照）が巻き付けられ装着される。
【００３７】
また、当該円筒外面走査装置は、記録ドラム５の外面上に刷版Ｐを固定するための構成として、少なくとも２個の位置決めピン５１と、先端クランプ５２と、後端クランプ５３とを備える。これらの位置決めピン５１は、当該記録ドラム５の外面上に固定されており、第２の供給パスライン（後述）を搬送されてくる刷版の一方端を、パンチャー４１で形成された切り欠きと位置決めピン５１とが嵌合しながら先端クランプ５２によってクランプ可能に構成されている（クランプ状態については、後述する）。後端クランプ５３は、記録ドラム５の外面に対して着脱自在に構成されており、当該記録ドラム５から離脱している時には、図示しない第１のクランプ駆動部により保持されているが、記録ドラム５に取り付けられた時には、第２の供給パスライン（後述）を搬送されてくる刷版の他方端をクランプする。
【００３８】
また、ロータリーエンコーダ５４は、記録ドラム５の回転軸に取り付けられており、種々の角度位置を検出する。当該円筒外面走査装置では、先端クランプ５２がクランプする第１の角度位置Ｘ、後端クランプ５３の配置位置に関連する第２の角度位置Ｚ、および先端クランプ５２のクランプ解除する第３の角度位置Ｑが予め規定されている。各角度位置は、図７に示したように、予め定められた基準線Ｓを基準とする。先端クランプ５２は、第１の角度位置Ｘに位置する時に、図示しない第１のクランプ駆動部により駆動され、刷版の一方端をクランプし、また、第３の角度位置Ｑに位置する時に、図示しない第２のクランプ駆動部により駆動され、クランプしていた刷版の一方端を解放する。また、後端クランプ５３は、第２の角度位置で、図示しない第３のクランプ駆動部により記録ドラム５の外面上に取り付けられ、刷版の他方端をクランプする。かかる外面上に取り付けられた後端クランプ５３は、さらに、第２の角度位置Ｚに位置する時に、第３のクランプ駆動部により当該外面上から取り外され、刷版の他方端を解放する。なお、第１〜第３のクランプ駆動部に関しては、これら自体が本願発明を構成するものではないため、詳細な説明を省略する。
【００３９】
さらに、当該円筒外面走査装置は、記録ドラム５の外面上に刷版を密着させるための構成として、記録ドラム５の外面上に形成される複数の刷版吸着用の小孔および溝（図示せず）と共に真空系を構成するブロア（図示せず）と、記録ドラム５の近傍に配置されるスクイズローラ（図示せず）とを備えている。これら孔および溝、ブロア並びにスクイズローラとに関しては、本願発明の趣旨と関係が無いため、それらの詳細な説明を省略する。
【００４０】
次に、露光ヘッド６について説明する。露光ヘッド６は、図１中の１点鎖線εで示すように、記録ドラム５に近接して配置されるテーブル６１上に載置されており、送りねじ機構６２が生成する駆動力により、記録ドラム５の回転軸に対して平行な方向に送られつつ、後述する電装部７から与えられる画像データに基づいて変調された光ビームを、記録ドラム５と一緒に回転する刷版上で走査し、これによって露光を行う。
【００４１】
電装部７は、図１中の１点鎖線の矢印ζで示すように、フレーム１の側部に取り付けられている。また、電装部７は、上述の構成各部と電気的に接続されており、当該構成各部との間で信号の送受を行いつつ、当該円筒外面走査装置の動作を制御する。
【００４２】
次に、収納／搬送機構２と刷版Ｐとの動作について説明する。なお、図８〜図１３、図１７および図１８は、当該収納／搬送機構２と刷版Ｐとの動作を示す側面概略図である。以下、図９〜図１３、図１７および図１８を参照して、当該収納／搬送機構２と刷版Ｐとの動作について説明する。
【００４３】
まず、パンチングされるべき刷版Ｐが、図８に示すように、収納／搬送機構２の下トレイ２２に供給される。この刷版Ｐは、オペレータの手作業により下トレイ２２に供給されたり、当該円筒外面走査装置に付加的に取り付けられる自動刷版供給機構（図示せず）により自動的に供給されたりする。収納／搬送機構２のセンサＰＨ５０は、上記刷版Ｐが供給されたことを検出すると、その旨を示す検出信号を電装部７に出力する。電装部７は、上記検出信号が入力すると、下トレイ２２に現在収納されている刷版Ｐに対するパンチング処理工程を開始するため、各モータＭ５５を駆動する。駆動機構３は、各モータＭ５５が駆動力を受けて、収納／搬送機構２を下位置から上位置に移動させる。これによって、図９に示すように、収納／搬送機構２の搬送ローラ２５と、パンチユニット４の隙間４５とが一直線上に配置され、それらの間に、２点鎖線の矢印ηで示すような第１の供給パスラインが形成される。
【００４４】
電装部７は、第１の供給パスラインが形成された後、モータＭ５０を駆動する。送りローラ２４および搬送ローラ２５は、図１０に示すように、モータＭ５０の駆動力を受けて、収納／搬送機構２からパンチユニット４へと刷版Ｐを供給する方向（矢印θ参照）に回転する。以降、この送りローラ２４および搬送ローラ２５の回転を正回転と称する。これによって、刷版Ｐは、下トレイ２２の面上を送りローラ２４の回転により搬送ローラ２５の方向へと送られ、搬送ローラ２５により、その一方端側から第１の供給パスライン上に送り出される。送り出された刷版Ｐは、第１の供給パスライン上を直線的に搬送され、さらに、この第１の供給パスラインの途中で、センタリング機構（図示せず）により、各パンチャー４１に対する位置を調整される。位置調整された刷版Ｐは、やがて各パンチャー４１の隙間４５に導かれる。
【００４５】
各パンチャー４１のセンサＰＨ６２は、自身の直下に刷版Ｐの一方端が到達したことを検出すると、その旨を示す検出信号を電装部７に出力する。電装部７は、この検出信号に応答して、モータＭ５０の駆動を停止する。上述のように、刷版Ｐは、左右方向に関してはセンタリング機構により位置調整され、前後方向に関してはセンサＰＨ６２の検出結果に基づいて位置調整される。これによって、パンチユニット４は、刷版Ｐに対して、正確な位置に切り欠きを形成することができる（詳細な切り欠き位置および形状については、後述する）。
【００４６】
電装部７は、刷版Ｐの位置調整完了後、パンチユニット４のモータＭ６０を駆動する。各パンチ４４は、各モータＭ６０が生成する駆動力により上下動し、自身の直下に位置する刷版Ｐを打ち抜いて、当該刷版Ｐに切り欠きを形成する。
【００４７】
電装部７は、パンチング終了後、モータＭ５０を駆動する。送りローラ２４および搬送ローラ２５は、図１１に示すように、モータＭ５０の駆動力を受けて、パンチ済みの刷版Ｐをパンチユニット４から収納／搬送機構２へと引き抜く方向（矢印ι参照）に、略一定速度で回転する。以降、この送りローラ２４および搬送ローラ２５の回転を負回転と称する。これらの負回転により、パンチ済みの刷版Ｐは、第１の供給パスラインを逆行して下トレイ２２内に再収納される。
【００４８】
次に、電装部７はモータＭ５０の駆動を停止した後、各モータＭ５５を駆動する。駆動機構３は、図１２に示すように、各モータＭ５５の駆動力を受けて、収納／搬送機構２を上位置から下位置に移動させ、下位置で停止させる。これによって、収納／搬送機構２と記録ドラム５とが対向するように配置される。続いて、下トレイ２２に現在収納されている刷版Ｐのローディングが実行される。
【００４９】
電装部７は、モータＭ１を駆動させ、記録ドラム５を先端クランプ５２が角度位置Ｘになる位置で停止させる。ここで、先端クランプ５２の角度位置Ｘでは、下位置に位置する収納／搬送機構２と記録ドラム５とが、搬送ローラ２５から伸びる直線と記録ドラム５の外面と接するような（または、交差するような）配置関係となる。このような直線と外面との接点（または交点）が、角度位置Ｘと規定される。さらに、搬送ローラ２５と角度位置Ｘに位置する先端クランプ５２とを結ぶ線分κが第２の供給パスラインとして規定される。
【００５０】
そして、電装部７は、モータＭ５０を駆動する。これによって、送りローラ２４および搬送ローラ２５を、上述と同様に正回転し、図１３に示すように、刷版Ｐを下トレイ２２から第２の供給パスライン上に記録ドラム５に向けて送り出す（矢印λ参照）。
【００５１】
ここで、パンチユニット４で切り欠きが形成された刷版Ｐと記録ドラム５に固定されている位置決めピン５１との位置関係について説明する。図１４は、刷版Ｐに形成される位置決め切り欠き４４ｅと記録ドラム５に設けられる位置決めピン５１との相互の位置関係を模式的に示した図である。図１４（ａ）において、記録ドラム５の外周表面には、上述したように位置決めピン５１ａおよび５１ｂと先端クランプ５２ａ〜ｃとが設けられている。刷版Ｐの一方端には、上述したように、位置決めピン５１と合致するように、パンチユニット４で位置決め切り欠き４４ａｅおよび４４ｂｅが形成されている。位置決め切り欠き４４ａｅは、位置決めピン５１ａと同じ半径ｒの半円形状であり、位置決め切り欠き４４ｂｅは、位置決めピン５１ｂの半径ｒの半円形状を横方向に延ばした短幅ｒの半小判型形状である。なお、位置決めピン５１の中心間ピッチと位置決め切り欠き４４ｅの中心間ピッチとは、同じピッチＪで配置／形成されてる。
【００５２】
刷版Ｐは、記録ドラム５に図示Ｘ方向に搬送装置（図示しない）により搬送され、位置決めピン５１と位置決め切り欠き４４ｅとが嵌合することにより位置決めされる。その後、先端クランプ５１ａ〜ｃによって、刷版Ｐの一方端が記録ドラム５に挟持されることにより固定される。図１４（ｂ）は、記録ドラム５に位置決めされ固定された刷版Ｐの状態を概略的に示した図である。図１４（ｂ）に示すように、記録ドラム５の円筒軸方向は位置決めピン５１ａと位置決め切り欠き４４ａｅとが嵌合することにより位置決めされ、円周方向（図示Ｘ方向）は２本の位置決めピン５１と２つの位置決め切り欠き４４ａｅおよび４４ｂｅとが嵌合することにより位置決めされる。
【００５３】
次に、先端クランプ５２と位置決めピン５１の構造について説明する。図１５は、刷版Ｐが記録ドラム５に位置決めされ固定される状態を示した図１４（ｂ）のｓ方向から見た側断面図である。なお、図１５（ａ）は位置決めピン５１および先端クランプ５２付近の状態を示す側断面図であり、図１５（ｂ）は位置決めピン５１付近を拡大した側断面図である。図１５（ａ）および（ｂ）において、先端クランプ５２は、先端クランプ軸５２１を中心に回動するように配置され、スプリング５２２によって一方の端部が付勢されることにより図示Ｆｃｌ方向に回動し、刷版Ｐの一方端をクランプする。なお、図示の先端クランプ５２の状態は、上述した第１のクランプ駆動部（図示しない）によって、スプリング５２２が配置されている側の端部５２Ｐが下方に押し下げられている。位置決めピン５１は、基準テーパ角度２Ｔのテーパ部と円筒部とを有した略円筒型のピン５１１の内部をボルト５１２で締着されることにより記録ドラム５に固定されている。なお、ピン５１１は、テーパ部小端径側が記録ドラム５の円筒外周面と接触し、収納／搬送機構２側の上記接触点は、位置決めピン５１の中心から距離ｒに配置される。なお、位置決めピン５１の中心軸は、記録ドラム５の円筒中心と先端クランプ軸５２１の回転中心とを結ぶ直線と平行に配置される。
【００５４】
上述したように、収納／搬送機構２の搬送ローラ２５から記録ドラム５に刷版Ｐが搬送される。このとき、刷版Ｐは、収納／搬送機構２の搬送ローラ２５によって、位置決めピン５１の中心軸の垂線に対して角度Ｍの搬送角度で図示Ｆｒ方向に記録ドラム５へ搬送される。そして、刷版Ｐは、一方端が記録ドラム５の円筒外周面と接触し、刷版Ｐに形成されている位置決め切り欠き４４ｅと位置決めピン５１のテーパ部とが嵌合する（図示の刷版Ｐの状態）。次に、上述した第１のクランプ駆動部（図示しない）が先端クランプ５２の端部５２Ｐを開放することにより、先端クランプ５２がスプリング５２２に付勢され、図示Ｆｃｌ方向に回動する。この駆動により、刷版Ｐの一方端は、先端クランプ５２によって記録ドラム５に挟持されることにより固定される。
【００５５】
ここで、搬送ローラ２５によって刷版Ｐが記録ドラム５に搬送され、位置決め切り欠き４４ｅと位置決めピン５１とが嵌合したとき（すなわち、先端クランプ５２によって、刷版Ｐの一方端がクランプされる前の状態）、位置決め切り欠き部は記録ドラム５の円筒外周面から距離Ｈ浮いた状態になる。この距離Ｈは、
Ｈ≧ｒ・ｔａｎＭ
である。次に、刷版Ｐは、引き続き搬送ローラ２５によって図示Ｆｒ方向の駆動力を受けながら、先端クランプ５２によって一方端がクランプされる。このクランプ動作により、上記位置決め切り欠き部は、記録ドラム５の円筒外周面に押しつけられる。つまり、上記位置決め切り欠き部は、Ｆｒ方向の駆動力を受け位置決めピン５１と接触しながら距離Ｈ移動することになる。このとき、刷版Ｐは、位置決めピン５１との摩擦力によって記録ドラム５の円筒外周面方向の移動を妨げられるため、位置決め切り欠き４４ｅを中心に変形が生じることが考えられる。しかし、本実施形態においては、刷版Ｐは、ピン５１１のテーパ部と接触するために、従来の円柱形状と比較すると上記摩擦力が低減することにより、刷版Ｐの変形を防止することができる。本発明者は、この効果を以下のように確認している。
【表１】

この結果からわかるように、刷版Ｐの搬送角度Ｍが３．７°の場合、位置決めピン５１のテーパ角度２Ｔを３０°以上に設定することにより、刷版Ｐの変形を防止することができる。このテーパ角度２は、刷版Ｐの搬送条件（搬送角度、刷版Ｐの板厚等）に合わせて設定してもかまわない。
【００５６】
ここで、上述した位置決めピン５１では、テーパ部が形成された実施例を説明したが、従来と同様の円筒型の位置決めピンでもかまわない。図１６は、円筒型の位置決めピンを用いて刷版Ｐが記録ドラム５に位置決めされ固定される状態を示した図１４（ｂ）のｓ方向から見た側断面図である。なお、図１６（ａ）は位置決めピン５１および先端クランプ５２付近の状態を示す側断面図であり、図１６（ｂ）は位置決めピン５１付近を拡大した側断面図である。
【００５７】
図１６（ａ）および（ｂ）において、位置決めピン５１は、半径ｒの円筒部を有した略円筒型のピン５１３の内部をボルト５１２で締着されることにより記録ドラム５に固定されている。なお、位置決めピン５１の中心軸は、記録ドラム５の円筒中心と先端クランプ軸５２１の回転中心を結ぶ直線に対して、収納／搬送機構２の方向に角度Ｔ傾けて配置される。その他の構成については、上述した図１５の構造と同様であるので、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００５８】
上述したように、収納／搬送機構２の搬送ローラ２５から記録ドラム５に刷版Ｐが搬送される。このとき、刷版Ｐは、収納／搬送機構２の搬送ローラ２５によって、記録ドラム５の円筒中心と先端クランプ軸５２１の回転中心とを結ぶ直線の垂線に対して角度Ｍの搬送角度で図示Ｆｒ方向に記録ドラム５へ搬送される。そして、刷版Ｐは、一方端が記録ドラム５の円筒外周面と接触し、刷版Ｐに形成されている位置決め切り欠き４４ｅと位置決めピン５１とが嵌合する（図示の刷版Ｐの状態）。次に、上述した第１のクランプ駆動部（図示しない）が先端クランプ５２の端部５２Ｐを開放することにより、先端クランプ５２がスプリング５２２に付勢され、図示Ｆｃｌ方向に回動する。この駆動により、刷版Ｐの一方端は、先端クランプ５２によって記録ドラム５に挟持されることにより固定される。
【００５９】
ここで、搬送ローラ２５によって刷版Ｐが記録ドラム５に搬送され、位置決め切り欠き４４ｅと位置決めピン５１とが嵌合したとき（すなわち、先端クランプ５２によって、刷版Ｐの一方端がクランプされる前の状態）、位置決め切り欠き部は記録ドラム５の円筒外周面から距離Ｈ浮いた状態になる。この距離Ｈは、上述した図１５の実施例と同様に、
Ｈ≧ｒ・ｔａｎＭ
である。次に、刷版Ｐは、引き続き搬送ローラ２５によって図示Ｆｒ方向の駆動力を受けながら、先端クランプ５２によって一方端がクランプされる。このクランプ動作により、上記位置決め切り欠き部は、記録ドラム５の円筒外周面に押しつけられる。つまり、上記位置決め切り欠き部は、Ｆｒ方向の駆動力を受け位置決めピン５１と接触しながら距離Ｈ移動することになる。このとき、刷版Ｐは、位置決めピン５１との摩擦力によって記録ドラム５の円筒外周面方向の移動を妨げられるため、位置決め切り欠き４４ｅを中心に変形が生じることが考えられる。しかし、本実施例においても、刷版Ｐは、図１５で説明したテーパ角度２Ｔのテーパ部を有した位置決めピンと同じ角度Ｔで位置決めピン５１と接触している。すなわち、テーパ角度２Ｔのテーパ部を有した位置決めピンと同様の効果が得られることは、言うまでもない。
【００６０】
その後、電装部７は、モータＭ１を、図１７の矢印μで示す方向に、つまり、刷版Ｐを自身の外面に巻き付けることが可能な方向に回転する。以下、記録ドラム５の矢印μ方向への回転を正回転と称する。
【００６１】
これによって、刷版Ｐは、図１７に示すように、下トレイ２２から排出されながら、記録ドラム５の外面上に巻き付けられていく。また、刷版Ｐは、記録ドラム５に装着される最中、スクイズローラによりその外面に押しつけられ、さらに上述した真空系による真空吸着により、記録ドラム５の外面上に密着する。やがて、刷版Ｐは、搬送ローラ２５および記録ドラム５の回転により下トレイ２２から完全に排出される。そして、図１８に示すように、先端クランプ５２が、第１の角度位置Ｘから角度Ｙだけ円運動すると、刷版Ｐの他方端（後端）は、現在第３のクランプ駆動部に保持されている後端クランプ５３の直下（つまり、第２の角度位置Ｚ）に到達する。
【００６２】
そして、電装部７は、角度ＹでモータＭ１の駆動を停止する。これによって、刷版Ｐの他方端（後端）は、保持された後端クランプ５３の直下に停止する。その後、電装部７が第３のクランプ駆動部を駆動すると、図１８中の矢印νで示すように、各後端クランプ５３が記録ドラム５の外面上に取り付けられる。これによって、各後端クランプ５３は、刷版Ｐの他方端をクランプし、記録ドラム５の外面上に当該他方端を固定する。
【００６３】
その後、電装部７は、原稿画像を色分解して得られる画像データを露光ヘッド６に出力し、同時にモータＭ１を駆動することにより記録ドラム５を駆動させることにより装着された刷版Ｐに対して露光処理を行う。
【００６４】
このようにして、当該円筒外面走査装置では、記録ドラムに刷版を位置決めする位置決めピンを、予め設定されたテーパ角度を有するテーパ形状あるいは刷版が記録ドラムに搬送される方向に予め設定された角度傾けることにより、刷版が記録ドラムにクランプされるときに生じる変形を防止することができる。これにより、記録ドラムに装着された刷版は、全ての面を記録ドラムに密着して固定することができるため、露光ヘッドによる露光で全ての面が露光ヘッドの焦点深度範囲になるため、画像ボケ等の印刷不良を防止することができる。
【００６５】
なお、上記実施形態では、刷版に位置決め用の切り欠きを形成するためのパンチユニットを装備した円筒外面走査装置を例にとって本発明を説明したが、本発明は、このような円筒外面走査装置以外でも実施可能である。すなわち、予め位置決め用の嵌合部が形成された刷版を使用することもできるので、円筒外面走査装置は、必ずしもパンチユニットを備えていなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る円筒外面走査装置の構成を示す分解図である。
【図２】図１に示す１点鎖線Ａ−Ａ’に沿う断面を矢印Ｂの方向から見たときの収納／搬送機構２を示す図である。
【図３】図１に示す矢印Ｃの方向から見たときの駆動機構３を示す図である。
【図４】図３に示す駆動機構３の分解図である。
【図５】図３および図４に示す駆動機構３の動作を説明するための図である。
【図６】図１に示す１点鎖線Ｅ−Ｅ’に沿う断面を矢印Ｆの方向から見たときのパンチユニット４を示している。
【図７】図１に示す１点鎖線Ｇ−Ｇ’に沿う断面を矢印Ｈの方向から見たときの記録ドラム５及びその周辺を示す図である。
【図８】刷版Ｐが収納／搬送機構２の下トレイ２２に供給された時の様子を示す図である。
【図９】第１の供給パスラインを説明する図である。
【図１０】送りローラ２４及び搬送ローラ２５の正回転を示す図である。
【図１１】送りローラ２４及び搬送ローラ２５の負回転を示す図である。
【図１２】先端クランプ５２の第１の角度位置Ｘを説明するための図である。
【図１３】刷版Ｐのローディング時に、送りローラ２４及び搬送ローラ２５が正回転する様子を示す図である。
【図１４】刷版Ｐに形成される位置決め切り欠き４４ｅと記録ドラム５に設けられる位置決めピン５１との相互の位置関係を模式的に示した図である。
【図１５】刷版Ｐが記録ドラム５に位置決めされ固定される状態を示した図１４（ｂ）のｓ方向から見た側断面図である。
【図１６】円筒型の位置決めピンを用いて刷版Ｐが記録ドラム５に位置決めされ固定される状態を示した図１４（ｂ）のｓ方向から見た側断面図である。
【図１７】記録ドラム５の正回転により、その外面に刷版Ｐが巻き付けられる様子を示す図である。
【図１８】先端クランプ５２が、記録ドラム５の回転により、先端クランプ５２が第１の角度位置Ｘから角度Ｙだけ円運動したときの様子を示す図である。
【図１９】従来の刷版に形成される記録ドラム用位置決め切り欠きと上記記録ドラムに設けられるピンとの相互の位置関係の一例を模式的に示した図である。
【図２０】従来の刷版１５０が記録ドラム１６０に位置決めされ固定される状態を示した図１９（ｂ）のｓ方向から見た側断面図である。
【図２１】従来の変形が生じた刷版１５０を模式的に示した平面図である。
【符号の説明】
１…フレーム
２…収納／搬送機構
２２…下トレイ
２３…上トレイ
２４…送りローラ
２５…ローディング用の搬送ローラ
３…駆動機構
４…パンチユニット
４１…パンチャー
４４…パンチ
４５…すき間
５…記録ドラム
５１…位置決めピン
５１１、５１３…ピン
５１２…ボルト
５２…先端クランプ
５２１…先端クランプ軸
５２２…スプリング
６…露光ヘッド
７…電装部
Ｐ…刷版

Claims (7)

1. 装着された刷版に対して露光を行う円筒外面走査装置であって、
   前記刷版をその円筒外面に装着し、かつ自身の円筒軸を中心に回転する記録部と、
   少なくとも１つ前記記録部に前記刷版を位置決めする切り欠きを露光前の前記刷版の一方端に形成する切り欠き形成部と、
   前記記録部の円筒外面に配置され、前記刷版の一方端を前記記録部の円筒外面に挟持することにより前記刷版を前記記録部に固定するクランプ部と、
   前記切り欠きが形成された刷版を前記記録部の前記クランプ部に搬送する搬送部と、
   少なくとも１つ前記記録部の円筒外面に固定され、前記搬送部によって前記刷版が搬送される方向に傾斜した傾斜部を有し、前記刷版の切り欠きと前記傾斜部とを嵌合することにより前記刷版を前記記録部に位置決めする位置決めピンとを備え、
   前記搬送部は、前記切り欠きが形成された前記刷版を前記クランプ部に搬送するとき、前記位置決めピンの傾斜部に前記切り欠きを嵌合させ、
   前記クランプ部は、前記搬送部によって搬送され前記位置決めピンの傾斜部と前記切り欠きとが嵌合した状態の前記刷版を前記記録部に固定する、円筒外面走査装置。
2. 前記記録部の前記円筒部の前記クランプ部を通る接線に対する、前記搬送部が前記刷版を前記クランプ部に搬送する角度αと、
   前記接線に垂直で、かつ前記記録部の円筒部の中心と前記クランプ部とを結ぶ直線に対する、前記傾斜部の前記搬送部によって前記刷版が搬送される方向の傾斜角度βと、
   前記傾斜部に対して前記切り欠きが嵌合するときの前記刷版の角度γとは、
   関係式γ＝９０°−α−βで設定される、請求項１に記載の円筒外面走査装置。
3. 前記傾斜部は、前記位置決めピンの少なくとも一部にテーパ部を形成し、その小端側が前記記録部の円筒外面に固定されることにより形成される、請求項１に記載の円筒外面走査装置。
4. 前記位置決めピンのテーパ部のテーパ角度は、３０°で設定される、請求項３に記載の円筒外面走査装置。
5. 前記傾斜部は、前記位置決めピンの少なくとも一部に円筒部を形成し、その中心軸を前記搬送部によって前記刷版が搬送される方向に傾斜した状態で前記記録部の円筒外面に固定されることにより形成される、請求項１に記載の円筒外面走査装置。
6. 前記位置決めピンの円筒部の傾斜角度は、１５°で設定される、請求項５に記載の円筒外面走査装置。
7. 少なくとも１つの切り欠きがその一方端に形成された刷版に対して露光を行う円筒外面走査装置であって、
   前記刷版をその円筒外面に装着し、かつ自身の円筒軸を中心に回転する記録部と、
   前記記録部の円筒外面に配置され、前記刷版の一方端を前記記録部の円筒外面に挟持することにより前記刷版を前記記録部に固定するクランプ部と、
   前記刷版を前記記録部の前記クランプ部に搬送する搬送部と、
   少なくとも１つ前記記録部の円筒外面に固定され、前記搬送部によって前記刷版が搬送される方向に傾斜した傾斜部を有し、前記刷版の切り欠きと前記傾斜部とを嵌合させることにより前記刷版を前記記録部に位置決めする位置決めピンとを備え、
   前記搬送部は、前記切り欠きが形成された前記刷版を前記クランプ部に搬送するとき、前記位置決めピンの傾斜部に前記切り欠きを嵌合させ、
   前記クランプ部は、前記搬送部によって搬送され前記位置決めピンの傾斜部と前記切り欠きとが嵌合した状態の前記刷版を前記記録部に固定する、円筒外面走査装置。

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