JP3776627B2 - 印字装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字装置に関し、特に、預金通帳等の記録媒体に対して印字する印字装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、預金通帳等の記録媒体に印字する印字装置として、ワイヤドットとインクリボンとを用いる印字ヘッドを備えたものが知られている。このような印字装置では、印字中の記録媒体の浮き上がりにより、インクリボンと記録媒体とが擦れ合って記録媒体にインクが付着するという問題があった。
【０００３】
上記問題を解消するための印字装置が特開平１−３０１３４７号公報に記載されている。この印字装置は、媒体搬送路の上下に夫々配置されたカードホルダとプラテンとで記録媒体を挟み込むことによって記録媒体の浮き上がりを押さえる構成を採用することで、記録媒体の印字面とインクリボンとの間に所定の印字ギャップを形成し、記録媒体とインクリボンとの接触を回避する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に記載の印字装置では、綴じ部の前半側と後半側とで厚さが異なる預金通帳を記録媒体とする場合には、厚さの変化に対処することができず、インクリボンと記録媒体との接触が回避できなかった。このような問題は、インクジェット式印字装置においても同様であり、印字ヘッドが記録媒体に接触してインク汚れを生じていた。
【０００５】
本発明は、上記に鑑み、厚さが綴じ部の前半側と後半側とで異なる預金通帳等の記録媒体に対しても、常に適正な印字ギャップを確保しつつ印字することができ、高品位な印字結果が得られる印字装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の印字装置は、印字位置に搬送される記録媒体に印字する印字装置において、所定の基準面に対して第１の所定距離を維持しつつ往復移動する印字ヘッドと、前記基準面に対して前記第１の所定距離よりも短い第２の所定距離を維持しつつ前記印字ヘッドの近傍で該印字ヘッドと一体的に往復移動する媒体押さえ部材と、前記基準面を挟んで前記媒体押さえ部材に対向し且つ記録媒体の搬送方向の前方及び後方に夫々位置する第１及び第２のプラテン部材と、前記第１及び第２のプラテン部材の前記媒体押さえ部材に対する各突出量を制御するプラテン制御手段とを備え、前記媒体押さえ部材は、前記印字ヘッドの移動方向両側に所定高さの複数の突起が全周にわたって形成された一対の円筒ローラを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の印字装置では、預金通帳のような記録媒体に印字する際に、印字ヘッドとの対向位置に綴じ部が到達したとき、第１及び第２のプラテン部材の突出量を個別に変化させて、前半頁と後半頁とを媒体押さえ部材に対して同等の状態で押しつけ、印字面を均一に保持することができる。これにより、記録媒体は、前半頁から後半頁にわたるどの箇所においても印字ギャップが適正に確保されるので、インク汚れが確実に回避され、高品位な印字結果が得られる。
【０００８】
また、前記媒体押さえ部材は、所定高さの複数の突起が全周にわたって形成されたローラを有するので、これにより、印字密度が比較的低い預金通帳への印字を例えばインクジェット方式で行う際に、ローラが、預金通帳の印字面を所定高さの複数の突起で押さえつけるので、印字面にインク汚れが付着する不具合を回避し、高品位な印字結果を得ることができる。
【０００９】
また、前記プラテン制御手段が、前記印字位置の手前で記録媒体の印字面の高さを規制する規制ローラと、該規制ローラに対向し記録媒体の厚さ変化に従って移動する厚さ検知ローラとを備えることが好ましい。この場合、記録媒体の印字位置への進入に先立って、記録媒体の厚さ変化を正確に検知することができるので、その検知結果に基づいて第１及び第２のプラテン部材の突出量を適切に変更することができる。
【００１０】
更に、前記印字ヘッドに対するメンテナンスを行うメンテナンス部と、
前記印字ヘッドが前記メンテナンス部に移動するとき該メンテナンス部から離反し前記印字ヘッドが前記印字位置に移動するとき該印字位置に接近するホルダ部材とを更に備え、
前記媒体押さえ部材が前記ホルダ部材に支持されることが好ましい。この場合、媒体押さえ部材を印字時には適正な位置に保持し、メンテナンス時にはメンテナンスを妨げない位置に退避させることができるので、メンテナンス部の形状に大きな制限が発生するような不都合が解消できる。
【００１１】
更に好ましくは、前記ホルダ部材が、移動方向における両端に、移動方向前方に向かって前記基準面から徐々に離れる形状の傾斜面を夫々有する。これにより、端部が折れた記録媒体に対して印字する場合でも、傾斜面によって、印字ヘッドを折れ部に接触させることなく印字位置に円滑に導くことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態例におけるインクジェット式印字装置の構成を示す正面図である。インクジェット式印字装置は、プリンタフレ−ム１と、プリンタフレ−ム１の長手方向に往復移動可能に支持されたキャリッジ３と、プリンタフレ−ム１の下部に配設された媒体保持機構３５とを有する。
【００１３】
プリンタフレ−ム１の長手方向には、相互に平行な２本のガイドシャフト２が延在し、ガイドシャフト２にキャリッジ３が移動自在に支持される。ガイドシャフト２の一方の端部（第１端部）及び他方の端部（第２端部）には夫々、テンションプ−リ４及び５が回転自在に支持され、テンションプ−リ４の裏面にはテンションプ−リ４を回転させるスペ−シングモ−タ６が配設される。
【００１４】
プリンタフレ−ム１の第１端部下部には、インク吐出部の清掃やインクの吸引等を行って、印字ヘッド７による印字品位を確保するためのメンテナンス部１７が配設されている。メンテナンス部１７に対向して停止したキャリッジ３の背面には、所定形状のカムフォロア１６がプリンタフレ−ム１に固定されている。カムフォロア１６は、セクタブラケット１０のローラ１０ａを案内するもので、ガイドシャフト２の延在方向に沿った平坦案内面１６ａと、図１中央の印字位置に向かって徐々に上方に傾斜する傾斜案内面１６ｂとを有する。
【００１５】
印字ヘッド７は、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの計４色を用いたフルカラ−印字を行うもので、インク吐出面（図示せず）と媒体印字面との間隔が約１〜２ｍｍ程度の範囲で印字可能である。
【００１６】
テンションプ−リ４、５間には、無端ベルト１４が巻回されている。無端ベルト１４にはキャリッジ３が固定されており、スペ−シングモ−タ６の作動で無端ベルト１４が回動すると、キャリッジ３がガイドシャフト２に沿って移動する。プリンタフレ−ム１の他側には、テンションローラ５の位置を変更して無端ベルト１４の張力を調整するテンション調整機構４５が配設されている。
【００１７】
キャリッジ３は、着脱可能な印字ヘッド７と、印字ヘッド７に対し所定の軌跡で回動するローラホルダ１８と、キャリッジ３に対して回動するセクタギヤ８と、セクタギヤ８と同軸に支持されたセクタブラケット１０とを有する。キャリッジ３は更に、セクタギヤ８の回転時にピニオン１１を介して上下動するラック１２と、ラック１２を移動案内するガイドフレ−ム１３とを有する。ガイドフレ−ム１３は、上下方向に形成された前後一対のガイド溝１３ａと、下部の所定位置に固定されたガイドローラ４６とを有する。
【００１８】
セクタギヤ８は、セクタ軸９の一端に固定され、時計回り方向又は反時計回り方向に回転可能に支持されると共に、スプリング２０によって反時計回り方向に常時付勢されている。セクタギヤ８の背面側には、セクタ軸９の他端に所定の角度で固定されたセクタブラケット１０が配設される。
【００１９】
ローラホルダ１８は、図１中央の印字位置において印字ヘッド７の両側に位置する一対の媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂを回転自在に有すると共に、トーションばね２２によって時計回り方向に常時付勢されており、ラック１２の上下動に従って軌跡Ａに示すように回動する。
【００２０】
媒体保持機構３５は、上部にペーパガイド３２が固定されたプラテンフレーム２５を有し、ペーパガイド３２には、預金通帳３１の幅と同程度の長さを有する相互に平行な２本の溝部３２ａが形成される。プラテンフレーム２５には、預金通帳３１の幅と同程度の長さを有するプラテン２６、２７が、各縁部を２本の溝部３２ａから夫々進退できるように支持される。
【００２１】
プラテン２６、２７の下方には、プラテン２６、２７の延在方向と平行なカムシャフト２８、２９が回転自在に支持される。カムシャフト２８には、インボリュート形状のカム２８ａと、傘歯車３３とが固定され、カムシャフト２９には、インボリュート形状のカム２９ａと、傘歯車３４とが固定される。
【００２２】
カムシャフト２８、２９の下方にはモ−タ３０、３１が配設されており、モ−タ３０の回転軸に固定された傘歯車３０ａが傘歯車３３に噛み合い、モ−タ３１の回転軸に固定された傘歯車３１ａが傘歯車３４に噛み合っている。図中のＣは、媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂに接触して所定レベルになった預金通帳３１の印字面、Ｓは、ペーパガイド３２の上面が成す、印字位置における基準面である。
【００２３】
図２は、ローラホルダ１８を拡大して示す平面図である。ローラホルダ１８には、壁部１８ａ〜１８ｄによって区画された空間３８内に相互に平行に挿入された媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂが、軸受け２１を介して回転自在に支持されている。ローラホルダ１８は、壁部１８ｄ側がラック１２（図１）に受け軸１９を介して回動自在に支持される。媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂには夫々、全周にわたって、高さが約２０〜４０μｍ程度の複数の突起３６がエッチング又はセラミックコ−ティングで形成されている。
【００２４】
図３は、ローラホルダ１８を拡大して示す側面図である。ローラホルダ１８の移動方向に向いた壁部１８ｂ及び１８ｄには夫々、約４５゜の傾斜面１８ｅ及び約２０〜４０゜程度の傾斜面１８ｆが形成される。傾斜面１８ｅ、１８ｆの存在により、預金通帳３１の端部が折れているような場合でも、キャリッジ３が円滑に往復移動できる。
【００２５】
図４は、ローラホルダ１８を拡大して示す図３の矢印Ｄ方向から見た正面図である。媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂは、複数の突起３６が、印字ヘッド７のインク吐出面よりも下方に、例えば約０．５〜１．５ｍｍ程度突出している。この構成により、印字ヘッド７は、印字位置における基準面Ｓに対する所定距離を維持しつつ往復移動し、また、媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂは、上記所定距離よりも短い距離を維持しつつ印字ヘッド７の近傍で一体的に往復移動する。
【００２６】
図５は、図１中央の印字位置に移動したキャリッジ３を矢印Ｂ方向から見た状態で示す正面図である。プリンタフレ−ム１には、背面にスペ−シングモ−タ６、前面の所定位置にカムフォロア１６が夫々固定され、紙面の手前・奥方向に一対のガイドシャフト２が固定される。
【００２７】
キャリッジ３は、Ｌ字状の移動ガイド部材３ａを一体に有しており、移動ガイド部材３ａの一部が、一対のガイドシャフト２に摺動自在に支持される。移動ガイド部材３ａの上下方向における略中央部には、ガイドシャフト２の延在方向と直交するセクタ軸９が回動自在に貫通し、セクタ軸９の一端にセクタギヤ８が、他端にセクタブラケット１０が夫々固定される。
【００２８】
ガイドフレ−ム１３の各ガイド溝１３ａ（図１）には、前後一対のラック１２の双方を連結するガイド軸４４の一端及び他端が挿入されている。ガイド軸４４がガイド溝１３ａに移動案内されることにより、一対のラック１２が一体に上下動する。
【００２９】
ガイドフレ−ム１３には、ガイド軸４４と平行な回転軸４８が回転自在に支持される。回転軸４８には、前後のラック１２に夫々噛み合う２つのピニオン１１が固定され、後方側のピニオン１１にはセクタギヤ８が噛み合っている。このため、セクタギヤ８が時計回り方向又は反時計回り方向に回動するとき、一対のピニオン１１を介して一対のラック１２が上方又は下方に移動する。
【００３０】
キャリッジ３の前後には夫々、位置が固定されたフィードローラ４２及びフィードローラ４２に対して弾性付勢されたピンチローラ４３と、位置が固定されたフィードローラ４０及びフィードローラ４０に対して弾性付勢された厚さ検知ローラ４１とが配設される。フィードローラ４０及び４２の各表面には、全周にわたって、エッチングやセラミックコ−ティングによって約２０〜４０μｍ程度の複数の突起が形成されている。
【００３１】
突起を有するフィードローラ４２は、ピンチローラ４３とによって、未乾燥のインクの転写を防ぎつつ、預金通帳３１を図５の右方向に搬送する。この際に、厚さ検知ローラ４１は、フィードローラ４０とによって預金通帳３１を搬送しつつ、その厚さを検知する。厚さ検知ローラ４１と一体に上下動する部分（図示せず）には、センサを構成する反射板が固定されており、この反射板に所定方向の光が照射され、その反射光の角度変化によってロ−ラ４１の上下位置、つまり預金通帳３１の厚さが検知される。
【００３２】
媒体保持機構３５は、ペーパガイド３２に、預金通帳３１の幅と同程度の長さの２本の溝部３２ａが相互に平行に形成される。プラテンフレーム２５には、プラテン２６、２７が、支軸２６ａ、２７ａによって上下方向に摺動自在に支持される。プラテン２６、２７の一端及び他端の各近傍に形成された切欠き部２６ｂ、２７ｂ（図１）には、支軸２６ａ、２７ａに支持されたローラ２６ｃ、２７ｃが夫々位置し、これらローラ２６ｃ、２７ｃにカム２８ａ、２９ａが夫々接触している。
【００３３】
印字装置本体には、マイクロコンピュータ等の制御部５０が配設されており、制御部５０の指令によってスペーシングモータ６、印字ヘッド７、及びモータ３０、３１が夫々制御され、また、厚さ検知ローラ４１による検知信号が制御部５０に入力される。
【００３４】
図６は、図５の状態の印字位置に預金通帳３１が搬送された状態を示す正面図である。同図で、預金通帳３１は、矢印Ａ方向に搬送されるが、厚さ検知ローラ４１によってその厚さを検知されつつ、前半頁がフィードローラ４２及びピンチローラ４３によって、後半頁がフィードローラ４０及び厚さ検知ローラ４１によって牽引される。
【００３５】
本実施形態例のインクジェット印字装置は、以下のように作動する。先ず、キャリッジ３がメンテナンス部１７に位置し、或いは、印字位置とメンテナンス部１７との間に待機した状態で、綴じ部をフィードローラ４０及び厚さ検知ローラ４１の延在方向に沿わせつつ、預金通帳３１の先端をローラ４０、４１の接触部に挿入する。次いで、フィードローラ４０及び厚さ検知ローラ４１が、先端を挟持しつつ回転して預金通帳３１を取り込む。この際に、厚さ検知ロ−ラ４１は、預金通帳３１の搬送時の厚さ変化に従って上下動し、先端部のプラテン２７への到達に先立って、預金通帳３１の前半頁の厚さを検知し、その検知信号を制御部５０に送る。
【００３６】
このとき、キャリッジ３は例えばメンテナンス部１７に対向する位置にあり、セクタブラケット１０は、カムローラ１０ａがカムフォロア１６の平坦案内面１６ｂに当接して、図１におけるガイドシャフト２に沿った状態で保持されている。
【００３７】
次いで、預金通帳３１の先端がプラテン２７に到達した時点で、上記検知信号に基づく制御部５０からの指令に応答して、モータ３１、３２が夫々作動してプラテン２６、２７の各突出量を変える。この後、預金通帳３１の印字面がＣの位置になった時点で、モータ３１、３２が停止する。
【００３８】
続いて、印字ヘッド７が、預金通帳３１上に移動して印字を開始する。この場合、キャリッジ３の印字位置への移動により、カムローラ１０ａが平坦案内面１０ａから傾斜案内面１６ｂに移動するので、上記角度に規制されていたセクタブラケット１０が、軌跡Ａに示すように、反時計回り方向に徐々に回動する。
【００３９】
これに伴って、セクタギヤ８が同じ方向に同じ角度だけ回動するので、時計回り方向に回転するピニオン１１を介してラック１２が下降し、時計回り方向に付勢されたローラホルダ１８が、上面をガイドローラ４６に沿わせつつ、軌跡Ａに示すように、時計回り方向に徐々に回動する。そして、セクタブラケット１０がキャリッジ３の移動方向とほぼ直交方向になったとき、ローラホルダ１４は、印字ヘッド７の両側に媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂを夫々位置させた状態で停止する。この動作が完了する位置は、図１における預金通帳３１の左端より僅かに手前である。
【００４０】
ローラホルダ１８が媒体保持機構３５上に進入するとき、傾斜面１８ｆが預金通帳３１の左端部に対向するので、キャリッジ３は、預金通帳３１の端部にローラホルダ１８を接触させることなく印字位置を円滑に往復する。この際に、印字ヘッド７は、預金通帳３１の幅分だけ往復移動しつつ行単位の印字を行う。そして、１行に対する印字が終了した時点で、フィ−ドロ−ラ４０、４２が所定角度回転することで改行が行われ、次の行に対する印字が続行される。
【００４１】
前半頁における後半部分に対する印字では、綴じ部が印字ヘッド７の直下に移動する直前に、制御部５０から指令が送られて、プラテン２７の上下位置が後半頁の厚さに対応して調整される。次いで、綴じ部がプラテン２７を通過しプラテン２６の直前に位置した時点で、制御部５０からの指令に応答して、プラテン２６の高さも調整される。
【００４２】
印字の終了後、印字ヘッド７は、図１における預金通帳３１の左端よりも僅かに左側、或いは、メンテナンス部１７上に移動し、この状態で、フィードローラ４０、４２が所定数回転することによって、預金通帳３１が排出される。印字ヘッド７がメンテナンス部１７に移動する際には、セクタブラケット１０及びローラホルダ１８が、印字開始時における印字ヘッド７の移動と逆の方向に回動し、ローラホルダ１８が、メンテナンス部１７への到達に先立って、ガイドフレ−ム１３に沿った状態で停止する。
【００４３】
本実施形態例では、印字位置手前で厚さ検知ローラ４１によって預金通帳３１の厚さを予め検知し、その検知信号に応答してプラテン２６、２７を個別に上下動させ、印字ギャップを預金通帳３１の厚さに応じて調整する。これにより、預金通帳３１の厚さが綴じ部で変化する場合でも、一定の印字ギャップを常時確保できるので、高品位な印字が実現する。
【００４４】
また、媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂが、全周にわたって複数の突起３６を有するので、ローラ１５ａ、１５ｂを介して預金通帳３１に未乾燥のインクが付着する不都合が回避でき、特に低い印字密度の場合に高品位な印字結果が得られる。更に、ローラホルダ１８が、キャリッジ３の移動時に、媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂを印字ヘッド７に接触させないように回動するので、メンテナンス部１７の形状に対する大きな制限が解消される。インク吐出面と印字面Ｃとの距離は、印字ヘッド７の吐出能力によって適宜変更することができ、また、媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂのインク吐出面からの距離も、印字ヘッド７の印字可能な範囲に応じて適宜設定できる。
【００４５】
本実施形態例では、預金通帳３１に対する印字装置に本発明を適用したが、これに限られず、冊子状の記録媒体に対して印字を行う印字装置に適用することも可能である。また、本実施形態例では、４色を用いてフルカラ−印字を行う構成であったが、これに限られず、マゼンダ及びブラックを用いた２色用の印字ヘッドに、或いは、ブラック単色の印字ヘッドに、更には、４色以上の種々の色を組み合わせて用いる印字ヘッドに本発明を適用することができる。
【００４６】
ところで、写真画像のように、印字密度が高く預金通帳３１のようには膨らみが無い記録媒体に印字する場合には、各色のインクが重なるためインクの乾燥速度が遅くなる。しかし、本実施形態例では、インク突出部が印字面Ｃから約０．５〜１．５ｍｍ程度の間隔を有するので、媒体押さえローラ１５ａ、１５ｂが写真画像の印字面に接触することはなく、高品位な印字が得られる。
【００４７】
また、本実施形態例では、インク滴を吐出するインクジェット式印字装置について説明したが、これに限られず、インクリボンを用いてドットインパクトを行う印字装置に本発明を適用することができる。
【００４８】
以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明の印字装置は、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施した印字装置も、本発明の範囲に含まれる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の印字装置によると、厚さが綴じ部の前半側と後半側とで異なる預金通帳等の記録媒体に対しても、常に適正な印字ギャップを確保しつつ印字することができ、高品位な印字結果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例におけるインクジェット印字装置の構成を示す正面図である。
【図２】本実施形態例のローラホルダを拡大して示す平面図である。
【図３】本実施形態例のローラホルダを拡大して示す側面図である。
【図４】本実施形態例のローラホルダを図３の矢印Ｄ方向から見た正面図である。
【図５】印字位置におけるキャリッジを図１の矢印Ｂ方向から見た状態で示す正面図である。
【図６】図５のキャリッジに預金通帳が搬送された状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１：プリンタフレ−ム
２：ガイドシャフト
３：キャリッジ
６：スペ−シングモ−タ
７：印字ヘッド
８：セクタギヤ
９：セクタ軸
１０：セクタブラケット
１０ａ：カムローラ
１１：ピニオン
１２：ラック
１３：ガイドフレ−ム
１５ａ、１５ｂ：媒体押さえローラ
１６：カムフォロア
１６ａ：平坦案内面
１６ｂ：傾斜案内面
１７：メンテナンス部
１８：ローラホルダ
１８ｅ、１８ｆ：傾斜面
２６、２７：プラテン
２８ａ、２９ａ：カム
３０、３１：モ−タ
３０ａ、３１ａ、３３、３４：傘歯車
３１：預金通帳
３５：媒体保持機構
３６：突起
４０、４２：フィードローラ
４１：厚さ検知ローラ
４３：ピンチローラ
Ａ：軌跡
Ｃ：印字面
Ｓ：基準面

Claims (3)

1. 綴じ部を有する記録媒体を該綴じ部と直交方向に搬送しつつ印字する印字
   装置であって、
   所定の基準面に対して第１の所定距離を維持しつつ前記綴じ部と平行方向に往復移動する印字ヘッドと、
   前記基準面に対して前記第１の所定距離よりも短い第２の所定距離を維持しつつ前記印字ヘッドの近傍で該印字ヘッドと一体的に往復移動する媒体押さえ部材と、
   前記基準面を挟んで前記媒体押さえ部材に対向し且つ前記記録媒体の搬送方向の前方及び後方に夫々位置する第１及び第２のプラテン部材と、
   前記第１及び第２のプラテン部材の前記媒体押さえ部材に対する各突出量を制御するプラテン制御手段とを備え、
   前記媒体押さえ部材は、前記印字ヘッドの移動方向両側に所定高さの複数の突起が全周にわたって形成された一対の円筒ローラを有し、
   前記印字ヘッドに対するメンテナンスを行うメンテナンス部と、
   前記印字ヘッドが前記メンテナンス部に移動するとき該メンテナンス部から離反し前記印字ヘッドが前記印字位置に移動するとき該印字位置に接近するホルダ部材とを更に備え、
   前記媒体押さえ部材が前記ホルダ部材に支持されることを特徴とする印字装置。
2. 前記プラテン制御手段が、前記印字位置の手前で記録媒体の印字面の高さを規制する規制ローラと、該規制ローラに対向し記録媒体の厚さ変化に従って移動する厚さ検知ローラとを備える、請求項１に記載の印字装置。
3. 前記ホルダ部材が、移動方向における両端に、移動方向前方に向かって前記基準面から徐々に離れる形状の傾斜面を夫々有する、請求項１又は２に記載の印字装置。

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