JP3888987B2 - 用紙排出装置の用紙受けトレイ構造 - Google Patents

Description

本発明は、複写機やプリンタ等に代表される画像形成装置に適用可能な、用紙排出装置の用紙受けトレイ構造に関する。

用紙排出装置は、例えば複写機やプリンタ等に代表される画像形成装置において、印刷済みの用紙の排出用として用いられる。画像形成装置における用紙排出装置には、印刷済みの用紙を逐次略水平に排出する用紙排出手段と、排出された用紙を受けてスタックする用紙受けトレイが備えられている。画像形成装置の使用者は、最終的に印刷の仕上がった用紙を、この用紙受けトレイから取り出す。

また、用紙排出装置の用紙受けトレイは、排出された複数枚の用紙の端部を揃えて、取り出しやすくするために、用紙搬送方向上流側が、水平面より下がるように傾斜を付けて備えられている。このような用紙排出装置の用紙受けトレイ構造の例を、特許文献１〜３に見ることができる。
特開平６−３４５３１２号公報（第３頁−４頁、図４） 特開２００２−２２６１１９号公報（第３頁−４頁、図２−図３） 特許第３４０２９０４号公報（第４頁、図４−図５、図８）

用紙受けトレイにスタックされる用紙には、その搬送される過程で「反り」が生じることがある。この用紙の反りは、用紙排出手段に備えられた排出ローラや搬送ガイドにより、強制的に方向を変えられるなどして搬送されることによって生じる。用紙の反り具合は、搬送路の曲がり方向や、曲率によって様々であり、用紙受けトレイに到達した時に、用紙の両端が上方を向いている場合である上向きの反りと、両端が下方を向いている場合である下向きの反りがある。

このような「反り」が生じた用紙が用紙受けトレイに排出されると、用紙の上下が逆さまになったり、複数枚の用紙の端部を揃えることができなかったりして、用紙が雑然とスタックされて取り扱いが大変不便である。また、さらにこのような用紙が用紙受けトレイにスタックされ続けると、直ぐに用紙排出部を塞いでしまい、用紙ジャムが発生する恐れがある。これらの点に関し、特許文献１〜３では次のような対策が講じられている。

特許文献１に記載の用紙排出装置においては、用紙受けトレイ上面の用紙搬送方向と垂直をなす用紙幅方向中央部に、用紙搬送方向に長く、上方に向かって伸びる板状の突起を設け、この突起の垂直面内における傾斜角を変更可能としている。特許文献２に記載の用紙排出装置においては、用紙受けトレイの上流部を支点として、用紙受けトレイの傾斜角を変更可能としている。特許文献３に記載の用紙排出装置においては、用紙受けトレイの上流端、或いは下流端の一方を支点として、他端を上下方向に移動可能としている。また、用紙受けトレイの用紙搬送方向略中央に、上流側トレイと下流側トレイの連結部を設け、この連結部を上下方向に移動可能としている。或いは、下流側トレイのみ角度変更可能としている。なお、これら全ての用紙受けトレイの基本的な姿勢は、用紙搬送方向上流側が下がった状態である。

このように、特許文献１及び２と、特許文献３に一例として記載の用紙排出装置では、用紙受けトレイ、或いはトレイ上面に設けた突起の傾斜角を変更することにより、用紙のスタック性を改善しようとしているが、この傾斜角の変更可能範囲にも限界があり、大きな反りが生じた用紙には対応することができない。これに対して、特許文献３に記載の他の用紙排出装置の例のように、用紙受けトレイを用紙搬送方向上流側と下流側に分割したとしても、その効果が十分であるとは言えない。

さらに、前述のように、これら全ての特許文献に記載の用紙受けトレイは、その基本的な姿勢が同じで、用紙搬送方向上流側が下がった状態である。したがって、用紙に下向きの反りが生じた場合には、スタック性が悪くなる一方であり、全く逆効果である。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、用紙排出装置の用紙受けトレイにおいて、大きな反りが生じた用紙が多数排出されたとしても、用紙を整然とスタックすることができるとともに、上向きの反りと下向きの反りのいずれの反り方向にも対応可能な用紙排出装置の用紙受けトレイ構造を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、処理済みの用紙を逐次略水平に排出する用紙排出手段と、排出された用紙を受けてスタックする用紙受けトレイとを備えた用紙排出装置の用紙受けトレイ構造において、前記用紙受けトレイが、用紙搬送方向上流側と下流側の２枚のトレイで構成され、上流側トレイはその上流端に、下流側トレイはその下流端に、各々支点を有するとともに、これらのうち一方のトレイの自由端が、他方のトレイの上面に載置され、上流側トレイ及び／または下流側トレイの支点を上下動することにより、２枚のトレイが各々傾斜角を変更可能であることとした。

また、前記上流側トレイ、または下流側トレイのうち、下方に位置するトレイの自由端側に支点を設け、この支点が、用紙搬送方向及び上下方向に移動可能であることとした。

また、前記用紙受けトレイの角度変更が、駆動装置によってなされることとした。

また、用紙が搬送される過程で用紙に生じる反り方向を検知する反り方向検知手段と、この反り方向検知手段からの情報を受けて、前記駆動装置を制御する制御手段とを備えることとした。

本発明の構成によれば、前記用紙受けトレイが、用紙搬送方向上流側と下流側の２枚のトレイで構成され、上流側トレイはその上流端に、下流側トレイはその下流端に、各々支点を有するとともに、これらのうち一方のトレイの自由端が、他方のトレイの上面に載置され、上流側トレイ及び／または下流側トレイの支点を上下動することにより、２枚のトレイが各々傾斜角を変更可能であることとしたので、上流側トレイと下流側トレイの２枚のトレイを用いて、これら各々の傾斜角や２枚のトレイがなす屈折角を調節し、用紙受けトレイ２０を様々な形態に変更することが可能となる。したがって、用紙のより多くの態様に対応することが可能となる。

また、前記上流側トレイ、または下流側トレイのうち、下方に位置するトレイの自由端側に支点を設け、この支点が、用紙搬送方向及び上下方向に移動可能であることとしたので、２枚のトレイにより、フラットな面を形成したり、上方に凸となる面を形成したりすることができ、用紙受けトレイの形態に幅が広がる。したがって、さらに多くの用紙の態様に対応することが可能となる。

また、前記用紙受けトレイの角度変更が、駆動装置によってなされることとしたので、手動にて角度変更する必要がなくなり、操作の手間が省ける。また、例えば記憶装置を設け、予め所望の角度を記憶させておくことにより、ワンタッチで自動的に角度変更を行うことも可能である。

また、用紙が搬送される過程で用紙に生じる反り方向を検知する反り方向検知手段と、この反り方向検知手段からの情報を受けて、前記駆動装置を制御する制御手段とを備えることとしたので、用紙に生じた反りの方向やその大きさ等に応じて、全自動で用紙受けトレイの角度変更を行うことができる。したがって、使用者が何の操作をすることもなく、用紙を整然と用紙受けトレイにスタックすることができる高性能な用紙排出装置を得ることが可能である。

以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図５に基づき説明する。なおここでは、用紙排出装置の用紙受けトレイ構造が、画像形成装置（複写機）の用紙排出部に用いられているものとする。そして、この複写機は、原稿読み取り部の下方であって、作像・転写部の上方に用紙排出部を備えた、いわゆる胴内排出型と呼ばれるタイプの複写機であるとする。

図１は本発明の第１の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的斜視図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すもの、図２はその模型的垂直断面正面図である。図３は本発明の第１の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的斜視図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向下流側が下がった状態を示すもの、図４はその模型的垂直断面正面図である。図５は、用紙排出装置の模型的水平断面図である。

用紙排出装置１は、用紙排出手段である排出ローラ２と、用紙受けトレイ２０と、用紙の反り方向検知手段３とを備える。排出ローラ２は、印刷済みの用紙を逐次略水平に、用紙受けトレイ２０に向かって排出する。

用紙受けトレイ２０は、排出ローラ２の用紙搬送方向下流側下方に、用紙排出装置１の用紙スタック空間の底面４に対して、その用紙搬送方向略中央部の支点２０ａで支持され、排出ローラ２から排出された用紙を受けてスタックする。用紙受けトレイ２０は、この支点２０ａを中心として垂直面内で回動可能であり、図１、及び図２に示す用紙搬送方向上流側が下がった状態から、図３、及び図４に示す同じく下流側が下がった状態まで、その傾斜角を変更可能である。用紙受けトレイ２０は板状のものであり、その下流端には、用紙が用紙受けトレイ２０からはみ出さないように、用紙ストッパ２１が設けられている。用紙受けトレイ２０の角度変更は、図示しない駆動装置により自動的に行う。

反り方向検知手段３は、用紙排出装置１の用紙スタック空間の、排出ローラ２の用紙出口部の前面側側面５と後面側側面６に設けられている（図５参照）。反り方向検知手段３は透過型光センサで構成され、これら前面側センサと後面側センサとで対をなし、上下方向に複数のセンサ対が配置されている。これらのセンサは、用紙が通過することによってセンサが発する光が遮られることを検知し、用紙排出装置１に設けられた図示しない制御装置にその情報を送信する。制御装置は、その情報に基づいて、排出ローラ２から排出された用紙がどの方向に反っているかを識別する。さらに、制御装置は、この用紙のそり方向に基づいて、前述の駆動装置を制御して、自動的に用紙受けトレイ２０の角度変更を行う。上向きの反りが発生した時には、図１、及び図２に示す用紙搬送方向上流側が下がった状態に、下向きの反りが発生した時には、図３、及び図４に示す用紙搬送方向下流側が下がった状態に、用紙受けトレイ２０の角度変更を行う。

このようにして、用紙受けトレイ２０が、垂直面内で回動可能であって、その傾斜角が、用紙搬送方向上流側が下がった状態から同じく下流側が下がった状態まで、可変であることとしたので、用紙受けトレイ２０の傾斜角を大きな角度に設定することができるとともに、上流側が下がった角度から下流側が下がった角度まで、広い角度の範囲で設定することが可能である。したがって、大きな反りが生じた用紙が、用紙受けトレイ２０に多数排出されたとしても、用紙を整然とスタックすることができる。また、上向きの反りと下向きの反りのいずれの反り方向にも対応可能である。

また、用紙受けトレイ２０が、その用紙搬送方向略中央で支持され、この支点２０ａを中心として、垂直面内で回動可能であることとしたので、単一の支点２０ａを中心に用紙受けトレイ２０を回転するだけで、用紙受けトレイ２０の傾斜角を、用紙搬送方向上流側が下がった状態から同じく下流側が下がった状態まで、大きく変更することが可能となる。

そして、用紙受けトレイ２０の角度変更が、駆動装置によってなされることとしたので、手動にて角度変更する必要がなくなり、操作の手間が省ける。また、例えば記憶装置を設け、予め所望の角度を記憶させておくことにより、ワンタッチで自動的に角度変更を行うことも可能である。

さらに、用紙が搬送される過程で用紙に生じる反り方向を検知する反り方向検知手段３と、この反り方向検知手段からの情報を受けて、前記駆動装置を制御する制御手段とを備えることとしたので、用紙に生じた反りの方向やその大きさ等に応じて、全自動で用紙受けトレイ２０の角度変更を行うことができる。したがって、使用者が何の操作をすることもなく、用紙を整然と用紙受けトレイ２０にスタックすることができる高性能な用紙排出装置１を得ることが可能である。

続いて、本発明の第２の実施形態に係る用紙排出装置の詳細な構成について、図６、及び図７を用いて説明する。なお、この実施形態の基本的な構成は、図１〜図５を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。図６は用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すもの、図７は同じく模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの下流側が下がった状態を示すものである。

用紙受けトレイ２０は、その下方の単一の支点２０ａで支持され、この支点２０ａが設けられた柱形状の支持部材７と用紙受けトレイ２０とは、用紙搬送方向に、図６において左右方向に相対移動可能である。なお、移動するのは支持部材７の方であって、用紙受けトレイ２０はその位置を変えない。用紙受けトレイ２０は、支点２０ａを中心として垂直面内で回動可能であり、支持部材７がこのように移動することにより、図６に示す用紙搬送方向上流側が下がった状態から、図７に示す同じく下流側が下がった状態まで、その傾斜角を変更可能である。

このようにして、用紙受けトレイ２０が、単一の支点２０ａで支持され、この支点２０ａが設けられた支持部材７の移動により、支点２０ａと用紙受けトレイ２０とが用紙搬送方向に相対移動することとしたので、単一の支点２０ａを、用紙搬送方向上流側、或いは下流側へと移動するだけで、用紙受けトレイ２０の傾斜角を、用紙搬送方向上流側が下がった状態から同じく下流側が下がった状態まで、大きく変更することが可能となる。

続いて、本発明の第３の実施形態に係る用紙排出装置の詳細な構成について、図８、及び図９を用いて説明する。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第１、及び第２の実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。図８は用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すもの、図９は同じく模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの下流側が下がった状態を示すものである。

用紙受けトレイ２０は、その用紙搬送方向上流端２０ｂと下流端２０ｃの２個の支点で支持されている。そして、柱形状の支持部材８、９に、これらの支点２０ｂ、２０ｃが設けられている。支持部材８、９が、伸縮機構を備える、或いは底面４から上方に突き出したり、下方に格納されたりする上下機構を備えるものであり、これにより、支点２０ｂ、２０ｃは上下方向に移動可能である。このようにして、これらの上流端２０ｂ、下流端２０ｃの支点が上下動することにより、用紙受けトレイ２０は、図８に示す用紙搬送方向上流側が下がった状態から、図９に示す同じく下流側が下がった状態まで、その傾斜角を変更可能である。

このようにして、用紙受けトレイ２０が、その用紙搬送方向上流端２０ｂと下流端２０ｃで支持され、これらの上流端２０ｂ及び／または下流端２０ｃの支点を上下動することにより、傾斜角を変更可能であることとしたので、用紙受けトレイ２０の傾斜角を広い範囲で設定できるとともに、用紙受けトレイ２０の上下位置も自由に設定することができる。これにより、用紙に生じた反りの方向やその大きさなど、様々な態様に対応することが可能となる。

続いて、本発明の第４の実施形態に係る用紙排出装置の詳細な構成について、図１０、及び図１１を用いて説明する。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第１〜３の実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。図１０は用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すもの、図１１は同じく模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイを図１０とは異なった状態にして示すものである。

用紙受けトレイ２０は、用紙搬送方向上流側２２と下流側２３の２枚のトレイで構成され、上流側トレイ２２はその上流端２２ａに、下流側トレイ２３はその下流端２３ａに、各々支点を有する。そして、これらの支点２２ａ、２３ａが設けられた支持部材８、９が備える伸縮機構、或いは上下機構により、支点２２ａ、２３ａは上下方向に移動可能である。また、これらのうち、上流側トレイ２２の自由端２２ｂが下流側トレイ２３の上面に載置され、上流側トレイ２２と下流側トレイ２３とが組み合わさって屈折した面を形成している。これにより、用紙受けトレイ２０は、上流側トレイ２２と下流側トレイ２３の支点を上下動することにより、図１０や図１１に示す状態等に、その傾斜角と屈折角とを変更可能である。

上記の構成により、上流側トレイ２２と下流側トレイ２３の２枚のトレイを用いて、これら各々の傾斜角や２枚のトレイがなす屈折角を調節し、用紙受けトレイ２０を様々な形態に変更することが可能となる。したがって、用紙のより多くの態様に対応することが可能となる。

続いて、本発明の第５の実施形態に係る用紙排出装置の詳細な構成について、図１２、及び図１３を用いて説明する。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第４の実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。図１２は用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すもの、図１３は同じく模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの下流側が下がった状態を示すものである。

用紙受けトレイ２０は、用紙搬送方向上流側２２と下流側２３の２枚のトレイで構成され、上流側トレイ２２はその上流端２２ａに、下流側トレイ２３はその下流端２３ａに、各々支点を有する。また、これらのうち、上流側トレイ２２の自由端２２ｂが、下流側トレイ２３の上面に載置され、下流側トレイ２３の上流部に支点２３ｂが設けられている。そして、支点２２ａ、２３ａ、２３ｂは、これらが設けられた柱形状の支持部材８、９、１０の動作により、上下方向に移動可能である。したがって、用紙受けトレイ２０は、これらの支点を上下動することにより、図１２や図１３に示す状態等に、その傾斜角を変更可能である。

このようにして、上流側トレイ２２、または下流側トレイ２３のうち、下方に位置する下流側トレイ２３の自由端側に支点２３ｂを設け、この支点２３ｂが、用紙搬送方向及び上下方向に移動可能であることとしたので、２枚のトレイにより、フラットな面を形成したり、上方に凸となる面を形成したりすることができ、用紙受けトレイ２０の形態に幅が広がる。したがって、さらに多くの用紙の態様に対応することが可能となる。

続いて、本発明の第６の実施形態に係る用紙排出装置の詳細な構成について、図１４、及び図１５を用いて説明する。なお、この実施形態は、前記第１〜５の実施形態と異なり、複写機の外部側面に用紙排出部を備えた場合を示すものであるが、基本的な構成は、前記第１〜５の実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。図１４は用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すもの、図１５は同じく模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの下流側が下がった状態を示すものである。

上記のように、用紙排出装置１は、複写機１００の外部側面に向かって用紙を排出するように設けられている。用紙受けトレイ２０は、複写機１００の側面に突出して設けられた支持部材１１に、その用紙搬送方向中央からやや上流寄りの支点２０ａで支持されている。用紙受けトレイ２０は、この支点２０ａを中心として垂直面内で回動可能であり、図１４に示す用紙搬送方向上流側が下がった状態から、図１５に示す同じく下流側が下がった状態まで、その傾斜角を変更可能である。

このようにして、複写機の外部側面に用紙排出部を備えた場合であっても、用紙受けトレイ２０の傾斜角を大きな角度に設定することができるとともに、上流側が下がった角度から下流側が下がった角度まで、広い角度の範囲で設定することが可能である。

なお、上記第１〜第６のいずれの実施形態においても、反り方向検知手段３、用紙受けトレイ２０の角度変更用駆動装置、及び制御装置を用いることにより、用紙に生じた反りの方向やその大きさ等に応じて、全自動で用紙受けトレイ２０の角度変更を行うことができる。一方、第１〜第６のいずれの実施形態も、用紙受けトレイ２０の角度変更を、手動で行うようにすることができ、或いは、手動と動力駆動とを任意に選択するようにすることもできる。

上記のように本発明の実施形態を示したが、この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

前記実施形態では、本発明の用紙排出装置の用紙受けトレイ構造を、画像形成装置（複写機）の用紙排出部に適用した例を示したが、その適用が画像形成装置（複写機）に限定されるわけではなく、用紙を排出する機構を有する他の機器にも適用可能である。

本発明は、用紙やシート状のものを、受けトレイに排出してスタックさせる機構を有する機器全般において利用可能である。

は、本発明の第１の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的斜視図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すものである。 は、図１に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図である。 は、本発明の第１の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的斜視図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向下流側が下がった状態を示すものである。 は、図３に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図である。 は、用紙排出装置の模型的水平断面図である。 は、本発明の第２の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すものである。 は、図６に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向下流側が下がった状態を示すものである。 は、本発明の第３の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すものである。 は、図８に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向下流側が下がった状態を示すものである。 は、本発明の第４の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すものである。 は、図１０に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイを図１０とは異なった状態にして示すものである。 は、本発明の第５の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すものである。 は、図１２に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向下流側が下がった状態を示すものである。 は、本発明の第６の実施形態に係る用紙排出装置の概略構造を示す模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向上流側が下がった状態を示すものである。 は、図１４に示す用紙排出装置の模型的垂直断面正面図にして、用紙受けトレイの用紙搬送方向下流側が下がった状態を示すものである。

符号の説明

１ 用紙搬出装置
２ 排出ローラ
３ 反り方向検知手段
７、８、９、１０、１１ 支持部材
２０ 用紙受けトレイ
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 支点
２２ 上流側トレイ
２２ａ 支点
２３ 下流側トレイ
２３ａ、２３ｂ 支点

Claims (4)

1. 処理済みの用紙を逐次略水平に排出する用紙排出手段と、排出された用紙を受けてスタックする用紙受けトレイとを備えた用紙排出装置の用紙受けトレイ構造において、
   前記用紙受けトレイが、用紙搬送方向上流側と下流側の２枚のトレイで構成され、上流側トレイはその上流端に、下流側トレイはその下流端に、各々支点を有するとともに、これらのうち一方のトレイの自由端が、他方のトレイの上面に載置され、上流側トレイ及び／または下流側トレイの支点を上下動することにより、２枚のトレイが各々傾斜角を変更可能であることを特徴とする用紙排出装置の用紙受けトレイ構造。
2. 前記上流側トレイ、または下流側トレイのうち、下方に位置するトレイの自由端側に支点を設け、この支点が、用紙搬送方向及び上下方向に移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の用紙排出装置の用紙受けトレイ構造。
3. 前記用紙受けトレイの角度変更が、駆動装置によってなされることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の用紙排出装置の用紙受けトレイ構造。
4. 用紙が搬送される過程で用紙に生じる反り方向を検知する反り方向検知手段と、この反り方向検知手段からの情報を受けて、前記駆動装置を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする請求項３に記載の用紙排出装置の用紙受けトレイ構造。

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