JP4078728B2 - 綴じ部材除去装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステープル針などの綴じ部材を用紙束から除去する綴じ部材除去装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
複数枚の用紙からなる用紙束を一まとめに綴じて一冊ないし一部の書類とするため、クリップ、テープ、両端部を備えた針形状をなすステープル針などの綴じ部材が広く用いられている。ステープル針により用紙束を結束する場合には、コ字形状に折り曲げたステープル針の両端部を用紙束に貫通させ、その後に両脚部を内側に向けて折り曲げている。
【0003】
上記のようなステープル針によって綴じられた用紙束から当該ステープル針を除去するために綴じ部材除去装置が用いられている。この種の綴じ部材除去装置には、ステープル針の除去動作の違いから、ステープル針や用紙束を切断して除去するタイプ(特開平8−15927号公報、特開平6−186807号公報参照)と、用紙束とステープル針との間に挿入部材を挿入して引き抜くタイプ(実開昭62−154445号公報参照)とがある。
【0004】
後者の引き抜きタイプの綴じ部材除去装置では、用紙束両面のうちステープル針の両端部が位置しない側の面にのみ挿入部材が配置され、当該一の挿入部材を用紙束とステープル針との間に挿入して、ステープル針を用紙束から引き抜いている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の引き抜きタイプの綴じ部材除去装置にあっては以下の問題がある。
【0006】
第1に、両端部が折り曲げられたステープル針を用紙束の片面側から引き抜く構造であるので、ステープル針を引き抜く力に加えて、ステープル針の両端部を立てたり起こしたりする力が必要となり、ステープル針を引き抜くためには、比較的大きな力が必要となる。したがって、挿入部材を作動させるためのモータやギア列などを備えた駆動手段が大型化し、引いては、綴じ部材除去装置が大型化するという問題がある。
【0007】
第2に、用紙束を貫通した両先端部が折り曲げられた状態のステープル針を当該用紙束の片面側から引き抜くと、折り曲げられた両先端部により、用紙束の各用紙が破損する虞がある。
【0008】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、比較的小さな力で綴じ部材を引き抜くことができ、しかも、両端部を備えた針形状を有する綴じ部材を引き抜く際の用紙の破損を防止し得る綴じ部材除去装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、用紙束と該用紙束を綴じる綴じ部材との間に挿入される挿入手段を備える綴じ部材除去装置において、
前記綴じ部材は両端部を備えた針形状を有し、
前記挿入手段は、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置しない側の表面と前記綴じ部材との間に挿入される第1の挿入部材と、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面と前記綴じ部材との間に挿入されるとともに前記第1の挿入部材の先端よりも挿入方向に沿って前側に先端が位置する第2の挿入部材と、を備え、前記第1の挿入部材および前記第2の挿入部材が、用紙束厚さ方向の厚みが先端に向かって薄くなるスロープ形状に形成され、
さらに、前記挿入手段の前記第1と第2の挿入部材とを一緒に前記用紙束と前記綴じ部材との間に向けて移動させる1つの駆動手段と、
前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面に配置された前記第2の挿入部材を、前記両端部が位置しない側の表面に配置された前記第1の挿入部材よりも先に挿入するように前記駆動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする綴じ部材除去装置である。
【0010】
また、請求項2に記載の発明は、用紙束と該用紙束を綴じる綴じ部材との間に挿入される挿入手段を備える綴じ部材除去装置において、
前記綴じ部材は両端部を備えた針形状を有し、
前記挿入手段は、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置しない側の表面と前記綴じ部材との間に挿入される第1の挿入部材と、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面と前記綴じ部材との間に挿入されるとともに前記第1の挿入部材の先端よりも挿入方向に沿って前側に先端が位置する第2の挿入部材と、を備え、前記第1の挿入部材および前記第2の挿入部材が、用紙束厚さ方向の厚みが先端に向かって薄くなるスロープ形状に形成され、
さらに、前記挿入手段の前記第1と第2の挿入部材とを一緒に前記用紙束と前記綴じ部材との間に向けて移動させる1つの駆動手段と、
前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面に配置された前記第2の挿入部材により前記綴じ部材の前記両端部を開く動作をした後に、前記両端部が位置しない側の表面に配置された前記第1の挿入部材により前記綴じ部材を引き抜く動作を行なうように前記駆動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする綴じ部材除去装置である。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に係る綴じ部材除去装置を組み込んだ自動用紙搬送装置を備える複写機を示す側面図である。
【0013】
《複写機》
図1に示す複写機は、複写機本体10の上部に自動用紙搬送装置(以下、ADF)20を備えている。ADF20は、載置された用紙束から用紙を1枚ずつ複写機本体10上部に設けられるプラテンガラス上に搬送する。この複数機は、ADF20によって搬送された用紙上の画像を複数機本体10内のイメージリーダ(不図示)により読み取り、読み取った画像を一旦メモリに記憶して、必要により各種の画像編集処理をしたのち、周知の電子写真方法によって用紙上に画像を形成する、いわゆるデジタル複写機と称されるものである。なお、複写機本体10の構成ないし作動は周知に属するものであるので、ここではその説明は省略する。
【0014】
《自動用紙搬送装置》
図2は、図1に示される自動用紙搬送装置(ADF)の内部構造を示す概略構成図である。
【0015】
図2に示すように、ADF20は、用紙束を載置するトレイ30と、用紙を1枚ずつ引き出すための分離ローラ201と、分離された用紙を搬送するためのレジストローラ対205および搬送ベルト206と、用紙の表裏面を反転させるための反転ローラ207と、排紙するための排出ローラ対208とを有している。排出ローラ対208によって排出された用紙は、排紙トレイ209(図1参照)に排出される。また、搬送ベルト206は、複写機本体10のプラテンガラスの全面を覆うように、駆動ローラ212と従動ローラ213との間に無端状に張り渡されている。搬送ベルト206の内側には、搬送ベルト206をプラテンガラスに圧接させるため、多数のバックアップローラ214が回転自在に設置されている。
【0016】
《綴じ部材除去装置》
前記ADF20には、綴じ部材であるステープル針によって綴じられた用紙束をトレイ30上に載置した状態で、この用紙束からステープル針を除去する綴じ部材除去装置300が組み込まれている。この綴じ部材除去装置300は、綴じ部材であるステープル針を用紙束から除去する除去手段400と、除去されたステープル針を回収する回収ボックス500と、を備えている。綴じ部材除去装置300は、用紙束を載置するトレイ30の用紙セット面近傍、例えば、用紙の搬送方向下流側の先端部付近に設けてある。これにより、用紙搬送機構などのレイアウトに大きな変更を加える必要がなく、ADF全体としてコンパクトな構成を維持すると共にメンテナンスを容易に行ない得るようにしてある。
【0017】
図3は、ステープル針Sによって綴じられた用紙束Dおよび綴じ部材除去装置300の除去手段400の要部を示す斜視図である。
【0018】
図3に示すように、ステープル針Sは、両端部を備えた針形状を有し、用紙束Dの裏面側に貫通された両脚部Sa、Sbが内側に折り曲げられて、用紙束Dを結束している。
【0019】
除去手段400は、用紙束Dと該用紙束Dを綴じるステープル針Sとの間に挿入される挿入手段410と、当該挿入手段410を支持すると共に矢印Aで示される用紙搬送方向に沿って移動自在な支持部材420と、を有している。特に、本実施形態にあっては、挿入手段410は、用紙束Dの一の面とステープル針Sとの間に挿入される第1の挿入部材411と、用紙束Dの他の面とステープル針Sとの間に挿入される第2の挿入部材412と、を備えている。第1と第2の挿入部材411、412のうちの一方の第2挿入部材412は、用紙束Dの表裏両面のうちステープル針Sの両脚部Sa、Sbが位置する側の面つまり裏面側に配置され、他方の第1挿入部材411は、両脚部Sa、Sbが位置しない側の面つまり表面側に配置されている。除去手段400はさらに、前記第1と第2の挿入部材411、412のそれぞれを用紙束Dとステープル針Sとの間に向けて移動させる駆動手段を有している。駆動手段としては、コンパクト化の観点から、例えば電動アクチュエータ、ここでは具体的には電動モータ430が用いられている。
【0020】
第1挿入部材411は、矢印Bで示されるステープル針Sへの挿入方向に沿って伸びる伸延部411aと、前記挿入方向Bに対して直交する方向に向けて伸びる基端部411bとを備えた略L字形状をなし、基端部411bは伸延部411aの挿入方向Bに沿う後端部に連設されている。伸延部411aは、用紙束厚さ方向の厚みが先端に向かって薄くなるようにスロープ形状に形成されている。また、伸延部411aの先端は、円弧形状に形成されている。
【0021】
第2挿入部材412も、同様に、伸延部412aと基端部412bとを備えた略L字形状をなし、基端部412bは伸延部412aの挿入方向Bに沿う後端部に連設されている。伸延部412aは、用紙束厚さ方向の厚みが先端に向かって薄くなるようにスロープ形状に形成されている。伸延部412aの先端は、第1挿入部材411とは異なり、二股の爪形状に形成されている。かかる爪形状により、第2挿入部材412が、ステープル針Sの折り曲げられた両脚部Sa、Sbと用紙束Dの裏面との間に確実に挿入されることになる。
【0022】
各挿入部材411、412の先端部の幅寸法は、使用されるステープル針Sの脚部Sa、Sb間の寸法に設定されている。
【0023】
なお、各挿入部材411、412のそれぞれは、軽量化の観点から例えばアルミニウム合金から形成されるが、この材料に限られるものではなく、各種金属材料のほか、樹脂やセラミック材料を使用することも可能である。また、摩擦抵抗を減じるためにフッ素樹脂などを表面にコーティングしてもよい。
【0024】
支持部材420は、用紙束Dの用紙搬送方向Aと平行な側端縁を跨ぐように本体部423に設けられた上下一対の支持アーム421、422を備えている。各支持アーム421、422は、用紙搬送方向Aに対して直交する方向すなわち用紙幅方向に向けて伸びている。図中下側の支持アーム421の先端部に第1挿入部材411の基端部411bが回動自在に取り付けられ、図中上側の支持アーム422の先端部に第2挿入部材412の基端部412bが回動自在に取り付けられている。
【0025】
支持部材420には、各伸延部411a、412aの先端が相互に接近する方向に各挿入部材411、412を回動させる弾発力を付勢する図示しないスプリングが設けられている。かかるスプリングの作用により、原稿束Dの厚さが異なる場合でも、挿入部材411、412の先端は、原稿束Dに当接して、ステープル針Sとの間に確実に挿入される。また、両挿入部材411、412の間に原稿束Dが送り込まれると、両挿入部材411、412がスプリングの弾発力に抗して相互に離間されるため、原稿束Dのセットに支障をきたすことがない。
【0026】
支持部材420の本体部423の下面には、ラック424が形成され、該ラック424にはピニオン431が噛合している。このピニオン431に電動モータ430の出力軸が固着されている。したがって、電動モータ430の回転駆動は、ピニオン431およびラック424を介して、支持部材420の挿入方向Bに沿う進退移動に変換され、さらには第1と第2の挿入部材411、412の挿入方向Bに沿う進退移動に変換される。本実施形態では、2つの挿入部材411、412が取り付けられた一の支持部材420を進退移動させる形態であるため、各挿入部材411、412の移動機構を、簡単かつコンパクトな構成とすることができる。なお、支持部材420の本体部423には、図示しない車輪が回転自在に取り付けられ、ADF20の本体側に設置された図示しないレールに案内されて用紙搬送方向Aに移動される。
【0027】
ここで、第2挿入部材412の先端位置が第1挿入部材411の先端位置よりも挿入方向Bに沿って前側に位置するように、各挿入部材411、412の長さや支持部材420への取付位置などが決定されている。したがって、電動モータ430を駆動して支持部材420を前進移動させた場合には、用紙束Dの裏面側に配置した第2挿入部材412が、用紙束Dの表面側に配置した第1挿入部材411よりも先に、用紙束Dとステープル針Sとの間に挿入されることになる。さらに、各挿入部材411、412の伸延部411a、412aはスロープ形状であることから、先ず、第2挿入部材412によりステープル針Sの両脚部Sa、Sbを開く動作が行なわれ、その後に、略コ字形状にまで戻されたステープル針Sを第1挿入部材411により用紙束Dから持ち上げて引き抜く動作が行なわれることになる。
【0028】
図2を参照して、除去手段400には、所定位置にセットされた用紙束Dのステープル針Sを検出するセンサ440が設けられている。このセンサ440は、例えば金属製のステープル針Sを検出する磁気センサであり、これにより、用紙束Dの上方から非接触によりステープル針Sの有無ないし位置を把握することができるようにしてある。なお、センサ440は、磁気センサに限られるものではなく、光学的に撮像して画像処理したり、接触圧センサを利用して検知したりするものであってもよい。
【0029】
図2を参照して、回収ボックス500は、ADF20内部において、用紙搬送路を挟んで除去手段400の下方位置に配置されている。除去手段400により用紙束Dから抜き去られたステープル針Sは、自由落下して回収ボックス500内に回収される。
【0030】
《制御系》
図4は、綴じ部材除去装置の制御を司る制御系を示す概略ブロック図である。
【0031】
制御手段としてのCPU450には、ステープル針Sを検出するセンサ440が接続されるほか、トレイ30上の用紙束Dの有無を検出するセンサ441、支持部材420の初期位置を検出するホームポジションセンサ442が接続されている。センサ441、ホームポジションセンサ442は、リミットスイッチやフォトインタラプタなどから構成される。一方、CPU450からは、駆動モータ430をオン、オフする制御信号がモータ駆動回路443に出力される。
【0032】
《作用》
次に、綴じ部材除去装置の作用について説明する。図5は、綴じ部材除去装置の動作を示すフローチャート、図6(A)〜(D)および図7(E)〜(G)は、ステープル針Sの除去動作を説明するための図である。なお、図6および図7においては、理解のようにため、第1挿入部材411と第2挿入部材412とは別個に移動する形態で示してある。
【0033】
ステープル針Sによって綴じられたままの用紙束DがADF20のトレイ30上に載置されると、センサ441が用紙束Dを検出し(ステップS11)、センサ440によるステープル針Sの検出を実行する(S12)。
【0034】
ステープル針Sを検出すると、電動モータ430を回転駆動し(S13)、第2挿入部材412を初期位置(図6(A))からステープル針Sに向けて前進移動する(図6(B))。第2挿入部材412が、第1挿入部材411よりも先に、用紙束D裏面とステープル針Sとの間に挿入される(図6(C))。第2挿入部材412の伸延部412aはスロープ形状を有していることから、第2挿入部材412の挿入に伴い、ステープル針Sの両脚部Sa、Sbが徐々に開かれる(図6(D))。
【0035】
ステープル針Sの両脚部Sa、Sbを第2挿入部材412により開く動作が終了するのとほぼ同時に、第1挿入部材411が、用紙束D表面とステープル針Sとの間に挿入される(図7(E))。第1挿入部材411の伸延部411aもスロープ形状を有していることから、第1挿入部材411の挿入に伴い、略コ字形状にまで戻されたステープル針Sが用紙束Dから徐々に持ち上げられ、引き抜かれる(図7(F))。
【0036】
第1挿入部材411が前進限位置まで移動するとステープル針Sが用紙束Dから完全に引き抜かれ、除去されたステープル針Sは、自由落下して回収ボックス500内に回収される(図7(G))。
【0037】
そして、電動モータ430を逆回転し(S14)、第1と第2の挿入部材411、412を初期位置に向けて後退移動する。ホームポジションセンサ442がオンになると、電動モータ430を停止する(S15、S16)。これにより、第1と第2の挿入部材411、412は初期位置(図6(A))に復帰し、一連のステープル針S除去動作が終了する。
【0038】
その後、複写機本体10のコピースタートキーが押されると、用紙束Dから用紙が1枚ずつ分離されてプラテンガラス上に搬送される。このようにして、用紙束Dをステープル針Sで綴じたままトレイ30にセットして、ステープル針Sを自動的に除去した上で用紙を搬送することができる。その後、複写機本体により用紙画像が読み取られ、複写出力が行われる。
【0039】
上述したように、本実施形態の綴じ部材除去装置は、用紙束D表面とステープル針Sとの間に差し込まれる第1挿入部材411とは別個に、用紙束D裏面とステープル針Sとの間に差し込まれる第2挿入部材412を備えることから、用紙束D表面側のみからステープル針Sを引き抜く場合に比べると比較的小さな力で引き抜くことができる。したがって、挿入部材411、412を作動させるための電動モータ430や駆動力伝達機構が大型化せず、綴じ部材除去装置の小型化を達成できる。
【0040】
しかも、ステープル針Sの両脚部Sa、Sbが位置する側に配置した第2の挿入部材412を、両脚部Sa、Sbが位置しない側に配置した第1の挿入部材411よりも先に挿入し、両脚部Sa、Sbを開く動作をした後にステープル針Sを引き抜く動作を行なうようにしたため、両脚部Sa、Sbが折り曲げられたままのステープル針Sを引き抜く場合に比べて、スムーズにステープル針Sを除去することができ、用紙束Dにおける各用紙の破損を著しく低減できる。
【0041】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜改変可能である。
【0042】
例えば、上述した実施形態では挿入部材411、412を用紙搬送方向A下流側に向けて前進させて用紙束Dとステープル針Sとの間に挿入する構成としてあるが、これとは逆に、用紙搬送方向A上流側に向けて前進させて挿入する構成とすることもできる。また、挿入部材411、412の進退方向をステープル針Sの向きに合わせて可変自在な構成とすることも可能である。
【0043】
また、第1と第2の挿入部材411、412を移動させる駆動手段としては、電動モータ430に限定されるものではなく、例えば、ばね部材による弾発力を利用した簡易な構成にしてもよい。
【0044】
また、各挿入部材411、412の先端部を、所定の隙間を隔てて多数の歯が設けられた櫛歯形状に形成すると共に、先端部の全幅寸法を、使用されるステープル針Sのうち最も大きいサイズに合わせて形成してもよい。このようにすれば、複数の櫛歯のうち両脚部Sa、Sb間の寸法に応じた数の歯が挿入されることから、一つの挿入部材により、脚部Sa、Sb間寸法が異なる複数種類のステープル針Sを用紙束Dから除去することが可能となる。また、ステープル針Sに対して挿入部材の位置が多少ずれたときでも、必要な数の歯が両脚部Sa、Sbの間に挿入されるので、ステープル針Sを確実かつ容易に除去できる。
【0045】
また、第1と第2の挿入部材411、412を一つの支持部材420に取り付けて一緒に移動させる構成を図示したが、第1と第2の挿入部材411、412のそれぞれを個々に移動する構成としてもよい(図6および図7を参照)。この場合には、第1と第2の挿入部材411、412のそれぞれを挿入方向Bに対して直交する方向に移動する機構をさらに設けるとよい。このようにすれば、用紙束Dの隅部に止められたステープル針Sのみならず、用紙束Dの幅方向に沿う任意の位置に止められたステープル針Sを除去することが可能となる。挿入方向Bに対して直交する方向に各挿入部材411、412を移動するためには、例えば、用紙幅方向に沿って配置された回転駆動される送りねじ軸と、挿入部材411、412に設けられ前記送りネジ軸が挿通されるナット部とを有する機構を設ければよい。このように任意の位置に止めらたステープル針Sを抜き取る除去装置にあっては、ステープル針Sを検出するセンサ440を所定範囲内で移動自在に設けるとよい。
【0046】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1に記載の発明によれば、比較的小さな力で綴じ部材を引き抜くことができる。
【0047】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、両端部を備えた針形状有する綴じ部材を引き抜く際の用紙の破損を防止し得る綴じ部材除去装置を提供できる。
【0048】
請求項3に記載の発明も、請求項2に記載の発明と同様に、両端部を備えた針形状有する綴じ部材を引き抜く際の用紙の破損を防止し得る綴じ部材除去装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る綴じ部材除去装置を組み込んだ自動用紙搬送装置を備える複写機を示す側面図である。
【図2】 図1に示される自動用紙搬送装置の内部構造を示す概略構成図である。
【図3】 ステープル針によって綴じられた用紙束および綴じ部材除去装置の要部を示す斜視図である。
【図4】 綴じ部材除去装置の制御を司る制御系を示す概略ブロック図である。
【図5】 綴じ部材除去装置の動作を示すフローチャートである。
【図6】 図6(A)〜(D)は、ステープル針Sの除去動作を示す図である。
【図7】 図7(E)〜(G)は、ステープル針Sの除去動作を示す図である。
【符号の説明】
10…複写機本体
20…ADF(自動用紙搬送装置)
30…トレイ
300…綴じ部材除去装置
400…除去手段
410…挿入手段
411…第1挿入部材
412…第2挿入部材
420…支持部材
430…電動モータ(駆動手段)
450…CPU(制御手段)
500…回収手段
D…用紙束
S…ステープル針(綴じ部材)
Sa、Sb…ステープル針の脚部
Claims (2)
- 用紙束と該用紙束を綴じる綴じ部材との間に挿入される挿入手段を備える綴じ部材除去装置において、
前記綴じ部材は両端部を備えた針形状を有し、
前記挿入手段は、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置しない側の表面と前記綴じ部材との間に挿入される第1の挿入部材と、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面と前記綴じ部材との間に挿入されるとともに前記第1の挿入部材の先端よりも挿入方向に沿って前側に先端が位置する第2の挿入部材と、を備え、前記第1の挿入部材および前記第2の挿入部材が、用紙束厚さ方向の厚みが先端に向かって薄くなるスロープ形状に形成され、
さらに、前記挿入手段の前記第1と第2の挿入部材とを一緒に前記用紙束と前記綴じ部材との間に向けて移動させる1つの駆動手段と、
前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面に配置された前記第2の挿入部材を、前記両端部が位置しない側の表面に配置された前記第1の挿入部材よりも先に挿入するように前記駆動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする綴じ部材除去装置。 - 用紙束と該用紙束を綴じる綴じ部材との間に挿入される挿入手段を備える綴じ部材除去装置において、
前記綴じ部材は両端部を備えた針形状を有し、
前記挿入手段は、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置しない側の表面と前記綴じ部材との間に挿入される第1の挿入部材と、前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面と前記綴じ部材との間に挿入されるとともに前記第1の挿入部材の先端よりも挿入方向に沿って前側に先端が位置する第2の挿入部材と、を備え、前記第1の挿入部材および前記第2の挿入部材が、用紙束厚さ方向の厚みが先端に向かって薄くなるスロープ形状に形成され、
さらに、前記挿入手段の前記第1と第2の挿入部材とを一緒に前記用紙束と前記綴じ部材との間に向けて移動させる1つの駆動手段と、
前記用紙束の両面のうち前記綴じ部材の前記両端部が位置する側の裏面に配置された前記第2の挿入部材により前記綴じ部材の前記両端部を開く動作をした後に、前記両端部が位置しない側の表面に配置された前記第1の挿入部材により前記綴じ部材を引き抜く動作を行なうように前記駆動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする綴じ部材除去装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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