JP4311664B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、用紙束を仕分ける際の目印として使用されるインデックス画像を記録紙に形成する画像形成装置に関するものである。
従来、記録紙にインデックス画像を形成する技術として特許文献1及び特許文献2の発明が知られている。特許文献1の手法は、通常モードから割り込みモードに切り替えられたとき、通常モードのインデックス情報を記憶手段に記憶し、割り込みモードに対応する記録紙には、通常モードと異なるインデックス画像を形成し、通常モードが再開されたとき、記憶手段に記憶しておいた通常モードのインデックス情報を用いて、記録紙にインデックス画像を形成させることにより、通常モードに対応する記録紙と割り込みモードに対応する記録紙の仕分けを可能としている。
また、特許文献2の手法は、原稿群の区切りの個数に応じてインデックス画像の長さ決定し、インデックス画像を形成することにより、原稿群の区切りの判別を可能としている。
特開2001−22224号公報 特開2001−160896号公報
しかしながら、両手法はいずれも記録紙の画像形成面に対してインデックス画像が形成されている(特許文献1の第5図及び特許文献2の第4図参照)。したがって、記録紙を束ねて用紙束とした際、用紙束の側面からインデックス画像の視認を可能とするためには、記録紙の紙端を正確に位置決めしてインデックス画像を形成しなければならず、高精度な位置決め技術が要求される。また、記録紙毎にインデックス画像を形成する必要があるため、処理時間が増大してしまう。
本発明の目的は、高精度な位置決め技術を用いることなく、しかも、高速に記録紙に対してインデックス画像を形成することができる画像形成装置を提供することである。
本発明に係る画像形成装置は、用紙束を仕分ける際の目印として使用されるインデックス画像を記録紙に形成する画像形成装置であって、順次搬送されてくる同一サイズの記録紙を停留させて用紙束とする停留手段と、用紙束とされた各記録紙を揃え、側面方向から用紙束に対してインクを塗布してインデックス画像を形成するインデックス形成手段とを備え、前記停留手段は、記録紙の搬送経路上の所定の位置に配設され、記録紙の先端を揃える記録紙ストッパと、搬送方向と平行な記録紙の2辺のうち、一方側に設けられ、記録紙を前記記録紙ストッパ側に向けて案内するガイド部とを備え、前記インデックス形成手段は、前記一方側に対して他方側に設けられ、記録紙の搬送方向に直交する直交方向及び前記搬送方向の両方向に対して移動可能に配設された塗布部と、前記塗布部を、用紙束の側面側から前記ガイド部側に移動させ、用紙束の側面に当接させた後、用紙束の側面に沿って移動させるように制御する制御部とを備え、前記塗布部は、前記搬送方向及び前記直交方向の両方向に対して直交する方向を軸心として回転可能に構成された回転体と、前記回転体の外周上に所定の間隔を設けて配設され、色の異なる複数のインク塗布体と、前記回転体の外周上に、前記インク塗布体に対して所定の間隔を設けて配設され、前記インク塗布体とほぼ同一形状を有し、前記用紙束の側面を揃えるための当接部材とを備え、前記制御部は、前記回転体を前記直交方向に移動させて、前記当接部材を用紙束の側面に当接させた後、前記回転体を回転させ、所定の色のインク塗布体を用紙束の側面に当接させ、前記回転体を用紙束の側面に沿って前記搬送方向に移動させることを特徴とする。
また、前記インク塗布体は、円周面の一部の領域をインク塗布面とする円筒状のインク供給部と、前記インク供給部の円周面の一部を露出させ、一部を覆うインクカバーとを備え、前記インク供給部は、前記インクカバーに対し、前記搬送方向及び前記直交方向の両方向に対して直交する方向を軸心として回転可能に配設され、前記制御部は、インクを塗布する時は、前記インク塗布面が前記インクカバーに対して露出するように前記インク供給部を回転させ、インクを塗布しない時は、前記インク塗布面が前記インクカバーに対して覆われるように前記インク供給部を回転させることが好ましい。
請求項1記載の発明によれば、記録紙は停留されて用紙束とされ、用紙束を構成する各記録紙が揃えられた後、用紙束の側面方向からインクが塗布され、インデックス画像が形成されている。そのため、記録紙の画像形成面の方向からインク(又はトナー)を塗布してインデックス画像を形成する場合のような高精度な位置決め技術を用いなくとも、簡便な処理によりインデックス画像を形成することができる。また、用紙束の側面から塗料を塗布することによりインデックス画像が形成されているため、記録紙毎にインデックス画像を形成する必要がなく、高速にインデックス画像を形成することができる。
また、請求項記載の発明によれば、記録紙は、ガイド部により記録紙ストッパへと順次導かれて先端が揃えられた用紙束とされ、用紙束の側面に対し、塗布部が当接されて(押し当てられて)、搬送方向と平行な2辺が揃えられ、用紙束を構成する各記録紙が揃えられる。そして、用紙束の側面に当接された塗布部が記録紙の搬送方向に移動され、インデックス画像が形成されている。したがって、塗布部はインデックス画像を形成する機能と、用紙を揃える機能とを兼ね備えているため、別途用紙束の側面を揃える部材を設ける必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。
また、請求項記載の発明によれば、回転体を直交方向に移動させ、当接部材を用紙束の側面に当接させ、用紙束の側面を揃えた後、回転体が回転され、所定の色のインク塗布体が用紙束の側面に当接され、当該インク塗布体が当接された状態で回転体が搬送方向に移動され、インデックス画像が形成されている。したがって、用紙束の側面を揃える動作が当接部材により行われているため、用紙束の側面を揃える際に記録紙にインクが付着することが防止され、インデックス画像を美しく形成することができる。また、回転体の外周上には、色の異なる複数のインク塗布体が配設されているため、回転体を回転させるという簡便な動作によりインデックス画像の形成に用いる色を切り替えることができる。
請求項記載の発明によれば、インク使用時のみインクの塗布面が外気に触れるように露出されることとなり、インクの蒸発を極力抑えることができる。
請求項記載の発明によれば、既存の停留手段に対して、インデックス形成手段を追加するだけで、インデックス画像を形成する画像形成装置を構成することができる。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明に係る画像形成装置をデジタル複合機に適用したときの機械的構成を主に示す側面概略図である。デジタル複合機は、本体部200と、本体部200の左側に配設された用紙後処理部300と、ユーザが種々の操作指令等を入力するための操作部400と、本体部200の上部に配設された原稿読み取り部500と、原稿読み取り部500の上方に配設された原稿給送部600とから構成される。
操作部400は、操作パネル401、スタートキー402及びテンキー403等を備える。操作パネル401は、種々の操作画面を表示するとともに、ユーザが種々の操作指令を入力するための種々の操作ボタン等を表示する。スタートキー402は、ユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられ、テンキー403は、印刷部数等を入力するために用いられる。
原稿給送部600は、原稿載置部601、原稿排出部602、給紙ローラ603及び原稿搬送部604等を備え、原稿読み取り部500は、スキャナ501等を備える。給紙ローラ603は、原稿載置部601にセットされた原稿を繰り出し、原稿搬送部604は、繰り出される原稿を1枚ずつ順にスキャナ501上に搬送する。スキャナ501は搬送される原稿を順次読み取り、読み取られた原稿は原稿排出部602に排出される。
本体部200は、複数の給紙カセット201、複数の給紙ローラ202、転写ローラ203、中間転写体ローラ204、感光体ドラム205、露光装置206、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の現像装置207Y,207M,207C,207K、定着ローラ208、排出口209、及び排出トレイ210等を備える。
感光体ドラム205は、矢印方向に回転しながら帯電装置(図示省略)によって一様に帯電される。露光装置206は、原稿読み取り部500において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム205に各色別に静電潜像を形成する。現像装置207Y,207M,207C,207Kは、各色の現像剤を感光体ドラム205に供給して各色別のトナー像を形成する。
中間転写体ローラ204は、感光体ドラム205から各色のトナー像が転写され、中間転写体ローラ204上にカラーのトナー像が形成される。
一方、給紙ローラ202は、記録紙が収納された給紙カセット201から記録紙を引き出し、転写ローラ203まで給送する。転写ローラ203は、搬送された記録紙に中間転写体ローラ204上のトナー像を転写させ、定着ローラ208は、転写されたトナー像を加熱して記録紙に定着させる。その後、記録紙は、本体部200の排出口209から用紙後処理部300に搬入される。また、記録紙は、必要に応じて排出トレイ210へも排出される。
用紙後処理部300は、搬入口301、記録紙搬送部302、搬出口303及びスタックトレイ304等を備える。記録紙搬送部302は、インデックス画像を形成する処理等を行うために記録紙を束ねる場合は、排出口209から搬入口301に搬入された記録紙を堆積台140側の方向(A方向)に搬送し、束ねる必要がない場合は、スタックトレイ304側の方向(B方向)に搬送する。
堆積台140の載置面の下部には、記録紙の搬送方向と直交する直交方向(紙面と直交する方向)を長手方向とする平板状の記録紙ストッパ110が立設されている。堆積台140の記録紙の載置面には、記録紙を記録紙ストッパ110側に案内させるとともに、インデックス画像を形成する処理等が施された記録紙をスタックトレイ304側に排出させる複数の搬送ローラ150が配設されている。ここで、搬送ローラ150は、堆積台140の載置面に対し、その円周面が露出するように配設されている。また、堆積台140の載置面には、記録紙の搬送方向と平行な2辺のうち、いずれか一方の1辺(例えば、紙面に対して手前側の一辺)に沿って、記録紙の搬送方向を長手方向とする平板状のガイド部120が立設されている(図1では省略、図3参照)。
堆積台140側に搬送された記録紙は、搬送ローラ150及びガイド部120により記録紙ストッパ110側に案内され、記録紙ストッパ110により堰き止められ、先端部が揃えられた状態で、堆積台140の記録紙載置面と直交する方向に順次堆積され、用紙束とされる。スタックトレイ304は、搬出口303から搬出された記録紙の集積枚数に応じて上下動可能に構成されている。
塗布部100は、回転体101を備え(図3参照)、この回転体101が、堆積台140上で堆積された用紙束のガイド部120側の側面と対向する側面(例えば、紙面対して奥側の側面)側において、直交方向(紙面と直交する方向)及び記録紙の搬送方向の両方向に対して、例えば、図略のモータによる駆動力を受けてスライド可能に配設され、用紙束の側面にインクを塗布しインデックス画像を形成する。
パンチ孔形成部130は、記録紙の搬送方向にスライド可能に配設され、堆積台140の用紙束に対して、パンチ孔を開ける。
図2は、図1に示すデジタル複合機の電気的構成を示すブロック図である。プリンタコントローラ40には、10BASE−T、100BASE―TX等のLANケーブルCを介して、1又は複数のパーソナルコンピュータ(PC)60が接続されている。FAX部50は、公衆電話網と接続されている。
原稿読み取り部500は、原稿載置部601に載置された原稿の画像をスキャナ501で読み取り、得られた原稿データをアナログデジタル変換し、制御部10に出力する。
画像メモリ20は、制御部10の制御の下、原稿読み取り部500により得られた原稿データ、プリンタコントローラ40によって受信されたPC60からの印刷データ、FAX部50によって受信されたファクシミリデータを記憶する。
印刷部30は、図1に示す転写ローラ203、中間転写体ローラ204、感光体ドラム205、露光装置206、現像装置207Y,207M,207C,207K、及び定着ローラ208等から構成され、制御部10の制御の下、画像メモリ20に記憶された原稿データ、印刷データ、及びファクシミリデータを記録紙に印刷する。
プリンタコントローラ40は、PC60から出力された印刷データを受信し、フォント変換処理等を施し、制御部10に出力する。FAX部50は、モデム、NCU(network control unit)等から構成され、電話回線網からのファクシミリデータを受信し、制御部10に出力する。
塗布部100は、モータドライバ71〜74及びモータ81〜84を備える。モータドライバ71〜74は、それぞれモータ81〜84に対応し、制御部10からの制御信号を下に、モータ81〜84を駆動させる。モータ81は、塗布部100を構成する回転体101(図3参照)を、記録紙の搬送方向に移動(スライド)させるためのモータである。モータ82は、回転体101を、記録紙の搬送方向と直交する直交方向に移動(スライド)させるためのモータである。モータ83は、回転体101の中心O(図3参照)を中心として回転させるためのモータである。モータ84は、インクシリンダ102a(図5参照)をインクカバー102b(図5参照)に対して回転させるためのモータである。
制御部10は、CPU(central processing unit)、ROM(read only memory)、RAM(random access memory)等を備え、本デジタル複合機の制御を行い、原稿読み取り部500からの原稿データ、プリンタコントローラ40からの印刷データ、及びFAX部50からのファクシミリデータの各々に対し、所定容量データを1つのジョブとして設定し、設定したジョブを管理するジョブ管理機能、及び原稿データ、印刷データ、及びファクシミリデータに対して所定の画像処理を施し、印刷部30に出力する画像処理機能等を備えている。また、制御部10は、モータドライバ71〜74に対し制御信号を出力し、モータ81〜84を駆動させる。
図3は、塗布部100を説明するための図面である。図4は、回転体101及びインクカートリッジ102を示す斜視図である。塗布部100は、図2に示すモータドライバ71〜74及びモータ81〜84に加えて、さらに、回転体101、6個のインクカートリッジ(インク塗布体)102、回転台101a(図4参照)、スライド部103、及び用紙検出センサ104を備えている。各インクカートリッジ102は、それぞれ色が異なる。また、6個のうち、いずれか1個のインクカートリッジ102は、無色である。無色のインクカートリッジ102は、用紙束Pの側面を揃えるための当接部材として用いられる。なお、用紙束Pを構成する記録紙は、全て同一サイズとする。
回転体101は、回転面が記録紙の画像形成面に対して平行、かつ、正六角形の形状を有している。回転面の中心Oの裏側には、図4に示すように回転台101aが取り付けられている。回転体101は、回転台101aに内蔵されたモータ83からの駆動力を受け、回転台101aに対し、中心Oを通り、記録紙の画像形成面と垂直な方向(Z方向)の直線を軸心として、右回り(又は左回り)に回転する。
図3に示すスライド部103は、記録紙の搬送方向(X方向)と平行に配設されたレール103aと、それぞれレール103aの上端部及び下端部を通り、直交方向(Y方向)と平行に配設された2本のレール103bとを備えている。回転台101aは、モータ81からの駆動力を受けて、レール103aに対して記録紙の搬送方向(X方向)に対してスライドする。これにより、回転体101は、記録紙の搬送方向(X方向)にスライド可能となる。
レール103aは、モータ84の駆動力を受け、レール103bに対して直交方向(Y方向)に対してスライドする。これにより、回転体101は、記録紙の搬送方向(X方向)にスライド可能となる。なお、本実施形態では、回転台102aがレール103aの可動範囲に対して最上位置、かつ、レール103aがレール103bの可動範囲に対して最右位置を、回転体101のホームポジションHPとする。
ここで、回転体101の回転面の形状は、正六角形に限定されず、インクカートリッジ102の個数に応じて適宜変更してもよい。例えば、インクカートリッジ102を8個設ける場合は、回転面の形状を正八角形としてもよいし、インクカートリッジ102を4個設ける場合は、回転面の形状を正方形としてもよい。さらに、回転面の形状を円状とし、円周上に一定の間隔で所定個数のインクカートリッジ102を配設してもよい。
用紙検出センサ104は、回転体101よりも記録紙の搬送方向の下流側に配設され、堆積台140に搬送された記録紙を記録紙ストッパ110にガイドするとともに、堆積台140に載置された記録紙の有無を検出する。
図5は、インクカートリッジ102を拡大して示した図面であり、(a)はインク塗布面R1が露出している状態を示し、(b)はインク塗布面R1が露出していない状態を示している。インクカートリッジ102は、円筒状のインクシリンダ(インク供給部)102a及びインクカバー102bを備えている。インクシリンダ102aは、インク貯蔵部102a1及び筐体102a2を備えている。インク貯蔵部102a1は、フェルト等の円筒状の吸収体から構成され、所定の色のインクが染み込まされている。筐体102a2は、円周面の一部の領域がインク貯蔵部102a1の一部を露出するように開口部が形成され、インク貯蔵部102a1のほぼ全体を覆う。この開口部がインク塗布面R1となる。
インクカバー102bは、インクシリンダ102aの底部及び円周面の一部を覆う桶状のベース部102b1と、ベース部102b1から上方向(Z方向)に延設され、インクシリンダ102aの円周面の一部を覆う延設部102b2とを備えている。延設部102b2の面積は、インク塗布面R1の面積に対して多少大きく、インクを塗布しない時は、モータ84からの駆動力を受け、インクシリンダ102aがC方向に回転し、(b)で示すように、インク塗布面R1が、延設部102b2に覆われた状態となる。
一方、インクを塗布する時は、(b)に示すインク塗布面R1が延設部102b2に覆われた状態から、(a)に示すインク塗布面R1が露出した状態になるように、モータ84からの駆動力を受け、インクシリンダ102aがC方向に回転する。これにより、インクを塗布しない時におけるインクの蒸発防止が図られている。
次に、図6に示すフローチャートしたがって本画像形成装置の動作について説明する。なお、本フローチャートが開始される前に、複数枚の記録紙が堆積台140上に堆積され、用紙束Pとされているものとする。また、回転体101は、ホームポジションHPに位置しているものとする。まず、ステップS1において、制御部10は、回転体101を回転させ、無色のインクカートリッジ102を用紙束Pの側面側に向ける。ステップS2において、制御部10は、回転台(図略)をレール103bに沿って−Y方向にスライドさせ、無色のインクカートリッジ102を用紙束Pの側面に当接させ、用紙束Pの側面を揃えさせる。
ステップS3において、制御部10は、回転体101を回転させ、インデックス画像の形成に用いる所定の色のインクカートリッジ102を用紙束Pの側面に当接させる。この場合、図7(a)に示すように、インクカートリッジ102は、用紙束Pの側面に当接される。ステップS4において、制御部10は、インクシリンダ102aをキャップ102bに対してC方向に回転させ、インク塗布面R1をキャップ102bから露出させ、用紙束Pの側面にインク塗布面R1を当接させる。
ステップS5において、制御部10は、回転台(図略)をレール103aに沿って記録紙の搬送方向の下流側(+X)に所定距離スライドさせ、回転体101を同方向にスライドさせる。この場合、図7(b)に示すように、インクシリンダ102aが用紙束Pの側面に当接した状態でスライドされ、用紙束Pの側面にインクが塗布され、インデックス画像Iが形成される。
インデックス画像Iが形成されると、制御部10は、回転体101をホームポジションHPに戻す(ステップS6)。インデックス画像Iが形成された用紙束Pは、搬送ローラ150により、図1に示すAと逆方向に搬送され、スタックトレイ304に排紙される。
以上説明したように、本画像形成装置によれば、堆積台140に複数枚の記録紙を堆積させ用紙束Pとした後、所定の色のインクカートリッジ102を用紙束Pの側面に沿ってスライドさせ、用紙束Pの側面にインデックス画像Iを形成しているため、高度な位置決め技術を採用することなく、しかも、高速に記録紙に対してインデックス画像Iを形成することができる。また、無色のインクカートリッジ102を当接させることにより、用紙束Pの側面が揃えられているため、別途、用紙束Pの側面を揃えるための機構を用いることなく、用紙束Pの側面を揃えることができる。
上記実施形態では、説明しなかったが、図8(a)、(b)に示すようにパンチ孔形成部130を用いて用紙束Pの端部に対してパンチ孔を形成してもよい。また、回転体101の記録紙搬送方向に対するスライド距離を調整することにより、図8(a)に示すように、用紙束Pの側面全域にインデックス画像Iを形成する、あるいは、(b)に示すように用紙束Pの一部に対してインデックス画像Iを形成するというように、インデックス画像Iの長さを適宜変更してもよい。さらに、堆積台140付近にステイプル処理部を設け、用紙束Pに対してステイプル処理を施してもよい。
上記実施形態では、インクカートリッジ102の色はそれぞれ異なるものとしたが、これに限定されず、全て同じ色にしてもよいし、同色のインクカートリッジ102を複数備えるものであってもよい。これにより、所定の色のインクカートリッジ102を取り替えることなく、当該色のインデックス画像Iを長期間にわたって形成させることができる。
上記実施形態では、用紙後処理部(フィニッシャー)300に対して、堆積部140及び塗布部100等を配設したが、これに限定されず、本体部200に堆積部140及び塗布部100を配設し、本体部200においてインデックス画像Iを形成してもよい。
本発明に係る画像形成装置をデジタル複合機に適用したときの機械的構成を主に示す側面概略図である。 図1に示すデジタル複合機の電気的構成を示すブロック図である。 塗布部を説明するための図面である。 回転体及びインクカートリッジの斜視図を示している。 インク塗布体を拡大して示した図面であり、(a)はインク塗布面が露出している状態を示し、(b)はインク塗布面が露出していない状態を示している。 画像形成装置の動作を説明するためのフローチャートである。 (a)は無色のインクシリンダが用紙束の側面に当接している状態を示した図面であり、(b)はインデックス画像の形成に用いる色のインクカートリッジを用紙束の側面に当接させ、用紙束の側面に沿ってスライドさせている状態を示した図面である。 記録紙に形成されるインデックス画像の種々の態様を示した図面であり、(a)用紙束の側面全域に対してインデックス画像を形成した場合を示し、(b)は用紙束の側面の一部の領域に対してインデックス画像を形成した場合を示している。
符号の説明
P 用紙束
R1 インク塗布面
100 塗布部
101 回転体
102 インクカートリッジ
102a インクシリンダ
102b キャップ
102b1 ベース部
102b2 延設部
103 103a 103b レール
104 用紙検出センサ
110 記録紙ストッパ
120 ガイド部
130 パンチ孔形成部
140 堆積台
150 搬送ローラ

Claims (3)

  1. 用紙束を仕分ける際の目印として使用されるインデックス画像を記録紙に形成する画像形成装置であって、
    順次搬送されてくる同一サイズの記録紙を停留させて用紙束とする停留手段と、
    用紙束とされた各記録紙を揃え、側面方向から用紙束に対してインクを塗布してインデックス画像を形成するインデックス形成手段とを備え、
    前記停留手段は、
    記録紙の搬送経路上の所定の位置に配設され、記録紙の先端を揃える記録紙ストッパと、
    搬送方向と平行な記録紙の2辺のうち、一方側に設けられ、記録紙を前記記録紙ストッパ側に向けて案内するガイド部とを備え、
    前記インデックス形成手段は、
    前記一方側に対して他方側に設けられ、記録紙の搬送方向に直交する直交方向及び前記搬送方向の両方向に対して移動可能に配設された塗布部と、
    前記塗布部を、用紙束の側面側から前記ガイド部側に移動させ、用紙束の側面に当接させた後、用紙束の側面に沿って移動させるように制御する制御部とを備え、
    前記塗布部は、
    前記搬送方向及び前記直交方向の両方向に対して直交する方向を軸心として回転可能に構成された回転体と、
    前記回転体の外周上に所定の間隔を設けて配設され、色の異なる複数のインク塗布体と、
    前記回転体の外周上に、前記インク塗布体に対して所定の間隔を設けて配設され、前記インク塗布体とほぼ同一形状を有し、前記用紙束の側面を揃えるための当接部材とを備え、
    前記制御部は、前記回転体を前記直交方向に移動させて、前記当接部材を用紙束の側面に当接させた後、前記回転体を回転させ、所定の色のインク塗布体を用紙束の側面に当接させ、前記回転体を用紙束の側面に沿って前記搬送方向に移動させることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記インク塗布体は、
    円周面の一部の領域をインク塗布面とする円筒状のインク供給部と、
    前記インク供給部の円周面の一部を露出させ、一部を覆うインクカバーとを備え、
    前記インク供給部は、前記インクカバーに対し、前記搬送方向及び前記直交方向の両方向に対して直交する方向を軸心として回転可能に配設され、
    前記制御部は、インクを塗布する時は、前記インク塗布面が前記インクカバーに対して露出するように前記インク供給部を回転させ、インクを塗布しない時は、前記インク塗布面が前記インクカバーに対して覆われるように前記インク供給部を回転させることを特徴とする請求項記載の画像形成装置。
  3. 前記停留手段は、パンチ孔を開ける処理を行うために記録紙を停留させる停留手段と兼用させたことを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
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