JP4617963B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて印画して排出する画像形成装置に関し、詳しくは、上限検知センサーで排出トレイの最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知するようにし、上限検知センサーが作動しても継続して所定枚数分の印画を可能とする画像形成装置に係るものである。
従来の画像形成装置は、印画信号に基づいて記録媒体に印画を行う印画ヘッドと、該印画ヘッドによって印画されて排出される印画済記録媒体をスタックする排出トレイと、該排出トレイにスタック可能な上記印画済記録媒体の最大スタック枚数を検知し、上限検知信号を出力する上限検知センサーと、該上限検知センサーの上限検知信号を入力して上記印画ヘッドによる印画を停止する制御手段と、を備えている(例えば、特許文献1参照)。この場合、従来の画像形成装置による印画動作は、図5に示すように、一般に印画信号を入力すると印画が開始され(ステップS1)、印画された記録媒体が排出されて排出トレイにスタックされ、上限検知センサーが作動(ON)すると(ステップS2)、排出トレイが満杯であることを示すフルスタック信号を出力し(ステップS3)、印画を停止させたり警告する(ステップS4)ようになっている。
また、他の画像形成装置は、ヘッド温度や湿度を検知することで記録媒体のカール量を測定し、このカール量に応じて排出ガイドの傾きを調整し、上記カール量を矯正するようになっている(例えば、特許文献2参照)。
特開平9−255213号公報 特開2002−193525号公報
しかし、このような従来の画像形成装置において、特許文献1に記載されたものは、上限検知センサーが作動すると直ちにフルスタック信号を出力するものであったため、例えば装置が縦置きのものであり、排出される印画済記録媒体が縦置きの排出トレイにスタックされるものである場合、スタックされた印画済記録媒体がばらばらになってしまい、一方側に寄せられた状態で整然と並ばないため排出トレイが満杯でないのに上限検知センサーが作動し、満杯であると誤検知して印画動作を停止させることがあった。
また、例えばフィルムや写真の印画紙のように剛性を有する記録媒体に対してサーマルヘッド等の印画ヘッドにより熱エネルギーを付与して発色させる場合には、印画済記録媒体がカールすることがある。しかし、このような場合、横置き型の画像形成装置においては、熱エネルギーの付与でカールした印画済記録媒体は冷えると自重で元に戻り、排出トレイに印画済記録媒体をスタックできる余裕空間が生じることがある。それにも関わらず、カールした印画済記録媒体により一度上限検知センサーが作動すると排出トレイが満杯であると誤検知して印画動作を停止させることがあった。
また、特許文献2に記載されたものは、印画済記録媒体のカール量を矯正しようとするものであり、上限検知センサーが作動しても継続して所定枚数分の印画を可能とするものではない。
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、上限検知センサーが作動しても継続して所定枚数分の印画を可能とする画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第1の発明による画像形成装置は、装置本体内にて印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて前記印画ヘッドで印画し、該印画済の記録媒体を排出トレイに排出する画像形成装置であって、前記印画ヘッドを駆動して印画動作を行わせる制御手段と、前記排出トレイにスタックされる前記印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知し、上限検知信号を出力する上限検知センサーと、前記装置本体の縦置き又は横置き状態を検知し、該縦置き又は横置き状態に応じて前記余裕枚数の設定値を変更させるための信号を出力する縦置/横置センサーとを備え、前記制御手段は、該縦置/横置センサーの出力により装置の縦置き又は横置き状態を判定し、縦置きの場合には前記余裕枚数を多く設定し、横置きの場合には前記余裕枚数を少なく設定し、かつ、該上限検知センサーの上限検知信号を入力し、それをトリガとして、該縦置き又は横置き状態に応じて変更された前記余裕枚数分の印画をカウントし、該カウント数が前記余裕枚数となると次の印画を不許可とするように制御するものである。
このような構成により、装置本体内にて印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて印画ヘッドで印画されて排出される印画済の記録媒体を排出トレイにスタックし、上限検知センサーで排出トレイにスタックされる上記印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知して上限検知信号を出力し、制御手段で上限検知センサーの上限検知信号を入力し、それをトリガとして上記余裕枚数分の印画をカウントし、該カウント数が上記余裕枚数となると次の印画を不許可とする。
また、第2の発明による画像形成装置は、装置本体内にて印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて前記印画ヘッドで印画し、該印画済の記録媒体を排出トレイに排出する画像形成装置であって、前記印画ヘッドを駆動して印画動作を行わせる制御手段と、前記排出トレイにスタックされる前記印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知し、上限検知信号を出力する上限検知センサーと、前記装置本体の縦置き又は横置き状態を検知し、該縦置き又は横置き状態に応じて前記余裕枚数の設定値を変更させるための信号を出力する縦置/横置センサーとを備え、前記制御手段は、該縦置/横置センサーの出力により装置の縦置き又は横置き状態を判定し、縦置きの場合には前記余裕枚数を多く設定し、横置きの場合には前記余裕枚数を少なく設定し、かつ、該上限検知センサーの上限検知信号を入力し、それをトリガとして、該縦置き又は横置き状態に応じて変更された前記余裕枚数分の印画をカウントすると共に、前記上限検知センサーの上限検知状態を監視し、該上限検知センサーによる上限検知状態が継続して前記カウント数が前記余裕枚数となると次の印画を不許可とし、前記カウント数が前記余裕枚数となる前に前記上限検知センサーの上限検知状態が解除されると次の印画を許可するように制御するものである。
このような構成により、装置本体内にて印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて印画ヘッドで印画されて排出される印画済の記録媒体を排出トレイにスタックし、上限検知センサーで排出トレイにスタック可能な上記印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知して上限検知信号を出力し、制御手段で上限検知センサーの上限検知信号を入力し、それをトリガとして上記余裕枚数分の印画をカウントすると共に、上記上限検知センサーの上限検知状態を監視し、該上限検知センサーによる上限検知状態が継続して上記カウント数が上記余裕枚数となると次の印画を不許可とし、上記カウント数が上記余裕枚数となる前に上限検知センサーの上限検知状態が解除されると次の印画を許可する。
請求項1に係る発明によれば、上限検知センサーから、排出トレイにスタックされる印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知したことを示す上限検知信号を入力し、それをトリガとして上記余裕枚数分の印画をカウントし、該カウント数が上記余裕枚数となると次の印画を不許可とするものとしたことにより、上記上限検知センサーが作動しても、印画動作を停止することなく継続して所定枚数分の印画をすることができる。これにより、従来のように上限検知センサーが作動すれば直ぐに印画が停止されるため、その都度スタックされた印画済記録媒体を取り除かなければならないと言った煩わしさを減らすことができる。
また装置本体の縦置き又は横置き状態を検知し、該縦置き又は横置き状態に応じて余裕枚数の設定値を変更させるものとしたことにより、スタックされた印画済記録媒体がばらばらになるため上限検知センサーの誤検知が多く発生しやすい縦置きの場合には、上記余裕枚数を多く設定して印画の停止を遅らせることができる。したがって、上限検知センサーが作動しても多くの枚数の印画を行うことができる。また、印画済記録媒体が冷えてそのカールが自重で均されやすいため上限検知センサーの誤検知の発生が少ない横置きの場合には、上記余裕枚数を少なく設定してスタック枚数の上限検知を遅らせることができる。
さらに、請求項に係る発明によれば、印画ヘッドの温度を検知し、該検知された温度に応じて余裕枚数の設定値を変更させるものとしたことにより、印画ヘッドの温度に応じて印画済記録媒体のカールの大きさを推定して上記余裕枚数の設定値を補正することができる。
さらにまた、請求項に係る発明によれば、外気の湿度を検知し、該検知された湿度に応じて余裕枚数の設定値を変更させるものとしたことにより、湿度に応じて印画済記録媒体のカールの大きさを推定して上記余裕枚数の設定値を補正することができる。
そして、請求項に係る発明によれば、上限検知センサーから、排出トレイにスタックされる印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知したことを示す上限検知信号を入力し、それをトリガとして上記余裕枚数分の印画をカウントすると共に、上限検知センサーの上限検知状態を監視し、カウント数が余裕枚数となる前に上限検知センサーの上限検知状態が解除されると次の印画を許可するものとしたことにより、上限検知センサーが作動してスタック枚数の上限が検知されても、上記カウント数が上記余裕枚数となる前に上限検知センサーの上限検知状態が解除されると上記上限検知センサーの上限検知は誤検知であったと判断することができる。したがって、上限検知センサーの誤検知による印画停止を抑制することができる。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明による画像形成装置の実施形態を示す斜視図であり、図2は図1のA矢視による説明図である。この画像形成装置は、供給される記録媒体に印画信号に基づいて印画して排出するもので、印画ヘッド1と、給紙トレイ2と、排出トレイ3と、上限検知センサー4と、縦置/横置センサー5と、温度センサー6と、湿度センサー7と、制御手段8とからなる。
上記印画ヘッド1は、印画信号に基づいて記録媒体10に印画を行うものである。この印画ヘッド1は、図2に示すように、装置本体9内に複数の搬送ローラ11を配列して形成され、記録媒体10を一枚ずつ搬送する搬送路12の途中に設けられており、例えば複数の発熱抵抗素子を配列して備えるサーマルヘッドである。そして、この印画ヘッド1は、上記搬送路12を間にして対向して配設されたプラテンローラ13に例えばフィルム状の感熱シートからなる記録媒体10を圧接し、上記発熱抵抗素子の熱エネルギーを上記記録媒体10に付与して印画するようになっている。
図1に示すように、装置本体9の底面部には、給紙トレイ2が設けられている。この給紙トレイ2は、記録媒体10を複数枚重ね合わせた状態で収容するものであり、装置本体9の前面下部に設けられたトレイ挿入口14から装置本体9に対して着脱自在にされている。
図2に示すように、上記給紙トレイ2の上部には、排出トレイ3が設けられている。この排出トレイ3は、上記印画ヘッド1によって印画されて排出される印画済記録媒体15をスタックするものであり、上記給紙トレイ2の上蓋16の上面を底面とし、該上蓋16の上面と上記トレイ挿入口14の天井面とに挟まれた空間を利用して形成されている。
上記排出トレイ3内にて上記トレイ挿入口14の天井面には、上限検知センサー4が設けられている。この上限検知センサー4は、上記排出トレイ3にスタックされる上記印画済記録媒体15の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知し、上限検知信号を出力するものであり、図2に示すように、検出レバー17を排出トレイ3内の排出方向後方に向かって斜めに延ばして備えた例えばマイクロスイッチである。
上記装置本体9内には、縦置/横置センサー5が設けられている。この縦置/横置センサー5は、装置の縦置き又は横置き状態を検知するものであり、例えば公知の重力センサーを適用することができる。
上記印画ヘッド1の表面には、温度センサー6が設けられている。この温度センサー6は、印画ヘッド1の温度を検知するものであり、温度に応じて変化する印画済記録媒体15のカール量の推定を可能としている。
上記装置本体9にて外気を装置本体9内に導入して内部を冷却する冷却ファン18の近傍部には、湿度センサー7が設けられている。この湿度センサー7は、外気の湿度を検知するものであり、湿度に応じて変化する印画済記録媒体15のカール量の推定を可能としている。
上記装置本体9内には、制御手段8が設けられている。この制御手段8は、装置全体を適切に制御すると共に、図3に示すように上記上限検知センサー4を接続して該上限検知センサー4の上限検知信号を入力し、それをトリガとして上記余裕枚数分の印画をカウントすると共に、上記上限検知センサー4の上限検知状態を監視し、該上限検知センサー4による上限検知状態が継続して上記カウント数が上記余裕枚数となると排出トレイ3が満杯であることを示すフルスタック信号を出力して次の印画を不許可とし、上記カウント数が上記余裕枚数となる前に上限検知センサー4の上限検知状態が解除されると上記カウント数をリセットして次の印画を許可するようになっている。
また、上記制御手段8は、縦置/横置センサー5を接続しており、該縦置/横置センサー5の出力により装置の縦置き又は横置き状態を判定し、該縦置き又は横置き状態に応じて上記余裕枚数の設定値を変更するようになっている。
さらに、上記制御手段8は、上記温度センサー6を接続しており、上記メモリ19に予め作成して保存された温度と印画済記録媒体15のカール量との関係を示すルックアップテーブル(以下、「LUT」と記載する)と上記温度センサー6の出力とを照合して印画済記録媒体15のカール量を推定し、該推定されたカール量に応じて上記余裕枚数の設定値を補正できるようになっている。
また、上記制御手段8は、湿度センサー7を接続しており、別に接続して備えるメモリ19に予め作成して保存された湿度と印画済記録媒体15のカール量との関係を示すLUTと上記湿度センサー7の出力とを照合して印画済記録媒体15のカール量を推定し、該推定されたカール量に応じて上記余裕枚数の設定値を補正できるようになっている。
さらに、上記制御手段8は、駆動手段20及び印画ヘッド1を接続しており、駆動手段20を制御して搬送ローラ11を駆動し、記録媒体10を所定の速度で搬送すると共に、印画ヘッド1を駆動して印画信号に基づいて発熱抵抗素子を加熱させて印画動作を行わせるようになっている。
なお、上記制御手段8は、別に接続して備えるROM21又は図示省略のRAMに記録されたプログラムに基づいて上記各種制御を実行するようになっている。
次に、このように構成された画像形成装置の動作について、図4のフローチャートを参照して説明する。
先ず、ステップS11において、制御手段8は、印画信号を入力すると駆動手段20を駆動して給紙トレイ2から記録媒体10を一枚ずつ搬送路12に供給させる。供給された記録媒体10は、駆動手段20によって駆動される搬送ローラ11で搬送路12上を図2に示す矢印B方向に印画ヘッド1まで搬送される。記録媒体10が印画ヘッド1まで搬送されると、印画ヘッド1はプラテンローラ13側に移動して記録媒体10をプラテンローラ13に押し当てる。そして、印画ヘッド1は、印画信号に応じて発熱抵抗素子を発熱してその熱エネルギーを記録媒体10に付与し、記録媒体10を発色させる。こうして印画された印画済記録媒体15は、搬送ローラ11で図2に示す矢印C方向に搬送されて排出トレイ3に排出される。
ステップS12おいては、上記印画動作が繰り返し実行されて排出トレイ3に印画済記録媒体15がスタックされ、排出トレイにスタックされる印画済記録媒体15の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数に達すると上限検知センサー4がONする。
ステップS13においては、制御手段8は、上限検知センサー4の上限検知状態(以下、「ON状態」と記載する)が続いているか否かを判定する。ここで、上限検知センサー4のON状態が解除されずに続いている場合には、“YES”判定となってステップS14に進む。
ステップS14においては、制御手段8は、上限検知センサー4による上限検知後もなお印画を許可し、上記上限検知センサー4の上限検知信号の入力をトリガとして排出される印画済記録媒体15の印画枚数をカウントする。そして、ステップS15に進む。なお、ここで適用されるカウンタは、ソフトウェアにより制御手段8でカウントするものであるが、ハードウェアからなるカウンタを用いて印画枚数をカウントしてもよい。
ステップS15においては、制御手段8で装置本体9が縦置きされているか否かを縦置/横置センサー5の出力に基づいて判定する。ここで、上記縦置/横置センサー5の出力が縦置きを示すものである場合には、縦置きと判定して“YES”となってステップS16に進む。
ステップS16においては、上記上限検知センサー4による上限検知後もなお印画が許可された縦置き時の余裕枚数の基準値α1をカウントリミットとして上記カウンタに設定する。そして、ステップS18に進む。
一方、ステップS15において、縦置/横置センサー5の出力に基づいて装置本体9が縦置きではなくて横置きであると制御手段8で判定すると、“NO”となってステップS17に進む。
ステップS17においては、上記上限検知センサー4による上限検知後もなお印画が許可された横置き時の余裕枚数の基準値α2をカウントリミットとして上記カウンタに設定する。そして、ステップS18に進む。
ステップS18においては、予め作成してメモリ19に保存された温度と印画済記録媒体15のカール量との関係を示すLUTをメモリ19から読み出し、これと上記印画ヘッド1の温度センサー6から入力する温度のデータと照合してその温度における印画済記録媒体15のカール量を推定し、該推定されたカール量に応じて補正値βを設定し、上記余裕枚数の基準値α1又はα2を補正して(α1+β)又は(α2+β)として上記カウンタに設定する。そして、ステップS19に進む。
ステップS19においては、予め作成してメモリ19に保存された湿度と記録媒体10のカール量との関係を示すLUTをメモリ19から読み出し、これと湿度センサー7から入力する外気湿度のデータと照合してその湿度における印画済記録媒体15のカール量を推定し、該推定されたカール量に応じて補正値γを設定する。そして、上記温度によって補正された余裕枚数(α1+β)又は(α2+β)をさらに上記湿度による補正地γで補正し、(α1+β+γ)又は(α2+β+γ)として上記カウンタに設定する。このようにして、上記カウンタには、上限検知センサー4の作動後も印画可能な余裕枚数が、装置本体9の縦置き又は横置きに応じて温度及び湿度で補正されて設定される。そして、ステップS20に進む。
ステップS20においては、印画済記録媒体15のカウント数が上記カウンタに設定された上記補正後の余裕枚数(カウントリミット)となったか否かを判定する。ここで、上限検知センサー4のON状態が続き、その間に印画された印画済記録媒体15のカウント数が上記補正後の余裕枚数に達すると排出トレイ3内にスタックされた印画済記録媒体15が最大スタック枚数に達したものと判断してステップS21に進み、制御手段8からフルスタック信号を出力して次の印画を不許可とする。これにより、利用者がスタックされた印画済記録媒体15を取り除くまでは、印画が停止される。
一方、ステップS20において、上記印画済記録媒体15のカウント数が設定された上記補正後の余裕枚数(カウントリミット)に達していない場合には、 “NO”判定となってステップS22に進む。そして、ステップS22において次の印画を許可する。それ以降は、ステップS13以下の動作が繰り返され、上限検知センサー4による上限検知後も印画動作が継続される。
また、ステップS13において、例えば排出トレイ3にスタックされた印画済記録媒体15の整列状態が変わったり、又は印画済記録媒体15のカール量が減少して上限検知センサー4のON状態が解除されたときには、制御手段8は上限検知センサー4の上限検知信号による上限検知は誤検知であり、排出トレイ3内に印画済記録媒体15をスタック可能な余裕空間がまだあると判断する。そして、この場合は“NO”判定となってステップS23に進む。
ステップS23においては、上記カウンタのカウント数をリセットして上限検知センサー4のON状態の監視を解く。そして、ステップS22に進んで次の印画を許可する。これにより、印画動作は、停止されることなく新たな記録媒体10に対して印画が実行される。
なお、以上の説明においては、装置本体9内に縦置/横置センサー5と温度センサー6と湿度センサー7とを設けて装置本体9の縦置き又は横置き状態及び印画ヘッド1の温度並びに外気の湿度に応じて上記余裕枚数の設定値を変更させるものとしたが、これらのセンサーを設けず常時一定の余裕枚数を設定してもよい。または、上記縦置/横置センサー5、温度センサー6、湿度センサー7のうちいずれか一つ又はいずれか二つを設けて、装置本体9の縦置き又は横置き状態及び印画ヘッド1の温度並びに外気の湿度を検出して上記余裕枚数の設定値を変更してもよい。
また、記録媒体10がフィルムの場合について述べたが、これに限られず、記録媒体10は写真の印画紙等の剛性の高い記録紙であってもよい。さらに、記録紙としては、剛性の高いものであれば、印画紙に限らず何であってもよい。
本発明による画像形成装置の実施形態を示す斜視図。 図1のA矢視による説明図である。 本発明による画像形成装置の電気回路の概略構成を示すブロック図である。 本発明による画像形成装置の作動を説明するフローチャートである。 従来の画像形成装置の作動を説明するフローチャートである。
符号の説明
1…印画ヘッド
3…排出トレイ
4…上限検知センサー
5…縦置/横置センサー
6…湿度センサー
7…温度センサー
8…制御手段
9…装置本体
10…記録媒体
15…印画済記録媒体

Claims (4)

  1. 装置本体内にて印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて前記印画ヘッドで印画し、該印画済の記録媒体を排出トレイに排出する画像形成装置であって、
    前記印画ヘッドを駆動して印画動作を行わせる制御手段と、
    前記排出トレイにスタックされる前記印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知し、上限検知信号を出力する上限検知センサーと、
    前記装置本体の縦置き又は横置き状態を検知し、該縦置き又は横置き状態に応じて前記余裕枚数の設定値を変更させるための信号を出力する縦置/横置センサーと
    を備え、
    前記制御手段は、該縦置/横置センサーの出力により装置の縦置き又は横置き状態を判定し、縦置きの場合には前記余裕枚数を多く設定し、横置きの場合には前記余裕枚数を少なく設定し、かつ、該上限検知センサーの上限検知信号を入力し、それをトリガとして、該縦置き又は横置き状態に応じて変更された前記余裕枚数分の印画をカウントし、該カウント数が前記余裕枚数となると次の印画を不許可とするように制御する
    画像形成装置。
  2. 前記印画ヘッドには、その温度を検知し、該検知された温度に応じて前記制御手段に前記余裕枚数の設定値を変更させるための信号を出力する温度センサーを備え、
    前記制御手段は、該検知された温度に応じてさらに変更された前記余裕枚数分の印画をカウントし、該カウント数が前記余裕枚数となると次の印画を不許可とするように制御する請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記装置本体には、外気の湿度を検知し、該検知された湿度に応じて前記制御手段に前記余裕枚数の設定値を変更させるための信号を出力する湿度センサーを備え、
    前記制御手段は、該検知された湿度に応じてさらに変更された前記余裕枚数分の印画をカウントし、該カウント数が前記余裕枚数となると次の印画を不許可とするように制御する請求項1又は2記載の画像形成装置。
  4. 装置本体内にて印画ヘッド部に供給される記録媒体に印画信号に基づいて前記印画ヘッドで印画し、該印画済の記録媒体を排出トレイに排出する画像形成装置であって、
    前記印画ヘッドを駆動して印画動作を行わせる制御手段と、
    前記排出トレイにスタックされる前記印画済記録媒体の最大スタック枚数よりも所定の余裕枚数分少なく設定されたスタック枚数を検知し、上限検知信号を出力する上限検知センサーと、
    前記装置本体の縦置き又は横置き状態を検知し、該縦置き又は横置き状態に応じて前記余裕枚数の設定値を変更させるための信号を出力する縦置/横置センサーと
    を備え、
    前記制御手段は、該縦置/横置センサーの出力により装置の縦置き又は横置き状態を判定し、縦置きの場合には前記余裕枚数を多く設定し、横置きの場合には前記余裕枚数を少なく設定し、かつ、該上限検知センサーの上限検知信号を入力し、それをトリガとして、該縦置き又は横置き状態に応じて変更された前記余裕枚数分の印画をカウントすると共に、前記上限検知センサーの上限検知状態を監視し、該上限検知センサーによる上限検知状態が継続して前記カウント数が前記余裕枚数となると次の印画を不許可とし、前記カウント数が前記余裕枚数となる前に前記上限検知センサーの上限検知状態が解除されると次の印画を許可するように制御する
    画像形成装置。
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