JP4810821B2 - トナーキャップ、トナー収納装置及びトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、複写機またはファクシミリなどの電子写真方式による画像形成装置の像形成部へトナーを供給するトナー収納装置本体に装着されるトナーキャップ、トナー収納装置、トナーキャップのトナー収納装置本体への取付け方法並びにトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法に関するものである。

従来より、プリンタ、複写機またはファクシミリなどの電子写真方式による画像形成装置の像形成手段に対してトナーを供給するためのトナー収納装置本体とそのトナー収納装置本体を密閉するトナー収納装置用キャップを有するトナー収納装置が知られている。たとえば、特許文献１においては、トナー吐出口を有するトナー収納容器を密封する外キャップ及び内キャップであって、トナー吐出口の内周面に接する内キャップの外径が、その内側面に配置されたリブ上端が外キャップに設けられた凸部により押され、押し拡げられることにより、トナー吐出口を密封することを特徴とするトナー収納容器用キャップが開示されている。

特開２０００−１０３９２

しかしながら、特許文献１において開示されているトナー収納容器用キャップの場合、内キャップの側面全体が押し拡げられることによりトナー吐出口を密封するため、内キャップ全体に伸縮性がないと、内キャップの外径を押し拡げることができなかった。また、内キャップ全体が伸縮性を有するため、外キャップによって支持されている部分以外の内キャップの部分が環境条件によって収縮してしまい、トナー収納装置の搬送、輸送時にトナー漏れを起こす虞があった。
また、外キャップは傾斜するリブ同士を当接させて内キャップの外径を拡大するものであり、外キャップが内キャップから抜けないように外キャップをトナー収納装置本体に保持する手段が必要であった。そしてそのような保持手段が配置できない形態、たとえばキャップ部材のトナー収納装置本体からの突出が許されないような形態ではそのようなキャップ構造は適用することができなかった。

上記課題を解決するため、本発明の特徴とするところは、トナー充填口に密着する密着部を有するトナーキャップ本体と、該トナーキャップ本体の内側に嵌合し、前記密着部を内側から外側へ押えるトナーキャップ嵌合部材と、を備えるトナーキャップであって、前記トナーキャップ嵌合部材は、前記トナーキャップ本体において前記密着部の奥側に形成される凹状の被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押える係合爪と、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持されるように前記係合爪を支持し、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持される状態を解除するように少なくとも一部が破壊可能にされている枠部と、を有していることを特徴とするトナーキャップとする。
このようにすることで、トナーキャップ本体の密着部がトナー充填口に密着し、トナー収納装置本体を容易かつ確実に密閉することができる。トナー収納装置の搬送時や輸送時にトナー漏れが起きるのを防止することができる。また、トナーキャップ嵌合部材はトナーキャップ本体の内側に嵌合することから、トナー収納装置本体側には嵌合部材がトナーキャップ本体より脱落しないようにするための係合部などを設ける必要がない。

好ましくは、前記枠部は、トナーキャップの装着方向に交差する方向において十字状に形成され、前記トナーキャップ嵌合部材は、トナーキャップの装着方向に交差する方向において格子状に形成されている。

本発明の第２の特徴とするところは、 トナー充填口を有するトナー収納装置本体と、前記トナー充填口に密着する密着部を有するトナーキャップ本体と、このトナーキャップ本体の内側に嵌合し前記密着部を内側から外側へ押えるトナーキャップ嵌合部材と、を有するトナーキャップと、を備え、前記トナーキャップ嵌合部材は、前記トナーキャップ本体において前記密着部の奥側に形成される凹状の被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押える係合爪と、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持されるように前記係合爪を支持し、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持される状態を解除するように少なくとも一部が破壊可能にされている枠部と、を有していることを特徴とするトナー収納装置である。
このようにすることで、トナーキャップ収納装置本体を容易かつ確実に密閉することができ、トナー収納装置の搬送時や運送時にトナー漏れが起きるのを防止することができる。また、トナーキャップ嵌合部材はトナーキャップ本体の内側に嵌合することから、トナー収納装置本体側にはトナーキャップ嵌合部材がトナーキャップ本体より脱落しないようにするための係合部などを設ける必要がない。

本発明の第３の特徴とするところは、トナー収納装置本体のトナー充填口に密着する密着部を有するトナーキャップ本体と、このトナーキャップ本体の内側に嵌合し前記密着部を内側から外側へ押えるトナーキャップ嵌合部材と、を備え、前記トナーキャップ嵌合部材は、前記トナーキャップ本体において前記密着部の奥側に形成される凹状の被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押える係合爪と、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持されるように前記係合爪を支持し、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持される状態を解除するように少なくとも一部が破壊可能にされている枠部と、を有するトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法であって、前記枠部の少なくとも一部を破壊し、その後トナーキャップをトナー収納装置本体より取り外すことを特徴とするトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法である。
このようにすることで、トナーキャップをトナー収納装置本体より容易に取り外すことができ、リサイクル時に効率よくトナー収納装置本体へのトナーの再充填を行うことができる。また、トナーキャップ嵌合部材のみが壊れ、トナーキャップ本体は破損しないため、トナーキャップ本体は使用状況により再利用することも可能である。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４が搭載され、この画像形成装置本体１２の上部に排出部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部に給紙装置１８が設けられている。

排出部１６は、画像形成装置本体１２に対して回動自在の傾斜部２２を有する。この傾斜部２２は排出口部分が低く、前面方向（図１の右方向）に向けて徐々に高くなるよう傾斜しており、排出口部分を下端とし、高くなった先端を上端としている。この傾斜部２２は下端を中心に回動自在であるよう画像形成装置本体１２に支持されている。図１において２点鎖線で示すように、傾斜部２２を上方に回転して開いたときには、開放部２４が形成され、この開放部２４を介して後述するプロセスカートリッジ４０が脱着できるようにしてある。

像形成手段１４は、電子写真方式のもので、感光体からなる像坦持体２６とこの像坦持体２６を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置２８と、この帯電装置２８により帯電された像坦持体２６に、光により潜像を書き込む光書込み装置３０と、この光書込み装置３０により形成された像坦持体２６の潜像を現像剤（トナー）により可視化する現像装置３２と、この現像装置３２による現像剤像をシートに転写する例えば転写ロールからなる転写装置３４と、像坦持体２６に残存する現像剤をクリーニングする例えばブレードからなるクリーニング装置３６と、転写装置３４により転写された用紙上の現像剤像を用紙に定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールからなる定着装置３８とから構成されている。光書込み装置３０は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、給紙装置１８の給紙カセット２０と平行で画像形成装置本体１２の前面（図１の右側面）近傍に配置され、現像装置３２内を横切って像坦持体２６を露光する。また、現像装置３２は、像坦持体２６と対向する現像ロール４２を有する。

ここで、プロセスカートリッジ４０は、像坦持体２６、帯電装置２８、現像装置３２及びクリーニング装置３６を一体化したものである。このプロセスカートリッジ４０は、排出部１６の傾斜部２２の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部２２を開いたときに形成される開放部２４を介して脱着される。

また、画像形成装置本体１２には、例えばレジストロール４４が転写装置３４の上流側（図１の下方側）に配置されている。給紙装置１８の給紙カセット２０からピックアップロール４７によりピックアップされフィードロール４９とリタードロール５１を介して搬送路４５に搬送された用紙はこのレジストロール４４により一時停止され、所定のタイミングで像形成手段１４に送られて像が形成され、排出ロール４６により排出部１６へ排出される。

ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、排出ロール４６の手前は２股に分かれ、その分かれた部分に切換爪４８が設けられていると共に、分かれた部分からレジストロール４４まで戻る反転路５０が形成されている。この反転路５０には搬送ロール５２ａ〜５２ｃが設けられており、両面印刷の場合には、切換爪４８が反転路５０を開く側に切り換えられ、排出ロール４６に用紙の後端手前からかかる時点で排出ロール４６が反転し、用紙が反転路５０に導かれ、レジストロール４４、転写装置３４と像坦持体２６との間及び定着装置３８を通って排出部１６へ排出されるものである。

プロセスカートリッジ４０は、具体的には図２に示すような形状を有しており、像坦持体２６、帯電装置２８、現像装置３２及びクリーニング装置３６を一体化したものである。なお、図２に示すプロセスカートリッジ４０においては、外側より像坦持体２６及び現像装置３２を目視することができる。図３は、図２のプロセスカートリッジ４０を２部品に分離した際の現像装置３２を示している。現像装置３２には、トナー収納装置５４が設けられている。このトナー収納装置５４は像坦持体２６の潜像を可視化するトナーを収納している。

図４に示すように、トナー収納装置５４は、トナー収納装置本体５５とトナー収納装置本体を密閉するトナーキャップ５８を有している。トナー収納装置本体５５にはリサイクル時などにトナーを充填するためのトナー充填口５６が設けられており、通常は、図３に示すように、トナー充填口５６にトナーキャップ５８が装着されている。
このトナーキャップ５８は、図５に示すように、トナー充填口５６の内周面に密着する密着部６０を有するトナーキャップ本体６２と、このトナーキャップ本体６２の密着部６０の内側に嵌合し、密着部６０を内側から外側へ押える嵌合部材６４の２つの部材を有している。トナーキャップ本体６２は、密着部６０と共に、密着部６０を支持し、密着部６０よりも高い剛性を有する、後述の内側枠部６８、撹拌軸嵌合部７４及び外側枠部８０より構成される枠部を有している。

具体的には、トナーキャップ本体６２は、たとえば、軟質プラスチックで一体形成され、図６（ａ）〜（ｅ）に示すような構造を有しており、図６（ｂ）の正面図に示すように、トナー充填口５６への装着方向に垂直な方向には円形状を有している。また、トナー充填口５６への装着方向には、図６（ａ）の断面図及び（ｅ）の側面図に示すように、トナー充填口５６の内周面に密着する密着部６０が設けられている。この密着部６０は、前記嵌合部材６４が嵌合できるように凹状に形成されており、４箇所に分かれて設けられている。

密着部６０同士の間には図６（ｂ）の正面図及び図６（ｃ）の断面図に示すように、密着部６０よりも高い剛性をもつ十字状の内側枠部６８が形成されている。トナーキャップ本体６２がトナー充填口５６に装着される際には、図５に示すように、トナーを撹拌して現像ロール４２へと搬送するための撹拌部材７０の撹拌部７６の端部７８が内側枠部６８に嵌合する。また内側枠部６８の中央部分には、密着部６０よりも高い剛性をもつ円形状の撹拌軸嵌合部７４が設けられており、この撹拌軸嵌合部７４に、トナー収納装置本体５５内部の撹拌部材７０の撹拌軸端部７２が嵌合する。

内側枠部６８と密着部６０の装着方向後端部の周囲には密着部６０よりも高い剛性をもつリング状の外側枠部８０が形成されている。また図６（ｄ）に示すように、密着部６０の一部に、後述の嵌合部材６４に設けられた係合爪８８が係合する被係合部６６が形成されている。この被係合部６６は、係合爪８８が係合することによって、内側から外側へ押し拡げられ、トナーキャップ本体６２の密着部６０がトナー充填口５６に密着する。さらにこの例においては、密着部６０の外側枠部８０近傍に、トナー充填口５６に軽圧入される圧入部８２が形成されている。なお被係合部６６と圧入部８２は、密着部６０の他の部分よりも若干外径が大きくなるように形成されている。

一方、嵌合部材６４は、たとえば伸縮の少ない樹脂で形成され、図７（ａ）〜（ｃ）に示す側面図に示すように、装着方向に垂直な方向には、トナーキャップ本体６２の密着部６０および内側枠部６８を覆う円板状のカバー部８４を有している。このカバー部８４の中央部分には嵌合孔８６が設けられており、この嵌合孔８６にトナーキャップ本体６２の撹拌軸嵌合部７４が嵌合する。また、トナーキャップ本体６２の被係合部６６に係合する係合爪８８を支持する係合部９０が、カバー部８４から垂直に立ち上がった状態で十字状に４箇所形成されている。なおこの例においては、カバー部８４は、十字状に枠部９２が形成されその他の部分は開口９４とされており、格子状となっている。なお嵌合部材６４は、伸縮性が少なくトナーキャップ本体６２に圧入されて係合可能であり、リサイクル時等に係合部９０を壊すことが可能なものであれば、樹脂以外の材料で形成されていてもよい。

トナーキャップ本体６２及び嵌合部材６４を上記のような構造とすることで、トナー収納装置本体５５を容易かつ確実に密閉することができ、トナー収納装置の搬送時や運送時にトナー漏れが起きるのを防止することができる。また、トナーキャップ本体６２の内側枠部６８、撹拌軸嵌合部７４及び外側枠部８０は密着部６０と比べて高い剛性をもち、またトナーキャップ本体６２に伸縮の少ない嵌合部材６４が嵌合するため、環境条件によってトナーキャップ本体６２が収縮することで起きるトナー漏れを防止することができる。また、嵌合部材６４はトナーキャップ本体６２の内側の密着部６０に嵌合することから、トナー収納装置本体５５側には嵌合部材６４がトナーキャップ本体６２より脱落しないようにするための係合部などを設ける必要がなく、トナー収納装置本体５５を省スペースで構成することが可能となる。

次に本発明の一実施形態のトナーキャップ５８のトナー収納装置本体５５への取付け方法の一例を、図を用いて説明する。
まず図８に示すように、トナー充填口５６に、トナーキャップ本体６２のみを装着する。その際、トナーキャップ本体６２は圧入部８２においてトナー充填口５６に軽圧入されている。また、トナーキャップ本体６２の内側枠部６８にはトナー収納装置本体５５内部に設けられた撹拌部材７０の撹拌部７６の端部７８が嵌合し、また中央の円形状の撹拌軸嵌合部７４に撹拌軸端部７２が嵌合する。

次に嵌合部材６４をトナーキャップ本体６２の内側に嵌合させる。その際に図９に示すように、嵌合部材６４の係合部９０を弾性変形させて嵌合部材６４をトナーキャップ本体６２の密着部６０に圧入することで、係合爪８８がトナーキャップ本体６２の密着部６０の被係合部６６に係合する。そしてこの係合爪８８が被係合部６６を押し拡げることで、被係合部６６の外径が拡大し密着部６０がトナー充填口５６に密着する。その結果、図１０に示すように、トナーキャップ５８によりトナー充填口５６が密封された状態となる。このようにすることで、トナー収納装置本体５５を容易かつ確実に密閉することができ、トナー収納装置の搬送時や運送時にトナー漏れが起きるのを防止することができる。また、トナーキャップ本体６２の内側枠部６８、撹拌軸嵌合部７４及び外側枠部８０が密着部６０と比べて高い剛性をもち、またトナーキャップ本体６２に伸縮の少ない嵌合部材６４が嵌合するため、環境条件によってトナーキャップ本体６２が収縮することで起きるトナー漏れを防止することができる。また、嵌合部材６４はトナーキャップ本体６２の内側の密着部６０に嵌合した状態で保持されることから、トナー収納装置本体５５側には嵌合部材６４がトナーキャップ本体６２より脱落しないようにするための係合部などを設ける必要がなく、トナー収納装置本体５５を省スペースで構成することが可能となる。

次に、リサイクル時などにトナーをトナー収納装置５４に充填する際の、トナーキャップ５８のトナー収納装置本体５５からの取外し方法を以下に示す。
まず、トナー収納装置本体５５に装着されたトナーキャップ５８の嵌合部材６４のカバー部８４の開口９４から係合爪８８を支持する係合部９０を壊すことが可能な工具を挿入して係合部９０の少なくとも１箇所を壊し、その後前記トナーキャップ本体６２の内側に嵌合部材６４を嵌合した状態でトナーキャップ本体６２及び嵌合部材６４を一緒に取り外す。このようにすることによって、トナーキャップ５８をトナー収納装置本体５５より容易に取り外すことができ、リサイクル時にトナー収納装置本体５５へのトナーの再充填を効率よく行うことができる。その場合、破損した嵌合部材６４のみを新しいものと取り替えればよく、トナーキャップ本体６２は使用状況により再度使用することができる。なお、取外し時に嵌合部材６４の係合部９０をより容易に壊すことができるように、切込みなどを入れて嵌合部材６４のトナーキャップ本体６２への装着時には係合部９０が破壊されない程度の細い部分を嵌合部材６４に設け、その細い部分を手または工具などで折ることにより係合部９０を壊してもよい。

また、上記の例ではトナーキャップ本体６２の内側に嵌合部材６４を嵌合した状態でトナーキャップ本体６２と嵌合部材６４を一緒に取り外しているが、開口９４から係合爪８８を支持する係合部９０を壊すことが可能な工具を挿入して係合部９０の少なくとも１箇所を壊し、その後係合部９０を壊し、図１１に示すようにペンチ９６などの工具で枠部９２を挟んで先に嵌合部材６４をトナーキャップ本体６２より取り外し、その後トナーキャップ本体６２をトナー収納装置本体５５より取り外してもよい。

以上述べたように、本発明によれば、トナー収納装置の搬送、輸送時にトナー漏れを防ぎ、また環境条件によってトナーキャップの収縮により起きるトナー漏れを防止できるトナーキャップと、そのトナーキャップを有するトナー収納装置と、トナーキャップのトナー収納装置本体への取付け方法、並びにトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の断面図である。 本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジの正面斜視図である。 本発明の一実施形態に係る現像装置を示す正面斜視図である。 本発明の一実施形態に係るトナーキャップ及びトナー収納装置本体の内部を示す正面斜視図である。 本発明の一実施形態に係るトナーキャップのトナーキャップ本体、嵌合部材及びトナー収納装置本体内部を示す正面斜視図である。 本発明の一実施形態に係るトナーキャップのトナーキャップ本体を示す正面図、断面図及び側面図である。 本発明の一実施形態のトナーキャップの嵌合部材を示す側面図及び正面図である。 本発明の一実施形態のトナーキャップのトナー収納装置本体への取付け方法を示す正面斜視図である。 本発明の一実施形態のトナーキャップのトナー充填口装着時の要部拡大断面図である。 本発明の一実施形態のトナー収納装置本体の密閉状態を示す正面斜視図である。 本発明の一実施形態のトナーキャップトナー収納装置本体からのの取外し方法を示す正面斜視図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
３２ 現像装置
５４ トナー収納装置
５５ トナー収納装置本体
５６ トナー充填口
５８ トナーキャップ
６０ 密着部
６２ トナーキャップ本体
６４ 嵌合部材
６６ 被係合部
６８ 内側枠部
７０ 撹拌部材
７２ 撹拌軸端部
７４ 撹拌軸嵌合部
７６ 撹拌部
７８ （撹拌部の）端部
８０ 外側枠部
８２ 圧入部
８４ カバー部
８６ 嵌合孔
８８ 係合爪
９０ 係合部
９２ 枠部
９４ 開口
９６ ペンチ

Claims (4)

1. トナー充填口に密着する密着部を有するトナーキャップ本体と、
   該トナーキャップ本体の内側に嵌合し、前記密着部を内側から外側へ押えるトナーキャップ嵌合部材と、
   を備えるトナーキャップであって、
   前記トナーキャップ嵌合部材は、
   前記トナーキャップ本体において前記密着部の奥側に形成される凹状の被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押える係合爪と、
   前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持されるように前記係合爪を支持し、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持される状態を解除するように少なくとも一部が破壊可能にされている枠部と、
   を有していることを特徴とするトナーキャップ。
2. 前記枠部は、トナーキャップの装着方向に交差する方向において十字状に形成され、
   前記トナーキャップ嵌合部材は、トナーキャップの装着方向に交差する方向において格子状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のトナーキャップ。
3. トナー充填口を有するトナー収納装置本体と、
   前記トナー充填口に密着する密着部を有するトナーキャップ本体と、このトナーキャップ本体の内側に嵌合し前記密着部を内側から外側へ押えるトナーキャップ嵌合部材と、を有するトナーキャップと、
   を備え、
   前記トナーキャップ嵌合部材は、
   前記トナーキャップ本体において前記密着部の奥側に形成される凹状の被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押える係合爪と、
   前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持されるように前記係合爪を支持し、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持される状態を解除するように少なくとも一部が破壊可能にされている枠部と、
   を有していることを特徴とするトナー収納装置。
4. トナー収納装置本体のトナー充填口に密着する密着部を有するトナーキャップ本体と、このトナーキャップ本体の内側に嵌合し前記密着部を内側から外側へ押えるトナーキャップ嵌合部材と、を備え、前記トナーキャップ嵌合部材は、前記トナーキャップ本体において前記密着部の奥側に形成される凹状の被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押える係合爪と、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持されるように前記係合爪を支持し、前記係合爪が前記被係合部に嵌合し且つ前記密着部を内側から外側へ押えることにより前記密着部が前記トナー充填口に密着し且つ前記トナーキャップ嵌合部材が前記密着部に嵌合した状態で保持される状態を解除するように少なくとも一部が破壊可能にされている枠部と、を有するトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法であって、
   前記枠部の少なくとも一部を破壊し、
   その後トナーキャップをトナー収納装置本体より取り外すことを特徴とするトナーキャップのトナー収納装置本体からの取外し方法。

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