JP4861142B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成部に対して画像読取部が移動可能に接続され、画像形成部を寝かせた据え置き状態から画像読取部を起立させて持ち運び可能とする画像形成装置に関する。

読取面に載置した原稿を読み取り可能ないわゆるフラットベッド方式の画像読取部を備えた各種プロセス、各種用途の画像形成装置が実用化されている。

特許文献１には、読取面を水平にして画像読取部を画像形成部に固定した電子写真方式の画像形成装置が示される。ここでは、装置本体の側面に、画像形成装置を運搬する際に引き出して使用される４本の把手部材が配置されている。また、引き出し可能な給紙カセットを装置本体に固定する固定機構を備え、把手部材の引き出し動作に連動して固定機構が作動して、装置本体の運搬時に給紙カセットが装置本体から飛び出すことを防止する。

特許文献２には、インクジェット方式の画像形成を行う画像形成部に対して画像読取部を側方へ展開可能に組み立てた画像形成装置が示される。ここでは、読取面を水平に位置決めると平面積が大きくなる画像読取部を起立させて、小型の画像形成部の平面内にコンパクトに収納できる。従って、出荷、輸送、倉庫保管の荷姿を小さくでき、設置後も、使用しない時は画像読取部を畳み込んで床面積を有効活用できる。

特開平８−４４２７２号公報 特開２００３−１３４２８５号公報

特許文献２に示される画像形成装置は、設置後に装置を移動させる場合、画像読取部を畳み込んだ細長い機体の底に手を入れて持ち上げると、支持位置よりも機体重心が高くなって細長い機体を安定して支持できない。移動中に機体が傾いたり揺れたりすると、画像読取部が倒れて作業者に接触したり機体が転倒したりする可能性がある。

そこで、特許文献２に示されるように、画像形成部の側面へ把持部を引き出し可能な把手部材を設けることが提案された。しかし、この場合、複数の把手部材が必要となり、画像形成部の平面へ垂直に出し入れされる把手部材は、機体内部の部品配置に影響を及ぼして、機体の小型化の邪魔になる。

また、画像読取部（フラットベッドスキャナ）は、原稿サイズの制約から平面積を縮小できないにもかかわらず、原稿の取り扱いのために、画像形成部の上方に配置する他ない。このため、画像形成部の小型化に伴って、画像形成部が画像読取部の下に隠れてしまい、操作部を画像形成部に配置すると操作が手探りになってしまう。そこで、操作部を画像読取部に配置して画像読取部と一体に起立させる構造が提案されたが、起立状態の機体高さを操作部が一段高めることとなり、画像形成部の側面に配置した把手部材では機体を安定して持ち上げることができない。

本発明は、画像形成部を接地させて画像読取部を水平にした設置状態で安定して使用できるとともに、画像読取部を垂直にした状態で安定して運搬できる画像形成装置を提供することを目的としている。

本発明の画像形成装置は、読取面に載置された原稿を読み取り可能な画像読取部と、前記画像読取部の下方に配置されて記録材に画像を形成する画像形成部とを備えたものである。前記画像読取部は、原稿を読み取る第１位置から前記読取面を起立させた第２位置へ、前記画像形成部に対して移動可能に接続されている。そして、前記画像読取部を前記第２位置に移動させた状態で上方へ取り出される把持部により機体全体を吊り上げ支持させる把手部材と、前記画像読取部を前記第２位置へ移動させた状態で、前記画像読取部を前記画像形成部に固定する固定機構とを備え、前記固定機構は、前記把手部材の上方への取り出しと連動して前記画像読取部を固定する。

本発明の画像形成装置では、画像形成部を接地させて画像読取部を第１位置に位置決めた設置状態で読取面に載置された原稿を画像読取部が読み取る。そして、第１位置の設置状態から画像形成部を起立させて第２位置に位置決めた状態で、把持部を人が握って機体全体を持ち上げ、スーツケースかバケツのように運搬する。把持部によって機体全体が吊り下げ支持されるので、支持位置よりも機体重心が低くなり、把持部が１つでも運搬が可能であるとともに、機体の転倒や意図しない接触を避けつつ画像形成装置を安定して持ち運びできる。

以下、本発明の実施形態である画像形成装置１００について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の画像形成装置は、以下に説明する実施形態の限定的な構成には限定されない。画像形成部に対して移動可能な画像読取部を備える限りにおいて、各実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実現可能である。

第１実施形態では、電子写真方式の画像形成装置を説明するが、本発明の画像形成装置は、インクジェット方式、各種印刷方式、インクリボン方式を含む様々な画像形成プロセスを利用できる。本発明の画像形成装置は、プリンタに限らず、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途の画像形成装置として実施可能である。

なお、特許文献１、２に示される画像形成装置の各部構成、動作の詳細については、繰り返しの煩雑を回避すべく、図示を省略して詳細な説明も省略する。

＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態の画像形成装置の使用状態の斜視図、図２は第１実施形態の画像形成装置の運搬状態の斜視図、図３は画像形成装置の内部構成の説明図である。図４は使用状態の側面図、図５は運搬状態の側面図である。

図１に示すように、画像形成装置１００は、いわゆるフラットベッドスキャナである画像読取部１０を、レーザービームプリンタである画像形成部２０の上方に配置したＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）である。画像読取部１０の筐体１２と一体に形成されて下方へ突出する一対の軸受け部１５は、画像形成部２０の筐体２２を記録材の搬送方向と直角な方向に挟み込む。軸受け部１５は、回転軸１６を中心にして回動可能に組み立てられる。画像読取部１０は、一対の軸受け部１５によって両持ち支持された状態で、画像形成部２０に対して回動される。

画像読取部１０の上面には、関節部１３で上方に展開して開閉可能な原稿カバー１１が配置される。原稿カバー１１は、開閉固定部材（フック）１４によって閉状態に固定可能である。画像読取部１０の前面側には、液晶画面と操作ボタンとを配列した操作パネル１７が上向きに配置される。

画像形成部２０の前面側には、記録材供給トレイ部材の一例である記録材供給トレイ２４と記録材排出トレイ部材の一例である記録材排出トレイ２３とがそれぞれ正面側へ展開して開閉可能に取り付けられている。記録材供給トレイ２４を前方へ展開して形成される開口には、これから画像形成される記録材（Ｐ：図３）がセットされる。記録材排出トレイ２３を前方へ展開して形成される積載面（３１：図３）には、画像形成部２０内で画像形成された記録材が排出される。

図２に示すように、回転軸１６を中心にして画像読取部１０を後方へ倒した状態で、記録材排出トレイ２３を後方へ回転させると、筐体２２と一体化して積載面（３１：図３）の開口部を閉じることができる。記録材供給トレイ２４を後方へ回転させると、記録材（Ｐ：図３）をセットする開口を閉じることができる。

画像読取部１０の起立させた底面に把手部材４０が配置される。把手部材４０の把持部４１は、図１に示す画像読取部１０を水平に位置決めた第１位置では底面の凹所（１９：図２）に格納される。把持部４１は、画像読取部１０を起立させた第２状態では、画像読取部１０の上方に位置させて画像形成装置１００の全体を吊り下げ支持させる。

図３に示すように、画像読取部１０は、水平に位置決めた第１位置でガラス板１８（読取面）上に原稿が載置される。紙面と垂直な方向に移動可能に支持された読取ヘッド４５は、モータ４６に駆動されてガラス板１８に沿って移動する。読取ヘッド４５は、照明された原稿下面の画像を、マイクロレンズアレイによって受光素子アレイに投影し、受光素子アレイによって線画像を読み取る。読取ヘッド４５は、紙面と垂直な方向に移動して原稿下面全体の画像を読み取る。

画像形成部２０は、感光体ドラム２７、転写ローラ２８、レーザー光源、ポリゴンミラー等を含めて一体にユニット化されたカートリッジ２５を交換可能に収納する。図示しない各種電源ユニット、画像形成プロセスを制御する制御回路に加えて、ＦＡＸデータを受信するための電話機回路等も備えている。

画像形成部２０は、画像読取部１０で読み取った原稿面の画像ばかりでなく、外部コンピュータや電話線から通信端子（４４：図４、接続部）を通じて入力された画像データやＦＡＸデータを記録材Ｐに画像形成することが可能である。

記録材供給トレイ２４を破線位置に回動させた開口部にセットされた記録材Ｐは、カートリッジ２５における画像形成プロセス進行に並行して、給紙部２６によって１枚ずつ分離されて、感光体ドラム２７と転写ローラ２８との転写ニップに送り込まれる。

カートリッジ２５は、感光体ドラム２７を一様帯電した後にレーザービームを走査露光して静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する。記録材Ｐは、感光体ドラム２７と転写ローラ２８との転写ニップでトナー像を転写された後に定着装置２９へ搬送され、定着装置２９で加熱加圧を受けることにより、トナー像を定着される。

トナー像を定着された記録材Ｐは、排紙ローラ３０によって積載面３１へ排出される。積載面３１は、図２に示す第２位置に画像読取部１０を位置決めた状態で、記録材排出トレイ２３を正面側へ展開して形成される。

ガラス板１８の反対側に位置する画像読取部１０の底面には、把手部材４０が前後方向へスライドして移動可能に取り付けられる。把手部材４０は、把持部４１と固定フック４２とを一体に連結してガラス板１８に沿った方向に移動させる。把手部材４０は、図２に示す第２状態に画像読取部１０を位置決めた状態で上方へ引き出されて、画像形成装置１００を吊り下げ状態で運搬する際の把手として機能する。

図４に示すように、画像形成部２０の背面には、図２に示す第２状態に画像読取部１０を位置決めた状態で固定フック（係止構造）４２がスライド移動可能な係止溝４３が形成されている。

図５に示すように、把手部材４０を上方へ引き出すと、固定フック４２が係止溝４３内を移動して先端部を係止溝４３の上端部に拘束させる。これにより、画像読取部１０が画像形成部２０に固定されて相対的な移動が不可能になる。同時に、固定フック４２が係止溝４３を持ち上げて把手部材４０が画像形成部２０の重量を直接吊り下げ支持するようになる。

従って、把持部４１を持って画像形成装置１００を吊り上げ支持した際に、画像読取部１０に吊り下げ負荷が作用しない。画像読取部１０は、図４に示す第１位置に位置決めた場合と同様に、回転軸１６を介して画像形成部２０に支持される。これにより、吊り下げ運搬時の負荷が軽減されるので、空洞部分が多くて補強しにくい画像読取部１０を軽量に構成でき、耐荷重が減った把持部４１も軽量化される等、把持部４１を持って行う運搬作業が更に容易となる。

図５に示す第２位置に画像読取部１０を位置させた状態で、画像読取部１０に接触しない画像形成部２０の背面位置（側面部分）に、通信ケーブルや電話線が接続される通信端子４４が配置されている。

従って、画像形成装置１００は、通信端子４４に通信ケーブルや電話線を接続したまま第２位置に画像読取部１０を位置決めて、ＦＡＸ受信機やプリンタとして使用することも可能である。ただし、図３に示すように記録材供給トレイ２４および記録材排出トレイ２３は正面側へ展開しておく。これにより、コンピュータ等の外部機器と接続する通信端子４４を備え、画像読取部１０が第２位置にあるときにも、外部機器が画像形成部２０を使用できる。画像読取部１０が鉛直位置にあるときにも、外部機器が画像形成部２０を使用できるので、収納状態のままプリンタ機能を使うことができ、ユーザーの使い勝手が向上する。

＜特許文献２に示される画像形成装置との比較＞
特許文献２に示される画像形成装置は、装置本体を壁面等へ固定して使用する壁掛け装置を前提としている。しかし、第１実施形態の画像形成装置１００は、通常は画像読取部１０を水平位置にして使用し、収納時には画像読取部１０を鉛直位置にして収納スペースを小さくするポータブル装置である。

第１実施形態の画像形成装置１００は、画像読取部１０を水平面に平行な第１位置と水平面に略垂直な第２位置とに移動する回転軸１６を備える。画像読取部１０が第１位置にあるとき、画像形成部２０は、画像読取部１０の重心下方に配置される。画像形成装置１００全体を持ち運ぶための把手部材４０を備え、画像読取部１０が第２位置にあるとき、把手部材４０を使用状態にセットすることで、画像読取部１０は第２位置に固定される。把手部材４０は、画像読取部１０を第２位置にした状態で、画像読取部１０の上端部に設けられている。

特許文献２に示される画像形成装置は、画像読取部を水平位置にした状態では画像読取部の下方に支えが無く、例えば厚い本などを読み取るときに装置本体が転倒してしまう恐れがあった。画像読取部を水平位置にした通常時には、画像形成部を鉛直位置にした収納時よりも設置状態が不安定になった。

しかし、第１実施形態の画像形成装置１００は、図３に示すように、画像読取部１０を第１位置に位置決めた状態で、画像形成部２０の接地領域の中心の直上に画像読取部１０の重心が位置する。そして、画像読取部１０を第１位置に位置決めた状態では、第２位置へ位置決めた場合よりも画像読取部１０の重心を接地領域の中心に近付けて、安定性を増している。なお、接地領域は、実際には四隅に配置された不図示のゴム足を連絡する長方形である。

従って、ガラス板１８上に重い原稿本を載置しても画像形成装置１００は転倒しない。正面側へ張り出した操作パネル１７の操作ボタンを操作した際にも画像形成装置１００は転倒しない。

特許文献２に示される画像形成装置は、画像読取部を鉛直位置にした状態では画像読取部と画像形成部とが固定されていないため、装置本体を運搬するとき意図せずに画像読取部と画像形成部とが動いて運搬状態が不安定になる恐れがあった。

しかし、第１実施形態の画像形成装置１００は、把手部材４０の固定フック４２が画像読取部１０を画像形成部２０に固定するので運搬状態が極めて安定する。従って、安定した状態で使用することができ、さらに安全に運搬・収納することができる。従って、画像読取部１０を垂直にした状態で安定して運搬できるとともに、画像読取部１０が水平位置にある使用状態のとき、画像形成部２０が画像読取部１０の重心下方に配置されて、安定した状態で使用できる。また、画像読取部１０が鉛直位置にある運搬・収納状態のとき、画像読取部１０が鉛直位置に固定され、安全に運搬・収納することができる。

なお、運搬時には、図１に示される開閉固定部材（フック）１４によって原稿カバー１１を閉状態に固定するので、運搬時に原稿カバー１１が開くこともない。把持部４１は、図１に示す第１位置に画像読取部１０を位置決めた状態では、画像読取部１０の平面内に収納されるので目立たず、画像形成装置１００の設置面積を増すこともない。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、図１乃至図５を参照して説明した第１実施形態の画像形成装置１００の把手部材４０の形状および取り付け位置を変更する。すなわち、画像読取部１０には把手部材４０を配置せず、画像読取部１０を第２位置に位置決めた状態で画像読取部１０の手前側に露出する画像形成部２０の上面に把手部材が設けられる。

図２を参照して具体的に説明すると、把手部材は、回転軸１６でバケツの把手状に両端を支持されたコの字型の部材であって、回転軸１６を越えた部分を少し延長して筐体２２の側面に到達させている。また、筐体２２の側面と、軸受け部１５の側面には、図２に破線１５Ｍで示す位置に溝を設けて、垂直方向に回動した把手部材の側辺部が落ち込むようにしている。

従って、画像読取部１０を第２位置に位置決めた状態で把手部材を使用状態にセットすると、把手部材の側辺部が溝に落ち込んで、画像読取部１０を画像形成部２０に固定する。

＜第３実施形態＞
図６は第３実施形態の画像形成装置における固定機構の説明図である。第３実施形態は、第１実施形態の画像形成装置１００における把手部材４０には固定フック４２を設けないで、記録材排出トレイ２３の収納動作に連動させて画像読取部１０を画像形成部２０に固定する固定機構を有する。これ以外の構造は、第１実施形態と同様であるので共通する構成には共通の符号を付して詳細な説明を省略する。

図６に示すように、画像読取部１０を第２位置に位置決めた状態で記録材排出トレイ２３を閉じると、画像形成部２０に配置したアクチュエータ５１が押されて、先端部のピン５２が軸受け部１５の自由な回転を妨げる位置へ移動する。アクチュエータ５１が押されない状態では、ピン５２は、軸受け部１５に形成されたガイド溝５３の円弧部５３ａに案内されて軸受け部１５の回転を邪魔しない。アクチュエータ５１が押されると、ピン５２は、ガイド溝５３の直線部５３ｂに進入して軸受け部１５の自由な回転を妨げる。

従って、画像読取部１０を第２位置に位置決めた状態で記録材排出トレイ２３を閉じると、画像読取部１０は、画像形成部２０に対して起立状態を保った第２位置に固定される。これにより、把持部４１を持って画像形成装置２００を運搬する際に画像読取部１０がぐらつかず安定している。

＜第４実施形態＞
図７は第４実施形態の画像形成装置における固定機構の説明図である。第４実施形態の画像形成装置３００は、第３実施形態の画像形成装置２００における固定機構をそのまま記録材供給トレイ２４に転用している。つまり、記録材供給トレイ２４の収納動作に連動させて画像読取部１０を画像形成部２０に固定する。

図７に示すように、画像読取部１０を第２位置に位置決めた状態で記録材供給トレイ２４を閉じると、画像形成部２０に配置したアクチュエータ５１が押されて、先端部のピン５２が軸受け部１５の自由な回転を妨げる位置へ移動する。アクチュエータ５１が押されない状態では、ピン５２は、軸受け部１５に形成されたガイド溝５３の円弧部５３ａに案内されて軸受け部１５の回転を邪魔しない。アクチュエータ５１が押されると、ピン５２は、ガイド溝５３の直線部５３ｂに進入して軸受け部１５の自由な回転を妨げる。

従って、画像読取部１０を第２位置に位置決めた状態で記録材供給トレイ２４を閉じると、画像読取部１０は、画像形成部２０に対して起立状態を保った第２位置に固定される。これにより、把持部４１を持って画像形成装置３００を運搬する際に画像読取部１０がぐらつかず安定している。

＜発明との対応＞
第１実施形態の画像形成装置１００は、ガラス板１８に載置された原稿を読み取り可能な画像読取部１０と、画像読取部１０の下方に配置されて記録材Ｐに画像を形成する画像形成部２０とを備える。画像読取部１０は、原稿を読み取る第１位置からガラス板１８を起立させた第２位置へ画像形成部２０に対して移動可能に接続されている。そして、第１位置で収納され、第２位置で上方へ取り出される把持部４１により機体全体を吊り上げ支持させる把手部材４０を備える。

第１実施形態の画像形成装置１００は、第１位置から第２位置へ画像読取部１０を移動させる過程を通じて機体重心が画像形成部２０の接地領域内に位置し続ける。そして、第１位置における機体重心は第２位置における機体重心よりも画像形成部２０の接地領域の中心に近い。

第１実施形態の画像形成装置１００は、画像読取部１０を第２位置へ移動させた状態で、画像読取部１０を画像形成部２０に固定する固定フック４２、係止溝４３を備える。固定フック４２、係止溝４３は、把手部材４０の上方への取り出しと連動して画像読取部１０を固定する。

第１実施形態では、把手部材４０は、画像読取部１０のガラス板１８とは反対側の面に取り付けられてガラス板１８に沿った方向へ移動する。把手部材４０は、第１位置では、画像読取部１０の輪郭内に収納される。把手部材４０は、把持部４１により機体全体を吊り上げ支持させた状態で画像形成部２０の重量を直接支持する固定フック４２を有する。

第２実施形態では、把手部材は、第１位置では画像読取部１０の下に位置し、第２位置では画像読取部１０の手前側に位置する画像形成部２０の上面部へ取り出される。

第４実施形態の画像形成装置３００は、画像読取部１０を第２位置へ移動させた状態で、画像形成部２０の輪郭内へ収納可能な記録材供給トレイ２４と、画像読取部１０を第２位置へ移動させた状態で、画像読取部１０を画像形成部２０に固定するピン５２、ガイド溝５３とを備える。ピン５２、ガイド溝５３は、記録材供給トレイ２４の収納動作と連動して画像読取部１０を固定する。

第３実施形態の画像形成装置２００は、画像読取部１０を第２位置へ移動させた状態で、画像形成部２０の輪郭内へ収納可能な記録材排出トレイ２３と、画像読取部１０を第２位置へ移動させた状態で、画像読取部１０を画像形成部２０に固定するピン５２、ガイド溝５３とを備える。ピン５２、ガイド溝５３は、記録材排出トレイ２３の収納動作と連動して画像読取部１０を固定する。

第１実施形態の画像形成装置１００は、第１位置と第２位置との両方で画像読取部１０に緩衝しない画像形成部２０の背面部分に、外部機器に通信配線を接続する通信端子４４を配置した。

第１実施形態の画像形成装置１００の把手部材４０は、画像読取部１０を第２位置へ移動させた状態で最も高くなる位置へ把持部４１を取り出し可能である。

第１実施形態の画像形成装置１００の画像読取部１０は、記録材Ｐの搬送方向と直角な方向に画像形成部２０を挟み込む一対の軸受け部１５を有し、一対の軸受け部１５は、画像読取部１０を両持ち状態で回動させる。

第１実施形態の画像形成装置の使用状態の斜視図である。 第１実施形態の画像形成装置の運搬状態の斜視図である。 画像形成装置の内部構成の説明図である。 使用状態の側面図である。 運搬状態の側面図である。 第３実施形態の画像形成装置における固定機構の説明図である。 第４実施形態の画像形成装置における固定機構の説明図である。

符号の説明

１０ 画像読取部
１５ 軸受け部
１６ 回転軸
１８ 読取面（ガラス板）
２０ 画像形成部
２３ 記録材排出トレイ部材（記録材排出トレイ）
２４ 記録材供給トレイ部材（記録材供給トレイ）
４０ 把手部材
４１ 把持部
４２、４３、５２、５３ 係止構造、固定機構（固定フック、係止溝、ピン、ガイド溝）
４４ 接続部（通信端子）
１００、２００、３００ 画像形成装置
Ｐ 記録材

Claims (7)

1. 読取面に載置された原稿を読み取り可能な画像読取部と、
   前記画像読取部の下方に配置されて記録材に画像を形成する画像形成部と、を備え、
   前記画像読取部は、原稿を読み取る第１位置から前記読取面を起立させた第２位置へ、前記画像形成部に対して移動可能に接続された画像形成装置において、
   前記画像読取部を前記第２位置に移動させた状態で上方へ取り出される把持部により機体全体を吊り上げ支持させる把手部材と、
   前記画像読取部を前記第２位置へ移動させた状態で、前記画像読取部を前記画像形成部に固定する固定機構と、を備え、
   前記固定機構は、前記把手部材の上方への取り出しと連動して前記画像読取部を固定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１位置から前記第２位置へ前記画像読取部を移動させる過程を通じて機体重心が前記画像形成部の接地領域内に位置し続けるとともに、
   前記第１位置における前記機体重心は前記第２位置における前記機体重心よりも前記接地領域の中心に近いことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記把手部材は、前記画像読取部の前記読取面とは反対側の面に取り付けられて前記読取面に沿った方向へ移動し、
   前記把手部材は、前記第１位置では、前記画像読取部の輪郭内に収納され、
   前記把手部材は、前記把持部により機体全体を吊り上げ支持させた状態で前記画像形成部の重量を直接支持する係止構造を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記把手部材は、前記第１位置では前記画像読取部の下に位置し、前記第２位置では前記画像読取部の手前側に位置する前記画像形成部の上面部へ取り出されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記第１位置と前記第２位置との両方で前記画像読取部に緩衝しない前記画像形成部の側面部分に、外部機器に通信配線を接続する接続部を配置したことを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載の画像形成装置。
6. 前記把手部材は、前記画像読取部を前記第２位置へ移動させた状態で最も高くなる位置へ把持部を取り出し可能であることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載の画像形成装置。
7. 前記画像読取部は、記録材の搬送方向と直角な方向に前記画像形成部を挟み込む一対の軸受け部を有し、
   前記一対の軸受け部は、前記画像読取部を両持ち状態で回動させることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載の画像形成装置。

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