JP6295568B2 - Image forming apparatus and waste liquid collecting method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、インク収容部と廃液収容部とを有するインクカートリッジを備えた画像形成装置と、その画像形成装置で実行される廃液回収方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including an ink cartridge having an ink storage unit and a waste liquid storage unit, and a waste liquid recovery method executed in the image forming apparatus.
従来、記録ヘッドから記録媒体へインクを吐出して、記録媒体に画像を形成する画像形成装置が知られている。この画像形成装置の中には、本体に着脱可能に装着されたインクカートリッジに、記録ヘッドへ供給されるインクが収容されたインク収容部と、記録ヘッドのパージ処理やフラッシング処理で生じた廃液(廃インク)を収容する廃液収容部とを併せて備えたものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus that forms an image on a recording medium by discharging ink from the recording head to the recording medium is known. In this image forming apparatus, an ink cartridge that is detachably attached to the main body, an ink storage unit that stores ink to be supplied to the recording head, and waste liquid (purge processing or flushing processing of the recording head) Some have a waste liquid storage section for storing waste ink).
例えば、特許文献1に記載のインクジェット記録装置は、装置に着脱可能に装着されインクを貯蔵するインクタンクと、インクタンクから供給されるインクを印刷用紙に噴射させて印刷を行う印字ヘッドと、印字ヘッドで発生した廃インクを一時的に保持するリザーバタンクと、インクタンクと一体的に形成され廃インクを格納する廃インクタンクと、リザーバタンクから廃インクタンクに廃インクを排出する排出部と、廃インクタンクが空であるか否かを判別し、空の廃インクタンクにリザーバタンク内の所定量の廃インクを排出するように排出部を制御する制御部とを備えている。 For example, an ink jet recording apparatus described in Patent Document 1 includes an ink tank that is detachably attached to the apparatus and stores ink, a print head that performs printing by ejecting ink supplied from the ink tank onto printing paper, and printing. A reservoir tank that temporarily holds waste ink generated in the head, a waste ink tank that is formed integrally with the ink tank and stores waste ink, and a discharge unit that discharges waste ink from the reservoir tank to the waste ink tank; A controller that determines whether or not the waste ink tank is empty and controls the discharge unit to discharge a predetermined amount of waste ink in the reservoir tank to the empty waste ink tank;
また、例えば、特許文献2に記載の画像形成装置は、装置から着脱可能なインクカートリッジと、廃インクを溜めておく廃インクタンクと、廃インクタンクの廃インクを吸収する廃インク吸収体と、廃液タンク内の廃液量を検出する廃液量検出部と、インクタンク内のインク残量を検出するインク残量検出部と、インク残量が所定値以下となる前に廃液量が或る所定量を超えると異常を表示出力する表示出力手段とを備えている。
Further, for example, an image forming apparatus described in
また、例えば、特許文献3に記載のインクジェット記録装置では、インク貯蔵部及び廃インク貯蔵部を有するインクタンクと、インク貯蔵部のインク残量を検知するためのインク残量検知手段と、廃インクを廃インク溜めに収集する回収手段と、収集された廃インクを廃インク貯蔵部へ送る廃インク戻し手段とを備えている。
Further, for example, in the ink jet recording apparatus described in
上記特許文献1〜3に記載された装置は、インク収容部及び廃液収容部を備えたインクカートリッジと、装置で発生した廃液をリザーバに回収するように構成された回収機構と、廃液をリザーバから廃液収容部へ移送するように構成された移送機構とを、共通して備えている。そして、回収された廃液は、一旦リザーバに溜め置かれ、リザーバが満量となるかインク収容部が空になるタイミングで廃液収容部へ移送される。 The devices described in Patent Documents 1 to 3 include an ink cartridge including an ink storage unit and a waste liquid storage unit, a recovery mechanism configured to recover the waste liquid generated in the device to the reservoir, and the waste liquid from the reservoir. A transfer mechanism configured to transfer to the waste liquid storage unit is provided in common. The collected waste liquid is once stored in a reservoir, and transferred to the waste liquid storage section at a timing when the reservoir becomes full or the ink storage section becomes empty.
リザーバは通常大気開放されているため、リザーバに貯められた廃液は乾燥して粘度が上昇する。リザーバの廃液の粘度が上昇すると、リザーバから廃液収容部へ廃液を移送する際に、廃液の移送に要する時間や圧力が増大したり、廃液がリザーバや流路に粘着して廃液の移送残りが生じたりするといった不具合が生じる。この結果、廃液収容部への廃液回収率が低下する。 Since the reservoir is normally open to the atmosphere, the waste liquid stored in the reservoir is dried to increase the viscosity. When the viscosity of the waste liquid in the reservoir rises, when transferring the waste liquid from the reservoir to the waste liquid container, the time and pressure required to transfer the waste liquid increase, or the waste liquid adheres to the reservoir and the flow path and the remaining waste liquid transfer remains. Inconvenience occurs. As a result, the waste liquid recovery rate to the waste liquid storage unit decreases.
廃液収容部への廃液回収率が低下を抑制するためには、リザーバの廃液の粘度が移送に適した範囲のうちに、廃液がリザーバから廃液収容部へ移送されることが望ましい。 In order to suppress a decrease in the waste liquid recovery rate in the waste liquid storage unit, it is desirable that the waste liquid is transferred from the reservoir to the waste liquid storage unit within a range in which the viscosity of the waste liquid in the reservoir is suitable for transfer.
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、インク収容部と廃液収容部とを有するインクカートリッジを備えた画像形成装置において、廃液収容部への廃液回収率の低下を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in an image forming apparatus including an ink cartridge having an ink storage portion and a waste liquid storage portion, it is possible to suppress a decrease in the waste liquid recovery rate in the waste liquid storage portion. Objective.
本発明の一態様に係る画像形成装置は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給するインクが収容されるインク収容部と前記記録ヘッドから排出された廃液が収容される廃液収容部とを有するインクカートリッジと、前記廃液を一時的に貯えるリザーバを有し、前記記録ヘッドから排出された前記廃液を前記リザーバへ回収する回収機構と、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送する移送機構と、前記移送機構による前記移送動作終了後の前記記録ヘッドによる廃液生成量の履歴を記憶する第1のメモリを有し、前記廃液生成量の履歴に基づいて、前記リザーバ内の前記廃液の粘度を評価するための値である粘度評価値を算出する評価値算出手段と、前記粘度評価値が所定以上の粘度を示す値になると、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部に移送させるように前記移送機構を制御する制御手段とを備えているものである。
また、本発明の別の一態様に係る画像形成装置は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給するインクが収容されるインク収容部と前記記録ヘッドから排出された廃液が収容される廃液収容部とを有するインクカートリッジと、前記廃液を一時的に貯えるリザーバを有し、前記記録ヘッドから排出された前記廃液を前記リザーバへ回収する回収機構と、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送する移送機構と、前記記録ヘッドにフラッシング処理を行わせるように前記記録ヘッドを制御可能であり、前記リザーバに貯えられた廃液貯蔵量を取得する廃液貯蔵量取得部を有し、前記廃液貯蔵量が所定量未満のときに、前記記録ヘッドの前記フラッシング処理の実行によって前記記録ヘッドから排出された前記廃液が前記回収機構により前記リザーバに回収されると、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送させるように前記移送機構を制御する制御手段とを、備えるものである。
An image forming apparatus according to an aspect of the present invention includes a recording head having a plurality of nozzles that eject ink, an ink storage portion that stores ink to be supplied to the recording head, and waste liquid discharged from the recording head. An ink cartridge having a waste liquid storage portion; a reservoir for temporarily storing the waste liquid; a recovery mechanism for collecting the waste liquid discharged from the recording head into the reservoir; and the waste liquid in the reservoir A transfer mechanism that transfers to a waste liquid storage unit, and a first memory that stores a history of the amount of waste liquid generated by the recording head after the transfer operation by the transfer mechanism, and based on the history of the amount of waste liquid generated, An evaluation value calculation means for calculating a viscosity evaluation value, which is a value for evaluating the viscosity of the waste liquid in the reservoir, and a value indicating the viscosity equal to or higher than a predetermined value. It becomes the one in which and a control means for controlling the transfer mechanism so as to transfer the waste of the reservoir to the waste liquid storage portion.
An image forming apparatus according to another aspect of the present invention includes a recording head having a plurality of nozzles that eject ink, an ink storage unit that stores ink to be supplied to the recording head, and the recording head that is discharged. An ink cartridge having a waste liquid storage portion for storing the waste liquid, a reservoir for temporarily storing the waste liquid, a recovery mechanism for recovering the waste liquid discharged from the recording head to the reservoir, A transfer mechanism for transferring the waste liquid to the waste liquid storage unit, and the recording head is controllable to cause the recording head to perform a flushing process, and a waste liquid storage amount is acquired to acquire a waste liquid storage amount stored in the reservoir And when the waste liquid storage amount is less than a predetermined amount, the recording head discharges the recording head by executing the flushing process. When the waste liquid is collected in the reservoir by the recovery mechanism, and a control means for the waste of the reservoir controls the transfer mechanism so as to transfer to the waste liquid storage unit, in which provided.
また、本発明の別の一態様に係る廃液回収方法は、
インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給するインクが収容されるインク収容部と前記記録ヘッドから排出された廃液が収容される廃液収容部とを有するインクカートリッジと、前記記録ヘッドから排出された前記廃液を回収して一時的に貯えるリザーバを有する回収機構と、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送する移送機構とを備えた画像形成装置において、前記記録ヘッドから排出された前記廃液の生成量の履歴を作成し、前記生成量の履歴に基づいて、前記リザーバ内の前記廃液の粘度を評価するための値である粘度評価値を算出することと、前記粘度評価値が所定以上の粘度を示す値になると、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送することと、を含む方法である。
また、本発明の別の一態様に係る廃液回収方法は、インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給するインクが収容されるインク収容部と前記記録ヘッドから排出された廃液が収容される廃液収容部とを有するインクカートリッジと、前記記録ヘッドから排出された前記廃液を回収して一時的に貯えるリザーバを有する回収機構と、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送する移送機構とを備えた画像形成装置において、前記リザーバの廃液貯蔵量を取得することと、前記廃液貯蔵量が所定値未満のときに、前記記録ヘッドがフラッシング処理を実行することで前記記録ヘッドから排出された前記廃液が前記回収機構により前記リザーバに回収されると、前記リザーバから前記廃液収容部へ前記廃液を移送することを、含む方法である。
Moreover, the waste liquid recovery method according to another aspect of the present invention includes:
An ink cartridge having a recording head for discharging ink, an ink storage portion for storing ink to be supplied to the recording head, and a waste liquid storage portion for storing waste liquid discharged from the recording head; and discharging from the recording head In an image forming apparatus comprising a recovery mechanism having a reservoir for recovering and temporarily storing the waste liquid, and a transfer mechanism for transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid storage unit . Creating a history of the amount of waste liquid generated , calculating a viscosity evaluation value, which is a value for evaluating the viscosity of the waste liquid in the reservoir , based on the history of the generation amount; Transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid storage unit when the viscosity value reaches a predetermined value or more.
The waste liquid recovery method according to another aspect of the present invention includes a recording head that ejects ink, an ink storage unit that stores ink to be supplied to the recording head, and waste liquid discharged from the recording head. An ink cartridge having a waste liquid storage section, a recovery mechanism having a reservoir for recovering and temporarily storing the waste liquid discharged from the recording head, and a transfer mechanism for transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid storage section The waste liquid storage amount of the reservoir is acquired, and when the waste liquid storage amount is less than a predetermined value, the recording head performs a flushing process to be discharged from the recording head. Transferring the waste liquid from the reservoir to the waste liquid storage section when the waste liquid is recovered to the reservoir by the recovery mechanism. It is the law.
本発明に係る画像形成装置及び画像形成装置における廃液回収方法によれば、リザーバの廃液の粘度が移送に適した範囲のうちに、リザーバの廃液が廃液収容部へ移送される。これにより、リザーバから廃液収容部へ廃液を移送する際に、廃液の移送に要する時間や圧力が増大したり、廃液がリザーバや流路に粘着して廃液の移送残りが生じたりするといった、廃液の粘度の上昇に伴う不具合が生じない。よって、リザーバの廃液が廃液収容部へ効率的に移送され、廃液収容部への廃液回収率の低下を抑制することができる。 According to the image forming apparatus and the waste liquid recovery method in the image forming apparatus according to the present invention, the waste liquid in the reservoir is transferred to the waste liquid storage unit within a range in which the viscosity of the waste liquid in the reservoir is suitable for transfer. As a result, when the waste liquid is transferred from the reservoir to the waste liquid storage unit, the time and pressure required for the transfer of the waste liquid increase, or the waste liquid adheres to the reservoir and the flow path, resulting in a waste liquid transfer residue. There is no problem with the increase in viscosity. Therefore, the waste liquid in the reservoir is efficiently transferred to the waste liquid storage unit, and a reduction in the waste liquid recovery rate to the waste liquid storage unit can be suppressed.
本発明によれば、リザーバの廃液の粘度が移送に適した範囲のうちに、リザーバの廃液が廃液収容部へ移送されるので、廃液収容部への廃液回収率の低下を抑制することができる。 According to the present invention, since the waste liquid in the reservoir is transferred to the waste liquid storage unit within a range in which the viscosity of the waste liquid in the reservoir is suitable for transfer, it is possible to suppress a decrease in the waste liquid recovery rate in the waste liquid storage unit. .
〔第1実施形態〕
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図1は本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。本実施形態に係る画像形成装置は、一種類のインクを使用するインクジェット式画像形成装置であって、画像形成や回復処理において記録ヘッドから排出されたインク等の廃液を回収する廃液処理部を備えている。
[First Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. The image forming apparatus according to the present embodiment is an ink jet image forming apparatus that uses one kind of ink, and includes a waste liquid processing unit that collects waste liquid such as ink discharged from the recording head in image formation and recovery processing. ing.
画像形成装置1は、画像情報に基づいてインクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッド2、装置に着脱可能なインクカートリッジ3、インクカートリッジ3から記録ヘッド2へインクを供給するインク供給機構4、記録ヘッド2から排出された廃液をリザーバ43へ回収する廃液回収機構5、リザーバ43の廃液をインクカートリッジ3へ移送する移送機構6、記録ヘッド2内のインクを複数のノズルから強制的に排出するパージ処理を行うためのパージ機構7、及び、画像形成装置1の動作を制御する制御手段8などを備えている。廃液回収機構5と移送機構6とにより、画像形成装置1の廃液処理部が構成されている。
The image forming apparatus 1 includes a
インクカートリッジ3は、記録ヘッド2へ供給するインクが収容されるインク収容部31と、記録ヘッド2から排出された廃液が収集される廃液収容部32とを備えている。インク収容部31と廃液収容部32は、可撓性素材から成る袋体として構成されている。なお、本明細書では、記録ヘッド2から排出された、画像形成を目的としないインク等を「廃液」ということとする。
The
インク供給機構4は、インク収容部31に収容されているインクを記録ヘッド2へ供給する供給管20、供給管20の途中に設けられた供給弁22、及び、供給管20において供給弁22の下流側に設けられたサブタンク21を備えている。サブタンク21へは、インク収容部31に収容されているインクが供給管20を通じて送られ、一時的に貯留される。サブタンク21内のインクは、供給管20を通じて記録ヘッド2へ供給される。なお、サブタンク21は大気連通されている。
The
インク収容部31とサブタンク21との間の供給管20には供給弁22が設けられており、インク収容部31と供給弁22との間の供給管20には、送給ポンプ50が設けられている。また、記録ヘッド2とサブタンク21との間の供給管20には送給ポンプ60が設けられている。また、サブタンク21には、当該サブタンク21内のインク量を検知するためのインク量センサ23が設けられている。供給弁22が開いた状態で、送給ポンプ50を駆動することにより、インクカートリッジ3からサブタンク21へインクが供給される。また、供給弁22が閉止された状態で記録ヘッド2からインクが吐出されると、吐出されたインクの量に応じて記録ヘッド2内のインク流路が負圧となり、この負圧によりサブタンク21内のインクが記録ヘッド2へ供給される。サブタンク21へのインクの供給は、インク量センサ23の検出結果に基づいて制御手段8により制御される。即ち、サブタンク21のインク量が所定の下限値より少なくなれば、サブタンク21へのインクの供給が行われ、サブタンク21のインク量が所定の満量値となれば、サブタンク21へのインクの供給が終了するように、インク供給機構4の動作が制御手段8により制御される。
A
インク量センサ23は、サブタンク21のインク量を検出するものである。インク量センサ23で検出されたインク量は、インクカートリッジ3からサブタンク21へのインク供給ごとに後述する記憶部81(図2参照)に記憶される。そして、記憶されたインク量の履歴に基づいて、インクカートリッジ3からサブタンク21へ供給された合計のインク量(積算量)を算定することができる。そして、サブタンク21へ供給されたインク量の積算量から、インク収容部31のインク残量及びインク消費量を算出することができる。なお、インク量センサ23はサブタンク21のインク残量が上限値であるか否かを検出するセンサであってもよい。この場合は、記録ヘッド2から吐出、パージ又はフラッシングされるインク量の履歴に基づいて、インク残量及びインク消費量などを算出してもよい。
The
記録ヘッド2は、インク室、複数のノズル、及び各ノズルにつき設けられたアクチュエータを備えている(いずれも図示せず)。インク室へは、サブタンク21から供給管20を通じてインクが供給される。インク室のインクは、複数のノズルから選択的に吐出される。各ノズルから吐出されるインク滴の大きさは、アクチュエータの動作により可変である。なお、アクチュエータは、ピエゾ方式、サーマル方式、及び静電方式のうちいずれであってもかまわない。
The
パージ機構7は、記録ヘッド2の複数のノズルが開口しているノズル面を封止可能なキャップ40、キャップ40に接続された第2の回収管42b、この回収管42bに設けられた吸引ポンプ51などで構成されている。パージ処理は、記録ヘッド2内のインクを記録ヘッド2の全てのノズルから強制的に排出する処理である。本実施形態において、パージ機構7が行うパージ処理は、記録ヘッド2のノズル面をキャップ40で封止し、キャップ40内を負圧にすることによりノズルからインクを吸引する吸引パージ処理である。但し、パージ機構7は、供給弁22が閉止された状態で送給ポンプ60を駆動して、記録ヘッド2より上流(例えば、サブタンク21)からインクを供給することにより記録ヘッド2内のインクに圧力を加えて各ノズルからインクを押し出す押しパージ処理を行うものであってもよい。
The
廃液回収機構5は、リザーバ43、インク受け41、インク受け41とリザーバ43を接続する第1の回収管42a、キャップ40、キャップ40とリザーバ43を接続する第2の回収管42b、この回収管42bに設けられた吸引ポンプ51などで構成されている。なお、廃液回収機構5の構成要素は、上述のパージ機構7と一部共通している。フラッシング処理やパージ処理などの記録ヘッド2の回復処理においては、記録ヘッド2から廃液がキャップ40やインク受け41などに排出される。キャップ40やインク受け41などに排出された廃液は、回収管42a,42bを通じてリザーバ43へ送られる。
The waste
移送機構6は、リザーバ43とインクカートリッジ3の廃液収容部32とを接続する移送管45、移送管45の途中に設けられた排出弁44及び送給ポンプ52などで構成されている。排出弁44が開放された状態で送給ポンプ52が作動すると、リザーバ43に貯溜されている廃液が、移送管45を通じて、インクカートリッジ3内の廃液収容部32へ移送される。このようにして、インクカートリッジ3の廃液収容部32に廃液が回収される。
The
制御手段8は、画像形成装置1の各種動作、例えば、記録媒体の給送及び搬送、画像情報に基づく記録ヘッド2のインク吐出などを制御する。さらに、制御手段8は、送給ポンプ50、吸引ポンプ51、送給ポンプ52、送給ポンプ60、供給弁22及び排出弁44などを含む廃液処理部の動作及びそのタイミングを制御する他、装置全体の動作やそのタイミングを制御する。
The control unit 8 controls various operations of the image forming apparatus 1, for example, feeding and conveyance of the recording medium, ink ejection of the
制御手段8は、CPU(Central Processing Unit)の他、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory:不揮発性メモリ(不揮発性RAM)を含む)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit )、I/F(Interface)、I/O(Input/output Port)等を有している(いずれも図示せず)。ROMには、CPUが実行するプログラム、各種固定データ等が記憶されている。CPUが実行するプログラムは、フレキシブルディスク、CD−ROM、メモリカード等の各種記憶媒体に保存されており、これらの記憶媒体からROMにインストールされる。RAMには、プログラム実行時に必要なデータが一時的に記憶される。なお、不揮発性メモリには、電源オフ後の非通電時も保持すべき設定やフラグ等が記憶されている。ASICでは、画像データの書き換え、並び替え等(例えば、信号処理や画像処理)が行われる。I/Fは、外部装置(画像形成装置1に接続されたパーソナルコンピュータ等)とのデータ送受信を行う。I/Oは、各種センサの検出信号の入力/出力を行う。制御手段8では、ROMに記憶されたプログラム等のソフトウェアとCPU等のハードウェアとが協働することにより、以下に説明する制御手段8の各機能を実現する処理を行うように構成されている。なお、制御手段8は単一のCPUにより各処理を実行してもよいし、複数のCPU或いはCPUと特定のASICの組み合わせにより各処理を実行してもよい。 The control unit 8 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (including a Random Access Memory), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an I / F. (Interface), I / O (Input / Output Port), etc. (none of them are shown). The ROM stores programs executed by the CPU, various fixed data, and the like. Programs executed by the CPU are stored in various storage media such as a flexible disk, a CD-ROM, and a memory card, and are installed in the ROM from these storage media. The RAM temporarily stores data necessary for program execution. The nonvolatile memory stores settings, flags, and the like that should be retained even when power is not supplied after power is turned off. In the ASIC, image data is rewritten and rearranged (for example, signal processing and image processing). The I / F performs data transmission / reception with an external apparatus (such as a personal computer connected to the image forming apparatus 1). I / O inputs / outputs detection signals of various sensors. The control means 8 is configured to perform processing for realizing each function of the control means 8 described below by cooperation of software such as a program stored in the ROM and hardware such as a CPU. . The control means 8 may execute each process by a single CPU, or may execute each process by a combination of a plurality of CPUs or CPUs and a specific ASIC.
図2は画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。図2では、画像形成装置の制御系の構成のうち、特に、廃液処理部の制御に係る構成が示されている。制御手段8は、ヘッド制御部80、記憶部81、供給制御部82、回収制御部83、移送制御部84、インク量検出部85、廃液生成量算出部86、粘度評価値算出部87、廃液回収量取得部88、及び操作パネル制御部89としての機能を少なくとも備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control system of the image forming apparatus. FIG. 2 shows a configuration related to the control of the waste liquid processing unit, among the configurations of the control system of the image forming apparatus. The control means 8 includes a
ヘッド制御部80は、記録ヘッド2のインク吐出動作を制御する。記憶部81は、非通電時でも各種情報を保持し続ける不揮発性メモリである。本実施形態に係る記憶部81は、記録ヘッド2から排出された廃液の量である廃液生成量の履歴を記憶する記憶手段(第1のメモリ)、廃液収容部32の廃液回収量を記憶する記憶手段(第2のメモリ)、インク収容部31内のインク残量(インク消費量)を記憶する記憶手段などとして機能する。
The
供給制御部82は、供給弁22及び送給ポンプ50などの、インク供給機構4の動作を制御する。回収制御部83は、キャップ40の記録ヘッド2に対する封止又は封止解除を行うキャップ操作部53、吸引ポンプ51などの、廃液回収機構5の動作を制御する。移送制御部84は、排出弁44及び送給ポンプ52などの、移送機構6の動作を制御する。
The
インク量検出部85は、インク量センサ23の出力に基づいてサブタンク21のインク量を検出し、その検出結果に基づいてインク収容部31のインク残量を算出する。算出されたインク残量は、記憶部81に記憶される。
The ink
廃液生成量算出部86は、記録ヘッド2による廃液生成量を算出する。1回のパージ処理で記録ヘッド2から排出される廃液量と、1回のフラッシング処理で記録ヘッド2から排出される廃液量の目安とが、予めRAM等に記憶されている。そして、廃液生成量算出部86は、記録ヘッド2が行ったパージ処理、フラッシング処理、又はこれらの組み合わせた処理の内容に基づいて、記録ヘッド2から排出された廃液量、即ち、廃液生成量を算出する。算出された廃液生成量は時刻とともに記憶部81に記憶される。記憶部81に蓄積された廃液生成量は、廃液生成量の履歴を構成する。廃液生成量の履歴は、移送機構6による移送動作が行われると一旦リセットされ、移送動作終了後から新たに作成される。なお、後述するが、移送機構6による移送動作終了後の次の処理がフラッシング処理である場合にはフラッシング処理後直ちに移送動作が行われるので、廃液生成量の履歴は、実質的に、移送動作終了後の次のパージ処理から新たに作成される。
The waste liquid generation
粘度評価値算出部87は、リザーバ43内の廃液の粘度を評価するための値である粘度評価値を算出する。粘度評価値算出部87は、粘度評価値を算出するために、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴を利用することができる。廃液生成量の履歴からは、リザーバ43の廃液量である廃液貯蔵量と、移送動作終了後最初にリザーバ43へ廃液が流入してからの経過時間(以下、「廃液の放置時間」という)とが得られる。リザーバ43の廃液貯蔵量が少ないと、リザーバ43内の廃液の乾燥が促進される。また、廃液の放置時間が長いほど、リザーバ43内の廃液の乾燥が進行している。廃液が乾燥すると廃液の粘度が上昇する。このように、リザーバ43内の廃液の粘度を上昇させる条件に基づき、粘度評価値が算出される。粘度評価値として、例えば、リザーバ43の廃液貯蔵量、廃液の放置時間、及びその組み合わせを用いることができる。
The viscosity evaluation
廃液回収量取得部88は、インクカートリッジ3の廃液収容部32に回収された廃液量である廃液回収量を算出する。廃液回収量取得部88は、リザーバ43から廃液収容部32への廃液の移送動作が行われるたびに、廃液収容部32へ移送された廃液量を算出して記憶部81に記憶させるとともに、廃液収容部32へ移送された廃液量の積算量を廃液回収量として算出して記憶部81に記憶させる。なお、本実施形態においては、廃液回収量を廃液収容部32へ移送された廃液量に基づいて算出しているが、廃液収容部32に廃液量を検出するセンサを設け、センサの検出値に基づいて廃液回収量を測定してもよい。
The waste liquid recovery
操作パネル制御部89は、操作キー及び表示パネルを備えた操作パネル100を監視し、操作されたキーに基づいてCPUを含む制御回路に対して制御コマンドを発信するとともに、表示パネルによる表示を制御する。
The operation
上記構成の画像形成装置1において、廃液回収機構5では、記録ヘッド2から廃液が排出されたタイミングで廃液が回収され、回収された廃液はリザーバ43に一時的に貯留される。具体的には、インク受け41に排出された廃液は、自重により回収管42aを通じてリザーバ43へ流入する。また、キャップ40に廃液が排出されると、キャップ40の廃液が回収管42bを通じてリザーバ43へ送られるように、制御手段8は吸引ポンプ51の動作を制御する。
In the image forming apparatus 1 configured as described above, the waste
一方、移送機構6では、リザーバ43に流入した廃液が直ちに廃液収容部32へ移送されると、廃液の量が不十分なために、廃液収容部32の入口の吸収体に廃液が固まってしまう不具合が生じることがある。また、リザーバ43内に溜め置かれた廃液が乾燥して廃液の粘度が上昇すると、リザーバ43から廃液収容部32へ廃液を移送する際に、廃液の移送に要する時間や圧力が増大したり、廃液がリザーバ43や移送管45に粘着して廃液の移送残りが生じたりするといった不具合が生じる。そこで制御手段8は、リザーバ43の廃液の粘度が移送に適した範囲のうちに、廃液がリザーバ43から廃液収容部32へ移送されるように、移送のタイミングが選択される。選択されたタイミングとして、粘度評価値が所定以上の粘度を示す値になったとき、インクカートリッジ3のインク収容部31がエンプティになったとき、及び、リザーバ43の廃液貯蔵量がほぼゼロの状態で記録ヘッド2のフラッシング処理が行われたとき、の各タイミングが選択される。
On the other hand, in the
図3を用いて、制御手段8による廃液回収機構の制御の流れについて説明する。図3は、制御手段8による廃液回収機構の制御の流れを示すフローチャートである。 The flow of control of the waste liquid recovery mechanism by the control means 8 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a flow of control of the waste liquid recovery mechanism by the control means 8.
まず、制御手段8は、1ページの画像形成を行うと(ステップS1)、ノズル回復フラッシング処理の要否を判別する(ステップS2)。ノズル回復フラッシング処理とは、連続印刷フラッシング処理などの、所定ページ数(例えば、500ページ)ごとに行われるフラッシング処理である。ノズル回復フラッシング処理が必要であれば(ステップS2でYES)、制御手段8は記録ヘッド2のフラッシング処理を行う(ステップS3)。 First, when the image of one page is formed (step S1), the control unit 8 determines whether or not the nozzle recovery flushing process is necessary (step S2). The nozzle recovery flushing process is a flushing process performed every predetermined number of pages (for example, 500 pages) such as a continuous printing flushing process. If the nozzle recovery flushing process is necessary (YES in step S2), the control means 8 performs the flushing process of the recording head 2 (step S3).
ノズル回復フラッシング処理終了後、制御手段8は、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴を読み出し、廃液の放置時間の有無を判別する(ステップS4)。廃液の放置時間が無いこと(即ち、ゼロであること)は、リザーバ43の廃液量が所定の下限値以下の状態(即ち、空又は空に近い状態)であることを意味する。フラッシング処理で生じた廃液は、リザーバ43に回収される量が僅かであるため乾燥しやすい。そこで制御手段8は、廃液の放置時間が無いときは(ステップS4でYES)、リザーバ43から廃液収容部32へ廃液の移送動作を行うように移送機構6を制御する(ステップS5)。これにより、フラッシング処理で生じた廃液は、乾燥する前に、即ち、移送に適した粘度範囲の状態で廃液収容部32へ送られる。
After the nozzle recovery flushing process is completed, the control means 8 reads the history of the waste liquid generation amount stored in the
移送機構6によるリザーバ43から廃液収容部32へ廃液の移送動作には、排出弁44を開放するとともに送給ポンプ52を動作させることと、所定量の廃液がリザーバ43から廃液収容部32へ移送される又は所定時間が経過するなどして廃液の移送が終了すると、送給ポンプ52を停止するとともに排出弁44を閉止することと、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴をリセットすることとが含まれる。以下では、上記一連の動作を単に「移送動作」という。
The
続いて、制御手段8は、ノズル回復パージ処理の要否を判別する(ステップS6)。ノズル回復パージ処理とは、紙粉除去パージ処理などの、所定ページ数(例えば、2000ページ)ごとに行われるパージ処理である。ノズル回復パージ処理が必要であれば(ステップS6でYES)、制御手段8は記録ヘッド2のパージ処理を行う(ステップS7)。 Subsequently, the control means 8 determines whether or not the nozzle recovery purge process is necessary (step S6). The nozzle recovery purge process is a purge process performed every predetermined number of pages (for example, 2000 pages) such as a paper dust removal purge process. If the nozzle recovery purge process is necessary (YES in step S6), the control means 8 performs the purge process for the recording head 2 (step S7).
次に、制御手段8は、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴を読み出し、廃液の放置時間と所定の閾値とを比較する(ステップS8)。廃液の放置時間が所定の閾値よりも大きい場合は(ステップS8でYES)、制御手段8は、移送動作を行うように移送機構6を制御する(ステップS11)。なお、廃液の放置時間に対して定められた閾値は、廃液の放置時間がその閾値以下のときにリザーバ43の廃液の粘度が移送に適した範囲内となる値である。
Next, the control unit 8 reads the history of the waste liquid generation amount stored in the
続いて、制御手段8は、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴を読み出し、リザーバ43の廃液貯蔵量と所定の満量とを比較する(ステップS9)。リザーバ43の廃液貯蔵量が所定の満量より大きい場合、即ち、リザーバ43が満量である場合は(ステップS9でYES)、制御手段8は、移送動作を行うように移送機構6を制御する(ステップS11)。なお、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴の代わりに、リザーバ43に貯留された廃液の貯溜量が上限値以上であることを検出するセンサを設けて所定の満了に至ったかどうかを判断する構成としてもよい。
Subsequently, the control unit 8 reads the history of the waste liquid generation amount stored in the
さらに、制御手段8は、記憶部81に記憶されているインク収容部31のインク残量を読み出し、所定のニアエンプティの所定残量値と比較する(ステップS10)。インク収容部31のインク残量がニアエンプティの所定残量値より小さい場合、即ち、インク収容部31がニアエンプティの場合は(ステップS10でYES)、制御手段8は、移送動作を行うように移送機構6を制御する(ステップS11)。制御手段8は、記憶部81に記憶されているインク収容部31のインク残量を読み出し、所定のエンプティの所定残量値と比較する(ステップS12)。インク収容部31のインク残量がエンプティの所定残量値より小さい場合、即ち、インク収容部31がエンプティの場合は(ステップS12でYES)、制御手段8は、操作パネル100でインク収容部31のエンプティが表示されるように操作パネル100へ出力する(ステップS13)。
Further, the control means 8 reads out the remaining ink amount of the
以上説明した通り、本実施形態に係る画像形成装置1では、リザーバ43の廃液の粘度が移送に適した範囲のうちに、リザーバ43の廃液が廃液収容部32へ移送される。これにより、リザーバ43から廃液収容部32へ廃液を移送する際に、廃液の移送に要する時間や圧力が増大したり、廃液がリザーバ43や移送管45に粘着して廃液の移送残りが生じたりするといった、廃液の粘度の上昇に伴う不具合が生じない。よって、リザーバ43の廃液が廃液収容部32へ効率的に移送され、廃液収容部32への廃液回収率の低下を抑制することができる。
As described above, in the image forming apparatus 1 according to this embodiment, the waste liquid in the
〔第2実施形態〕
次に、第2実施形態を説明する。図4は本発明の第2実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。なお、本実施形態の説明においては、前述の第1実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the description of the present embodiment, the same or similar members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof is omitted.
上記第1実施形態では、1種類のインクに対応した1系統の廃液処理部について説明した。但し、廃液処理部は複数種類のインクに対応したものであってもよい。図4では、4種類(4色)のインクを使用する画像形成装置1が示されている。この画像形成装置1は、各色のインクカートリッジ3を備えており、各インクカートリッジ3にインク収容部31と廃液収容部32とが設けられている。インク供給機構4は、各インク収容部31に対し設けられている。即ち、インク収容部31と記録ヘッド2を繋ぐ供給管20、サブタンク21、インク量センサ23、及び送給ポンプ50,60が、各インク収容部31につき独立して設けられている。廃液回収機構5は、各色のインクで共用される。移送機構6は、各廃液収容部32に対し設けられている。即ち、リザーバ43と廃液収容部32を繋ぐ移送管45、送給ポンプ52、及び排出弁44が、各廃液収容部32につき独立して設けられている。
In the first embodiment, a single waste liquid processing unit corresponding to one type of ink has been described. However, the waste liquid processing unit may correspond to a plurality of types of ink. FIG. 4 shows an image forming apparatus 1 that uses four types (four colors) of ink. The image forming apparatus 1 includes
上記構成の画像形成装置1において、廃液処理部の動作は上記第1実施形態とほぼ同じである。但し、廃液の移送動作が若干異なる。そこで、以下では、第2実施形態に係る廃液の移送動作について、図5に示されたフローチャートを用いて説明する。 In the image forming apparatus 1 configured as described above, the operation of the waste liquid processing unit is substantially the same as that in the first embodiment. However, the waste liquid transfer operation is slightly different. Therefore, in the following, the waste liquid transfer operation according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
図5に示されるように、移送機構6によるリザーバ43から廃液収容部32へ廃液の移送動作において、まず、制御手段8は、記憶部81に記憶された各インク収容部31のインク残量を読み出し(ステップS31)、インク残量の最も少ない1つのインク収容部31と同じインクカートリッジ3に設けられた廃液収容部32を第1の移送先に決定する(ステップS32)。続いて、制御手段8は、リザーバ43から第1の移送先の廃液収容部32への廃液の移送が開始されるように、第1の移送先の廃液収容部32を含む移送機構6を制御する(ステップS33)。
As shown in FIG. 5, in the operation of transferring the waste liquid from the
制御手段8は、第1の移送先の廃液収容部32にリザーバ43から廃液が移送されている間、第1の移送先の廃液収容部32の廃液回収量を監視している。そして、廃液の移送中に、第1の移送先の廃液収容部32の廃液回収量が所定の満量値となると(ステップS34でYES)、第1の移送先の廃液収容部32への移送動作を停止させるように、第1の移送先の廃液収容部32を含む移送機構6を制御する(ステップS35)。
While the waste liquid is being transferred from the
制御手段8は、記憶部81に記憶された各インク収容部31のインク残量を読み出し(ステップS36)、インク収容部31のうち次にインク残量が少ないものを同じインクカートリッジ3に備える廃液収容部32を、第2の移送先(次の移送先)に決定する(S37)。続いて、制御手段8は、リザーバ43から第2の移送先の廃液収容部32への廃液の移送が開始されるように、第2の移送先の廃液収容部32を含む移送機構6を制御する(ステップS38)。このようにして、廃液の移送動作が再開される。そして、所定量の廃液が移送される又は所定時間が経過することにより、廃液の移送が終了すると(ステップS39でYES)、制御手段8は、移送動作を終了するように、第2の移送先の廃液収容部32を含む移送機構6を制御する(ステップS40)。最後に、制御手段8は、記憶部81に記憶された廃液生成量の履歴をリセットする(ステップS41)。
The control means 8 reads out the ink remaining amount of each
上記移送動作によれば、インク残量が極少状態になったインク収容部31と同じインクカートリッジ3に設けられた廃液収容部32に対して廃液を集中的に回収することが可能となる。そして、廃液収容部32はその容量いっぱいの廃液を回収することができる。よって、効率的に廃液を回収することができる。
According to the above transfer operation, the waste liquid can be collected in a concentrated manner with respect to the waste
1 画像形成装置
2 記録ヘッド
3 インクカートリッジ
31 インク収容部
32 廃液収容部
4 インク供給機構
5 廃液回収機構
6 移送機構
7 パージ機構
8 制御手段
80 ヘッド制御部
81 記憶部
82 供給制御部
83 回収制御部
84 移送制御部
85 インク量検出部
86 廃液生成量算出部
87 粘度評価値算出部
88 廃液回収量取得部
89 操作パネル制御部
21 サブタンク
40 キャップ
41 インク受け
43 リザーバ
44 排出弁
45 移送管
52 送給ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記記録ヘッドへ供給するインクが収容されるインク収容部と前記記録ヘッドから排出された廃液が収容される廃液収容部とを有するインクカートリッジと、
前記廃液を一時的に貯えるリザーバを有し、前記記録ヘッドから排出された前記廃液を前記リザーバへ回収する回収機構と、
前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送する移送機構と、
前記移送機構による前記移送動作終了後の前記記録ヘッドによる廃液生成量の履歴を記憶する第1のメモリを有し、前記廃液生成量の履歴に基づいて、前記リザーバ内の前記廃液の粘度を評価するための値である粘度評価値を算出する評価値算出手段と、
前記粘度評価値が所定以上の粘度を示す値になると、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部に移送させるように前記移送機構を制御する制御手段とを備えている、画像形成装置。 A recording head having a plurality of nozzles for discharging ink;
An ink cartridge having an ink storage part for storing ink to be supplied to the recording head and a waste liquid storage part for storing waste liquid discharged from the recording head;
A recovery mechanism for temporarily storing the waste liquid, and recovering the waste liquid discharged from the recording head to the reservoir;
A transfer mechanism for transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid container;
A first memory for storing a history of the amount of waste liquid generated by the recording head after the transfer operation by the transfer mechanism is completed, and evaluating the viscosity of the waste liquid in the reservoir based on the history of the amount of waste liquid generated An evaluation value calculating means for calculating a viscosity evaluation value that is a value for
An image forming apparatus comprising: a control unit that controls the transfer mechanism so that the waste liquid in the reservoir is transferred to the waste liquid storage unit when the viscosity evaluation value is a value indicating a predetermined or higher viscosity.
前記第1のメモリは、前記移送機構による前記移送動作終了後に前記パージ機構により初めて実行された前記パージ処理による前記廃液生成量からの履歴を記憶する、請求項1に記載の画像形成装置。 A purge mechanism for performing a purge process for forcibly discharging the ink in the recording head from the plurality of nozzles;
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first memory stores a history from the amount of waste liquid generated by the purge process performed for the first time by the purge mechanism after the transfer operation by the transfer mechanism is completed.
前記記録ヘッドへ供給するインクが収容されるインク収容部と前記記録ヘッドから排出された廃液が収容される廃液収容部とを有するインクカートリッジと、
前記廃液を一時的に貯えるリザーバを有し、前記記録ヘッドから排出された前記廃液を前記リザーバへ回収する回収機構と、
前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送する移送機構と、
前記記録ヘッドにフラッシング処理を行わせるように前記記録ヘッドを制御可能であり、前記リザーバに貯えられた廃液貯蔵量を取得する廃液貯蔵量取得部を有し、前記廃液貯蔵量が所定量未満のときに、前記記録ヘッドの前記フラッシング処理の実行によって前記記録ヘッドから排出された前記廃液が前記回収機構により前記リザーバに回収されると、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送させるように前記移送機構を制御する制御手段とを、備える、画像形成装置。 A recording head having a plurality of nozzles for discharging ink;
An ink cartridge having an ink storage part for storing ink to be supplied to the recording head and a waste liquid storage part for storing waste liquid discharged from the recording head;
A recovery mechanism for temporarily storing the waste liquid, and recovering the waste liquid discharged from the recording head to the reservoir;
A transfer mechanism for transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid container;
Wherein it is possible controlling the recording head so that the recording head to perform the flushing process has a liquid waste storage amount obtaining unit for obtaining a liquid waste storage amount that is stored in the reservoir, the waste liquid storage amount is less than the predetermined amount When the waste liquid discharged from the recording head by the execution of the flushing process of the recording head is collected in the reservoir by the recovery mechanism, the waste liquid in the reservoir is transferred to the waste liquid storage unit. An image forming apparatus comprising: control means for controlling the transfer mechanism.
前記複数のインクカートリッジの各々の前記廃液収容部での廃液回収量を取得する廃液回収量取得手段と、
前記複数のインクカートリッジの各々の前記廃液回収量を記憶する第2のメモリとを備え、
前記制御手段は、前記複数のインクカートリッジのうちの1つに前記廃液を移送し、当該1つのインクカートリッジの前記廃液回収量が満量となると、前記複数のインクカートリッジのうち余の1つに前記廃液を移送するように、前記移送機構を制御する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 A plurality of the ink cartridges are provided;
Waste liquid recovery amount acquisition means for acquiring a waste liquid recovery amount in the waste liquid storage portion of each of the plurality of ink cartridges;
A second memory for storing the waste liquid recovery amount of each of the plurality of ink cartridges,
The control means transfers the waste liquid to one of the plurality of ink cartridges, and when the waste liquid recovery amount of the one ink cartridge becomes full, the control means transfers the waste liquid to the other one of the plurality of ink cartridges. to transport the waste, to control the transport mechanism, an image forming apparatus according to any one of claims 1-3.
前記記録ヘッドから排出された前記廃液の生成量の履歴を作成し、前記廃液の前記生成量の履歴に基づいて、前記リザーバ内の前記廃液の粘度を評価するための値である粘度評価値を、算出することと、
前記粘度評価値が所定以上の粘度を示す値になると、前記リザーバの前記廃液を前記廃液収容部へ移送することと、を含む廃液回収方法。 An ink cartridge having a recording head for discharging ink, an ink storage portion for storing ink to be supplied to the recording head, and a waste liquid storage portion for storing waste liquid discharged from the recording head; and discharging from the recording head An image forming apparatus comprising: a recovery mechanism having a reservoir for recovering and temporarily storing the waste liquid, and a transfer mechanism for transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid storage unit;
A viscosity evaluation value that is a value for creating a history of the amount of waste liquid discharged from the recording head and evaluating the viscosity of the waste liquid in the reservoir based on the history of the generation amount of the waste liquid. Calculating,
A waste liquid recovery method comprising: transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid storage unit when the viscosity evaluation value is a value indicating a predetermined or higher viscosity.
前記リザーバの廃液貯蔵量を取得することと、
前記廃液貯蔵量が所定値未満のときに、前記記録ヘッドがフラッシング処理を実行することで前記記録ヘッドから排出された前記廃液が前記回収機構により前記リザーバに回収されると、前記リザーバから前記廃液収容部へ前記廃液を移送することを、含む廃液回収方法。 An ink cartridge having a recording head for discharging ink, an ink storage portion for storing ink to be supplied to the recording head, and a waste liquid storage portion for storing waste liquid discharged from the recording head; and discharging from the recording head An image forming apparatus comprising: a recovery mechanism having a reservoir for recovering and temporarily storing the waste liquid, and a transfer mechanism for transferring the waste liquid in the reservoir to the waste liquid storage unit;
Obtaining a waste liquid storage amount of the reservoir;
When the waste liquid storage amount is less than a predetermined value, the waste liquid discharged from the print head by the print head performing a flushing process is recovered in the reservoir by the recovery mechanism. A waste liquid recovery method including transferring the waste liquid to a storage unit.
前記廃液を移送することが、
前記複数のインクカートリッジの各々の前記廃液収容部での廃液回収量を取得することと、
前記複数のインクカートリッジのうちの1つの前記廃液収容部に前記廃液が移送されている間に当該廃液収容部の廃液回収量が満量となると、前記複数のインクカートリッジのうち余の1つの前記廃液収容部に前記廃液を移送することとを含む、請求項5〜7のいずれか一項に記載の廃液回収方法。
The image forming apparatus includes a plurality of the ink cartridges,
Transferring the waste liquid,
Obtaining a waste liquid recovery amount in the waste liquid storage portion of each of the plurality of ink cartridges;
When the amount of waste liquid collected in the waste liquid storage unit becomes full while the waste liquid is being transferred to one of the plurality of ink cartridges, the remaining one of the plurality of ink cartridges and a transferring the liquid waste to the waste liquid storage portion, the waste liquid recovery process according to any one of claims 5-7.
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