KR20000065853A - 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기에 관한 것으로, 플랫베드 방식의 스캐너에 잉크젯 프린터를 채용한 구조로서, 프린팅 모드시 용지는 플랫베드 플레이트에 셋팅시킨 상태에서 프린터의 캐리어 유닛을 이동시키면서 프린팅을 수행하도록 함으로써 플랫베드 스캐너와 잉크젯 프린터의 구성을 공유할 수 있어 전체 기기의 사이즈를 줄일 수 있는 효과가 있고, 플랫베드 스캐너의 단점인 원고의 낱장 공급에 따른 작업의 불편함을 해소할 수 있으며, 잉크젯 프린터의 문제점인 프린팅 불량을 해결하도록 한 것이다.

Description

스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기{Combined scanner and printer apparatus}
본 발명은 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기에 관한 것으로, 특히 플랫베드 방식으로 원고 또는 용지가 급지되어 스캔 센서와 잉크 헤드가 구비된 캐리어 유닛을 부주사방향으로 이동하면서 스캐닝/프린팅 동작을 실시하도록 한 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기에 관한 것이다.
일반적인 잉크젯 프린터는 도 1에 도시한 바와 같이, 용지가 이송되는 상태에서 프레임(1)의 횡방향으로 잉크 헤드(2)가 구비된 캐리어(3)가 용지의 이송방향인 부주사방향과 수직방향인 주주사방향으로 이동되면서 프린팅을 실시하게 된다. 부호 4는 구동모터, 5는 이송벨트이다.
또한, 통상적인 플랫베드 스캐너는 도 2에 도시한 바와 같이, 원고가 본체(6)의 상부에 형성된 플랫베드(7)에 올려놓아진 상태에서 CCD센서가 구비된 스캐너 모듈(8)이 부주사방향으로 이동되면서 스캐닝 동작을 수행하게 된다. 부호 9는 구동모터이다.
이와 같은 잉크젯 프린터와 플랫베드 스캐너를 구비한 복합기는 프린터와 스캐너의 기능을 그대로 유지하면서 단순결합형태로 결합되어 있다.
상술한 바와 같은 플랫베드 스캐너와 잉크젯 프린터가 결합된 복합기는 단순히 스캐너와 프린터를 결합한 형태이기 때문에 종래 스캐너와 프린터 각각의 문제점이 그대로 잔존함과 아울러 스캐너와 프린터가 결합함에 따른 새로운 문제점이 발생되는 것이다. 이를 설명하면 다음과 같다.
(1) 먼저 플랫패드 스캐너를 그대로 채용한 구조이기 때문에 스캐닝시 스캐닝 대상 원고를 낱장씩 일일이 커버를 개방시켜 플랫베드의 상면에 스캐닝가능하도록 셋팅해주어야 하는 번거로움이 있다. 따라서 실제 스캔너 구동부의 스캔센서의 이송속도나 데이터의 처리속도가 빠르더라도 스캐닝 대상 원고매수가 많은 경우에 비례하여 스캐닝에 소요되는 시간이 길어지는 단점이 있고, 작업자가 스캐닝 완료시까지 자리를 지키면서 스캐닝 원고를 셋팅시켜주어야 하는 불편함이 있다.
(2) 잉크젯 프린터에서는 용지의 이송경로상에 피드 롤러 및 프릭션 롤러에 의한 마찰방식의 용지이송과 라인 피드가 이루어짐에 따라 이러한 마찰부에서 매동작시 발생하는 슬립 현상 및 기어에서 발생하는 백래쉬(역회전) 등으로 인해 프린팅 용지에 화이트 라인이나, 글자가 겹쳐서 프린팅되는 등의 문제가 발생되는 것이었다.
또한, 용지가 인쇄위치로 로딩될 때, 용지가 기울어지는 스큐현상이 발생되고, 첫 번째 인쇄라인의 위치에서 벗어나는 탑 마진 불량 현상이 발생되는 문제가 있다.
(3) 그리고 단순히 스캐너 유닛과 프린터 유닛을 결합한 구조이기 때문에 전체 제품의 사이즈가 커지는 문제가 있다.
이와 같은 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 안출한 본 발명의 목적은 플랫베드 스캐너의 스캐닝 작업이 간편해지고, 스캐닝으로 소요되는 시간을 줄이려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 잉크젯 프린터의 용지 이송방식을 개선하여 프린팅 불량을 방지하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 스캐너와 프린터를 일체화하는 과정에서 부피를 최소화하여 제품의 크기를 줄이려는 것이다.
도 1은 일반적인 잉크젯 프린터의 사시도.
도 2는 일반적인 플랫베드 스캐너의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 스캐너와 프린터 기능을 갖는 복합기의 사시도.
도 4는 본 발명 복합기의 구성을 보인 평면도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 작동상태를 도시한 단면도로서,
도 5는 매뉴얼 원고/용지를 플랫베드 플레이트에 올려놓은 상태도.
도 6은 자동급지시 원고/용지가 플랫베드 플레이트에 공급되는 상태도.
도 7a 내지 도 7c는 원고/용지의 스캐닝/프린팅 동작도로서,
도 7a는 원고/용지의 셋팅된 상태도.
도 7b는 원고/용지의 스캐닝/프린팅 동작시의 상태도.
도 7c는 원고/용지의 배출 상태도.
( 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 )
10 ; 기기본체 11 ; 플랫베드 플레이트
11b ; 누름부 15 ; LF 모터
16,17 ; 풀리 18 ; 이동벨트
19 ; 스토퍼 20 ; 클램프
21 ; 급지카세트 30 ; 구동모터
31 ; 픽업롤러 32 ; 피드롤러
33,34,35,36 ; 제1,2,3,4 전달기어
38 ; 링크 41 ; 배지롤러
42,43 ; 제1,2 연동기어 44 ; 동력전달벨트
48 ; 셋팅롤러 50 ; 캐리어 유닛
51 ; 캐리어 52 ; 스캔 센서
55 ; 셋팅감지센서
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 스캐너와 프린터 기능을 갖는 복합기는 원고 또는 용지가 플랫베드에 셋팅된 상태에서 스캐너 모듈과 프린터 헤드가 부주사 방향으로 이동되면서 동시에 주주사방향의 라인 피딩을 실시하여 스캐닝 동작 또는 프린팅 동작을 수행하도록 구성한 것이다.
이와 같은 본 발명 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기는 기기본체와; 상기 기기본체의 내부 하측에 구비되어 원고/용지가 적재되는 급지카세트와; 상기 기기본체의 상면에 회전가능하게 설치되어 원고/용지가 스캐닝/프린팅 가능하도록 셋팅되는 플랫베드 플레이트와; 상기 기기본체의 내부로 급지카세트측 상부에 설치되어 적재된 원고/용지를 플랫베드 플레이트로 급지하는 급지수단과; 상기 급지수단과 연동되어 원고/용지를 상기 플랫베드 플레이트에 셋팅시키는 셋팅수단과; 상기 플랫베드 플레이트에 셋팅된 원고/용지의 상면에서 스캐닝/프린팅 동작을 실시하는 잉크 헤드를 구비한 캐리어 및 스캐너 모듈을 구비한 캐리어 유닛과; 상기 캐리어 유닛을 플랫베드 플레이트 상에서 부주사방향으로 이동시키는 이동수단과; 상기 기기본체의 내부로 원고/용지가 배출되는 측에 설치되어 스캐닝/프린팅이 완료된 원고/용지를 배출시키는 배출수단을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
상기 급지수단은 구동원인 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회전되는 수 개의 전달기어들과, 상기 연동기어에 의해 회전되어 상기 급지카세트에 수납된 원고/용지를 급지시키는 픽업롤러와, 상기 픽업롤러에 의해 급지되는 원고/용지를 상기 플랫베드 플레이트측으로 공급시키는 피드롤러를 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 전달기어들 중 하나의 전달기어는 급지시에는 픽업롤러를 원고/용지와 밀착되는 방향으로 회전시키도록 상기 픽업롤러와 링크로 연결되는 것이 바람직하다.
상기 셋팅수단은 상기 구동모터에 의해 연동되어 상기 원고/용지를 플랫베드 플레이트의 셋팅위치로 이송시키는 셋팅롤러와, 상기 플랫베드 플레이트의 선단부에 구비되어 원고/용지의 수평방향으로 이동을 규제하는 스토퍼, 및 원고/용지의 수직방향으로 이동을 규제하는 클램프를 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 셋팅롤러는 원고/용지의 진행방향에서 바깥측으로 경사지게 설치되는 것이 바람직하다.
상기 배출수단은 상기 구동모터에 의해 연동되는 제1 연동기어와, 상기 제1 연동기어와 동력전달벨트로 연결되어 회전되는 제2 연동기어와, 상기 제2 연동기어에 의해 회전되는 배지롤러 및 핀치롤러를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 이동수단은 상기 플랫베드 플레이트의 선후단에 설치되는 전,후 회전풀리와, 상기 전,후 회전풀리에 감겨있고 상기 캐리어 유닛이 고정되는 이동벨트와, 상기 이동벨트를 회전시키는 LF 모터를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.
첨부도면 도 3은 본 발명에 의한 스캐너와 프린터 기능을 갖는 복합기의 사시도이고, 도 4는 평면도이며, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 작동상태를 도시한 단면도이다.
이에 도시한 바와 같이, 본 발명 실시예는 기기 본체(10)의 상면에 플랫베드 플레이트(11)가 일단은 힌지(12)에 의하여 회전가능하게 설치됨과 아울러 하부에 스프링(13)에 의하여 상측으로 탄지되어 있고, 본체(10) 내부 하부에는 원고 또는 용지가 적재되는 급지카세트(21)가 설치되어 있으며, 플랫베드 플레이트(11)와 급지카세트(21) 사이에는 원고 또는 용지의 급지측으로 급지수단인 픽업롤러(31) 및 피드롤러(32)가 설치되어 있고, 배출측에는 배출수단인 배지롤러(41)가 설치되어 있다.
급지롤러(31)의 일측에는 구동원인 구동모터(30)와, 구동모터(30)의 동력을 픽업롤러(31)측으로 전달하는 제1,2전달기어(33)(34)와, 구동모터(30)의 동력을 피드롤러(32)측으로 전달하는 제3,4 전달기어(35)(36)가 설치되어 있고, 배지롤러(41)는 구동모터(30)의 일측에 구비되는 제1 연동기어(42)와, 배지롤러(41)와 맞물리는 제2 연동기어(43)가 동력전달벨트(44)로 연결되어 구동력을 전달받도록 구성되어 있다. 피드롤러(32)와 배지롤러(41)에는 각각 핀치롤러 (37)와 (45)가 접촉되도록 설치되어 있다. 픽업롤러(31)와 제2 전달기어(34)는 링크(38)로 연결되어 제2 전달기어(34)의 회전방향에 따라 픽업롤러(31)가 이동되도록 한다.
또한, 제2 연동기어(43)와 연결되는 제3,4 연동기어(46)(47)에 의해 셋팅롤러(48)가 연결되어 있는 바, 이러한 셋팅롤러(48)는 플랫베드 플레이트(11)에 형성된 통공(11a)을 통해 플랫베드 플레이트가 하강시 플랫베드 플레이트(11)의 상측으로 돌출되도록 설치되어 있다.
플랫베드 플레이트(11)의 상측에는 잉크 헤드가 구비된 캐리어(51) 및 스캔 센서(52)가 탑재되는 캐리어 유닛(50)이 플랫베드 플레이트(11)의 상면 양측에 길이방향으로 설치되는 가이드축(14)에 의해 슬라이딩가능하게 설치되어 있고, 이러한 캐리어 유닛(50)을 이송시키기 위한 수단으로 구동원인 LF모터(15)와, 플랫베드 플레이트의 양측단에 설치되는 풀리(16)(17)와, 이들 풀리사이에 연결되어 캐리어 유닛이 고정되는 이송벨트(18)가 구비되어 있다.
캐리어 유닛(50)에는 캐리어 유닛에서 잉크헤드가 구비된 캐리어(51)를 이송벨트(53)에 의해 횡방향으로 이송시키는 캐리어 구동모터(54)가 설치되어 있고, 하부에는 원고 또는 용지가 스캐닝 또는 프린팅 가능하도록 플랫베드 플레이트의 상면에 셋팅된 상태를 감지하는 셋팅감지센서(55)가 설치되어 있다.
또한, 캐리어 유닛(50)의 양측부에는 캐리어 유닛의 위치에 따라 플랫베드 플레이트(11)의 경사정도를 조절하는 누름돌부(56)가 형성되어 있고, 이와 대응되는 플랫베드 플레이트의 단부에는 누름돌부(56)와 접촉되는 경사돌부(11b)가 구비되어 있다.
그리고 기기본체(10)의 단부에는 원고 또는 용지의 셋팅시 원고 또는 용지가 플랫베드 플레이트의 스캐닝 영역 또는 프린팅 영역을 벗어나지 않도록 규제하는 스토퍼(19)가 설치되어 있으며, 셋팅후 원고 또는 용지의 단부가 상측으로 이탈되지 않도록 규제하는 클램프(20)가 구비되어 있다.
미설명 부호 22는 프린터의 미사용시 캐리어의 잉크증발을 방지하는 역할을 수행하는 캡핑 포지션의 위치를 도시한 것이다.
이와 같이 구성되어 있는 본 발명에 의한 스캐너와 프린터 기능을 갖는 복합기의 동작을 설명한다.
본 발명에 의한 복합기의 동작은 크게 스캐너의 매뉴얼 원고/용지의 스캐닝/프린팅 동작과, 자동으로 공급되는 원고/용지의 스캐닝 또는 프린팅 동작으로 구분할 수 있다.
먼저 매뉴얼 원고/용지의 스캐닝/프린팅 동작을 설명한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 매뉴얼 원고/용지를 플랫베드 플레이트(11)와 캐리어 유닛(50) 사이에 밀어넣으면 원고/용지(P)의 단부를 셋팅감지센서(55)에서 감지하여 도 7a에서와 같이, 구동모터(30)가 반시계방향으로 회전되어 회전력이 동력전달벨트(44)를 통해 셋팅롤러(48)로 전달되므로 원고/용지(P)를 밀어넣는 힘에 의하여 하강된 플랫베드 플레이트(11)의 통공(11a)으로 돌출되는 셋팅롤러(48)가 반시계 방향으로 회전되면서 원고/용지(48)를 스캐닝/프린팅 위치로 셋팅시키게 된다.
이때, 셋팅롤러(48)의 설치상태가 플랫베드 플레이트(11)의 모서리부를 향하도록 경사지게 설치되어 있기 때문에 매뉴얼 원고/용지는 일측 모서리부측으로 이동되어 플랫베드 플레이트(11)의 측부와 선단에 형성된 스토퍼(19)에 의하여 틀어짐 없이 셋팅된다.
이 상태에서 스캐닝/프린팅 동작신호을 보내면, 캐리어 유닛(50)이 도 7b에 도시한 바와 같이, 도면에서 우측으로 이동되고, 캐리어 유닛(50)의 이동으로 인해 캐리어 유닛의 누름돌기(56)에 의해 하측으로 내려가 있던 플랫베드 플레이트(11)는 스프링(13)의 탄지력에 의해 상측으로 이동되어 플랫베드 플레이트(11)는 수평상태를 유지하게 되며, 원고/용지는 클램프(20)에 의해 상측으로 이탈되는 것이 방지된다. 이 상태에서 한 라인씩 스캐닝 또는 프린팅을 실시하게 되는 바, 매뉴얼 원고가 셋팅된 셩우에는 캐리어 유닛의 스캔센서(52)에서 스캐닝을 실시하게 되며, 매뉴얼 용지가 셋팅된 경우에는 잉크 헤드를 구비한 캐리어(51)에서 잉크를 분사함으로써 프린팅 동작을 수행하게 된다.
셋팅된 원고/용지의 스캐닝/프린팅 동작이 완료되면, 원고/용지의 단부임을 셋팅감지센서(55)에서 인식하여 스캐닝/프린팅 동작을 종료하게 되며, 캐리어 유닛(50)이 좌측으로 이동되어 캐리어 유닛의 누름돌기(56)가 플랫베드 플레이트의 누름부(11b)를 눌러줌으로써 플랫베드 플레이트(11)가 힌지(12)를 중심으로 회전되어 선단부가 일정각도만큼 도 7c와 같이 하강하게 된다. 이와 동시에 구동모터(30)가 구동되어 동력전달벨트(44)를 통해 전달되는 회전력에 의하여 셋팅롤러(48)와 배지롤러(41)가 회전되면서 스캐닝/프린팅이 완료된 원고/용지가 배출된다.
스캐닝/프린팅이 완료된 원고/용지가 배출된 후에는 다음차례의 원고/용지의 셋팅이 가능하도록 캐리어 유닛(50)이 도 5의 위치로 이동된다.
다음에는 자동으로 공급되는 원고/용지의 스캐닝 및 프린팅 동작을 설명한다.
원고/용지(P)가 급지카세트(21)에 적재된 상태에서 스캐닝/프린팅 동작신호를 보내면, 셋팅감지센서(55)에서 원고/용지가 감지되지 않으므로 구동모터(30)는 시계방향으로 회전된다. 구동모터(30)의 회전에 의해 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 전달기어(34)가 시계방향으로 회전되어 링크(38)를 시계방향으로 회전시키게 되어 픽업롤러(31)는 원고/용지(P)측으로 회동되며, 이와 같이 원고/용지(P)와 밀착되는 픽업롤러(31)는 반시계방향으로 회전되면서 원고/용지(P)를 급지시키게 된다.
급지되는 원고/용지가 도 5에서와 같이 셋팅감지센서(55)에서 감지되면, 곧바로 구동모터(30)는 반시계방향으로 회전되어 도 7a에 도시한 바와 같이, 셋팅롤러(48)가 회전되어 원고/용지(P)를 플랫베드 플레이트(11)상에서 셋팅위치로 이송시키게 된다. 이때, 구동모터(30)는 반시계방향으로 회전되기 때문에 제2 전달기어(34)가 반시계방향으로 회전되면서 링크(38)를 반시계방향으로 회전시켜 픽업롤러(31)는 적재된 원고/용지에서 이탈되어 다른 원고/용지를 급지하게 않게 된다.
플랫베드 플레이트(11)상에 셋팅이 완료된 원고/용지는 LF 모터(15)가 구동되어 도 7b에서와 같이, 캐리어 유닛(50)이 이동되면서 스캐닝/프린팅 동작을 수행하게 되며, 스캐닝/프린팅 동작이 완료되면, 도 7c에서와 같이, 캐리어 유닛(50)이 도면에서 좌측 단부로 이동됨으로써 캐리어 유닛의 누름돌기(56)가 플랫베드 플레이트(11)를 하방향으로 눌러주어 배출경로를 확보시킨 후에 구동모터(30)는 반시계방향으로 회전되어 셋팅롤러(48)와 배지롤러(41)를 회전시킴으로써 원고/용지가 배출되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 스캐너와 프린터 기능을 갖는 복합기는 원고의 스캐닝 동작을 플랫베드 방식으로 실시함과 아울러 용지의 프린팅 시에는 용지를 플랫베드 플레이트에 고정시키고 잉크헤드가 구비된 캐리어를 이동시키면서 프린팅 동작을 수행함으로써 플랫베드 스캐너에 잉크젯 프린터를 결합함에 따른 제반문제점을 해소하는 효과가 있다.
즉, 플랫베드 스캐너에 자동급지구조를 채용하게 되어 다수 매의 원고를 스캐닝하는 경우에 작업자의 편리를 도모하도록 하고, 잉크젯 프린터의 경우에는 프린팅시 용지가 이송되지 않고 잉크헤드를 구비한 캐리어 유닛이 이동하면서 프린팅을 실시하기 때문에 용지 이송시 발생되는 프린팅 불량을 방지하도록 한 것이다.
또한, 플랫베드 스캐너와 잉크젯 프린터를 단순히 결합하는 단계를 벗어나서 프린팅 동작을 플랫베드 스캐닝 방식으로 전환함으로써 그에 따른 각종 구성을 공유할 수 있어 전체 기기의 사이즈를 현저하게 경박단소화시키는 효과가 있는 것이다.

Claims (7)

  1. 기기본체와,
    상기 기기본체의 내부 하측에 구비되어 원고/용지가 적재되는 급지카세트와,
    상기 기기본체의 상면에 회전가능하게 설치되어 원고/용지가 스캐닝/프린팅 가능하도록 셋팅되는 플랫베드 플레이트와,
    상기 기기본체의 내부로 급지카세트측 상부에 설치되어 적재된 원고/용지를 플랫베드 플레이트로 급지하는 급지수단과,
    상기 급지수단과 연동되어 원고/용지를 상기 플랫베드 플레이트에 셋팅시키는 셋팅수단과,
    상기 플랫베드 플레이트에 셋팅된 원고/용지의 상면에서 스캐닝/프린팅 동작을 실시하는 잉크 헤드를 구비한 캐리어 및 스캐너 모듈을 구비한 캐리어 유닛과,
    상기 캐리어 유닛을 플랫베드 플레이트 상에서 부주사방향으로 이동시키는 이동수단과,
    상기 기기본체의 내부로 원고/용지가 배출되는 측에 설치되어 스캐닝/프린팅이 완료된 원고/용지를 배출시키는 배출수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 급지수단은 구동원인 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회전되는 수 개의 전달기어들과, 상기 연동기어에 의해 회전되어 상기 급지카세트에 수납된 원고/용지를 급지시키는 픽업롤러와, 상기 픽업롤러에 의해 급지되는 원고/용지를 상기 플랫베드 플레이트측으로 공급시키는 피드롤러를 포함하는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전달기어들 중 하나의 전달기어는 급지시에는 픽업롤러를 원고/용지와 밀착되는 방향으로 회전시키도록 상기 픽업롤러와 링크로 연결되는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 셋팅수단은 상기 구동모터에 의해 연동되어 상기 원고/용지를 플랫베드 플레이트의 셋팅위치로 이송시키는 셋팅롤러와, 상기 플랫베드 플레이트의 선단부에 구비되어 원고/용지의 수평방향으로 이동을 규제하는 스토퍼, 및 원고/용지의 수직방향으로 이동을 규제하는 클램프를 포함하는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 셋팅롤러는 원고/용지의 진행방향에서 바깥측으로 경사지게 설치되는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출수단은 상기 구동모터에 의해 연동되는 제1 연동기어와, 상기 제1 연동기어와 동력전달벨트로 연결되어 회전되는 제2 연동기어와, 상기 제2 연동기어에 의해 회전되는 배지롤러 및 핀치롤러를 포함하는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동수단은 상기 플랫베드 플레이트의 선후단에 설치되는 전,후 회전풀리와, 상기 전,후 회전풀리에 감겨있고 상기 캐리어 유닛이 고정되는 이동벨트와, 상기 이동벨트를 회전시키는 LF 모터를 포함하는 스캐너와 프린터가 일체로 된 복합기.
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