KR20080008656A - 토너탱크, 슬라이드 셔터, 실링부재, 탄성부재, 및 이를 구비한 토너공급장치 - Google Patents

토너탱크, 슬라이드 셔터, 실링부재, 탄성부재, 및 이를 구비한 토너공급장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실링부재를 갖는 토너공급장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 토너공급장치는 토너를 저장하며 토너가 배출되는 토너공급구를 갖는 토너탱크와, 토너탱크의 내측에 토너공급구를 막을 수 있도록 설치되며 토너탱크가 화상형성장치에 장착되면 토너공급구를 개방하는 슬라이드 셔터, 및 슬라이드 셔터의 외주에 설치되며 슬라이드 셔터와 토너탱크의 사이로 토너가 새는 것을 차단하는 실링부재를 포함하여 구성된다.
실링부재, 슬라이드 셔터, 토너공급구, 미끄럼이동, 탄성부재

Description

토너공급장치{Toner supplying apparatus}
도 1은 화상형성장치에 장착된 종래기술에 의한 토너공급장치를 나타낸 부분 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 토너공급장치를 나타낸 단면도;
도 3은 도 2의 토너공급장치의 슬라이드 셔터를 나타낸 사시도;
도 4는 도 3의 슬라이드 셔터에 설치된 실링부재를 나타낸 사시도;
도 5는 화상형성장치에 장착되지 않은 도 2의 토너공급장치에서 슬라이드 셔터가 설치된 부분을 나타낸 부분 단면도;이고,
도 6은 화상형성장치에 장착된 도 2의 토너공급장치에서 슬라이드 셔터의 부분을 나타낸 부분 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
3; 화상형성장치 5; 고정부
7; 작동돌기 9; 토너입구
20; 토너공급장치 21; 토너탱크
23; 공급부 25; 토너공급구
30; 슬라이드 셔터 32; 토너출구
40; 실링부재 43; 탄성부재
50; 토너이송부재 60; 구동기어
61; 구동축 65; 동력전달부재
본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화상형성장치에 토너를 공급하는 토너공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 별도의 토너공급장치를 사용하는 화상형성장치는 토너공급장치를 화상형성장치의 일정한 장소에 장착하면, 토너공급장치로부터 화상형성장치의 현상유닛으로 토너가 공급되도록 형성되어 있다.
화상형성장치에 장착된 종래기술에 의한 토너공급장치의 일 예가 도 1에 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 토너공급장치(1)의 공급부(11)가 화상형성장치(3)의 고정부(5)에 장착되어 있다. 토너공급장치(1)는 토너탱크(10)와 토너탱크(10)의 일측에 형성되는 공급부(11)를 포함한다. 공급부(11)는 중공의 원통형으로 형성되며, 외주에는 토너가 배출되는 토너공급구(13)가 마련된다. 또한, 공급부(11)의 내측에는 공급부(11)에 대응되는 외경을 갖는 중공의 원통형으로 형성되며, 공급부(11)를 따라 미끄럼 이동을 하는 슬라이드 셔터(15)가 설치되어 있다. 슬라이드 셔터(15)에는 공급부(11)의 토너공급구(13)에 대응되는 토너출구(17)가 형성되어 있다. 따라서, 슬라이드 셔터(15)가 일측으로 이동하여 토너출구(17)가 토너공급구(13)와 일 치되면 토너탱크(10)의 토너가 배출되고, 슬라이드 셔터(15)의 몸체가 토너공급구(13)를 막으면 토너의 배출이 차단된다. 화상형성장치(3)의 고정부(5)는 중공의 원통형으로 성형되며, 내측에는 토너공급장치(1)의 슬라이딩 셔터(15)를 동작시키는 작동돌기(7)가 형성되어 있다. 또한, 고정부(5)의 하측에는 토너공급장치(1)의 토너공급구(13)와 대응되는 토너입구(9)가 마련된다. 따라서, 토너공급장치(1)의 공급부(11)를 화상형성장치(3)의 고정부(5)에 장착하면, 토너공급장치(1)의 토너공급구(13)와 화상형성장치(3)의 토너입구(9)는 서로 일치한 상태가 된다. 이때, 고정부(5)의 작동돌기(7)에 의해 슬라이드 셔터(15)가 일측으로 밀리게 되므로, 슬라이드 셔터(15)의 토너출구(17)는 토너공급구(13)와 일치한 상태가 된다. 따라서, 토너출구(17), 토너공급구(13), 및 토너입구(9)가 연통된 상태가 되므로 토너탱크(10)의 토너가 슬라이드 셔터(15)를 통해 화상형성장치(3)로 공급되게 된다.
토너탱크(10)의 토너가 소모되면, 토너공급장치(1)를 고정부(5)로부터 분리하여 토너탱크(10)에 새로운 토너를 채우게 된다. 이때, 슬라이드 셔터(15)는 복귀 스프링(미도시)에 의해 반대방향으로 미끄럼 이동하여 토너공급구(13)를 막는다.
그런데, 상기와 같은 토너공급장치(1)는 슬라이드 셔터(15)가 사출물로 되어 있으며, 슬라이드 셔터(15)가 토너탱크(10)의 공급부(11)에 대해 미끄럼 이동하기 위해서는 슬라이드 셔터(15)의 외면과 공급부(11)의 내면 사이에 일정한 간극이 존재하여야 한다. 그런데, 토너는 매우 미세한 크기를 갖기 때문에, 토너가 슬라이드 셔터(15)와 공급부(11) 사이의 간극과 토너공급구(13)를 통해 외부로 유출될 수 있다. 즉, 슬라이드 셔터(15)가 토너탱크(10)에 저장된 토너가 새지않도록 하는 실링 기능을 충분히 하지 못한다는 문제가 있다.
또한, 토너가 슬라이드 셔터(15)의 외주면에 부착되면 슬라이드 셔터(15)가 공급부(11)의 내면에 대하여 원활하게 미끄럼 이동을 할 수 없게 된다. 이와 같은 경우에, 토너공급장치(1)를 화상형성장치(3)로부터 분리하면, 슬라이드 셔터(15)가 이동하지 못하여 토너공급구(13)가 열린 상태로 분리될 수 있다. 그러면, 토너탱크(10)에 남은 토너가 외부로 유출되어 주위 환경을 오염시키게 된다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 토너공급장치를 화상형성장치에 장착하거나 분리할 때, 토너가 새지 않고 원활하게 동작할 수 있는 토너공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 토너를 저장하며, 토너가 배출되는 토너공급구를 갖는 토너탱크; 상기 토너탱크의 내측에 상기 토너공급구를 막을 수 있도록 설치되며, 상기 토너탱크가 화상형성장치에 장착되면 상기 토너공급구를 개방하는 슬라이드 셔터; 및 상기 슬라이드 셔터의 외주에 설치되며, 상기 슬라이드 셔터와 상기 토너탱크의 사이로 토너가 새는 것을 차단하는 실링부재;를 포함하는 토너공급장치를 제공함으로써 달성된다.
이때, 토너공급장치는 상기 슬라이드 셔터의 이동을 안내하는 원통형의 공급부; 및 상기 슬라이드 셔터를 탄성 지지하는 탄성부재;를 더 포함하는 것이 바람직 하다.
또한, 슬라이드 셔터는, 토너출구가 형성되며, 중공의 원통형으로 형성된 몸체부; 및 상기 몸체부의 양단에 설치되며, 상기 공급부의 내경에 대응되는 외경을 갖는 앞 원판과 뒤 원판;을 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 슬라이드 셔터는 상기 몸체부의 외주에 설치되는 안내부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 토너를 저장하며, 토너가 배출되는 토너공급구를 갖는 토너탱크; 상기 토너탱크의 내측에 중공의 원통형으로 형성되며, 상기 토너공급구를 토너가 저장되는 상기 토너탱크의 공간과 격리하는 공급부; 상기 공급부의 내측에서 상기 토너공급구를 막도록 설치되며, 상기 토너탱크가 화상형성장치에 장착되면 상기 토너공급구를 개방하는 슬라이드 셔터; 상기 토너탱크가 상기 화상형성장치에서 분리되면 상기 슬라이드 셔터가 원 위치되어 상기 토너공급구를 막도록 상기 슬라이드 셔터를 탄성지지하는 탄성부재; 상기 토너탱크의 내측에서 상기 슬라이드 셔터의 내측으로 연장되어 설치되며, 토너탱크에 저장된 토너를 상기 토너공급구로 이송하는 토너이송부재; 및 상기 슬라이드 셔터의 외주에 설치되며, 상기 슬라이드 셔터와 상기 공급부 사이로 토너가 새는 것을 차단하는 실링부재;를 포함하는 토너공급장치를 제공함으로써 달성된다.
이하, 첨부된 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 의한 토너공급장치에 대하여 상세하게 설명한다. 다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 토너공급장치(20)는 토너탱크(21), 공급부(23), 슬라이드 셔터(30), 실링부재(40), 토너이송부재(50), 구동기어(60), 및 동력전달부재(65)를 포함한다.
토너탱크(21)는 토너(T)를 저장하며, 일측에는 토너(T)가 배출되는 토너공급구(25)가 형성된다. 토너탱크(21)는 중공의 원통형으로 형성하는 것이 바람직하며, 내측에 토너(T)가 저장된다.
공급부(23)는 토너탱크(21)의 내측에 설치될 수 있는 작은 외경을 갖는 중공의 원통형으로 형성되며, 토너공급구(25)의 내측에 설치된다. 토너공급구(25)가 형성되어 있는 토너탱크(21)의 부분은 공급부(23)을 이루는 벽의 부분을 형성한다. 따라서, 토너공급구(25)는 공급부(23)에 의해 토너(T)가 저장되는 토너탱크(21)의 공간과 격리된다. 또한, 공급부(23)는 선단부가 토너탱크(21)의 외측으로 돌출되도록 형성될 수 있다. 공급부(23)의 선단부에는 도 6과 같이 화상형성장치(3)의 작동돌기(7)가 삽입되는 구멍(24)이 형성된다.
슬라이드 셔터(30)는 공급부(23)의 내측에 설치되며, 공급부(23)를 따라 좌우로 미끄럼 이동을 하여 토너공급구(25)를 선택적으로 개방하거나 막도록 설치된다. 즉, 슬라이드 셔터(30)는 토너공급장치(20)가 화상형성장치(3, 도 6 참조)에 장착되면 토너공급구(25)를 개방하고, 토너공급장치(20)가 화상형성장치(3)로부터 분리되면 토너공급구(25)를 막도록 형성된다. 또한, 슬라이드 셔터(30)의 외주면에는 실링부재(40)가 설치된다.
도 3을 참조하면, 슬라이드 셔터(30)는 토너의 통로가 되며 중공의 원통형으 로 형성된 몸체부(31)와, 몸체부(31)의 양단에 형성되며 공급부(23)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 앞 원판(34)과 뒤 원판(35)을 포함한다. 몸체부(31)에는 토너를 배출하는 토너출구(32)가 토너공급구(25)에 대응되는 형상으로 형성되어 있다. 앞 원판(34) 및 뒤 원판(35)은 슬라이드 셔터(30)가 공급부(23)를 따라 미끄럼 이동하도록 안내하며, 실링부재(40)를 고정하는 역할을 한다. 이때, 필요에 따라서는 앞 원판(34)은 일정 부분을 절개할 수도 있다(도 3 참조). 앞 원판(34)과 뒤 원판(35) 사이의 몸체부(31) 외면에는 실링부재(40)가 설치된다. 실링부재(40)의 외주면은 공급부(23)의 내면에 대응되는 원통형으로 형성되며, 내주면은 슬라이드 셔터(30)의 몸체부(31)에 대응되는 형상으로 형성된다. 또한, 실링부재(40)는 슬라이드 셔터(30)의 토너출구(32)에 대응되는 개구부(41)가 형성되어 있다. 이러한 실링부재(40)는 토너가 공급부(23)의 내측으로 인입되는 것을 차단하면서, 공급부(23)에 대해 원활하게 미끄럼 이동을 할 수 있는 재질로 성형된다. 본 실시예의 경우에는 스폰지를 사용하여 실링부재(40)를 성형하였다. 또한, 슬라이드 셔터(30)는 실링부재(40)의 고정을 견고하게 하고, 슬라이드 셔터(30)의 원활한 미끄럼 이동을 안내하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 안내부(36)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 안내부(36)는 몸체부(31)의 외주에 설치되며, 대략 몸체부(31)의 절반 정도의 길이를 갖는다. 도 4는 실링부재(40)가 설치된 슬라이드 셔터(30)를 나타낸다. 또한, 슬라이드 셔터(30)는 머리부(37)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이 머리부(37)는 토너공급장치(20)가 화상형성장치(3, 도 6 참조)의 고정부(5, 도 6 참조)에 형성된 작동돌기(7, 도 6 참조)에 대응할 수 있도록 앞 원판(34)에 형성된다. 따라서, 토 너공급장치(20)의 공급부(23)를 고정부(5)에 삽입하면, 머리부(37)가 작동돌기(7)에 접촉하여 슬라이드 셔터(30)가 뒤로 밀리게 된다. 여기서, 도 3 및 도 4에 도시된 슬라이드 셔터(30)와 실링부재(40)는 일 실시예일 뿐이며, 공급부(23)에 대해 좌우로 미끄럼 이동을 하면서, 토너공급구(25)를 선택적으로 개폐할 수 있는 형상이면 다양한 형상으로 성형할 수 있음은 당연하다.
또한, 슬라이드 셔터(30)는 뒤 원판(35) 쪽에 설치된 탄성부재(43)에 의해 탄성 지지된다. 탄성부재(43)는 토너탱크(21)의 내측에 설치된 차단벽(45)에 고정되어 있다. 따라서, 슬라이드 셔터(30)는 토너공급장치(20)가 화상형성장치(3)에 장착될 때는 고정부(5)의 작동돌기(7)에 의해 뒤로 밀리면서 토너공급구(25)를 개방하고, 분리될 때는 탄성부재(43)에 의해 원위치로 복귀하여 토너공급구(25)를 막는다. 후술하는 토너이송부재(50)가 내측에 설치될 수 있도록 탄성부재(43)로는 슬라이드 셔터(30)의 뒤 원판(35)의 직경에 대응되는 외경을 갖는 코일 스프링을 사용하는 것이 바람직하다.
토너이송부재(50)는 토너탱크(21)의 내측 하부에서 슬라이드 셔터(30)의 내측으로 토너공급구(25)까지 연장되어 설치되며, 코일 스프링 형상으로 성형된다. 따라서, 토너이송부재(50)가 회전하면, 토너탱크(21)에 저장된 토너가 슬라이드 셔터(30)의 내측으로 이송된다. 토너이송부재(50)의 일단은 토너탱크(21)의 일측에 설치된 동력전달부재(65)에 연결되어 있다. 동력전달부재(65)는 구동기어(60)로부터 동력을 전달받아 토너이송부재(50)를 회전시키는 것으로서, 다양한 형식의 동력전달수단을 사용할 수 있으나 기어열로 구성하는 것이 바람직하다.
구동기어(60)는 토너탱크(21)의 일측에 설치되며, 토너공급장치(20)가 화상형성장치(3)에 장착되면 화상형성장치(3)로부터 동력을 공급받을 수 있도록 형성된다. 또한, 구동기어(60)는 토너탱크(21)를 관통하는 구동축(61)을 통해 동력전달부재(65)와 연결된다. 따라서, 구동기어(60)가 회전하면 동력전달부재(65)로 동력이 전달된다. 구동축(61)에는 토너탱크(21)에 저장된 토너(T)를 교반할 수 있는 교반부재(미도시)가 더 설치될 수 있다.
이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의한 토너공급장치(20)의 작용에 대하여 첨부된 도 2, 도 5, 및 도 6을 참조하여 상세하게 설명한다.
토너공급장치(20)가 화상형성장치(3)에 장착되기 전에는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 슬라이드 셔터(30)가 토너탱크(21)의 토너공급구(25)를 막고 있다, 상세하게는 슬라이드 셔터(30)에 설치된 실링부재(40)가 토너공급구(25)를 막고 있는 상태이다. 이때, 실링부재(40)는 공급부(23)의 내면에 밀착하고 있기 때문에, 토너공급장치(20)의 운반시 슬라이드 셔터(30)와 토너탱크(21)의 내면 사이를 통해 토너공급구(25)로 토너(T)가 새는 경우는 발생하지 않는다.
화상형성장치(3)에는 토너공급장치(20)를 장착할 수 있는 고정부(5)가 형성되어 있다. 고정부(5)에는 토너공급구(25)에 대응되는 토너입구(9)가 마련되며, 토너입구(9)는 화상형성장치(3)의 현상유닛(미도시)과 연결되어 있다. 따라서, 토너입구(9)로 인입된 토너는 현상유닛으로 이동하여 정전잠상을 현상하여 화상을 형성하게 된다.
이와 같은 화상형성장치(3)의 고정부(5)에 토너공급장치(20)가 장착되면, 토너공급장치(20)의 토너공급구(25)가 고정부(5)의 토너입구(9)와 일치하게 된다. 이때, 고정부(5)의 내측에 형성된 작동돌기(7)에 의해 슬라이드 셔터(30)의 머리부(37)가 뒤(도 5의 화살표 A 방향)로 밀리게 된다. 그러면 슬라이드 셔터(30)의 토너출구(32)가 도 6에 도시된 바와 같이 토너탱크(21)의 토너공급구(25)와 일치하게 되어 토너공급구(25)가 개방된다. 즉, 슬라이드 셔터(30)의 토너출구(32), 토너탱크(21)의 토너공급구(25), 및 고정부(5)의 토너입구(9)가 연통된 상태가 된다.
한편, 토너공급장치(20)가 화상형성장치(3)에 장착되면, 구동기어(60)는 화상형성장치(3)의 구동원(미도시)으로부터 동력을 전달받아 회전하게 된다. 그러면, 토너이송부재(50)는 구동축(61)과 동력전달부재(65)를 통해 구동기어(60)의 동력을 전달받아 회전하게 된다.
따라서, 슬라이드 셔터(30)가 이동하여 토너공급구(25)가 개방되면, 토너탱크(21)에 저장된 토너(T)는 토너이송부재(50)의 회전에 의해 계속해서 슬라이드 셔터(30)의 토너출구(32)로 이동되고, 토너출구(32)로 이동된 토너(T)는 토너공급구(25)를 통해 화상형성장치(3)의 토너입구(9)로 공급된다. 토너입구(9)로 인입된 토너(T)는 도시되지 않은 토너이송수단에 의해 화상형성장치(3)의 현상유닛(미도시)으로 이동하여 화상을 형성하게 된다.
토너탱크(21)의 토너(T)가 소모되면, 토너공급장치(20)를 교환하거나 토너(T)를 충전하기 위해 토너공급장치(20)를 화상형성장치(3)로부터 분리한다. 토너공급장치(20)의 공급부(23)를 화상형성장치(3)의 고정부(5)로부터 빼내면, 눌려있 던 탄성부재(43)에 의해 슬라이드 셔터(30)가 도 6의 화살표 B 방향으로 이동하여 원위치로 복귀한다. 슬라이드 셔터(30)가 도 5와 같이 원위치로 복귀하면 실링부재(40)가 토너탱크(21)의 토너공급구(25)를 막게 된다. 이때, 실링부재(40)는 공급부(23)의 내면과 밀착한 상태이기 때문에 토너(T)가 실링부재(40)와 공급부(23) 내면 사이로 침투할 수 없다. 따라서, 슬라이드 셔터(30)의 미끄럼 이동이 토너(T)에 의해 방해되는 일은 발생하지 않으며, 토너탱크(21)에 잔류하는 토너(T)가 토너공급구(25)를 통해 외부로 유출되지 않는다. 또한, 토너공급장치(20)를 분리하면 구동기어(60)로의 동력전달도 차단되므로 토너이송부재(50)도 회전을 하지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 토너공급장치에 의하면, 슬라이드 셔터의 외주면에 실링부재가 설치되어 있기 때문에, 토너공급장치를 화상형성장치에 착탈할 때, 또는 운반시에 토너공급장치에 저장된 토너가 새지 않는다.
또한, 실링부재가 토너가 슬라이드 셔터와 공급부의 내면 사이로 침입하여 슬라이드 셔터의 외주면에 부착하는 것을 차단하기 때문에, 토너공급장치를 착탈할 때 슬라이드 셔터가 토너공급구를 개폐하는 동작이 원활하게 이루어진다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 후술하는 청구범위에 기재된 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 행할 수 있는 단순한 구성요소의 치환, 부가, 삭제, 변경은 본 발명의 청구범위 기재 범위 내에 속하게 된다.

Claims (5)

  1. 토너를 저장하며, 토너가 배출되는 토너공급구를 갖는 토너탱크;
    상기 토너탱크의 내측에 상기 토너공급구를 막을 수 있도록 설치되며, 상기 토너탱크가 화상형성장치에 장착되면 상기 토너공급구를 개방하는 슬라이드 셔터; 및
    상기 슬라이드 셔터의 외주에 설치되며, 상기 슬라이드 셔터와 상기 토너탱크의 사이로 토너가 새는 것을 차단하는 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토너공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이드 셔터의 이동을 안내하는 원통형의 공급부; 및
    상기 슬라이드 셔터를 탄성 지지하는 탄성부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토너공급장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬라이드 셔터는, 토너출구가 형성되며, 중공의 원통형으로 형성된 몸체부; 및
    상기 몸체부의 양단에 설치되며, 상기 공급부의 내경에 대응되는 외경을 갖는 앞 원판과 뒤 원판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 토너공급장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬라이드 셔터는 상기 몸체부의 외주에 설치되는 안내부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토너공급장치.
  5. 토너를 저장하며, 토너가 배출되는 토너공급구를 갖는 토너탱크;
    상기 토너탱크의 내측에 중공의 원통형으로 형성되며, 상기 토너공급구를 토너가 저장되는 상기 토너탱크의 공간과 격리하는 공급부;
    상기 공급부의 내측에서 상기 토너공급구를 막도록 설치되며, 상기 토너탱크가 화상형성장치에 장착되면 상기 토너공급구를 개방하는 슬라이드 셔터;
    상기 토너탱크가 상기 화상형성장치에서 분리되면 상기 슬라이드 셔터가 원 위치되어 상기 토너공급구를 막도록 상기 슬라이드 셔터를 탄성지지하는 탄성부재;
    상기 토너탱크의 내측에서 상기 슬라이드 셔터의 내측으로 연장되어 설치되며, 토너탱크에 저장된 토너를 상기 토너공급구로 이송하는 토너이송부재; 및
    상기 슬라이드 셔터의 외주에 설치되며, 상기 슬라이드 셔터와 상기 공급부 사이로 토너가 새는 것을 차단하는 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토너공급장치.
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