| 【発明の名称】 |
インクジェットプリンタ |
| 【発明者】 |
【氏名】清水 三郎
【住所又は居所】東京都八王子市石川町２９７０番地 コニカ株式会社内
【氏名】関根 哲
【住所又は居所】東京都八王子市石川町２９７０番地 コニカ株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】繰り返し使用される部材に向かって記録ヘッドから予備吐出を行っても、当該部材に付着したインクを充分に除去できるインクジェットプリンタを提供する。
【解決手段】インクジェットプリンタ１は、記録媒体Ｒを搬送する搬送手段４，５と、インクを吐出するラインヘッド２と、記録媒体Ｒを支持するローラ部材３と、記録媒体Ｒの搬送をガイドするガイド部材６，７と、ローラ部材３の外周面３ａに常時当接して外周面３ａに付着したインクを除去する除去手段８と、を備えている。そして、ラインヘッド２とローラ部材３との間に記録媒体Ｒが介在しない非記録時において、ローラ部材３の外周面３ａに向かってラインヘッド２から予備吐出され、その後、ローラ部材３に付着したインクは、ローラ部材３の回転に伴い除去手段８により除去される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】記録媒体を搬送する搬送手段と、記録媒体の搬送方向と交差する方向に沿って延在しかつ記録媒体にインクを吐出する複数の吐出口を有するラインヘッドとを備え、前記搬送手段により搬送される記録媒体に向かって前記ラインヘッドの各吐出口からインクを吐出し、記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタであって、前記ラインヘッドと対向する位置で前記ラインヘッドに沿った軸周りに回転し、かつ、前記各吐出口から予備吐出されたインクを外周面で受けるローラ部材と、前記ローラ部材より前記搬送方向の前側と後側とに設けられるとともに、前記ローラ部材の外周面の一部と記録媒体とを接触させた状態で記録媒体の搬送をガイドするガイド部材と、前記ローラ部材の外周面の一部と記録媒体との接触位置から離れた位置で前記ローラ部材の外周面に常時当接し、かつ、前記各吐出口から予備吐出されて前記ローラ部材の外周面に付着したインクを除去する除去手段と、を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】請求項１記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ローラ部材の周速度が記録媒体の搬送速度と略同じであることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項３】請求項１又は２記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ローラ部材の外周部の表層は、インクを吸収する空隙の無い略均質な状態とされていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記除去手段によって除去されたインクを回収する回収手段を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項５】請求項４記載のインクジェットプリンタにおいて、前記回収手段によって回収されたインクを貯留する貯留手段を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体にインク滴を吐出して当該記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットプリンタでは、記録ヘッドにおけるインク滴の吐出精度を良好に保つために非記録時に所謂「予備吐出」を行う。例えば、特開2000-127362号公報には、記録媒体の略全幅にわたって固定的に設けられた所謂「ラインヘッド」の予備吐出に関する技術が開示されている。同公報では、複数のラインヘッドを記録媒体の搬送方向に沿って並べ、各ラインヘッドから記録媒体を搬送する搬送ベルトに向かって予備吐出を行い、各ラインヘッドより搬送方向の後方に設けたラインヘッドと同数のベルト拭き部材を搬送ベルトに当接させることで、搬送ベルト上のインクを拭き取っている。
【０００３】詳細に説明すると、記録されるべき複数の記録媒体において先に搬送される記録媒体とその次ぎに搬送される記録媒体との間で搬送ベルトの露出した部分に向かって各ラインヘッドが予備吐出を行うとともに、この露出した部分にベルト拭き部材を当接させて搬送ベルト上のインクを拭き取っている。なお、前記ベルト拭き部材は、上下に移動可能であって、非記録時には上記通り搬送ベルトの清掃のため下方に移動して搬送ベルトに当接するが、記録時には記録媒体の搬送を妨げないよう搬送ベルトから上方に離間するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公報に開示された技術において、複数の記録媒体に対して連続的かつ高速に画像を記録する場合には、先に搬送される記録媒体とその次ぎに搬送される記録媒体との間で搬送ベルトの一部が露出する短期間の間にベルト拭き部材を搬送ベルトに当接させなければならず、搬送ベルト上のインクを充分に拭き取ることはできない。仮に、ベルト拭き部材が搬送ベルトに当接する時間を充分に設ける構成としても、ベルト拭き部材を上方に移動させる際に、ベルト拭き部材と搬送ベルトとの当接線に沿ってインクが残留し、搬送ベルト上にインクの拭き残しが発生する可能性がある。
【０００５】本発明の課題は、前記搬送ベルト等のような繰り返し使用される部材に向かって記録ヘッドから予備吐出を行っても、当該部材に付着したインクを充分に除去できるインクジェットプリンタを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、記録媒体を搬送する搬送手段と、記録媒体の搬送方向と交差する方向に沿って延在しかつ記録媒体にインクを吐出する複数の吐出口を有するラインヘッドとを備え、前記搬送手段により搬送される記録媒体に向かって前記ラインヘッドの各吐出口からインクを吐出し、記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタであって、前記ラインヘッドと対向する位置で前記ラインヘッドに沿った軸周りに回転し、かつ、前記各吐出口から予備吐出されたインクを外周面で受けるローラ部材と、前記ローラ部材より前記搬送方向の前側と後側とに設けられるとともに、前記ローラ部材の外周面の一部と記録媒体とを接触させた状態で記録媒体の搬送をガイドするガイド部材と、前記ローラ部材の外周面の一部と記録媒体との接触位置から離れた位置で前記ローラ部材の外周面に常時当接し、かつ、前記各吐出口から予備吐出されて前記ローラ部材の外周面に付着したインクを除去する除去手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】請求項１記載の発明では、ラインヘッドとローラ部材との間に記録媒体が介在する際に、記録媒体は、ローラ部材の外周面の一部に接触してこの外周面の一部により支持された状態でガイド部材によりガイドされて搬送される。ここで、ラインヘッドとローラ部材との間に記録媒体が介在しない場合には、ラインヘッドとローラ部材とが直に対向することになり、この状態において、ラインヘッドの各吐出口からローラ部材の外周面に向かって予備吐出される。そして、ローラ部材に付着したインクは、ローラ部材の回転に伴いローラ部材に付着した位置から離れ、その後、ローラ部材と記録媒体との接触位置から離れた位置で除去手段により除去される。つまり、ローラ部材の外周面のうち予備吐出されてインクの付着した部分は、ローラ部材の回転に伴いローラ部材と除去手段との当接位置を通過すると、インクの付着していない予備吐出前の元の状態に戻る。従い、除去手段がローラ部材の外周面に常時当接することも踏まえて、ローラ部材に対して除去手段を当接させたり離間させたりする動作を繰り返し行うことなく、ローラ部材の外周面に付着したインクを除去しながらローラ部材を繰り返し使用できる。従って、本発明に係るローラ部材のように、繰り返し使用される部材に向かって記録ヘッドから予備吐出を行っても、当該部材に付着したインクを充分に除去できる。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ローラ部材の周速度が記録媒体の搬送速度と略同じであることを特徴とする。
【０００９】請求項２記載の発明によれば、ローラ部材の周速度が記録媒体の搬送速度と略同じであるから、ローラ部材の周速度と記録媒体の搬送速度との間での速度差のズレが無くなる。これにより、ローラ部材の外周面の一部に接触する記録媒体に撓み及びたるみ等が生じたり又は当該記録媒体に余計な伸張が加わったりすることが無く、記録媒体を円滑に搬送できる。
【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ローラ部材の外周部の表層は、インクを吸収する空隙の無い略均質な状態とされていることを特徴とする。
【００１１】請求項３記載の発明によれば、ローラ部材の外周部の表層は、インクを吸収する空隙の無い略均質な状態とされているから、ローラ部材の外周面にはインクが吸収せず、ローラ部材の外周面に付着したインクを除去手段によって確実に除去しやすくなる。
【００１２】また、請求項４記載の発明のインクジェットプリンタのように、前記除去手段によって除去されたインクを回収する回収手段を備えてもよい。この場合、除去手段によって除去されたインクを回収できる。
【００１３】さらに、請求項５記載の発明のインクジェットプリンタのように、前記回収手段によって回収されたインクを貯留する貯留手段を備えてもよい。この場合、回収手段によって回収されたインクを貯留できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明のインクジェットプリンタ（以下単に「プリンタ」という。）に係る実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るプリンタを示す断面図である。同図に示す通り、プリンタ１は、記録媒体Ｒの記録面に向かってインクを滴として吐出する記録ヘッド２と、記録ヘッド２に対向する位置で左右方向（図１の紙面において表側から裏側又は裏側から表側に向かう方向。以下同じ。）に延在して回転するローラ部材３と、記録媒体Ｒを後側から前側に搬送する二つの搬送手段４，５と、ローラ部材３の後側に設けられて記録媒体Ｒの搬送をガイドする後側のガイド部材６（以下単に「後ガイド部材６」という。）と、ローラ部材３の前側に設けられて記録媒体Ｒの搬送をガイドする前側のガイド部材７（以下単に「前ガイド部材７」という。）と、ローラ部材３の外周面３ａに常時当接して外周面３ａに付着したインクを除去する除去手段８と、除去手段８によって除去されたインクを回収する回収手段９と、回収手段９によって回収されたインクを貯留する貯留手段１０と、を具備する。
【００１５】記録ヘッド２は、記録媒体Ｒの略全幅にわたるように左右方向に延在する所謂「ラインヘッド」である。記録ヘッド２の下部２ａには、左右方向に沿って複数（例えば、２５６個）の吐出口（図示略）が一列に並んで設けられており、記録ヘッド２は、各吐出口から記録媒体Ｒの記録面に向かってインク滴を吐出する。なお、本実施形態では記録ヘッド２を上記の通りラインヘッドであるものとして適用する例を示すが、この記録ヘッド２に代えて、複数の記録ヘッドを記録媒体Ｒの略全幅にわたるように左右方向に並べて配置してもよい。この場合、各記録ヘッド間において、インク滴が吐出されない領域が存するので、各記録ヘッドの端部同士を前後に重複させて配置する必要がある。
【００１６】ローラ部材３の後側に設けられた搬送手段４（以下単に「後搬送手段４」という。）は、二つの搬送ローラ４ａ，４ｂを具備する。二つの搬送ローラ４ａ，４ｂは、互いに隣接して配置されている。これら二つの搬送ローラ４ａ，４ｂは、間に記録媒体Ｒを挟んだ状態で互いに逆回転して当該記録媒体Ｒを後側から前側に搬送するようになっている。なお、二つの搬送ローラ４ａ，４ｂにおいて、一方の搬送ローラ４ａ（又は４ｂ）が回転駆動され、他方の搬送ローラ４ｂ（又は４ａ）が前記一方の搬送ローラ４ａ（又は４ｂ）の回転に従動する構成でもよいし、両搬送ローラ４ａ，４ｂが回転駆動される構成であってもよい。また、ローラ部材３の前側に設けられた搬送手段５（以下単に「前搬送手段５」という。）は、二つの搬送ローラ５ａ，５ｂを具備するものであって、上記後搬送手段４と同様の構成を備えるものである。
【００１７】後ガイド部材６は、後搬送手段４とローラ部材３との間に配置されており、後搬送手段４の二つの搬送ローラ４ａ，４ｂ間を通過した記録媒体Ｒの搬送を後搬送手段４側からローラ部材３側にガイドするものである。後ガイド部材６の後端部６ａは、二つの搬送ローラ４ａ，４ｂによって送り出された記録媒体Ｒの前側縁部を後ガイド部材６に乗り上げさせるために、記録媒体Ｒの搬送面より低い位置から搬送面と同じ高さの位置に向かってやや傾斜している。一方、前ガイド部材７は、ローラ部材３と前搬送手段５との間に配置されており、記録ヘッド２とローラ部材３との間を通過した記録媒体Ｒの搬送をローラ部材３側から前搬送手段５側にガイドするものである。前ガイド部材７の後端部７ａも、上記後ガイド部材６の後端部６ａ同様、記録媒体Ｒの搬送面より低い位置から搬送面と同じ高さの位置に向かってやや傾斜している。
【００１８】なお、後ガイド部材６と前ガイド部材７とは、ローラ部材３を間に介在させた状態で前後に分離した構成であってもよいし、ローラ部材３の左右端部のうち少なくとも一方の端部で繋がって一体にされた構成であってもよい。後ガイド部材６と前ガイド部材７とが前後に分離した構成を適用する場合には、後ガイド部材６と前ガイド部材７との間にスリット状の所定間隔をあけて、ローラ部材３の外周面３ａの一部がこの所定間隔から露出するように後ガイド部材６と前ガイド部材７とを配置する。また、後ガイド部材６と前ガイド部材７とがローラ部材３の左右両端部で繋がって一体にされた構成を適用する場合には、後ガイド部材６と前ガイド部材７との間にスリット状の開口を設けて、ローラ部材３の外周面３ａの一部がこの開口から露出するように後ガイド部材６と前ガイド部材７とを配置する。
【００１９】ローラ部材３は、記録ヘッド２と対向する位置で記録ヘッド２に沿った軸周りに回転する部材であって、後ガイド部材６と前ガイド部材７との間に配置されている。このローラ部材３は、ローラ部材３の外周面３ａの一部が後ガイド部材６と前ガイド部材７との間から露出するように配置されている。ローラ部材３の外周面３ａのうち、後ガイド部材６と前ガイド部材７との間から露出する部分３ｂ（以下「露出部３ｂ」という。）は、後ガイド部材６及び前ガイド部材７の上部と略同じ高さになっている。このローラ部材３は、露出部３ｂにおいて搬送されてきた記録媒体Ｒの非記録面に接触してこの非記録面を支持するとともに、図１中反時計回りに回転して記録媒体Ｒの後側から前側への搬送を補助する。つまり、ローラ部材３は、所謂「プラテン」としての機能を有する。
【００２０】ローラ部材３は、上記の通り図１中反時計周りに回転するが、ローラ部材３の周速度を記録媒体Ｒの搬送速度と略同じにすることが好ましい。この場合、ローラ部材３の周速度と記録媒体Ｒの搬送速度との間で速度差のズレが無くなるから、ローラ部材３の外周面３ａの一部に接触する記録媒体Ｒに撓み及びたるみ等が生じたり又は当該記録媒体に余計な伸張が加わったりすることが無く、記録媒体Ｒの搬送を円滑に行える。
【００２１】ローラ部材３の下部には、ローラ部材３の外周面３ａに常時当接する除去手段８が設けられている。除去手段８は、ブレード８ａと、除去ローラ８ｂと、を具備する。ブレード８ａは、ゴム製又は樹脂製の部材であって、ローラ部材３の略全幅にわたって左右方向に延在する部材である。ブレード８ａの先端部８ｃはローラ部材３の外周面３ａに常時当接しており、ブレード８ａは、ローラ部材３の回転に伴い、外周面３ａに付着したインクをこの先端部８ｃで掻き集めるようにして、当該インクを除去するものである。
【００２２】除去ローラ８ｂは、ローラ部材３の略全幅にわたって左右方向に延在する部材であって、ブレード８ａの上方の位置においてローラ部材３の外周面３ａに常時当接している。この除去ローラ８ｂは、ローラ部材３に常時当接した状態で、ローラ部材３の回転に追従するように回転する。なお、除去ローラ８ｂの外周面８ｄは、ローラ部材３の外周面３ａに付着したインクを吸収可能なフェルト等の材料から構成されており、除去ローラ８ｂは、ブレード８ａでは除去しきれなかったインクを除去するようになっている。つまり、除去ローラ８ｂにより、ローラ部材３の外周面３ａに残留したインクを確実に除去できる構成になっている。
【００２３】除去手段８のブレード８ａの下方には回収手段９が設けられている。回収手段９は、ブレード８ａの先端部８ｃで掻き集められて下方に滴下したインクを受けるインク受け部材９ａと、インク受け部材９ａの内部に敷設されたインク吸収体９ｂとを具備する。インク吸収体９ｂは、連続多孔質部材で形成された部材であって、滴下したインクの跳ねによるインクの飛散を防止するものである。この回収手段９によって、ローラ部材３の外周面３ａに付着したインクを回収できる。
【００２４】回収手段９のインク受け部材９ａの下部には、廃インクボトル等の貯留手段１０に通じる排出チューブ９ｃが設けられている。回収手段９のインク吸収体９ｂの吸収能力が飽和したとき、回収手段９に回収されたインクは、この排出チューブ９ｃを通じて貯留手段１０に流出し、当該貯留手段１０に貯留される。この貯留手段１０によって、プリンタ１本体内部に所定量のインクを貯留できるようになっている。
【００２５】次に、上記構成を具備するプリンタ１の動作について説明する。プリンタ１の記録動作中において、記録媒体Ｒは、ローラ部材３の露出部３ｂにより非記録面を支持されるとともに、二つのガイド部材６，７によりガイドされた状態で二つの搬送手段４，５によって後側から前側に搬送される。このとき、ローラ部材３は、図１中反時計回りに回転しており、記録媒体Ｒの非記録面に接触した状態で記録媒体Ｒの搬送を補助している。この状態において、記録媒体Ｒのうちローラ部材３に支持された部分の記録面に向かって記録ヘッド２の各吐出口からインク滴が吐出され、当該記録媒体Ｒには順次画像が記録されていく。
【００２６】ここで、複数の記録媒体Ｒに対して画像を記録する際には、先に搬送される記録媒体Ｒとその次ぎに搬送される記録媒体との間には所定間隔があけられて、記録媒体Ｒは一枚ずつ搬送されるようになっている。この場合、先に搬送された記録媒体Ｒの後側縁部とその次ぎに搬送された記録媒体Ｒの前側縁部との間の領域がローラ部材３の露出部３ｂに位置すると、ローラ部材３の露出部３ｂが記録ヘッド２の各吐出口に対して剥き出した状態となり、露出部３ｂと記録ヘッド２との間には記録媒体Ｒが介在しない期間が存在する。この期間中において、記録ヘッド２の全ての吐出口からローラ部材３の露出部３ｂに向かって予備吐出が行われる。
【００２７】そして、露出部３ｂに付着したインクは、ローラ部材３の回転に伴いローラ部材３に付着した位置から離れた下側の位置に移動し、除去手段８のブレード８ａによって掻き集められて回収手段９のインク受け部材９ａに滴下する。ブレード８ａによって除去しきれなかったインクは、除去手段８の除去ローラ８ｂによってローラ部材３から確実に除去される。なお、ローラ部材３の外周面のうちインクが除去された部分は、ローラ部材３の回転に伴い、再度二つのガイド部材６，７の間から露出する。
【００２８】以降、上記した記録ヘッド２から記録媒体Ｒに向けてインク滴を吐出して当該記録媒体Ｒに画像を記録する画像記録動作と、記録ヘッド２からローラ部材３の露出部３ｂに向けてインク滴を予備吐出する予備吐出動作とが、順次繰り返されて複数の記録媒体Ｒに対して連続的な画像の記録が行われる。なお、上記しなかったが、ローラ部材３の外周部の表層を、インクを吸収する空隙の無い略均質な状態にすることが好ましい。更に、前記表層を、インクをはじくフッ素樹脂等の材料で構成してもよい。この場合、ローラ部材３にはインクが吸収せず、ローラ部材３に付着したインクは、除去手段８により除去されやすくなる。
【００２９】以上、本実施形態に係るプリンタ１では、先に搬送される記録媒体Ｒとその次ぎに搬送される記録媒体Ｒとの間の領域が記録ヘッド２とローラ部材３の露出部３ｂとの間に位置し、記録ヘッド２による画像の記録が行われない非記録時において、記録ヘッド２からローラ部材３の露出部３ｂに向かって予備吐出を行っている。そして、露出部３ｂに付着したインクは、ローラ部材３の回転に伴いローラ部材３と前ガイド部材７との間を通過して、その後、ローラ部材３の外周面３ａに付着した位置から離れた位置で除去手段８により除去されるようになっている。
【００３０】この場合、除去手段８のブレード８ａ及び除去ローラ８ｂは、常時ローラ部材３の外周面３ａに当接した状態でローラ部材３に付着したインクを除去するから、従来技術に記載の搬送ベルト等のように繰り返し使用される部材に対して、除去手段を当接及び離間させるための移動機構を設ける必要が無く、予備吐出が行われた後のローラ部材３に付着したインクを除去できる。また、上記の通り、ブレード８ａ及び除去ローラ８ｂは、常時、ローラ部材３の外周面３ａに当接しているので、ローラ部材３のうち除去手段８が設けられた位置を通過した部分に、インクが残留するのを防止できる。これらのことから、ローラ部材３のような繰り返し使用される部材に向かって記録ヘッド２から予備吐出を行っても、当該部材に付着したインクを充分に除去できる。
【００３１】さらに、本実施形態に係るプリンタ１では、ローラ部材３の露出部３ｂに対して記録ヘッド２から予備吐出が行われた後、インクの付着した露出部３ｂは、ローラ部材３の回転に伴い記録ヘッド２による記録領域より下方へ即座に移動するので、先に搬送される記録媒体Ｒとその次ぎに搬送される記録媒体Ｒとの間にそれほど大きな間隔をあける必要が無く、単位時間当たりに画像を記録できる記録媒体Ｒの数を増やすことができる。つまり、複数の記録媒体Ｒに対して、連続的かつより高速な画像の記録を行える。
【００３２】なお、本発明は上記の実施の形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行ってもよい。例えば、本実施形態に係るプリンタ１では、記録ヘッド２から予備吐出を行う際に全ての吐出口からインクを吐出する構成としたが、必ずしも全ての吐出口からインクを吐出せずともよく、先に搬送された記録媒体Ｒへの記録に係る画像の画像データに基づいて、インクの吐出回数の少ない吐出口又はインクの吐出が行われていない吐出口からのみ予備吐出を行うようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、繰り返し使用される部材に向かって記録ヘッドから予備吐出を行っても、当該部材に付着したインクを充分に除去できる。
【００３４】請求項２記載の発明によれば、記録媒体を円滑に搬送できる。
【００３５】請求項３記載の発明によれば、ローラ部材に付着したインクを除去しやすい。
【００３６】請求項４記載の発明によれば、除去手段によって除去したインクを回収できる。
【００３７】請求項５記載の発明によれば、回収手段によって回収したインクを貯留できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１２７０
【氏名又は名称】コニカミノルタホールディングス株式会社
【住所又は居所】東京都千代田区丸の内一丁目６番１号
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| 【出願日】 |
平成１４年５月３０日（２００２．５．３０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９００３３
【弁理士】
【氏名又は名称】荒船 博司
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| 【公開番号】 |
特開２００３−３４１１０５（Ｐ２００３−３４１１０５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１２月３日（２００３．１２．３） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１５７３１１（Ｐ２００２−１５７３１１） |
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