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JP4694633B2 - 印刷装置 - Google Patents

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JP4694633B2
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  • Handling Of Continuous Sheets Of Paper (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Description

本発明は、印字部によりロール紙に印字を行なう印刷装置であって、印字部等を含む印字ユニットを引き出した状態でロール紙の交換作業を行う印刷装置に関する。
従来から、食品等の商品に関連する情報を印字したラベルやレシート等を発行するプリンタがある(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1のプリンタでは、装置本体であるハウジングの内部に第1、第2のプリンタ機構(印字ユニット)が備えられており、各プリンタ機構には、画像印刷機構やシート搬送機構が備えられている。
このようなラベルプリンタでは、ロール紙に所定の印字データに基づく印字を行っていき、ロール紙を使い切ってしまうと新たなロール紙を補充するロール紙の交換作業が必要となる。その際、例えば、ロール紙を収容した印字ユニットを装置本体から引き出して、引き出した状態でロール紙の交換作業を行う。
しかしながら、上述したように、装置本体から印字ユニットを引き出してロール紙の交換作業を行う装置の場合、その作業中に手や腕等が当たることなどで押圧されることにより、引き出した印字ユニットが装置本体の内部に向かって移動すると、印字ユニットの位置が安定せず、ロール紙の交換作業が困難であるという問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、装置本体から引き出された状態の印字ユニットの装置本体内への移動を阻止することで、ロール紙の交換作業を容易に行うことができる印刷装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、装置本体に形成された開口部から引き出しおよび収納可能な印字ユニットを備えた印刷装置において、前記印字ユニットは、用紙がロール状に巻回されたロール紙を回転可能に保持する用紙保持部と、前記印字ユニットの前記装置本体に対する引き出し動作に応じて前記用紙保持部を開放する第1回動方向に回動することで前記開口部の枠部に当接し、前記印字ユニットの前記装置本体に対する収納動作に応じて前記第1回動方向とは反対方向である第2回動方向に回動することで前記用紙保持部に保持された前記ロール紙の側面に当接する当接体と、前記印字ユニットが前記装置本体から引き出されている場合に、前記用紙保持部に対して開放された前記当接体を、前記第1回動方向に付勢するとともに、前記印字ユニットが前記装置本体に収納されている場合に、前記当接体を、前記第2回動方向に付勢する付勢部と、を備える。
本発明にかかる印刷装置は、装置本体から引き出された印字ユニットの装置本体内への移動を阻止することで、ロール紙の交換作業を容易に行うことができるという効果を奏する。
図1は、プリンタの外観を示す斜視図である。 図2は、プリンタユニットが収納された状態のプリンタの概略的な断面図である。 図3は、プリンタユニットがハウジングから引き出された状態を示す斜視図である。 図4は、ロール紙保持機構の詳細を示す斜視図である。 図5は、ロール紙保持機構の動作を示す概略的な平面図である。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる印刷装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。以下では、本発明の印刷装置を、食品等の商品に関連する情報を印字したラベルやレシートを発行するプリンタに適用した例を示すが、これに限定されることなく用紙等の記録媒体に各種情報を印字する装置であればいずれの装置に適用してもよい。
図1は、プリンタ100の外観を示す斜視図である。プリンタ100は、略直方体形状のハウジング102を有する。このハウジング102の上面には、テンキー等の各種のキーを含んで構成される操作パネル103と、液晶ディスプレイを有する表示部としてのディスプレイ104とが設けられている。ハウジング102の正面側には開口部が形成されており、その内部には、二つのプリンタユニット105、106が横並びに収納されている。
いずれのプリンタユニット105、106にも、その正面にはフロントパネル105a、106aが取り付けられている。フロントパネル105a、106aの上部には、発行口105b、106bが開口されている。フロントパネル105a、106aの下部には、把持部105c、106cが形成されている。また、いずれのプリンタユニット105、106も、装置本体の正面方向に開口部が形成されたハウジング102に引き出しおよび収納可能に取り付けられている。作業者は把持部105c、106cを把持してプリンタユニット105、106をハウジング102から引き出すことができる。
図1中、プリンタ100の正面に隣接配置された機器は、計量装置108である。計量装置108は、扁平形状の本体装置109と、この本体装置109の上面に取り付けられた計量皿110とにより構成される。本体装置109は、計量皿110に載置された品物の重量を計量し、その計量データを出力する機能を有する。プリンタ100と計量装置108とは電気的に接続されている。計量装置108から出力された計量データは、プリンタ100に入力される。
図2は、プリンタユニット105がハウジング102に収納された状態のプリンタ100の概略的な断面図である。図2では、二つのプリンタユニット105、106のうち、プリンタ100の正面側から見て右側に位置する一方のプリンタユニット105について示している。左側に位置する他方のプリンタユニット106は、図2に示すプリンタユニット105と左右対称となる構造を有している。以下、右側に位置するプリンタユニット105についてのみ説明し、左側に位置するプリンタユニット106については、説明を省略する。
本実施の形態において、プリンタユニット105に用いるラベル用紙112は、ロール状に巻回されたロール紙である。ラベル用紙112は、複数枚のラベル113を長尺状の台紙114に列状に貼付し、これを紙管115に巻き付けてロール状に巻回したものである。ラベル113には、加熱によって発色する感熱ラベルが用いられている。
プリンタユニット105は、用紙保持軸117とプラテン118と台紙巻取軸119とを備える。用紙保持軸117は、紙管115を挿入させてラベル用紙112を保持する。プラテン118は、ラベル用紙112を搬送する。そして、台紙巻取軸119は、ラベル用紙112が有する台紙114を巻き取る。用紙保持軸117、プラテン118、台紙巻取軸119はいずれも、プリンタユニット105が有する側壁120から突出して片持ち状態に維持されている。この用紙保持軸117と台紙巻取軸119とによって、プリンタユニット105には、用紙保持軸117から台紙巻取軸119に至るラベル用紙112の案内経路122が形成される。
プリンタユニット105は、剥離部121を有している。この剥離部121は、案内経路122におけるプラテン118の下流側近傍に配置され、ラベル用紙112の台紙114のみをラベル113から離反させる方向に鋭角に屈曲させる。この剥離部121により、印字済みのラベル113は台紙114から剥離されて発行口105bから発行され、台紙114は屈曲されて台紙巻取軸119に導かれる。
用紙保持軸117は、上述のようにプリンタユニット105の側壁120に片持ち状態で水平に維持され、ラベル用紙112の紙管115に挿入した状態でラベル用紙112を保持する。すなわち、側壁120は、ラベル用紙112の一方の端面である第1端面112aに当接することで、ラベル用紙112を位置決めする基準面として機能する。また、用紙保持軸117は、この基準面となる側壁120による端面基準でロール状に巻回されたラベル用紙112を回転可能に保持する用紙保持部として機能する。
用紙保持軸117に保持されたラベル用紙112は、側壁120側(図2における奥側)ではなく、その反対側、すなわちラベル用紙112の開放側(図2における手前側)を向いている第2端面112bを回動部材202に付勢され、ラベル用紙112の幅方向(用紙保持軸117の軸心方向)に押し込まれる。一方、ラベル用紙112の第1端面112aは、基準面となる側壁120に当接する。このように、ラベル用紙112は、側壁120と回動部材202とによって挟まれることで、案内経路122に沿ってラベルが引き出される際に幅方向に移動しようとする動きが規制される。
回動部材202は、ロール紙保持機構201の一部をなすアーム主部203の先端に回動部材用回動軸207を介して回動可能に取り付けられ、アーム主部203が回動しラベル用紙112の第2端面112bに干渉することによって回転変位する。回動部材202およびアーム主部203を含むロール紙保持機構201の構造の詳細については、図4、5に基づいて後述する。
プラテン118は、案内経路122に対し下側に配置されている。このプラテン118は、プラテン用モータ(図示せず)からギア列(図示せず)を介して駆動力を受けて回転し、案内経路122上のラベル用紙112に搬送力を付与し、用紙保持軸117に保持されたラベル用紙112を案内経路122に沿って引き出す。このように、プラテン118とプラテン用モータとギア列とは、ラベル用紙112を引き出して案内経路122に沿って搬送する搬送部として機能する。
台紙巻取軸119は、巻取用モータ(図示せず)から側壁120の裏面側に配列されているギア列(図示せず)を介して駆動力を受けて回転し、剥離部121を通過したラベル用紙112のうち台紙114のみを巻き取る。剥離部121及び台紙巻取軸119は、この台紙巻取軸119が台紙114を巻き取って剥離部121の部分で台紙114を鋭角に屈曲させる位置にそれぞれ位置付けられている。
ハウジング102の内側下方には、一対のレール111が設けられている。レール111は、ハウジング102の正面側に設けられた開口部から奥側に向けて水平に延びており、プリンタユニット105をスライド自在に支持している。このため、作業者は、プリンタユニット105の把持部105cを把持して引き出すことで、レール111に沿ってプリンタユニット105を正面方向に向けてスライド移動させ、ハウジング102に収納された状態(図2)からハウジング102の外部まで引き出された状態(図3参照)に位置づけることができる。また、作業者は、この把持部105cを把持して、レール111に沿ってプリンタユニット105を奥側方向に向けてスライド移動させ、引き出された状態(図3参照)から収納された状態(図2)に位置づけることもできる。
ハウジング102の内部上方には、サーマルヘッド125が配置されている。このサーマルヘッド125は、ライン型のサーマルプリントヘッドで、プリンタユニット105がハウジング102に収納された状態においてプラテン118と対向する位置に取り付けられている。サーマルヘッド125は、プラテン118とともに印字部126を構成する。
図3は、プリンタユニット105がハウジング102から引き出された状態を示す斜視図である。プリンタユニット105の骨格は、前述した側壁120を有する側部フレーム130と、底部をなす底部フレーム131とを中心に構成されている。底部フレーム131の一方の側部には、側部フレーム130が固定取付されている。そのため、プリンタユニット105は、正面側から見て略L字形状をなしている。側部フレーム130の側壁120は、底部フレーム131に対して平行に、用紙保持軸117および台紙巻取軸119を片持ち状態に支持している。底部フレーム131の両側部分は、レール111を介して、ハウジング102にスライド自在に支持されている。
本実施の形態のプリンタ100は、フロントパネル105a、106a側が、プリンタユニット105、106を収納する際の奥側より高くなるように傾斜している。この傾斜によって、プリンタユニット105、106は、重力によりハウジング102に収納される方向に力が掛かるため、プリンタユニット105、106が不要に引き出されることでプリンタ100がプリントパネル105a、106a側に傾き転倒することを防止している。
ここで、ロール紙保持機構201について説明する。図4は、ロール紙保持機構201の詳細を示す斜視図である。図3、4に示すように、ロール紙保持機構201は、第1アーム204と、第2アーム205と、スプリング206(付勢部)とを備えて構成されており、用紙保持軸117に保持されたラベル用紙112の第2端面112bに当接したり、ハウジング102の枠部に当接することができる構造となっている。
第2アーム205は、前述した回動部材202とアーム主部203とが、回動部材用回動軸207を介して回動自在に接続されて構成されている。第2アーム205は、第1アーム204と接続された一方の端部近傍の垂直軸208を回動中心として回動変位し、自由端側(他方の端部側)でラベル用紙112の第2端面112bに当接する当接体として機能する。そして、第2アーム205は、プリンタユニット105のハウジング102(装置本体)に対する引き出しおよび収納動作に応じて、用紙保持軸117および側壁120からなる用紙保持部に対して開放および閉止自在に設けられている。
第1アーム204は、プリンタユニット105がハウジング102に収納された場合の側部フレーム130の奥側上端位置に固定取付され、側壁120から用紙保持軸117および台紙巻取軸119と同一方向に突出している。この第1アーム204は、断面コ字形に形成され、対向する両端面によってアーム主部203を回動自在に支持している。これにより、アーム主部203は、垂直軸208を中心に、第1アーム204に支持されていない自由端側の部分を、用紙保持軸117に保持されているラベル用紙112の第2端面112bに対し近接離反させるよう回動可能となっている。
アーム主部203の自由端側の先端には、回動部材用回動軸207を介して、垂直軸208周りに回動自在に回動部材202が取り付けられている。回動部材202は、ラベル用紙112の第2端面112bに当接する当接面202aを有する。
スプリング206は、第1アーム204とアーム主部203とに掛け渡され、一方の端部が側壁120に取り付けられている第1アーム204の根元近傍に、他方の端部がアーム主部203における垂直軸208の近傍の箇所に、それぞれ接続されている。スプリング206は、用紙保持部に対して開放された第2アーム205(回動部材202およびアーム主部203)を、ハウジング102の開口部を形成する枠部に近接させる第1回動方向(図4における矢印R2方向)に引張付勢している。また、スプリング206は、用紙保持部に対して閉止された第2アーム205をラベル用紙112の第2端面112bに近接する方向であって、第1回動方向と反対方向である第2回動方向(図4における矢印R1方向)に引張付勢している。
このように、ロール紙保持機構201は、スプリング206によって第2アーム205を矢印R1方向に回動するように付勢することにより、第2アーム205の回動部材202を第2端面112bに当接させて、ラベル用紙112の第1端面112aを基準面である側壁120に当接させて、ラベル用紙112の幅方向の動きを規制する。
一方、ロール紙保持機構201は、プリンタユニット105がハウジング102から引き出されている場合に、スプリング206によって第2アーム205を矢印R2方向に回動するように付勢することにより、第2アーム205のアーム主部203をハウジング102の枠部に当接させて、プリンタユニット105がハウジング102の内部へ移動することを阻止できる。これにより、上述したように本実施の形態のプリンタ100はフロントパネル105a側が高くなるように傾斜しているため、ラベル用紙112の交換作業などでプリンタユニット105を引き出す場合に、重力によってプリンタユニット105がハウジング102内に収納されてしまうのを阻止することができる。
ロール紙保持機構201についてより詳細に説明すると、第1アーム204は、断面コ字形状の長尺状の部材であり、コ字上片204aと、コ字下片204bと、これらを連結するコ字側辺204cとを有する。また、第1アーム204は、第2アーム205が接続された端部と反対側の端部に、コ字形状の断面方向を向く平板形状の取付用当接部210を有する。取付用当接部210には、螺子止め等によって第1アーム204をプリンタユニット105の側壁120に固定取付するための取付孔210aが形成されている。取付用当接部210には、スプリング206の一端を取り付けるためのスプリング取付部211が設けられている。コ字側辺204cにおけるアーム主部203側の端部には、ストッパ(不図示)が突設されている。
また、アーム主部203は、第1アーム204に内接可能な断面コ字形状の長尺状であって、回動部材202側の部分が下方にシフトする形状に形成された部材であり、コ字上片203aと、コ字下片203bと、これらを連結するコ字側辺203cとを有する。コ字側辺203cの第1アーム204側の部分には、スプリング206の他方の端部を取り付けるためのスプリング取付部213が設けられている。また、このコ字側辺203cのコ字外側には、第1アーム204のストッパに当接する段部(不図示)が形成されている。
第1アーム204とアーム主部203とは、軸部に切り溝が形成された頭付シャフトと、この切り溝に嵌合するEリングとによって、垂直軸108で回動自在に接続される。また、アーム主部203の、第1アーム204に接続する端部とは反対側の端部には、回動部材用回動軸207を貫通挿入することによって回動部材202が回動自在に取り付けられる。
図5は、ロール紙保持機構201の動作を示す概略的な平面図である。スプリング206の両端は、第1アーム204に設けられたスプリング取付部211と、アーム主部203に設けられたスプリング取付部213とのそれぞれに取り付けられている。ここで、第1アーム204において垂直軸208(点O)からスプリング取付部211(点X)に向かって延びる半直線OXと、アーム主部203において垂直軸208(点O)からスプリング取付部213(点Y)に向かって延びる半直線OYとのなす角をθとする。
第1アーム204とアーム主部203とが、θ<180°なる位置関係にある場合(このときのアーム主部203の位置を、図5では二点鎖線で示す)、スプリング206は、回動部材202の当接面202aをラベル用紙112の第2端面112bに近接させる第2回動方向(矢印R1方向)に回動変位するよう、アーム主部203を引張付勢する。この場合、回動部材202が第2端面112bを当接することにより、ラベル用紙112の幅方向の動きを規制できる。
そして、アーム主部203が第1アーム204に対してθ>180°となる位置に位置付けられると、スプリング206は、回動部材202の当接面202aをラベル用紙112の第2端面112bから離反させ、ハウジング102の枠部に近接させる第1回動方向(矢印R2方向)に回動変位するよう、アーム主部203を引張付勢する。この場合、アーム主部203をハウジング102の枠部に当接させることにより、プリンタユニット105がハウジング102の内部へ移動することを阻止できる。
なお、θ=180°となる場合は、第1回動方向および第2回動方向のいずれにも付勢されることがない。この場合のアーム主部203の位置を、図5では一点鎖線で示している。
アーム主部203は、第1回動方向(矢印R2方向)に回動変位される過程でθ=所定角α(但し、α>180°)の位置に位置付けられた場合(このときのアーム主部203の位置を、図5では実線で示す)、コ字側辺203cに形成された段部(不図示)が第1アーム204に設けられたストッパ(不図示)に突き当たって、このθ=所定角αとなる位置で停止する。すなわち、ストッパと段部とは、アーム主部203をθ=所定角αとなる位置に保持する保持機構を構成する。
ハウジング102にロール紙保持機構201を取り付ける際の水平方向の取付位置について説明する。回動部材202がラベル用紙112の第2端面112bに当接している状態では、第2アーム205がプリンタユニット105の引き出しまたは収納の際にハウジング102に干渉されることなくラベル用紙112の第2端面112bを押圧し、アーム主部203がストッパと段部とによる保持機構に保持された状態では、ハウジング102の通過空間を跨いで位置付けられ回動部材202がハウジング102の開口部を形成する枠部よりも右方に突出するよう、ロール紙保持機構201の第1アーム204が側部フレーム130の側壁120に取り付けられる。
以上のように構成される本実施の形態のプリンタ100は、商用電源から給電されることで、ハウジング102に内蔵されたマイクロコンピュータ(図示せず)が各部を駆動制御して印字処理を実行する。この印字処理が行われる際、プリンタ100では、紙管115を挿入させて用紙保持軸117に保持されたラベル用紙112は、プラテン118が回転することで案内経路122に沿って搬送され、サーマルヘッド125によってラベル用紙112に印字データに基づく印字が行なわれる。この印字データには、例えば、計量装置108の本体装置109が出力する計量皿110に載置された品物の計量データが含まれる。このように印字処理と同時に、マイクロコンピュータは、巻取用モータ(図示せず)を駆動制御して台紙巻取軸119を回転し、ラベル用紙112の一部をなす台紙114を巻き取る処理も行う。印字が行われたラベル113は、剥離部121によって台紙114から剥離され、発行口105bから発行される。
各部の制御駆動が行われることにより、用紙保持軸117に装着されたラベル用紙112は、プラテン118によって引っ張られて用紙保持軸117の軸回り方向に回転するだけでなく、用紙保持軸117の軸心方向(ラベル用紙112の幅方向)にも動き、その第2端面112bがロール紙保持機構201を構成する回動部材202の当接面202aに当接する。この回動部材202は、スプリング206からの第2回動方向(図4における矢印R1方向)への付勢力を受けて、側部フレーム130の側壁120の方向に付勢されている。このため、ラベル用紙112は、回動部材202に付勢されて、ラベル用紙112の第1端面112aが基準面となる側壁120に当接し、この側壁120と回動部材202とに挟まれて幅方向に動かなくなる。加えて、回動部材202は、鉛直方向に向けられた回動部材用回動軸207の軸回り方向に回動するため、用紙保持軸117に装着されるラベル用紙112の用紙幅の大小問わず、回動部材202の当接面202aをラベル用紙112の第2端面112bで面的にフィットさせて、ラベル用紙112の幅方向の動きを確実に規制することができる。
また、本実施の形態のロール紙保持機構201では、保持機構(第1アーム204のストッパ及びアーム主部203の段部)によって、アーム主部203を開放状態に保持することができる。このため、作業者は、プリンタユニット105をハウジング102から引き出した状態で、アーム主部203を手で保持することなしに、ラベル用紙112を用紙保持軸117に装着する作業を手軽に行うことができる。
また、本実施の形態のロール紙保持機構201では、プリンタユニット105が引き出されている場合に、アーム主部203がスプリング206からの第1回動方向(図4における矢印R2方向)への付勢力を受けて付勢される。このため、アーム主部203は、ハウジング102に当接し、プリンタユニット105のハウジング102内部への移動を阻止し、プリンタユニット105が安定するため、ラベル用紙112の交換作業を容易に行うことができる。
このように、本実施の形態のプリンタ100では、ラベル用紙112の幅方向の動きの規制および、ラベル用紙112の交換作業時におけるプリンタユニット105の装置本体内への移動の阻止を、スプリング206や第1アーム204等の簡単な構造物のみを用いて構成されたロール紙保持機構201をプリンタユニット105に螺子止め等によって固定取付するだけで実現することができる。従って、簡易な構造でロール紙の斜行防止を実現することができるとともに、ラベル用紙112の交換作業を容易に行うことができる。
100 プリンタ
102 ハウジング
103 操作パネル
104 ディスプレイ
105、106 プリンタユニット
105a、106a フロントパネル
105b、106b 発行口
105c、106c 把持部
108 計量装置
109 本体装置
110 計量皿
111 レール
112 ラベル用紙
112a 第1端面
112b 第2端面
113 ラベル
114 台紙
115 紙管
117 用紙保持軸
118 プラテン
119 台紙巻取軸
120 側壁
121 剥離部
122 案内経路
125 サーマルヘッド
126 印字部
130 側部フレーム
131 底部フレーム
201 ロール紙保持機構
202 回動部材
202a 当接面
203 アーム主部
203a コ字上片
203b コ字下片
203c コ字側辺
204 第1アーム
204a コ字上片
204b コ字下片
204c コ字側辺
205 第2アーム
206 スプリング
207 回動部材用回動軸
208 垂直軸
210 取付用当接部
210a 取付孔
211、213 スプリング取付部
特開平7−256982号公報

Claims (3)

  1. 装置本体に形成された開口部から引き出しおよび収納可能な印字ユニットを備えた印刷装置において、
    前記印字ユニットは、
    用紙がロール状に巻回されたロール紙を回転可能に保持する用紙保持部と、
    前記印字ユニットの前記装置本体に対する引き出し動作に応じて前記用紙保持部を開放する第1回動方向に回動することで前記開口部の枠部に当接し、前記印字ユニットの前記装置本体に対する収納動作に応じて前記第1回動方向とは反対方向である第2回動方向に回動することで前記用紙保持部に保持された前記ロール紙の側面に当接する当接体と、
    前記印字ユニットが前記装置本体から引き出されている場合に、前記用紙保持部に対して開放された前記当接体を、前記第1回動方向に付勢するとともに、前記印字ユニットが前記装置本体に収納されている場合に、前記当接体を、前記第2回動方向に付勢する付勢部と、
    を備えることを特徴とする印刷装置。
  2. 前記用紙保持部は、前記ロール紙の第1端面に当接することで前記ロール紙を位置決めする基準面を有し、
    前記当接体は、前記用紙保持部に保持されたロール紙の開放側の第2端面に当接する当接部を有し、前記当接部を自由端側に位置させて回動可能に設けており、
    前記付勢部は、前記用紙保持部に対して閉止された前記当接体を、前記当接部を前記ロール紙の第2端面に近接させる方向であって、前記第1回動方向と反対方向である第2回動方向に付勢し、前記当接部を前記第2端面に当接させることを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
  3. 前記基準面から前記用紙保持部によりロール紙が位置付けられる側に突出する第1アームをさらに備え、
    前記当接体は、前記第1アームに対して回動可能に支持点Oで支持される第2アームであり、
    前記付勢部は、一方の端部を前記第1アームにおける接続点Xに接続され、他方の端部を前記第2アームにおける接続点Yに接続されるスプリングであり、前記ロール紙側の角XOY>180°である場合に前記第2アームを前記第1回動方向に付勢し、前記ロール紙側の角XOY<180°である場合に前記第2アームを前記第2回動方向に付勢することを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。
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