現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
【課題】現像装置の未使用時において、現像剤収容部内の現像剤が外部に漏れ出すのを確実に防止することのできる現像装置を提供する。
【解決手段】筐体３１には、現像剤収容部３５と現像部３６との境目となる部位に溝が形成される。この溝は、下側ハウジング３２に形成される下溝３７、上側ハウジング３３に形成される上溝３８となる。この溝には、未使用時に剥離シール４７が貼着された仕切用枠体４６が嵌め込まれる。仕切用枠体４６の連通孔４６Ａは剥離シール４７で閉塞される。下溝３７と仕切用枠体４６の他側面との間には弾性体４８が設けられ、弾性体４８からの押付力を受けた仕切用枠体４６はその一側面と下溝３７との間の密着性を高める。
【解決手段】筐体３１には、現像剤収容部３５と現像部３６との境目となる部位に溝が形成される。この溝は、下側ハウジング３２に形成される下溝３７、上側ハウジング３３に形成される上溝３８となる。この溝には、未使用時に剥離シール４７が貼着された仕切用枠体４６が嵌め込まれる。仕切用枠体４６の連通孔４６Ａは剥離シール４７で閉塞される。下溝３７と仕切用枠体４６の他側面との間には弾性体４８が設けられ、弾性体４８からの押付力を受けた仕切用枠体４６はその一側面と下溝３７との間の密着性を高める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられ、像担持体上の潜像を可視象化する現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真の原理を応用した記録装置としては、操作性の向上を図ると共に、電子写真プロセスを実行する部材を１つにまとめたカートリッジ（所謂、プロセスカートリッジ）を使用した機種が多く市場に出回っている。
また、記録装置に対する小型化の要求もあり、プロセスカートリッジを構成する各構成要素も小型化が図られてきた。その構成要素の一つに現像装置がある。この現像装置には予め現像剤が充填される現像剤収容部が形成されており、この現像剤収容部内の現像剤は開口部を介して現像剤担持体に輸送されるようになっている。
一方、未使用時のプロセスカートリッジを輸送する際、現像剤収容部内の現像剤が外部へ漏れ出すのを防止するために、前記開口部をシール部材によって封止する技術がある(特許文献１から３、参照)。このシール部材は、使用開始時においてユーザにより剥離されるものである。
特に、特許文献１に開示されているシール部材は、該シール部材が接着もしくは溶着される枠体が現像装置のハウジングとは別部品となっている。このため、枠体をハウジングに組み付ける前、この枠体にシール部材を貼着させておけばよいから、枠体へのシール部材の接着若しくは溶着をが容易になると共に、ハウジングには枠体が入り込む溝が形成されているため、組み立てが簡単になる、という長所を有している。
【特許文献１】特開２００２−３７２８６２号公報
【特許文献２】特開２００３−００５５１７号公報
【特許文献３】特開２００６−１３９０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、現像装置の未使用時において、現像剤収容部内の現像剤が外部に漏れ出すのを確実に防止することのできる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために、本発明が採用する現像装置の構成は、静電潜像が形成される像担持体に向けて開口する開口部と現像剤が収容される現像剤収容部とを有するハウジングと、前記ハウジングの前記開口部付近に回転可能に取り付けられ、前記現像剤収容部に収容される現像剤を担持して前記像担持体と対向する現像領域まで搬送する現像剤担持体と、前記ハウジングのうち、前記現像剤担持体と前記現像剤収容部の間となる部位に形成された溝に設けられ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる連通孔を有する仕切用枠体と、前記仕切用枠体の表裏面のうち一側面に設けられ、未使用時においては前記連通孔を閉塞して前記現像剤収容部を前記開口部側から隔離し、使用直前においては剥離されて前記連通孔を連通させ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる仕切手段と、前記仕切用枠体が前記ハウジングの溝に差し込まれる部位に設けられ、前記仕切用枠体を前記溝に対して密着させる密着手段と、を具備することを特徴とする。
【０００５】
上記現像装置において、前記密着手段は、前記仕切用枠体の表裏面のうち他側面と前記溝との間に配置されることが好ましい。
【０００６】
上記現像装置において、前記仕切手段は、前記仕切用枠体の一側面に貼着されるシート部材であることが好ましい。
【０００７】
上記現像装置において、前記密着手段は、前記仕切用枠体と前記溝との間に狭持される弾性部材、シール部材或いは接着部材であるが好ましい。
【０００８】
本発明が採用するプロセスカートリッジの構成は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤にて可視像化する、請求項１から４のいずれかに記載の現像装置と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明が採用する画像形成装置は、上記現像装置と、象担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を前記現像装置により可視像化したトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明は、仕切用枠体がハウジングの溝に差し込まれる部位に、前記仕切用枠体を前記溝に対して密着させる密着手段を設けるようにしたから、仕切用枠体と溝との間の密着性を、溝に仕切用枠体を単に嵌め込んだ状態よりも高め、両者の間に発生する隙間をなくすことができる。この結果、当該現像装置の未使用時において、現像剤収容部内の現像剤が外部に漏れ出すのを確実に防止することができる。
これにより、現像装置を交換する際、仕切手段を仕切用枠体から剥離させる作業において、漏れ出していた現像剤でユーザ或いはサービスマンや周囲が汚れるのを確実に防止することが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、密着手段を仕切用枠体の表裏面のうち他側面と前記溝との間に配置するこにより、仕切用枠体から仕切手段を剥離する際、仕切手段が密着手段に接触して剥離の邪魔をするのを防止できる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、仕切手段をシート部材とすることにより、シート部材を板材とする場合に比べて柔軟性があるため、仕切用枠体からの剥離を容易にする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、密着手段を弾性部材、シール部材或いは接着部材とすることにより、溝に仕切用枠体を単に嵌め込んだ状態よりも、仕切用枠体と溝との密着性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［実施形態］
（Ａ：構成）
（Ａ−１：画像形成装置の全体構成）
図１は、本発明による現像装置が搭載される画像形成装置の全体構成を示した図である。
本実施形態に係る画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラー画像形成装置であり、装置筐体２内に４つの色（本実施の形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成ユニット１１（具体的には１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂ）を縦方向に配列し、その下方には供給用の用紙５０が収容される給紙カセット５１を配設すると共に、各画像形成ユニット１１に対応した箇所には給紙カセット５１からの用紙５０の搬送路となる用紙搬送路５２を垂直方向に配置したものである。
【００１５】
画像形成ユニット１１は、用紙搬送路５２の上流側から順に、イエロ用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用のトナー像を形成するものであり、各種プロセスユニットを組み込んだプロセスカートリッジ１２と、このプロセスカートリッジ１２に対して作像用の走査光を照射する露光装置２１とを備えている。
【００１６】
ここで、プロセスカートリッジ１２は、感光体ドラム１３と、この感光体ドラム１３を予め帯電させる帯電ロール１４と、帯電された感光体ドラム１３上に前記露光装置２１にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー（本実施の形態では例えば負極性）で現像する現像装置３０と、感光体ドラム１３上の廃トナーを除去するクリーニング装置１５とを一体的にカートリッジ化したものである。
【００１７】
一方、露光装置２１は、ケース内に図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラー、結像レンズ及びミラーが格納され、半導体レーザからの光をポリゴンミラーで偏向走査し、結像レンズ、ミラーを介して感光体ドラム１３上の露光ポイントに光像を導くようにしている。
【００１８】
さらに、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１３に対応した箇所には用紙搬送路５２に沿って循環移動する搬送ベルト５３が配設されている。この搬送ベルト５３は、用紙５０を静電吸着し得るベルト素材（ゴム又は樹脂）にて構成され、一対の張架ロール５４，５５に架設されている。
【００１９】
搬送ベルト５３の入口部位（張架ロール５４対向部位）には用紙吸着ロール５６が配設されており、この用紙吸着ロール５６に高電圧な吸着電圧を印加することにより、搬送ベルト５３に用紙５０が吸着される。また、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１３に対応した搬送ベルト５３の裏面側には転写ロール５７がそれぞれ配設されており、この転写ロール５７により感光体ドラム１３と搬送ベルト５３上の用紙５０とを密着させている。そして、転写ロール５０と感光体ドラム１３との間には転写バイアス電源による所定の転写バイアスが適宜印加される。
【００２０】
また、給紙カセット５１の近傍には、用紙５０を所定のタイミングで送出するピックアップロール６１が設けられており、搬送ロール６２及びレジストレーションロール６３を介して転写位置へと送り込む。
最下流に位置する画像形成ユニット１１Ｂの下流側に位置する用紙搬送路５２には定着装置６４が設けられると共に、この定着装置６４の下流側には用紙排出用の複数個の排出ロール６６が設けられており、装置筐体２の上部に形成された収容トレイ６７に排出用紙が収容される。
【００２１】
このように構成される画像形成装置にあっては、以下のプロセスによって画像形成が行われる。
各画像形成ユニット１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂ）では、感光体ドラム１３が帯電ロール１４により帯電され、露光装置２１により感光体ドラム１３上に潜像が形成された後に、現像装置３０により可視像（トナー像）が形成される。
【００２２】
一方、給紙カセット５１からの用紙５０は、ピックアップロール６１にて所定のタイミングで繰り出され、搬送ロール６２及びレジストレーションロール６３を介して搬送ベルト５３の吸着位置へと送り込まれ、搬送ベルト５３に吸着された状態で転写位置へと送り込まれる。
各画像形成ユニット１１における感光体ドラム１３上のトナー像は、転写ロール５０により用紙５０に順次転写され、定着装置６４にて用紙５０上の各色成分未定着トナー像が定着された後、定着済みの用紙５０は収容トレイ６７へ排出される。
【００２３】
＜プロセスカートリッジの概要＞
プロセスカートリッジ１２は、感光体ドラム１３、帯電ロール１４、現像装置３０、クリーニング装置１５等を具備している。
【００２４】
＜現像装置の概要＞
図２乃至図４は、本実施形態に係る現像装置３０を示した図であり、図２は現像装置３０の斜視図、図３は要部の分解斜視図、図４は図２中の矢視IV−IV方向から見た断面図である。
現像装置３０は、現像剤収容部３５，現像部３６に分けた部屋と開口部３１Ａとを有する筐体３１と、前記現像剤収容部３５に配置された攪拌オーガ４１、供給オーガ４２と、前記現像部３６に配置されたマグロール４３、トリマー部材４４、パドル４５と、を具備している。
【００２５】
マグロール４３の一部は筐体３１の開口部３１Ａから露出されて感光体ドラム１３に近接配置される。トリマー部材４４は、マグロール４３の表面に担持される現像剤の量を規制する。パドル４５は、現像終了後にマグロール４３からリリースされた現像剤を供給オーガ４２側に戻す。そして、攪拌オーガ４１、供給オーガ４２、マグロール４３、およびパドル４５には、同じ駆動源の回転がギアを介して伝達され、各部位が回転駆動される。
【００２６】
筐体３１は、下側ハウジング３２、上側ハウジング３３、左右のサイドカバー３４，３４によって構成される。各部位３２〜３４を組み立てた筐体３１内には、現像剤収容部３５と現像部３６とに分けられる。現像剤収容部３５内には、現像剤Ｇが充填される。
筐体３１には、図４に示すように、現像剤収容部３５と現像部３６との境目となる部位に溝が形成される。この溝は、下側ハウジング３２に形成される下溝３７、上側ハウジング３３に形成される上溝３８となり、サイドカバー３４に形成される溝は図示を省略する。この溝には、未使用時に剥離シール４７が貼着された仕切用枠体４６が嵌め込まれる。
なお、この仕切用枠体４６によって、筐体３１内を現像剤収容部３５と現像部３６に分けられる。
下溝３７の形状は、図６に示すように、溝幅は入口がＷ１、奥がＷ２となり、溝深さは深い部分がＨ１、浅い部分がＨ２となって、段付き溝となっている。具体的には、Ｗ１：３．５ｍｍ、Ｗ２：１．５ｍｍ、Ｈ１：４ｍｍ、Ｈ２：３．５ｍｍとなっている。
【００２７】
ここで、仕切用枠体４６と剥離シール４７について、図５に基づいて説明する。
仕切用枠体４６は、連通孔４６Ａを有し、一方の長辺にはフランジ部４６Ｂ（図４参照）が形成されている。また、仕切用枠体４６のうち、下溝３７に嵌る部位の厚さは、溝幅Ｗ２とほぼ同じ厚さとなるように形成されている。前記筐体３１および仕切用枠体４６は、例えば、ＡＢＳ樹脂（エンジニアリングブラスチック）によって形成されている。
【００２８】
また、剥離シール４７は、連通孔４６Ａを閉塞するように、仕切用枠体４６の一側面に、その外周が接着剤によって貼着される。剥離シール４７の長さは、仕切用枠体４６の長手方向に往復して貼着されるために、２倍以上の長さとなる。剥離シール４７は、図５の手前側が折り返し部４７Ａとなり、基点から折り返し部４７Ａまでが往路となって仕切用枠体４６に貼着され、折り返し部４７Ａから自由端までが復路となって、この自由端が、サイドカバー３４のシール通路（図示せず）を介して外部に引き出される。
【００２９】
そして、仕切用枠体４６から剥離シール４７を剥離する場合には、サイドカバー３４から外部に引き出された自由端を矢印Ａ方向に引っ張ることによって、往路の剥離シール４７が仕切用枠体４６から手前側から順に剥がれ、折り返し部４７Ａが奥側に順次移動して、往路が仕切用枠体４６から剥がれることによって、完全に剥離シール４７が剥離され、連通孔４６Ａが連通する。
【００３０】
＜実施形態の特徴＞
本実施形態による現像装置３０の特徴は、図６および図７に示すように、仕切用枠体４６が下溝３７に差し込まれる部位のうち、仕切用枠体４６の他側面に位置して、片面或いは両面に接着層（図示せず）を有する弾性体４８を設けたことにある。この弾性体４８としては、例えば、トナーシール用のリアルシーラＳＰ（ブリジストン製ポリウレタンフォーム）を材料にした板状体として形成される。
この弾性体４８は、図７に示すように、所定間隔毎に複数個設けられ、仕切用枠体４６が下溝３７に嵌め込まれた状態にあっては、弾性体４８からの押付力を受けた仕切用枠体４６はその一側面と下溝３７との間の密着性を高める。
【００３１】
＜実験結果＞
ここで、上記弾性体４８を下溝３７に設けている現像装置３０と、弾性体４８が設けられていない現像装置３０´とについて、現像剤の漏れを計測した実験結果を示す。
発明者達は、保管状態にある現像装置を使用する際に現像剤が漏れていることに着目し、現像装置３０の姿勢で所定振動を与えた後のマグロール４３に付着する現像剤Ｇの量を測定する実験を行った。
まず、漏れが多く発生すると思われる姿勢は、マグロール４３が重力方向で下側を向けた場合と予想し、この姿勢で３台の現像装置３０´に対して周波数５Ｈｚから１００Ｈｚ、振幅３ｃｍのランダム振動を２０分間与えた実験１を行った結果、顕著な現像剤の漏れは検知されませんでした。
【００３２】
これに反し、マグロール４３が重力方向で上側を向けた場合で、前記条件で振動を与えた実験２を行った結果、以下の表１のような漏れが検知された。
【表１】
【００３３】
さらに、マグロール４３が重力方向で上側を向けた状態で前記条件の振動を与えた後に、マグロール４３が重力方向で下側を向けた状態で前記条件の振動を与えた実験３を行った結果、表２のような漏れが検知された。
【表２】
【００３４】
これらの結果から、以下のような考察をした。
つまり、実験１のマグロール４３を重力方向で下側に向けた状態にあっては、現像剤収容部３５内の現像剤Ｇの重力が仕切用枠体４６に掛かるため、溝に対して仕切用枠体４６が密着され自由度がなくなり、結果この状態では現像剤は漏れないと考えられる。
【００３５】
一方、実験２のマグロール４３を重力方向で上側に向けた状態にあっては、現像剤Ｇの重力は仕切用枠体４６には作用せず、溝内で仕切用枠体４６に自由度を与えるため、現像剤収容部３５内で舞い上がった現像剤Ｇが、振動している仕切用枠体４６と溝との間をすり抜け、このすり抜けがひとたび発生すると抜け道となって現像剤Ｇが漏れ出すものと考えられる。
【００３６】
さらに、実験３の重力方向で上側を向けた状態で振動を与え、その後にマグロール４３が重力方向で下側を向けた状態で振動を与え場合には、既に形成された抜け道を通って現像剤Ｇが漏れるものと考えられる。
【００３７】
次に、本実施形態による現像装置３０について、実験２，３と同様の実験を行った結果は、以下のようになる。
【表３】
【表４】
実験結果の表１と表２、表３と表４とを比較しても明らかなように、弾性体４８を設けることによって、現像剤収容部３５からの現像剤Ｇの漏れの発生が著しく改善されたことがわかる。
【００３８】
＜実施形態の効果＞
以上詳述した如く、本実施形態による現像装置３０では、仕切用枠体４６が下溝３７に差し込まれる部位のうち、仕切用枠体４６の他側面に、片面或いは両面に接着層（図示せず）を有する弾性体４８を設けることにより、実験結果からも明らかなように、現像剤収容部３５から現像部３６側に漏れ出す現像剤Ｇの量を殆ど無くすことができる。この結果、現像装置３０を交換する際、剥離シール４７を仕切用枠体４６から剥離させる作業において、ユーザ或いはサービスマンや周囲が現像剤で汚れるのを確実に防止することが可能となる。
【００３９】
また、弾性体４８は、仕切用枠体４６の表裏面のうち剥離シール４７が貼着されていない面側に位置して設けるようにしたから、仕切用枠体４６から剥離シール４７を剥離する際、剥離シール４７が弾性体４８に接触或いは挟まって、剥離シール４７の剥離動作の妨げになるのを防止し、ひいては剥離シール４７が切断されるのを確実に防止することができる。
【００４０】
さらに、仕切用枠体４６と下溝３７との密着性を高めるためには、全週を接着剤で固めればよいが、この場合にはコスト高になると共に、筐体３１の再利用が不可能となる。これに対し、本実施形態による現像装置３０では、弾性体４８によって仕切用枠体４６と下溝３７との密着性を高めることで、コスト削減を図ると共に、筐体３１の再利用も可能にすることができる。
【００４１】
＜変形例１＞
上記実施形態では、密着手段に弾性体４８を設ける場合について例示したが、本発明はこれにかぎるものではなく、図８および図９に示すような突起４９であってもよい。この突起４９は、下溝３７が形成される下側ハウジング３２に形成されても、仕切用枠体４６に形成されても、両部材に形成されてもよい。
また、弾性体４８に代えて接着剤を塗布してもよい。この際、下溝３７からはみ出さないように注意して塗布量を決める必要がある。さらに、密着手段は、両面テープ、スポンジ等、仕切用枠体４６が下溝３７に対する密着性を高める部材であればよい。
【００４２】
＜変形例２＞
さらに、前記実施形態および変形例１では、密着手段を下溝３７に所定間隔で弾性体４８、突起４９、接着剤を複数個設けるものとしたが、本発明はこれに限らず、下溝３７内でその長手方向に亘って延びるシート状の部材として密着手段を構成するようにしてもよい。
【００４３】
＜変形例３＞
前記実施形態および変形例２，３では、下側ハウジング３２の下溝３７と仕切用枠体４６との間に密着手段を設けるものとしたが、上側ハウジング３３或いはサイドカバー３４の溝に密着手段を設けてもよいことは勿論である。
【００４４】
＜変形例４＞
前記実施形態では、仕切用枠体４６の連通孔４６Ａを閉塞する仕切手段を、剥離シール４７としたが、本発明はこれに限るものではなく、仕切用枠体４６にスライド可能な仕切板を仕切手段としてもよい。
また、密着手段は、仕切用枠体４６の表裏面のうち剥離シール４７が貼着されていない面側に位置して設けるようにしたが、仕切用枠体４６の表裏面のうち剥離シール４７が貼着されている面に位置して設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態による画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】実施形態による現像装置を示す斜視図である。
【図３】実施形態による現像装置の要部を示す分解斜視図である。
【図４】図２中の矢視IV−IV方向から見た部分断面図である。
【図５】仕切用枠体と剥離シールとを示す斜視図である。
【図６】図４中のａ部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６中の矢視VII−VII方向から見た部分断面図である。
【図８】変形例による図６と同様位置からの断面図である。
【図９】図８中の矢視IX−IX方向から見た部分断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…画像形成装置、１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂ）…画像形成ユニット、１２…プロセスカートリッジ、１３…感光体ドラム、１４…帯電ロール、２１…露光装置、３０…現像装置、３１…筐体、３１Ａ…開口部、３２…下側ハウジング、３３…上側ハウジング、３４…サイドカバー、３５…現像剤収容部、３６…現像部、３７…下溝、３８…上溝、４１…攪拌オーガ、４２…供給オーガ、４３…マグロール、４４…トリマー部材、４５…パドル、４６…仕切用枠体、４６Ａ…連通孔、４７…剥離シール、４８…弾性体、４９…突起、５３…搬送ベルト、６４…定着装置、Ｇ…現像剤。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられ、像担持体上の潜像を可視象化する現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真の原理を応用した記録装置としては、操作性の向上を図ると共に、電子写真プロセスを実行する部材を１つにまとめたカートリッジ（所謂、プロセスカートリッジ）を使用した機種が多く市場に出回っている。
また、記録装置に対する小型化の要求もあり、プロセスカートリッジを構成する各構成要素も小型化が図られてきた。その構成要素の一つに現像装置がある。この現像装置には予め現像剤が充填される現像剤収容部が形成されており、この現像剤収容部内の現像剤は開口部を介して現像剤担持体に輸送されるようになっている。
一方、未使用時のプロセスカートリッジを輸送する際、現像剤収容部内の現像剤が外部へ漏れ出すのを防止するために、前記開口部をシール部材によって封止する技術がある(特許文献１から３、参照)。このシール部材は、使用開始時においてユーザにより剥離されるものである。
特に、特許文献１に開示されているシール部材は、該シール部材が接着もしくは溶着される枠体が現像装置のハウジングとは別部品となっている。このため、枠体をハウジングに組み付ける前、この枠体にシール部材を貼着させておけばよいから、枠体へのシール部材の接着若しくは溶着をが容易になると共に、ハウジングには枠体が入り込む溝が形成されているため、組み立てが簡単になる、という長所を有している。
【特許文献１】特開２００２−３７２８６２号公報
【特許文献２】特開２００３−００５５１７号公報
【特許文献３】特開２００６−１３９０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、現像装置の未使用時において、現像剤収容部内の現像剤が外部に漏れ出すのを確実に防止することのできる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために、本発明が採用する現像装置の構成は、静電潜像が形成される像担持体に向けて開口する開口部と現像剤が収容される現像剤収容部とを有するハウジングと、前記ハウジングの前記開口部付近に回転可能に取り付けられ、前記現像剤収容部に収容される現像剤を担持して前記像担持体と対向する現像領域まで搬送する現像剤担持体と、前記ハウジングのうち、前記現像剤担持体と前記現像剤収容部の間となる部位に形成された溝に設けられ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる連通孔を有する仕切用枠体と、前記仕切用枠体の表裏面のうち一側面に設けられ、未使用時においては前記連通孔を閉塞して前記現像剤収容部を前記開口部側から隔離し、使用直前においては剥離されて前記連通孔を連通させ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる仕切手段と、前記仕切用枠体が前記ハウジングの溝に差し込まれる部位に設けられ、前記仕切用枠体を前記溝に対して密着させる密着手段と、を具備することを特徴とする。
【０００５】
上記現像装置において、前記密着手段は、前記仕切用枠体の表裏面のうち他側面と前記溝との間に配置されることが好ましい。
【０００６】
上記現像装置において、前記仕切手段は、前記仕切用枠体の一側面に貼着されるシート部材であることが好ましい。
【０００７】
上記現像装置において、前記密着手段は、前記仕切用枠体と前記溝との間に狭持される弾性部材、シール部材或いは接着部材であるが好ましい。
【０００８】
本発明が採用するプロセスカートリッジの構成は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤にて可視像化する、請求項１から４のいずれかに記載の現像装置と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明が採用する画像形成装置は、上記現像装置と、象担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を前記現像装置により可視像化したトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明は、仕切用枠体がハウジングの溝に差し込まれる部位に、前記仕切用枠体を前記溝に対して密着させる密着手段を設けるようにしたから、仕切用枠体と溝との間の密着性を、溝に仕切用枠体を単に嵌め込んだ状態よりも高め、両者の間に発生する隙間をなくすことができる。この結果、当該現像装置の未使用時において、現像剤収容部内の現像剤が外部に漏れ出すのを確実に防止することができる。
これにより、現像装置を交換する際、仕切手段を仕切用枠体から剥離させる作業において、漏れ出していた現像剤でユーザ或いはサービスマンや周囲が汚れるのを確実に防止することが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、密着手段を仕切用枠体の表裏面のうち他側面と前記溝との間に配置するこにより、仕切用枠体から仕切手段を剥離する際、仕切手段が密着手段に接触して剥離の邪魔をするのを防止できる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、仕切手段をシート部材とすることにより、シート部材を板材とする場合に比べて柔軟性があるため、仕切用枠体からの剥離を容易にする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、密着手段を弾性部材、シール部材或いは接着部材とすることにより、溝に仕切用枠体を単に嵌め込んだ状態よりも、仕切用枠体と溝との密着性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［実施形態］
（Ａ：構成）
（Ａ−１：画像形成装置の全体構成）
図１は、本発明による現像装置が搭載される画像形成装置の全体構成を示した図である。
本実施形態に係る画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラー画像形成装置であり、装置筐体２内に４つの色（本実施の形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成ユニット１１（具体的には１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂ）を縦方向に配列し、その下方には供給用の用紙５０が収容される給紙カセット５１を配設すると共に、各画像形成ユニット１１に対応した箇所には給紙カセット５１からの用紙５０の搬送路となる用紙搬送路５２を垂直方向に配置したものである。
【００１５】
画像形成ユニット１１は、用紙搬送路５２の上流側から順に、イエロ用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用のトナー像を形成するものであり、各種プロセスユニットを組み込んだプロセスカートリッジ１２と、このプロセスカートリッジ１２に対して作像用の走査光を照射する露光装置２１とを備えている。
【００１６】
ここで、プロセスカートリッジ１２は、感光体ドラム１３と、この感光体ドラム１３を予め帯電させる帯電ロール１４と、帯電された感光体ドラム１３上に前記露光装置２１にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー（本実施の形態では例えば負極性）で現像する現像装置３０と、感光体ドラム１３上の廃トナーを除去するクリーニング装置１５とを一体的にカートリッジ化したものである。
【００１７】
一方、露光装置２１は、ケース内に図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラー、結像レンズ及びミラーが格納され、半導体レーザからの光をポリゴンミラーで偏向走査し、結像レンズ、ミラーを介して感光体ドラム１３上の露光ポイントに光像を導くようにしている。
【００１８】
さらに、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１３に対応した箇所には用紙搬送路５２に沿って循環移動する搬送ベルト５３が配設されている。この搬送ベルト５３は、用紙５０を静電吸着し得るベルト素材（ゴム又は樹脂）にて構成され、一対の張架ロール５４，５５に架設されている。
【００１９】
搬送ベルト５３の入口部位（張架ロール５４対向部位）には用紙吸着ロール５６が配設されており、この用紙吸着ロール５６に高電圧な吸着電圧を印加することにより、搬送ベルト５３に用紙５０が吸着される。また、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１３に対応した搬送ベルト５３の裏面側には転写ロール５７がそれぞれ配設されており、この転写ロール５７により感光体ドラム１３と搬送ベルト５３上の用紙５０とを密着させている。そして、転写ロール５０と感光体ドラム１３との間には転写バイアス電源による所定の転写バイアスが適宜印加される。
【００２０】
また、給紙カセット５１の近傍には、用紙５０を所定のタイミングで送出するピックアップロール６１が設けられており、搬送ロール６２及びレジストレーションロール６３を介して転写位置へと送り込む。
最下流に位置する画像形成ユニット１１Ｂの下流側に位置する用紙搬送路５２には定着装置６４が設けられると共に、この定着装置６４の下流側には用紙排出用の複数個の排出ロール６６が設けられており、装置筐体２の上部に形成された収容トレイ６７に排出用紙が収容される。
【００２１】
このように構成される画像形成装置にあっては、以下のプロセスによって画像形成が行われる。
各画像形成ユニット１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂ）では、感光体ドラム１３が帯電ロール１４により帯電され、露光装置２１により感光体ドラム１３上に潜像が形成された後に、現像装置３０により可視像（トナー像）が形成される。
【００２２】
一方、給紙カセット５１からの用紙５０は、ピックアップロール６１にて所定のタイミングで繰り出され、搬送ロール６２及びレジストレーションロール６３を介して搬送ベルト５３の吸着位置へと送り込まれ、搬送ベルト５３に吸着された状態で転写位置へと送り込まれる。
各画像形成ユニット１１における感光体ドラム１３上のトナー像は、転写ロール５０により用紙５０に順次転写され、定着装置６４にて用紙５０上の各色成分未定着トナー像が定着された後、定着済みの用紙５０は収容トレイ６７へ排出される。
【００２３】
＜プロセスカートリッジの概要＞
プロセスカートリッジ１２は、感光体ドラム１３、帯電ロール１４、現像装置３０、クリーニング装置１５等を具備している。
【００２４】
＜現像装置の概要＞
図２乃至図４は、本実施形態に係る現像装置３０を示した図であり、図２は現像装置３０の斜視図、図３は要部の分解斜視図、図４は図２中の矢視IV−IV方向から見た断面図である。
現像装置３０は、現像剤収容部３５，現像部３６に分けた部屋と開口部３１Ａとを有する筐体３１と、前記現像剤収容部３５に配置された攪拌オーガ４１、供給オーガ４２と、前記現像部３６に配置されたマグロール４３、トリマー部材４４、パドル４５と、を具備している。
【００２５】
マグロール４３の一部は筐体３１の開口部３１Ａから露出されて感光体ドラム１３に近接配置される。トリマー部材４４は、マグロール４３の表面に担持される現像剤の量を規制する。パドル４５は、現像終了後にマグロール４３からリリースされた現像剤を供給オーガ４２側に戻す。そして、攪拌オーガ４１、供給オーガ４２、マグロール４３、およびパドル４５には、同じ駆動源の回転がギアを介して伝達され、各部位が回転駆動される。
【００２６】
筐体３１は、下側ハウジング３２、上側ハウジング３３、左右のサイドカバー３４，３４によって構成される。各部位３２〜３４を組み立てた筐体３１内には、現像剤収容部３５と現像部３６とに分けられる。現像剤収容部３５内には、現像剤Ｇが充填される。
筐体３１には、図４に示すように、現像剤収容部３５と現像部３６との境目となる部位に溝が形成される。この溝は、下側ハウジング３２に形成される下溝３７、上側ハウジング３３に形成される上溝３８となり、サイドカバー３４に形成される溝は図示を省略する。この溝には、未使用時に剥離シール４７が貼着された仕切用枠体４６が嵌め込まれる。
なお、この仕切用枠体４６によって、筐体３１内を現像剤収容部３５と現像部３６に分けられる。
下溝３７の形状は、図６に示すように、溝幅は入口がＷ１、奥がＷ２となり、溝深さは深い部分がＨ１、浅い部分がＨ２となって、段付き溝となっている。具体的には、Ｗ１：３．５ｍｍ、Ｗ２：１．５ｍｍ、Ｈ１：４ｍｍ、Ｈ２：３．５ｍｍとなっている。
【００２７】
ここで、仕切用枠体４６と剥離シール４７について、図５に基づいて説明する。
仕切用枠体４６は、連通孔４６Ａを有し、一方の長辺にはフランジ部４６Ｂ（図４参照）が形成されている。また、仕切用枠体４６のうち、下溝３７に嵌る部位の厚さは、溝幅Ｗ２とほぼ同じ厚さとなるように形成されている。前記筐体３１および仕切用枠体４６は、例えば、ＡＢＳ樹脂（エンジニアリングブラスチック）によって形成されている。
【００２８】
また、剥離シール４７は、連通孔４６Ａを閉塞するように、仕切用枠体４６の一側面に、その外周が接着剤によって貼着される。剥離シール４７の長さは、仕切用枠体４６の長手方向に往復して貼着されるために、２倍以上の長さとなる。剥離シール４７は、図５の手前側が折り返し部４７Ａとなり、基点から折り返し部４７Ａまでが往路となって仕切用枠体４６に貼着され、折り返し部４７Ａから自由端までが復路となって、この自由端が、サイドカバー３４のシール通路（図示せず）を介して外部に引き出される。
【００２９】
そして、仕切用枠体４６から剥離シール４７を剥離する場合には、サイドカバー３４から外部に引き出された自由端を矢印Ａ方向に引っ張ることによって、往路の剥離シール４７が仕切用枠体４６から手前側から順に剥がれ、折り返し部４７Ａが奥側に順次移動して、往路が仕切用枠体４６から剥がれることによって、完全に剥離シール４７が剥離され、連通孔４６Ａが連通する。
【００３０】
＜実施形態の特徴＞
本実施形態による現像装置３０の特徴は、図６および図７に示すように、仕切用枠体４６が下溝３７に差し込まれる部位のうち、仕切用枠体４６の他側面に位置して、片面或いは両面に接着層（図示せず）を有する弾性体４８を設けたことにある。この弾性体４８としては、例えば、トナーシール用のリアルシーラＳＰ（ブリジストン製ポリウレタンフォーム）を材料にした板状体として形成される。
この弾性体４８は、図７に示すように、所定間隔毎に複数個設けられ、仕切用枠体４６が下溝３７に嵌め込まれた状態にあっては、弾性体４８からの押付力を受けた仕切用枠体４６はその一側面と下溝３７との間の密着性を高める。
【００３１】
＜実験結果＞
ここで、上記弾性体４８を下溝３７に設けている現像装置３０と、弾性体４８が設けられていない現像装置３０´とについて、現像剤の漏れを計測した実験結果を示す。
発明者達は、保管状態にある現像装置を使用する際に現像剤が漏れていることに着目し、現像装置３０の姿勢で所定振動を与えた後のマグロール４３に付着する現像剤Ｇの量を測定する実験を行った。
まず、漏れが多く発生すると思われる姿勢は、マグロール４３が重力方向で下側を向けた場合と予想し、この姿勢で３台の現像装置３０´に対して周波数５Ｈｚから１００Ｈｚ、振幅３ｃｍのランダム振動を２０分間与えた実験１を行った結果、顕著な現像剤の漏れは検知されませんでした。
【００３２】
これに反し、マグロール４３が重力方向で上側を向けた場合で、前記条件で振動を与えた実験２を行った結果、以下の表１のような漏れが検知された。
【表１】
【００３３】
さらに、マグロール４３が重力方向で上側を向けた状態で前記条件の振動を与えた後に、マグロール４３が重力方向で下側を向けた状態で前記条件の振動を与えた実験３を行った結果、表２のような漏れが検知された。
【表２】
【００３４】
これらの結果から、以下のような考察をした。
つまり、実験１のマグロール４３を重力方向で下側に向けた状態にあっては、現像剤収容部３５内の現像剤Ｇの重力が仕切用枠体４６に掛かるため、溝に対して仕切用枠体４６が密着され自由度がなくなり、結果この状態では現像剤は漏れないと考えられる。
【００３５】
一方、実験２のマグロール４３を重力方向で上側に向けた状態にあっては、現像剤Ｇの重力は仕切用枠体４６には作用せず、溝内で仕切用枠体４６に自由度を与えるため、現像剤収容部３５内で舞い上がった現像剤Ｇが、振動している仕切用枠体４６と溝との間をすり抜け、このすり抜けがひとたび発生すると抜け道となって現像剤Ｇが漏れ出すものと考えられる。
【００３６】
さらに、実験３の重力方向で上側を向けた状態で振動を与え、その後にマグロール４３が重力方向で下側を向けた状態で振動を与え場合には、既に形成された抜け道を通って現像剤Ｇが漏れるものと考えられる。
【００３７】
次に、本実施形態による現像装置３０について、実験２，３と同様の実験を行った結果は、以下のようになる。
【表３】
【表４】
実験結果の表１と表２、表３と表４とを比較しても明らかなように、弾性体４８を設けることによって、現像剤収容部３５からの現像剤Ｇの漏れの発生が著しく改善されたことがわかる。
【００３８】
＜実施形態の効果＞
以上詳述した如く、本実施形態による現像装置３０では、仕切用枠体４６が下溝３７に差し込まれる部位のうち、仕切用枠体４６の他側面に、片面或いは両面に接着層（図示せず）を有する弾性体４８を設けることにより、実験結果からも明らかなように、現像剤収容部３５から現像部３６側に漏れ出す現像剤Ｇの量を殆ど無くすことができる。この結果、現像装置３０を交換する際、剥離シール４７を仕切用枠体４６から剥離させる作業において、ユーザ或いはサービスマンや周囲が現像剤で汚れるのを確実に防止することが可能となる。
【００３９】
また、弾性体４８は、仕切用枠体４６の表裏面のうち剥離シール４７が貼着されていない面側に位置して設けるようにしたから、仕切用枠体４６から剥離シール４７を剥離する際、剥離シール４７が弾性体４８に接触或いは挟まって、剥離シール４７の剥離動作の妨げになるのを防止し、ひいては剥離シール４７が切断されるのを確実に防止することができる。
【００４０】
さらに、仕切用枠体４６と下溝３７との密着性を高めるためには、全週を接着剤で固めればよいが、この場合にはコスト高になると共に、筐体３１の再利用が不可能となる。これに対し、本実施形態による現像装置３０では、弾性体４８によって仕切用枠体４６と下溝３７との密着性を高めることで、コスト削減を図ると共に、筐体３１の再利用も可能にすることができる。
【００４１】
＜変形例１＞
上記実施形態では、密着手段に弾性体４８を設ける場合について例示したが、本発明はこれにかぎるものではなく、図８および図９に示すような突起４９であってもよい。この突起４９は、下溝３７が形成される下側ハウジング３２に形成されても、仕切用枠体４６に形成されても、両部材に形成されてもよい。
また、弾性体４８に代えて接着剤を塗布してもよい。この際、下溝３７からはみ出さないように注意して塗布量を決める必要がある。さらに、密着手段は、両面テープ、スポンジ等、仕切用枠体４６が下溝３７に対する密着性を高める部材であればよい。
【００４２】
＜変形例２＞
さらに、前記実施形態および変形例１では、密着手段を下溝３７に所定間隔で弾性体４８、突起４９、接着剤を複数個設けるものとしたが、本発明はこれに限らず、下溝３７内でその長手方向に亘って延びるシート状の部材として密着手段を構成するようにしてもよい。
【００４３】
＜変形例３＞
前記実施形態および変形例２，３では、下側ハウジング３２の下溝３７と仕切用枠体４６との間に密着手段を設けるものとしたが、上側ハウジング３３或いはサイドカバー３４の溝に密着手段を設けてもよいことは勿論である。
【００４４】
＜変形例４＞
前記実施形態では、仕切用枠体４６の連通孔４６Ａを閉塞する仕切手段を、剥離シール４７としたが、本発明はこれに限るものではなく、仕切用枠体４６にスライド可能な仕切板を仕切手段としてもよい。
また、密着手段は、仕切用枠体４６の表裏面のうち剥離シール４７が貼着されていない面側に位置して設けるようにしたが、仕切用枠体４６の表裏面のうち剥離シール４７が貼着されている面に位置して設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態による画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】実施形態による現像装置を示す斜視図である。
【図３】実施形態による現像装置の要部を示す分解斜視図である。
【図４】図２中の矢視IV−IV方向から見た部分断面図である。
【図５】仕切用枠体と剥離シールとを示す斜視図である。
【図６】図４中のａ部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６中の矢視VII−VII方向から見た部分断面図である。
【図８】変形例による図６と同様位置からの断面図である。
【図９】図８中の矢視IX−IX方向から見た部分断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…画像形成装置、１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂ）…画像形成ユニット、１２…プロセスカートリッジ、１３…感光体ドラム、１４…帯電ロール、２１…露光装置、３０…現像装置、３１…筐体、３１Ａ…開口部、３２…下側ハウジング、３３…上側ハウジング、３４…サイドカバー、３５…現像剤収容部、３６…現像部、３７…下溝、３８…上溝、４１…攪拌オーガ、４２…供給オーガ、４３…マグロール、４４…トリマー部材、４５…パドル、４６…仕切用枠体、４６Ａ…連通孔、４７…剥離シール、４８…弾性体、４９…突起、５３…搬送ベルト、６４…定着装置、Ｇ…現像剤。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体に向けて開口する開口部と現像剤が収容される現像剤収容部とを有するハウジングと、
前記ハウジングの前記開口部付近に回転可能に取り付けられ、前記現像剤収容部に収容される現像剤を担持して前記像担持体と対向する現像領域まで搬送する現像剤担持体と、
前記ハウジングのうち、前記現像剤担持体と前記現像剤収容部の間となる部位に形成された溝に設けられ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる連通孔を有する仕切用枠体と、
前記仕切用枠体の表裏面のうち一側面に設けられ、未使用時においては前記連通孔を閉塞して前記現像剤収容部を前記開口部側から隔離し、使用直前においては剥離されて前記連通孔を連通させ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる仕切手段と、
前記仕切用枠体が前記ハウジングの溝に差し込まれる部位に設けられ、前記仕切用枠体を前記溝に対して密着させる密着手段と、を具備することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１記載の現像装置において、
前記密着手段は、前記仕切用枠体の表裏面のうち他側面と前記溝との間に配置される
ことを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の現像装置において、
前記仕切手段は、前記仕切用枠体の一側面に貼着されるシート部材である
ことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置において、
前記密着手段は、前記仕切用枠体と前記溝との間に狭持される弾性部材、シール部材或いは接着部材である
ことを特徴とする現像装置。
【請求項５】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤にて可視像化する、請求項１から４のいずれかに記載の現像装置と、を備える
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載の現像装置と、
象担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を前記現像装置により可視像化したトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体に向けて開口する開口部と現像剤が収容される現像剤収容部とを有するハウジングと、
前記ハウジングの前記開口部付近に回転可能に取り付けられ、前記現像剤収容部に収容される現像剤を担持して前記像担持体と対向する現像領域まで搬送する現像剤担持体と、
前記ハウジングのうち、前記現像剤担持体と前記現像剤収容部の間となる部位に形成された溝に設けられ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる連通孔を有する仕切用枠体と、
前記仕切用枠体の表裏面のうち一側面に設けられ、未使用時においては前記連通孔を閉塞して前記現像剤収容部を前記開口部側から隔離し、使用直前においては剥離されて前記連通孔を連通させ、前記現像剤収容部を前記開口部側に連通させる仕切手段と、
前記仕切用枠体が前記ハウジングの溝に差し込まれる部位に設けられ、前記仕切用枠体を前記溝に対して密着させる密着手段と、を具備することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１記載の現像装置において、
前記密着手段は、前記仕切用枠体の表裏面のうち他側面と前記溝との間に配置される
ことを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の現像装置において、
前記仕切手段は、前記仕切用枠体の一側面に貼着されるシート部材である
ことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置において、
前記密着手段は、前記仕切用枠体と前記溝との間に狭持される弾性部材、シール部材或いは接着部材である
ことを特徴とする現像装置。
【請求項５】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤にて可視像化する、請求項１から４のいずれかに記載の現像装置と、を備える
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載の現像装置と、
象担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を前記現像装置により可視像化したトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−１４５６７４（Ｐ２００９−１４５６７４Ａ）
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２３４７２（Ｐ２００７−３２３４７２）
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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