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    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zum Ermittelnder Position einer Baueinheit (52) in einem elektrofotografischenDrucker oder Kopierer. Es ist eine Sensoranordnung (58) vorgesehen,die zwei Sensoren (H1, H2) und ein Betätigungselement (60, 62) enthält. JederSensor (H1, H2) gibt ein von der Lage des Betätigungselements (60, 62) abhängiges Sensorsignal(0, 1) aus, wwobei sich die Position des Betätigungselements (60, 62) zuden Sensoren (H1, H2) abhängigvon der Position der Baueinheit (52) ändert. In einer ersten Positionder Baueinheit (52) ist das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert, dass der erste Sensor (H1) und derzweite Sensor (H2) jeweils ein erstes Sensorsignal (0) ausgeben.In einer zweiten Position der Baueinheit (52) ist das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert, dass der erste Sensor (H1) ein zweitesSensorsignal (1) und der zweite Sensor (H2) das erste Sensorsignal(0) ausgeben. In einer dritten Position der Baueinheit (52) ist dasBetätigungselement(60, 62) derart positioniert, dass der erste Sensor (H1) und derzweite Sensor (H2) jeweils das zweite Sensorsignal (1) ausgeben.Ferner ist in einer vierten Position der Baueinheit (52) das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert, dass der erste Sensor (H1) das ersteSensorsignal (0) und der zweite Sensor (H2) das zweite Sensorsignal(1) ausgeben.
    公开号:DE102004007195A1
    申请号:DE200410007195
    申请日:2004-02-13
    公开日:2005-09-08
    发明作者:Rene-Alois Fröschl；Reinhold Dipl.-Ing. Schmidl；Hans Dipl.-Ing. Winter
    申请人:Oce Printing Systems GmbH and Co KG；
    IPC主号:G03G15-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zum Ermittelnder Position einer Baueinheit in einem elektrofotografischen Druckeroder Kopierer. Die Anordnung enthält eine Sensoranordnung, dieabhängigvon der Lage der Baueinheit ein Sensorsignal ausgibt.
    [0002] ModerneHochleistungsdrucker mit Druckgeschwindigkeiten von größer 150Blatt DIN A4 pro Minute sind modular aufgebaut, um einen schnellen Austauschvon Baueinheiten durchführenzu können. Fernerermöglichtein solcher modularer Aufbau eine einfache und schnelle Wartungsowie einfache und schnelle Reinigungsmöglichkeiten der Baueinheit deselektrofotografischen Druckers. Insbesondere sind in solchen Hochleistungsdruckernbis zu fünf Entwicklerstationenje Druckwerk enthalten, wobei üblicheHochleistungsdrucker mindestens zwei Druckwerke haben. Zu Reinigungs-und Wartungsarbeiten als Baueinheiten aus dem Drucker oder Kopierersind einzelne Entwicklerstationen herausnehmbar und/oder können für dieseArbeiten zumindest in eine geeignete Reinigungs- und/oder Wartungsposition gebrachtwerden.
    [0003] Beiden bekannten Hochleistungsdruckern sind, um einen Mehrfarbendruckzu ermöglichen, mehrereEntwicklerstationen einer Druckeinheit zugeordnet, die an einenFotoleiter angeschwenkt sind bzw. je nach Betriebszustand angeschwenktwerden. Diese Entwicklerstationen enthalten verschiedene Farben,insbesondere Schwarz, Magenta, Zyan, Gelb und/oder kundenspezifischeFarben. Die Entwicklerstationen müssen von Servicetechnikern leichtausgetauscht und von einer Bedienperson leicht gereinigt werdenkönnen.Zur Reinigung und zum Austausch werden zuerst alle Stationen nacheinandervom Fotoleiter abge schwenkt. Jede Entwicklerstation hat zumindesteine eigene Antriebseinheit, die zum Mischen des Tonerteilchen undTonerteilchengemischs sowie zum Zuführen von Tonermaterial dient.Zum Entfernen der Entwicklerstation aus dem Drucker muß üblicherweiseeine Verriegelung gelöstwerden, die das Herausnehmen der Station verhindert.
    [0004] Beieinem in der internationalen Patentanmeldung WO 98/39691 beschriebenenHochleistungsdrucker ist zur Reinigung einer Entwicklerstation diemechanische Verriegelung der Entwicklerstation in der abgeschwenktenDruckposition zu lösen, indemein Arretierstift herausgezogen wird. Anschließend wird die Station bis zurReinigungsposition herausgezogen. In der Reinigungsposition rastetder Arretierstift in eine dafürvorgesehene Öffnungein. Dadurch ist die Entwicklerstation in der Reinigungspositionund kann durch die Bedienperson gereinigt werden. Nach der Reinigungist der eingerastete Arretierstift zu lösen und die Entwicklerstationist bis in die abgeschwenkte Druckposition hineinzuschieben. In derDruckposition rastet der Arretierstift in eine zweite dafür vorgesehene Öffnung.Die Entwicklerstation ist dadurch in der Druckposition fixiert undgesichert. Der Inhalt der internationalen Patentanmeldung WO 98/39691wird hiermit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
    [0005] Solldie Entwicklerstation bei dem in der WO 98/39691 beschriebenen Hochleistungsdruckerausgetauscht werden, so ist die Verriegelung der Entwicklerstationin der abgeschwenkten Druckposition durch Herausziehen des Arretierstiftszu lösenund die Station bis zum Anschlag in gleicher Weise wie zum Reinigender Station herauszuziehen. Nachfolgend ist die Gesamtverriegelungder Entwicklerstation zu lösenund die Station herauszuheben. Anschließend wird die neue Stationhineingehoben und mit der Gesamtverriegelung gegen Herausnehmen gesichert.Anschließendwird die Station bis in die abgeschwenkte Druckposition in den Druckerhineingeschoben, in der der Arretierstift in die dafür vorgesehen Öffnung einrastet.
    [0006] Solleine Entwicklerstation einer Druckeinheit gereinigt oder ausgetauschtwerden, so sind zuvor alle Entwicklerstationen von dem Fotoleiterabzuschwenken. Nach dem Reinigen bzw. Austauschen, d.h. wenn sichdie gereinigte bzw. ausgetauschte Entwicklerstation wieder in derabgeschwenkten Druckposition befindet, werden alle Stationen wieder nacheinanderangeschwenkt und der Druckbetrieb freigegeben.
    [0007] Eineauf der Entwicklereinheit angeordnete Steuereinheit zum Steuernund Regeln der Abläufe derEntwicklerstation sowie der mindestens einer auf der Entwicklerstationangeordnete Antrieb sind erst nach dem Anschwenken der Station mitStrom versorgt und betriebsbereit.
    [0008] Beimnacheinander Anschwenken der Entwicklerstationen muß sichergestelltsein, dass die Stationen, die angeschwenkt werden, in der Druckpositionverriegelt sind, da es sonst beim seriellen Anschwenken der Stationenzu Kollisionen zwischen den einzelnen Stationen kommen kann. Fernerdürfendie Anschwenkmotoren an den Einbauplätzen, an denen keine Stationeneingebaut sind, nicht betätigtbzw. aktiviert werden. Beim Stand der Technik ist die Position derEntwicklerstation lediglich durch den Arretierstift gewährleistet.Wird die Entwicklerstation jedoch nach dem Reinigen oder nach demAustausch nicht wieder korrekt bis zur Druckposition hineingeschoben,so wird dennoch der Anschwenkmotor aktiviert, der versucht, dienicht korrekt positionierte Entwicklerstation anzuschwenken. Dieskann zur Beschädigungdes Druckers, der anzuschwenkenden Entwicklerstation oder benachbarterEntwicklerstationen führen.
    [0009] Aufgabeder Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren anzugeben,durch die die Position einer Baueinheit in einem elektrofotografischen Druckeroder Kopierer sicher und eindeutig bestimmbar ist.
    [0010] DieseAufgabe wird durch eine Anordnung zum Ermitteln der Position einerBaueinheit in einem elektrofotografischen Drucker oder Kopierermit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungender Erfindung sind in den abhängigenPatentansprüchenangegeben.
    [0011] Durcheine Anordnung zum Ermitteln der Position einer Baueinheit in einemelektrofotografischen Drucker oder Kopierer mit den Merkmalen desPatentanspruchs 1 ist es möglich,die Position der Baueinheit, insbesondere einer Entwicklerstationausreichend genau zu bestimmen. Dadurch kann sichergestellt werden,dass sich die Baueinheit vor der Freigabe der Baueinheit für den Betriebdes Druckers oder Kopierers in einer Betriebsposition befindet.Beschädigungender Baueinheit und des Druckers werden dadurch vermieden. Vorteilhaftist es, die Abfolge der nacheinander ermittelten Positionen mitvoreingestellten Positionsmustern zu vergleichen, um insbesondereeine fehlerhafte Sensoranordnung bzw. einen fehlerhaften Sensorzu ermitteln.
    [0012] Einzweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermittelnder Position einer Baueinheit in einem elektrofotografischen Druckeroder Kopierer. Bei diesem Verfahren wird mit Hilfe einer Sensoranordnung,die zwei Sensoren und ein Betätigungselemententhält,für jedenSensor ein Sensorsignal ermittelt. Jeder Sensor gibt ein von derLage des Betäti gungselementsabhängigesSensorsignal aus. Die Position des Betätigungselements zu den Sensorenwird abhängigvon der Position der Baueinheit geändert. In einer ersten Positionder Baueinheit wird das Betätigungselementderart positioniert, dass durch den ersten Sensor und durch denzweiten Sensor jeweils ein erstes Sensorsignal ausgegeben wird. Ineiner zweiten Position der Baueinheit wird das Betätigungselementderart positioniert, dass durch den ersten Sensor ein zweites Sensorsignalund durch den zweiten Sensor das erste Sensorsignal ausgegeben wird.In einer dritten Position der Baueinheit wird das Betätigungselementderart positioniert, dass durch den ersten Sensor und durch denzweiten Sensor jeweils das zweite Sensorsignal ausgegeben wird.Ferner wird in einer vierten Position der Baueinheit das Betätigungselementderart positioniert, dass durch den ersten Sensor das erste Sensorsignalund durch den zweiten Sensor das zweite Sensorsignal ausgegebenwird.
    [0013] Durchdieses Verfahren zum Ermitteln der Position einer Baueinheit istes einfach möglich,die Position der Baueinheit in dem Drucker oder Kopierer mit hinreichenderGenauigkeit zu ermitteln, um Steuervorgänge im Drucker oder Kopiererabhängigvon der Position der Baueinheit durchführen zu können. So kann z.B. bei einernicht exakten Positionierung der Baueinheit in einem vorbestimmtenBetriebszustand verhindert werden, dass die Baueinheit und/oderder Drucker oder Kopierer durch eine falsche Positionierung derBaueinheit beschädigtoder zerstörtwerden.
    [0014] Zumbesseren Verständnisder vorliegenden Erfindung wird im folgenden auf das in den Zeichnungendargestellte bevorzugte AusführungsbeispielBezug genommen, das anhand spezifischer Terminologie beschriebenist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass der Schutzumfang derErfindung dadurch nicht einge schränkt werden soll, da derartigeVeränderungenund weitere Modifizierungen an der gezeigten Anordnung und/oderdem Verfahren sowie derartige weitere Anwendungen der Erfindung,wie sie darin aufgezeigt sind, als übliches derzeitiges oder zukünftigesFachwissen eines zuständigen Fachmannsangesehen werden. Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung,nämlich:
    [0015] 1 eineschematische Darstellung eines Hochleistungsdruckers gemäß der vorliegendenErfindung;
    [0016] 2 eineschematische Darstellung einer Entwicklerstation des Druckers nach 1 ineiner ersten herausgezogenen Position;
    [0017] 3 dieEntwicklerstation nach 2 in einer zweiten Position;
    [0018] 4 dieEntwicklerstation nach den 2 und 3 ineiner Reinigungsposition;
    [0019] 5 dieEntwicklerstation nach den 2 bis 4 ineiner Druckposition;
    [0020] 6 eineschematische Darstellung der Lage eines als Betätigungselement dienenden Arretierungsstiftszu einer Sensoranordnung mit zwei Sensoren abhängig von der Position der Entwicklerstationfür insgesamtsechs Positionen der Entwicklerstation;
    [0021] 7 einBlockschaltbild zum Auswerten von Sensorsignalen; und
    [0022] 8 dieSignalfolge der Sensorsignale einer Sensoranordnung bei der Bewegungder Entwicklerstation zwischen Reinigungsposition und Druckposition.
    [0023] In 1 istein Hochleistungsdrucker schematisch dargestellt, der modulartigaufgebaut ist. Der Drucker umfasst ein Zuführmodul M1, ein DruckmodulM2 und ein Fixiermodul M3. Jedes Modul enthält eine Vielzahl von Baueinheiten,von denen zumindest ein Teil fürService- und Wartungsarbeiten sowie für Reinigungsarbeiten auf einfacheArt und Weise aus dem Drucker herausgenommen und/oder herausgezogenwerden können.
    [0024] DasZuführmodulM1 enthälteinen Schlaufzieher 30, der den aus Papier bestehendenendlosen Aufzeichnungsträger 10 sowohlim kontinuierlichen Betrieb als auch im Start-Stopp-Betrieb untereiner konstanten Spannung hält,so dass dieser in den unterschiedlichen Betriebszuständen sowiebeim Wechsel zwischen den Betriebszuständen nicht reißt und demDruckmodul M2 kontinuierlich zugeführt werden kann. Der Schlaufenzieher 30 fungiertsomit als Bandspeicher und Puffer von einer Stapeleinrichtung 31 kontinuierlichabgezogenen Aufzeichnungsträger 10.
    [0025] DasDruckmodul M2 enthältfür dasBedrucken eines bandförmigenAufzeichnungsträgers 10 mitTonerbildern erforderliche Aggregate. Das vom ZuführmodulM1 bereitgestellte Trägermaterial 10 wirddurch einen Transportkanal 11 durch das Druckmodul M2 hinzum Fixiermodul M3 gefördert.Ein erstes Elektrofotografiemodul E1 ist oberhalb und ein zweitesElektrofotografiemodul E2 ist unterhalb des Transportkanals 11 bzw.des bandförmigenAufzeichnungsträgers 10 angeordnet.Den Elektrofotografiemodulen E1, E2 sind jeweils TransfermoduleT1, T2 zugeordnet. Das erste Elektrofotografiemodul E1 und das ersteTransfermodul T1 bilden ein erstes oberes Druckwerk und das zweiteElektrofotografiemodul E2 und das zweite Transfermodul T2 bilden einzweites unteres Druckwerk. Das obere Druckwerk mit den Modulen E1und T1 ist zum Erzeugen von Tonerbildern auf der Vorderseite desAufzeichnungsträgers 10 vorgesehenund das untere Druckwerk mit den Modulen E2 und T2 ist zum Erzeugen vonTonerbildern auf der Rückseitedes Trägermaterials 10 vorgesehen.Die Elektrofotografiemodule E1 und E2 sowie die Transfermodule T1und T2 sind jeweils im wesentlichen identisch und zum Aufzeichnungsträger 10 spiegelsymmetrischaufgebaut. Die Elektrofotografiemodule enthalten jeweils ein über Umlenkwalzen 12 geführtes undelektromotorisch angetriebenes Fotoleiterband 13, insbesondereeinen organischen Fotoleiter (OPC).
    [0026] DieElektrofotografiemodule E1 und E2 enthalten jeweils eine Korotroneinheit 14 zumLaden des Fotoleiterbands 13, einen Zeichengenerator 15,Entwicklerstationen 16/1, 16/2, 16/3, 16/4, 16/5,ein Entladekorotron 21 sowie eine Reinigungsstation 22. DasElektrofotografiemodul E1 enthältzusätzlichein Umladekorotron 17, das die auf dem Fotoleiterband 13 befindlichenTonerteilchen das Tonerbild vor dem Übertragen auf ein Transferband 19 desTransfermoduls T1 umlädt,so dass die Tonerteilchen beim Übertrageneinen gewünschtenLadungszustand haben. Im Bereich einer Umdruckwalze 18 wirddas auf dem Fotoleiterband 13 befindliche Tonerbild vomFotoleiterband 13 auf das Transferband 19 übertragen.Die Übertragungdes Tonerbilds vom Fotoleiterband 13 auf das Transferband 19 wirddurch ein der Transferwalze 18 gegenüberliegendes Korotron 20 begünstigt.
    [0027] DasTransferband 19 ist übermehrere Walzen 25, 27, 28 geführt, vondenen zumindest eine Walze elektromotorisch angetrieben ist undals Antriebswalze fürdas Transferband 19 dient. Die Walzenanordnung 25, 27, 28 istdabei derart ausgebildet, dass das Transferband 19 in einemUmdruckbereich an das Trägermaterial 10 angeschwenktund von diesem wieder abgeschwenkt werden kann. Diese Schwenkfunktiondient insbesondere im Start-Stopp-Betrieb dazu, ein mit Hilfe einerder Entwicklerstationen 16/1 bis 16/5 mit einerin der Entwicklerstation 16/1 bis 16/5 enthaltenenTonerfarbe durch Einfärbeneines mit Hilfe des Zeichengenerators 15 erzeugten Ladungsbildeserzeugt wird, das dann auf das Transferband 19 übertragenwird.
    [0028] Anschließend wirdein weiteres Ladungsbild mit Hilfe des Zeichengenerators 15 aufdem Fotoleiterband 13 erzeugt und mit einer zweiten Farbe,d.h. mit einer zweiten Entwicklerstation 16/2 eingefärbt. DerDrucker nach 1 hat pro ElektrofotografiemodulE1 und E2 jeweils fünfEntwicklerstationen 16/1 bis 16/5, wobei die Entwicklerstation 16/1 vorzugsweiseTonermaterial der Farbe Gelb, die Entwicklerstation 16/2 Tonermaterialder Farbe Magenta, die Entwicklerstation 16/3 Tonermaterialder Farbe Cyan, die Entwicklerstation 16/4 eine kundenspezifische Farbe,z.B. die Farbe Rot, und die Entwicklerstation 16/5) Tonermaterialder Farbe Schwarz enthält.Wird eine dieser Farben zum Drucken nicht benötigt, kann die Entwicklerstationmit dieser Farbe aus dem Drucker nach 1 entferntwerden.
    [0029] Fernerist es möglich,eine Entwicklerstation 16/1 bis 16/5 gegen eineEntwicklerstation mit Toner einer weiteren Farbe auszutauschen,um einen kostengünstigenDruck auch in dieser Farbe zu ermöglichen. Mit Hilfe der Entwicklerstationen 16/1, 16/2 und 16/3 kannein Vollfarbendruck durch Erzeugen von Mischfarben mit Hilfe überlagerterTonerbilder erzeugt werden. Jedoch ist es kostengünstigerund zum Teil auch schneller, bei hohen Farbanteilen einer speziellenFarbe eine Entwicklerstation mit Tonermaterial dieser Farbe vorzusehen.Ein mit einer Tonerfarbe erzeugtes Tonerbild wird auch als Farbauszug bezeichnet.
    [0030] DieTonerbilder unterschiedlicher Tonerfarbe werden, wie bereits beschrieben,nacheinander auf das Transferband 19 passergenau gedruckt,so dass auf dem Transferband 19 ein Gesamttonerbild mit deneinzelnen Farbauszügengesammelt wird. Sind alle zum Erzeugen des kompletten Druckbildserforderlichen Farbauszügeauf das Transferband 19 übertragen, wird das Transferband 19 imUmdruckbereich an das Trägermaterial 10 angeschwenkt,wobei die Übertragungder Tonerbilder vom oberen Druckwerk und unteren Druckwerk gleichzeitigauf das Trägermaterial 10 erfolgtund durch jeweils ein Korotron 29 im Umdruckbereich begünstigt wird.
    [0031] DasTrägermaterial 10 wirdmit Hilfe von Transportwalzen 18 durch den Transportkanal 11 transportiertund mit Hilfe einer Korotronanordnung 39 geladen, bevores in den Umdruckbereich gelangt. Die Umdruckstationen, mit denendas Transferband 19 an das Trägermaterial 10 angeschwenktund von diesem weggeschwenkt wird, sind in 1 mit 24 bezeichnet.Zum Reinigen des Transferbands 19 nach dem Umdruck derTonerbilder ist jeweils eine Reinigungsstation 26 vorgesehen,die nach dem Umdrucken an das Transferband 19 angeschwenktwird, um noch auf dem Transferband 19 befindliche Tonerrestevon dem Transferband 19 zu entfernen. Nach dem Umdruckender Tonerbilder auf den Aufzeichnungsträger 10 werden dieseweiter zum Fixiermodul M3 geführt,das jeweils eine Infrarotfixiereinheit 32 zum Fixierender Vorderseite und der Rückseitedes Trägermaterials 10 enthält. MitHilfe einer Umlenkwalze 33 sowie weiteren Umlenkwalzenwird das Trägermaterial 19 anKühlelementen 34 vorbeigeführt, bevores mit Hilfe des Walzenpaars 35 aus dem Modul M3 zur nichtdargestellten Weiterverarbeitung gefördert wird. Durch das Vorsehengeeigneter Entwicklerstationen 16/1 bis 16/5 kannsomit ein performanceangepaßtesDrucken des Trägermaterials 10 ermöglicht werden.
    [0032] DieSteuereinheiten der einzelnen Module M1, M2 und M3 sind jeweilsmit einer zentralen Steuereinrichtung ST des Druckers verbunden.Die zentrale Steuereinheit ST ist mit einer Gerätesteuerung des Druckers verbunden,die insbesondere Druckaufträgeverwaltet und ein Bedienfeld B ansteuert. Einzelne Baugruppen desDruckers sind in der internationalen Patentanmeldung WO 98/39691ausführlichbeschrieben. Der Inhalt dieser Patentanmeldung wird hiermit durchBezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
    [0033] In 2 isteine schematische Darstellung einer Entwicklerstation 52 undeiner zur Aufnahme der Entwicklerstation 52 im Druckerangeordneten Gleitschiene 50 dargestellt. Die Entwicklerstation 52 isteine der Entwicklerstationen 16/1 bis 16/5. Ander Entwicklerstation 52 wird im Folgenden die Positionsbestimmungim Drucker beispielhaft fürdie Entwicklerstationen 16/1 bis 16/5 erläutert. DieGleitschiene 50 hat eine im wesentlichen in einer waagerechten Ebeneangeordnete Gleitflächesowie laterale Begrenzungselemente, so dass beim Hineinschieben undHerausziehen der Entwicklerstation 52 in Richtung und entgegengesetztdes Pfeils P1 die Bewegung der Entwicklerstation 52 vonder Gleitschiene 50 geführtist. An der Unterseite der Gleitschiene 50 sind eine Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 54 undeine Druckpositions-Arretierungsöffnung 56 angeordnet.Die beiden Arretierungsöffnungen 54, 56 dienennicht nur zur Positionserkennung sondern auch als mechanische Anschläge bzw.Verriegelungen, die eine Bewegung der Entwicklerstation 52 in Richtungdes Pfeils P1 bzw. in entgegengesetzter Richtung des Pfeils P1 verhindert.Nur durch das Lösendieser Verriegelung, d.h. durch das Herausziehen des Arretierungsstifts 60 ausder jeweiligen Arretierungsöffnung 54, 56 kanndie Bewegung der Entwicklerstation 52 wieder freigegebenwerden, wodurch die Entwicklerstation bei herausgezogenem Arretierungsstift 60 weiterin Richtung des Pfeils P1 bzw. in entgegengesetzter Richtung bewegtwerden kann. Befindet sich die Entwicklerstation 52 inDruckposition, so kann auch nach dem Herausziehen des Arretierungsstifts 60 dieEntwicklerstation nur in entgegengesetzter Richtung des Pfeils P1bewegt werden, da die Entwicklerstation 52 in der Druckposition amweitesten in den Drucker hineingeschoben ist. Befindet sich dieEntwicklerstation 52 jedoch in der Reinigungsposition,so kann nach dem Lösendes Arretierungsstifts 60 die Entwicklerstation 52 inRichtung des Pfeils P1 in den Drucker hinein oder zum Entfernender Entwicklerstation 52 aus dem Drucker in zum Pfeil P1entgegengesetzter Richtung bewegt werden.
    [0034] Unterhalbder Gleitschiene 50 ist eine Sensoranordnung 58 mitzwei Sensorelementen H1, H2 angeordnet. Mit Hilfe der Sensoranordnung 58 wird diePosition eines Arretierungsstiftes 60 überwacht. Der Arretierungsstift 60 wirdvorzugsweise mit Hilfe einer Feder (nicht dargestellt) in Richtungdes Pfeils P2 gedrückt.Ferner lässtsich der Arretierungsstift 60 mit Hilfe einer mechanischenBetätigungsvorrichtung,z.B. eines manuell zu betätigendenHebels (nicht dargestellt) in zum Pfeil P2 entgegengesetzter Richtungbewegen. Dadurch wird der Arretierungsstift 60 mit Hilfeder Federkraft maximal aus der Gleitebene der Gleitschiene 50 biszu einem mechanischen Anschlag (nicht dargestellt) herausgedrückt, wennkeine Entwicklerstation 52 in die Gleitschiene 50 eingesetztist. Wird, wie in 2 dargestellt, eine Entwicklerstation 52 inden Drucker eingesetzt, indem sie auf der Gleitschiene 50 aufgesetztund in den Drucker hineingeschoben wird, muß der Arretierungsstift entwederdurch das Aufsetzen der Entwicklerstation 52 auf den Arretierungsstift 60 oderdurch Betätigender mechanischen Betätigungsvorrichtung zumHineindrückendes Arretierungsstifts 60 soweit heruntergedrückt werden,dass der Arretierungsstift 60 nicht mehr aus der Gleitebenehervorsteht. Anschließendwird die Entwicklerstation 52 in Richtung des Pfeils P1in den Drucker hineingeschoben.
    [0035] In 3 istdie Anordnung der Gleitschiene 50 und der Entwicklerstation 52 nach 2 dargestellt,wobei die Entwicklerstation 52 auf der Gleitschiene 50 weiterin den Drucker hineingeschoben worden ist. Gleiche Elemente habengleiche Bezugszeichen. Die Entwicklerstation 52 kann imVerschiebebereich zwischen der in 2 dargestelltenPosition und in der in 3 dargestellten Position freientlang des Pfeils P1 und in entgegengesetzter Richtung bewegt werden.
    [0036] In 4 istdie Anordnung der Gleitschiene 50 und der Entwicklerstation 52 nachden 2 und 3 dargestellt, wobei sich dieEntwicklerstation 52 in einer Reinigungsposition befindet.Der Arretierstift 60 ist in die Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 54 durchdie in Zusammenhang mit 1 beschriebene Federkraft gedrückt. DiesePositionsänderung desArretierungsstifts 60 wird von der Sensoranordnung 58 erfaßt. Dasgenaue Erfassen und Auswerten der Position des Arretierungsstifts 60 mitHilfe der Sensoranordnung 58 wird nachfolgend in Zusammenhangmit 6 noch näherbeschrieben.
    [0037] Durchden in die Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 54 hineingedrückten Arretierungsstift 60 istein Verschieben der Entwicklerstation 52 in Richtung desPfeils P1 bzw. in entgegengesetzter Richtung nicht mehr ohne Lösen desArretierungs stifts möglich.Die Entwicklerstation 52 ist somit in der Reinigungspositionim wesentlichen fixiert. Um die Entwicklerstation 52 weiterin Richtung des Pfeils P1 oder in entgegengesetzter Richtung desPfeils P1 zu verschieben, muß derArretierungsstift 60 durch eine Bedienperson mit Hilfeder Betätigungsvorrichtung ausder Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 54 herausgezogenwerden.
    [0038] In 5 istdie Anordnung der Gleitschiene 50 in der Entwicklerstation 52 nachden 2 bis 4 dargestellt, wobei sich dieEntwicklerstation 52 in Druckposition befindet. Zum Verschiebender Entwicklerstation 52 aus der in 4 dargestelltenReinigungsposition in die in 5 dargestellteDruckposition der Entwicklerstation 52 wird wie bereitsbeschrieben, der Arretierungsstift 60 aus der Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 55 herausgezogenund die Entwicklerstation 52 weiter in Richtung des PfeilsP1 geschoben bis der Arretierungsstift 60 in die Druckpositions-Arretierungsöffnung 56 einrastet.In dieser Position befindet sich die Entwicklerstation 52 inDruckposition, jedoch in abgeschwenktem Zustand.
    [0039] ZumAnschwenken an das nicht dargestellte Fotoleiterband 13 wirddie Entwicklerstation 52 in Richtung des Pfeils P3 bewegt.Dabei wird der Arretierungsstift 60 weiter aus der Gleitschiene 50 herausgedrückt, sodass die Sensoranordnung 58 das gleiche Signal ausgibt,wie in dem Zustand, in dem keine Entwicklerstation 52 imDrucker bzw. auf der Gleitschiene 50 angeordnet ist. Jedochkann durch eine Auswerteschaltung die Signalfolge berücksichtigtwerden, die von der Sensoranordnung 58 zuvor ausgegebenworden ist, so dass der angeschwenkte Zustand von einem Zustand,in dem keine Entwicklerstation 52 im Drucker eingesetztist, eindeutig unterschieden werden kann.
    [0040] In 6 istdie Lage des Arretierungsstifts 60 in verschiedenen Betriebspositionenbeim Einsetzen der Entwicklerstation 52 in den Druckerdargestellt. In den Spalten 1 bis 6 ist jeweilseine Position des Arretierungsstifts 60 und dessen Lagezur Sensoranordnung 58 dargestellt, wobei eine an dem Arretierungsstift 60 angebrachteFahne 62 als Betätigungselementfür diein der Sensoranordnung 58 enthaltenen Sensoren H1 und H2dient. Die Sensoren H1 und H2 sind Hall-Schalter, die aufgrund des Einflusseseines in der Nähedes Sensors H1, H2 befindlichen Magnetfelds ein Signal ausgeben.In der Fahne 62 des Arretierungsstifts 60 istein Permanentmagnet angeordnet, so dass bei einer Bewegung des Arretierungsstifts 60 nachunten, d.h. beim Hineindrückendes Arretierungsstifts von oben in die Gleitschiene 50 hineinbzw. beim Herausziehen des Arretierungsstifts 60 über dasbereits beschriebene Betätigungselementnach unten entgegengesetzt des Pfeils P2 nach 2,der Permanentmagnet der Fahne 62 an den Sensoren H1 undH2 vorbeigeführt wird,wodurch die Lage des Arretierungsstifts 60 erfaßt wird.
    [0041] InSpalte 1 ist der Arretierungsstift 60 mit Hilfeder bereits beschriebenen Feder bis zu einem mechanischen Anschlaggedrückt.Dieser Anschlag ist mit Hilfe der Fahne 62 an der Gleitschiene 50 realisiert(nicht dargestellt). Das weitere Herausdrücken des Arretierungsstifts 60 ausder Gleitschiene 50 nach oben heraus wird durch diesenAnschlag verhindert. Somit ist die in Spalte 1 dargestelltePosition des Arretierungsstifts 60 die Position, die derArretierungsstift 60 einnimmt, wenn sich keine Entwicklerstation 52 imBereich überdem Arretierungsstift 60 auf der Gleitschiene 50 befindet.In dieser Position ist das Magnetelement in der Fahne 62 vonden Sensoren H1 und H2 so weit entfernt, dass die Sensoren H1 undH2 den Signalzustand 0 ausgeben.
    [0042] InSpalte 2 ist die Position des Arretierungsstifts 60 dargestellt,in der der Arretierungsstift 60 in die Druckpositions-Arretierungsöffnung 56 eingerastetist. Die Fahne 62 mit den Magneten befindet sich unmittelbarvor dem Sensor H1, so dass dieser den Signalzustand 1 ausgibt, wobeider Magnet noch so weit vom Sensor H2 entfernt ist, dass dieserSensor H2 weiterhin den Signalzustand 0 ausgibt.
    [0043] InSpalte 3 ist die Position des Arretierungsstifts 60 inder Reinigungsposition der Entwicklerstation 52 dargestellt.In dieser Position ist der Arretierungsstift 60 in dieReinigungspositions-Arretierungsöffnung 54 eingerastet.Im Unterschied zur Druckposition ist der Arretierungsstift 60 weiterin die Gleitschiene 50 hineingedrückt, so dass sich die Fahne mitden Magneten zwischen den Sensoren H1 und H2 befindet. Dadurch wirktdas Magnetfeld des Magneten auf beide Sensoren H1 und H2 wirkt unddiese geben jeweils den Signalzustand 1 aus.
    [0044] InSpalte 4 ist die Position des Arretierungsstifts 60 beimHineinschieben der Entwicklerstation 52 in den Druckerdargestellt, wenn sich die Entwicklerstation 52 bereits über demArretierungsstift 60 befindet, dieser jedoch weder in dieReinigungspositions-Arretierungsöffnung 50 nochin die Druckpositions-Arretierungsöffnung 56 eingerastetist, so dass die Unterseite der Entwicklerstation 52 denArretierungsstift 60 so weit in die Gleitschiene 50 hineindrückt, bisdessen Oberkante bündigmit der Gleitflächeder Gleitschiene 50, d.h. bündig mit der Unterkante derEntwicklerstation 52 abschließt. In dieser Position istdie Fahne 62 mit den Magneten unmittelbar vor dem SensorH2 positioniert, so dass der Sensor H2 den Signalzustand 1 und derSensor H1 den Signalzustand 0 ausgibt.
    [0045] Wiebereits in Zusammenhang mit 5 beschrieben,wird die Entwicklerstation 52, nachdem sie in Druckpositiongebracht worden ist, an das Fotoleiterband 13 angeschwenkt.Beim Anschwenken wird die Entwicklerstation 52 in Richtungdes Pfeils P3 nach 5 bewegt, so dass der Arretierungsstift 60 durchdie auf den Arretierungsstift 60 wirkende Federkraft biszum mechanischen Anschlag aus der Gleitebene der Gleitschiene 50 herausgedrückt wird, unddieselbe Position einnimmt, wie in dem Zustand, in dem keine Entwicklerstation 52 inden Drucker eingeschoben worden ist. Aufgrund der vorhergehendenSignalfolge ist die Situation, in der die Entwicklerstation 52 andas Fotoleiterband 13 angeschwenkt ist, jedoch eindeutigvon der Situation zu unterscheiden, in der keine Entwicklerstation 52 inden Drucker eingesetzt ist. Dies kann insbesondere an der zuvor ermitteltenSignalfolge aufgrund eines Mustervergleichs der Signalfolge miteinem vorgegebenen Signalmuster ermittelt werden. Der an der Fahne 62 angeordneteMagnet ist bei der in Spalte 5 dargestellten Position ebensowie bei der in Spalte 1 dargestellten Position so entferntvon den Sensoren H1 und H2 angeordnet, dass diese jeweils den Signalzustand0 ausgeben.
    [0046] InSpalte 6 ist eine Position des Arretierungsstifts 60 dargestellt,in der der Arretierungsstift 60 über die bereits erwähnte Betätigungselementbis zu einem unteren Anschlag nach unten gezogen worden ist, sodass sich der der Fahne 62 angeordnete Magnet weit entferntunterhalb der Sensoren H1 und H2 befindet, so dass die SensorenH1 und H2 jeweils den Signalzustand 0 ausgeben.
    [0047] Beianderen Ausführungsformender Erfindung kann die alternativ oder zusätzliche Möglichkeit vorgesehen sein,den Arretierungsstift 60 mit Hilfe eines Elektroantriebes,insbeson dere mit Hilfe eines Hubmagneten, aus den Arretierungsöffnungen 54, 56 nachunten herauszuziehen. Ferner ist es bei anderen Ausführungsformender Erfindung möglich,die Arretierungsöffnungen 52, 54 aneiner anderen Seite der Entwicklerstation 52, z.B. an einerLängsseiteder Entwicklerstation 52 vorzusehen, und den Arretierungsstift 60 seitlichin diese Öffnungeingreifen zu lassen. Auch könnenandere Sensoren, insbesondere induktive Geber anstelle der SensorenH1 und H2 vorgesehen sein, wobei dann nur die Fahne 62 aus einemgeeigneten Metall sein muß undnicht explizit ein Magnetelement an der Fahne 62 erforderlichist.
    [0048] Beianderen Ausführungsformender Erfindung sind auch mechanische Schalter statt der HallsensorenH1, H2 möglich.Auch könnendie Sensoren H1 und H2 oder andere geeignete Sensoren Analogsignaleentsprechend der Position des in der Fahne 62 enthaltenenMagneten ausgeben, die dann von einer geeigneten Auswerteschaltungausgewertet werden. Auch ist die Entwicklerstation 52 nurbeispielhaft fürdie Positionserkennung und Positionsbestimmung anderer Baueinheitendes Druckers.
    [0049] In 7 isteine Steuereinheit 62 zum Überwachen der Position derEntwicklerstation 52 dargestellt, die Modul M2 nach 1 angeordnetist. Die Steuereinheit 62 enthält eine Mikroprozessorsteuerung 64,wobei die Signalausgängeder Sensoren H1 und H2 jeweils mit einem Interrupt-Eingang der Mikroprozessorsteuerung 64 verbundensind. Bei einem Flankenwechsel eines Sensorsignals der SensorenH1, H2 wird jeweils eine sogenannte Interrupt-Service-Routine derMikroprozessorsteuerung ausgeführt,die mit Hilfe des Signalzustands des jeweils anderen Sensors H1,H2 die Position der Entwicklerstation 52 im Drucker bestimmenkann, indem es die Lage des Arretierungsstifts 60 auswertet.Unter Berücksichtigungder vorhergehenden Signalfolge kann die Steuereinheit 62 somit aufrelativ einfache Art und Weise die in den Spalten 1 bis 6 dargestelltenPositionen 1 bis 6 exakt unterscheiden und insbesonderedie Druckposition der Entwicklerstation 52 exakt bestimmen,wodurch Fehlbetätigungender Entwicklerstation und somit Beschädigungen der Entwicklerstationund/oder des Druckers vermieden werden.
    [0050] Durcheinen Mustervergleich kann ferner ermittelt werden, ob einer derSensoren H1 und H2 fehlerhaft ist, wobei dann geeignete Maßnahmenergriffen werden, um Fehlfunktionen des Druckers zu vermeiden. Z.B.kann eine Fehlermeldung an der Bedieneinheit B ausgegeben und dasAnschwenken der Entwicklerstation 52 verhindert wird.
    [0051] In 8 istder zeitliche Ablauf der Signalfolge der von den Sensoren H1 undH2 beim Ändern derPosition der Entwicklerstation 52 von der Reinigungsposition(Position 3) zur Druckposition (Position 2) ausgegebenwird. In der Reinigungsposition (Position 3) nach 5 istder Arretierungsstift 60 in die Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 54 eingerastetund befindet sich somit in Position 3 nach 6.Um anschließenddie Entwicklerstation 52 weiter in den Drucker hineinschiebenzu können,wird der Arretierungsstift 60 über die Betätigungsmechanik über dieBedienperson herausgezogen und in Position 6 nach 6 gebracht.Anschließendwird die Entwicklerstation 52 weiter in Richtung des PfeilsP1 bis zur Druckposition in den Drucker hineingeschoben. Bevor odernachdem die Entwicklerstation 52 die Druckposition erreichthat, wird das Betätigungselementzum Herausziehen des Arretierungsstifts 60 nicht mehr betätigt, sodass der Arretierungsstift 60 in die Druckpositions-Arretierungsöffnung 56 hineingedrückt wird.Dadurch befindet sich der Arretierungsstift 60 in Position 2 nach 6.Diese Signalfolge wird mit einer gespeicherten Signalfolge verglichen, wodurchfehlerhafte Sensoren H1, H2 erkannt werden können. Die Druckposition (Position 2)der Entwicklerstation 52 wird sicher erkannt, so dass dieEntwicklerstation 52 nach dem Erkennen der Position 2 andas Fotoleiterband 13 angeschwenkt werden kann.
    [0052] ZumZeitpunkt T1 befindet sich die Entwicklerstation 52 inReinigungsposition (Position 3). Anschließend wirdder Arretierungsstift 60 herausgezogen, wodurch die SignalflankenS1 und S2 der Sensorsignale H1 und H2 erzeugt werden. Zum Zeitpunkt T2ist der Stift 60 herausgezogen und befindet sich in Position 6.Anschließendwird die Entwicklerstation 52 weiter hineingeschoben. ZumZeitpunkt T3 wird das Betätigungselementzum Herausziehen des Arretierungsstifts 60 nicht mehr betätigt, sodass der Arretierungsstift 60 wieder mit Hilfe der Federnach oben zur Entwicklerstation 50 hingedrückt wird,bis er in die Druckpositions-Arretierungsöffnung zum Zeitpunkt T4 hineingedrückt wordenist.
    [0053] Obgleichin den Zeichnungen und in der vorhergehenden Beschreibung ein bevorzugtesAusführungsbeispielaufgezeigt und detailliert beschrieben ist, sollte dies als reinbeispielhaft und die Erfindung nicht einschränkend angesehen werden. Eswird darauf hingewiesen, dass nur das bevorzugte Ausführungsbeispieldargestellt und beschrieben ist und sämtliche Veränderungen und Modifizierungen,die derzeit und künftigim Schutzumfang der Erfindung liegen geschützt werden sollen.
    M1 Zuführmodul M2 Druckmodul M3 Fixiermodul 10 Aufzeichnungsträger, Endlospapier 11 Transportkanal E1,E2 Elektrofotografiemodul T1,T2 Transfermodul 12 Umlenkwalzen 13 Fotoleiter 14 Ladeeinrichtung 15 Zeichengenerator 16/1bis 16/5, 52 Entwicklerstation 17 Umladekorotron 18 Umdruckeinrichtung,Transferbereich 19 Transferband 20 Übertragungskorotron 21 Entladekorotron 22 Reinigungsstation 23 Entladekorotron 24 Umdruckstation 25 Umdlenkwalze 26 Reinigungsstation 27,28 Walzen 29 Umdruckkorotron 30 Schlaufenzieher 31 Stapeleinrichtung 32 Infrarotstrahlung 33 Umlenkwalze 34 Kühlelement 35 Walzenpaar ST Steuereinheit GS Gerätesteuerung B Bedieneinheit 50 Gleitschiene 52 Entwicklerstation 54 Reinigungspositions-Arretierungsöffnung 56 Druckpositions-Arretierungsöffnung 58 Sensoranordnung 60 Arretierungsstift P1,P2, P3 Richtungspfeile POS1bis POS6 Positionen 1 bis 6 desArretierungsstifts 62 Fahne H1,H2 Hall-Sensoren 62 Steuereinheit 64 Mikroprozessorsteuerung
    权利要求:
    Claims (11)
    [1] Anordnung zum Ermitteln der Position einer Baueinheitin einem elektrofotografischen Drucker oder Kopierer, mit einerSensoranordnung (58), die zwei Sensoren (H1, H2) und einBetätigungselement(60, 62) enthält, beider jeder Sensor (H1, H2) ein von der Lage des Betätigungselements(60, 62) abhängigesSensorsignal (0, 1) ausgibt, wobei sich die Position des Betätigungselements(60, 62) zu den Sensoren (H1, H2) abhängig vonder Position der Baueinheit (52) ändert, in einer erstenPosition der Baueinheit (52) das Betätigungselement (60, 62)derart positioniert ist, dass der erste Sensor (H1) und der zweiteSensor (H2) jeweils ein erstes Sensorsignal (0) ausgeben, ineiner zweiten Position der Baueinheit (52) das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert ist, dass der ersteSensor (H1) ein zweites Sensorsignal (1) und der zweite Sensor (H2)das erste Sensorsignal (0) ausgeben, in einer dritten Positionder Baueinheit (52) das Betätigungselement (60, 62)derart positioniert ist, dass der erste Sensor (H1) und der zweiteSensor (H2) jeweils das zweite Sensorsignal (1) ausgeben, undbei der in einer vierten Position der Baueinheit (52) dasBetätigungselement(60, 62) derart positioniert ist, dass der ersteSensor das erste Sensorsignal (0) und der zweite Sensor das zweiteSensorsignal (1) ausgeben.
    [2] Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass in einer fünftenPosition der Baueinheit (52) das Betätigungselement (60, 62)derart positioniert ist, dass das erste Sensor (H1) und der zweiteSensor (H2) jeweils ein erstes Sensorsignal (0) ausgeben.
    [3] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Sensoren (H1, H2) am Drucker oder Kopiererortsfest angeordnet sind.
    [4] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Sensorsignale (0, 1) Binärsignalesind.
    [5] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Baueinheit (52) aus dem Druckeroder Kopierer herausziehbar und hineinschiebbar ist.
    [6] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Betätigungselement(60, 62) ein mechanisches Abtastelement ist, daseinen Abtastbereich der Baueinheit (52) abtastet, der Stufungenenthält,durch die die Position des Betätigungselements(60, 62) beim Herausziehen und/oder Hineinschiebender Baueinheit (52) geändertwird.
    [7] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Betätigungselement(60, 62) ein mechanisches Abtastelement ist, daseinen Abtastbereich der Baueinheit (52) abtastet, wobeidie Position des Betätigungselements(60, 62) beim Anschwenken an einen Fotoleiter(13) und/oder Abschwenken von einem Fotoleiter (13)geändertwird.
    [8] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Betätigungselement(60, 62) derart ausgebildet ist, dass es in einerDruckposition der Baueinheit (52) die Verriegelung derBaueinheit (52) überwacht.
    [9] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Betätigungselement(60, 62) derart ausgebildet ist, dass es in einerDruckposition der Baueinheit (52) die Baueinheit (52)verriegelt.
    [10] Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Baueinheit (52) eine Entwicklereinheit(16/1 bis 16/5) ist.
    [11] Verfahren zum Ermitteln der Position einer Baueinheitin einem elektrofotografischen Drucker oder Kopierer, bei demmit Hilfe einer Sensoranordnung (58), die zwei Sensoren(H1, H2) und ein Betätigungselement (60, 62)enthält,wobei durch jeden Sensor (H1, H2) ein von der Lage des Betätigungselements(60, 62) abhängigesSensorsignal (0, 1) ausgeben wird, die Position des Betätigungselements(60, 62) zu den Sensoren (H1, H2) abhängig vonder Position der Baueinheit (52) geändert wird, in einer erstenPosition der Baueinheit (52) das Betätigungselement (60, 62)derart positioniert wird, dass durch den ersten Sensor (H1) unddurch den zweiten Sensor (H2) jeweils ein erstes Sensorsignal (0)ausgeben wird, in einer zweiten Position der Baueinheit (52)das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert wird, dass durchden ersten Sensor (H1) ein zweites Sensorsignal (1) und durch denzweiten Sensor (H2) das erste Sensorsignal (0) ausgeben wird, ineiner dritten Position der Baueinheit (52) das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert wird, dass durchden ersten Sensor (H1) und durch den zweiten Sensor (H2) jeweilsdas zweite Sensorsignal (1) ausgeben wird, und bei dem in einervierten Position der Baueinheit (52) das Betätigungselement(60, 62) derart positioniert wird, dass durchden ersten Sensor (H1) das erste Sensorsignal (0) und durch denzweiten Sensor (H2) das zweite Sensorsignal (1) ausgeben wird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US20050180765A1|2005-08-18|
    US7236710B2|2007-06-26|
    DE102004007195B4|2007-12-20|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
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