JPH0625892B2 - 定着装置 - Google Patents
定着装置Info
- Publication number
- JPH0625892B2 JPH0625892B2 JP11684683A JP11684683A JPH0625892B2 JP H0625892 B2 JPH0625892 B2 JP H0625892B2 JP 11684683 A JP11684683 A JP 11684683A JP 11684683 A JP11684683 A JP 11684683A JP H0625892 B2 JPH0625892 B2 JP H0625892B2
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- Japan
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- heat
- heating roller
- heater
- roller
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2039—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、被加熱物を加熱処理する加熱装置に関し、特
に画像形成装置に有効な定着装置に関する。
に画像形成装置に有効な定着装置に関する。
第１図に示したように、一般的に定着装置においては、
加圧ローラ２によつて圧接されそして定着側板８上に軸
受７により回転自在に設けられ、ヒータ５によつて加熱
された加熱ローラ１の表面温度を該加熱ローラ１に当接
或いは埋設或いは近接させた温度検知手段（不図示）で
検知し、この検知信号を受けた温調回路で上記ヒータ５
への印加電力を制御し、上記ローラ１の表面温度を許容
範囲内に保つように制御している。
加圧ローラ２によつて圧接されそして定着側板８上に軸
受７により回転自在に設けられ、ヒータ５によつて加熱
された加熱ローラ１の表面温度を該加熱ローラ１に当接
或いは埋設或いは近接させた温度検知手段（不図示）で
検知し、この検知信号を受けた温調回路で上記ヒータ５
への印加電力を制御し、上記ローラ１の表面温度を許容
範囲内に保つように制御している。
ところが、上記温調回路の故障でヒータ５の制御が行わ
れない場合、加熱ローラ１は異常な高温に加熱され、ロ
ーラ自身や周辺部材が焼損し、或いは火災にまで到るお
それがある。そこで、この過昇温を防止するために加熱
ローラ１に近接して温度ヒユーズ11を設け、この温度ヒ
ユーズ11を上記ヒータ３の電路に電極6,12を介して直列
に挿入し、この温度ヒユーズ11が加熱ローラ１からの熱
を受けて熔断することによつて、上記加熱ローラが過昇
温になることを防止している。
れない場合、加熱ローラ１は異常な高温に加熱され、ロ
ーラ自身や周辺部材が焼損し、或いは火災にまで到るお
それがある。そこで、この過昇温を防止するために加熱
ローラ１に近接して温度ヒユーズ11を設け、この温度ヒ
ユーズ11を上記ヒータ３の電路に電極6,12を介して直列
に挿入し、この温度ヒユーズ11が加熱ローラ１からの熱
を受けて熔断することによつて、上記加熱ローラが過昇
温になることを防止している。
しかしながら、従来温度ヒユーズ11は加熱ローラ１から
の輻射熱を受けるように配置されていた為、加熱ローラ
１やヒユーズ11周辺の空気流の影響を受けやすく、加熱
ローラ１が実際には危険温度に達したにもかかわらず温
度ヒユーズ11は尚熔断しないという不都合が生ずる場合
もあり、また受ける輻射熱量は加熱ローラ１からの距離
が催かに違うだけでかなり相違して来るから、温度ヒユ
ーズ11の配置位置に関しては高い精度が要求され、さも
ないと異常昇温していないのに温度ヒユーズ11が頻繁に
熔断したり、或いは異常昇温しても熔断しなかつたりの
不都合が生ずる。更にまた、加熱ローラ１からの輻射熱
だけをもつてしては、温度ヒユーズ11の熱容量の関係
で、加熱ローラ１が異常温度に達してから温度ヒユーズ
11が熔断するまでの時間、つまり応答時間が長くかか
り、その間に加熱ローラ１の昇温が進行して行くという
不都合があり、特に加熱ローラ１の肉厚が薄くて熱容量
の小さい加熱ローラ１と大容量のヒータ５との組合せに
とつてこの不都合は大きい。
の輻射熱を受けるように配置されていた為、加熱ローラ
１やヒユーズ11周辺の空気流の影響を受けやすく、加熱
ローラ１が実際には危険温度に達したにもかかわらず温
度ヒユーズ11は尚熔断しないという不都合が生ずる場合
もあり、また受ける輻射熱量は加熱ローラ１からの距離
が催かに違うだけでかなり相違して来るから、温度ヒユ
ーズ11の配置位置に関しては高い精度が要求され、さも
ないと異常昇温していないのに温度ヒユーズ11が頻繁に
熔断したり、或いは異常昇温しても熔断しなかつたりの
不都合が生ずる。更にまた、加熱ローラ１からの輻射熱
だけをもつてしては、温度ヒユーズ11の熱容量の関係
で、加熱ローラ１が異常温度に達してから温度ヒユーズ
11が熔断するまでの時間、つまり応答時間が長くかか
り、その間に加熱ローラ１の昇温が進行して行くという
不都合があり、特に加熱ローラ１の肉厚が薄くて熱容量
の小さい加熱ローラ１と大容量のヒータ５との組合せに
とつてこの不都合は大きい。
そこで、温度ヒユーズ11がヒータ５からの放射線を受け
る位置に配置する定着装置が提案されているが、加熱ロ
ーラ１の内面状態の影響やコピー速度等の影響が大き
く、従来の加熱ローラ１からの輻射熱を受けて作動する
タイプに比べ、異常時の熔断特性の改善が十分ではな
く、異常昇温していないのに温度ヒユーズ11が熔断した
り、異常時の温度ヒユーズの時間が長くなつて定着装置
が大きな損傷を受ける場合も生じる。
る位置に配置する定着装置が提案されているが、加熱ロ
ーラ１の内面状態の影響やコピー速度等の影響が大き
く、従来の加熱ローラ１からの輻射熱を受けて作動する
タイプに比べ、異常時の熔断特性の改善が十分ではな
く、異常昇温していないのに温度ヒユーズ11が熔断した
り、異常時の温度ヒユーズの時間が長くなつて定着装置
が大きな損傷を受ける場合も生じる。
また、温度ヒユーズ11をヒータ５より上方であつてしか
も加熱ローラ１の中空部の開口近辺上方に設けている
と、どうしても温度ヒユーズ11は加熱ローラ１の高温の
雰囲気に曝されてしまう。従つて、温度ヒユーズ11の熔
断の定格温度は高いものを用いざるを得ず、このことは
これの熱容量が非常に大きくなるので、加熱ローラの異
常昇温時における熔断の応答速度が遅くなつてしまう欠
点があつた。
も加熱ローラ１の中空部の開口近辺上方に設けている
と、どうしても温度ヒユーズ11は加熱ローラ１の高温の
雰囲気に曝されてしまう。従つて、温度ヒユーズ11の熔
断の定格温度は高いものを用いざるを得ず、このことは
これの熱容量が非常に大きくなるので、加熱ローラの異
常昇温時における熔断の応答速度が遅くなつてしまう欠
点があつた。
本発明は上記問題点による欠点を解決し、感熱情報とし
ての熱のうち雑音となる熱を省くようにして、正確な熱
情報を受けるようにし、応答性の向上を達成すると共に
安定した安全性を確保することを目的とする。
ての熱のうち雑音となる熱を省くようにして、正確な熱
情報を受けるようにし、応答性の向上を達成すると共に
安定した安全性を確保することを目的とする。
本発明は過昇温防止部材が、加熱定着ローラの内部に設
けられた熱源よりも下方に配置されていることに特徴が
ある。
けられた熱源よりも下方に配置されていることに特徴が
ある。
次に、本発明に係る定着装置の実施例を図面に従つて説
明する。
明する。
第２図、第３図、第４図に従来のヒータからの輻射熱を
利用したタイプの本発明に係る定着装置の実施例を示
す。第２図は温度ヒユーズ設置部付近の断面図で、１は
加熱定着ローラとしてのアルミニウム製の加熱ローラ、
２は芯金３の上にシリコンゴムの弾性体層４を被覆した
加圧ローラ、５は定着ローラ１の内部に設けられた熱源
としてのヒータで、電極６を通して電力を供給され、加
熱ローラ１を内面から加熱する。なお、加熱ローラ１は
軸受７により回転自在に定着側板８上に固定される。加
圧ローラ２も軸受９により回転自在に支持され、加圧板
10により、図示されぬ加圧手段により、所定の圧で定着
ローラ１と圧接する様付勢されており、加熱ローラ１に
従動して回転する。11は過昇温防止部材としての温度ヒ
ユーズであり、ヒータ５の発光部5aからの輻射熱を受け
ることのできる位置であつてしかもヒータ５より下方の
位置に設けられている。
利用したタイプの本発明に係る定着装置の実施例を示
す。第２図は温度ヒユーズ設置部付近の断面図で、１は
加熱定着ローラとしてのアルミニウム製の加熱ローラ、
２は芯金３の上にシリコンゴムの弾性体層４を被覆した
加圧ローラ、５は定着ローラ１の内部に設けられた熱源
としてのヒータで、電極６を通して電力を供給され、加
熱ローラ１を内面から加熱する。なお、加熱ローラ１は
軸受７により回転自在に定着側板８上に固定される。加
圧ローラ２も軸受９により回転自在に支持され、加圧板
10により、図示されぬ加圧手段により、所定の圧で定着
ローラ１と圧接する様付勢されており、加熱ローラ１に
従動して回転する。11は過昇温防止部材としての温度ヒ
ユーズであり、ヒータ５の発光部5aからの輻射熱を受け
ることのできる位置であつてしかもヒータ５より下方の
位置に設けられている。
第３図は本発明に係る定着装置の温度ヒユーズ部の斜視
図であり、第４図は定着ローラと温度ヒユーズ及びリー
ド線との位置関係を示す正面図である。第３図及び第４
図に於て、温度ヒユーズ11は加熱ローラ１内のヒータ５
の位置より下方に設けられており、しかも第２図で前述
した如く、ヒータ５からの輻射熱を受けることのできる
加熱ローラ１の中空出口近傍の位置に配置されている。
この温度ヒユーズ11の両端にリード線11a,11bが設けら
れており、リード線11aは、ヒータ５に接続された電極
６に接続固定されており、リード線11bは外部電源に接
続されている電極12に接続固定されている。なお、リー
ド線11a,11bはヒータ５からのより多くの熱を吸収する
ためにたとえばＳ字形あるいは逆Ｓ字形の形状をとつて
蛇行している。また、このリード線11a,11bはヒータ５
からの輻射熱を直接うける位置に配置されている。
図であり、第４図は定着ローラと温度ヒユーズ及びリー
ド線との位置関係を示す正面図である。第３図及び第４
図に於て、温度ヒユーズ11は加熱ローラ１内のヒータ５
の位置より下方に設けられており、しかも第２図で前述
した如く、ヒータ５からの輻射熱を受けることのできる
加熱ローラ１の中空出口近傍の位置に配置されている。
この温度ヒユーズ11の両端にリード線11a,11bが設けら
れており、リード線11aは、ヒータ５に接続された電極
６に接続固定されており、リード線11bは外部電源に接
続されている電極12に接続固定されている。なお、リー
ド線11a,11bはヒータ５からのより多くの熱を吸収する
ためにたとえばＳ字形あるいは逆Ｓ字形の形状をとつて
蛇行している。また、このリード線11a,11bはヒータ５
からの輻射熱を直接うける位置に配置されている。
さて、本体側の故障によつて、ヒータ５が点灯し続けた
場合を考えてみると、リード線11a,11bもヒータ５から
の輻射熱を受ける為、リード線11a,11b自体が高温とな
り、温度ヒユーズ11の熱が逃げにくく、温度ヒユーズ11
の温度上昇速度が早くなるり、熔断の応答性が良好であ
る。
場合を考えてみると、リード線11a,11bもヒータ５から
の輻射熱を受ける為、リード線11a,11b自体が高温とな
り、温度ヒユーズ11の熱が逃げにくく、温度ヒユーズ11
の温度上昇速度が早くなるり、熔断の応答性が良好であ
る。
定着装置の通常の動作時においては、ヒータ５の点灯時
間が短い事もあつて、従来のものと比較した場合の本実
施例のリード線11a,11bの形状による温度ヒユーズ11の
温度への影響はほとんど従来例のものと差はない。
間が短い事もあつて、従来のものと比較した場合の本実
施例のリード線11a,11bの形状による温度ヒユーズ11の
温度への影響はほとんど従来例のものと差はない。
また、連続通紙時は、加熱ローラ１内の雰囲気の温度は
対流等の関係でヒータ５の下部の方がヒータ５の上部の
雰囲気の温度と比較して温度が低くなり、従つて、この
低い温度の雰囲気によつて熱を供給される温度ヒユーズ
11の温度も上がりにくく、温度ヒユーズ11の熔断の定格
温度を下げることができる。従つて、温度ヒユーズ11の
熱容量は従来のものより小さいもので済むので、それだ
け熱に対する応答性が早くなりヒータ５による加熱ロー
ラ１の過度の加熱を起す異常時の温度ヒユーズ11の熔断
時間を更に短縮することができる。
対流等の関係でヒータ５の下部の方がヒータ５の上部の
雰囲気の温度と比較して温度が低くなり、従つて、この
低い温度の雰囲気によつて熱を供給される温度ヒユーズ
11の温度も上がりにくく、温度ヒユーズ11の熔断の定格
温度を下げることができる。従つて、温度ヒユーズ11の
熱容量は従来のものより小さいもので済むので、それだ
け熱に対する応答性が早くなりヒータ５による加熱ロー
ラ１の過度の加熱を起す異常時の温度ヒユーズ11の熔断
時間を更に短縮することができる。
なお、上記実施例においては、リード線11a,11bを蛇行
させたが、従来のように直線のものを用いてもよく、ヒ
ータ５より下方の位置に温度ヒユーズ11を配置すること
により上記動作を十分に果すことができる。
させたが、従来のように直線のものを用いてもよく、ヒ
ータ５より下方の位置に温度ヒユーズ11を配置すること
により上記動作を十分に果すことができる。
また、温度ヒユーズ11とリード線11a,11bとを熱伝導性
の良好な部材を用いて黒色塗装を行なうことにより、こ
れらの熱吸収を良くし、温度ヒユーズ11の熔断の応答特
性を更に大幅に改善することができる。
の良好な部材を用いて黒色塗装を行なうことにより、こ
れらの熱吸収を良くし、温度ヒユーズ11の熔断の応答特
性を更に大幅に改善することができる。
又、上記本発明の実施例では感熱部材に着目して説明し
た。が、加熱装置一般的に、製造上における加熱ローラ
内表面のバラツキが大きく、このことが熱応答性に対し
てある程度の影響を与えていることを見い出した。
た。が、加熱装置一般的に、製造上における加熱ローラ
内表面のバラツキが大きく、このことが熱応答性に対し
てある程度の影響を与えていることを見い出した。
以下の実施例は、上記各実施例における熱応答性のより
一層の向上を達成できるものである。
一層の向上を達成できるものである。
上述したように、温度ヒユーズ11（サーミスタ等でも良
い）やリード線11a,11bは、ヒータ５を有する加熱ロー
ラ１の動方向に関して垂直で、ヒータ５を含む平面Ｓ
（ヒータ５はローラ中の中心に設けられている本実施例
ではローラ中心を含む半断面）以下（重力方向）に設け
られている。より好ましくはローラ半円以内に感熱部材
11の感熱部が、さらに好ましくはリード線11a,11bもロ
ーラ半円以内に大部分が設けられることが、より応答性
を向上できるので本発明にとつてより好適である。
い）やリード線11a,11bは、ヒータ５を有する加熱ロー
ラ１の動方向に関して垂直で、ヒータ５を含む平面Ｓ
（ヒータ５はローラ中の中心に設けられている本実施例
ではローラ中心を含む半断面）以下（重力方向）に設け
られている。より好ましくはローラ半円以内に感熱部材
11の感熱部が、さらに好ましくはリード線11a,11bもロ
ーラ半円以内に大部分が設けられることが、より応答性
を向上できるので本発明にとつてより好適である。
ところで加熱ローラ１の内表面は、製造上バラツキが大
きく、その内面における凹凸度(粗面度)には大小さまざ
まなものが多い。通常熱吸収性を高めるために粗面加工
するものもあるが、その程度には大きな差があり、個々
の製品としての加熱ローラ１には、バラツキの範囲がき
わめて大きい。従つて加熱ローラ内側からの熱放出量は
各ローラによつて時には、ローラの円周角によつて大き
な差が生じることがある。
きく、その内面における凹凸度(粗面度)には大小さまざ
まなものが多い。通常熱吸収性を高めるために粗面加工
するものもあるが、その程度には大きな差があり、個々
の製品としての加熱ローラ１には、バラツキの範囲がき
わめて大きい。従つて加熱ローラ内側からの熱放出量は
各ローラによつて時には、ローラの円周角によつて大き
な差が生じることがある。
上述したように応答性の良い本発明は、このようなバラ
ツキに大きく影響されることもあり得る。従つて本実施
例では、加熱ローラ内面処理として化学研摩処理又はア
ルマイト処理又は化学研摩処理後アルマイト処理のいず
れかを採用している。程度としては、上述の順にその効
果が高く経時変化にも順に強い。
ツキに大きく影響されることもあり得る。従つて本実施
例では、加熱ローラ内面処理として化学研摩処理又はア
ルマイト処理又は化学研摩処理後アルマイト処理のいず
れかを採用している。程度としては、上述の順にその効
果が高く経時変化にも順に強い。
このように加熱ローラ１の内面の凹凸を処理してそのバ
ラツキの範囲を小さくし、製造上における応答性のバラ
ツキ要因を排斥することはより好ましい本発明の実施例
となる。
ラツキの範囲を小さくし、製造上における応答性のバラ
ツキ要因を排斥することはより好ましい本発明の実施例
となる。
なお、上記実施例においては、温度ヒユーズとして熱溶
融性のものを用いたが、この他にバイメタルを利用した
ものや、磁性体を使用した温度スイツチ等も使用可能で
ある。また、加熱ローラの材質もアルミの他ステンレス
その他のものでも構わない。
融性のものを用いたが、この他にバイメタルを利用した
ものや、磁性体を使用した温度スイツチ等も使用可能で
ある。また、加熱ローラの材質もアルミの他ステンレス
その他のものでも構わない。
以上詳述したように本発明は熱応答性を向上し、ローラ
表面温度をより正確に検知できるため、より高度な安全
性を有している。
表面温度をより正確に検知できるため、より高度な安全
性を有している。
尚、本発明でいう加熱定着ローラとは、端部開口を有す
るローラや径均一は径不均一のものすべて含むものであ
る。
るローラや径均一は径不均一のものすべて含むものであ
る。
以上述べてきた様に、過昇温防止部材の位置を熱源より
も下方に設置するという簡単な構成で、異常時の熱源へ
の電力供給路の遮断時間を早くし、同時に通常の連続使
用時にも過昇温防止部材が電力供給路を遮断してしまう
事のない信頼性の高い定着装置を提供する事ができる。
も下方に設置するという簡単な構成で、異常時の熱源へ
の電力供給路の遮断時間を早くし、同時に通常の連続使
用時にも過昇温防止部材が電力供給路を遮断してしまう
事のない信頼性の高い定着装置を提供する事ができる。
また、本発明によれば、化学研摩、陽極酸化（アルマイ
ト）を加熱ローラ内面に行う事により内面状態の安定し
た、また経時変化のない量産性の高い温度分布のすぐれ
た加熱ローラを提供する事が出来る。なお、本発明は実
施例で説明した様な輻射を利用した温度ヒユーズを有す
る定着装置に用いた場合に特に有効であり、信頼性の高
い、温度ヒユーズの応答性の高い定着装置を提供する事
が出来た。
ト）を加熱ローラ内面に行う事により内面状態の安定し
た、また経時変化のない量産性の高い温度分布のすぐれ
た加熱ローラを提供する事が出来る。なお、本発明は実
施例で説明した様な輻射を利用した温度ヒユーズを有す
る定着装置に用いた場合に特に有効であり、信頼性の高
い、温度ヒユーズの応答性の高い定着装置を提供する事
が出来た。
第１図は従来例の定着装置の斜視部分図、第２図は本発
明に係る定着装置の断面説明図、第３図は第２図の斜視
部分図、第４図は第２図の一部省略正面図である。 １……加熱ローラ、２……加圧ローラ ５……ヒータ、６……電極 ７……軸受、８……定着側板 ９……軸受、10……加圧板 11……温度ヒユーズ、11a,11b……リード線 12……電極
明に係る定着装置の断面説明図、第３図は第２図の斜視
部分図、第４図は第２図の一部省略正面図である。 １……加熱ローラ、２……加圧ローラ ５……ヒータ、６……電極 ７……軸受、８……定着側板 ９……軸受、10……加圧板 11……温度ヒユーズ、11a,11b……リード線 12……電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−34574（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−26134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−107277（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−107278（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−60457（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−93656（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−137375（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−6560（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−42893（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭48−47347（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−58664（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−42952（ＪＰ，Ｕ) 特公 平２−48903（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】熱線を発する熱源を内部に有する加熱定着
ローラと、この加熱定着ローラの過昇温を検知して前記
熱源への電力供給路を遮断する過昇温防止部材とを有
し、この過昇温防止部材を前記熱源からの熱線を直接受
けるように配置した定着装置であって、 前記過昇温防止部材は前記熱源よりも下方に配置されて
いることを特徴とする定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11684683A JPH0625892B2 (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11684683A JPH0625892B2 (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6010281A JPS6010281A (ja) | 1985-01-19 |
| JPH0625892B2 true JPH0625892B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=14697073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11684683A Expired - Lifetime JPH0625892B2 (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625892B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6851742B2 (ja) * | 2016-07-21 | 2021-03-31 | キヤノン株式会社 | 画像加熱装置 |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP11684683A patent/JPH0625892B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6010281A (ja) | 1985-01-19 |
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