Procédé de fabrication en série de boîtes de montres, installation pour la mise en oeuvre
de ce procédé et boîte de montre obtenue par ce procédé
Le procédé de fabrication habituel des éléments de boîtes de montres, qu'il s'agisse de fonds-carrures pour les boîtes monocoques ou de carrures à fond et lunette rapportés, comprend généralement les opérations suivantes : on découpe tout d'abord une pièce de métal dans une bande, cette pièce présentant le contour grossier de la boîte. L'épaisseur de la pièce ainsi découpée est égale à celle de la boîte à fabriquer calculée avec une certaine su répaisseu r. Ensuite, on procède au cintrage des cornes.
Ce cintrage s'effectue en plusieurs opérations de manière à pouvoir recuire la pièce afin de faciliter le travail. La suite des opérations comprend le tournage intérieur de la carrure destiné à ménager dans l'épaisseur de la pièce une cavité pour le mouvement. Enfin, diverses opérations de finition, polissage, lapidage et facettage permettent de donner l'aspect désiré à la boîte.
On a cherché à simplifier ce mode de fabrication en proposant divers moyens. On connaît un procédé qui consiste à partir d'un profilé creux dont la section droite présente le contour de la boîte et des cornes. Ce profilé est placé sur une machine à tronçonner qui permet ainsi de débiter des ébauches de carrures qui sont ensuite reprises pour les opérations de tournage de la partie inférieure de la carrure.
Le procédé classique utilisé jusqu'ici partant d'une pièce pleine évidée par tournage nécessite tout d'abord des presses de découpage puissantes et par conséquent coûteuses. Le tournage de l'évidement de la carrure n'est guère réalisable que par des tours automatiques et nécessite la reprise en plusieurs opérations. Enfin, la finition de la boîte entraîne également un assez grand nombre d'opérations successives. Un des facteurs importants du prix de revient des boîtes réalisées par ce procédé classique provient, d'une part, du fait que l'on part d'une pièce pleine relativement épaisse et soumise à de nombreuses opérations de façonnage et, d'autre part, à la manipulation des pièces en cours de fabrication.
Le procédé prévoyant de partir d'un profilé que l'on tronçonne permet de supprimer les opérations de découpage, et une partie des opérations du tournage intérieur de la carrure. Cependant, I'inconvénient majeur de ce procédé provient du prix très élevé demandé par la fabrication de tels profilés surtout lorsqu'ils sont réalisés en acier. Ainsi le gain obtenu par la diminution du nombre des opérations est perdu par l'achat du profilé.
On a, d'autre part, déjà proposé de fabriquer des ancres ainsi que d'autres petites pièces en les façonnant dans une bande, ces pièces n'étant séparées de la bande qu'une fois terminées. Les bandes utilisées ont toutefois une épaisseur toujours au moins égale à celle de la pièce à obtenir. Un tel procédé n'a en outre jamais été utilisé pour la fabrication de boîtes de montres.
La présente invention a en conséquence pour objet un procédé de fabrication en série de boîtes de montres, dans lequel au moins une partie des opérations d'usinage d'au moins un élément de la boîte sont réalisées dans une bande avant que lesdits éléments n'en soient séparés, caractérisé par le fait que l'on forme une calotte dans ladite bande au moyen d'une étampe soumise à des moyens permettant de produire des chocs répétés contre cette bande par l'intermédiaire du poinçon et de la matrice de cette étampe de manière à obtenir une calotte dont la hauteur est supérieure à l'épaisseur de la bande, et que l'on découpe le contour extérieur des cornes et de la carrure, les cornes restant solidaires d'une partie transversale ayant la largeur de la bande.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la présente invention.
La fig. 1 est une vue en plan représentant différentes phases du travail de la bande.
La fig. 2 est une vue de profil représentant d'autres phases d'usinage.
La fig. 3 est une vue en plan de la phase terminale d'usinage.
La fig. 4 est une vue de dessus du mécanisme d'entraînement.
La fig. 5 est une vue de côté d'un poste d'usinage.
Les principales opérations effectuées sur la bande I sont représentées aux fig. I et 2. La première opération effectuée sur la bande consiste à percer des trous 2 à intervalles réguliers destinés à coopérer avec les moyens d'entraînement et de centrage qui seront décrits par la suite. La deuxième opération consiste à former une calotte 3 obtenue par étampage à froid au moyen d'une machine provoquant le martelage de la bande I entre Ic poinçon et la matrice de l'étampe.
L'opération suivante consiste à dégager les cornes 4 de la bande par quatre découpages 5, 6, 7 et 8, ces cornes restant attachées à une partie transversale 9 de la bande qui est destinée, d'une part, à conserver les trous de centrage 2 et une partie des arêtes longitudinales 10 de la bande constituant les moyens de centrage des opérations et de guidage de la bande.
La suite des opérations représentées en fig. 2 illustre tout d'abord le tournage du cran de glace 14 au moyen de la machine représentée en fig. 5 et qui sera décrite par la suite. Les opérations suivantes correspondent au cintrage des cornes 4 ainsi qu'au perçage 15 et 19 du trou de la tige de remontoir et des trous de barrettes.
Enfin, la fig. 3 représente l'opération de séparation de la boîte qui peut être obtenue au moyen d'un tournage 16 ménageant une facette 17 à l'extrémité des cornes 4 ou par un simple découpage 18 entre la partie transversale 9 et l'extrémité des cornes 4.
Seules les opérations essentielles ont été décrites et représentées. Il est bien entendu que d'autres opérations de finition telles que polissage, facettage de cornes, permettant d'améliorer l'aspect de la boîte, peuvent être prévus avant sa séparation de la bande.
Le dispositif d'avance de la bande et de commande des opérations représenté en fig. 4 comprend un moteur 21 actionnant par un train d'engrenages réducteur non représenté une roue d'entraînement 22 munie d'un coulisseau 23 fixé par des vis 24 coopérant avec des ouvertures allongées 25. Ce coulisseau comporte à ses extrémités, d'une part, un doigt fixe 26 et, d'autre part, un doigt réglable 27. Ces doigts actionnent alternativement un interrupteur temporisé réglable 28 de commande du moteur 21 et une roue dentée 29. Cette roue est solidaire d'un arbre 30 pivoté dans le bâti 1 1 et auquel sont fixées deux roues dentées 13 et un tambour à chevilles 32. Les roues 13 engrènent avec des chaînes sans fin 12 placées de chaque côté du bâti et le tambour à chevilles 32 engrène avec les trous 2 de la bande I en vue de son entraînement.
Chaque chaîne 12 présente une série de doigts 33 équidistants les uns des autres et destinés au déclenchement des opérations comme il sera décrit plus en détail par la suite.
Le principe de commande du tour vertical représenté en fig. 5 et qui sera décrit ci-après peut être utilisé pour les autres postes de travail. Il en est de même de la commande des organes de positionnement et de serrage de la bande.
Le tour vertical représenté à la fig. 5 se compose d'un bâti 34 fixé au bâti 11. Le moteur d'entraînement 36 est monté sur une coulisse verticale 38 solidaire du support 37 fixé au bâti 34. Ce moteur entraîne, d'une part, un volant 40 dans lequel est fixé un burin 41 et, d'autre part, un train d'engrenages réducteur non représenté commandant une roue dentée 42 engrenant avec une roue dentée 43 par l'intermédiaire d'une chaîne 39.
Cette roue 43 est solidaire d'une roue 52 engrenant avec une vis sans fin 56 solidaire d'une came 51. Cette came commande un levier 49 ainsi qu'un contact 55. Ce mécanisme est monté dans un cartcr 54 fixé au support 37.
Le levier 49 actionne la coulisse 38 par l'intermédiaire d'un élément 47 solidaire de deux colonnes 4X dèplaçables axialemcnt dans la coulisse 35 et comnlandc; par un dispositif de réglagc comprcnant une vis 45 vissez dans la coulisse 38 ct un contre-écrou de blocage 46. (e dispositif est destiné à régler la pénétration du burin 41 dans la bande.
Un ressort de rappel 57 cie la coulisse 38 est fixe.
d'une part, au carter 54 et, d'autre part, à un bras solidaire de la coulisse 38 et passant au travers d'unc ouvcrture ménagée dans le support 37. Ce ressort 57 tire la coulisse 38 vers le haut, appliquant de ce fait constamment le levier 49 contre la came SI.
La coulisse 38 porte à sa partie inférieure des moyens de serrage et de positionnement de la bande constitués par un cadre 59 auquel sont fixées des chevilles coniques 60. Ce cadre est monté coulissant sur deux organes de guidage 61 vissés dans la coulisse 38. Le ressort 62 presse le cadre 59 contre les têtes des organes de guidage 61. Les chevilles 60 coopèrent avec les perçages 63 d'un gabarit 64 fixé sous la bande 1 au bâti Il. Les chevilles 60 et les perçages 63 sont placés de part ct d'autre de la bande 1 en regard des trous de centrage 2 de celleci, le cadre 59 étant destiné à serrcr cette bande contre le gabarit 64.
Comme on le voit en fig. 4, les chaînes 12 passent dc chaque côté du bâti 11. Le bâti 34 porte un interrupteur 65 dont la partie mobile est placée dans la trajectoire des doigts 33 de la chaîne 12.
Le fonctionnement de l'installation est le suivant. On introduit la bande 1 préalablement munie des trous de centrage 2 jusque sur le tambour d'entraînement 32 dont les chevilles s'engagent dans les trous 2. Le tambour 32 est placé sur le bâti 11 à l'extrémité opposée à celle où la bande est introduite. iine fois la bande engagée sur le tambour 32, L'usinage peut commencer. La mise en marche du moteur 21 provoque la rotation de la roue 22 et du coulisseau 23 dont le doigt 26 entraîne d'un pas la roue 29. Cette roue 29 tourne jusqu'à ce que le doigt 27 rencontre l'interrupteur temporisé 28 qui arrête le moteur 21. La durée de l'arrêt du moteur est choisie en fonction du poste de travail nécessitant le temps d'opération le plus long.
La longueur du déplacement de la bande à chaque pas de la roue 29 est choisi en fonction de la distancc séparant deux boîtes. IJne fois le temps écoulé.
le moteur repart et c'est le doigt 27 cette fois qui entraîne la roue 29 et le doigt 26 qui actionne l'interrupteur 28.
En tournant, la roue 29 entraîne, outre le tambour 37.
les deux roues dentées 13 d'actionnement des chaînes 12.
Comme on le voit en fig. 5, le passage de chaque doigt 33 de la chaîne 12 provoque l'actionnement de l'interrup- teur 65 qui met en marche le moteur 36. La came 51 entraînée par ce moteur commande la descente de la coulisse 38, avant d'amener l'outil 41 en contact avec la bande au moyen du cadre 59 el des chevilles 60 contre le gabarit 64. Lorsque l'outil a effectué son travail, la came 51 et le ressort de rappel 57 provoquent la remontée de la coulisse 38, le desserrage de la bande 1, puis l'arrêt du moteur par l'actionnement de l'interrupteur 55.
Toutes les machines utilisées sont actionnées de la même manière de sorte que leur fonctionnement ne sera pas décrit.
Ces machines se composent cssentiellement de machines à tourner comme celle représentée à la fig. - 5, de machines à étamper ou à découper 'et de machines à percer placées sur le côté du bâti Il pour le perçage du trou de tige et des trous de barrettes.
Comme on le voit, la modification du procédé classique d'usinage des boîtes de montres qui consiste à façonner cette boîte à partir d'un flan plein par découpage et tournage, facilite la fabrication en bande. et permet de supprimer, d'une part, les presses lourdes de découpage, grâce à la plus faible épaisseur du flan métal- lique et, d'autre part, les tours automatiques difficilement utilisables pour un tel procédé.
REVENDICATION I
Procédé de fabrication en série de boîtes de montres, dans lequel au moins une partie des opérations d'usinage d'au moins un élément de la boîte sont réalisées dans une bande avant que lesdits éléments n'en soient séparés, caractérisé par le fait que l'on forme une calotte dans ladite bande au moyen d'une étampe soumise à des moyens permettant de produire des chocs répétés contre cette bande par l'intermédiaire du poinçon et de la matrice de cette étampe de manière à obtenir une calotte dont la hauteur est supérieure à l'épaisseur de la bande.
et que l'on découpe le contour extérieur des cornes ct de la carrure, les cornes restant solidaires d'une partie transversale ayant la largeur de la bande.
REVENDICATION Il
Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, comprenant un bâti sur lequel sont placés différents postes de travail, des moyens d'entrainement pas à pas de la bande, des moyens de déclenche- ment des opérations et de positionnement de la bande.
les moyens d'entraînement étant cinématiquement solidaires des moyens de déclenchement, au moins une partie des postes de travail comprenant des organes de commande de l'arrêt des opérations, du positionnement et du serrage de la bande, caractérisé par le fait que lesdits moyens de déclenchement des opérations sont solidaires d'une chaîne sans fin déplaçable en regard des postes de travail.
REVENDICATION 111
Boîte de montre obtenue par la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on pratique préalablement des trous de positionnement et d'entraînement de la bande dans une zone de celle-ci constituant ultérieurement ladite partie transversale de la bande.
2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on cintre les cornes par étampage.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on sépare lesdites carrures de la bande par tournage au moyen d'un outil dont l'axe de rotation est coaxial à celui de la boîte, ce tournage ménageant une facette à l'extrémité de chaque corne.
4. Installation selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'au moins l'un desdits postes de travail présente un élément mobile verticalement, solidaire d'un moteur actionnant, d'une part, un outil rotatif et, d'autre part, au moins une came commandant le déplacement dudit élément mobile et un interrupteur pour l'arrêt du moteur.
5. Installation selon la sous-revendication 4, caractérisé par le fait que lesdits moyens de positionnement et de serrage de la bande sont cinématiquement solidaires dudit élément mobile, des éléments élastiques étant pla cès entre cesdits moyens et l'élément mobile.
Ecr:ts et images opposés en cours d'examen Exposés d'inventioti Suisses N" 357946, 376055
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A method of mass production of watch cases, installation for implementation
of this process and watch case obtained by this process
The usual manufacturing process for watch case elements, whether they are casebacks for monohull cases or casebacks with added backs and bezels, generally comprises the following operations: first, a piece of metal in a strip, this piece showing the rough outline of the box. The thickness of the piece thus cut is equal to that of the box to be manufactured calculated with a certain amount of knowledge. Then we proceed to the bending of the horns.
This bending is carried out in several operations so as to be able to anneal the part in order to facilitate the work. The rest of the operations include the internal turning of the middle part intended to provide a cavity in the thickness of the part for the movement. Finally, various finishing, polishing, stoning and faceting operations make it possible to give the desired appearance to the box.
An attempt has been made to simplify this method of manufacture by proposing various means. A method is known which consists of starting from a hollow section, the cross section of which presents the outline of the box and of the horns. This profile is placed on a cutting machine which thus makes it possible to cut blanks of the middle parts which are then taken again for the operations of turning the lower part of the middle part.
The conventional process used heretofore starting from a solid part hollowed out by turning requires first of all powerful and therefore expensive cutting presses. The turning of the recess of the caseband is hardly achievable except by automatic lathes and requires the resumption in several operations. Finally, the finishing of the case also involves a fairly large number of successive operations. One of the important factors in the cost price of boxes produced by this conventional process comes, on the one hand, from the fact that one starts with a relatively thick solid part and subjected to numerous shaping operations and, on the other hand , the handling of parts during manufacture.
The method providing for starting from a section that is cut makes it possible to eliminate the cutting operations, and part of the operations of the internal turning of the caseband. However, the major drawback of this process stems from the very high price charged for the manufacture of such sections, especially when they are made of steel. Thus the gain obtained by the reduction in the number of operations is lost by the purchase of the profile.
On the other hand, it has already been proposed to manufacture anchors as well as other small parts by shaping them into a strip, these parts not being separated from the strip until they are finished. However, the strips used always have a thickness at least equal to that of the part to be obtained. Such a process has also never been used for the manufacture of watch cases.
The present invention therefore relates to a method of mass production of watch cases, in which at least part of the machining operations of at least one element of the case are carried out in a strip before said elements are are separated, characterized by the fact that a cap is formed in said strip by means of a stamp subjected to means making it possible to produce repeated shocks against this strip by means of the punch and the die of this stamp so as to obtain a cap whose height is greater than the thickness of the strip, and that the outer contour of the lugs and the middle part is cut, the lugs remaining integral with a transverse part having the width of the band .
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the present invention.
Fig. 1 is a plan view showing different phases of the belt's work.
Fig. 2 is a side view showing other machining phases.
Fig. 3 is a plan view of the final machining phase.
Fig. 4 is a top view of the drive mechanism.
Fig. 5 is a side view of a machining station.
The main operations carried out on strip I are shown in FIGS. I and 2. The first operation performed on the strip consists in drilling holes 2 at regular intervals intended to cooperate with the driving and centering means which will be described later. The second operation consists in forming a cap 3 obtained by cold stamping by means of a machine causing the strip I to be hammered between the punch and the die of the stamp.
The following operation consists of releasing the horns 4 from the strip by four cutouts 5, 6, 7 and 8, these horns remaining attached to a transverse part 9 of the strip which is intended, on the one hand, to keep the holes of centering 2 and part of the longitudinal edges 10 of the strip constituting the means for centering the operations and guiding the strip.
The sequence of operations shown in FIG. 2 first of all illustrates the turning of the ice notch 14 by means of the machine shown in FIG. 5 and which will be described later. The following operations correspond to the bending of the horns 4 as well as to the drilling 15 and 19 of the hole in the winding stem and the holes in the bars.
Finally, fig. 3 shows the operation of separating the box which can be obtained by means of a turning 16 leaving a facet 17 at the end of the lugs 4 or by a simple cutting 18 between the transverse part 9 and the end of the lugs 4 .
Only the essential operations have been described and shown. It is understood that other finishing operations such as polishing, faceting of horns, making it possible to improve the appearance of the box, can be provided before its separation from the strip.
The device for advancing the strip and controlling the operations shown in FIG. 4 comprises a motor 21 actuating by a reduction gear train (not shown) a drive wheel 22 provided with a slide 23 fixed by screws 24 cooperating with elongated openings 25. This slide comprises at its ends, on the one hand , a fixed finger 26 and, on the other hand, an adjustable finger 27. These fingers alternately actuate an adjustable time delay switch 28 for controlling the motor 21 and a toothed wheel 29. This wheel is secured to a shaft 30 pivoted in the frame 1 1 and to which are fixed two toothed wheels 13 and a drum with pegs 32. The wheels 13 mesh with endless chains 12 placed on each side of the frame and the drum with pegs 32 meshes with the holes 2 of the strip I in view of his training.
Each chain 12 has a series of fingers 33 equidistant from one another and intended for triggering operations as will be described in more detail below.
The principle of controlling the vertical lathe shown in fig. 5 and which will be described below can be used for the other workstations. It is the same for the control of the positioning and clamping members of the band.
The vertical turn shown in fig. 5 consists of a frame 34 fixed to the frame 11. The drive motor 36 is mounted on a vertical slide 38 integral with the support 37 fixed to the frame 34. This motor drives, on the one hand, a flywheel 40 in which is fixed a chisel 41 and, on the other hand, a reduction gear train (not shown) controlling a toothed wheel 42 meshing with a toothed wheel 43 via a chain 39.
This wheel 43 is integral with a wheel 52 meshing with a worm 56 integral with a cam 51. This cam controls a lever 49 as well as a contact 55. This mechanism is mounted in a cartcr 54 fixed to the support 37.
The lever 49 actuates the slide 38 by means of an element 47 integral with two axially movable 4X columns in the slide 35 and comnlandc; by an adjustment device comprising a screw 45 screw in the slide 38 ct a locking nut 46. (This device is intended to adjust the penetration of the chisel 41 in the band.
A return spring 57 cie the slide 38 is fixed.
on the one hand, to the housing 54 and, on the other hand, to an arm integral with the slide 38 and passing through an opening provided in the support 37. This spring 57 pulls the slide 38 upwards, applying this constantly makes the lever 49 against the cam SI.
The slide 38 carries at its lower part means for clamping and positioning the band constituted by a frame 59 to which are fixed conical pins 60. This frame is slidably mounted on two guide members 61 screwed into the slide 38. The spring 62 presses the frame 59 against the heads of the guide members 61. The pins 60 cooperate with the holes 63 of a template 64 fixed under the strip 1 to the frame II. The pins 60 and the holes 63 are placed on either side of the strip 1 opposite the centering holes 2 of the latter, the frame 59 being intended to clamp this strip against the template 64.
As seen in fig. 4, the chains 12 pass through each side of the frame 11. The frame 34 carries a switch 65, the movable part of which is placed in the path of the fingers 33 of the chain 12.
The operation of the installation is as follows. The strip 1 is introduced beforehand with the centering holes 2 as far as the drive drum 32, the pins of which engage in the holes 2. The drum 32 is placed on the frame 11 at the end opposite to that where the strip is introduced. Once the band is engaged on the drum 32, machining can begin. The starting of the motor 21 causes the rotation of the wheel 22 and of the slide 23, the finger 26 of which drives the wheel 29 with one step. This wheel 29 rotates until the finger 27 meets the timed switch 28 which stops the engine 21. The duration of the engine shutdown is chosen according to the workstation requiring the longest operating time.
The length of the movement of the strip at each step of the wheel 29 is chosen according to the distance separating two boxes. IJnce the time has elapsed.
the motor starts up again and it is finger 27 this time which drives wheel 29 and finger 26 which actuates switch 28.
By turning, the wheel 29 drives, in addition to the drum 37.
the two toothed wheels 13 for actuating the chains 12.
As seen in fig. 5, the passage of each finger 33 of the chain 12 causes the actuation of the switch 65 which starts the motor 36. The cam 51 driven by this motor controls the descent of the slide 38, before bringing the tool 41 in contact with the strip by means of the frame 59 and the pins 60 against the jig 64. When the tool has performed its work, the cam 51 and the return spring 57 cause the slide 38 to rise, the release of band 1, then stop the engine by actuating switch 55.
All the machines used are operated in the same way so that their operation will not be described.
These machines consist essentially of turning machines such as the one shown in FIG. - 5, stamping or cutting machines and drilling machines placed on the side of the frame II for drilling the shank hole and bar holes.
As can be seen, the modification of the conventional method of machining watch cases, which consists in shaping this case from a solid blank by cutting and turning, facilitates strip manufacture. and makes it possible to eliminate, on the one hand, heavy cutting presses, thanks to the smaller thickness of the metal blank and, on the other hand, automatic lathes which are difficult to use for such a process.
CLAIM I
A method of mass production of watch cases, in which at least part of the machining operations of at least one element of the case are carried out in a strip before said elements are separated therefrom, characterized in that a cap is formed in said strip by means of a stamp subjected to means making it possible to produce repeated shocks against this strip by means of the punch and the die of this stamp so as to obtain a cap whose height is greater than the thickness of the strip.
and that the outer contour of the horns side of the middle part is cut, the horns remaining integral with a transverse part having the width of the strip.
CLAIM It
Installation for implementing the method according to claim I, comprising a frame on which are placed various workstations, means for stepping the strip, means for initiating operations and positioning the strip. bandaged.
the drive means being kinematically integral with the trigger means, at least part of the workstations comprising control members for stopping operations, positioning and clamping of the strip, characterized in that said means of triggering operations are integral with an endless chain that can be moved opposite the workstations.
CLAIM 111
Watch case obtained by implementing the method according to claim I.
SUB-CLAIMS
1. Method according to claim 1, characterized in that the positioning and driving holes for the strip are made beforehand in a zone thereof subsequently constituting said transverse part of the strip.
2. Method according to claim I, characterized in that the horns are bent by stamping.
3. Method according to claim 1, characterized in that one separates said middle parts of the strip by turning by means of a tool whose axis of rotation is coaxial with that of the box, this turning leaving a facet to the end of each horn.
4. Installation according to claim 11, characterized in that at least one of said workstations has a vertically movable element, integral with a motor actuating, on the one hand, a rotary tool and, on the other hand , at least one cam controlling the movement of said movable element and a switch for stopping the engine.
5. Installation according to sub-claim 4, characterized in that said means for positioning and clamping the band are kinematically secured to said movable element, elastic elements being placed between these said means and the movable element.
Opposite screens and images under examination Presentations by inventioti Suisses N "357946, 376055
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