CN102540665A - 投射型显示装置 - Google Patents

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CN102540665A CN2011104201735A CN201110420173A CN102540665A CN 102540665 A CN102540665 A CN 102540665A CN 2011104201735 A CN2011104201735 A CN 2011104201735A CN 201110420173 A CN201110420173 A CN 201110420173A CN 102540665 A CN102540665 A CN 102540665A
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仙波刚
岩井秀挥
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种可抑制光源部侧的连接器与装置主体侧的连接器的连接不良的投射型显示装置。投影仪具备：安装有灯单元(300)的灯收容部(212)、向灯单元(300)供给电力的第一及第二灯电源单元(13、14)。灯单元(300)包括发光管(311)和保持发光管(311)的灯支架(320)。在灯支架(320)上设置有与发光管(311)电连接的第一连接器(330)，在灯收容部(212)上设置有与灯电源单元(13、14)电连接的第二连接器(270)。在灯单元(300)与灯收容部(212)之间设置有辅助部(327、262、260)，其向灯单元(300)赋予向安装方向的力而辅助第一连接器(330)向第二连接器(270)的连接。

Description

投射型显示装置
技术领域
本发明涉及一种调制来自光源的光而向被投射面投射的投射型显示装置。
背景技术
投射型显示装置(以下，称为“投影仪”)通过光调制元件调制从光源射出的光，并将调制后的光(以下，称为“影像光”)向被投射面投射。作为光源例如使用灯光源。
灯光源例如由灯主体和保持灯主体的支架构成。灯主体具有发光管和反射从发光管发出的光的反射器。灯光源在因时效劣化或破损等无法点亮时需要进行更换。因此，灯光源可拆装地安装在投影仪主体内以能够进行更换。
从设置在投影仪主体内的电源部向发光管供给电力。由于向发光管供给电力，因此例如可以在支架上设置与发光管电连接的连接器(例如，参照专利文献1)。若灯光源安装在投影仪主体内，则支架的连接器与和电源部电连接的投影仪主体侧的连接器连接。如此，来自电源部的电力经由两个连接器向发光管供给。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开平09-245502号公报
根据上述结构，在光源灯安装在投影仪主体内时，若两个连接器未完全连接而保持半连接状态，可能无法良好地向发光管进行电力供给。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的在于提供一种能够抑制光源部侧的连接器与装置主体侧的连接器的连接不良的投射型显示装置。
本发明的投射型显示装置的特征在于具备：光源部；光调制部，其调制从所述光源部射出的光；安装部，其安装有所述光源部；电源部，其向所述光源部供给电力。所述光源部包括发光体和保持该发光体的支架。在所述支架上设置有与所述发光体电连接的第一连接器。另一方面，在所述安装部上设置有与所述电源部电连接的第二连接器。此外，在所述光源部与所述安装部之间设置有辅助部，在所述光源部向所述安装部安装时，所述辅助部对所述光源部赋予安装方向的力，从而辅助所述第一连接器向所述第二连接器的连接。
根据本发明的投射型显示装置的结构，在光源部向安装部安装时，通过辅助部对光源部赋予安装方向的力。因此，能够将第一连接器顺利地向第二连接器连接，能够抑制连接器的连接不良。
在本发明的投射型显示装置中，所述安装部包括在安装有所述光源部时面向所述支架的侧面的侧面。此时，所述辅助部包括第一突出部和第二突出部，该第一突出部相对于所述两个侧面中的一方配置，所述第二突出部相对于所述两个侧面中的另一方配置且在所述光源部向所述安装部安装时与所述第一突出部抵接。并且，在所述光源部向所述安装部安装时，所述第二突出部被所述第一突出部按压而弹性变形，当所述第一突出部越过所述第二突出部的最顶部时，通过所述第二突出部的弹性回复力对所述光源部向安装方向施力。
在构成为这样结构的情况下，至少所述第二突出部设置在板簧上，该板簧配置在与该第二突出部对应的所述侧面上。
若采用这样的结构，能够良好地弹性保持第二突出部。
进而，在采用第二突出部设置于板簧的结构的情况下，在所述安装部的所述侧面上配置有具备所述第二突出部的所述板簧。
若采用这样的结构，由于板簧未设置在光源部侧，因此在搬运光源部时，板簧不会碰到其他物品而变形等。
此外，在采用第二突出部设置于板簧上的结构时，所述第一突出部可形成为圆弧状。
若采用这样的结构，通过第二突出部沿着第一突出部的圆弧形状移动，从而第二突出部容易向离开光源部的方向移动。因此，通过施加适当的力，第一突出部越过第二突出部的最顶部，因此能够将光源部顺利地向安装部安装。
在本发明的投射型显示装置中，可以构成为具备：多个所述安装部、与所述各安装部对应的多个所述光源部、合成来自所述各光源部的光的光合成部。
若使用多个光源部并将来自所述光源部的光合成，则能够实现高亮度化。相反，在安装有光源部时，产生连接器的连接不良的概率也提高。若采用本发明的投射型显示装置的结构，即使在使用了多个光源部的情况下也能够抑制产生连接器的连接不良的概率。
【发明效果】
如上所述，根据本发明，能够提供一种可抑制光源部侧的连接器与装置主体侧的连接器的连接不良的投射型显示装置。
本发明的效果乃至意义通过以下所示的实施方式的说明得以更加明确。但是，以下的实施方式只不过是实施本发明时的一个例示，本发明丝毫不局限于以下实施方式所记载的内容。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的投影仪的外观结构的图。
图2是表示实施方式所涉及的投影仪的内部结构的图。
图3是表示实施方式所涉及的光学系统的结构的图。
图4是表示实施方式所涉及的光源装置的结构的图。
图5是表示实施方式所涉及的光源装置的结构的图。
图6是表示实施方式所涉及的光源装置的结构的图。
图7是表示实施方式所涉及的灯单元的结构的图。
图8是表示实施方式所涉及的灯单元的结构的图。
图9是表示实施方式所涉及的灯单元安装于灯收容部的形态的主要部分的剖视图。
图10是用于说明本实施方式的效果的图。
图11是表示变更例所涉及的光源装置的结构的图。
【符号说明】
10光源装置
11光学系统
13第一灯电源单元(电源部)
14第二灯电源单元(电源部)
102、103、104液晶面板(光调制部)
200灯安装单元
210外壳
212灯收容部(安装部)
220反射镜构件(光合成部)
260板簧(辅助部)
262第二突出部(辅助部)
270第二连接器
300灯单元(光源部)
310灯
311发光管(发光体)
320灯支架(支架)
330第一连接器
327第一突出部(辅助部)
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式所涉及的投影仪进行说明。
<投影仪的整体结构>
图1是表示投影仪的外观结构的图。本实施方式所涉及的投影仪为具备四个灯单元、即所谓的四灯型的大型的投影仪。
参照图1可知，投影仪具备具有大致长方体形状的主体壳体1。主体壳体1由下壳体2和从上方覆盖下壳体2的上壳体3构成。
在上壳体3的前表面中央部形成有投射窗4，投射透镜5的前表面通过投射窗4向外部露出。
此外，在上壳体3上，从前表面到上表面设置有覆盖主开口的主罩6。设置主开口用于进行投射透镜5和棱镜单元的更换、偏振板等的调整。在上壳体3的上表面后部设置有分别覆盖四个灯用开口的四个灯用罩7。设置灯用开口用于进行灯单元的更换。
此外，在上壳体3的右侧面设置有输入输出端子部8。在输入输出端子部8配置有各种AV端子，AV(视听(Audio Visual))信号通过AV端子输入。
在下壳体2的左右的侧面各设置有两个把手9。把手9在搬运投影仪时使用。
图2是表示投影仪的内部结构的图，表示取下上壳体3后的状态。
参照图2可知，在下壳体2的内部配置有光源装置10和调制从光源装置10射出的光而生成影像光的光学系统11。
光源装置10配置在下壳体2的后部。光学系统11配置在光源装置10的前方。光学系统11配置在下壳体2上，棱镜单元12以能够从上方拆装的方式配置在光学系统11中。需要说明的是，对光源装置10及光学系统11的详细结构将进行追加说明。
在光学系统11的前方配置有投射透镜5。投射透镜5放大由光学系统11生成的影像光，并将其向屏幕等被投射面投射。
在光学系统11的左侧配置有第一灯电源单元13，在光源装置10的右侧配置有第二灯电源单元14。第一灯电源单元13包括分别对左侧的前后两个灯单元供给电力的两个灯电源部。第二灯电源单元14包括分别对右侧的前后两个灯单元供给电力的两个灯电源部。此外，在第二灯电源单元14的前方配置有主电源单元15。主电源单元15对构成光学系统11的电装部件(液晶面板等)、控制基板16等供给电力。
在光学系统11的上方配置有控制基板16。在控制基板16上具备用于控制液晶面板、灯单元等电装部件的控制电路。需要说明的是，在图2中，用虚线表示控制基板16以能够观察到光学系统11。
<光学系统的结构>
图3是表示光学系统11的结构的图。
如图3所示，光学系统11具备导光光学系统101、三个透射型的液晶面板102、103、104、分色棱镜105。需要说明的是，在液晶面板102、103、104的入射侧和出射侧配置有未图示的偏振板。
从光源装置10射出的白色光向导光光学系统101入射。导光光学系统101具备蝇眼积分器、PBS阵列、聚光透镜、分色镜、平面镜、中继透镜等。入射到导光光学系统101中的白色光分离成红色波长带的光(以下，称为“R光”)、绿色波长带的光(以下，称为“G光”)、蓝色波长带的光(以下，称为“B光”)，并向液晶面板102、103、104照射。通过所述液晶面板102、103、104调制后的R光、G光、B光通过分色棱镜105进行色合成，从而作为影像光射出。需要说明的是，液晶面板102、103、104与分色棱镜105一体化而构成棱镜单元12。
需要说明的是，作为构成光学系统11的光调制元件，除了上述透射型的液晶面板102、103、104以外，也可以使用反射型的液晶面板或MEMS装置。此外，也可以不使用上述这样具备三个光调制元件的3板式的光学系统，而采用例如使用一个光调制元件和色轮的单板式的光学系统。
<光源装置的结构>
图4至图6是表示光源装置10的结构的图。图4是表示从灯安装单元200取下两个灯单元300后的状态的立体图。图5是表示取下镜罩250后的状态的立体图。此外，图6是表示外壳210的结构的图。图6(a)是立体图，图6(b)是图6(a)的A-A′剖视图。
参照图4至图6可知，光源装置10由固定在下壳体2上的灯安装单元200和安装在灯安装单元200上的四个灯单元300构成。
灯安装单元200具备外壳210、两个反射镜构件220、四个第一UV截止构件230、第二UV截止构件240、镜罩250。
外壳210由树脂材料形成，其具备配置在中央的两个镜配置部211和形成在镜配置部211的两侧的四个灯收容部212。前侧的镜配置部211的底面比后侧的镜配置部211的底面低。此外，前侧的左右两个灯收容部212的底面比后侧的左右两个灯收容部212的底面低。在镜配置部211配置有反射镜构件220，在灯收容部212安装有灯单元300。
反射镜构件220是在形成为V字状的基体构件221的前表面安装有形成为V字状的平面镜222的部件。反射镜构件220反射从灯单元300射出的光而将其向前方引导。
第一UV截止构件230具备阻止紫外线的通过的UV截止玻璃231。各第一UV截止构件230配置在各灯收容部212和与其对应的镜配置部211之间。
第二UV截止构件240为阻止紫外线通过的UV截止玻璃，其配置在前侧的镜配置部211的前方。第二UV截止构件240的高度设定成比由后侧的反射镜构件220反射而导向前方的光的光路高。
镜罩250覆盖镜配置部211的上方。在镜罩250的前侧，在左右形成有延伸到第一UV截止构件230的上端的侧面部251。在各侧面部251上形成有接受部252，该接受部252在灯单元300安装于灯收容部212内时接受灯单元300的凸缘部326a。引导肋253从接受部252向上方延伸，此外，定位销254从接受部252突出。在镜罩250的后部的左右同样也形成有接受部255，在从接受部255向上方延伸的引导板256上形成有引导肋257。此外，在接受部255上形成有定位销258。
在镜罩250的上表面上安装有辅助基板17。在辅助基板17上设置有用于检测灯用罩7的开闭的检测开关401。作为检测开关401例如使用微型开关。检测开关401与各灯用罩7对应设置。当灯用罩7打开时，检测开关401例如从关闭状态成为打开状态。由此，向控制基板16输入通知灯用罩7打开的检测信号。
另外，如图6所示，在各灯收容部212中，在镜配置部211的相反侧的侧面212S上形成有向内侧伸出的上部装配部212a。在上部装配部212a上形成有开口部212b，在该开口部212b上安装有板簧260。在上部装配部212a的下方形成有比上部装配部212a更向内侧伸出的下部装配部212c。在下部装配部212c上形成有开口部212d，在该开口部212d上安装有第二连接器(灯座)270。
在前侧的灯收容部212，由于底面比后侧的灯收容部212低，因此上部装配部212a及下部装配部212c的位置比后侧的灯收容部212低。
板簧260通过对金属板进行折弯加工而形成。如图6(b)所示，板簧260的上端部261向后方折弯成大致直角。上端部261在上部装配部212a的上表面通过定位销212e临时固定后由螺钉280固定。此外，在板簧260的大致中央部形成有突出成三角形的山形的第二突出部262。此外，板簧260的下端部264折弯成倒L字状。下端部264卡止于开口部212b的下缘部，由此，即使向外侧按压第二突出部262，下端部264也不会移动。
第二连接器270经由未图示的线缆(引线)与第一灯电源单元13及第二灯电源单元14电连接。
图7及图8是表示灯单元300的结构的图。图7(a)是从斜前方观察到的灯单元300的立体图。图7(b)是从斜后方观察到的灯单元300的立体图。图8是灯单元300的侧视图。
参照图7及图8可知，灯单元300由灯310和保持灯310的灯支架320构成。灯310具备发出白色的光的发光管311和反射从发光管311发出的白色光的反射器312。作为灯310例如使用超高压水银灯、氙气灯等。
灯支架320由树脂材料形成，具备支架主体321和底板322。在支架主体321的前表面形成有射出来自灯310的光的出射窗323。在出射窗323上嵌入有耐热性的玻璃板324。支架主体321的底面开口，以从下方安装灯310。在支架主体321的底面的前半部分安装有底板322，通过底板322支承灯310的底部。
在支架主体321的上表面设置有把手325。把手325在搬运灯单元300时或相对于灯安装单元200进行拆装时使用。在把手325的前方设置有灯固定部326。灯固定部326包括形成于其上端的凸缘部326a。在凸缘部326a上形成有引导槽326b、定位孔326c及螺纹孔部326d。在螺纹孔部326d中插入螺钉340。
在支架主体321的后表面形成有第一突出部327。第一突出部327形成为从侧面侧观察时为圆弧状。
在第一突出部327的下方安装有第一连接器330。第一连接器(插头)330经由未图示的线缆(引线)与发光管311电连接。
图9是表示灯单元300安装于灯收容部212的形态的主要部分的剖视图。图9(a)是表示第一连接器330即将与第二连接器270连接的状态的图。图9(b)是表示第一连接器330与第二连接器270完全连接的状态的图。
灯单元300在正面侧(出射窗323侧)朝向镜配置部211的状态下插入到灯收容部212内。此时，凸缘部326a的引导槽326b沿着镜罩250的引导肋253(257)。
当灯单元300插入到灯收容部212的底面附近时，如图9(a)所示，灯支架320的第一突出部327与固定于灯收容部212上的板簧260的第二突出部262抵接。此时，成为第一连接器330即将与第二连接器270连接的状态。
如图9(a)的虚线所示，随着从该状态将灯单元300进一步压下，若第一突出部327向下方移动，则在板簧260的弹性作用下，第二突出部262沿着第一突出部327的圆弧形状向离开灯单元300的方向(图中的实线箭头的方向)移动。并且，当第一突出部327的最顶部超过第二突出部262的最顶部时，第二突出部262在板簧260的弹性力的作用下向朝向灯单元300的方向(图9(b)的实线箭头的方向)移动。此时，对第一突出部327作用有向下方的辅助力(图9(b)的虚线箭头)。在该辅助力的作用下，灯单元300顺畅地安装到灯收容部212，而第一连接器330与第二连接器270完全连接。由此，能够从第一灯电源单元13及第二灯电源单元14向各灯单元300的发光管311供给电力。板簧260返回原始的状态，成为第一突出部327上侧与第二突出部262的下侧接近的状态。由此，即使因某种原因对灯单元300向上方施加力，灯单元300也难以向上方移动，第一连接器330与第二连接器270不易脱离。
这样，第一突出部327与第二突出部262成为如下位置关系，即，在第一连接器330与第二连接器270连接前，第二突出部262未被第一突出部327按压，但在第一连接器330与第二连接器270完全连接时，被第一突出部327按压的第二突出部262返回原始的位置。进一步优选的是，第一突出部327与第二突出部262成为如下的位置关系，即，在第二突出部262返回原始的位置时，第一突出部327与第二突出部262接近。需要说明的是，第一突出部327与第二突出部262也可以接触。
当灯单元300完全安装在灯收容部212内时，灯单元300的凸缘部326a与镜罩250的接受部252(255)抵接，定位销254(258)嵌入凸缘部326a的定位孔326c中。通过插入螺纹孔部326d中的螺钉340，凸缘部326a固定于接受部252(255)(参照图4)。由此，灯单元300固定在灯安装单元200上。
在灯安装单元200中装入四个灯单元300的状态下，左右两个灯单元300夹着反射镜构件220彼此相对。如图5所示，在进行投影仪的运转时，从各灯单元300射出的光通过对应的第一UV截止构件230，此时紫外线被去除。然后，通过了各第一UV截止构件230的光由与各灯单元300对应的反射镜构件220反射而合成为一个光而朝向前方。此时，前方的两个灯单元300配置在比后方的两个灯单元300低的位置。因此，来自后方的灯单元300的光不会被前方的灯单元300遮断。合成后的光通过第二UV截止构件240而进一步除去紫外线。如此，通过合成来自四个灯单元300的光，从而从光源装置10射出高亮度的光。
<本实施方式的效果>
以上，根据本实施方式，当灯单元300安装在灯安装单元200上时，通过由灯支架320的第一突出部327和板簧260的第二突出部262构成的辅助机构，对灯单元300赋予安装方向的力。因此，能够将第一连接器330顺畅地向第二连接器270连接，从而能够抑制连接器的连接不良。
此外，根据本实施方式，通过在板簧260上形成第二突出部262，由此能够良好地弹性保持第二突出部262。
此外，根据本实施方式，设置在灯安装单元200侧的第二突出部262形成在板簧260上。即，在位于主体壳体1内的灯安装单元200侧设置板簧260。由此，与板簧260设置在灯单元300侧的情况不同，在搬运灯单元300时，板簧260不会碰到其他物品而发生变形等。
此外，根据本实施方式，通过将第一突出部327形成为圆弧状且使第二突出部262沿着第一突出部327的圆弧形状移动，从而第二突出部262容易向离开灯单元300的方向移动。因此，通过施加适当的力，第一突出部327越过第二突出部262的最顶部，能够将灯单元300顺畅地向灯安装单元200安装。
此外，如果设置有多个灯单元300，则产生连接器的连接不良的概率变高。然而，若采用本实施方式的结构，在使用多个灯单元300的情况下也能够抑制产生连接器的连接不良的概率。
此外，根据本实施方式，由于第二突出部262(板簧260)配置在第二连接器270的附近，因此能够在第二连接器270的附近作用辅助力，能够更加顺畅地将第一连接器330与第二连接器270连接。
此外，如本实施方式这样，以不阻碍来自后方的灯单元300的光的方式将前方的灯单元300配置在比后方的灯单元300低的位置时，如图10所示，前方的灯单元300和与其对应的灯用罩7的高度H1、后方的灯单元300和与其对应的灯用罩7的高度H2不同。为了将灯单元300向安装方向压入，也可以如图10的虚线所示形成从灯用罩7的背面延伸到灯单元300侧的按压棒部PB。然而，在这种情况下，在前侧的灯用罩7与后侧的灯用罩7中按压棒部PB的长度不同，因此无法将四个灯用罩7构成为通用部件。
在这一点上，若采用本实施方式的结构，则能够将四个灯用罩7全部构成为通用部件。
<其他>
以上，对本实施方式进行了说明，但本发明丝毫不局限于上述实施方式，此外，本发明的实施方式也可以在上述实施方式以外进行各种变更。
例如，在上述实施方式中，灯安装单元200侧的第二突出部262形成在板簧260上。然而，如图11(a)所示，第一突出部327也可以形成在板簧260A上，而板簧260A也可以安装在灯支架320上。此时，与第二突出部262同样，第一突出部327可以形成为三角形的山形，从而通过将板簧260折弯而容易地形成第一突出部327。进而，也可以如图11(b)所示，第二突出部262可以直接形成在外壳210上，第一突出部327可以形成在安装于灯支架320上的板簧260A上。此时，第二突出部262形成为圆弧状，第一突出部327形成为三角形的山形。
此外，在上述实施方式中，第二突出部262由金属制的板簧260弹性保持。然而，并不局限于此，例如，第二突出部262也可以由树脂制的板簧弹性保持。此时，树脂制的板簧可以与外壳210(灯收容部212)一体形成，也可以不同体地形成。此外，第二突出部262也可以由板簧以外的弹性构件例如螺旋弹簧弹性保持。需要说明的是，在这一点上，在如图11的形态那样第一突出部327被弹性保持的情况下也是同样。
此外，在上述实施方式中，第一突出部327形成为圆弧状。然而，第一突出部327也可以形成为其他的形状、例如三角形的山形。但是，在这种情况下，与第一突出部327形成为圆弧状的情况相比，由于第一突出部327越过第二突出部262的最顶部需要施力，因此会使得灯单元300安装稍变得困难。
此外，在上述实施方式中，虽然是通过反射镜构件220(平面镜222)反射从各灯单元300射出的光而将其合成，但是作为光合成部，也可以不使用反射镜而使用棱镜。
此外，在上述实施方式中，通过使用了灯光源的灯单元300构成光源装置10，但也可以通过使用了LED光源或激光光源的光源单元构成光源装置10。
此外，虽然上述实施方式的投影仪是四灯式的投影仪，但也可以为四灯以外的多灯式的投影仪或单灯式的投影仪。
此外，本发明的实施方式可以在权利要求书所示的技术思想的范围内进行适当的各种变更。

Claims (6)

1.一种投射型显示装置，其特征在于，具备：
光源部；
光调制部，其调制从所述光源部射出的光；
安装部，其安装有所述光源部；
电源部，其向所述光源部供给电力，
所述光源部包括发光体和保持该发光体的支架，
在所述支架上设置有与所述发光体电连接的第一连接器，
在所述安装部上设置有与所述电源部电连接的第二连接器，
在所述光源部与所述安装部之间设置有辅助部，在所述光源部向所述安装部安装时，所述辅助部对所述光源部赋予安装方向的力而辅助所述第一连接器向所述第二连接器的连接。
2.根据权利要求1所述的投射型显示装置，其特征在于，
所述安装部包括安装了所述光源部时面向所述支架的侧面的侧面，
所述辅助部包括第一突出部和第二突出部，该第一突出部相对于两个所述侧面中的一方配置，所述第二突出部相对于两个所述侧面中的另一方配置且在所述光源部向所述安装部安装时与所述第一突出部抵接，
在所述光源部向所述安装部安装时，所述第二突出部被所述第一突出部按压而弹性变形，当所述第一突出部越过所述第二突出部的最顶部时，通过所述第二突出部的弹性回复力对所述光源部向安装方向施力。
3.根据权利要求2所述的投射型显示装置，其特征在于，
至少所述第二突出部设置在板簧上，该板簧配置在与该第二突出部对应的所述侧面上。
4.根据权利要求3所述的投射型显示装置，其特征在于，
在所述安装部的所述侧面上配置有具备所述第二突出部的所述板簧。
5.根据权利要求3或4所述的投射型显示装置，其特征在于，
所述第一突出部形成为圆弧状。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的投射型显示装置，其特征在于，
具备多个所述安装部、与所述各安装部对应的多个所述光源部、合成来自所述各光源部的光的光合成部。
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