CN109037530A - 一种终端防脱线的电池机构和单车音频播放器 - Google Patents

一种终端防脱线的电池机构和单车音频播放器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种终端防脱线的电池机构和单车音频播放器。该电池机构由电池盒和电池所组成。电池呈直条状，使得电池能够通过电池盒的前端开口插入电池盒内。电池盒的底部设置有按压反弹开关锁扣和弹性顶针。电池前端设置有与按压反弹开关锁扣相匹配的推头。当电池插入至电池盒底部时，电池前端的推头推动按压反弹开关锁扣，使得电池前端的推头被按压反弹开关锁扣卡住。当电池前端的推头被按压反弹开关锁扣卡住时，向内推动电池至电池盒底部后，电池被按压反弹开关锁扣和弹性顶针反弹推出。本发明通过电池盒内安装按压反弹开关锁扣对电池进行卡位，使得更换电池非常方便，弹性顶针除了能保证电气接触之外，还能为电池提供反弹弹力。

Description

一种终端防脱线的电池机构和单车音频播放器
技术领域
本发明涉及涉及终端，特别是终端上的电池电源部分。
背景技术
室外终端，特别是移动终端，无法通过供电系统的线路提供电力，只能依赖于电池。这种室外终端或移动终端上的电池由于无法充电，需要考虑电池没电时更换电池。传统终端电池盒具有盒盖，更换电池时打开盒盖即可，但假如终端数量比较多时，更换电池的工作量就会比较大，另外这种电池由于基本上是蓄电池，具有较高价值，因此需要考虑安全性的问题，容易被人取走，而传统的电池盒缺少锁，无法保护电池。而另一方面，倘若电池更换便利了，电池触头就往往会接触不够紧密。
发明内容
本发明所要解决的问题：终端更换电池的便利性和电池安全性问题，以及电池触头接触的紧密性的问题。
为解决上述问题，本发明采用的方案如下：
根据本发明的一种终端防脱线的电池机构，由电池盒和电池所组成；所述电池呈直条状；所述电池盒与所述电池相匹配，前端开口，使得所述电池能够通过所述电池盒的前端开口插入所述电池盒内；所述电池盒的底部设置有按压反弹开关锁扣和电气连接器；所述电气连接器包括弹性顶针；所述电池前端设置有与所述按压反弹开关锁扣相匹配的推头和接触片；当所述电池插入至所述电池盒底部时，所述电池前端的推头推动所述按压反弹开关锁扣，使得所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住，并使得弹性顶针顶在电池前端的接触片上，从而使得所述电池能够连通所述终端上的控制电路，为所述终端上的控制电路供电；当所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住时，向内推动所述电池至所述电池盒底部后，所述电池被所述按压反弹开关锁扣和弹性顶针的弹力反弹推出。
进一步，根据本发明的终端防脱线的电池机构，所述接触片分为阳极接触片和阴极接触片；所述阳极接触片和阴极接触片分别对应两个弹性顶针。
进一步，根据本发明的终端防脱线的电池机构，所述电池盒的侧边设置有电磁插销；所述电磁插销连接所述终端上的控制电路；所述电池侧边设置有插销孔；当所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住时，所述电磁插销能够插入所述插销孔，使得所述电池被锁在所述电池盒内。
进一步，根据本发明的终端防脱线的电池机构，所述弹性顶针包括顶柱、滑套和套内弹簧；滑套内设有套内滑腔；套内滑腔的前端开口；套内弹簧设于套内滑腔内；顶柱的后端卡在套内滑腔内，并顶在套内弹簧上；顶柱的前端穿过套内滑腔前端开口后位于套内滑腔外，使得顶柱能够沿套内滑腔伸缩，并套内弹簧的作用下向外推。
进一步，根据本发明的终端防脱线的电池机构，所述电池盒的侧壁上设置有若干卡条；所述电池的侧面设置有若干卡槽；卡槽和卡条相匹配，使得所述电池位于所述电池盒内时，卡条卡在卡槽内，并使得所述电池能够沿着所述卡条滑动。
进一步，根据本发明的终端防脱线的电池机构，所述按压反弹开关锁扣包括滑腔和滑块；滑腔前端开口；滑块设置在滑腔内，并能够沿着滑腔前后滑动；滑腔底部和滑块之间设置有弹簧；弹簧的弹力推动滑块向滑腔前端开口移动；滑块朝向滑腔前端开口的方向上两侧分别设置有夹瓣；夹瓣根部通过簧片连接滑块，使得滑块被弹簧推至滑腔前端开口处时，两个夹瓣向外张开；当滑块被推入滑腔内部时，通过滑腔内壁的卡位，使得两个夹瓣向内夹持；滑块上安装有联动杆片；滑腔内侧的侧面上设置有导向槽；联动杆片的一端通过摆动轴安装在滑块上；另一端设置有滑杆；滑杆卡在导向槽内；导向槽包括前端卡槽、前推槽、第一V槽、卡位V槽、第二V槽和回复槽；卡位V槽是前推槽和回复槽之间的中间卡块上的槽体；前端卡槽前向正对前推槽，并通过前推槽连接第一V槽；第一V槽后向正对卡位V槽的侧边，并连通卡位V槽；卡位V槽前向正对第二V槽侧边，并连通第二V槽；第二V槽后向正对回复槽；回复槽连通前端卡槽，从而使得前端卡槽、前推槽、第一V槽、卡位V槽、第二V槽和回复槽组成环绕中间卡块的环形结构。
进一步，根据本发明的终端防脱线的电池机构，夹瓣内侧设置有卡凸；所述电池前端的推头呈方柱形结构，两侧设置有凹口；当所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住时，夹瓣内侧的卡凸卡在所述电池前端的推头两侧的凹口内。
根据本发明的一种单车音频播放器，该单车音频播放器由主机箱和喇叭箱所组成；主机箱和喇叭箱组成一体化的箱体结构；该一体化的箱体结构背部设置有安装机构；所述安装机构用于将所述音频播放器安装在单车转向把上；所述主机箱设置有控制电路和上述的电池机构；所述喇叭箱内设置有扬声器；所述电池机构连接所述扬声器和控制电路，用于为所述扬声器和控制电路供电。
进一步，根据本发明的单车音频播放器，所述安装机构包括两个横梁夹和一个转轴夹；所述横梁夹用于夹持在所述单车转向把的横向梁上；所述转轴夹用于夹持在所述单车转向把的转轴上。
本发明的技术效果如下：
1、通过电池盒内安装按压反弹开关锁扣对电池进行卡位，使得更换电池非常方便。
2、通过连接控制电路的电磁插销作为电池盒的锁，工作人员可以通过移动终端操作打开电池盒。
3、电气连接器的两极分别采用两个弹性顶针，一方面可以弥补按压反弹开关锁扣的反弹弹力不足问题，另一方面，弹性顶针结合卡槽卡条结构可以防止终端在震动中可能出现的触头接触不良的问题。
附图说明
图1是本发明实施例终端的整体结构示意图。
图2是本发明实施例终端的内部结构示意图。
图3是本发明实施例电池盒的结构示意图。
图4是本发明实施例电池盒底部正面视图。
图5是本发明实施例弹性顶针的结构示意图。
图6是本发明实施例电池前端正面视图。
图7是本发明实施例电池前端推头的结构示意图。
图8是本发明实施例按压反弹开关锁扣的内部结构示意图。
图9是本发明实施例按压反弹开关锁扣内导向槽的工作原理图。
图10是本发明实施例按压反弹开关锁扣卡位状态下的结构示意图。
其中，1是主机箱，2是喇叭箱，11是电路板腔，12是电池盒，121是电池盒侧壁，123是弹性顶针，1231是顶柱，1232是滑套，1233是套内滑腔，1234是套内弹簧，1235是背板，1236是卡凸环，124是电池盒侧壁上的卡条，21是滤网板，22是扬声器，31是横梁夹，32是转轴夹，4是电池，41是推头，411是凹口，42是插销孔，43是接触片，44是卡槽，5是电路板，6是按压反弹开关锁扣，61是滑腔，62是滑块，63是弹簧，64是夹瓣，641簧片，642是卡凸，65是联动杆片，651是摆动轴，652是滑杆，66是导向槽，661是前端卡槽，662是前推槽，663是第一V槽，664是卡位V槽，665是第二V槽，666是回复槽，669是中间卡块，7是电磁插销，P1、P2、P3、P4、P5、P6是滑杆在导向槽内的不同位置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
本实施例涉及的终端是一种单车音频播放器，安装在共享单车上。该单车音频播放器，如图1、图2所示，由主机箱1和喇叭箱2所组成。主机箱1和喇叭箱2组成一体化的箱体结构。该一体化的箱体结构呈T字型，背部设置有安装机构。安装机构用于将该音频播放器安装在单车转向把上，包括两个横梁夹31和一个转轴夹32。横梁夹31用于夹持在单车转向把的横向梁上；转轴夹32用于夹持在单车转向把的转轴上。主机箱1设置有电路板腔11和电池盒12。电路板腔11内安装有电路板5。电路板5上设置有控制电路。电池盒12内安装有电池4。喇叭箱2内安装有扬声器22和音频功放电路。扬声器22的正面设置有滤网板21。
本实施例的一种终端防脱线的电池机构，由前述单车音频播放器中的电池盒12以及电池4所组成。电池4为蓄电池。电池4呈直条状，如图6所示，前端设置有推头41和接触片43。接触片43有两片，分为阳极接触片和阴极接触片。推头41位于阳极接触片和阴极接触片之间。电池盒12前端开口，与电池4相匹配，使得电池4能够通过电池盒12的前端开口插入电池盒12内。电池盒12的底部设置有按压反弹开关锁扣6和电气连接器，如图3、图4所示。按压反弹开关锁扣6是一种按压后锁定，然后再次按压后反弹的锁扣。电气连接器用于连接阳极接触片和阴极接触片，从而为电路板5上的控制电路以及扬声器22供电。电气连接器包括弹性顶针123。
电池4前端设置的推头41，如图6、图7所示，与按压反弹开关锁扣6相匹配。推头41呈方柱体，两侧设置有凹口411。当电池4前端的推头41被按压反弹开关锁扣6卡住时，按压反弹开关锁扣6卡在推头41两侧的凹口411内从而将电池4卡住，无法拔出。由此，当电池4插入至电池盒12底部时，电池4前端的推头41推动按压反弹开关锁扣6，使得电池4前端的推头41被按压反弹开关锁扣6卡住。当电池4前端的推头41被按压反弹开关锁扣6卡住时，电池4后端与电池盒12前端开口齐平，此时当向内推动电池4至电池盒12底部后，电池4被按压反弹开关锁扣6反弹推出，由此将电池4从电池盒12内抽出。
弹性顶针123是带有弹性的接触器，与电池4的阳极接触片和阴极接触片相对应，并连接电路板5上的控制电路和扬声器22，如图5所示，整体由导电材料制成，包括顶柱1231、滑套1232和套内弹簧1234。滑套1232呈圆柱形，内设有套内滑腔1233。套内滑腔1233呈圆形，前端和后端开口。套内滑腔1233的后端开口通过背板1235封住。套内弹簧1234设于套内滑腔1233内。套内滑腔1233的前端开口小于套内滑腔1233的直径。顶柱1231呈圆柱形，直径与套内滑腔1233的前端开口的直径相匹配，顶柱1231的后端设置有卡凸环1236，卡凸环1236的直径与套内滑腔1233的直径相匹配，从而使得顶柱1231的后端卡在套内滑腔1233内，前端穿过套内滑腔1233前端开口后位于滑腔1233外。顶柱1231的后端顶在套内弹簧1234上。套内弹簧1234两端分别顶在顶柱1231的后端和背板1235上，使得顶柱1231能够沿套内滑腔1233伸缩，并套内弹簧1234的作用下向外推。
当电池4前端的推头41被按压反弹开关锁扣6卡住时，弹性顶针123前端的顶柱1231顶在电池4前端的接触片43上，通过套内弹簧1234的弹性使得顶柱1231与接触片43紧密接触，从而使得电池4连接电路板5上的控制电路以及扬声器22，并为之供电。此外，当电池4被按压反弹开关锁扣6反弹推出时，弹性顶针123的弹力起到反弹助推作用，以弥补按压反弹开关锁扣6弹力不足的问题。也就是，当电池4前端的推头41被按压反弹开关锁扣卡6住时，再向内推动电池4至电池盒12底部后，电池4被按压反弹开关锁扣6和弹性顶针123的弹力反弹推出。
一方面，为弹性顶针123能够提供足够的将电池4反弹推出的弹力，另一方面，也为了电池4的阳极接触片和阴极接触片，在共享单车被骑行产生振动时，能够和电路板5上的控制电路以及扬声器22保持电气连接，阳极接触片和阴极接触片分别对应有两个弹性顶针123。两个弹性顶针123能够起到相互备份作用。由此，电池盒12的底部总共有四个弹性顶针123。
此外，为使得按压反弹开关锁扣6和弹性顶针123的反弹推力左右平衡，按压反弹开关锁扣6位于电池盒12底部中间，弹性顶针123左右对称。同理，电池4上的阳极接触片和阴极接触片相互左右对称。
此外，为防止在共享单车被骑行产生振动时，减少电池4的阳极接触片和阴极接触片相对于弹性顶针123之间的左右移动，如图4、图6所示，电池盒12侧壁内设置有若干卡条124，电池4上设置有若干卡槽44。卡条124沿电池4进出方向布置，并且呈左右对称。卡条124和卡槽44相匹配，使得电池4位于电池盒12内时，卡条124卡在卡槽44内，并使得电池4能够沿着卡条124滑动。
电池盒12的侧边设置有电磁插销7。电磁插销7连接电路板5上的控制电路。该控制电路包括有无线通信模块能够通过远程服务器与移动终端建立连接。移动终端与该控制电路建立连接后，工作人员能够通过移动终端和控制电路控制电磁插销7的插销伸缩。电池4侧边设置有插销孔42。插销孔42是电池4壳体上的凹槽。当电池4前端的推头41被按压反弹开关锁扣6卡住时，电池4侧边插销孔42正对着电磁插销7的插销，由此，电磁插销7的插销能够伸入插销孔42内，从而将电池4锁在电池盒12内。当需要更换电池4时，工作人员通过移动终端和控制电路控制电磁插销7的插销收缩，使得电磁插销7的插销与插销孔42脱离，之后工作人员按压电池盒12前端开口处的电池后端，使得电池4被推至电池盒12底部后，电池4被按压反弹开关锁扣6反弹推出，由此工作人员能够将电池4从电池盒12内抽出。
按压反弹开关锁扣6现有市场上有很多种。本实施例的按压反弹开关锁扣6，如图8，图9，图10所示，包括滑腔61和滑块62。滑腔61前端开口。滑块62设置在滑腔61内，并能够沿着滑腔61前后滑动。滑腔61底部和滑块62之间设置有弹簧63。弹簧63的弹力推动滑块向滑腔61前端开口移动。滑块62朝向滑腔61前端开口的方向上两侧分别设置有夹瓣64。两侧的两个夹瓣64左右对称。夹瓣64根部通过簧片641连接滑块62，使得滑块62被弹簧63推至滑腔61前端开口处时，两个夹瓣64向外张开。当滑块62被推入滑腔61内部时，通过滑腔61内壁的卡位，使得两个夹瓣64向内夹持。夹瓣64上设置有卡凸642。当滑块62被推入滑腔61内部时，夹瓣64上的卡凸642卡在电池4前端的推头41两侧的凹口411内，从而将电池4夹持固定。当滑块62被弹簧63推至滑腔61前端开口处时，滑块62顶在电池4前端的推头41上将电池4同步往电池盒12外推出。
滑块62上安装有联动杆片65。滑腔61内侧的侧面上设置有导向槽66。联动杆片65的一端通过摆动轴651安装在滑块62上，另一端设置有滑杆652。联动杆片65能够围绕摆动轴651摆动。滑杆652卡在导向槽66内。导向槽66包括前端卡槽661、前推槽662、第一V槽663、卡位V槽664、第二V槽665和回复槽666。卡位V槽664是前推槽662和回复槽666之间的中间卡块669上的槽体。前端卡槽661前向正对前推槽662，并通过前推槽662连接第一V槽663。第一V槽663后向正对卡位V槽664的侧边，并连通卡位V槽664。卡位V槽664前向正对第二V槽665侧边，并连通第二V槽665。第二V槽665后向正对回复槽666。回复槽666连通前端卡槽661，从而使得前端卡槽661、前推槽662、第一V槽663、卡位V槽664、第二V槽665和回复槽666组成环绕中间卡块669的环形结构。
按压反弹开关锁扣6的工作原理如下：初始时，滑块62被弹簧63推至滑腔61前端开口处时，两个夹瓣64向外张开，此时，联动杆片65末端的滑杆652位于前端卡槽661内，也就是位于图9的P1处。电池4插入电池盒12时，电池4前端的推头41将顶在滑块62上，推动滑块62向底部移动。当滑块62向底部移动时，同时推动滑杆652向前移动，此时由于滑杆652初始位于前端卡槽661内，而前端卡槽661前向正对前推槽662，使得滑杆652只能沿着前推槽662移动，而无法进入回复槽666内。最终，电池4被推至底部时，滑杆652将被推至第一V槽663内，也就是P2位置。此时，松手后，由于滑块62受弹簧63弹力作用向后移动，并带动滑杆652在导向槽66内向后移动。由于第一V槽663后向正对卡位V槽664的侧边，因此滑杆652向后移动时将卡在卡位V槽664的侧边，而无法沿着前推槽662返回，也就是P3位置，最终，滑杆652沿着卡位V槽664的侧边滑动至卡位V槽664内，也就是P4位置。当滑杆652位于卡位V槽664内时，如图10所示，滑块62整体位于滑腔61内，同时，通过滑腔61内壁的卡位，使得两个夹瓣64向内夹持，将电池4前端的推头411卡住，从而使得整个电池4卡在电池盒12内，结合电磁插销7的插销的锁定，电池4最终被锁在电池盒12内。此时，电池4需要从电池盒12内取出时，解除电磁插销7的插销的锁定，再在电池4的后端按压，使得电池4向内移动。此时，卡在卡位V槽664内的滑杆652跟随电池4和滑块62前向移动，由于卡位V槽664前向正对第二V槽665侧边，滑杆652前向移动时将卡在第二V槽665的侧边，而无法返回至第一V槽663，由此，滑杆652沿着第二V槽665的侧边前向移动至第二V槽665内。此时，再松手时，滑杆652受弹簧63弹力作用向后移动，由于第二V槽665后向正对回复槽666， 因此，滑杆652将进入回复槽666而无法返回至卡位V槽664，之后弹簧63的弹力一直推动滑块62移动，直到滑杆652滑入前端卡槽661内，此时，滑块62被弹簧63推至滑腔61前端开口处时，按压反弹开关锁扣6回到初始状态。当滑块62被推至滑腔61前端开口处时，通过电池4前端的推头41，将电池4的后端推出电池盒12，从而便于工作人员将电池4从电池盒12内抽出。

Claims (9)

1.一种终端防脱线的电池机构，其特征在于，由电池盒和电池所组成；所述电池呈直条状；所述电池盒与所述电池相匹配，前端开口，使得所述电池能够通过所述电池盒的前端开口插入所述电池盒内；所述电池盒的底部设置有按压反弹开关锁扣和电气连接器；所述电气连接器包括弹性顶针；所述电池前端设置有与所述按压反弹开关锁扣相匹配的推头和接触片；当所述电池插入至所述电池盒底部时，所述电池前端的推头推动所述按压反弹开关锁扣，使得所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住，并使得弹性顶针顶在电池前端的接触片上，从而使得所述电池能够连通所述终端上的控制电路，为所述终端上的控制电路供电；当所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住时，向内推动所述电池至所述电池盒底部后，所述电池被所述按压反弹开关锁扣和弹性顶针的弹力反弹推出。
2.如权利要求1所述的终端防脱线的电池机构，其特征在于，所述接触片分为阳极接触片和阴极接触片；所述阳极接触片和阴极接触片分别对应两个弹性顶针。
3.如权利要求1所述的终端防脱线的电池机构，其特征在于，所述电池盒的侧边设置有电磁插销；所述电磁插销连接所述终端上的控制电路；所述电池侧边设置有插销孔；当所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住时，所述电磁插销能够插入所述插销孔，使得所述电池被锁在所述电池盒内。
4.如权利要求1所述的终端防脱线的电池机构，其特征在于，所述弹性顶针包括顶柱(1231)、滑套(1232)和套内弹簧(1234)；滑套(1232)内设有套内滑腔(1233)；套内滑腔(1233)的前端开口；套内弹簧(1234)设于套内滑腔(1233)内；顶柱(1231)的后端卡在套内滑腔(1233)内，并顶在套内弹簧(1234)上；顶柱(1231)的前端穿过套内滑腔(1233)前端开口后位于滑腔(1233)外，使得顶柱(1231)能够沿套内滑腔(1233)伸缩，并套内弹簧(1234)的作用下向外推。
5.如权利要求1所述的终端防脱线的电池机构，其特征在于，所述电池盒的侧壁上设置有若干卡条(124)；所述电池的侧面设置有若干卡槽(44)；卡槽(44)和卡条(124)相匹配，使得所述电池位于所述电池盒内时，卡条(124)卡在卡槽(44)内，并使得所述电池能够沿着所述卡条(124)滑动。
6.如权利要求1所述的终端防脱线的电池机构，其特征在于，所述按压反弹开关锁扣包括滑腔(61)和滑块(62)；滑腔(61)前端开口；滑块(62)设置在滑腔(61)内，并能够沿着滑腔(61)前后滑动；滑腔(61)底部和滑块(62)之间设置有弹簧(63)；弹簧(63)的弹力推动滑块向滑腔(61)前端开口移动；滑块(62)朝向滑腔(61)前端开口的方向上两侧分别设置有夹瓣(64)；夹瓣(64)根部通过簧片(641)连接滑块(62)，使得滑块(62)被弹簧(63)推至滑腔(61)前端开口处时，两个夹瓣(64)向外张开；当滑块(62)被推入滑腔(61)内部时，通过滑腔(61)内壁的卡位，使得两个夹瓣(64)向内夹持；滑块(62)上安装有联动杆片(65)；滑腔(61)内侧的侧面上设置有导向槽(66)；联动杆片(65)的一端通过摆动轴(651)安装在滑块(62)上；另一端设置有滑杆(652)；滑杆(652)卡在导向槽(66)内；导向槽(66)包括前端卡槽(661)、前推槽(662)、第一V槽(663)、卡位V槽(664)、第二V槽(665)和回复槽(666)；卡位V槽(664)是前推槽(662)和回复槽(666)之间的中间卡块(669)上的槽体；前端卡槽(661)前向正对前推槽(662)，并通过前推槽(662)连接第一V槽(663)；第一V槽(663)后向正对卡位V槽(664)的侧边，并连通卡位V槽(664)；卡位V槽(664)前向正对第二V槽(665)侧边，并连通第二V槽(665)；第二V槽(665)后向正对回复槽(666)；回复槽(666)连通前端卡槽(661)，从而使得前端卡槽(661)、前推槽(662)、第一V槽(663)、卡位V槽(664)、第二V槽(665)和回复槽(666)组成环绕中间卡块(669)的环形结构。
7.如权利要求6所述的终端防脱线的电池机构，其特征在于，夹瓣(64)内侧设置有卡凸(642)；所述电池前端的推头呈方柱形结构，两侧设置有凹口(411)；当所述电池前端的推头被所述按压反弹开关锁扣卡住时，夹瓣(64)内侧的卡凸(642)卡在所述电池前端的推头两侧的凹口(411)内。
8.一种单车音频播放器，其特征在于，该单车音频播放器由主机箱和喇叭箱所组成；主机箱和喇叭箱组成一体化的箱体结构；该一体化的箱体结构背部设置有安装机构；所述安装机构用于将所述音频播放器安装在单车转向把上；所述主机箱设置有控制电路和如权利要求1至7中任一项所述的电池机构；所述喇叭箱内设置有扬声器；所述电池机构连接所述扬声器和控制电路，用于为所述扬声器和控制电路供电。
9.如权利要求8所述的单车音频播放器，其特征在于，所述安装机构包括两个横梁夹和一个转轴夹；所述横梁夹用于夹持在所述单车转向把的横向梁上；所述转轴夹用于夹持在所述单车转向把的转轴上。
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