CN1591277A - 电子机器 - Google Patents

Abstract

提供一种电子机器，其通过在内设的显示屏和主板的安装结构上想办法而能提高显示装置整体的机械强度。内部机架(29)具有承受显示屏(27)背面的显示屏承受部(33)和从该显示屏承受部(33)的边部竖立起来而形成的显示屏固定部(34)，且内部机架(29)固定在显示装置(2)的框体(26a)、(26b)上并被收容在显示装置(2)内，显示屏(27)把其背面承受在内部机架(29)的显示屏承受部(33)上并把其左右的两端部固定在显示屏固定部(34)上，主板(28)安装在内部机架(29)的显示屏承受部(33)的反面的主板固定部(77)上。

Description

电子机器

技术领域

本发明涉及具有内设显示屏和构成功能上机器主体的主板的显示装置的电子机器，特别是涉及在假想可移动使用的机种中想办法使显示装置虽然薄型但强度并不降低的电子机器。

背景技术

现有如台式计算机那样的电子机器其具备：机器主体，其具备进行演算处理和控制处理的中央处理装置；输入操作板，其用于进行对该机器主体控制处理的指示等的键盘等；显示装置，其用于显示机器主体的控制处理结果和输入操作板的输入内容。

现有这种电子机器中其机器主体和显示装置以及输入操作板是分别作为另一体存在的，并多采用通过电缆把它们连接的结构。

另外，近年来，对在家庭内狭小的空间中也容易使用且具有比携带型笔记本电脑更高的能力和扩张性的台式计算机的期望高涨，并建议把机器主体与显示装置一体化。例如参照专利文献1。

专利文献1：特开平9-321453号公报

但仅把机器主体与显示装置一体化，就必须把输入操作板放置在桌子上面等的设置面上，不能说是充分的省空间化了。特别是因为输入操作板的键盘的操作键数量多，而且必须在平面配置的状态下使用这些操作键，所以在设置面上占据的空间大，即使在不需要使用键盘时其也占据设置面上的空间，有时会碍事。

因此，本申请人在特愿2002-369766号专利申请中曾提出了把机器主体和显示装置以及输入操作板这三者一体化的电子机器。

显示装置支承在机器主体上并可倾斜活动，输入操作板键盘的后端部连接在该显示装置的下端部并能自由转动。

使用时使键盘处于从显示装置的下端部大致向前方延伸的位置，键盘面大致朝向上方，不使用键盘时使键盘向上方转动而重叠在显示装置的显示画面上。

上述这种机器主体与显示装置成为一体的电子机器中，虽然显示屏和安装了配设在显示屏背面(显示画面的反面)侧中央处理装置等的主板分别通过各自的安装配件安装在显示装置上，并为了对提高显示屏和主板的各自框体的安装强度而想了办法，但仍不能形成提高了显示装置整体机械强度的安装结构。

特别是最近，即使在家庭内无线LAN(Local Area Network)的导入也正在普及，例如使用液晶显示屏的显示装置与主体一体化的可移动电子机器在家中移动使用的机会也在增加，预料随之而来的显示装置的薄型化要被推进。这样则考虑到在今后就更加要求对搬运时显示装置的掉落和与墙壁、家具等的碰撞，或放置在设置面上时冲击的耐受性。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而开发的，其目的在于提供一种通过对内设的显示屏和主板的安装结构想办法而能提高显示装置整体机械强度的电子机器。

本发明的电子机器包括：显示装置，其收容具有显示画面的显示屏；承受部件，其用于把该显示装置承受在设置面上；主板，其至少安装有中央处理装置和存储装置并构成机器主体；内部机架，其具有承受显示屏显示画面的反面的显示屏承受部、突出形成在该显示屏承受部上并固定显示屏端部的显示屏固定部、形成在显示屏承受部的反面上并固定主板的主板固定部，且内部机架在显示装置内部固定在显示装置上。

其正反面分别有作为显示屏承受部和主板固定部功能的内部机架为了稳定承受显示屏，而具有与显示屏大致相同或比其稍微宽的平面尺寸，为了夹住该内部机架而以显示屏与主板重叠状态把内部机架在显示装置内部固定在显示装置的框体上。通过把这些显示屏、内部机架、主板重叠的相加效果而使显示屏、内部机架、主板都难于挠曲，而且这些显示屏、内部机架、主板的一体化物还有作为显示装置自身加强板的功能。其结果是可不妨碍显示装置薄型化，并可提高在显示屏、主板这些各零件上的机械强度和显示装置整体的机械强度。

另外，例如用螺纹固定等将显示屏的端部固定用的显示屏固定部也可以根据螺纹固定部位而部分地设置，但若是把板状显示屏承受部(主板固定部)的周围包围地如侧壁那样地形成显示屏固定部的话，则能使内部机架更加难于挠曲。

若部分设置显示屏固定部，悬臂支承在显示屏承受部上以改变对显示屏端部距离，则能对显示屏横向宽度尺寸的偏差灵活应对。由此能恰当建立显示屏固定部对显示屏的接触压，进行显示屏的保护。

而且显示屏和主板是固定在一个共同的内部机架上，因为把它们作为一个单元能安装在框体上，所以能简化结构和组装操作。其结果是能减少部件个数，还能提高组装效率，并能谋求降低成本。

另外，若安装框部件以包围显示装置的周围，则该框部件作为对显示装置的掉落和碰撞冲击的防护部件而起作用，并防止显示装置的外部损伤。

作为框部件的材料可以使用例如树脂、金属等。或也可以把金属制的加强材料穿过树脂制的中空状壳体内部而内设。或若把例如橡胶等的弹性体内设在该壳体内部，则能使框部件作为缓冲部件而起作用，并对缓和显示装置内部部件等的冲击有效果。

而且，若把框部件的一部分向显示装置内部延伸并固定在所述内部机架上，则显然通过框部件能抑制内部机架自身的挠曲，而且内部机架和框部件从显示装置的内和外相互作用而进一步提高显示装置整体的机械强度。

另外，若使框部件中沿显示装置上端部形成的部分相对以使该显示装置的上端部之间形成间隙，则还能把保护显示装置用的框部件作为握持显示装置用的把手而起作用。即将手插入到框部件与显示装置上端部之间的间隙内握住框部件就能搬运显示装置。

而且，若使框部件中沿显示装置下端部形成的部分相对以使该显示装置的下端部之间形成间隙，则能在显示装置掉落时减小对显示装置下端部的掉落冲击作用。

根据本发明的电子机器，由于是把显示屏和主板以重叠在内部机架正反面上而固定的状态把这三者的一体化物收容在显示装置内部，所以即使加入显示屏、主板的各零件而作为显示装置整体也能加强对挠曲和弯曲的抵抗。

附图说明

图1是本发明实施例的电子机器打开状态的正面图；

图2是该电子机器打开状态的侧面主要部分的立体图；

图3是从背面看的该电子机器打开状态的立体图；

图4是该电子机器关闭状态的正面图；

图5是从背面看的该电子机器关闭状态的立体图；

图6是该电子机器关闭状态的立体图；

图7是输入操作板从图6的状态到开始打开状态的立体图；

图8是该电子机器打开状态的立体图；

图9是从背面看的图8状态的立体图；

图10是该电子机器显示装置的分解立体图；

图11是图10的主要部分的分解立体图；

图12是从背面看拆去后板状态的所述电子机器的立体图；

图13是该电子机器输入操作板的立体图；

图14是从图13拆去框体状态的图；

图15是图14中主要部分的立体放大图；

图16是所述显示装置背面主要部分的立体放大图；

图17是表示把输入操作板连接在图16的显示装置上状态的图；

图18是变形例的显示装置内部的主要部分的分解立体图；

图19是从正面看变形例的电子机器的立体图。

具体实施方式

图1～图4表示本实施例的电子机器1的外观图。电子机器1主要由显示装置2、以竖立姿势支承该显示装置2的支承部件3、以及自由转动连接在显示装置2的输入操作板5构成。图1～图3所示的状态是输入操作板5位于向显示画面6的前方展开的打开位置的状态。图4所示的状态是操作板5位于覆盖显示画面6的关闭位置的状态。

图13表示从显示装置2拆下来的输入操作板5的立体图。图14是从图13拆除了框体7的图。输入操作板5是所谓的键盘，但除了键8之外也可以具备电源按钮等的各种操作按钮，还可具备触摸片和点击按钮等。

输入操作板5的后端部9a、9b侧的后部弯曲成钩状。具体说就是使输入操作板5的后部弯曲，把后端部9a、9b向输入操作板5的内表面相对地折回。由此输入操作板5向内表面侧弯曲而形成竖立的后壁部12。

在后端部9a与后端部9b之间形成有缺口10。如图3所示，该缺口10是为了防止与显示装置2背面侧下部中央突出形成的电池收容部11产生干涉而形成的。

铰链部件13分别安装在后端部9a、9b上。具体说就是如图14所示，输入操作板5的左右侧部配设有后部弯曲成钩状的带状板金14，铰链部件13安装在该板金14的后端部。板金14的后部与框体7的后部弯曲程度相同。

铰链部件13包括：第一安装部15，其是向输入操作板5的安装部；圆筒部16，其一体地固定在该第一安装部15上；第二安装部17，其能自由转动地与该圆筒部16连接，且是向显示装置2的安装部。如图15所示，第二安装部17包括：板状部18，其突出在圆筒部16之外；圆柱部19，其与该板状部18一体地连接并自由转动地配合在圆筒部16内。

如图15所示，第一安装部15在由板金14后端部形成的销20而被定位的基础上通过三个通孔21a～21c由紧固在板金14后端部的螺钉固定在板金14的后端部上。

所述输入操作板5通过安装在其后端部9a、9b上的铰链部件13而连接在显示装置2的背面。如图16所示，显示装置2背面与输入操作板5连接部位的靠近下端部的部分上固定有铰链安装组件22。

在铰链安装组件22的表面上形成有沿显示装置2横向宽度方向形成有凹部23，该凹部23的大致中央位置处突出设置有定位销24，在该定位销24的左右两侧开有螺纹孔25。

如图17所示，上述铰链部件13的板状部18在其中央形成的通孔85a(参照图15)上穿过定位销24而被定位的基础上嵌入铰链安装组件22的凹部23内。把板状部18的通孔85b与铰链安装组件22的螺纹孔25也对准位置，通过把螺钉穿过通孔85b紧固在螺纹孔25内而使板状部18固定在铰链安装组件22上。

由此，通过铰链部件13将输入操作板5连接在显示装置2的背面上。通过圆筒部16对与板状部18成为一体的圆柱部19的转动而使输入操作板5对显示装置2转动。

显示装置2在图10所示的一对框体(前部框体26a、后部框体26b)组合形成的空间内收容有显示屏27、主板28、内部机架29。散热板30盖在后部框体26b的背面上，散热板30的背面由后板31覆盖。

如图10、图11所示，内部机架29由板厚1mm左右的例如不锈钢和钢等强度和加工性优良的材料形成，呈扁平箱状，有作为安装显示屏27和主板28部件的功能，同时有作为给予显示装置2整体以强度的加强部件的功能。

侧壁部32从内部机架29的上边部和左右的侧边部竖立。侧壁部32在承受显示屏27背面的显示屏承受部33上突出。

显示屏27和主板28安装在该内部机架29上。另外，内部机架29自身例如用固定螺钉固定在前部框体26a和后部框体26b上。

显示屏27例如是液晶显示屏。或者也可以是使用了有机、无机EL(Electro Luminescence)元件和发光二极管的显示屏，还可以是等离子显示屏。

显示屏27把其显示画面6的反面的背面放置在由内部机架29的侧壁部32包围的显示屏承受部33上并收容在内部机架29内。

显示屏承受部33的左右侧边部形成有显示屏固定部34。显示屏固定部34形成在显示屏承受部33左右各自侧边部的靠近上边部的位置和靠近下边部的位置这两个部位上，在两侧边部合计形成有4个。

在各显示屏固定部34上开有通孔，把该通孔与显示屏27的左右侧端部上形成的螺纹孔(未图示)对准位置的基础上，把螺钉穿过所述通孔而紧固在所述螺纹孔内，显示屏27固定在内部机架29上。

一般，液晶显示屏例如在横向宽度方向上产生±0.5mm左右的公差。为了补偿该尺寸的偏差，在显示屏固定部34的两侧形成缝隙而与侧壁部32分离，进而把与显示屏承受部33的连接部的底部中间变细，用该部分进行悬臂支承。

由此，显示屏固定部34其底部中间变细而比其他部分细，并对弯曲的强度变小，显示屏固定部34可以该根部为支点向靠近显示屏27侧端部的方向倾斜或向远离的方向倾斜。

因此根据显示屏27的横向宽度尺寸使显示屏固定部34倾斜，就能在显示屏固定部34以最合适的接触压接触在显示屏27侧端部上的状态下进行螺钉固定。由此在显示屏27的侧端部上不作用过度的力，对显示屏27不给予应力。

主板28是在印刷配线板35上安装有中央处理装置36和半导体存储器37等半导体部件，另外安装有电阻部件、电容部件、连接件，还装有硬盘装置39、软磁盘装置38、光盘装置40等的结构。主板28也被叫做母板或系统板，作为该电子机器1实质性的主体而起作用。

主板28把零件等安装面的反面朝向内部机架29背面的主板固定部77(显示屏承受部33的反面)并例如用固定螺钉固定在该主板固定部77上。

使正反面分别作为显示屏承受部33和主板固定部77而起作用的内部机架29为了稳定承受显示屏27而具有与显示屏27大致相同或稍微宽的平面尺寸，在显示屏27与主板28在夹持该内部机架29而重叠的状态下把内部机架29固定在显示装置2的框体26a、26b上。

利用这些显示屏27、内部机架29、主板28重叠的相加效果使各个显示屏27、内部机架29、主板28不易挠曲，能提高在功能上需要不易挠曲和弯曲的显示屏27、主板28自身的机械强度。而且作为这些显示屏27、内部机架29、主板28这三者一体化的加强板也起作用，所以还能提高显示装置2整体的机械强度。

另外，由于是把显示屏27与主板28重叠在内部机架29的板状部分上的结构，所以抑制了有关显示装置2厚度方向无用空间的产生，不妨碍显示装置2的薄型化。

而且，通过把显示屏27与主板28安装在一个共同的内部机架29上来抑制零件个数的增加并谋求成本的降低。进而，组装操作也变得容易。

前部框体26a和后部框体26b用例如焊接或螺钉固定相互组合，在框体26a、26b间收容上述的显示屏27、内部机架29、主板28。

前部框体26a呈形成有窗孔41的框状，显示屏27的显示画面6从该窗孔41露出(参照图1)。

后部框体26b上形成有使主板28上的大部分零件露出的大窗孔42。通过该窗孔42即使不把主板28从内部机架29上拆下来也能进行被安装的零件等的更换或增设。

另外，在该窗孔42的上方形成有收纳部43。收纳部43是作为把相当于后部框体26b背面的面打开的凹处而形成的。通过把例如鼠标和遥控器等附属于电子机器1的附属品收放在该收纳部43内，而能使这些附属品和电子机器1不分散并汇总在一起搬运。

后部框体26b的背面安装有散热板30。散热板30由例如铝和铜构成。如图12所示，散热板30覆盖了主板28的大部分，但把半导体存储器37的安装部位露出以便能进行半导体存储器37的更换和增设。散热板30与主板28间的空间设置有散热器44和风扇45。

散热器44与安装在主板28上的发热体(中央处理装置36和图形芯片、其他的LSI芯片等)和散热板30紧密接触，并能把从发热体36散发的热通过散热器44高效地扩散到散热板30上并散发出去。

如图12所示，散热板30上形成有例如圆形的吸气口58，风扇45安装在散热板30内侧表面(主板28的相对面)上形成有吸气口58的位置上。

如图3所示，散热板30的背面安装有后板31，后板31上与散热板30的吸气口58对应的位置处形成有例如由多个小孔构成的吸气口。而且当风扇45旋转时，则通过后板31的吸气口和散热板30的吸气口58而把空气吸入到散热板30与主板28之间的空间内。

其被吸入的空气沿主板28与散热板30之间的空间向上方流动，从图3所示的后部框体26b上端面上从例如作为多个小孔形成的排气口向外部排出。在形成有收纳部43(参照图12)的部分上穿越在该收容部43底面上形成的缝隙43b而从排气口向外部排出。

如图3所示，把后板31例如用螺钉固定安装在后部框体26b的背面上，覆盖住散热板30。后板31是一块板部件，没有一般笔记本电脑中所采用的由多个罩覆盖机器主体部的结构那样的接头，作为流畅整洁的良好外观，不损害美观性。

如图12所示，若把后板31拆下来则散热板30的背面被露出，散热板30不覆盖主板28上面的半导体存储器37的安装部。由此，即使不拆下散热板30也能进行半导体存储器37的更换和增设。

如图1、图4所示，安装有圆环状的框部件66以包围显示装置2的上下左右四个端部。框部件66的左右侧部67分别沿显示装置2的左右侧端部延伸并固定在该侧端部上。

框部件66的侧部67的上端部和下端部从显示装置2的侧端部延伸，沿显示装置2上端部延伸的上部68连接在侧部67的上端部上，沿显示装置2下端部延伸的下部69连接在侧部67的下端部上。

在框部件66的上部68与显示装置2的上端部之间形成有间隙，通过将手插入该间隙而握持上部68而能搬运电子机器1。

在框部件66的下部69与显示装置2下端部之间也形成有间隙，该间隙如后所述容许输入操作板5的开闭动作。

在框部件66的内部作为框部件66的芯材内设有由例如铝和镁构成的带状加强部件。如图11所示，加强部件中内设在框部件66的侧部67内的部分70上形成有向显示装置2内部延伸的延伸部71，该延伸部71固定在内部机架29上。

具体地说，加强部件的延伸部71用固定螺钉或焊接等固定在从内部机架29的侧壁部32突出的突出部72上。由此，通过包围显示装置2的周围的框部件66与内设在显示装置2内部的内部机架29的相加作用而从显示装置2的外和内提高显示装置2整体的刚性，并能谋求提高显示装置2的强度。

另外，通过框部件66把显示装置2的周围包围住，而防止了搬运时显示装置2的端部与家具和墙壁等的直接碰撞，框部件66还有作为缓和加在显示装置2上的冲击的防护部件的功能。

以上这种结构的显示装置2由下面说明的支承部件3支承。

如图3所示，支承部件3呈大致四方的框状，通过铰链73(参照图5)自由转动地连接在显示装置2上。支承部件3由于形成框状，所以并不遮挡设置在显示装置2背面下部的连接件64，因此在各种电缆和端子对连接件64进行插拔时不造成妨碍。

如图2所示，显示装置2通过支承部件3和所述框部件66的下部69以其弯曲的下端部从设置面离开的状态被支承在设置面上。

显示装置2以竖立的姿势被支承在设置面上。在此，所说的竖立的姿势并不限定于是垂直竖立的姿势，也包括显示装置2的上端部稍微倒向后方的倾斜姿势。只要是位于显示装置2前方的使用者在其视线的方向上能看到显示画面6的姿势便可。

通过调整对显示装置2的支承部件3的转动角度，调整支承部件3与框部件66的下部69的打开角度，从而能调整显示装置2的倾斜状态，并能调整到使用者观看显示画面6最合适的角度。

图4和图6表示了输入操作板5处于关闭位置的状态。输入操作板5弯曲的后壁部12覆盖显示装置2的下端部(与后壁部12同样地弯曲)，与后壁部12接续的板状部81重叠在显示画面6上，由于板状部81覆盖显示画面6的整个面，所以在握持框部件66的上部68搬运电子机器1时和在不使用时而存放电子机器1时等能保护显示画面6。

在输入操作板5被关闭的状态下，因为若缩小显示装置2与支承部件3的打开角度以使支承部件3进一步靠近显示装置2的背面一侧，则使电子机器1的纵深尺寸变小而成为细长形状，所以若例如以靠墙壁竖立起来的状态放置则不占用不使用时的放置场所。

如图1所示，在显示装置2前面一侧从显示画面6离开的靠近左右侧边部的部位突出设置有锁部件82。通过在输入操作板5靠近侧边部部位形成的卡合孔83内设置的锁杆(未图示)与该锁部件82卡合而保持输入操作板5的关闭状态。通过按压设置在卡合孔83侧面的解除按钮84而解除锁部件82与锁杆的卡合。

把输入操作板5的板状部81向前方一侧放下来(参照图7)，当输入操作板5通过所述铰链部件13以连接在显示装置2背面的后端部9a、9b为中心转动时，则板状部81以使键盘面朝上的状态在显示装置2的下端部与设置面之间扩展，成为展开在显示画面6前方的打开状态。由此使用者就能敲击键8进行输入操作。

这时，由于作为转动中心的输入操作板5的后端部9a、9b连接在显示装置2的背面而转动中心转入显示装置2的后方，所以随着输入操作板5向打开位置的转动，输入操作板5靠近后端部的部分就向显示装置2的后方拉入。

即，在关闭位置重叠在显示装置2前面的图6中用网状线表示的部分在展开时如图8所示向显示装置2的后方延伸。由此能抑制在展开时输入操作板5向显示画面6前方的突出长度，能谋求使用时设置面积的省空间化。

上述用网状线表示的部分因为随着输入操作板5的展开动作描绘一个弧地穿越显示装置2的下方而向显示装置2的后方移动，所以在显示装置2下端部与设置面间用于容许其移动的空间通过所述框部件66的下部69而确保。

由于输入操作板5的后端部9a、9b连接在位于显示装置2下端部上方的背面上，所以在展开状态下从后端部9a、9b向前端部稍微向下地倾斜。因此在展开状态下，输入操作板5自然地使其键盘面靠近使用者的一方倾斜，故提高键8的操作性。

另外，输入操作板5内不收容所述中央处理装置36和半导体存储器37等部件，更不收容安装有硬盘装置39、软磁盘装置38、光盘装置40等存储装置并构成实质性机器主体的主板28，而谋求薄型化和轻型化。这样在开闭动作时减轻了使用者的负担。进而，由于在频繁开闭的输入操作板5内不收容抗振弱的硬盘装置39等，所以也防止了这些装置的故障。

以上说明了本发明的实施例，当然本发明并不限定于此，根据本发明的技术思想可进行各种变形。

也可以把框部件66中作为搬运时的把手功能的上部68和接触在设置面上与支承部件3一起支承显示装置2而作为支架起作用的下部69不通过侧部67成为一体，而是把它们分离设置。

另外，也可以为了进一步提高内部机架29的强度而设置筋并实施拉伸加工。

而且，也可以如图18所示的内部机架119那样把显示屏固定部114形成为占据沿显示屏承受部33侧边部方向的大部分。这时也能在显示屏固定部114的两侧形成缝隙而使其倾斜，并可应对显示屏27横向宽度方向尺寸公差的偏差。

另外，显示屏固定部也可以不形成在显示屏承受部33的侧边部，而是形成在上边部和下边部，把显示屏的上边部和下边部固定在其显示屏固定部上。

本发明也能适用于如图19所示一般笔记本电脑那样具有显示画面102的显示装置101对放置在设置面上的输入操作板105进行开闭结构的电子机器。

即也可以不把主板和盘装置等内设在其表面具有键盘104的输入操作板105内，而是把显示屏和主板安装在所述的内部机架中，把它们内设在通过铰链部件103而对该输入操作板105开闭的显示装置101的内部。

另外，输入操作板也可以是电缆连接和无线连接。或本发明也能适用于不具备输入操作板的电子机器。

Claims (6)

1、一种电子机器，其包括：显示装置，其收容具有显示画面的显示屏；承受部件，其用于把所述显示装置承受在设置面上；主板，其至少安装有中央处理装置和存储装置并构成机器主体，其特征在于，该电子机器具备的内部机架具有：承受所述显示屏的所述显示画面的反面的显示屏承受部、突出形成在所述显示屏承受部上并固定所述显示屏端部的显示屏固定部、形成在所述显示屏承受部的反面并固定所述主板的主板固定部，且内部机架在所述显示装置内部固定在所述显示装置上。

2、如权利要求1所述的电子机器，其特征在于，所述显示屏固定部被所述显示屏承受部自由摆动地悬臂支承以改变对所述显示屏的所述端部的距离。

3、如权利要求1所述的电子机器，其特征在于，在所述显示装置上安装有框部件以包围所述显示装置的周围。

4、如权利要求3所述的电子机器，其特征在于，所述框部件的一部分向所述显示装置的内部延伸并固定在所述内部机架上。

5、如权利要求3所述的电子机器，其特征在于，在所述框部件中，沿所述显示装置上端部形成的部分与所述显示装置的所述上端部之间隔开有间隙，并与所述上端部相对。

6、如权利要求3所述的电子机器，其特征在于，在所述框部件中，沿所述显示装置下端部形成的部分与所述显示装置的所述下端部之间隔开有间隙，并与所述下端部相对。

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