CN210404197U - 磁吸式连接器和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连接器和电子设备，属于电连接器技术领域。包括：第一接头和第二接头，第一接头包括第一壳体、第一磁性元件和第一电极，第一壳体具有第一端面，第一电极和第一磁性元件均位于第一端面；第二接头包括第二壳体、第二磁性元件和第二电极，第二壳体具有与第一端面相对的第二端面，第二电极和第二磁性元件均位于第二端面，第二电极与第一电极相匹配，第二磁性元件与第一磁性元件相匹配；第一端面上具有锁止槽，第二端面上具有与锁止槽对应的锁止扣，锁止槽和锁止扣相互配合，使得第一壳体和第二壳体能够在垂直于第一端面和第二端面的方向上相互锁定。该连接器能够实现连接器的两接头紧固连接，不易断开或者脱落。

Description

磁吸式连接器和电子设备

技术领域

本实用新型涉及电连接器技术领域，特别涉及一种连接器和电子设备。

背景技术

连接器，一般是指电器接插件，即连接两个有源器件并起传输电流或信号作用的电子器件。而磁吸式连接器，是在连接器的两接头上分别安装磁性元件，并利用磁吸原理使两个磁性元件相互靠近即可自动对准并贴合，进而连接两个电子设备，或者一个电子设备的两个部分，实现信号或电力的传输。

相关技术中，磁吸式连接器的两个接头上对应连接的接触面上设置有用于传输信号或者电力的电极以及用于磁吸连接的磁性元件，两接头通过磁性元件的之间的磁吸力固定连接。利用大于磁吸力的力量即可分离两接头，从而达到快速组装及方便拆卸的效果。

在手机、随身听、笔记本电脑等移动电子设备中，使用磁吸式连接器来作为充电和数据传输的连接器时，由于连接器的磁性元件的接触面积较小，在用户移动使用电子设备或者不小心触碰磁吸式连接器的连接部分时，往往会造成磁吸式连接器的两个接头断开或者脱落，影响用户使用。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种磁吸式连接器和电子设备，能够实现连接器的两接头紧固连接，不易断开或者脱落，提升用户的使用体验，所述技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种磁吸式连接器，包括：第一接头和第二接头，所述第一接头包括第一壳体、第一磁性元件和第一电极，所述第一壳体具有第一端面，所述第一电极和所述第一磁性元件均位于所述第一端面；

所述第二接头包括第二壳体、第二磁性元件和第二电极，所述第二壳体具有与所述第一端面相对的第二端面，所述第二电极和所述第二磁性元件均位于所述第二端面，所述第二电极与所述第一电极相匹配，所述第二磁性元件与所述第一磁性元件相匹配；所述第一端面上具有锁止槽，所述第二端面上具有与所述锁止槽对应的锁止扣，所述锁止槽和所述锁止扣相互配合，使得所述第一壳体和所述第二壳体能够在垂直于所述第一端面和所述第二端面的方向上相互锁定。

可选地，所述锁止槽包括弧形滑槽和连接于所述弧形滑槽一端的进入孔，所述进入孔的孔径大于所述滑槽的宽度，

所述锁止扣包括杆体和限位块，所述杆体的一端垂直连接于所述第二端面，所述杆体的另一端与所述限位块连接，

所述杆体被配置为能够在所述滑槽中滑动，所述限位块被配置为能够穿过所述进入孔并卡接于所述弧形滑槽。

可选地，所述第一电极位于所述第一端面的中部，所述第一端面上具有两个所述锁止槽，所述两个锁止槽以中心对称的方式布置在所述第一电极的两侧。

可选地，所述第一磁性元件呈环状，所述第一壳体的外侧壁上具有径向向外凸出的第一安装凸台，所述第一磁性元件套接在所述第一壳体上，且所述第一磁性元件的一轴向端面位于所述第一端面，另一轴向端面位于所述第一安装凸台上；所述第二磁性元件呈环状，所述第二壳体的外侧壁上具有径向向外凸出的第二安装凸台，所述第二磁性元件套接在所述第二壳体上，且所述第二磁性元件的一轴向端面位于所述第二端面，另一轴向端面位于所述第二安装凸台上。

可选地，所述第一电极包括至少一个金属弹片，所述第一端面上具有与所述金属弹片一一对应的安装孔，所述金属弹片的中部弯折并从对应的所述安装孔中伸出。

可选地，所述第一接头还包括第一定位块，所述金属弹片的一端插装在所述定位块上。

可选地，所述第一接头还包括PCB板和电线，所述PCB板与所述金属弹片位于所述定位块的相对两侧，所述金属弹片通过所述电线与所述PCB板电连接。

可选地，所述第一接头还包括第二定位块，所述PCB板和电线插装在所述第二定位块上。

可选地，所述第一接头还包括外壳，所述第一壳体、所述第一磁性元件、和所述第一电极均位于所述外壳中。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种电子设备，包括相互分离的第一部分和第二部分，该电子设备还包括如前述第一方面所述的磁吸式连接器，所述第一接头与所述第一部分连接，所述第二接头与所述第二部分连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

当第一接头和第二接头连接时，第一壳体的第一端面与第二壳体的第二端盖面接触，此时第一电极与对应的第二电极电连接，实现信号或者电力的传输。第一磁性元件和第二磁性元件相贴，第一磁性元件和第二磁性元件彼此吸引，第一接头和第二接头通过第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁吸力实现磁性连接。在此基础上，通过在第一端面上设置锁止槽，将设置在第二端面上的锁止扣与该锁止槽配合连接，防止第一壳体和第二壳体在垂直于第一端面和第二端面的方向上分离，保证第一接头和第二接头紧固连接，不易因所连接的产品的晃动，或者用户的触碰而断开或者脱落，提升用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术中的磁吸式连接器的第一接头的结构示意图；

图2是相关技术中的磁吸式连接器的第二接头的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种磁吸式连接器的第一接头的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种磁吸式连接器的第二接头的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种磁吸式连接器的装配结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种第一接头的端面结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是相关技术中的磁吸式连接器的第一接头的结构示意图。图2是相关技术中的磁吸式连接器的第二接头的结构示意图。如图1和图2所示，在相关技术中，连接器包括第一接头a和第二接头b。第一接头a中，在第一接头a与第二接头b的接触面的中心设置有第一电磁元件a1，围绕第一电磁元件a1设置有三个第一电极a2。第二接头b中，在第二接头b与第一接头a的接触面的中心设置有与第一电磁元件a1对应第二电磁元件b1，围绕第二电磁元件b1设置有三个与第一电极a2对应的第二电极b2。当连接器连接时，第一接头a与第二接头b接触，三个第一接头a2与对应的三个第二接头b2电连接，实现信号或者电力的传输。第一磁性元件a1和第二磁性元件b1彼此吸引，第一接头a和第二接头b通过第一磁性元件a1和第二磁性元件b1之间的磁吸力实现固定连接。然而，在如手机、随身听、笔记本电脑等移动电子设备中，采用的连接器的两接头之间的接触面很小，单纯通过设置在两接头上的电磁元件之间的磁吸力进行连接，用户在移动使用或者不小心触碰到连接器时，容易造成连接器的连个接头断开或者脱落。用户往往需要反复对连接器的两接头进行连接，导致用户的使用体验较差。

为此，本实用新型实施例提供了一种磁吸式连接器，该磁吸式连接器包括第一接头和第二接头，通过在第一接头和第二接头相对的接触面上设置相互配合的锁止槽和锁止块，以在第一接头和第二接头连接时，能够避免第一接头和第二接头相互分开。下面结合附图对本实用新型实施例提供的磁吸式连接器的结构进行详细说明。

图3是本实用新型实施例提供的一种第一接头的结构示意图。如图3所示，第一接头1包括第一壳体11、第一磁性元件12和第一电极13，第一壳体11具有第一端面111，第一电极13和第一磁性元件12均位于第一端面111。

图4是本实用新型实施例提供的一种第二接头的结构示意图。如图4所示，第二接头2包括第二壳体21、第二磁性元件22和第二电极23，第二壳体21具有与第一端面111相对的第二端面211，第二电极23和第二磁性元件22均位于第二端面211，第二电极23与第一电极13相匹配，第二磁性元件22与第一磁性元件12相匹配。

结合图3和图4，第一端面111上具有锁止槽1111，第二端面211上具有与锁止槽1111对应的锁止扣2111，锁止槽1111和锁止扣2111相互配合，使得第一壳体11和第二壳体12能够在垂直于第一端面111和第二端面211的方向上相互锁定，从而在垂直于第一端面111和第二端面211的方向上防止第一壳体11和第二壳体21相互分离。

本实用新型实施例中，当第一接头和第二接头连接时，第一壳体的第一端面与第二壳体的第二端盖面接触，此时第一电极与对应的第二电极电连接，实现信号或者电力的传输。第一磁性元件和第二磁性元件相贴，第一磁性元件和第二磁性元件彼此吸引，第一接头和第二接头通过第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁吸力实现磁性连接。在此基础上，通过在第一端面上设置锁止槽，将设置在第二端面上的锁止扣与该锁止槽配合连接，防止第一壳体和第二壳体在垂直于第一端面和第二端面的方向上分离，保证第一接头和第二接头紧固连接，不易因所连接的产品的晃动，或者用户的触碰而断开或者脱落，提升用户的使用体验。

图5是本实用新型实施例提供的一种磁吸式连接器的装配结构示意图。结合图3至图5，锁止槽1111包括弧形滑槽1113和连接于弧形滑槽1113一端的进入孔1112，进入孔1112的孔径大于滑槽1113的宽度，锁止扣2111包括杆体2112和限位块2113，杆体2112的一端垂直连接于第二端面211，杆体2112的另一端与限位块2113连接，杆体2112被配置为能够在滑槽1113中滑动，限位块2113被配置为能够穿过进入孔1112并卡接于弧形滑槽1113。通过将限位块2113与进入孔1112对准，将限位块2113和杆体2112伸入锁止槽1111中，再将第二壳体21沿顺时针或者逆时针方向旋转，使杆体2112滑入滑槽1113中，此时限位块2113卡接于弧形滑槽1113中，并与第一端面111所在的第一壳体11的内壁相抵，限制了第一接头1和第二接头2在垂直于第一端面111和第二端面211的方向上的相对运动，保证第一接头和第二接头紧固连接。

图6是本实用新型实施例提供的一种第一接头的端面结构示意图。如图6所示，示例性地，在本实用新型实施例中，弧形滑槽1113由进入孔1112的一端沿顺时针方向延伸，当锁止扣2111和锁止槽1111配合时，通过将第二壳体21沿顺时针方向旋转进行锁紧操作。在其他可能实施的方式中，弧形滑槽1113也可以由进入孔1112的一端沿逆时针方向延伸，相应的，当锁止扣2111和锁止槽1111配合时，通过将第二壳体21沿逆时针方向旋转进行锁紧操作。本实用新型对此不作限定。

可选地，如图6所示，第一电极13位于第一端面111的中部，第一端面111上具有两个锁止槽1111，两个锁止槽1111以中心对称的方式布置在第一电极13的两侧。在本实用新型实施例中，采用以第一电极13为中心对称布置的两个锁止槽1111，相应的，在第二端面上相应的位置也布置有两个锁止扣2111。在第一接头1和第二接头2连接时，两个锁止扣2111和两个锁止槽1111同时配合连接并锁紧，结构简单，方便用户进行对齐和锁紧，进一步提升了用户的使用体验。

需要说明的是，采用两个锁止槽1111以第一电极13为中心对称布置的布置方式仅为示例。在其他可能实现的方式中，也可以采用三个锁止槽1111以同样间距围绕第一电极13布置，或者采用四个锁止槽1111以第一电极13为中心对称布置、或者以同样的间距围绕第一电极13布置等布置方式，只要能实现第一接头1和第二接头2的紧固连接即可，本实用新型对此不作限定。

可选地，再次参见图3，第一磁性元件12呈环状，第一壳体11的外侧壁上具有径向向外凸出的第一安装凸台14，第一磁性元件12套接在第一壳体11上，且第一磁性元件12的一轴向端面位于第一端面111，保证在第一端面111和第二端面211接触时，第一磁性元件12靠近第二磁性元件22，使磁吸力达到最大。第一磁性元件12的另一轴向端面位于第一安装凸台14上，在第一磁性元件12进行装配时，将第一磁性元件12的内圈对准第一壳体11的外壁进行套接，当第一磁性元件12的另一端接触第一安装凸台14时，即安装到位。与相关技术中将第一电磁元件a1设置在两接头接触面的中心相比，环状的第一磁性元件12围绕第一端面111设置，其与第二磁性元件22相互吸引时，所产生的磁吸力的分布范围更广，连接更加稳定。进一步提升了用户的使用体验。

可选地，第一电极13包括至少一个金属弹片131，第一端面111上具有与金属弹片131一一对应的安装孔1114，金属弹片131的中部弯折并从对应的安装孔1114中伸出。在本实用新型实施例中，第一接头1采用至少一个金属弹片131作为传递电力或者信号的电极，与第二接头2电连接。每个金属弹片131可以作为一个单独的信号触点，而根据实际需求，多个金属弹片131可以传递同种信号，也可以分别传递不同的信号，提高了连接器的实用性。例如，在本公开实施例中，第一电极13包括五个金属弹片131，当连接器用于连接耳机和手机时，第一接头1中的五个金属弹片131可以分别传递音量增加、音量减小、播放、暂停、耳机的开启/关闭的控制信号，对于与第二接头2连接的耳机进行控制。而在其他可能实现的方式中，五个金属弹片131可以同时用于传递电力信号，此时连接器可以作为充电器的插头使用。本公开对此不作限定。

可选地，第一接头1还包括第一定位块15，金属弹片131的一端插装在第一定位块15上。在第一接头1的装配过程中，通过将金属弹片131按照对应的安装孔1114的位置插装在第一定位块15上，再将定位块与第一壳体11连接，相比加工人员将金属弹片131一片一片的分别卡入第一端盖111上的安装孔1114中，减少了加工人员的劳动强度。同时，当金属弹片131出现故障时，只需要将第一定位块15与第一壳体11分离，对故障的金属弹片131进行修理或者更换后，第一接头1即可继续使用。结构简单，方便修理维护，进一步提高了连接器的使用寿命。

示例性地，第一定位块15采用绝缘材料制成，例如塑胶材料。在本实用新型实施例中，金属弹片131可以通过注塑镶嵌固定连接在第一定位块15上。可选地，金属弹片131的另一端可以悬空。

可选地，再次参见图3，第一接头1还包括PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板16和电线17，PCB板16与金属弹片131位于第一定位块15的相对两侧，第一PCB板16分别与金属弹片131和电线17电连接。金属弹片131通过PCB板与电线17电连接，而电线17则由第一壳体11穿出与第一接头1所连接的电子器件电连接，获取不同的控制信号或者电信号。PCB板16上通过预先进行版图设计，可以大大减少了加工人员布线和装配的差错，提高了连接器生产的自动化水平和生产劳动效率。

示例性地，再次参见图4，第二电极23可以集成在PCB板上，例如为PCB板上的触点，当第一接头1和第二接头2接触时，PCB板上的连接电路与金属弹片131接触产生电连接，实现控制信号或者电信号的传递。

可选地，第一接头1还包括第二定位块18，PCB板16和电线17插装在第二定位块18上。通过设置第二定位块18，可以对PCB板16和与之连接的电线17进行限位，方便安装，并且能够防止PCB板16和电线17由于晃动导致电线17发生卷绕产生串线问题。

示例性地，第二定位块18采用绝缘材料制成，例如塑胶材料。在本实用新型实施例中，电线17通过注塑镶嵌固定连接在第二定位块18上。

可选地，再次参见图4，第二磁性元件22呈环状，第二壳体2的外侧壁上具有径向向外凸出的第二安装凸台24，第二磁性元件22套接在第二壳体2上，且第二磁性元件22的一轴向端面位于第二端面211，保证在第二端面211和第一端面111接触时，第二磁性元件22靠近第一磁性元件12，使磁吸力达到最大。另一轴向端面位于第二安装凸台24上，在第二磁性元件22进行装配时，将第二磁性元件22的内圈对准第二壳体2的外壁进行套接，当第二磁性元件22的另一端接触第二安装凸台24时，即安装到位。与相关技术中将第二电磁元件b1设置在两接头接触面的中心相比，环状的第二磁性元件22围绕第二端面211设置，其与第二磁性元件22相互吸引时，所产生的磁吸力的分布范围更广，连接更加稳定，进一步提升了用户的使用体验。

可选地，第一磁性元件12和第二磁性元件22为钕铁硼磁体。钕铁硼具有优秀的磁性能，其磁性仅次于绝对零度钬磁铁的永久磁铁，能够保证第一磁性元件12和第二磁性元件22相互吸引的磁吸强度，使通过磁吸连接的第一接头1和第二接头2不会轻易断开和脱离，进一步提高了用户的使用体验。

示例性地，在本实用新型实施例中，第一壳体11、第二壳体21均为可以为塑胶壳体，且既可以为硬塑胶壳体，也可以为软塑胶壳体，或者一部分为硬塑胶壳体，一部分为软塑胶壳体，本实用新型对此不作限定。塑胶对电、热、声具有良好绝缘性、其电绝缘性,耐电弧性、保温、隔声、吸音、吸振、消声性能卓越。能够有效隔离与用户的接触端和内部的电子元件，同时塑胶材料成本低，且方便加工。

示例性地，在本实用新型实施例中，第一接头1还可以包括外壳19，第一壳体11、第一磁性元件12和第一电极13均位于外壳19中。在保证第一壳体11与内部电子元件绝缘的情况下，外壳19可以为金属壳体，例如铝制壳体。用以加强第一接头1的机械强度，防止第一接头1因碰撞而损坏，提高连接器的使用寿命，同时对金属外壳内的各种电子元件进行遮挡，保证产品的美观。

本实用新型实施例还提供了一种电子设备，包括如图3至图6所示的磁吸式连接器，该电子设备包括相互分离的第一部分3和第二部分4，第一接头1与第一部分3连接，第二接头2与第二部分4连接。

图7是本实用新型实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图7所示，在本实用新型实施例中，电子设备包括但不限于手机、耳机、随身听或者笔记本电脑等，本是实施例以耳机作示例性描述。其中第一部分3为耳机控制器，用于控制耳机的播放模式、音量大小，连接器的第一接头1连接在该耳机控制的耳机线末端；而第二部分4则为耳机的佩戴主体，第二接头2连接在佩戴主体上，用于与耳机控制器连接。

当第一接头和第二接头连接时，第一壳体的第一端面与第二壳体的第二端盖面接触，此时第一电极与对应的第二电极电连接，实现信号或者电力的传输。第一磁性元件和第二磁性元件相贴，第一磁性元件和第二磁性元件彼此吸引，第一接头和第二接头通过第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁吸力实现磁性连接。在此基础上，通过在第一端面上设置锁止槽，将设置在第二端面上的锁止扣与该锁止槽配合连接，防止第一壳体和第二壳体在垂直于第一端面和第二端面的方向上分离，保证第一接头和第二接头紧固连接，不易因所连接的产品的晃动，或者用户的触碰而断开或者脱落，提升用户的使用体验。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁吸式连接器，其特征在于，包括：第一接头(1)和第二接头(2)，

所述第一接头(1)包括第一壳体(11)、第一磁性元件(12)和第一电极(13)，所述第一壳体(11)具有第一端面(111)，所述第一电极(13)和所述第一磁性元件(12)均位于所述第一端面(111)；

所述第二接头(2)包括第二壳体(21)、第二磁性元件(22)和第二电极(23)，所述第二壳体(21)具有与所述第一端面(111)相对的第二端面(211)，所述第二电极(23)和所述第二磁性元件(22)均位于所述第二端面(211)，所述第二电极(23)与所述第一电极(13)相匹配，所述第二磁性元件(22)与所述第一磁性元件(12)相匹配；

所述第一端面(111)上具有锁止槽(1111)，所述第二端面(211)上具有与所述锁止槽(1111)对应的锁止扣(2111)，所述锁止槽(1111)和所述锁止扣(2111)相互配合，使得所述第一壳体(11)和所述第二壳体(21)能够在垂直于所述第一端面(111)和所述第二端面(211)的方向上相互锁定。

2.根据权利要求1所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述锁止槽(1111)包括弧形滑槽(1113)和连接于所述弧形滑槽(1113)一端的进入孔(1112)，所述进入孔(1112)的孔径大于所述滑槽(1113)的宽度，

所述锁止扣(2111)包括杆体(2112)和限位块(2113)，所述杆体(2112)的一端垂直连接于所述第二端面(211)，所述杆体(2112)的另一端与所述限位块(2113)连接，

所述杆体(2112)被配置为能够在所述滑槽(1113)中滑动，所述限位块(2113)被配置为能够穿过所述进入孔(1112)并卡接于所述弧形滑槽(1113)。

3.根据权利要求2所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一电极(13)位于所述第一端面(111)的中部，所述第一端面(111)上具有两个所述锁止槽(1111)，所述两个锁止槽(1111)以中心对称的方式布置在所述第一电极(13)的两侧。

4.根据权利要求1至3任一项所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一磁性元件(12)呈环状，所述第一壳体(11)的外侧壁上具有径向向外凸出的第一安装凸台(14)，所述第一磁性元件(12)套接在所述第一壳体(11)上，且所述第一磁性元件(12)的一轴向端面位于所述第一端面(111)，另一轴向端面位于所述第一安装凸台(14)上；

所述第二磁性元件(22)呈环状，所述第二壳体(21)的外侧壁上具有径向向外凸出的第二安装凸台(24)，所述第二磁性元件(22)套接在所述第二壳体(21)上，且所述第二磁性元件(22)的一轴向端面位于所述第二端面(211)，另一轴向端面位于所述第二安装凸台(24)上。

5.根据权利要求1至3任一项所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一电极(13)包括至少一个金属弹片(131)，所述第一端面(111)上具有与所述金属弹片(131)一一对应的安装孔(1114)，每个所述金属弹片(131)的中部弯折并从对应的所述安装孔(1114)中伸出。

6.根据权利要求5所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一接头(1)还包括第一定位块(15)，所述金属弹片(131)的一端插装在所述第一定位块(15)上。

7.根据权利要求6所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一接头(1)还包括PCB板(16)和电线(17)，所述PCB板(16)与所述金属弹片(131)位于所述第一定位块(15)的相对两侧，所述金属弹片(131)通过所述电线(17)与所述PCB板(16)电连接。

8.根据权利要求7所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一接头(1)还包括第二定位块(18)，所述PCB板(16)和电线(17)插装在所述第二定位块(18)上。

9.根据权利要求1至3任一项所述的磁吸式连接器，其特征在于，所述第一接头(1)还包括外壳(19)，所述第一壳体(11)、所述第一磁性元件(12)、和所述第一电极(13)均位于所述外壳(19)中。

10.一种电子设备，包括相互分离的第一部分(3)和第二部分(4)，其特征在于，还包括如权利要求1至9任一项所述的磁吸式连接器，所述第一接头(1)与所述第一部分(3)连接，所述第二接头(2)与所述第二部分(4)连接。

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