DE3133199C2 - Contact base for electrical components - Google Patents

Contact base for electrical components

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Abstract

Vorliegende Erfindung betrifft einen Kontaktsockel (KS) für elektrische Bauteile, beispielsweise integrierte Schaltkreise, Transistoren etc., in in Leiterplattentechnik ausgeführten Baugruppen. Zur Funktionsüberprüfung dieser elektrischen Bauteile wird vorgeschlagen, den Kontaktsockel so auszubilden, daß an seinen Sockelstiften (SS) über metallische Abstandshülsen (AH) hinweg Kontaktfederstifte (KFS) in elektrisch gut leitender Verbindung befestigt sind. Die Abstandshülsen sind auf Seiten der Kontaktfederstifte in eine Abstandsplatte (AP) eingelassen, und es ist eine Griffschlaufe (SCH) vorgesehen, die zwischen den Abstandshülsen im Raum zwischen Abstandsplatte und Kontaktsockel hindurchläuft. Der Raum zwischen Abstandsplatte und Kontaktsockel ist mit einem isolierenden Füllstoff, beispielsweise Gießharz, ausgegossen. Durch die speziell geformten Kontaktfederstifte wird eine gute Kontaktierung des in eine Leiterplatte (LP) steckbar einzusetzenden Kontaktsockels gewährleistet.The present invention relates to a contact socket (KS) for electrical components, for example integrated circuits, transistors, etc., in assemblies designed using printed circuit board technology. To check the function of these electrical components, it is proposed to design the contact base in such a way that contact spring pins (KFS) are attached to its base pins (SS) via metallic spacer sleeves (AH) in an electrically highly conductive connection. The spacer sleeves are embedded in a spacer plate (AP) on the side of the contact spring pins, and a grip loop (SCH) is provided which runs between the spacer sleeves in the space between the spacer plate and contact base. The space between the spacer plate and the contact base is filled with an insulating filler, for example cast resin. The specially shaped contact spring pins ensure good contacting of the contact base, which can be plugged into a printed circuit board (LP).

Description

4545

Die Erfindung betrifft einen Kontaktsockel für elektrische Bauteile in in Leiterplattentechnik ausgeführten Baugruppen. Ein derartiger Kontaktsockel kann für die Funktionsprüfung von in Leiterplatten eingelöteten elektrischen Bauteilen, beispielsweise von integrierten Schaltkreisen, Transistoren etc. verwendet werden.The invention relates to a contact base for electrical components in printed circuit board technology Assemblies. Such a contact base can be used for the functional test of soldered in printed circuit boards electrical components, for example integrated circuits, transistors, etc. can be used.

Leiterplatten sind bekanntlich mit einer Vielzahl von Bauteilen, die zu einer Baugruppe zusammengefaßt sind, bestückt Die einzelnen Bauteile sind dabei über aufgedruckte Leiterbahnen miteinander verbunden. Die Bestückung mit den einzelnen Bauteilen erfolgt z. B. in der Weise, daß auf der Leiterplatte ein Kontaktsockel fest eingelötet und das entsprechende Bauteil auf seiner Kopfseite steckbar eingesetzt wird. Doch hat die Forderung nach einer einfacheren und raumsparenden Be- stückung der Leiterplatten dazu geführt, die Bauteile, z. B. einen integrierten Schaltkreis, direkt d. h. ohne Zwischenschaltung eines Kontaktsockels in die Leiterplatte einzulöten.Printed circuit boards are known to have a large number of components that are combined to form an assembly The individual components are connected to one another via printed conductors. the Equipping with the individual components takes place z. B. in such a way that a contact socket on the circuit board firmly soldered in and the corresponding component is inserted in a pluggable manner on its head side. But the demand for a simpler and more space-saving loading assembly of the circuit boards led to the components such. B. an integrated circuit, directly d. H. without the interposition of a contact base in the circuit board to solder.

Baugruppen der o.g. Art werden in regelmäßigen Abständen einer elektrischen Funktionsprüfung unterzogen. Bei diesen Überprüfungen tritt hin und wieder ein Defekt auf, der je nach Komplexität der BaugruppeAssemblies of the type mentioned above are subjected to an electrical function test at regular intervals. These reviews occur every now and then a defect, depending on the complexity of the assembly schwierig zu finden ist Insbesondere ist dies der Fall bei Baugruppen mit vielen Regelschleifen oder sehr vielen integrierten Schaltkreisen, die miteinander verknüpft sind.Difficult to find In particular, this is the case with Assemblies with many control loops or very many integrated circuits that are linked with one another are.

Die folgenden Ausführungen beziehen sich auf die Fehlersuche bei einer Leiterplatte, in die die einzelnen elektrischen Bauteile direkt eingelötet sind. Zur Fehlersuche bei derartig bestückten Leiterplatten geht man bisher so vor, das Bauteil auszulöten, von dem man einen Defekt annimmt An die Stelle des ausgelöteten Bauteiles wird nun ein neues Bauteil eingelötet was bei hochwertigen Baugruppen mit sehr sorgfältiger and aufwendiger Arbeit verbunden ist Besonders bei doppelkaschierten Leiterplatten ist ein mehrfaches Löten erforderlich, wodurch einzelne Lötaugen oder ganze Leiterbahnen auf der Leiterplatte beschädigt werden können, was die ganze Leiterplatte unbrauchbar macht Nach dem Einlöten des neuen Bauteils wird die Baugruppe wieder auf Fehler untersucht und es kann vorkommen, daß der vorher festgestellte Fehler immer noch vorhanden ist Dies bedeutet das das ausgelotete Bauteil gar nicht defekt war und umsonst gewechselt wurde. Dies ist mit zusätzlichen Kosten verbunden, die sich aus den Kosten für die Bauteile, den Reparatur- und Lötarbeitskosten zusammensetzen. Ein nochmaliger Austausch der beiden Bauteile kann aufgrund der oben angeführten Probleme beim Ein- und Auslöten zu weiteren Schwierigkeiten führen. Darüber hinaus sind die Bauteile nicht mehr nach bestimmten Spezifikationen brauchbar, da sie schon einmal eingelötet waren und somit nicht mehr für eine andere Baugruppe verwendet werden können.The following explanations relate to troubleshooting a circuit board in which the individual electrical components are soldered directly. To troubleshoot PCBs equipped with this, one goes So far, it was proposed to unsolder the component that is assumed to be defective instead of the unsoldered one Component, a new component is now soldered in, which is very carefully done in the case of high-quality assemblies costly work is involved, especially with double-laminated circuit boards, multiple soldering is required required, as a result of which individual soldering eyes or entire conductor tracks on the circuit board are damaged can, which makes the entire circuit board unusable. After soldering the new component, the assembly is examined again for errors and it can happen that the previously identified error always is still present This means that the sounded out Component was not defective at all and was replaced for free. This comes with additional costs consist of the costs for the components, the repair and soldering work costs. Another one Exchanging the two components can lead to further difficulties due to the above-mentioned problems with soldering in and unsoldering. In addition, the Components can no longer be used according to certain specifications because they were already soldered in and can therefore no longer be used for another assembly.

Aus der Zeitschrift »Feinwerktechnik + Meßtechnik« 1974, Heft 6, S. 304 ist eine IC-Testfassungs-Kombination bekannt, die aus einem fest eingebauten Grundadapter und einem aufgesteckten Testsockel bestehtFrom the magazine "Feinwerktechnik + Messtechnik" 1974, No. 6, p. 304, an IC test socket combination is known, which consists of a permanently installed Basic adapter and an attached test socket

Ferner ist aus der Zeitschrift »Electronics«, Vol. 48, No. 10, S. 112 vom 15. Mai 1975 eine Testfassung für integrierte Schaltkreise bekannt, die aus einem 16-Stift-Sockel zum Aufstecken des Schaltkreises und einem 16-Stift-Träger sowie zwei dazwischen angeordneten 16-Stift-Schaltern besteht Die gesamte Testfassung ist in eine Schaltung einsetzbar.Furthermore, from the magazine "Electronics", Vol. 48, no. 10, p. 112 of May 15, 1975 a test version for Integrated circuits known, which consist of a 16-pin socket for plugging the circuit and a 16-pin carrier and two 16-pin switches arranged in between consists of the entire test socket can be used in a circuit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Funktionsprüfung von in Leiterplatten eingelöteten elektrischen Bauteilen einen Kontaktsockel anzugeben, mit dessen Hilfe ein möglicherweise überflüssiges Ein- und Auslöten eines neuen Bauteils vermieden wird.The invention is based on the object for the functional test of soldered in printed circuit boards electrical components to specify a contact base, with the help of which a possibly superfluous input and desoldering a new component is avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Sockelstiften über metallische Abstandshülsen hinweg Kontaktfederstifte in elektrisch gut leitender Verbindung befestigt sind, daß ferner diese Abstandshülsen auf Seiten der Kontaktfederstifte in eine Abstandsplatte eingelassen sind und daß eine Griffschlaufe vorgesehen ist, die zwischen den Abstandshülsen im Raum zwischen Abstandsplatte und Kontaktsokkel hindurch läuft.According to the invention, this object is achieved in that contact spring pins are fastened to the base pins via metallic spacer sleeves in an electrically highly conductive connection, and that these spacer sleeves are also connected to one side of the contact spring pins Spacer plate are embedded and that a grip loop is provided which runs through between the spacer sleeves in the space between the spacer plate and the contact base.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, zu Prüfzwecken einen derartigen Kontaktsockel lösbar in die Leiterplatte einzustecken und das neue Bauteil in diesen Kontaktsockel einzusetzen anstatt wie bisher das für defekt gehaltene Bauteil auszulöten und das neue Bauteil an derselben Stelle wieder einzulöten. Stellt sich bei der mit Hilfe des Kontaktsockels durchgeführten Funktionsüberprüfung heraus, daß das ausgelötete, für defekt gehaltene Bauteil tatsächlich defekt ist, so wird einfach das neue Bauteil eingelötet. 1st jedoch das ausgelöteteThe invention is based on the knowledge that such a contact base can be releasably inserted into the for testing purposes Insert the circuit board and insert the new component in this contact socket instead of the one for unsolder the defective component and re-solder the new component in the same place. Becomes with the function check carried out with the help of the contact base shows that the soldered one is defective The component held is actually defective, the new component is simply soldered in. But is the unsoldered one

Bauteil noch in Ordnung, so kann das alte Bauteil ohne Schwierigkeiten wieder eingelötet werden. Das neue Bauteil kann in diesem Fall für einen anderen Gebrauch aufgehoben werden, da es bei der Funktionsüberprüfung nur in den Kontaktsockei eingesteckt und nicht in die Leiterplatte eingelötet worden ist, so daß es keine Beschädigung durch Löten oder andere Störeinflüsse aufweisen kann. Auch die Leiterplatte wird durch einen derartigen Kontaktsockel geschontThe component is still OK, so the old component can be re-soldered without difficulty. The new In this case, the component can be saved for another use, as it is during the functional test only plugged into the contact socket and not soldered into the circuit board, so there is no May be damaged by soldering or other interference. The circuit board is also supported by a such contact base spared

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Kontaktsokkels ist vorgesehen, daß der Raum zwischen Abstandsplatien und Kontaktsockel mit einem islierenden Füllstoff, beispielsweise Gießharz, ausgegossen istIn an advantageous embodiment of the contact base it is provided that the space between spacer plates and the contact base is filled with an insulating filler, for example cast resin

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 5 angegeben.Further advantageous refinements of the invention are specified in claims 3 to 5.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigtThe invention is described in more detail below with reference to a drawing. It shows

F i g. 1 eine Darstellung des Kontaktsockels gemäß der Erfindung,F i g. 1 shows a representation of the contact base according to the invention,

Fig.2 bis 7 eine Darstellung von Einzelteilen des Kor.taktsockels nach Fig.!,2 to 7 show individual parts of the Kor.taktsockels according to Fig.!,

F i g. 8 eine Darstellung der Kontaktierung zwischen dem Kontaktsockel und einer Leiterplatte gemäß der Erfindung.F i g. 8 shows the contact between the contact socket and a circuit board according to the invention.

Im folgenden sind in mehreren Figuren dargestellte gleiche Gegenstände mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the following, the same objects shown in several figures are provided with the same reference symbols.

In F i g. 1 ist der Kontaktsockel gemäß der Erfindung dargestellt Man geht hierbei von einem an sich bekannten Kontaktsockel KS mit seinen Sockelstiften SS aus, wie er in F i g. 3 dargestellt ist Dem Kontaktsockel KS sind hierbei die Sockelstifte SS gekürzt Die Sockelstifte SS sind in F i g. 1 nicht zu sehen, da sie von den metallischen Abstandshülsen AH umgeben sind. Als Abstandshülsen AH werden zweckmäßigerweise Hohlnieten verwendet In F i g. 5 ist eine Abstandshülse Λ//dargestelltIn Fig. 1, the contact base according to the invention is shown. The starting point here is a contact base KS with its base pins SS known per se, as shown in FIG. 3 is shown the contact socket KS socket pins SS are cut in this case, the base pins SS are in g F i. 1 cannot be seen because they are surrounded by the metallic spacer sleeves AH . Hollow rivets are expediently used as spacer sleeves AH in FIG. 5 a spacer sleeve Λ // is shown

In Jede Abstandshülse AH ist ein Kontaktfederstift KFS derart eingelassen, daß er jeweils mit einem Sokkelstift SSdes Kontaktsockels ,KS in einer elektrisch gut leitenden Verbindung steht Die Kontaktfederstifte KFS sind jeweils aus Federstahl gebogen. Der Durchmesser des Federstahls richtet sich dabei nach der Größe der Löcher auf der Leiterplatte. Die Kontaktfederstifte KFS haben jeweils die Gestalt einer U-Form, wobei einer der beiden Schenkel des U-förmig gestalteten Federstalildrahtes eine eine Rastn^e darstellende Ausbeulung A aufweist. In F i g. 7 ist ein derartiger Kontaktfederstift KFS mit der Ausbeulung A dargestelltA spring contact pin KFS is embedded in each spacer sleeve AH in such a way that it is in an electrically conductive connection with a socket pin SS of the contact base, KS. The contact spring pins KFS are each bent from spring steel. The diameter of the spring steel depends on the size of the holes on the circuit board. The contact spring pins KFS each have the shape of a U-shape, one of the two legs of the U-shaped spring steel wire having a bulge A representing a detent. In Fig. 7 such a contact spring pin KFS with the bulge A is shown

Die Abstandshülsen AH sind auf Seiten der Kontaktfederstifte KFS in eine Abstandsplatte AP eingelassen. Die Abstandsplatte AP gewährleistet einen genauen Lochrastjrabstand, d. h. daß der Abstand der Abstandshülsen AH und somit auch der Kontaktfederstifte KFS zueinander dem Abstand der Löcher auf der Leiterplatte angepaßt ist In F i g. 6 ist die Abstandsplatte AP dargestellt The spacer sleeves AH are embedded in a spacer plate AP on the side of the contact spring pins KFS. The spacer plate AP ensures a precise hole locking distance, ie that the distance between the spacer sleeves AH and thus also the contact spring pins KFS is matched to the distance between the holes on the circuit board. 6 is the spacer plate AP is presented

Der Raum zwischen der Abstandsplatte AP und dem Kontaktsockel KS ist mit einem isolierenden Füllstoff, beispielsweise Gießharz, ausgegossen. Das Gießharz sorgt dafür, daß die einzelnen Abstandshülsen AH gut voneinander isoliert sind. Aus zeichentechnischen Gründen ist das Gießharz in F i g. 1 nicht dargestellt.The space between the spacer plate AP and the contact base KS is filled with an insulating filler, for example cast resin. The cast resin ensures that the individual spacer sleeves AH are well insulated from one another. For reasons of drawing technology, the casting resin is shown in FIG. 1 not shown.

Zwischen den Abstandshülsen AH ist im Raum zwischen der Abstandsplatte AP und dem Kontaktsockel KS eine Griffschiaufe SCH hindurchgeführt Die Griffschlaufe SCH ist aus einem flexiblen, nicht leitenden Material hergestellt, si', daß sie keinen Kurzschluß verursachen kann. Innerhalb des isolierenden Füllstoffes ist die Griffschlaufe SCH mit ihren beiden Enden an der Klebestelle KL verklebt (F i g. 4). Die Griffschlaufe SCH dient dazu, den Kontaktsockei KS nach erfolgter Prüfung des auf ihn aufgesetzten Bauteiles wieder aus der Leiterplatte herauszuziehen. Um beim Herausziehen des Kontaktsockels KS aus der Leiterplatte ein Einschneiden in den Finger zu vermeiden, sollte die Griffschlaufe SCH etwas breit sein. Der Durchmesser des Griffschlaufenbogens sollte daher derart bemessen sein, daß wenigstens ein menschlicher Finger bequem hindurch zu stecken istA grip loop SCH is passed through between the spacer sleeves AH in the space between the spacer plate AP and the contact base KS . The grip loop SCH is made of a flexible, non-conductive material , so that it cannot cause a short circuit. Inside the insulating filler, the grip loop SCH is glued with its two ends to the adhesive point KL (FIG. 4). The grip loop SCH is used to pull the contact socket KS out of the circuit board again after the component placed on it has been checked. In order to avoid cutting into the finger when pulling the contact base KS out of the circuit board, the grip loop SCH should be somewhat wide. The diameter of the handle loop arch should therefore be dimensioned such that at least one human finger can be easily inserted through it

Auf der der Abstandsplatte AP abgewandten Kopfseite des Kontaktsockels KS kann eine Abdeckplatte AD angebracht werden. Das zu prüfende Bauteil wird in diese Abdeckplatte eingesetzt. Für die Abdeckplatte AP wird dieselbe Platte verwendet wie für die Abstandsplatte AP. A cover plate AD can be attached to the head side of the contact base KS facing away from the spacer plate AP. The component to be tested is inserted into this cover plate. The same plate is used for the cover plate AP as for the spacer plate AP.

F i g. 8 zeigt die Kontaktierung des in die Leiterplatte LP eingesetzten Kontaktsockels KS. Es ist lediglich die Kontaktierung an einem einzigen ! och der Leiterplatte LP dargestellt. Die Kontaktierung an den übrigen Löchern erfolgt entsprechend.F i g. 8 shows the contacting of the contact base KS inserted into the printed circuit board LP. It is only the contact on a single one! Also shown on the printed circuit board LP . The other holes are contacted accordingly.

Der Sockelstift SS des Kontaktsockels KS ist von der Abstandshülse AH umgeben. An dem Sockelstift SS ist der Kontaktfederstift KFS in elektrisch gut leitender Verbindung befestigt Der Kontaktfederstift KFS ist U-förmig gebogen und weisi an einem Schenkel eine eine Rastnase darstellende Ausbeulung A auf. Die gute Kontaktierung des in die Leiterplatte LP eingesteckten Kontaktsockels KS wird durch den speziell gebogenen Kontaktfederstift KFS erreicht: Die Abstandshülse AH drückt von oben auf die Leiterplatte LP, während der Kontaktfederstift KFS von unten her einen Druck auf die Leiterplatte LP ausübt Auch gewährleistet diese Anordnung eine Durchkontaktierung bei doppelkaschierten Leiterplatten, d. h. bei Leiterplatten mit Leiterbahnen auf beiden Seiten.The base pin SS of the contact base KS is surrounded by the spacer sleeve AH . To the base pin of the contact spring SS pin KFS is attached in good electrically conductive connection of the contact spring pin KFS is U-shaped bent and a Weisi a detent performing on a leg bulge A on. The good contacting of the contact socket KS plugged into the circuit board LP is achieved by the specially bent contact spring pin KFS : The spacer sleeve AH presses from above on the circuit board LP, while the contact spring pin KFS exerts pressure on the circuit board LP from below Through-hole plating for double-laminated circuit boards, ie for circuit boards with conductor tracks on both sides.

Obige Ausführungen einschießüch der zugehörigen Figuren beziehen sich auf einen Kontaktsockel, bei dem als elektrischer Bauteil ein integrierter Schaltkreis (IC) verwendet wird. Natürlich läßt sich ein derartiger Kontaktsockei für jedes beliebige elektrische Bauteil angeben. Für Optokoppler oder Transistoren müßte ein derartiger Kontaktsockel entsprechend weniger Anschlüsse d. h. weniger Abstandshülsen AH und weniger Kontaktfederstifte KFS aufweisen.The above statements, including the accompanying figures, relate to a contact socket in which an integrated circuit (IC) is used as the electrical component. Of course, such a contact socket can be specified for any electrical component. For optocouplers or transistors, such a contact base would have to have correspondingly fewer connections, ie fewer spacer sleeves AH and fewer contact spring pins KFS .

Für einen Operationsverstärker als Bauteil ist es angebracht, den Kontaktsockel in runder Form auszuführen. For an operational amplifier as a component, it is appropriate to to design the contact base in a round shape.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: ί. Kontaktsockel für elektrische Bauteile, in in Leiterplattentechnik ausgeführte«! Baugruppen, da- durch gekennzeichnet, daß an den Sockelstiften (SS) über metallische Abstandshülsen (AH) hinweg Kontaktfederstifte (KFS) in elektrisch gut leitender Verbindung befestigt sind, daß ferner diese Abstandshülsen auf Seiten der Kontaktfederstifte in eine Abstandsplatte (AP) eingelassen sind, und daß eine Griffschlaufe (SCH) vorgesehen ist, die zwischen den Abstandshülsen im Raum zwischen Abstandsplatte und Kontaktsockel f/CS} hindurchiäuft.ί. Contact base for electrical components, in printed circuit board technology «! Assemblies, characterized in that contact spring pins (KFS) are attached to the base pins (SS) via metallic spacer sleeves (AH) in an electrically conductive connection, and that these spacer sleeves are also embedded in a spacer plate (AP) on the side of the contact spring pins, and that a grip loop (SCH) is provided which runs through between the spacer sleeves in the space between spacer plate and contact base f / CS}. 2. Kontaktsockel nach Anspruch 1, dadurch ge- ;5 kennzeichnet, daß der Raum zwischen Abstandsplatte (AP) und Kontaktsockel (KS) mit einem isolierenden Füllstoff, beispielsweise Gießharz, ausgegossen ist.2. Contact base according to claim 1, characterized in that the space between the spacer plate (AP) and contact base (KS) is filled with an insulating filler, for example cast resin. 3. Kcä^aktsockel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kor.takifedcrstiftc (KFS) jeweils durch einen U-förmig gestalteten Federstahldraht verwirklicht sind und daß einer der beiden Schenkel des U-förmig gestalteten Federstahldrahtes eine eine Rastnase darstellende Ausbeulung (A) aufweist3. Kcä ^ aktsockel according to claim 1 or 2, characterized in that Kor.takifedcrstiftc (KFS) are each realized by a U-shaped spring steel wire and that one of the two legs of the U-shaped spring steel wire has a bulge representing a detent (A. ) 4. Kontaktsockel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Griffschlaufe (SCH) innerhalb des isolierenden Füllstoffes an ihren beiden Enden verklebt ist, daß sie aus einem flenbten, nicht leitenden Material hergestellt ist und daß der Durchmesser des Griffschlaufenbogens derart bemessen ist daß wenigstens ein menschlicher Finger bequem hindurch zu stecken ist4. Contact base according to one of the preceding claims, characterized in that the handle loop (SCH) is glued within the insulating filler at both ends, that it is made of a flenbten, non-conductive material and that the diameter of the handle loop arch is dimensioned such that at least one human finger can be comfortably stuck through 5. Kontaktsockel nach eintm der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß an der der Abstandsplatte (AP) abgewandten Kopfseite des Kontaktsockels (KS) eine Abdeckplatte (AD) angebracht ist, und daß für die Abdeckplatte (AD) dieselbe Platte vorgesehen ist wie für die Abstandsplatte (AP) 5. Contact base according to eintm of the preceding claims, characterized in that a cover plate (AD) is attached to the head side of the contact base (KS ) facing away from the spacer plate (AP) , and that the same plate is provided for the cover plate (AD) as for the spacer plate (AP)
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