ES2205988B1 - Dispositivo de traccion manual para bicicletas o similares. - Google Patents

Dispositivo de traccion manual para bicicletas o similares.

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Abstract

Dispositivo de tracción manual para bicicletas o similares. Comprende medios de accionamiento manual (5, 12) asociados al manillar (4) de la bicicleta (3) los cuales son accionados mediante un movimiento alternativo de vaivén, medios de transmisión (6, 8, 10 a 28) del movimiento de vaivén a por lo menos una rueda, medios de tope para limitar el movimiento de vaivén de los medios de accionamiento manual (5, 12) y medios de bloqueo de dichos medios de accionamiento manual (5, 12). Es posible aprovechar el movimiento de vaivén del ciclista encima de la bicicleta y la presión que, alternativa y manualmente, ejerce el mismo sobre un lado u otro del manillar o bien, en ambos lados. Se obtiene así un sistema complementario, o incluso independiente, de la tracción ejercida mediante la presión de los pies sobre los pedales.

Description

Dispositivo de tracción manual para bicicletas o similares.
La presente invención se refiere a un dispositivo de tracción manual, en especial para bicicletas.
Antecedentes de la invención
El esfuerzo muscular o desgaste físico que realiza una persona cuando está montada encima de una bicicleta está determinado mayoritariamente por el movimiento de las extremidades inferiores y superiores.
En determinadas ocasiones, por ejemplo, cuando se debe afrontar un recorrido con tramos que presentan una pendiente pronunciada, el ciclista tiende a provocar un movimiento de vaivén, al aumentar alternativamente la presión sobre cada pedal.
Las bicicletas existentes actualmente en el mercado no permiten aprovechar u obtener un mayor rendimiento de este movimiento de vaivén realizado por el torso del ciclista.
Descripción de la invención
El objetivo del dispositivo de tracción manual para bicicletas o similares de la presente invención es aprovechar el movimiento de vaivén del ciclista que no es aprovechado en las bicicletas conocidas en la técnica, proporcionando además una serie de ventajas que se describen a continuación.
El dispositivo de tracción manual para bicicletas o similares de la presente invención se caracteriza por el hecho de que comprende medios de accionamiento manual asociados al manillar de la bicicleta los cuales son accionados mediante un movimiento alternativo de vaivén, medios de transmisión del movimiento de vaivén a por lo menos una rueda, medios de tope para limitar el movimiento de vaivén de los medios de accionamiento manual y medios de bloqueo de dichos medios de accionamiento manual.
Gracias a estas características, es posible aprovechar el movimiento de vaivén del ciclista encima de la bicicleta y la presión que, alternativa y manualmente, ejerce el mismo sobre un lado u otro del manillar o bien, en ambos lados. Dicha presión puede ser ejercida cuando el pedal se halla en la posición de descenso o en el lado opuesto, o bien, en ambos lados simultáneamente. Esta presión se ve incrementada cuando el ciclista pedalea con mayor esfuerzo, y en especial cuando lo hace en una posición de pie, por el desplazamiento del torso hacia un lado y otro de la bicicleta, pudiendo obtenerse así un sistema complementario, o incluso independiente, de la tracción ejercida mediante la presión de los pies sobre los pedales.
Asimismo, los medios de tope evitan que los medios de accionamiento manual se desplacen más allá de un punto deseado. Dichos medios de tope puede situarse en el manillar de la bicicleta o en los medios de transmisión del movimiento de vaivén.
Por otra parte, cuando se desee utilizar la bicicleta de un modo convencional, es decir, ejerciendo solamente el esfuerzo mediante el pedaleo, los medios de bloqueo permiten inmovilizar los citados medios de accionamiento manual.
Según una primera realización de la invención, los medios de accionamiento manual están constituidos por el manillar de la bicicleta, estando el manillar dividido en dos partes articuladas por su zona central, de modo que los dos brazos articulados del manillar paralelos al plano de la rueda delantera, pueden pivotar alternativamente respecto al eje de dicha rueda delantera.
Ventajosamente, los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos ruedas dentadas solidarias a sendos brazos articulados del manillar, dos varillas dentadas superior e inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía fijados a la horquilla delantera de la bicicleta, engranando dichas varillas por su tramo superior con sendas ruedas dentadas, y por su tramo inferior con sendos piñones asociados a una de las ruedas de la bicicleta.
Opcionalmente, el dispositivo comprende una tercera rueda dentada engranada simultáneamente con las dos ruedas dentadas solidarias a sendos brazos articulados del manillar. De esta manera, se consigue sincronizar el movimiento de los dos brazos articulados del manillar.
También opcionalmente, los medios de transmisión comprenden cuatro piñones, dos a cada lado de la rueda acopladas a cuatro varillas, de modo que, cada rueda dentada presenta un grosor adecuado para poder engranarse con dos varillas, dos de las cuales lo están por la parte delantera de dichas ruedas dentadas y posterior de los piñones, y las otras dos varillas engranan por la parte posterior de dichas ruedas dentadas y piñones correspondientes.
De este modo, se consigue un mayor reparto del esfuerzo de tracción. Además, no es necesario aumentar el número de ruedas dentadas solidarias a los brazos del manillar, ya que es suficiente que tengan el grueso necesario para que cada una pueda engranar con dos varillas.
Según otra realización de la invención, los medios de accionamiento manual comprenden dos palancas paralelas al plano de la rueda delantera asociadas al manillar de la bicicleta, de modo que dichas palancas pueden pivotar alternativamente respecto al eje de dicha rueda delantera.
Ventajosamente, los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos bielas acopladas por su extremo superior a sendas palancas y por su extremo inferior a dos varillas dentadas inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía fijados a la horquilla delantera de la bicicleta, engranando dichas varillas por su tramo inferior con sendos piñones asociados a una de las ruedas de la bicicleta.
Según otra realización de la invención, los medios de accionamiento están constituidos por el manillar de la bicicleta, de modo que dicho manillar es susceptible de pivotar por su punto medio respecto a un eje paralelo al plano de la rueda delantera.
Ventajosamente, los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden al menos una rueda dentada solidaria al manillar pivotante, dos varillas dentadas superior e inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía fijados a la horquilla delantera de la bicicleta, engranando dichas varillas por su tramo superior con dicha al menos una rueda dentada, y por su tramo inferior con sendos piñones asociados a una de las ruedas de la bicicleta.
Opcionalmente, los medios de transmisión comprenden cuatro piñones, dos a cada lado de la rueda acopladas a cuatro varillas y dos ruedas dentadas engranadas con la rueda dentada, de modo que, cada rueda dentada presenta un grosor adecuado para poder engranarse con dos varillas, dos de las cuales lo están por la parte delantera de dichas ruedas dentadas y posterior de los piñones, y las otras dos varillas engranan por la parte posterior de dichas ruedas dentadas y piñones correspondientes.
De este modo, se consigue un mayor reparto del esfuerzo de tracción. Además, no es necesario aumentar el número de ruedas dentadas solidarias a los brazos del manillar, ya que es suficiente que tengan el grueso necesario para que cada una pueda engranar con dos varillas.
Según otra realización de la invención, los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos bielas acopladas respectivamente al manillar pivotante y a dos varillas dentadas inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía fijados a la horquilla delantera de la bicicleta, engranando dichas varillas por su tramo inferior con sendos piñones asociados a una de las ruedas de la bicicleta.
Ventajosamente, los dos piñones asociados a una de las ruedas de la bicicleta actúa únicamente en el sentido de avance, mientras que en sentido contrario gira libremente.
De este modo, puede actuar solamente uno de los dos piñones, o bien el otro piñón.
Preferentemente, el dispositivo actúa sobre la rueda delantera de la bicicleta o similar.
Opcionalmente, el dispositivo actúa sobre la rueda trasera de la bicicleta o similar.
También opcionalmente, el dispositivo actúa sobre las ruedas delantera y trasera de la bicicleta o similar.
Breve descripción de los dibujos
Con el fin de facilitar la descripción de cuanto se ha expuesto anteriormente se adjuntan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representan cuatro casos prácticos de la realización del dispositivo de tracción manual para bicicletas o similares de la invención, en los cuales:
La figura 1 es una vista en alzado lateral del dispositivo de tracción en una primera realización montado sobre una bicicleta;
la figura 2 es una vista en planta de los medios de accionamiento manual de la primera realización;
la figura 3 es una vista en planta esquematizada de las ruedas dentadas de la primera realización con una rueda dentada de sincronización, y con las varillas dentadas dispuestas de modo que actúan ambos piñones asociados a la rueda delantera;
la figura 4 es una vista en planta esquematizada de los medios de accionamiento manual de una segunda realización cuando el manillar no está articulado;
la figura 5 es una vista que corresponde a la misma realización que la de la figura 4, cuando el manillar está articulado;
la figura 6 es una vista en alzado lateral del dispositivo de tracción de la segunda realización;
la figura 7 es una vista en alzado frontal del dispositivo de tracción de una tercera realización;
la figura 8 es una vista en planta de la rueda dentada de la tercera realización engranada a dos ruedas dentadas, y acopladas éstas a cuatro varillas dentadas para que actúen avante, y simultáneamente a un piñón de cada lado de la rueda delantera, mientras que los otros dos piñones giran libres;
la figura 9 es una vista en alzado frontal de los elementos representados en la figura 8, en la que para mayor simplicidad del dibujo se han suprimido las varillas;
la figura 10 es una vista en alzado lateral esquematizada del acoplamiento de las varillas con relación a las ruedas dentadas solidarias al manillar y a los piñones de la rueda delantera;
la figura 11 es una vista en alzado frontal esquematizada de la disposición de los elementos principales de la realización citada anteriormente;
la figura 12 es una vista en planta esquematizada de la primera realización, sincronizada, aplicándole la modalidad de cuatro varillas; y
la figura 13 es una vista en alzado frontal del dispositivo de tracción de una cuarta realización.
Descripción de realizaciones preferidas
A continuación se describen cuatro realizaciones preferidas del dispositivo de la invención aplicados a una bicicleta:
Una primera realización del dispositivo 1 se muestra en las figuras 1 a 3.
Tal como se puede apreciar en las figuras 1 y 2, el dispositivo de tracción manual 1 de la invención comprende medios de accionamiento manual y medios de transmisión del movimiento de vaivén a la rueda delantera 2 de la bicicleta 3.
Dichos medios de accionamiento están constituidos por el propio manillar 4, el cual está dividido por su zona central en dos brazos articulados 5 (ver figura 2). Estos brazos 5, que son paralelos al plano de la rueda delantera 2, pueden pivotar alternativamente respecto al eje de dicha la delantera 2.
Los medios de transmisión comprenden un par de ruedas dentadas 6 solidarias a los brazos articulados 5, que están dispuestas junto a las articulaciones con la horquilla delantera 7, dos varillas 8 dentadas superior e inferiormente, que son deslizables a través de unas guías 9 fijadas a la horquilla delantera 7, y dos piñones 10 uno a cada lado y asociados a la rueda delantera 2 de la bicicleta 3. Estas ruedas dentadas 6 engranan con las varillas 8 por su tramo superior, mientras que el dorso del tramo inferior de las varillas 8 engrana con los dos piñones 10 dispuestos a ambos lados de la rueda delantera 2.
Dichos brazos articulados 5 pueden actuar independientemente, o bien sincronizados el uno en relación con el otro. Para ello, las ruedas dentadas pueden engranarse con una tercera rueda dentada 11 situada perpendicularmente entre las otras dos, como se puede apreciar en la figura 3.
Al menos uno de los dos piñones 10 actúa en el sentido de avance, mientras que en sentido contrario gira libre. Es decir, puede actuar únicamente uno de los dos piñones 10, o únicamente el otro piñón 10.
Una segunda realización del dispositivo de la presente invención se muestra en las figuras 4, 5 y 6.
Tal como se puede observar en las figuras 4, 5 y 6, los medios de accionamiento comprenden dos palancas 12 (ver figura 4) articuladas al manillar 4a, o solidarias con el mismo, si éste está articulado (ver figura 5); en ambos casos están situadas paralelamente al plano de la rueda delantera 2a, de modo que dichas palancas 12 pueden pivotar alternativamente respecto al eje de dicha rueda delantera 2a. Dichas palancas 12 pueden estar situadas a la altura del manillar 4a, o bien ubicadas en una posición ligeramente superior o inferior a éste.
Los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos bielas 13 acopladas por su extremo superior a dichas palancas 12 y por su extremo inferior a dos varillas 8a dentadas inferiormente, que son deslizables a través de unas guías 9a fijadas a la horquilla delantera 7a, engranando dichas varillas 8a por su tramo inferior con dos piñones 10a asociados a la rueda delantera 2a. También las bielas 13 pueden estar acopladas, tipo cigüeñal, con los piñones 10a.
El acoplamiento de las palancas 12 con las bielas 13 es regulable, mediante las conexiones 14, con el fin de poder alargar o disminuir la longitud de las mismas, y por tanto el número de grados que gira el piñón 10a, y por consiguiente poder modificar el esfuerzo a realizar en las palancas 12. El engrane entre las varillas 8a y los piñones 10a se produce de la misma forma que en la primera realización.
Al menos uno de los dos piñones 10a actúa en el sentido de avance, mientras que en sentido contrario gira libre. Es decir, puede actuar únicamente uno de los dos piñones 10a, o únicamente el otro piñón 10a.
Una tercera realización del dispositivo de la invención se muestra en las figuras 7 a 12.
Los medios de accionamiento están constituidos por el propio manillar 4b, pudiendo éste pivotar por su punto medio respecto a un eje paralelo al plano de la rueda delantera 2b, por lo cual actúa como una única palanca.
Los medios de transmisión del movimiento de vaivén (ver figura 7) comprenden una rueda dentada 15 solidaria con el manillar pivotante 4b, dos varillas dentadas 8b superior e inferiormente deslizables a través de unas guías fijadas a la horquilla delantera 7b, y dos piñones 10b asociados a la rueda delantera 2b. Dichas varillas 8b engranan por su tramo superior con la citada rueda dentada 15, y por su tramo inferior con los piñones 10b. El engrane entre las varillas 8b y los piñones 10b se produce de la misma forma que en las realizaciones anteriores. Igualmente, dichas varillas 8b debidamente articuladas, pueden actuar como bielas para mover los piñones 10b.
Al menos uno de los dos piñones 10b actúa en el sentido de avance, mientras que en sentido contrario gira libre. Es decir, puede actuar únicamente uno de los dos piñones 10b, o únicamente el otro piñón 10b.
Opcionalmente, para conseguir un mejor reparto del esfuerzo de tracción, según se muestra en las figuras 8 a 12, se sitúan cuatro piñones 16, 17, 18 y 19, dos a cada lado de la rueda (ver figuras 10 y 11) e igualmente cuatro varillas 20, 21, 22 y 23 (ver figuras 8, 10 y 11).
Para poder realizar el montaje con cuatro varillas y cuatro piñones, en el caso de la tercera realización (ver figura 7), para transmitir el movimiento del manillar a las ruedas que mueven las varillas (ver figura 8) es preciso complementar la rueda 15 solidaria con el manillar, con otras dos ruedas 24, 25 engranadas con ella, con grueso suficiente para acoplar dos varillas, a cada una, y doblar así el número de varillas y piñones. Por otra parte, en la figura 9, se aprecia esquemáticamente cómo el cojinete 26 que sostiene el eje de las ruedas dentadas 24, 25 es solidario de la horquilla 7b.
No se precisa aumentar el número de ruedas dentadas solidarias, ya que es suficiente que tengan el grueso necesario para que cada una pueda engranar con dos varillas, dos de las cuales 20, 22 lo están por la parte delantera de las ruedas dentadas solidarias 24, 25, y posterior de los piñones 16, 18, y las otras dos citadas anteriormente 21, 23, deben engranar por la parte posterior de las ruedas solidarias 24, 25, y de los piñones correspondientes 17, 19 (ver figuras 8 y 11).
En las figuras 10 y 11 se puede observar el movimiento que realizan las varillas acopladas con sus respectivos piñones y ruedas dentadas. Cuando el brazo derecho 5d sube, el brazo izquierdo 5i baja, por lo que la varilla 20 baja, y el piñón 16, con el que está articulada, gira libre. Por otro lado, la varilla 21 sube, y su piñón 17 efectúa tracción avante; la varilla 22 sube, y su piñón 18 realiza también tracción avante; y la varilla 23 baja y su piñón 19 gira libre.
La figura 12 muestra la primera realización, sincronizada, aplicándole la citada modalidad de las cuatro varillas.
Una cuarta realización del dispositivo de la invención se muestra en la figura 13.
En este caso se ha sustituido la rueda dentada 15 de la tercera realización, por dos bielas 27 que transmiten el movimiento del manillar 4c a las varillas 8c, y éstas a los piñones 10c.
El acoplamiento del manillar 4c con las bielas 27 es regulable, mediante las conexiones 28, con el fin de poder alargar o disminuir la longitud de las mismas, y por tanto el número de grados que gira el piñón 10c, y por consiguiente poder modificar el esfuerzo a realizar sobre el manillar pivotante 4c.
En todos las realizaciones, el dispositivo de la invención puede ser acoplado a la rueda delantera 2, a la rueda trasera o bien a ambas ruedas de la bicicleta 3.
Además, la transmisión del movimiento de los medios de accionamiento al correspondiente piñón de la rueda o ruedas de la bicicleta 3, que se desea efectúen la tracción, puede ser de muy diversa índole, tales como cables, varillas, cadenas, cables enfundados, hidráulica, entre otros.
Los medios de accionamiento tienen unos topes para limitar su desplazamiento, los cuales pueden estar situados en el manillar, en las ruedas dentadas, en las varillas, etc. Igualmente, los medios de accionamiento disponen de medios para bloquear los puntos de articulación, como por ejemplo unos pasadores para que se pueda utilizar el manillar de forma convencional.
Serán independientes del objeto de la presente invención los materiales que se empleen en la fabricación de los elementos que constituyen el dispositivo de tracción manual para bicicletas o similares que se ha descrito, así como las formas y dimensiones de la misma y todos los detalles accesorios que puedan presentarse, pudiendo ser reemplazados por otros técnicamente equivalentes, siempre que no afecten a su esencialidad ni se aparten del ámbito definido por las reivindicaciones que se adjuntan a continuación.

Claims (15)

1. Dispositivo (1) de tracción manual para bicicletas (3) o similares que presentan un cuadro, una horquilla delantera (7), un manillar (4), una rueda delantera (2) y al menos una rueda trasera, caracterizado por el hecho de que comprende medios de accionamiento manual (5, 12) asociados al manillar (4) de la bicicleta (3) los cuales son accionados mediante un movimiento alternativo de vaivén, medios de transmisión (6, 8, 10 a 28) del movimiento de vaivén a por lo menos una rueda, medios de tope para limitar el movimiento de vaivén de los medios de accionamiento manual (5, 12) y medios de bloqueo de dichos medios de accionamiento manual (5, 12).
2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de accionamiento manual están constituidos por el manillar (4) de la bicicleta (3), estando el citado manillar (4) dividido en dos partes articuladas (5) por su zona central, de modo que los dos brazos articulados (5) del manillar (4) paralelos al plano de la rueda delantera (2), pueden pivotar alternativamente respecto al eje de dicha rueda delantera (2).
3. Dispositivo, según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos ruedas dentadas (6) solidarias a sendos brazos articulados (5) del manillar (4), dos varillas dentadas (8) superior e inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía (9) fijados a la horquilla delantera (7) de la bicicleta (3), engranando dichas varillas (8) por su tramo superior con sendas ruedas dentadas (6), y por su tramo inferior con sendos piñones (10) asociados a una de las ruedas de la bicicleta (3).
4. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que comprende una tercera rueda dentada (11) engranada simultáneamente con las dos ruedas dentadas (6) solidarias a sendos brazos articulados (5) del manillar (4).
5. Dispositivo, según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de transmisión comprenden cuatro piñones (16 a 19), dos a cada lado de la rueda (2) acopladas a cuatro varillas (20 a 23), de modo que, cada rueda dentada (6) presenta un grosor adecuado para poder engranarse con dos varillas, dos de las cuales (20,22) lo están por la parte delantera de dichas ruedas dentadas (6) y posterior de los piñones (16,18), y las otras dos varillas (21,23) engranan por la parte posterior de dichas ruedas dentadas (6) y piñones correspondientes (17,19).
6. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de accionamiento manual comprenden dos palancas (12) paralelas al plano de la rueda delantera (2a) asociadas al manillar (4a) de la bicicleta (3a), de modo que dichas palancas (12) pueden pivotar alternativamente respecto al eje de dicha rueda delantera (2a).
7. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos bielas (13) acopladas por su extremo superior a sendas palancas (12) y por su extremo inferior a dos varillas dentadas (8a) inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía (9a) fijados a la horquilla delantera (7a) de la bicicleta (3a), engranando dichas varillas (8a) por su tramo inferior con sendos piñones (10a) asociados a una de las ruedas de la bicicleta (3a).
8. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de accionamiento están constituidos por el manillar (4b) de la bicicleta (3b), de modo que dicho manillar (4b) es susceptible de pivotar por su punto medio respecto a un eje paralelo al plano de la rueda delantera (2b).
9. Dispositivo, según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden al menos una rueda dentada (15) solidaria al manillar pivotante (4b), dos varillas dentadas (8b) superior e inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía (9b) fijados a la horquilla delantera (7b) de la bicicleta (3b), engranando dichas varillas (8b) por su tramo superior con dicha al menos una rueda dentada (15), y por su tramo inferior con sendos piñones (10b) asociados a una de las ruedas de la bicicleta (3b).
10. Dispositivo, según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que los medios de transmisión comprenden cuatro piñones (16 a 19), dos a cada lado de la rueda (2b) acopladas a cuatro varillas (20 a 23) y dos ruedas dentadas (24,25) engranadas con la rueda dentada (15), de modo que, cada rueda dentada (24,25) presenta un grosor adecuado para poder engranarse con dos varillas, dos de las cuales (20,22) lo están por la parte delantera de dichas ruedas dentadas (24,25) y posterior de los piñones (16,18), y las otras dos varillas (21,23) engranan por la parte posterior de dichas ruedas dentadas (24,25) y piñones correspondientes (17,19).
11. Dispositivo, según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que los medios de transmisión del movimiento de vaivén comprenden dos bielas (17) acopladas respectivamente al manillar pivotante (4c) y a dos varillas dentadas (8c) inferiormente deslizables a través de unos elementos de guía (9c) fijados a la horquilla delantera (7c) de la bicicleta (3c), engranando dichas varillas (8c) por su tramo inferior con sendos piñones (10c) asociados a una de las ruedas de la bicicleta (3c).
12. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que los dos piñones (10) asociados a una de las ruedas de la bicicleta (3) actúa únicamente en el sentido de avance, mientras que en sentido contrario gira libremente.
13. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que actúa sobre la rueda delantera (2) de la bicicleta (3) o similar.
14. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que actúa sobre la rueda trasera de la bicicleta (3) o similar.
15. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que actúa sobre las ruedas delantera (2) y trasera de la bicicleta (3) o similar.
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