JP2000236904A - 発電機能付き靴 - Google Patents
発電機能付き靴Info
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- JP2000236904A JP2000236904A JP11040598A JP4059899A JP2000236904A JP 2000236904 A JP2000236904 A JP 2000236904A JP 11040598 A JP11040598 A JP 11040598A JP 4059899 A JP4059899 A JP 4059899A JP 2000236904 A JP2000236904 A JP 2000236904A
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- shoe
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- chamber
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- Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用者の足の歩行運動エネルギを利用して発
電を行い，各種電気機器を作動し得るようにした，発電
機能付き靴を提供する。 【解決手段】 靴底２に，使用者の歩行に伴う踵の上下
運動により駆動される空気ポンプ３と，この空気ポンプ
３の吐出空気流により回転されるタービン４と，このタ
ービン４の出力軸２３に連結される発電機５と，この発
電機５の発生電力を蓄えるバッテリ７とを内装する。
電を行い，各種電気機器を作動し得るようにした，発電
機能付き靴を提供する。 【解決手段】 靴底２に，使用者の歩行に伴う踵の上下
運動により駆動される空気ポンプ３と，この空気ポンプ
３の吐出空気流により回転されるタービン４と，このタ
ービン４の出力軸２３に連結される発電機５と，この発
電機５の発生電力を蓄えるバッテリ７とを内装する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，使用者の足の歩行
運動を利用して発電し得るようにした，発電機能付き靴
に関する。
運動を利用して発電し得るようにした，発電機能付き靴
に関する。
【０００２】
【従来の技術】幼児用の靴には，その靴底に幼児の足の
歩行運動を利用して鳴らす笛を内装したものが知られて
いるが，一般の靴では，使用者の足の歩行運動エネルギ
を実用に供するようにしたものは，今のところ見当たら
ない。
歩行運動を利用して鳴らす笛を内装したものが知られて
いるが，一般の靴では，使用者の足の歩行運動エネルギ
を実用に供するようにしたものは，今のところ見当たら
ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，使用者の足
の歩行運動エネルギを利用して発電を行い，各種電気機
器を作動し得るようにした，発電機能付き靴を提供する
ことを目的とする。
の歩行運動エネルギを利用して発電を行い，各種電気機
器を作動し得るようにした，発電機能付き靴を提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明の発電機能付き靴は，靴底に，使用者の歩行
に伴う踵の上下運動により駆動される空気ポンプと，こ
の空気ポンプの吐出空気流により回転されるタービン
と，このタービンの出力軸に連結される発電機とを内装
したことを第１の特徴とする。
に，本発明の発電機能付き靴は，靴底に，使用者の歩行
に伴う踵の上下運動により駆動される空気ポンプと，こ
の空気ポンプの吐出空気流により回転されるタービン
と，このタービンの出力軸に連結される発電機とを内装
したことを第１の特徴とする。
【０００５】この第１の特徴によれば，この靴の使用者
が歩行すると，使用者の踵の上下運動により空気ポンプ
が駆動され，それから吐出された空気がタービンへ流れ
てそれを回転駆動する。そして，そのタービンが出力軸
により発電機を駆動することにより発電を行い，その発
生電力は各種電気機器の作動に供することができる。使
用者は，そのような作動を期待することからウォーキン
グの楽しみを増すことができる。しかも空気ポンプは，
歩行中，足の踵にかゝる衝撃力を緩和する機能をも発揮
する。
が歩行すると，使用者の踵の上下運動により空気ポンプ
が駆動され，それから吐出された空気がタービンへ流れ
てそれを回転駆動する。そして，そのタービンが出力軸
により発電機を駆動することにより発電を行い，その発
生電力は各種電気機器の作動に供することができる。使
用者は，そのような作動を期待することからウォーキン
グの楽しみを増すことができる。しかも空気ポンプは，
歩行中，足の踵にかゝる衝撃力を緩和する機能をも発揮
する。
【０００６】また本発明は，上記特徴に加えて，前記靴
底には，前記発電機の発生電力を蓄えるバッテリを着脱
可能に装着したことを第２の特徴とする。
底には，前記発電機の発生電力を蓄えるバッテリを着脱
可能に装着したことを第２の特徴とする。
【０００７】この第２の特徴によれば，発電機の作動に
よりバッテリに充電することができ，その充電後は，バ
ッテリを靴底から取出して使用することができる。
よりバッテリに充電することができ，その充電後は，バ
ッテリを靴底から取出して使用することができる。
【０００８】さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加
えて，前記空気ポンプの吸入ポートを靴の外側面に開口
すると共に，該空気ポンプの吐出ポートを前記タービン
の入口ポートに連通し，該タービンの出口ポートを靴の
内部に連通したことを第３の特徴とする。
えて，前記空気ポンプの吸入ポートを靴の外側面に開口
すると共に，該空気ポンプの吐出ポートを前記タービン
の入口ポートに連通し，該タービンの出口ポートを靴の
内部に連通したことを第３の特徴とする。
【０００９】この第３の特徴によれば，歩行中，空気ポ
ンプは外気を吸入してタービンに圧送し，またタービン
を駆動し終えた空気は出口ポートから靴の内部に吹き出
すことになり，その空気流により靴の内部を換気してそ
の蒸れの防止を図ることができる。
ンプは外気を吸入してタービンに圧送し，またタービン
を駆動し終えた空気は出口ポートから靴の内部に吹き出
すことになり，その空気流により靴の内部を換気してそ
の蒸れの防止を図ることができる。
【００１０】さらにまた本発明は，第３の特徴に加え
て，前記タービンの出口ポートを，前記発電機を収容す
る発電室を介して靴の内部に連通したことを第４の特徴
とする。
て，前記タービンの出口ポートを，前記発電機を収容す
る発電室を介して靴の内部に連通したことを第４の特徴
とする。
【００１１】この第４の特徴によれば，タービンを駆動
し終えた空気は，靴の内部に吹き出す前に発電室を経由
することになり，その空気流により発電室をも換気して
発電機を冷却することができる。
し終えた空気は，靴の内部に吹き出す前に発電室を経由
することになり，その空気流により発電室をも換気して
発電機を冷却することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を，添付図面
に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【００１３】図１〜図４は本発明の第１実施例を示すも
ので，図１は発電機能付き靴の縦断側面図（図２の１−
１線断面図），図２は図１の１−１線断面図，図３は図
２の３−３線断面図，図４は図２の４−４線断面図，図
５は本発明の第２実施例を示す，図２と同様の断面図で
ある。
ので，図１は発電機能付き靴の縦断側面図（図２の１−
１線断面図），図２は図１の１−１線断面図，図３は図
２の３−３線断面図，図４は図２の４−４線断面図，図
５は本発明の第２実施例を示す，図２と同様の断面図で
ある。
【００１４】先ず，図１〜図４により本発明の第１実施
例について説明する。
例について説明する。
【００１５】図１及び図２において，靴１の靴底２に
は，空気ポンプ３，タービン４，発電機５，整流・電圧
調整器６及びバッテリ７が内装される。
は，空気ポンプ３，タービン４，発電機５，整流・電圧
調整器６及びバッテリ７が内装される。
【００１６】空気ポンプ３は，靴底２の後部上面に形成
された第１凹部８に収納されもので，内部をポンプ室１
１とするゴム等の弾性袋１０を備えている。この弾性袋
１０の上部はポンプダイヤフラム１０ａとして使用者の
足３４の踵に対向すべく配置され，このポンプダイヤフ
ラム１０ａを上方へ付勢するコイル状の戻しばね１２が
ポンプ室１１に縮設される。
された第１凹部８に収納されもので，内部をポンプ室１
１とするゴム等の弾性袋１０を備えている。この弾性袋
１０の上部はポンプダイヤフラム１０ａとして使用者の
足３４の踵に対向すべく配置され，このポンプダイヤフ
ラム１０ａを上方へ付勢するコイル状の戻しばね１２が
ポンプ室１１に縮設される。
【００１７】ポンプ室１１の一側に連通する吸入ポート
１３は，靴１の後面に開口するように設けられ，その開
口部には防水・防塵用フィルタ１５が取付けられる。ま
た吸入ポート１３には，ポンプ室１１側への一方向のみ
空気の流れを許容する吸入弁１４が介裝される。
１３は，靴１の後面に開口するように設けられ，その開
口部には防水・防塵用フィルタ１５が取付けられる。ま
た吸入ポート１３には，ポンプ室１１側への一方向のみ
空気の流れを許容する吸入弁１４が介裝される。
【００１８】またポンプ室１１の他側に連通する吐出ポ
ート１６は，タービン４の入口ポート１８に連通するよ
うに設けられ，この吐出ポート１６には，タービン４側
への一方向のみ空気の流れを許容する吐出弁１７が介裝
される。
ート１６は，タービン４の入口ポート１８に連通するよ
うに設けられ，この吐出ポート１６には，タービン４側
への一方向のみ空気の流れを許容する吐出弁１７が介裝
される。
【００１９】図２〜図４に示すように，靴底２の中央部
上面に形成された第２凹部９にはケーシング２０が嵌め
込まれ，このケーシング２０においてタービン４が構成
される。即ちタービン４は，ケーシング２０に形成され
た円筒状のタービン室２１と，このタービン室２１の上
下両壁に出力軸２３を回動自在に支持させるタービン羽
根車２２とからなるもので，タービン室２１の一側に連
なる入口ポート１８はケーシング２０の側壁に穿設さ
れ，タービン室２１の他側に連なる出口ポート１９は発
電室２７に開口するように設けられる。
上面に形成された第２凹部９にはケーシング２０が嵌め
込まれ，このケーシング２０においてタービン４が構成
される。即ちタービン４は，ケーシング２０に形成され
た円筒状のタービン室２１と，このタービン室２１の上
下両壁に出力軸２３を回動自在に支持させるタービン羽
根車２２とからなるもので，タービン室２１の一側に連
なる入口ポート１８はケーシング２０の側壁に穿設さ
れ，タービン室２１の他側に連なる出口ポート１９は発
電室２７に開口するように設けられる。
【００２０】また発電室２７は，ケーシング２０の上面
を開放可能に閉じる蓋板２４に穿設された出口孔２５を
介して靴底２上面に開放され，その出口孔２５には，防
水・防塵用フィルタ２６が取付けられる。したがって，
タービン４の出口ポート１９は，発電室２７を介して蓋
板２４の出口孔２５に連通することになる。
を開放可能に閉じる蓋板２４に穿設された出口孔２５を
介して靴底２上面に開放され，その出口孔２５には，防
水・防塵用フィルタ２６が取付けられる。したがって，
タービン４の出口ポート１９は，発電室２７を介して蓋
板２４の出口孔２５に連通することになる。
【００２１】ケーシング２０には，また，タービン室２
１に隣接して発電室２７が設けられており，この発電室
２７に発電機５と，前記出力軸２３の回転をこの発電機
５のロータに伝達する伝動ギヤ装置２９（図１参照）
と，発電機５の出力交流を整流し且つ電圧調整する整流
・電圧調整器６とが設置される。
１に隣接して発電室２７が設けられており，この発電室
２７に発電機５と，前記出力軸２３の回転をこの発電機
５のロータに伝達する伝動ギヤ装置２９（図１参照）
と，発電機５の出力交流を整流し且つ電圧調整する整流
・電圧調整器６とが設置される。
【００２２】ケーシング２０には，さらに，タービン室
２１及び発電室２７に隣接してバッテリ室３０が設けら
れている。このバッテリ室３０の両端壁には，前記整流
・電圧調整器６の出力端子に連なる一対の充電端子３１
ａ，３１ｂが付設されており，これら充電端子３１ａ，
３１ｂと接続されるようにバッテリ７がバッテリ室３０
に着脱可能に装着される。バッテリ室３０の上面も前記
蓋板２４によって開放可能に閉じられる。
２１及び発電室２７に隣接してバッテリ室３０が設けら
れている。このバッテリ室３０の両端壁には，前記整流
・電圧調整器６の出力端子に連なる一対の充電端子３１
ａ，３１ｂが付設されており，これら充電端子３１ａ，
３１ｂと接続されるようにバッテリ７がバッテリ室３０
に着脱可能に装着される。バッテリ室３０の上面も前記
蓋板２４によって開放可能に閉じられる。
【００２３】靴底２の上面には，前記ポンプダイヤフラ
ム１０ａ及び蓋板２４を覆う中敷き３３が重ねられる。
この中敷き３３は，通気性に優れた素材で構成される。
ム１０ａ及び蓋板２４を覆う中敷き３３が重ねられる。
この中敷き３３は，通気性に優れた素材で構成される。
【００２４】この第１実施例の作用について説明する。
【００２５】本発明の靴１を履いて歩行すると，使用者
の足３４の踵の上下運動と戻しばね１２との協働により
ポンプダイヤフラム１０ａが上下に往復動される。この
ポンプダイヤフラム１０ａの上動によれば，ポンプ室１
１が体積を拡大させながら，フィルタ１５で濾過された
外気を吸入ポート１３を通して吸入し，またその下動に
よれば，ポンプ室１１が体積を縮小させながら，先に吸
入した空気を吐出ポート１６を通してタービン室２１へ
圧送するもので，この動作が繰返される。こうしてポン
プ室１１からタービン室２１に間欠的に圧送された空気
は，タービン羽根車２２を回転駆動するので，その出力
軸２３により伝動ギヤ装置２９を介して発電機５が駆動
され，その交流出力が整流・電圧調整器６で整流され，
電圧調整されてバッテリ７に充電される。十分に充電さ
れたバッテリ７は，中敷き３３を取り出し，蓋板２４を
外すことにより，ケーシング２０のバッテリ室３０から
容易に取り出すことができる。
の足３４の踵の上下運動と戻しばね１２との協働により
ポンプダイヤフラム１０ａが上下に往復動される。この
ポンプダイヤフラム１０ａの上動によれば，ポンプ室１
１が体積を拡大させながら，フィルタ１５で濾過された
外気を吸入ポート１３を通して吸入し，またその下動に
よれば，ポンプ室１１が体積を縮小させながら，先に吸
入した空気を吐出ポート１６を通してタービン室２１へ
圧送するもので，この動作が繰返される。こうしてポン
プ室１１からタービン室２１に間欠的に圧送された空気
は，タービン羽根車２２を回転駆動するので，その出力
軸２３により伝動ギヤ装置２９を介して発電機５が駆動
され，その交流出力が整流・電圧調整器６で整流され，
電圧調整されてバッテリ７に充電される。十分に充電さ
れたバッテリ７は，中敷き３３を取り出し，蓋板２４を
外すことにより，ケーシング２０のバッテリ室３０から
容易に取り出すことができる。
【００２６】このように靴１の使用者の足３４の歩行運
動エネルギを発電機５の駆動力に変換して，バッテリ７
を充電することができるので，使用者はバッテリ７の充
電を期待しながらウォーキングを楽しむことができる。
動エネルギを発電機５の駆動力に変換して，バッテリ７
を充電することができるので，使用者はバッテリ７の充
電を期待しながらウォーキングを楽しむことができる。
【００２７】しかも，足の歩行運動エネルギの変換のた
めに空気ポンプ３を作動するので，足３４の踵を下ろし
たとき，空気ポンプ３の圧縮抵抗により踵にかゝる衝撃
を緩和することができる。
めに空気ポンプ３を作動するので，足３４の踵を下ろし
たとき，空気ポンプ３の圧縮抵抗により踵にかゝる衝撃
を緩和することができる。
【００２８】またタービン４を駆動し終えた空気は出口
ポート１９から発電室２７に排出され，該室２７を換気
するので，発電機５や整流・電圧調整器６，伝動ギヤ装
置２９を冷却することができる。その後，その空気は蓋
板２４の出口孔２５から靴底２の上面に吹き出し，通気
性の中敷き３３を通過するので，靴１内部の換気に寄与
し，その内部の蒸れを防止することができる。
ポート１９から発電室２７に排出され，該室２７を換気
するので，発電機５や整流・電圧調整器６，伝動ギヤ装
置２９を冷却することができる。その後，その空気は蓋
板２４の出口孔２５から靴底２の上面に吹き出し，通気
性の中敷き３３を通過するので，靴１内部の換気に寄与
し，その内部の蒸れを防止することができる。
【００２９】次に，図５により，本発明の第２実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００３０】この第２実施例では，ケーシング２０のバ
ッテリ室３０を，２本のバッテリ７，７を装着可能に形
成し，該室３０に装着された２本のバッテリ７，７を整
流・電圧調整器６に並列に接続するようにした点を除け
ば，基本的には前実施例と同様の構成である。図中，前
実施例と対応する部分には，それと同一の参照符号を付
して，その説明を省略する。
ッテリ室３０を，２本のバッテリ７，７を装着可能に形
成し，該室３０に装着された２本のバッテリ７，７を整
流・電圧調整器６に並列に接続するようにした点を除け
ば，基本的には前実施例と同様の構成である。図中，前
実施例と対応する部分には，それと同一の参照符号を付
して，その説明を省略する。
【００３１】本発明は上記各実施例に限定されるもので
はなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が
可能である。例えば，バッテリ７に代えて，電気式の万
歩計を靴底２に内装することもできる。また靴１の外側
面に整流・電圧調整器６に連なる雌カプラを付設し，使
用者が携行するバッテリ７等の電気機器に連なる雄カプ
ラを接続するようにすることもできる。
はなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が
可能である。例えば，バッテリ７に代えて，電気式の万
歩計を靴底２に内装することもできる。また靴１の外側
面に整流・電圧調整器６に連なる雌カプラを付設し，使
用者が携行するバッテリ７等の電気機器に連なる雄カプ
ラを接続するようにすることもできる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば，靴底に，使用者の歩行に伴う踵の上下運動により駆
動される空気ポンプと，この空気ポンプの吐出空気流に
より回転されるタービンと，このタービンの出力軸に連
結される発電機とを内装したので，使用者の足の歩行運
動エネルギを利用して発電機を作動し，バッテリその他
の電気機器を作動することができ，その作動を期待する
ことからウォーキングの楽しみが増すことになる。しか
も歩行中，足の踵にかゝる衝撃力を空気ポンプによって
緩和することができる。
ば，靴底に，使用者の歩行に伴う踵の上下運動により駆
動される空気ポンプと，この空気ポンプの吐出空気流に
より回転されるタービンと，このタービンの出力軸に連
結される発電機とを内装したので，使用者の足の歩行運
動エネルギを利用して発電機を作動し，バッテリその他
の電気機器を作動することができ，その作動を期待する
ことからウォーキングの楽しみが増すことになる。しか
も歩行中，足の踵にかゝる衝撃力を空気ポンプによって
緩和することができる。
【００３３】また本発明の第２特徴によれば，前記靴底
には，前記発電機の発生電力を蓄えるバッテリを着脱可
能に内装したので，発電機の作動によりバッテリに充電
することができ，その充電後は，バッテリを靴底から取
出して使用することができる。
には，前記発電機の発生電力を蓄えるバッテリを着脱可
能に内装したので，発電機の作動によりバッテリに充電
することができ，その充電後は，バッテリを靴底から取
出して使用することができる。
【００３４】さらに本発明の第３の特徴によれば，前記
空気ポンプの吸入ポートを靴の外側面に開口すると共
に，該空気ポンプの吐出ポートを前記タービンの入口ポ
ートに連通し，該タービンの出口ポートを靴の内部に連
通したので，歩行中，空気ポンプ及びタービンの作動に
伴い，靴の内部に新気が供給されることになり，靴の内
部を換気してその蒸れの防止を図ることができる。
空気ポンプの吸入ポートを靴の外側面に開口すると共
に，該空気ポンプの吐出ポートを前記タービンの入口ポ
ートに連通し，該タービンの出口ポートを靴の内部に連
通したので，歩行中，空気ポンプ及びタービンの作動に
伴い，靴の内部に新気が供給されることになり，靴の内
部を換気してその蒸れの防止を図ることができる。
【００３５】さらにまた本発明の第４の特徴によれば，
前記タービンの出口ポートを，前記発電機を収容する発
電室を介して靴の内部に連通したので，タービンを駆動
し終えた空気は，靴の内部に吹き出す前に，発電室を経
由することになり，その空気流により発電室をも換気し
て発電機を冷却することができる。
前記タービンの出口ポートを，前記発電機を収容する発
電室を介して靴の内部に連通したので，タービンを駆動
し終えた空気は，靴の内部に吹き出す前に，発電室を経
由することになり，その空気流により発電室をも換気し
て発電機を冷却することができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る発電機能付き靴の縦
断側面図（図２の１−１線断面図）。
断側面図（図２の１−１線断面図）。
【図２】図１の１−１線断面図。
【図３】図２の３−３線断面図。
【図４】図２の４−４線断面図。
【図５】本発明の第２実施例を示す，図２と同様の断面
図。
図。
１・・・・・発電機能付き靴 ２・・・・・靴底 ３・・・・・空気ポンプ ４・・・・・タービン ５・・・・・発電機 ７・・・・・バッテリ １３・・・・空気ポンプの吸入ポート １６・・・・空気ポンプの吐出ポート １８・・・・タービンの入口ポート １９・・・・タービンの出口ポート ２３・・・・タービンの出力軸
Claims (4)
- 【請求項１】 靴底（２）に，使用者の歩行に伴う踵の
上下運動により駆動される空気ポンプ（３）と，この空
気ポンプ（３）の吐出空気流により回転されるタービン
（４）と，このタービン（４）の出力軸（２３）に連結
される発電機（５）とを内装したことを特徴とする，発
電機能付き靴。 - 【請求項２】 請求項１記載の発電機能付き靴におい
て，前記靴底（２）には，前記発電機（５）の発生電力
を蓄えるバッテリ（７）を着脱可能に装着したことを特
徴とする，発電機能付き靴。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の発電機能付き靴に
おいて，前記空気ポンプ（３）の吸入ポート（１３）を
靴（１）の外側面に開口すると共に，該空気ポンプ
（３）の吐出ポート（１６）を前記タービン（４）の入
口ポート（１８）に連通し，該タービン（４）の出口ポ
ート（１９）を靴（１）の内部に連通したことを特徴と
する，発電機能付き靴。 - 【請求項４】 請求項３記載の発電機能付き靴におい
て，前記タービン（４）の出口ポート（１９）を，前記
発電機（５）を収容する発電室（２７）を介して靴
（１）の内部に連通したことを特徴とする，発電機能付
き靴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11040598A JP2000236904A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 発電機能付き靴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11040598A JP2000236904A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 発電機能付き靴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000236904A true JP2000236904A (ja) | 2000-09-05 |
Family
ID=12584960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11040598A Pending JP2000236904A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 発電機能付き靴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000236904A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020021981A (ko) * | 2001-06-21 | 2002-03-23 | 이승일 | 신발 가열 장치 |
| JP2004298306A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Japan Science & Technology Agency | 靴底の緩衝装置 |
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