JP2001204145A - 直流ブラシレスモータのロータ - Google Patents
直流ブラシレスモータのロータInfo
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- JP2001204145A JP2001204145A JP2000011222A JP2000011222A JP2001204145A JP 2001204145 A JP2001204145 A JP 2001204145A JP 2000011222 A JP2000011222 A JP 2000011222A JP 2000011222 A JP2000011222 A JP 2000011222A JP 2001204145 A JP2001204145 A JP 2001204145A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直流ブラシレスモータの振動、騒音の発生を
削減するロータを提供する。 【解決手段】 中心部に設けられた軸と、同軸に固定さ
れたロータコアと、同ロータコアの外周部に軸方向と平
行に配設された複数の永久磁石４を有する直流ブラシレ
スモータのロータにおいて、前記永久磁石４の軸方向の
対称面７と、同対称面７と直交し該永久磁石４と対向し
所定長さ離間し軸方向に平行な平行面８と、同平行面８
と前記対称面７との直交線９上の中央点１０とを設定し
たときに、前記永久磁石４の各々の磁気配向の焦点５
を、前記平行面８上、且つ、前記中央点１０で前記直交
線９と所定角度αにて交わる直線上に配置する。
削減するロータを提供する。 【解決手段】 中心部に設けられた軸と、同軸に固定さ
れたロータコアと、同ロータコアの外周部に軸方向と平
行に配設された複数の永久磁石４を有する直流ブラシレ
スモータのロータにおいて、前記永久磁石４の軸方向の
対称面７と、同対称面７と直交し該永久磁石４と対向し
所定長さ離間し軸方向に平行な平行面８と、同平行面８
と前記対称面７との直交線９上の中央点１０とを設定し
たときに、前記永久磁石４の各々の磁気配向の焦点５
を、前記平行面８上、且つ、前記中央点１０で前記直交
線９と所定角度αにて交わる直線上に配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流ブラシレスモ
ータのロータに係り、詳しくはロータコアの防振構造に
関する。
ータのロータに係り、詳しくはロータコアの防振構造に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の直流ブラシレスモータの
ロータの一例を示す一部切欠き断面図、図４（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は、（ｄ）の各々Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−
Ｃに対応する従来の直流ブラシレスモータのロータの永
久磁石の一例を示す要部説明図である。従来、中心部に
設けられた軸３と、同軸３に固定されたロータコア２
と、同ロータコア２の外周部に軸方向と平行に配設され
た複数の永久磁石４を有するモータのロータ１の場合、
前記永久磁石４の軸方向の対称面７と、同対称面７と直
交し該永久磁石４と対向し所定長さ離間し軸方向に平行
な平行面８と、同平行面８と前記対称面７との直交線９
とを設定したときに、前記永久磁石４の各々の磁気配向
の焦点は、前記直交線９上に配置されている。
ロータの一例を示す一部切欠き断面図、図４（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は、（ｄ）の各々Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−
Ｃに対応する従来の直流ブラシレスモータのロータの永
久磁石の一例を示す要部説明図である。従来、中心部に
設けられた軸３と、同軸３に固定されたロータコア２
と、同ロータコア２の外周部に軸方向と平行に配設され
た複数の永久磁石４を有するモータのロータ１の場合、
前記永久磁石４の軸方向の対称面７と、同対称面７と直
交し該永久磁石４と対向し所定長さ離間し軸方向に平行
な平行面８と、同平行面８と前記対称面７との直交線９
とを設定したときに、前記永久磁石４の各々の磁気配向
の焦点は、前記直交線９上に配置されている。
【０００３】このため、前記永久磁石４の磁気配向は、
一様で軸方向に変化していない。なお、前記平行面８が
離間する所定長さは、直流ブラシレスモータの仕様で決
定される値である。また、前記永久磁石４は、軸方向と
平行に配置されており、ラジアル配向のため特に６スロ
ット、４極の直流ブラシレスモータは、２４スロット、
１２スロットのものと比較するとコギングトルク、トル
クリップルが大きいため、振動、騒音が大きくなるおそ
れがあり、この振動、騒音を低い値に抑制することが望
ましい。
一様で軸方向に変化していない。なお、前記平行面８が
離間する所定長さは、直流ブラシレスモータの仕様で決
定される値である。また、前記永久磁石４は、軸方向と
平行に配置されており、ラジアル配向のため特に６スロ
ット、４極の直流ブラシレスモータは、２４スロット、
１２スロットのものと比較するとコギングトルク、トル
クリップルが大きいため、振動、騒音が大きくなるおそ
れがあり、この振動、騒音を低い値に抑制することが望
ましい。
【０００４】一方、図５は、従来の直流ブラシレスモー
タのロータの他の例を示す側面図である。上述の問題を
解決するために、軸方向と平行ではなく斜めに配設され
た複数の永久磁石４を用いる、所謂スキューをかけたロ
ータが存在するが、前記永久磁石４を斜めに形成しこれ
を前記ロータコア２の外周部に固着するため、作業工程
が複雑となり、前記永久磁石４の成形も複雑となり材料
費も高くなるおそれがある。
タのロータの他の例を示す側面図である。上述の問題を
解決するために、軸方向と平行ではなく斜めに配設され
た複数の永久磁石４を用いる、所謂スキューをかけたロ
ータが存在するが、前記永久磁石４を斜めに形成しこれ
を前記ロータコア２の外周部に固着するため、作業工程
が複雑となり、前記永久磁石４の成形も複雑となり材料
費も高くなるおそれがある。
【０００５】他方、図３は、従来の直流ブラシレスモー
タのロータの他の実施例を示す一部切欠き断面図であ
る。直流ブラシレスモータのロータ１は、磁性材料を含
む樹脂材により中心部に設けられた軸３とロータコア２
を一体成形し、同ロータコア２の外周部を軸方向と平行
に複数に区画し着磁して、永久磁石に替わり着磁部２ａ
を設けていた。そして、上述の場合と同様に振動、前記
着磁部２ａの磁気配向の焦点は、軸方向と平行であり、
ラジアル配向のため上述の従来例と同様に、振動、騒音
が大きくなるおそれがあり、この振動、騒音を低い値に
抑制することが望ましい。
タのロータの他の実施例を示す一部切欠き断面図であ
る。直流ブラシレスモータのロータ１は、磁性材料を含
む樹脂材により中心部に設けられた軸３とロータコア２
を一体成形し、同ロータコア２の外周部を軸方向と平行
に複数に区画し着磁して、永久磁石に替わり着磁部２ａ
を設けていた。そして、上述の場合と同様に振動、前記
着磁部２ａの磁気配向の焦点は、軸方向と平行であり、
ラジアル配向のため上述の従来例と同様に、振動、騒音
が大きくなるおそれがあり、この振動、騒音を低い値に
抑制することが望ましい。
【０００６】また、この問題を解決するために、図５と
同様に前記ロータコア２の外周部を軸方向と平行ではな
く斜めに複数に区画した前記着磁部（図示せず）を用い
る、所謂スキューをかけたロータ１が存在するが、前記
着磁部を斜めに区画するため、作業工程が複雑となり、
加工費も高くなるおそれがある。
同様に前記ロータコア２の外周部を軸方向と平行ではな
く斜めに複数に区画した前記着磁部（図示せず）を用い
る、所謂スキューをかけたロータ１が存在するが、前記
着磁部を斜めに区画するため、作業工程が複雑となり、
加工費も高くなるおそれがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点に鑑みなされたもので、直流ブラシレスモータの
ロータの振動、騒音の発生を削減した直流ブラシレスモ
ータのロータを提供することを目的としている。
問題点に鑑みなされたもので、直流ブラシレスモータの
ロータの振動、騒音の発生を削減した直流ブラシレスモ
ータのロータを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、中心部に設けられた軸と、同軸に固定されたロータ
コアと、同ロータコアの外周部に軸方向と平行に配設さ
れた複数の永久磁石を有する直流ブラシレスモータのロ
ータにおいて、前記永久磁石の軸方向の対称面と、同対
称面と直交し該永久磁石と対向し所定長さ離間し軸方向
に平行な平行面と、同平行面と前記対称面との直交線上
の中央点とを設定したときに、前記永久磁石の各々の磁
気配向の焦点を、前記平行面上、且つ、前記中央点で前
記直交線と所定角度にて交わる直線上に配置してなるよ
うにする。
に、中心部に設けられた軸と、同軸に固定されたロータ
コアと、同ロータコアの外周部に軸方向と平行に配設さ
れた複数の永久磁石を有する直流ブラシレスモータのロ
ータにおいて、前記永久磁石の軸方向の対称面と、同対
称面と直交し該永久磁石と対向し所定長さ離間し軸方向
に平行な平行面と、同平行面と前記対称面との直交線上
の中央点とを設定したときに、前記永久磁石の各々の磁
気配向の焦点を、前記平行面上、且つ、前記中央点で前
記直交線と所定角度にて交わる直線上に配置してなるよ
うにする。
【０００９】または、中心部に設けられた軸と、同軸と
磁性材料を含む樹脂材によりロータコアを一体成形し、
同ロータコアの外周部を軸方向と平行に複数に区画し着
磁してなる直流ブラシレスモータのロータにおいて、前
記着磁部の軸方向の対称面と、同対称面と直交し該着磁
部と対向し所定長さ離間した軸方向に平行な平行面と、
同平行面と前記対称面との直交線上の中央点とを設定し
たときに、前記着磁部の各々の磁気配向の焦点を、前記
平行面上、且つ、前記中央点で前記直交線と所定角度に
て交わる直線上に配置してなるようにする。
磁性材料を含む樹脂材によりロータコアを一体成形し、
同ロータコアの外周部を軸方向と平行に複数に区画し着
磁してなる直流ブラシレスモータのロータにおいて、前
記着磁部の軸方向の対称面と、同対称面と直交し該着磁
部と対向し所定長さ離間した軸方向に平行な平行面と、
同平行面と前記対称面との直交線上の中央点とを設定し
たときに、前記着磁部の各々の磁気配向の焦点を、前記
平行面上、且つ、前記中央点で前記直交線と所定角度に
て交わる直線上に配置してなるようにする。
【００１０】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き添付図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は、（ｄ）の各々Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−
Ｃに対応する本発明による直流ブラシレスモータのロー
タの永久磁石の一実施例を示す要部説明図である。図２
は、本発明による直流ブラシレスモータのロータの一例
を示す一部切欠き断面図である。
き添付図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は、（ｄ）の各々Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−
Ｃに対応する本発明による直流ブラシレスモータのロー
タの永久磁石の一実施例を示す要部説明図である。図２
は、本発明による直流ブラシレスモータのロータの一例
を示す一部切欠き断面図である。
【００１１】ここで、従来例と同じ部分の符号は同一と
する。図において、１はロータ、２はロータコア、３は
軸、４は永久磁石、５は磁気配向の焦点、７は対称面、
８は平行面、９は直交線、１０は中央点、αは所定角度
を示す。
する。図において、１はロータ、２はロータコア、３は
軸、４は永久磁石、５は磁気配向の焦点、７は対称面、
８は平行面、９は直交線、１０は中央点、αは所定角度
を示す。
【００１２】直流ブラシレスモータのロータ１は、中心
部に設けられた軸３と、同軸３に固定されたロータコア
２と、同ロータコア２の外周部に軸方向と平行に配設さ
れた複数の希土類フェライトを用いた永久磁石４を備え
ている。
部に設けられた軸３と、同軸３に固定されたロータコア
２と、同ロータコア２の外周部に軸方向と平行に配設さ
れた複数の希土類フェライトを用いた永久磁石４を備え
ている。
【００１３】まず、前記永久磁石４の磁気配向について
説明する。この実施例では、前記永久磁石４の軸方向の
対称面７と、同対称面７と直交し該永久磁石４と対向し
所定長さ離間し軸方向に平行な平行面８と、同平行面８
と前記対称面７との直交線９上の中央点１０とを設定す
る。そして、前記永久磁石４の各々の磁気配向の焦点５
を、前記平行面８上、且つ、前記中央点１０で前記直交
線９と所定角度αにて交わる直線上に配置するようにし
ている。
説明する。この実施例では、前記永久磁石４の軸方向の
対称面７と、同対称面７と直交し該永久磁石４と対向し
所定長さ離間し軸方向に平行な平行面８と、同平行面８
と前記対称面７との直交線９上の中央点１０とを設定す
る。そして、前記永久磁石４の各々の磁気配向の焦点５
を、前記平行面８上、且つ、前記中央点１０で前記直交
線９と所定角度αにて交わる直線上に配置するようにし
ている。
【００１４】このように、前記ロータ１の左端では焦点
５配置が前記直交線９よりも垂直下方になり、中央で
は、前記直交線９の中心位置である中央点１０と一致
し、右端では焦点５配置が前記直交線９よりも垂直上方
になり、すべての箇所の磁気配向の焦点５は、前記直交
線９の中央で所定角度αにて交わる直線上となるように
着磁された前記永久磁石４を用いている。そして、前記
所定角度αを、前記ロータ１がステータに組み込まれた
状態で、実験データにより振動、騒音が最低となる値に
している。
５配置が前記直交線９よりも垂直下方になり、中央で
は、前記直交線９の中心位置である中央点１０と一致
し、右端では焦点５配置が前記直交線９よりも垂直上方
になり、すべての箇所の磁気配向の焦点５は、前記直交
線９の中央で所定角度αにて交わる直線上となるように
着磁された前記永久磁石４を用いている。そして、前記
所定角度αを、前記ロータ１がステータに組み込まれた
状態で、実験データにより振動、騒音が最低となる値に
している。
【００１５】次いで、この実施例による作用、効果につ
いて説明する。前記永久磁石４の磁気配向の焦点５配置
が、前記直交線９の中央点１０で所定角度αにて交わる
直線上に配置するので、該永久磁石４の軸方向に沿っ
て、徐々に磁気配向が変化しており、一様ではない。こ
のため、前記永久磁石４の磁気配向の軸方向変化は、前
記ロータ１がステータに組込まれ回転するときに、前記
永久磁石４にスキューをかけた状態と類似した作用を生
じ、振動、騒音を低減する効果を生じる。
いて説明する。前記永久磁石４の磁気配向の焦点５配置
が、前記直交線９の中央点１０で所定角度αにて交わる
直線上に配置するので、該永久磁石４の軸方向に沿っ
て、徐々に磁気配向が変化しており、一様ではない。こ
のため、前記永久磁石４の磁気配向の軸方向変化は、前
記ロータ１がステータに組込まれ回転するときに、前記
永久磁石４にスキューをかけた状態と類似した作用を生
じ、振動、騒音を低減する効果を生じる。
【００１６】さらに、実験的に前記所定角度αを決定し
ているので、前記ロータ１がステータに組み込まれた状
態で、振動、騒音を最低にすることができる。また、前
記永久磁石４にスキューをかける場合よりも構造が簡単
になる。なお、この実施例では、前記所定角度αを左端
から右端に向け焦点配置が上方となるようにしたが、下
方となるようにしてもよい。
ているので、前記ロータ１がステータに組み込まれた状
態で、振動、騒音を最低にすることができる。また、前
記永久磁石４にスキューをかける場合よりも構造が簡単
になる。なお、この実施例では、前記所定角度αを左端
から右端に向け焦点配置が上方となるようにしたが、下
方となるようにしてもよい。
【００１７】図３は本発明による直流ブラシレスモータ
のロータの他の実施例を示す一部切欠き断面図である。
この実施例による直流ブラシレスモータのロータ１は、
中心部に設けられた軸３と、同軸３と磁性材料を含む樹
脂材によりロータコア２を一体成形し、同ロータコア２
の外周部を軸方向と平行に複数に区画して、着磁部２ａ
を設けている。
のロータの他の実施例を示す一部切欠き断面図である。
この実施例による直流ブラシレスモータのロータ１は、
中心部に設けられた軸３と、同軸３と磁性材料を含む樹
脂材によりロータコア２を一体成形し、同ロータコア２
の外周部を軸方向と平行に複数に区画して、着磁部２ａ
を設けている。
【００１８】ここで、上述の実施例の図１における前記
永久磁石４を前記着磁部２ａと置き換えて説明すると全
く同様となるので図を省略する。先ず、前記着磁部２ａ
の磁気配向について図１を参照して説明する。前記着磁
部２ａの軸方向の対称面７と、同対称面７と直交し該着
磁部２ａと対向し所定長さ離間した軸方向に平行な平行
面８と、同平行面８と前記対称面７との直交線９上の中
央点１０とを設定する。そして、前記着磁部２ａの各々
の磁気配向の焦点５を、前記平行面８上、且つ、前記中
央点１０で前記直交線９と所定角度αにて交わる直線上
に配置するようにしている。
永久磁石４を前記着磁部２ａと置き換えて説明すると全
く同様となるので図を省略する。先ず、前記着磁部２ａ
の磁気配向について図１を参照して説明する。前記着磁
部２ａの軸方向の対称面７と、同対称面７と直交し該着
磁部２ａと対向し所定長さ離間した軸方向に平行な平行
面８と、同平行面８と前記対称面７との直交線９上の中
央点１０とを設定する。そして、前記着磁部２ａの各々
の磁気配向の焦点５を、前記平行面８上、且つ、前記中
央点１０で前記直交線９と所定角度αにて交わる直線上
に配置するようにしている。
【００１９】そして、前記所定角度αを、前記ロータ１
がステータに組み込まれた状態で、振動、騒音が最低と
なる値にしている点は上述の実施例と同様である。
がステータに組み込まれた状態で、振動、騒音が最低と
なる値にしている点は上述の実施例と同様である。
【００２０】次いで、この実施例による作用、効果につ
いて説明する。前記着磁部２ａの磁気配向の焦点配置
が、前記直交線の中央で所定角度αにて交わる直線上に
配置するので、該着磁部２ａの軸方向に沿って、徐々に
磁気配向が変化している。
いて説明する。前記着磁部２ａの磁気配向の焦点配置
が、前記直交線の中央で所定角度αにて交わる直線上に
配置するので、該着磁部２ａの軸方向に沿って、徐々に
磁気配向が変化している。
【００２１】このため、前記着磁部２ａの磁気配向の軸
方向変化は、前記着磁部２ａにスキューをかけた状態と
類似した作用を生ずる。そして、実験的に前記所定角度
αを決定しているので、前記ロータ１がステータに組み
込まれた状態で、振動、騒音を最低にできる。一方、上
述の実施例の前記永久磁石４と異なり、前記着磁部２ａ
は前記ロータコア２の外周部を着磁したものであるた
め、ロータ組立作業の工数を削減できる。
方向変化は、前記着磁部２ａにスキューをかけた状態と
類似した作用を生ずる。そして、実験的に前記所定角度
αを決定しているので、前記ロータ１がステータに組み
込まれた状態で、振動、騒音を最低にできる。一方、上
述の実施例の前記永久磁石４と異なり、前記着磁部２ａ
は前記ロータコア２の外周部を着磁したものであるた
め、ロータ組立作業の工数を削減できる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明においては、中心部
に設けられた軸と、同軸に固定されたロータコアと、同
ロータコアの外周部に軸方向と平行に配設された複数の
永久磁石を有する直流ブラシレスモータのロータにおい
て、前記永久磁石の軸方向の対称面と、同対称面と直交
し該永久磁石と対向し所定長さ離間し軸方向に平行な平
行面と、同平行面と前記対称面との直交線上の中央点と
を設定したときに、前記永久磁石の各々の磁気配向の焦
点を、前記平行面上、且つ、前記中央点で前記直交線と
所定角度にて交わる直線上に配置してなるようにした。
この結果、直流ブラシレスモータのロータの振動、騒音
の発生を削減した直流ブラシレスモータのロータを提供
することができる。
に設けられた軸と、同軸に固定されたロータコアと、同
ロータコアの外周部に軸方向と平行に配設された複数の
永久磁石を有する直流ブラシレスモータのロータにおい
て、前記永久磁石の軸方向の対称面と、同対称面と直交
し該永久磁石と対向し所定長さ離間し軸方向に平行な平
行面と、同平行面と前記対称面との直交線上の中央点と
を設定したときに、前記永久磁石の各々の磁気配向の焦
点を、前記平行面上、且つ、前記中央点で前記直交線と
所定角度にて交わる直線上に配置してなるようにした。
この結果、直流ブラシレスモータのロータの振動、騒音
の発生を削減した直流ブラシレスモータのロータを提供
することができる。
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、（ｄ）の各々Ａ−
Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃに対応する本発明による直流ブラシ
レスモータのロータの永久磁石の一実施例を示す要部説
明図である。
Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃに対応する本発明による直流ブラシ
レスモータのロータの永久磁石の一実施例を示す要部説
明図である。
【図２】本発明及び従来の直流ブラシレスモータのロー
タの一例を示す一部切欠き断面図である。
タの一例を示す一部切欠き断面図である。
【図３】本発明及び従来の直流ブラシレスモータのロー
タの他の実施例を示す一部切欠き断面図である。
タの他の実施例を示す一部切欠き断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、（ｄ）の各々Ａ−
Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃに対応する従来の直流ブラシレスモ
ータのロータの永久磁石の一例を示す要部説明図であ
る。
Ａ，Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃに対応する従来の直流ブラシレスモ
ータのロータの永久磁石の一例を示す要部説明図であ
る。
【図５】従来の直流ブラシレスモータのロータの他の例
を示す側面図である。
を示す側面図である。
１ ロータ ２ ロータコア ３ 軸 ４ 永久磁石 ５ 磁気配向の焦点 ７ 対称面 ８ 平行面 ９ 直交線 １０ 中央点 α 所定角度
Claims (2)
- 【請求項１】 中心部に設けられた軸と、同軸に固定さ
れたロータコアと、同ロータコアの外周部に軸方向と平
行に配設された複数の永久磁石を有する直流ブラシレス
モータのロータにおいて、 前記永久磁石の軸方向の対称面と、同対称面と直交し該
永久磁石と対向し所定長さ離間し軸方向に平行な平行面
と、同平行面と前記対称面との直交線上の中央点とを設
定したときに、 前記永久磁石の各々の磁気配向の焦点を、前記平行面
上、且つ、前記中央点で前記直交線と所定角度にて交わ
る直線上に配置してなることを特徴とする直流ブラシレ
スモータのロータ。 - 【請求項２】 中心部に設けられた軸と、同軸と磁性材
料を含む樹脂材によりロータコアを一体成形し、同ロー
タコアの外周部を軸方向と平行に複数に区画し着磁して
なる直流ブラシレスモータのロータにおいて、 前記着磁部の軸方向の対称面と、同対称面と直交し該着
磁部と対向し所定長さ離間した軸方向に平行な平行面
と、同平行面と前記対称面との直交線上の中央点とを設
定したときに、 前記着磁部の各々の磁気配向の焦点を、前記平行面上、
且つ、前記中央点で前記直交線と所定角度にて交わる直
線上に配置してなることを特徴とする直流ブラシレスモ
ータのロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000011222A JP2001204145A (ja) | 2000-01-20 | 2000-01-20 | 直流ブラシレスモータのロータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000011222A JP2001204145A (ja) | 2000-01-20 | 2000-01-20 | 直流ブラシレスモータのロータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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