JP2002025374A - Ｅｌシート及びこれを用いたスイッチ - Google Patents

Ｅｌシート及びこれを用いたスイッチ

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JP2002025374A
JP2002025374A JP2000206468A JP2000206468A JP2002025374A JP 2002025374 A JP2002025374 A JP 2002025374A JP 2000206468 A JP2000206468 A JP 2000206468A JP 2000206468 A JP2000206468 A JP 2000206468A JP 2002025374 A JP2002025374 A JP 2002025374A
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switch
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light
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Tetsuro Kahara
哲朗 花原
Shinji Okuma
信二 大隈
Takayuki Ishikawa
隆幸 石川
Koichi Mito
宏一 三戸
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/002—Legends replaceable; adaptable
    • H01H2219/018—Electroluminescent panel

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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
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  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電子機器の操作部にバックライト等とし
て用いられるＥＬシート及びこれを用いたスイッチに関
し、操作時の良好で安定した節度感触が得られ加工も容
易なものを提供することを目的とする。 【解決手段】 ダイヤフラム部２根元外周の折曲部２Ａ
近傍にはＥＬ素子層１３を形成せず、光透過性電極層１
３Ａと背面電極層３Ｄに接続された導電パターン１４
Ａ，１４Ｂのみを形成、または絶縁フィルム１生地を露
出させてＥＬシート１５を構成することによって、操作
時の良好で安定した節度感触が得られ、加工も容易なも
のを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器の操
作部にバックライト等として用いられるＥＬシート及び
これを用いたスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種電子機器の多様化が進むにつ
れて、暗所でもスイッチキー等の識別や操作が可能なよ
うに、操作部の後方に照明用のバックライトを備えるも
のが増え、そのバックライト用としてＥＬシートやこれ
を用いたスイッチが多く使用されるようになってきた。
【０００３】このような従来のＥＬシートを用いたスイ
ッチについて、図７を用いて説明する。
【０００４】なお、構成を判り易くするために、図面は
厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。
【０００５】図７は従来のＥＬシートを用いたスイッチ
の側面断面図であり、同図において、１はポリエチレン
テレフタレート等の光透過性の絶縁フィルムで、所定の
箇所に、上方へドーム状に突出するダイヤフラム部２が
形成されると共に、下面全面には、スパッタ法または電
子ビーム法等によって、酸化インジウム錫からなる光透
過性電極層３Ａが形成されている。
【０００６】そして、ダイヤフラム部２根元外周の折曲
部２Ａ以外の箇所に、高誘電性のフッ素ゴムやシアノ系
樹脂等に発光の母材となる硫化亜鉛等を分散した発光体
層３Ｂや、同じく高誘電性の樹脂にチタン酸バリウム等
を分散した誘電体層３Ｃ、銀やカーボンレジン系の背面
電極層３Ｄ、エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁
層３Ｅが順次重ねて印刷形成されて、ＥＬ素子層３が構
成されている。
【０００７】また、ダイヤフラム部２下面に形成された
ＥＬ素子層３の下面には、銀やカーボン等を分散したエ
ポキシ樹脂やポリエステル樹脂等によって、可動接点４
が印刷形成されて、ＥＬシート５が構成されている。
【０００８】そして、６はポリエチレンテレフタレート
等の絶縁フィルム製の配線板で、ＥＬシート５の下方に
配置され、この上面には、ＥＬシート５の可動接点４と
所定の隙間を空けて対向する一対の固定接点６Ａと、こ
れに接続された複数の配線パターン（図示せず）が形成
されて、スイッチが構成されている。
【０００９】このような構成のＥＬシート及びこれを用
いたスイッチは、下面全面に光透過性電極層３Ａが形成
された絶縁フィルム１に、発光体層３Ｂや誘電体層３
Ｃ、背面電極層３Ｄ、絶縁層３ＥのＥＬ素子層３、及び
可動接点４を印刷形成した後、成形金型を用いてダイヤ
フラム部２を形成してＥＬシート５が製作され、このＥ
Ｌシート５を接着剤または熱溶着等によって、配線板６
に貼付してスイッチが製作される。
【００１０】以上の構成において、スイッチを電子機器
の操作部に装着し、電子機器の回路からＥＬシート５の
光透過性電極層３Ａと背面電極層３Ｄの間に交流電圧を
印加すると、発光体層３Ｂが発光し、この光が電子機器
の操作部を後方から照光するため、周囲が暗い場合でも
操作部の識別や操作を容易に行うことができる。
【００１１】また、操作釦等を介してダイヤフラム部２
を上方から押圧操作すると、ダイヤフラム部２が折曲部
２Ａ近傍を支点として節度感をもって撓むことによっ
て、可動接点４が下方に移動し固定接点６Ａに接触し
て、一対の固定接点６Ａが可動接点４を介して電気的に
接続され、操作力を解除すると、ダイヤフラム部２の弾
性復帰力によって、図７の状態に復帰するものであっ
た。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のＥＬシート及びこれを用いたスイッチにおいては、絶
縁フィルム１の下面全面に、金属で硬質膜の光透過性電
極層３Ａが形成されているため、これによってダイヤフ
ラム部２の操作時の節度感触が阻害されると共に、可撓
性が劣るため、ダイヤフラム部２の形成加工時、或いは
押圧操作を繰返した場合に、光透過性電極層３Ａへの割
れの発生や操作力の変動等が生じ易いという課題があっ
た。
【００１３】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、操作時の良好で安定した節度感触が得ら
れ、加工も容易なＥＬシート及びこれを用いたスイッチ
を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１５】本発明の請求項１に記載の発明は、ダイヤ
フラム部根元外周の折曲部近傍にはＥＬ素子層を形成せ
ず、光透過性電極層と背面電極層に接続された導電パタ
ーンのみを形成、または絶縁フィルム生地を露出させて
ＥＬシートを構成したものであり、押圧操作時にダイヤ
フラム部が撓む際、支点となる折曲部近傍には導電パタ
ーンのみが形成、または絶縁フィルム生地のみとなって
いるため、操作時の良好で安定した節度感触が得られ、
ダイヤフラム部の加工も容易なＥＬシートを得ることが
できるという作用を有する。
【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、ＥＬ素子層の光透過性電極層を、導電粒
子を分散した光透過性樹脂によって印刷形成したもので
あり、光透過性電極層が可撓性を有する樹脂によって印
刷形成されているため、さらに優れた操作時の節度感触
を得ることができるという作用を有する。
【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、各々の導電パターンの少なくとも一方
を、光透過性電極層または背面電極層と一体に形成した
ものであり、光透過性電極層とこれに接続された導電パ
ターン、及び背面電極層とこれに接続された導電パター
ンを各々同時に印刷形成できるため、ＥＬ素子層の印刷
回数を減らし、ＥＬシートを安価に製作できるという作
用を有する。
【００１８】請求項４に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、ダイヤフラム部下面、またはこの下面に
形成されたＥＬ素子層下面に可動接点を形成したもので
あり、ＥＬシートに可動接点が一体に形成されているた
め、固定接点を備えた配線板等と組合わせるだけで、容
易にスイッチを構成することができるという作用を有す
る。
【００１９】請求項５に記載の発明は、請求項１記載の
ＥＬシートのダイヤフラム部下方に、押圧によって電気
的接離を行うスイッチ接点を配置してスイッチを構成し
たものであり、良好で安定した節度感触が得られ、可撓
性に優れたスイッチを得ることができるという作用を有
する。
【００２０】請求項６に記載の発明は、請求項４記載の
ＥＬシートの下方に、可動接点と所定の隙間を空けて対
向する固定接点を備えた配線板を配置してスイッチを構
成したものであり、良好で安定した節度感触の、安価な
スイッチが得られるという作用を有する。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１〜図６を用いて説明する。
【００２２】なお、構成を判り易くするために、図面は
厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。
【００２３】また、従来の技術の項で説明した構成と同
一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略
する。
【００２４】（実施の形態１）実施の形態１を用いて、
本発明の特に請求項１〜４及び６記載の発明について説
明する。
【００２５】図１は本発明の第１の実施の形態によるＥ
Ｌシートを用いたスイッチの側面断面図、図２は同ＥＬ
シートの平面断面図であり、同図において、１はポリエ
チレンテレフタレート等の光透過性の絶縁フィルムで、
所定の箇所に、上方へドーム状に突出するダイヤフラム
部２が形成されている。
【００２６】そして、ダイヤフラム部２根元外周の折曲
部２Ａ近傍以外の、ダイヤフラム部２下面及び絶縁フィ
ルム１の平坦部下面に、酸化インジウム錫や酸化錫、酸
化インジウム等の導電粒子を分散したフェノキシ樹脂や
エポキシ樹脂、フッ素ゴム等の光透過性樹脂によって、
各々光透過性電極層１３Ａが印刷形成されている。
【００２７】また、この光透過性電極層１３Ａに重ね
て、高誘電性のフッ素ゴムやシアノ系樹脂等に発光の母
材となる硫化亜鉛等を分散した発光体層３Ｂや、同じく
高誘電性の樹脂にチタン酸バリウム等を分散した誘電体
層３Ｃ、銀やカーボンレジン系の背面電極層３Ｄ、エポ
キシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁層３Ｅが各々順次
印刷形成されて、ＥＬ素子層１３が構成されている。
【００２８】さらに、一端が光透過性電極層１３Ａと背
面電極層３Ｄに各々接続され、折曲部２Ａを通って、他
端が外形から突出したテール部（図示せず）等に延出し
た導電パターン１４Ａ，１４Ｂが、銀やカーボン等を分
散したエポキシ樹脂やポリエステル樹脂等によって印刷
形成されている。
【００２９】そして、ダイヤフラム部２下面に形成され
たＥＬ素子層１３の下面には、銀やカーボン等を分散し
たエポキシ樹脂やポリエステル樹脂等によって、可動接
点４が印刷形成されて、ＥＬシート１５が構成されてい
る。
【００３０】また、６はポリエチレンテレフタレート等
の絶縁フィルム製の配線板で、ＥＬシート１５の下方に
配置され、この上面には、ＥＬシート１５の可動接点４
と所定の隙間を空けて対向する一対の固定接点６Ａと、
これに接続された複数の配線パターン（図示せず）が形
成されて、スイッチが構成されている。
【００３１】このような構成のＥＬシート及びこれを用
いたスイッチは、絶縁フィルム１の折曲部２Ａ以外の所
定の箇所に、光透過性電極層１３Ａや、発光体層３Ｂ、
誘電体層３Ｃ、背面電極層３Ｄ、絶縁層３ＥのＥＬ素子
層１３、及び導電パターン１４Ａ、１４Ｂや可動接点４
を印刷形成した後、成形金型を用いてダイヤフラム部２
を形成してＥＬシート１５が製作され、このＥＬシート
１５を接着剤または熱溶着等によって、配線板６に貼付
してスイッチが製作される。
【００３２】以上の構成において、スイッチを電子機器
の操作部に装着し、電子機器の回路からＥＬシート１５
の光透過性電極層１３Ａと背面電極層３Ｄに各々接続さ
れた導電パターン１４Ａ，１４Ｂに交流電圧を印加する
と、発光体層３Ｂが発光し、この光が電子機器の操作部
を後方から照光するため、周囲が暗い場合でも操作部の
識別や操作を容易に行うことができる。
【００３３】また、操作釦等を介してダイヤフラム部２
を上方から押圧操作すると、導電パターン１４Ａ，１４
Ｂのみが形成された折曲部２Ａ近傍を支点として、ダイ
ヤフラム部２が節度感をもって撓むことによって、可動
接点４が下方に移動し固定接点６Ａに接触して、一対の
固定接点６Ａが可動接点４を介して電気的に接続され、
操作力を解除すると、ダイヤフラム部２の弾性復帰力に
よって、図１の状態に復帰するように構成されている。
【００３４】このように本実施の形態によれば、押圧操
作時にダイヤフラム部２が撓む際、支点となる根元外周
の折曲部２Ａ近傍にはＥＬ素子層１３が形成されず、可
撓性を有する導電パターン１４Ａ，１４Ｂのみが形成さ
れているため、操作時の良好で安定した節度感触が得ら
れ、ダイヤフラム部２の加工も容易なＥＬシート及びこ
れを用いたスイッチを得ることができるものである。
【００３５】また、光透過性電極層１３Ａが、導電粒子
を分散した可撓性を有する光透過性樹脂によって印刷形
成され、ダイヤフラム部２全体の可撓性も高まっている
ため、操作時の節度感触をさらに優れたものとすること
ができる。
【００３６】さらに、ダイヤフラム部２の下面に形成さ
れたＥＬ素子層１３の下面に可動接点４が形成されてい
るため、ＥＬシート１５と固定接点６Ａを備えた配線板
６等とを組合わせるだけで、容易にスイッチを構成する
ことができる。
【００３７】そして、図３の平面断面図に示すように、
各々の導電パターンを、光透過性電極層１３Ａや背面電
極層３Ｄと一体に形成すれば、光透過性電極層１３Ａと
これに接続された導電パターン、及び背面電極層３Ｄと
これに接続された導電パターンを各々同時に印刷形成で
きるため、ＥＬ素子層の印刷回数を減らし、ＥＬシート
を安価に製作することができる。
【００３８】なお、以上の説明では、ダイヤフラム部２
根元外周の折曲部２Ａ近傍以外の、ダイヤフラム部２下
面及び絶縁フィルム１の平坦部下面に、各々ＥＬ素子層
１３を形成した構成について説明したが、図４の側面断
面図に示すように、ダイヤフラム部２下面のみにＥＬ素
子層１３を形成した構成としても、本発明の実施は可能
である。
【００３９】また、図５の側面断面図に示すように、絶
縁フィルム１の平坦部下面にのみＥＬ素子層１３を形成
し、ダイヤフラム部２下面には可動接点４のみを形成し
た構成とすれば、ダイヤフラム部２が撓む際、支点とな
る根元外周の折曲部２Ａ近傍には導電パターンも形成さ
れず、絶縁フィルム１生地が露出した状態となるため、
さらに可撓性が高まり、より良好で安定した節度感触を
得ることができる。
【００４０】（実施の形態２）実施の形態２を用いて、
本発明の特に請求項５記載の発明について説明する。
【００４１】なお、実施の形態１の構成と同一構成の部
分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４２】図６は本発明の第２の実施の形態によるＥ
Ｌシートを用いたスイッチの側面断面図であり、同図に
おいて、絶縁フィルム１にダイヤフラム部２が形成され
ていることや、このダイヤフラム部２根元外周の折曲部
２Ａ近傍以外の、ダイヤフラム部２下面及び絶縁フィル
ム１の平坦部下面に、各々ＥＬ素子層１３が形成されて
いることは実施の形態１の場合と同様である。
【００４３】また、ＥＬ素子層１３の光透過性電極層１
３Ａと背面電極層３Ｄに、導電パターン１４Ａ，１４Ｂ
（図示せず）が各々接続されていることも実施の形態１
の場合と同様であるが、ＥＬ素子層１３の下面には可動
接点が形成されない状態で、ＥＬシート１６が構成され
ている。
【００４４】そして、ＥＬシート１６の下方には、絶縁
基板２１に載置された、所謂メンブレン式のスイッチ接
点２２が配置されて、スイッチが構成されている。
【００４５】なお、このメンブレン式スイッチ接点２２
は、ポリエチレンテレフタレート等の可撓性を有する絶
縁フィルム２３Ａ下面の、ダイヤフラム部２中央下方に
位置する箇所に、銀やカーボン等を分散したエポキシ樹
脂やポリエステル樹脂等によって、可動接点２３Ｂが印
刷形成された上シート２３と、同じく絶縁フィルム２４
Ａ上面に、可動接点２３Ｂと対向する固定接点２４Ｂが
形成された下シート２４から構成されている。
【００４６】そして、この上シート２３と下シート２４
は、スペーサ２５の絶縁フィルム２５Ａ上下面に塗布さ
れた接着剤（図示せず）によって貼合わされると共に、
可動接点２３Ｂと固定接点２４ｂの間には開口孔２５Ｂ
によって、所定の隙間が形成されてメンブレン式スイッ
チ接点２２が構成されている。
【００４７】以上の構成において、スイッチを電子機器
の操作部に装着し、電子機器の回路から光透過性電極層
１３Ａと背面電極層３Ｄに交流電圧を印加すると、ＥＬ
シート１６が発光することは実施の形態１の場合と同様
である。
【００４８】また、操作釦等を介してダイヤフラム部２
を上方から押圧操作すると、折曲部２Ａ近傍を支点とし
てダイヤフラム部２が節度感をもって撓むことも実施の
形態１の場合と同様であるが、この時、ＥＬ素子層１３
を介してダイヤフラム部２下面に押圧されたメンブレン
式スイッチ接点２２の上シート２３が、開口孔２５Ｂの
箇所で下方に撓むため、可動接点２３Ｂが下方に移動し
固定接点２４Ｂに接触して、可動接点２３Ｂと固定接点
２４Ｂが電気的に接続され、操作力を解除すると、ダイ
ヤフラム部２の弾性復帰力によって、図６の状態に復帰
するように構成されている。
【００４９】このように本実施の形態によれば、ＥＬシ
ート１６のダイヤフラム部２下方にに、押圧によって電
気的接離を行うスイッチ接点２２を配置してスイッチを
構成することによって、良好で安定した節度感触が得ら
れ、可撓性に優れたスイッチを得ることができるもので
ある。
【００５０】なお、以上の説明では、スイッチ接点をメ
ンブレン式スイッチ接点２２とした構成について説明し
たが、これに代えて、ＥＬシート１６と単独のプッシュ
スイッチ接点を組合わせたり、或いは、押圧によって抵
抗値が変化する。所謂感圧抵抗素子を用いたスイッチ接
点と組合わせても本発明の実施は可能であり、これによ
って様々な電気信号の出力が可能なスイッチを得ること
ができる。
【００５１】また、導電粒子を分散した光透過性樹脂に
よって、光透過性電極層１３Ａを印刷形成する構成とし
て説明したが、スパッタ法または電子ビーム法等によっ
て、絶縁フィルム１の下面全面に一旦光透過性電極層を
形成した後、エッチング等によって所定の箇所に光透過
性電極層を形成した構成としても、本発明の実施は可能
である。
【００５２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、操作時の
良好で安定した節度感触が得られ、加工も容易なＥＬシ
ート及びこれを用いたスイッチを得ることができるとい
う有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるＥＬシートを
用いたスイッチの側面断面図
【図２】同ＥＬシートの平面断面図
【図３】同ＥＬシートの平面断面図
【図４】同側面断面図
【図５】同側面断面図
【図６】本発明の第２の実施の形態によるＥＬシートを
用いたスイッチの側面断面図
【図７】従来のＥＬシートを用いたスイッチの側面断面
図
【符号の説明】
１ 絶縁フィルム ２ ダイヤフラム部 ２Ａ 折曲部 ３Ｂ 発光体層 ３Ｃ 誘電体層 ３Ｄ 背面電極層 ３Ｅ 絶縁層 ４ 可動接点 ６ 配線板 ６Ａ 固定接点 １３ ＥＬ素子層 １３Ａ 光透過性電極層 １４Ａ，１４Ｂ 導電パターン １５，１６ ＥＬシート ２１ 絶縁基板 ２２ スイッチ接点 ２３ 上シート ２３Ａ，２４Ａ，２５Ａ 絶縁フィルム ２３Ｂ 可動接点 ２４ 下シート ２４Ｂ 固定接点 ２５ スペーサ ２５Ｂ 開口孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 隆幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 三戸 宏一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB11 AB18 BA07 CA06 DA05 DB02 EA02 FA01 5G006 AA02 BA01 BB07 CD04 FB04 JB06 5G023 AA01 AA12 BA06 BA22 CA06 CA30 5G052 AA01 AA21 AA35 BB01 JA02 JA07 JB08

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光透過性の絶縁フィルムの所定の箇所
    に、上方へドーム状に突出して形成されたダイヤフラム
    部と、上記絶縁フィルムの下面の所定の箇所に、光透過
    性電極層及び発光体層、誘電体層、背面電極層を順次重
    ねて形成したＥＬ素子層からなり、上記ダイヤフラム部
    根元外周の折曲部近傍にはＥＬ素子層を形成せず、光透
    過性電極層と背面電極層に各々接続された導電パターン
    のみを形成、または絶縁フィルム生地を露出させたＥＬ
    シート。
  2. 【請求項２】 ＥＬ素子層の光透過性電極層を、導電粒
    子を分散した光透過性樹脂によって印刷形成した請求項
    １記載のＥＬシート。
  3. 【請求項３】 各々の導電パターンの少なくとも一方
    を、光透過性電極層または背面電極層と一体に形成した
    請求項１記載のＥＬシート。
  4. 【請求項４】 ダイヤフラム部下面、またはこの下面に
    形成されたＥＬ素子層下面に可動接点を形成した請求項
    １記載のＥＬシート。
  5. 【請求項５】 請求項１記載のＥＬシートのダイヤフラ
    ム部下方に、押圧によって電気的接離を行うスイッチ接
    点を配置したスイッチ。
  6. 【請求項６】 請求項４記載のＥＬシートの下方に、上
    記可動接点と所定の隙間を空けて対向する固定接点を備
    えた配線板を配置したスイッチ。
JP2000206468A 2000-07-07 2000-07-07 Ｅｌシート及びこれを用いたスイッチ Pending JP2002025374A (ja)

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