JP2005150241A - 回転型電気部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】 操作軸が実装基板の平面方向に対して直交する方向に取り付けが可能な回転型電気部品を提供する。
【解決手段】 収納部を有する筐体4と、筐体4の一端側から外方に突出すると共に、筐体4に回転可能に保持された操作軸1と、操作軸1の操作に伴って電気信号を出力する信号検出手段と、信号検出手段と電気的に接続され、筐体4の一側面から操作軸1の軸線方向と直交する方向に突設された接続端子5とを備え、筐体4の接続端子5が突出する一側面側に、接続端子5と電気的に接続される中継端子10を有する取付部材9を設け、中継端子10の一端を取付部材9の一端側から操作軸1の突出方向に延出して配設すると共に、取付部材9に筐体4が取り付けられる実装基板3に係止する係止部9cを形成した。
【選択図】 図1

Description

本発明は、回転型電気部品に係り、特に、音響機器等の電子機器の各種コントロールに使用される回転型電気部品の構造に関する。
従来の回転型電気部品の構造としては、電子機器の実装基板にマウントされる外部出力端子が、回転操作軸の軸線に対して直交する方向に延出されて形成されており、実装基板に取り付けられた場合に、実装基板の平面方向に対して回転操作軸が平行となる構造のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
以下、従来の回転型電気部品の構造を図に基づいて説明する。
図7は従来の回転型電気部品の構造を示す側断面図である。
図において、51は亜鉛ダイカスト等により形成された箱型ケースで、その前面壁51A中央部の円筒状軸受部52には回転型操作軸53が回転可能に保持され、そのケース51内への延長部53Aには成形樹脂製の円板状回転体54が共回りするようにかしめ固定されている。
そして、回転体54の前面側には中心から放射状に一定角度ピッチの凹凸部55が設けられてクリック板56を形成すると共に、後面側には可変抵抗器部の弾性摺動接点57が保持されている。
また、ケース51の前面壁51Aの後面には弾性金属板製のクリックばね58が固定され、その弾性アーム部先端の突起部59が上記回転体54前面のクリック板56の放射線状凹凸部55に弾接し、一方、ケース51の後面開口部には可変抵抗器部の抵抗基板60が配されて、その前面に印刷形成された印刷抵抗素子層61に上記回転体54後面の弾性摺動接点57が弾接すると共に、後面に当てられた蓋板62の脚部63をケース51の前面で折り曲げかしめることにより固定されている。
尚、ケース51の側壁内周の突起51Bは、回転体54の外周突部54Aと当接して回転体54の全回転角度を規制するストッパー用突起である。
このように構成された回転操作型クリック付可変抵抗器の操作軸53を回転操作することにより、回転体54が回転させられ、その後面の弾性摺動接点57が抵抗基板60上の印刷抵抗素子61上を回転摺動して外部出力端子64に出力される抵抗値を変化させると共に、その前面の放射状凹凸部55上をクリックばね58の弾性アーム部先端の突起部59が弾接摺動してクリック感を生じていた。
特開平9−82507号公報
しかしながら、上述した従来の回転型電気部品においては、電子機器の実装基板にマウントされる外部出力端子が、回転操作軸の軸線に対して直交する方向に延出されて形成されているので、実装基板に取り付ける際には、回転操作軸が実装基板の平面方向と平行となる方向にしか取り付けることができず、回転操作軸が実装基板と直交する方向への取り付けができないため、実装時の汎用性が乏しいという問題があった。
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、操作軸が実装基板の平面方向に対して直交する方向に取り付けが可能な回転型電気部品を提供することを目的とする、
上記課題を解決するために本発明では第1の解決手段として、収納部を有する筐体と、この筐体の一端側から外方に突出すると共に、前記筐体に回転可能に保持された操作軸と、前記収納部に収納され、前記操作軸の操作に伴って電気信号を出力する信号検出手段と、この信号検出手段と電気的に接続され、前記筐体の一側面から前記操作軸の軸線方向と直交する方向に突出して配設された接続端子とを備え、前記筐体の前記接続端子が突出する一側面側に、前記接続端子と電気的に接続される中継端子を有する取付部材を設け、前記中継端子の一端を前記取付部材の一端側から前記操作軸の突出方向に延出して配設すると共に、前記取付部材に前記筐体が取り付けられる実装基板に係止する係止部を形成した構成とした。
また、第2の解決手段として、前記信号検出手段を複数列設け、前記接続端子は、前記操作軸の軸線方向と直交する方向に平行に複数列並設されており、前記取付部材には、前記接続端子と電気的に接続する複数列の接続部を形成し、この接続部が複数の前記中継端子にそれぞれ電気的に接続されていると共に、前記中継端子の一端側を前記操作軸の突出方向に延出して横方向一列となるように配置した構成とした。
また、第3の解決手段として、前記筐体には前記信号検出手段の一つを構成し前記操作軸の操作に伴って動作する検出スイッチを備え、前記筐体の前記一側面には前記検出スイッチと電気的に接続され、前記接続端子の一部を構成するスイッチ端子が突出して配設され、このスイッチ端子を前記取付部材の前記中継端子に設けられた前記接続部の一部に接続すると共に、前記スイッチ端子に接続された前記中継端子と、その他の前記接続端子に接続された前記中継端子とを前記操作軸の突出方向に延出して横方向一列となるように配置した構成とした。
また、第4の解決手段として、前記取付部材は、平板状の基板部を有し、前記筐体の前記接続端子が突出された一側面には、前記取付部材を位置決めする複数の突起を形成した構成とした。
また、第5の解決手段として、前記取付部材には、前記取付部材の一端側から前記操作軸の突出方向に延出する取付腕部を形成し、この取付腕部の先端に前記係止部を設けると共に、この係止部を前記中継端子の突出位置よりも前記操作軸の突出位置側に形成した構成とした。
上述したように、本発明の回転型電気部品は、収納部を有する筐体と、筐体の一端側から外方に突出すると共に、筐体に回転可能に保持された操作軸と、収納部に収納され、操作軸の操作に伴って電気信号を出力する信号検出手段と、信号検出手段と電気的に接続され、筐体の一側面から操作軸の軸線方向と直交する方向に突出して配設された接続端子とを備え、筐体の接続端子が突出する一側面側に、接続端子と電気的に接続される中継端子を有する取付部材を設け、中継端子の一端を取付部材の一端側から操作軸の突出方向に延出して配設すると共に、取付部材に筐体が取り付けられる実装基板に係止する係止部を形成したことから、筐体の一側面から操作軸の軸線方向と直交する方向に突出して配設された接続端子を備えた回転型電気部品においても、容易に、実装基板に対して回転型電気部品の操作軸を実装基板の平面方向と直交する方向に取り付けることが可能となり、実装時の汎用性に優れた回転型電気部品が得られる。
また、取付部材に係止部を設けたので、筐体を実装基板に仮止めすることができ、中継端子を実装基板に半田付け等で取り付ける際の作業性を良好にすることができる。
また、信号検出手段を複数列設け、接続端子は、操作軸の軸線方向と直交する方向に平行に複数列並設されており、取付部材には、接続端子と電気的に接続する複数列の接続部を形成し、接続部が複数の中継端子にそれぞれ電気的に接続されていると共に、中継端子の一端側を操作軸の突出方向に延出して横方向一列となるように配置したことから、接続端子が複数列並設された回転型電気部品においても、接続端子と電気的に接続する接続部に接続される中継端子を、横方向一列に配置したので、取付部材の厚さを薄くすることができ、電気部品を大型化することなく、実装時の汎用性に優れた回転型電気部品が得られる。
また、筐体には信号検出手段の一つを構成し操作軸の操作に伴って動作する検出スイッチを備え、筐体の一側面には検出スイッチと電気的に接続され、接続端子の一部を構成するスイッチ端子が突出して配設され、スイッチ端子を取付部材の中継端子に設けられた接続部の一部に接続すると共に、スイッチ端子に接続された中継端子と、その他の接続端子に接続された中継端子とを操作軸の突出方向に延出して横方向一列となるように配置したことから、検出スイッチ付の回転型電気部品においても、スイッチ端子及びそれ以外の接続端子と電気的に接続する接続部に接続される中継端子を、横方向一列に配置したので、取付部材の厚さを薄くすることができ、電気部品を大型化することなく、実装時の汎用性に優れた回転型電気部品が得られる。
また、取付部材は、平板状の基板部を有し、筐体の接続端子が突出された一側面には、取付部材を位置決めする複数の突起を形成したことから、複数の突起により取付部材の基板部を、がたつくことなく安定した状態で筐体に取り付けることができるので、取付作業性が良い。
また、取付部材には、取付部材の一端側から操作軸の突出方向に延出する取付腕部を形成し、取付腕部の先端に係止部を設けると共に、係止部を中継端子の突出位置よりも操作軸の突出位置側に形成したことから、取付部材を取付腕部の係止部により簡単に実装基板に仮止めあるいは位置決めできると共に、筐体と取付部材とをバランス良く実装基板に取り付けることができる。
以下、本発明の回転型電気部品の実施形態を図1乃至図6に示す。図1は本発明の回転型電気部品の側面図、図2は回転型電気部品の正面図、図3は回転型電気部品から取付部材を外した状態を示す側面図、図4は回転型電気部品から取付部材を外した状態を示す底面図、図5は取付部材の側面図、図6は取付部材の底面図である。
図において、操作軸1は、合成樹脂などの絶縁材あるいはアルミニュームなどの金属材からなり、長軸状に形成されている。この操作軸1は、一端側にD字状にカットされた操作部1aを有し、中間の軸部は後述する軸受け2に回転可能に軸支されている。また、他端側は軸受け2の後端側に係合された筐体に挿通されている。
軸受け2は、合成樹脂などの絶縁材あるいは亜鉛などの金属材からなり、円筒状の筒状部2aと、この筒状部2aの一端側に設けられた略方形状の基台部2bとを有している。この軸受け2の筒状部2aに前記操作軸1の軸部が回転可能に挿入されて操作部1aが突出した状態で軸支されている。尚、図示はしないが、軸受け2の内周部には、前記操作軸1が一定角度回転した時に、図示しない回転体のストッパーと当接して操作軸1の回転を規制する規制部が設けられている。
また、軸受け2には、互いに対向する方向へ延出した、一対の取付片2c、2cが形成されており、この取付片2c、2cには、一対の突起部2d、2dが設けられている。この突起部2d、2dが回転型電気部品が実装される電子機器などの実装基板3の取付孔(図示せず)に嵌合されて、回転型電気部品が位置決めされるものとなっている。
前記軸受け2の後端には第1の筐体4が係合されている。この第1の筐体4は、合成樹脂などの絶縁材で一面が開口された箱型に形成されており、内部に中空状の収納部を有している。この収納部の内底面には、カーボンや銀などの導電性の材料で印刷された、図示しない抵抗体及び集電体のパターンが形成されており、第1の筐体4の一側面には、このパターンから導出された導電性の金属板からなる複数(本実施例では3本)の接続端子5が外方に突出して設けられている。この接続端子5は、前記操作軸1の軸線方向と直交する方向に突出して配設されており、前記軸受け2の一対の取付片2c、2cの取り付け面と平行に並設されている。
第1の筐体4の収納部には、合成樹脂などの絶縁材からなる回転体(図示せず)が前記操作軸1に軸支されて回転可能に配設されている。この回転体には、ばね性を有する導電性の金属板からなる摺動子(図示せず)が固着されており、前記操作軸1の回転に伴ってこの摺動子が前記収納部のパターン上を摺動するものとなっている。
この第1の筐体4の収納部に収納された回転体の摺動子と収納部に形成されたパターンとで、前記操作軸1の回転操作に伴って電気信号を出力する信号検出手段を構成している。尚、この信号検出手段としては、例えば、抵抗体パターンからなる可変抵抗器、コードパターンからなるエンコーダなどで形成することができる。
また、前記第1の筐体4の、前記接続端子5が突出された一側面には、一対の突起4a、4aが形成されている。この一対の突起4a、4aが後述する取付部材9の平板状の基板部9aと当接して位置決めされるものとなっている。
第1の筐体4の後端には、スペーサ体6を介して第2の筐体7が係合されている。この第2の筐体7は、同じく合成樹脂などの絶縁材で一面が開口された箱状に形成されており、内部に中空状の収納部を有している。この収納部の内底面には、導電性の金属板などからなる図示しない固定接点が形成されており、第2の筐体7の一側面には、この固定接点から導出された導電性の金属板からなる一対のスイッチ端子8が外方に突出して設けられている。尚、このスイッチ端子8も回転型電気部品の接続端子の一部を構成するものである。
このスイッチ端子8は、前記操作軸1の軸線方向と直交する方向に突出して配設されており、前記軸受け2の一対の取付片2cの取り付け面と平行に並設されている。すなわち、スイッチ端子8は、前記操作軸1の軸線方向と直交する方向に、前記接続端子5と平行に並設されている。
第2の筐体7の収納部には、同じく合成樹脂などの絶縁材からなる回転体(図示せず)が前記操作軸1に軸支されて回転可能に配設されている。この回転体には、ばね性を有する導電性の金属板からなる可動接点(図示せず)が固着されており、前記操作軸1の回転に伴ってこの可動接点が前記収納部の固定接点上を摺動するものとなっている。この第2の筐体7の収納部に収納された回転体の可動接点と収納部に形成された固定接点とで、前記操作軸1の操作に伴ってオン、オフ動作する検出スイッチを構成している。
尚、この場合、前記操作軸1を、前記軸受け2、及び第1、第2の筐体4、7に軸線方向にスライド移動可能に挿通して、前記回転体を操作軸1のスライド移動と共にスライド可能に配設することにより、操作軸1のスライド動作で検出スイッチを動作させるようにしても良い。このように、操作軸1の回転あるいはスライド操作等で動作する検出スイッチは、本発明における回転型電気部品の信号検出手段の一つを構成するものである。
また、前記スペーサ体6の、前記接続端子5及びスイッチ端子8が突出された側の一側面には、同様に一対の突起6a、6aが形成されている。この一対の突起6a、6aが後述する取付部材9の平板状の基板部9aと当接して位置決めされるものとなっている。また、この場合、一対の突起を前記第2の筐体7に設けるようにしても良い。
前記第1及び第2の筐体4、7の、前記接続端子5及びスイッチ端子8が突出する一側面側には、合成樹脂などの絶縁材からなる取付部材9が取り付けられている。この取付部材9は、平板状の基板部9aと、この基板部9aの一端側から前記操作軸1の突出方向に延出する一対の取付腕部9b、9bを有し、この取付腕部9b、9bの先端にはフック状をした係止部9c、9cが設けられている。また、前記基板部9aには、前記第1及び第2の筐体4、7から導出された前記接続端子5、及びスイッチ端子8と電気的に接続される、接続部10a、11aを有する導電性の金属板からなる中継端子10、11が、インサート成形などの方法で一体的に埋設されて形成されている。
また、前記接続部10a、11aは、前記操作軸1の軸線方向と直交する方向に平行に並設されており、この接続部10a、11aは前記中継端子10、11の一部(他端側)に小孔を設けることにより形成されて、対応する中継端子10、11とそれぞれ電気的に接続されると共に、一端側が前記基板部9aの一端側から前記操作軸1の突出方向に延出して横方向一列となるように配置されている。すなわち、中継端子10、11は、前記基板部9aの平板内に同一平面状に一体に埋設されて形成されている。この中継端子10、11が、回転型電気部品が実装される電子機器などの実装基板3に形成された、図示しない導電パターンと半田付け等により接続されるものとなっている。尚、接続端子5及びスイッチ端子8は、それぞれ接続部10a及び11aの小孔に挿入されて半田付けされることにより、対応する中継端子10、11と電気的に接続されている。
また、前記平板状の基板部9aの平面が、前記第1の筐体4及びスペーサ体6の一側面に設けられた前記一対の突起4a、4a及び6a、6aに当接されて位置決めされている。また、前記係止部9c、9cは、前記中継端子10、11の突出位置よりも前記操作軸1の突出位置側に形成されており、この係止部9cが、回転型電気部品が実装される電子機器などの実装基板3の取付孔(図示せず)に係合されて仮止めあるいは位置決めされるものとなっている。
このように、前記取付部材9は、平板状の基板部9aを有し、前記第1の筐体4の接続端子5が突出された一側面、及び前記スペーサ体6の一側面に、前記取付部材9を位置決めする複数の突起4a、4a、6a、6aを形成したので、この複数の突起4a、4a、6a、6aにより取付部材9の基板部9aを、がたつくことなく安定した状態で前記第1の筐体4、スペーサ体6及び第2の筐体7に取り付けることができるものとなる。
また、前記取付部材9には、取付部材9の一端側から操作軸1の突出方向に延出する前記取付腕部9bが形成されており、この取付腕部9bの先端にフック状の前記係止部9cを設けると共に、この係止部9cを前記中継端子10、11の突出位置よりも操作軸1の突出位置側に形成したので、取付部材9を取付腕部9bの係止部9cにより簡単に実装基板3に仮止めあるいは位置決めできると共に、第1及び第2の筐体4、7と取付部材9とをバランス良く実装基板3に取り付けることができるものとなる。
前記第2の筐体7の後端には、プッシュロックメカ12が係合されている。このプッシュロックメカ12には、前記操作軸1を軸線方向にスライド移動させると共に、操作位置(つまみの突出位置)と非操作位置(つまみの収納位置)とに操作軸1をスライド移動させて保持させるための機構(図示せず)が内蔵されている。
これは、本実施例の回転型電気部品が、例えば車載用などの電子機器等のパネルに実装された場合、検出スイッチや信号検出手段を動作させる際には、プッシュロックメカ12により操作軸1を操作位置に突出して所望の動作を行ない、動作させない際には、プッシュロックメカ12により操作軸1を非操作位置に収納しておくことで、誤動作やつまみの損傷を防止できるものとなっている。
上記構成の回転型電気部品を、電子機器の実装基板3に実装する場合には、操作軸1が突設された軸受け2の一対の取付片2c、2cに形成された、一対の突起部2d、2dを、回転型電気部品が実装される電子機器などの実装基板3の取付孔(図示せず)に嵌合して位置決めする。
この時、回転型電気部品の第1及び第2の筐体4、7の接続端子5及びスイッチ端子8に接続された中継端子10、11の一端側が、実装基板3の図示しないランド穴に挿入されると共に、取付部材9の取付腕部9bの先端に形成された係止部9cが、実装基板3の係合孔(図示せず)に係合されて仮止めされるものとなる。
そして、実装基板3の取付孔に一対の突起部2d、2dが嵌合して位置決めされると共に、実装基板3の係合孔に係止部9cが係合されて、操作軸1を上方に向けても回転型電気部品が脱落しないような状態で、中継端子10、11を実装基板3の導電パターンのランド(図示せず)に半田付けして回転型電気部品の実装が完了する。
このように、上記構成の回転型電気部品は、電子機器の実装基板3にマウントされる接続端子5及びスイッチ端子8が、操作軸1の軸線に対して直交する方向に延出されて形成されている場合においても、実装基板3に取り付ける際には、取付部材9の中継端子10、11を実装基板3に挿入することによって、操作軸1が実装基板3の平面方向と直交する方向へ延出した状態での取り付けが可能となっている。すなわち、回転型電気部品の筐体4、7を実装基板3の裏面側に位置させて実装基板3に取り付けることができるようになっている。
尚、上記実施例では、第2の筐体7の収納部には、検出スイッチを構成するようにしたが、これに限らず、第1の筐体4の収納部と同様に回転操作に伴って電気信号を出力する可変抵抗器等の信号検出手段を構成するようにしても良く、また、筐体は2段に限らず、3段以上の構成として複数段の信号検出手段を構成するようにしても良い。
上記した本発明の実施例によれば、第1の筐体4の接続端子5が突出する一側面側に、この接続端子5と電気的に接続される中継端子10を有する取付部材9を設け、この中継端子10の一端を前記取付部材9の一端側から操作軸1の突出方向に延出して配設すると共に、前記取付部材9に第1の筐体4が取り付けられる実装基板3に係止する係止部9cを形成したことから、前記第1の筐体4の一側面から前記操作軸1の軸線方向と直交する方向に突出して配設された前記接続端子5を備えた回転型電気部品においても、容易に、実装基板3に対して回転型電気部品の操作軸1を実装基板3の平面方向と直交する方向に取り付けることが可能となり、実装時の汎用性に優れた回転型電気部品が得られるものとなっている。また、係止部9cを設けたことから、中継端子10を実装基板3に半田付け等で取り付ける際の仮止めをすることが可能となり、半田付けの作業性を向上させることができる。
また、前記接続端子5及びスイッチ端子8を、前記操作軸1の軸線方向と直交する方向に平行に複数列並設して、前記取付部材9に、この接続端子5及びスイッチ端子8と電気的に接続する複数列の接続部10a、11aを有する中継端子10、11を操作軸1の突出方向に延出して横方向一列となるように配置することにより、接続端子5及びスイッチ端子8が複数列並設された回転型電気部品においても、接続端子5及びスイッチ端子8と電気的に接続される中継端子10、11を、横方向一列に配置したので、取付部材9の厚さを薄くすることができ、電気部品を大型化することなく、実装時の汎用性に優れた回転型電気部品が得られるものとなっている。
本発明の回転型電気部品を示す側面図である。 本発明の回転型電気部品を示す正面図である。 本発明の回転型電気部品から取付部材を外した状態を示す側面図である。 本発明の回転型電気部品から取付部材を外した状態を示す底面図である。 本発明の取付部材を示す側面図である。 本発明の取付部材を示す底面図である。 従来の回転型電気部品を示す側断面図である。
符号の説明
1:操作軸
1a:操作部
2:軸受け
2a:筒状部
2b:基台部
2c:取付片
2d:突起部
3:実装基板
4:第1の筐体
4a:突起
5:接続端子
6:スペーサ体
6a:突起
7:第2の筐体
8:スイッチ端子(接続端子)
9:取付部材
9a:基板部
9b:取付腕部
9c:係止部
10:中継端子
10a:接続部
11:中継端子
11a:接続部
12:プッシュロックメカ

Claims (5)

  1. 収納部を有する筐体と、この筐体の一端側から外方に突出すると共に、前記筐体に回転可能に保持された操作軸と、前記収納部に収納され、前記操作軸の操作に伴って電気信号を出力する信号検出手段と、この信号検出手段と電気的に接続され、前記筐体の一側面から前記操作軸の軸線方向と直交する方向に突出して配設された接続端子とを備え、前記筐体の前記接続端子が突出する一側面側に、前記接続端子と電気的に接続される中継端子を有する取付部材を設け、前記中継端子の一端を前記取付部材の一端側から前記操作軸の突出方向に延出して配設すると共に、前記取付部材に前記筐体が取り付けられる実装基板に係止する係止部を形成したことを特徴とする回転型電気部品。
  2. 前記信号検出手段を複数列設け、前記接続端子は、前記操作軸の軸線方向と直交する方向に平行に複数列並設されており、前記取付部材には、前記接続端子と電気的に接続する複数列の接続部を形成し、この接続部が複数の前記中継端子にそれぞれ電気的に接続されていると共に、前記中継端子の一端側を前記操作軸の突出方向に延出して横方向一列となるように配置したことを特徴とする請求項1記載の回転型電気部品。
  3. 前記筐体には前記信号検出手段の一つを構成し前記操作軸の操作に伴って動作する検出スイッチを備え、前記筐体の前記一側面には前記検出スイッチと電気的に接続され、前記接続端子の一部を構成するスイッチ端子が突出して配設され、このスイッチ端子を前記取付部材の前記中継端子に設けられた前記接続部の一部に接続すると共に、前記スイッチ端子に接続された前記中継端子と、その他の前記接続端子に接続された前記中継端子とを前記操作軸の突出方向に延出して横方向一列となるように配置したことを特徴とする請求項2記載の回転型電気部品。
  4. 前記取付部材は、平板状の基板部を有し、前記筐体の前記接続端子が突出された一側面には、前記取付部材を位置決めする複数の突起を形成したことを特徴とする請求項2、又は3記載の回転型電気部品。
  5. 前記取付部材には、前記取付部材の一端側から前記操作軸の突出方向に延出する取付腕部を形成し、この取付腕部の先端に前記係止部を設けると共に、この係止部を前記中継端子の突出位置よりも前記操作軸の突出位置側に形成したことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の回転型電気部品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111902891A (zh) * 2018-03-14 2020-11-06 松下知识产权经营株式会社 电子部件

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