JP2005156932A - 液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機 - Google Patents

液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機 Download PDF

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Abstract

【課題】
2枚の液晶表示パネルを2枚の導光板で照射する場合に、部品点数を削減するとともに、コストを低減することができる液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機を提供すること。
【解決手段】
本発明にかかる液晶表示装置は、光源58と、メイン側液晶表示パネル51と、メイン側導光板52と、サブ側液晶表示パネル53と、サブ側導光板54と、メイン側導光板52の側面に対向する位置とサブ側導光板54の側面に対向する位置とに、光源58を相対的に移動することができる光源移動手段と、を備えるものである。
【選択図】 図3

Description

本発明は、液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機に関し、特に、複数の表示部を有する液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機に関する。
近年、情報処理装置の一つである携帯電話機は、通話機能のみならず、電子メール等のインターネット通信機能や、デジタルカメラ機能、ゲーム等のアプリケーションソフトの実行機能等、様々な機能を備えている。そして、より多くの情報を表示するために、表示部を大型化しつつ、携帯性を保つことができる折り畳み式の携帯電話機が普及している。
折り畳み式の携帯電話機は、表示部等を有する上部本体と、キーボタン等を有する下部本体を備え、上部本体と下部本体が折り畳み可能に連結されている。また、折り畳み式の携帯電話機には、上部本体を開いた状態において、その表面に画像等を表示するメイン側表示部と、上部本体を閉じた状態において、その裏面に画像等を表示するサブ側表示部の2つの表示部を上部本体に備えたものが知られている。
これら2つの表示部は、上部本体の内部にそれぞれ液晶表示パネルを有しており、表示部が透過型の液晶表示装置であれば、さらに導光板等を有している。導光板は、光源の発する光を、面状の光として液晶表示パネルへ照射し、液晶表示パネルにおいて画像等の表示が行われる。また、2枚の液晶表示パネルに対し、1枚の導光板により2枚の液晶表示パネルを照射する方法(例えば、特許文献1参照)と、2枚の導光板によりそれぞれの液晶表示パネルを照射する方法(例えば、特許文献2参照)が知られている。
従来、1枚の導光板により2枚の液晶表示パネルを照射する場合、導光板の両面を発光させるため、液晶表示パネルの輝度が不十分であるという問題がある。また、2枚の導光板により2枚の液晶表示パネルを照射する場合、導光板のそれぞれに光源を備える必要があるため、輝度は明るいが、部品点数が増えコスト的に高くなるという問題がある。
特開2003−188959号公報 特開2001−186227号公報
このように、従来の折り畳み式携帯電話機等の情報処理装置では、2枚の液晶表示パネルを2枚の導光板で照射する場合、部品点数が増え、コストが高くなるという問題点があった。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、2枚の液晶表示パネルを2枚の導光板で照射する場合に、部品点数を削減するとともに、コストを低減することができる液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機を提供することを目的とする。
本発明にかかる液晶表示装置は、光源と、画像表示する第1の液晶表示パネルと、前記光源から前記第1の液晶表示パネルへ光を導く第1の導光板と、画像表示する第2の液晶表示パネルと、前記光源から前記第2の液晶表示パネルへ光を導く第2の導光板と、前記第1の導光板の側面に対向する位置と前記第2の導光板の側面に対向する位置とに、前記光源を相対的に移動することができる光源移動手段と、を備えるものである。これにより、部品点数を削減するとともに、コストを低減することができる。
上述の液晶表示装置において、前記第1の導光板は、前記第1の液晶表示パネルの背面側に配置され、前記第2の導光板は、前記第2の液晶表示パネルの背面側に配置され、前記第1の導光板の背面と前記第2の導光板の背面とが向かい合うように、前記第1の液晶表示パネル、前記第2の液晶表示パネル、前記第1の導光板及び前記第2の導光板は積層配置されていてもよい。これにより、2つの面において、液晶表示装置を表示することができる。
本発明にかかる情報処理装置は、第1の本体部と、前記第1の本体部と折り畳み自在に連結された第2の本体部とを有し、前記第1の本体部は、請求項2に記載の液晶表示装置を備え、前記第1の液晶表示パネルは、前記第1の本体部を閉じた場合に前記第2の本体部と対向する対向面側に配置され、前記第2の液晶表示パネルは、前記対向面の背面側に配置されているものである。これにより、情報処理装置の部品点数を削減するとともに、コストを低減することができる。
上述の情報処理装置において、前記光源移動手段は、前記第1の本体部を開いた場合に、前記第1の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動し、前記第1の本体部を閉じた場合に、前記第2の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動するものであってもよい。これにより、前記第1の本体部の開閉に応じて、表示する液晶表示装置を適切に切替えることができる。
上述の情報処理装置において、前記光源移動手段は、前記光源を支持する支持部材と、前記第1の本体部の開閉に応じて移動することによって前記支持部材を移動する可動部材と、を有するものであってもよい。これにより、簡素な構成で、表示する液晶表示装置を切替えることができる。
上述の情報処理装置において、前記光源移動手段は、前記可動部材の一端を支持する弾性部材と、前記対向面側への前記可動部材の移動を制御する阻止部材と、をさらに有し、前記可動部材は、前記第1の本体部が開く場合に前記対向面から突出する突出部を有し、前記第1の本体部が開く場合に、前記可動部材は、前記阻止部材に阻止される位置まで、前記弾性部材により前記対向面側に移動され、前記第1の本体部が閉じる場合に、前記可動部材は、前記突出部が前記第2の本体部により押圧されることによって、前記対向面の背面側に移動するものであってもよい。これにより、前記第1の本体部の開閉に応じて、表示する液晶表示装置をより確実に切替えることができる。
本発明にかかる携帯電話機は、第1の本体部と、前記第1の本体部と折り畳み自在に連結された第2の本体部とを有する携帯電話機であって、前記第1の本体部は、光源と、前記第1の本体部を閉じた場合に前記第2の本体部と対向する対向面側に配置され、画像表示する第1の液晶表示パネルと、前記第1の液晶表示パネルの背面側に配置され、前記光源から前記第1の液晶表示パネルへ光を導く第1の導光板と、前記対向面の背面側に配置され、画像表示する第2の液晶表示パネルと、前記第2の液晶表示パネルの背面側に配置され、前記光源から前記第2の液晶表示パネルへ光を導く第2の導光板と、前記第1の導光板の側面に対向する位置と前記第2の導光板の側面に対向する位置とに、前記光源を相対的に移動することができる光源移動手段と、を備え、前記第1の液晶表示パネル、前記第2の液晶表示パネル、前記第1の導光板及び前記第2の導光板は、前記第1の導光板の背面と前記第2の導光板の背面とが向かい合うように積層配置され、前記光源移動手段は、前記第1の本体部を開いた場合に、前記第1の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動し、前記第1の本体部を閉じた場合に、前記第2の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動するものである。これにより、携帯電話機の部品点数を削減するとともに、コストを低減することができる。
本発明によれば、2枚の液晶表示パネルを2枚の導光板で照射する場合に、部品点数を削減するとともに、コストを低減することができる液晶表示装置、それを用いた情報処理装置及び携帯電話機を提供することができる。
発明の実施の形態1.
まず、図1及び図2を用いて、本発明の実施の形態1にかかる携帯電話機の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態1にかかる携帯電話機の上部本体を開いた状態の概略斜視図を示している。また、図2は、本発明の実施の形態1にかかる携帯電話機の上部本体を閉じた状態の概略斜視図を示している。
本実施形態にかかる携帯電話機1は、図1及び図2に示されるように、下部本体2と、上部本体3とから構成されており、下部本体2と上部本体3は、ヒンジ4を介して、回動自在に連結されている。
下部本体2には、図1に示されるように、操作キーとしてのキーボタン21及びマイク22が設けられており、また、無線部、制御部、記憶部、電源部等を内蔵している。
上部本体3には、図1に示されるように、その表面にメイン側表示部31、スピーカ33及び可動ピン34が設けられている。このメイン側表示部31は、大型の表示画面であり、多くの情報や画像等を一画面に表示することができる。
また、上部本体3には、図2に示されるように、その裏面にサブ側表示部32が設けられている。このサブ側表示部32は、小型の表示画面であり、簡単な情報、例えば、電話を着信したときの相手先の電話番号などを表示することができる。さらに、サブ側表示部32は、メイン側表示部31と同様に大型の表示画面としてもよい。尚、上部本体3を閉じた場合に、上部本体3と下部本体2が対向する側の面を表面(もしくは対向面)といい、表面の反対側の面を裏面(もしくは背面)という。
可動ピン34は、図1に示されるように、メイン側表示部31の下方に設けられたピンである。この可動ピン34により、メイン側表示部31あるいはサブ側表示部32のいずれを表示するか制御する。例えば、この可動ピン34は、上部本体3を開いている場合、上部本体3の表面から突出し、この状態では、メイン側表示部31が表示され、サブ側表示部32は表示されない。また、上部本体3を閉じている場合、この突出した部分が下部本体2の表面に押圧されて、可動ピン34が上部本体3の内部へ押し込まれ、この状態では、サブ側表示部32が表示され、メイン側表示部31は表示されない。可動ピン34の構造や動作については、後述する。
また、可動ピン34は、メイン側表示部31の下方に限らず、上方、右方あるいは左方でもよい。可動ピン34は、1つのピンに限らず、その他任意の数のピンでもよい。可動ピン34の突出部分の形状は、ピンの形状に限らず、任意の形状としてもよい。例えば、ボタン形状とすれば、ボタンを押下することにより、表示する表示部を切替えることができる。
例えば、携帯電話機1では、利用者が未使用時に上部本体3を閉じておき、サブ側表示部32に、待ち受け画面や時計、着信相手の情報を表示することができる。また、携帯電話機1では、利用者が通話等で使用するときに上部本体3を開き、メイン側表示部31に、アドレス帳や着信履歴等、より多くの情報を大きな文字で表示することができる。さらに、携帯電話機1では、上部本体3の開閉の状態に応じて、どちらか一方の表示部しか表示しないため、消費電力を抑えることができる。
次に、図3及び図4を用いて、本発明の実施の形態1にかかる携帯電話機の上部本体の内部構造について説明する。図3は、本発明の実施の形態1にかかる携帯電話機の上部本体を開いた状態における、図2のA−A線概略断面図を示している。また、図4は、本発明にかかる携帯電話機の上部本体を閉じた状態における、図2のA−A線概略断面図を示している。
上部本体3の内部には、図3及び図4に示されるように、上部本体3の表面側に、メイン側表示部31となるメイン側液晶表示パネル51及びメイン側導光板52と、上部本体3の裏面側に、サブ側表示部32となるサブ側液晶表示パネル53及びサブ側導光板54を備えている。メイン側導光板52は、メイン側液晶表示パネル51の背面側(画像を表示する面と反対側の面)に配置され、サブ側導光板54は、サブ側液晶表示パネル53の背面側に配置されており、メイン側導光板52とサブ側導光板54の間には、両面で光を反射することができる反射シート55が配置されている。尚、メイン側液晶表示パネル51、メイン側導光板52、サブ側液晶表示パネル53、サブ側導光板54及び反射シート55は積層配置されているが、それぞれの部材の間には、その他の部材が積層されていてもよい。
さらに、上部本体3の内部には、図3及び図4に示されるように、メイン側表示部31及びサブ側表示部32の下方に、上部本体3の厚さ方向に可動ピン34が設けられており、可動ピン34の一端は、上部本体3の裏面の内側に設けられたバネ59により支持されている。また、可動ピン34の一端は、上部本体3の表面に設けられた穴から突出可能であり、一端部近傍の上部本体3の表面の内側にストッパー56を有している。さらに、可動ピン34の中央部には、光源58を支持する支持部材である可動板57を有し、可動板57の先端には光源58が配置されている。
本実施形態では、光源58を移動する手段として、可動ピン34、ストッパー56、可動板57及びバネ59が設けられている。可動ピン34は、突出した部分からバネ59に支持される部分まで1つの部材でもよいし、複数の部材を組み合わせてもよい。バネ59は、バネに限らず、ゴム等の弾性体でもよい。可動板57には、例えば、光源58を発光させるための駆動回路が配置されており、下部本体2の電源部等から電源を供給し、光源58の発光が行われる。
上部本体3を開いた場合、図3に示されるように、可動ピン34は、バネ59の力によって、上部本体3の表面側へ押し上げられ、ストッパー56が上部本体3の表面の内側と接触するまで移動する。このとき、可動板57及び光源58も可動ピン34と共に移動し、光源58が、メイン側導光板52の側面と対向する位置となる。ここでは、バネ59とストッパー56により、可動ピン34、可動板57及び光源58の位置が固定されている。これにより、光源58の発する光を、メイン側導光板52へ、安定して照射することができる。尚、光源58の発する光を効率よくメイン側導光板52へ照射するために、光源58とメイン側導光板52は、より近い位置であることが好ましい。
上部本体3を閉じた場合、図4に示されるように、可動ピン34は、下部本体2の表面によって、上部本体3の裏面側へ押下され、下部本体2の表面と上部本体3の表面が密着するまで移動する。このとき、可動板57及び光源58も可動ピン34と共に移動し、光源58が、サブ側導光板54と対向する位置となる。ここでは、下部本体2の表面とバネ59により、可動ピン34、可動板57及び光源58の位置が固定されている。これにより、光源58の発する光を、サブ側導光板54へ、安定して照射することができる。尚、光源58の発する光を効率よくサブ側導光板54へ照射するために、光源58とサブ側導光板54は、より近い位置であることが好ましい。
以下に、メイン側表示部31及びサブ側表示部32の構造と動作原理について説明する。メイン側液晶表示パネル51及びサブ側液晶表示パネル53は、カラーあるいは白黒表示可能な液晶表示パネルである。メイン側液晶表示パネル51及びサブ側液晶表示パネル53は、例えば、アクティブマトリックス型の液晶表示パネルであるが、これに限らず、スイッチング素子を有していない単純マトリックス型などでもよい。この他、液晶表示パネルのタイプとして、TN(Twisted Nematic)タイプの液晶表示パネル、STN(Super Twisted Nematic)タイプの液晶表示パネル、画素電極と共通電極が同一基板上に形成されたIPS(In Plane Switching)タイプの液晶表示パネルなどが知られている。本発明は、これらのような様々なタイプの液晶表示パネルに適用可能である。
例えば、メイン側液晶表示パネル51及びサブ側液晶表示パネル53が、カラー表示可能なアクティブマトリックス型の液晶表示パネルの場合、TFT(Thin Film Transistor)などのスイッチ素子がアレイ上に形成されたアレイ基板と、アレイ基板に対向して配置される対向基板を有しており、アレイ基板と対向基板の間には、液晶が封入されている。また、対向基板上にカラー・フィルタ層が形成され、アレイ基板上の表示領域内には、複数の信号線とゲート線がマトリックス状に配設されている。さらに、アレイ基板と対向基板の外側にそれぞれ偏光板を有している。例えば、TFT等を駆動する駆動用ドライバとも接続されている。
メイン側導光板52及びサブ側導光板54は、光源58から入射される光を面状光として、メイン側液晶表示パネル51あるいはサブ側液晶表示パネル53へ照射する。メイン側導光板52及びサブ側導光板54は、反射シート55や光源58等とともに、メイン側液晶表示パネル51あるいはサブ側液晶表示パネル53のバックライトを構成する要素である。また、メイン側導光板52及びサブ側導光板54は、メイン側液晶表示パネル51あるいはサブ側液晶表示パネル53との間に、プリズムシートや拡散板を備え、光の輝度を上げ、均一に照射するようにしてもよい。
光源58は、小型化が可能な光源であり、例えば、点光源であるLEDである。光源58は、小型化できれば、これに限らず、冷陰極管、蛍光ランプ等でもよい。また、光源58は、光を照射する導光板に応じて、任意の数のLEDとしてもよい。例えば、光源58は、メイン側液晶表示パネル51及びサブ側液晶表示パネル53でカラー表示可能とするために、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色を同時に発光することができる。
例えば、図3のように、上部本体3を開いた状態において、光源58の発する光は、メイン側導光板52に入射され、メイン側導光板52内や反射シート55によって、反射を繰り返しながらメイン側導光板52内を進行し、メイン側導光板52の上面からメイン側液晶表示パネル51へ出射される。これによって、光源58からの点状光を面状光としてメイン側液晶表示パネル51に照射することができる。メイン側液晶表示パネル51は、例えば、駆動用ドライバから電気信号を入力されると、入力に合わせて液晶の分子の方向が変化し、メイン側導光板52から照射された光がアレイ基板、液晶及び対向基板を介して透過あるいは遮断されることにより、メイン側表示部31に画像等が表示される。上部本体3を閉じた状態においても、同様に、光源58の発する光が、サブ側導光板54により照射され、サブ側液晶表示パネル53により光が透過あるいは遮断され、サブ側表示部32に画像等が表示される。
このような構成により、光源を移動させることで、導光板1枚分の光源のみでいずれか一方の表示部を表示するため、必要な部品点数を減らすとともに、コストダウンを図ることができる。さらに、消費電力の低減や軽量化等を図ることもできる。
その他の発明の実施の形態.
本発明の携帯電話機は、上記の構造に限定するものではなく、様々な実施形態を有するものである。次に、図5を用いて、その他の本発明の実施の形態にかかる携帯電話機の上部本体の内部に用いられる、導光板について説明する。導光板以外の構成は、上述の携帯電話機1と同じである。
図5(a−1)はメイン側導光板52の上面図、図5(a−2)は図5(a−1)の断面図、図5(b−1)はサブ側導光板54の上面図、図5(b−2)は図5(b−1)の断面図、図5(c−1)はメイン側導光板52とサブ側導光板54を重ねた状態を示す図、図5(c−2)は図5(c−1)の断面図である。
メイン側導光板52は、図5(a−1)(a−2)に示されるように、一端を凸形状の凸部とし、この凸部が傾斜している。
サブ側導光板54は、図5(b−1)(b−2)に示されるように、メイン側導光板52と同様に、一端を凸部とし、この凸部が、メイン側導光板52とは反対の方向に傾斜している。
メイン側導光板52とサブ側導光板54は、図5(c−1)(c−2)に示されるように、凸部が噛み合うように重ねて配置される。そして、凸部に光源58を配置し、メイン側導光板52あるいはサブ側導光板54に光が入射される。
例えば、図3及び図4に示した構成に、光源58を横方向(図の矢印方向)に移動する機構を備え、上部本体3を開いた状態では、メイン側導光板52の凸部に光源58を配置して、メイン側表示部31から表示し、上部本体3を閉じた状態では、光源58が横方向に移動し、サブ側導光板54の凸部に光源58を配置して、サブ側表示部32から表示する。
尚、上述の例では、光源を機械的に移動させる構成について説明したが、これに限らず、光源を電動により移動してもよい。例えば、小型のモーターとカムを組み合わせて、光源を移動させてもよい。
上述の例では、全ての光源を移動させる構成について説明したが、これに限らず、一部の光源のみを移動させてもよい。例えば、サブ側導光板に必要な分の光源のみ移動させ、移動しない光源によりメイン側表示部を表示してもよい。
上述の例では、上部本体の表面と裏面にそれぞれ1つの表示部を設けたが、これに限らず、1つの面に2つの表示部を設けたり、その他、任意の数の表示部を設けてもよい。
上述の例では、折り畳み式の携帯電話機について説明したが、これに限らず、折り畳み式以外の携帯電話機でもよい。さらに、携帯電話機に限らず、液晶表示装置でもよいし、液晶表示装置を備えたその他の情報処理装置、例えば、携帯情報端末、ゲーム機、パーソナルコンピュータ等でもよい。
本発明にかかる携帯電話機の上部本体を開いた状態の概略斜視図である。 本発明にかかる携帯電話機の上部本体を閉じた状態の概略斜視図である。 本発明にかかる携帯電話機の上部本体を開いた状態の概略断面図である。 本発明にかかる携帯電話機の上部本体を閉じた状態の概略断面図である。 本発明にかかる導光板の概略構成図である。
符号の説明
1 携帯電話機 2 下部本体 3上部本体 4 ヒンジ
21 キーボタン 22 マイク 31 メイン側表示部
32 サブ側表示部 33 スピーカ 34 可動ピン
51 メイン側液晶表示パネル 52 メイン側導光板
53 サブ側液晶表示パネル 54 サブ側導光板
55 反射シート 56 ストッパー
57 可動板 58 光源 59 バネ

Claims (7)

  1. 光源と、
    画像表示する第1の液晶表示パネルと、
    前記光源から前記第1の液晶表示パネルへ光を導く第1の導光板と、
    画像表示する第2の液晶表示パネルと、
    前記光源から前記第2の液晶表示パネルへ光を導く第2の導光板と、
    前記第1の導光板の側面に対向する位置と前記第2の導光板の側面に対向する位置とに、前記光源を相対的に移動することができる光源移動手段と、
    を備えた液晶表示装置。
  2. 前記第1の導光板は、前記第1の液晶表示パネルの背面側に配置され、
    前記第2の導光板は、前記第2の液晶表示パネルの背面側に配置され、
    前記第1の導光板の背面と前記第2の導光板の背面とが向かい合うように、前記第1の液晶表示パネル、前記第2の液晶表示パネル、前記第1の導光板及び前記第2の導光板は積層配置されている、
    請求項1に記載の液晶表示装置。
  3. 第1の本体部と、前記第1の本体部と折り畳み自在に連結された第2の本体部とを有し、
    前記第1の本体部は、請求項2に記載の液晶表示装置を備え、
    前記第1の液晶表示パネルは、前記第1の本体部を閉じた場合に前記第2の本体部と対向する対向面側に配置され、
    前記第2の液晶表示パネルは、前記対向面の背面側に配置されている、
    情報処理装置。
  4. 前記光源移動手段は、
    前記第1の本体部を開いた場合に、前記第1の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動し、
    前記第1の本体部を閉じた場合に、前記第2の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動する、
    請求項3に記載の情報処理装置。
  5. 前記光源移動手段は、
    前記光源を支持する支持部材と、
    前記第1の本体部の開閉に応じて移動することによって前記支持部材を移動する可動部材と、
    を有する請求項4に記載の情報処理装置。
  6. 前記光源移動手段は、前記可動部材の一端を支持する弾性部材と、前記対向面側への前記可動部材の移動を制御する阻止部材と、をさらに有し、
    前記可動部材は、前記第1の本体部が開く場合に前記対向面から突出する突出部を有し、
    前記第1の本体部が開く場合に、前記可動部材は、前記阻止部材に阻止される位置まで、前記弾性部材により前記対向面側に移動され、
    前記第1の本体部が閉じる場合に、前記可動部材は、前記突出部が前記第2の本体部により押圧されることによって、前記対向面の背面側に移動する、
    請求項5に記載の情報処理装置。
  7. 第1の本体部と、前記第1の本体部と折り畳み自在に連結された第2の本体部とを有する携帯電話機であって、
    前記第1の本体部は、光源と、前記第1の本体部を閉じた場合に前記第2の本体部と対向する対向面側に配置され、画像表示する第1の液晶表示パネルと、前記第1の液晶表示パネルの背面側に配置され、前記光源から前記第1の液晶表示パネルへ光を導く第1の導光板と、前記対向面の背面側に配置され、画像表示する第2の液晶表示パネルと、前記第2の液晶表示パネルの背面側に配置され、前記光源から前記第2の液晶表示パネルへ光を導く第2の導光板と、前記第1の導光板の側面に対向する位置と前記第2の導光板の側面に対向する位置とに、前記光源を相対的に移動することができる光源移動手段と、を備え、
    前記第1の液晶表示パネル、前記第2の液晶表示パネル、前記第1の導光板及び前記第2の導光板は、前記第1の導光板の背面と前記第2の導光板の背面とが向かい合うように積層配置され、
    前記光源移動手段は、前記第1の本体部を開いた場合に、前記第1の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動し、前記第1の本体部を閉じた場合に、前記第2の導光板の側面と対向する位置に前記光源を相対的に移動する、
    携帯電話機。


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