JP2009176604A - Lined luminaire, and planar lighting system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はライン形照明器具及びそれを用いた面状照明装置に関し、特に、複数のLED(発光ダイオード)素子を光源に利用したものに適用して好適なものである。 The present invention relates to a line-type lighting fixture and a planar lighting device using the same, and is particularly suitable for application to a device using a plurality of LED (light emitting diode) elements as a light source.
今日では、装置における状態のオン、オフを示す用途にLED素子を適用するだけでなく、複数のLED素子を、照明装置として適用することも行われている(特許文献1参照)。例えば、電球や蛍光灯と同様に用いられる、複数のLED素子を有する照明装置(以下、LED照明装置若しくはLED照明器具と呼ぶ)が既に市販されている。 Nowadays, not only LED elements are applied to applications that indicate ON / OFF of the state in the apparatus, but a plurality of LED elements are also applied as lighting devices (see Patent Document 1). For example, lighting devices having a plurality of LED elements (hereinafter referred to as LED lighting devices or LED lighting fixtures) that are used in the same manner as light bulbs and fluorescent lamps are already on the market.
周知のように、LED素子は直流駆動であるため、交流100Vや200Vの商用電源を当初の電源とするLED照明装置は、AC/DC変換するアダプタを介して、LED照明装置に電源を供給していた。
ところで、表面に設けられたポスターパネル又はポスターフィルムを裏面又は側面から照明する面状照明装置が、駅構内やデパートなどに適宜設けられている。このような面状照明装置では、蛍光灯と同様に線状に延びているLED照明装置が複数利用されている。 By the way, a planar illumination device that illuminates a poster panel or a poster film provided on the front surface from the back surface or the side surface is appropriately provided in a station premises, a department store, or the like. In such a planar illuminating device, a plurality of LED illuminating devices extending linearly as in the fluorescent lamp are used.
駅構内やデパートなどにおける面状照明装置では多くの人の目に触れるので、また、いたずらをさけるために、AC/DC変換するアダプタを人目のつかない場所に設置しなければならない。そのため、アダプタを設置するためだけの無駄な設置空間が必要となったり、アダプタ設置箇所への必要以上に長い配線など、配線に無駄が生じたりすることもあった。 The planar lighting device in a station premises or a department store touches the eyes of many people, and in order to avoid mischief, an AC / DC converting adapter must be installed in an invisible place. For this reason, useless installation space only for installing the adapter is required, or wiring may be wasted such as wiring longer than necessary to the adapter installation location.
そのため、AC/DC変換するアダプタに係る上述した課題を解決することができるライン形照明器具や、それを用いた面状照明装置が望まれている。 Therefore, a line-type lighting fixture that can solve the above-described problems related to the adapter for AC / DC conversion and a planar lighting device using the same are desired.
第1の本発明は、複数のLED素子を間隔をおいて配置しているLEDモジュールを有するライン形照明器具において、上記LEDモジュールを外周面に有する筒体と、上記筒体に内蔵され、交流電源を上記LEDモジュールが必要とする直流電源に変換するAC/DC変換アダプタと、上記LEDモジュールに流れる駆動電流を操作子の操作に応じて変化させる電流可変手段とを有することを特徴とする。 A first aspect of the present invention is a line-type lighting fixture having an LED module in which a plurality of LED elements are arranged at intervals, a cylindrical body having the LED module on an outer peripheral surface, a built-in cylinder, and an alternating current An AC / DC conversion adapter that converts a power source to a DC power source required by the LED module, and a current variable unit that changes a drive current flowing through the LED module in accordance with an operation of an operator.
第2の本発明は、複数のLED素子を間隔をおいて配置しているLEDモジュールを有するライン形照明器具と、自己のエッジから上記ライン形照明器具の発光光が入射される導光板とを有する面状照明装置において、上記ライン形照明器具として、第1の本発明のものを適用したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a line-type lighting fixture having an LED module in which a plurality of LED elements are arranged at intervals, and a light guide plate on which light emitted from the line-type lighting fixture is incident from its own edge. The planar lighting device according to the present invention is characterized in that the line lighting device of the first aspect of the present invention is applied.
第3の本発明は、板部材と、複数のLED素子を間隔をおいて配置しているLEDモジュールであって上記板部材の背面に発光光を照射するLEDモジュールとを有する面状照明装置において、上記ライン形照明器具として、第1の本発明のものを適用したことを特徴とする。 A third aspect of the present invention is a planar lighting device having a plate member and an LED module in which a plurality of LED elements are arranged at intervals, and the LED module irradiates the back surface of the plate member with emitted light. The above-mentioned line-type lighting fixture is characterized by applying the first invention of the present invention.
本発明によれば、ライン形LED照明器具にAC/DC変換アダプタを内蔵するようにしたので、ライン形LED照明器具から独立したAC/DC変換アダプタを設ける場合に比較して、無駄な配線や空間を抑えることができる。 According to the present invention, since the AC / DC conversion adapter is built in the line-type LED lighting apparatus, it is possible to reduce unnecessary wiring and wiring as compared with the case where an AC / DC conversion adapter independent from the line-type LED lighting apparatus is provided. Space can be reduced.
(A)第1の実施形態
以下、本発明によるライン形照明器具及びそれを用いた面状照明装置の第1の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。第1の実施形態の面状照明装置は、ポスター表出装置として適用されることを意図している。
(A) First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of a line-type lighting fixture and a planar lighting device using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The planar illumination device of the first embodiment is intended to be applied as a poster presentation device.
ポスター表出装置1は、外部からは、図2の概略平面図に示すように、矩形形状のフレーム2と、このフレーム2に取り付けられている保護板3とを見ることができる。なお、広告に供するポスターパネル若しくはポスターフィルム(図示せず)は、例えば、保護板3の裏面又は表面に離脱可能に貼付されるものである。なお、図2は、ポスター表出装置1を横置きにしている状態で示しているが、ポスター表出装置1は、縦置きで使用されても良いことも勿論である。
As shown in the schematic plan view of FIG. 2, the
図1は、第1の実施形態のポスター表出装置1に関する図2のI−I線断面図である。図1において、保護板3の裏面側には、保護板3とほぼ同様な大きさの矩形形状を有する導光板4が、保護板3から離間して設けられ、導光板4の裏面側には、導光板4とほぼ同様な大きさの矩形形状を有する、当該ポスター表出装置1全体の背面板5が、導光板4から離間して設けられている。
FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 2 relating to the
フレーム2の4辺全て、若しくは、対向する2辺には(なお、1辺であっても良い)、後述する構成を有するライン形LED照明器具20を収容できる、横断面が矩形形状の収容空間6が設けられている。収容空間6の内側の面には窓部が設けられており、第1の実施形態の場合、ライン形LED照明器具20は、導光板4を、そのエッジ(辺)から照明するものである。導光板4は、例えば、エッジから導入された光を当該装置1の表面側に偏向するための構成などが施されている。フレーム2は、蓋体として機能する表面側部分2Aと、収容部の大半を形成させる奥側部分2Bとでなり、これら部分2A及び2Bが、長手方向にスライドすることで分離可能となっており(符号2C参照)、分離した状態でライン形LED照明器具20を収容可能となっている。
All four sides of the
図3は、ライン形LED照明器具20の内部構成を省略した断面図であり、ポスター表出装置1に組み込まれた状態での断面を示す図1と同様なものである。
FIG. 3 is a cross-sectional view in which the internal configuration of the line-type
ライン形LED照明器具20は、横断面が概略矩形形状を有する筒状の外殻21で構成されており、筒状外殻21の両端はそれぞれ、図示されていないが蓋体によって閉塞されている。外殻21の内部には、棒状に形成されたAC/DC変換アダプタ22が収容されており、また、外殻21の内部に配線コード23も引き回されている。AC/DC変換アダプタ22は、後述するように、交流100Vや200Vの商用電源を、LED素子を駆動できる直流電源に変換するものである。外殻21は、AC/DC変換アダプタ22を内蔵したことに伴い、従来より内部発熱量が多いので、熱伝導性が良い金属(例えばアルミニュームや銅)を適用することが好ましい。
The line-shaped
AC/DC変換アダプタ22はそれ単独で売買されるような独立した物品となっており、ライン形LED照明器具20の外殻21内に容易に収容させることができる。言い換えると、外殻21内に部品を順次装着してAC/DC変換アダプタ22を形成させているものではなく、棒状のAC/DC変換アダプタ22を外殻21内に挿入することで、外殻21内にAC/DC変換アダプタ22を内蔵させているものである。
The AC /
外殻21の一面外部には、一対の側壁板24a及び24bによって形成された、底部が平面の断面略U字状の溝24が設けられている。この溝24には、溝24の内面に接するように、断面略J字状(若しくは、「J」の線対称状)の放熱・導光ガイド板25が設けられている。放熱・導光ガイド板25は、一方の側壁板25bが他方の側壁板25aより長いため、断面略J字状のものとなっている。放熱・導光ガイド板25の内側には、複数のLED素子(図示せず)を長手方向に間隔(等間隔とは限らない)をおいて配設しているLEDモジュール26が設けられている。上述したAC/DC変換アダプタ22は、LEDモジュール26におけるLED素子(白色、カラーのいずれのものであっても良い)の駆動電源を形成するものである。
A
図1に戻り、背面板5は、フレーム2の背面側において内方に向かって設けられた台座(当該ポスター表出装置1は縦置きでの使用も可能であるが台座と呼ぶ)7の背面と、フレーム2の底面が延びたことにより形成される溝8に端部が収容されることにより取り付けられている。
Returning to FIG. 1, the
上述した収容空間6には、ライン形LED照明器具20を、導光板4のエッジ方向に付勢するバネ部材9が設けられている。導光板4は、台座7に載置されると共に、フレーム2の窓を介して接触している複数のライン形LED照明器具20(のLEDモジュール26)によって内方に押圧されることで取り付けられている。台座7の根元側には凹条10が設けられ、ライン形LED照明器具20の一方の側壁板24aがこの凹条10と係合することなどにより、ライン形LED照明器具20が位置決めされるようになされている。
In the housing space 6 described above, a
各ライン形LED照明器具20は、放熱・導光ガイド板25の長い方の側壁板25bが表面側(保護板3側)に位置するように取り付けられる。放熱・導光ガイド板25の各側壁板25a、25bはそれぞれ、LEDモジュール26の各LED素子から照射された発光光のうち、導光板4に向かわない光を導光板4に入射させる案内機能を担っていると共に、ライン形LED照明器具20による発熱を放熱する機能を担っている。特に、表面側に位置された長い方の側壁板25bが放熱に良く機能する。放熱・導光ガイド板25は、放熱機能を担っているので、熱伝導性が良い金属(例えばアルミニュームや銅)で形成することが好ましい。
Each line-type
保護板3は、溝24を形成する一方の側壁板24bの外側の面と、フレーム2の窓部を形成させる縁部とに挟持されて取り付けられている。
The
図4は、ライン形LED照明器具20に係る電気的構成を示すブロック図である。筒状のライン形LED照明器具20を閉塞する一方の蓋体(図示せず)には、交流電源を入力させるための入力側コネクタ30が設けられている。入力側コネクタ30の次段には、入力交流電源を2分岐する分岐回路31が設けられており、2分岐された一方の交流電源は、筒状のライン形LED照明器具20を閉塞する他方の蓋体(図示せず)に設けられた出力側コネクタ32に与えられるようになされている(上述した配線コード23はこのためのものである)。
FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration according to the line-type
2分岐された他方の交流電源は、AC/DC変換アダプタ22に入力される。AC/DC変換アダプタ22は、電磁波ノイズ除去フィルタ33、整流回路34及び平滑回路(直流安定化回路)35をこの順に有している。入力された交流電圧に混入されている電磁波ノイズを電磁波ノイズ除去フィルタ33によって除去した後、整流回路34によって整流し、整流により得られた脈流から平滑回路(直流安定化回路)35によって所望の直流電源を形成する。この直流電源がAC/DC変換アダプタ22からLEDモジュール26に供給される。
The other branched AC power supply is input to the AC /
なお、消費電力が所定電力(例えば、35W)を越えるようなライン形LED照明器具20の場合には、整流回路34及び平滑回路(直流安定化回路)35間に力率改善回路を設けるようにしても良い。
In the case of the line-type
LEDモジュール26は、電流調整機能付LED駆動回路36及びLED素子列37を有する。LED素子列37は、LEDモジュール26に設けられている複数のLED素子を直列接続したものであり、LED駆動回路36は、印加されている直流電源を基に、LED素子列37への駆動電流を形成して供給するものである。LED駆動回路36は、例えば、LED素子列37への駆動電流の経路に可変抵抗を有して駆動電流を調整する機能を有している。この可変抵抗は、LEDモジュール26の長手方向の中央部に設けられた操作子(例えば、「−」ドライバの先端を差し込んで回動させる操作子)の操作によって抵抗値を可変できるものである。
The
なお、電流調整機能を、LED駆動回路36ではなく、平滑回路(直流安定化回路)35に持たせるようにしても良い。
The current adjustment function may be provided not in the
図5は、ポスター表出装置1のフレーム2の4辺のそれぞれにライン形LED照明器具を設けた場合における、4つのライン形LED照明器具20−1〜20−4の電気的な接続関係を示すものである。
FIG. 5 shows the electrical connection relationship of the four line-type LED lighting fixtures 20-1 to 20-4 when the line-type LED lighting fixtures are provided on each of the four sides of the
商用電源(交流電源)は、ライン形LED照明器具20−1に入力され、このライン形LED照明器具20−1は内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給すると共に、入力された交流電源をそのままライン形LED照明器具20−2に引き渡す。ライン形LED照明器具20−2も、内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給すると共に、入力された交流電源をそのままライン形LED照明器具20−3に引き渡し、ライン形LED照明器具20−3も、内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給すると共に、入力された交流電源をそのままライン形LED照明器具20−4に引き渡す。ライン形LED照明器具20−4は、内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給する。
The commercial power supply (AC power supply) is input to the line-type LED lighting apparatus 20-1, and the line-type LED lighting apparatus 20-1 uses the DC power obtained by the internal AC /
以上のように、第1の実施形態によれば、ライン形LED照明器具にAC/DC変換アダプタを内蔵するようにしたので、ライン形LED照明器具から独立したAC/DC変換アダプタを設ける場合に比較して、無駄な配線や空間を抑えることができる。 As described above, according to the first embodiment, since the AC / DC conversion adapter is built in the line-type LED lighting apparatus, when the AC / DC conversion adapter independent from the line-type LED lighting apparatus is provided. In comparison, useless wiring and space can be suppressed.
また、ライン形LED照明器具にAC/DC変換アダプタを内蔵したことにより、LEDモジュールからの発熱に加え、AC/DC変換アダプタの発熱も考慮する必要があるが、導光ガイド板に放熱機能を持たせたり(放熱・導光ガイド板25)、ライン形LED照明器具の外殻に熱伝導性が良い材質を適用するようにしたので、放熱を十分に行うことができ、発熱が問題を生じることを回避することができる。ここで、外殻が断面20mm×20mm以下であれば、その温度上昇を25度以下にでき、この上昇温度を放熱で下降させるので、温度上昇が問題となることを回避することができる。 In addition, it is necessary to consider the heat generation of the AC / DC conversion adapter in addition to the heat generation from the LED module due to the built-in AC / DC conversion adapter in the line-type LED lighting fixture. Since the material with good thermal conductivity is applied to the outer shell of the line-type LED lighting fixture, heat radiation can be performed sufficiently and heat generation causes a problem. You can avoid that. Here, if the outer shell has a cross section of 20 mm × 20 mm or less, the temperature rise can be made 25 degrees or less, and since this rise temperature is lowered by heat radiation, it can be avoided that the temperature rise becomes a problem.
さらに、ライン形LED照明器具が交流電源の出力側コネクタを有するので、各ライン形LED照明器具に商用電源を接続することが不要で、配線をすっきりしたものとすることができる。 Furthermore, since the line type LED lighting apparatus has an output connector of the AC power supply, it is not necessary to connect a commercial power source to each line type LED lighting apparatus, and the wiring can be made clean.
(B)第2の実施形態
次に、本発明によるライン形照明器具及びそれを用いた面状照明装置の第2の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。第2の実施形態の面状照明装置も、ポスター表出装置として適用されることを意図している。第2の実施形態のポスター表出装置は、背面照明形のものである。
(B) 2nd Embodiment Next, 2nd Embodiment of the line-type lighting fixture by this invention and the planar illuminating device using the same is described in full detail, referring drawings. The planar illumination device of the second embodiment is also intended to be applied as a poster presentation device. The poster presentation device of the second embodiment is of the back illumination type.
第2の実施形態のポスター表出装置1Aも、外部からは、第1の実施形態に係る図2の概略平面図に示すように、矩形形状のフレーム2と、このフレーム2に取り付けられている保護板3とを見ることができる。
As shown in the schematic plan view of FIG. 2 according to the first embodiment, the poster presentation device 1A of the second embodiment is also attached to the
図6は、第2の実施形態のポスター表出装置1Aに関する図2のI−I線断面図である。図6において、保護板3の裏面側には、保護板3と接するように拡散板40が設けられている。拡散板40の下方であって基板42上に、複数本(図6は3本の例を示している)のライン形LED照明器具41が並列に設けられている。
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 2 relating to the poster expression device 1A of the second embodiment. In FIG. 6, a
第2の実施形態のライン形LED照明器具41も、第1の実施形態のライン形LED照明器具20とほぼ同様な構成を有しており、図6では、同一、対応部分には同一符号を付して示している。第2の実施形態のライン形LED照明器具41と第1の実施形態のライン形LED照明器具20とは、以下の点が異なっている。
The line-type
第1の実施形態のライン形LED照明器具20は、放熱・導光ガイド板25を有するものであったが、第2の実施形態のライン形LED照明器具41は、放熱・導光ガイド板25を備えず、LEDモジュール26は溝24に設けられている。また、第2の実施形態のライン形LED照明器具41は、溝24を覆うように側壁板24a及び24bに取り付けられる、例えばポリカーボネート(PC)で形成されている拡散保護カバー43を有する。拡散保護カバー43は、LEDモジュール26の発光光を拡散して透過させるものである。なお、LEDモジュール26と拡散板40との距離は、拡散保護カバー43で拡散された光が、拡散板40に概ね均一に照射される距離に選定されている。
The line
図7は、ポスター表出装置1Aが3本のライン形LED照明器具を備える場合における、3本のライン形LED照明器具41−1〜41−3の電気的な接続関係を示すものである。 FIG. 7 shows an electrical connection relationship between the three line-type LED lighting fixtures 41-1 to 41-3 when the poster expression device 1A includes three line-type LED lighting fixtures.
商用電源(交流電源)は、ライン形LED照明器具41−1に入力され、このライン形LED照明器具41−1は内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給すると共に、入力された交流電源をそのままライン形LED照明器具41−2に引き渡す。ライン形LED照明器具41−2も、内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給すると共に、入力された交流電源をそのままライン形LED照明器具41−3に引き渡す。ライン形LED照明器具41−3は、内部のAC/DC変換アダプタ22で得られた直流電源を自己のLEDモジュール26に供給する。
The commercial power supply (AC power supply) is input to the line-type LED lighting apparatus 41-1, and the line-type LED lighting apparatus 41-1 uses the DC power source obtained by the internal AC /
以上のように、第2の実施形態によれば、ライン形LED照明器具にAC/DC変換アダプタを内蔵するようにしたので、ライン形LED照明器具から独立したAC/DC変換アダプタを設ける場合に比較して、無駄な配線や空間を抑えることができる。 As described above, according to the second embodiment, since the AC / DC conversion adapter is built in the line-type LED lighting apparatus, when an AC / DC conversion adapter independent from the line-type LED lighting apparatus is provided. In comparison, useless wiring and space can be suppressed.
また、ライン形LED照明器具が交流電源の出力側コネクタを有するので、各ライン形LED照明器具に商用電源を接続することが不要で、配線をすっきりしたものとすることができる。 Moreover, since the line type LED lighting apparatus has the output side connector of AC power supply, it is unnecessary to connect a commercial power source to each line type LED lighting apparatus, and the wiring can be made clean.
因みに、第2の実施形態の場合、拡散した光を拡散板40に均一に照射させるために大きな空間を要し、この空間で自然対流が生じて放熱するので、ライン形LED照明器具にAC/DC変換アダプタを内蔵したことによる発熱が問題となることはない。
Incidentally, in the case of the second embodiment, a large space is required for uniformly irradiating the diffused light to the
第1及び第2の実施形態のライン形LED照明器具は、大半が同様な構成であるので、部品などを共用でき、製造を容易にできると共に、コスト削減を期待することができる。 Since most of the line-type LED lighting fixtures of the first and second embodiments have the same configuration, parts can be shared, manufacturing can be facilitated, and cost reduction can be expected.
(C)他の実施形態
上記各実施形態の説明においても、種々変形実施形態に言及したが、さらに、以下に例示する様な変形実施形態を挙げることができる。
(C) Other Embodiments In the description of each of the above embodiments, various modified embodiments have been referred to. However, modified embodiments as exemplified below can be given.
上記各実施形態では、LEDモジュールに、LED素子の列を1列設けた場合を示したが、LEDモジュールに、LED素子の列を複数列設けるようにしても良い。 In each of the above embodiments, a case where one LED element row is provided in the LED module has been described. However, a plurality of LED element rows may be provided in the LED module.
上記第1の実施形態では、放熱・導光ガイド板25に放熱機能を設けたものを示したが、さらに、放熱構成を設けるようにしても良い。例えば、図2におけるA部、伝熱用カーボンフィルムを設けるようにしても良い。 In the first embodiment, the heat radiation / light guide plate 25 is provided with a heat radiation function. However, a heat radiation structure may be further provided. For example, part A in FIG. 2 and a carbon film for heat transfer may be provided.
本発明の用途はポスター表出装置に限定されない。すなわち、本発明のライン形LED照明器具を蛍光灯と同様な用途に適用することも可能である。 The application of the present invention is not limited to the poster expression device. That is, it is also possible to apply the line-type LED lighting apparatus of the present invention to the same use as that of a fluorescent lamp.
1、1A…ポスター表出装置、2…ポスター表出装置のフレーム、4…導光板、20、20−1〜20−4、41、41−1〜41−3…ライン形LED照明器具、21…筒状外殻、22…AC/DC変換アダプタ、25…放熱・導光ガイド板。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記LEDモジュールを外周面に有する筒体と、
上記筒体に内蔵され、交流電源を上記LEDモジュールが必要とする直流電源に変換するAC/DC変換アダプタと、
上記LEDモジュールに流れる駆動電流を操作子の操作に応じて変化させる電流可変手段と
を有することを特徴とするライン形照明器具。 In a line-type lighting fixture having an LED module in which a plurality of LED elements are arranged at intervals,
A cylinder having the LED module on the outer peripheral surface;
An AC / DC conversion adapter that is built in the cylinder and converts an AC power source into a DC power source required by the LED module;
A line-type lighting apparatus, comprising: a current varying unit configured to change a driving current flowing through the LED module in accordance with an operation of the operation element.
上記ライン形照明器具として、請求項1〜3のいずれかに記載のものを適用したことを特徴とする面状照明装置。 In a planar lighting device having a line-type lighting fixture having an LED module in which a plurality of LED elements are arranged at intervals, and a light guide plate on which light emitted from the line-type lighting fixture is incident from its own edge,
A planar lighting device, wherein the line-type lighting fixture is one according to any one of claims 1 to 3.
上記ライン形照明器具として、請求項1〜3のいずれかに記載のものを適用したことを特徴とする面状照明装置。 In a planar lighting device having a plate member and an LED module in which a plurality of LED elements are arranged at intervals and irradiating emitted light to the back surface of the plate member,
A planar lighting device, wherein the line-type lighting fixture is one according to any one of claims 1 to 3.
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