JP2015114665A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光源ユニットの放熱効果が増加した表示装置を提供する。
【解決手段】本発明による表示装置は、映像を表示する表示パネル、バックライトユニット、及びトップカバーを含む。バックライトユニットは、底面である第1ボトムカバー及び第1ボトムカバーから延在された第2ボトムカバーを含むボトムカバーを含む。トップカバーは、第1トップカバー及び第2トップカバーを含む。第1トップカバーは、表示パネルの上面の周辺部をカバーする。第2トップカバーは、第1トップカバーに接続されて第1トップカバーの延長方向に傾いた方向に延長される。平面上でバックライトユニットのエッジは、第1トップカバーのエッジよりさらに外側に突出する。第2ボトムカバーは、第2トップカバーと平行な方向に延長される表示装置。
【選択図】図2

Description

本発明は表示装置に関し、さらに詳細には表示品質が向上された表示装置に関する。
液晶表示装置、電気泳動表示装置、及びエレクトロ・ウェッティング表示装置のような非発光型表示装置は光を照射するための別のバックライトユニット(Backlight Unit)が必要である。
表示装置は映像を表示する表示パネル、バックライトユニット、及びトップカバーを含む。トップカバーは表示パネル及びバックライトユニットのエッジをカバーし、表示パネル及びバックライトユニットを結合する。
バックライトユニットは映像が表示される表示面に対する光源の位置にしたがってエッジ型(edge type)と直下形(direct type)とに区分される。
比較的高価な表示装置の場合、トップカバーの幅を減らして表示装置の側面ベゼルを最小化しようとする研究が進行されて来た。一方、トップカバーの幅が減ると、光源ユニットと導光板との間の距離を確保しにくい問題があり、(エッジ型バックライトユニット)導光板が熱膨張すると、表示パネル方向に膨脹して表示パネルを圧迫するようになる。結果的に表示装置の表示品質が低下する問題がある。また、トップカバーの幅が減ると、光源ユニットから発生する熱を放熱するための放熱機構の体積が小さくなってバックライトユニットが劣化する問題がある。
比較的低価な表示装置の場合、表示装置の側面ベゼルを最少化しながら、表示品質を向上させることができる構造が必要である。
米国特許第7,764,331号明細書 米国特許第8,164,583号明細書
本発明が達成しようとする課題は光源ユニットの放熱効果が増加した表示装置を提供することである。
本発明が達成しようする他の課題は導光板のエッジで光漏れを防止できる表示装置を提供することである。
本発明が達成しようとするその他の課題は導光板が表示パネルと垂直方向に熱膨張する問題を事前に防止できる表示装置を提供することである。
本発明の一実施形態に係る表示装置は、映像を表示する表示パネル、バックライトユニット、及びトップカバーを含む。
前記バックライトユニットは、前記表示パネルに光を供給する。前記バックライトユニットは、第1ボトムカバー及び第2ボトムカバーを含む。前記第1ボトムカバーは、底面であり得る。前記第2ボトムカバーは、前記第1ボトムカバーから延在され得る。
前記トップカバーは、第1トップカバー及び第2トップカバーを包含することができる。前記第1トップカバーは、前記表示パネルの上面の周辺部をカバーすることができる。前記第2トップカバーは、前記第1トップカバーに接続されて前記表示パネルの側面及び前記バックライトユニットの側面をカバーし、前記第1トップカバーの延長方向に傾いた方向に延在され得る。
平面上で前記バックライトユニットのエッジは、前記第1トップカバーのエッジよりさらに外側に突出し得る。前記第2ボトムカバーは、前記第2トップカバーと平行な方向に延長され得る。
前記第1トップカバーと前記第2トップカバーとが形成する角は、鈍角である。
前記第2トップカバーと前記表示パネルの厚さ方向とが形成する角は、鋭角であり得る。
前記第1ボトムカバーと前記第2ボトムカバーとが形成する角は、前記鋭角であり得る。
前記バックライトユニットは、光源ユニット、導光板、反射板、光学シート、及び固定バーをさらに包含することができる。前記光学ユニットは、光を出光する光源及び前記光源を駆動する光源PCBを包含することができる。前記導光板は、前記光源から入光された光をガイドして上部に出射することができる。前記反射板は、前記導光板の下部に配置されて入光された光を反射することができる。前記光学シートは、前記導光板上に配置されて前記導光板で出射された光の効率を増加させ得る。前記固定バーは、前記光源ユニットを固定し、前記光源ユニットで発生した熱を放出することができる。
前記固定バーは、固定底部及び固定側壁部を包含することができる。前記固定底部は、前記第1ボトムカバー上に配置され得る。前記固定側壁部は、前記固定底部から延長されて内面に前記光源ユニットが接続され得る。
前記固定側壁部は、前記第1ボトムカバーと前記第2ボトムカバーとの間の空間に対応される形状を有し得る。前記固定側壁部は、前記固定底部に近くなるほど、増加する厚さを有し得る。
前記表示装置は、前記トップカバー及び前記ボトムカバーの間に配置されて前記トップカバー及び前記ボトムカバーと結合されるモールドフレームをさらに包含することができる。
前記モールドフレームは、第1モールドフレーム及び第2モールドフレームを包含することができる。前記第1モールドフレームは、前記第1トップカバーと平行な方向に延長されて前記表示パネルを支持することができる。前記第2モールドフレームは、前記第2トップカバーと平行な方向に延長され得る。
前記第2モールドフレームと前記表示パネルの厚さ方向とが形成する角は、鋭角であり得る。
本発明の一実施形態に係る表示装置は、映像を表示する表示パネル、バックライトユニット、及びトップカバーを含む。
前記バックライトユニットは、前記表示パネルに光を提供する。前記バックライトユニットは、第1ボトムカバー及び第2ボトムカバーを含む。前記第1ボトムカバーは、底面であり得る。前記第2ボトムカバーは、前記第1ボトムカバーから延在され得る。
前記トップカバーは、第1トップカバー、第2トップカバー、及び第3トップカバーを包含することができる。前記第1トップカバーは、前記表示パネルの上面の周辺部をカバーすることができる。前記第2トップカバーは、前記第1トップカバーに接続されて前記表示パネルの側面一部及び前記バックライトユニットの側面一部をカバーすることができる。前記第3トップカバーは、前記第2トップカバーに接続されて前記表示パネルの側面の残りの部分及び前記バックライトユニットの側面残りの部分をカバーし、前記第1トップカバーの延長方向に傾いた方向に延長され得る。
平面上で前記バックライトユニットのエッジは前記第1トップカバーのエッジよりさらに外側に突出し得る。前記第2ボトムカバーは、前記第3トップカバーと平行な方向に延長され得る。
前記第1トップカバーと前記第2トップカバーとが形成する角は、直角であり得る。
前記第3トップカバーと前記表示パネルの厚さ方向とが形成する角は、鋭角であり得る。
本発明による表示装置によれば、光源ユニットの放熱効果を増加させることができる。
また、表示装置は導光板のエッジで光漏れを防止することができる。
また、表示装置は導光板が表示パネルと垂直方向に熱膨張する問題を事前に防止することができる。
本発明の一実施形態に係る表示装置を示した分解斜視図である。 図1の表示装置の一部断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置を示した一部断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置を示した一部断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置を示した一部断面図である
以上の本発明の目的、他の目的、特徴及び長所は添付された図面に関連する以下の望ましい実施形態を通じて容易に理解できる。しかし、本発明はここで説明される実施形態に限定されなく、他の形態に具体化されることもあり得る。むしろ、紹介される実施形態は開示された内容が徹底であり、完全になることできるように、そして当業者に本発明の思想が十分に伝達され得るようにするために提供される。
図1は本発明の一実施形態に係る表示装置1000を示した分解斜視図であり、図2は図1の表示装置の一部断面図である。
図1及び図2を参照すれば、表示装置1000は表示パネル100、バックライトユニット200、トップカバー300、及びモールドフレーム400を含む。
表示パネル100はバックライトユニット200から光を受けて映像を表示する。表示パネル100は液晶表示パネルのような非発光型表示パネルであり、以下、表示パネル100は液晶表示パネルであることを一例として説明する。
表示パネル100は下部基板110、下部基板110に対向する上部基板120、及び2つの基板との間に配置された液晶層を含む。下部基板110は複数のゲートライン及び複数のデータライン、ゲートライン及びデータラインに対応する複数の画素を含む。画素の各々には薄膜トランジスタが具備される。上部基板120はカラーフィルター及びブラックマトリックスを包含することができる。カラーフィルターは画素の各々に対応するように配置される。ブラックマトリックスはカラーフィルターのエッジに具備されてゲートライン、データライン、及び薄膜トランジスタと対応するように配置される。
表示パネル100が長方形状である時、表示パネル100の一面の第1辺の延長方向を第1方向DR1であると定義し、第1辺に隣接する第2辺の延長方向を第2方向DR2であると定義し、表示パネル100の厚さ方向を第3方向DR3であると定義する。図1で第1辺が長辺であり、第2辺が短辺であることを一例として図示したが、これに制限されることではなく、第1辺が短辺であり、第2辺が長辺であり得る。
表示装置1000は印刷回路基板110及びフレキシブル印刷回路基板120をさらに包含することができる。印刷回路基板110には表示パネル100を駆動するための駆動部が実装され得る。駆動部は各種駆動信号を生成し、駆動信号はフレキシブル印刷回路基板120を通じて表示パネル100に伝達することができる。フレキシブル印刷回路基板120は表示パネル100及び印刷回路基板110を電気的に接続させる。フレキシブル印刷回路基板120はTCP(tape carrier package)又はCOF(chip on film)であり得る。
また、表示装置1000は表示パネル100を介して配置された一対の偏光板(図示せず)をさらに包含することができる。偏光板(図示せず)は互いに直交する光の透過軸を有し得る。
バックライトユニット200は光源ユニット210、導光板220、反射板230、光学シート240、固定バー250、及びボトムカバー260を含む。
光源ユニット210は光源211及び光源PCB212を含む。光源211は少なくとも1つ以上実装され、光源PCB212に実装されて光源PCB212から電源が供給されて発光する。光源211は発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)であり得る。光源PCB212は光源211を駆動するための電源を外部から供給されて光源211に伝達する。
本実施形態では光源211は発光ダイオードであることを一例として説明したが、光源211は冷陰極蛍光ランプ(Cold Cathode Fluorescent Lamp:CCFL)又は平板蛍光ランプ(Flat Fluorescent Lamp:FFL)であり得る。
図1及び図2で光源ユニット210は1つであることを一例として図示したが、これに制限されることではなく、光源ユニット210は2つ以上であり得る。また、図1及び図2で光源ユニット210はエッジ型構造として導光板220の側面に対応するように具備されたことと図示したが、これに制限されることではない。
導光板220は光源211から入射した光を誘導して導光板220の上部に出射する役割を果たす。
導光板220は入射面221と出射面222とを有する板状である。図1で導光板220は平面上で四角形であることを一例として示した。入射面221には光源211で発生した光が入射し、入射した光は出射面222を通過して導光板220の上部に出射される。
反射板230は導光板220の下部に配置される。反射板230は光源211で発生した光の中で導光板220に到達せず、漏れた光を反射する。
光学シート240は導光板220上に配置されて導光板220から出射される光の効率を増加させる。
光学シート240は拡散シート241、集光シート242、及び保護シート243を順次的に包含することができる。拡散シート241は入射した光を拡散させる役割を果たす。集光シート242は拡散シート241で拡散された光を集めて輝度を高くする役割を果たす。保護シート243は集光シート242を保護し、視野角を確保する役割を果たす。図1及び図2で光学シート240は3枚で構成されたことを一例として図示したが、場合によって4枚以上に構成され得る。
固定バー250は光源ユニット210を固定し、光源ユニット210で発生した熱を放出する。
固定バー250は固定底部251及び固定側壁部252を包含することができる。固定底部251は導光板220の下部に配置され、導光板220の平面上の形状に対応する形状を有し得る。固定側壁部252は固定底部251から延在される。固定側壁部252の内面には光源ユニット210が接続され得る。固定バー250はアルミニウム又はアルミニウム合金のような熱伝導性が優れた金属から製造され、圧出、板金、鋳造等の多様な加工方法により形成され得る。固定バー250の具体的な形状に対しては後述される。
ボトムカバー260は内部に収納空間が設けられ、収納空間に光源ユニット210、導光板220、反射板230、光学シート240、及び固定バー250を収納する。
ボトムカバー260は第1ボトムカバー261及び第2ボトムカバー262を含む。第1ボトムカバー261は底面に配置される。第2ボトムカバー262は第1ボトムカバー261から延在される。ボトムカバー260の具体的な形状に対しては後述される。
トップカバー300は表示パネル100の上面一部を覆い、モールドフレーム400及びボトムカバー260に結合される。
トップカバー300は第1トップカバー310及び第2トップカバー320を包含することができる。第1トップカバー310は表示パネル100の上面の周辺部をカバーする。第1トップカバー310は開口部を具備する環形状であり得る。第2トップカバー320は第1トップカバー310から延在される。第2トップカバー320は表示パネル100の側面及びバックライトユニット200の側面をカバーする。
第1トップカバー310は表示パネル100の上面と平行な方向に延長され得る。第2トップカバー320は第1トップカバー310の延長方向に傾いた方向に延長され得る。
第1方向DR1及び第2方向DR2がなす平面に対して第1トップカバー310及び第2トップカバー320が形成する角は鈍角である。言い換えれば、第2トップカバー320と第3方向DR3とが形成する角は鋭角(θ)であり得る。
モールドフレーム400はトップカバー300及びボトムカバー260の間に配置されてトップカバー300及びボトムカバー260と結合され得る。モールドフレーム400は第1モールドフレーム410及び第2モールドフレーム420を包含することができる。
第1モールドフレーム410は表示パネル100を支持する。第1モールドフレーム410は開口部を具備する環形状に提供され得る。第1モールドフレーム410とボトムカバー260との間には光源ユニット210、導光板220、反射板230、光学シート240、及び固定バー250が配置され得る。
第2モールドフレーム420は第1モールドフレーム410に接続される。第2モールドフレーム420は第2トップカバー310及び第2ボトムカバー262の間に配置されて第2トップカバー310及び第2ボトムカバー262に接続され得る。
第1モールドフレーム410は第1トップカバー310と平行な方向に延長され得る。第2モールドフレーム420は第2トップカバー320と平行な方向に延長され得る。第1方向DR1及び第2方向DR2がなす平面に対して第1モールドフレーム410及び第2モールドフレーム420が形成する角は鈍角である。言い換えれば、第2モールドフレーム420と第3方向DR3とが形成する角は鋭角(θ)であり得る。
モールドフレーム400は第3モールドフレーム430をさらに包含することができる。第3モールドフレーム430は第1トップカバー310を支持するために第1モールドフレーム410から第3方向DR3へ突出された形状を有し得る。
第1ボトムカバー261は第1トップカバー310と平行な方向に延長され得る。第2ボトムカバー262は第2トップカバー320と平行な方向に延長され得る。第1方向DR1及び第2方向DR2がなす平面に対して第1ボトムカバー261及び第2ボトムカバー262が形成する角は鋭角(θ)であり得る。
固定側壁部252は第1ボトムカバー261及び第2ボトムカバー262の間の第3方向DR3空間に対応する形状を有し得る。したがって、固定側壁部252は固定底部251に近くなるほど、増加する厚さを有し得る。
表示装置1000は接続部材SCをさらに包含することができる。接続部材SCは第2トップカバー320、第2モールドフレーム420、及び第2ボトムカバー262を貫通して接続することができる。接続部材SCはスクリュー、ボルト、及びボスの中でいずれか1つであり得る。接続部材SCは第2トップカバー320、第2モールドフレーム420、及び第2ボトムカバー262の各々の延長方向に対して垂直になる方向に接続され得る。
本発明の一実施形態に係る表示装置によれば、第1方向DR1及び第2方向DR2がなす平面上でバックライトユニット200は第1トップカバー310よりさらに外側に突出され得る。
第2トップカバー320が第3方向DR3に対して鋭角(θ)ぐらい傾き、第2モールドフレーム420及び第2ボトムカバー262は第2トップカバー320と平行に配置され得る。したがって、第1方向DR1及び第2方向DR2がなす平面上で第1ボトムカバー261のエッジは第2トップカバー320に隣接する第1トップカバー310のエッジより延長領域EAぐらい外側に突出される。
延長領域EAによって第1ボトムカバー261及び第2ボトムカバー262の間の空間が確保され、固定側壁部252の厚さが増加する形状を有し得る。第2ボトムカバー262が第1ボトムカバー261から垂直に延在される比較例と比較して、固定側壁部262の体積がさらに大きくなることができるので、光源ユニット210の放熱効果が増加することができる。
また、延長領域EAによって導光板220が比較例に比べて第1方向DR1及び第2方向DR2にさらに大きく形成されることができるので、導光板220のエッジでの光漏れを防止することができる。
導光板220は加熱される場合、第1方向DR1及び第2方向DR2に膨張し、光源ユニット210等のような構成によって阻まれて、それ以上に第1方向DR1及び第2方向DR2に膨張しない場合、第3方向DR3に膨張し得る。導光板220が第3方向DR3に膨張すれば、表示パネル100に圧力が加わるようになり、これは表示装置の表示品質の低下として表れる。延長領域EAによって光源ユニット210と導光板220との間の距離が比較例に比べてさらに確保されることができるので、導光板220が第3方向DR3に膨脹する問題を事前に防止することができる。
図3は本発明の一実施形態に係る表示装置1100を示した一部断面図である。
図3の表示装置1100は図1及び図2に示した表示装置1000と比較してセットフレーム500をさらに含む。以下ではセットフレーム500に対して具体的に説明し、残る構成に対する説明は図1及び図2を参照した説明にしたがう。
セットフレーム500はトップカバー300をカバーする。セットフレーム500は使用者に視認される最外側フレームとして表示パネル100、バックライトユニット200、トップカバー300、及びモールドフレーム400を保護することと共に表示装置の外的デザインを決定する。
セットフレーム500は第1セットフレーム510、第2セットフレーム520、及び第3セットフレーム530を含む。
第1セットフレーム510は第1トップカバー310上に配置されて第1トップカバー310をカバーする。第1セットフレーム510は第1トップカバー310と平行に延長される。
第2セットフレーム520は第1セットフレーム510の一端に接続され、第2トップカバー320上に配置されて第2トップカバー320をカバーする。第2セットフレーム520は第2トップカバー320と平行に延長される。
第3セットフレーム530は第1セットフレーム510の他端に接続され、表示パネル100上に配置されて第1トップカバー310の一側面311をカバーする。
セットフレーム500はトップカバー300と類似な形状を有するので、トップカバー300をカバーするための最適化された形状を有する。セットフレーム500がトップカバー300と互に異なる形状を有する比較例と比較して、セットフレーム500の形状によってトップカバー300がセットフレーム500に密着されて結合され、結果的にベゼルが減少され得る。
図4は本発明の一実施形態に係る表示装置1200を示した一部断面図である。
図4の表示装置1200は図3に示した表示装置1100と比較してセットフレーム600に差異があり、残りは実質的に類似である。以下ではセットフレーム600に対して具体的に説明し、残る構成に対する説明は図1、図2、及び図3を参照した説明にしたがう。
図4を参照すれば、セットフレーム600は第2トップカバー320上に配置されて第2トップカバー320をカバーする。セットフレーム600は第2トップカバー320と平行に延長される。
図4の表示装置1200によると、図3の表示装置1100の効果を有することと共に図3の表示装置1100で第1セットフレーム510及び第3セットフレーム530を除去することができるので、表示装置1200の厚さを減少させ得る。
図5は本発明の一実施形態に係る表示装置1300を示した一部断面図である。
図5の表示装置1300は図1及び図2に示した表示装置1000と比較してトップカバー700に差異があり、残りは実質的に類似である。以下ではトップカバー700に対して具体的に説明し、残る構成に対する説明は図1及び図2を参照した説明にしたがう。
トップカバー700は表示パネル100の上面一部を覆い、モールドフレーム400及びボトムカバー260に結合される。
トップカバー700は第1トップカバー710、第2トップカバー720、及び第3トップカバー730を包含することができる。第1トップカバー710は表示パネル100の上面周辺部をカバーする。第1トップカバー710は開口部を具備する環形状に提供され得る。
第2トップカバー720は第1トップカバー710から延在される。第2トップカバー720は表示パネル100の側面一部及びバックライトユニット200の側面の一部をカバーする。
第3トップカバー730は第2トップカバー720から延在される。第3トップカバー730は表示パネル100の側面の残りの部分及びバックライトユニット200の側面の残りの部分をカバーする。
第1トップカバー710は表示パネル100の上面と平行な方向に延長され得る。第2トップカバー720は第1トップカバー710の延長方向と垂直になる方向に延長され得る。即ち、第1トップカバー710と第2トップカバー720とが形成する角は直角であり得る。第3トップカバー730は第1トップカバー710の延長方向に傾いた方向に延長され得る。
第1方向DR1及び第2方向DR2がなす平面に対して第1トップカバー710及び第3トップカバー730が形成する角は鈍角である。言い換えれば、第3トップカバー730と第3方向DR3とが形成する角は鋭角(θ)であり得る。
以上、添付された図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は本発明がその技術的な思想や必須的な特徴を変形せず、他の具体的な形態に実施できることを理解できる。したがって、以上で記述した実施形態にはすべての面で例示的なことであり、限定的なことではないこととして理解しなければならない。
1000・・・表示装置
100・・・表示パネル
200・・・バックライトユニット
210・・・光源ユニット
220・・・導光板
230・・・反射板
240・・・光学シート
300、700・・・トップカバー
400・・・モールドフレーム
500、600・・・セットフレーム

Claims (10)

  1. 映像を表示する表示パネルと、
    底面である第1ボトムカバー及び前記第1ボトムカバーから延在された第2ボトムカバーを含むボトムカバーを含み、前記表示パネルに光を供給するバックライトユニットと、
    前記表示パネルの上面の周辺部をカバーする第1トップカバー及び前記第1トップカバーに延在して前記表示パネルの側面及び前記バックライトユニットの側面をカバーし、前記第1トップカバーの延長方向に傾いた方向に延長される第2トップカバーを含むトップカバーと、を含み、
    平面上で前記バックライトユニットのエッジは、前記第1トップカバーのエッジよりさらに外側に突出し、前記第2ボトムカバーは、前記第2トップカバーと平行な方向に延長される表示装置。
  2. 前記第1トップカバーと前記第2トップカバーとが形成する角の内、表示装置内部に含まれる角は、鈍角であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第2トップカバーと前記表示パネルの厚さ方向とが形成する角の内、表示装置内部に含まれる角は、鋭角であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記第1ボトムカバーと前記第2ボトムカバーとが形成する角の内、表示装置内部に含まれる角は、鋭角であることを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
  5. 前記バックライトユニットは、
    光を生成する光源及び前記光源を駆動する光源PCBを含む光源ユニットと、
    前記光源から入射した光をガイドして上部に出射する導光板と、
    前記導光板の下部に配置されて入射した光を反射する反射板と、
    前記導光板上に配置されて前記導光板から出射した光の効率を増加させる光学シートと、
    前記光源ユニットを固定し、前記光源ユニットで発生した熱を放出する固定バーと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  6. 前記固定バーは、
    前記第1ボトムカバー上に配置された固定底部と、
    前記固定底部から延在して内面に前記光源ユニットが接続される固定側壁部と、を含むことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7. 前記固定側壁部は、前記第1ボトムカバーと前記第2ボトムカバーとの間の空間に対応される形状を有することを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記固定側壁部は、前記固定底部に近くなるほど、増加する厚さを有することを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
  9. 前記トップカバー及び前記ボトムカバーの間に配置されて前記トップカバー及び前記ボトムカバーと結合されるモールドフレームをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  10. 前記モールドフレームは、
    前記第1トップカバーと平行な方向に延長されて前記表示パネルを支持する第1モールドフレームと、
    前記第2トップカバーと平行な方向に延長される第2モールドフレームと、を含むことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
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