JP2024017402A - コネクタ実装基板及びペグ - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタの実装作業を容易に行うことができると共に、後めっき処理を施さなくてもコネクタの固定強度を高めることができるコネクタ実装基板及びペグを提供する。【解決手段】コネクタ３が、基板２の上面に実装される。金属製のペグ４が、コネクタ３を基板２に固定する。ペグ４の被保持部４１は、コネクタ３に保持される。ペグ４のストレート形状の足部４２は、被保持部４１から基板２に向かって突出して設けられ、基板２に設けられたスルーホール２２に挿通される。足部４２は、被保持部４１から基板２に向かって突出した平板部４３を、左右方向の両端面Ｓ３，Ｓ３同士が相対するように折り曲げて、円筒状に形成された。【選択図】図３

Description

本発明は、コネクタ実装基板及びペグに関する。

従来から、自動車用の電気接続箱の内部回路等として、プリント基板にコネクタが実装されたコネクタ実装基板が用いられている。コネクタ実装基板では、コネクタを構成するコネクタハウジングがプリント基板にねじ止めによって固定されている。ところで、近年、省スペース化や軽量化の要求に応ずべく、ねじ止めに代えて、金属製のペグによってコネクタハウジングをプリント基板に固定する構造が提案されている（特許文献１）。

特許文献１に記載のコネクタ実装基板によれば、コネクタハウジングに保持されたペグの足部をプリント基板のスルーホールに挿通し半田付けすることでコネクタをプリント基板に固定することができる。

また、コネクタの固定強度を上げるべく、ペグの足部の先端を曲げてプリント基板に引っ掛ける構造が提案されている（特許文献２）。しかしながら、特許文献１にコネクタ実装基板は、スルーホールに挿通されるペグの足部先端が曲げられているため、足部をスルーホールに通しにくく、コネクタの実装作業を容易に行うことができない、という課題があった。また、半田実装時に半田ペーストを均一に安定して塗布するのが難しく、ムラが生じることによりコネクタの固定強度が低下する恐れがあった。

さらに、特許文献１，２に記載された技術は、いずれもペグの足部側面が、金属板の打ち抜き面から構成されている。このため、半田の濡れ性向上のために、打ち抜き後のペグにめっき処理を施す必要があった。

特開２０１８－８５２６２号公報 特開２０１７－２２０４３号公報

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コネクタの実装作業を容易に行うことができると共に、後めっき処理を施さなくてもコネクタの固定強度を高めることができるコネクタ実装基板及びペグを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るコネクタ実装基板は、下記を特徴としている。
基板と、
前記基板の一方の面に実装されたコネクタと、
前記コネクタを前記基板に固定するための金属製の平板状のペグと、を備えた
コネクタ実装基板であって、
前記ペグは、
前記コネクタに保持される被保持部と、
前記被保持部から前記基板に向かって突出して設けられ、前記基板に設けられたスルーホールに挿通されるストレート形状の足部と、を有し、
前記足部は、前記被保持部から前記基板に向かって突出した平板部を、突出方向と交差する交差方向の両端面同士が相対するように折り曲げて、筒状に形成された、
コネクタ実装基板であること。

前述した目的を達成するために、本発明に係るペグは、下記を特徴としている。
コネクタを基板に固定するためのペグであって、
前記コネクタに保持される被保持部と、
前記被保持部から前記基板に向かって突出して設けられ、前記基板に設けられたスルーホールに挿通されるストレート形状の足部と、を備え、
前記足部は、前記被保持部から前記基板に向かって突出した平板部と、突出方向と交差する交差方向の両端面同士が相対するように折り曲げて、筒状に形成された
ペグであること。

本発明によれば、コネクタの実装作業を容易に行うことができると共に、後めっき処理を施さなくてもコネクタの固定強度を高めることができるコネクタ実装基板及びペグを提供することができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明のコネクタ実装基板の上方斜視図である。 図２は、図１に示すコネクタ実装基板の下方斜視図である。 図３は、図１に示すコネクタ実装基板の分解斜視図である。 図４は、図１に示すコネクタ実装基板の前面図である。 図５は、図１に示すコネクタ実装基板の上面図である。 図６は、図３に示す右側のペグの左側面図である。 図７は、図３に示すペグの曲げ加工前の左側面図である。 図８は、図６のＡ－Ａ線断面図である。 図９は、図３に示す右側のペグの前面図である。 図１０は、図３に示す右側のペグの下面図である。 図１１は、図５のＢ－Ｂ線断面図である。 図１２は、図３のＣ－Ｃ線断面図である。 図１３は、図５のＤ部の部分拡大図である。

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

以下、説明の便宜上、図１～図１３に示すように、「前（Ｆ）」、「後（Ｂ）」、「左（Ｌ）」、「右（Ｒ）」、「上（Ｕ）」及び「下（Ｄ）」を定義する。「前後方向」、「左右方向」及び「上下方向」は、互いに直交している。なお、上下方向は、本発明の「突出方向」に対応し、前後方向は、本発明の「交差方向」に対応する。

図１～図３に示すように、コネクタ実装基板１は、基板２と、基板２の上面（一方の面）に実装されたコネクタ３と、コネクタ３を基板２に固定するためのペグ４と、を備えている。

基板２は、図３に示すように、合成樹脂製の平板から構成され、上から見て前後方向に長尺な略長方形状に設けられている。基板２は、厚さ方向が上下方向に沿うように配置されている。基板２には、後述する端子６が挿通される上下方向に貫通したスルーホール２１と、後述するペグ４の足部４２が挿通される上下方向に貫通したスルーホール２２と、が設けられている。また、基板２には、端子接続部２３と、足部接続部２４（図２参照）と、が設けられている。これら端子接続部２３及び足部接続部２４は、金属等の導電材を基板２の表面にプリントすることにより形成されている。

端子接続部２３は、端子６が半田付けされて接続される。端子接続部２３は、基板２の上面のスルーホール２１の縁に沿って設けられている。図２に示すように、足部接続部２４は、ペグ４の足部４２が半田付けされて接続される。足部接続部２４は、基板２の下面のスルーホール２２の縁部に沿って設けられている。

次に、コネクタ３について説明する。図３に示すように、コネクタ３は、コネクタハウジング５と、コネクタハウジング５内に収容保持された複数の端子６と、を有している。コネクタハウジング５は、ＰＣＢ(Poly Chlorinated Biphenyl;ポリ塩化ビフェニル)などの合成樹脂から構成されている。コネクタハウジング５は、四角筒状の相手コネクタ収容部５１と、相手コネクタ収容部５１の前方開口を塞ぐ底壁部５２（図４参照）と、後述するペグ４を保持する一対のペグ保持部５３，５４と、ペグ４の足部４２をスルーホール２２にガイドする一対のガイド溝５５，５５を有している。

相手コネクタ収容部５１には、後方開口から図示しない相手コネクタが挿入され、相手コネクタが収容（嵌合）される。図４に示すように、底壁部５２には、端子６を挿通して保持する端子保持孔５６が複数設けられている。本実施形態では、端子保持孔５６は、上段及び下段各々に、左右方向に沿って複数（本実施形態では５つ）並べて設けられている。一対のペグ保持部５３，５４、一対のガイド溝５５，５５は、ペグ４について説明した後に、説明する。

図３に示すように、端子６は、略Ｌ字状に設けられ、前後方向に沿った相手コネクタ接続部６１と、相手コネクタ接続部６１の前端から下側に下垂して設けられた基板接続部６２と、を有している。図４及び図５に示すように、相手コネクタ接続部６１は、端子保持孔５６内に挿通され、端子保持孔５６よりも後側が相手コネクタ収容部５１内に収容され、端子保持孔５６よりも前側が相手コネクタ収容部５１外に突出する。図２に示すように、基板接続部６２は、その下端部がスルーホール２１に挿通され、基板２の下面から突出する。基板接続部６２は、半田付けにより基板２の上面に設けた端子接続部２３に接続される。

次に、ペグ４の構成について説明する。本実施形態では、ペグ４は、一対設けられ、それぞれコネクタハウジング５の左外側面、右外側面に保持される。図３及び図６に示すように、ペグ４は、被保持部４１と、一対の足部４２，４２と、を有している。

被保持部４１は、平板状に設けられ、コネクタハウジング５の右外側面、左外側面に重ねて保持される。本実施形態では、被保持部４１は、厚さ方向が左右方向に沿うようにコネクタハウジング５に保持される。図６に示すように、被保持部４１は、本体部４１１と、本体部４１１の上端部から前後方向両側に突出する一対の突起部４１２，４１２が設けられている。

一対の突起部４１２，４１２は、本体部４１１の上端部から前後方向両側に突出して設けられ、コネクタハウジング５に設けられた一対のペグ保持部５３，５４に保持される。一対の突起部４１２，４１２は、下側の先端が一部切り欠かれ、下に向かうに従って前後方向中央に近づく傾斜面Ｓ１が設けられている。

また、一対の突起部４１２，４１２の前後方向の端部からは各々一対の圧入突起４１２Ａ，４１２Ａが突出して設けられている。一対の圧入突起４１２Ａ，４１２Ａは、上下方向に並んで突出している。また、圧入突起４１２Ａの下面は、下に向かうに従って前後方向中央に近づく傾斜面Ｓ２が設けられている。

次に、一対の足部４２，４２について説明する。ペグ４は、表面にめっき処理が施された金属板を打ち抜いた後、曲げ加工を施して一対の足部４２，４２が形成される。図７は、曲げ加工前の金属板を打ち抜いた状態のペグ４を示す。同図に示すように、曲げ加工を行う前が、一対の足部４２，４２となる部分は、被保持部４１と同一平面上に設けた一対の平板部４３，４３となっている。一対の平板部４３，４３は、被保持部４１から上下方向下側（基板２側）に向かって突出して設けられている。

図７及び図８に示すように、足部４２は、平板部４３の左右方向両端面Ｓ３，Ｓ３同士が相対するように折り曲げて、円筒状に形成されている。端面Ｓ３，Ｓ３は、金属板の打ち抜き面であり、めっき処理が施されていない。本実施形態では、図９及び図１０に示すように、円筒状の一対の足部４２，４２は、被保持部４１よりも左右方向一方側（図９及び図１０に示す場合においては左側）に突出して設けられている。また、一対の足部４２，４２は、上下方向に沿ったストレート形状に設けられ、曲げ部などは設けられていない。

次に、コネクタハウジング５に設けられた一対のペグ保持部５３，５４について説明する。一対のペグ保持部５３，５４は、相手コネクタ収容部５１の左外側面、右外側面からそれぞれ突出して設けられている。図１１に示すように、一対のペグ保持部５３，５４は、前後方向に離間して設けられ、互いの間に一対の突起部４１２，４１２よりも基板２側の本体部４１１が配置される。また、一対のペグ保持部５３，５４は、突起部４１２を挿入して前後方向に圧入して保持する保持溝５３１、５４１が設けられている。

図１に示すように、後側のペグ保持部５３は、立方形状に設けられ、上面を窪ませて保持溝５３１が設けられている。保持溝５３１は、前後方向に沿って設けられ、前端がペグ保持部５３の前端面まで延在し、前側に開口が設けられている。後側のペグ保持部５３には、後側の突起部４１２が挿入される。

前側のペグ保持部５４は、立方形状に設けられ、上面を窪ませて保持溝５４１が設けられている。保持溝５４１は、前後方向に沿って設けられ、前端がペグ保持部５４の後端面まで延在し、後側に開口が設けられている。前側のペグ保持部５４には、前側の突起部４１２が挿入される。後側のペグ保持部５４は、コネクタハウジング５の底壁部５２よりも前側に突出して設けられている。

一対の保持溝５３１，５４１は、図１２に示すように、上部に設けられ、前後方向の幅が広い挿入部５３２，５４２と、挿入部５３２，５４２の下側に連なり、前後方向の幅が狭い圧入部５３３，５４３と、を有している。ペグ４の突起部４１２は、挿入部５３２，５４２から保持溝５３１，５４１内に挿入され、圧入部５３３，５４３に挿入されると圧入される。

次に、一対のガイド溝５５，５５について説明する。一対のガイド溝５５，５５は、コネクタハウジング５の左外側面、右外側面において、一対のペグ保持部５３，５４間に設けられている。一対のガイド溝５５，５５は、上下方向に沿って設けられ、右外側面、左外側面の上端から下端に亘って延在する。一対のガイド溝５５，５５は、図１３に示すように、筒状の足部４２を嵌め込むことができる。このガイド溝５５，５５に足部４２を嵌め込んで、ペグ４を下側にスライドさせると、足部４２の先端をスルーホール２２に案内することができる。

次に、上述した構成のコネクタ実装基板１の組立手順について説明する。まず、コネクタ３を基板２の上面に配置する。このとき、端子６の基板接続部６２をスルーホール２１に挿通して、基板接続部６２の先端を基板２の裏側から突出させる。次に、ペグ４の端面Ｓ３，Ｓ３の合わせ目を左右方向中央に向けて、ペグ４の一対の足部４２を一対のガイド溝５５，５５に嵌め込む。そして、ガイド溝５５，５５に沿ってペグ４を基板２に向けて（下側）に動かす。ペグ４を基板に向けて動かすと、足部４２の先端をスルーホール２２内に挿通する。

さらに、ペグ４を基板２に向けて動かすと、本体部４１１が一対のペグ保持部５３，５４間に挿入されると共に、一対の突起部４１２，４１２が保持溝５３１，５４１内に挿入される。ペグ４は、ガイド溝５５，５５に正常に嵌め込まれていれば位置決めされるが、ガイド溝５５，５５に正常に嵌まっていない状態であれば、多少動く余地がある。このとき、本体部４１１が、前側に偏った状態で一対のペグ保持部５３，５４内に挿入されていると、前側の突起部４１２の傾斜面Ｓ１が圧入部５４３の上端縁部に当たり、ペグ４が基板２に近づくに従って後側に移動するようにガイドされる。

一方、ペグ４が、後側に偏った状態で一対のペグ保持部５３，５４内に挿入されていると、後側の突起部４１２の傾斜面Ｓ１が圧入部５３３の上端の縁部に当たり、ペグ４が基板２に近づくに従って前側に移動するようにガイドされる。

さらに、ペグ４を基板２に向けて動かすと、一対の圧入突起４１２Ａ，４１２Ａが圧入部５３３，５４３に内に挿入される。圧入突起４１２Ａの傾斜面Ｓ２に沿って圧入部５３３，５４３の内側面が徐々につぶされ、ペグ４が前後方向に圧入される。

次に、端子６と端子接続部２３とを半田付けして接続する。また、足部４２と足部接続部２４とを半田付けして接続する。

上述した実施形態によれば、足部４２がストレート形状であるため、足部４２をスルーホール２２に挿通しやすく、コネクタ３の実装作業を容易に行うことができる。また、ペグ４の足部４２が、被保持部４１から基板２に向かって突出した平板部４３を、前後方向の両端面Ｓ３，Ｓ３同士が相対するように折り曲げて、円筒状に形成されている。これにより、平板部４３のめっき処理が施された表面が足部４２の側面となり、めっき処理が施されていない両端面Ｓ３，Ｓ３が足部４２の側面を構成しない。このため、めっき処理が施されている側面に半田が実装されて足部接続部２４に半田付けすることができ、後めっき処理を施さなくてもコネクタ３の固定強度を高めることができる。

上述した実施形態によれば、コネクタ３は、被保持部４１を保持する外側面に、上下方向に沿って基板２側の端部まで延在して設けられ、筒状の足部４２を嵌め込むことができる一対のガイド溝５５，５５を有する。これにより、足部４２をガイド溝５５に嵌め込みガイド溝５５に沿って基板２側までペグ４を移動させると、足部４２先端がスルーホール２２まで案内される。このため、より一層、コネクタ３の実装作業を容易に行うことができる。

上述した実施形態によれば、一対のペグ保持部５３，５４は各々、前後方向に離間して設けられ、互いの間に一対の突起部４１２，４１２よりも基板２側の本体部４１１が配置されると共に、一対の突起部４１２，４１２を前後方向に圧入して保持する保持溝５３１，５４１が設けられている。これにより、本体部４１１を先に一対のペグ保持部５３，５４間に挿入してある程度位置決めされた状態で、一対の突起部４１２，４１２を保持溝５３１，５４１に圧入することができるため、一対の突起部４１２，４１２を保持溝５３１，５４１に圧入しやすくなり、コネクタ３の実装作業をより一層、容易に行うことができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

また、上述した実施形態によれば、足部４２は、一対設けられていたが、これに限ったものではない。足部４２は、少なくとも１つ設けられていればよい。

また、上述した実施形態によれば、足部４２は、円筒状に設けられていたが、これに限ったものではない。足部４２は、筒状に設けられていればよく、例えば、四角筒状に設けられていてもよい。

また、上述した実施形態によれば、ガイド溝５５は、コネクタハウジング５の上端から下端に亘って設けられていたが、これに限ったものではない。ガイド溝５５は、少なくとも下端まで延在して設けられていればよく、上端まで延在している必要はない。

ここで、上述した本発明に係るコネクタ実装基板及びペグの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］
基板（２）と、
前記基板（２）の一方の面（上面）に実装されたコネクタ（３）と、
前記コネクタ（３）を前記基板（２）に固定するための金属製の平板状のペグ（４）と、を備えた
コネクタ実装基板（１）であって、
前記ペグ（４）は、
前記コネクタ（３）に保持される被保持部（４１）と、
前記被保持部（４１）から前記基板（２）に向かって突出して設けられ、前記基板（２）に設けられたスルーホール（２２）に挿通されるストレート形状の足部（４２）と、を有し、
前記足部（４２）は、前記被保持部（４１）から前記基板（２）に向かって突出した平板部（４３）を、突出方向（上下方向）と交差する交差方向（左右方向）の両端面（Ｓ３，Ｓ３）同士が相対するように折り曲げて、筒状に形成された、
コネクタ実装基板（１）。

上記［１］の構成によれば、足部（４２）がストレート形状であるため、足部（４２）をスルーホール（２２）に挿通しやすく、コネクタ（３）の実装作業を容易に行うことができる。また、ペグ（４）の足部（４２）が、被保持部（４１）から基板（２）に向かって突出した平板部（４３）を、前後方向の両端面（Ｓ３，Ｓ３）同士が相対するように折り曲げて、円筒状に形成されている。これにより、平板部（４３）のめっき処理が施された表面が足部（４２）の側面となり、めっき処理が施されていない両端面（Ｓ３，Ｓ３）が足部（４２）の側面を構成しない。このため、めっき処理が施されている側面に半田が実装されて足部接続部（２４）に半田付けすることができる。このため、後めっき処理を施さなくてもコネクタ３の固定強度を高めることができる。

［２］
［１］に記載のコネクタ実装基板（１）において、
前記被保持部（４１）は、前記コネクタ（３）の外側面に重ねて保持され、
前記コネクタ（３）は、前記被保持部（４１）を保持する前記外側面に、前記突出方向（上下方向）に沿って前記基板（２）側の端部まで延在して設けられ、筒状の前記足部（４２）を嵌め込むことができるガイド溝（５５）を有する、
コネクタ実装基板（１）。

上記［２］の構成によれば、足部（４２）をガイド溝（５５）に嵌め込みガイド溝（５５）に沿って基板（２）側までペグ（４）を移動させると、足部（４２）先端がスルーホール（２２）まで案内される。このため、より一層、コネクタ（３）の実装作業を容易に行うことができる。

［３］
［１］又は［２］に記載のコネクタ実装基板（１）において、
前記被保持部（４１）は、本体部（４１１）と、前記交差方向（左右方向）両側に突出する一対の突起部（４１２，４１２）と、を有し、
前記コネクタ（３）は、外側面から突出して設けられた一対のペグ保持部（５３，５４）を有し、
前記一対のペグ保持部（５３，５４）は、前記交差方向（左右方向）に離間して設けられ、互いの間に一対の前記突起部（４１２，４１２）よりも前記基板（２）側の前記本体部（４１１）が配置されると共に、一対の前記突起部（４１２，４１２）を前記交差方向（左右方向）に圧入する保持溝（５３１、５４１）が設けられている、
コネクタ実装基板（１）。

上記［３］の構成によれば、本体部（４１１）を先に一対のペグ保持部（５３，５４）間に挿入してある程度位置決めされた状態で、一対の突起部（４１２，４１２）を保持溝（５３１，５４１）に圧入することができるため、一対の突起部（４１２，４１２）を保持溝（５３１，５４１）に圧入しやすくなり、コネクタ（３）の実装作業をより一層、容易に行うことができる。

［４］
コネクタ（３）を基板（２）に固定するためのペグ（４）であって、
前記コネクタ（３）に保持される被保持部（４１）と、
前記被保持部（４１）から前記基板（２）に向かって突出して設けられ、前記基板（２）に設けられたスルーホール（２２）に挿通されるストレート形状の足部（４２）と、を備え、
前記足部（４２）は、前記被保持部（４１）から前記基板（２）に向かって突出した平板部（４３）と、突出方向（上下方向）と交差する交差方向（左右方向）の両端面（Ｓ３，Ｓ３）同士が相対するように折り曲げて、筒状に形成された
ペグ（４）。

上記［４］の構成によれば、足部（４２）がストレート形状であるため、足部（４２）をスルーホール（２２）に挿通しやすく、コネクタ（３）の実装作業を容易に行うことができる。また、ペグ（４）の足部（４２）が、被保持部（４１）から基板（２）に向かって突出した平板部（４３）を、前後方向の両端面（Ｓ３，Ｓ３）同士が相対するように折り曲げて、円筒状に形成されている。これにより、平板部（４３）のめっき処理が施された表面が足部（４２）の側面となり、めっき処理が施されていない両端面（Ｓ３，Ｓ３）が足部（４２）の側面を構成しない。このため、めっき処理が施されている側面に半田が実装されて足部接続部（２４）に半田付けすることができる。このため、後めっき処理を施さなくてもコネクタ３の固定強度を高めることができる。

１ コネクタ実装基板
２ 基板
３ コネクタ
４ ペグ
２２ スルーホール
４１ 被保持部
４２ 足部
４３ 平板部
５３、５４ ペグ保持部
５５ ガイド溝
４１１ 本体部
４１２ 突起部
５３１、５４１ 保持溝
Ｓ３ 端面

Claims (4)

1. 基板と、
   前記基板の一方の面に実装されたコネクタと、
   前記コネクタを前記基板に固定するための金属製の平板状のペグと、を備えた
   コネクタ実装基板であって、
   前記ペグは、
   前記コネクタに保持される被保持部と、
   前記被保持部から前記基板に向かって突出して設けられ、前記基板に設けられたスルーホールに挿通されるストレート形状の足部と、を有し、
   前記足部は、前記被保持部から前記基板に向かって突出した平板部を、突出方向と交差する交差方向の両端面同士が相対するように折り曲げて、筒状に形成された、
   コネクタ実装基板。
2. 請求項１に記載のコネクタ実装基板において、
   前記被保持部は、前記コネクタの外側面に重ねて保持され、
   前記コネクタは、前記被保持部を保持する前記外側面に、前記突出方向に沿って前記基板側の端部まで延在して設けられ、筒状の前記足部を嵌め込むことができるガイド溝を有する、
   コネクタ実装基板。
3. 請求項１又は２に記載のコネクタ実装基板において、
   前記被保持部は、本体部と、前記交差方向両側に突出する一対の突起部と、を有し、
   前記コネクタは、外側面から突出して設けられた一対のペグ保持部を有し、
   前記一対のペグ保持部は、前記交差方向に離間して設けられ、互いの間に一対の前記突起部よりも前記基板側の前記本体部が配置されると共に、一対の前記突起部を前記交差方向に圧入する保持溝が設けられている、
   コネクタ実装基板。
4. コネクタを基板に固定するためのペグであって、
   前記コネクタに保持される被保持部と、
   前記被保持部から前記基板に向かって突出して設けられ、前記基板に設けられたスルーホールに挿通されるストレート形状の足部と、を備え、
   前記足部は、前記被保持部から前記基板に向かって突出した平板部と、突出方向と交差する交差方向の両端面同士が相対するように折り曲げて、筒状に形成された
   ペグ。

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