JP3294208B2 - カップリングアダプタとダストカバーの組み合わせ体 - Google Patents
カップリングアダプタとダストカバーの組み合わせ体Info
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Description
接続するのに用いられる光ガイドコネクタ用アダプタに
関し、特に接続機構内で光エネルギをブロックし汚染物
がアダプタの開口の隙間に入り込むの阻止するダストカ
バー(即ちシャッター)に関する。
声等の信号の伝送に幅広く用いられ、従来の電気系の伝
送システムに取って代わりつつある。多くの装置、例え
ば相互接続あるいは相互結合のような装置は電気系に対
しては共通であるが、光学システムではその対応部品は
伝送媒体が全く異なる特性を有するため、即ち光ファイ
バ対金属線ワイヤで接合あるいは結合が異なるために、
全く別の装置が用いられている。例えば、1つの場所で
膨大な数の接続装置が必要とされるが両方のシステムと
もパッチパネルと称する装置を用い、これにより相互接
続用のコネクタ用アダプタの列を提供しているが、相互
接続そのものは光系と電気系では全く異なるものであ
る。
が一般的に行われており、これはSCタイプのコネクタ
であり、米国特許第5,212,752号に開示されて
いる。様々な種類のこのような光ファイバを終端するコ
ネクタがあり、その標準化に向けては余り多くの努力が
成されているわけではなく、それぞれのタイプのコネク
タは、例えば2本の光ファイバを相互接続できるような
異なった種類の結合装置が必要となっている。
クタは、より一般的になっているが以下の説明では特に
これらのコネクタについて説明する。本発明の装置ある
いは本発明の原理は、例えばLCタイプのコネクタにも
適用できるものでがあるが、前掲の米国特許に示されて
いるように、SCコネクタはフェルール組立体を有し、
そしてこのフェルール組立体は、一端にカラーを有する
バレルとこのバレルから突出した光ファイバ終端用フェ
ルールとを有する。
内に配置され、フェルールの一部がフレームの一端から
突出している。このプラグフレームは、キーを有するグ
リップ部材内にスナップロックできるような構造をして
おり、そしてこのグリップがスロットのついたカプラの
アダプタの一側に挿入され、キーがこのスロット内に挿
入される構造となっている。対応するSCタイプのコネ
クタのグリップは、アダプタの他側内に挿入され、その
結果フェルールの一端は、互いに当接して低損失の光学
接合を行うことができる。
はフェルール端部を含むファイバ間での接触を確実にす
るために、軸方向にバネ力ががかけられている。その結
果相互接続操作の全体は直線運動のみであり、その結果
2本の光ファイバ間における接続において低挿入損失と
機械的安定性が達成できる。相互接続を行う時間は短
く、作業者はコネクタをカップリングアダプタ内に挿入
する際に、単純な線形動作以外に行う必要はない。
山の数のカプラアダプタの列を保持するパッチパネルを
使用するのが一般的である。このためパネル内に搭載さ
れ、互いに極めて近接した位置に配置される数百ものア
ダプタがある。例えば、SCタイプのコネクタのような
一種類のタイプのコネクタのみを接続する場合には、一
種類のアダプタを用いてパッチパネルの各側からのコネ
クタを差し込むことができる。
ネクタが広く用いられているために、1種類のアダプタ
をビルトアウトブロックあるいはビルトアウトカップリ
ングアダプタで置換することが一般的となっている。米
国特許第5,274,729号は、数種類のタイプのコ
ネクタ同士を相互接続するようなパッチパネルを用いた
ビルトアウトカップリングアダプタシステムが示されて
いる。
ブロックの一側は、例えばSCタイプのコネクタを収納
できるようなキー溝を有する1個のカプラアダプタと同
様な構成をしている。そしてビルトアウトブロックの他
端は、例えばSC,ST,FCタイプのコネクタを収納
できるよう構成されたビルトアウトを収納できるよう構
成されている。
てはSCタイプのコネクタにより終端される全ての光フ
ァイバと予めコネクタにより接続され、その他側におい
ては様々な種類のコネクタのうちのいずれのコネクタに
よっても予めコネクタの付属したファイバ端子を収納で
きるように構成されている。
コネクタの付いたファイバに限られた装置よりは広く応
用のきくものである。このような装置は、パネルの一側
がアクセスすることができないような搭載場所において
も十分機能するものである。かくしてパネルは、アクセ
スしずらい側に搭載される前に予めコネクタが付属さ
れ、そしてその後にコネクタの種類の如何を問わず沢山
の接続装置を収納できるように搭載可能である。
う汚染物、即ちダストがアダプタ内の空隙に入り込む可
能性があって安全上問題である。予めコネクタの付属し
たファイバが、光エネルギを搬送する場合には、このよ
うなエネルギはファイバのコネクタの端部から放射さ
れ、ビルトアウトブロック即ちカップリングアダプタを
介して接続が行われるパネル側に通過する。
作業者の目に対しては有害である。このような障害は、
通光(光信号が伝搬されている状況)中の接続を既存の
コネクタの付いたファイバを取り除きそれを別のファイ
バでもって置換して修理するような場合に特に起こり得
る。このような状況においては、特定の光ファイバ回路
内の信号伝送を中断することは困難であるし実際的では
ない、そのため作業者は光が放射している状態で接続装
置を取り扱わなければならない。
ルトアウトブロックあるいはアダプタを開くためにダス
トカバーを設けて光ファイバの接続装置から放出される
光が開いた状態のアダプタから少なくとも一部を遮断す
るような努力がなされている。このような装置は、アダ
プタの一端に軸を介して搭載されたドア状の部材を有
し、そしてこのドア状部材を閉状態に維持してアダプタ
の開口端部を遮蔽するようなスプリングで付製されてい
る。接続が行われると作業者は、ドアの一端にある突起
したレッジを押してドアをスプリングバイアスに対して
軸を中心に閉じる。コネクタがアダプタに挿入されてい
る間は、このドア状部材は開いた状態である。
用いざるを得なかった。大部分のパッチパネルにおいて
は、アダプタあるいはビルトアウトブロックは、互いに
近接して配置されているために作業者がシャッタ(即ち
ドア部材)を開いて互いに他の接続装置とぶつかり合う
ことなく開いたままに保持することは、注意が必要であ
ったしまた困難であった。さらにまたドアが軸を中心に
開いた状態においては、光エネルギはブロックされずア
ダプタから洩れる瞬間がある。そのためスプリングで付
勢する負荷のタイプの従来の装置では、作業者が両手を
使うことおよび接続の間光を完全に遮断することは成功
していなかった。
来技術におけるこのような問題を解決するための光ガイ
ドアダプタ用の光学シャッタを開示している。
る前面(横方向面)を有する光ファイバカップリングア
ダプタ用に用いられる光学シャッタ(即ちダストカバ
ー)を開示している。この横方向部分は、その互いの側
から延びた一対のピボットアームを有し、その先端部で
カップリングアダプタに軸を介して結合され、それによ
りシャッタを軸を介して搭載できる構造である。
後、またその一端から延びシャッタの動作(即ち、アダ
プタ内に挿入されるべきコネクタ手段による開閉)を行
えるようなフランジを有している。このシャッタは重力
でもって動き、そして所望の保護程度を与えることがで
きるが、しかし適正の動作のために重力と摩擦力に依存
しており、シャッタはパッチパネルの垂直方向に搭載さ
れ、重力が作用しなくなるとシャッタは閉位置から偶発
的に開いた位置に移動してしまう。
あるいは他の汚染物がコネクタがその中に挿入されてい
ないときにはコネクタを収納すべき開口内に入ってしま
うことである。これまでに様々な種類のプラグを用いて
開口を閉じることが成されていたがこのプラグは紛失し
たり、あるいは別の場所に配置されてしまうという問題
点があった。
チパネルあるいはアダプタを含む他の装置と共に使用さ
れる前記の問題点を解決したアダプタおよびシャッタの
組立体を提供することである。
ては、本発明のダストカバーは、上部表面と前部表面と
を有するL字型の部材を有し、その大きさはコネクタ収
納部を覆うことができる程度である。上部表面からある
角度を有して離間した第1と第2のピボットアームが延
びている。この2つのピボットアームの中央部に配置さ
れ、その上部表面からある角度をもってスプリングアー
ムが延び、このスプリングアームは、端部に隣接する若
干湾曲した部分を有する先端部を有する。
ームとスプリングアームは、好ましくは一体でモールド
され、適当なプラスチック材料製で、このプラスチック
材料は、長期に亘り剛性を有しかつ耐疲労性能が高く、
その結果この装置が使用されている間適切なスプリング
特性を失わないものである。各ピボットアームは、ディ
テントリセスを有する内部表面を形成する先端部を有す
る。
する。このキャップ部材は、光ファイバコネクタを収納
する開口を有し、そして各キャップ部材は、例えばS
C,ST,LCのタイプのコネクタのような特定のタイ
プのコネクタを収納できる。このコネクタのタイプの種
類にもかかわらずアームはキャップの背面から前面に上
部表面を介して延びそこから離れた位置にある。アーム
の先端部にはピボットピンがあり、このピンはキャップ
内の開口に対し横方向に延び、かつ上部表面から離れそ
こに平行な位置にある。
バー部材のピボットアーム面内にディテントリセス内に
適合するよう構成され、これによりキャップ部材に対し
軸を中心に回転できる。各ピボットピンは、2つの端部
のほぼ中央部に配置された突起カムを有し、このカムの
上にスプリングアームの湾曲した先端部がダストカバー
部材のピボットアームがピボットピンに搭載されたとき
に当接するように構成されている。アームの弾性は、ピ
ボットアームの端部に接触してそれらを維持する程度で
ある。
るとピボットピンの端部はディテントリセス(凹み部)
内に入り、スプリングアームの先端部はカムの上部に載
る。するとカムに対するスプリングアームの動作により
その位置に保持される。かくしてダストカバー部材が搭
載されると、その前面部分がキャップ内の開口を閉鎖
し、ダストあるいは他の汚染物がこの開口内に入らず、
ベースに搭載された光ファイバコネクタにより搬送され
る光は、少なくとも部分的に阻止され、ダストカバーの
偶発的な動きあるいは重力による動きを阻止できる。
が望ましい場合には、コネクタはダストカバーの前面の
底部エッヂ上の横方向フランジの側部表面に対してコネ
クタがあたり持ち上げられ、そしてこれによりダストカ
バーが開口位置に軸を中心に回転してコネクタがキャッ
プ内の開口内に挿入できるようになる。このプロセス
は、前掲の米国特許出願第5,687,268号に示し
たのに類似するが、実際には光信号は殆どブロックされ
る。
によりスプリングアームの先端部は、カムのクレスト
(即ち、カムローブの最も高い位置)の上に乗り上げ
る。かくして開口内にコネクタが存在しないが、その内
側に洗浄等でアクセスすることが望ましい場合には、ダ
ストカバー部材は完全に開いた位置に回転し、スプリン
グ部材の端部は、カムの最も高い位置即ちクレスト部分
を通過してダストカバー部材が閉じるのを阻止する。
3つの位置を採る、即ち閉位置、開位置(コネクタが開
口内に挿入可能な位置)と完全開位置である。閉位置と
完全開位置においては、スプリングアームとカムの動作
により、ダストカバーは重力による動きあるいは偶発的
な動きに対しその位置に保持することができる。
プタの方向(例えば、垂直方向あるいは水平方向)を問
わず、アダプタを動かす意図的な力がかかるまでその位
置に保持することができる。さらに本発明のダストカバ
ーをキャップから取り外し必要があるまで保存すること
もでき、このためパッチパネルの構成あるいはそれへの
アダプタの搭載する際には設置することと干渉すること
はない。本発明のダストカバー部材は、汎用性がありS
C,ST,LCあるいは他のタイプのキャップにも容易
に適合でき、これにより異なるタイプのコネクタを収容
するような特別なアダプタを必要としない。
上下の表現は、図面に基づいて記載されたもので実際の
装置の配置方向に関するものではない。
搭載されるパッチパネル12を有し、そのうちキャップ
14のみが見える。同図に示すようにキャップ14は、
STタイプの光ファイバコネクタを収納する。一群のS
Tコネクタのキャップ14は、STコネクタを収納する
複数の収納部16を有する。しかし、本発明は個々のア
ダプタあるいはビルトアウトブロック等にも適用できる
ものである。
収納部16に整合しながら片持ちアーム17が延び、こ
の片持ちアーム17は先端部18を有し、さらにこの先
端部18は半球状端部21を有するピボットピン19を
有する。片持ちアーム17とピボットピン19は、キャ
ップ14の上部表面22から離間した位置にある(図2
bを参照)。片持ちアーム17の形状は、図2で最もよ
く示されており、同図はSCタイプのカプラと共に使用
されるようなアダプタのキャップ23を示している。図
2aはキャップ23の裏面を、図2bはキャップ23の
断面を示している。
要素と同一物は同一番号を付して示している。片持ちア
ーム17は好ましくはキャップ23と一体に形成され、
これらはポリエーテルイミド,ポリスルホンのようなプ
ラスチック材料製で、耐疲労性が高く片持ちアーム17
のような片持ち梁と用いた場合には弾性がある。片持ち
アーム17は図2aに示すようにU字状をしており、キ
ャップの裏面方向に延びその後キャップ23の上部表面
26に平行かつ離れた方向に延びる。各ピボットピン1
9の半球状端部21の間の中央部にはカム部材27が形
成され、その形状は図2bに示されている。
ピボットピン19の直後にスロット28を有する。各片
持ちアーム17は、その上部表面上にウェッジ形状のカ
ム部材27を有し、アダプタのベース部材に対応するス
ロット内にきっちりと収まるようになっている。キャッ
プ14,23は図2a,bから分かるように対称形で、
そのためどちらが上部であるかまたは底部であるかを決
定する必要なしにアダプタのベース部材内に挿入でき
る。
つの基本的な位置について示している。シャッタでもあ
るダストカバー31は、第1の閉じた状態Aと、光ファ
イバコネクタが収納部16の1つに挿入されたときの位
置である第2の部分的に開いた状態Bと、収納部16へ
のアクセスが例えば洗浄するために必要なときに第3の
完全に開いた状態Cを有する。シャッタはこれら3つの
位置A,B,Cのそれぞれにきっちりと保持される。
アダプタ13の斜視図である。このアダプタ13は、図
2a,bに示すようなキャップ23とベース部材32の
スロット内にきっちりと納められる楔状突起部29によ
り一体に保持されるベース部材32とを有する。このキ
ャップ23は、SCコネクタを収納する複数の矩形開口
33と、矩形開口33内にコネクタを方向づけるキース
ロット34とを有する。ベース部材32もまた複数の開
口36を有し、様々な異なる種類のコネクタを収納す
る。開口36は、前掲の公知文献で議論したように予め
コネクタが付属されている。
れているが、光ファイバ接続が行われる状況によって
は、それ以外の数例えば1個の開口だけでも可能であ
る。図4,5は、それぞれキャップ23の前面の斜視図
と後面の斜視図である。図3,4,5に示すような、複
数の収納部16または矩形開口33を有するキャップ1
4または矩形開口33に対しては、ベース部材32内に
キャップ23をきっちりと保持できるような部材がある
限り、全ての片持ちアーム17がウェッジ形状の係合突
起部29を有する必要はない。
ピン19に軸でもって搭載されたダストカバー31の様
々な図を示す。図6,7,9から分かるようにダストカ
バー31は、L字型の形状をして上部表面38を有する
上部レグ37とキャップ内にコネクタ用の開口を覆うの
に十分な大きさの下部レグ39を有する。下部レグ39
の下端には横方向フランジ41が設けられ、この横方向
フランジ41は前掲の米国特許第5,687,268号
に開示されたような方法で、ダストカバー31を軸を中
心に持ち上げたり下げたりするような駆動用部材として
機能する。
はウェブ42,43により互いに結合された対を成すよ
うに構成されている。このダストカバー31はポリエー
テルイミド(polyetherimide)またはポリスルホン(polys
ulfone)のような適当なプラスチック材料製でモールド
で作るのがより経済的である。かくして多数のダストカ
バーは、一時に鋳造であるいはモールドで形成され、数
がそれほど多くない場合にはウェブ42,43は適当な
場所で切断して形成する。
角度で第1と第2のピボットアーム44,46が離間し
て延びる。第1と第2のピボットアーム44,46の先
端部47は、広がって凹み部48を有する内部表面を形
成し、その中にピボットピン19の半球状端部21を収
納する。チャネル49は凹み部48内に延びて、ダスト
カバー31用にピボット搭載装置を形成する際には、ピ
ボットピン19の半球状端部21の凹み部48への挿入
を容易にする。
ットアームとが形成されるプラスチック材料は、弾性が
ありそしてピボットアーム44,46をピボットピン1
9の半球状端部21の上にぴっちりとかぶせ、ピボット
ピンを回転可能に把持する。前記に特定された材料は、
他の材料でもよいがただし耐疲労特性を有しながらかつ
弾性をある程度有することが条件である。
部にスプリングアーム51が位置され、このスプリング
アーム51は上部表面38からピボットアーム44,4
6の角度を近似する角度で延びる(図6,7)。各アー
ムの先端部52は若干湾曲しているかあるいは平坦で、
先端部52の外側部分はキャップ14またはキャップ2
3上のカム部材27に対向して接触している。スプリン
グアーム51の公称上の弾性は、ダストカバー31がピ
ボットの位置にかかわらずピボットピン19の上に搭載
されたときにカム部材27のカム表面に対する接触を維
持できる程度である。スプリングアーム51とカム部材
27の動作は、図11,12,13を用いて説明する。
っていない状態の閉じた位置(位置A)にあるダストカ
バー31の部分断面図を示し、このダストカバー31は
キャップ23とベース部材32とを有する。図11から
分かるように、スプリングアーム51の湾曲したあるい
は平坦な先端部52がカム部材27のカム表面に当たっ
ていることは好ましくなく、そしてスプリングアーム5
1の弾性(強スプリング性)がダストカバー31を閉じ
た状態に保持している。
内に入った状態の中間状態(位置B)のダストカバー3
1を示す。スプリングアーム51の平坦なあるいは湾曲
した先端部52がカムローブのオフセットの高い点の上
を押し、その結果ダストカバー31を閉じる方向に押す
力が係り、コネクタ53がその位置にある限り位置Bを
保持する。前掲の米国特許第5,687,268号に議
論したように、コネクタ53を用いて作業者が達するこ
とのできる位置Bは、横方向フランジ41の下側に当た
っており、ダストカバー31を位置Aから位置Bに回転
させる。
た状態(位置C)を示す。図13においてSTタイプコ
ネクタ54は、単に表示するためにそこに配置しただけ
である。位置Cは、収納部16が空のときに用いられ、
収納部16の内部にアクセスしてテスト用あるいは洗浄
用に用いられる。図13からは、スプリングアーム51
の先端部52はカム部材27の高い点を通過して動き、
先端部52がスロット28内に貫通される。スプリング
アーム51の先端部52がその図に示された位置にある
と、ダストカバー31は重力あるいは他の外力にもかか
わらず開いた状態を維持し、それを位置Cから動かすに
は力を掛ける必要がある。スプリングアーム51のカム
部材27に対するスプリング動作により位置Cから偶発
的に外れるのを阻止する。
ーとアダプタとの組み合わせにより従来装置を改良する
ことができる。さらにまた本発明のダストカバーは汎用
性があるために、その構成はいくつかの異なる種類のコ
ネクタあるいはキャップを変更せずに用いることができ
る。さらに本発明はアダプタに容易に搭載でき、ダスト
カバーをいくつかの位置に配置する手段を有し、偶発的
あるいは好ましくなく外れることを回避できる。
れるのを保護し、少なくともコネクタをその中に挿入す
る前に活性状態の収納部内からの光信号が洩れるのを保
護する。本発明の変形例として、スプリングアーム51
は、例えば金属性の板バネを有し、あるいはピボットピ
ン19は示された以外の方法でアダプタキャップに固定
することもできる。さらにまたピボットピンとカムは、
ダストカバー上に配置してピボットアームとスプリング
アームをこのアダプタキャップ上に配置することもでき
る。
のアダプタとを示す斜視図
面図b 図aの線I−Iに沿ったアダプタキャップの断
面図
れた閉状態Aの部分断面図
れてSCタイプのカプラを具備する状態Bの部分断面図
れてSTタイプのカプラを具備する完全に開いた状態C
における部分断面図
Claims (18)
- 【請求項1】 コネクタ収納部(16)を有するカップ
リングアダプタ(13)とダストカバー(31)との組
み合わせ体において、 前記収納部をカバーする前面を有するダストカバー部材
(31)と、 カム部材(27)をその上に有するピボット部材(1
9)と、 前記ピボット部材方向に延びた離間した第1と第2のピ
ボットアーム(44,46)と、 前記各ピボットアームは、前記ピボット部材にその軸部
分で係合するような手段(48)を有する先端部を有
し、 前記ダストカバーと前記カム部材との間に延び、前記カ
ム部材に当接する先端部を有するスプリングアーム(5
1)と、 からなることを特徴とするカップリングアダプタとダス
トカバーの組み合わせ体。 - 【請求項2】 前記ピボット部材は、前記アダプタの上
部表面を横方向に亘って延びるピボットピン(19)を
有し、 前記ピボットピンは第1端と第2端(21)とを有する
ことを特徴とする請求項1記載の組み合わせ体。 - 【請求項3】 前記ピボットピンは、U字型の片持ちア
ーム(17)により前記アダプタに搭載されることを特
徴とする請求項2記載の組み合わせ体。 - 【請求項4】 前記ピボット部材を係合する手段は、前
記ピボットピンの第1端と第2端を係合する前記ピボッ
トアームの各々の先端部に形成された凹み部(48)を
有することを特徴とする請求項2記載の組み合わせ体。 - 【請求項5】 前記カム部材は、前記第1端と第2端の
中間点のピボットピン上に配置されることを特徴とする
請求項2記載の組み合わせ体。 - 【請求項6】 前記スプリングアームは、前記第1と第
2のピボットアームの間に配置されることを特徴とする
請求項5記載の組み合わせ体。 - 【請求項7】 前記スプリングアームの先端部は、前記
カム部材に係合するために湾曲部を有することを特徴と
する請求項6記載の組み合わせ体。 - 【請求項8】 前記スプリングアームは、耐疲労性の弾
性部材で形成されることを特徴とする請求項7記載の組
み合わせ体。 - 【請求項9】 前記ダストカバー部材と前記ピボットア
ームと前記スプリングアームは、耐疲労性の弾性プラス
チック材料で形成されることを特徴とする請求項7記載
の組み合わせ体。 - 【請求項10】 前記プラスチック材料は、ポリエーテ
ルイミドであることを特徴とする請求項9記載の組み合
わせ体。 - 【請求項11】 前記プラスチック材料は、ポリスルホ
ンであることを特徴とする請求項9記載の組み合わせ
体。 - 【請求項12】 一端が開いたコネクタ収納部とその上
にピボット手段とを有する光学コネクタアダプタと共に
使用される光学ダストカバー(31)において、 前記開いたコネクタ収納部の端部をブロックするブロッ
ク部材(39,37)と、 前記ブロック部材は、第1の横方向部分(39)と、 前記第1の横方向部分からある角度で延びた第2の横方
向部分(37)と、 前記第2の横方向部分からある角度で延びた離間した第
1と第2のピボットアーム(44,46)と前記各ピボ
ットアームは自由先端部を有し、 前記各先端部は、前記コネクタアダプタ上でピボット手
段を軸を介して係合する手段(48)を有し、 前記第2の横方向部分からある角度で延びるスプリング
アーム(51)とを有することを特徴とするダストカバ
ー。 - 【請求項13】 前記スプリングアームは、前記離間し
たピボットアーム間の位置から前記第2横方向部分から
延びることを特徴とする請求項12記載のダストカバ
ー。 - 【請求項14】 前記ダストカバーは、L字型をしてお
り、 前記第2横方向部分は、上部レグ(37)を有し、 前記第1横方向部分は、下部レグ(39)を有し、 前記上部レグは、前記ピボットアームと前記スプリング
アームが延びる上部表面を有することを特徴とする請求
項13記載のダストカバー。 - 【請求項15】 前記スプリングアームは、耐疲労性の
弾性部材で形成されることを特徴とする請求項13記載
のダストカバー。 - 【請求項16】 前記ダストカバー部材と前記ピボット
アームと前記スプリングアームは、耐疲労性の弾性プラ
スチック材料で形成されることを特徴とする請求項13
記載のダストカバー。 - 【請求項17】 前記耐疲労性の弾性プラスチック材料
は、ポリエーテルイミドであることを特徴とする請求項
16記載のダストカバー。 - 【請求項18】 前記耐疲労性の弾性プラスチック材料
は、ポリスルホンであることを特徴とする請求項16記
載のダストカバー。
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