JP5957335B2 - 金型アダプタ - Google Patents

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Description

本発明は、金型アダプタに係り、特に、プレスブレーキにおけるテーブルへの金型装着の際に、テーブル側の金型支持部と金型との間に介装させて両者を連結する金型アダプタに関する。
プレスブレーキによる曲げ加工において、例えば上部テーブル(ラム)の下部に、支持具を介してパンチを取り付けることで、その支持具の高さ分だけ深い箱形状の曲げ加工を可能とする技術が特許文献1に記載されている。
また、ラムの下部に装着されたホルダ(特許文献1の支持具に相当)の下部に対し、クサビ部材を介してパンチを取り付ける構造とし、そのクサビ部材の位置を水平方向に移動することでホルダに対するパンチの上下方向の位置を変え、ホルダとパンチとを合わせた高さ寸法を調節可能とする技術が特許文献2に記載されている。
ホルダとパンチとを合わせた高さ寸法が調節可能であると、パンチとダイとの間の刃間距離を、曲げ加工時の加圧力に起因して生じるテーブルの微小歪みを考慮して最適化することができ(所謂クラウニング処理)、精度の良い曲げ加工が可能となる。この刃間距離のクラウニング処理については、例えば特許文献3に記載されている。
また、特許文献1には、ラムとパンチとの間に介装される支持具の機能として、「支持具のパンチ取付部を変更することにより異形パンチの取付けを可能とする(1頁左段下から8行)」と記載されている。
これは、例えば、ラム側のパンチ取り付け構造と、パンチ側のラムへの取り付け構造とが異なる場合でも、支持具に、そのラムとパンチとを連結可能にする金型アダプタとしての機能を持たせることができることを示唆するものである。
実公昭60−1843号公報 実用新案登録第2508008号公報 特開2002−86215号公報
ところで、プレスブレーキは、多数の製造会社によって製造販売されており、テーブル側に設けられた金型の支持部と、その支持部に装着する金型と、の間の装着構造について、複数の仕様が存在しているのが実状である。
例えば、イ社のプレスブレーキにイ社の金型は装着可能であるが、装着構造の仕様が異なるロ社の金型を直接装着することができない。
プレス加工業者は、プレスブレーキの選定導入において、主に性能や価格を重視する。そのため、2台目以降のプレスブレーキを導入する際に、やむを得ず装着構造の仕様が異なるプレスブレーキを導入するケースが少なくない。その場合、当然に、装着構造の仕様が異なる金型も多数所有することになる。
このような状況下では、加工業者にとって、所有する装着仕様の異なるプレスブレーキに対して、所有する装着仕様の異なる金型を相互に装着して利用できると、そのメリットは非常に大きい。
そこで、装着構造の仕様が異なる金型の相互流用を可能にすべく、金型アダプタが上市されている。
金型アダプタは、金型とテーブルとの間に介装される部材であって、装着構造の仕様が互いに異なるテーブル側の支持部と金型とを連結する部材である。
具体例として、一端側にイ社のプレスブレーキの支持部へ装着可能な構造が設けられ、他端側に装着構造の仕様が異なるロ社の金型を装着可能な構造が設けられた金型アダプタがある。
装着構造の仕様が異なる金型の流用を主目的とした場合、金型アダプタとパンチとを合わせた全体長(全体高さ)の調節は不要であるが、その高さ調節が可能であれば上述のクラウニング処理が可能になる。
金型アダプタに高さ調節構造を設ける場合、金型アダプタをプレスブレーキの一方のテーブルの支持部に装着した状態で、金型アダプタにおける金型装着位置と、金型アダプタに対向するテーブル側における金型装着位置と、の間の距離(以下、金型装着間距離と称する)が、できるだけ大きく得られることが望ましい。これは、金型装着間距離が大きい程、より大きな形状のワークを加工することが可能になるからである。
しかしながら、従来の特許文献2の調節構造を採用すると、クサビ部材の分だけ高さ方向の寸法が増し、その分、金型装着間距離が小さくなる。そのため、金型アダプタにおいては、高さ調節構造を搭載してクラウニング処理等に便宜を図るか、非搭載としてより大きな形状のワークの加工を可能とするか、いずれかの選択をしなければならず、改善が期待されていた。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、金型装着間距離を小さくすることなく高さ調節が可能な金型アダプタを提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明は次の構成を有する。
1) 金型とプレスブレーキのテーブルとの間に介装される金型アダプタであって、
本体プレート(4)と、
前記本体プレート(4)の一端面(4b)に対し、面接触で摺動可能な接触面(3c)を有し、前記テーブルに備えられた第1の仕様の装着構造を有する支持部(52)に装着可能とされた調整ホルダ(3)と、
前記本体プレート(4)における前記一端面(4b)とは反対側の端部(4c)側に設けられ、前記第1の仕様と異なる第2の仕様の装着構造を有する金型(P)を装着可能とされたスロット部(SL1)と、
前記一端面(4b)に対する前記接触面(3c)の摺動において、前記本体プレート(4)と前記調整ホルダ(3)とを任意の相対位置で固定可能な固定部材(2a)と、
を備え、
前記一端面(4b)は、前記調整ホルダ(3)が前記支持部(52)に装着された状態において、水平に対する傾斜面となるよう形成されていることを特徴とする金型アダプタ(51)である。
2) 前記調整ホルダ(3)が前記支持部(52)に装着された状態において、前記本体プレート(4)の前記調整ホルダ(3)に対する摺動により、前記本体プレート(4)が前記支持部(52)に対して離接することを特徴とする1)に記載の金型アダプタ(51)である。
3) 前記本体プレート(4)における、前記一端面(4b)に対しその傾斜方向で連接する側面(4L,4R)に、前記側面(4L,4R)から突出する突出部(5L,5R)が設けられていることを特徴とする1)又は2)に記載の金型アダプタ(51)である。
4) 前記突出部(5L,5R)は、前記本体プレート(4)に対して着脱自在に設けられていることを特徴とする3)に記載の金型アダプタ(51)である。
本発明によれば、金型装着間距離を小さくすることなく高さ調節が可能になる、という効果が得られる。
本発明の金型アダプタの実施例の使用状態における各部材の関係を説明するための斜視図である。 図1における右側面図である。 本発明の金型アダプタの実施例の使用状態を示す斜視図である。 図3における右側面図である。 本発明の金型アダプタの実施例における変形例を説明する斜視図である。 本発明の金型アダプタの実施例を説明するための縦断面図である。 本発明の金型アダプタの実施例を説明するための横断面図である。 本発明の金型アダプタの実施例を説明するための部分拡大図である。
本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図1〜図8を用いて説明する。
以下の説明において、上下左右前後の各方向は、便宜的に図1に矢印で示された方向で規定する。
図1は、実施例の金型アダプタ51と、金型アダプタ51の一方の端部側(図1における上方端側)を装着可能な構造を有しプレスブレーキの上テーブル側に設けられた金型の支持部52と、金型アダプタ51の他方の端部側(図1における下方端側)に装着可能な構造を有するパンチPと、を、装着直前の互いに離隔した状態で示した斜視図である。
図2は、図1の状態を右方からみた側面図である。
図1及び図2において、支持部52は、左右方向に延伸したレール状の部材であり、一の仕様(以下、仕様Aと称する)の装着構造に対応した形状で形成された左右方向に延びた溝52aを有している。
溝52aには、前後方向に拡幅する一対の凹部52b1,52b2が、互いに対向する位置に形成されている。
金型アダプタ51は、サポートプレート1と、調整ホルダ3と、本体プレート4と、一対のブロック5R,5Lと、締め板7と、裏締め板9と、を有して構成されている。
詳しく説明すると、サポートプレート1は、金型アダプタ51における前方上側において上下左右方向に延在する姿勢で配置されている。
調整ホルダ3は、サポートプレート1に対し左右方向に離隔した位置で一対の固定ボルト2a,2bにより締結されている。
本体プレート4は、調整ホルダ3に対する下方において、サポートプレート1に対し図示しないボルトにより上下左右方向に延在する姿勢で締結されており、下方に向かうに従って階段状に細幅となる形状を呈している。
ブロック5R及びブロック5Lは、本体プレート4の右側面4R及び左側面4Lにボルト5Ra,5Laによってそれぞれ着脱自在に取り付けられている(図1及び図2では、左側面4L,ブロック5L,及びボルト5Laは不図示)。
締め板7は、本体プレート4における下方側の前方に対向配置され、左右方向に離隔した一対の締め板固定ボルト6a,6bによって、本体プレート4に対しその締め板固定ボルト6a,6bの位置を支点として矢印DR1方向の所定角度範囲で揺動自在となるよう装着されている。
裏締め板9は、本体プレート4に対し、裏締め板固定ボルト8a,8bにより締め板7に対応した位置で取り付けられている。
調整ホルダ3は、支持部52に装着するため仕様Aの装着構造を有して形成されている。また、調整ホルダ3の前面及び後面には、バネにより突出するよう常に付勢されると共にバネの付勢力に抗する押し込み力によって没する突出ピン3aが、それぞれ一対、合計4個設けられている。
また、調整ホルダ3の前面及び後面には、左右方向に延在するV字溝3bがそれぞれ設けられている。
締め板7における上方側には、前後方向に延在しその前方端部にレバーLVが取り付けられたクランプ軸部10が、回動可能に設けられている。
詳しくは、クランプ軸部10に形成された雄ねじ(図示せず)と、締め板7に形成された雌ねじ(図示せず)とが螺合しており、クランプ軸部10の螺合の締緩回動により、締め板7が締め板固定ボルト6a,6bを上下方向の支点位置として上側と下側とが前後方向に揺動するようになっている。
例えば、レバーLVを把持してクランプ軸部10を締め付ける方向(例えば時計回り方向)に回動させると、クランプ軸部10の先端が本体プレート4に突き当たりつつ回動することにより締め板7の上方側が前方に移動し、下方側が後方に移動する。
逆に、クランプ軸部10を緩める方向(反時計回り方向)に回動させると、締め板7の上方側が後方に移動し、下方側が前方に移動する。
この構成において、本体プレート4における下方側の最細幅部分であるベース部4aと、締め板7と、の間には、パンチPを装入可能な空間である前スロット部SL1が形成されている。
また、ベース部4aと、裏締め板9と、の間には、パンチPを装入可能な空間である後スロット部SL2が形成されている。
前スロット部SL1及び後スロット部SL2は、仕様Aとは異なる仕様(ここでは仕様Bと称する)に対応した形状を有して形成される。
パンチPは、ワークに当接させる加工部Pwとは反対側の端部側に、前スロット部SL1及び後スロット部SL2に装着可能な仕様Bに対応した形状の装着部Paを有している。
装着部Paには、凹部Pa1が形成されている。パンチPを前スロット部SL1又は後スロット部SL2に装着した際には、各スロット部SL1,SL2に設けられた出没自在の凸部SL1a,SL2aを、パンチPの抜去方向移動を禁止するよう必要時に係合させることができるようになっている。これにより、予期せぬ不具合によるパンチPの落下を防止することができる。
パンチPを前スロット部SL1に装着する場合は、パンチPの装着部Paを前スロット部SL1に挿入した後に、レバーLVを、金型アダプタ51を前方側から見て上方を時計の12時としたときの2時以降の位置にすれば、締め板7の下方側がベース部4aに向け必要量移動して、ベース部4aとの間でパンチPを強く挟み、曲げ加工で使用可能なロック状態にすることができる。
逆に、レバーLVを10時よりも以前の位置にすることで、締め板7の下方側がベース部4aから充分離隔し、パンチPは開放されて取り外すことができる。
パンチPの後スロット部SL2への装着及び取り外しは、レバーLVによらず、裏締め板固定ボルト8a,8bの締緩により行う。
図3は、金型アダプタ51の前スロットSL1にパンチPを装着し、その金型アダプタ51を支持部52に装着した状態を示す斜視図であり、図4はその右側面図である。
調整ホルダ3におけるV字溝3bには、支持部52からロックピン(図示せず)が進入するようになっている。これにより、調整ホルダ3は支持部52にロックされる。
また、支持部52における溝52aには、調整ホルダ3の突出ピン3aが係合するようになっている。これにより、アンロック時に、調整ホルダ3と支持部52との係合が外れて金型アダプタ51が落下することを防止している。
図5は、仕様Aの装着構造を有する調整ホルダ3の替わりに、仕様Cの装着構造を有する調整ホルダ3Aを備えた金型アダプタ51Aの斜視図である。
金型アダプタ51Aは、金型アダプタ51に対して、調整ホルダ3を調整ホルダ3Aに替えただけのものであるので、前スロット部SL1及び後スロット部SL2に、仕様Bの装着構造を有するパンチPを装着することができる。すなわち、パンチPを、仕様Cの装着構造を有する他の支持部に装着することができる。
図3〜図5から明らかなように、金型アダプタ51,51Aを用いることで、ある仕様の装着構造を有するパンチを、その仕様とは異なる仕様の装着構造を有するテーブル側の支持部に装着することができる。
これにより、一つのプレスブレーキに対し装着構造の異なる金型を流用すること、又は、一の金型を装着構造の異なるプレスブレーキへ流用すること、が可能となる。
金型アダプタ51,51Aは、高さ調節機構TKを備えている。この高さ調節機構TKについて、金型アダプタ51を例に図6及び図7を主に参照して次に詳述する。
図6は、図1におけるS1−S1断面図であり、図7は、図6におけるS2−S2断面図である。
図6において、調整ホルダ3の下面3cは、調整ホルダ3の上面3dに対し、左方側が高さ方向に厚くなるよう傾いた平面として形成されている。
すなわち、金型アダプタ51は、支持部52に装着された状態で、上面3dが水平となる姿勢で固定されるので、下面3cは、左方側に向かうに従って下方に下がる傾斜平面となる。
一方、本体プレート4の上面4bは、本体プレート4の下端面4cが水平となる姿勢において、左方側に向かうに従って下方に下がる平面とされている。
そして、下面3cと上面4bとの傾斜角度は、下面3cと上面4bとを面接触にて密着させた状態で、調整ホルダ3の上面3dと本体プレート4の下端面4cとが平行となるように設定されている。
すなわち、調整ホルダ3の上面3dに対する下面3cの傾斜角度と、本体プレート4の下端面4cに対する上面4bの傾斜角度と、が、角度θaとして等しく設定されている。
一方、固定ボルト2a,2bは、その雄ねじ部2a1,2b1が調整ホルダ3形成された雌ねじ部3e,3fとそれぞれ螺合している。
また、サポートプレート1には、固定ボルト2a,2bの雄ねじ部2a1,2b1のみを挿通可能として左右方向に延在する長孔として形成された貫通孔1a1,1b1と、貫通孔1a1,1b1に挿通された固定ボルト2a,2bのボルト頭部2at,2btを収容するために左右方向に延在して形成された凹部1a2,1b2と、を有している。
そして、固定ボルト2a,2bは、ワッシャ11を介し貫通孔1a1,1b1に挿通されて雌ねじ部3e,3fに螺合されている。
ここで、凹部1a2,1b2の深さは、固定ボルト2a,2bがワッシャ11を介して締め付けられてサポートプレート1を調整ホルダ3に締着した状態で、ボルト頭部2at,2btの先端側が、サポートプレート1の表面から突出する深さに設定されている。
また、貫通孔1a1,1b1及び凹部1a2,1b2の上下方向の幅は、固定ボルト2a,2bの雄ねじ部2a1,2b1及び頭部2at,2btの外径に対し、少なくとも高さ調節機構KTで調節可能な上下方向の距離よりも大きくそれぞれ形成されている。
この高さ調節機構KTによれば、固定ボルト2a,2bを締め付けた状態から僅かに緩め、調整ホルダ3の下面3cと本体プレート4の上面4bとを面接触で摺動させつつ、調整ホルダ3と本体プレート4との左右方向の相対位置を変えることで(矢印DR2参照)、本体プレート4の調整ホルダ3に対する上下方向位置を変えることができる(矢印DR3参照)。
この調節において、サポートプレート1,締め板7,及び裏締め板9が、本体プレート4と共に移動する。
調整ホルダ3と本体プレート4との摺動により所望の相対位置が決まったら、固定部材である固定ボルト2a,2bを強固に締め付けて両部材を一体的に固定する。
この高さ調節機構KTにより、金型アダプタ51は、調整ホルダ3に対してパンチPを取り付ける位置の高さ調節が可能になっている。
例えば、金型アダプタ51を支持部52に装着した状態で、パンチPの取り付け位置、又はパンチPが装着されている場合のその刃先位置、を上下方向に所定の範囲で調節することができるようになっている。すなわち、支持部52に対して本体プレート4を離接させることで、パンチPの取り付け位置等の上下方向の位置を調節することができる。
その上下方向の所定の範囲、すなわち調節可能な高さ範囲の具体例は、0.7mmである。また、傾斜の角度θaの例は約1.5°である。
この具体例のとき、調整ホルダ3と本体プレート4との左右方向の相対移動距離は、約27mmとなる。そのため、貫通孔1a1,1b1及び凹部1a2,1b2は、挿通された固定ボルト2a,2bの中心位置が左右方向に少なくとも27mm移動可能なように形成されている。
高さ調節機構KTにおいて、調整ホルダ3の前面3gにおけるサポートプレート1の例えば右端部1rtから右方に突出する部分には、作業者が、調整ホルダ3とサポートプレート1との相対移動量を把握できるように、左右方向を軸とする目盛り3hが刻印等により設けられている(図1及び図8参照)。
この目盛りは、例えば左右方向の相対移動量を直接示すmm単位のスケール、又は、角度θaに基づき換算された、調整ホルダ3に対する本体プレート4の上下方向の移動量(すなわち、支持部52に対する離接量)を示すスケールで形成される。
図8に示された例は、後者の本体プレート4の上下方向の移動量を示すスケールであり、目盛りに対して1/10の値が、mmでの実移動量となる。
具体的には、図8において「4.4」の目盛り位置にある右端部1rtが「3.0」の位置になるように、調整ホルダ3に対し本体プレート4を右方に移動した場合、本体プレート4に取り付けたパンチPの刃先位置は、目盛りの差分のさらに1/10の値である0.14mm上方に移動したことがわかる。
高さ調節機構KTにより高さ調節を行う例として、クラウニングに伴う高さ調節がある。その調節方法例を以下に説明する。
例えば、上テーブル稼働タイプのプレスブレーキでは、通常上テーブルの左右両端側が支持されて、曲げ加工時に下テーブルに対し離接動作するようになっている。そのため、上テーブルの中央部分は、加工時の加工抵抗によって左右端部側よりも撓みが大きくなる傾向があり、曲げ製品の曲げ加工精度の低下に影響を及ぼす場合がある。
そこで、上テーブルの中央部分の刃間距離を、左右端部側の刃間距離よりも短くして中央部分に生じる大きな撓みを相殺させるクラウニング処理が行われる。
例えば、上テーブルの中央部分の支持部52に上部が取り付けられ、下部にパンチPが装着された金型アダプタ51について、左右端部側に同様に装着された金型アダプタと比較して、パンチPを、下テーブル側に所定量Mだけ移動させて刃間距離を短くしておく。
加工現場においてこの所定量Mを得るには、調整ホルダ3に対して本体プレート4を、M/tan(θa)だけ左方向に移動させる調節作業を行う。
この調節作業において、本体プレート4を移動できるように固定ボルト2a,2bを緩めるが、緩めすぎると、位置出し後の再締め付けの際に位置がずれてしまう等して微調整が難しくなる。
そのため、固定ボルト2a,2bを、僅かに緩め(本体プレート4を手では動かせない程度の範囲で)、本体プレート4の左側面4L及び右側面4Rに取り付けたブロック5L,5Rを、プラスチックハンマー等で叩き、その衝撃で本体プレート4を移動させると、比較的良好に微調節が可能となるので好ましい。ここで左側面4L及び右側面4Rは、本体プレート4の上面4bに対しその傾斜方向において連接する側面である。
このように、ブロック5L,5Rは、ハンマー等で叩くための部材として取り付けたものであり、本体プレート4の変形を防止するものである。
詳しくは、ブロック5Lは、本体プレート4の左側面4Lから左方側へ突出する突出部として、また、ブロック5Rは、本体プレート4の右側面4Rから右方側へ突出する突出部として取り付けられている。これにより、ブロック5L,5Rをハンマー等で叩く際に狙い易く、本体プレート4を誤って叩くことなく本体プレート4の位置調整を良好に行うことができる。
また、ブロック5L,5Rは、図6に示されるように、容易に交換できるようボルト5La,5Raによって本体プレート4に対して着脱自在に取り付けられているとよい。
上述のように、金型アダプタ51,51Aは、独立したクサビ(楔)部材を備えることなく、調整ホルダ3,3Aに対する本体プレート4の上下方向の位置を調節できる。
これにより、金型アダプタ51,51Aは、高さ調節前の基準となる金型装着間距離を小さくすることなく、高さ調節が可能になっている。
また、金型アダプタ51に対する金型アダプタ51Aとして説明したように、調整ホルダ3を種々の仕様の装着構造に対応した形状にすることは自由であり、また、前スロットSL1及び後スロットSL2についても同様に、種々の仕様の装着構造に対応した形状にすることは自由である。
これらがいずれの仕様で形成されていようとも、実施例の金型アダプタ51,51Aは、調整ホルダ3,3Aに対する本体プレート4の上下方向の位置を調節可能にするものであるから、同様の効果を得ることができる。
本発明の実施例は、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形してもよい。
調整ホルダ3の下面3c及び本体プレート4の上面4bの傾斜方向は、左右逆、すなわち右方側が下方になるように設定されていてもよい。
また、調節可能な高さ範囲及び傾斜の角度θaは、上述の0.7mm及び約1.5°に限定されるものではなく、適宜設定することができる。
目盛り3hは、所謂定規に記されるような平行に並べられた複数の線分からなるものに限らない。「目盛り」は記号化されたマークで表現されたものでもよい。すなわち、「目盛り」は、作業者が視認により移動量を把握できるあらゆるマークを含むものである。
固定部材として機能する固定ボルト2a,2bは、一対に限らない。一つ、又は三つ以上設けられていてもよい。
ブロック5L,5Rについては、いずれか一方のみを有するものであってももちろんよい。
1 サポートプレート
1a1,1b1 貫通孔、 1a2,1b2 凹部、 1rt 右端部
2a,2b 固定ボルト、 2at,2bt ボルト頭部、 2a1,2b1 雄ねじ部
3,3A 調整ホルダ
3a 突出ピン、 3b V字溝、 3c 下面、 3d 上面
3e,3f 雌ねじ部、 3g 前面、 3h 目盛り
4 本体プレート
4a ベース部、 4b 上面、 4c 下端面
4L 左側面、 4R 右側面
5L,5R ブロック(突出部)、 5La,5Ra ボルト
6a,6b 締め板固定ボルト
7 締め板
8a,8b 裏締め板固定ボルト
9 裏締め板
10 クランプ軸部
11 ワッシャ
51,51A 金型アダプタ
52 支持部、 52a 溝、 52b1,52b2 凹部
LV レバー
M 所定量
P パンチ、 Pa 装着部、 Pa1 凹部、 Pw 加工部
SL1 前スロット部、 SL2 後スロット部
SL1a,SL2a 凸部
TK 高さ調節機構、 θa 角度

Claims (4)

  1. 金型とプレスブレーキのテーブルとの間に介装される金型アダプタであって、
    本体プレートと、
    前記本体プレートの一端面に対し、面接触で摺動可能な接触面を有し、前記テーブルに備えられた第1の仕様の装着構造を有する支持部に装着可能とされた調整ホルダと、
    前記本体プレートにおける前記一端面とは反対側の端部側に設けられ、前記第1の仕様と異なる第2の仕様の装着構造を有する金型を装着可能とされたスロット部と、
    前記一端面に対する前記接触面の摺動において、前記本体プレートと前記調整ホルダとを任意の相対位置で固定可能な固定部材と、
    を備え、
    前記一端面は、前記調整ホルダが前記支持部に装着された状態において、水平に対する傾斜面となるよう形成されていることを特徴とする金型アダプタ。
  2. 前記調整ホルダが前記支持部に装着された状態において、前記本体プレートの前記調整ホルダに対する摺動により、前記本体プレートが前記支持部に対して離接することを特徴とする請求項1記載の金型アダプタ。
  3. 前記本体プレートにおける、前記一端面に対しその傾斜方向において連接する側面に、前記側面から突出する突出部が設けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の金型アダプタ。
  4. 前記突出部は、前記本体プレートに対して着脱自在に設けられていることを特徴とする請求項3記載の金型アダプタ。
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