JPH0477865B2 - - Google Patents
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- JPH0477865B2 JPH0477865B2 JP59214059A JP21405984A JPH0477865B2 JP H0477865 B2 JPH0477865 B2 JP H0477865B2 JP 59214059 A JP59214059 A JP 59214059A JP 21405984 A JP21405984 A JP 21405984A JP H0477865 B2 JPH0477865 B2 JP H0477865B2
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- JP
- Japan
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- racket
- quality
- frequency
- characteristic
- vibration
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0041—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress
- G01M5/005—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress by means of external apparatus, e.g. test benches or portable test systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B60/00—Details or accessories of golf clubs, bats, rackets or the like
- A63B60/42—Devices for measuring, verifying, correcting or customising the inherent characteristics of golf clubs, bats, rackets or the like, e.g. measuring the maximum torque a batting shaft can withstand
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/042—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands by measuring vibrational characteristics of the flexible member
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0066—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by exciting or detecting vibration or acceleration
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ラケツト特にテニスラケツト及びそ
の部品の品質の測定方法に関する。
の部品の品質の測定方法に関する。
従来技術と問題点
テニスラケツトの品質検査は一般に静的に行わ
れる。検査前に静止状態に保持されたスポーツ器
具あるいはその関係部品に適当な手段で力が与え
られ、そのときの静止状態からの変位（即ち弾性
変形およびやむをえなければ塑性変形）が測定さ
れる。テニスラケツトの場合、このようにしてそ
の変形がガツトあるいはフレームの変位あるいは
その両方の変位として測定される。今日では力(p)
とガツトあるいはフレームの変位(x)との比率
（ｐ／ｘ）が、ラケツトガツトの特徴的な品質特
性係数として適用されている。この特性係数（ば
ね定数とも言う）はプレイ中におけるラケツトの
実際の状態を表し、即ち同様にしばしば使用され
る特性係数つまりガツトを張る際にしか測定出来
ないガツトの張力（kp）よりも実際にそつくり
な品質を表す。
れる。検査前に静止状態に保持されたスポーツ器
具あるいはその関係部品に適当な手段で力が与え
られ、そのときの静止状態からの変位（即ち弾性
変形およびやむをえなければ塑性変形）が測定さ
れる。テニスラケツトの場合、このようにしてそ
の変形がガツトあるいはフレームの変位あるいは
その両方の変位として測定される。今日では力(p)
とガツトあるいはフレームの変位(x)との比率
（ｐ／ｘ）が、ラケツトガツトの特徴的な品質特
性係数として適用されている。この特性係数（ば
ね定数とも言う）はプレイ中におけるラケツトの
実際の状態を表し、即ち同様にしばしば使用され
る特性係数つまりガツトを張る際にしか測定出来
ないガツトの張力（kp）よりも実際にそつくり
な品質を表す。
周知の方法およびそれによつて得られる特性係
数は次の欠点を有している。いわゆるばね定数
（特性係数ｐ／ｘ）の測定位置は比較的大がかり
であり、従つて運搬しにくい機械である。
数は次の欠点を有している。いわゆるばね定数
（特性係数ｐ／ｘ）の測定位置は比較的大がかり
であり、従つて運搬しにくい機械である。
テニスラケツトの状態に対する計量値としての
ガツト張力（kp）の測定およびその決定は、ラ
ケツトの寸法が考慮されず、使用者にはラケツト
のプレイ中における動きについてはほとんど分か
らないという欠点を有している。
ガツト張力（kp）の測定およびその決定は、ラ
ケツトの寸法が考慮されず、使用者にはラケツト
のプレイ中における動きについてはほとんど分か
らないという欠点を有している。
上述した周知の方法の静的な測定は、ガツトの
結び点における摩擦（減衰）によつて狂つてしま
うという欠点があり、即ち全ての静的な測定方法
には欠点がある。更にこの測定方式は主要なこと
については分からず、即ち打球時におけるガツト
上のボールの滞在時間が決定的に影響するような
打球時におけるガツトあるいはラケツトの動的状
態を知ることが出来ない。
結び点における摩擦（減衰）によつて狂つてしま
うという欠点があり、即ち全ての静的な測定方法
には欠点がある。更にこの測定方式は主要なこと
については分からず、即ち打球時におけるガツト
上のボールの滞在時間が決定的に影響するような
打球時におけるガツトあるいはラケツトの動的状
態を知ることが出来ない。
発明の目的
本発明の目的は、ラケツト（あるいはその部
品）の動的状態を特徴づける品質特性係数が求め
られ、携帯出来て容易に操作出来る装置で測定出
来るような冒頭に述べた形式の方法を得ることに
ある。
品）の動的状態を特徴づける品質特性係数が求め
られ、携帯出来て容易に操作出来る装置で測定出
来るような冒頭に述べた形式の方法を得ることに
ある。
実施例
次に図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。
に説明する。
第１図に示したラケツトの品質を測定する装置
によつて、ラケツトの弾性状態およびないし減衰
特性が測定される。この装置はテニスラケツトの
支持体２および電動モータ４が設けられた振動発
生器３を有している。そのモータ４の駆動軸には
偏心輪５が相対回転不能に設けられている。ガツ
トに振動運動を与えるために円形偏心輪５には、
テニスラケツト１のフレーム７に係合する締め付
けジヨーが相対回転可能に支持されている。モー
タ４の回転数およびそれに伴つてモータ４によつ
てテニスラケツト１に発生される振動周波数は調
整器８によつて変更できる。モータ４の回転数は
周波数計９によつて検出され、比較回路１０に導
かれる。例えばプレート状録音機の再生ヘツドの
ピツクアツプである測定装置のピツクアツプ１１
がテニスラケツト１のガツトに接触結合されてい
る。ピツクアツプ１１は検出した振動周波数およ
び振動振幅を増幅器１２を介して同様に制御−比
較回路１０に伝える。測定中において電圧調整器
８によつて、（第２図に示したように）モータ４
の回転数（およびそれによつてテニスラケツト１
に与えられる振動周波数）が回転数範囲にわたつ
て変更される。振動発生器３がガツトの固有共振
周波数0を通過するや否やピツクアツプ１１は最
大振幅を検出する。制御−比較回路１０が最大振
幅を検出すると、この回路１０はデジタル表示器
１３でその共振周波数0を表示する。この共振周
波数0は打球時におけるガツトの弾性状態および
ガツトの品質に対する特性係数である。デジタル
表示器１３はプリンター、記録器あるいはアナロ
グ表示器などに換えることも出来る。上述した装
置は問題なしに最も容易にかつ小さな空間で実施
できる。それにも拘らず制御−比較回路１０を、
共振振幅が生じた際に表示器１３に共振の幅１４
を表示するようにも形成できる。共振の幅１４は
ガツトの減衰特性に対する計量値であり、これは
同様に打球時におけるガツトの状態およびそれに
伴つてガツトの品質を特徴づける。
によつて、ラケツトの弾性状態およびないし減衰
特性が測定される。この装置はテニスラケツトの
支持体２および電動モータ４が設けられた振動発
生器３を有している。そのモータ４の駆動軸には
偏心輪５が相対回転不能に設けられている。ガツ
トに振動運動を与えるために円形偏心輪５には、
テニスラケツト１のフレーム７に係合する締め付
けジヨーが相対回転可能に支持されている。モー
タ４の回転数およびそれに伴つてモータ４によつ
てテニスラケツト１に発生される振動周波数は調
整器８によつて変更できる。モータ４の回転数は
周波数計９によつて検出され、比較回路１０に導
かれる。例えばプレート状録音機の再生ヘツドの
ピツクアツプである測定装置のピツクアツプ１１
がテニスラケツト１のガツトに接触結合されてい
る。ピツクアツプ１１は検出した振動周波数およ
び振動振幅を増幅器１２を介して同様に制御−比
較回路１０に伝える。測定中において電圧調整器
８によつて、（第２図に示したように）モータ４
の回転数（およびそれによつてテニスラケツト１
に与えられる振動周波数）が回転数範囲にわたつ
て変更される。振動発生器３がガツトの固有共振
周波数0を通過するや否やピツクアツプ１１は最
大振幅を検出する。制御−比較回路１０が最大振
幅を検出すると、この回路１０はデジタル表示器
１３でその共振周波数0を表示する。この共振周
波数0は打球時におけるガツトの弾性状態および
ガツトの品質に対する特性係数である。デジタル
表示器１３はプリンター、記録器あるいはアナロ
グ表示器などに換えることも出来る。上述した装
置は問題なしに最も容易にかつ小さな空間で実施
できる。それにも拘らず制御−比較回路１０を、
共振振幅が生じた際に表示器１３に共振の幅１４
を表示するようにも形成できる。共振の幅１４は
ガツトの減衰特性に対する計量値であり、これは
同様に打球時におけるガツトの状態およびそれに
伴つてガツトの品質を特徴づける。
測定に対してテニスラケツトのガツトの質量の
影響を小さくするために、ガツトに補助的に振動
質量１５を着脱可能に取り付けることが出来る。
その場合この質量１５は振動系統の固有質量であ
る。
影響を小さくするために、ガツトに補助的に振動
質量１５を着脱可能に取り付けることが出来る。
その場合この質量１５は振動系統の固有質量であ
る。
上述した実施例の場合、テニスラケツト１は振
動発生器３並びにピツクアツプ１１に接触結合し
ているが、非接触振動発生器およびないし非接触
ピツクアツプを持つた装置を形成することも出来
る。
動発生器３並びにピツクアツプ１１に接触結合し
ているが、非接触振動発生器およびないし非接触
ピツクアツプを持つた装置を形成することも出来
る。
第４図は第１図に関して述べた測定方法を実施
するための別の実施例を示している。この実施例
の場合、振動発生器並びに振動発生器は測定対象
物と接触せず、即ち非接触で作動する。ラケツト
１は２つの支持体２，２の上に置かれている。ス
ピーカー４を介して音波の形をしたエネルギーが
ガツトに取り付けられた振動質量１５に伝えられ
る。スピーカー４は発生器３によつて駆動され
る。質量１５に取り付けられた永久磁石１６の運
動は誘導連結体を介してコイル１１によつて検出
される。発生器３の信号および増幅器１２で増幅
された信号は比較回路１０で評価され、デイスプ
レイでデジタル表示される。スピーカー４の励振
周波数の変更および検出器１１（コイル）の信号
振幅の同時測定によつて、第１図で述べたように
ラケツトの計量値が求められ、表示される。永久
磁石１６がその上に取り付けられている質量１５
は、系統の固有振動質量であり、スピーカー４に
対して皿状の音圧検出器として形成されている。
するための別の実施例を示している。この実施例
の場合、振動発生器並びに振動発生器は測定対象
物と接触せず、即ち非接触で作動する。ラケツト
１は２つの支持体２，２の上に置かれている。ス
ピーカー４を介して音波の形をしたエネルギーが
ガツトに取り付けられた振動質量１５に伝えられ
る。スピーカー４は発生器３によつて駆動され
る。質量１５に取り付けられた永久磁石１６の運
動は誘導連結体を介してコイル１１によつて検出
される。発生器３の信号および増幅器１２で増幅
された信号は比較回路１０で評価され、デイスプ
レイでデジタル表示される。スピーカー４の励振
周波数の変更および検出器１１（コイル）の信号
振幅の同時測定によつて、第１図で述べたように
ラケツトの計量値が求められ、表示される。永久
磁石１６がその上に取り付けられている質量１５
は、系統の固有振動質量であり、スピーカー４に
対して皿状の音圧検出器として形成されている。
上述した実施例において、制御−比較回路１０
を、共振周波数が発生した際に位相過程あるいは
位相零点通過の勾配をデイスプレイに表示するよ
うに形成することも出来る。その場合位相過程は
テニスラケツトの弾性状態の計量値であり（第３
図参照）、これに対して位相零点通過の位置にお
ける勾配は減衰特性の計量値である（ガツトの摩
擦）。
を、共振周波数が発生した際に位相過程あるいは
位相零点通過の勾配をデイスプレイに表示するよ
うに形成することも出来る。その場合位相過程は
テニスラケツトの弾性状態の計量値であり（第３
図参照）、これに対して位相零点通過の位置にお
ける勾配は減衰特性の計量値である（ガツトの摩
擦）。
第５図は、同様に周期的にエネルギーを与える
ことによつてラケツトのガツトにおける信号稼働
時間を測定する方法を実施する装置を示してい
る。その場合原理的には第４図における実施例と
同じ方法が採用されているが、検出器（永久磁石
１６およびコイル１１）はスピーカー４（発生
器）ないし振動質量１５から距離ｘだけ離して配
置されている。スピーカー４は質量１５を介して
ガツトに伝えられる周期的な信号を発生器３から
受ける。検出器コイル１１において検出された信
号は増幅器１２を介して比較回路１０に導かれ、
そこで発生器３および増幅器１２からの振動信号
の位相のずれが比較される。
ことによつてラケツトのガツトにおける信号稼働
時間を測定する方法を実施する装置を示してい
る。その場合原理的には第４図における実施例と
同じ方法が採用されているが、検出器（永久磁石
１６およびコイル１１）はスピーカー４（発生
器）ないし振動質量１５から距離ｘだけ離して配
置されている。スピーカー４は質量１５を介して
ガツトに伝えられる周期的な信号を発生器３から
受ける。検出器コイル１１において検出された信
号は増幅器１２を介して比較回路１０に導かれ、
そこで発生器３および増幅器１２からの振動信号
の位相のずれが比較される。
第６図はかかる連続信号の経過を示している。
両方の信号の時間差Δtはラケツトのガツト硬さ
に対して特徴づけられる。
両方の信号の時間差Δtはラケツトのガツト硬さ
に対して特徴づけられる。
振動発生器および振動検出器は上述した測定装
置と異なつた方式でも実施出来る。その場合機械
式、音響式、電子式、電流力式、光学式（紫外線
〜赤外線）および電磁式の技術が採用出来る。
置と異なつた方式でも実施出来る。その場合機械
式、音響式、電子式、電流力式、光学式（紫外線
〜赤外線）および電磁式の技術が採用出来る。
上述した方法は静的な方法に比べて、検出され
た計量値が使用状態におけるテニスラケツトの状
態を周知の静的に測定された特性係数よりも非常
に適切に特徴づけると言う利点を生ずる。
た計量値が使用状態におけるテニスラケツトの状
態を周知の静的に測定された特性係数よりも非常
に適切に特徴づけると言う利点を生ずる。
更に検出され特徴づけられた計量値は非常に沢
山の測定（振動周期）の平均値であり、それによ
つて検出され特徴づけられた計量値は静的な測定
で求められるらりも高い精度を有している。上述
した方法で測定された計量値はテニスラケツトの
ガツトにおけるボールの滞在時間の大きさであ
る。周波数あるいは位相の偏差、即ち異なつた共
振周波数、共振の異なつた幅、位相零点通過の異
なつた勾配は、ガツトにおけるボールの異なつた
滞在時間を意味し、それによつて望んだ打球方向
からの異なつた偏差が得られる。この方法の別の
利点は、ラケツトが測定中にその特性を変える荷
重にさらされないことにある。更に求められた特
性係数はガツト張力（kp）などのような別のパ
ラメーターを得るために適している。
山の測定（振動周期）の平均値であり、それによ
つて検出され特徴づけられた計量値は静的な測定
で求められるらりも高い精度を有している。上述
した方法で測定された計量値はテニスラケツトの
ガツトにおけるボールの滞在時間の大きさであ
る。周波数あるいは位相の偏差、即ち異なつた共
振周波数、共振の異なつた幅、位相零点通過の異
なつた勾配は、ガツトにおけるボールの異なつた
滞在時間を意味し、それによつて望んだ打球方向
からの異なつた偏差が得られる。この方法の別の
利点は、ラケツトが測定中にその特性を変える荷
重にさらされないことにある。更に求められた特
性係数はガツト張力（kp）などのような別のパ
ラメーターを得るために適している。
本発明に基づく方法によれば、静的な方法に比
べて非常に短時間に実施できるので、連続測定、
自動記録および測定結果の判別に対して適してい
る。
べて非常に短時間に実施できるので、連続測定、
自動記録および測定結果の判別に対して適してい
る。
第１図は本発明に基づく方法を実施するための
装置の概略図、第２図は第１図に示したラケツト
の動的状態の品質特性係数として特徴的な大きさ
を決定するための周波数特性の測定結果の線図、
第３図は第１図に示したラケツトの動的状態の品
質特性係数として特徴的な大きさを決定するため
の位相特性の測定結果の線図、第４図は本発明に
基づく方法を実施するための第１図と異なつた実
施例の概略図、第５図は第４図の実施例に類似し
た別の実施例の概略図、第６図は第５図に基づく
装置における信号波形を示す説明図である。 １…テニスラケツト、２…支持体、３…振動発
生器、４…電動モータ、５…偏心輪、７…ラケツ
トのフレーム、８…調整器、９…周波数計、１０
…比較回路、１１…ピツクアツプ、１２…増幅
器、１３…表示器、１４…共振の幅、１５…振動
質量、１６…永久磁石。
装置の概略図、第２図は第１図に示したラケツト
の動的状態の品質特性係数として特徴的な大きさ
を決定するための周波数特性の測定結果の線図、
第３図は第１図に示したラケツトの動的状態の品
質特性係数として特徴的な大きさを決定するため
の位相特性の測定結果の線図、第４図は本発明に
基づく方法を実施するための第１図と異なつた実
施例の概略図、第５図は第４図の実施例に類似し
た別の実施例の概略図、第６図は第５図に基づく
装置における信号波形を示す説明図である。 １…テニスラケツト、２…支持体、３…振動発
生器、４…電動モータ、５…偏心輪、７…ラケツ
トのフレーム、８…調整器、９…周波数計、１０
…比較回路、１１…ピツクアツプ、１２…増幅
器、１３…表示器、１４…共振の幅、１５…振動
質量、１６…永久磁石。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ラケツト特にテニスラケツトおよびその部品
の品質の測定方法において、ラケツトの検査すべ
き部品にある時間にわたつてエネルギーを周期的
に供給にすることによつてその部品が一定あるい
は可変周波数で振動され、その時間中においてそ
の部品において励起された振動の特徴的な大きさ
が測定され、品質の特性係数として決定されるこ
とを特徴とするラケツトの品質の測定方法。 ２ 可変周波数の振動が励起され、検査すべき部
品における周波数およびないし位相が測定され、
周波数あるいは位相の形を特徴づける大きさが品
質に対する特性係数として決定されることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 特徴づける大きさとして、共振周波数あるい
は共振曲線の幅が検出されるか、あるいは位相零
点通過の勾配が品質に対する特性係数として決定
されることを特徴とする特許請求の範囲第２項に
記載の方法。 ４ 振動の伝搬速度が測定され、弾性状態に対す
る特性係数として決定されることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の方法。 ５ 検査すべき部品に振動質量１５が取り付けら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
ないし第４項のいずれかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH5545/83-5 | 1983-10-12 | ||
| CH5545/83A CH662886A5 (de) | 1983-10-12 | 1983-10-12 | Verfahren zum bestimmen der qualitaet von ballschlaegern. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6098330A JPS6098330A (ja) | 1985-06-01 |
| JPH0477865B2 true JPH0477865B2 (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=4295389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59214059A Granted JPS6098330A (ja) | 1983-10-12 | 1984-10-12 | ラケツトの品質の測定方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4599898A (ja) |
| EP (1) | EP0141976B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6098330A (ja) |
| AT (1) | ATE32380T1 (ja) |
| CH (1) | CH662886A5 (ja) |
| DE (1) | DE3469223D1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62222612A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | 電気機器の振動特性簡易測定方法 |
| DE3736219C2 (de) * | 1987-10-26 | 1994-08-18 | Mauve Karl Eberhard Dr | Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Saitenspannung eines saitenbespannten Schlägers |
| US4870868A (en) * | 1988-04-27 | 1989-10-03 | Pennwalt Corporation | Vibration sensing apparatus |
| US5060524A (en) * | 1990-04-11 | 1991-10-29 | Makser, S.A. | Racket stringing tension measuring device |
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