JPH05182617A - 超高速ｘ線ｃｔ用ｘ線管の陽極ターゲット構体 - Google Patents
超高速ｘ線ｃｔ用ｘ線管の陽極ターゲット構体Info
- Publication number
- JPH05182617A JPH05182617A JP35865791A JP35865791A JPH05182617A JP H05182617 A JPH05182617 A JP H05182617A JP 35865791 A JP35865791 A JP 35865791A JP 35865791 A JP35865791 A JP 35865791A JP H05182617 A JPH05182617 A JP H05182617A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 リング状陽極ターゲット構体の円錐側面がタ
ーゲット片を周方向に並べて連結して構成される際に、
とくに電子ビーム照射面にターゲット片間で断差を生ぜ
ず、また隙間を起こさないこと。 【構成】 １つのターゲット片と電子ビームが通過する
他の隣合うターゲット片の各接続辺縁がリング中心から
の半径方向軸に対して軸対称であり、各ターゲット片が
台形状または三角形でかつ厚み一定の平板であること。
ーゲット片を周方向に並べて連結して構成される際に、
とくに電子ビーム照射面にターゲット片間で断差を生ぜ
ず、また隙間を起こさないこと。 【構成】 １つのターゲット片と電子ビームが通過する
他の隣合うターゲット片の各接続辺縁がリング中心から
の半径方向軸に対して軸対称であり、各ターゲット片が
台形状または三角形でかつ厚み一定の平板であること。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は医療用Ｘ線管の分野で利
用される。本発明は心臓など動きのある被検部位に適し
た超高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管の陽極ターゲット構体に関
し、詳しくは周方向にターゲット片を連結してなる円錐
側面を有するリング状の陽極ターゲット構体に関し、と
くにその連結の改良に関する。
用される。本発明は心臓など動きのある被検部位に適し
た超高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管の陽極ターゲット構体に関
し、詳しくは周方向にターゲット片を連結してなる円錐
側面を有するリング状の陽極ターゲット構体に関し、と
くにその連結の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】心臓など動きのある被検部位の横断面像
を０．４秒位いで撮像するための超高速Ｘ線ＣＴ装置と
して、本出願人は、中心に被検体挿通孔が形成された中
空リング状の真空容器と、この真空容器内に設置固定さ
れるリング状の陽極ターゲットと、この陽極ターゲット
に対向した状態で配され前記被検体挿通孔の軸心周りに
回転するリング状の回転陰極と、この回転陰極のターゲ
ット対向面に取り付けられ前記陽極ターゲットに向けて
電子線を放出する電子放出部とを備えたＸ線管を提案し
ている。
を０．４秒位いで撮像するための超高速Ｘ線ＣＴ装置と
して、本出願人は、中心に被検体挿通孔が形成された中
空リング状の真空容器と、この真空容器内に設置固定さ
れるリング状の陽極ターゲットと、この陽極ターゲット
に対向した状態で配され前記被検体挿通孔の軸心周りに
回転するリング状の回転陰極と、この回転陰極のターゲ
ット対向面に取り付けられ前記陽極ターゲットに向けて
電子線を放出する電子放出部とを備えたＸ線管を提案し
ている。
【０００３】このような陽極ターゲット１４ｓの電子線
（ｅ）衝突面は、図５に示すように、Ｘ線放射軸１２ｘ
に対し角度αを有する円錐側面の陽極ターゲット構体か
らなっており、リング中心軸１０ｘに向って発生Ｘ線Ｇ
ｘが照射される。なお、１６は冷却リングであり、電子
線ｅの衝突により生ずるターゲット片１４ｓを背面から
冷却するために配置されている。また、この図５は前記
Ｘ線管の要部のみを図示しており、真空容器、回転陰
極、電子放出部などの図示は省略されている。
（ｅ）衝突面は、図５に示すように、Ｘ線放射軸１２ｘ
に対し角度αを有する円錐側面の陽極ターゲット構体か
らなっており、リング中心軸１０ｘに向って発生Ｘ線Ｇ
ｘが照射される。なお、１６は冷却リングであり、電子
線ｅの衝突により生ずるターゲット片１４ｓを背面から
冷却するために配置されている。また、この図５は前記
Ｘ線管の要部のみを図示しており、真空容器、回転陰
極、電子放出部などの図示は省略されている。
【０００４】このような陽極ターゲット構体は、図６に
示すように、同一形状の主に四角形のターゲット片１４
ｓを周方向に並べてねじ締結Ｓｗを行ない円環状に組み
あげて構成している。なお、ｆｅは図示しない回転陰極
からの入射電子ビーム、ｅｗはその電子ビーム照射面で
ある。
示すように、同一形状の主に四角形のターゲット片１４
ｓを周方向に並べてねじ締結Ｓｗを行ない円環状に組み
あげて構成している。なお、ｆｅは図示しない回転陰極
からの入射電子ビーム、ｅｗはその電子ビーム照射面で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ターゲット片１４ｓ間
の辺縁が入射電子ビームｆｅに対し斜めになっており、
このようなターゲット片間のすきまで発生しないＸ線量
は、斜めにしない時に比べて改善されているが、ターゲ
ット片１４ｓの電子ビームが通過する互いに突き合う辺
縁Ｂ１、Ｂ２（図７参照）の四角（よすみ）が同一平面
上になく、従ってターゲット片１４ｓ間に段差が生じ、
そのため発生するＸ線がしゃへいされ、Ｘ線が有効利用
されていない。
の辺縁が入射電子ビームｆｅに対し斜めになっており、
このようなターゲット片間のすきまで発生しないＸ線量
は、斜めにしない時に比べて改善されているが、ターゲ
ット片１４ｓの電子ビームが通過する互いに突き合う辺
縁Ｂ１、Ｂ２（図７参照）の四角（よすみ）が同一平面
上になく、従ってターゲット片１４ｓ間に段差が生じ、
そのため発生するＸ線がしゃへいされ、Ｘ線が有効利用
されていない。
【０００６】本発明の目的は、前記したような陽極ター
ゲット構体の円錐側面がターゲット片を周方向に並べて
連結して構成されるに際して、とくに電子ビーム照射面
にターゲット片間で段差を生じないようにしてすきまの
発生を防止できる、超高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管の陽極ター
ゲット構体を提供することである。
ゲット構体の円錐側面がターゲット片を周方向に並べて
連結して構成されるに際して、とくに電子ビーム照射面
にターゲット片間で段差を生じないようにしてすきまの
発生を防止できる、超高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管の陽極ター
ゲット構体を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記した目的は、中心に
被検体挿通孔が形成された中空リング状の真空容器と、
この真空容器内に設置固定されるリング状の陽極ターゲ
ットと、この陽極ターゲットに対向した状態で配され前
記被検体挿通孔の軸心周りに回転するリング状の回転陰
極と、この回転陰極のターゲット対向面に取り付けられ
前記陽極ターゲットに向けて電子線を放出する電子放出
部とを備え、前記陽極ターゲットの電子線衝突面がＸ線
放射軸に対し角度を有する円錐側面からなり、平面のタ
ーゲット片の組合わせよりなる超高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管
において、１つのターゲット片と電子ビームが通過する
他の隣り合うターゲット片の各接続辺縁がリング中心か
らの半径方向軸に対して軸対称であり、各ターゲット片
が台形状または三角形でかつ厚み一定の平板であること
により、達成される。
被検体挿通孔が形成された中空リング状の真空容器と、
この真空容器内に設置固定されるリング状の陽極ターゲ
ットと、この陽極ターゲットに対向した状態で配され前
記被検体挿通孔の軸心周りに回転するリング状の回転陰
極と、この回転陰極のターゲット対向面に取り付けられ
前記陽極ターゲットに向けて電子線を放出する電子放出
部とを備え、前記陽極ターゲットの電子線衝突面がＸ線
放射軸に対し角度を有する円錐側面からなり、平面のタ
ーゲット片の組合わせよりなる超高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管
において、１つのターゲット片と電子ビームが通過する
他の隣り合うターゲット片の各接続辺縁がリング中心か
らの半径方向軸に対して軸対称であり、各ターゲット片
が台形状または三角形でかつ厚み一定の平板であること
により、達成される。
【０００８】
【作用】周方向のターゲット片間のつなぎめで段差が生
じないので、発生Ｘ線にむらが少なくなり、またそのよ
うなつなぎめにすきまが生じないので発生Ｘ線が有効に
利用される。
じないので、発生Ｘ線にむらが少なくなり、またそのよ
うなつなぎめにすきまが生じないので発生Ｘ線が有効に
利用される。
【０００９】
【実施例】本発明の好適な実施例は、図１から図４まで
について説明される。
について説明される。
【００１０】図６は前述したように従来例による陽極タ
ーゲット構体の円錐側面の一部を示しており、円環状の
冷却リング１６上に四角形からなる同一形状のターゲッ
ト片１４ｓがねじ締結（Ｓｗ）されている。この場合、
図５に示すように、Ｘ線放射軸１２ｘに対しある角度α
ほど傾けてターゲット片１４ｓが取付けられていれば、
立体幾何学の検討から、図中、Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 、Ａ4
の各点は同一平面上にない。仮りにＡ1 、Ａ2 、Ａ3 の
３点からなる平面でターゲットを構成するとターゲット
片１４ｓの隣り合う辺Ｂ1 、Ｂ2 （図７）が同一の線に
はならず、段差を生じ、従って発生するＸ線をターゲッ
ト片１４ｓ自体がしゃへいし、有効利用していない。
ーゲット構体の円錐側面の一部を示しており、円環状の
冷却リング１６上に四角形からなる同一形状のターゲッ
ト片１４ｓがねじ締結（Ｓｗ）されている。この場合、
図５に示すように、Ｘ線放射軸１２ｘに対しある角度α
ほど傾けてターゲット片１４ｓが取付けられていれば、
立体幾何学の検討から、図中、Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 、Ａ4
の各点は同一平面上にない。仮りにＡ1 、Ａ2 、Ａ3 の
３点からなる平面でターゲットを構成するとターゲット
片１４ｓの隣り合う辺Ｂ1 、Ｂ2 （図７）が同一の線に
はならず、段差を生じ、従って発生するＸ線をターゲッ
ト片１４ｓ自体がしゃへいし、有効利用していない。
【００１１】図１は本発明の１実施例を示す図６同様図
であり、ターゲット片２４ｓは円環（冷却リング１６
ｆ）の中心からの半径方向軸１６ｘに対し軸対称に形成
されている。この場合、図中、Ｃ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4
の各点が同一平面上にあるため隣り合うターゲット片２
４ｓ間で段差を生じることはなく、Ｘ線を有効に利用で
きる。
であり、ターゲット片２４ｓは円環（冷却リング１６
ｆ）の中心からの半径方向軸１６ｘに対し軸対称に形成
されている。この場合、図中、Ｃ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4
の各点が同一平面上にあるため隣り合うターゲット片２
４ｓ間で段差を生じることはなく、Ｘ線を有効に利用で
きる。
【００１２】図２は平面上に４点がある説明図である。
つまり、Ｘ線放射軸１２ｘからある角度αをもつ円環状
の面は、つまり、円錐側面であり、この曲面をターゲッ
ト片と称する平面で近似するには、図中、Ｄ1 、Ｄ3 、
Ｄ5 ・・・からなる点と、Ｄ2 、Ｄ4 ・・・からなる点
とで三角形を構成する。つまり、△Ｄ1 Ｄ2 Ｄ3 、△Ｄ
2 Ｄ3 Ｄ4 、・・・は、そのつなぎめで連続的である。
従って、各々の三角形の一部である台形Ｃ1 Ｃ2 Ｃ3 Ｃ
4 は同一平面上にあり、かつそのつなぎめで連続的であ
り、段差を生じない。すなわち、曲面を下に凸の三角形
２４S1と上に凸の三角形２４S2とで交互につないだ集合
体で平面近似するため連続性を維持できる。なお、図
１、図２における１６ｆは冷却リングでその円錐側面を
表わしており、図５に示す冷却リング１６よりその半径
が少し大きく形成されている。
つまり、Ｘ線放射軸１２ｘからある角度αをもつ円環状
の面は、つまり、円錐側面であり、この曲面をターゲッ
ト片と称する平面で近似するには、図中、Ｄ1 、Ｄ3 、
Ｄ5 ・・・からなる点と、Ｄ2 、Ｄ4 ・・・からなる点
とで三角形を構成する。つまり、△Ｄ1 Ｄ2 Ｄ3 、△Ｄ
2 Ｄ3 Ｄ4 、・・・は、そのつなぎめで連続的である。
従って、各々の三角形の一部である台形Ｃ1 Ｃ2 Ｃ3 Ｃ
4 は同一平面上にあり、かつそのつなぎめで連続的であ
り、段差を生じない。すなわち、曲面を下に凸の三角形
２４S1と上に凸の三角形２４S2とで交互につないだ集合
体で平面近似するため連続性を維持できる。なお、図
１、図２における１６ｆは冷却リングでその円錐側面を
表わしており、図５に示す冷却リング１６よりその半径
が少し大きく形成されている。
【００１３】このようにして構成される平面群は、図２
におけるＤ1 、Ｄ2 、Ｄ3 〜の各点のとり方により無限
にあるが、つなぎめでＸ線の発生しない割合を同一にす
るには、線Ｃ1 、Ｃ2 と線Ｃ3 、Ｃ4 の半径方向に対す
る角度を同一にする必要があり、従って軸対称とするの
がよい。従って、二等辺三角形か台形形状が実現しうる
簡単な形状となる。
におけるＤ1 、Ｄ2 、Ｄ3 〜の各点のとり方により無限
にあるが、つなぎめでＸ線の発生しない割合を同一にす
るには、線Ｃ1 、Ｃ2 と線Ｃ3 、Ｃ4 の半径方向に対す
る角度を同一にする必要があり、従って軸対称とするの
がよい。従って、二等辺三角形か台形形状が実現しうる
簡単な形状となる。
【００１４】次に、このようなターゲット片を敷きつめ
て円環状に組上げる時、その全てのすきまを設計値通り
にすることは困難である。例えばすきまを０．２±０．
０１で７２枚のターゲット片を０．２のすきまゲージで
すきまを出して組合わせる時、公差の総計は±０．７２
となり、最後の１枚をすきま０．１で組上ることは不可
能に近い。従って、ターゲット片、個々のすきまを調整
できるようにする必要がある。上述のターゲット片では
図３に示す移動によりすきまＧの調整が可能であるが、
ターゲット片平面が、Ｘ線放射軸に対して角度を持って
いるため（図５参照）、この傾斜面自体を移動させると
図４のように、ターゲット片２４ｓの隣り合う辺縁に段
差Ｕｄを生じる。これを防ぐには、ターゲット片自体が
平板であり、冷却リング上に作られた、又は固定されて
いる傾斜面上を移動できるようにしておく必要がある。
て円環状に組上げる時、その全てのすきまを設計値通り
にすることは困難である。例えばすきまを０．２±０．
０１で７２枚のターゲット片を０．２のすきまゲージで
すきまを出して組合わせる時、公差の総計は±０．７２
となり、最後の１枚をすきま０．１で組上ることは不可
能に近い。従って、ターゲット片、個々のすきまを調整
できるようにする必要がある。上述のターゲット片では
図３に示す移動によりすきまＧの調整が可能であるが、
ターゲット片平面が、Ｘ線放射軸に対して角度を持って
いるため（図５参照）、この傾斜面自体を移動させると
図４のように、ターゲット片２４ｓの隣り合う辺縁に段
差Ｕｄを生じる。これを防ぐには、ターゲット片自体が
平板であり、冷却リング上に作られた、又は固定されて
いる傾斜面上を移動できるようにしておく必要がある。
【００１５】上述したように、構成の基本は上に凸と下
に凸の三角形のターゲット片２４ｓを交互に繰返し敷き
つめることが必要である。その三角形内をどのような直
線で区切ってもそれらは同一平面上であり、つなぎめの
連続性は維持できる。また、完全に軸対称にする必要も
なく、Ｘ線発生が許容される変動範囲で自由に設定でき
る。
に凸の三角形のターゲット片２４ｓを交互に繰返し敷き
つめることが必要である。その三角形内をどのような直
線で区切ってもそれらは同一平面上であり、つなぎめの
連続性は維持できる。また、完全に軸対称にする必要も
なく、Ｘ線発生が許容される変動範囲で自由に設定でき
る。
【００１６】なお、図５に示す冷却リング１６のターゲ
ット片１４ｓを取り付ける面が斜面になっているが、こ
のような取り付け面も熱伝導をよくするため本発明によ
る平面で構成するのが好ましい。具体的にはＮＣ制御で
そのような平面近似した円錐側面をもつ冷却リングを成
形するのが可能であるが、斜面をもつ例えば銅材のター
ゲット台を別に作り、これをターゲット片背面と単純円
環構造とした冷却リングの平側面間に介在させ相互にね
じ締結して構成するのが実際的である。この場合、図示
しないターゲット台は本発明による２種類の台形または
三角形になっており、傾斜角を付けてあり、全て平面で
作られる。このようなターゲット台を敷きつめて円錐側
面を平面で近似し、ターゲット片をのせやすくする。
ット片１４ｓを取り付ける面が斜面になっているが、こ
のような取り付け面も熱伝導をよくするため本発明によ
る平面で構成するのが好ましい。具体的にはＮＣ制御で
そのような平面近似した円錐側面をもつ冷却リングを成
形するのが可能であるが、斜面をもつ例えば銅材のター
ゲット台を別に作り、これをターゲット片背面と単純円
環構造とした冷却リングの平側面間に介在させ相互にね
じ締結して構成するのが実際的である。この場合、図示
しないターゲット台は本発明による２種類の台形または
三角形になっており、傾斜角を付けてあり、全て平面で
作られる。このようなターゲット台を敷きつめて円錐側
面を平面で近似し、ターゲット片をのせやすくする。
【００１７】
【効果】１回転中の発生Ｘ線のむらが少なくなり、この
Ｘ線をもとに構成される画像が高品質となり、高い診断
能を提供する。
Ｘ線をもとに構成される画像が高品質となり、高い診断
能を提供する。
【００１８】
【図１】本発明の１実施例を示した円錐側面の部分図。
【図２】同実施例の平面構成説明図。
【図３】同実施例によるすきま調整例示図。
【図４】同実施例による段差防止例示図。
【図５】陽極ターゲットと冷却リングとの組合わせを示
したＸ線管の要部断面図。
したＸ線管の要部断面図。
【図６】従来例による円錐側面の部分図。
【図７】従来例による欠点を示した説明図。
１０ｘ リング中心軸 １２ｘ Ｘ線放射軸 １４ｓ 従来例のターゲット片 １６ 冷却リング １６ｆ 冷却リングの円錐側面 ２４ｓ 本発明によるターゲット片
Claims (1)
- 【請求項１】 中心に被検体挿通孔が形成された中空リ
ング状の真空容器と、この真空容器内に設置固定される
リング状の陽極ターゲットと、この陽極ターゲットに対
向した状態で配され前記被検体挿通孔の軸心周りに回転
するリング状の回転陰極と、この回転陰極のターゲット
対向面に取り付けられ前記陽極ターゲットに向けて電子
線を放出する電子放出部とを備え、前記陽極ターゲット
の電子線衝突面がＸ線放射軸に対し角度を有する円錐側
面からなり、平面のターゲット片の組合わせよりなる超
高速Ｘ線ＣＴ用Ｘ線管において、１つのターゲット片と
電子ビームが通過する他の隣り合うターゲット片の各接
続辺縁がリング中心からの半径方向軸に対して軸対称で
あり、各ターゲット片が台形状または三角形でかつ厚み
一定の平板であることを特徴とする、超高速Ｘ線ＣＴ用
Ｘ線管の陽極ターゲット構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35865791A JPH05182617A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 超高速ｘ線ｃｔ用ｘ線管の陽極ターゲット構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35865791A JPH05182617A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 超高速ｘ線ｃｔ用ｘ線管の陽極ターゲット構体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05182617A true JPH05182617A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18460448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35865791A Pending JPH05182617A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 超高速ｘ線ｃｔ用ｘ線管の陽極ターゲット構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05182617A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010007375A3 (en) * | 2008-07-15 | 2010-04-22 | Cxr Limited | X-ray tube anodes |
| US8824637B2 (en) | 2008-09-13 | 2014-09-02 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tubes |
| US9001973B2 (en) | 2003-04-25 | 2015-04-07 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray sources |
| US9208988B2 (en) | 2005-10-25 | 2015-12-08 | Rapiscan Systems, Inc. | Graphite backscattered electron shield for use in an X-ray tube |
| US9420677B2 (en) | 2009-01-28 | 2016-08-16 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tube electron sources |
| US9726619B2 (en) | 2005-10-25 | 2017-08-08 | Rapiscan Systems, Inc. | Optimization of the source firing pattern for X-ray scanning systems |
| US10483077B2 (en) | 2003-04-25 | 2019-11-19 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray sources having reduced electron scattering |
| US10585206B2 (en) | 2017-09-06 | 2020-03-10 | Rapiscan Systems, Inc. | Method and system for a multi-view scanner |
| US10901112B2 (en) | 2003-04-25 | 2021-01-26 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanning system with stationary x-ray sources |
| US10976271B2 (en) | 2005-12-16 | 2021-04-13 | Rapiscan Systems, Inc. | Stationary tomographic X-ray imaging systems for automatically sorting objects based on generated tomographic images |
| US11212902B2 (en) | 2020-02-25 | 2021-12-28 | Rapiscan Systems, Inc. | Multiplexed drive systems and methods for a multi-emitter X-ray source |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP35865791A patent/JPH05182617A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10901112B2 (en) | 2003-04-25 | 2021-01-26 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray scanning system with stationary x-ray sources |
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| US9208988B2 (en) | 2005-10-25 | 2015-12-08 | Rapiscan Systems, Inc. | Graphite backscattered electron shield for use in an X-ray tube |
| US9726619B2 (en) | 2005-10-25 | 2017-08-08 | Rapiscan Systems, Inc. | Optimization of the source firing pattern for X-ray scanning systems |
| US10976271B2 (en) | 2005-12-16 | 2021-04-13 | Rapiscan Systems, Inc. | Stationary tomographic X-ray imaging systems for automatically sorting objects based on generated tomographic images |
| GB2473592A (en) * | 2008-07-15 | 2011-03-16 | Cxr Ltd | X ray tube anodes |
| WO2010007375A3 (en) * | 2008-07-15 | 2010-04-22 | Cxr Limited | X-ray tube anodes |
| US8824637B2 (en) | 2008-09-13 | 2014-09-02 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray tubes |
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