JPH11347774A - Yagレーザ用ハンディレーザヘッド - Google Patents
Yagレーザ用ハンディレーザヘッドInfo
- Publication number
- JPH11347774A JPH11347774A JP10163891A JP16389198A JPH11347774A JP H11347774 A JPH11347774 A JP H11347774A JP 10163891 A JP10163891 A JP 10163891A JP 16389198 A JP16389198 A JP 16389198A JP H11347774 A JPH11347774 A JP H11347774A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- handy
- hand lever
- laser
- filler
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/0096—Portable laser equipment, e.g. hand-held laser apparatus
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forwarding And Storing Of Filamentary Material (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 肉盛り溶接も可能なハンディレーザヘッドの
提供。 【解決手段】 被加工材の加工部へレーザ光を集光する
集光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射するノ
ズル7を備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッド1
において、該ハンディレーザヘッドに前記被加工材の加
工部に接近離反可能なフィラーノズル35を備えたハン
ドレバー31を設けると共に、該ハンドレバーに手動の
フィラーワイヤー33の供給手段を設けたことを特徴と
するYAGレーザ用ハンディレーザヘッド。
提供。 【解決手段】 被加工材の加工部へレーザ光を集光する
集光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射するノ
ズル7を備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッド1
において、該ハンディレーザヘッドに前記被加工材の加
工部に接近離反可能なフィラーノズル35を備えたハン
ドレバー31を設けると共に、該ハンドレバーに手動の
フィラーワイヤー33の供給手段を設けたことを特徴と
するYAGレーザ用ハンディレーザヘッド。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はYAGレーザ用ハン
ディレーザヘッドに関する。
ディレーザヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】YAGレーザ溶接加工システムは、YA
Gレーザが光ファイバーで伝送可能であるため、一般的
に関節ロボットに、YAGレーザ用レーザヘッドを装着
すると共に、レーザヘッドとは別にフィラーワイヤー供
給装置を関節ロボットに搭載したシステムが一般的であ
る。
Gレーザが光ファイバーで伝送可能であるため、一般的
に関節ロボットに、YAGレーザ用レーザヘッドを装着
すると共に、レーザヘッドとは別にフィラーワイヤー供
給装置を関節ロボットに搭載したシステムが一般的であ
る。
【0003】従来のフィラーワイヤー供給装置はかなり
の大きさを有するので、YAGレーザ用ハンディレーザ
ヘッドに直接フィラーワイヤー供給装置を設けたものは
なかった。
の大きさを有するので、YAGレーザ用ハンディレーザ
ヘッドに直接フィラーワイヤー供給装置を設けたものは
なかった。
【0004】したがって、ハンディレーザヘッドを使用
した溶接は、フィラーを使用しない仮付け溶接用に使用
され、肉盛り溶接は前述のレーザ溶接加工システムで実
施するのが一般的である。
した溶接は、フィラーを使用しない仮付け溶接用に使用
され、肉盛り溶接は前述のレーザ溶接加工システムで実
施するのが一般的である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の如き問
題点を解決するために成されたものであり、本発明の課
題は、フィラーを使用する肉盛り溶接も可能なハンディ
レーザヘッドを提供することである。
題点を解決するために成されたものであり、本発明の課
題は、フィラーを使用する肉盛り溶接も可能なハンディ
レーザヘッドを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として、請求項1に記載のYAGレーザ用ハンディレー
ザヘッドは、被加工材の加工部へレーザ光を集光する集
光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射するノズ
ルを備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッドにおい
て、該ハンディレーザヘッドに前記被加工材の加工部に
接近離反可能なフィラーノズルを備えたハンドレバーを
設けると共に、該ハンドレバーに手動のフィラーワイヤ
ー供給手段を設けたことを要旨とするものである。
として、請求項1に記載のYAGレーザ用ハンディレー
ザヘッドは、被加工材の加工部へレーザ光を集光する集
光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射するノズ
ルを備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッドにおい
て、該ハンディレーザヘッドに前記被加工材の加工部に
接近離反可能なフィラーノズルを備えたハンドレバーを
設けると共に、該ハンドレバーに手動のフィラーワイヤ
ー供給手段を設けたことを要旨とするものである。
【0007】請求項2に記載のYAGレーザ用ハンディ
レーザヘッドは、被加工材の加工部へレーザ光を集光す
る集光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射する
ノズルを備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッドに
おいて、該ハンディレーザヘッドにフィラーワイヤー供
給孔を備えたハンドレバーを揺動可能に設け、該ハンド
レバーにフィラーワイヤー供給孔を通過するフィラーワ
イヤーを押圧狭持する一対のローラーを回転可能に設け
ると共に、前記被加工材の加工部までフィラーワイヤー
を案内するフィラーノズルを設け、前記ハンドレバーに
常時は前記加工部から離反する方向に移動させる付勢手
段を設けたことを要旨とするものである。
レーザヘッドは、被加工材の加工部へレーザ光を集光す
る集光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射する
ノズルを備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッドに
おいて、該ハンディレーザヘッドにフィラーワイヤー供
給孔を備えたハンドレバーを揺動可能に設け、該ハンド
レバーにフィラーワイヤー供給孔を通過するフィラーワ
イヤーを押圧狭持する一対のローラーを回転可能に設け
ると共に、前記被加工材の加工部までフィラーワイヤー
を案内するフィラーノズルを設け、前記ハンドレバーに
常時は前記加工部から離反する方向に移動させる付勢手
段を設けたことを要旨とするものである。
【0008】したがって、請求項1に記載のYAGレー
ザ用ハンディレーザヘッドによれば、ハンディレーザヘ
ッドを手に持った状態で、ハンドレバーを指で押圧する
ことにより、被加工材の加工部へフィラーワイヤーを供
給することが可能であり、フィラーを用いた肉盛り溶接
を実施することができる。
ザ用ハンディレーザヘッドによれば、ハンディレーザヘ
ッドを手に持った状態で、ハンドレバーを指で押圧する
ことにより、被加工材の加工部へフィラーワイヤーを供
給することが可能であり、フィラーを用いた肉盛り溶接
を実施することができる。
【0009】請求項2に記載のYAGレーザ用ハンディ
レーザヘッドによれば、請求項1に記載の発明の作用効
果に加え、ローラーを指で回転することによりフィラー
ワイヤーの供給量(突出量)を増加することができる。
レーザヘッドによれば、請求項1に記載の発明の作用効
果に加え、ローラーを指で回転することによりフィラー
ワイヤーの供給量(突出量)を増加することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
によって説明する。
によって説明する。
【0011】図1は本発明に係わるYAGレーザ用ハン
ディレーザヘッドの正面図で手に持った状態を示してあ
る。図2は図1の右側面図、図3は図2の動作状態を示
した図であり、図6はこのハンディレーザヘッドを手に
持った状態を示した図である。
ディレーザヘッドの正面図で手に持った状態を示してあ
る。図2は図1の右側面図、図3は図2の動作状態を示
した図であり、図6はこのハンディレーザヘッドを手に
持った状態を示した図である。
【0012】図1に示す如く、YAGレーザ用ハンディ
レーザヘッド1の上端には、レーザ発振器(図示省略)
からのレーザビームを導く光ファイバー3が接続してあ
る。また、このハンディレーザヘッド1の本体5の内部
には、光ファイバー3の出射端から出た発散レーザ光を
平行に矯正するコリメートレンズと、この平行に矯正さ
れたレーザ光を被加工材に集光照射するための集光レン
ズなどの光学系(図示省略)が設けてある。
レーザヘッド1の上端には、レーザ発振器(図示省略)
からのレーザビームを導く光ファイバー3が接続してあ
る。また、このハンディレーザヘッド1の本体5の内部
には、光ファイバー3の出射端から出た発散レーザ光を
平行に矯正するコリメートレンズと、この平行に矯正さ
れたレーザ光を被加工材に集光照射するための集光レン
ズなどの光学系(図示省略)が設けてある。
【0013】図2に示す様に、上述の本体5の下部には
被加工材の加工部へアルゴンガスまたは窒素ガスなどの
不活性ガスのシールドガスを供給する為のノズル7を装
着したノズルホルダー9を本体5に対して出没自在に、
かつ、常時は本体5から突出する様に圧縮スプリング1
1で付勢して設けてある。
被加工材の加工部へアルゴンガスまたは窒素ガスなどの
不活性ガスのシールドガスを供給する為のノズル7を装
着したノズルホルダー9を本体5に対して出没自在に、
かつ、常時は本体5から突出する様に圧縮スプリング1
1で付勢して設けてある。
【0014】また、図1〜図3を参照するに、上述のハ
ンディレーザヘッド1の本体5の側部には、前述の光学
系を冷却するための、ウォータージャケット13が設け
てあり、このウォータージャケット13に冷却水を循環
供給する冷却水供給口15と冷却水排出口17およびシ
ールドガス供給口19とが取り付けてある。
ンディレーザヘッド1の本体5の側部には、前述の光学
系を冷却するための、ウォータージャケット13が設け
てあり、このウォータージャケット13に冷却水を循環
供給する冷却水供給口15と冷却水排出口17およびシ
ールドガス供給口19とが取り付けてある。
【0015】前述のウォータージャケット13の側部に
は、ハンドレバーブラケット21がボルトなどの締結手
段23により固定してある。このハンドレバーブラケッ
ト21は本体5の側方に延伸していて、この延伸部25
に片持ちの回転軸27がハンドレバーブラケット21に
固定した軸受け部材29を介して回転自在に軸支してあ
る。
は、ハンドレバーブラケット21がボルトなどの締結手
段23により固定してある。このハンドレバーブラケッ
ト21は本体5の側方に延伸していて、この延伸部25
に片持ちの回転軸27がハンドレバーブラケット21に
固定した軸受け部材29を介して回転自在に軸支してあ
る。
【0016】上述の回転軸27は、ハンディレーザヘッ
ド1から出射するレーザ光の光軸に直角方向(図1〜図
3において紙面に垂直方向)に設けてあって、この回転
軸27に本体5に沿って上下に延伸したハンドレバー3
1が取り付けてある。
ド1から出射するレーザ光の光軸に直角方向(図1〜図
3において紙面に垂直方向)に設けてあって、この回転
軸27に本体5に沿って上下に延伸したハンドレバー3
1が取り付けてある。
【0017】ハンドレバー31の下端部には、フィラー
ワイヤー33を被加工材の加工部に供給するためのフィ
ラーノズル35が設けてあり、ハンドレバー31には、
フィラーノズル35に連通するフィラーワイヤー供給孔
37が設けてある。
ワイヤー33を被加工材の加工部に供給するためのフィ
ラーノズル35が設けてあり、ハンドレバー31には、
フィラーノズル35に連通するフィラーワイヤー供給孔
37が設けてある。
【0018】図1〜図4を参照するに、ハンドレバー3
1下部には、ハンドレバー31を貫通する長方形の穴3
9が(図2において紙面と平行方向に、図1では紙面に
垂直方向に)設けてある。この穴39に前記回転軸27
と平行方向の2本のピン41が軸支してあり、この2本
のピン41のそれぞれにウレタン樹脂製のローラー43
(a,b)が軸受け45を介して回転自在に軸支してあ
る。
1下部には、ハンドレバー31を貫通する長方形の穴3
9が(図2において紙面と平行方向に、図1では紙面に
垂直方向に)設けてある。この穴39に前記回転軸27
と平行方向の2本のピン41が軸支してあり、この2本
のピン41のそれぞれにウレタン樹脂製のローラー43
(a,b)が軸受け45を介して回転自在に軸支してあ
る。
【0019】前述のハンドレバー31の回転軸27の下
方位置には、ハンドレバー31を回転軸27を中心に時
計方向に付勢する2個の付勢手段47が設けてある。
方位置には、ハンドレバー31を回転軸27を中心に時
計方向に付勢する2個の付勢手段47が設けてある。
【0020】図5を参照するに、前記付勢手段47は、
プランジャーピン49と圧縮スプリング51およびプラ
ンジャーストッパ53などで構成したものである。
プランジャーピン49と圧縮スプリング51およびプラ
ンジャーストッパ53などで構成したものである。
【0021】プランジャーストッパ53は、雄ねじの一
側に座ぐり穴55を設けると共に、プランジャーピン4
9を挿通させる貫通穴56を設けたものであって、前記
ハンドレバー31に設けたねじ穴に突出量を調節自在に
螺合してある。
側に座ぐり穴55を設けると共に、プランジャーピン4
9を挿通させる貫通穴56を設けたものであって、前記
ハンドレバー31に設けたねじ穴に突出量を調節自在に
螺合してある。
【0022】プランジャーピン49は、プランジャース
トッパ53の座ぐり穴55の底部に係止する頭部57を
設けたピンであり、前記プランジャーストッパ53の貫
通穴56に摺動自在に嵌合させてある。
トッパ53の座ぐり穴55の底部に係止する頭部57を
設けたピンであり、前記プランジャーストッパ53の貫
通穴56に摺動自在に嵌合させてある。
【0023】プランジャーピン49の頭部57と前記ハ
ンドレバー31に設けたねじ穴の底部59との間には前
記圧縮スプリング51が設けてある。
ンドレバー31に設けたねじ穴の底部59との間には前
記圧縮スプリング51が設けてある。
【0024】上述の如き構成の付勢手段47がハンドレ
バー31とウォータージャケット13との間に設けてあ
るので、圧縮スプリング51の弾発力によってプランジ
ャーピン49がウォータージャケット13を押圧し、ハ
ンドレバー31はその反力で回転軸27を中心に時計方
向に常時付勢されることになる。なお、ハンドレバー3
1には、ハンドレバー31を指で押圧しやすいように、
円弧状の凹部を形成した指かけ部61が設けてある。
バー31とウォータージャケット13との間に設けてあ
るので、圧縮スプリング51の弾発力によってプランジ
ャーピン49がウォータージャケット13を押圧し、ハ
ンドレバー31はその反力で回転軸27を中心に時計方
向に常時付勢されることになる。なお、ハンドレバー3
1には、ハンドレバー31を指で押圧しやすいように、
円弧状の凹部を形成した指かけ部61が設けてある。
【0025】また、ハンディレーザヘッド1の本体5に
は、前記ノズルホルダー9がハンディレーザヘッド1の
本体5に押し込まれたか否かを検出するスイッチ(図示
省略)と、レーザ出射確認スイッチ63およびレーザ出
射スイッチ65が設けてあり、これらのスイッチは、図
示省略のレーザ加工機の制御装置に接続してある。
は、前記ノズルホルダー9がハンディレーザヘッド1の
本体5に押し込まれたか否かを検出するスイッチ(図示
省略)と、レーザ出射確認スイッチ63およびレーザ出
射スイッチ65が設けてあり、これらのスイッチは、図
示省略のレーザ加工機の制御装置に接続してある。
【0026】上述の如きハンディレーザヘッドにおい
て、肉盛り溶接を行う場合の手順を説明する。
て、肉盛り溶接を行う場合の手順を説明する。
【0027】始めに、ハンドレバー31の上部からフィ
ラーワイヤー33を挿入する。次に、フィラーワイヤー
33を押し込みながら、親指でウレタン樹脂製のローラ
ー43aを上方向(時計方向)に回転させて、フィラー
ワイヤー33をローラー43a、43bの間に挿入す
る。
ラーワイヤー33を挿入する。次に、フィラーワイヤー
33を押し込みながら、親指でウレタン樹脂製のローラ
ー43aを上方向(時計方向)に回転させて、フィラー
ワイヤー33をローラー43a、43bの間に挿入す
る。
【0028】ローラー43aを更に回転させれば、ロー
ラー43は弾性変形してフィラーワイヤー33がローラ
ー43a、43bに押圧された状態で下流のフィラーノ
ズル35へ送られることになる。
ラー43は弾性変形してフィラーワイヤー33がローラ
ー43a、43bに押圧された状態で下流のフィラーノ
ズル35へ送られることになる。
【0029】図2に示す如く、溶接を行う前にはフィラ
ーワイヤー33の先端をフィラーノズル35から、10
mm〜15mm程度出した状態(図2の33aの状態)にす
る。
ーワイヤー33の先端をフィラーノズル35から、10
mm〜15mm程度出した状態(図2の33aの状態)にす
る。
【0030】そして、被加工材(図示省略)にハンディ
レーザヘッド1を押しつけると、フィラーワイヤー33
の先端33aは、被加工材に倣って、例えば、33bの
如き形状に変形する。なお、この時ハンドレバー31は
ハンディレーザヘッド1から離れる方向に押し戻された
状態である。
レーザヘッド1を押しつけると、フィラーワイヤー33
の先端33aは、被加工材に倣って、例えば、33bの
如き形状に変形する。なお、この時ハンドレバー31は
ハンディレーザヘッド1から離れる方向に押し戻された
状態である。
【0031】上述の状態において、ハンディレーザヘッ
ド1のノズル7は被加工材に押しつけられているので、
その検出するスイッチはON状態であり、出射確認スイ
ッチ63とレーザ出射スイッチ65を押せばレーザ光が
ノズルから出射することになる。
ド1のノズル7は被加工材に押しつけられているので、
その検出するスイッチはON状態であり、出射確認スイ
ッチ63とレーザ出射スイッチ65を押せばレーザ光が
ノズルから出射することになる。
【0032】レーザ光が出射している状態において、ハ
ンドレバー31をハンディレーザヘッド1の方へ押しつ
ければ、フィラーワイヤー33が被加工材の加工部へ供
給されて、肉盛り溶接が行われることになる。
ンドレバー31をハンディレーザヘッド1の方へ押しつ
ければ、フィラーワイヤー33が被加工材の加工部へ供
給されて、肉盛り溶接が行われることになる。
【0033】なお、この時点でハンドレバー31の押し
つけが終わっていなければ(すなわち、ノズル先端から
出ているフィラーワイヤー33が残存している状態なら
ば)、加工部を他の位置に移動して、続けて溶接を実施
することができる。
つけが終わっていなければ(すなわち、ノズル先端から
出ているフィラーワイヤー33が残存している状態なら
ば)、加工部を他の位置に移動して、続けて溶接を実施
することができる。
【0034】上述の如く、レーザ光を出射させながら、
親指によるハンドレバーを押す力だけで、フィラーワイ
ヤーを加工部に供給することができる様になった。ま
た、フィラーワイヤーが不足する場合には、ローラーを
回転させることにより、フィラーワイヤーの突出量を増
加させることも可能である。
親指によるハンドレバーを押す力だけで、フィラーワイ
ヤーを加工部に供給することができる様になった。ま
た、フィラーワイヤーが不足する場合には、ローラーを
回転させることにより、フィラーワイヤーの突出量を増
加させることも可能である。
【0035】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、ハンデ
ィレーザヘッドを手に持った状態で、ハンドレバーを指
で押圧することにより、被加工材の加工部へフィラーワ
イヤーを供給することが可能であり、フィラーを用いた
肉盛り溶接を実施することができる。
ィレーザヘッドを手に持った状態で、ハンドレバーを指
で押圧することにより、被加工材の加工部へフィラーワ
イヤーを供給することが可能であり、フィラーを用いた
肉盛り溶接を実施することができる。
【0036】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明の作用効果に加え、ローラーを指で回転す
ることによりフィラーワイヤーの供給量(突出量)を増
加することができる。
に記載の発明の作用効果に加え、ローラーを指で回転す
ることによりフィラーワイヤーの供給量(突出量)を増
加することができる。
【図1】本発明に係わるYAGレーザ用ハンディレーザ
ヘッドの正面図。
ヘッドの正面図。
【図2】図1の右側面図。
【図3】図2の動作状態を示した図。
【図4】図1のA−A矢視断面。
【図5】図3のB−B矢視断面。
【図6】図3の上面図で、ハンディレーザヘッドを手に
持った状態を示した図。
持った状態を示した図。
【符号の説明】 1 ハンディレーザヘッド 3 光ファイバー 5 本体 7 ノズル 9 ノズルホルダー 11 圧縮スプリング 13 ウォータージャケット 15 冷却水供給口 17 冷却水排出口 19 シールドガス供給口 21 ハンドレバーブラケット 27 回転軸 29 軸受け部材 31 ハンドレバー 33 フィラーワイヤー 35 フィラーノズル 37 フィラーワイヤー供給孔 41 ピン 43(a,b) ローラー 45 軸受け 47 付勢手段 49 プランジャーピン 51 圧縮スプリング 53 プランジャーストッパ
Claims (2)
- 【請求項1】 被加工材の加工部へレーザ光を集光する
集光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射するノ
ズルを備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッドにお
いて、該ハンディレーザヘッドに前記被加工材の加工部
に接近離反可能なフィラーノズルを備えたハンドレバー
を設けると共に、該ハンドレバーに手動のフィラーワイ
ヤー供給手段を設けたことを特徴とするYAGレーザ用
ハンディレーザヘッド。 - 【請求項2】 被加工材の加工部へレーザ光を集光する
集光レンズと、前記加工部へシールドガスを噴射するノ
ズルを備えたYAGレーザ用ハンディレーザヘッドにお
いて、該ハンディレーザヘッドにフィラーワイヤー供給
孔を備えたハンドレバーを揺動可能に設け、該ハンドレ
バーにフィラーワイヤー供給孔を通過するフィラーワイ
ヤーを押圧狭持する一対のローラーを回転可能に設ける
と共に、前記被加工材の加工部までフィラーワイヤーを
案内するフィラーノズルを設け、前記ハンドレバーに常
時は前記加工部から離反する方向に移動させる付勢手段
を設けたことを特徴とするYAGレーザ用ハンディレー
ザヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10163891A JPH11347774A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | Yagレーザ用ハンディレーザヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10163891A JPH11347774A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | Yagレーザ用ハンディレーザヘッド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11347774A true JPH11347774A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=15782776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10163891A Pending JPH11347774A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | Yagレーザ用ハンディレーザヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11347774A (ja) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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KR100837116B1 (ko) | 2007-05-25 | 2008-06-11 | 주식회사 프로텍 | 핸드헬드 레이저 마킹장치 |
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