JPS63134227A - Manufacture of fresnel lens - Google Patents

Manufacture of fresnel lens

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JPS63134227A
JPS63134227A JP28123686A JP28123686A JPS63134227A JP S63134227 A JPS63134227 A JP S63134227A JP 28123686 A JP28123686 A JP 28123686A JP 28123686 A JP28123686 A JP 28123686A JP S63134227 A JPS63134227 A JP S63134227A
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Abstract

PURPOSE:To manufacture Fresnel lense plates continuously and easily by coating ultraviolet or electron radiation curing type resin over a mold, laminating films, and then, curing and releasing the same and integrating with a transparent base. CONSTITUTION:Ultraviolet or electron radiation curing type 5 is coated inside a mold 1 having Fresnel lens face form 2 by a coating device 4, and a transparent plastic film 7 forming a primer layer 6 is coated starting from the end of the resin layer 5 while defoaming, and further, after irradiating ultraviolet 9 or electron radiation 10 to cure the same, released and a given transparent base 13 is laminated through an adhesive layer 12 to be integrated with. Releasing and defoaming are carried out easily, and the selection of resin for the base is all free.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフレネルレンズ板の製造方法に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a method for manufacturing a Fresnel lens plate.

〔従来の技術] フレネルレンズ板の製造方法として、加熱された金型に
より熱可塑性樹脂を押圧してフレネルレンズ面を形成す
る所謂熱プレス法、或いは溶融軟化された熱可塑性樹脂
組成物を金型内に圧入し固化させてフレネルレンズ面を
形成するキャスティング法等が保用されている。
[Prior Art] As a method for producing a Fresnel lens plate, a so-called hot press method is used in which a thermoplastic resin is pressed using a heated mold to form a Fresnel lens surface, or a thermoplastic resin composition that has been melted and softened is pressed into a mold. The casting method, in which the Fresnel lens surface is formed by press-fitting into the lens and solidifying it, is currently used.

又、近年ではこの様な熱可塑性樹脂ではな(、紫外線硬
化型樹脂或いは電子線硬化型樹脂の様な樹脂を使用して
フレネルレンズ面を形成するフレネルレンズ板の製造方
法も開発されている。このような樹脂を使用する方法と
して、まずフレネルレンズ面形状を存する金型に紫外線
硬化型或いは電子線硬化型樹脂組成物を塗布した後減圧
下で補性用基板を押圧ラミネートし、その後紫外線取い
は電子線を照射し樹脂組成物を硬化する。次ぎに金型か
ら離型してフレネルレンズ板を得るという方法が採用さ
れている。
In addition, in recent years, a method for manufacturing a Fresnel lens plate has been developed in which the Fresnel lens surface is formed using a resin such as an ultraviolet curable resin or an electron beam curable resin instead of such a thermoplastic resin. The method for using such a resin is to first apply an ultraviolet curable or electron beam curable resin composition to a mold having a Fresnel lens surface shape, then press and laminate a complementary substrate under reduced pressure, and then apply an ultraviolet curable resin composition. Alternatively, the resin composition is cured by irradiation with an electron beam, and then released from the mold to obtain a Fresnel lens plate.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

熱可塑性樹脂を使用する従来方法では、昇温・冷却に時
間がかかる等の為生産効率が悪く、それに反し紫外線硬
化型或いは電子線硬化型樹脂を使用する方法では温度変
化を利用しない為生産効率が良いという利点がある。
Conventional methods that use thermoplastic resins have low production efficiency because they take time to heat up and cool down, whereas methods that use ultraviolet curable or electron beam curable resins do not utilize temperature changes and therefore have poor production efficiency. It has the advantage of being good.

しかしなから、上記した紫外線硬化型或いは′電子線硬
化型樹脂を使用する従来方法では樹脂組成物中の気泡を
脱泡する為に減圧下で基板のラミネートを行なわなけれ
ばならず、連続的生産が極めて困難であるという欠点を
有していた。
However, in the conventional method using the above-mentioned ultraviolet curable or electron beam curable resin, the substrates must be laminated under reduced pressure in order to defoam the air bubbles in the resin composition, which requires continuous production. The disadvantage was that it was extremely difficult.

又、従来のこの種の方法ではフレネルレンズ板を金型か
ら離型する際、剛性を有する基板がラミネートされてい
る為にスムースな離型が難しく、その為フレネルレンズ
面の一部に不遇明箇所ができる等の不具合を生しる場合
がしばしばあった。
In addition, with this type of conventional method, when releasing the Fresnel lens plate from the mold, it is difficult to release the mold smoothly because the rigid substrate is laminated. This often resulted in problems such as the formation of spots.

又、製造に際して基板と樹脂組成物とが直接接触する為
、基板を構成する樹脂の種類によっては紫外線硬化型或
いは電子線硬化型樹脂組成物の影響で膨潤やクレージン
グの発生を生しる為、基板樹脂の選定が極端に限定され
るという不都合もあった。
In addition, since the substrate and the resin composition come into direct contact during manufacturing, depending on the type of resin constituting the substrate, swelling or crazing may occur due to the influence of the ultraviolet curable or electron beam curable resin composition. There was also the disadvantage that the selection of substrate resin was extremely limited.

本発明は上記した従来技術の欠点を解消した優れたフレ
ネルレンズ板の製造方法を提供することを目的とするも
のである。
An object of the present invention is to provide an excellent method for manufacturing a Fresnel lens plate that eliminates the drawbacks of the prior art described above.

c問題点を解決するための手段〕 本発明フレネルレンズ板の製造方法は上記課題を解決す
るため、フレネルレンズ面形状を有する金型に紫外線硬
化型樹脂又は電子線硬化型樹脂の樹脂組成物を塗布して
樹脂層を形成し、該…脂府表面に光透過性プラスチック
フィルムをラミ2−トした後、該プラスチックフィルム
面より紫外線又は電子線を照射して樹脂層を硬化させ、
しかる後硬化樹脂層及びプラスチックフィルムを金型よ
り離型し、その後プラスチックフィルム面に遇明苓仮を
ラミ第一トしてフレネルレンズ板を製造するという構成
を有するものである。
c Means for Solving Problems] In order to solve the above problems, the method for manufacturing a Fresnel lens plate of the present invention involves applying a resin composition of an ultraviolet curable resin or an electron beam curable resin to a mold having a Fresnel lens surface shape. After coating to form a resin layer and laminating a light-transmissive plastic film on the surface of the resin, the resin layer is cured by irradiating ultraviolet rays or electron beams from the plastic film surface,
After that, the cured resin layer and plastic film are released from the mold, and then a laminate is laminated onto the surface of the plastic film to produce a Fresnel lens plate.

本発明方法におていは、まずフレネルレンズ面形状を有
する金型に紫外線硬化型樹脂組成物又は電子線硬化型樹
脂組成物を塗布する。
In the method of the present invention, first, an ultraviolet curable resin composition or an electron beam curable resin composition is applied to a mold having a Fresnel lens surface shape.

上記金型は従来のこの種製造方法において使用されてい
るものと同様に従来公知の方法で!!!!造することが
できる。
The above-mentioned mold is made by a conventionally known method similar to that used in conventional manufacturing methods of this type! ! ! ! can be built.

金型に塗布する紫外線硬化型樹脂組成物又は電子線硬化
型樹脂組成物としては、ウレタン系アクリレート、エボ
キン系アクリレート、ポリエステエル系アクリレート、
脂肪族アクリレート、芳香族アクリレート等の紫外線硬
化型樹脂、或いは電子線硬化型樹脂に増悪剤、モノマー
等を添加してなるものであり、これらの樹脂組成物をロ
ールコート、フローコート、ディンピング等の方法によ
り塗布することができる。
The ultraviolet curable resin composition or electron beam curable resin composition to be applied to the mold includes urethane acrylate, Evoquin acrylate, polyester acrylate,
It is made by adding aggravating agents, monomers, etc. to ultraviolet curable resins such as aliphatic acrylates and aromatic acrylates, or electron beam curable resins, and these resin compositions can be coated by roll coating, flow coating, dipping, etc. It can be applied by the following method.

樹脂組成物の塗布後必要に応じて塗布された樹脂組成物
層表面をスムージングを行うことにより平滑面とする。
After the resin composition is applied, the surface of the applied resin composition layer is smoothed if necessary to make it a smooth surface.

スムージングは、例えば、ドクターブレード、ミャバー
、エアーナイフ、リバースロール等の方法により行うこ
とができる。
Smoothing can be performed by, for example, a doctor blade, a Myabah, an air knife, a reverse roll, or the like.

次ぎに本発明においては光通過性プラスチックフィルム
をラミネートし、その!麦咳フ゛ラスチックフィルム面
より紫外線又は電子線を照射して樹脂1台を硬化させる
Next, in the present invention, a light-transmitting plastic film is laminated, and the! One resin is cured by irradiating ultraviolet rays or electron beams from the surface of the plastic film.

本発明において使用される光透過性プラスチックフィル
ムとしては、ポリエステル、ポリカーボネート、アクリ
ル、オレフィン等の透明フィルムが使用可能であり、紫
外線硬化型樹脂層又は電子線硬化型樹脂層と接触した際
にこれらの樹脂層により侵されないものが使用可能であ
る。又、該プラスチックフィルムとしては作業性向上の
ため巻き取り可能なものであることが好ましく、その厚
さとしては12〜300μm程度のものが好ましい。
Transparent films such as polyester, polycarbonate, acrylic, and olefin can be used as the light-transmissive plastic film used in the present invention, and when they come into contact with the ultraviolet curable resin layer or the electron beam curable resin layer, these films A material that is not attacked by the resin layer can be used. Further, the plastic film is preferably one that can be rolled up to improve workability, and its thickness is preferably about 12 to 300 μm.

光透過性プラスチックフィルムは硬化樹脂層の硬化時に
於ける気遮断、離型時の強度維持、又連続生産のキャリ
ヤーとして使用される。
The light-transmitting plastic film is used to block air during curing of the cured resin layer, maintain strength during mold release, and as a carrier for continuous production.

光通過性プラスチックフィルムを樹脂層にラミネートす
る際、両者の接着性を良好ならしめるためのプライマ一
層をプラスチックフィルトに設けることも可能である。
When laminating a light-transmitting plastic film to a resin layer, it is also possible to provide a single layer of primer on the plastic film in order to improve the adhesion between the two.

このプライマ一層として、例えば、ポリエステル、塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、ウレタン等が挙げられる
Examples of this primer layer include polyester, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, and urethane.

本発明に於いて、紫外線或いは電子線の照射時間或いは
照射強度等は樹脂層の厚さ、種類等によっても多少異な
るが、紫外線の場合、500W〜3KWの紫外線を10
〜30秒程度照射するのが好ましく、又、電子線の場合
には、1〜50メガラッド程度照射するのが好ましい。
In the present invention, the irradiation time and irradiation intensity of ultraviolet rays or electron beams vary somewhat depending on the thickness and type of the resin layer, but in the case of ultraviolet rays, 500W to 3KW ultraviolet rays are
It is preferable to irradiate for about 30 seconds, and in the case of electron beams, it is preferable to irradiate about 1 to 50 megarads.

紫外線又は電子線を照射され硬化した樹脂層及びプラス
チックフィルムは、次ぎに金型より剥離されるが、この
際プラスチックフィルムは薄く、可撓性を有する為、ロ
ールを介して離型が可能であり、スムースに雛型するこ
とが出来、従来の剛性のある基板が貼着されたものを離
型する場合に生じるフレネルレンズ面の不透明箇所の発
生を生じることはない。
The resin layer and plastic film that have been cured by irradiation with ultraviolet rays or electron beams are then peeled off from the mold, but at this time, since the plastic film is thin and flexible, it is possible to release it from the mold using a roll. , it can be molded smoothly, and there is no occurrence of opaque areas on the Fresnel lens surface that occur when releasing a mold to which a conventional rigid substrate is attached.

次ぎに本発明に於いては、m械的強度向上を図るため透
明性基板を貼着してフレネルレンズ板を得る。
Next, in the present invention, a transparent substrate is attached to obtain a Fresnel lens plate in order to improve mechanical strength.

透明基板は実質的に透明であれば良く、その材質として
例えばポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ
カーボネート、塩化ビニル、ポリオレフィン、ポリアク
リロニトリル−スチレン共重合体、スチレン−アクリル
共重合体等が挙げられる。
The transparent substrate only needs to be substantially transparent, and its material includes, for example, polymethyl methacrylate, polystyrene, polycarbonate, vinyl chloride, polyolefin, polyacrylonitrile-styrene copolymer, styrene-acrylic copolymer, and the like.

透明基板の厚さは適宜選択することができるが、機械的
強度を得るためには1−100層、好ましくは2〜4鰭
程度の厚さであることが好ましい。
The thickness of the transparent substrate can be selected as appropriate, but in order to obtain mechanical strength, the thickness is preferably about 1 to 100 layers, preferably about 2 to 4 fins.

これらの透明基板はプラスチックフィルム表面に例えば
接着材による貼着等によりラミネートすることが可能で
ある。この様な接着剤としてウレタン系、エポキシ系、
アクリル系等の1明材料が挙げられる。
These transparent substrates can be laminated onto the surface of a plastic film by, for example, adhering with an adhesive. Urethane-based, epoxy-based,
Examples include transparent materials such as acrylic materials.

又、透明基板は両面がフラットなものを使用することが
できるが、片面にレンチキュラーレンズ面或いはプリズ
ム面を有する基板を使用することも可能である。この様
な基板を使用する場合はレンチキュラーレンズ面或いは
プリズム面等の形成されていないフラット面を透明プラ
スチックフィルム表面にラミネートする。この際得られ
るフレネルレンズ板は片面にレンチキュラーレンズ面或
いはプリズム面を存するレンズ板が得られる。
Further, although a transparent substrate having flat surfaces on both sides can be used, it is also possible to use a substrate having a lenticular lens surface or a prism surface on one side. When using such a substrate, a flat surface on which no lenticular lens surface or prism surface is formed is laminated on the surface of a transparent plastic film. The Fresnel lens plate obtained in this case has a lenticular lens surface or a prism surface on one side.

以下、本発明を図面を参照して更に詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

Ml[fflに於いて1.1 ・・・はフレネルレンズ
而形状2を有する金型であり、複数の金型1. 1・・
・が間欠的にコンヘアー3により移動可能に構成されて
いる。移動する金型lには塗布装置4により紫外線硬化
型或いは電子線硬化型の樹脂組成物が塗布され金型1に
樹脂層5が形成される。
In Ml [ffl, 1.1... is a mold having a Fresnel lens shape 2, and a plurality of molds 1. 1...
・is configured to be intermittently movable by the conhair 3. The moving mold 1 is coated with an ultraviolet curable or electron beam curable resin composition by a coating device 4 to form a resin layer 5 on the mold 1.

次ぎに樹脂層5及び金型1の表面を被覆して表面にプラ
イマ一層6が形成された透明プラスチックフィルム7が
供給される。フィルム7はゴムロール8.8の間に金型
1と共に各ロール8.8によって挟圧される如く供給さ
れ、又、樹脂層5の先端部から順次供給されるため樹脂
層5中の気泡は順次脱泡され、フィルム7が樹脂層5を
被覆し終える時には樹脂層5は気泡を殆ど或いは全く食
上ない状態となる。次ぎにプラスチックフィルム7表面
から紫外線9或いは電子線10を照射して樹脂層5を硬
化させるとともにフィルム7と一体化させる。次いでロ
ール11によりフィルム7に所定角度を持たせることに
より樹脂N5を金型lから離型する。この際フィルム7
が可撓性を有し、樹脂層5は極微細凹凸であるため、ス
ムーズな離型を行うことができる。次ぎに接着剤層12
が設けられた透明基板13がフィルム7の表面にラミネ
ートされ、しかる後所定形状に切断して第2図に示す様
なフレネルレンズ板14を形成することできる。
Next, a transparent plastic film 7 having a primer layer 6 formed thereon and covering the resin layer 5 and the surface of the mold 1 is supplied. The film 7 is supplied between rubber rolls 8.8 together with the mold 1 so as to be compressed by each roll 8.8, and since the film 7 is supplied sequentially from the tip of the resin layer 5, air bubbles in the resin layer 5 are sequentially removed. When the film 7 is defoamed and the film 7 finishes covering the resin layer 5, the resin layer 5 will be in a state in which little or no air bubbles are absorbed. Next, the surface of the plastic film 7 is irradiated with ultraviolet rays 9 or electron beams 10 to harden the resin layer 5 and integrate it with the film 7. Next, the resin N5 is released from the mold l by applying a predetermined angle to the film 7 using the roll 11. At this time, film 7
has flexibility, and the resin layer 5 has extremely fine irregularities, so it can be smoothly released from the mold. Next, adhesive layer 12
A transparent substrate 13 provided with is laminated on the surface of the film 7, and then cut into a predetermined shape to form a Fresnel lens plate 14 as shown in FIG.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例を挙げて本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail by giving examples.

実施例 定法により得たサーキュラ−フレネルレンズ金型にウレ
タン系紫外線硬化型樹脂をアクリル糸上ツマ−にて希釈
した樹脂組成物をフローコート法にて塗布した後、25
μm厚のポリエステルフィルムにロールコート法にてポ
リエステル系プライマーを塗布した透明プラスチックフ
ィルムを金型表面に1001径の一対のゴムロールによ
り加圧しながら供給し樹脂組成物表面にフィルノ、をラ
ミネートした。この際透明プラスチックフィルムはロー
ルにより樹脂組成物表面に対して90゛の角度で巻き込
む様に供給される。次ぎにIKW紫外線ランう下に20
秒照射し樹脂層を硬化させるとともにフィルムと一体化
させ、しかる後インジェクション成型により成形された
一方にレンチキュラーレンズ面、他方にフラット面を有
するアクリル樹脂製の基板のフラット面とフィルム面と
をウレタン系接着剤にて接着してフレネルレンズ板を得
た。
EXAMPLE A resin composition prepared by diluting a urethane-based ultraviolet curable resin with an acrylic thread coater was applied to a circular Fresnel lens mold obtained by a standard method using a flow coating method, and then
A transparent plastic film prepared by applying a polyester primer to a μm-thick polyester film using a roll coating method was supplied to the mold surface under pressure using a pair of rubber rolls with a diameter of 1001, and Filno was laminated on the resin composition surface. At this time, the transparent plastic film is supplied by a roll so as to be wound at an angle of 90° to the surface of the resin composition. Next, IKW ultraviolet run under 20
The resin layer is cured and integrated with the film by irradiation for seconds, and then the flat surface of the acrylic resin substrate, which has a lenticular lens surface on one side and a flat surface on the other, is molded by injection molding. A Fresnel lens plate was obtained by bonding with an adhesive.

比較例 実施例と同様に樹脂組成物を塗布した金型を0゜1 t
orrの減圧下で実施例1と同様の基板をプレス法によ
りラミネートした後、実施例1と同様に紫外線を照射し
樹脂層を硬化させた後金型から離型しフレネルレンズ1
反を得た。
Comparative Example A mold coated with a resin composition in the same manner as in the example was heated to 0°1 t.
After laminating the same substrates as in Example 1 using a press method under a reduced pressure of
I got the opposite.

※ 比較例のフレネルレンズ板は0.5kg、20備の
落球テストにて割れが生じ、割れた所にはレンチ基板に
マイクロクランクが住じていた。これに対し、実施例で
得たフレネルレンズ板は同様のテストにて割れは生ぜず
、又、レンチ基板にもマイクロクランクは生じていなか
った。
*The comparative Fresnel lens plate cracked in a 0.5kg, 20-piece falling ball test, and a microcrank was found on the wrench board in the cracked area. On the other hand, the Fresnel lens plate obtained in the example did not show any cracks in the same test, and no microcranks were observed on the wrench board.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明した様に本発明フレネルレンズ板の製造方法は
、フレネルレンズ面形状を有する金型に紫外線硬化型樹
脂又は電子線硬化型樹脂の樹脂組成物を塗布して樹脂層
を形成し、該樹脂層表面に光透過性プラスチックフィル
ムをラミネートした後、該プラスチックフィルム面より
紫外線又は電子線を照射して樹脂層を硬化させ、しかる
後硬化樹脂層及びプラスチックフィルムを金型より離型
し、その後プラスチックフィルム面に透明MANをラミ
ネートしてフレネルレンズ板を製造するものであるから
、従来方法の様に減圧下での製造の必要なく樹脂組成物
層の脱泡が行えるものであり、又、良好な離型を行え、
更には基板の樹脂選択を範囲の広いものとすることがで
きる等種々の効果を有するものである。
As explained above, the method for manufacturing a Fresnel lens plate of the present invention involves coating a mold having a Fresnel lens surface shape with a resin composition of an ultraviolet curable resin or an electron beam curable resin to form a resin layer. After laminating a light-transmitting plastic film on the surface of the layer, the resin layer is cured by irradiating ultraviolet rays or electron beams from the surface of the plastic film, and then the cured resin layer and plastic film are released from the mold. Since the Fresnel lens plate is manufactured by laminating transparent MAN on the film surface, the resin composition layer can be degassed without the need for manufacturing under reduced pressure as in the conventional method. Perform mold release,
Furthermore, it has various effects such as allowing a wide selection of resins for the substrate.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は本発明製
造方法の一例を説明する工程図、第2図1ま本発明方法
により得られるフレネルレンズ板の一例を示す縦断面図
である。 1・・・・金型 2・・・・フレネルレンズ面形状 5・・・・樹脂組成物層 7・・・・透明プラスチックフィルム 9・・・・紫外線 10・・・・電子線 13・・・・透明基板 14・・・・フレネルレンズ板
The drawings show examples of the present invention, and FIG. 1 is a process diagram illustrating an example of the manufacturing method of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an example of a Fresnel lens plate obtained by the method of the present invention. be. 1... Mold 2... Fresnel lens surface shape 5... Resin composition layer 7... Transparent plastic film 9... Ultraviolet rays 10... Electron beam 13...・Transparent substrate 14...Fresnel lens plate

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)フレネルレンズ面形状を有する金型に紫外線硬化
型樹脂又は電子線硬化型樹脂の樹脂組成物を塗布して樹
脂層を形成し、該樹脂層表面に光透過性プラスチックフ
ィルムをラミネートした後、該プラスチックフィルム面
より紫外線又は電子線を照射して樹脂層を硬化させ、し
かる後硬化樹脂層及びプラスチックフィルムを金型より
離型し、その後プラスチックフィルム面に透明基板をラ
ミネートしてフレネルレンズ板を製造することを特徴と
するフレネルレンズ板の製造方法。
(1) After applying a resin composition of ultraviolet curable resin or electron beam curable resin to a mold having a Fresnel lens surface shape to form a resin layer, and laminating a light-transmitting plastic film on the surface of the resin layer. , the resin layer is cured by irradiating ultraviolet rays or electron beams from the plastic film surface, and then the cured resin layer and plastic film are released from the mold, and then a transparent substrate is laminated on the plastic film surface to form a Fresnel lens plate. A method for manufacturing a Fresnel lens plate, characterized by manufacturing.
(2)ラミネートされる透明性基板がプラスチックフィ
ルムにラミネートされるのと反対側の面にレンチキュラ
ーレンズ面を有する透明性基板である特許請求の範囲第
1項記載のフレネルレンズ板の製造方法。
(2) The method for manufacturing a Fresnel lens plate according to claim 1, wherein the transparent substrate to be laminated is a transparent substrate having a lenticular lens surface on the side opposite to that on which the plastic film is laminated.
(3)ラミネートされる透明性基板がプラスチックフィ
ルムにラミネートされるのと反対側の面にプリズム面を
有する透明性基板である特許請求の範囲第1項記載のフ
レネルレンズ板の製造方法。
(3) The method for manufacturing a Fresnel lens plate according to claim 1, wherein the transparent substrate to be laminated is a transparent substrate having a prism surface on the side opposite to that on which the plastic film is laminated.
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