KR101021432B1 - 유리표면 가공용 쇼트 브라스트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유리의 표면에 쇼트볼이나 쇼트샌드를 분사시켜 각종 무늬를 음각기법으로 표현하기 위한 유리표면 가공용 쇼트 브라스트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대형 또는 중, 소형의 유리 표면에 문자나 도형, 무늬 등을 쇼트볼로 분사시켜 형성함에 있어서, 그 피가공 대상물인 유리의 크기에 구애받지 않고 가공할 수 있도록 가변성을 부여한 유리표면 가공용 쇼트 브라스트에 관한 것으로서,

본체의 브라스트실 내부로 쇼트볼을 공급하는 공급기를 구비한 쇼트볼 공급수단;과, 공급된 쇼트볼을 임펠라로 투사하여 유리판의 표면을 가공하는 쇼트볼 분사수단;과, 브라스트실 내부와 내부에 각각의 이송로울러를 장착하여 유리판을 이송하는 유리판 이송수단;과, 임펠라에 의해 투사된 쇼트볼을 수거하여 재공급하는 쇼트볼 수거공급수단;으로 구성된 쇼트 브라스트를 제공하는 것이다.

브라스트실, 쇼트볼, 임펠라, 이송로울러

Description

유리표면 가공용 쇼트 브라스트{Shot blast for a separation surface processing}

본 발명은 유리의 표면에 쇼트볼이나 쇼트샌드를 분사시켜 각종 무늬를 음각기법으로 표현하기 위한 유리표면 가공용 쇼트 브라스트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대형 또는 중, 소형의 유리 표면에 문자나 도형, 무늬 등을 쇼트볼로 분사시켜 형성함에 있어서, 그 피가공 대상물인 유리의 크기에 구애받지 않고 가공할 수 있도록 가변성을 부여한 유리표면 가공용 쇼트 브라스트에 관한 것이다.

일반적으로 대형의 금속제 판넬 표면에 묻은 이물질을 제거하기 위한 수단으로 쇼트 브라스트가 사용되고 있다.

이러한 쇼트 브라스트는 쇼트볼이나 쇼트샌드를 공기압으로 분사시키는 압축분사방식과, 외전하는 임펠러에 쇼트볼이나 쇼트샌드를 공급하여, 임펠라에 장착된 타격판으로 상기 쇼트볼 또는 쇼트샌드를 타격하여 일정한 방향으로 확개분산시키는 수단의 임펠라방식이 채택되어 사용되고 있다.

이러한 임펠라방식의 쇼트 브러스트는 통상적으로 그 크기가 비교적 작은 제품의 표면을 가공하기 위하여 제안되어 있고, 그 크기가 비교적 큰 제품의 표면을 가공하기 위해서는 압축분사방식이 적용되고 있는 실정이다.

그러나, 상기 압축분사방식은 대형의 압축기와 이의 가동을 위한 전기의 과다한 소비 등이 원인이 되어 생산성이 현저하게 하락하는 취약점이 있는 것이다.

이러한 압축분사방식으로 부터 탈피하여 대형의 판넬 표면을 가공하기 위한 수단으로, 대형의 판넬을 기립한 상태로 브러스트실에 투입하여 전면과 후면에서 동시에 쇼트 브라스트를 가동하여 쇼트볼을 분사시켜, 상기 대형의 판넬 표면에 묻은 이물질을 제거하도록 된 것이 실용신안공고 제1991-2544호 평판용 쇼트 브라스트 장치가 제안되어 있다.

상기한 종래의 평판용 쇼트 브라스트장치는,

다수의 투사휠에 의하여 브라스트실내에 투입된 철판이 쇼트 브라스트 처리되도록 하며, 분사된 투사체가 이송컨베어위에 낙하되게 하고, 이와 버킷엘리베이터에 의하여 회수되어 분리기로 안내되고, 이에서 이물질은 집진기로 이송되고 정선된 다수의 투사체만이 투사휠에 의하여 재분사 되도록 한 공지의 것에 있어서, 철판이 기립된 상태에서 브라스트실을 통과할수 있도록 다수의 안내롤러를 수직으로 세워 설치하고, 다수의 투사휠을 브라스트실의 측면에 설치하여, 기립되어 이송되는 철판의 양면에 수직으로 분사하도록 구성된 평판용 쇼트 브라스트 장치이다.

상기한 종래의 쇼트 브라스트 장치는, 대형의 철판을 세워서 브라스트실 내부에 투입하여 전면과 후면에서 동시에 쇼트볼을 투사하여 표면을 가공하도록 함으로써, 대형의 철판 표면을 가공할 수 있는 특징을 제공하는 것이나, 유리판과 같은 강도가 철판에 비해 약한 제품에는 적용하기가 어려운 장치였다.

즉, 유리판의 전면과 후면에서 동시에 쇼트볼을 분사하게 되므로, 유리판에 과다한 충격이 가해지게 되고, 이에 의해 유리판이 파열되거나 부분적으로 파손되는 현상이 발생하게 된다.

이러한 파손을 방지하기 위하여 블라스트실의 일측에서 쇼트볼을 분사하여 가공할 수 있으나, 이러한 방식은 두 번의 반복적인 가공을 하여야 하는 번거로움이 있는 것이다.

더욱이 상기한 종래의 방식은 소형의 판체나 입체형의 제품의 표면을 가공할 수 없는 단점 또한 존재하는 것이다.

본 발명은 대형의 유리판 표면에 전부 또는 부분적인 가공을 통하여 입체무늬나 글자 및 반투명의 상태로 가공할 수 있는 쇼트 브라스트를 제공함을 그 목적으로 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적으로는, 그 크기가 소형이거나 대형이거나 그 크기에 구애받지 않고 표면가공을 할 수 있도록 하며, 입체적인 제품의 표면도 가공할 수 있는 가변성을 제공함을 또 다른 목적으로 하는 것이다.

상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명은, 유리판을 블러스트실 내부로 이송시키는 이송로울러를 기립시키거나 눕힐 수 있도록 하여, 유리판이 대형일 경우에는 이송로울러를 세워서 구동시키고, 소형의 유리판이나 입체적인 물품을 가공하여야 하는 경우에는 이송로울러를 눕혀서, 상기 소형의 유리판이나 입체물품을 이송시킬 수 있도록 하여 해결하고자 하는 것이다.

또한, 유리 표면에 무늬를 가공하기 위한 금형철판을 견고하게 고정할 수 있도록 이송로울러에 영구자석을 장착하여, 이 영구자석의 자력으로 금형철판과 유리판을 견고하게 고정한 상태에서 이송시켜 가공하도록 하여 해결하고자 하는 것이다.

상기한 수단으로 된 본 발명의 쇼트 브라스트는, 유리판의 크기에 구애받지 않고 표면을 쇼트가공할 수 있는 특징이 있으며, 한대의 쇼트 브라스트로 다양한 형태의 제품 표면을 쇼트가공할 수 있는 특징이 있는 것이다.

이러한 특징을 나타내는 본 발명의 구성과 작용을 첨부도면에 의거 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 대형의 유리판이나 소형의 유리판을 가변적으로 가공할 수 있는 쇼트 브라스트에 과한 것으로, 일정한 모양의 무늬나 문자, 도형들이 레이저가공기로 철판에 관통하여 형성한 철판금형을 대형의 유리판 전면에 밀착하여 가공하기 위한 쇼트 브라스트를 제공하는 것이다.

본체의 브라스트실 내부로 쇼트볼을 공급하는 공급기를 구비한 쇼트볼 공급수단;과, 공급된 쇼트볼을 임펠라로 투사하여 유리판의 표면을 가공하는 쇼트볼 분사수단;과, 브라스트실 내부와 내부에 각각의 이송로울러를 장착하여 유리판을 이송하는 유리판 이송수단;과, 임펠라에 의해 투사된 쇼트볼을 수거하여 재공급하는 쇼트볼 수거공급수단;으로 구성된 쇼트 브라스트를 제공하는 것이다.

상기 본체의 외부에 설치되는 쇼트볼 공급수단은, 쇼트볼의 크기에 따라 분류하고, 분류된 쇼트볼을 그 하단에 장착된 임펠라에 공급관을 통해 균일하게 공급하는 쇼트볼 공급기로 구성된다.

상기 쇼트볼 공급기의 내부에는 다수의 다공망이 각 층별로 설치되어 있고, 각 층별로 설치된 다공망을 쇼트볼이 통과하면서 크기별로 선별되어 공급하게 된다.

상기 쇼트볼 분사수단은, 상기 쇼트볼 공급기에서 공그되는 쇼트볼을 공급받아 회전하는 임펠라의 중앙부로 이송하고, 임펠라의 중앙부에서 한쪽의 배출공으로 쇼트볼을 배출함과 동시에, 배출되는 쇼트볼을 타격판으로 타격하여 일정한 방향으로 분산시키면서 분사하도록 구성되는 것이다.

상기 유리판 이송수단은, 양측의 프레임에 다수의 이송로울러를 장착하되, 상기 이송로울러의 일측 끝에는 체인스프라켓을 고정하여 체인으로 연결하여 동일한 방향으로 회전하도록 한 이송부를 구비한 이송부 고정수단;과, 상기 이송부를 하나의 프레임을 회전축으로 압축실린더와 작동레버를 연결하여 회동작동부를 구비한 이송부회동수단;으로 구성한 것이다.

상기 쇼트볼 수거공급수단은, 임펠라에 의해 분사되어 유리표면을 가공시키면서 자유낙하하는 쇼트볼을 홉퍼에서 받아 이송관을 통해 이송시키고, 상기 이송관에는 이송스크류를 설치하여, 홉퍼에 의해 수거된 쇼트볼을 쇼트볼 공급기로 재공급하도록 구성된다.

상기한 바와 같은 구성으로 된 본 발명의 쇼트 블라스트의 보다 자세한 구성과 작동을 첨부도면에 의거 더욱 상세하게 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 쇼트 브라스트의 전체를 구성을 나타낸 정단면도이고, 도 2는 전체 구성을 나타낸 측단면도이며, 도 3은 본 발명의 요부를 나타 낸 일부확대사시도이고, 도 4는 본 발명의 작동상태를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 이송로울러를 기립작동부를 나타낸 요부 확대도이고, 도 6은 본 발명의 기립 작동부의 기립작동을 나타낸 확대도이며, 도 7은 본 발명에 적용되는 이송로울러의 구성을 나타낸 확대 단면도이고, 도 8은 본 발명에 사용되는 유리판과 철판금형의 일례이다.

본체(1)의 브라스트실(2) 내부로 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼 공급기(3)를 구비한 쇼트볼 공급수단;과, 공급된 쇼트볼을 임펠라(4)로 투사하여 유리판(G)의 표면을 가공하는 쇼트볼 분사수단;과, 브라스트실(2) 내부와 외부에 각각의 이송로울러(10)를 장착하여 유리판을 이송하는 유리판 이송수단;과, 임펠라(4)에 의해 투사된 쇼트볼을 수거하여 재공급하는 쇼트볼 수거공급수단;으로 구성된 쇼트 브라스트를 제공하는 것이다.

상기 본체(1)의 외부에 설치되는 쇼트볼 공급수단은, 쇼트볼의 크기에 따라 분류하고, 분류된 쇼트볼을 그 하단에 장착된 임펠라(4)에 공급관을 통해 균일하게 공급하는 쇼트볼 공급기(3)로 구성된다.

상기 쇼트볼 공급기의 내부에는 다수의 다공망(도시되지 않음)이 각 층별로 설치되어 있고, 각 층별로 설치된 다공망을 쇼트볼이 통과하면서 크기별로 선별되어 공급하게 된다.

상기 쇼트볼 분사수단은, 상기 쇼트볼 공급기(3)에서 공급되는 쇼트볼을 공급받아 회전하는 임펠라(4)의 중앙부로 이송하고, 임펠라(4)의 중앙부에서 한쪽의 배출공으로 쇼트볼을 배출함과 동시에, 배출되는 쇼트볼을 타격판으로 타격하여 일 정한 방향으로 분산시키면서 분사하도록 구성되는 것이다.

상기 유리판 이송수단은, 양측의 프레임(11)(11') 사이에 다수의 이송로울러(20)를 장착하되, 상기 이송로울러(20)의 일측 끝에는 체인스프라켓(12)을 고정하여 체인(13)으로 연결하여 동일한 방향으로 회전하도록 한 이송부(R)를 구비한 이송부 고정수단;과, 상기 이송부(R)를 하나의 프레임(11)에 회동축(15)을 장착하여, 이 회동축(15)에 압축실린더(34)의 작동레버(30)를 연결하여 회동작동부(S)를 구비한 이송부 회동수단;으로 구성한 것이다.

상기 쇼트볼 수거공급수단은, 임펠라(4)에 의해 분사되어 유리표면을 가공시키면서 자유낙하하는 쇼트볼을 홉퍼(5)에서 받아 이송관(6)을 통해 이송시키고, 상기 이송관(6)에는 이송스크류(7)를 설치하여, 홉퍼(5)에 의해 수거된 쇼트볼을 쇼트볼 공급기(3)로 재공급하도록 구성된다.

본 발명에 있어서 주요 특징은, 상기 유리판 이송수단에 있는 것으로서, 유리판 이송수단에 대해 더욱 상세하게 설명한다.

상기 유리판 이송수단을 구성하는 이송부 고정수단은,

본체(1)의 브러스트실(2) 하단에 지지대(13)를 고정하고, 이 지지대(13)의 양측에는 베어링홀더(14)를 고정하여 회동축(15)을 회동가능하게 파지한다.

상기 회동축(15)에는 상술한 이송부(R)가 장착되는데, 회동축(15)에는 키홀(16)(key hole)이 요입 형성되며, 베어링홀더(14)의 후단에 키이(17a)가 내주면 일단에 형성된 고정홀더(17)를 상기 회동축(15)에 결합하여 고정한다.

상기 고정홀더(17)에는 받침대(18)를 나사고정하고, 그 상단에 "ㄷ"자형의 프레임(11)을 고정하며, 상기 프레임(11)에는 다수의 이송로울러(20)의 주축(21)을 베어링(22)으로 결합하여 회동가능하게 고정하되, 상기 이송로울러(20)의 주축 끝에는 체인스프라켓(23)을 고정하여 체인(24)으로 연결하며, 상기 다수의 이송로울러(20)의 주축(21) 중 어느 하나에는 변속모우터(25)를 장착하여 상기 각 이송로울러(20)를 동시에 회전시키도록 한다.

상기 이송로울러(20)의 일단에는 확장프레임(19)을 일체로 형성한다.

상기 유리판 이송부(R)를 회동하는 회동작동부(S)를 구비한 이송부 회동수단은,

상기 회동축(15)의 일단에는 결합공(31)의 일측에 키이(31)가 형성된 작동레버(30)를 고정하고, 타단에는 고정공(33)을 관통하여 압축실린더(34)의 피스톤로드(35)와 링크(35)로 연결하여 구성하며,

상기 압축실린더(34)는 회동작동이 가능하게 본체(1)의 하단에 링크(37)로 축착하여 구성한 것이다.

상기 이송로울러(20)는 첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이, 외주면에 실리콘이나 고무 등과 같은 탄성을 가진 소재로서 피복하여 탄성부(20a)를구비하고, 이 탄성부(20a)에는 영구자석(20b)을 일정한 간격을 이격하여 다수 장착한다.

상기 탄성부(20a)에 장착되는 영구자석(20b), 상기 탄성부(20a)의 표면과 동일한 높이를 이루도록 매립고정한다.

본 발명에 있어서, 상기 이송로울러(20)가 장착되는 프레임(11)은 좌우 한쌍으로 구비되고, 그 사이에 상기 이송로울러(20)가 장착되며, 그 길이는 브라스크실(2)의 초입에서 배출되는 지점까지의 길이로 한정한다.

또한, 브라스트실(2)의 하단에 고정되는 지지대(13) 역시 전, 후방에 각각 고정되어 동일한 회동축(15)을 고정하도록 베어링홀더(14)가 고정된다.

미설명부호 G는 유리판, M은 철판금형이다.

이러한 구성으로 된 본 발명의 작동을 설명한다.

먼저, 가공한 유리판(G)의 크기에 따라 이송부(R)를 기립시키거나 눕히게 되는데, 대형의 유리판(G)을 가공하는 경우를 일례로 하여 설명한다.

대형의 유리판(G)을 가공하는 경우에는 이송부(R)를 기립시켜야 하는바, 본체(1)의 하부에 설치된 압축실린더(34)에 압축공기를 공급하여 작동시키면, 피스톤로드(35)가 진행하여 말단에 링크(36)로 고정된 작동레버(30)를 밀어 회동시킨다.

상기 작동레버(30)는 90~100도의 각도로 회동하게 되고, 이에 의해 작동레버(30)의 상단에 키이(32)에 의해 고정된 회동축(15)을 회동시킨다.

상기 회동축(15)의 후방에는 받침대(18)에 고정된 고정홀더(17)가 고정되어 있고, 회동축(15)의 회동과 동시에 회동작동을 개시하게 된다.

회동축(15)의 회도으로 받침대(18)가 회동하고, 이 반침대(18)에 고정된 프레임(11)이 회동하여 이송부(R)를 기립시키는 것이다.

이와 같이 이송부(R)를 기립한 상태에서 유리판(G)과 철판금형(K)을 밀착시켜 상기 이송부(R)로 투입한다.

이때, 유리판(G)과 철판금형(K)은 이송로울러(20)의 하단에 확장형성된 확장프레임(19)에 올려놓는 것이다.

이렇게 하여 기립된 이송부(R)에 유리판(G)과 철판금형(K)을 안착하고 변속모우터(25)를 가동시키면, 변속모우터(25)에 체인(24)으로 연결된 각 이송로울러(20)의 체인스푸로켓(23)이 회전하면서 이송로울러(20)를 회전시키는 것이다.

이때, 상기 이송로울러(20)의 표면에는 1줄 또는 그 이상의 줄로서 영구자석(20b)이 장착되어 있어, 철판금형(K)을 자력으로 견고하게 고정하게 되는 것이다.

회전하는 이송로울러(20)에 의해 브러스트실(2)의 내부로 진입하는 유리판(H)과 철판금형(K)의 표면에 임펠라(4)에서 쇼트볼 또는 쇼트샌드가 투사되어 상기 철판금형(K)에 관통형성된 무늬나 도안을 통해 유리판(G)의 표면을 타격하여 가공하게 되는 것이다.

상기 이송로울러(20)의 표면에는 실리콘이나 고무와 같은 탄성소재로 코팅하여 탄성부(20a)를 형성하였기 때문에 유리판(G)과의 밀착력이 향상되어 이송작업이 용이하게 되고, 충격을 흡수하여 쇼트볼의 타격으로 인한 충격을 흡수하게 된다.

이러한 과정으로 유리판(G)의 표면에 무늬를 형성하고, 배출시키는 것이다.

상기한 유리판(G)의 크기가 작아 이송부(R)를 기립시킬 필요가 없는 경우에는, 이송부(R)를 눕힌 상태로 하여 유리판(G)을 통과시켜 가공하게 되는데, 본체(1)의 하단에 장착된 압축실린더(34)에 압축공기를 전방부에서 공급하여 피스톤로드(35)를 후진시키면, 작동레버(30)가 원위치로 복귀되면서 회동축(15)에 고정된 받침대(18)와, 이 받침대(18)에 고정된 프레임(11)으로 구성된 이송부(R)를 원 상태로 복귀시키는 것이다.

본 발명에 있어서, 쇼트볼을 분사하는 임펠라(4)는 브라스트실(2)의 상단과 전면부에 각각 2~4개씩 장착하게 되는데, 이러한 임펠라(4)의 장착위치와 숫자는 본 발명을 구성함에 있어서는 중요치 않으므로 구체적인 설명은 생략하였다.

또한 상기 쇼트볼은 금속볼, 합성수지볼, 샌드 등이 사용되며, 쇼트볼의 소재는 본 발명과는 무관하다.

이러한 작업을 통하여 대형 또는 소형의 유리판(G) 표면에 무늬나 문자 도형등을 가공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 쇼트 브라스트의 전체를 구성을 나타낸 정단면도

도 2는 전체 구성을 나타낸 측단면도

도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 일부확대사시도

도 4는 본 발명의 작동상태를 나타낸 사시도

도 5는 본 발명의 이송로울러를 작동부를 나타낸 요부 확대도

도 6은 본 발명의 작동부의 기립작동을 나타낸 확대도

도 7은 본 발명에 적용되는 이송로울러의 구성을 나타낸 확대 단면도

도 8은 본 발명에 사용되는 유리판과 철판금형의 일례를 나타낸 사시도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 2 : 브러스트실

13 : 지지대 14 : 베어링홀더

15 : 회동축 16 : 키홀

17 : 고정홀더 18 : 받침대

20 : 이송로울러 23 : 체인스프라켓

24 : 체인 25 : 변속모우토

31 : 결합공 33 : 고정공

34 : 압축실린더 35 : 피스톤로드

37 : 링크

R : 이송부 S : 회동작동부

Claims (5)

1. 본체의 브라스트실 내부로 쇼트볼을 공급하는 공급기를 구비한 쇼트볼 공급수단;과, 공급된 쇼트볼을 임펠라로 투사하여 유리판의 표면을 가공하는 쇼트볼 분사수단;과, 브라스트실 내부와 내부에 각각의 이송로울러를 장착하여 유리판을 이송하는 유리판 이송수단;과, 임펠라에 의해 투사된 쇼트볼을 수거하여 재공급하는 쇼트볼 수거공급수단;을 포함하며,

   상기 유리판 이송수단은, 양측의 프레임에 다수의 이송로울러를 장착하되, 상기 이송로울러의 일측 끝에는 체인스프라켓을 고정하여 체인으로 연결하여 동일한 방향으로 회전하도록 한 이송부를 구비한 이송부 고정수단;과, 상기 이송부를 하나의 프레임을 회전축으로 압축실린더와 작동레버를 연결하여 회동작동부를 구비한 이송부 회동수단;으로 구성한 것을 특징으로 하는 유리표면 가공용 쇼트 브라스트.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 유리판 이송수단을 구성하는 이송부 고정수단은,

   본체(1)의 브러스트실(2) 하단에 지지대(13)를 고정하고, 이 지지대(13)의 양측에는 베어링홀더(14)를 고정하여 회동축(15)을 회동가능하게 고정하고,

   상기 회동축(15)에는 키홀(16)이 요입 형성되며, 베어링홀더(14)의 후단에 키이(17a)가 내주면 일단에 형성된 고정홀더(17)를 상기 회동축(15)에 결합하여 고정하며,

   상기 고정홀더(17)에는 받침대(18)를 나사고정하고, 그 상단에 "ㄷ"자형의 프레임(11)을 고정하며, 상기 프레임(11)에는 다수의 이송로울러(20)를 고정하되, 상기 이송로울러(20)의 주축 끝에는 체인스프라켓(23)을 고정하여 체인(24)으로 연결하며, 상기 다수의 이송로울러(20)의 주축(21) 중 어느 하나에는 변속모우터(25)를 장착하여 상기 각 이송로울러(20)를 동시에 회전시키도록 하며,

   상기 이송로울러(20)의 일단에는 확장프레임(19)을 일체로 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 유리표면 가공용 쇼트 브라스트.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 유리판 이송부를 회동하기 위한 회동작동부를 구비한 이송부 회동수단은,

   상기 회동축(15)의 일단에는 결합공(31)의 일측에 키이(31)가 형성된 작동레버(30)를 고정하고, 타단에는 고정공(33)을 관통하여 압축실린더(34)의 피스톤로드(35)와 링크(35)로 연결하여 구성하며,

   상기 압축실린더(34)는 회동작동이 가능하게 본체(1)의 하단에 링크(37)로 축착하여 구성한 것을 특징으로 하는 유리표면 가공용 쇼트 브라스트.
5. 제 1 항에 있어서,

   이송로울러(20)의 외주면에 탄성을 가진 소재로서 피복하여 탄성부(20a)를 구비하고, 이 탄성부(20a)에는 영구자석(20b)을 일정한 간격을 이격하여 다수 장착한것을 특징으로 하는 유리표면 가공용 쇼트 브라스트.

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