KR101041857B1 - A lighting unit having a function of air purifying - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기정화 기능을 갖는 조명기구에 관한 것으로, 실내 천정면에 설치되는 하우징과, 상기 하우징에 장착되는 조명램프를 포함하는 조명기구에서, 상기 하우징의 상면에서 상부를 향해 요입형성되고 내벽에는 광촉매인 산화티탄이 도포된 설치홈과; 상기 설치홈에 고정되고, 상기 조명램프와 연동되며 400nm 이하의 파장을 방사하는 자외선램프와; 상기 자외선램프의 양단 쪽에 한쌍씩 설치된 필터와; 상기 설치홈에 구비되되 상기 자외선램프의 양단 외측에 각각 고정 설치되며 상기 자외선램프의 온/오프와 연동되는 흡입팬을 포함하여 구성되는 공기정화 기능을 갖는 조명기구에 있어서; 상기 필터는 활성탄으로 이루어지고, 상기 흡입팬은 구동토크의 안정성을 위해 DC 팬으로 이루어지며, 상기 필터와 간격을 두고 설치되어 부하가 가중되는 것을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공기정화 기능을 갖는 조명기구를 제공한다.The present invention relates to a luminaire having an air purifying function, in a luminaire comprising a housing installed on an indoor ceiling surface and an illumination lamp mounted on the housing, the recess being formed upward from an upper surface of the housing and An installation groove coated with titanium oxide as a photocatalyst; An ultraviolet lamp fixed to the installation groove and interlocked with the lighting lamp and emitting a wavelength of 400 nm or less; A pair of filters installed at both ends of the ultraviolet lamp; In the lighting fixture having an air purifying function is provided in the installation groove, respectively fixed to the outside of the both ends of the ultraviolet lamp and comprises an suction fan interlocked with the on / off of the ultraviolet lamp; The filter is made of activated carbon, the suction fan is made of a DC fan for the stability of the drive torque, the illumination having an air purification function, characterized in that it is installed at intervals with the filter is configured to prevent the load from being weighted Provide an appliance.

본 발명에 따르면, 조명기구에 공기정화기능이 포함되어 있어 실내 공기 정화를 위한 별도의 수단을 구비하지 않아도 보다 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있고, 또 설치나 유비 보수에 따른 비용이 저렴하며, 공간적인 제약도 받지 않아 공정화 기능을 구현하면서도 실내 공간을 넓게 쓸 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, since the lighting fixture includes an air purifying function, it is possible to realize a more comfortable indoor environment without providing a separate means for purifying indoor air, and the cost according to the installation or maintenance is low, Unconstrained, it can achieve the effect of widening the interior space while implementing the fairing function.

조명기구, 형광등, 공기정화, 자외선램프, DC팬, 활성탄, 광촉매 Lighting equipment, fluorescent lamps, air purification, UV lamps, DC fans, activated carbon, photocatalyst

Description

공기정화 기능을 갖는 조명기구{A LIGHTING UNIT HAVING A FUNCTION OF AIR PURIFYING}Lighting equipment with air purifying function {A LIGHTING UNIT HAVING A FUNCTION OF AIR PURIFYING}

본 발명은 공기정화 기능을 갖는 조명기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형광등과 같은 조명기구에 공기정화 기능을 부여하여 별도의 공기정화기를 구비하지 않고도 실내 공기를 정화시킬 수 있도록 개선된 공기정화 기능을 갖는 조명기구에 관한 것이다.The present invention relates to a luminaire having an air purifying function, and more particularly, to provide an air purifying function to a luminaire such as a fluorescent lamp, and thus to improve indoor air purification without providing a separate air purifier. It relates to a lighting fixture having.

일반적으로, 조명기구는 형광등, 백열등, 할로겐 등 다양한 등기구를 포함하며, 사무실이나 가정, 독서실, 산업시설 등에 설치되어 사용된다.Generally, lighting fixtures include various lighting fixtures such as fluorescent lamps, incandescent lamps, halogens, and the like, and are used in offices, homes, reading rooms, and industrial facilities.

이러한 조명기구중 효율적인 전력사용을 위해 특히, 형광등은 발광효율과 가격, 에너지 절감 차원에서 주류를 차지하고 있다.In particular, fluorescent lamps occupy the mainstream in terms of luminous efficiency, cost, and energy saving.

예컨대, 도 1의 예시와 같이, 형광등은 케이스(1)와, 상기 케이스(1) 내부에 조립되는 반사갓(3)과, 상기 케이스(1)에 장착된 소켓(5)에 끼워짐으로써 발광하는 형광램프(7)를 구성하게 된다.For example, as shown in FIG. 1, a fluorescent lamp emits light by being fitted into a case 1, a reflection shade 3 assembled inside the case 1, and a socket 5 mounted on the case 1. The fluorescent lamp 7 is configured.

그런데, 이와 같은 형광등은 형광램프(7)가 발광하면서 주변을 환하게 밝히는 조명 기능 이외에 특별한 기능을 갖지 않는 것이 일반적이다.However, such a fluorescent lamp generally does not have a special function other than an illumination function that brightens the surroundings while the fluorescent lamp 7 emits light.

한편, 형광등을 포함한 각종 조명기구들이 설치된 사무실, 독서실, 고시원, 가정(특히, 지하, 반지하) 등의 실내에서는 환기가 제대로 이루어지지 않아 습하고 악취가 발생하는 등 실내 거주자의 건강을 위협하고 있으며, 최근에는 새집증후군의 영향이 크게 작용하고 있다.On the other hand, indoors such as offices, reading rooms, test houses, and homes (especially underground, under ring) equipped with various lighting fixtures, including fluorescent lamps, are threatening the health of indoor residents such as moist and odor due to poor ventilation. The effect of sick house syndrome is greatly affected.

이를 해결하기 위한 수단으로, 공기정화기를 구비하거나 혹은 에어컨 등에 공기정화기능을 부가하는 등 많은 수단들이 개시된 바 있다.As a means to solve this problem, a number of means have been disclosed, such as having an air purifier or adding an air purifying function to an air conditioner.

그러나, 이들 수단은 설치공간을 많이 차지하고 비용이 비싸 경제적 부담이 크게 작용하며, 유지 보수상의 어려움도 크다는 불편함이 있다.However, these means occupy a lot of installation space, cost is expensive, the economic burden is large, and there is an inconvenience in maintenance difficulties.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 형광등과 같이 실내 조명을 위해 필수적으로 설치사용되는 조명기구의 내부에 공기정화기능을 갖춘 수단을 설비하여 공간적 제약을 받지 않으면서 설치비도 저렴하고 유지 보수를 위한 교체 사용도 쉽고, 실내 거주자의 건강 증진을 도모할 수 있도록 한 공기정화 기능을 갖는 조명기구를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and has been created to solve this problem. The main problem is to provide a luminaire having an air purification function that is low installation cost, easy to replace and maintain for maintenance, and promote the health of indoor residents without receiving.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 실내 천정면에 설치되는 하우징과, 상기 하우징에 장착되는 조명램프를 포함하는 조명기구에서, 상기 하우징의 상면에서 상부를 향해 요입형성되고 내벽에는 광촉매인 산화티탄이 도포된 설치홈과; 상기 설치홈에 고정되고, 상기 조명램프와 연동되며 400nm 이하의 파장을 방사하는 자외선램프와; 상기 자외선램프의 양단 쪽에 한쌍씩 설치된 필터와; 상기 설치홈에 구비되되 상기 자외선램프의 양단 외측에 각각 고정 설치되며 상기 자외선램프의 온/오프와 연동되는 흡입팬을 포함하여 구성되는 공기정화 기능을 갖는 조명기구에 있어서; 상기 필터는 활성탄으로 이루어지고, 상기 흡입팬은 구동토크의 안정성을 위해 DC 팬으로 이루어지며, 상기 필터와 간격을 두고 설치되어 부하가 가중되는 것을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공기정화 기능을 갖는 조명기구를 제공한다.The present invention is a means for achieving the above object, in the luminaire comprising a housing installed on the interior ceiling surface, and an illumination lamp mounted to the housing, the recess is formed toward the top from the upper surface of the housing and An installation groove coated with titanium oxide as a photocatalyst; An ultraviolet lamp fixed to the installation groove and interlocked with the lighting lamp and emitting a wavelength of 400 nm or less; A pair of filters installed at both ends of the ultraviolet lamp; In the lighting fixture having an air purifying function is provided in the installation groove, respectively fixed to the outside of the both ends of the ultraviolet lamp and comprises an suction fan interlocked with the on / off of the ultraviolet lamp; The filter is made of activated carbon, the suction fan is made of a DC fan for the stability of the drive torque, the illumination having an air purification function, characterized in that it is installed at intervals with the filter is configured to prevent the load from being weighted Provide an appliance.

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본 발명에 따르면, 조명기구에 공기정화기능이 포함되어 있어 실내 공기 정화를 위한 별도의 수단을 구비하지 않아도 보다 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있고, 또 설치나 유비 보수에 따른 비용이 저렴하며, 공간적인 제약도 받지 않아 공기정화 기능을 구현하면서도 실내 공간을 넓게 쓸 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, since the lighting fixture includes an air purifying function, it is possible to realize a more comfortable indoor environment without providing a separate means for purifying indoor air, and the cost according to the installation or maintenance is low, Without being constrained, the air purifying function can be implemented while the indoor space can be used.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 조명기구를 보인 사시도이고, 도 3은 도 2의 측단면도이다.2 is a perspective view showing a lighting device according to the present invention, Figure 3 is a side cross-sectional view of FIG.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 조명기구는 하우징(100)을 포함한다.As shown in Figures 2 and 3, the luminaire according to the present invention comprises a housing (100).

상기 하우징(100)은 형광등(미도시)과 같은 조명용 램프가 설치되며, 천정면(C)에 매입설치되는 것이 보통이다.The housing 100 is provided with a lighting lamp such as a fluorescent lamp (not shown), it is usually installed buried in the ceiling surface (C).

특히, 본 발명에서는 상기 하우징(100)의 중앙부가 상방향으로 돌출되고, 내부에 설치홈(110)이 형성된 것에 특징이 있다.In particular, the present invention is characterized in that the central portion of the housing 100 protrudes upwards, and the installation groove 110 is formed therein.

상기 설치홈(110)은 다양한 형상을 가질 수 있으나, 도 2 및 도 3의 실시예에 나타난 바와 같은 사각형상으로 형성됨이 바람직하다.The installation groove 110 may have various shapes, but is preferably formed in a quadrangular shape as shown in the embodiment of FIGS. 2 and 3.

그리고, 상기 설치홈(110)에는 자외선램프(120)가 설치된다.In addition, an ultraviolet lamp 120 is installed in the installation groove 110.

상기 자외선램프(120)는 살균선을 방사하는 253.7nm 전후의 파장대역을 가진 자외선 혹은 자외선과 오존을 동시에 발생시키는 자오선 중에서 선택된 어느 하나의 램프를 사용할 수 있다.The ultraviolet lamp 120 may use any one selected from ultraviolet rays having a wavelength band around 253.7nm emitting germicidal rays or meridian generating ultraviolet rays and ozone at the same time.

뿐만 아니라, 상기 자외선램프(120)로부터 방사되는 자외선과 반응하는 광촉매를 일정 두께로 상기 설치홈(110) 내부의 상면에 도포하여 이를 활성화시킴으로써 공기정화는 물론 음이온 발생, 세균이나 병원균 살균 효과도 함께 구현하면 더욱 좋다.In addition, by applying a photocatalyst reacting with the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp 120 to the upper surface of the inside of the installation groove 110 to a predetermined thickness to activate it, as well as air purification, anion generation, bacteria or pathogen sterilization effect together with Better to implement

특히, 광촉매는 빛을 받아들여 화학반응을 촉진시키는 물질을 말하는 것으로, 대표적인 예로는 산화티타늄(TiO2)을 들 수 있다.In particular, the photocatalyst refers to a substance that absorbs light to promote a chemical reaction, and a representative example thereof is titanium oxide (TiO 2 ).

상기 산화티타늄은 자외선 영역에서 반응하기 때문에 거의 반영구적으로 사용할 수 있는데, 알려진 바에 따르면 산화티탄의 표면에 띠간격(band gap)보다 큰 에너지 즉, 400nm이하의 자외선을 조사하게 되면 가전자대(valance band)와 전도대(conduction band)에서 정공(h+)와 전자(e-)가 생성되며, 이때 생성된 전자와 전공은 광촉매 표면으로 이동하게 되고 전도대의 전자들은 중금속 이온(Mx+) 및 산소(O2)를 전기화학적으로 흡착한 후 중금속 이온을 광환원시키거나, superoxide radical을 생성하게 되며, superoxide raical은 직접 유기물질을 분해하거나 OH radical을 생성하여 공기정화를 수행하게 된다.The titanium oxide can be used almost semi-permanently because it reacts in the ultraviolet region, it is known that if the energy of the titanium oxide surface greater than the band gap (i.e., 400 nm or less) is exposed to a valence band In the conduction band, holes (h +) and electrons (e-) are generated, and the generated electrons and electrons move to the photocatalyst surface, and the electrons in the conduction bands conduct heavy metal ions (Mx +) and oxygen (O2). After chemical adsorption, heavy metal ions are photoreduced or produce superoxide radicals. Superoxide radicals directly decompose organic matter or produce OH radicals to perform air purification.

따라서, 자외선램프(120)를 사용하는 본 발명에서는 광촉매의 활용시 더욱 증진된 공기정화기능을 구현할 수 있다.Therefore, in the present invention using the ultraviolet lamp 120, it is possible to implement a further enhanced air purification function when utilizing the photocatalyst.

그리고, 상기 자외선램프(120)의 양단 쪽에는 각각 한쌍의 필터(130)가 설치된다.In addition, a pair of filters 130 are installed at both ends of the ultraviolet lamp 120.

상기 필터(130)는 공지된 다공성 물질로서 공기정화능이 우수한 활성탄이 바람직하며, 경우에 따라서는 그와 대응한 효능을 가지면서 실내 공기에 포함된 수분 흡수능도 우수한 전기석과 맥반석 및 탄소볼이 일정입도로 분쇄된 후 부직포 등에 담긴 형태의 것도 활용될 수 있다.The filter 130 is a known porous material, preferably activated carbon having excellent air purification ability, and in some cases, a tourmaline, elvan, and carbon ball having good efficiency in absorbing water contained in the indoor air, and having a corresponding effect. After crushed into a nonwoven fabric or the like can also be utilized.

이 경우, 맥반석은 주지된 바와 같이, 주성분은 무수규산과 산화알루미늄이고, 산화제2철이 소량 함유되어 있으며 여과제, 소염제 등으로 활용되는 물질로서, 1㎤당 3~15만 개의 구멍이 형성되어 있기 때문에 흡착성이 강하고, 또한 대략 2만 5000종의 무기염류를 함유하고 있으며, 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제로도 사용하고, 이 암석에 열을 가하면 원적외선을 방출하는 것으로도 알려져 있다.In this case, the elvan is known as the main component is silicic anhydride and aluminum oxide, contains a small amount of ferric oxide, and is used as a filter agent, anti-inflammatory agent, etc., 3 to 150,000 holes are formed per cm 3 It is highly adsorbable and contains about 25,000 kinds of inorganic salts and is used as a toxic metal removal agent because it functions to exchange ions with heavy metals.It is also known to emit far infrared rays when heat is applied to this rock. have.

또한, 전기석은 수정과 같은 결정구조를 가지는 육방정계에 속하는 광물로 '토르말린'이라고도 하며, 마찰에 의해 전기가 생기고, 가열하면 양끝이 양·음으로 대전하는 복잡한 붕규산염이다.The tourmaline is a mineral belonging to a hexagonal system having a crystal structure like crystal, also called tourmaline. It is a complex borosilicate in which electricity is generated by friction and both ends are positively and negatively charged when heated.

이러한 전기석은 대개 6각 또는 9각 때로는 3각 주상(柱狀)을 이루며, 주(柱)의 상하에서 결정형을 달리하는 경우도 있고, 굳기 7.0∼7.5, 비중 2.98∼3.20이며, 대략 4~14 미크론의 파장대역의 전자파를 영구적으로 발생시키는 물질로 알려져 있다.These tourmalines are usually hexagonal or hexahedral, sometimes triangular in shape, sometimes varying in crystalline form above and below the main, and have a hardness of 7.0-7.5 and a specific gravity of 2.98-3.20, approximately 4-14. It is known as a material that permanently generates electromagnetic waves in the micron wavelength band.

그런데, 4~14 미크론의 파장대역의 전자파는 생물에 가장 흡수되기 쉬운 성 질을 갖는 것으로 생물의 체내에서 물질적으로 총합적, 합성적으로 작용하며, 예컨대 동ㆍ식물의 세포를 활성화하거나, 단백질을 합성하거나, 오염수를 정화하는 등이 그것이다.By the way, electromagnetic waves in the wavelength range of 4 to 14 microns have the property of being most easily absorbed by living organisms. They act physically and synthetically in living organisms, for example, to activate the cells of animals and plants, Synthesis or purification of contaminated water.

한편, 상기 설치홈(110) 내에는 상기 필터(130)와 약간의 간격을 두고 흡입팬(140)이 설치된다.On the other hand, the suction groove 140 is installed in the installation groove 110 at a slight distance from the filter 130.

상기 흡입팬(140)은 구동토크의 안정성을 위해 DC 팬으로 구비됨이 바람직하며, 부하가 가중되는 것을 막기 위해 상기 필터(130)와 간격을 두고 설치됨이 특히 바람직하다.The suction fan 140 is preferably provided as a DC fan for the stability of the drive torque, it is particularly preferable that the suction fan 140 is spaced apart from the filter 130 to prevent the load from being weighted.

그리고, 상기 하우징(100)의 설치홈(110)을 제외한 나머지 부분에 형광등과 같은 조명램프가 기존과 같은 형태로 구비된다.In addition, an illumination lamp such as a fluorescent lamp is provided in the remaining shape except for the installation groove 110 of the housing 100 in the same form as the conventional one.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 조명기구는 다음과 같은 작동관계를 갖는다.The luminaire according to the present invention having such a configuration has the following working relationship.

하우징(100)에 설치된 형광등과 같은 조명램프는 기존처럼 실내 조명을 위한 용도로 사용된다.Lighting lamps, such as fluorescent lamps installed in the housing 100 is used for the purpose of indoor lighting as conventional.

아울러, 상기 조명램프가 점등되는 순간 동시에 자외선램프(120)도 점등되고, 또한 흡입팬(140)도 함께 구동된다.At the same time as the illumination lamp is turned on, the ultraviolet lamp 120 is also turned on, and the suction fan 140 is also driven together.

따라서, 하우징(100) 주변의 공기, 특히 상승된 공기는 이물이나 먼지, 병원균 등의 활성이 좋도록 어느 정도 온도상승된 공기로서 자외선램프(120)가 설치된 설치홈(110) 속으로 빨려 들어간다.Therefore, the air around the housing 100, especially the elevated air, is sucked into the installation groove 110 in which the ultraviolet lamp 120 is installed as air whose temperature has been raised to some extent so as to facilitate the activity of foreign substances, dust, pathogens, and the like.

그 상태에서, 자외선램프(120)부터 조사되는 자외선에 의해 살균되면서 필 터(130)를 통해 흡입팬(140) 쪽으로 빨려 들어가게 된다.In this state, while being sterilized by the ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp 120, it is sucked into the suction fan 140 through the filter 130.

이때, 필터(130)에는 활성탄 혹은 이와 동등 이상의 여과기능을 갖는 물질이 구비되어 있으므로 자외선 처리된 공기는 상기 필터(130)를 거치면서 이물, 먼지를 포함한 유해성분, 악취 등이 걸려지게 된다.At this time, since the filter 130 is provided with activated carbon or a material having a filtration function equal to or greater than that, the UV-treated air is subjected to harmful components such as foreign substances, dust, and odor while passing through the filter 130.

그리고, 걸러진 신선한 공기는 흡입팬(140)의 후측을 통해 다시 하우징(100) 주변으로 배출되고, 이와 같은 과정이 반복적으로 수행되면서 실내 공기가 정화되게 딘다.Then, the filtered fresh air is discharged to the surroundings of the housing 100 again through the rear side of the suction fan 140, and as the same process is repeatedly performed, the indoor air is purged.

이 과정에서, 광촉매가 부가될 경우 그 정화기능은 더욱 증대될 것이다.In this process, the purification function will be further enhanced if the photocatalyst is added.

이상에서와 같이, 실내에 설치되는 조명기구에 정화기능을 구현하여 보다 간편하면서도 용이하게 실내 공기 정화기능을 수행할 수 있게 된다.As described above, by implementing a purification function to the lighting fixture installed in the room it is possible to perform the indoor air purification function more simply and easily.

도 1은 종래 조명기구중 하나인 형광등의 설치예를 보인 분해 사시도,1 is an exploded perspective view showing an installation example of a fluorescent lamp of one of the conventional lighting fixtures,

도 2는 본 발명에 따른 조명기구를 보인 사시도,2 is a perspective view of a lighting device according to the present invention;

도 3은 도 2의 측단면도.3 is a side cross-sectional view of FIG.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧♧ description of the symbols for the main parts of the drawing ♧

100....하우징 110....설치홈100 .... Housing 110 .... Installation groove

120....자외선램프 130....필터120 ... UV lamp 130 ... FILTER

140....흡입팬140 .... Suction Fan

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실내 천정면에 설치되는 하우징과, 상기 하우징에 장착되는 조명램프를 포함하는 조명기구에서, 상기 하우징의 상면에서 상부를 향해 요입형성되고 내벽에는 광촉매인 산화티탄이 도포된 설치홈과; 상기 설치홈에 고정되고, 상기 조명램프와 연동되며 400nm 이하의 파장을 방사하는 자외선램프와; 상기 자외선램프의 양단 쪽에 한쌍씩 설치된 필터와; 상기 설치홈에 구비되되 상기 자외선램프의 양단 외측에 각각 고정 설치되며 상기 자외선램프의 온/오프와 연동되는 흡입팬을 포함하여 구성되는 공기정화 기능을 갖는 조명기구에 있어서;A luminaire comprising a housing installed on an indoor ceiling surface and an illumination lamp mounted on the housing, the groove including an installation groove having a recess formed in an upper direction from an upper surface of the housing and coated with titanium oxide as a photocatalyst on an inner wall thereof; An ultraviolet lamp fixed to the installation groove and interlocked with the lighting lamp and emitting a wavelength of 400 nm or less; A pair of filters installed at both ends of the ultraviolet lamp; In the lighting fixture having an air purifying function is provided in the installation groove, respectively fixed to the outside of the both ends of the ultraviolet lamp and comprises an suction fan interlocked with the on / off of the ultraviolet lamp; 상기 필터는 활성탄으로 이루어지고, The filter is made of activated carbon, 상기 흡입팬은 구동토크의 안정성을 위해 DC 팬으로 이루어지며, 상기 필터와 간격을 두고 설치되어 부하가 가중되는 것을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공기정화 기능을 갖는 조명기구.The suction fan is a DC fan for the stability of the drive torque, the luminaire having an air purifying function, characterized in that it is installed at intervals with the filter is configured to prevent the load is increased. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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