KR101766946B1

KR101766946B1 - 윈드스크린용 와이퍼 장치

Info

Publication number: KR101766946B1
Application number: KR1020137017274A
Authority: KR
Inventors: 소피 쥬네
Original assignee: 페더랄-모굴 에스.아.
Priority date: 2011-02-03
Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2017-08-09
Also published as: US9580048B2; JP5780685B2; US9925958B2; US20140000057A1; CN103347747A; EP2670636B1; KR20140009280A; JP2014504572A; CN103347747B; US20170015282A1; PL2670636T3; EP2670636A1; WO2012103947A1

Abstract

탄성이 있는 기다란 캐리어 부재, 닦아낼 윈드스크린과 연접해서 배치될 수 있는 가요성 재질의 기다란 와이퍼 블레이드로 이루어지되 상기 와이퍼 블레이드는 적어도 하나의 길이 방향의 홈을 포함하고, 상기 홈에 상기 캐리어 부재의 길이 방향의 스트립이 배치되며, 추가로 요동 아암을 위한 접속 장치를 추가로 포함하되 상기 요동 아암은 연결 부품의 사이에서 한쪽 선단 부근의 회동축 둘레로 회동 가능하게 상기 접속 장치와 연결되어 있는 윈드스크린용 와이퍼 장치에 있어서, 특징적인 구성으로, 상기 접속 장치는 실질적으로 H-형상의 단면을 가지며, 상기 H-형상의 단면의 하부 다리는 가요성 재질의 와이퍼 블레이드의 양측면에 연결되어 있고, 상기 H-형상의 단면의 상부 다리는 상기 연결 부품을 수용하기에 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

윈드스크린용 와이퍼 장치{Windscreen wiper device}

본 발명은 탄성이 있는 기다란 캐리어 부재, 닦아낼 윈드스크린과 연접해서 배치될 수 있는 가요성 재질의 기다란 와이퍼 블레이드로 이루어지되 상기 와이퍼 블레이드는 적어도 하나의 길이 방향의 홈을 포함하고, 상기 홈에 상기 캐리어 부재의 길이 방향의 스트립이 배치되며, 요동 아암을 위한 접속 장치를 추가로 포함하되 상기 요동 아암은 연결 부품을 사이에 두고 한쪽 선단 부근의 회동축의 둘레로 회동 가능하게 상기 접속 장치와 연결되어 있는 윈드스크린용 와이퍼 장치에 관한 것이다.

이러한 윈드스크린용 와이퍼 장치는 일반적으로 잘 알려져 있다. 종래의 윈드스크린용 와이퍼 장치는 특히 "요크레스(yokeless)" 와이퍼 장치 또는 "플랫 블레이드(flat blade)"로 설계되어 있으며, 서로 회동하도록 연결되어 있는 복수의 요크가 전혀 사용되지 않지만, 와이퍼 블레이드가 종종 캐리어 부재의 두 개의 길이 방향의 스트립에 의해서 편향되어 있다. 그 결과로 특유한 만곡을 보이고 있다. 종래 기술에 의하면, 종래 윈드스크린 와이퍼 장치의 한가지 단점은 소위 "컨넥터"라고 불리우는 접속 장치가 와이퍼 블레이드와 연결되는 부위 뿐만 아니라 요동 아암과 연결되는 부위에서 강성이 충분하지 않다는 것이다. 이에 따라서, 접속 장치는 거기에 가해지는 높은 응력의 영향으로 영구적으로 변형될 수 있다. 그 결과로, 접속 장치와 와이퍼 블레이드 간의 상호 연결은, 예를 들어 역 효과가 발생할 수 있다. 그래서, 특히 고속에서 "피시 테일링 현상(Fish tailing phenomenon)"으로 인해 와이핑(wiping) 특성이 나빠지게 된다. 이러한 현상 때문에 접속 장치와 마주하는 와이퍼 블레이드는 닦아낼 윈드스크린과 나란하게 조절 불가능한 방식으로 요동하게 된다. 따라서, 그 결과로, 모든 네거티브한 결과를 포함하여 와이핑 특성이 심각하게 나빠지게 된다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술을 개선시키기 위한 것으로, 특히 와이핑 특성이 개선된 "플랫 블레이드" 타입의 윈드스크린 와이퍼 장치를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 도입부에서 언급한 종류의 윈드스크린 와이퍼 장치는, 접속 장치가 실질적으로 H-형상의 단면을 가지며, H-형상의 단면의 하부 다리는 가요성 재질인 와이퍼 블레이드의 양측면에 연결되어 있고, H-형상의 단면의 상부 다리는 연결 부품을 수용할 수 있게 배열되어 있는 것을 특징으로 한다. H-형상의 단면은 와이퍼 블레이드의 길이 방향에서 보면 짧은 길이에서도 접속편이 높은 강성을 갖게 할 수 있다. 따라서 거기에 부하되는 높은 응력으로 인한 영구적인 또는 일시적인 변형을 피하는 것이 가능하다. 특히, 하부 다리는 오픈 위치와 밀폐 위치 사이에서 이동이 가능하되 오픈 위치에서, 와이퍼 블레이드는 그들의 상호 연결의 위치에서 접속 장치 안쪽에 배치될 수 있고, 밀폐 위치에서, 하부 다리는 가요성 재질의 와이퍼 블레이드 주위를 클램프하게 된다. 다른 한편으로, 클램핑(clamping) 동작 대신에 크림핑(crimping) 동작이 사용된다. 한쪽 편의 하부 다리와 다른 쪽 편의 상부 다리는 베이스를 통해서 상호 연결된다. 여기서, 하부 다리와 상부 다리 및 베이스는 일체의 재질로 하는 것이 바람직하다.

연결 부품은 접속 장치에 탈착 가능하게 연결된 별개의, 예를 들면 단일 구조의 부재로 하는 것이 바람직하다. 이 경우를 접속 장치, 연결 부품 및 요동 아암에 의해서 형성되는 소위 "3개 단편의 연결"이 된다. 다른 한편으로, 상기 연결 부품은 요동 아암과 일체의 부품이다. 이 경우는 접속 장치와 요동 아암에 의해서 형성되는 소위 "2개 단편의 연결"이 된다.

추가로, 클램핑 조작을 통한 접속 장치와 와이퍼 블레이드의 상호 연결은 접속 장치가 금속으로 만들어진 경우에 효율적으로 다루어질 수 있다는 것에 주목해야 한다.

본 발명에 따른 윈드스크린용 와이퍼 장치의 바람직한 구현예로서, 상기 밀폐 위치에서, 와이퍼 블레이드와 길이 방향의 스트립은 접속 장치와 와이퍼 블레이드의 상호 연결 위치에서 하부 다리에 의해 서로 고정되어지며, 상기 밀폐 위치에서, 와이퍼 블레이드는 접속 장치와 와이퍼 블레이드의 상호 연결의 위치 밖으로 상기 길이 방향의 스트립에 대해서 길이 방향으로 이동하는 것이 허용된다. 다시 말해서, 와이퍼 블레이드와 길이 방향의 스트립은 접속 장치 아래에서 서로 이동하는 것이 허용되지 않지만, 와이퍼 블레이드를 따라 다른 모든 지역에서, 닦아낼 윈드스크린의 어떤 곡률에 따라 와이퍼 블레이드를 허용하기 위해서 약간의 이동일 만들어질 가능성이 있다. 밀폐 위치에서, 하부 다리는 접속 장치와 와이퍼 블레이드의 상호 연결 위치에서 특히 와이퍼 블레이드를 약간 변형시키게 된다.

본 발명에 따른 윈드스크린용 와이퍼 블레이드의 다른 바람직한 구현예로서, 연결 부품은 접속 장치의 돌출부를 회동축 위치에서 연결 부품에 제공되어 있는 동축의 오목부에 체결하는 것에 의해 접속 장치에 연결되어 있다. 이것은 스냅핑(snapping) 또는 클림핑(clipping) 조작을 통해서 실현하는 것이 바람직하다. 다른 한편으로, 연결 부품은 상기 접속 장치에 제공되어 있는 동축의 오목부에 회동축의 위치에서, 연결 부품의 돌출부를 체결하는 것에 의해 접속 장치에 연결되어진다. 이것은 또한 스냅핑("클림핑)을 통해서 실현된다. 특히 다른 한편으로, 돌출부는 연결 부품의 외부 벽면으로부터 안쪽 방향으로 확장되어 있다.

본 발명에 따른 윈드스크린용 와이퍼 장치의 다른 바람직한 구현예로서, 돌출부는 접속 장치의 어느 한 측면에서 상부 다리로부터 바깥 방향으로 연장되어 있다. 돌출부는 원통형으로 하는 것이 바람직하다. 다른 한편으로, 돌출부는 구면체, 또는 원뿔대 형상이다. 표면을 지지하는 기능을 하는 돌출부는 공간을 두고 서로 멀리 떨어져 있으며, 그래서 거기에 작용하는 힘이 상대적으로 낮게 될 것이다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 바람직한 구현예로서, 돌출부에는 관통홀이 동축으로 제공되어 있으며, 여기서 회동축 핀이 상기 홀을 통해서 삽입되어진다. 따라서, 와이퍼 블레이드는 소위 "사이드록 시스템"을 기반으로 요동 아암에 연결될 수 있다. 요동 아암은 상기 홀을 통해서 동축에 삽입되어지는 연결 핀 또는 회동축 핀이 제공되어 있다. 회동축 핀은 와이퍼 블레이드를 향하는 방향으로 돌출되어 있고, 요동 아암의 요동 운동의 방향으로 확장되어 있는 회동축 핀을 갖고 있다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼 장치의 다른 바람직한 구현예로서, 접속 장치는 금속 시트로 생산되고 그 후에 H-형상의 단면으로 굽혀진다. 접속 장치는 특히 절단 또는 스탬핑 조작을 통해서 금속 시트로부터 생산되어진다.

본 발명은 와이퍼 블레이드의 중앙의 길이 방향의 홈에 특히 위치하는 탄성의 캐리어 부재로 형성되는 하나의 길이 방향의 스트립만 사용하는 것으로 한정되지 않는다. 대신에 캐리어 부재는 또한 두개의 길이 방향의 스트립으로 이루어져 있으며, 이 스트립은 와이퍼 블레이드의 반대편 길이 방향의 홈에 배치되어 있다.

본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 윈드스크린용 와이퍼 장치의 바람직한 구현예의 개략적인 사시도이다.
도 2 내지 4는 도 1의 윈드스크린용 와이퍼 장치의 접속 장치에 연결 부품을 단계별로 설치하는 것을 보여주는 확대 사시도이다.
도 5와 6은 도 3과 4에서 연결 부품(도 5)이 있고, 연결 부품(도 6)이 없는 도 1 내지 4의 접속 장치의 개략적인 사시도이다.

도 1은 본 발명에 따른 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)의 바람직한 변형예를 나타낸 것이다. 상기 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)는 중앙에 길이 방향의 홈(3)을 포함하는 탄성 중합체의 와이퍼 블레이드(2)가 조립되어 있다. 여기서 스프링 밴드강으로 만들어진 길이 방향의 스트립(4)이 상기 길이 방향의 홈(3)에 합치되어 있다. 상기 스트립(4)은 러버 와이퍼 블레이드(2)를 위해서 가요성의 캐리어 부재로 형성되어 있다, 말하자면, 만곡된 위치(작동 상태에서의 만곡은 닦아낼 윈드스크린의 만곡에 해당한다)로 편향되어 있다.상기 스트립(4)의 단부 및/또는 상기 와이퍼 블레이드(2)의 단부는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)의 어느 하나의 측면에 각각의 연결편 또는 "선단캡"(도시하지 않음)이 연결될 수 있다. 연결편은 별개의 구조적인 부재일 수 있으며, 상기 스트립(4)의 단부 및/또는 상기 와이퍼 블레이드(2)의 단부에 강제 체결과 마찬가지로 형상 체결될 수 있다. 다른 바람직한 변형예로서, 상기 연결편은 스프링 밴드강으로 만들어진 스트립(4)이 일체로 된 것일 수 있다. 상기 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)는 추가로 연결 부품(6)의 통해서 여기에 요동 와이퍼 아암(도시하지 않음)을 연결하기 위해서 금속의 접속 장치(5) 또는 컨넥터가 조립되어 있다. 요동 와이퍼 아암은 한쪽 단부 부근에서 회동축의 회전에 대해 회동 가능하게 상기 접속 장치(5)에 접속되어 있다. 본 발명에 따른 도 1의 바람직한 구현예는 스포일러 또는 "공기 편향기(7)"를 포함하고 있다. 이들은 러버 와이퍼 블레이드(2)로 일체로 만들어져 있으며 그들의 전체 길이를 따라서 확장되어 있다.

도 1에 도시하지는 않았지만, 상기 요동 아암은 회전하기 위하여 소형 모터에 의해서 구동되는 축에 고정된 장착 헤드에 연결되어 있다는 것은 통상의 기술자들이라면 충분히 이해할 수 있을 것이다. 사용 중에, 상기 축은 장착 헤드를 움직일 수 있도록 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 회전하며, 다시 상기 요동 아암을 회전시키면서 끌어당기고 상기 접속 장치(5)에 의해서 상기 와이퍼 블레이드(2)를 움직이게 한다.

도 2, 3 및 4는 도 1의 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)의 부품을 나타낸 것으로 (a) 접속 장치(5)가 와이퍼 블레이드(2)에 연결되어 있지만 연결 부품(6)이 설치되지 않은 상태(도 2), (b) 연결 장치(5)가 와이퍼 블레이드(2)에 연결되어 있고 그 위에 연결 부품(6)을 설치하되 화살표 방향(8)으로 상기 연결 장치(5) 위에 연결 부품(6)을 설치하기 위한 상태(도 3), (c) 접속 장치(5)가 와이퍼 블레이드(2)에 연결되어 있고 연결 부품(6)이 접속 장치(5)에 설치되어 있는 상태(도 4)를 보여주고 있다. 도 2와 6은 도 1의 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)에 사용되는 접속 장치(5)를 상세하게 나타낸 도면이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 접속 장치(5)는 H-형상의 단면을 갖고 있으며, 상기 H-형상의 단면의 하부 다리(9,10)는 와이퍼 블레이드(2)의 러버 양측면에 연결되어 있다. 스포일러(7)는 와이퍼 블레이드(2)의 일체 부품이지만 거기에 접속 장치(5)를 배치하기 위해서 미리 중앙을 절단할 수 있다. 상기 스포일러(7)의 절단 부위에서 마주하는 면은 참조 부호 11,12로 표시하였다. 상기 H-형상의 단면의 상부 다리(13,14)는 후술하겠지만, 상기 연결 부품(6)을 수용하기에 적합하게 되어 있다.

상기 하부 다리(9,10)는 특별한 연장의 도움을 받던지 또는 수작업으로 하든지 어떻든 비 작동 위치에서 오픈 위치로 이동되어진다. 실제, 상기 하부 다리(9,10)는 금속으로 제작된 접속 장치(5)의 탄발력에 의해 외부 방향으로 밀려진다. 이것은 금속의 탄성 특성에 기인한 것이다. 상기 오픈 위치에서, 와이퍼 블레이드(2)는 접속 장치(5)의 하부 다리(9,10)의 안쪽에서 상호 연결되는 장소에 설치된다. 오픈 위치에서 캐리어 부재의 길이 방향의 스트립(4)은 와이퍼 블레이드(2)의 중앙의 길이 방향의 홈(3)으로 활주되어 들어가게 된다. 편법으로는 길이 방향의 스트립(4)을 상기 길이 방향의 홈(3)에 삽입하기 용이하게 하기 위해 윤활제를 사용할 수 있다. 최종적으로, 와이퍼 블레이드(2)와 길이 방향의 스트립(4)이 정 위치에 있을 경우, 상기 접속 장치(5)의 하부 다리(9,10)는 밀폐 위치로 다시 움직이게 되며, 상기 하부 다리(9,10)는 와이퍼 블레이드(2) 주위를 클램프하게 된다. 여기서 하부 다리(9,10)가 러버를 체결하는 부위에서 상기 와이퍼 블레이드(2)의 러버가 약간 변형되게 된다. 상기 밀폐 위치에서, 상기 와이퍼 블레이드(2)와 상기 길이 방향의 스트립(4)은 상기 접속 장치(5)와 상기 와이퍼 블레이드(2)의 상호 연결 부위에서 상기 하부 다리(9,10)에 의해서 서로 고정되게 된다. 반면에 상기 밀폐 위치에서 상기 와이퍼 블레이드(2)는 상기 접속 장치(5)와 상기 와이퍼 블레이드(2)의 상호 연결 부위 밖으로 상기 길이 방향의 스트립(4)에 대해 길이 방향으로 이동하는 것을 허용하게 된다.

도 1 내지 6에 나타낸 바와 같이, 접속 장치(5)에는 2개의 원통형의 돌출부(15,16)가 상기 접속 장치(5)의 상부 다리(13,14)의 각 측면으로부터 바깥 방향으로 연장되어 있다. 이들 돌출부(15,16)는 플라스틱 연결 부품(6)의 외부 벽면(19,20)에 동일한 형상의 원통형 오목부(17,18)에 회동가능하게 체결되게 된다. 상기 돌출부(15,16)는 연결 부품(6)(여기에 요동 아암이 부착됨)을 요동 아암의 한쪽 단부 부근의 회동축에 의해서 회전시키기 위하여 회동축의 위치에서 표면이 유지되게 하는 작용을 한다. 돌출부(15,16)는 상기 접속 장치(5)와 일체의 부품으로 하는 것이 바람직하다. 다른 한편으로, 상기 돌출부(15,16)는 접속 장치(5)에 수직한 방향으로 단일 회동축핀의 부품이다. 연결 부품(6)은 화살표 방향(8)으로 접속 장치(5) 위에 설치되어지되 상기 접속 장치(5) 위에 연결 부품(6)이 스냅식 또는 클램프식으로 설치된다. 여기서 상기 외부 벽면(19,20)은 탄성적으로 변형되어진다. 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 접속 장치(5)의 상부 다리(13,14)는 접속 장치(5)와 연결 부품(6)에 의해서 형성된 유니트의 견고성을 높이기 위해서 연결 부품(6)의 내부 벽면(21,22) 사이에 수용되어진다. 외부 벽면(19,20)과 내부 벽면(21,22)은 상기 상부 다리(13,14) 사이의 공간으로 정의되는 공간을 두고 떨어져 있게 된다.

접속 장치(5)와 연결 부품(6)에 의해서 형성된 유니트의 견고성을 추가로 높이기 위해서 접속 장치(5)는 상기 상부 다리(13,14) 간의 가교 형태로 이들을 연결하는 보강 리브(23)를 포함하고 있다.

도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 한쪽 편의 상기 하부 다리(9,10)와 다른 쪽 편의 상기 상부 다리(13,14)는 베이스(24)를 통해서 상호 연결되어 있다. 바람직하게, 상기 하부 다리(9,10)와 상기 상부 다리(13,14) 및 상기 베이스(24)는 일체로 되어 있다.

본 발명은 도면에 예시한 변형예로 제한하는 것은 아니며, 첨부하는 청구항의 범위 내에 해당하는 다른 구현예에도 확장될 수 있음은 당연하다.

1: 윈드스크린용 와이퍼 장치
2: 와이퍼 블레이드
3: 홈
4: 스트립
5: 접속 장치
6: 연결 부품
7: 스포일러
8: 화살표
9,10: 하부 다리
13,14: 상부 다리
15,16: 돌출부
17,18: 오목부
19,20: 외부 벽면
21,22: 내부 벽면
23: 보강 리브
24: 베이스

Claims

탄성이 있는 기다란 캐리어 부재, 닦여질 윈드스크린과 연접해서 배치될 수 있는 가요성 재질의 기다란 와이퍼 블레이드(2)로 이루어지되, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 적어도 하나의 길이 방향의 홈(3)을 포함하고, 상기 홈에 상기 캐리어 부재의 길이 방향의 스트립이 배치되며, 요동 아암을 위한 접속 장치(5)를 포함하되, 상기 요동 아암은 연결 부품(6)을 사이에 두고, 한쪽 선단 부근의 회동축 둘레로 회동 가능하게 상기 접속 장치(5)와 연결되어 있는, 윈드스크린용 와이퍼 장치(1)에 있어서,
상기 접속 장치(5)는 H-형상의 단면을 가지며, 상기 H-형상의 단면의 하부 다리(9,10)는 가요성 재질의 와이퍼 블레이드(2)의 양측면에 연결되어 있고, 상기 H-형상의 단면의 상부 다리(13,14)는 상기 연결 부품(6)을 수용하도록 형성되어 있으며, 상기 연결 부품(6)은 상기 접속 장치(5)의 원통형의 돌출부(15,16)를 상기 회동축의 위치에서, 상기 연결 부품(6)에 제공되어 있는 동축의 오목부(17,18)에 체결하는 것에 의해 스냅핑 조작에 의해서 상기 접속 장치(5)에 연결되며, 상기 돌출부(15,16)는 상기 접속 장치(5)의 어느 한 측면에서 상기 상부 다리(13,14)로부터 바깥 방향으로 연장되어 있고, 상기 돌출부(15,16)에는 관통홀이 동축으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제1항에 있어서, 상기 하부 다리(9,10)는 오픈 위치와 밀폐 위치 사이를 이동할 수 있되, 상기 오픈 위치에서, 상기 와이퍼 블레이드(2)가 상기 접속 장치(5)의 안쪽에서 상호 연결될 수 있는 위치에 배치될 수 있으며, 상기 밀폐 위치에서, 하부 다리(9,10)는 상기 가요성 재질의 와이퍼 블레이드(2) 주위를 클램프하는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제2항에 있어서, 상기 밀폐 위치에서, 상기 와이퍼 블레이드(2)와 상기 길이 방향의 스트립(4)은 상기 하부 다리(9,10)에 의해서 상기 접속 장치(5)와 상기 와이퍼 블레이드(2)의 상호 연결 위치에서 서로 고정되고, 상기 밀폐 위치에서, 상기 와이퍼 블레이드(2)는 상기 접속 장치(5)와 상기 와이퍼 블레이드(2)의 상호 연결 위치 밖으로 상기 길이 방향의 스트립(4)에 대해서 길이 방향으로 이동하는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제3항에 있어서, 상기 밀폐 위치에서, 상기 하부 다리(9,10)는 상기 접속 장치(5)와 상기 와이퍼 블레이드(2)의 상호 연결 부위에서 상기 와이퍼 블레이드(2)를 약간 변형시키는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접속 장치(5)는 금속 시트로 생산되고 그 후에 H-형상의 단면으로 굽혀지는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제5항에 있어서, 상기 접속 장치(5)는 절단 또는 스탬핑 조작을 통해서 금속 시트로부터 생산되는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연결 부품(6)은 별개의 구조적인 부재인 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연결 부품은 상기 요동 아암과 일체 부품인 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상부 다리(13,14)는 상기 연결 부품(6)의 공간을 두고 떨어져 있는 2개의 벽면(19,20,21,22) 사이에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 윈드스크린용 와이퍼 장치(1).
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