KR101964644B1 - 소음저감부가 구비된 가전기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가전기기 내의 소음을 효율적으로 저감시키며, 가전기기의 내부 용량 증대, 무게 감소 및 제작 비용 절감을 위하여, 가전기기의 구동부에서 발생하는 소음이 통과될 수 있도록 다수의 흡음공이 형성된 흡음판과, 일측에 개구부를 가지고 내부에 중공부가 형성된 공명부재를 포함하여, 가전기기 본체 내에서 발생하는 소음을 저감시키는 소음저감부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

소음저감부가 구비된 가전기기{APPLIANCE HAVING A NOISE REDUCTION DEVICE}
본 발명은 소음이 저감된 가전기기에 관한 것이며, 구체적으로 가전기기의 소음을 저감시키기 위한 소음저감부를 구비한 가전기기에 관한 것이다.
기술이 발전함에 따라, 이제는 가정에서 편리함을 도모하기 위해 각종 가전기기들이 발명되고 있으며, 이러한 가전기기들은 집 또는 그 외의 공간에 구비되어 있는 것을 볼 수 있다.
한편, 이러한 가전기기들은 그들 내부에 각자의 구동부을 구비하고 있다. 예를 들어, 진공청소기, 식기세척기, 세탁기, 에어컨, 공기청정기, 컴퓨터, 프로젝터 등에서 발생하는 소음원의 종류가 더욱 다양해지고, 이에 따라 소음공해 문제가 점점 심각해지고 있다.
따라서 이러한 현대생활 속에 다양한 소음원으로부터 발생되는 소음을 차단하거나 감소시키기 위한 노력이 계속되고 있으며, 각종 소음수준을 규제하기 위한 법적 규제가 점점 엄격해지는 추세이다.
이러한 추세를 반영하여, 가전기기에는 소음 또는 진동을 억제, 감소하기 위한 구성요소들을 구비하고 있으며, 특히, 소음을 제거하기 위하여 흡음재가 널리 사용되고 있다.
종래 전통적으로 사용되는 흡음재로서는 펠트(felt), 스펀지, 폴리우레탄 폼 등이 주로 사용되고 있으며, 이외에도 압축섬유, 유리섬유, 암면, 또는 재생섬유 등에 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 함침시킨 흡음재가 대표적이다.
도 1은 이러한 흡음재의 일 태양을 도시한 것으로서, 다공성 재료들을 접착하여 흡음재(10)를 구현하고 있다.
구체적으로, 다공성 폴리텔실로 구성되는 제1층(11), 난연성 스폰지재로 구성되는 제2층(12) 및 폴리우레탄 폼으로 구성되는 제3층(13)을 접착하여 소리를 순차적으로 흡수함으로써 소음절감을 도모하고 있는 것이다.
도 2는 상술한 흡음재(10)를 부착한 식기세척기(100)의 측단면도를 도시한 도면이다.
일반적으로, 가전기기에 있어서, 흡음재는 소음이 가장 많이 발생하는 구동부과 근접한 곳에 장착된다.
도 2를 참조하면, 식기세척기(100)에 있어서, 터브(10) 내부의 랙(21, 23)에 세척수를 분사하기 위하여, 세척수를 분사암(31, 33)으로 유동시키기 위한 세척펌프(41), 섬프(43) 등을 포함하는 구동부(40)에서 소음이 가장 많이 발생한다.
따라서, 식기세척기의 구동부(40)가 통상적으로 식기세척기 하부에 구비되어 있으므로, 흡음재(10)는 식기세척기의 전면 하부, 즉, 도어(2)가 형성된 본체(1) 전면 하측에 구비되는 것이 바람직하다. 일반적으로 가전기기의 후면은 벽에 근접하여 위치하므로, 가전기기에서 발생되는 소음의 전파방향은 벽의 반대방향으로 발생되기 때문이다.
그러나, 상술한 흡음재(10)의 대부분이 가전기기의 구동부에서 발생하는 저주파 소음에 대한 흡음능력이 충분하지 않은 문제가 있었다.
또한, 기존의 흡음재(10)는 음파 에너지의 소진을 촉진시키기 위해 내부 구조가 다공 형태이거나 복잡한 음전파 경로를 갖는 유리섬유와 폴리우레탄 폼이 주로 사용된다. 그런데, 흡음재(10)가 유리섬유인 경우 비산문제 때문에 환경공해 차원에서 법적으로 사용을 규제하고 있으며, 내구성과 내습성이 약하기 때문에, 가전기기에 사용하기에는 많은 단점을 안고 있었다.
또한, 종래의 흡음재(10)는 다층의 흡음재를 요하기 때문에, 가전기기 내부에 사용함에 있어서, 점유공간을 넓게 차지하며, 가전기기의 전체적인 무게도 증가하게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 가전기기에서 발생하는 소음을 효과적으로 제거할 수 있는 소음저감부가 구비된 가전기기를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 가전기기 내부의 점유공간을 적게 차지하며, 기존의 흡음재에 비하여 가벼운 소음저감부가 구비된 가전기기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 가전기기의 구동부에서 발생하는 소음이 통과될 수 있도록 다수의 흡음공이 형성된 흡음판과, 일측에 개구부를 가지고 내부에 중공부가 형성된 공명부재를 포함하여, 가전기기 본체 내에서 발생하는 소음을 저감시키는 소음저감부를 제공한다.
바람직하게, 상기 소음저감부는, 상기 흡음판이 상기 구동부에서 발생하는 소음경로를 향하도록 본체 내에 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 흡음판은 상기 공명부재의 개구부에 밀폐되도록 체결되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 흡음판은 0.5 mm 내지 2 mm의 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 흡음공은 0.05 mm 내지 1 mm의 직경을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성으로 인하여 본 발명은 가전기기에서 발생하는 소음, 구체적으로 저소음의 소멸을 최대화하여 방음 효과가 향상될 수 있다.
또한, 비교적 간단한 구조의 소음저감부를 제공하여 가전기기의 내부 용량 증대, 무게 감소 및 제작 비용 절감의 효과가 있다.
도 1은 종래의 흡음재를 도시한 도면.
도 2는 종래의 흡음재가 부착된 식기세척기가 도시된 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부의 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 부착된 식기세척기가 도시된 도면.
도 5는 일반적인 의류처리장치에 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 장착될 수 있는 부분을 표시한 측단면도.
도 6은 일반적인 냉장고에 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 장착될 수 있는 부분을 표시한 측단면도.
도 7은 일반적인 에어컨에 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 장착될 수 있는 부분을 표시한 측단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것을 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부의 분해사시도이다.
상기 소음저감부(500)는 가전기기 내부에 구비된 구동부에서 발생하는 소음이 통과될 수 있도록 다수의 흡음공(515)이 형성된 흡음판(510)과, 일측에 개구부(531)를 가지고 내부에 중공부(533)가 형성된 공명부재(530)를 포함할 수 있다.
상술한 종래의 흡음재(10)는 소음원에서 발생한 음파(진동하는 공기 입자) 에너지가 다층으로 접착된 흡음재(10) 사이를 통과하면서 마찰력에 의해 열에너지로 전환되면서 방음효과를 구현한다.
이에 비해, 본 발명에 따른 소음저감부(500)는, 상기 공명부재(530) 내부의 공기가 마치 스프링처럼 작용하여, 흡음공(515)으로 유입된 음파에너지가 상기 공명부재(530) 내에서 마찰에 의해 열에너지로 바뀌면서 흡음이 행하여진다. 이는 헬름홀츠 공명 이론(Helmholtz resonance theory)에 근거한다.
즉, 본 발명의 소음저감부(500)는 종래의 흡음재(10)와 같이 다층의 흡음재를 구비할 필요가 없기 때문에 비교적 가볍고, 경제적이다.
상기 흡음판(510)은 소음 감쇄 효과를 보장하기 위해, 상기 공명부재(530)의 개구부(531)에 밀폐되도록 체결된다. 밀폐되도록 체결하는 방법은 재료 및 체결방법에 따라, 초음파 융착법, 접착법, 씰(seal)을 구비한 볼트체결 등 여러 방법으로 구현할 수 있으며, 이는 자명한 사항인 바, 자세한 설명은 생략한다.
또한 상기 흡음판(510)은 0.5 mm 내지 2 mm의 두께로 형성될 수 있으며, 상기 흡음공(515)은 0.05 mm 내지 1 mm의 직경으로 형성될 수 있다. 가전기기의 구동부은 각자 포함하는 구동부재의 종류가 다르므로, 상기 흡음공(515)의 갯수 및 직경은 각 가전기기에서 발생하는 소음주파수에 따라 상기 수치 내에서 각각의 가전기기의 특성에 따라 변경할 수 있다.
한편, 상기 흡음공(515)은 구동부 등에서 발생하는 소음이 상기 공명부재(530)로 유입시 원래의 주파수를 유지할 수 있도록 균일한 직경 및 폭을 가져야 하며, 제조 단가적 측면에서 상기 흡음판(510)은 플라스틱 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 다만, 상기 흡음판(510)을 금속재질로 구현한다면, 플라스틱 재질의 흡음판에 비하여 내구성이 증대될 것이다. 따라서, 제조원가와 각각의 가전기기 특성을 고려하여 상기 흡음판(510)을 구현할 수 있다.
이하, 상기 소음저감부(500)가 가전기기 중 식기세척기, 의류처리장치, 냉장고 및 냉난방 겸용 에어컨에 구비되는 실시예를 살펴본다.
다만, 본 발명은 가전기기의 구동부에서 발생하는 소음을 저감시키기 위한 목적을 가지는 바, 상기 실시예의 가전기기들 자체의 구체적인 구성 및 작동관계보다는, 각 가전기기의 구동부의 구조 및 소음저감부(500)의 구비 위치에 그 중점을 두고 기술한다. 또한, 이하 기술할 내용은 실시예일뿐, 기타 가전기기에 소음저감부(500)가 적용될 수 있는 것은 자명하다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부(500)가 부착된 식기세척기가 도시된 도면이다.
통상적인 식기세척기(100)는, 외형을 형성하며, 일측에 개폐 가능한 도어(2)가 구비된 케비닛(1)과, 상기 케비닛(1) 내부에 구비되어 세척물 수용공간을 형성하는 터브(11), 상기 터브(11)에 구비되어 세척물을 고정하는 랙(21, 23)과, 상기 랙(21, 23)의 하부에 구비되어 세척물을 향해 세척수를 분사하는 분사암(31, 33)을 포함하는 세척공간(40)과, 상기 케비닛(1) 내부에 구비되어 상기 세척공간(40)에 세척수를 공급하는 세척수 분사펌프(41), 세척 후 회수된 세척수를 배수하는 배수펌프(45), 공급 또는 회수된 세척수를 수용하는 섬프(43)를 포함하는 구동부(50)를 포함한다.
이러한 식기세척기(100)에 있어서, 식기세척기 내부의 소음원은 주로 상기 구동부(50)에 밀집되어 있다. 구체적으로, 통상적인 식기세척기의 구동부(50)는 상기 세척공간(40)의 하측, 즉, 식기세척기의 외형을 형성하는 케비닛(1) 하부에 구비된다.
한편, 식기세척기(100)가 주방에 위치한 씽크대(미도시) 등에 결합할 수 있게 설치될 것을 고려하였을 때, 사용자의 이동 경로의 편리함을 제공하기 위하여, 상기 케비닛(1)은 도어(2) 하측에 오목부가 형성되어 제작될 수 있다.
이러한 실사용 상태를 고려할 때, 구동부(50)는 세척공간(40)의 하부에 구비되는 것이 통상적인 바, 소음저감부(500)는 흡음판(510)이 상기 구동부(50)에서 발생하는 소음 경로를 향하도록 상기 오목부의 외측에 구비되거나, 내부에 구비될 수 있다.
즉, 도 4에서는 케비닛(1)의 오목부 외측에 소음저감부(500)가 구비되는 것을 도시하였으나, 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부(500)의 체결위치가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 소음저감부(500)의 구성 및 구조는 상술하였으므로 자세한 설명은 생략한다. 다만, 식기세척기(100)의 형상 및 체적에 따라 소음저감부(500)의 외형이 예측가능한 범위 내에서 변형될 수 있음은 자명하다.
도 5는 의류처리장치에 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 장착될 수 있는 부분을 표시한 측단면도이다.
통상적인 의류처리장치(200)는, 외형을 형성하며, 일측에 개폐 가능한 도어(202)가 구비된 케비닛(201)과, 상기 케비닛(201) 내부에 구비되어 의류를 수용하기 위한 의류수용공간(240) 및 상기 의류수용공간(240)에 수용된 의류를 세척하거나 건조시키기 위하여 상기 케비닛(201) 내에 구비된 구동부(250, 260)를 포함한다.
여기서 의류처리장치라 함은 의류를 세척할 수 있는 세탁기, 의류를 건조할 수 있는 건조장치, 또는 세탁 및 건조를 동시에 수행할 수 있는 세탁장치를 의미한다.
이러한 의류처리장치(200)의 의류수용공간(240)은 세탁장치의 경우, 세탁수가 수용되는 터브와, 상기 터브 내에 회전가능하게 구비되어 세탁물을 수용하는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 제1구동부(250)와, 상기 드럼에 수용된 의류의 건조를 위해 열풍을 공급하기 위한 제2구동부(260)를 포함할 수 있다.
이러한 세탁장치에 있어서, 상기 제1구동부(250)에서는 드럼을 회전시키기 위한 구동모터(251)가 주 소음원이 되며, 제2구동부에서는 상기 드럼에 열풍을 공급하기 위하여 모터가 구비된 송풍팬(261)이 주 소음원이 된다.
따라서, 소음저감부(500)는 흡음판(510)이 상기 구동부에서 발생하는 소음경로를 향하도록 의류처리장치(200)의 케비닛(201) 내부에 적어도 한 개 이상 구비될 수 있다.
다만 이러한 경우, 세척수가 하측으로 유수될 수 있는 세탁장치의 특성상, 상기 소음저감부(500)는 상기 흡음판(510)이 상기 구동부(250, 260)에서 발생하는 소음경로를 향하도록 본체의 하측을 제외한 일측에 구비되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 도 5을 참조하면, 소음저감부(500)는 케비닛(201)의 하측을 제외한 양 측면, 배면, 상면 및 전면 중 적어도 어느 일면에 구비될 수 있다.
한편, 소음저감부(500)의 구성 및 구조는 상술하였으므로 자세한 설명은 생략한다. 다만, 의류처리장치의 형상 및 체적에 따라 소음저감부(500)의 외형이 예측가능한 범위 내에서 변형될 수 있음은 자명하다.
도 6는 냉장고에 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 장착될 수 있는 부분을 표시한 측단면도이다.
통상적인 냉장고(300)는 외형을 형성하며 일측에 개폐 가능한 도어(302)가 구비된 케비닛(301)과, 상기 케비닛(301) 내부에 구비되어 음식물을 수용하기 위한 음식물수용공간(340)과, 상기 음식물수용공간(340)의 내부 온도를 유지하기 위해 구비된 냉각 유닛(351), 송풍팬(352) 등을 포함하는 구동부(350)를 포함한다.
일반적으로, 상기 구동부(350)는 냉장고의 후면에 배치되며 음식물수용공간(340)으로부터 흡입된 공기를 냉매(refrigerant) 기화의 잠열을 이용하여 냉각한다. 상기 송풍팬(352)은 압축기, 방열판, 응축기 등으로 구성된 냉각 유닛(351) 위에 배치되어 열교환 된 찬 공기를 음식물수용공간(340) 안으로 순환시킨다.
이러한 냉장고(300)에 있어서, 상기 냉각유닛(351) 및 송풍팬(352)이 주 소음원이 된다. 따라서, 소음저감부(500)는, 흡음판(510)이 상기 구동부(350)에서 발생하는 소음경로를 향하도록 케비닛(301) 후방의 양 측면, 상측 또는 하측에 적어도 한 개가 구비될 수 있다.
한편, 소음저감부(500)의 구성 및 구조는 상술하였으므로 자세한 설명은 생략한다. 다만, 냉장고(300)의 형상 및 체적에 따라 소음저감부(500)의 외형이 예측가능한 범위 내에서 변형될 수 있음은 자명하다.
도 7는 냉난방 겸용 에어컨에 본 발명의 일실시예에 따른 소음저감부가 장착될 수 있는 부분을 표시한 측단면도이다.
통상적인 냉난방 겸용 에어컨(400)은, 냉매를 압축시키는 압축기, 상기 압축기에서 토출된 냉매의 순환경로를 조절하는 사방밸브, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 전달받아 외부공기와 열교환하는 실외열교환기, 상기 싱외열교환기로 강제 송풍하는 실외팬을 포함하는 실외기(미도시)와, 실내공기가 흡입된 후 열교환이 수행되는 실내열교환기(451), 외부에서 실내공기가 흡입되어 상기 실내열교환기(451)를 거친 후 다시 외부로 토출되도록 하는 실내팬(452)을 포함하는 실내기(450)와, 상기 실내열교환기(451)의 일측과 상기 실외열교환기(451)의 일측 간에 매개된 감압장치(미도시)를 포함한다.
소음저감부(500)는 상기 실외기(미도시) 또는 실내기(450) 어느 곳에나 구비될 수 있으나, 실내에 설치되는 실내기(450) 내에서 흡음판(510)이 상기 실내기에서 발생하는 소음경로를 향하도록 구비되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 실내기(450) 내부에서 주 소음원이 되는 실내팬(452) 또는 압축기, 응축기 등으로 구성된 실내열교환기(451)가 구비된 일측에 소음저감부(500)가 적어도 한 개 이상 구비될 수 있다.
한편, 소음저감부(500)의 구성 및 구조는 상술하였으므로 자세한 설명은 생략한다. 다만, 냉난방 겸용 에어컨(400)의 형상 및 체적에 따라 소음저감부(500)의 외형이 예측가능한 범위 내에서 변형될 수 있음은 자명하다.
이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.
500: 소음저감부 510: 흡음판
515: 흡음공 530: 공면부재
531: 개구부 533: 중공부(533)

Claims (25)

  1. 삭제
  2. 삭제
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  5. 삭제
  6. 외형을 형성하는 케비닛;
    상기 케비닛 내부에 구비되어 세척물 수용공간을 형성하는 터브;
    상기 케비닛의 전방면에 구비되어 상기 터브를 선택적으로 개폐하는 도어;
    상기 터브에 구비되어 세척물을 고정하는 랙;
    상기 랙의 하부에 구비되어 세척물을 향해 세척수를 분사하는 분사암;
    상기 분사암에 공급되는 세척수가 수용된 섬프;
    상기 케비닛 내부에 구비되되 상기 터브의 하측에 위치하며, 상기 분사암에 세척수를 공급하는 세척수 분사펌프와, 세척 후 회수된 세척수를 배수하는 배수펌프를 포함하는 구동부; 및
    상기 구동부에서 발생하는 소음이 통과될 수 있도록 다수의 흡음공이 형성된 흡음판과, 상기 흡음공과 연통하는 중공부가 형성되되 상기 중공부를 형성하는 내면 중 일면에는 상기 흡음판이 구비되고 나머지 면은 폐쇄면으로 구비된 공명부재를 포함하여, 상기 구동부에서 발생하는 소음을 저감시키는 소음저감부;를 포함하고,
    상기 소음저감부는
    상기 케비닛 내부에 구비되되 상기 도어의 하측에 위치하며, 상기 흡음판이 상기 구동부의 소음원을 향하도록 상기 구동부와 마주보게 배치되는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 도어 하측에 오목부가 형성되며, 상기 소음저감부는 상기 오목부에 구비되는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 공명부재의 일측에는 개구부가 형성되고,
    상기 흡음판은 상기 공명부재의 개구부에 밀폐되도록 상기 공명부재에 체결되는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 흡음판은 0.5 mm 내지 2 mm의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 흡음공은 0.05 mm 내지 1 mm의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
  11. 외형을 형성하는 케비닛;
    상기 케비닛 내부에 구비되어 의류를 수용하기 위한 의류수용공간;
    상기 케비닛의 전방면에 구비되어 상기 의류수용공간을 선택적으로 개폐하는 도어;
    상기 의류수용공간에 수용된 의류를 세척하거나 건조시키기 위하여 상기 케비닛 내에 구비된 구동부; 및
    상기 구동부에서 발생하는 소음이 통과될 수 있도록 다수의 흡음공이 형성된 흡음판과, 상기 흡음공과 연통하는 중공부가 형성되되 상기 중공부를 형성하는 내면 중 일면에는 상기 흡음판이 구비되고 나머지 면은 폐쇄면으로 구비된 공명부재를 포함하여, 상기 구동부에서 발생하는 소음을 저감시키는 소음저감부;를 포함하고,
    상기 소음저감부는
    상기 케비닛 내부에 구비되되 상기 도어의 하측에 위치하며, 상기 흡음판이 상기 구동부의 소음원을 향하도록 상기 구동부와 마주보게 배치되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서,
    상기 공명부재의 일측에는 개구부가 형성되고,
    상기 흡음판은 상기 공명부재의 개구부에 밀폐되도록 상기 공명부재에 체결되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 흡음판은 0.5 mm 내지 2 mm의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 흡음공은 0.05 mm 내지 1 mm의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
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