KR102604120B1 - 라인필터 어셈블리 - Google Patents

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KR102604120B1
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최병기
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삼형전자(주)
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Abstract

본 발명은 라인필터 어셈블리를 개시한다. 이러한 본 발명은 베이스부재에 코어의 분리 이탈을 방지시키는 고정부를 구성한 것이고, 이에 따라 보빈이 회전 가능하게 결합되어진 코어를 베이스부재에 안착시킨 조립 구조물을 코일 자동 권선기에 투입하여 보빈으로의 코일 자동 권선이 가능하도록 하면서 코일 자동 권선 이후에 코어와 베이스부재를 접착제 등을 매개로 하는 본딩 고정 작업을 생략하는 등 라인필터의 구성을 위한 조립 공정을 단순화시키는 것이다.

Description

라인필터 어셈블리{Line filter assembly}
본 발명은 라인필터 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보빈이 회전 가능하게 결합되어진 코어를 베이스부재에 결합시킨 상태에서, 상기 보빈에 코일 자동 권선기를 이용하여 코일을 자동 권선할 수 있도록 하는 라인필터 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로, 라인필터(line filter)는 전자기 간섭(EMI, electromagnetic interference)을 개선하기 위한 것으로, 상기 라인필터는 EMI 필터에 복수개가 적용되는 것이다.
한편, 상기 EMI 필터에 복수로 이루어진 상기 라인필터가 적용시, 각 라인필터를 이루는 동일한 부품이 포함될 수 밖에 없으므로, EMI 필터에 대한 부품 수량이 많아질 수 밖에 없음은 물론, 이로 인해 기판으로의 부품 실장 개수가 많아지면서, 이 또한 EMI 필터를 구성시 소형화와 박막화 및 고효율화를 어렵게 하는 요인으로 작용할 수 밖에 없었다.
이에 본원출원인은 상기와 같은 문제를 개선하고자 등록특허공보 제10-2201782호(이하 '선등록특허 1' 이라함)를 개시하였으며, 본원발명은 본원출원인의 선등록특허인 라인필터의 구조적 단점을 개선한 것이다.
즉, 본원출원인의 선등록특허 1은 코어와 커버체에 코일 권선시 그 권선이 수동으로 이루어질 수 밖에 없는 구조적 단점이 있다.
한편, 종래에는 코일의 자동 권선이 이루어지도록 하는 등록특허공보 제10-2473031호(이하 '선등록특허 2' 이라함)가 개시되기도 하였다.
그러나, 상기의 선등록특허 2는 보빈이 회전 가능하게 결합되어진 코어를 코일 코일 자동 권선기에 투입하면서, 상기 보빈에 코일을 자동 권선시킨 후 상기 코어를 베이스부재내 안착홈에 안착시키고, 다음으로, 상기 안착홈에 안착되는 상기 코어를 에폭시 등의 접착제를 매개로 하여 고정시켜야 하는 불편함이 있었다.
즉, 상기 선등록특허 2는 보빈이 회전 가능하게 결합되어진 코어를 베이스부재로부터 우선 분리시킨 후, 상기 보빈과 코어의 결합 구조물을 코일 자동 권선기에 투입하여 상기 보빈에 코일을 자동 권선시키는 권선 작업, 상기 코일이 권선된 보빈이 결합되어진 코어를 베이스부재내 안착홈에 안착하는 장착 작업, 그리고 상기 코어를 베이스부재에 접착제 등으로 고정시켜야 하는 본딩 고정 작업을 진행해야 하므로, 라인필터의 구성을 위한 조립 공정이 복잡할 수 밖에 없는 것이다.
등록특허공보 제10-1598259호(공고일 2016.02.26.) 공개특허공보 제10-2018-0071826호(공개일 2018.06.28.) 공개특허공보 제10-2018-0093635호(공개일 2018.08.22.) 공개특허공보 제10-2019-0033717호(공개일 2019.04.01.) 공개특허공보 제10-2019-0081399호(공개일 2019.07.09.) 등록특허공보 제10-2201782호(공고일 2021.01.12.) 등록특허공보 제10-2473031호(공고일 2022.12.02.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 베이스부재에 코어의 분리 이탈을 방지시키는 고정부를 구성함으로써, 보빈이 회전 가능하게 결합되어진 코어를 베이스부재에 안착시킨 조립 구조물을 코일 자동 권선기에 투입하여 보빈으로의 코일 자동 권선이 가능하도록 하고, 이에 코일 자동 권선 이후에 코어와 베이스부재를 접착제 등을 매개로 하는 본딩 고정 작업을 생략하면서 라인필터의 구성을 위한 조립 공정을 단순화시킬 수 있도록 하는 라인필터 어셈블리를 제공하려는 것이다.
본 발명의 과제 해결 수단인 라인필터 어셈블리는, 코어홈과 단자핀이 결합되는 한 쌍의 단자블럭이 형성되는 베이스부재; 상기 코어홈에 안착되는 것으로, 마주하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 고정로드와 마주하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 축로드로 이루어진 코어부재; 코일 자동 권선기에 의해 회전되는 기어부를 가지는 것으로, 상기 제 1 및 제 2 축로드에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 보빈부재; 를 포함하고, 상기 베이스부재와 상기 코어부재 및 상기 보빈부재의 결합 구조물이 상기 코일 자동 권선기에 투입되어 상기 보빈부재에 코일이 자동 권선되도록, 상기 코어홈의 제 1 내벽면, 그리고 상기 제 1 내벽면과 마주하는 상기 코어홈의 제 2 내벽면에는 각각 상기 제 1 및 제 2 고정로드를 고정시키면서 상기 코어홈으로부터 상기 코어부재의 분리 이탈을 방지시키는 코어 고정부를 돌출 형성하는 것이다.
또한, 상기 코어홈내의 각 모서리 영역에는 상기 코어 고정부에 의해 분리 이탈이 방지되는 상기 코어부재가 코일 자동 권선시 유동하지 않도록 상기 제 1 및 제 2 축로드의 양단을 지지하는 지지블럭이 돌출 형성되는 것이다.
또한, 한 쌍을 이루는 상기 보빈부재는 동일 구조로서, 반원형 구조를 이루는 제 1 몸체와 제 2 몸체를 포함하고, 상기 제 1 몸체와 상기 제 2 몸체의 마주하는 일면에는 각각 결합돌기와 결합홈이 형성되며, 상기 기어부는 상기 제 1 몸체와 상기 제 2 몸체의 일측단에 각각 반원형 구조로 형성되는 것이다.
또한, 상기 제 1 몸체와 상기 제 2 몸체의 외주면에는 각각 상기 코일의 자동 권선을 가이드하도록 소정의 간격으로 반원 링 형상으로 돌출되는 복수의 가이드 플랜지가 형성되는 것이다.
또한, 상기 코어홈에는 상기 제 1 축로드와 상기 제 2 축로드에 각각 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 상기 보빈부재를 분리시키는 격벽부가 돌출 형성되는 것이다.
또한, 상기 코어홈의 바닥면으로부터 돌출 형성되는 상기 격벽부의 하측단에는 상기 코일 자동 권선기에 의해 상기 제 1 및 제 2 몸체의 결합 구조로 이루어진 상기 보빈부재가 회전시, 링 형상을 가지는 상기 가이드 플랜지의 회전을 가이드하는 곡선부가 형성되는 것이다.
이와 같이, 본 발명은 베이스부재에 코어의 분리 이탈을 방지시키는 고정부를 구성한 것이며, 이를 통해 보빈이 회전 가능하게 결합되어진 코어를 베이스부재에 안착시킨 조립 구조물을 코일 자동 권선기에 투입하여 보빈으로의 코일 자동 권선이 가능하도록 하면서 코일 자동 권선 이후에 코어와 베이스부재를 접착제 등을 매개로 하는 본딩 고정 작업을 생략하는 등 라인필터의 구성을 위한 조립 공정을 단순화시키는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예로 라인필터 어셈블리의 구조를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예로 라인필터 어셈블리의 구조를 보인 분해도.
도 3은 본 발명의 실시예로 보빈부재의 구조를 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예로 보빈부재의 몸체에 대한 평면 개략도.
도 5는 본 발명의 실시예로 코어부재의 축로드에 보빈부재가 결합되어진 상태를 보인 사시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 필요한 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예로 라인필터 어셈블리의 구조를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 라인필터 어셈블리의 구조를 보인 분해도이며, 도 3은 본 발명의 실시예로 보빈부재의 구조를 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예로 보빈부재의 몸체에 대한 평면 개략도이며, 도 5는 본 발명의 실시예로 코어부재의 축로드에 보빈부재가 결합되어진 상태를 보인 사시도를 도시한 것이다.
첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 라인필터 어셈블리는, 베이스부재(10)와 코어부재(20) 및 보빈부재(30, 30')가 결합되는 상태에서 코일 자동 권선기(미도시)에 투입되어, 상기 보빈부재(30, 30')에 코일(미도시)이 자동 권선될 수 있도록 하는 것으로, 후크 고정부(40) 및/또는 지지블럭(50)을 포함할 수 있는 것이다.
상기 베이스부재(10)는 상기 코어부재(20)를 수용하기 위한 코어홈(11), 그리고 양단에 단자핀(1)이 결합되는 한 쌍의 단자블럭(12)이 형성될 수 있음은 물론, 상기 코어홈(11)에는 격벽부(13)가 돌출 형성될 수 있는 것이다.
여기서, 상기 격벽부(13)는 후술하는 제 1 축로드(23)와 제 2 축로드(24)에 각각 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 상기 보빈부재(30, 30')를 분리시킬 수 있도록 하는 것이다.
이때, 상기 격벽부(13)는 상기 코어홈(11)의 바닥면으로부터 돌출 형성되는 것으로, 상기 격벽부(13)의 하측단에는 상기 코일 자동 권선기에 의해 한 쌍을 이루는 상기 보빈부재(30, 30')가 각각 회전시, 후술하는 링 형상을 가지는 가이드 플랜지(31d, 32d)의 회전을 가이드 즉, 상기 보빈부재(30, 30')가 원활하게 회전하도록 가이드하는 곡선부(13a)가 형성될 수 있는 것이다.
상기 코어부재(20)는 상기 코어홈(11)에 안착되는 자성체로서, 마주하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 고정로드(21, 22)와 마주하는 한 쌍의 상기 제 1 및 제 2 축로드(23, 24)로 이루어지는 사각링 형상의 구조물인 것이다.
따라서, 상기 코어부재(20)는 상기 코어홈(11)의 중심부에 돌출 형성되는 상기 격벽부(13)를 중심으로 하여 상기 코어홈(11)에 안착될 수 있는 것이다.
상기 보빈부재(30, 30')는 한 쌍의 구조물로서 코일 자동 권선기(미도시)에 의해 회전되는 기어부(31a, 32a)를 가지며, 상기 제 1 및 제 2 축로드(23, 24)에 회전 가능하게 결합되는 것이다.
이때, 한 쌍을 이루는 상기 보빈부재(30, 30')는 동일 구조로서, 반원형 구조를 이루는 제 1 몸체(31)와 제 2 몸체(32)를 포함하고, 상기 제 1 몸체(31)와 상기 제 2 몸체(32)의 마주하는 일면에는 각각 결합돌기(31b, 32b)와 결합홈(31c, 32c)이 형성될 수 있으며, 상기 기어부(31a, 32a)는 상기 제 1 몸체(31)와 상기 제 2 몸체(32)의 일측단에 각각 반원형 구조로 형성될 수 있는 것이다.
그리고, 상기 제 1 몸체(31)와 상기 제 2 몸체(32)의 외주면에는 각각 상기 코일의 자동 권선을 가이드하도록 소정의 간격으로 반원 링 형상으로 돌출되는 복수의 가이드 플랜지(31d, 32d)가 형성될 수 있는 것이다.
따라서, 한 쌍의 구조로서 상기 제 1 축로드(23)와 상기 제 2 축로드(24)에 각각 회전 가능하게 결합되어진 상기 보빈부재(30, 30')에 각각 자동 권선되는 코일은 상기 격벽부(13)는 물론 상기 가이드 플랜지(31d, 32d)에 의해 상호 접촉이 방지될 수 있는 것이다.
상기 코어 고정부(40)는 상기 코어홈(11)의 제 1 내벽면(11a), 그리고 상기 제 1 내벽면(11a)과 마주하는 상기 코어홈(11)의 제 2 내벽면(11b)에 각각 돌출 형성되는 후크형 구조물로서, 상기 제 1 및 제 2 고정로드(21, 22)의 일면에 각각 면접촉하여 상기 코어부재(20)의 분리 이탈을 방지시키면서, 상기 보빈부재(30, 30')에 코일이 자동 권선시 상기 코어부재(20)가 상기 코어홈(11)으로부터 분리 이탈하는 것을 방지시키는 것이다.
상기 지지블럭(50)은 상기 코어홈(11)내의 각 모서리 영역에 돌출 형성되는 것으로, 이는 상기 코어 고정부(40)에 의해 분리 이탈이 방지되는 상기 코어부재(20)가 코일 자동 권선시 유동하지 않도록 상기 제 1 및 제 2 축로드(23, 24)에 접촉하면서, 상기 제 1 및 제 2 축로드(23, 24)를 지지하는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 라인필터는 첨부된 도 1 내지 도 5에서와 같이, 우선 사각링 형상을 이루는 코어부재(20)의 제 1 축로드(23)와 제 2 축로드(24)에 각각 보빈부재(30, 30')를 이루는 제 1 몸체(31)와 제 2 몸체(32)를 결합돌기(31b, 32b)와 결합홈(31c, 32c)을 이용하여 결합시킨다.
여기서, 상기 제 1 축로드(23)에 결합되는 하나의 보빈부재(30), 그리고 상기 제 2 축로드(24)에 결합되는 다른 하나의 보빈부재(30')는 각각 상기 제 1 축로드(23)와 상기 제 2 축로드(24)를 중심으로 회전이 가능한 것이다.
다음으로, 상기 보빈부재(30, 30')가 결합되어진 상기 코어부재(20)를 베이스부재(10)의 코어홈(11)에 투입한다.
그러면, 상기 코어부재(20)의 제 1 고정로드(21)는 상기 코어홈(11)의 제 1 내벽면(11a)에 돌출 형성되는 코어 고정부(40), 그리고 상기 제 1 고정로드(21)와 마주하는 상기 코어부재(20)의 제 2 고정로드(22)는 상기 제 1 내벽면(11a)과 마주하는 상기 코어홈(11)의 제 2 내벽면(11b)에 돌출 형성되는 코어 고정부(40)에 걸림되면서, 상기 코어부재(20)는 상기 코어홈(11)으로부터 분리 이탈이 방지될 수 있는 것이다.
이때, 상기 코어홈(11)내의 각 모서리 영역에 돌출 형성되는 지지블럭(50)은 상기 코어부재(20)에 포함되는 상기 제 1 및 제 2 축로드(23, 24)와 접촉하면서, 상기 코어부재(20)의 유동을 방지시키게 된다.
다음으로, 상기 보빈부재(30, 30')가 결합되어진 상기 코어부재(20)가 코어홈(11)에 안착 고정되는 상기 베이스부재(10)를 코일 자동 권선기에 투입하고, 상기 코일 자동 권선기에 상기 보빈부재(30, 30')에 형성되는 기어부(31a, 32a)를 연결한 후 코일을 공급하면서 상기 기어부(31a, 32a)를 회전시키면, 상기 보빈부재(30 또는 30')에는 순차적으로 코일의 자동 권선이 이루어질 수 있는 것이다.
즉, 본 발명은 자동권취장비에 베이스부재(10)와 코어부재(20) 및 보빈부재(30, 30')의 결합된 구조물을 직접 투입하여, 상기 보빈부재(30, 30')에 코일을 자동 권선할 수 있는 것이고, 이는 상기 코어부재(20)가 코어 고정부(40)에 의해 고정되면서 상기 지지블럭(50)에 의해 안정적으로 지지되어 있기 때문에 가능한 것이고, 이에따라 본 발명의 실시예에서는 코일이 모두 권선된 상기 결합 구조물을 코일 자동 권선기로부터 이탈시킬 때 상기 코어부재(20)를 상기 베이스부재(10)에 접착제 등으로 본딩해야 하는 작업이 필요없는 것이다.
그러므로, 상기와 같이 코일 자동 권선기로부터 코일이 자동 권선된 상기 베이스부재(10)의 단자블럭(12)에 결합되어진 단자핀(1)에 자동 권선된 코일의 끝단을 인출하여 연결함으로써 복수개로 이루어진 라인필터와 동일하거나 높은 전기적 특성(예; 리액턴스, 임피던스)을 가진 하나의 라인필터가 완성될 수 있는 것이다.
여기서, 상기 단자핀(1)은 상기 단자블럭(12)에 미리 결합된 상태에서 상기 베이스부재(10)를 코일 자동 권선기에 투입하거나, 또는 상기 단자핀(1)이 분리된 상기 베이스부재(10)를 코일 자동 권선기에 투입하여 코일의 자동 권선이 이루어지도록 한 후 상기 단자블럭(12)에 상기 단자핀(1)이 결합되도록 할 수도 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 라인필터 어셈블리에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
10; 베이스부재 11; 코어홈
11a; 제 1 내벽면 11b; 제 2 내벽면
12; 단자블럭 13; 격벽부
13a; 곡선부 20; 코어부재
21, 22; 고정로드 23, 24; 축로드
30, 30'; 보빈부재 31; 제 1 몸체
32; 제 2 몸체 31a, 32a; 기어부
31b, 32b; 결합돌기 31c, 32c; 결합홈
31d, 32d; 가이드 플랜지 40; 코어 고정부
50; 지지블럭

Claims (6)

  1. 코어홈과 단자핀이 결합되는 한 쌍의 단자블럭이 형성되는 베이스부재; 상기 코어홈에 안착되는 것으로 마주하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 고정로드와 마주하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 축로드로 이루어진 코어부재; 반원형 구조를 이루면서 서로 마주하는 일면에 각각 결합돌기와 결합홈이 형성되는 제 1 몸체와 제 2 몸체, 그리고 상기 제 1 몸체와 상기 제 2 몸체의 일측단에 각각 코일 자동 권선기에 의해 회전되는 반원형 구조의 기어부가 형성되는 것으로 상기 제 1 축로드와 상기 제 2 축로드에 각각 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 보빈부재; 를 포함하고,
    상기 제 1 몸체와 상기 제 2 몸체의 외주면에는 각각 상기 코일의 자동 권선을 가이드하도록 소정의 간격으로 반원 링 형상으로 돌출되는 복수의 가이드 플랜지를 형성하되, 상기 코어홈에는 상기 제 1 축로드와 상기 제 2 축로드에 각각 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 상기 보빈부재를 분리시키는 격벽부를 돌출 형성면서, 상기 코어홈의 바닥면으로부터 돌출 형성되는 상기 격벽부의 하측단에는 상기 코일 자동 권선기에 의해 상기 제 1 몸체 및 상기 제 2 몸체의 결합 구조로 이루어진 상기 보빈부재가 회전시 링 형상을 가지는 상기 가이드 플랜지의 회전을 가이드하는 곡선부를 형성하고,
    상기 베이스부재와 상기 코어부재 및 상기 보빈부재의 결합구조물이 상기 코일 자동 권선기에 투입되어 상기 보빈부재에 코일이 자동 권선되도록 상기 코어홈의 제 1 내벽면, 그리고 상기 제 1 내벽면과 마주하는 상기 코어홈의 제 2 내벽면에는 각각 상기 제 1 고정로드와 상기 제 2 고정로드를 고정시키면서 상기 코어홈으로부터 상기 코어부재의 분리 이탈을 방지시키는 코어고정부를 돌출 형성하며,
    상기 코어홈내의 각 모서리 영역에는 상기 코어고정부에 의해 분리 이탈이 방지되는 상기 코어부재가 코일 자동 권선시 유동하지 않도록 상기 제 1 축로드와 상기 제 2 축로드의 양단을 각각 지지하는 지지블럭이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 라인필터 어셈블리.
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