KR20070075747A - Flat type vibration motor - Google Patents

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Abstract

A flat type vibration motor is provided to simplify an assembling process by removing an additional jig for fixing a magnet to a rotor yoke. A flat type vibration motor includes a case(110), a bearing(130), a rotor(140), a PCB(Printed Circuit Board)(150), and a coil(160). The case(110) consists of an upper case(111) and a lower case(115) which are coupled to each other to form an inner space. A supporting axis(120) supports the upper and lower cases(111,115). The bearing(130) is installed on an outer circumference of the supporting axis(120). The eccentric rotor(140) is rotatably fixed on an outer circumference of the bearing(130). The rotor(140) includes a rotor yoke(141), a magnet(144), and a weight(147). The rotor yoke(141) is fixed on the outer circumference of the bearing(130). The magnet(144) is fixed on a bottom of the rotor yoke(141) and generates a magnetic field. The weight(147) is fixed on the bottom of the rotor yoke(141) and enables the rotor(140) to generate large vibration. The PCB(150) having an IC(Integrated Circuit) and a hall element is fixed on an upper surface of the lower case(115). The coil(160) is fixed on an upper surface of the PCB(150). The rotor(140) rotates and generates the vibration by an electric field generated in the coil(160) and the magnetic field generated by the magnet(144).

Description

편평형 진동 모터 {FLAT TYPE VIBRATION MOTOR}Flat Vibration Motors {FLAT TYPE VIBRATION MOTOR}

도 1은 종래의 편평형 진동 모터의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional flat vibration motor.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도.2 is a cross-sectional view of a flat vibration motor according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 로터요크, 마그네트 및 웨이트의 분해 사시도.3 is an exploded perspective view of the rotor yoke, magnet and weight shown in FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

111,115 : 상부,하부케이스 120 : 지지축111,115: upper and lower case 120: support shaft

140 : 회전자 141 : 로터요크140: rotor 141: rotor yoke

144 : 마그네트 147 : 웨이트144: magnet 147: weight

150 : PCB 160 : 코일150: PCB 160: Coil

본 발명은 편평형 진동 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a flat vibration motor.

도 1은 종래의 편평형 진동 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.1 is a cross-sectional view of a conventional flat vibration motor, which will be described.

도시된 바와 같이, 종래의 진동 모터(10)는 상호 결합되어 내부에 소정 공간을 형성하는 상부커버(11)와 하부커버(13)를 가지고, 상부커버(11) 및 하부커버(13)에는 축(15)의 상단부 및 하단부가 각각 지지된다.As shown, the conventional vibration motor 10 has an upper cover 11 and a lower cover 13 coupled to each other to form a predetermined space therein, and the upper cover 11 and the lower cover 13 have shafts. The upper end and lower end of 15 are supported, respectively.

하부커버(13)의 상면에는 PCB(Printed Circuit Board)(17)가 마련되고, PCB(17)의 상면에는 코일(19)이 고정된다. 그리고, 축(19)의 외주면에는 베어링(21)이 설치되고, 베어링(21)의 외주면에는 회전자(23)가 고정된다.A printed circuit board (PCB) 17 is provided on an upper surface of the lower cover 13, and a coil 19 is fixed to an upper surface of the PCB 17. And the bearing 21 is provided in the outer peripheral surface of the shaft 19, and the rotor 23 is fixed to the outer peripheral surface of the bearing 21. As shown in FIG.

회전자(23)는 편심된 원판형상의 로터요크(23a), 로터요크(23a)의 저면에 고정된 마그네트(23b) 및 웨이트(23c)를 가진다. 그리하여, 코일(19)에 전류가 공급되면, 코일(19)과 마그네트(23b)의 상호 작용에 의하여 회전자(23)가 회전하면서 진동을 발생하는 것이다.The rotor 23 has an eccentric disk-shaped rotor yoke 23a, a magnet 23b fixed to the bottom of the rotor yoke 23a, and a weight 23c. Thus, when a current is supplied to the coil 19, the rotor 23 rotates due to the interaction of the coil 19 and the magnet 23b to generate vibration.

그러나, 상기와 같은 종래의 편평형 진동 모터(10)는 내부의 공간이 제한되어 있으므로, 마그네트(23b) 및 웨이트(23c)의 두께가 얇아 토크 및 진동량이 약한 단점이 있다. 토크 및 진동량을 증대시키기 위해서는 마그네트(23b) 및 웨이트(23c)의 두께를 두껍게 형성하면 되나, 이는 인접하는 코일(19) 등과 같은 다른 부품들의 간섭으로 인하여 두께를 두껍게 하는데 제약이 따른다.However, the conventional flat vibration motor 10 as described above has a disadvantage that the torque and vibration amount are weak because the thickness of the magnet 23b and the weight 23c is thin because of limited space therein. In order to increase the amount of torque and vibration, the thickness of the magnets 23b and the weights 23c may be made thick, but this is restricted by the thickening due to interference of other components such as the adjacent coils 19 and the like.

그리고, 로터요크(23a)에 마그네트(23b)를 지지되는 아무런 수단이 없으므로, 로터요크(23a)에 마그네트(23b)를 결합할 때, 별도의 지그를 사용하여 마그네트(23b)를 로터요크(23a)에 고정한 상태에서 로터요크(23a)와 마그네트(23b)를 결합하여야 하므로 조립공정이 불편한 단점이 있다.In addition, since there is no means for supporting the magnet 23b in the rotor yoke 23a, when the magnet 23b is coupled to the rotor yoke 23a, the magnet 23b is moved to the rotor yoke 23a using a separate jig. ), The assembly process is inconvenient because the rotor yoke 23a and the magnet 23b must be coupled in a fixed state.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 토크 및 진동량을 증대시킬 수 있는 편평형 진동 모터를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention to provide a flat vibration motor that can increase the amount of torque and vibration.

본 발명의 다른 목적은 조립 공정이 간편한 편평형 진동 모터를 제고함에 있다.Another object of the present invention is to provide a flat vibration motor with easy assembly process.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 편평형 진동 모터는, 상호 결합된 상부케이스와 하부케이스를 가지는 케이스; 상기 상부케이스 및 상기 하부케이스에 상단부 및 하단부가 각각 지지된 지지축; 상기 지지축의 외주면에 회전가능하게 설치되며, 저면에는 상측으로 함몰된 단면(段面)이 형성된 로터요크, 상기 로터요크의 단면에 내주면이 삽입되며 상기 로터요크의 저면에 고정되는 링 형상의 마그네트, 상기 마그네트 외측의 상기 로터요크의 저면에 고정된 결합편과 상기 결합편의 저면 테두리부측에서 하측으로 돌출된 돌출편을 가지는 웨이트를 포함하며 진동을 발생하는 회전자; 상기 하부케이스에 고정된 PCB(Printed Circuit Board); 상기 웨이트의 돌출편의 내주면 내측에 위치되게 상기 PCB에 고정되며 상기 마그네트와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 코일을 포함한다.Flat vibration motor according to the present invention for achieving the above object, the case having an upper case and a lower case coupled to each other; A support shaft having an upper end and a lower end respectively supported by the upper case and the lower case; Rotor yoke is rotatably installed on the outer circumferential surface of the support shaft, the lower surface has a rotor yoke having a cross section recessed upward, an inner circumferential surface is inserted into the cross section of the rotor yoke, and a ring-shaped magnet fixed to the bottom of the rotor yoke, A rotor including a weight having a coupling piece fixed to a bottom surface of the rotor yoke outside the magnet and a protrusion piece protruding downward from a bottom edge portion of the coupling piece; A printed circuit board (PCB) fixed to the lower case; And a coil fixed to the PCB so as to be positioned inside the inner circumferential surface of the protruding piece of the weight and acting with the magnet to rotate the rotor.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터를 상세히 설명한다.Hereinafter, a flat vibration motor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 편평형 진동 모터의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a flat vibration motor according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 상호 결합되어 내부에 소정 공간을 형성하는 상부케이스(111) 및 하부케이스(115)를 가지는 케이스(110)가 마련된다. 상부케이스(111) 및 하부케이스(115)에는 지지축(120)의 상단부측 및 하단부측이 각각 지지된다.As shown, a case 110 having an upper case 111 and a lower case 115 coupled to each other to form a predetermined space therein is provided. An upper end side and a lower end side of the support shaft 120 are respectively supported by the upper case 111 and the lower case 115.

지지축(120)의 외주면에는 베어링(130)이 설치되고, 베어링(130)의 외주면에 는 편심된 회전자(140)가 회전가능하게 고정된다.Bearing 130 is installed on the outer circumferential surface of the support shaft 120, the eccentric rotor 140 is rotatably fixed to the outer circumferential surface of the bearing 130.

회전자(140)는 베어링(130)의 외주면에 고정된 로터요크(141), 로터요크(141)의 저면에 고정되어 자기장을 발생하는 마그네트(144) 및 로터요크(141)의 저면에 고정되어 회전자(140)가 큰 진동을 발생하도록 하는 웨이트(147)를 가진다.The rotor 140 is fixed to the lower surface of the rotor yoke 141 fixed to the outer circumferential surface of the bearing 130 and the magnet 144 and the rotor yoke 141 that are fixed to the bottom of the rotor yoke 141 to generate a magnetic field. The rotor 140 has a weight 147 that causes a large vibration.

하부케이스(115)의 상면에는 IC(Integrated Circuit)(미도시) 및 홀소자(Hall Element)(미도시) 등이 설치된 PCB(Printed Circuit Board)(150)가 고정되고, PCB(150)의 상면에는 코일(160)이 고정된다. 이때, 코일(160)은 마그네트(144)의 하측에 위치되어 마그네트(144)와 대향한다.An upper surface of the lower case 115 is fixed with a printed circuit board (PCB) 150 on which an integrated circuit (IC) (not shown) and a Hall element (not shown) are installed. In the coil 160 is fixed. In this case, the coil 160 is positioned below the magnet 144 to face the magnet 144.

그리하여, 외부의 전원이 PCB(150)를 통하여 코일(160)로 공급되면, 코일(160)에서 발생되는 전기장과 마그네트(144)에서 발생되는 자기장의 작용에 의하여 회전자(140)가 회전하면서 진동을 발생하는 것이다.Therefore, when external power is supplied to the coil 160 through the PCB 150, the rotor 140 rotates by the action of the electric field generated from the coil 160 and the magnetic field generated from the magnet 144. Will be raised.

하부커버(115)의 상면에는 코깅플레이트(Cogging Plate)(170)가 마련된다. 코깅플레이트(170)는 마그네트(144)와 코일(160)에 의하여 발생되는 전자기력에 의한 토크가 제로인 지점에 회전자(140)가 정지하는 것을 방지하여 모터가 안정적으로 구동되게 한다. 코깅플레이트(170)는 PCB(150)의 상면에 고정될 수 도 있다.A cogging plate 170 is provided on an upper surface of the lower cover 115. The cogging plate 170 prevents the rotor 140 from being stopped at a point where torque by the electromagnetic force generated by the magnet 144 and the coil 160 is zero, thereby allowing the motor to be stably driven. Cogging plate 170 may be fixed to the upper surface of the PCB (150).

본 실시예에 따른 편평형 진동 모터(100)는 상부케이스(111)와 하부케이스(115) 내부의 제한된 공간 내에서 마그네트(144) 및 웨이트(147)의 두께를 두껍게 형성하여, 토크 및 진동량을 증대시킬 수 있도록 마련된다. 이를 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.The flat vibration motor 100 according to the present embodiment forms the thickness of the magnet 144 and the weight 147 in a limited space inside the upper case 111 and the lower case 115 to increase the torque and vibration amount. It is prepared to increase. This will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

도 3은 도 2에 도시된 로터요크, 마그네트 및 웨이트의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of the rotor yoke, magnet and weight shown in FIG. 2.

도시된 바와 같이, 로터요크(141)는 원판형상의 몸체(141a), 몸체(141a)의 중앙부측에 버링(Burring) 가공에 의하여 형성되며 베어링(130)의 외주면에 압입되어 고정되는 결합부(141b), 몸체(141a)의 테두리부 일측에서 하측으로 연장 형성된 걸림테(141c), 몸체(141)의 테두리부 타측에서 외측으로 연장 형성된 호 형상의 연장편(141d)을 가진다. 그리고, 연장편(141d)의 외주면 양단부측에는 벤딩편(141e)이 하측으로 돌출 형성된다. 또한, 몸체(141a)의 저면에는 상측으로 함몰 형성된 단면(端面)(141f)이 형성된다.As shown in the drawing, the rotor yoke 141 is formed by a burring process on a disc-shaped body 141a and a central portion of the body 141a, and is coupled to the outer circumferential surface of the bearing 130 by being press-fitted thereto ( 141b), the hook frame 141c extending downward from one side of the edge portion of the body 141a, and an arc-shaped extension piece 141d extending outward from the other side of the edge portion of the body 141. And the bending piece 141e protrudes downward at the both end sides of the outer peripheral surface of the extension piece 141d. In addition, an end surface 141f recessed upward is formed on the bottom surface of the body 141a.

마그네트(144)는 링형상으로 마련되어 결합관(141b)을 감싸는 형태로 몸체(141a)의 저면에 고정된다. 이때, 마그네트(144)의 내주면은 단면(141f)에 삽입되어 고정되고, 내주면은 걸림테(141c)의 내주면과 접촉한다.The magnet 144 is provided in a ring shape and is fixed to the bottom surface of the body 141a in a form surrounding the coupling pipe 141b. At this time, the inner circumferential surface of the magnet 144 is inserted and fixed in the end surface 141f, and the inner circumferential surface is in contact with the inner circumferential surface of the engaging frame 141c.

마그네트(144)가 로터요크(141)의 단면(141f)에 삽입되므로, 마그네트(144)의 두께를 단면(141f)의 높이 만큼 두껍게 할 수 있다. 그러므로, 큰 토크를 얻을 수 있다. 또한, 마그네트(144)를 로터요크(141)에 결합할 때, 마그네트(144) 및 로터요크(141)에 접착제를 도포한 후, 마그네트(114)의 내주면을 단면(141f)에 삽입하면 되므로, 마그네트(144)를 로터요크(141)에 고정시키기 위한 별도의 지그가 필요 없다. 그러므로, 마그네트(144)를 로터요크(141)에 간편하게 결합할 수 있다.Since the magnet 144 is inserted into the end face 141f of the rotor yoke 141, the thickness of the magnet 144 can be made as thick as the height of the end face 141f. Therefore, a large torque can be obtained. In addition, when the magnet 144 is coupled to the rotor yoke 141, after the adhesive is applied to the magnet 144 and the rotor yoke 141, the inner circumferential surface of the magnet 114 may be inserted into the end face 141f. There is no need for a separate jig to fix the magnet 144 to the rotor yoke 141. Therefore, the magnet 144 can be easily coupled to the rotor yoke 141.

웨이트(147)는 연장편(141d)과 대응되는 형상으로 마련되어 연장편(141d)의 저면에 고정되는 결합편(147a)과 결합편(147a)의 저면에서 하측으로 연장된 돌출편(147b)을 가진다. 이때, 돌출편(147b)의 폭은 결합편(147a)의 폭 보다 좁게 형성되어, 결합편(147a)의 저면 테두리부측에 일체로 형성된다. 돌출편(147b)에 의하여 웨이트(147)의 두께가 두꺼워지므로 큰 진동량을 얻을 수 있는 것이다.The weight 147 is formed in a shape corresponding to the extension piece 141d and is fixed to the bottom surface of the extension piece 141d and the protrusion piece 147b extending downward from the bottom of the coupling piece 147a. Have At this time, the width of the protruding piece 147b is formed to be narrower than the width of the engaging piece 147a, and is integrally formed on the bottom edge side of the engaging piece 147a. Since the thickness of the weight 147 becomes thick by the protruding piece 147b, a large vibration amount can be obtained.

결합편(147a)의 양단부에는 결합편(147a)의 길이 방향으로 결합돌기(147c)가 돌출 형성되고, 결합돌기(147c)에는 벤딩편(141e)이 코킹(Caulking)되어 결합된다. 즉, 연장편(141d)의 저면에 결합편(147a)을 위치시키면, 벤딩편(141e)의 하단부측이 결합편(147a)의 양단부와 결합돌기(147c)의 외주면에 의하여 형성되는 공간부(148)를 관통하여 결합돌기(147c)의 하측으로 돌출된다. 이러한 상태에서 벤딩편(141e)을 내측으로 코킹하면 로터요크(141)와 웨이트(147)가 결합된다.Coupling protrusions 147c are protruded in the longitudinal direction of the coupling piece 147a at both ends of the coupling piece 147a, and the bending piece 141e is caulked and coupled to the coupling protrusion 147c. That is, when the engaging piece 147a is placed on the bottom of the extension piece 141d, the lower end side of the bending piece 141e is formed by the both ends of the engaging piece 147a and the outer peripheral surface of the engaging projection 147c ( It penetrates 148 and protrudes below the coupling protrusion 147c. When the bending piece 141e is cocked in this state, the rotor yoke 141 and the weight 147 are coupled to each other.

웨이트(147)의 돌출편(147b)이 하측으로 돌출되므로, 돌출편(147b)이 코일(160)의 간섭을 받을 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 코일(160)은 돌출편(147b)의 내측에 위치되는 것이 바람직하다.Since the protruding piece 147b of the weight 147 protrudes downward, the protruding piece 147b may be affected by the coil 160. In order to prevent this, the coil 160 is preferably located inside the protruding piece 147b.

그리고, PCB(150)에는 관통공(155)(도 2참조)이 형성되고, 코일(160)은 관통공(155)을 관통하여 하부케이스(115)에 고정된다. 그러면, PCB(150)의 두께 만큼 코일(160)의 높이가 높아진다. 즉, PCB(150)의 두께 만큼 코일(160)의 권선수를 증가시킬 수 있으므로, 토크가 향상된다.Then, the through hole 155 (see FIG. 2) is formed in the PCB 150, and the coil 160 passes through the through hole 155 and is fixed to the lower case 115. Then, the height of the coil 160 is increased by the thickness of the PCB 150. That is, since the number of turns of the coil 160 may be increased by the thickness of the PCB 150, the torque is improved.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 편평형 진동 모터는 로터요크의 저면에 상측으로 함몰된 단면(端面)을 형성하고, 단면에 마그네트의 내주면을 삽입하여 고정한다. 그러므로, 단면의 높이 만큼 마그네트의 두께를 두껍게 할 수 있으므로, 토크가 향상된다.As described above, the flat vibration motor according to the present invention forms a cross section recessed upward in the bottom surface of the rotor yoke, and inserts and fixes the inner circumferential surface of the magnet in the cross section. Therefore, the thickness of the magnet can be thickened by the height of the cross section, so that the torque is improved.

그리고, 마그네트의 내주면이 로터요크의 단면에 삽입되어 지지되므로, 마그 네트를 로터요크에 고정시키기 위한 별도의 지그가 필요 없다. 그러므로, 조립공정이 간편하다.Since the inner circumferential surface of the magnet is inserted into and supported by the end face of the rotor yoke, there is no need for a separate jig for fixing the magnet to the rotor yoke. Therefore, the assembly process is simple.

또한, 웨이트의 저면 테두리부측이 하측으로 돌출 형성되므로, 웨이트의 중량이 무겁다. 이로인해, 큰 진동량을 얻을 수 있다.Further, since the bottom rim side of the weight protrudes downward, the weight of the weight is heavy. As a result, a large vibration amount can be obtained.

또한, 코일이 PCB를 관통하여 하부케이스에 고정되므로, PCB의 두께 만큼 코일의 권선수를 증가시 킬 수 있다. 그러므로, 토크가 더욱 향상된다.In addition, since the coil is fixed to the lower case through the PCB, it is possible to increase the number of turns of the coil by the thickness of the PCB. Therefore, the torque is further improved.

이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the spirit of the present invention. Of course.

Claims (4)

상호 결합된 상부케이스와 하부케이스를 가지는 케이스;A case having an upper case and a lower case coupled to each other; 상기 상부케이스 및 상기 하부케이스에 상단부 및 하단부가 각각 지지된 지지축;A support shaft having an upper end and a lower end respectively supported by the upper case and the lower case; 상기 지지축의 외주면에 회전가능하게 설치되며, 저면에는 상측으로 함몰된 단면(段面)이 형성된 로터요크, 상기 로터요크의 단면에 내주면이 삽입되며 상기 로터요크의 저면에 고정되는 링 형상의 마그네트, 상기 마그네트 외측의 상기 로터요크의 저면에 고정된 결합편과 상기 결합편의 저면 테두리부측에서 하측으로 돌출된 돌출편을 가지는 웨이트를 포함하며 진동을 발생하는 회전자;Rotor yoke is rotatably installed on the outer circumferential surface of the support shaft, the lower surface has a rotor yoke having a cross section recessed upward, an inner circumferential surface is inserted into the cross section of the rotor yoke, and a ring-shaped magnet fixed to the bottom of the rotor yoke, A rotor including a weight having a coupling piece fixed to a bottom surface of the rotor yoke outside the magnet and a protrusion piece protruding downward from a bottom edge portion of the coupling piece; 상기 하부케이스에 고정된 PCB(Printed Circuit Board);A printed circuit board (PCB) fixed to the lower case; 상기 웨이트의 돌출편의 내주면 내측에 위치되게 상기 PCB에 고정되며 상기 마그네트와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 코일을 포함하는 편평형 진동 모터.And a coil fixed to the PCB so as to be positioned inside an inner circumferential surface of the protruding piece of the weight and acting with the magnet to rotate the rotor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 PCB에는 관통공이 형성되고, 상기 코일은 상기 관통공을 관통하여 상기 하부케이스에 고정된 것을 특징으로 하는 편평형 진동 모터.The through-hole is formed in the PCB, the coil is a flat vibration motor, characterized in that the through-hole is fixed to the lower case. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 로터요크의 외주면 일측에는 상기 마그네트의 외주면이 접촉되어 지지되는 지지테가 형성된 것을 특징으로 하는 편평형 진동 모터.Flat outer vibration motor, characterized in that the support frame is formed on one side of the outer circumferential surface of the rotor yoke in contact with the outer circumferential surface of the magnet. 제 1 항 내지 제 3 항 중, 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 로터요크의 외주면 타측에는 소정 간격을 가지는 한 쌍의 벤딩편이 하측으로 연장 형성되고,On the other side of the outer circumferential surface of the rotor yoke a pair of bending pieces having a predetermined interval is formed extending downward, 상기 결합편은 상기 벤딩편 사이의 상기 로터요크의 저면 테두리부측에 고정되며,The coupling piece is fixed to the bottom edge side of the rotor yoke between the bending pieces, 상기 결합편의 양단부에는 상기 벤딩편이 벤딩되어 결합되는 결합돌기가 각각 돌출 형성된 것을 특징으로 편평형 진동 모터.Both ends of the coupling piece is flat vibration motor, characterized in that each of the bending projections are bent and coupled coupling projections are formed.
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