KR20080024352A - 완강기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 하측에는 거치대에 고정된 로프가 인입되는 유입구가 형성되고, 상측에는 인입된 로프가 배출되는 배출구가 형성되며, 내부에 공간부를 가지도록 일측에 덮개가 탈부착 되는 몸체와; 몸체 내측에서 회전되도록 양단부가 축 결합 되며, 외주면에는 몸체로 인입된 로프가 감겨진 상태로 로프의 이동에 따라 회전하는 로프휠과; 일단부가 몸체 내면에 고정된 상태로 로프휠의 양단부 외주면에 대응되게 굴곡되며, 타단부에는 걸림고리가 구비되어 걸림고리에 걸리는 하중에 따라 로프휠의 외주면에 점진적으로 인접하는 탄성체와; 일측에는 길이방향으로 관통되는 수용홈이 형성되어 탄성체가 삽입되며, 타측은 로프휠의 외주면에 접촉되면서 로프휠의 회전을 제동하는 복수개의 제동편; 및 탄성체의 걸림고리에 체결되며, 사용자의 신체를 고정하는 안전벨트를 포함하는 완강기가 개시된다. 개시된 완강기에 의하면 로프의 길이나 무게 및 건물 높이에 상관없이 하나의 로프에 다수개의 완강기가 연결되어 여러 사람이 순차적으로 연속하여 하강할 수 있도록 하며, 탄성체에 가해지는 하중에 따라 회전하는 로프휠에 점진적으로 접촉하면서 제동되기 때문에 사용자의 체중변화에 관계없이 항상 일정한 속도로 안전하게 하강할 수 있도록 한다.

Description

완강기{Descending device}

도 1 및 도 2는 종래의 완강기를 나타내는 사시도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 완강기의 사시도,

도 4는 도 3의 분해사시도,

도 5는 도 3에 나타낸 회동편의 상세도,

도 6은 도 3의 측단면도,

도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 완강기의 사시도,

도 9 내지 도 11은 도 3의 작동을 나타낸 측단면도,

도 12는 도 3의 사용 상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100...완강기 200...몸체

210...유입구 220...배출구

230...가이드롤러 240...가압롤러

250a,250b...가이드돌기 260...가이드축

300...로프휠 310...단열판

320...공간부 330...회동편

340...걸림판 400...탄성체

410...걸림고리 500...제동편

510...수용홈 600...안전벨트

610...고정돌기

본 발명은 완강기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물높이에 제한 없이 사용할 수 있으며, 고층건물에서 화재에 의한 비상대피시 여러 사람이 순차적으로 연속하여 하강할 수 있도록 하며, 사용자의 체중에 관계없이 하강속도를 일정하게 유지하여 사용자가 보다 신속하고 안전하게 하강할 수 있도록 하는 완강기에 관한 것이다.

일반적으로 완강기는 상가, 호텔, 병원 등과 같은 고층건물의 화재발생 시 계단이나 승강기의 사용이 곤란한 경우, 외부로 통하는 창문이나 베란다 등의 부근에 설치된 지지축에 완강기를 체결한 후 사용자가 하강로프에 매달린 상태로 안전하게 하강할 수 있도록 하는 장치로서 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 구조가 일반적으로 사용된다.

도면을 참조하면, 종래의 완강기(10)는 고리가 체결되도록 일단부에 연결공(21)이 형성된 지지판(20)과, 상기 지지판(20)에 결합하여 내부공간을 형성하는 하우징(30)을 구비한다.

그리고, 상기 하우징(30)의 내부공간에 위치하며, 일측에는 로프가 감긴 상 태로 상기 지지판(20)에 회전가능하게 결합하는 대기어(40)와, 상기 대기어(40)와 치합된 상태로 일측에는 감속휠(51)이 결합된 소기어(50)를 구비한다.

또한, 상기 감속휠(51)의 가장자리에서 원심력을 받도록 방사상으로 배치되는 복수개의 감속편(52)과, 상기 감속편(52)이 원심력에 의해 내측면과 마찰 되도록 상기 감속휠(51)과 감속편(52)을 감싸는 감속커버(60)를 구비한다.

이러한, 상기 완강기(10)는 상기 연결공(21)에 의해 거치대에 지지된 상태에서 로프(70)에 연결된 안전밸트(71)에 사용자가 매달린 상태로 하강하게 된다.

이때, 상기 대기어(40)가 회전하게 되면 상기 소기어(50)는 기어차에 의해 고속으로 회전하게 되고 상기 감속휠(51)에 배치된 상기 감속편(52)이 원심력에 의해 상기 감속커버(60)의 내측면에 접촉되면서 마찰력이 급증하게 된다.

따라서, 상기 감속편(52)에 의해 발생하는 강한 마찰저항이 상기 대기어(40)에 전달되면서 상기 대기어(40)가 서서히 회전하게 되어 상기 로프(70)의 하강속도를 제동시켜 사용자를 안전하게 하강할 수 있도록 한다.

그러나, 종래의 완강기(10)는 반드시 하나의 완강기에 한사람만 사용이 가능하게 때문에 화제로 인한 위급한 상황에서 한사람이 대피를 완료할 동안 다른 사람들은 사용을 기다리고 있어야 하므로 신속한 대피를 하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 상기 완강기(10)는 상기 감속편(52)에 의해 발생하는 제동력이 사용자의 평균체중에 기준 되게 제작하였기 때문에 사용자의 체중 변화에 따른 하강속도를 제어하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 건물높이에 제한없이 여러 사람이 순차적으로 연속하여 사용할 수 있도록 하며, 사용자의 체중에 구애받지 않고 신속하고 안전하게 대피할 수 있도록 그 구조를 개선 시킨 완강기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 완강기는, 하측에는 거치대에 고정된 로프가 인입되는 유입구가 형성되고, 상측에는 인입된 로프가 배출되는 배출구가 형성되며, 내부에 공간부를 가지도록 일측에 덮개가 탈부착 되는 몸체와; 상기 몸체 내측에서 회전되도록 양단부가 축 결합 되며, 외주면에는 상기 몸체로 인입된 로프가 감겨진 상태로 로프의 이동에 따라 회전하는 로프휠과; 일단부가 상기 몸체 내면에 고정된 상태로 상기 로프휠의 양단부 외주면에 대응되게 굴곡되며, 타단부에는 걸림고리가 구비되어 걸림고리에 걸리는 하중에 따라 상기 로프휠의 외주면에 점진적으로 인접하는 탄성체와; 일측에는 길이방향으로 관통되는 수용홈이 형성되어 상기 탄성체가 삽입되며, 타측은 상기 로프휠의 외주면에 접촉되면서 상기 로프휠의 회전을 제동하는 복수개의 제동편; 및 상기 탄성체의 걸림고리에 체결되며, 사용자의 신체를 고정하는 안전벨트를 포함한다.

여기서, 상기 몸체는 유입구 및 배출구의 인접부에 구비되어 로프의 인입과 배출을 용이하게 하는 가이드롤러와; 상기 몸체 내측면에 구비되며, 상기 로프휠에 감긴 로프가 꼬이지 않고 이송될 수 있도록 하는 한쌍의 가이드돌기를 더 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 몸체는 유입구 및 배출구의 인접부에 구비되어 와이어의 인입과 배출을 용이하게 하고, 와이어의 인입과 배출이 동일 직선상에 위치되도록 하는 한쌍의 가이드롤러와; 상기 몸체 내측에 구비되며, 상기 로프휠에 다수회 감긴 와이어가 꼬이지 않고 이송될 있도록 복수개의 가이드돌기 더 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 로프휠은 양측면에 공간부가 형성되며, 공간부 일면에서 회동되도록 축 결합된 상태로 상기 로프휠의 고속회전에 따른 원심력에 의해 일단부가 회동 되어 공간부 일측에 접촉되는 한쌍의 회동편과; 일단부가 상기 몸체 일측에 고정되며, 타단부는 굴곡된 상태로 상기 로프휠과 함께 회전하는 상기 회동편을 걸림 되게 하여 상기 로프휠의 회전속도를 감속시키는 한쌍의 걸림핀을 더 구비하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 완강기를 나타낸 사시도 및 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 완강기(100)는 거치대에 걸림된 로프가 인입되고 배출되는 몸체(200)와, 상기 몸체(200) 내측에 결합되는 로프휠(300)을 구비하고 있다.

그리고, 상기 몸체(200)에 고정되어 상기 로프휠(300)의 외주면을 따라 굴곡되는 탄성체(400)와, 상기 탄성체(400)에 결합 되는 제동편(500)을 구비하고 있으며, 상기 탄성체(400)의 일단부에는 안전벨트(600)가 연결되어 있다.

상기 몸체(200)는 거치대에 걸림된 로프가 인입되고 배출되며, 완강기의 내부구조물을 보호하고 지지하는 부재이다.

이러한, 상기 몸체(200)는 하측에 로프가 인입되는 유입구(210)가 형성되고, 상측에는 인입된 로프가 배출되는 배출구(220)가 형성된다.

또한, 상기 유입구(210) 및 배출구(220)에 인접한 상기 몸체(200) 내측에는 로프의 인입과 배출이 일직선상에서 용이하게 이루어지도록 하는 가이드롤러(230)가 구비된다.

상기 로프휠(300)은 상기 몸체 내측에서 회전가능하도록 축 결합 되는 부재 이다.

이러한, 상기 로프휠(300)은 양단부에 축이 구비되어 상기 몸체(200) 내측면에 회전 가능하게 결합 되며, 외주면에는 상기 몸체(200)의 유입구(210)로 입인된 로프가 감겨진 상태로 상기 로프휠(300)의 회전에 따라 로프가 상기 배출구(220)로 배출되도록 한다.

그리고, 상기 로프휠(300)의 양단부 외주면에는 복수개의 돌기에 의해 소정간격 이격된 상태로 외삽 되어 마찰열을 차단하는 단열판(310)이 구비될 수 있다.

여기서, 상기 몸체(200) 내측에는 상기 몸체(200)로 인입되는 로프가 상기 로프휠(300)의 외주면에 압착된 상태로 감길 수 있도록 로프를 가압하는 가압롤러(240)가 구비된다.

그리고, 상기 몸체(200) 내측면에는 도 4에 도시한 바와 같이 상기 로프휠(300)에 감긴 로프가 꼬이지 않은 상태로 일정방향으로 치우치지 않고 이송될 수 있도록 한쌍의 가이드돌기(250a)가 구비된다.

또한, 상기 로프휠(300)은 양측면에 공간부(320)가 형성되며, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 공간부(320)의 일면에는 회동되도록 축 결합된 상태로 상기 로프휠(300)의 고속회전에 따른 원심력에 의해 일단부가 회동 되어 상기 공간부(320)의 내면에 접촉되는 한쌍의 회동편(330)이 구비된다.

그리고, 일단부는 상기 몸체(200) 일측에 고정되고, 타단부는 상기 몸체(200) 내부로 굴곡되어 상기 로프휠(300)의 고속회전에 따라 회동 되는 상기 회동편(330)을 걸림 되게 하는 걸림핀(340)이 구비된다.

여기서, 상기 회동편(330)은 상기 로프휠(300)의 양측면 상기 공간부(320) 내면에서 탄성체에 의해 축결합 되는데, 상기 로프휠(300)이 고속회전 할 경우에는 원심력이 탄성체의 탄성력보다 크게 작용하면서 일단부가 회동하여 상기 공간부(320)의 내주면에 접촉하게 된다.

이때, 상기 로프휠(300)에 의해 회전되는 상기 회동편(330)은 상기 걸림핀(340)의 굴곡된 일단부에 걸림 되면서 상기 로프휠(300)의 회전속도를 감속시키게 되고, 상기 회동편(330)은 축에 연결된 탄성체에 의해 최초 위치로 다시 회동하게 된다.

또한, 상기 로프휠(300)은 로프와의 마찰력이 증가 되도록 로프와 접촉되는 외주면이 요철형상인 것이 바람직하다.

상기 탄성체(400)는 상기 로프휠(300)의 외주면에 대응되게 굴곡된 상태로 탄성력을 발생시키는 부재이다.

이러한, 상기 탄성체(400)는 한쌍으로 구비되고, 각 일단부가 상기 몸체 내측에 고정된 상태로 상기 로프휠(300)의 외주면에 대응되게 굴곡 되며, 각 타단부에는 걸림고리(410)가 구비된다.

여기서, 상기 탄성체(400)는 상기 걸림고리(410)에 걸리는 하중에 따라 상기 로프휠(300)의 외주면에 점진적으로 인접하게 된다.

상기 제동편(500)은 상기 로프휠(300)의 외주면에 접촉되어 상기 로프휠(300)의 회전을 제동하는 부재이다.

이러한, 상기 제동편(500)은 일측에 길이방향으로 수용홈(510)이 형성되어 상기 탄성체(400)가 삽입되며, 일면은 상기 로프휠(300)의 단열판(310) 외주면에 접촉되면서 상기 로프휠(300)의 회전을 제동하게 된다.

여기서, 상기 제동편(500)은 복수개로서 각 상기 수용홈(510) 내면에 형성된 돌기에 의해 상기 탄성체(400)와 연결되며, 복수개의 상기 제동편(500)은 회전하는 상기 로프휠(300)의 단열판(310)과 접촉되면서 발생하는 마찰열이 상기 탄성체(400)로 전도되지 않도록 한다.

상기 안전벨트(600)는 사용자의 신체를 고정하는 부재이다.

이러한, 상기 안전벨트(600)는 일단부가 상기 탄성체(400)의 걸림고리(410)에 힌지 결합된 상태로 사용자의 신체를 고정하게 된다.

그리고, 상기 안전벨트(600)의 일단부에는 회전에 따라 로프를 가압하여 로프의 이송을 제동하는 고정돌기(610)가 구비된다.

따라서, 상기 안전벨트(600)를 사용하지 않을 경우에는 도 6에 도시한 바와 같이 상기 고정돌기(610)에 의해 로프의 이송을 제동한 상태에서 일단부를 말아서 상기 몸체(200)의 외면에 끈으로 고정하게 된다.

한편, 상기 완강기(100)의 다른 실시예로서 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 상기 몸체(200)의 유입구(210) 및 배출구(220)에는 와이어의 인입과 배출을 용이하게 함과 동시에 와이어의 인입과 배출이 동일 직선상에 위치되도록 하는 한쌍의 가이드축(260)이 구비된다.

또한, 상기 몸체(200) 내측에는 상기 로프휠(300)의 외주면에 다수회 감긴 와이어가 꼬이지 않고 이송될 수 있도록 복수개의 가이드돌기(250b)가 구비된다.

이러한, 상기 완강기(100)는 피복되지 않은 와이어로 사용되면서 휴대시에 지름이 큰 로프에 비해 부피가 작아지기 때문에 상기 완강기(100)의 휴대를 용이하고 초고층빌딩에서의 사용을 가능하게 한다.

이와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 완강기(100)의 작동을 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 로프를 완강기 거치대에 고정한 후 사용자는 상기 몸체(200) 외면에 끈으로 고정된 상기 안전벨트(600)를 탈거 시키고, 사용자의 신체를 상기 안전벨트(600)에 고정한 후 서서히 하강하게 된다.

이 상태에서, 상기 안전벨트(600)에 고정된 사용자의 체중이 어린아이와 같이 가벼울 경우 도 9에 도시한 바와 같이 상기 탄성체(400)가 상기 로프휠(300)의 하부에 인접하면서 상기 제동편(500)이 상기 로프휠(300)의 단열판(310) 하부 외주면에 접촉하게 된다.

그리고, 사용자의 체중이 표준일 경우 도 10에 도시한 바와 같이 상기 탄성체(400)가 상기 로프휠(300)의 후방에 인접하면서 상기 제동편(500)이 상기 로프휠(300)의 단열판(310) 하부에서 후방의 외주면에 접촉하게 된다.

또한, 사용자의 체중이 무거울 경우 도 11에 도시한 바와 같이 상기 탄성체(400)가 상기 로프휠(300)의 상부에 인접하면서 상기 제동편(500)이 상기 로프휠(300)의 단열판(310) 외주면에 전체적으로 접촉하게 된다.

따라서, 상기 완강기(100)는 상기 안전벨트(600)에 고정되는 사용자의 체중에 따라 상기 제동편(500)이 상기 로프휠(300)의 단열판(310) 외주면에 점진적으로 접촉되면서 상기 로프휠(300)의 회전속도를 일정하게 유지되게 하여 사용자를 항상 안전하게 하강시키게 된다.

그런데, 사용자의 갑작스런 하강에 의해 상기 로프휠(300)이 빠르게 회전하게 되면 상기 로프휠(300)의 양측면에 구비된 상기 회동편(330)은 상기 로프휠(300)의 고속회전에 따른 원심력에 의해 일단부가 회동되어 공간부(320)의 내주면에 접촉하게 된다.

이때, 상기 로프휠(300)과 함께 회전하는 상기 회동편(330)은 일단부가 굴곡된 상기 걸림핀(340)에 의해 걸림 되면서 상기 로프휠(300)의 회전을 감속시키게 된다.

따라서, 감속된 상기 로프휠(300)은 상기 제동편(500)에 의해 제동되면서 안전속도로 회전하게 된다.

이와 같이, 상기 완강기(100)는 상기 로프휠(300)의 회전속도를 일정하게 제동하는 상기 제동편(500)이 상기 탄성체(400)에 의해 사용자의 체중에 따라 상기 로프휠(300)의 외주면에 점진적으로 접촉함으로써, 상기 로프휠(300)은 항상 일정속도로 회전하게 되고 사용자는 안전한 속도록 하강할 수 있게 된다.

또한, 상기 완강기(100)는 도 12에 도시한 바와 같이 하나의 로프에 다수개의 상기 완강기(100)를 구비하여 여러 사람이 순차적으로 연속하여 하강할 수 있는 효과를 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 완강기에 의하면 다음과 같은 효과를 제공 한다.

첫째, 로프의 유입과 배출이 일직선상에 있으므로 로프휠이 회전하며, 하강 할 때 저항을 받지 아니하여 로프의 길이나 무게에 구애받지 않게 되므로 저층이나 초 고층에서의 하강속도가 동일하다.

둘째, 제동편이 탄성체의 의해 회전하는 로프휠에 점진적으로 접촉되면서 회전속도를 일정하게 유지하기 때문에 체중이 가벼운 사람이나 무거운 사람에 관계없이 항상 일정한 속도로 하강할 수 있도록 한다.

셋째, 하나의 로프에 복수개의 완강기가 구비되면서 화재발생시 여러 사람이 순차적으로 연속하여 하강할 수 있기 때문에 신속한 대피가 가능하다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명 되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (7)

1. 하측에는 거치대에 고정된 로프가 인입되는 유입구가 형성되고, 상측에는 인입된 로프가 배출되는 배출구가 형성되며, 내부에 공간부를 가지도록 일측에 덮개가 탈부착 되는 몸체와;

   상기 몸체 내측에서 회전되도록 양단부가 축 결합 되며, 외주면에는 상기 몸체로 인입된 로프가 감겨진 상태로 로프의 이동에 따라 회전하는 로프휠과;

   일단부가 상기 몸체 내면에 고정된 상태로 상기 로프휠의 양단부 외주면에 대응되게 굴곡되며, 타단부에는 걸림고리가 구비되어 걸림고리에 걸리는 하중에 따라 상기 로프휠의 외주면에 점진적으로 인접하는 탄성체와;

   일측에는 길이방향으로 관통되는 수용홈이 형성되어 상기 탄성체가 삽입되며, 타측은 상기 로프휠의 외주면에 접촉되면서 상기 로프휠의 회전을 제동하는 복수개의 제동편; 및

   상기 탄성체의 걸림고리에 체결되며, 사용자의 신체를 고정하는 안전벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 완강기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체는,

   유입구 및 배출구의 인접부에 구비되어 로프의 인입과 배출이 일직선상에서 용이하게 될 수 있도록 하는 가이드롤러와;

   상기 몸체 내측면에 구비되며, 상기 로프휠에 감긴 로프가 꼬이지 않고 이송될 수 있도록 하는 한쌍의 가이드돌기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 완강기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체는,

   유입구 및 배출구의 인접부에 구비되어 와이어의 인입과 배출이 일직선상에 위치되도록 하는 한쌍의 가이드롤러와;

   상기 몸체 내측에 구비되며, 상기 로프휠에 다수회 감긴 와이어가 꼬이지 않고 이송될 있도록 복수개의 가이드돌기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 완강기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체 내측에는 로프가 상기 로프휠의 외주면에 압착된 상태로 회전될 수 있도록 로프를 가압하는 가압롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 완강기.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 로프휠은,

   양측면에 공간부가 형성되며, 공간부 일면에서 회동되도록 축 결합된 상태로 상기 로프휠의 고속회전에 따른 원심력에 의해 일단부가 회동 되어 공간부 일측에 접촉되는 한쌍의 회동편과;

   일단부가 상기 몸체 일측에 고정되며, 타단부는 굴곡된 상태로 상기 로프휠 과 함께 회전하는 상기 회동편을 걸림 되게 하여 상기 로프휠의 회전속도를 감속시키는 한쌍의 걸림핀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 완강기.
6. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,

   상기 로프휠은 로프와의 마찰력이 증가되도록 로프가 감기는 외주면이 요철형상이며, 상기 제동편이 접촉되는 상기 로프휠의 양단부 외주면에는 마찰열이 차단되도록 복수개의 돌기에 의해 소정간격 이격된 상태로 외삽 되는 단열판이 더 구비되 것을 특징으로 하는 완강기.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 안전벨트의 일단부는 상기 걸림고리와 힌지 결합 되며, 회전에 따라 로프를 가압하여 로프의 이송을 제동하는 고정돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 완강기.

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