KR20140038803A - 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치 - Google Patents

회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정한 속도로 구동력을 발생시키는 외부 구동 장치에 의해 작동되는 화포의 회전식 약실이 포열과 일직선으로 정렬된 상태에서 사격에 의해 탄이 포구를 이탈하는 순간까지 사격 또는 외부 충격에 의해 포열과 일직선으로 정렬된 위치를 벗어나지 못하도록 회전식 약실을 고정시킬 수 있는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치 에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 하우징 내부에서 90도씩 간헐 회전 작동을 함으로써 포열과 연통 또는 차단되는 회전식 약실을 갖는 화포에 있어서, 상기 회전식 약실의 외측면에 형성되는 걸림 홈 및 상기 하우징 외측에 형성되는 브래킷을 포함하고, 상기 고정 레버가 상기 브래킷에 형성되는 회동 핀을 중심으로 회동함으로써 상기 걸림 돌기의 단부에 형성되는 걸림 돌기가 상기 걸림 홈과 선택적으로 고정 또는 해제되고, 상기 걸림 돌기가 상기 걸림 홈에 반복적으로 고정 또는 해제되도록 양 방향 회전시키기 위한 레버 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치를 제공한다.

Description

회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치{INTERMITTENT CANNON LOCKING APPARATUS PROVIDED WITH ROTARY CHAMBER OF ARTILLERY}
본 발명은 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정한 속도로 구동력을 발생시키는 외부 구동 장치에 의해 작동되는 화포의 회전식 약실이 포열과 일직선으로 정렬된 상태에서 사격에 의해 탄이 포구를 이탈하는 순간까지 사격 또는 외부 충격에 의해 포열과 일직선으로 정렬된 위치를 벗어나지 못하도록 회전식 약실을 고정시킬 수 있는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치 에 관한 것이다.
일반적으로 회전식 약실은 그 하부에 일체로 작동하는 회전 분할 기구를 장착하고 있으며 상기 회전 분할 기구는 별도의 구동 장치에 의해 일정한 속도로 회전을 하게 된다.
상기 회전식 약실은 회전 분할 기구에 의해 매 90도 회전 운동 후 일정 시간 정지하였다가 재차 회전 운동을 하며 일정 정지 시간 동안 고유의 기능을 수행하게 된다. 또한, 포열과 일직선으로 정렬된 상태를 0도로 설정하며, 90도 또는 270도 위치에서는 정지 시간 동안 외부로부터 회전식 약실 내부로 탄약을 이송받고 0도 또는 180도 위치에서는 정지 시간 동안 회전식 약실은 사격이 수행되며 사격 충격력에 의해 주퇴/복좌 운동을 하게 된다. 이때 상기 회전식 약실은 원위치로 원상 복귀하는 과정 중에 회전이 발생하게 된다.
즉, 상기 회전식 약실이 포열과 일직선으로 정렬이 되어 사격이 이루어지는 0도 또는 180도 위치에서 사격에 의해 탄약이 포구를 이탈하는 순간까지는 사격 또는 외부 충격에 의해 포열과 일직선으로 정렬된 위치를 벗어나지 못하도록 회전식 약실을 고정시켜야 하며 이후 외부 구동 장치에 의해 재차 회전을 시작하기 전에 회전식 약실의 고정을 해제하기 위한 특별한 장치가 요구된다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 독립적으로 작동하는 회전식 약실에 있어 정지 구간 0도 또는 180도 위치에서 포열과 일직선으로 정렬된 상태에서 회전식 약실을 고정할 수 있는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치를 제공하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치는 하우징 내부에서 90도씩 간헐 회전 작동을 함으로써 포열과 연통 또는 차단되는 회전식 약실을 갖는 화포에 있어서, 상기 회전식 약실의 외측면에 형성되는 걸림 홈 및 상기 하우징 외측에 형성되는 브래킷을 포함하고, 상기 고정 레버가 상기 브래킷에 형성되는 회동 핀을 중심으로 회동함으로써 상기 걸림 돌기의 단부에 형성되는 걸림 돌기가 상기 걸림 홈과 선택적으로 고정 또는 해제되고, 상기 걸림 돌기가 상기 걸림 홈에 반복적으로 고정 또는 해제되도록 양 방향 회전시키기 위한 레버 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 레버 구동부는 회전 동력을 공급받는 구동 기어, 상기 구동 기어의 톱니가 형성되지 않은 일측면에 형성되는 가이드 레일, 상기 가이드 레일에 삽입되고, 상기 구동 기어의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하기 위한 가이드 롤러 및 상기 가이드 롤러가 일단에 결합되고, 타단이 상기 고정 레버의 일단에 힌지 연결됨으로써 상기 가이드 레일을 따라 직선 왕복 운동하는 가동 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정 레버로부터 수직 방향으로 돌출 형성되는 가압 돌기 및 상기 브래킷의 내부에 설치되는 리턴 스프링에 의해 탄성 지지됨과 동시에 상기 가압 돌기와 접촉되어서 상기 고정 레버의 걸림 돌기와 걸림 홈이 해제되는 회전 방향으로 가압하는 플런저를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전식 약실을 구동하기 위한 구동 기어, 상기 구동 기어가 일정한 속도로 회전하는 과정에서 상기 구동 기어와 치합되어 회전하는 피동 기어 및 상기 피동 기어와 동축 상에 배치되어 일체로 회전되는 구동 캠을 포함하고, 상기 구동 캠의 캠 노브에 간헐적으로 접촉하는 회전 분할 기구에 의해 상기 회전식 약실이 간헐적으로 회전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동 기어의 회전 운동을 직선 운동으로 변환시키기 위하여 상기 구동 기어의 일측면에 가이드 레일을 형성하고, 상기 가이드 레일은 상기 구동 기어의 축을 중심으로 편심되도록 홈을 형성함으로써, 상기 가이드 레일을 따라 구름 운동하는 가이드 롤러가 힌지 결합되는 가동 플레이트에 의해 직선 운동으로 변환되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 의하면, 일정한 속도로 구동력을 발생시키는 별도의 구동 장치와는 독립적으로 작동하는 회전식 약실에 있어 정지 구간 0도 또는 180도 위치에서 포열과 일직선으로 정렬된 상태에서 회전식 약실을 고정함으로써 사격에 의해 탄이 포구를 이탈할 때까지 사격 또는 외부 충격에 의해 포열과의 정렬이 어긋나는 것을 방지할 수 있으며 이후 외부 구동 장치와 연계하여 회전식 약실의 간헐 회전 운동이 가능하도록 효과적으로 고정을 해제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치를 개략적으로 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 적용되는 고정 레버가 고정된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2의 저면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 적용되는 고정 레버가 해제된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 4의 저면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치를 개략적으로 나타낸 정면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치는 하우징(200) 내부에서 90도씩 간헐 회전 작동함으로써 포열(300)과 연통 또는 차단되는 회전식 약실(100), 상기 회전식 약실(100)의 회전을 선택적으로 고정 또는 해제하기 위한 고정 레버(450)를 포함한다.
여기서, 상기 회전식 약실(100)의 회전을 간헐적으로 작동 가능하도록 회전 분할 기구(500)가 설치된다. 상기 회전 분할 기구(500)는 하우징(200)을 관통하는 회전축(110)을 회전시키고, 상기 회전축(110)에 의해 상기 회전식 약실(100)이 일체로 회전된다. 또한, 상기 회전 분할 기구(500)에 의해 회전식 약실(100)은 매 90도 회전 후 일정시간 정지했다가 다시 90도 회전을 하는 간헐 회전운동을 반복하게 된다. 여기서, 상기 회전 분할 기구(500)는 중앙 회전판(520)을 중심으로 축 방향 이격되어 제1 회전판(521) 및 제2 회전판(522)이 형성된다. 또한, 상기 제1 회전판(521)과 중앙 회전판(520) 및 상기 제2 회전판(522)과 중앙 회전판(520) 각 사이에는 각각 독립적으로 회전하는 회전 롤러(523)가 원형으로 배열된다.
또한, 일정한 속도로 구동력을 발생시키는 구동원(미도시)이 후술하는 구동 기어(410)와 연결되어 있고 상기 구동 기어(410)에 치합되는 피동 기어(510)를 통하여 상기 회전 분할 기구(500)를 일정한 속도로 회전시키게 된다. 이때, 상기 피동 기어(510)와 일체로 회전하는 구동 캠이 배치될 수 있다. 이와 같은 구동 캠은 1개 또는 2개 이상의 개수로도 적용 가능할 것이다.
일 예로, 상기 구동 캠은 동축 상에 배치되고, 서로 다른 방향으로 형성되는 캠 노브를 갖는 제1 구동 캠(511) 및 제2 구동 캠(512)으로 구현될 수 있다. 즉, 상기 구동 기어(410)의 회전력을 전달받는 피동 기어(510)가 상기 제1 구동 캠(511)과 제2 구동 캠(512)을 회전시키면 상기 제1 구동 캠(511)과 제2 구동 캠(512)의 외측면을 이루는 캠 노브의 형상에 따라 상기 회전 롤러(523)가 선택적인 구름 접촉에 의해 상기 회전 분할 기구(500)를 회전시키게 되므로 간헐 회전 기구를 구현하게 된다.
또한, 상기 회전식 약실(100)의 외측면에는 걸림 홈(101, 102)을 형성하고, 상기 하우징(200) 외측에 브래킷(460)을 형성하며, 상기 고정 레버(450)가 상기 브래킷(460)에서 회동되도록 회동 핀(440)을 구비한다. 그리고, 상기 고정 레버(450)가 상기 회동 핀(440)을 중심으로 왕복 회전함으로써 상기 고정 레버(450)의 단부에 형성되는 걸림 돌기(451)가 상기 걸림 홈(101, 102)에 대응하여 선택적으로 고정 또는 해제될 수 있도록 한다. 이때, 상기 걸림 돌기(451)가 상기 걸림 홈(101, 102)에 반복적으로 고정 또는 해제되도록 양 방향 회전시키기 위한 레버 구동부(400)를 형성한다.
즉, 상기 레버 구동부(400)는 구동원으로부터 회전동력을 공급받는 구동 기어(410), 상기 구동 기어(410)의 톱니가 형성되지 않은 일측면에 형성되는 가이드 레일(411), 상기 가이드 레일(411)에 삽입되고, 상기 구동 기어(410)의 회전 운동을 직선 운동으로 전환하기 위한 가이드 롤러(412) 및 상기 가이드 롤러(412)가 일단에 결합되고, 타단이 상기 고정 레버(450)의 일단에 힌지 연결됨으로써 상기 가이드 레일(411)을 따라 직선 왕복 운동하는 가동 플레이트(420)를 포함할 수 있다.
상기 구동 기어(410)의 저면에는 가이드 레일(411)이 홈파기 가공되어 있으며 상기 가이드 레일(411)을 따라 회전되도록 결합된 가이드 롤러(412)가 가동 플레이트(420)의 일단에 연결되고, 상기 가동 플레이트(420)의 타단에는 가동 핀(430)을 통하여 고정 레버(450)와 힌지 연결된다. 이때, 상기 가동 핀(430)은 상기 고정 레버(450)의 슬롯(450a)에 대하여 틈새가 형성되도록 가동 핀(430)의 직경을 상기 슬롯(450a)보다 작게 형성할 수도 있으나, 상기 슬롯(450a)의 형상을 대략 타원형으로 형성함으로써 상기 가동 플레이트(420)의 직선 운동이 가동 핀(430)을 통하여 보다 용이하게 회전 운동으로 전환되도록 유격을 형성하는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 구동 기어(410)가 회전하면 상기 가이드 롤러(412)가 상기 가이드 레일(411)을 따라 회전됨과 동시에 상기 가동 플레이트(420)를 좌우 방향으로 직선운동을 유도하게 되고, 상기 고정 레버(450)는 브래킷(460)에 형성된 회동 핀(440)을 중심으로 회전을 하게 된다.
아울러, 회전식 약실(100)이 정지구간 0도 또는 180도 위치에 위치된 직후 고정 레버(450)에 의해 고정이 되게 된다. 상기와 같이 일정한 속도로 회전하는 구동 기어(410)와 가이드 레일(411)에 의하여 상기 회전식 약실(100)은 정지구간 마지막에 상기 고정 레버(450) 작동으로 인하여 걸림 돌기(451) 및 걸림 홈(101, 102) 간의 고정이 이루어졌던 회전식 약실(100)은 해제되고 회전을 시작하면서 간헐 회전 운동을 반복하게 된다.
전술한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 작동을 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 적용되는 고정 레버가 고정된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2의 저면도이다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 회전식 약실(100)이 포열(300)과 연통되도록 정렬된 상태에서는 구동 기어(410)의 회전에 의해 가이드 레일(411)을 따라 회전하는 가이드 롤러(412)가 가동 플레이트(420)를 도면 상 우측으로 밀게 된다. 즉, 상기 가이드 레일(411)은 상기 구동 기어(410)의 축을 중심으로 편심되도록 홈을 형성함으로써 상기 구동 기어(410)를 일정한 속도로 시계방향으로 회전을 시키면, 상기 가이드 롤러(412)가 구동 기어(410)에 가공되어 있는 가이드 레일(411)을 따라 구름 운동하는 과정에서 상기 가이드 레일(411)의 편심된 구간만큼 가이드 롤러(412)를 우측으로 밀게 되고, 상기 가이드 롤러(412)와 힌지 연결된 가동 플레이트(420)를 우측으로 이동 시키게 된다.
이때, 상기 고정 레버(450)의 하단에는 가동 핀(430)을 통하여 상기 가동 플레이트(420)와 힌지 연결되어 있기 때문에 상기 고정 레버(450)는 회동 핀(440)을 중심으로 회전하게 된다. 이때, 구동 기어(410)에서 피동 기어(510)로 전달된 구동력을 통하여 회전 분할 기구(500)를 작동시켜 회전 분할 기구(500)와 조립된 간헐 회전운동을 하는 회전식 약실(100)은 포열(300)과 일직선으로 정렬된 위치에 정지한다.
정지 직후 회전식 약실(100)은 고정 레버(450)가 작동하여 포열(300)과 정렬된 상태로 고정된다. 이때, 상기 고정 레버(450)의 걸림 돌기(451)가 상기 회전식 약실(100)의 걸림 홈(101, 102)과 고정된다.
따라서, 사격에 의해 탄이 포구를 이탈하고 사격충격력에 의해 회전식 약실(100)이 주퇴복좌를 하는 일정동안 사격 또는 외부 충격에 의해 포열(300)과 일직선으로 정렬된 위치를 벗어나지 못하도록 회전식 약실(100)을 고정시키게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치에 적용되는 고정 레버가 해제된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 4의 저면도이다. 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 일정한 속도로 회전하는 구동장치(미도시)는 구동 기어(410)를 일정한 속도로 시계방향으로 회전을 시키면, 가이드 레일(411)을 따라 회전을 하는 가이드 롤러(412)에 의해 가이드 롤러(412)와 연결된 가동 플레이트(420)를 왼쪽방향으로 시키게 된다. 이때, 상기 고정 레버(450)의 일단에는 상기 가동 핀(430)을 통하여 가동 플레이트(420)와 힌지 연결되어 있으므로 상기 고정 레버(450)는 회동 핀(440)을 중심으로 도 4에 도시한 바와 같이 시계 방향으로 회전한다. 이때, 구동 기어(410)에서 피동 기어(510)로 전달된 구동력을 통하여 회전 분할 기구(500)를 작동시켜 회전 분할 기구(500)와 조립된 간헐 회전운동을 하는 회전식 약실(100)은 정지구간 0도 또는 180도 위치로부터 회전을 시작한다. 회전식 약실(100)이 회전을 시작하기 직전에 걸림 돌기(451)와 걸림 홈(101, 102)이 해제됨으로써 고정되어 있던 회전식 약실(100)은 회전운동을 할 수 있게 된다.
여기서, 상기 고정 레버(450)의 신속한 리턴 작동을 위하여 상기 고정 레버(450)로부터 수직 방향으로 돌출 형성되는 가압 돌기(453) 및 상기 브래킷(460)의 내부에 설치되는 리턴 스프링(461)에 의해 탄성 지지됨과 동시에 상기 가압 돌기(453)와 접촉되어서 상기 고정 레버(450)의 회동에 따라 왕복 운동하는 플런저(462)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 플런저(462)는 상기 가압 돌기(453)와 상시 접촉한 상태를 유지하되, 상기 고정 레버(450)가 시계 반대 방향으로 회전함으로써 걸림 돌기(451)가 걸림 홈(101, 102)에 걸림 고정된 상태로 유지되는 경우, 상기 플런저(462)가 상기 리턴 스프링(461)을 압축함과 동시에 상기 가동 플레이트(420)가 우측으로 이동하게 되고, 상기 가동 플레이트(420)가 좌측으로 이동하는 경우, 상기 고정 레버(450)가 시계 방향으로 신속하게 회전할 수 있도록 상기 리턴 스프링(461)의 탄성 복원력을 이용하여 상기 플런저(462)를 하측으로 가압함으로써 상기 고정 레버(450) 및 가동 플레이트(420)를 원상 복귀하는 위치로 상시 탄성 지지할 수 있도록 한다.
이후, 상기 회전식 약실(100)은 포열(300)과 차단되도록 회전하게 되며(S150), 상기와 같은 과정을 반복 수행한다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
100: 회전식 약실
101, 102: 걸림 홈
110: 회전축
200: 하우징
300: 포열
400: 레버 구동부
410: 구동 기어
411: 가이드 레일
412: 가이드 롤러
420: 가동 플레이트
430: 가동 핀
440: 회동 핀
450: 고정 레버
450a: 슬롯
451: 걸림 돌기
453: 가압 돌기
460: 브래킷
461: 리턴 스프링
462: 플런저
500: 회전 분할 기구
510: 피동 기어
511: 제1 구동 캠
512: 제2 구동 캠
520: 중앙 회전판
521: 제1 회전판
522: 제2 회전판
523: 회전 롤러

Claims (5)

  1. 하우징 내부에서 90도씩 간헐 회전 작동을 함으로써 포열과 연통 또는 차단되는 회전식 약실을 갖는 화포에 있어서,
    상기 회전식 약실의 외측면에 형성되는 걸림 홈; 및
    상기 하우징 외측에 형성되는 브래킷을 포함하고,
    상기 고정 레버가 상기 브래킷에 형성되는 회동 핀을 중심으로 회동함으로써 상기 걸림 돌기의 단부에 형성되는 걸림 돌기가 상기 걸림 홈과 선택적으로 고정 또는 해제되고,
    상기 걸림 돌기가 상기 걸림 홈에 반복적으로 고정 또는 해제되도록 양 방향 회전시키기 위한 레버 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레버 구동부는
    회전 동력을 공급받는 구동 기어;
    상기 구동 기어의 톱니가 형성되지 않은 일측면에 형성되는 가이드 레일;
    상기 가이드 레일에 삽입되고, 상기 구동 기어의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하기 위한 가이드 롤러; 및
    상기 가이드 롤러가 일단에 결합되고, 타단이 상기 고정 레버의 일단에 힌지 연결됨으로써 상기 가이드 레일을 따라 직선 왕복 운동하는 가동 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정 레버로부터 수직 방향으로 돌출 형성되는 가압 돌기; 및
    상기 브래킷의 내부에 설치되는 리턴 스프링에 의해 탄성 지지됨과 동시에 상기 가압 돌기와 접촉되어서 상기 고정 레버의 걸림 돌기와 걸림 홈이 해제되는 회전 방향으로 가압하는 플런저를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 회전식 약실을 구동하기 위한 구동 기어;
    상기 구동 기어가 일정한 속도로 회전하는 과정에서 상기 구동 기어와 치합되어 회전하는 피동 기어; 및
    상기 피동 기어와 동축 상에 배치되어 일체로 회전되는 구동 캠을 포함하고,
    상기 구동 캠의 캠 노브에 간헐적으로 접촉하는 회전 분할 기구에 의해 상기 회전식 약실이 간헐적으로 회전하는 것을 특징으로 하는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 구동 기어의 회전 운동을 직선 운동으로 변환시키기 위하여 상기 구동 기어의 일측면에 가이드 레일을 형성하고, 상기 가이드 레일은 상기 구동 기어의 축을 중심으로 편심되도록 홈을 형성함으로써, 상기 가이드 레일을 따라 구름 운동하는 가이드 롤러가 힌지 결합되는 가동 플레이트에 의해 직선 운동으로 변환되는 것을 특징으로 하는 회전식 약실을 갖는 화포의 간헐 고정 및 해제 장치.
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