TWI817827B - 滑鼠裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種滑鼠裝置,包括滾輪模組。滾輪模組包括底座、滾輪、導磁元件、擺臂、驅動馬達以及致動件。滾輪配置於底座。導磁元件配置於滾輪的一側,滾輪可帶動導磁元件進行轉動。擺臂配置於底座,並包括磁性元件。擺臂可相對導磁元件進行擺動。當擺臂擺動至第一位置時,磁性元件對應於導磁元件,且磁性元件與導磁元件之間具有磁吸力。驅動馬達配置於底座。致動件配置於驅動馬達與擺臂之間,並具有曲面。驅動馬達驅動致動件朝第一方向旋轉的過程中,致動件的曲面接觸於擺臂,使得擺臂沿著曲面而由第一位置擺動至第二位置,使得磁性元件遠離導磁元件,且磁性元件與導磁元件之間不具有磁吸力。
Description
本發明係涉及輸入裝置領域,尤其係關於一種滑鼠裝置。
滑鼠,係用於控制電腦螢幕上的游標並藉此對電腦進行操作。自1968年美國製作出了全世界第一隻滑鼠後,之後無論是文書處理、電玩競賽、工業製圖、設計製圖或媒體製作,滑鼠已經成為電腦設備中不可或缺的一部份。早期滑鼠係使用軌跡球作為滑鼠位移的偵測,隨著科技的進步且為提升其工作的效率,也慢慢演變成至今使用光學或雷射模組進行位移偵測的形式。此外,為提升滑鼠的功能性及便利性,滑鼠也從最早有線的單鍵滑鼠進化成現今無線的多鍵滾輪滑鼠。而為因應不同產業需求或個人喜好,各家電子廠商也開始製造各種不同外型的滑鼠以配合不同使用者的操作需求,此外,如何提升滑鼠按鍵如左右鍵、中鍵按壓或操作的舒適性與靈敏度,亦漸漸為人們所重視。
在目前的滑鼠設計中,其係利用滑鼠滾輪進行前後向旋轉操作(例如控制視窗操作介面之縱向滾動條上下移動)以及按壓觸發操作,然而,現有滑鼠滾輪僅可提供單一滾動手感(如無段式滾動手感、卡頓段落式滾動手感等),而無法供使用者自行調整滾動手感。因此,當使用者需要不同的滾輪滾動手感時,就必須另外購買新滑鼠,如此成本高昂,從而大大地限制了滑鼠設備之使用彈性與操作便利性,而使用不合適的滑鼠裝置亦可能降低了工作的效率。因此,如何針對上述的問題進行改善,實為本領域相關人員所關注的焦點。
本發明的目的之一在於提供一種滑鼠裝置,其滾輪模組可於不同模式的使用狀態進行切換,有效提升操作的便利性。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本發明提供一種滑鼠裝置,包括滾輪模組。滾輪模組包括底座、滾輪、導磁元件、擺臂、驅動馬達以及致動件。滾輪配置於底座。導磁元件配置於滾輪的一側,滾輪可帶動導磁元件進行轉動。擺臂配置於底座,擺臂包括磁性元件,擺臂可相對導磁元件進行擺動,當擺臂擺動至第一位置時,磁性元件對應於導磁元件,且磁性元件與導磁元件之間具有磁吸力。驅動馬達配置於底座。致動件配置於驅動馬達與擺臂之間,致動件具有曲面。驅動馬達驅動致動件朝第一方向旋轉的過程中,致動件的曲面接觸於擺臂,使得擺臂沿著曲面而由第一位置擺動至第二位置,當擺臂擺動至第二位置時,磁性元件遠離導磁元件,且磁性元件與導磁元件之間不具有磁吸力。
在本發明的一實施例中,上述的驅動馬達驅動致動件朝與第一方向相反的第二方向旋轉的過程中,擺臂沿著曲面而由第二位置擺動至第一位置,且擺臂脫離接觸於致動件的曲面。
在本發明的一實施例中,上述的滾輪模組更包括降噪元件,底座包括第一止擋凸部與第二止擋凸部,降噪元件連接於致動件,第一止擋凸部與第二止擋凸部彼此相對並位於驅動馬達與致動件之間。驅動馬達驅動致動件朝第一方向旋轉的過程中,致動件帶動降噪元件抵靠於第一止擋凸部,使得擺臂定位於第一位置上。驅動馬達驅動致動件朝第二方向旋轉的過程中,致動件帶動降噪元件抵靠於第二止擋凸部,使的擺臂定位於第二位置上。
在本發明的一實施例中,上述的滾輪包括固定軸體,驅動馬達包括驅動軸體,滾輪以固定軸體樞接於底座,導磁元件穿設於固定軸體而位於滾輪的一側,致動件穿設於驅動馬達的驅動軸體,且固定軸體的延伸方向與驅動軸體的延伸方向彼此平行。
在本發明的一實施例中,上述的擺臂包括擺動部、推動部以及樞接部。磁性元件配置於擺動部,當擺臂擺動至第一位置時,擺動部對應於導磁元件,且磁性元件位於擺動部與導磁元件之間。驅動馬達驅動致動件朝第一方向旋轉的過程中,致動件的曲面接觸於推動部。樞接部連接於擺動部與推動部之間,擺臂以樞接部樞接於底座。
在本發明的一實施例中,上述的底座包括軸承。軸承位於導磁元件與致動件之間,擺臂以樞接部樞接於軸承。
在本發明的一實施例中,上述的滾輪模組更包括軸承套。軸承套套設於底座的軸承,且軸承套位於軸承與擺臂的樞接部之間。
在本發明的一實施例中,上述的滾輪模組更包括彈性元件。彈性元件的一端抵接於擺臂,彈性元件的相對另一端抵接於底座。
在本發明的一實施例中,上述的導磁元件係為齒輪。
在本發明的一實施例中,上述的滑鼠裝置更包括殼體,殼體具有貫穿孔,滾輪模組配置於殼體內,且滾輪模組的部分滾輪從貫穿孔露出於殼體外。
本發明實施例的滑鼠裝置,其滾輪模組透過驅動馬達來驅動致件進行旋轉,並在致動件旋轉的過程中,藉由致動件的曲面接觸於擺臂,使得擺臂沿著致動件的曲面而相對導磁元件擺動至不同的位置上,並根據擺臂與導磁元件之間的相對位置,來決定磁性元件與導磁元件之間是否產生磁吸力,使得滾輪模組於段落模式或是快滾模式之間進行變換,在這樣的結構設計下,磁性元件可以明確被帶動到可與導磁元件彼此感應的範圍,或是完全脫離可與導磁元件彼此感應的範圍,讓使用者可以明確感受到段落模式或快滾模式的操作手感。此外,藉由降噪元件以及軸承套的結構設計,使得滾輪模組切換使用模式狀態的做動過程中更加順暢且同時降低噪音的產生。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
請參閱圖1至圖8,圖1為本發明一實施例之滑鼠裝置的立體結構示意圖。圖2為本發明一實施例之滾輪模組於一使用狀態下的立體結構示意圖。圖3為圖2所示之滾輪模組的元件分解示意圖。圖4為圖2所示之滾輪模組的俯視示意圖。圖5為圖2所示之滾輪模組的側視示意圖。圖6為本實施例之滾輪模組於另一使用狀態下的立體結構示意圖。
圖7為圖6所示之滾輪模組的俯視示意圖。圖8為圖6所示之滾輪模組的側視示意圖。
如圖1與圖2所示,本實施例的滑鼠裝置2包括滾輪模組1以及殼體3。滑鼠裝置2的殼體3表面具有貫穿孔4以連通於殼體3的內部空間。滾輪模組1配置於殼體3的內部空間中,且滾輪模組1的部分滾輪11從殼體3的貫穿孔4穿出,使得部分滾輪11露出於殼體3外而可供使用者進行操作。滑鼠裝置2可供使用者以手部操作或是握持移動而對電子計算機進行控制,例如移動顯示於螢幕中的游標或是滾動滾輪11以控制視窗操作介面之縱向滾動條上下移動。而有關於使用者藉由滑鼠裝置2控制電子計算機的其它具體實施方式與運作原理,為本領域具有通常知識者所熟知,故不予贅述之。
如圖2至圖8所示,本實施例的滾輪模組1包括底座10、滾輪11、導磁元件12、擺臂13、驅動馬達14以及致動件15。滾輪11配置於底座10,滾輪11可於底座10上自由的轉動。導磁元件12配置於滾輪11的一側,當滾輪11因應外力而轉動的過程中,滾輪11同時帶動導磁元件12進行轉動,也就是說滾輪11與導磁元件12可進行同步旋轉。擺臂13配置於底座10,且擺臂13包括磁性元件130,在本實施例中,擺臂13可相對導磁元件12進行擺動,且在擺臂13擺動的過程中,擺臂13同時帶動磁性元件130進行移動,並根據擺臂13與導磁元件12之間的相對位置,來決定磁性元件130與導磁元件12之間是否產生磁吸力,使得滾輪模組1於不同的使用狀態(如段落模式或是快滾模式)之間進行切換。驅動馬達14配置於底座10。致動件15配置於驅動馬達與擺臂13之間,且致動件15具有曲面150。在本實施例中,驅動馬達14可驅動致動件15進行旋轉,且在致動件15旋轉的過程中,致動件15的曲面150接觸於擺臂13,使得擺臂13沿著致動件15的曲面150而相對導磁元件12擺動至不同的位置上。
以下再針對本實施例的滾輪模組1的其它細部構造做更進一步的描述。
如圖2至圖8所示,本實施例的滾輪11包括固定軸體110。滾輪11以固定軸體110樞接於底座10上,使得滾輪11藉由固定軸體110而可於底座10上自由轉動。導磁元件12穿設於滾輪11的固定軸體110而位於滾輪11的一側,也就是說導磁元件12同軸配置於滾輪11的固定軸體110上,使得滾輪11與導磁元件12可進行同步旋轉的動作。在本實施例中,導磁元件12例如是齒輪,但本發明並不以此為限。
如圖2至圖8所示,本實施例的驅動馬達14包括驅動軸體140。致動件15穿設於驅動馬達14的驅動軸體140上,當驅動馬達14啟動時,驅動軸體140開始旋轉並同時帶動致動件15進行旋轉。在本實施例中,致動件15的外觀形狀例如是呈現扇形結構,而扇形結構靠近驅動馬達14的一側具有曲面150,但本發明並不加以限定致動件15的外觀形狀。在本實施例中,驅動馬達14例如是步進馬達,但本發明並不以此為限。
值得一提的是,在本實施例中,滾輪11的固定軸體110與驅動馬達14的驅動軸體140例如是彼此平行,也就是說,固定軸體110的延伸方向與驅動軸體140的延伸方向彼此平行,在這樣的結構設計下,驅動馬達14是以橫向擺放的方式配置於底座10上,有效降低滑鼠裝置2的殼體3(如圖1所示)內部空間的使用率,並有利於滑鼠裝置2的薄型化設計。
如圖2至圖8所示,本實施例的擺臂13包括擺動部131、推動部132以及樞接部133。樞接部133連接於擺動部131與推動部132之間,且擺臂13以樞接部133樞接於底座10上。磁性元件130配置於擺動部131,並根據擺動部131與導磁元件12之間的相對位置,來決定磁性元件130與導磁元件12之間是否具有磁吸力,例如在擺動臂13擺動的過程中帶動擺動部131至對應於導磁元件12的位置,此時,磁性元件130位於擺動部131與導磁元件12之間,使得磁性元件130與導磁元件12之間產生磁吸力,以形成非接觸式磁浮的段落感。此外,在驅動馬達14驅動致動件15進行旋轉的過程中,致動件15的曲面150接觸於擺臂13的推動部132,使得推動部132沿著致動件15的曲面150移動並同時帶動擺動部131擺動至不同的位置上。在本實施例中,磁性元件130例如是嵌入於擺動部131面向導磁元件12的表面上,但本發明並不以此為限。
如圖2至圖8所示,本實施例的底座10包括軸承100。軸承100位於導磁元件12與致動件15之間。擺臂13以樞接部133樞接於底座10的軸承100上,使得擺臂13以軸承100為支點進行旋轉擺動。
如圖2至圖8所示,本實施例的滾輪模組1更包括軸承套16。軸承套16套設於底座10的軸承100上,且當擺臂13以樞接部133樞接於底座10的軸承100上時,軸承套16位於軸承100與樞接部133之間。在驅動馬達14驅動致動件15旋轉並帶動擺臂13進行擺動的過程中,軸承套16可以有效防止擺臂13的樞接部133與底座10的軸承100直接接觸而彼此磨擦,在這樣的結構設計下,除了可以大幅提高擺臂13的使用壽命外,亦可使擺臂13在擺動的過程中更加順暢且同時降低磨擦聲響。
如圖2至圖8所示,本實施例的滾輪模組1更包括彈性元件17。彈性元件17的一端抵接於擺臂13的推動部132上,彈性元件17的另一端抵接於底座10上。在驅動馬達14驅動致動件15旋轉並帶動擺臂13進行擺動的過程中,藉由彈性元件17的彈性回復力來幫助擺臂13的做動,使得擺臂13順利的擺動至目標的位置上。在本實施例中,彈性元件17例如是扭力彈簧,但本發明並不以此為限。
如圖2至圖8所示,本實施例的滾輪模組1更包括降噪元件18,且底座10更包括第一止擋凸部101與第二止擋凸部102。降噪元件18連接於致動件15,且第一止擋凸部101與第二止擋凸部102彼此相對並位於驅動馬達14與致動件15之間。在驅動馬達14驅動致動件15旋轉並帶動擺臂13進行擺動的過程中,致動件15帶動降噪元件18抵靠於第一止擋凸部101或第二止擋凸部102,進而使得致動件15定位適當的位置上而不再移動。在本實施例中,降噪元件18例如是以軟性材質所完成,因此,當降噪元件18抵靠於第一止擋凸部101或第二止擋凸部102時,幾乎不會發生聲響,有效降低驅動馬達14驅動致動件15旋轉並帶動擺臂13進行擺動的過程中所產生的聲響。
以下再針對本實施例的滾輪模組的詳細作動方式做進一步的描述。
當使用者欲將滾輪模組1從如圖2、圖4、圖5所示之段落模式的使用狀態切換至如圖6、圖7、圖8所示之快滾模式的使用狀態時,使用者啟動驅動馬達14而驅動致動件15朝第一方向D1旋轉,在致動件15朝第一方向D1旋轉的過程中,致動件15的曲面150接觸到擺臂13的推動部132,擺臂13的推動部132沿著致動件15的曲面150移動,使得擺臂13朝逆時鐘的方向擺動,並同時帶動擺動部131從第一位置P1擺動至第二位置P2上,且在推動部132沿著致動件15的曲面150移動的過程中,推動部132會將彈性元件17進行壓縮,此時,致動件15同時帶動降噪元件18從抵靠於第一止擋凸部101的位置上移動至抵靠於第二止擋凸部102的位置上。
承上述,當擺臂13的擺動部131位於第二位置P2上時,位於擺動部131上的磁性元件130遠離導磁元件12,由於磁性元件130於第二位置P2上已經完全脫離可與導磁元件12彼此感應的範圍,因此磁性元件130與導磁元件12之間不具有磁吸力,進而使得滾輪模組1從段落模式的使用狀態切換至快滾模式的使用狀態。在滾輪模組1於快滾模式的使用狀態下,由於導磁元件12未受任何磁吸力所產生阻力的影響,因此滾輪11在進行轉動的過程中,不會產生段落感而能進行快速的轉動。
當使用者欲將滾輪模組1從如圖6、圖7、圖8所示之快滾模式的使用狀態切換至如圖2、圖4、圖5所示之段落模式的使用狀態時,使用者啟動驅動馬達14而驅動致動件15朝與第一方向D1相反的第二方向D2旋轉,在致動件15朝第二方向D2旋轉的過程中,藉由彈性元件17所產生的彈性回復力來推動擺臂13的推動部132 沿著致動件15的曲面150移動,使得擺臂13朝順時鐘的方向擺動,並同時帶動擺動部131從第二位置P2擺動至第一位置P1上,此時,致動件15同時帶動降噪元件18從抵靠於第二止擋凸部102的位置上移動至抵靠於第一止擋凸部101的位置上,且當致動件15抵靠於第一止擋凸部101時,致動件15的曲面150脫離接觸於擺臂13的推動部132。
承上述,當擺臂13的擺動部131位於第一位置P1上時,位於擺動部131上的磁性元件130與導磁元件12彼此相對應,由於磁性元件130於第一位置P1上位於可與導磁元件12彼此感應的範圍內,因此磁性元件130與導磁元件12之間具有磁吸力,進而使得滾輪模組1從快滾模式的使用狀態切換至段落模式的使用狀態。在滾輪模組1於段落模式的使用狀態下,由於導磁元件12與滾輪11彼此同軸配置,且導磁元件12受到磁吸力所產生阻力的影響,因此滾輪11在進行轉動的過程中會產生段落感,也就是在導磁元件12為齒輪的情況下,齒輪與磁性元件130之間彼此感應而產生磁吸力,搭配齒輪的齒狀外表面形成波峰、波谷的變化,進而讓滾輪11轉動時產生清晰的段落感。
需特別說明的是,如圖2、圖4、圖5所示,當滾輪模組1處於段落模式的使用狀態時,藉由彈性元件17所產生的彈性回復力抵靠於擺臂13的推動部132(如圖4所示),使得擺臂13的擺動部131緊靠於從底座10延伸而出的止擋板103,進而使得擺臂13的擺動部131定位於與導磁元件12彼此相對的第一位置P1上。如圖6、圖7、圖8所示,當滾輪模組1處於快滾模式的使用狀態時,藉由致動件15的曲面150與擺臂13的推動部132彼此抵靠,且致動件15帶動降噪元件18抵靠於第二止檔部102,進而使得擺臂19的擺動部131定位於遠離導磁元件12的第二位置P2上。
綜上所述,本發明實施例的滑鼠裝置,其滾輪模組透過驅動馬達來驅動致件進行旋轉,並在致動件旋轉的過程中,藉由致動件的曲面接觸於擺臂,使得擺臂沿著致動件的曲面而相對導磁元件擺動至不同的位置上,並根據擺臂與導磁元件之間的相對位置,來決定磁性元件與導磁元件之間是否產生磁吸力,使得滾輪模組於段落模式或是快滾模式之間進行變換,在這樣的結構設計下,磁性元件可以明確被帶動到可與導磁元件彼此感應的範圍,或是完全脫離可與導磁元件彼此感應的範圍,讓使用者可以明確感受到段落模式或快滾模式的操作手感。此外,藉由降噪元件以及軸承套的結構設計,使得滾輪模組切換使用模式狀態的做動過程中更加順暢且同時降低噪音的產生。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外,本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,並非用來限制本發明之專利範圍。此外,本說明書或申請專利範圍中提及的”第一”、”第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍,而並非用來限制元件數量上的上限或下限。
1:滾輪模組
2:滑鼠裝置
3:殼體
4:貫穿孔
10:底座
11:滾輪
12:導磁元件
13:擺臂
14:驅動馬達
15:致動件
16:軸承套
17:彈性元件
18:降噪元件
100:軸承
101:第一止擋凸部
102:第二止擋凸部
103:止擋板
110:固定軸體
130:磁性元件
131:擺動部
132:推動部
133:樞接部
140:驅動軸體
150:曲面
D1:第一方向
D2:第二方向
P1:第一位置
P2:第二位置
圖1為本發明一實施例之滑鼠裝置的立體結構示意圖。
圖2為本實施例之滾輪模組於一使用狀態下的立體結構示意圖。
圖3為圖2所示之滾輪模組的元件分解示意圖。
圖4為圖2所示之滾輪模組的俯視示意圖。
圖5為圖2所示之滾輪模組的側視示意圖。
圖6為本實施例之滾輪模組於另一使用狀態下的立體結構示意圖。
圖7為圖6所示之滾輪模組的俯視示意圖。
圖8為圖6所示之滾輪模組的側視示意圖。
1:滾輪模組
10:底座
11:滾輪
12:導磁元件
13:擺臂
14:驅動馬達
15:致動件
16:軸承套
17:彈性元件
18:降噪元件
100:軸承
101:第一止擋凸部
102:第二止擋凸部
103:止擋板
110:固定軸體
130:磁性元件
131:擺動部
132:推動部
133:樞接部
140:驅動軸體
150:曲面
Claims (10)
- 一種滑鼠裝置,包括:一滾輪模組,包括:一底座;一滾輪,配置於該底座;一導磁元件,配置於該滾輪的一側,該滾輪可帶動該導磁元件進行轉動;一擺臂,配置於該底座,該擺臂包括一磁性元件,該擺臂可相對該導磁元件進行擺動,當該擺臂擺動至一第一位置時,該磁性元件對應於該導磁元件,該磁性元件與該導磁元件不接觸於彼此,且該磁性元件與該導磁元件之間具有一磁吸力;一驅動馬達,配置於該底座;以及一致動件,配置於該驅動馬達與該擺臂之間,該致動件具有一曲面,該驅動馬達驅動該致動件朝一第一方向旋轉的過程中,該致動件的該曲面接觸於該擺臂,使得該擺臂沿著該曲面而由該第一位置擺動至一第二位置,當該擺臂擺動至該第二位置時,該磁性元件遠離該導磁元件,且該磁性元件與該導磁元件之間不具有該磁吸力。
- 如請求項1所述的滑鼠裝置,其中該驅動馬達驅動該致動件朝與該第一方向相反的一第二方向旋轉的過程中,該擺臂沿著該曲面而由該第二位置擺動至該第一位置,且該擺臂脫離接觸於該致動件的該曲面。
- 如請求項2所述的滑鼠裝置,其中該滾輪模組更包括一降噪元件,該底座包括一第一止擋凸部與一第二止擋凸部,該降噪元件連接於該致動件,該第一止擋凸部與該第二止擋凸部彼此相對並位於該驅動馬達與該致動件之間,該驅動馬達驅動該致動件朝一第一方向旋轉的過程中,該致動件帶動該降噪元件抵靠於該第一止擋凸部,使得該擺臂定位於該第一位置上,該驅動馬達驅動該致動件朝該第二方向旋轉的過程中,該致動件帶動該降噪元件抵靠於該第二止擋凸部。
- 如請求項1所述的滑鼠裝置,其中該滾輪包括一固定軸體,該驅動馬達包括一驅動軸體,該滾輪以該固定軸體樞接於該底座,該導磁元件穿設於該固定軸體而位於該滾輪的一側,該致動件穿設於該驅動馬達的該驅動軸體,且該固定軸體的延伸方向與該驅動軸體的延伸方向彼此平行。
- 如請求項1所述的滑鼠裝置,其中該擺臂包括:一擺動部,該磁性元件配置於該擺動部,當該擺臂擺動至該第一位置時,該擺動部對應於該導磁元件,且該磁性元件位於該擺動部與該導磁元件之間;一推動部,該驅動馬達驅動該致動件朝該第一方向旋轉的過程中,該致動件的該曲面接觸於該推動部;以及一樞接部,連接於該擺動部與該推動部之間,該擺臂以該樞接部樞接於該底座。
- 如請求項5所述的滑鼠裝置,其中該底座包括一軸承,該軸承位於導磁元件與該致動件之間,該擺臂以該樞接部樞接於該軸承。
- 如請求項6所述的滑鼠裝置,其中該滾輪模組更包括一軸承套,該軸承套套設於該底座的該軸承,且該軸承套位於該軸承與該擺臂的該樞接部之間。
- 如請求項1所述的滑鼠裝置,其中該滾輪模組更包括一彈性元件,該彈性元件的一端抵接於該擺臂,該彈性元件的相對另一端抵接於該底座。
- 如請求項1所述的滑鼠裝置,其中該導磁元件係為一齒輪。
- 如請求項1所述的滑鼠裝置,更包括一殼體,該殼體具有一貫穿孔,該滾輪模組配置於該殼體內,且該滾輪模組的部分該滾輪從該貫穿孔露出於該殼體外。
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