(57)【要約】【課題】光の透過量を確保し易いトップライトを提供する。【解決手段】トップライト２０は、建物の開口部１０に設置された多角形状の開口枠３０と、透光パネル６２が嵌め込まれたサッシ枠６０と、を備え、複数枚のサッシ枠６０は、下辺がそれぞれ開口枠３０に沿って設置され、傾倒して建て込まれ、隣り合うサッシ枠６０の側辺が互いに接合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の開口部に設置された多角形状の開口枠と、透光パネルが嵌め込まれたサッシ枠と、を備え、
複数枚の前記サッシ枠は、下辺がそれぞれ前記開口枠に沿って設置され、傾倒して建て込まれ、隣り合う前記サッシ枠の側辺が互いに接合されたトップライト。
【請求項２】
前記開口枠と前記サッシ枠の下辺との間に、前記サッシ枠の高さ位置を調整する高さ位置調整手段が設けられている請求項１に記載のトップライト。
【請求項３】
前記開口枠は、
複数の枠材を組み合わせて形成されると共に、前記枠材が接合される支持体を備え、
前記支持体と前記枠材との接合部に、前記枠材の横位置を調整する横位置調整手段が設けられている請求項１又は請求項２に記載のトップライト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トップライトに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、山形トップライトを形成するためのパネル取付構造が示されている。このパネル取付構造においては、フレームと複数の押縁との間で、２方向に交差するパネルを挟み込んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７３５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のパネル取付構造においては、山形トップライトの稜線を形成するフレームに２枚のパネルの上端部が載置されているが、このフレームに光が遮られ、パネルを透過する光量が低減する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮して、光の透過量を確保し易いトップライトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１のトップライトは、建物の開口部に設置された多角形状の開口枠と、透光パネルが嵌め込まれたサッシ枠と、を備え、複数枚の前記サッシ枠は、下辺がそれぞれ前記開口枠に沿って設置され、傾倒して建て込まれ、隣り合う前記サッシ枠の側辺が互いに接合されている。
【０００７】
請求項１のトップライトにおいては、透光パネルが嵌め込まれたサッシ枠を、建物の開口部に設置された多角形状の開口枠に建て込む。このとき、サッシ枠の下辺を開口枠に沿って設置し、サッシ枠を傾倒させて、隣り合うサッシ枠の側辺を互いに接合する。これにより開口枠から上方に突出したトップライトを形成することができる。
【０００８】
このトップライトは、隣り合うサッシ枠が荷重を支え合うため、サッシ枠を支持するフレームを別途設ける構造と比較して、光の透過面積が大きくなり、光の透過量を確保し易い。
【０００９】
請求項２のトップライトは、請求項１のトップライトにおいて、前記開口枠と前記サッシ枠の下辺との間に、前記サッシ枠の高さ位置を調整する高さ位置調整手段が設けられている。
【００１０】
請求項２のトップライトにおいては、高さ位置調整手段によって、開口枠に対するサッシの高さ位置を調整できる。隣接するサッシ同士を接合する際に、一方のサッシの高さ位置を調整することにより、隣接するサッシ同士の相対位置を調整できる。これにより、サッシを組み付け易い。
【００１１】
請求項３のトップライトは、請求項１又は請求項２のトップライトにおいて、前記開口枠は、複数の枠材を組み合わせて形成されると共に、前記枠材が接合される支持体を備え、前記支持体と前記枠材との接合部に、前記枠材の横位置を調整する横位置調整手段が設けられている。
【００１２】
請求項３のトップライトにおいては、横位置調整手段によって、支持体に対する枠材の横位置を調整できる。隣接するサッシ同士を接合する際に、枠材の横位置を調整することにより、隣接するサッシ同士の相対位置を調整できる。これにより、サッシを組み付け易い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るトップライトによると、光の透過量を確保し易い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）は本発明の実施形態に係るトップライトが設置される建物の開口部を示す平面図であり、（Ｂ）は開口部に開口枠を設置した状態を示す平面図であり、（Ｃ）は開口枠にサッシ枠を配置してトップライトを形成した状態を示す平面図である。
【図２】（Ａ）は本発明の実施形態に係るトップライトにおける受け部材間にＸ方向に沿って枠材を架設した状態を示す平面図であり、（Ｂ）は側面図である。
【図３】（Ａ）は本発明の実施形態に係るトップライトにおける受け部材間にＹ方向に沿って枠材を架設した状態を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１（Ｃ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図１（Ｃ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るトップライトにおいて枠材と調整機構との位置関係を示した平面図である。
【図７】図１（Ｃ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】（Ａ）は本発明の実施形態に係るトップライトを示す斜視図であり、（Ｂ）はトップライトを寄棟形状にした変形例を示す斜視図であり、（Ｃ）はトップライトを切妻形状にした変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るトップライトの実施形態の一例について、図面を参照しながら説明する。各図面において同一の符号を用いて示される構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。また、各構成要素は１つに限定されず、複数存在してもよい。例えば本発明には、図１（Ａ）に示される開口部１０（詳しくは後述）が、Ｘ方向及びＹ方向の少なくとも一方に複数連続配置されている構成も含まれる。なお、各図面において重複する構成及び符号については、説明を省略する場合がある。また、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００１６】
（開口部）
図１（Ａ）には、建物の開口部１０が示されている。開口部１０には、本発明の実施形態に係るトップライト２０（図１（Ｃ）参照）が設置される。トップライト２０は、図１（Ｂ）に示す開口枠３０と、図１（Ｃ）に示すサッシ枠６０と、を備えて形成されている。
【００１７】
図１（Ａ）に示すように、開口部１０は、互いに直交するＸ方向及びＹ方向に沿ってそれぞれ延設された２本の梁１２及び２本の梁１４によって囲まれた部分である。梁１２、１４は例えば建物の屋根部分に配置されており、開口部１０は採光用とされている。
【００１８】
（開口枠）
図１（Ｂ）に示すように、開口部１０を形成する梁１２、１４には、四角形状の開口枠３０が設置されている。開口枠３０は、梁１４に固定された受け部材３２と、受け部材３２に固定された枠材３４及び枠材３６と、を備えている。
【００１９】
受け部材３２は、２本の梁１４の延設方向（Ｙ方向）に沿って一定間隔で複数設けられている。また、受け部材３２は、２本の梁１４のそれぞれにおける位置（Ｙ方向の位置）が等しくなるように配置されている。
【００２０】
２本の梁１４にそれぞれ配置された受け部材３２間には枠材３４がＸ方向に沿って架け渡されている。また、それぞれの梁１４の上部において互いに隣接する受け部材３２間には枠材３６がＹ方向に沿って架け渡されている。これにより、枠材３４を長辺として枠材３６を短辺とする四角形状の開口枠３０が形成される。開口枠３０は、Ｙ方向に複数配置され、互いに隣接する開口枠３０においては、枠材３４が共有されている。
【００２１】
（受け部材）
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、受け部材３２は鋼材によって形成され、梁１４に溶接されたベースプレート３２Ａと、枠材３４が固定された枠固定部３２Ｂと、を備えている。ベースプレート３２Ａと枠固定部３２Ｂとは、アングル材３２Ｃを介してボルト接合されている。
【００２２】
枠固定部３２Ｂにおけるベースプレート３２Ａとの対向面には高ナット３２Ｄが溶接されており、位置調整ボルト３２Ｅの捩じ込み量を調整することで、枠固定部３２Ｂの高さ位置を調整できる。
【００２３】
また、受け部材３２の枠固定部３２Ｂには、Ｙ方向が長軸となる長孔Ｈ１が形成されている。長孔Ｈ１は、後述する枠材３４の両側（Ｙ方向における両側）にそれぞれ配置されている。
【００２４】
さらに、枠固定部３２ＢにおけるＸ方向端部には、Ｙ方向に沿って立ち上がり部３２ＢＡが形成されている。立ち上がり部３２ＢＡには、調整用ボルト４０が固定されている。調整用ボルト４０は、捩じ込み量を適宜調整することができる。
【００２５】
（枠材）
枠材３４は、鋼材のカットＴによって形成され、フランジ３４Ａ及びフランジ３４Ａの中央部から上向きに突出するウェブ３４Ｂを備えている。フランジ３４Ａは、受け部材３２における枠固定部３２Ｂに、図示しないボルト又は溶接によって固定されている。これにより枠材３４は受け部材３２に固定される。
【００２６】
図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、枠材３６は鋼材のチャンネル材によって形成され、ウェブ３６Ａ及びウェブ３６Ａの両端部から上向きに突出する一対のフランジ３６Ｂを備えている。それぞれのフランジ３６Ｂ間には、補剛用のスチフナ３６Ｃが枠材３６の延設方向に所定の間隔で架け渡されている。また、枠材３６の両端部にはエンドプレート３６Ｄが溶接されている。なお、受け部材３２、枠材３４、３６としては必ずしも鋼材を用いる必要はなく、鉄、アルミ又は各種合金など、任意の金属を用いる事ができる。
【００２７】
（横位置調整手段）
枠材３６のＹ方向の両端部は、受け部材３２に上方からボルト接合されている。上述したように、受け部材３２の枠固定部３２Ｂには、Ｙ方向が長軸となる長孔Ｈ１（図２（Ａ）参照）が形成されている。長孔Ｈ１には、枠材３６の接合用ボルトが挿通される。これにより枠材３６はＹ方向位置が調整可能とされている。
【００２８】
また、受け部材３２の立ち上がり部３２ＢＡには、調整用ボルト４０が固定されている。これにより、枠材３６のＹ方向位置を調整後、矢印Ｐで図示する外力が加わっても枠材３６が変位しないように位置決めできる。
【００２９】
なお、長孔Ｈ１及び調整用ボルト４０は、本発明における横位置調整手段の一例である。また、受け部材３２は、本発明における支持部材の一例である。
【００３０】
（サッシ枠）
図１（Ｃ）に示すように、枠材３４及び枠材３６で形成された開口枠３０には、複数のサッシ枠６０が嵌め込まれている。サッシ枠６０は、下辺（底辺）が開口枠３０における枠材３４に沿って配置されたサッシ枠６４と、枠材３６に沿って配置されたサッシ枠６６と、を備えている。サッシ枠６４、６６はそれぞれ略二等辺三角形状の枠材であり、それぞれの内側に透光パネル６２が嵌め込まれている。
【００３１】
透光パネル６２は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂等を用いて形成することができる。透光パネル６２は任意の光の透過率を備えたものを採用することができるほか、有色であってもよい。例えば直射日光を避けるために乳白色の素材を用いることができる。また、表面に紫外線又は赤外線を遮るためのフィルム等を貼り付けてもよい。
【００３２】
なお、本実施形態において、透光パネル６２は、落下物による貫通破損を抑制し、また、破損時の飛散を抑制する観点から、強化ガラスの合わせガラスを用いて形成されている。さらに、中間膜としてＰＶＢ（ポリビニルブチラール）を用いている。
【００３３】
サッシ枠６４及びサッシ枠６４にはめ込まれた透光パネル６２は、枠材３４から上方向、かつ、対向する枠材３４の方向へ向かう斜めの平面（鉛直面及び水平面に対して斜めの平面）に沿って配置される。同様に、サッシ枠６６及びサッシ枠６６にはめ込まれた透光パネル６２は、枠材３６から上方向、かつ、対向する枠材３６の方向へ向かう斜めの平面（鉛直面及び水平面に対して斜めの平面）に沿って配置される。これらの平面が交わる稜線に沿って、互いに隣接するサッシ枠６４及びサッシ枠６６の側辺が配置され、互いに接合されている。
【００３４】
図４には、図１にＡ−Ａ線で示す、サッシ枠６４の側辺とサッシ枠６６の側辺との接合部の断面図が示されている。サッシ枠６４の内部において、透光パネル６２の端面と対向する位置にはセッティングブロック６８Ａが設置され、サッシ枠６４の内部において透光パネル６２が位置決めされている。また、透光パネル６２の内側面及び外側面とサッシ枠６４との間にはシーリング材６８Ｂが設置され、サッシ枠６４の内外が止水されている。なお、サッシ枠６４の内外は必ずしも止水する必要はなく、シーリング材６８Ｂは透光パネル６２をサッシ枠６４の内部においてガタツキが生じ難い程度に保持する機能を備えていればよい。
【００３５】
サッシ枠６４の端面６４Ａは、サッシ枠６４の延設方向Ｓに対して傾斜するように形成されている。具体的には、端面６４Ａはサッシ枠６４とサッシ枠６６とを組付けた状態で、略鉛直方向Ｖに沿うように形成されている。
【００３６】
また、サッシ枠６４の端部からはフランジ６４Ｂが突出している。フランジ６４Ｂは、延設方向に沿った面が端面６４Ａと面一となるように形成されている。このフランジ６４Ｂは、サッシ枠６６においてフランジ６４Ｂと同様に形成されたフランジ６６Ｂと対向して配置され、フランジ６４Ｂ、６６Ｂがそれぞれネジ固定される。フランジ６４Ｂ、６６Ｂには、これらを覆うように笠木部材６８Ｄが設けられている。笠木部材６８は、接着、係止爪等、任意の固定機構によってサッシ枠６４、６６に固定されている。
【００３７】
また、サッシ枠６６において端面６４Ａと同様に形成された端面６６Ａと、端面６４Ａには、それぞれ嵌合溝６６Ｃ、６４Ｃが形成されている。嵌合溝６６Ｃ、６４Ｃには、共通の棒材６８Ｃが嵌め込まれ、サッシ枠６６、６４の相対位置を位置決めしている。これにより、サッシ枠６６の自重は棒材６８Ｃを介してサッシ枠６４へ伝達され、同様にサッシ枠６４の自重は棒材６８Ｃを介してサッシ枠６６へ伝達される。すなわち、サッシ枠６６、６４が互いに支え合う。
【００３８】
（高さ位置調整手段）
図５には、枠材３４とサッシ枠６４との間に設けられる調整機構７０が示されている。調整機構７０は、サッシ枠６４が取り付けられる本体部７２と、横位置調整ボルト７４と、高さ位置調整ボルト７６と、固定ボルト７８と、を備えている。なお、調整機構７０は本発明における高さ位置調整手段の一例である。
【００３９】
本体部７２は、図６に示すように、枠材３４におけるウェブ３４Ｂに沿って配置された鋼材であり、枠材３４と離隔して設置されている。なお、図６においては図示を簡略化するためサッシ枠６４は省略されている。
【００４０】
横位置調整ボルト７４は、本体部７２の延設方向（Ｘ方向）に沿って間隔を空けて複数配置されており、図５に示すように本体部７２に形成された雌ネジに横方向から捩じ込まれている。この捩じ込み量を調整することで、本体部７２と枠材３４との横位置（離隔距離）を調整できる。
【００４１】
高さ位置調整ボルト７６は、本体部７２に溶接されたブラケット７２Ａに形成された雌ネジに上方向から捩じ込まれ、ブラケット７２Ａを貫通している。この捩じ込み量を調整することで、本体部７２と枠材３４との高さ位置を調整できる。
【００４２】
なお、横位置調整ボルト７４のボルト頭は横方向からみて六角形状とされている。また、高さ位置調整ボルト７６のボルト頭には上方向からみて六角形状の有底孔が形成されている。これにより、本体部７２を枠材３４に設置した状態で、上方から工具を用いて横位置調整ボルト７４及び高さ位置調整ボルト７６の捩じ込み量を調整することができる。
【００４３】
サッシ枠６４（図５に示された下辺のサッシ枠６４）には、調整機構７０の本体部７２を上下から挟み込む係止爪６４Ｄが形成されている。調整機構７０をサッシ枠６４に固定するためには、まずこの係止爪６４Ｄに係止されるように、調整機構７０の本体部７２をサッシ枠６４の端部からスライドさせる。これによりサッシ枠６４が調整機構７０にスライド可能に固定される。「スライド可能」とは、サッシ枠６４が調整機構７０に対して、図５における紙面前後方向に移動可能な状態を示している。
【００４４】
次に、サッシ枠６４と本体部７２を貫通する固定ボルト７８によって、サッシ枠６４と調整機構７０とを固定する。これにより、調整機構７０とサッシ枠６４とのスライドが抑制される。
【００４５】
なお、調整機構７０を介してサッシ枠６４が枠材３４上に配置された状態においては、サッシ枠６４の荷重のうち、横方向成分は横位置調整ボルト７４を介してウェブ３４Ｂに作用する。また、サッシ枠６４の荷重のうち、上下方向成分は高さ位置調整ボルト７６を介してフランジ３４Ａに作用する。
【００４６】
（支持機構）
図７には、枠材３６とサッシ枠６６との間に設けられる支持機構８０が示されている。支持機構８０は、枠材３４に沿って延設されサッシ枠６６が固定される本体部８２と、本体部８２と枠材３６のフランジ３６Ｂとを連結する連結部８４と、を備えている。
【００４７】
本体部８２は断面視で略Ｌ字形状とされ、サッシ枠６６との対向面に係止突起８２Ａが形成されている。係止突起８２Ａは、サッシ枠６６において本体部８２と対向する対向面に設けられた係止溝６６Ｄに係止されている。サッシ枠６６と本体部８２とは、ネジ固定されている。
【００４８】
連結部８４は本体部８２がサッシ枠６６から受ける荷重により変形することを抑制するリブ材であり、本体部８２の延設方向に所定の間隔で複数設けられている。なお、連結部８４の位置は特に限定されるものではないが、荷重伝達効率の観点から、図３に示すスチフナ３６Ｃに対応する位置に設けると好適である。
【００４９】
（作用・効果）
図１（Ｃ）、図４、図５、図７に示すように、本発明の実施形態に係るトップライト２０においては、透光パネル６２が嵌め込まれたサッシ枠６０（サッシ枠６４、６６）を、建物の開口部１０に設置された多角形状（本実施形態においては四角形状）の開口枠３０に沿って傾倒して建て込む。このとき、図５、図７に示すように、サッシ枠６４、６６の下辺をそれぞれ枠材３４、３６に沿って設置し、図４に示すように、隣り合うサッシ枠６４、６６の側辺を互いに接合する。これにより、図１（Ｃ）に示すように開口枠３０から上方に突出したトップライト２０を形成することができる。
【００５０】
このトップライト２０は、図４に示すように隣り合うサッシ枠６４、６６が荷重を支え合うため、サッシ枠６４、６６を支持するフレームを別途設ける構造と比較して、光の透過面積が大きくなり、光の透過量を確保し易い。
【００５１】
また、トップライト２０においては、図５に示すように、調整機構７０によって、開口枠３０（枠材３４）に対するサッシ枠６４の高さ位置を調整できる。
【００５２】
これにより、図４に示す、互いに隣接するサッシ枠６４、６６を接合する際に、サッシ枠６４、６６の相対位置を調整できる。具体的には、例えばサッシ枠６４の高さがサッシ枠６６より高く（又は低く）、嵌合溝６６Ｃ、６４Ｃの少なくとも一方に棒材６８Ｃが嵌め込まれていない場合、これらが嵌合する位置まで、図５に示す調整機構７０における高さ位置調整ボルト７６の捩じ込み量を調整する。これにより、サッシ枠６４、６６の組み付け作業が容易になる。
【００５３】
あるいは、サッシ枠６４、６６を接合した状態において、トップライト全体の形状が設計形状と比較して歪んでいる場合、例えば図６に示す高さ位置調整ボルト７６の何れかを調整することで、歪みを補正できる。
【００５４】
また、調整機構７０は、横位置調整ボルト７４を備えている。これにより図５に示すように、サッシ枠６４を枠材３４のウェブ３４Ｂへ接離する方向へ移動させ、サッシ枠６４、６６の接合具合を調整することができる。
【００５５】
また、トップライト２０においては、図２に示す長孔Ｈ１及び調整用ボルト４０によって、図３に示す枠材３６の受け部材３２に対する横位置（Ｘ方向位置）を調整できる。これにより、図４に示すように隣接するサッシ枠６４、６６を接合する際に、図７に示すサッシ枠６６の横位置を調整できる。
【００５６】
このように、トップライト２０においてはサッシ枠６４、６６の接合がし易いが、接合されたサッシ枠６４、６６を解体することも同様に容易である。
【００５７】
なお、本実施形態においては、図５に示すように調整機構７０として高さ位置調整ボルト７６及び横位置調整ボルト７４を設けているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば高さ位置調整ボルト７６及び横位置調整ボルト７４の何れかを設ければよい。何れかのみでも、サッシ枠６４の位置調整を行うことができる。
【００５８】
また、サッシ枠６４を枠材３４に沿って配置することができれば、調整機構７０は必ずしも設けなくてもよい。調整機構７０を設けなくても、光の透過量を確保し易い効果は変わらない。
【００５９】
また、本実施形態においては図２に示す長孔Ｈ１及び調整用ボルト４０によって、図３に示す枠材３６の横位置（Ｘ方向位置）を調整できるが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば調整用ボルト４０を省略してもよい。これを省略しても、枠材３６と受け部材３２とを接合する接合ボルトの締結力を大きくすれば、枠材３６を強固に固定できる。
さらに、長孔Ｈ１は、正円形状としてもよい。この場合、枠材３６の横方向位置は調整し難いが、光の透過量を確保し易い効果は変わらない。
【００６０】
また、本実施形態においては、図１（Ｂ）に示すように開口枠が四角形状とされているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば三角形状でもよいし、五角形より多くの頂点を持つ多角形状としても、上記で説明した各種の構成を適用することができる。
【００６１】
また、本実施形態においては、サッシ枠６４、６６が何れも略二等辺三角形状とされ、組合わせた形状が図８（Ａ）に示すようにピラミッド型（角錐型）とされているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えばサッシ枠６４、６６は不等辺三角形として、これらを組合わせてサッシ枠６０を形成してもよい。また、例えば図８（Ｂ）に示すように、三角形状のサッシ枠９２と台形状のサッシ枠９４とを組合わせた形状（所謂寄棟形状）としてもよい。又は、図８（Ｃ）に示すように三角形状のサッシ枠９６と長方形状のサッシ枠９８とを組合わせた形状（所謂切妻形状）としてもよい。このように、本発明は様々な態様で実施することができる。また、以上説明した各種態様は、適宜組合わせて用いることもできる。
【符号の説明】
【００６２】
３０    開口枠
３２    受け部材（支持体）
３４    枠材
３６    枠材
４０    調整用ボルト（横位置調整手段）
６２    透光パネル
６４    サッシ枠
６６    サッシ枠
７０    調整機構（高さ位置調整手段）
７６    高さ位置調整ボルト（高さ位置調整手段）
Ｈ１    長孔（横位置調整手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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