(57)【要約】【課題】コンパクトでかつ人力で容易に操作することができる部品組付装置を提供する。【解決手段】この部品組付装置は、被組付部材に係止する係止部１３を持つ基部１と、基部１に組付けられる部品を押圧する押圧手段２と、部品を保持する保持手段３と、基部１と押圧手段２とを相対移動させる操作部４とを有する。  部品がセットされた部品組付装置の係止部１３を被組付部材の所定位置に係止させ、操作部４を操作して基部１と押圧手段２とを相対移動させ、保持手段３に保持されている部品を押圧手段２により押しだし、被組付部材の所定箇所に部品を装着して組み付ける。  １台の部品組付装置でスナップリング７、リターンスプリング６及びピストン５の３部品を一度に組み付けることができる。しかも人力で操作でき他の動力を不要とする。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被組付部材に係止する係止部を持つ基部と、
該基部に相対移動可能に結合され組付けられる部品を押圧する押圧手段と、
該基部もしくは該押圧手段に相対移動可能に保持され該部品を保持する保持手段と、
該基部と該押圧手段とを相対移動させる操作部とを有することを特徴とする部品組付装置。
【請求項２】
前記部品はスナップリングであり、前記保持手段は縮径された該スナップリングを保持する円周に沿って配置された爪部と前記被組付部材と当接して組付位置を規定する位置決め部とを持ち、前記押圧手段は縮径保持された該スナップリングの周側面と当接して軸方向に押圧する押圧部を持つ請求項１記載の部品組付装置。
【請求項３】
前押圧手段は自動変速装置に組み込まれるブレーキ用ピストンを保持するピストン保持部を持つ請求項２記載の部品組付装置。
【請求項４】
前記ピストン保持部は前記ピストンの内周面と当接する複数個のボールプランジャで形成されている請求項３記載の部品組付装置。
【請求項５】
前押圧手段は前記ピストンと共に該ピストンの上側に組み込まれるリターンスプリングを保持する請求項３又は請求項４記載の部品組付装置。
【請求項６】
前記操作部はトグルクランプ機構をもつ請求項１〜請求項５記載の部品組付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スナップリング等の部品を被装着部材に装着するための部品組付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スナップリングをスナップリング溝に装着する方法としては、スナップリング溝を有する内周面にスナップリングを持ち込み、スナップリングを縮径させてスナップリングの一端をスナップリング溝に押し込み、スナップリングの残りの部分を押圧治具で押圧してスナップリングをもつ内周面上を滑らせスナップリング溝に装着していた。また、特許文献１にはスナップリングを自動的に押圧して装着するスナップリングの組付装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１９８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載されるような圧入装置は、大きい押圧力でスナップリングを圧入するため、圧入装置全体が大型のものになる。これにともない、圧入装置の専有面積も広くなる。このような装置は、工程変更や仕様変更にともなう配置換えが困難である。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、コンパクトでかつ人力で容易に操作することができる部品組付装置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及び発明の効果】
【０００５】
本発明の部品組付装置は、被組付部材に係止する係止部を持つ基部と、該基部に相対移動可能に結合され組付けられる部品を押圧する押圧手段と、該基部もしくは該押圧手段に相対移動可能に保持され該部品を保持する保持手段と、該基部と該押圧手段とを相対移動させる操作部とを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明の部品組付装置では、まず、組み付けられる部品を保持手段に保持させる。この部品を保持した本発明の部品組付装置を被組付部材に運び、そして基部の係止部を被組部材の所定位置に係止させる。この後、操作部を操作して基部と押圧手段とを相対移動させる。このとき基部は係止部によって被組付部材に係止されているため被組け部材に対して押圧手段が相対移動し、この動きにより保持手段に保持されている部品を押圧手段により押しだし、被組付部材の所定箇所に部品を装着して組み付ける。
【０００７】
この後、基部の係止部を被組付部材から分離させ、部品組付装置を被組付部材より取り除く。これにより部品の組付けが完了する。
【０００８】
本発明の部品組付装置は、部品を保持する保持手段と、保持されている部品を押圧して保持手段より離脱させて被組付部材に組み付ける押圧手段と、これらの保持手段と押圧手段とを持つため本発明の部品組付装置は装置自体で部品の保持と部品の離脱の両機能を持つ。このため、部品を組み付けるために被組付部材を改良する等の変更を必用としない。
【０００９】
さらに、本発明の部品組付装置は、基部が係止部を持っているため、操作部を操作することにより押圧手段の押圧力を受ける力を係止部の反力で受けている。このため本発明の部品組付装置わ操作する操作員には操作部を操作する力は必用となるが押圧手段の押圧力は直接作用しない。
【００１０】
本発明の部品組付装置は前記した構成及び作用効果を持つ。本発明の部品組付装置の部品としてスナップリングを対象とする場合は、前記保持手段には、縮径されたスナップリングを保持する円周に沿って配置された爪部と、前記被組付部材と当接して組付位置を規定する位置決め部とを持つ構成とするのが好ましい。さらに、前記押圧手段は縮径保持されたスナップリングの周側面と当接して軸方向に押圧する押圧部を持つものとするのが好ましい。
【００１１】
この部品組付装置では位置決め部でスナップリングの組付け位置が所定位置に決められる。このため押圧手段の押圧面で保持手段の爪部に縮径保持されたスナップリングが軸方向に押圧されて保持手段の爪部より離脱すると離脱したその位置で、スナップリングがその弾性力で拡径しスナップリング溝に嵌り込む。これによりスナップリングの組付けが完了する。この場合スナップリングを組み付けるために被組付手段を改良する等の変更は必用としない。
【００１２】
部品としてスナップリングを組み付ける本発明の部品組付装置の前記押圧手段は、自動変速装置に組み込まれるブレーキ用ピストンを保持するピストン保持部を持つものとすることができる。この場合、被組付部材は自動変速装置のハウジングとなる。この部品組付装置では、その保持手段で縮径されたスナップリングと押圧手段のピストン保持部でブレーキ用ピストンを保持する。そして自動変速装置のハウジングにスナップリングとピストンとを組み付ける。
【００１３】
このピストン保持部としては、ピストンの内周面と当接する複数個のボールプランジャで形成することが好ましい。ボールプランジャを使用する場合、ボールプランジャでピストンを保持しつつピストンに押圧力が作用した場合、ボールが回転し、ボールプランジャを保持しつつボールブランジャの内周面に沿って相対移動可能となる。
【００１４】
さらにこの押圧手段はピストンと共にピストンの上側に組み込まれるリターンスプリングを保持するものとすることができる。なお、リターンスプリングは予めピストンに組み込むことにより押圧手段に保持させることができる。
【００１５】
この場合、自動変速装置のハウジング内にリターンスプリングを持つピストンとスナップリングが組み付けられる。このリターンスプリングを押圧手段の押圧面で押圧する時に、スナップリングを介してリターンスプリングを圧縮変形させ、所定の圧縮変形を達成した時にリターンスプリングが保持手段より分離してスナップリング溝にスナップリングを組み付けるようにするのが好ましい。リターンスプリングの圧縮変形はスナップリングとピストン間で挟持された状態で、自動変速機のハウジングに組み付けられる。
【００１６】
本発明の部品組付装置の操作部はトグルクランプ機構をもつものとするのが好ましい。これにより操作部を操作する力に対して、基部と押圧手段との間に生ずる押圧力として極めて大きな力を出すことが可能になり、操作員の人力で容易に組付け作業ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の部品組付装置を具体化した実施形態について説明する。
【００１８】
本発明の実施例の部品組付装置の部分断面図を図１に示す。この部品組付装置は、図２に示すスナップリング７、リターンスプリング６およびブレーキ用ピストン５を図７〜図９に示す自動変速機のハウジング９に組み付けるためのものである。
【００１９】
この部品組付装置は、いずれも金属等の構造部材で構成された基部１と、押圧手段２と、保持手段３と、操作部４とからなる。
【００２０】
基部１は、軸孔１１１を持つ筒状のカラム１１と、このカラム１１の下方に同軸的に固定された円盤状の係止盤１２と、この係止盤１２の外周面に突出する複数の爪状の係止片１３とからなる。係止盤１２はカラム１１の軸孔１１１と連通する同じ内周径を持つ中央孔１２１を持つ。複数の係止片１３は円周方向にそれぞれ間隔を隔てて設けられている。
【００２１】
押圧手段２は、主軸２１とこの主軸２１の下端に一体的に固定されたドラム２２とドラム２２の上端部分の外周面より遠心側に突出するフランジ状の押圧部２３と主軸２１の上端より同軸的に突出する軸ピン２５とからなる。主軸２１は基部１のカラム１１の軸孔１１１及び係止盤１２の中央孔１２１内に同軸的にかつ軸方向に相対移動可能に保持されている。ドラム２２はその下方部分を構成するドラム部２２１とその上方に一体的に形成された段付きフランジ部２２２とからなる。段付きフランジ部２２２の外周径の大きい上段部分の外周端部が押圧部２３となる。なお、押圧部２３を形成する段付きフランジ部２２２の外周径は基部１の係止盤１２の外周径とほぼ同じに形成されている。
【００２２】
また、ドラム部２２１の軸方向の中央部分に周方向に間隔を隔てて複数個のボールプランジャ２４が形成されている。ボールプランジャ２４はドラム部２２１の外周面に形成されたバネ穴とこのバネ穴に保持された圧縮バネ及びボールとからなり、ボールの先端部が圧縮バネに付勢されてバネ穴より突出している。また、ドラム２２には軸方向と平行な複数のガイド孔２２３が形成されている。主軸２１の頂部には同軸的に駆動ピン２５が固定されている。
【００２３】
保持手段３は、係止盤１２の中央孔１２１と同軸で内径の等しい中央孔３１１を持つ円盤状の中央部３１と、この中央部３１の外周面に一体的に固定されその下端部分が中央部３１の下面より下方となる複数個の保持片３２と、中央部３１の下面より下方に突出する複数個のガイドピン３３とからなる。この保持手段３の中央孔１２１に押圧手段２の主軸２１が挿通し、保持手段３は押圧手段２のドラム２２上に同軸的に保持されている。なお、ガイドピン３３はドラム２２のガイド孔２２３に挿通している。このガイドピン３３とガイド孔２２３により、保持手段３は押圧手段に対して相対回転できず、軸方向のみに相対移動可能となっている。
【００２４】
保持手段３の各保持片３２の周方向の幅は、基部１の係止片１３の周方向の幅より狭く形成され、保持片３２は、係止片１３の下方で周方向の一方に偏った状態で位置している。すなわち、係止片１３の周方向の他方側は保持片３２より周方向の他方側に突出している。また、各保持片３２は押圧手段３の押圧部２３を形成する段付きフランジ部２２２の外周面の外側に位置し、保持片３２の下端部分は押圧部２３より下方に突出している。
【００２５】
操作部４は第一揺動部材４１と第二揺動部材４２と操作部材４３とブラケット４４とからなる。第一揺動部材４１は、く字形状の２枚の板材で形成され、それらの一端部は駆動ピン２５の頂部を挟むように軸部材４５に枢支されている。第二揺動部材４２も、く字形状の２枚の板材で形成され、それらの一端部はブラケット４４の上部に軸部材４６に枢支されている。第一揺動部材４１の他端部と第二揺動部材４２の中央部は軸部材４７に枢支されている。また、第二揺動部材４２の他端部は操作部材４３の一端と一体的に固定されている。操作部材４３の外周面には軟質樹脂がコートされている。
【００２６】
操作部４は前記した構成を持つ。この操作部４は、図１に示すように、操作部材４３を図上時計の回転方向に回すと、第一揺動部材４１と第二揺動部材４２の下端部分が折り畳まれて軸部材４５と軸部材４６の距離は短くなる。これにより軸部材４５に軸支されている保持手段２は上方に押し上げられることになる。一方、操作部材４３を時計の反回転方向に回し、操作部材４３を斜め方向とすると、図９に示すように、第一揺動部材４１と第二揺動部材４２が上下方向に延びてつながる状態となり、軸部材４５と軸部材４６の距離は長くなる。これにより軸部材４５に軸支されている保持手段２は下方に押し下げられることになる。
【００２７】
本実施例の部品組付装置は前記した構成を持つ。
【００２８】
次にこの部品組付装置で組み付けられる部品、部品を部品組付装置にセットするセット治具及び被組付部材について説明する。
【００２９】
組み付けられる部品を図２に示す。部品は自動変速装置用のピストン５と、このピストン５に載置されるリターンスプリング６とスナップリング７である。ピストン５は器状で、ガイド孔（図示せず）を有する底部５１と、この底部５１の周縁より立ち上がる筒状で肉厚の下方側壁部５２とこの上方に位置する薄肉の上方側壁部５３とこれら下方側壁部５２と上方側壁部５３の境界部分の外周面側にフランジ状に突出するリング状座部５４とこの座部５４の上面に周方向に間隔を隔てて形成された係止突起５５とからなる。
【００３０】
リターンスプリング６はリング状の座金６１とこの座金６１の下面に周方向に間隔を隔てて固定された複数個のコイルスプリング６２とからなる。なお、図２においては両端部のコイルスプリング６２のみが表示され、中央部分のコイルスプリングは省略されている。各コイルスプリング６２の下端部がピストン５のリング状座部５４の係止突起５５に嵌着され、リターンスプリング６はピストン５に組み付けられる。
【００３１】
スナップリング７は縮径された状態でリターンスプリング６の座金６１上に位置するものである。
【００３２】
セット治具８は、図３〜図５に示すように、中央に大きな開口８１１を有する箱状の基台８１と基台８１内に設けられたベースプレート８２と基台８１の上面に組み込まれたスナップリング７の縮径手段８３とからなる。開口８１１を区画する開口端部には間隔を隔てて上方に延びる４個の孤状のガイド壁８１２が形成されている。
【００３３】
縮径手段８３は、図４に示すように、基台８１上に軸支された４個のカム軸８３１とテンショナーローラ軸８３２と駆動ローラ８３３及び合口ガイド８３４及び上方基枠８３７とからなる。図４及び図５においては上方基枠８３７が省略されている。この上方基枠８３７は各軸の上端を支持するものである。４個のカム軸８３１とテンショナーローラ軸８３２と駆動ローラ８３３には駆動ベルト８３５が掛けられ駆動ローラ８３３に設けられた駆動レバー８３６で駆動ローラ８３３を時計の回転方向に駆動すると４個のカム軸８３１のカム８３７が回転してカム８３７が互いに近接する方向に駆動されるようになっている。なお、各カム８３７の外周面にはスナップリング７が案内される案内溝が形成されている。
【００３４】
合口ガイド８３４は図４に示す待機位置と図５に示す可動位置の両位置に移動可能に基台８１上に支持されている。この合口ガイド８３４は中央部が両側部に対して高い（求心側に突出した）ガイド溝をもつものである。
【００３５】
まず、縮径手段８３の操作を図５で説明する。図５はスナップリング７が縮径された状態を表示している。まず、合口ガイド８３４を図４に示す待機位置から図５に示す可動位置に移動させる。次に図４に示す基台８１の開口８１１を区画する４個のガイド壁８１２の遠心側にスナップリング７を配置する。ここでスナップリング７の合口を形成する両端部をそれぞれ合口ガイド８３４のガイド溝の両側部に配置し対向する端面がガイド溝の高い方向に向くように設定する。次に、図５に示すように駆動レバー８３６を時計の回転方向に駆動し、駆動ローラ８３３を回転駆動する。駆動ローラ８３３の回転により駆動ベルト８３５で各カム軸８３１，テンショナーローラ８３２が回転し、カム８３７が時計の回転方向に回る。４個のカム８３７が互いに近接する方向に回転することにより各カム８３７の案内溝にスナップリング７が嵌り、さらにカム８３７の回転によりスナップリング７は縮径されつつ図５上で時計の反回転方向に回る。回転するスナップリング７の回転方向の先頭側の端部は合口ガイド８３４のガイド溝を高い方向に上る、すなわち、求心側に動く。これに対して反対側の後退側の端部は合口ガイド８３４のガイド溝を降りる方向、すなわち、遠心側に動く。両端部が求心側と遠心側に分かれるため、合口での衝突が避けられてスナップリング７は容易に縮径される。
【００３６】
セット治具８を用いて、本実施例の部品組付装置にピストン５とリターンスプリング６とスナップリング７をセットする方法を説明する。
【００３７】
まず、セット治具８を図４に示す待機の状態にする。このセット治具８の開口８１１よりピストン５を入れベースプレート８２上にセットする。次に、ピストン５の係止突起５５にリターンスプリング６のコイルスプリング６２を嵌着してピストン５上にリターンスプリング６をセットする。次に、前記したように、基台８１の４個のガイド壁８１２にスナップリング７をセットし、縮径手段８３を操作してスナップリング７を縮径させる。
【００３８】
この状態で、図１の状態にある部品組付装置を同軸的に下ろし、縮径されたスナップリング７，リターンスプリング６及びピストン５内に挿入する。部品組付装置の押圧手段２のドラム２２がピストン５の上方側壁部５３の内側に入ると、ドラム２２の外周面に突出するボールプランジャ２４のボールが上方側壁部５３の内周面と当接する。ドラム２２がさらに下降すると、ボールプランジャ２４の付勢力を受けつつそれらのボールが内周面を下方向に転がる。そして、ドラム２２の押圧面２３が縮径されたスナップリング７の上面に当接し、部品組付装置の下降は止まる。この状態で保持手段３の各保持片１３の先端部分はスナップリング７の外周側に位置している。この状態でドラム２２の複数個のボールプランジャ２４による付勢力でピストン５及びリターンスプリング６がドラム２２に保持された状態となる。
【００３９】
次に縮径手段８３の合口ガイド８３４を待機位置に戻すと共に駆動レバー８３６を時計の反回転方向に駆動し、カム８３７によるスナップリング７の縮径力を取り除く。これによりスナップリング７は弾性的に拡径し、スナップリング７は保持手段３の各保持片３２の内側に保持される。これで部品のセットが完了する。なお、この状態を図６に示す。
【００４０】
部品が組み付けられる自動変速機のハウジング９を図７で説明する。このハウジング９はピストン５が装着されるシリンダ状の空間を有しその内底部にはピストン５が位置決めされるガイドピン９１が設けられている。ハウジング９のシリンダ状の空間を形成する内周面にはその内周面を一周する２本の第一スナップリング溝９２，第二スナップリング溝９３が間隔を隔てて設けられている。また、これら第一、第二スナップリング溝９２，９３と直行する上下方向に延びる複数のガイド溝９４が設けられている。これらガイド溝９４は部品組付装置の基部１の複数の係止片１３が案内されるように係止片１３と同じ配置とされている。
【００４１】
次にこのハウジング９に部品を組み付ける方法を説明する。
【００４２】
セット治具８より部品がセットされた部品組付装置を取り上げ、図７に示すようにハウジング９の上方に移動しハウジング９内に挿入する。この際、基部１の複数の係止片１３と保持手段３の各保持片３２はそれぞれ上下方向に重なった状態でハウジング９のガイド溝９４に入り込んで案内される。この状態で部品組付装置をハウジング９内でさらに下方に移動し、図８の状態にまで下げる。
【００４３】
図８の状態は、基部１の複数の係止片１３がハウジング９の第一スナップリング溝９２と同じ高さの位置にある状態である。この状態で部品組付装置の下降を停止し、次に部品組付装置全体を僅かに回し、基部１の各保持片１３の少なくとも一部を第一スナップリング溝９２に挿入する。この状態で保持手段３の各保持片３２はハウジング９の各ガイド溝９４内に在る。これで基部１がハウジング９に係止される。
【００４４】
この状態で、部品組付装置の操作部４の操作部材４３を下方に倒す。この操作部４により基部１に対して押圧手段２が下方に相対移動する。基部１とハウジング９は固定されているため、押圧手段２がハウジング９内を下方に駆動される。押圧手段２に保持されている保持手段３も押圧手段２と共にハウジング９内を下方に駆動されることになる。そして保持手段３のガイドピン３３がハウジング９の内底に当接し、保持手段３は停止する。
【００４５】
さらに操作部４の操作部材４３を下方に倒す。このときは、基部１と保持手段３とが停止した状態で押圧手段２のみがハウジング９内を下方に移動する。そして、保持手段３の各保持片３２に保持されていたスナップリング７を押圧手段２の押圧部２３が押し下げ、各保持片３２の下端より解放する。この時、スナップリング７はハウジング９の第二スナップリング溝９３と同じ高さにあり、解放されたスナップリング７は弾性的に拡径し第二スナップリング溝９３に装着される。
【００４６】
スナツプリング７の下方への動きはリターンスプリング６を押し下げることになる。コイルスプリング６２の下端はピストン５に当接し、ピストン５は停止しているためコイルスプリング６２はピストン５の座部５４とリターンスプリング６のリング状の座金６１間で軸方向に圧縮されることになる。そして、スナップリング７が第二スナップリング溝９３に装着されて軸方向に不同となるため、リターンスプリング６の各コイルスプリング６２は圧縮された状態となる。
【００４７】
これでピストン５，リターンスプリング６及びスナップリング７がハウジング９内に組み付けられたことになる。
【００４８】
この後、部品組付け装置の操作部４の操作部材４３を上側に戻し、さらに部品組付装置全体を反対方向に回して基部１の各係止片１３を第一スナップリング溝９２より各ガイド溝９４内に戻す。そして各係止片１３及び各保持片３２をガイド溝９４内に位置させる。この状態で部品組付装置をハウジング９内から引き上げる。部品組付装置の各係止片１３及び各保持片３２はガイド溝９４内を上方に移動し、ハウジング９内より解放される。
【００４９】
これにより部品の組付けが終了する。
【００５０】
本実施例の部品組付け装置では自動変速装置のブレーキ用ピストン、リターンスプリング及びスナップリングを一度にまとめて組み付けることができる。このため組付け作業時間が画期的に短縮される。また、部品組付装置を作業員のみで操作できる。特にリターンスプリングのコイルスプリングを圧縮変形させる大きな力をトグルクランプで人力で行うことができ、押圧アクチュエータ等を必用とせず、組付け装置が極めて簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施例の部品組付装置の部分断面図である。
【図２】実施例で組み付けられる部品の断面図である。
【図３】セット治具の部分断面図である。
【図４】セット治具の基枠を除去した状態の平面図を示し、スナップリングの縮径手段の待機状態を示す図である。
【図５】図４のセット治具のスナップリングの縮径状態を示す図である。
【図６】図４のセット治具に部品を装着し、部品組付装置に装着した状態を示す部分断面図である。
【図７】部品を装着した部品組付装置と被組付部材であるハウジングの部分断面図である。
【図８】部品を組み付ける課程の一つを示す部品組付装置と被組付部材であるハウジングの部分断面図である。
【図９】部品を組み付け終了時を示す部品組付装置と被組付部材であるハウジングの部分断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１：基部  ２：押圧手段  ３：保持手段  ４：操作部  ５：ピストン
６：リターンスプリング    ７：スナップリング    ８：セット治具
９：ハウジング    １１：カラム    １２：係止盤   １３：係止盤
２１：主軸      ２２：ドラム      ２３：押圧部    ２４：ボールプランジャ
２５：軸ピン    ３１：中央部      ３２：保持片    ３３：ガイドピン
４１：第一揺動部材    ４２：第二揺動部材    ４３：操作部材    ４４：ブラケット
【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】
2006212728.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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