(57)【要約】【課題】各種ワークの生産工程において、ワークを先に製作・加工されたものと後で製作・加工されたものを所定の順序に積重ねて一時的に保持し、次工程へそのまま搬送あるいは出荷し得るワーク積重ね装置を得る。【解決手段】ワーク積重ね装置Ａ1 は、基台１上に受入れ支柱２ａ、２ａと後方支柱２ｂの最小本数の支柱２を設け、各支柱２ａ、２ａ、２ｂの所定高さにワーク支持部３を備え、ワーク支持部３は回転自在なワーク支持片３ａと、ワーク支持片３ａを水平状態に保持するストッパ３ｃとから成る。最初のワークＣ1 をワーク支持片３ａ上に置き、２、３、４・・・番目のワークＣ2 、Ｃ3 、Ｃ4 ・・・をワーク支持部３の下方で受入れ支柱２ａ、２ａ間から順次挿入し、各ワークＣ2 、Ｃ3 、Ｃ4 をそれぞれ持上げてワーク支持部３を通過させた後水平状態となったワーク支持片３ａ上に置くと、ワークＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 ・・・を所定の順序で積重ねることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台１上にワークＣの幅に対応した間隔の一対の受入れ支柱２ａと、最小本数の後方支柱２ｂとを、各支柱２が囲むワークＣの形状に適合するスペースを形成するように配置、立設し、各支柱２の所定の高さ位置にワークを支持するワーク支持部３をそれぞれ設け、ワーク支持部３は支柱に対し回転自在に設けられたワーク支持片３ａと、ワーク支持片を水平に支持するストッパ３ｃとにより構成したワーク積重ね装置。
【請求項２】
前記ワーク支持部３のワーク支持片３ａを支柱に支持ロッド３ｂで取付け、ワーク支持片３ａを水平状態ではワーク支持片３ａの支柱への取付面からワーク下部へ突出させ、ワークＣを積重ねのため持上げる際はワーク支持片３ａの支柱２への取付面内で回転上昇するように設けたことを特徴とする請求項１に記載のワーク積重ね装置。
【請求項３】
ワーク支持片３ａは支持ロッド３ｂの軸心を中心に回転する片持ち形状に形成したことを特徴とする請求項２に記載のワーク積重ね装置。
【請求項４】
基台１の下底に基台１及び支柱２の全体を所定角度傾斜させる傾斜設定手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のワーク積重ね装置。
【請求項５】
基台１の上面にワークＣの積重ね状態を確認するためのワーク視認ミラー４を取付けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のワーク積重ね装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、製作・加工された部品あるいは製品等のワークを製作・加工された順に上に積重ねて、所定の複数個分をまとめて次工程へ送る又は出荷し得るように、積重ね順を揃えるワーク積重ね装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品あるいは製品等のワークを連続して大量生産又は加工する工場等では、製作・加工されたワークを次工程へ搬送したり、あるいは所定数量分をまとめて段ボールに梱包して出荷することが行なわれる。このような生産工程では、製作・加工されたワークが全く同一のものを連続して大量生産する場合や多品種少量生産の場合、あるいは外形的には同一又は略同一のものを大量生産するが、それぞれのワークは少しずつ機能・特性・大きさ（寸法）が異なるものを一定数量分ずつ（ロット生産）製作・加工し、所定の順序で搬送する、あるいは所定の順序に積重ねて搬送又は出荷するという特定形態の場合もある。
【０００３】
上記生産工程のうち特定形態の一例として、特許文献１の「段取換え不要ワーク受け」を用いた生産工程では、次工程へそれぞれ幅の異なる液晶ディスプレイ用ガラス基板等のワークが次々と搬送され、この搬送過程でワークを一時的に保持するためのワーク受けが用いられている。このワーク受けは、ワークの両端部を支持する複数段の支持部を備え、各支持部は階段状に形成された複数の支持面を有し、取扱うワークの幅に合わせて階段状支持面のうちのいずれか適当な幅の面を選択してワークを搭載し、その後ワークを取り出して搬送、あるいは次工程の処理を行うというものである。
【０００４】
特定形態の他の例として、特許文献２は「薄板状ワークのストック装置」について開示している。この文献２のストック装置は、ドラム缶の蓋板をストックするための装置であり、蓋板を山積みする際に薄板状ワークの先入れ先出しができ、かつ小さなスペースでストックすることができるようにすることを目的としている。このため、このストック装置は、薄板状ワークを順次立ててピッチ送りコンベアに収納する入庫装置と、上記コンベア上のワークを順次水平状態にして連続的に送り出す出庫装置とを備え、先入れされたワークを送り出す出庫装置へ順次送ることにより出庫装置から先入れ先出しでワークをストック装置から出庫できるというものである。
【０００５】
ところで、各種ワークを製作・加工した場合、出来たワークを製作・加工の順に積重ねると、一般に先に製作・加工されたものが下になり、後で製作・加工されたものが上に積上げられることとなる。しかし、ワークの次工程の処理の都合、あるいは出荷した客先の都合で、先に製作・加工したものを上に、後で製作・加工したものを下になるように積重ねて搬送、又は出荷することを要求される場合がある。このような場合、ワークを次工程又は出荷先の都合を考慮して、予め先に製作・加工されたものが上に、後で製作・加工されたものが下になるように所定数量ずつ積重ねる必要があるが、そのためには何らかのワーク積重ね手段が必要となる。
【０００６】
特許文献１の「ワーク受け」をこのようなワーク積重ね手段として利用できるかという点から見ると、不十分である。この「ワーク受け」は、ワーク受けに複数段の支持面を備え、いずれかの段の支持面を選択してワークを搬入／搬出すれば、先に製作・加工されたワークをどの段に入れるかを選択できるため、先入れしたワークが必ずしも後出しになるとは限らない。しかし、支持面に乗せたワークは、ワーク同士を積重ねようとすると、再度積重ねるべき順序に取り出して積重ねる必要があり、単に所定の順序に乗せただけでは次工程で、又は出荷の際に所定数毎に所定の順序に互いに積重ねた状態で供給することができないという不都合がある。
【０００７】
他の例として、特許文献２の「ストック装置」が先入れ先出しのワーク積重ね手段として利用できるかについては、やはり不十分である。このストック装置では、薄板状の蓋板は立てた状態でストックスペース内で出庫装置へと送られ、従って先入れしたワークは先出しとなり、後出しとなることはない。しかし、ワークの蓋板を立てたままであって、積重ねることができないため、所定数毎に積重ねたワークの状態で次工程への搬送、あるいは出荷をすることはできない。従って、先入れ先出しの条件を満たす積重ねの手段としてはやはり不十分である。
【特許文献１】実開平７−２３７１０号公報
【特許文献２】特開２００１−１０７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明は、上記の問題に留意して、各種ワークの生産工程において、ワークを先に製作・加工されたものと後で製作・加工されたものを所定の順序に積重ねて一時的に保持し、次工程へそのまま搬送あるいは出荷し得るワーク積重ね装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、上記の課題を解決する手段として、基台上にワークの幅に対応した間隔の一対の受入れ支柱と、最小本数の後方支柱とを、各支柱が囲むワークの形状に適合するスペースを形成するように配置、立設し、各支柱の所定の高さ位置にワークを支持するワーク支持部をそれぞれ設け、ワーク支持部は支柱に対し回転自在に設けられたワーク支持片と、ワーク支持片を水平に支持するストッパとにより構成したワーク積重ね装置としたのである。
【００１０】
上記の構成としたこの発明のワーク積重ね装置によれば、所定数のワークを所定の順序で上下に積重ねて保持し、積重ねたそのままで次工程へ搬送あるいは段ボールケースに梱包して出荷することができる。所定の順序とは、この発明では主として先に製作・加工されたものを上に、後で製作・加工されたものを順次下に積重ねることである。但し、積重ね操作によってこれ以外の任意の積重ね順序とすることも可能である。上記所定の順序にワークを積重ねる操作は、次の通りである。なお、積重ねの開始時にはワーク支持部のワーク支持片は、ストッパにより水平状態に支持されているものとする。
【００１１】
まず、最初のワークはワーク支持部の上に上方から乗せる。但し、下記の２つ目、３つ目、・・・のワークと同様な操作でワーク支持部上に乗せてもよい。２つ、３つ、・・・と複数のワークを順次積重ねる際は、いずれの場合もワークを受入れ支柱間からワーク支持部より下方でワーク収納スペース下に挿入した後、ワークを持上げてワーク支持片を回転させ、ワーク支持部よりさらに上へ持上げるとワークとの接触が外れ、ワーク支持片が自重で回転して水平状態に戻る。その後、水平状態となったワーク支持片上に積重なった２つ、又は３つのワークの上にさらに４つ目以降の他のワークを乗せる。この操作を繰り返すことにより、例えば５〜１０のワークのような所定数のグループのワークを互いに積重ねた状態で保持することができる。
【００１２】
この場合、ワークの形状は任意であるが、例えば同一形状のワークで、かつ互いにその厚みの一部が嵌合するものであれば、積重ねる毎に互いに嵌合して外れることがない。又、ワークの対象は、製作・加工された全ての製品が対象であるが、製作・加工された製品がそのまま積重ね可能であれば、製品そのものがワークであり、製作・加工された製品をケースに収納したものをワークとする場合は、製品を収納したケースをワークとして取扱う。
【００１３】
又、上記所定の順序に所定数のワークを１つのグループとして積重ねるのは、たとえば外形が同一であっても、各ワークの機能・特性、細部寸法等が少しずつ異なるワークの場合、それぞれのワークを製作・加工された順に上から下へと積重ねて順序を特定しておき、その１つのグループ毎に積重ねた順に各ワークを次工程で取り出して他の装置への組立を行う、あるいは出荷した客先での使用の順序を特定するのに用いる等の要求に対応するためである。
【００１４】
なお、基台にはその上面にワーク視認ミラーを設けておくと、ワーク積重ね操作の際にワークを互いに揃えた位置で積重ねることができる。又、基台の下底には傾斜設定手段を設けておくと、積重ねるワークが例えば後方の支柱へ自重で自然に寄る方向に傾斜を設定することによりワークを互いに揃えた位置で積重ねることが容易となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、この発明のワーク積重ね装置は、基台上にワークを受入れ支持する複数の支柱を配置し、各支柱の所定高さ位置にワーク支持部を設け、ワーク支持部の回転自在なワーク支持片と支柱に設けたストッパによりワーク支持片を水平状態に保持し、かつワークをワーク支持部下方から持上げて複数のワークを所定の順序に積重ねることができるようにしたから、先に製作・加工されたワークを上に、後で製作・加工されたワークを順次下方に所定数ずつ積重ねる必要がある場合に、所要の順序で位置を揃えて積重ねることができ、積重ねた順序のまま直ちに次工程へ搬送できる、あるいは客先へ梱包して出荷することができるという利点が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明を実施する形態について図面を参照して説明する。図１は、第一実施形態のワーク積重ね装置Ａ1 の全体概略構成を示す斜視図である。図示のように、このワーク積重ね装置Ａ1 は、基板１の上にワークを積重ねて支持するための複数本の支柱２（図示の例では２ａ、２ａ、２ｂの３本、中空の角材が用いられている）が立設され、それぞれの支柱の所定高さ位置（図示の例では支柱２の中間高さより少し下方位置）にワーク支持部３が支柱２に対し回転自在に取付けられて構成されている。上記複数の支柱２のうち手前（斜視図の左側）の２本の支柱２ａ、２ａは、ワークＣ（Ｃ1〜Ｃ５）の受入れ支柱であり、両者間はワークの幅に対応した間隔に設置されている。残る他の後方支柱２ｂは、ワークの形状に適合し、かつワークＣ（Ｃ1〜Ｃ５）を受入れ可能に囲むスペースを最小本数として後方の１本と受入れ支柱２ａ、２ａにより形成するように配置されている。
【００１７】
上記ワーク支持部３は、図２に示すように、支持アーム３ａｍの先端に手の掌状の支持片を有する片持ち形状のワーク支持片３ａと、軸心を中心に回転自在に支柱にワーク支持片３ａの支持アーム３ａｍを支持する支持ロッド３ｂと、ワーク支持片３ａを水平状に支持するための水平ストッパ３ｃ、ワーク支持片３ａの必要角度以上の上向きの回転を阻止する上ストッパ３ｄとから成る。ワーク支持片３ａは、図１、図４に示すように、支持アーム３ａｍに設けた穴及び支柱に設けた穴に支持ロッド３ｂを貫通させ、これにより支柱２に対し回転自在に取付けられている。ワーク支持片３ａは、挿入されるワークＣ（Ｃ1〜Ｃ5 ）に向って先端が回転して倒れ水平状態となる向きに設けられている。
【００１８】
又、ワーク支持片３ａは、支持アーム３ａｍの支持ロッド３ｂが貫通する中心位置より先端側の手の掌状のワーク支持片３ａまでの重量が、中心位置より後端側の支持アーム３ａｍの残部の重量よりはるかに大きく、ワーク支持片３ａを人手等の外力で持上げない限り先端側の自重で必ず倒れ、水平ストッパ３ｃに下面が当接して水平状となり、片持状となるように重量比を設定している。このワーク支持片３ａの取付高さは、図示の例では、３つのワーク支持片３ａの全数を支柱２の全長の略１／３の高さとしているが、この取付高さはワークの大きさ、厚さによって図示の例に限らず、上下にずらして設けてもよい。
【００１９】
なお、ワーク支持片３ａの取付高さは、固定した位置に設けた例を図示しているが、支柱２を貫通して設けた支持ロッド３ｂを上、下方向のいずれかに移動調整できるようにしてもよい。この場合、支柱２に設けた穴は長穴とし、長穴の長さの範囲内で移動できるようにする。そして、移動した位置で高さ位置を固定するため、支持ロッド３ｂがワーク支持片３ａの取付面と反対面に支柱２から突出する端部にねじ部を設け、これに螺合するナットで締結して固定する。又、他の形式の固定手段で固定してもよい。
【００２０】
図示のワークＣ（Ｃ1〜Ｃ5 ）は、平面視略矩形状のプラスチック製のケース内に光ファイバケーブルの一定長さ分（端末にはコネクタ付）が製作・加工後円形状に巻かれて収納されている。又、ワークＣのそれぞれのケースは同一形状であるが、上、下に積重ねた際に上方のケースの下方内に下方のケースの上方が一部嵌入して互いにケース間に隙間のない状態で嵌合し得る形状のものが用いられている。さらに、ケース内に収納されている光ファイバケーブルの形状は同一であるが、その特性、端末接続部等が互いに若干異なり、製作・加工された順の先のものは上に、後のものは下に積重ねて段ボールケースに梱包し、出荷することを客先から要求されている。
【００２１】
又、ワークＣ（Ｃ1〜Ｃ5 ）を受入れ支柱２ａ、２ａの間に受入れた際に３つのワーク支持片３ａ、３ａ、３ａは、ワークＣを支持する最小限の数の支持部材としてワークＣの下底辺に当接するようにワークの受入れスペース内に向いて水平状となるように取付け、支持されている。基台１のワーク受入れ側寄りでワークＣを受入れた位置の下方にはワーク積重ね状態を確認するためのワーク視認ミラー４が設けられている。さらに、基台１の裏面には、基台１及び支柱２の全体をワーク受入れ側から後方に若干の傾斜状態（数度程度）となるように傾斜設定手段が設けられている。この傾斜設定手段は基台１に設けたねじ穴にねじボルト５、５を螺合し、ねじボルト５、５の下頭部を基台１の裏面から所定の長さ分下方へ突出した位置に回転させて高さを調整し、これにより基台１と支柱２の全体の傾斜を設定できるように形成されている。
【００２２】
上記の構成としたワーク積重ね装置Ａ1 によれば、ワークＣ（Ｃ1〜Ｃ5 ）は先に製作・加工されたものを上に、後で製作・加工されたものを下に順次積重ねて所定数（図示の例では５つを示しているが、一般に５〜１０程度、但しその数は任意である）をまとめて１つのグループにすることができる。図５に示すように、ワークＣの積重ねは、支柱２で囲むワーク収納スペース内でワーク支持片３ａ、３ａ、３ａ上に第１のワークＣ1 を上から置く（（ａ）図参照）。第２のワークＣ2 以降第３〜第５のワークＣ3〜Ｃ5 は、それぞれワーク支持片３ａ、３ａ、３ａの下方のワーク収納スペース下に挿入する。
【００２３】
手作業で各ワークＣ2〜Ｃ5 を持上げてワーク支持片３ａ、３ａ、３ａの端をワークＣ2 〜Ｃ5 の側部に当てて上方へ回転させ（（ｂ）図参照）、さらに持上げてワーク支持片３ａ、３ａ、３ａの上端よりさらに上方へワークＣ2〜Ｃ5 を通過させる。ワークＣ2〜Ｃ5が通過すると、ワーク支持片３ａ、３ａ、３ａはその自重で水平状態に戻る（（ｃ）図参照）。その後ワークＣ2〜Ｃ5 を降ろすとワーク支持片３ａ、３ａ、３ａ上に支持される。ワークＣ2〜Ｃ5 に対し上記の動作をそれぞれ繰り返し、ワークＣ2〜Ｃ5 を順次積重ねると、ワークＣ1〜Ｃ5 は先のものが上に、後のものが下の位置に積重ねられ、例えばワークＣ1〜Ｃ5 を１つのグループとしてワーク積重ね装置Ａ1 から取出し、纏めて段ボール箱に梱包すると、客先の要望に応じた順序に積重ねた状態で出荷することが可能となる。
【００２４】
なお、ワークＣ1 〜Ｃ5 のそれぞれを複数の支柱２（２ａ、２ａ、２ｂ）で囲まれたワーク収納スペース内に挿入し、ワーク支持片３ａ、３ａ、３ａ上に支持する際に、各ワーク支持片３ａ、３ａ、３ａが成す水平支持面を挿入側より後方側が下り勾配となるよう少し傾斜させて設置されているため、挿入されたワークＣ1〜Ｃ5 の後端が後方の支柱２ｂで整列されて、上下のワークＣ1 とＣ2 、Ｃ2 とＣ3 、・・・Ｃ4 とＣ5 をそれぞれ重ね合わせる際に、互いに嵌合する位置に置かれることとなる。
【００２５】
又、下方から挿入されるワークがこの嵌合する位置にまで十分達し、適正な嵌合位置に重なっているかをワーク視認ミラー４を用いてワーク挿入側からワークの下底を目視することによってより確実に確認しながら挿入、積重ね作業をすることができる。但し、ワーク視認ミラー４による確認は必ずしなければ挿入、積重ね作業ができない訳ではなく、作業補助、作業の迅速化のために設けられている。
【００２６】
図６にワーク支持部３のワーク支持片３ａ’を支柱２のワークＣの側辺に臨む面に取付けた一部変形例を示す。ワーク支持片３ａ’は、支柱２のワークＣの側辺に臨む面に取付けられ、ワークＣを支持する際に支柱２への取付面から回転、突出して水平状に保持される。ワーク支持片３ａ’を支柱２に対し回転自在とするため、ワーク支持片３ａ’の基端に支持アーム３ａｍ’を少なくとも２つ設け、この支持アーム３ａｍ’の穴に支柱２の両側壁を貫通する取付ボルト３ｂ’を挿通して回転ヒンジとし、ボルト頭部と反対側は図示しないナットで固定している。
【００２７】
支柱２のワーク支持片３ａ’の取付面には切欠き２ｋが設けられ、ワーク支持片３ａ’の先端をワークＣを持上げることにより回転させ、ワークＣがワーク支持片３ａ’の位置を通過する際にワークＣの持上げに支障とならないようにワーク支持片３ａ’の底面が、垂直状では支柱２の取付面と面一となるまでワーク支持片３ａ’を切欠き２ｋに嵌合可能な厚みに切欠き２ｋを形成する。但し、取付ボルト３ｂ’による回転ヒンジの中心はワーク支持片３ａ’が自然状態では必ず水平状態に戻るようにワーク支持片３ａ’の重心点より偏心した位置となるように設ける。２ｓはゴム又はスポンジのような弾性部材であり、ワーク支持片３ａ’を押し戻すために設けておくとよい。
【００２８】
図７の（ａ）図に第二実施形態のワーク積重ね装置Ａ2 、及び（ｂ）図にその一部変形例のワーク積重ね装置Ａ2’の概略配置構成を示す。第二実施形態のワーク積重ね装置Ａ2 は、支柱２として２つの受入れ支柱２ａ、２ａと最小本数として２つの後方支柱２ｂ、２ｂの４つ（複数）の支柱を備えている。この実施形態では、図示のように、ワークＣの平面視形状が円形部を含むワークＣを対象としている。円形部は半円形又は半円形と平行部を含む長半円形、あるいは一部に円弧部を含む形状であってもよい。この場合、２つの後方支柱２ｂ、２ｂは半円部又は円弧部に当接してワークＣが動かないように安定して受止めるため最小数の支柱として２つ設けている。各支柱２ａ、２ａ、２ｂ、２ｂには、第一実施形態と同様に、ワーク支持部３が所定高さに設けられている。又、ワーク視認ミラー４、ねじボルト５、５も第一実施形態と同様に設けられている。
【００２９】
図７の（ｂ）図のワーク積重ね装置Ａ2 ’は、ワークＣが六角形のような多角形状の場合に対応するものであり、（ａ）図と同様に４つの支柱２ａ、２ａ、２ｂ、２ｂを設けているが、（ａ）図の場合より２つの受入れ支柱２ａ、２ａを後方支柱２ｂ、２ｂ寄りの位置に設けている点が異なる。その他同一機能部材には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３０】
なお、上記第一、第二実施形態、変形例のいずれの場合も、ワーク支持部３のワーク支持片３ａは、片持形状で自重により水平状態に戻る形式のものを用いたが、これは全体の構成部材を極力簡素な部材で構成し、故障が生じ難く、メンテナンス、補修を極力必要としないようにすることをめざしているからである。従って、必要であれば、例えばワーク支持片３ａを支持する支持アーム３ａｍ又は支持ロッド３ｂに対しばね部材を係合させ、ばね部材は中空の支柱２内の空間に埋設するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
この発明のワーク積重ね装置は、基台上にワークを先に製作・加工されたものを上に、後で製作・加工されたものを下になるよう順次積重ねできるようにしたものであり、対象のワークは、光ケーブルを収容したケースだけでなく上記積重ね順序で積重ねて次工程に搬送、又は出荷することを要求される全ての製品・加工物に広く利用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第一実施形態のワーク積重ね装置の外観斜視図
【図２】同上装置の正面図
【図３】図２の矢視III−IIIからの部分側面図
【図４】ワーク支持部の（ａ）拡大側面図、（ｂ）（ａ）図の矢視Ｂ−Ｂからの拡大平面図、（ｃ）拡大斜視図
【図５】ワーク積重ね作用の説明図
【図６】ワーク支持部の変形例の（ａ）部分斜視図、（ｂ）（ａ）図の矢視Ｂからの部分断面図
【図７】（ａ）第二実施形態のワーク積重ね装置の平面図、（ｂ）同上の一部変形例の平面図
【符号の説明】
【００３３】
１    基台
２    支柱
２ａ  受入れ支柱
２ｂ  後方支柱
３    ワーク支持部
３ａ  ワーク支持片
３ｂ  支持ロッド
３ｃ  水平ストッパ
３ｄ  上ストッパ
４    ワーク視認ミラー
５    ねじボルト
【図１】
2006347705.tif 000003
【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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