(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、
給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、
前記流路に設けられ、前記流路の通水を制御する流路開閉弁と、
前記流路開閉弁と前記吐水ノズルとの間の前記流路に設けられ、通水された水を加熱する熱交換ユニットと、
前記給水源と前記流路開閉弁との間の前記流路に設けられ、前記流路開閉弁の１次側の流路内の水圧であって前記給水源から供給される水の水圧を検出する水圧センサと、
前記流路開閉弁の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記水圧センサの検出する前記水圧が０未満である際に、前記流路開閉弁を開く制御信号を出力し、前記流路開閉弁の２次側に残留する水を前記流路開閉弁の前記１次側に排出させることを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、
給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、
前記流路に設けられ、前記流路の通水を制御する流路開閉弁と、
前記流路開閉弁と前記吐水ノズルとの間の前記流路に設けられ、通水された水を加熱する熱交換ユニットと、
前記給水源と前記流路開閉弁との間の前記流路に設けられ、前記流路開閉弁の１次側の流路内の水圧であって前記給水源から供給される水の水圧を検出する水圧センサと、
前記流路開閉弁の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記水圧センサの検出する前記水圧が０未満であり、且つ水抜き信号を受信した際に、前記流路開閉弁を開く制御信号を出力し、前記流路開閉弁の２次側に残留する水を前記流路開閉弁の前記１次側に排出させることを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項３】
前記熱交換ユニットは、前記熱交換ユニットの内部の水位を検出する水位検出手段を有し、
前記水圧センサの検出する前記水圧が前記０未満になった後、さらに第１の所定時間経過後に、前記水位検出手段が前記熱交換ユニットの内部の前記水位が満水であることを検出した場合には、前記制御部は、前記流路開閉弁を閉じる制御信号を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
【請求項４】
前記熱交換ユニットは、前記熱交換ユニットの内部の水位を検出する水位検出手段を有し、
前記水位検出手段が前記熱交換ユニットの内部の水が抜けたことを検出した後、さらに第２の所定時間経過後に、前記制御部は、前記流路開閉弁を閉じる制御信号を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
【請求項５】
補助電源と、
電源投入の有無を判断する判断回路と、
をさらに備え、
前記判断回路は、前記電源からの電力供給が有る状態から無い状態へ変化したことを判断すると、前記電源からの電力供給を前記補助電源からの電力供給に切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛生洗浄装置に関し、より具体的には、例えば洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生洗浄装置は、洗浄水を噴射する吐水ノズルを進退自在に収容し、腰掛便器の上に設置して使用者の「おしり」などを温水で洗浄することができる。このような衛生洗浄装置は、その内部に水路系を有するため、例えば、保守点検や、寒冷地において凍結を防ぐために、衛生洗浄装置の給水部の水抜きを行う必要がある。特許文献１には、ストレーナの清掃や水抜き等の保守点検が手作業によって容易にできる給水部を有する衛生洗浄装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１３２０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、外部からの給水の有無に基づいて水抜きを実行可能とした衛生洗浄装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様によれば、吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、前記流路に設けられ、前記流路の通水を制御する流路開閉弁と、前記流路開閉弁と前記吐水ノズルとの間の前記流路に設けられ、通水された水を加熱する熱交換ユニットと、前記給水源と前記流路開閉弁との間の前記流路に設けられ、前記流路開閉弁の１次側の流路内の水圧であって前記給水源から供給される水の水圧を検出する水圧センサと、前記流路開閉弁の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記水圧センサの検出する前記水圧が０未満である際に、前記流路開閉弁を開く制御信号を出力し、前記流路開閉弁の２次側に残留する水を前記流路開閉弁の前記１次側に排出させることを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、外部からの給水の有無に基づいて水抜きを実行可能とした衛生洗浄装置及びこれを備えたトイレ装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
図１は、本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置が備えられたトイレ装置の模式斜視図である。  
このトイレ装置は、洋式腰掛便器９５０と、その上に設置された衛生洗浄装置１０と、を有する。洋式腰掛便器９５０は、いわゆる「ロータンク式」のものでもよく、または水道などの給水源に直結されて洗浄水を流す「直圧式」のものでもよい。また、便器９５０の排水機構についても、いわゆるサイホン式のトイレであってもよく、排水弁を開いて排水するトイレであってもよく、または便器９５０に溜まった排水や汚物などを排水弁を開いて負圧側に排出する「真空式」のトイレであってもよい。
【０００７】
便器９５０の上に設置された衛生洗浄装置１０は、本体部１２と、この本体部１２に対して開閉自在に軸支された便座１４及び便蓋１６と、を備える。ただし便蓋１６は、設けなくてもよい。本体部１２からは、使用者のスイッチ操作などに応じて吐水ノズル４１０が便器９５０のボウル内に伸出し、その先端付近に設けられた吐水口から水を噴射して、使用者の「おしり」などを洗浄可能とされている。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。
【０００８】
図２は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の構成を表すブロック図である。  
衛生洗浄装置１０は、水道や貯水タンクなどの給水源２０に接続されノズルユニット４００に至る流路を有する。流路の上流側には、まず水圧センサ１０２が設けられている。水圧センサ１０２は、給水源２０から給水される水の水圧（給水圧）を検出することができる。水圧センサ１０２の下流側には、止水栓１１２が設けられている。止水栓１１２は、手動による開閉が可能とされ、例えば、衛生洗浄装置１０の取付・取り外しや保守点検の際などに水路（流路）を随時遮断することができる。なお、止水栓１１２は、衛生洗浄装置１０に設けてもよく、または、衛生洗浄装置１０とは別体の要素として水道などの給水源２０の供給口の側に設けてもよい。
【０００９】
止水栓１１２の下流には、ストレーナ１１４、調圧弁１３０、電磁開閉弁（流路開閉弁）１２０が設けられている。ストレーナ１１４は、例えば８０メッシュ程度のフィルタであり、給水に混入した異物を除去する。調圧弁１３０は、給水圧が高い場合に、所定の圧力範囲に調整する役割を有する。電磁開閉弁１２０は、好ましくはノーマリクローズすなわち非通電時において閉状態となる電磁バルブであり、制御部５００からの指令に基づいて水の供給を制御する。
【００１０】
電磁開閉弁１２０の下流には、安全弁１４０が設けられている。安全弁１４０は、水路の圧力が上昇した時に開いて、水を便器９５０のボウルに排出する。安全弁１４０を設けることにより、例えば調圧弁１３０の故障などによりその２次側（下流側）の水路の圧力が上昇した場合でも、衛生洗浄装置１０の内部に漏水が生ずることを防止できる。
【００１１】
安全弁１４０の下流には、熱交換ユニット２００が設けられている。熱交換ユニット２００は、供給された水をヒータで加熱し、所定の温水にする。熱交換ユニット２００の内部には、水位検出手段２０２が設けられている。水位検出手段２０２は、熱交換ユニット２００内の水の水位を検出することができる。熱交換ユニット２００の下流には、バキュームブレーカ２１０、２３０から、流量調整弁ユニット（止水弁）３００を経てノズルユニット４００が接続されている。バキュームブレーカ２１０、２３０は、水路の水抜きの際に外部から空気を取り込んで、熱交換ユニット２００とノズルユニット４００との間の水路の水抜きを促進させる。流量調整弁ユニット３００は、ノズルユニット４００に設けられている吐水ノズルやノズル洗浄室（図６参照）への給水の開閉や切替及び水勢の調整をする。なお、流量調整弁ユニット３００の２次側に、水に脈動を与える脈動ユニットなどを設けてもよい。
【００１２】
ここで、本実施形態においては、水圧センサ１０２は衛生洗浄装置１０への給水の有無を給水圧で判断する。その判断結果は、水圧センサ１０２から制御部５００へ送信される。給水していない状態、すなわち給水圧が０（零）以下の状態を水圧センサ１０２が検出し、その検出結果を制御部５００に送信すると、制御部５００は、電磁開閉弁１２０を開く制御信号を電磁開閉弁１２０に送信する。電磁開閉弁１２０が開くと、熱交換ユニット２００の１次側（上流側）に残留する水を給水源２０の方向に排出できる。例えば、熱交換ユニット２００に貯湯タンクを設けた場合には、７００ミリリットル程度の水が残留していることもある。本実施形態によれば、このような残留水を流路を介して確実且つ容易に排出できる。なお、本発明は貯湯タンクを用いたものには限定されず、いわゆる瞬間加熱式の熱交換器を有するものも包含する。
【００１３】
給水圧が「０」以下である状態を水圧センサ１０２が検出すると、熱交換ユニット２００の１次側に残留する水は給水源２０の方向に排出されるが、給水圧が「０」以下である状態を水圧センサ１０２が検出してから所定時間Ｔ１（第１の所定時間）が経過した後、熱交換ユニット２００内の水が満水であることを水位検出手段２０２が検出した場合には、制御部５００は電磁開閉弁１２０を閉じる制御信号を電磁開閉弁１２０に送信する。このようにすることで、排水途中で給水された場合、あるいは一時的に給水圧が「０」以下になった場合であっても、排水を確実に停止させ、ノズルユニット４００からの水漏れを防ぐことができる。
【００１４】
なお、熱交換ユニット２００の２次側に残留する水は、ノズルユニット４００の吐水口などから便器９５０のボウルに適宜排出される。この際にバキュームブレーカ２１０、２３０が空気を取り込むことにより、水抜きが促進される。
【００１５】
本実施形態によれば、水圧センサ１０２が衛生洗浄装置１０への給水の有無を給水圧で判断し、給水源２０からの給水が無い状態を検出すると、制御部５００は自動的に電磁開閉弁１２０を開いて衛生洗浄装置１０の水路に残留する水を給水源２０の方向に排出する。つまり、使用者による水抜きの操作を必要とせず、また特別な排水機構を設ける必要もなく、すでに設けられている給水管を利用して水抜き排水処理を実行できる。
【００１６】
例えば、寒冷地において衛生洗浄装置１０への給水を停止した場合や、給水源２０の凍結防止のために水抜きをした場合に、給水圧の低下に対応して衛生洗浄装置１０の水抜きを自動的に実行させることができる。つまり、使用者は衛生洗浄装置の止水栓や水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、給水源の停止あるいは水抜きのみを実行すればよく、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。
【００１７】
また、例えば、キャンピングカーや列車、航空機などに衛生洗浄装置を搭載した場合、これらを低温環境下で駐車・駐機する際には、給水源を停止させる場合が多い。本実施形態によれば、このような場合でも、給水源の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置の水抜きを自動的に実行させることができる。従って、これらの場合にもやはり、使用者は衛生洗浄装置の止水栓や水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、給水源の停止や水抜きのみを実行すればよく、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。
【００１８】
図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作を表すフローチャート図である。  
衛生洗浄装置１０に電源が投入され、運転が開始された状態においては、電磁開閉弁（流路開閉弁）１２０は閉じている（ステップＳ３０２）。続いて、水圧センサ１０２は給水源２０から給水される水の水圧（給水圧）が「０」以下であるか否かを判断する（ステップＳ３０４）。給水圧が「０」以下である場合には（ステップＳ３０４：ＹＥＳ）、制御部５００は電磁開閉弁１２０を開き、衛生洗浄装置１０の水路に残留する水を給水源２０の方向に排出する（ステップＳ３０６）。一方、給水圧が「０」以下でない場合には（ステップＳ３０４：ＮＯ）、給水源２０から給水される水の水圧が「０」以下であるか否かの判断を継続する（ステップＳ３０４）。
【００１９】
続いて、熱交換ユニット２００内に設けられている水位検出手段２０２は、熱交換ユニット２００内の水の水位が「０」であるか否かを判断する（ステップＳ３０８）。水位検出手段２０２が、熱交換ユニット２００内の水の水位が「０」であることを検出した場合には（ステップＳ３０８：ＹＥＳ）、所定時間Ｔ２（第２の所定時間）が経過した後に、電磁開閉弁１２０を閉じる（ステップＳ３１０）。このように、排水終了時に電磁開閉弁１２０を自動的に閉じることで、次の給水時における吐水ノズルからの水漏れを防ぐことができる。すなわち、次の給水時に衛生洗浄装置１０の電源が入っておらず、電磁開閉弁１２０が開いたままの状態になることを防ぐことができる。
【００２０】
一方、水位検出手段２０２が、熱交換ユニット２００内の水の水位が「０」であることを検出しない場合には（ステップＳ３０８：ＮＯ）、所定時間Ｔ１（第１の所定時間）が経過した後に、水位検出手段２０２は熱交換ユニット２００内が満水であるか否かを判断する（ステップＳ３１２）。熱交換ユニット２００内が満水である場合には（ステップＳ３１２：ＹＥＳ）、制御部５００は、電磁開閉弁１２０を閉じる（ステップＳ３１４）。これにより、衛生洗浄装置１０の水抜きが中止される（ステップＳ３１４）。このように、排水途中で給水された場合、あるいは一時的に給水圧が「０」以下になった場合であっても、熱交換ユニット２００内が満水であることを検知し、排水を停止させることによって、吐水ノズルからの水漏れを防ぐことができる。一方、熱交換ユニット２００内が満水でない場合には（ステップＳ３１２：ＮＯ）、再度、水位検出手段２０２は、熱交換ユニット２００内の水の水位が「０」であるか否かを判断する（ステップＳ３０８）。
【００２１】
図４は、本実施形態の変形例にかかる衛生洗浄装置の水路系の構成を表すブロック図である。  
本変形例においては、給水源２０からの給水圧が「０」以下であることを水圧センサ１０２が検出し、且つ排水操作部７５０が「水抜き」を行う信号を送信した場合に、制御部５００は電磁開閉弁１２０を開く制御信号を電磁開閉弁１２０に送信する。排水操作部７５０の操作は、例えば使用者などによって行われる。排水操作部７５０は、衛生洗浄装置１０の外部に設けられていてもよいし、操作部（リモコン）７００（図６参照）の一部として設けられていてもよい。このようにすると、水圧センサ１０２が衛生洗浄装置１０への給水の有無を給水圧で判断し、給水源２０からの給水が無い状態を検出した場合のみ、制御部５００は排水のために電磁開閉弁１２０を開いて衛生洗浄装置１０の水路に残留する水を給水源２０の方向に排出する。したがって、給水が無い状態のときにのみ、確実に水抜きを実行することができる。なお、その他の構造は、図２に表した衛生洗浄装置１０と同様である。
【００２２】
図５は、本変形例にかかる衛生洗浄装置の動作を表すフローチャート図である。  
まず、衛生洗浄装置１０に電源が投入され、運転が開始された状態においては、図３に表したフローチャート図と同様に、電磁開閉弁１２０は閉じている（ステップＳ３０２）。続いて、制御部５００は、「水抜き」の信号を受信したか否かを判断する。制御部５００が「水抜き」の信号を排水操作部７５０から受信した場合には（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）、水圧センサ１０２は給水源２０から給水される水の水圧（給水圧）が「０」以下であるか否かを判断する（ステップＳ３０４）。一方、制御部５００が「水抜き」の信号を排水操作部７５０から受信しない場合には（ステップＳ３２０：ＮＯ）、制御部５００は、「水抜き」の信号を受信したか否かの判断を継続する（ステップＳ３２０）。なお、ステップＳ３０４以降の動作については、図３に表したフローチャート図と同様である。
【００２３】
本変形例によれば、使用者が排水操作部７５０を操作して「水抜き」の信号を送信しただけでは、衛生洗浄装置１０の水路に残留する水の排水は実行されない。「水抜き」の信号と、給水圧が「０」以下であることの信号と、を制御部５００が受信してはじめて衛生洗浄装置１０の水路に残留する水の排水が実行される。すなわち、給水が無い状態のときにだけ、確実に水抜きを実行することができる。
【００２４】
図６は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置のブロック図である。  
なお、図６に表したブロック図は、図２に表した衛生洗浄装置と、図４に表した衛生洗浄装置と、を包含することができる。  
図２および図４に関して前述したように、給水源２０に接続されノズルユニット４００に至る流路に、水圧センサ１０２と、電磁開閉弁１２０と、調圧弁１３０と、熱交換ユニット２００と、バキュームブレーカ２１０、２３０と、流量調整弁ユニット３００と、が設けられている。なお、熱交換ユニット２００の内部には、熱交換ユニット２００内の水位を検出する水位検出手段２０２を適宜設けることができる。水位検出手段２０２は、熱交換ユニット２００内の水位の情報を制御部５００に送信する。
【００２５】
ノズルユニット４００には、吐水ノズル４１０と、これを伸出・後退させるノズルモータ４８０と、吐水ノズル４１０の外周に水を噴射してその胴体を洗浄するノズル洗浄室４９０と、が設けられている。これら各要素の動作は、制御部５００により制御される。また、制御部５００には、便座１４に使用者が座っていることを検知する着座センサ６００からの信号や、操作部（リモコン）７００などによるスイッチ操作の情報や、「水抜き」を実行するための排水操作部７５０からの信号などが入力される。但し、図４に関して前述したように、排水操作部７５０は、操作部７００の一部として設けられていてもよい。
【００２６】
そして、本実施形態においては、吐水ノズル４１０を使用していない時に、吐水ノズル４１０の吐水口４１２から水が流れ出ることを防止する。  
例えば、何らかの原因により、電磁弁（電磁開閉弁）１２０が完全に閉じないような場合があり得る。電磁弁１２０が完全に閉じないと、熱交換ユニット２００、流量調整弁ユニット３００などに水が供給される。このような場合、流量調整弁ユニット３００が開いていると、吐水ノズル４１０の吐水口４１２などから水が流出することもあり得る。つまり、衛生洗浄装置１０に電源を投入していない状態や、吐水ノズル４１０からの吐水を実行していない状態において、吐水ノズル４１０の吐水口４１２から水が排出されることがあり得る。
【００２７】
そこで、本実施形態においては、吐水ノズル４１０からの吐水や、ノズル洗浄室４９０でのノズル洗浄などを実行していない時には、吐水ノズル４１０及びノズル洗浄室４９０の１次側の流路を遮断する。具体的には、例えば、流量調整弁ユニット３００の前後いずれかに遮断弁を設けて、吐水ノズル４１０からの吐水や、ノズル洗浄室４９０でのノズル洗浄などを実行していない時には、制御部５００がこの遮断弁を閉じるようにすればよい。または、流量調整弁ユニット３００において、吐水ノズル４１０からの吐水や、ノズル洗浄室４９０でのノズル洗浄などを実行していない時には、流路を閉じるようにすればよい。
【００２８】
また、本実施形態においては、補助電源３５と、判断回路５７２と、が設けられていてもよい。判断回路５７２は、例えば電源回路５７０の内部に設けられる。判断回路５７２は、電源３０からの電力供給がある場合には、電源３０からの電力供給を優先的に衛生洗浄装置１０の動作に使用する。一方、何らかの原因により、電源３０からの電力供給が無くなったことを判断回路５７２が検知した場合には、補助電源３５からの電力供給に切り替えて、その電力供給を衛生洗浄装置１０の動作に使用する。
【００２９】
したがって、例えば「水抜き」の動作中に衛生洗浄装置１０の電源が切られた場合であっても、水圧センサ１０２および電磁開閉弁１２０の動作を継続させることができるため、流路に残留する水をより確実に排出することができる。これに対して、補助電源３５および判断回路５７２が設けられていない場合には、衛生洗浄装置１０の電源が切られると、水圧センサ１０２の動作が停止し、給水圧を検出できなくなる。そのため、「水抜き」の動作が停止してしまい、流路に残留する水を確実に排出できないおそれがある。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態によれば、水圧センサ１０２が衛生洗浄装置１０への給水の有無を給水圧で判断し、給水源２０からの給水が無い状態を検出すると、制御部５００は自動的に電磁開閉弁１２０を開いて衛生洗浄装置１０の水路に残留する水を給水源２０の方向に排出する。あるいは、「水抜き」の信号と、給水圧が「０」以下であることの信号と、を制御部５００が受信してはじめて衛生洗浄装置１０の水路に残留する水を給水源２０の方向に排出する。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、衛生洗浄装置１０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや水圧センサ１０２や水位検出手段２０２の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。  
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置が備えられたトイレ装置の模式斜視図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の構成を表すブロック図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作を表すフローチャート図である。
【図４】本実施形態の変形例にかかる衛生洗浄装置の水路系の構成を表すブロック図である。
【図５】本変形例にかかる衛生洗浄装置の動作を表すフローチャート図である。
【図６】本実施形態にかかる衛生洗浄装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０ 衛生洗浄装置、  １２ 本体部、  １４ 便座、  １６ 便蓋、  ２０ 給水源、  ３５ 補助電源、  １０２ 水圧センサ、  １１２ 止水栓、  １１４ ストレーナ、  １２０ 電磁開閉弁（電磁弁）、  １３０ 調圧弁、  １４０ 安全弁、  ２００ 熱交換ユニット、  ２０２ 水位検出手段、  ２１０、２３０ バキュームブレーカ、  ３００ 流量調整弁ユニット、  ４００ ノズルユニット、  ４１０ 吐水ノズル、  ４１２ 吐水口、  ４８０ ノズルモータ、  ４９０ ノズル洗浄室、  ５００ 制御部、  ５７０ 電源回路、  ５７２ 判断回路、  ６００ 着座センサ、  ７００ 操作部、  ７５０ 排水操作部、  ９５０ 洋式腰掛便器（便器）
【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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