(57)【要約】【課題】非磁性金属板等の被吸着部材をコンベアに正確に供給する。【解決手段】被吸着部材（ａ）を吸着してコンベア（２）に垂直状態で受け渡し、被吸着部材（ａ）をコンベア（２）の把持部（６）に把持させる被吸着部材の供給方法において、被吸着部材（ａ）の吸着に静電チャック部材（９）を用い、この静電チャック部材（９）に電圧を印加することより静電チャック部材（９）で被吸着部材（ａ）を吸着して上記コンベア（２）の把持部へと送り、被吸着部材（ａ）が上記コンベア（２）の把持部で把持された直後に電圧の印加を解除して被吸着部材（ａ）を解放させるようにした。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被吸着部材を吸着してコンベアに垂直状態で受け渡し、被吸着部材をコンベアの把持部に把持させる被吸着部材の供給方法において、被吸着部材の吸着に静電チャック部材を用い、この静電チャック部材に電圧を印加することより静電チャック部材で被吸着部材を吸着して上記コンベアの把持部へと送り、被吸着部材が上記コンベアの把持部で把持された直後に電圧の印加を解除して被吸着部材を解放させるようにしたことを特徴とする被吸着部材の供給方法。
【請求項２】
請求項１記載の被吸着部材の供給方法において、静電チャック部材の吸着面の面積を被吸着部材の面積の２／３以上としたことを特徴とする被吸着部材の供給方法。
【請求項３】
被吸着部材を吸着可能な静電チャック部材が取り付けられたピックアップヘッドと、被吸着部材を把持し得る把持部を有したコンベアの近傍で上記ピックアップヘッドを上記コンベアの走行方向に対する垂直面内で回動させる回動手段と、上記ピックアップヘッドをその前後方向に往復移動させる前後往復移動手段と、上記ピックアップヘッドを上記コンベアと同期して平行移動させる平行往復移動手段とを具備し、上記ピックアップヘッドが上記回動手段による回動と上記前後往復移動手段による往復移動とをする際に、上記静電チャック部材に電圧が印加されて静電チャック部材により被吸着部材が吸着されつつ垂直状態になって上記コンベアへ向けられ、上記ピックアップヘッドが上記前後往復移動手段によって上記垂直状態の被吸着部材を上記コンベアの把持部に接近させ、上記把持部が被吸着部材を把持すると、上記静電チャック部材に対する電圧の印加が解除されて被吸着部材が静電チャック部材による吸着から解放され、少なくとも上記垂直状態の被吸着部材を上記コンベアの把持部が把持する際に、上記ピックアップヘッドが、上記平行往復移動手段によってコンベアに同期して移動させられるようにしたことを特徴とする被吸着部材の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレーム等の製造に際し、その素材となる非磁性金属板等の被吸着部材を製造ライン内を通るコンベアに供給するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リードフレーム等の製造に際しては、リードフレーム等の大体の輪郭があらかじめ形成された非磁性金属板を多数枚積み重ねておき、非磁性金属板を多数積み重ねた山の一番上の非磁性金属板から一枚ずつピックアップし、製造ラインに沿って走行するコンベアベルトに一定間隔で受け渡している。コンベアベルトには所定のピッチでクリップが設けられており、非磁性金属板はクリップにより挟まれてコンベアベルトの長さ方向に一定間隔で吊り下げられる。
【０００３】
非磁性金属板はコンベアベルトに保持されつつ製造ライン内を搬送され、洗浄、感光膜形成、パターン焼き付け、現像等の各工程に付された後、最終的にメッキされ、リードフレーム等の製品とされる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
ここで、上記非磁性金属板のコンベアベルトへの供給は、図９（Ａ）（Ｂ）、図１０に示すピックアップヘッド１により行われる。ピックアップヘッド１は、コンベアベルト２の近傍で上下に首振り動作可能に水平軸３ａで支持されたエアシリンダ３のピストンロッドの先端に垂直に固定された基盤４と、基盤４の前面に固定された粘着ラバー５とを具備する。
【０００５】
上記非磁性金属板ａをコンベアベルト２に受け渡すに際し、ピックアップヘッド１は、水平軸３ａを支点にして下方に首を振り、エアシリンダ３の伸動作によって非磁性金属板ａの山の一番上のものを粘着ラバー５に付着させる。続いて、エアシリンダ３の縮動作、上方向への首振り動作が行われることによって、図１０のごとく非磁性金属板ａの上端をコンベアベルト２のクリップ６に対峙させる。そこで、ピックアップヘッド１はエアシリンダ３の伸動作によって非磁性金属板ａをコンベアベルト２のクリップ６に受け渡し、その後エアシリンダ３の縮動作によって元の位置に戻る際に非磁性金属板ａを解放する。
【０００６】
また、ピックアップヘッド１として、非磁性金属板ａをスポンジ状の通気性部材により吸着して搬送するものが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−７４３００号公報
【特許文献２】特開平５−１６６８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、粘着ラバー方式のピックアップヘッド１によれば、図１０のごとく非磁性金属板ａである被吸着部材をコンベアベルト２のクリップ６に受け渡した後、エアシリンダ３の縮動作によって基盤４が元の位置に戻る際、粘着ラバー５が非磁性金属板ａの一部に付着したまま非磁性金属板ａをクリップ６から引き戻そうとするので、非磁性金属板ａが変形したり、コンベアベルト２上で位置ずれを生じたりするおそれがある。粘着ラバー５の面積を小さくすればそのような問題は解消するが、その場合は非磁性金属板ａをクリップ６に受け渡す際に非磁性金属板ａが振動しやすくなり、クリップ６による非磁性金属板ａの把持が不確実になったり、位置ずれを生じたりするという問題がある。また、非磁性金属板ａに形状、大きさ等の変更があった場合は、粘着ラバー５の付け替え作業を必要とするという問題もある。
【０００９】
また、上記粘着ラバー５を用いることなくスポンジ状の通気性部材により非磁性金属板ａを吸着してクリップ６に受け渡すようにした場合は、非磁性金属板ａが各所に孔が開いているリードフレームのような板であるときは、吸引力が低下し非磁性金属板ａが通気性部材から落下したり、通気性部材上で位置ずれを生じ易くなったりするという問題がある。
【００１０】
したがって、本発明は上記問題点を解決することができる被吸着部材の供給方法及び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】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
【００１２】
なお、本発明の理解を容易にするため括弧付きの符号を付すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１３】
すなわち、請求項１に係る発明は、被吸着部材（ａ）を吸着してコンベア（２）に垂直状態で受け渡し、被吸着部材（ａ）をコンベア（２）の把持部（６）に把持させる被吸着部材の供給方法において、被吸着部材（ａ）の吸着に静電チャック部材（９）を用い、この静電チャック部材（９）に電圧を印加することより静電チャック部材（９）で被吸着部材（ａ）を吸着して上記コンベア（２）の把持部へと送り、被吸着部材（ａ）が上記コンベア（２）の把持部で把持された直後に電圧の印加を解除して被吸着部材（ａ）を解放させるようにした被吸着部材の供給方法を採用する。
【００１４】
請求項２に記載されるように、請求項１記載の被吸着部材の供給方法において、静電チャック部材（９）の吸着面の面積を被吸着部材（ａ）の面積の２／３以上とすることができる。
【００１５】
また、請求項３に係る発明は、被吸着部材（ａ）を吸着可能な静電チャック部材（９）が取り付けられたピックアップヘッド（１０）と、被吸着部材（ａ）を把持し得る把持部を有したコンベア（２）の近傍で上記ピックアップヘッド（１０）を上記コンベア（２）の走行方向に対する垂直面内で回動させる回動手段（１４等）と、上記ピックアップヘッド（１０）をその前後方向に往復移動させる前後往復移動手段（１１）と、上記ピックアップヘッド（１０）を上記コンベア（２）と同期して平行移動させる平行往復移動手段（１８）とを具備し、上記ピックアップヘッド（１０）が上記回動手段（１４等）による回動と上記前後往復移動手段（１１）による往復移動とをする際に、上記静電チャック部材（９）に電圧が印加されて静電チャック部材（９）により被吸着部材（ａ）が吸着されつつ垂直状態になって上記コンベア（２）へ向けられ、上記ピックアップヘッド（１０）が上記前後往復移動手段（１１）によって上記垂直状態の被吸着部材（ａ）を上記コンベア（２）の把持部（６）に接近させ、上記把持部（６）が被吸着部材（ａ）を把持すると、上記静電チャック部材（９）に対する電圧の印加が解除されて被吸着部材（ａ）が静電チャック部材（９）による吸着から解放され、少なくとも上記垂直状態の被吸着部材（ａ）を上記コンベア（２）の把持部（６）が把持する際に、上記ピックアップヘッド（１０）が、上記平行往復移動手段（１８）によってコンベア（２）に同期して移動させられるようにした被吸着部材の供給装置を採用する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ピックアップヘッド（１０）が被吸着部材（ａ）をコンベア（２）の把持部（６）に受け渡した後、前後往復移動手段によってコンベア（２）から離反する際、静電チャック部材（９）に対する電圧印加は解除されているので、把持部（６）に把持された被吸着部材（ａ）は静電チャック部材（９）によって引き戻されることがない。従って、被吸着部材（ａ）のコンベア（２）への受け渡し時に被吸着部材（ａ）が変形したり、コンベア（２）上で位置ずれを生じたりすることがなくなり、被吸着部材（ａ）に対するその後の各種加工が正確になされることとなる。また、被吸着部材（ａ）が各所に孔が開いたリードフレームのような板であっても、ピックアップヘッド（１０）による吸引力が低下するようなことはなく、従って被吸着部材（ａ）のピックアップヘッド（１０）からの落下や、ピックアップヘッド（１０）上での位置ずれを生じることなく、正確にコンベア（２）に受け渡される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る供給装置を含んだリードフレーム製造装置の概略斜視図である。
【図２】図１中、ＩＩ−ＩＩ線矢視断面図である。
【図３】本発明に係る供給装置によりピックアップされるリードフレーム用の非磁性金属板の部分切欠平面図である。
【図４】本発明に係る供給装置の概略斜視図である。
【図５】（Ａ）は供給装置の要部の側面図、（Ｂ）は正面図である。
【図６】供給装置をコンベアベルトと共に示す側面図である。
【図７】（Ａ）は図６中、ＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視模式断面図、（Ｂ）は静電チャック部の模式平面図である。
【図８】ピックアップヘッドの動作図である。
【図９】（Ａ）は従来の供給装置の要部の側面図、（Ｂ）は正面図である。
【図１０】従来の供給装置をコンベアベルトと共に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００１９】
本発明に係る供給装置は、例えば図１に示すようなリードフレーム製造装置内に組み込まれて使用される。
【００２０】
このリードフレーム製造装置は、図３に例示するような被吸着部材である非磁性金属板ａの所定箇所に対して金等のメッキを施すためのものである。図３に示す非磁性金属板ａは、リードフレーム素材板であり、この非磁性金属板ａにはリードフレームの大体の輪郭がすでに形成され、不要部が除去されることにより多数の孔が開けられている。この非磁性金属板ａは、一般に薄い金属板であり、この場合銅で作られているが、アルミニウム等他の金属で作られる場合もある。
【００２１】
このリードフレーム製造装置によれば、非磁性金属板ａにおける例えばリードフレームの脚の一部に銀メッキ、金メッキ等を施すことが可能である。
【００２２】
図１中、符号２は鋼材等の導電材で形成されたコンベアの無端コンベアベルトを示す。この無端コンベアベルト２が少なくとも一対のプーリ７ａ，７ｂによって水平面内に張設され、一方のプーリ７ａの駆動によって矢印方向に一定速度で走行可能である。
【００２３】
無端コンベアベルト２には、上記非磁性金属板ａの把持部を形成する箇所に図２に示すような四角形の孔２ａがこのベルト２の長さ方向に一定ピッチで多数設けられる。図２に示すように、各孔２ａにはクリップ６が挿入され、各クリップ６の上端が無端コンベアベルト２の外面に固定され、下端が無端コンベアベルト２の外面に対して付勢される。このクリップ６の下端と無端コンベアベルト２の外面との間に非磁性金属板ａの上端が挟持され、これにより非磁性金属板ａは無端コンベアベルト２から垂直下方に垂れ下がる。
【００２４】
図１に示すように、無端コンベアベルト２の往路部に多数の上記非磁性金属板ａが一定間隔で把持部であるクリップ６に挟まれた状態で吊り下げられつつ、無端コンベアベルト２によって矢印方向に一定速度で搬送される。無端コンベアベルト２の往路部の上流端と下流端には、上記非磁性金属板ａの供給装置と除去装置が各々設けられる。
【００２５】
図１に示すように、無端コンベアベルト２の往路部はチャンバ８で覆われ、このチャンバ８内に図示しないが感光膜形成装置、パターン焼付装置、現像装置、メッキ装置等が、無端コンベアベルト２の往路部の走行方向に沿って順に配置される。
【００２６】
感光膜形成装置乃至メッキ装置は公知であるから、それらの詳細な説明は省略する。
【００２７】
ここで、上記無端コンベアベルト２の把持部であるクリップ６に非磁性金属板ａを供給するための供給装置について説明する。
【００２８】
この供給装置は、非磁性金属板ａを吸着してコンベアベルト２に垂直状態で受け渡し、非磁性金属板ａの上端をコンベアベルト２の把持部であるクリップ６に把持させるについて、非磁性金属板ａの吸着に板状の静電チャック部材９を用い、この静電チャック部材９に電圧を印加することより静電チャック部材９で非磁性金属板ａを吸着して上記コンベアベルト２のクリップ６へと送り、非磁性金属板ａが上記コンベアベルト２のクリップ６で把持された直後に電圧の印加を解除して非磁性金属板ａを静電チャック部材９から解放させるようにしたものであって、図４乃至図６に示すように、非磁性金属板ａを吸着可能な静電チャック部材９が前部に取り付けられたピックアップヘッド１０と、非磁性金属板ａを把持し得る把持部であるクリップ６を有したコンベアベルト２の近傍で上記ピックアップヘッド１０を上記コンベアベルト２の走行方向に対する垂直面内で回動させる回動手段と、上記ピックアップヘッド１０をその前後方向に往復移動させる前後往復移動手段と、上記ピックアップヘッド１０を上記コンベアベルト２と同期して平行移動させる平行往復移動手段とを具備する。
【００２９】
ピックアップヘッド１０は、図５及び図６に示すように、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１のピストンロッド（図示せず）の先端に固定された可動板１２と、非磁性金属板ａよりやや小さい面積を持つ基盤１３と、基盤１３よりやや小さい面積を持つ静電チャック部材９とを有する。可動板１２はピストンロッドに対し垂直に固定され、基盤１３は可動板１２の前面に重ねられた状態で固定され、静電チャック部材９は基盤１３の前面に重ねられた状態で固定される。
【００３０】
ピックアップヘッド１０は、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１の伸縮動作により、伸縮方向に垂直状態で往復移動可能である。なお、図５及び図６中、符号１１ａはピックアップヘッド１０のピストンロッド回りでの回転を阻止するためのガイド棒を示す。
【００３１】
静電チャック部材９は、図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、等間隔で配置された多数の電極９ａを絶縁体９ｂで覆って、チャック表面を誘電層とし、チャック表面と非磁性金属板ａとの間に正負の電圧を印加し、両者間に発生した力によって非磁性金属板ａを吸着しようというものである。
【００３２】
なお、図７（Ｂ）中、符号９ｃは直流電源を示し、符号９ｄはＯＮ／ＯＦＦスイッチを示す。
【００３３】
絶縁体９ｂの材料をポリイミドとした場合は、誘電体をポリイミドとするクーロン力型の静電チャック部材となり、絶縁体９ｂの材料をアルミナなどのセラミックとした場合は、誘電体をセラミックとするジョンソン・ラベック力型の静電チャック部材となる。
【００３４】
ピックアップヘッド１０によって非磁性金属板ａを吸着する際は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮにして静電チャック部材９の上記電極９ａに電圧を印加すればよく、これにより図７（Ａ）に示すごとく非磁性金属板ａが静電チャック部材９の前面に速やかに吸着される。また、ピックアップヘッド１０から非磁性金属板ａを解放する際は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦにして静電チャック部材９の上記電極９ａに対する電圧印加を解除すればよく、これにより非磁性金属板ａが静電チャック部材９の前面から速やかに分離する。
【００３５】
静電チャック部材９の前面である吸着面の面積は、非磁性金属板ａの面積の２／３以上とするのが望ましい。
【００３６】
回動手段は、図４に示すように、その駆動源としてエアシリンダ１４を備える。エアシリンダ１４は、この供給装置の基台１５に水平軸１６及び軸受を介して上下に首振り可能に支持される。また、上記前後往復移動手段であるエアシリンダ１１には、このシリンダの長さ方向に直交する方向に伸びる水平軸１１ｂが取り付けられ、この水平軸１１ｂが基台１５に軸受１５ａを介して支持される。この水平軸１１ｂはリンク１７を介して回動手段の駆動源であるエアシリンダ１４のピストンロッド１４ａの側面にピン結合される。
【００３７】
回動手段のエアシリンダ１４においてピストンロッド１４ａが伸縮動作すると、この直線運動がリンク１７及び水平軸１１ｂを介して前後往復移動手段のエアシリンダ１１に回動運動となって伝達される。これにより、ピックアップヘッド１０がエアシリンダ１４と一体で上下方向に回動運動を行う。
【００３８】
平行往復移動手段は、上記基台１５を上記無端コンベアベルト２の往路部に平行に往復移動させるエアシリンダ１８と、基台１５のガイドレール１９とを具備する。
【００３９】
このエアシリンダ１８の伸縮動作によって、基台１５が無端コンベアベルト２の往路部に沿って二位置間を往復移動する。二位置のうち上記往路部の上流側の位置には、多数の非磁性金属板ａを積み重ねた非磁性金属板ａの山が配置される。二位置のうち上記往路部の下流側のものは、コンベアベルト２のクリップ６による非磁性金属板ａの把持が完了した位置に該当する。
【００４０】
次に、上記構成の供給装置の作用について説明する。
【００４１】
（１）回動手段であるエアシリンダ１４の縮動作によって、図８（Ａ）に示すように、ピックアップヘッド１０が垂直下方を向く。
【００４２】
このとき、平行往復移動手段であるエアシリンダ１８の縮動作によって、ピックアップヘッド１０が基台１５ごと無端コンベアベルト２の往路部に沿って上流側の位置へと移動し停止している。そして、ピックアップヘッド１０が非磁性金属板ａの山における最上層の非磁性金属板ａに正対している。
【００４３】
（２）図８（Ｂ）に示すように、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１の伸動作により、ピックアップヘッド１０の静電チャック部材９が非磁性金属板ａの山における最上層の非磁性金属板ａに接触する。
【００４４】
このとき、静電チャック部材９に電圧が印加されており、これにより上記最上層の非磁性金属板ａが静電チャック部材９に吸着される。
【００４５】
（３）図８（Ｃ）に示すように、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１の縮動作により、ピックアップヘッド１０が非磁性金属板ａを吸着した静電チャック部材９ごと元の位置へと上昇する。
【００４６】
（４）図８（Ｄ）に示すように、回動手段であるエアシリンダ１４の伸動作によって、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１が水平軸１１ｂを支点に上方向に回動し、ピックアップヘッド１０も非磁性金属板ａを吸着した静電チャック部材９ごと上方向に回動する。
【００４７】
（５）図８（Ｅ）に示すように、回動手段であるエアシリンダ１４の伸動作が完了すると、ピックアップヘッド１０の静電チャック部材９により吸着された非磁性金属板ａが垂直状態になってコンベアベルト２側を向く。
【００４８】
このとき、平行往復移動手段であるエアシリンダ１８が伸動作し、基台１５がコンベアベルト２に同期して移動し始める。したがって、基台１５上のピックアップヘッド１０も垂直状態の非磁性金属板ａをコンベアベルト２のクリップ６に対向させつつコンベアベルト２と同期的に移動し始める。
【００４９】
（６）図８（Ｆ）に示すように、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１の伸動作によって、ピックアップヘッド１０が垂直状態の非磁性金属板ａをコンベアベルト２のクリップ６に接近させる。
【００５０】
クリップ６が図示しない操作部によって操作された結果、クリップ６が非磁性金属板ａを把持すると、静電チャック部材９に対する電圧の印加が解除されて非磁性金属板ａが静電チャック部材９による吸着から解放される。
【００５１】
（７）図８（Ｇ）に示すように、前後往復移動手段であるエアシリンダ１１の縮動作によって、ピックアップヘッド１０がコンベアベルト２から後退して離反する。その際、静電チャック部材９は非磁性金属板ａを完全に解放しているので、非磁性金属板ａはクリップ６に把持された垂直状態のままコンベアベルト２側に留まり、従って、静電チャック部材９に引っ張られて変形したり、コンベアベルト２上で位置ずれを起こしたりすることはない。
【００５２】
（８）その後、平行往復移動手段であるエアシリンダ１８が縮動作し、基台１５がコンベアベルト２の往路部における上流側の原位置へとピックアップヘッド１０を伴って復帰する。そして、上記（１）〜（７）の動作が繰り返されることにより、非磁性金属板ａが順次コンベアベルト２に供給される。
【００５３】
（９）上述のごとくコンベアベルト２に供給装置によって供給され受け取られた非磁性金属板ａは、コンベアベルト２によって各加工工程へと搬送され、各種加工に付された後、例えばリードフレームの製品とされる。
【００５４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、非磁性金属板をリードフレームの素材板として説明したが、他の製品を作るための非磁性金属板についても本発明を適用可能である。また、上記実施の形態では、被吸着部材を非磁性金属板として説明したが、本発明によれば、非磁性金属板に限らず、プラスチック等の絶縁部材、鋼板等の磁性金属板等も供給可能である。また、コンベアとしてコンベアベルトを用いたが、コンベアロープ等他の種類のコンベアを用いることも可能である。また、上記実施の形態では、ピックアップヘッドを動作させる手段としてエアシリンダを用いたが、それ以外のピストン・シリンダ装置や他の駆動手段を用いることも可能である。
【符号の説明】
【００５５】
２…コンベア
９…静電チャック部材
１０…ピックアップヘッド
１１…前後往復移動手段であるエアシリンダ
１４…回動手段であるエアシリンダ
１８…平行往復移動手段であるエアシリンダ
ａ…非磁性金属板
【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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【図９】
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【図１０】
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