(57)【要約】【課題】光源の数を削減しつつ、複数の表示部を均一な明るさで発光させることができる表示部発光ユニットを提供すること。【解決手段】一の光源１０と、発光面１０ａに対向配置され、光が入射される光入射面３０ａが一端３０ｂに形成されてなる柱状の光入射導光部３０と、光入射導光部３０から分岐されて複数の表示部１２１の背面１２１ａに向けられて延びる複数の分岐延在導光部４０とを有してなり、光入射面３０ａから入射された光が各延在端面４０ａから出射されることによって各表示部１２１を発光させる導光部材２０と、を有してなる表示部発光ユニット１において、光入射導光部３０は、他端３０ｃに複数の分岐延在導光部４０に分岐される分岐部３１が設けられ、複数の分岐延在導光部４０は、柱状をなし、各分岐延在導光部４０の延在方向での長さを相対的に比較した場合、長くなるほど延在端面４０ａの面積が相対的に大きくなるように形成されてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の光源と、該光源の発光面に対向配置され、該光源から出射された光が入射される端面となる光入射面が一端に形成されてなる柱状の光入射導光部と、前記光入射導光部から分岐されて複数の表示部の背面に向けられて延びる複数の分岐延在導光部とを有してなり、前記光入射面から入射された光が前記複数の分岐延在導光部の各延在端面から出射されることによって前記各表示部を発光させる導光部材と、を有してなる表示部発光ユニットにおいて、
前記光入射導光部は、
前記一端に対する他端に前記複数の分岐延在導光部に分岐される分岐部が設けられ、
前記複数の分岐延在導光部は、
柱状をなし、各分岐延在導光部の延在方向での長さを相対的に比較した場合、長くなるほど前記延在端面の面積が相対的に大きくなるように形成されてなることを特徴とする表示部発光ユニット。
【請求項２】
前記導光部材は、
前記分岐延在導光部が前記分岐部から前記延在端面まで延在方向に直交する断面が一定であることを特徴とする請求項１に記載の表示部発光ユニット。
【請求項３】
前記導光部材は、
前記各分岐延在導光部の延在方向での長さが相対的に異なる場合、短い側の前記分岐延在導光部の延在端部以外の延在方向に直交する断面が長い側の前記分岐延在導光部の延在方向に直交する断面と等しく形成され、前記延在端部の一部が前記延在端面側から切り取られることによって、該延在端面の面積が相対的に小さくされることを特徴とする請求項１に記載の表示部発光ユニット。
【請求項４】
前記複数の分岐延在光部は円柱状であることを特徴とする請求項１、２または３に記載の表示部発光ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一の光源と、該光源から出射された光によって複数の表示部を発光させる導光部材とを有してなる表示部発光ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装置の操作を行うため、操作に関係する文字、図形等を表示する表示部を発光させて操作性を改善するようにしている。このような表示部は、表示部の背面に向けられた光源からの光によって発光される。このため、複数の表示部を発光させる場合、複数の光源が必要となり、結果的に装置コストが増大してしまうため、使用する光源の数を抑えることが装置コストを低減するために重要となる。例えば、特許文献１には、一の光源を用いて複数の表示部を発光させるようにした表示部発光ユニットが提案されている。
【０００３】
特許文献１に記載された表示部発光ユニットは、一の光源と、光源の発光面に対向配置され、光源から出射された光が入射される端面となる光入射面が一端に形成されてなる柱状の入光部（光入射導光部）と、入光部（光入射導光部）から分岐されて複数の表示部の背面に向けられて延びる複数の導光部（分岐延在導光部）とを有してなり、入光部（光入射面）から入射された光が複数の導光部（分岐延在導光部）の各延在端面から出射されることによって各表示部を発光させる導光部材と、を有してなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０８１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された表示部発光ユニットは、光源から各表示部までの距離が異なる場合、導光部材内に反射されながら導光される光は距離に比例して減衰され、結果的に、各表示部の明るさにバラツキが発生してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光源の数を削減しつつ、複数の表示部を均一な明るさで発光させることができる表示部発光ユニッ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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係る表示部発光ユニットは、一の光源と、該光源の発光面に対向配置され、該光源から出射された光が入射される端面となる光入射面が一端に形成されてなる柱状の光入射導光部と、前記光入射導光部から分岐されて複数の表示部の背面に向けられて延びる複数の分岐延在導光部とを有してなり、前記光入射面から入射された光が前記複数の分岐延在導光部の各延在端面から出射されることによって前記各表示部を発光させる導光部材と、を有してなる表示部発光ユニットにおいて、前記光入射導光部は、前記一端に対する他端に前記複数の分岐延在導光部に分岐される分岐部が設けられ、前記複数の分岐延在導光部は、柱状をなし、各分岐延在導光部の延在方向での長さを相対的に比較した場合、長くなるほど前記延在端面の面積が相対的に大きくなるように形成されてなることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る表示部発光ユニットは、上記の発明において、前記導光部材は、前記分岐延在導光部が前記分岐部から前記延在端面まで延在方向に直交する断面が一定であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る表示部発光ユニットは、上記の発明において、前記導光部材は、前記各分岐延在導光部の延在方向での長さが相対的に異なる場合、短い側の前記分岐延在導光部の延在端部以外の延在方向に直交する断面が長い側の前記分岐延在導光部の延在方向に直交する断面と等しく形成され、前記延在端部の一部が前記延在端面側から切り取られることによって、該延在端面の面積が相対的に小さくされることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項４に係る表示部発光ユニットは、上記の発明において、前記複数の分岐延在光部は円柱状であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に係る表示部発光ユニットは、前記一の光源から出射される光を前記導光部材によって前記複数の表示部に導光し、しかも前記複数の分岐延在導光部の延在方向の長さによって生じる光の減衰量の違いを考慮して、前記各分岐延在部の前記延在端面から等しい量の光が出射されるように該延在端面の面積が設定されているので、光源の数を削減しつつ、複数の表示部を均一な明るさで発光させることができる。
【００１２】
本発明の請求項２に係る表示部発光ユニットは、前記分岐延在導光部の延在端部の外周面が前記延在端面に対して直交しているため、前記延在端部の外周面から透過された光が前記表示部の明るさに影響することを防止することができる。
【００１３】
本発明の請求項３に係る表示部発光ユニットは、前記分岐延在導光部の延在端部を切り取ることで容易に前記延在端面の大きさを小さく調整することができる。
【００１４】
本発明の請求項４に係る表示部発光ユニットは、前記複数の分岐延在光部が円柱状であるため、外表面が軸対称となることによって、前記分岐部での前記複数の分岐延在部の接続配置の自由度が高くなり、結果的に前記分岐部にて前記複数の分岐延在部を容易に分岐させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係る表示部発光ユニットが組み込まれるスイッチユニットの分解斜視図である。
【図２】図２は、図１に示したスイッチユニットの正面図である。
【図３】図３は、図１に示したスイッチ操作部の断面図である。
【図４】図４は、図１に示したスイッチ操作部の変形例のスイッチ操作部の断面図である。
【図５】図５は、導光部材に入射された光が各表示部に向けて出射されるまでの光の進路および各位置での光の量について説明するための図である。
【図６】図６は、本発明の実施例２に係る表示部発光ユニットが組み込まれるスイッチユニットの分解斜視図である
【図７】図７は、図６に示したスイッチユニットの正面図である。
【図８】図８は、導光部材に入射された光が各表示部に向けて出射されるまでの光の進路および各位置での光量について説明するための図である。
【図９】図９は、実施例２の変形例の導光部材を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係る表示部発光ユニットの好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の実施例１に係る表示部発光ユニット１が組み込まれるスイッチユニット１００の分解斜視図である。なお、図１では、ダウンライトの表示部１３０に干渉する部分が視えるようにダウンライトの表示部１３０を破線で示している。
図２は、図１に示したスイッチユニット１００の正面図である。なお、図２では、プッシュスイッチ部１４０および回路基板１５０を省略して示している。
図３は、図１に示したスイッチ操作部１２０の断面図である。図４は、図１に示したスイッチ操作部１２０の変形例のスイッチ操作部１２０の断面図である。
【００１８】
本発明の実施例１に係る表示部発光ユニット１は、例えば、車両に設けられた三つのパワーウィンドウのスイッチを構成するスイッチユニット１００に組み込まれるものである。
スイッチユニット１００は、スイッチ機能部１１０と、表示部発光ユニット１とを有してなる。
【００１９】
まず、スイッチ機能部１１０について説明する。
スイッチ機能部１１０は、パワーウィンドウのスイッチング機能をなす部分であり、並んで配置された三つのスイッチ操作部１２０と、不図示のダウンライトの表示部１３０と、三つのプッシュスイッチ部１４０と、回路基板部１５０とを有してなる。
【００２０】
各スイッチ操作部１２０は、操作者が押圧によるスイッチング操作を行う操作部分であり、図１に示すように、底面が開口された箱形形状をなし、下方にプッシュスイッチ部１４０が配置されるとともに、箱内に後述する導光部材２０から光が出射されるようになっている。
【００２１】
このスイッチ操作部１２０は、操作面１２０ａの略中央位置に表示部１２１が設けられている。より具体的には、スイッチ操作部１２０は、図３に示すように、光透過性樹脂１２０ｂと、非光透過性樹脂１２０ｃとで２色成形によって形成され、表示部１２１が光透過性樹脂１２０ｂによって形成されている。
このため、スイッチ操作部１２０の箱内、すなわち表示部１２１の背面１２１ａに向けて光が照射された場合、表示部１２１が発光されるようになっている。
【００２２】
なお、表示部１２１は、光透過性樹脂１２０ｂと、非光透過性樹脂１２０ｃとで２色成形されることよって形成されるものを例示したが、これに限らず、図４に示すように、スイッチ操作部１２０を光透過性樹脂によって形成し、表示部１２１を残して外表面を非光透過性の塗料Ｉで塗装するようにしてもよい。
【００２３】
不図示のダウンライトの表示部１３０は、スイッチ操作部１２０の表示部１２１と同様に表示部１３０の背面に向けて光が照射された場合、表示部１３０が発光されるものであるため、詳細な説明は省略する。なお、ダウンライトとは、車両の室内天井に配置される室内灯からシフトノブ、カップホルダ等を照明するものである。
【００２４】
各プッシュスイッチ部１４０は、回路基板１５０上に設けられ、内部に設けられた不図示の可動接点が押圧によって回路基板１５０上に形成された不図示の固定接点に、接触、あるいは離間されることによってスイッチのパワーウィンドウのオン、オフ動作を切り替えるものである。
回路基板１５０は、いわゆるプリント配線板であり、パワーウィンドウのスイッチング回路、光源１０の電源回路等が形成されている。
【００２５】
次に、表示部発光ユニット１について説明する。
表示部発光ユニット１は、三つのスイッチ操作部１２０の各表示部１２１、およびダウンライトの表示部１３０を発光させるものである。
この表示発光ユニット１は、一の光源１０と、導光部材２０とを有してなる。
光源１０は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）によって実現され、箱状のパッケージの表面が発光面１０ａとなって光が出射されるようになっている。この光源１０は、不図示の電源入力端子が不図示の回路基板の電源回路に接続されている。
なお、光源１０はＬＥＤに限らず、その他の照明手段を用いても構わない。
【００２６】
導光部材２０は、アクリル樹脂等の光透過性の材料からなり、各スイッチ操作部１２０の表示部１２１、およびダウンライトの表示部１３０を発光させるため、光源１０から出射された光を各表示部１２１，１３０に導くものである。
この導光部材２０は、光源１０の発光面１０に対向配置され、光源１０から出射された光が入射される端面となる光入射面３０ａが一端３０ｂに形成されてなる柱状の光入射導光部３０と、光入射導光部３０から分岐されて三つの表示部１２１の背面１２１ａ、およびダウンライトの表示部１３０の背面に向けられて延びる４つの分岐延在導光部４０とを有してなる。
【００２７】
このような導光部材２０は、光入射面３０ａから入射された光が４つの分岐延在導光部４０の各延在端面４０ａから出射されることによって各スイッチ操作部１２０の表示部１２１、およびダウンライトの表示部１３０を発光させる。
【００２８】
光入射導光部３０は、光入射面３０ａが形成される一端３０ｂに対する他端３０ｃ側に４つの分岐延在導光部４０が分岐される分岐部３１が設けられている。すなわち、導光部材２０は分岐箇所を一箇所に集約して設けるようになっている。
なお、光入射面３０ａの大きさは、発光面１０ａとほぼ同じか、発光面１０ａより大きめに設定すると、光源１０から出射される光が効率良く入射される。
【００２９】
４つの分岐延在導光部４０は、延在方向に直交する断面が一定であり、その断面が円形の円柱状である。この４つの分岐延在導光部４０は、各分岐延在導光部４０の延在方向での長さを相対的に比較した場合、長くなるほど延在端面４０ａの面積が相対的に大きくなるように形成されてなる。
ここで、各分岐延在導光部４０の延在方向での長さは、各分岐延在導光部４０の分岐部３１から延在端までの長さとなる。
【００３０】
より具体的には、この実施例１では、４つの分岐延在導光部４０が、分岐部３１から延在端までの長さが相対的に長い二つの長寸分岐延在導光部４１と、短い二つの短寸分岐延在導光部４２とに分けている。
このため、二つの長寸分岐延在導光部４１の延在端面４０ａは、二つの短寸分岐延在導光部４２の延在端面４０ａよりもその面積が大きくなるように形成されている。
【００３１】
次に、図５を用いて導光部材２０に入射された光が各表示部１２１，１３０に向けて出射されるまでの光の進路および各位置での光の量について説明する。図５は、導光部材２０に入射された光が各表示部に向けて出射されるまでの光の進路および各位置での光の量について説明するための図である。
なお、図５中に示す矢印は光の進行方向を示すとともに、その数によって光の量の大きさを示している。
また、導光部材２０内に入射された光は、導光部材２０内で反射されながら進行するが、図５では簡略化して示している。
さらに、図５では、ダウンライトの表示部１３によって導光される光についてその説明を省略する。
【００３２】
光源１０から出射された光は、光入射導光部３０の光入射面３０ａから入射される。ここで入射された光は光入射導光部３０ａ内で反射されながら分岐部３１に到達される。
【００３３】
分岐部３１に到達された光は長寸分岐延在導光部４１と短寸分岐延在導光部４２に分岐されて進む。ここで、長寸分岐延在導光部４１、あるいは短寸分岐延在導光部４２に進む光の量はそれぞれの断面積の大きさに応じた量になる。すなわち、短寸分岐延在導光部４２に比して断面積の大きい長寸分岐延在導光部４１により多くの光が進むようになっている。
【００３４】
長寸分岐延在導光部４１、あるいは短寸分岐延在導光部４２内を進んで各延在端面４０ａに到達された光は、各延在端面４０ａから各表示部１２０，１３０の背面１２１ａに向けて出射される。
ここで、長寸分岐延在導光部４１は短寸分岐延在導光部４２に比して長いため、長寸分岐延在導光部４１内を進んだ光は、短寸分岐延在導光部４２内を進んだ光よりも減衰量が大きくなる。このため、分岐部３１での光の量の差が相殺され、長寸分岐延在導光部４１、あるいは短寸分岐延在導光部４２のそれぞれの延在端面４０ａから等しい量の光が出射される。
【００３５】
本発明の実施例１に係る表示部発光ユニット１は、一の光源１０から出射される光を導光部材２０によって４つの表示部１２１，１３０に導光し、しかも４つの分岐延在導光部４０の延在方向の長さによって生じる光の減衰量の違いを考慮して、各分岐延在部４０の延在端面４０ａから等しい量の光が出射されるように延在端面４０ａの面積が設定されているので、光源１０の数を削減しつつ、４つの表示部１２１，１３０を均一な明るさで発光させることができる。
【００３６】
また、本発明の実施例１に係る表示部発光ユニット１は、分岐延在導光部４０の延在端部４０ｂの外周面４０ｃが延在端面４０ａに対して直交しているため、延在端部４０ｂの外周面４０ｃから透過された光が表示部１２１，１３０の明るさに影響することを防止することができる。
【００３７】
また、本発明の実施例１に係る表示部発光ユニット１は、前記複数の分岐延在光部が円柱状であるため、外表面が軸対称となることによって、前記分岐部での前記複数の分岐延在部の接続配置の自由度が高くなり、結果的に前記分岐部にて前記複数の分岐延在部を容易に分岐させることができる。
【実施例２】
【００３８】
次に、図６−図７を用いて本発明の実施例２に係る表示部発光ユニット２について説明する。図６は、本発明の実施例２に係る表示部発光ユニット２が組み込まれるスイッチユニット２００の分解斜視図である。なお、図６では、ダウンライトの表示部１３０に干渉する部分が視えるようにダウンライトの表示部１３０を破線で示している。
図７は、図６に示したスイッチユニット２００の正面図である。なお、図７では、プッシュスイッチ部１４０および回路基板１５０を省略して示している。
本発明の実施例２に係る表示部発光ユニット２は、実施例１の表示部発光ユニット１と同様に車両に設けられた三つのパワーウィンドウのスイッチを構成するスイッチユニット２００に組み込まれるものである。
【００３９】
この実施例２の表示部発光ユニット２は、二つの短寸分岐延在導光部４２，５０のうち、スイッチ操作部１２０の表示部１２１の背面１２１ａに向けて延びる短寸分岐延在導光部５０の延在端部５１以外の延在方向に直交する断面が長寸分岐延在導光部４１の延在方向に直交する断面と等しく形成されてなる点で実施例１の表示発光ユニット１と異なる。
なお、その他の構成は実施例１と同様であり、実施例１と同一構成部分には同一符号を付している。
【００４０】
表示部発光ユニット２の短寸分岐延在導光部５０は、延在端部５１の一部が延在端面５０ａ側から切り取られている。これにより、延在端面５０ａの面積が長寸分岐延在導光部４１の延在端面４０ａの面積よりも相対的に小さくなるように形成されている。
【００４１】
なお、延在端部５１の一部が切り取られることによって形成された切り取り断面５２は、延在端面５０ａとは異なる方向に向けられるようになっている。
より具体的には、切り込み断面５２は、延在端面５０ａに対して垂直に切り込まれる垂直切り込み面５２ａと、垂直切り込み面５２ａの切込み端から径外方向に傾斜される傾斜切り込み面５２ｂとによって形成される。
このような切り取り断面５２によれば、切り込み断面５２から表示部１２１の背面１２１ａとは異なる方向に向けて光が出射される。このため、切り取り断面５２から出射される光が表示部１２１の明るさに影響しないようになっている。
【００４２】
次に、図８を用いて導光部材４１，５０に入射された光が各表示部１２１に向けて出射されるまでの光の進路および各位置での光量について説明する。図８は、導光部材４１，５０に入射された光が各表示部１２１に向けて出射されるまでの光の進路および各位置での光量について説明するための図である。
なお、図８中に示す矢印は光の進行方向を示すとともに、その数によって光量の大きさを示している。
また、導光部材４１，５０内に入射された光は、導光部材４１，５０内で反射されながら進行するが、図８では簡略化して示している。
さらに、図８では、ダウンライトの表示部１３０に導光される光についてはその説明を省略する。
【００４３】
光源１０から出射された光は、光入射導光部３０の光入射面３０ａから入射される。ここで入射された光は光入射導光部３０内で反射されながら分岐部３１に到達される。
【００４４】
分岐部３１に到達された光は長寸分岐延在導光部４１と短寸分岐延在導光部５０に分岐されて進む。ここで、長寸分岐延在導光部４１、あるいは短寸分岐延在導光部５０に進む光の量はそれぞれの断面積の大きさに応じた量になる。すなわち、短寸分岐延在導光部５０の断面積と長寸分岐延在導光部４１の断面積とが等しいため、それぞれには等しい量の光が進むようになっている。
【００４５】
長寸分岐延在導光部４１、あるいは短寸分岐延在導光部５０内を進んで各延在端面４０ａ，５０ａに到達された光は、各延在端面４０ａ，５０ａから各表示部１２１の背面１２１ａに向けて出射される。ここで、長寸分岐延在導光部４１は短寸分岐延在導光部５０に比して長いため、長寸分岐延在導光部４１内を進んだ光は、短寸分岐延在導光部５０内を進んだ光よりも減衰量が大きくなるものの、短寸分岐延在導光部５０は、延在端面５０ａが長寸分岐延在導光部４１の延在端面４０ａよりも小さいため、長寸分岐延在導光部４１、あるいは短寸分岐延在導光部５０のそれぞれの延在端面４０ａ，５０ａから等しい量の光が出射される。
【００４６】
この実施例２に係る表示部発光ユニット２は、実施例１の表示部発光ユニット１と同様な効果を奏するとともに、短寸分岐延在導光部５０の延在端部５１を切り取ることで容易に延在端面５０ａの大きさを小さく調整することができる。
【００４７】
なお、本発明の実施例２に係る表示部発光ユニット２は、切り込み断面５２が、垂直切り込み面５２ａと、傾斜切り込み面５２ｂとによって形成されるものを例示したがこれに限らず、切り込み断面５２から表示部１２１の背面１２１ａとは異なる方向に向けて光が出射されるように切り込み断面５２が形成されていればその他の形状であっても構わない。例えば、図９に示すように、切り込み断面５２が、円錐状に形成されていても構わない。
【００４８】
また、本発明の実施例１，２に係る表示部発光ユニット１，２は、導光部材２０が分岐部３１から４つの分岐延在導光部４０に分岐されるものを例示したが、分岐部３１から分岐される分岐延在導光部４０の数はこれに限らない。すなわち光の導出先となる表示部の数に応じてその数を設定するとよい。
【００４９】
また、本発明の実施例１，２に係る表示部発光ユニット１，２は、導光部材２０が３つのパワーウィンドウの表示部１２１、およびダウンライトの表示部１３０を発光させるものを例示したが、これに限らず、その他の表示部を発光させるものであっても構わない。
【００５０】
また、本発明の実施例１，２に係る表示部発光ユニット１，２は、分岐延在導光部４０が円柱状であるものを例示したが、分岐延在導光部４０の形状はこれに限らない。例えば、分岐延在導光部４０は、角柱状であっても構わない。
【００５１】
以上、本発明者によってなされた発明を、上述した発明の実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述した発明の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１，２      表示部発光ユニット
１０        光源
１０ａ      発光面
２０        導光部材
３０        光入射導光部
３０ａ      光入射面
３０ｂ      一端
３０ｃ      他端
３１        分岐部
４０        分岐延在導光部
４０ａ      延在端面
４０ｂ      延在端部
４０ｃ      外周面
４１        長寸分岐延在導光部
４２，５０  短寸分岐延在導光部
５０ａ      延在端面
５１        延在端部
５２        切り取り断面
５２ａ      垂直切り込み面
５２ｂ      傾斜切り込み面
１００，２００  スイッチユニット
１１０      スイッチ機能部
１２０      スイッチ操作部
１２０ａ    操作面
１２０ｂ    光透過性樹脂
１２０ｃ    非光透過性樹脂
１２１，１３０  表示部
１２１ａ    背面
１４０      プッシュスイッチ部
１５０      回路基板
【図１】
2013235120.tif 000003
【図２】
2013235120.tif 000004
【図３】
2013235120.tif 000005
【図４】
2013235120.tif 000006
【図５】
2013235120.tif 000007
【図６】
2013235120.tif 000008
【図７】
2013235120.tif 000009
【図８】
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【図９】
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