JP2885684B2 - Motor with reduction mechanism - Google Patents

Motor with reduction mechanism

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JP2885684B2
JP2885684B2 JP8052268A JP5226896A JP2885684B2 JP 2885684 B2 JP2885684 B2 JP 2885684B2 JP 8052268 A JP8052268 A JP 8052268A JP 5226896 A JP5226896 A JP 5226896A JP 2885684 B2 JP2885684 B2 JP 2885684B2
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motor
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のパワーウ
インド装置等の電装品に用いられる減速機構付モータの
技術分野に属するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention belongs to the technical field of a motor with a speed reduction mechanism used for electric components such as a power window device of an automobile.

【0002】[0002]

【従来技術】一般に、この種の減速機構付モータでは、
外力による逆転を防止すべく、逆転防止機能を有するウ
ォームギヤ機構を用いて減速機構を構成している。しか
るに、これをパワーウインド装置の駆動源として用いる
場合には、不心得者が閉鎖状態の窓ガラスを強く押下げ
ることが想定されるため、ウォームギヤ機構の逆転防止
機能のみならず、別途ウォームギヤ機構内に逆転防止機
構を設けて防犯性の向上を計ることが提唱されるが、従
来の逆転防止機構は、部品点数が多いうえに組付け性に
劣るという問題が有った。
2. Description of the Related Art Generally, in a motor with a speed reduction mechanism of this type,
In order to prevent reverse rotation due to external force, a speed reduction mechanism is configured using a worm gear mechanism having a reverse rotation prevention function. However, when this is used as the drive source of the power window device, since it is assumed that the unintentional person strongly pushes down the closed window glass, not only the reverse rotation prevention function of the worm gear mechanism but also the worm gear mechanism is separately provided. It has been proposed to provide a reverse rotation prevention mechanism to improve the security. However, the conventional reverse rotation prevention mechanism has a problem that it has a large number of parts and is inferior in assemblability.

【0003】そこで、特開昭61−36476号公報に
示されるものの如く、ウォームが一体的に形成されるモ
ータ軸の端面に、モータ軸に作用するスラスト力を受け
てケース(モータヨークもしくは減速ケース)内壁に押
圧接当するエンドスペーサを設け、該エンドスペーサが
発生する摩擦力でモータ軸の回転を制動することが提唱
されている。
Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-36476, a case (motor yoke or deceleration case) is applied to an end face of a motor shaft integrally formed with a worm by receiving a thrust force acting on the motor shaft. It has been proposed to provide an end spacer that presses and contacts the inner wall and brake the rotation of the motor shaft by the frictional force generated by the end spacer.

【0004】ところで、この様な減速機構付モータにお
いて、モータ軸の一端を受けるヨークは、磁路を形成す
る必要があるため、従来通り強磁性金属材で成形される
が、ウォームギヤ機構を内装する減速ケースについて
は、軽量な樹脂材で成形する傾向があり、この場合に
は、エンドスペーサとの摩擦で減速ケースが摩耗しない
よう減速ケースのスラスト受け部に金属プレートを組付
け、該金属プレートにエンドスペーサを押圧接当させる
ようにしている。
In such a motor with a speed reduction mechanism, the yoke for receiving one end of the motor shaft must be formed of a ferromagnetic metal material as in the prior art because it is necessary to form a magnetic path. The deceleration case tends to be formed of a lightweight resin material.In this case, a metal plate is attached to the thrust receiving portion of the deceleration case so that the deceleration case does not wear due to friction with the end spacer, and is attached to the metal plate. The end spacer is pressed and contacted.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかるに、このもので
は、エンドスペーサと金属プレートとの間に摩擦熱が生
じた場合、この摩擦熱は、樹脂製のエンドスペーサに比
して熱伝導率が高い金属プレート側に伝わるため、使用
条件によっては減速ケースの金属プレート取付け部位が
軟化する可能性があった。さらに前記従来のものは、モ
ータ軸先端に、エンドスペーサを圧入状に嵌合して回り
止めするための取付け孔を穿設しなければならないた
め、先端径の小さいモータ軸ではこの取付け孔を穿設す
ることが難しく、事実上組付けができないという問題が
あり、これらに本発明が解決しようとする課題が有っ
た。
However, in this case, when frictional heat is generated between the end spacer and the metal plate, the frictional heat has a higher heat conductivity than the resin end spacer. Since it is transmitted to the metal plate side, the metal plate mounting portion of the reduction case may be softened depending on the use conditions. Further, in the above-mentioned conventional motor, a mounting hole for fitting the end spacer into a press-fitting shape and stopping the rotation must be formed at the end of the motor shaft. However, there is a problem that it is difficult to assemble, and it is practically impossible to assemble, and there is a problem to be solved by the present invention.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創案
されたものであって、モータが組み込まれるヨークを強
磁性金属材で成形する一方、ウォームおよびウォームホ
イールが組込まれる減速ケースを樹脂材で成形してなる
減速機構付モータにおいて、前記ウォームが一体的に形
成されたモータ軸の端面と、該端面に対向する減速ケー
スのスラスト受け部との間に、モータ軸端面に押圧接当
して該モータ軸のスラスト力を受けた回転を摩擦制動す
る樹脂製のエンドスペーサを介装するにあたり、エンド
スペーサは、スペーサ部のモータ 軸押圧接当面側に凸部
が形成され、その逆側面に四角柱形状の圧入部が形成さ
れたものとし、かつ該圧入部を、減速ケースのスラスト
受け部に回動不能に組み付けられた補強用の金属板に回
動不能に圧入貫通したものである。このようにすること
によって、エンドスペーサとモータ軸との間で発生する
摩擦熱は、熱伝導率の高いモータ軸側に殆ど伝わること
になって、減速ケースに摩擦熱が伝導することを可及的
に回避して減速ケースの軟化を防止することができると
共に、モータ軸先端にエンドスペーサ用の取付け孔を穿
設する必要をなくして小径のモータ軸でも実施すること
ができる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances and has been made to solve these problems. A yoke in which a motor is incorporated is formed of a ferromagnetic metal material. On the other hand, in a motor with a speed reduction mechanism formed by molding a speed reduction case in which a worm and a worm wheel are incorporated with a resin material, an end surface of a motor shaft integrally formed with the worm and a thrust receiver of the speed reduction case opposed to the end surface. between the parts, when presses abutment on the motor shaft end surface interposed a resin end spacer frictionally braking rotation which receives a thrust force of the motor shaft, the end
The spacer has a convex part on the motor shaft pressing contact surface side of the spacer part.
Is formed, and a square column-shaped press-fit portion is formed on the opposite side.
And press-fit the thrust of the reduction case
Turn to a reinforcing metal plate that is
It was immovably pressed through . By doing so, the frictional heat generated between the end spacer and the motor shaft is almost transmitted to the motor shaft having a high thermal conductivity, and the frictional heat can be transmitted to the reduction case. Thus, it is possible to prevent the deceleration case from being softened, and it is not necessary to form a mounting hole for an end spacer at the end of the motor shaft, so that the present invention can be implemented even with a small-diameter motor shaft.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図面において、1はパワーウイン
ド装置等に用いられる減速機構付モータであって、該減
速機構付モータ1のモータ部2は、磁路を形成すべく強
磁性金属材で成形される有底筒形状のヨーク3に、モー
タ軸4、ロータコア5、整流子6、ブラシ7、永久磁石
8等を組み込んで構成されるものであるが、前記モータ
軸4の先端側は、ヨーク3から突出すると共に、その外
周面部には所定の範囲に亘ってウォーム4aが一体形成
されている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, reference numeral 1 denotes a motor with a reduction mechanism used for a power window device or the like, and a motor portion 2 of the motor 1 with a reduction mechanism has a bottomed cylindrical shape formed of a ferromagnetic metal material to form a magnetic path. A motor shaft 4, a rotor core 5, a commutator 6, a brush 7, a permanent magnet 8 and the like are assembled into the yoke 3 of the above. A worm 4a is formed integrally with the outer peripheral surface over a predetermined range.

【0008】9は前記モータ部2に一体的に組付けられ
る減速部であって、該減速部9は、軽量化を計る目的で
樹脂成形された減速ケース10に、前記ウォーム4aに
噛合するウォームホイール11、該ウォームホイール1
1に緩衝部材12を介して一体回動自在に連結される出
力軸13、該出力軸13に一体的に設けられる出力ギヤ
13a等を組み込んで構成されている。そして減速部9
は、ウォームギヤ機構(ウォーム4aおよびウォームホ
イール11)において減速したモータ動力を、出力ギヤ
13aから窓ガラス開閉リンク機構(図示せず)に出力
して窓ガラスの強制的な開閉を行うが、以上の基本構成
は何れも従来通りである。
Reference numeral 9 denotes a speed reducer integrally attached to the motor portion 2. The speed reducer 9 is fitted to a resin-molded speed reducer case 10 for the purpose of weight reduction, and a worm meshed with the worm 4a. Wheel 11, the worm wheel 1
An output shaft 13 integrally rotatably connected to the output shaft 13 via a buffer member 12, an output gear 13a integrally provided on the output shaft 13, and the like are incorporated. And the deceleration unit 9
Outputs the motor power reduced by the worm gear mechanism (the worm 4a and the worm wheel 11) from the output gear 13a to the window glass opening / closing link mechanism (not shown) to forcibly open and close the window glass. The basic configuration is the same as the conventional one.

【0009】前記モータ軸4の基端側は、ヨーク3の底
部に設けられる軸受部材14に軸承される一方、減速ケ
ース10内に挿通されるモータ軸4の先端側は、減速ケ
ース10のモータ軸挿通部10aに設けられる一対の軸
受部材15、16に軸承されるが、モータ軸4の基端面
とヨーク3のスラスト受け部3aとの間、さらにモータ
軸4の先端面と減速ケース10のスラスト受け部10b
との間には、窓ガラスの押下げに伴って発生するモータ
軸4のスラスト力を受けてモータ軸4の逆転を防止する
エンドスペーサ17がそれぞれ介装されている。即ち、
一般的な自動車では、同一のパワーウインド用減速機構
付モータ1を、左右のドア内に左右反転状に組込むた
め、窓ガラスの押下げに伴って発生するスラスト力の方
向も反転し、このため、何れの方向のスラスト力にも対
応すべく、モータ軸4の両端面部にエンドスペーサ17
を介装するようになっている。
The base end of the motor shaft 4 is supported by a bearing member 14 provided at the bottom of the yoke 3, while the distal end of the motor shaft 4 inserted into the reduction case 10 is connected to the motor of the reduction case 10. The bearing is supported by a pair of bearing members 15 and 16 provided on the shaft insertion portion 10a, and between the base end surface of the motor shaft 4 and the thrust receiving portion 3a of the yoke 3, and further, the distal end surface of the motor shaft 4 and the reduction case 10 Thrust receiving part 10b
End spacers 17 are interposed between the end spacers 17 to prevent reverse rotation of the motor shaft 4 by receiving the thrust force of the motor shaft 4 generated when the window glass is pushed down. That is,
In a general automobile, since the same motor 1 with a power window deceleration mechanism is incorporated in the left and right doors in a left-right inverted manner, the direction of the thrust force generated when the window glass is pushed down is also inverted. In order to cope with the thrust force in any direction, end spacers 17 are provided at both end portions of the motor shaft 4.
Is to be interposed.

【0010】前記エンドスペーサ17は、円盤形状に形
成されるスペーサ部17aと、該スペーサ部17aの一
端面から突出する四角柱形状の圧入部17bとを一体に
有するようポリイミド樹脂等の耐熱性、耐摩耗性に優れ
た樹脂材を用いて樹脂成形されるものであるが、モータ
軸4の反ウォーム側基端面部に介装されるエンドスペー
サ17については、前記圧入部17bを、モータ軸4の
反ウォーム側基端面に形成される圧入凹部4bに圧入す
ることにより、モータ軸4側に回動不能な状態で組み付
けられている。そして、前記窓ガラスの押下げに基づい
てウォームホイール11からウォーム4aに逆転力およ
びスラスト力が作用した場合、前記エンドスペーサ17
がスラスト力を受けてヨーク3のスラスト受け部3aに
押圧接当し、この押圧接当に基づいて逆転力に抗する摩
擦制動力を発生させるようになっている。また、摩擦に
伴って熱が発生した場合、その熱は熱伝導率の高いヨー
ク3側に主に伝わることになるが、ヨーク3は金属製で
あるため、摩擦熱による悪影響は殆ど生じないことにな
る。尚、17cはエンドスペーサ17の押圧接当面に形
成される環状の凸部であり、該凸部17cの先端面積に
基づいて制動力を決定している。
The end spacer 17 is made of a heat-resistant material such as polyimide resin so as to integrally have a spacer portion 17a formed in a disk shape and a rectangular column-shaped press-fit portion 17b protruding from one end face of the spacer portion 17a. The end spacer 17 interposed on the base end face of the motor shaft 4 on the side opposite to the worm is formed by resin molding using a resin material having excellent wear resistance. By press-fitting into a press-fitting recess 4b formed on the base end surface on the opposite side of the worm, the motor is assembled to the motor shaft 4 in a non-rotatable state. When a reverse rotation force and a thrust force act on the worm 4a from the worm wheel 11 based on the depression of the window glass, the end spacer 17
Receives the thrust force and presses against the thrust receiving portion 3a of the yoke 3 to generate a friction braking force against the reverse rotation force based on the pressing contact. When heat is generated due to friction, the heat is mainly transmitted to the yoke 3 having high thermal conductivity. However, since the yoke 3 is made of metal, there is almost no adverse effect due to frictional heat. become. Reference numeral 17c denotes an annular convex portion formed on the pressing contact surface of the end spacer 17, and the braking force is determined based on the tip area of the convex portion 17c.

【0011】一方、モータ軸4のウォーム側先端面部に
介装されるエンドスペーサ17について本発明を実施し
たものであるが、このものは、圧入部17bを、減速ケ
ース10のスラスト受け部10bに回動不能に組込まれ
る金属板18の四角孔18aに圧入することにより、減
速ケース10側に回動不能な状態で組み付けられてい
る。即ち、減速ケース10側のエンドスペーサ17は、
窓ガラスの押下げに伴ってウォームホイール11からウ
ォーム4aに逆転力およびスラスト力が作用した場合、
スラスト力を受けてモータ軸4のウォーム側先端面に押
圧接当し、この押圧接当に基づいて逆転力に抗する摩擦
制動力を発生させるため、摩擦に伴って発生する熱は、
樹脂製のエンドスペーサ17に比して熱伝導率の高い金
属製のモータ軸4側に殆ど伝わることになり、その結
果、樹脂成形される減速ケース10が摩擦熱で軟化する
不都合を回避できるようになっている。
On the other hand, the present invention is applied to an end spacer 17 interposed on the worm-side tip surface portion of the motor shaft 4.
In this case , the press-fitting portion 17b is turned toward the deceleration case 10 by press-fitting the press-fit portion 17b into a square hole 18a of the metal plate 18 which is non-rotatably incorporated into the thrust receiving portion 10b of the deceleration case 10. Assembled in an impossible state. That is, the end spacer 17 on the deceleration case 10 side is
When a reversing force and a thrust force act on the worm 4a from the worm wheel 11 with the depression of the window glass,
The thrust force is applied to the worm-side end surface of the motor shaft 4 to press and contact, and a friction braking force against a reverse rotation force is generated based on the pressing contact.
The heat is almost transmitted to the metal motor shaft 4 having a higher thermal conductivity than the resin end spacer 17, so that the inconvenience of the resin-molded deceleration case 10 being softened by frictional heat can be avoided. that has become.

【0012】叙述の如く構成されたものにおいて、窓ガ
ラスを押下げると、この力は、出力軸13から減速部9
に入力されてウォームホイール11に逆転力として作用
すると共に、ウォームホイール11に噛合するウォーム
4aに逆転力およびスラスト力を作用させることになる
が、モータ軸4がスラスト力を受けると、モータ軸4の
両端部に介装されるエンドスペーサ17のうち、何れか
のエンドスペーサ17がスラスト力を受けて逆転力に抗
する摩擦制動力を発生させ、窓ガラスの押下げを阻止す
ることになる。
In the apparatus constructed as described above, when the window glass is pushed down, this force is transmitted from the output shaft 13 to the speed reduction unit 9.
And acts on the worm wheel 11 as a reverse rotation force, and causes a reverse rotation force and a thrust force to act on the worm 4a meshing with the worm wheel 11. However, when the motor shaft 4 receives the thrust force, the motor shaft 4 Of the end spacers 17 interposed at both ends, the end spacers 17 receive a thrust force to generate a friction braking force against a reversing force, thereby preventing the window glass from being pushed down.

【0013】この様に本発明の実施の形態にあっては、
モータ軸4の両端部に、窓ガラスの押下げ力を受けて摩
擦制動力を発生させるエンドスペーサ17を介装したも
のであるが、モータ軸4のウォーム側先端面部に介装さ
れるエンドスペーサ17は、減速ケース10側に回動不
能な状態で組み付けられるため、モータ軸4のウォーム
側先端面に押圧接当して摩擦制動力を発生させることに
なる。従って、摩擦に伴って熱が発生したとしても、こ
の熱は、樹脂製のエンドスペーサ17に比して熱伝導率
の高い金属性のモータ軸4側に殆ど伝わることになっ
て、樹脂成形される減速ケース10が摩擦熱で軟化する
不都合を回避することができる。
As described above, in the embodiment of the present invention,
End spacers 17 are provided at both ends of the motor shaft 4 to generate a frictional braking force by receiving the pressing force of the window glass. 17 is mounted on the deceleration case 10 side in a non-rotatable state, so that it comes into contact with the worm-side tip surface of the motor shaft 4 to generate friction braking force. Therefore, even if heat is generated due to friction, this heat is almost transmitted to the metallic motor shaft 4 having a higher thermal conductivity than the resin end spacer 17, and the resin is molded. The disadvantage that the deceleration case 10 is softened by frictional heat can be avoided.

【0014】また、モータ軸4のウォーム側先端面にエ
ンドスペーサ17を組付ける場合の如く、モータ軸4の
先端に組付け孔を穿設する必要がないため、該組付け孔
の穿設が難しい小径のモータ軸であっても問題なく実施
できるという利点がある。
Further, unlike the case where the end spacer 17 is mounted on the worm-side end surface of the motor shaft 4, it is not necessary to form a mounting hole at the end of the motor shaft 4. There is an advantage that it can be implemented without any problem even with a difficult small-diameter motor shaft.

【0015】また、エンドスペーサ17を減速ケース1
0側に押圧接当させる場合の如く、減速ケース10のス
ラスト受け部10bに摩耗防止用の金属プレートを設け
る必要がないため、部品点数の削減および組立作業の簡
略化も計ることができる。
Further, the end spacer 17 is connected to the deceleration case 1
Unlike the case where the thrust receiving portion 10b of the deceleration case 10 is provided with a metal plate for preventing abrasion as in the case of pressing and contacting the zero side, the number of parts can be reduced and the assembling operation can be simplified.

【0016】[0016]

【作用効果】以上要するに、本発明は叙述の如く構成さ
れたものであるから、樹脂成形される減速ケースのスラ
スト受け部とモータ軸の端面との間に、スラスト力を受
けてモータ軸の回転を摩擦制動する樹脂製のエンドスペ
ーサを介装するものであるが、該エンドスペーサを、減
速ケースのスラスト受け部に回動不能に組み付けたた
め、エンドスペーサは、モータ軸の端面に押圧接当して
摩擦制動力を発生させることになる。つまり、エンドス
ペーサとモータ軸との間で摩擦熱が発生したとしても、
この熱は、熱伝導率の高いモータ軸側に殆ど伝わること
になり、この結果、減速ケースに摩擦熱が伝導すること
を可及的に回避して減速ケースの軟化を防止することが
できる。また、モータ軸の先端にはエンドスペーサ用の
組付け孔を穿設する必要がないため、該組付け孔の穿設
が難しい小径のモータ軸であっても問題なく実施でき
る。
In summary, since the present invention is constructed as described above, the motor shaft is rotated by receiving a thrust force between the thrust receiving portion of the resin-molded deceleration case and the end surface of the motor shaft. However, since the end spacer is non-rotatably assembled to the thrust receiving portion of the reduction case, the end spacer is pressed against the end face of the motor shaft. As a result, a friction braking force is generated. That is, even if friction heat is generated between the end spacer and the motor shaft,
This heat is almost transmitted to the motor shaft side having a high thermal conductivity, and as a result, conduction of frictional heat to the deceleration case can be avoided as much as possible, and softening of the deceleration case can be prevented. Further, since it is not necessary to form an assembling hole for the end spacer at the end of the motor shaft, even a small-diameter motor shaft in which it is difficult to form the assembling hole can be implemented without any problem.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】減速機構付モータの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a motor with a speed reduction mechanism.

【図2】図1のX−X断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG.

【図3】エンドスペーサの組付け状態を示す要部拡大断
面図である。
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a main part showing an assembled state of an end spacer.

【図4】(A)はエンドスペーサの正面図、(B)は背
面図、(C)は一部切欠き側面図である。
4A is a front view of an end spacer, FIG. 4B is a rear view, and FIG. 4C is a partially cutaway side view.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 減速機構付モータ 2 モータ部 3 ヨーク 3a スラスト受け部 4 モータ軸 4a ウォーム 9 減速部 10 減速ケース 10b スラスト受け部 11 ウォームホイール 17 エンドスペーサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor with reduction mechanism 2 Motor part 3 Yoke 3a Thrust receiving part 4 Motor shaft 4a worm 9 Reduction part 10 Reduction case 10b Thrust receiving part 11 Worm wheel 17 End spacer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02K 7/116 E05F 15/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H02K 7/116 E05F 15/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 モータが組み込まれるヨークを強磁性金
属材で成形する一方、ウォームおよびウォームホイール
が組込まれる減速ケースを樹脂材で成形してなる減速機
構付モータにおいて、前記ウォームが一体的に形成され
たモータ軸の端面と、該端面に対向する減速ケースのス
ラスト受け部との間に、モータ軸端面に押圧接当して該
モータ軸のスラスト力を受けた回転を摩擦制動する樹脂
製のエンドスペーサを介装するにあたり、エンドスペー
サは、スペーサ部のモータ軸押圧接当面側に凸部が形成
され、その逆側面に四角柱形状の圧入部が形成されたも
のとし、かつ該圧入部を、減速ケースのスラスト受け部
に回動不能に組み付けられた補強用の金属板に回動不能
に圧入貫通した減速機構付モータ。
1. A motor with a reduction mechanism, wherein a yoke in which a motor is incorporated is formed of a ferromagnetic metal material, and a reduction case in which a worm and a worm wheel are incorporated is molded of a resin material, wherein the worm is integrally formed. Between the end face of the motor shaft and the thrust receiving portion of the speed reduction case facing the end face, a resin made of resin that frictionally brakes the rotation of the motor shaft receiving the thrust force by pressing against the end surface of the motor shaft. When inserting the end spacer,
The protrusion is formed on the motor shaft pressing contact surface side of the spacer part.
The press-fit part of the square pillar shape was formed on the opposite side
And press-fit the thrust receiving portion of the speed reduction case.
Non-rotatable on a reinforcing metal plate assembled non-rotatably
A motor with a reduction mechanism that press-fits through
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