JP4359861B2 - 鶏卵等の選別装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鶏卵、ピーマン若しくはトマト等の野菜、リンゴ等の果物又は和洋菓子等の物品を、例えば一包装のために選別する選別装置に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
この種の選別装置はすでに種々提案されており、例えば従来の鶏卵の選別装置一つでは、まず、選別すべき鶏卵の重量を計量し、この計量した鶏卵をいずれの重量区分に属するかを特定して、この特定された重量区分により当該鶏卵の集合場所を先に決定し、このようにして集合場所が予め決定された鶏卵を搬送装置により搬送して、当該重量区分を集合する集合場所に鶏卵が到来した際に、搬送装置から集合場所に鶏卵を移行させて、重量区分毎に鶏卵を選別している。
【0003】
ところで、上記のように選別しようとする鶏卵の重量区分に基づいて集合場所を先に決定すると、例えば選別動作中に選別基準である重量区分の上限値又は下限値を変更する場合においては、すでに集合場所が決定された鶏卵に対しては、この変更後の重量区分についての選別が行われなくなり、これを避けるには、選別しようとする鶏卵の供給を一旦停止し、すでに集合場所が決定された全ての鶏卵についての選別が旧重量区分で行われ後に、装置を停止して重量区分の変更を行うようにする必要がある。
【0004】
しかしながら、上記のような装置の一旦停止は、大量、高速処理を要求されるこの種の装置では極めて困難であって、重量区分の上限値又は下限値をしばしば変更する場合等では、装置の可動率が極端に低下する虞がある。
【0005】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、選別基準の変更に直ちに対応することができ、変更による可動率の低下をなくし得る鶏卵等の選別装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の鶏卵等の選別装置は、選別すべき鶏卵等の物品の物理的性状を検出する検出手段と、この検出手段によって検出された物品を搬送する搬送手段と、この搬送手段に沿って配された複数の集合手段と、この集合手段のそれぞれに集合させるべき物品の物理的性状を設定できる設定手段と、搬送手段によって搬送される物品を集合手段に移行させる移行手段と、搬送手段により搬送される物品が複数の集合手段のうちの一の集合手段の近傍に到来する際に、この到来した物品の検出手段によって検出された物理的性状と当該一の集合手段に集合させるべきものとして設定手段において設定された物理的性状とを比較して、この比較結果に基づいて移行手段を作動させる制御装置とを具備している。
【0007】
上記の制御装置は、比較結果に加えて、集合手段の物品の集合状態に基づいて移行手段を作動させるようになっていてもよく、この場合、集合状態が総重量及び総個数のうちの少なくとも一方からなる一集合単位(一包装単位)である。
【0008】
また、設定手段は、一集合単位としての総重量及び総個数の少なくとも一方を設定できるようになっていてもよく、更にこれに代えて又はこれと共に、検出手段により検出される物理的性状の最小単位までを設定できるようになっていてもよい。設定手段としては、一つの例では、作業者により操作自在な多数のスイッチによって具体化することができるが、これに必ずしも限定されず、例えばCRTディスプレイ画面に所定の区分を表示させて、キーボードで設定するようにしたもので具体化してもよい。
【0009】
検出手段は、重量、大きさ、形状、色彩又は糖度のうちの少なくとも一つを検出できる検出器を具備しており、この場合には、設定手段は、物理的性状として、これらに対応して、重量、大きさ、形状、色彩若しくは糖度又はそれらの組合わせを設定できるようになっている。
【0010】
本発明の鶏卵等の選別装置はまた、選別すべき鶏卵等の物品の重量を検出する検出手段と、この検出手段によって検出された物品を搬送する搬送手段と、この搬送手段に沿って配された複数の集合手段と、この集合手段のそれぞれに集合させるべき物品の一集合単位としての目標合計重量を設定できる設定手段と、搬送手段によって搬送される物品を集合手段に移行させる移行手段と、搬送手段により搬送される物品が複数の集合手段のうちの一の集合手段の近傍に到来する際に、この到来した物品の検出手段によって検出された重量と当該一の集合手段に集合させるべきものとして設定手段において設定された目標合計重量とに基づいて、当該目標合計重量となる物品を当該一の集合手段に集合させるように移行手段を作動させる制御装置とを具備している。
【0011】
本鶏卵等の選別装置においては、設定手段は、一集合単位としての目標合計重量に加えて、一の集合手段に集合させる各物品の重量範囲をも設定できるようになっていてもよい。
【0012】
少なくとも一つの集合手段は、無端ベルト及び互いに連結された複数のバケットのうちの少なくとも一方を具備して構成してもよく、これに代えて所定位置に次々に配される包装容器であってもよい。
【0013】
本発明の一つでは、搬送手段は、検出手段によって検出された物品が載置される無端ベルトを具備しており、少なくとも一つの集合手段は、搬送手段からの物品が載置される無端ベルトを具備しており、移行手段は、搬送手段の無端ベルト上の物品を集合手段の無端ベルト上に移載する移載器を具備している。
【0014】
本発明の他の一つでは、搬送手段は、検出手段によって検出された物品をそれぞれが受け入れる互いに連結された複数のバケットを具備しており、少なくとも一つの集合手段は、無端ベルト又は互いに連結された複数のバケットを具備しており、移行手段は、搬送手段のバケット内の物品を集合手段の無端ベルト上に又はバケット内に放出する放出器を具備している。
【0015】
搬送手段としては、上記のように、無端ベルトを具備したベルトコンベア又は無端状に連結されたバケットを具備したバケットコンベアを一列又は複数列並置したものを好ましい例として挙げることができるが、いずれにしても、選別すべき物品を保護容器等に収容して搬送手段により搬送するようにしてもよい。検出手段は、通常、搬送手段の上流端に設けられるが、これに代えて、搬送手段による搬送中の物品の物理的性状を特定の位置で検出するように検出手段を配置してもよい。
【0016】
移行手段としては、搬送手段上の物品を搬送手段から横方向に滑り押し出すようにして集合手段に移行させる移載器でも、搬送手段上の物品を搬送手段から持ち上げて、この持ち上げた物品を集合手段上に載置して移行させる移載器でもよく、このよう移載器としては、移載ロボットを代表例として挙げることができる。また、他の移行手段としては、例えばバケットコンベアのバケットの底を開放してそこから搬送中の物品を下方に落下させて、集合手段に投入、移行させる重力を利用した放出器でもよい。
【0017】
本発明の選別装置によって選別される物品としては、上記に例示したように、鶏卵、ピーマン若しくはトマト等の野菜、リンゴ等の果物又は和洋菓子等の物品であるが、必ずしもこれらに限定されず、その他の加工食品又は農産物若しくは海産物であってもよく、更には、複数個の小物品が一つの袋等に入れられてなる小物品の集合体であってもよい。
【0018】
本発明の鶏卵等の選別装置は更にまた、選別すべき鶏卵等の物品の物理的性状を検出する検出手段と、この検出手段によって検出された物品を搬送する搬送手段と、この搬送手段に沿って配された複数の集合手段と、この集合手段のそれぞれに集合させるべき物品の物理的性状を設定できる設定手段と、搬送手段により搬送される物品が複数の集合手段のうちの一の集合手段の近傍に到来する際に、この到来した物品の検出手段によって検出された物理的性状と当該一の集合手段に集合させるべきものとして設定手段において設定された物理的性状とを比較する制御装置と、この制御装置の比較結果を表示する表示手段とを具備している。
【0019】
上記の選別装置おいて、搬送手段によって搬送される物品の物理的性状を、当該物品の搬送移動に伴って移動させて表示する表示手段を更に具備していてもよい。
【0020】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されないのである。
【0021】
【実施例】
図1から図3において、本例の選別装置1は、選別すべき物品としてのピーマン2の物理的性状、本例では重量を検出する検出手段として重量計3と、重量計3によって検出されたピーマン2を搬送する搬送手段4と、搬送手段4に沿って配された複数の集合手段5a〜5d(以下、これらをまとめて集合手段5として説明する場合がある)と、集合手段5a〜5dのそれぞれに集合させるべきピーマン2の物理的性状としての重量を設定できる設定手段6と、搬送手段4によって搬送されるピーマン2を集合手段5a〜5dに移行させる移行手段7a〜7d(以下、これらをまとめて移行手段7として説明する場合がある)と、搬送手段4により搬送されるピーマン2が複数の集合手段5a〜5dのうちの一の集合手段、例えば集合手段5aの近傍に到来する際に、この到来したピーマン2の重量計3によって検出された重量と一の集合手段5aに集合させるべきものとして設定手段6において設定された重量とを比較して、この比較結果に基づいて移行手段7a〜7dのうちの一の集合手段5aに対応する移行手段7aを作動させる制御装置8とを具備している。
【0022】
本例の重量計3は、搬送手段4の上流端に設けられた無端ベルト10を具備しており、シュート11から一個毎無端ベルト10上に載置されるピーマン2の重量を検出して、これを無端ベルト10の走行により搬送手段4の上流端に供給するようになっており、本例では、10-1gの位の重量まで計測できるようになっている。
【0023】
搬送手段4は、進行方向Aに関して区画分けされた無端ベルト12を具備しており、無端ベルト12は、上流側で重量計3から次々とその各区画に一個毎供給されて載置されたピーマン2を、その走行により、集合手段5a〜5dに向かって搬送するようになっている。
【0024】
集合手段5a〜5dのそれぞれは、進行方向Bに関して区画分けされた無端ベルト13a〜13b(以下、これらをまとめて無端ベルト13として説明する場合がある)を具備しており、各無端ベルト13a〜13bの各区画に一集合単位である目標合計重量のピーマン2が集合されるようになっている。本例では集合手段5a〜5dは、設定手段6によって設定可能な集合単位の種類の数と同一個数である4個設けられている。
【0025】
設定手段6は、重量に基づく4個の区分、すなわち、4個の重量区分X1、X2、X3及びX4に対して任意の数値を設定し得るいわゆるデジタルスイッチ21〜28と、「以上」又は「未満」を設定し得るスイッチ29〜36とを具備しており、図示の例では、重量区分X1としてSサイズに相当する重量20.0g以上30.0g未満が、重量区分X2としてMサイズに相当する30.0g以上41.1g未満が、重量区分X3としてLサイズに相当する40.0g以上50.0g未満が及び重量区分X4として50.0g以上60.0g未満がそれぞれデジタルスイッチ21〜28及びスイッチ29〜36により設定されている。このように本例の設定手段6は、重量計3により検出される重量の最小単位、すなわち10-1gの位までの重量を設定できるようになっている。
【0026】
設定手段6は更に、集合手段5a〜5dのそれぞれへの集合単位Ya〜Ydに関して、重量区分X1、X2、X3及びX4のそれぞれに対して任意の個数を設定し得るデジタルスイッチ41〜44を具備しており、図示の例では、集合手段5aへの集合単位Yaのために、重量区分X1に対して5個と重量区分X2に対して1個とが、その他の重量区分X3及びX4に対して0個が、集合手段5bへの集合単位Ybのために、重量区分X2に対して4個が、その他の重量区分X1、X3及びX4に対して0個が、集合手段5cへの集合単位Ycのために、重量区分X3に対して3個が、その他の重量区分X1、X2及びX4に対して0個が、そして集合手段5dへの集合単位Ydのために、重量区分X4に対して10個が、その他の重量区分X1〜X3に対して0個がそれぞれデジタルスイッチ41〜44によって設定されている。
【0027】
したがって図示の例では、設定手段6により、集合手段5aには、合計重量が130.0g以上191.1g未満となるように、重量区分X1のピーマン2を5個と、重量区分X2のピーマン2を1個とを選別して一集合単位として集合させることが、集合手段5bには、合計重量が120.0g以上164.4g未満となるように、重量区分X2のピーマン2を4個を選別して一集合単位として集合させることが、集合手段5cには、合計重量が120.0g以上150.0g未満となるように、重量区分X3のピーマン2を3個を選別して一集合単位として集合させることが、集合手段5dには、合計重量が500.0g以上600.0g未満となるように、重量区分X4のピーマン2を10個を選別して一集合単位として集合させることがそれぞれ設定されたことになる。
【0028】
なお、重量区分X1、X2、X3及びX4のそれぞれに対して個数を任意に設定し得るデジタルスイッチ41〜44に加えて、合計重量の上限値及び下限値を任意に設定し得るデジタルスイッチを設けて、このデジタルスイッチにより設定された上限値及び下限値を集合手段5a〜5dのそれぞれへの集合単位Ya〜Ydとしての目標合計重量としてもよい。
【0029】
移行手段7a〜7dのそれぞれは、押し棒51と押し棒52を進退させるエアシリンダ装置53とを具備しており、エアシリンダ装置53の作動による押し棒51の伸長により無端ベルト12上のピーマン2を横方向に押し出して、当該ピーマン2を集合手段5a〜5dの該当の無端ベルト13a〜13d上に移載させる。
【0030】
コンピュータ等から具体化し得る制御装置8は、重量計3からの検出重量及び設定手段6からの設定値を受信するとともに、無端ベルト12の走行量を検出する検出器(図示せず)からの当該走行量を受信して、上記の動作及び以下に更に詳述する動作を、予め記憶された制御プログラムにしたがって実行するようになっている。
【0031】
以上の選別装置1では、重量計3により一個毎ピーマン2が計量され、計量されたピーマン2は、無端ベルト12の各区画に一個毎供給される。重量計3で検出されたピーマン2の重量、例えば22.5gはそのまま、制御装置8の記憶装置に無端ベルト12の載置位置との関連で記憶される。
【0032】
重量が検出されて無端ベルト12によりA方向に搬送されるピーマン2がはまずはじめに集合手段5aの近傍へ到来すると、制御装置8は、当該ピーマン2の重量と、集合手段5aに対して集合させるべきものとして設定手段6に設定された重量区分X1及びX2の重量とを比較して、当該ピーマン2の重量が当該重量区分X1又はX2の重量、例えば22.5gであって、当該重量区分X1及びX2のピーマン2が集合手段5aの無端ベルト13aの現在集合中の区画に設定手段6に設定された個数まで未だ集合されていない場合には、当該ピーマン2が移行手段7aの押し棒51の前面を通過する際に、移行手段7aのエアシリンダ装置53を作動させてその押し棒51により、当該ピーマン2を無端ベルト12から無端ベルト13aの現在集合中の区画に移行させる。
【0033】
当該ピーマン2の重量が当該重量区分X1及びX2の重量でない場合、例えば45.5gである場合又は当該ピーマン2の重量が当該重量区分X1又はX2の重量(22.5g)であるが、無端ベルト13aの現在集合中の区画に、当該ピーマン2の重量が属する重量区分X1又はX2のピーマン2が設定手段6において設定された個数だけ既に集合されている場合には、移行手段7aのエアシリンダ装置53を作動させないで、制御装置8は、当該ピーマン2を押し棒51の前面をそのまま通過させる。この場合には、制御装置8は、当該ピーマン2に対してこれが集合手段5bの近傍への到来において、以上の動作を繰り返す。当該ピーマン2が集合手段5bにも集合されない場合には、以下同様であって、制御装置8は、更に下流の集合手段5の近傍への当該ピーマン2の到来において、以上の動作を繰り返す。
【0034】
なお、集合手段5a〜5dのいずれにも集合されず最後の無端ベルト13dを通過後においても、無端ベルト12上に残存するピーマン2は、無端ベルト12の下流端から排出されて再度の選別に用いられるてもよく、また、20.0g未満若しくは60.0g以上の重量のピーマンと共に選別外のものとして処理されてもよい。
【0035】
制御装置8は、以上の動作を、無端ベルト12の上流端に次々に供給され重量が検出されたピーマン2に対して行い、無端ベルト13a〜13dのいずれかの区画に、設定手段6に設定された目標合計重量のピーマン2が集合されることにより、目標合計重量のピーマン2が集合された区画を有した無端ベルト13をB方向に走行させるべく、該当の集合手段5を作動させる。すなわち、制御装置8は、例えば設定手段6によって設定された重量区分X1のピーマン2の5個と重量区分X2のピーマン2の1個とが移行手段7aにより無端ベルト13aの一区画に押し出されると、無端ベルト13aを一区画分だけ走行させるように、集合手段5aを作動させ、その他の集合手段5b〜5dに関しても同様に、設定手段6によって設定された該当区分のピーマン2の個数が集合手段5b〜5dに集合されることにより、該当の無端ベルト13b〜13dを一区画分だけ走行させ、選別される新たなピーマン2を次の区画により集合可能にする。
【0036】
以上の選別装置1では、各集合手段5a〜5dの近傍への到来において、重量計3で検出されたピーマン2の重量と設定手段6に設定された重量とを比較するため、例えば設定手段6のいずれかの重量区分の上限又は下限の値が変更されても、この変更された重量区分と変更後に直ぐに集合手段5の近傍へ到来するピーマン2の重量とを直ちに正確に比較することができる。したがって、選別装置1では、装置を停止して重量区分の変更を行う必要がなくなり、選別集合すべきピーマン2の重量区分の変更にすばやく対応し得る。
【0037】
上記の例では、40.0g以上41.1g未満の範囲は、重量区分X2とX3とに共通して設定されているが、この共通な範囲内の重量を有するピーマン2に対しては、制御手段8は、最初のピーマン2に対して重量区分X2に属するものと、次のピーマン2に対して重量区分X3に属するものと、3個目のピーマン2に対して重量区分X2に属するものとし、そのピーマン2を交互に該当の集合手段5に集合させるように動作してもよい。
【0038】
集合単位YaとYbとにおいて、重量区分X2のピーマン2が1個と4個として共通して設定されているが、この場合には、まず集合単位Yaに対しての1個のピーマン2を集合手段5aに集合させた後に、次に集合単位Ybに対して連続して4個のピーマン2を集合手段5bに集合させ、以下これを交互に繰り返してもよく又は重量区分X2のピーマン2が得られる毎に、これを集合手段5aと5bとに交互に集合させてもよく、更には、重量区分X2のピーマン2の1個に対しては集合手段5aに優先的に集合させ、その後の4個の重量区分X2のピーマン2に対しては集合手段5bに優先して集合させ、以後これを繰り返すように、共通して設定された個数比に対応して該当の集合手段5に交互に集合させるようにしてもよい。
【0039】
前記のように、デジタルスイッチ41〜44に加えて、合計重量の上限値及び下限値を設定し得るデジタルスイッチを設けて、この上限値及び下限値を目標合計重量とする場合には、重量区分X1のピーマン2であっても集合単位Yaのものとして選択されない際があり、この選択されなかったピーマン2は、前記のように無端ベルト12の下流端から排出される。
【0040】
また、特定の集合単位に対して複数個のピーマン2を選択する場合、前記のように、到来するピーマン2を一つ一つ選択する必要はなく、到来した多数個のピーマンに対して例えば組み合わせ演算行い、これから目標合計重量となる複数個のピーマン2を選択してもよい。
【0041】
集合手段5a〜5dの各区画に集合された一集合単位のピーマン2は、作業者又は袋詰めロボット等により一包装として包装される。なお、無端ベルト13a〜13dの各区画に包装用の箱若しくは包装用の袋を載置若しくは支持して、この箱若しくは袋に直接に一集合単位のピーマン2を次々に集合させるようにしてもよい。
【0042】
前記例では、搬送手段4を一列の無端ベルト12で具体化したが、これに代えて、搬送手段4を複数列の互いに並置された無端ベルト12で構成し、各無端ベルト12に対応して重量計3を配置して、各重量計3からの計量されたピーマン2を各無端ベルト12で搬送し、この複数列の無端ベルト12から集合手段5a〜5dの該当の無端ベルト13a〜13dにピーマン2を集合させるようにしてもよい。
【0043】
上記の設定手段6は、重量に基づく4個の区分、すなわち4個の重量区分X1、X2、X3及びX4を設定できるように、構成されているが、これに代えて又はこれと共に、例えば大きさに基づく区分、例えば大、中及び小の3区分X5、X6及びX7を数値で、例えば大さとして5.0cm×5.0cm又は25.00cm2 として設定できるように構成してもよい。設定手段6が、大きさ区分X5、X6及びX7を設定できるように構成されている場合には、検出手段としては、テレビカメラ等を無端ベルト10に並設し、無端ベルト10による搬送中のピーマン2を撮像し、この映像から4.3cm×5.5cm等のようにピーマン2の大きさを検出するように構成するとよい。
【0044】
集合手段5の無端ベルト13の走行速度に比較して搬送手段4の無端ベルト12の走行速度が速いと、集合手段5の無端ベルト13の一区画分だけの走行中に、無端ベルト13に集合させるべき新たなピーマン2が到来する場合があり、このような場合に、一区画分だけの走行中の無端ベルト13に、この新たなピーマン2を押し出すと、無端ベルト13の新たな区画に新たなピーマン2を必ずしも集合させることができない虞がある。これを回避するためには、無端ベルト12の走行を一旦停止し、集合手段5の無端ベルト13が一区画分だけ走行されて停止された後、当該新たなピーマン2を新たな区画に押し出し、その後、無端ベルト12を走行させるようにしてもよく、或いはこのようなピーマン2は集合させないこととして、無端ベルト12の下流端から一旦排出して、これらをまとめて、再度、無端ベルト12の上流端に設けられた重量計3に供給するようにしてもよい。
【0045】
また上記の選別装置1に、特願平8−289192号の明細書に記載のような、搬送手段4によって搬送されるピーマン2の重量を表示する表示手段と、制御装置の比較結果を、例えば緑ランプの点灯、消灯若しくは赤ランプの点灯、消灯、又は「一致」、「取り出し」若しくは「不一致」、「通過」の文字等で表示する表示手段とを更に併設する一方、移行手段7を省いてもよい。このような比較結果を表示する表示手段を併設することにより、この表示手段の表示に基づいて手作業により選別することができるようになり、特に傷つきやすい果実などの選別には好ましい。
【0046】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、選別基準の変更に直ちに対応することができ、この変更による可動率の低下をなくし得る鶏卵等の選別装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい一実施例の平面概略説明図である。
【図2】図1の実施例の設定手段の説明図である。
【図3】図1の実施例の設定手段の説明図である。
【符号の説明】
1 鶏卵等の選別装置
3 重量計
4 搬送手段
5 集合手段
6 設定手段
7 移行手段
8 制御手段

Claims (3)

  1. 選別すべき鶏卵等の物品の物理的性状を検出する検出手段と、この検出手段によって検出された物品を搬送する搬送手段と、この搬送手段に沿って配された複数の集合手段と、複数の集合手段のうちの一の集合手段及び他の一の集合手段のそれぞれに集合させるべき物品の物理的性状の設定及び当該設定の変更を行える設定手段と、搬送手段によって搬送される物品を複数の集合手段の夫々に移行させる複数の移行手段と、搬送手段により搬送される物品が一の集合手段の近傍に到来する際に、この到来した物品の検出手段によって検出された物理的性状と当該一の集合手段に集合させるべきものとして設定手段において設定された物理的性状又は前記設定が変更された場合には当該変更後における物理的性状とを比較して、この比較結果に基づいて当該一の集合手段に対応する複数の移行手段のうちの一の移行手段を作動させて物品を一の集合手段に移行させ、当該一の集合手段を通過して更に搬送手段により搬送される物品が前記一の集合手段に対して下流に位置する他の一の集合手段の近傍に到来する際に、この到来した物品の検出手段によって検出された物理的性状と当該他の一の集合手段に集合させるべきものとして設定手段において設定された物理的性状又は前記設定が変更された場合には当該変更後における物理的性状とを比較して、この比較結果に基づいて当該他の一の集合手段に対応する複数の移行手段のうちの他の一の移行手段を作動させて物品を他の一の集合手段に移行させて、物品に対する搬送手段による搬送を停止させることなく物品を一の集合手段及び他の一の集合手段の夫々に移行させるようになっている制御装置とを具備している鶏卵等の選別装置。
  2. 制御装置は、比較結果に加えて、集合手段の物品の集合状態に基づいて移行手段を作動させるようになっている請求項1に記載の選別装置。
  3. 検出手段は、重量、大きさ、形状、色彩又は糖度のうちの少なくとも一つを検出できる検出器を具備しており、設定手段は、物理的性状として、重量、大きさ、形状、色彩若しくは糖度又はそれらの組合わせを設定できるようになっている請求項1又は2に記載の鶏卵等の選別装置。
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