JP6251714B2 - Medical equipment - Google Patents
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Description
本発明は、医療装置に関し、特に、手術台のテーブルのスライド装置に関する。 The present invention relates to a medical device, and more particularly to a table slide device for an operating table.
手術台は、患者の特定の部位を医師が処置し易い位置に移動させる必要があるため、通常、患者が載置されるテーブルを水平方向にスライドできるスライド装置を備えている(特許文献1参照)。 Since an operating table needs to move a specific part of a patient to a position where a doctor can easily treat the patient, the operating table usually includes a slide device that can slide a table on which the patient is placed (see Patent Document 1). ).
例えば、特許文献1に示す手術台は、長手方向にテーブルをスライド可能なスライド装置を備え、このスライド装置は、テーブル側にラックを固定し、このラックに噛み合うピニオンをモータにより正転又は逆転させることでテーブルをスライド動作が行われる。 For example, the operating table shown in Patent Literature 1 includes a slide device that can slide a table in the longitudinal direction. The slide device fixes a rack on the table side, and a pinion meshing with the rack is rotated forward or reverse by a motor. The table is slid.
また、出願人が既に実施している手術台は、スライド装置がテーブルの外側下方に配置されている。 Moreover, the operating table which the applicant has already implemented has a slide device arranged on the lower outside of the table.
ところで、ラックとピニオンを用いてスライド動作を行う形態において、様々な制約によりラックを長く配置(大型化)できない場合、テーブルのスライド量を大きくすることが困難である。 By the way, in a form in which a sliding operation is performed using a rack and a pinion, it is difficult to increase the slide amount of the table when the rack cannot be arranged long (enlarged) due to various restrictions.
また、ラックとピニオンを用いてスライド動作を行う場合、強度的な問題が生じ易く、ラックを最大にスライドさせにくく、通常は、スライド動作は、ラックの長さよりも短い行程で行われるように設定される。 In addition, when performing a sliding operation using a rack and pinion, strength problems are likely to occur, and it is difficult to slide the rack to the maximum. Normally, the sliding operation is set to be performed with a stroke shorter than the length of the rack. Is done.
また、テーブルの外側にスライド装置が配置されている場合、縦転又は横転の角度を大きくとりながらテーブルをスライドさせると、手術台のコラムやベースに干渉する。 Further, when the slide device is arranged outside the table, if the table is slid while taking a large angle of vertical or rollover, it interferes with the column or base of the operating table.
そこで、このような課題の一例を解消するために、本願は、テーブルのスライド動作においてテーブルを大きなスライド幅で動作可能な医療装置を提供することを第1の目的とする。また、本願は、スライド機構が他の部材に干渉することのない医療装置を提供することを第2の目的とする。 Therefore, in order to solve an example of such a problem, a first object of the present application is to provide a medical device capable of operating the table with a large slide width in the sliding operation of the table. A second object of the present application is to provide a medical device in which the slide mechanism does not interfere with other members.
上述した課題を解決するため、請求項1に記載の医療装置(S)は、基台(2)に対して水平方向に移動可能なテーブル(10)を備えた医療装置において、前記テーブルを水平方向に移動させる移動手段(20)を備え、前記移動手段は、前記テーブルの長手方向に延在し、前記テーブルの移動方向を規定するガイド手段(21a)と、前記ガイド手段と噛み合う駆動歯車(26)と、前記ガイド手段に前記駆動歯車からの駆動力を伝達する受動歯車(27)と、前記駆動歯車と受動歯車を連結するアイドラ歯車(28)と、を備える歯車列と、前記駆動歯車に駆動力を供給する駆動手段(23)と、を備え、前記駆動手段は、前記テーブルの長手方向の端部に設けられ、前記アイドラ歯車の回転中心と前記ガイド手段は、駆動歯車及び受動歯車の回転中心を結ぶ基準線の両側に離反して配置されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the medical device (S) according to claim 1 is a medical device including a table (10) that is movable in a horizontal direction with respect to a base (2). Moving means (20) for moving in the direction, the moving means extending in the longitudinal direction of the table, and guide means (21a) for defining the moving direction of the table, and a drive gear meshing with the guide means ( 26), a passive gear (27) for transmitting a driving force from the driving gear to the guide means, and an idler gear (28) for connecting the driving gear and the passive gear, and the driving gear. and a drive means for supplying a driving force (23), to said driving means is provided at a longitudinal end of said table, the center of rotation and the guide means of the idler gear, the drive gear and receiving Characterized in that it is arranged moved away on either side of the reference line connecting the rotational center of the gear.
また、請求項2に記載の医療装置は、請求項1に記載の医療装置において、前記移動手段は、前記テーブルの内側に配置されていることを特徴とする。
The medical device according to
また、請求項3に記載の医療装置は、請求項1、又は2に記載の医療装置において、前記歯車列は拘束噛み合い条件を満たすように設定されることを特徴とする。
The medical device according to
スライド機構の大型化と設置スペースの増大を防止しつつテーブルのスライド量を増やすことができる。また、スライド機構を内部に配置したため、テーブルを傾斜させながらスライド動作させても他の部材と干渉することがない。 The slide amount of the table can be increased while preventing an increase in the size of the slide mechanism and an increase in installation space. Further, since the slide mechanism is arranged inside, it does not interfere with other members even if the table is slid while being tilted.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。なお、以下に示す説明において、アイドラ歯車とは、入力用ラックや出力用ラックと噛み合う歯車を連結するための歯車をいうものとする。また、本実施形態の手術台には、用途が異なる診療台や治療台等も含まれる。また、本実施形態の手術台に用いられるスライド機構は、医療現場で用いられる様々な医療装置に適用することが可能である。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings. In the following description, the idler gear refers to a gear for connecting a gear that meshes with an input rack or an output rack. In addition, the operating table of the present embodiment includes a medical table and a treatment table having different uses. Moreover, the slide mechanism used for the operating table of this embodiment can be applied to various medical devices used in the medical field.
図1に示すように、この手術台Sは、手術室の床上に載置される基台2と、基台2上に起立するコラム5と、コラム5上に取り付けられるテーブル10と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the operating table S includes a
基台2の下方には、キャスタ3が取り付けられ、このキャスタ3によって、手術台Sは、手術室の床面を自由に動かすことが可能である。なお、このキャスタ3は、必須の構成要素ではなく必要に応じて設けられる。
A
また、基台2の内部には、例えば、手術台Sの動作を電気的に制御するための制御部として機能する制御装置等が収容され、後方上部表面には手術台Sを操作するためのタッチパネル式の表示体7が設けられている。
In addition, a control device or the like that functions as a control unit for electrically controlling the operation of the operating table S is accommodated in the
コラム5は基台2上で垂直方向に伸縮可能に組み合わされる複数のロッド(図示せず)と、このロッドを伸縮させる油圧シリンダ装置(図示せず)と、ロッドや油圧シリンダ装置等を囲むテレスコープ式に伸縮可能なカバー5aと、を備える。そして、油圧シリンダ装置の駆動によりロッドが伸縮することで、コラム5は垂直方向に高さを変え、テーブル10が所定の高さに調整される。
The
テーブル10は、患者を載せるものであって、図1に示すように、例えば、頭部、背部、腰部、脚部にそれぞれ分割された枠体11a〜11dを備えている。この枠体11a〜11dには、所定の厚みを有するマットやクッションからなるマットレス12が取り付けられてベッドとして使用され、患者が横たわることが可能な大きさを有する。各枠体11a〜11dは、図示しないが屈曲可能にピン結合されて連結され、それぞれが鉛直方向に回動可能に構成されているとともに、図示しないロック装置により所定の位置関係において固定可能である。
As shown in FIG. 1, the table 10 includes
このように本実施形態のテーブル10は、図1に示すように、各枠体11a〜11dを回動(屈曲)することによって患者の姿勢を変化させることが可能な分割型で構成されているが、これら各枠体11a〜11dは、着脱可能に構成され、手術や治療の内容に応じて1枚の板状の部材と交換することも可能である。
Thus, as shown in FIG. 1, the table 10 of the present embodiment is configured in a split type that can change the posture of the patient by rotating (bending) the
また、テーブル10はコラム5上にジンバル機構(図示せず)を介して連結され、コラム5上において、このジンバル機構によって、例えば、図2に示す枢軸15を介してテーブル10を所望する向きに所定の角度で横転可能である。なお、ジンバル機構は既に公知であるためその説明は省略するものとする。なお、本実施形態の手術台は、図示しないが所定のジンバル機構によって縦転可能である。
The table 10 is connected to the
また、図2及び図3に示すように、本実施形態の手術台Sのテーブル10は、コラム5上方にスライド機構20を介して取り付けられる。テーブル10は、略矩形状に形成され、このスライド機構20によって、長手方向(A又はB方向)にスライド可能である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the table 10 of the operating table S of the present embodiment is attached above the
テーブル10は、図2に示すように、コラム5上方に配置されるフレーム16上にスライド機構20を介して取り付けられるスライダ30を備え、スライダ30上には、患者を支持するためのマットレス12が設けられた枠体11a〜11dが配置される。
As shown in FIG. 2, the table 10 includes a
スライダ30は、フレーム16の両側に垂下して設けられる左右の筐体31、32と、この筐体31、32間を連結する連結体33と、を備える。各筐体31、32は、テーブル10の長手方向に沿って延びて形成されており、筐体31、32内には、テーブル10の各部分を関節で屈曲させるための油圧シリンダ装置(図示せず)等が収容される。
The
スライド機構20(本願の移動手段)は、スライダ30のA、又はB方向に沿って取り付けられ、スライド方向を規定するガイド部21(本願のガイド手段)と、ガイド部21に接する複数の回転体22と、回転体22を回転駆動するアクチュエータ23(本願の駆動手段)と、を備えている。
The slide mechanism 20 (moving means of the present application) is attached along the direction A or B of the
ガイド部21の一例としてはラック(以下、「出力用ラック21a」という)が用いられる。出力用ラック21aは、筐体31、32の内側側面に形成される凹部31a、32aに、テーブル10の長手方向に沿って直線的に延びて設けられる。
As an example of the
回転体22の一例としては歯車機構が用いられる。図3、図4に示すように、歯車機構は、例えば、アクチュエータ23から駆動力を受ける駆動歯車26と、出力用ラック21aに駆動力を伝達する受動歯車27と、駆動歯車26と受動歯車27を連結するアイドラ歯車28と、を含む歯車列で構成され、アイドラ歯車28と受動歯車27は、駆動歯車26の回転に拘束される。
A gear mechanism is used as an example of the rotating
歯車機構は、図2に示すように、フレーム16上面の左右両側に取り付けられるカバー部材29に収容され、各歯車26〜28は、カバー部材29に回転自在に軸支される。
As shown in FIG. 2, the gear mechanism is accommodated in
また、歯車列は、拘束噛み合い条件を満たすように配置され、図4に示すように、例えば、駆動歯車26と受動歯車27が、出力用ラック21aに噛み合い、アイドラ歯車28が駆動歯車26と受動歯車27に噛み合うように配置され、アイドラ歯車28を駆動歯車26と受動歯車27に対して、矢印X方向へ押し付けて噛み合わせるように配置されている。
The gear train is arranged so as to satisfy the constraint meshing condition. As shown in FIG. 4, for example, the
アクチュエータ23の一例としては、シリンダ装置23aが用いられる。シリンダ装置23aは、例えば、複動式であって油圧式のシリンダユニットが用いられ、シリンダユニットは、テーブル10の長手方向に沿って伸縮駆動するようにして配置される。
As an example of the
シリンダ装置23aは、内部が中空に形成された室内を有しその室内がピストンによりボトム室とロッド室に仕切られた本体と、この本体内にその軸線方向に擦動可能に配置されたピストンに取り付けられたピストンロッドと、を備え、図示しない油圧発生ユニットから送られる作動油によりピストンロッドを伸縮するための駆動力を発生する。
The
シリンダ装置23aの本体は、図2に示すように、例えば、フレーム16に取り付けられ、図4に示すように、ピストンロッドの先端には、駆動力を伝達するための駆動力伝達機構としてのラック(以下、「入力用ラック23b」)が取り付けられて駆動歯車26、27と連結される。
The main body of the
なお、歯車列は、さらに多くの歯車(駆動歯車とアイドラ歯車)が連結されて構成されても構わない。また、アクチュエータ23は、入力軸を有するモータを用いて、その入力軸に駆動力伝達機構としてのウォームギヤやウォームホイールを取り付けて、歯車列を構成する歯車26〜28と連結されてもかまわない。
The gear train may be configured by connecting more gears (drive gear and idler gear). The
さらに、入力用ラック23bは、アイドラ歯車28と連結されていても構わない。すなわち、入力用ラック23bは、歯車機構を構成する歯車列の少なくとも1つと連結されていれば良い。
Further, the
また、本実施形態において、駆動歯車26は、図4に示すように、小径の歯車に重ねて大径で歯数の多い歯車を設けて構成され、小径の歯車に入力用ラック23bが連結される。このように、段違いに歯車を構成することで全体をコンパクトにまとめることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the
そして、このように構成されたスライド機構20は、アクチュエータ23の駆動によりピストンロッドを伸縮させ、入力用ラック23bにより駆動力が駆動歯車26に伝達されると、その駆動力は、アイドラ歯車28を介して受動歯車27に伝達され、例えば、テーブル10をA方向に移動させ、駆動歯車26、27が図4に示す位置にあるとき、駆動力は、駆動歯車26と受動歯車27を介して出力用ラック21aに伝達される。このように出力用ラック21aは、拘束噛み合い条件を満たすように歯車列によって支持されるため、強度的に十分に安定的に支持される。
The
また、図3(b)に示すように、スライダ30は、駆動歯車26との噛み合いから解放されても受動歯車27によって噛み合いつつ支持されるため、出力用ラック21aを長く配置できない場合であっても、簡易な構造で、テーブル10のスライド量を出力用ラック21aの長さを超えて増やすことが可能である。
Further, as shown in FIG. 3B, the
また、駆動歯車26と受動歯車27は、アイドラ歯車28によってX方向に押し付けられつつ回転し、出力用ラック21aと噛み合うため、簡易な構造でバックラッシュの軽減化を図れる。
Further, since the
なお、本実施形態では、スライド機構を左右両側に配置し同期させてモータ等の駆動源を動作させているが、一方にのみスライド機構を配置し、他方を駆動源を用いないガイド部材(例えば、ラックとピニオン等)により構成しても構わない。 In the present embodiment, the slide mechanism is arranged on both the left and right sides and the drive source such as a motor is operated in synchronization, but the slide mechanism is arranged only on one side and the other is a guide member that does not use the drive source (for example, , Rack and pinion, etc.).
次に、手術台のテーブルのスライド動作の一例について図3及び図4を用いて説明する。なお、左右のスライド機構20において、互いの歯車を逆回転させることでテーブルのスライド動作が行われるため、以下の説明においては、右側のスライド機構(図4参照)の動作について説明を行う。
Next, an example of the slide operation of the operating table will be described with reference to FIGS. Note that the slide operation of the table is performed by rotating the gears in the left and
まず、図3(a)において、アクチュエータ23を伸動作させ、ピストンロッドをA方向に移動させて駆動歯車26を時計回りに回動させると、受動歯車27には、アイドラ歯車28を介して、アクチュエータ23から駆動歯車26に伝達された駆動力が伝達され、受動歯車27は駆動歯車26と同様に時計周りに回動する。このような動作によりアクチュエータ23の駆動力が出力用ラック21aに伝達されるとテーブル10はA方向に移動する。
First, in FIG. 3A, when the
また、図4に示すように、さらなるテーブル10のA方向への移動により、出力用ラック21aは、駆動歯車26及び受動歯車27と噛み合い、この出力用ラック21aには、この駆動歯車26と受動歯車27を介して駆動力が伝達される。したがって、テーブル10はその端部近傍において、駆動歯車26及び受動歯車27によって強度的に十分に安定して支持される。
Further, as shown in FIG. 4, by further movement of the table 10 in the A direction, the
さらに、図3(b)に示すように、さらなるテーブル10のA方向の移動により、出力用ラック21aは、駆動歯車26から解放されるものの、受動歯車27と噛み合うため、この出力用ラック21aには、この受動歯車27を介して駆動力が伝達される。したがって、簡易な構造でテーブルのスライド量を大きくすることが可能である。
Further, as shown in FIG. 3B, the
一方、アクチュエータ23の縮動作により、駆動歯車26を反時計回りに回動させると、受動歯車27には、アイドラ歯車28を介して、アクチュエータ23から駆動歯車26に伝達された駆動力が伝達され、受動歯車27は駆動歯車26と同様に反時計周りに回動する。このような動作によりアクチュエータ23の駆動力が出力用ラック21aに伝達されるとテーブル10がB方向に移動する。
On the other hand, when the
このように本実施形態の手術台Sは、基台2に対して水平方向に移動可能なテーブル10を備えた手術台Sにおいて、テーブル10を水平方向に移動させるスライド機構20を備え、このスライド機構20は、テーブル10の内側長手方向に延在する出力用ラック21aと、出力用ラック21aと噛み合い、一体的に回転する駆動歯車26、受動歯車27、アイドラ歯車28と、少なくともこれら歯車26〜28の1つに回転駆動力を供給するアクチュエータ23と、を備えており、駆動歯車26、受動歯車27、アイドラ歯車28は、拘束噛み合い条件を満たすようにして配置されている。
As described above, the operating table S according to this embodiment includes the
そして、テーブル10のスライド過程において、出力用ラック21aから一方の歯車26、27が外れても、出力用ラック21aは、他方の歯車27、26によって支持されるため、テーブル10のスライド動作が可能である。
In the process of sliding the table 10, even if one of the
したがって、出力用ラック21aを長く配置できない場合であっても、テーブル10のスライド量を、出力用ラック21aの長さを超えて増やすことが可能である。
Therefore, even when the
次に、スライド機構の他の実施例について説明する。 Next, another embodiment of the slide mechanism will be described.
―第1実施例―
図5を用いて、スライド機構の第1実施例を説明する。なお、図5におけるスライド機構において、図1〜図4に示すスライド機構20と機能的に共通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
-First Example-
A first embodiment of the slide mechanism will be described with reference to FIG. In the slide mechanism in FIG. 5, the functionally common parts with the
本実施形態のスライド機構20Aに含まれる歯車機構は、複数の歯車で構成されているものの、アイドラ歯車28によって連結されていない点で上記図1〜図4に示す実施形態の歯車機構とは異なる。
The gear mechanism included in the
具体的に、本実施形態の歯車機構は、アクチュエータ23から同時に駆動力を受ける2つの駆動歯車26、26で構成され、2つの駆動歯車26、26は、テーブル10の長手方向に所定の間隔を有してカバー部材29に回転自在に軸支される。また、2つの駆動歯車26、26には、小径のウォームホイールが設けられており、アクチュエータのウォームホイール44と連結される。
Specifically, the gear mechanism of the present embodiment includes two driving
アクチュエータ23は、例えば、回転軸(図示せず)を有するモータ42が用いられ、この回転軸には、所定の間隔を有して配置された2つのウォームホイール44、44(ウォームギヤ)を備える入力軸45が取り付けられており、各ウォームホイール44、44が各駆動歯車26、26のウォームホイールと連結される。
For example, a
そして、このように構成されたスライド機構20Aは、モータ42の駆動により回転駆動力がウォームホイール44、44を介して各駆動歯車26、26に伝達されるとともに、各駆動歯車26、26を介して出力用ラック21aに駆動力が伝達され、出力用ラック21aがA方向に移動する。なお、本実施形態のスライド機構20Aは、テーブル10のスライド過程において、出力用ラック21aから一方の駆動歯車26が外れても、出力用ラック21aは、他方の歯車26によって支持されるため、テーブル10のスライド動作が可能である。
In the
このように本実施例のスライド機構20Aは、アクチュエータ23から同時に駆動力を受け、所定の間隔を有して配置された2つの駆動歯車26、26を備え、各駆動歯車26、26が出力用ラック21aと噛み合って配置されている。したがって、出力用ラック21aを長く配置できない場合であっても、テーブル10のスライド量を、出力用ラック21aの長さを超えて増やすことが可能である。
As described above, the
―第2実施例―
図6を用いて、スライド機構の第2実施例を説明する。なお、図6におけるスライド機構20Bにおいて、図1〜図4に示すスライド機構20と共通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
-Second Example-
A second embodiment of the slide mechanism will be described with reference to FIG. In addition, in the
本実施形態のスライド機構20Bに含まれる歯車機構は、複数の歯車で構成されているものの、複数の歯車がアイドラ歯車28によって連結されていない点で上記図1〜図4に示す実施形態の歯車機構とは異なる。
The gear mechanism included in the
具体的に、本実施形態の歯車機構は、アクチュエータ23から同時に駆動力を受ける2つの歯車51、52で構成され、2つの歯車51、52は、小径の歯車体54、55に重ねて大径で歯数の多い歯車体を設けて構成され、この小径の歯車体54、55間がチェーン53によって連結される。
Specifically, the gear mechanism of the present embodiment includes two
また、一方の歯車51は駆動歯車26として機能し、この駆動歯車26の背面には、他の歯車体56を重ねて設けて構成され、他の歯車体56には、アクチュエータ23の入力用ラック23bが噛み合って連結される。また、これら2つの歯車51、52は、テーブル10の長手方向に所定の間隔を有してカバー部材29に回転自在に軸支される。
One
そして、このように構成されたスライド機構20Bは、アクチュエータ23の駆動によりピストンロッドを伸縮させ、入力用ラック23bにより駆動力が歯車51に伝達されると、チェーン53を介して歯車52に駆動力が伝達され、2つの歯車51、52を介して同時に出力用ラック21aに駆動力が伝達され、2つの歯車51、52によって支持されつつ出力用ラック21aがA方向に移動する。なお、本実施形態のスライド機構20Bは、テーブル10のスライド過程において、出力用ラック21aから一方の歯車51が外れても、出力用ラック21aは、他方の歯車52によって支持されるため、テーブル10のスライド動作が可能である。
The
このように本実施例のスライド機構20Bは、所定の間隔を有してチェーン53によって連結された2つの歯車51、52を備え、歯車51、52が出力用ラック21aと噛み合って配置されている。したがって、出力用ラック21aを長く配置できない場合であっても、テーブル10のスライド量を、出力用ラック21aの長さを超えて増やすことが可能である。
As described above, the
なお、本実施形態は一形態であって、この形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態のスライド機構20、20A、20Bは、フレーム16上に配置されているが、この形態に限定されるものではなく、手術台Sの構造にしたがって適宜変更して配置され、例えば、手術台Sのフレーム16の側面等に配置されても構わない。
In addition, this embodiment is one form and is not limited to this form. For example, the
S 手術台
2 基台
5 コラム
10 テーブル
20 スライド機構
21a 出力用ラック
23 アクチュエータ
26 駆動歯車
27 受動歯車
28 アイドラ歯車
S Operating table 2
Claims (3)
前記テーブルを水平方向に移動させる移動手段を備え、
前記移動手段は、
前記テーブルの長手方向に延在し、前記テーブルの移動方向を規定するガイド手段と、
前記ガイド手段と噛み合う駆動歯車と、前記ガイド手段に前記駆動歯車からの駆動力を伝達する受動歯車と、前記駆動歯車と受動歯車を連結するアイドラ歯車と、を備える歯車列と、
前記駆動歯車に駆動力を供給する駆動手段と、
を備え、
前記駆動手段は、前記テーブルの長手方向の端部に設けられ、
前記アイドラ歯車の回転中心と前記ガイド手段は、駆動歯車及び受動歯車の回転中心を結ぶ基準線の両側に離反して配置されていることを特徴とする医療装置。 In a medical device having a table that can move in a horizontal direction with respect to a base,
A moving means for moving the table in a horizontal direction;
The moving means is
Guide means extending in a longitudinal direction of the table and defining a moving direction of the table;
A gear train comprising: a drive gear meshing with the guide means; a passive gear that transmits a driving force from the drive gear to the guide means; and an idler gear that connects the drive gear and the passive gear;
Driving means for supplying a driving force to the driving gear;
With
The driving means is provided at an end of the table in the longitudinal direction,
The medical device according to claim 1, wherein the rotation center of the idler gear and the guide means are arranged on both sides of a reference line connecting the rotation centers of the drive gear and the passive gear.
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