KR100600028B1 - Stopper Apparatus for Automatic Pallete Changer of Location Decision - Google Patents

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Abstract

본 발명은 머시닝센터의 자동 파렛트 교환 장치에서 스톱퍼를 구동부에 설치해서 자동 파렛트 교환장치의 암을 직접 제어함으로서 파렛트를 정확한 위치로 교환동작을 수행하기 위한 위치 결정용 스톱퍼 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a positioning stopper device for performing an exchange operation of a pallet to an accurate position by installing a stopper in a driving unit in an automatic pallet changing device of a machining center to directly control an arm of the automatic pallet changing device.

본 발명의 구성은 자동 파렛트 교환 동작을 위해 인덱스 실린더에 랙이 장착되어 있고, 랙은 피니언이 회전 동작을 하게 해서 피니언에 장착된 샤프트와 자동 파렛트 교환장치의 암에 회전 동작을 주어 자동 파렛트 교환 동작이 이루어지는 머시닝 센터의 자동 파렛트 교환장치에 있어서, 회전 동작의 완료시에 위치결정을 위한 스톱퍼가 형성되어 있고 상기의 스톱퍼 밑에 형성된 스톱퍼 블록이 자동 파렛트 교환 베이스의 양쪽 측면에 장착되고, 상기의 스톱퍼 블록에 고정된 스톱 볼트가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. In the configuration of the present invention, the rack is mounted on the index cylinder for the automatic pallet change operation, the rack makes the pinion to rotate to give the rotation operation to the arm of the shaft and the automatic pallet changer mounted on the pinion automatic pallet change operation In the automatic pallet changer of the machining center, a stopper for positioning is formed at the completion of the rotation operation, and a stopper block formed under the stopper is mounted on both sides of the automatic pallet change base, and to the stopper block described above. A fixed stop bolt is formed.

인덱스실린더, 샤프트, 스톱퍼, 스톱볼트, 에어노즐, 에어코넥트Index Cylinder, Shaft, Stopper, Stop Bolt, Air Nozzle, Air Connector

Description

자동 파렛트 교환장치의 위치 결정용 스톱퍼 장치{Stopper Apparatus for Automatic Pallete Changer of Location Decision} Stopper Apparatus for Automatic Pallete Changer of Location Decision}

도 1은 종래의 자동 파렛트 교환 장치의 평면도,        1 is a plan view of a conventional automatic pallet exchange device,

도 2는 종래의 자동 파렛트 교환 장치의 동작상태를 보인 단면도,2 is a cross-sectional view showing an operating state of a conventional automatic pallet changing device;

도 3은 본 발명에 따른 머시닝센터의 자동 파렛트 교환장치의 정면도, Figure 3 is a front view of the automatic pallet changer of the machining center according to the present invention,

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 자동 파렛트 교환장치의 암에 대한 사시도. Figures 4a and 4b is a perspective view of the arm of the automatic pallet changer according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 머시닝센터의 자동 파렛트 교환장치에 대한 배면 사시도. Figure 5 is a rear perspective view of the automatic pallet changer of the machining center according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 설명><Description of main parts of drawing>

1: 인덱스 실린더 2: 랙1: index cylinder 2: rack

3: 피니언 4: 샤프트3: pinion 4: shaft

5: 자동 파렛트 교환장치의 암 6: 스톱퍼 블록5: Arm of automatic pallet changer 6: Stopper block

7: 자동 파렛트 교환 베이스 8: 스톱볼트7: Automatic pallet change base 8: Stop bolt

9: 스톱퍼 10: 고정너트9: Stopper 10: Fixing nut

11: 에어노즐 12: 에어코넥터11: air nozzle 12: air connector

13: 파렛트 14: 하우징13: Pallet 14: Housing

15: 파렛트 프레임 16: 렉실린더15: Pallet Frame 16: Lexin Cylinder

본 발명은 머시닝 센터의 자동 파렛트 교환(Automatic Pallet Changer 이하 APC)장치에서 파렛트를 정확한 위치로 교환을 수행하기 위한 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 스톱퍼를 구동부에 설치해서 APC 암을 직접적으로 제어함으로 랙과 피니언의 백래쉬와 상관없이 항상 정해진 위치로 안정적으로 교환동작을 하도록 하는 APC 위치 결정용 스톱퍼장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for performing pallet exchange to an accurate position in an automatic pallet changer (APC) device of a machining center, and more specifically, by installing a stopper to a drive unit to directly control an APC arm. The present invention relates to an APC positioning stopper device that enables a stable exchange operation to a fixed position at all times regardless of a backlash of a rack and pinion.

일반적으로 공작기계로 재료를 가공하려면 가공방법, 가공순서, 가공치수, 형상, 사용공구, 이송속도, 회전수등의 조건을 고려해서 작업을 한다. 이들 조건을 수치데이터로 기계에게 지시하고 수치제어에 의해 자동절삭을 시킬 수 있는 공작기계가 NC(numerical control) 공작기계, 즉 수치제어 공작기계이다.In general, in order to process materials with machine tools, work should be done in consideration of processing methods, processing procedures, processing dimensions, shapes, tools used, feed speed, and rotation speed. A machine tool capable of instructing the machine with numerical data and automatically cutting by numerical control is a numerical control (NC) machine tool, that is, a numerically controlled machine tool.

NC공작기계에는 NC선반, NC 밀링머신과 머시닝 센터와 같은 범용성 기계도 있다. 즉, 복합 공작 기계로서 드릴링 머신, 보링 머신, 밀링머신등의 기계의 기능을 1대에서 할 수 있도록 하는 것이 머시닝 센터이다. 테이블에 고정된 공작물의 각면에 가공순서에 의해 여러가지의 가공을 컴퓨터의 지령으로 작업이 되기 때문에 절삭가공의 자동화와 인력이 절약된다. NC machine tools also include general-purpose machines such as NC lathes, NC milling machines and machining centers. In other words, the machining center is a multi-task machine that allows a single machine to function as a drilling machine, boring machine, milling machine, and the like. The machining sequence on each side of the workpiece fixed to the table allows various machining operations to be executed by a computer command, thus saving cutting automation and manpower.

머시닝 센터의 운용에 있어서 각종 공작물이 머시닝 센터의 테이블에 이송되도록 APC 장치가 구비되어 있다. 이러한 APC 장치는 이러한 종래 기술은 도 1과 도 2에서 보는 바와 같이 양측으로 파렛트(13)를 클램핑 또는 언클램핑하도록 양측으 로 클램프(도시는 생략)가 구비된 APC 암(5)으로 구성되어 있다. In the operation of the machining center, the APC device is provided so that various workpieces are transferred to the table of the machining center. This APC device consists of an APC arm 5 with clamps (not shown) on both sides to clamp or unclamp the pallet 13 on both sides as shown in FIGS. 1 and 2. .

아울러, 상기의 APC 장치는 상부에 공작물의 이송경로를 따라 다수의 팔렛트(13)가 일렬로 장착되어 있는데, 상기의 각 팔렛트(13)는 공작물을 고정하기 위한 일종의 테이블로서 대기하고 있던 또 다른 팔렛트(13)와 교환을 수행하기 위한 APC암(5)이 구비된다. 이때 상기의 APC 암(5)은 중심축을 중심으로 회전하면서 순차적으로 상기의 머시닝센터에 공작물이 안착된 팔렛트(13)를 공급한다.In addition, in the APC apparatus, a plurality of pallets 13 are mounted in a line along the transport path of the workpieces, and each of the pallets 13 is another pallet waiting as a kind of table for fixing the workpieces. An APC arm 5 for carrying out exchange with 13 is provided. At this time, the APC arm 5 rotates about the central axis and sequentially supplies the pallet 13 on which the workpiece is seated to the machining center.

그리고, 각 팔렛트(13)의 위치를 180°회전시켜 교환작업이 반복적으로 진행됨에 따라 머시닝 센터상의 각 팔렛트(13)의 공작물을 모두 가공할수 있게 된다. Then, as the exchange operation is repeatedly performed by rotating the position of each pallet 13 by 180 °, it is possible to process all the workpieces of each pallet 13 on the machining center.

이러한 종래 기술은 도 1과 도 2에서 보는 바와 같이 APC 교환동작을 할 때 위치 결정을 위한 스톱퍼(9)가 인덱스 실린더(1)의 끝단부에 장착되어 있다. 이 경우 인덱스 실린더(1)에 랙(2)이 장착되어 있고 랙(2)은 피니언(3)이 180°회전 동작을 하도록 하여 피니언(3)에 장착된 샤프트(4)와 APC 암(5)에 회전동작을 주어 파렛트(13)를 회전시켜서 APC 교환 동작이 이루어지게 된다. In this prior art, as shown in Figs. 1 and 2, a stopper 9 for positioning is mounted at the end of the index cylinder 1 during the APC exchange operation. In this case, the rack (2) is mounted on the index cylinder (1), and the rack (2) causes the pinion (3) to rotate 180 ° so that the shaft (4) and the APC arm (5) mounted on the pinion (3). APC exchange operation is performed by rotating the pallet 13 by giving a rotation operation to the.

그런데, APC 교환 동작을 끝내고 완료를 할때에 위치를 결정하기 위해 스톱퍼(9)가 랙(2)을 멈추게 하지만 랙(2)과 피니언(3)의 백래쉬에 의해 피니언(3)과 피니언(3)에 연결되어 있는 APC암(5)의 구동부는 흔들림이 발생되어 위치결정에 정확성이 떨어지고 위치가 이탈이 될 경우에, 스톱퍼(9)의 접촉등으로 부품의 손상을 입히고 APC 구동부의 내구성에 있어서 악영향을 끼치게 되는 문제점이 발생하였다. By the way, the stopper 9 stops the rack 2 to determine the position at the end of the APC exchange operation and completes the pinion 3 and pinion 3 by the backlash of the rack 2 and the pinion 3. When the driving part of the APC arm 5 connected to the) is shaken, the accuracy of positioning becomes poor, and the position is out of position, the parts are damaged by the contact of the stopper 9 and the durability of the APC driving part There was a problem that adversely affects.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 머시닝 센터의 자동 파렛트 교환 장치에서 스톱퍼를 구동부에 설치하도록 해서 APC 암을 직접 제어하도록 하여 백래쉬에 상관없이 파렛트를 정해진 위치에 안정적으로 교환동작이 가능하도록 하는 스톱퍼 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a stopper to the drive unit in the automatic pallet changer of the machining center to directly control the APC arm to position the pallet regardless of the backlash The present invention provides a stopper device that enables a stable exchange operation.

상기와 같은 목적은, 파렛트(13)를 교환하기 위한 APC 암(5)과 일체로 승강 및 회전하는 샤프트(4)를 구비한 머시닝센터의 자동 팔레트 교환 장치에 있어서, 상기의 APC 암(5)의 중앙 하부에 위치하며 상기의 파렛트(13)의 교환 동작이 완료시 위치를 결정하기 위하여 설치된 스톱퍼(9); 상기의 스톱퍼(9) 밑에 형성된 스톱퍼 블록(6)이 APC 베이스(7)의 양쪽 측면에 장착되어 형성되고, 상기의 스톱퍼 블록(6)에 고정된 고정너트(10)를 포함한 스톱 볼트(8)가 형성되어 있는 것에 의해 달성된다.The above object is the automatic pallet changing apparatus of the machining center which has the shaft 4 which raises and rotates integrally with the APC arm 5 for replacing the pallet 13, The said APC arm 5 A stopper 9 positioned at the center lower portion of the pallet 13 to determine a position when the exchange operation of the pallet 13 is completed; A stopper block 8 formed on both sides of the APC base 7 formed on the stopper block 6 formed under the stopper 9 and including a fixing nut 10 fixed to the stopper block 6. Is achieved by being formed.

본 발명을 첨부된 도면에 의해서 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 머시닝센터의 자동 파렛트 교환장치의 정면도이고, Figure 3 is a front view of the automatic pallet changer of the machining center according to the present invention,

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 자동 파렛트 교환장치의 암에 대한 사시도이고, Figures 4a and 4b is a perspective view of the arm of the automatic pallet changer according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 머시닝센터의 자동 파렛트 교환장치에 대한 배면 사시도이다. 5 is a rear perspective view of the automatic pallet changer of the machining center according to the present invention.

도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기의 머시닝 센터의 팔렛트 교환장치는 미가공된 공작물을 탑재한 팔렛트를 공급받고, 상기의 머시닝센터로부터는 가공된 공작물을 탑재한 팔렛트를 공급받는 장치이다.As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the pallet exchange apparatus of the machining center is supplied with a pallet on which a raw workpiece is mounted, and a pallet on which a processed workpiece is supplied from the machining center.

본 발명에 의한 구성은, 머시닝센터의 파렛트를 정확한 위치로 교환을 수행하기 위한 자동 팔레트 교환 장치에 있어서, 파렛트(13)를 정확한 위치로 교환을 수행하기 위한 동작이 완료시에 위치를 결정하기 위하여 설치된 스톱퍼(9)와 파렛트(13)를 교환하기 위해 APC 암(5)과 함께 승강 및 회전하는 샤프트(4),상기 샤프트(4)의 하부 외주연에 구비되어 선택적인 유압인가로 상기의 샤프트(4)를 승강시키는 인덱스실린더(1)와 상기의 APC 암(5)의 하부와 고정되어 형성된 APC 베이스(7), 상기의 APC 암(5)의 상부 중앙에 위치하며, 상기의 샤프트(4)가 하부중앙에 일체로 고정되는 하우징(14)과 상기 샤프트(4)의 하부 외주연에 형성되는 피니언(3) 및 파렛트 프레임(15)의 양측 하부에 각각 설치되는 한쌍의 렉실린더(16)와 상기의 각 렉실린더(16)에 걸쳐 결합되고 상기 피니언(3)의 형성 위치에 대한 대응 설치로 상기 피니언(3)에 맞물려 상기의 각 렉실린더(16)에 대한 선택적인 유압인가에 따라 상기의 피니언(3) 및 샤프트(4)를 회전시키는 랙(2)과 이 구동부인 랙(2)에 양 측면으로 스톱퍼(9)가 형성되어 있으며, 스톱퍼(9)의 밑에 형성된 스톱퍼 블록이(6)이 APC 몸체(7)의 양 측면에 장착되고, 그 스톱퍼 블록(6)에 고정너트(10)를 포함한 스톱 볼트(8)가 고정되는 것으로서 이루어진다. 상기의 스톱퍼(9)와 스톱 볼트(8)는 접촉이 된 부위에 에어 노즐(11)과 에어 코넥터(12)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. The configuration according to the present invention is an automatic pallet exchange apparatus for performing exchange of pallets of a machining center to an accurate position, wherein an operation for performing exchange of pallets 13 to an accurate position is installed to determine a position when completion. A shaft 4 which is lifted and rotated together with the APC arm 5 to exchange the stopper 9 and the pallet 13, and is provided on the lower outer periphery of the shaft 4 to selectively apply the above-mentioned shaft ( 4) an index cylinder (1) for elevating and lowering the APC base (7) formed to be fixed to the lower portion of the APC arm (5), located in the upper center of the APC arm (5), the shaft (4) And a pair of lex cylinders 16 which are respectively installed at both lower portions of the pinion 3 and the pallet frame 15 formed at the lower outer periphery of the housing 14 and the shaft 4 in which the lower body is integrally fixed. Coupled over each of the lex cylinders 16 and the blood Rack for rotating the pinion 3 and the shaft 4 in accordance with the selective installation of the pinion 3 to engage the pinion 3 in a corresponding installation to the position at which the tongue 3 is formed. (2) and a stopper 9 is formed on both sides of the rack 2, which is the driving part, and a stopper block 6 formed under the stopper 9 is mounted on both sides of the APC body 7, The stop bolt 8 including the fixing nut 10 is fixed to the stopper block 6. The stopper 9 and the stop bolt 8 are characterized in that the air nozzle 11 and the air connector 12 is formed in the contact portion.

이하에서는 본 발명의 작용을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 3 내지 도 5에서 도시된 바와 같이, 머시닝 센터의 APC 장치는 미가공된 공작물을 탑재한 팔렛트(13)를 공급받고, 상기의 머시닝센터로부터는 가공된 공작 물을 탑재한 팔렛트(13)를 공급받는 장치이다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings the operation of the present invention. As shown in FIGS. 3 to 5, the APC device of the machining center receives the pallet 13 on which the unprocessed workpiece is mounted, and the pallet 13 on which the processed workpiece is supplied from the machining center. The receiving device.

이러한 APC 장치는 상기 파렛트(13)를 교환하는 APC 암(5)과 상기의 APC 암(5)의 상부에 위치해서 상기 APC 암(5)을 가이드하는 하우징(14)과, 상기 파렛트(13)를 교환하기 위한 APC 암(5)과 더불어 일체로 승강 및 회전하는 샤프트(4)로 이루어져 있다. 상기 하우징(14)의 안쪽에는 상기 APC 암(5)과 더불어 일체로 승강및 회전하는 샤프트(4)가 내재되어 있고, 즉, 하우징(14)은 상기의 APC 암(5)의 상부 중앙에 위치해서 상기 샤프트(4)가 하부 중앙에 일체로 고정된다. 하우징(14) 내부의 인덱스 실린더(1)는 내부의 피스톤(도시는 생략)에 결합해서 설치된 랙(2)에 맞물려서 회전이 가능하도록 하는 피니언(3)이 설치되고, 랙(2)이 왕복운동을 함에 따라서 상기의 피니언(3)은 회전운동으로 바뀌어 APC 암(5)과 더불어 파렛트(13)가 회전이 되는 것이다. 따라서, 랙(2)은 피니언(3)이 180도 회전 동작을 하도록 해서 피니언(3)에 장착된 샤프트(4)와 APC 암(5)에 회전동작을 주어서 자동 파렛트 교환장치의 교환동작이 이루어지도록 한다. 또한, 파렛트를 정확한 위치로 교환을 수행하기 위한 동작이 끝났을 경우에 인덱스 실린더(1)의 끝단부에 장착되어 있는 스톱퍼(9)는 위치를 결정하게 된다. Such an APC device includes an APC arm 5 for exchanging the pallet 13, a housing 14 positioned on the APC arm 5 to guide the APC arm 5, and the pallet 13 It consists of a shaft (4) lifting and rotating integrally with the APC arm (5) for exchanging. Inside the housing 14 there is an integrally elevated and rotated shaft 4 together with the APC arm 5, ie the housing 14 is located at the top center of the APC arm 5. Thus, the shaft 4 is integrally fixed to the lower center. The index cylinder (1) inside the housing (14) is fitted with a pinion (3) which engages with a rack (2) installed in combination with an internal piston (not shown) to enable rotation, and the rack (2) is reciprocated. As the pinion (3) is turned into a rotational movement, the pallet 13 together with the APC arm (5) is to be rotated. Accordingly, the rack 2 rotates the pinion 3 180 degrees to give the shaft 4 and the APC arm 5 mounted on the pinion 3 to rotate. To lose. In addition, when the operation for replacing the pallet to the correct position is finished, the stopper 9 mounted at the end of the index cylinder 1 determines the position.

APC 동작이 종료가 되었을 경우에는 위치의 결정을 하기 위하여 스톱퍼 블록(6)이 APC 베이스(7)의 양쪽 측면에 장착이 되도록 하고 스톱퍼 블록(6)에 스톱 볼트(8)가 조립되어져서 위치조절을 가능하도록 하게 한다. 또한, APC 암(5)에는 스톱퍼(9)가 장착이 되어서 교환 동작을 했을 경우에는 180°회전을 해서 스톱 볼트(8)가 정해주는 위치에서 접촉이 되어 APC 암(5)이 정지하도록 하게 해서 그 위치 를 결정하도록 한다. 위치조정이 완료가 되면 고정 너트(10)로 고정을 시킨다. 따라서 항상 정해진 위치에 안정적으로 교환동작이 가능하게 되는 것이다. When the APC operation is completed, the stopper block 6 is mounted on both sides of the APC base 7 to determine the position, and the stop bolt 8 is assembled to the stopper block 6 to adjust the position. Make it possible. In addition, the stopper 9 is attached to the APC arm 5, and when the replacement operation is performed, it is rotated 180 degrees to be brought into contact with the position determined by the stop bolt 8 so that the APC arm 5 stops. Determine its location. When the position adjustment is completed, the fixing nut (10) is fixed. Therefore, it is possible to exchange operation stably at a fixed position at all times.

또한, 상기의 스톱 볼트(8)와 스톱퍼(9)의 접촉되는 부위에는 이물질이 묻지 않고 부품의 손상을 방지하고 청결을 유지하기 위해서 에어 노즐(11)과 에어코넥터(12)를 설치해서 에어를 공급하여 불어주는 역할을 하도록 한다.In addition, the air nozzle 11 and the air connector 12 are installed in order to prevent damage to the parts and to maintain the cleanness of the parts where the stop bolt 8 and the stopper 9 come into contact with each other. Supply and blow.

상기에서와 같이 본 발명은 스톱퍼를 구동부에 설치해서 APC 암을 직접 제어함으로 해서 랙과 피니언의 백래쉬와 상관없이 항상 정해진 위치에서 안정적으로 교환동작을 할수 있다. 그리고, 에어노즐과 에어콘넥터를 사용함으로 청결을 유지하는게 가능하다.As described above, the present invention provides a stopper to the drive unit to directly control the APC arm so that the exchange operation can be performed stably at a predetermined position regardless of the backlash of the rack and pinion. In addition, it is possible to maintain cleanliness by using air nozzles and air connectors.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련해서 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다. Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.

Claims (2)

파렛트(13)를 교환하기 위한 APC 암(5)과 일체로 승강 및 회전하는 샤프트(4)를 구비한 머시닝센터의 자동 팔레트 교환 장치에 있어서,In the automatic pallet changer of the machining center which has the shaft 4 which raises and rotates integrally with the APC arm 5 for replacing the pallet 13, 상기의 APC 암(5)의 중앙 하부에 위치하며,Located in the lower center of the APC arm 5, 상기의 파렛트(13)의 교환 동작이 완료시 위치를 결정하기 위하여 설치된 스톱퍼(9); A stopper 9 provided to determine a position when the exchange operation of the pallet 13 is completed; 상기의 스톱퍼(9) 밑에 형성된 스톱퍼 블록(6)이 APC 베이스(7)의 양쪽 측면에 장착되어 형성되고, 상기의 스톱퍼 블록(6)에 고정된 고정너트(10)를 포함한 스톱 볼트(8)로 구성된 것을 특징으로 하는 머시닝 센터의 자동 팔레트 교환 장치의 위치결정용 스토파장치. A stopper block 8 formed on both sides of the APC base 7 formed on the stopper block 6 formed under the stopper 9 and including a fixing nut 10 fixed to the stopper block 6. Stopping device for positioning of the automatic pallet changer of the machining center, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 스톱퍼 블록(6)과 스톱볼트(8)의 접촉부위에 에어노즐(11)과 에어코넥터(12)가 설치된 것을 특징으로 하는 머시닝 센터의 자동 팔레트 교환 장치의 위치결정용 스토파장치. 2. The stationary stow for positioning an automatic pallet changer of a machining center according to claim 1, wherein an air nozzle (11) and an air connector (12) are provided at a contact portion between the stopper block (6) and the stop bolt (8). Breaking device.
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