TW202214350A - 液體轉移裝置 - Google Patents
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Abstract
一種液體轉移裝置,包括按壓機構及取液組件,按壓機構包括上殼體和下殼體,上殼體包括第一頂壁和擠壓部,第一頂壁與下殼體圍設形成容納腔,上殼體收容於容納腔內;取液組件包括取液管、取液頭及第一連接部,取液組件由第二頂壁伸入容納腔,取液管對應擠壓部設置,第一連接部可拆卸地設於第二頂壁,取液頭位於容納腔外側。上殼體沿容納腔的中心軸移動,進而帶動擠壓部相對取液管移動,使擠壓部抵持或鬆開取液管以實現液體轉移。本發明的液體轉移裝置能定量吸取液體;且取液組件可更換,按壓機構可重複利用,節約成本。
Description
本發明涉及液體轉移技術領域,尤其涉及一種液體轉移裝置。
習知的涉及生物反應的許多診斷測試需要在專業實驗室內完成,且設備複雜、體積大,成本高,操作複雜,尤其是樣本轉移以及加樣過程對操作人員的專業水準要求較高,需要由熟練的技術人員來操作,不能實現家庭可攜式檢測。
有鑑於此,為了解決上述缺陷的至少之一,有必要提供一種液體轉移裝置。
本發明提供了一種液體轉移裝置,該液體轉移裝置包括按壓機構以及取液組件。所述按壓機構包括上殼體和下殼體,所述上殼體包括第一側壁及與所述第一側壁連接的第一頂壁,所述第一頂壁上設有一擠壓部,所述下殼體包括第二側壁及第二頂壁,所述第二側壁連接所述第二頂壁且圍設形成一容納腔,所述上殼體收容於所述容納腔內。所述取液組件包括取液管、取液頭及連通該取液管與該取液頭的第一連接部,所述取液組件用於由所述第二頂壁伸入所述容納腔,以使所述取液管對應所述擠壓部設置,所述第一連接部可拆卸地設置於所述第二頂壁,所述取液頭位於所述容納腔的外側。其中,所述上殼體用於沿所述容納腔的中心軸往復移動,進而帶動所述擠壓部相對所述取液管往復移動,使所述擠壓部抵持或鬆開所述取液管,以使所述取液管發生形變,從而使所述取液管釋放或吸取液體。
本申請實施方式中,所述下殼體還包括設置於所述第二頂壁上的第一取液通孔以及第二連接部,所述第二連接部設置於所述第二頂壁上且位於所述第一取液通孔的周圍,當所述取液管經由所述第一取液通孔伸入所述容納腔時,所述第一連接部與所述第二連接部可拆卸連接。
本申請實施方式中,所述第一連接部與所述第二連接部卡合連接或螺紋連接。
本申請實施方式中,所述第一連接部包括連接部本體、設置於所述連接部本體上的第一卡位、設置於連接部本體上的導桿以及設置於所述導桿上的卡勾。所述第二連接部包括貫穿所述第二頂壁的第一卡口、貫穿所述第二頂壁且與所述第一卡口連通的第二卡口以及第二卡位。其中,所述導桿由所述第二頂壁伸入所述第一卡口並卡入所述第二卡口內,所述卡勾卡在所述第二卡位靠近所述容納腔的一側,所述第一卡位卡在所述第二卡位遠離所述容納腔的一側,以使所述第一連接部與所述第二連接部可拆卸連接。
本申請實施方式中,所述擠壓部包括第三側壁,所述第三側壁一端與所述第一頂壁連接,所述第三側壁圍設形成第二取液通孔,所述第二取液通孔與所述第一取液通孔連通且均與所述容納腔同軸;所述第二取液通孔的孔徑沿遠離所述第二取液通孔的方向遞減,所述取液管用於伸入或退出所述第二取液通孔,所述第三側壁用於抵持或鬆開所述取液管。
本申請實施方式中,所述取液管沿垂直所述容納腔的中心軸方向的內徑由靠近所述取液頭的一端至遠離所述取液頭的一端遞減。
本申請實施方式中,所述第三側壁的內表面設置有擠壓塊,所述擠壓塊用於抵持或鬆開所述取液管。
本申請實施方式中,所述按壓機構還包括套容置於所述容納腔內的彈性件,所述彈性件一端抵持所述第一頂壁,另一端抵持所述第二頂壁,所述彈性件的彈性恢復力用於使所述上殼體遠離所述下殼體移動。
本申請實施方式中,所述彈性件為多個,多個所述彈性件圍繞所述取液管設置,或所述彈性件套設於所述擠壓部的外側。
本申請實施方式中,所述液體轉移裝置還包括按壓鍵,所述按壓鍵設置於所述上殼體遠離所述下殼體的一端。
相較於習知技術,本發明提供的液體轉移裝置結構簡單,操作簡便,能夠實現定量吸取液體,可以實現微量液體的轉移;且取液組件與按壓機構可拆卸設置,按壓機構可以多次使用,取液組件為一次性耗材,能隨時更換,節約成本。
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。
需要說明的是,當組件被稱為“固定於”另一個組件,它可以直接在另一個組件上或者也可以存在居中的組件。當一個組件被認為是“連接”另一個組件,它可以是直接連接到另一個組件或者可能同時存在居中組件。當一個組件被認為是“設置於”另一個組件,它可以是直接設置在另一個組件上或者可能同時存在居中組件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
以下所描述的系統實施方式僅僅是示意性的,所述模組或電路的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現時可以有另外的劃分方式。此外,顯然“包括”一詞不排除其他單元或步驟,單數不排除複數。系統請求項中陳述的多個單元或裝置也可以由同一個單元或裝置藉由軟體或者硬體來實現。第一,第二等詞語用來表示名稱,而並不表示任何特定的順序。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1至圖6所示,為本發明實施例提供的一種液體轉移裝置100,該液體轉移裝置100包括按壓機構10以及取液組件3。該按壓機構10包括上殼體1和下殼體2,該上殼體1包括第一側壁11及與第一側壁11連接的第一頂壁13,該第一頂壁13上設有一擠壓部12,該下殼體2包括第二側壁21及第二頂壁22,該第二側壁21連接該第二頂壁22且圍設形成一容納腔4,該上殼體1收容於該容納腔4內。該取液組件3包括取液管31、取液頭32及連通該取液管31與該取液頭32的第一連接部33,該取液組件3用於由第二頂壁22遠離容納腔4的一側伸入該容納腔4,以使該取液管31對應擠壓部12設置,該第一連接部33可拆卸地設置於第二頂壁22,該取液頭32位於該第二頂壁22遠離該容納腔4的一側。其中,上殼體1用於沿容納腔4的中心軸a往復移動,進而帶動擠壓部12相對取液管31往復移動,使擠壓部12抵持或鬆開取液管31,以使取液管31發生形變,從而使所述取液管31釋放或吸取液體。本發明按壓機構10預先組裝好,取液組件3從按壓機構10的外側由第一取液通孔23伸入容納腔4,實現可拆卸地安裝在按壓機構10上,方便隨時更換取液組件3。具體地,取液組件3可以是一次性消耗品,根據實際需要隨時更換取液組件3,按壓機構10可以重複使用,能夠降低成本。
請參閱圖10與圖11,該下殼體2還包括設置於該第二頂壁22上的第一取液通孔23以及第二連接部24,該第二連接部24設置於該第二頂壁22上且位於該第一取液通孔23的周圍。當取液管31經由第一取液通孔23伸入該容納腔4時,第一連接部33與第二連接部24可拆卸連接。
本實施方式中,所述第一連接部33包括連接部本體331、設置於連接部本體331上的第一卡位332、設置於連接部本體331上的導向桿333以及設置於導向桿333上的卡勾334。第二連接部24包括貫穿第二頂壁22的第一卡口241、貫穿第二頂壁22且與第一卡口241連通的第二卡口242以及第二卡位243。其中,導向桿333由第二頂壁22遠離容納腔4的一側伸入第一卡口241並卡入第二卡口242內,所述卡勾334卡在第二卡位243靠近容納腔4的一側,第一卡位332卡在第二卡位243遠離容納腔4的一側,此時,第一卡位332和卡勾334從第二卡位243相對的兩側將第二卡位243卡住,從而使第一連接部33與第二連接部24可拆卸連接。
另一實施方式中,第一連接部33的外側壁設置有外螺紋,第二連接部24靠近第一取液通孔23的側壁設置有內螺紋,以使第一連接部33與第二連接部24螺紋連接。
請參閱圖8與圖9,結合參閱圖4與圖5,該擠壓部12包括第三側壁121。該第三側壁121一端與該第一頂壁13連接。該第三側壁121圍設形成第二取液通孔122,第二取液通孔122與第一取液通孔23同軸。該第二取液通孔122的孔徑沿遠離該第一取液通孔23的方向遞減。該取液管31用於經由該第一取液通孔23伸入或退出該第二取液通孔122,該第三側壁121用於抵持或鬆開該取液管31的側壁,以使該取液管31變形或恢復形變以釋放液體或吸取液體。
本實施方式中,該第三側壁121靠近該第二取液通孔122的表面設置有擠壓塊123。該取液管31依次穿過該第一取液通孔23和容納腔4,最後伸入該第二取液通孔122,該擠壓塊123抵持該取液管31的側壁,以使該取液管31變形,排出該取液管31內部的空氣或液體。當該取液管31反向退出該第二取液通孔122後,該取液管31恢復形變以吸取液體。
本實施方式中,該擠壓塊123的數量為兩個,兩個該擠壓塊123分別設置於該第三側壁121相對的內表面,兩擠壓塊123用於從取液管31相對的兩側擠壓該取液管31,可以使該取液管31變形均勻,藉由取液管31的形變量可以實現定量取液,而取液管31的形變量可以藉由兩擠壓塊123之間的距離來設定。可以理解的是,該擠壓塊123還可以設置成一體式的擠壓塊123,即在第三側壁121設置一圈擠壓塊123。
請參閱圖8與圖9,該上殼體1還包括設置於第一側壁11遠離第一頂壁13一端的第四側壁14以及連接該第四側壁14和該第一側壁11的平臺部15。下殼體2的第二側壁21套設在上殼體1的第一側壁11外側,第二側壁21的端面抵持該平臺部15,在上殼體1沿容納腔4的中心軸a相對下殼體2往復移動時起到限位的作用。
請參閱圖8與圖9,該上殼體1還包括設置於該第一頂壁13上的定位通孔16以及設置於第一側壁11外表面的滑槽17。該下殼體2的第二側壁21對應該滑槽17設置有導向條25,該導向條25能夠卡入滑槽17內。該下殼體2的第二頂壁22對應定位通孔16設置有定位桿26,定位桿26能夠伸入定位通孔16內並卡在第二頂壁22的表面。在上殼體1相對下殼體2往復移動時,導向條25能夠沿滑槽17移動,定位桿26能夠沿定位通孔16移動,從而使上殼體1和下殼體2不會脫離。
請參閱圖3、圖6與圖7,該按壓機構10還包括彈性件5。該彈性件5一端抵持該第一頂壁13,另一端抵持該第二頂壁22。在上殼體1相對下殼體2向下移動的過程中,該彈性件5被壓縮,當鬆開上殼體1後,彈性件5恢復形變,彈性件5的形變恢復力帶動該上殼體1自動歸位。該彈性件5可以在組裝按壓機構10時安裝在容納腔4內,不會影響後期更換取液組件3。
本實施方式中,該彈性件5可以是彈簧,為了固定該彈性件5,該第一頂壁13上設置有第一定位槽18,該第二頂壁22上設置有彈簧導桿27,該彈簧導桿27能夠伸入該第一定位槽18內。該彈性件5一端套設於該彈簧導桿27上,另一端伸入該第一定位槽18內。該第一定位槽18的深度與該彈簧導桿27的高度之和等於該彈性件5自然狀態下的長度,當上殼體1帶動第一定位槽18朝向彈簧導桿27移動,彈簧導桿27伸入第一定位槽18內,彈性件5被壓縮,這樣第一定位槽18能夠對彈性件5未套設在彈簧導桿27的部分起到限位元的作用,避免在彈性件5壓縮的過程中出現偏移。
本實施方式中,該彈性件5可以是多個,多個彈性件5圍繞取液管31設置,可以平衡按壓力,從而使取液管31所受到的擠壓力均勻,有助於定量取液。
另一實施方式中,所述第一頂壁13朝向背離所述容納腔4的一側凸起形成第二定位槽19,擠壓部12貫穿第二定位槽19的底部,彈性件5套設於擠壓部12的外部並嵌入第二定位槽19內,一端抵持第二定位槽19的底表面,另一端抵持第二頂壁22。在安裝取液組件3時,取液管31經由第一取液通孔23穿過彈性件5伸入擠壓部12的第二取液通孔123。如此設計,在更換取液組件3時,彈性件5不受影響。可以理解的是,如圖7所示,也可以同時在第一定位槽18和第二定位槽19內設置彈性件5,可以使上殼體1在向下移動時,擠壓部12對取液管31的擠壓力更均衡,提高取液精度。
請參閱圖12,結合參閱圖4與圖5,該取液管31為一端開口的中空管狀結構且橫截面大致為一圓形,該第一連接部33大致為一圓環,該取液頭32為兩端開口的中空管狀結構,第一連接部33一端與該取液頭32的一端連接,另一端與該取液管31的開口端連接,以使該取液管31藉由第一連接部33與該取液頭32連通。
本實施方式中,該第一連接部33與取液頭32為一體結構,該取液管31可拆卸地安裝在第一連接部33上,從而使取液頭32與取液管31連通。具體地,可以藉由注塑成型工藝將取液組件3一起成型,注塑過程中,成型第一連接部33和取液頭32的型腔與成型取液管31的型腔連通,可以同時進行注塑成型,縮短成型週期,提供效率,同時降低取液組件3的製造成本。成型後,取液管31的開口端與第一連接部33的連接部本體331藉由一塑膠條連接,在使用時可以將塑膠條弄斷,將取液管31蓋在第一連接部33處,組裝得到取液組件3,待用。
本實施方式中,該取液管31為橡膠材質,可以將取液管31的開口端外徑設計的比第一連接部33的內徑略大,使二者藉由過盈配合實現密封連接。
本實施方式中,該取液管31沿垂直該容納腔4的中心軸a的橫截面由靠近該取液頭32一端至遠離該取液頭32的一端逐漸減小,即該取液管31大致呈一倒置的圓錐體結構。
請參閱圖1至圖3,該取液組件3還包括取液頭蓋34,取液頭蓋34用於蓋在取液頭32遠離取液管31的一端,防止取液頭32被污染。
可以理解的是,在另一實施方式中,該取液組件3的取液頭(圖未示)也可以為一端開口,另一端封閉的管狀結構,取液頭的開口端與第一連接部33連接,進而與取液管31連通,在使用時將取液頭的封閉端折斷***液體進行取液,取液頭的上述設計避免單獨設計取液頭蓋,取液頭一次開模成型便可,有利於降低成本。
請參閱圖4,該液體轉移裝置100還包括按壓鍵6,該按壓鍵6蓋在上殼體1的第四側壁14遠離第一側壁11的一端,用於與上殼體1卡合,藉由按壓該按壓鍵6從而實現上殼體1相對下殼體2運動的目的。
請參閱圖13,結合參閱圖3至圖5,該液體轉移裝置100的具體組裝過程如下:
第一步,組裝按壓機構10,先將彈性件5放入下殼體2內,再將上殼體1與下殼體2卡合好,使彈性件5固定住,之後將按壓鍵6安裝在上殼體1上。
第二步,組裝取液組件3,將取液管31與第一連接部33之間的塑膠條弄斷,將取液管31蓋在第一連接部33處。
第三步,將取液組件3經由第一取液通孔23伸入按壓機構10的容納腔4,並將第一連接部33與下殼體2的第二連接部24卡合,將取液組件3固定在按壓機構10上,完成組裝。
另外,當一次取液完成後,需要更換取液組件3,可以將取液組件3從按壓機構10上取下,更換新的取液組件3,安裝方法同上。
請再次參閱圖4與圖5,使用時,按壓按壓鍵6,可以將上殼體1向下按,使第一側壁11沿第二側壁21向下移動,擠壓部12相對取液管31向下移動,此時,彈性件5被壓縮,擠壓塊123按壓取液管31,將取液管31內部的空氣排出;將取液頭32的一端***液體中,放開按壓鍵6,上殼體1在彈性件5的回彈力帶動下恢復至原位,擠壓塊123相對取液管31向上移動鬆開取液管31,檢測液將被吸入取液管31內,實現定量取液的目的。再次按壓按壓鍵6可以將取液管31內的液體釋放。
請參閱圖4與圖5,具體地液體轉移裝置100定量取液的原理是:取液管31的錐型部分遠離取液頭32的一端的內徑d1小,稱為小內徑端b,靠近取液頭32的一端的內徑d2大,稱為大內徑端c。如圖4所示,當取液管31未被壓縮時,其小內徑端b處位於兩擠壓塊123的底部,兩擠壓塊123的表面接觸取液管31的頂端。如圖5所示,當上殼體1向下移動,取液管31的小內徑端b處伸入第二取液通孔122內,取液管31伸入兩擠壓塊123之間,兩擠壓快123擠壓取液管31的側壁,從而取液管31被壓縮,取液管31進一步伸入第二取液通孔122內,一直到兩擠壓快123擠壓到取液管31的大內徑端c,進而將取液管31內部的定量空氣排出。將取液頭32***液體內部後,鬆開上殼體1,彈性件5的回彈力將上殼體1彈回原位,從而取液管31由兩擠壓塊123之間退出,取液管31的形變恢復,實現吸取液體的目的。藉由設計取液管31錐型結構的d1和d2值、兩擠壓塊123之間的距離、兩擠壓塊123與取液管31的接觸面積以及上殼體1相對下殼體2的移動行程等參數,從而實現定量取液的目的。
本發明提供的液體轉移裝置100可以被用來進行多種液體樣本的轉移,例如液體樣本可以包括生物樣本,患者樣本,獸醫樣本,或環境樣本。
在一些實施例中,本發明提供的液體轉移裝置100可以用於收集和調配體積在1μl ~5ml之間的量(例如1微升1μl,2μl,4μl,5μl ,10μl,20μl,50μl,100微升,200μl,500μl,1ml,2 ml和5 ml中的任何兩個數字之間的數)的液體。
相較於習知技術,本發明提供的液體轉移裝置結構簡單,操作簡便,能夠實現定量吸取液體,可以實現微量液體的轉移;且取液組件與按壓機構可拆卸設置,按壓機構可以多次使用,取液組件為一次性耗材,能隨時更換,節約成本。
100:液體轉移裝置
10:按壓機構
1:上殼體
11:第一側壁
12:擠壓部
121:第三側壁
122:第二取液通孔
123:擠壓塊
13:第一頂壁
14:第四側壁
15:平臺部
16:定位通孔
17:滑槽
18:第一定位槽
19:第二定位槽
2:下殼體
21:第二側壁
22:第二頂壁
23:第一取液通孔
24:第二連接部
241:第一卡口
242:第二卡口
243:第二卡位
25:導向條
26:定位桿
27:彈簧導桿
3:取液組件
31:取液管
32:取液頭
33:第一連接部
331:連接部本體
332:第一卡位
333:導向桿
334:卡勾
34:取液頭蓋
4:容納腔
5:彈性件
6:按壓鍵
a:中心軸
b:小內徑端
c:大內徑端
圖1是本發明一實施方式提供的液體轉移裝置未按壓的結構示意圖。
圖2是本發明一實施方式提供的液體轉移裝置按壓後的結構示意圖。
圖3是本發明一實施方式提供的液體轉移裝置的***圖。
圖4是圖1提供的液體轉移裝置沿IV-IV的剖面圖。
圖5是圖2提供的液體轉移裝置沿V-V的剖面圖。
圖6是圖1提供的液體轉移裝置沿VI-VI的剖面圖。
圖7是本發明另一實施方式提供的液體轉移裝置的剖面圖。
圖8是本發明一實施方式提供的上殼體的結構示意圖。
圖9是本發明一實施方式提供的上殼體另一角度的結構示意圖。
圖10是本發明一實施方式提供的下殼體的結構示意圖。
圖11是本發明一實施方式提供的下殼體另一角度的結構示意圖。
圖12是本發明另一實施方式提供的液體轉移裝置的結構示意圖。
圖13是本發明另一實施方式提供的液體轉移裝置的剖面圖。
100:液體轉移裝置
10:按壓機構
1:上殼體
2:下殼體
3:取液組件
34:取液頭蓋
6:按壓鍵
Claims (10)
- 一種液體轉移裝置,其中,包括: 按壓機構,包括上殼體和下殼體,所述上殼體包括第一側壁及與所述第一側壁連接的第一頂壁,所述第一頂壁上設有一擠壓部,所述下殼體包括第二側壁及第二頂壁,所述第二側壁連接所述第二頂壁且圍設形成一容納腔,所述上殼體收容於所述容納腔內;以及 取液組件,包括取液管、取液頭及連通所述取液管與所述取液頭的第一連接部,所述取液組件用於由所述第二頂壁伸入所述容納腔,以使所述取液管對應所述擠壓部設置,所述第一連接部可拆卸地設置於所述第二頂壁,所述取液頭位於所述容納腔的外側, 其中,所述上殼體用於沿所述容納腔的中心軸往復移動,進而帶動所述擠壓部相對所述取液管往復移動,使所述擠壓部抵持或鬆開所述取液管,以使所述取液管發生形變,從而使所述取液管釋放或吸取液體。
- 如請求項1所述的液體轉移裝置,其中,所述下殼體還包括設置於所述第二頂壁上的第一取液通孔以及第二連接部,所述第二連接部設置於所述第二頂壁上且位於所述第一取液通孔的周圍,當所述取液管經由所述第一取液通孔伸入所述容納腔時,所述第一連接部與所述第二連接部可拆卸連接。
- 如請求項2所述的液體轉移裝置,其中,所述第一連接部與所述第二連接部卡合連接或螺紋連接。
- 如請求項3所述的液體轉移裝置,其中,所述第一連接部包括連接部本體、設置於所述連接部本體上的第一卡位、設置於連接部本體上的導桿以及設置於所述導桿上的卡勾; 所述第二連接部包括貫穿所述第二頂壁的第一卡口、貫穿所述第二頂壁且與所述第一卡口連通的第二卡口以及第二卡位, 其中,所述導桿由所述第二頂壁伸入所述第一卡口並卡入所述第二卡口內,所述卡勾卡在所述第二卡位靠近所述容納腔的一側,所述第一卡位卡在所述第二卡位遠離所述容納腔的一側,以使所述第一連接部與所述第二連接部可拆卸連接。
- 如請求項2所述的液體轉移裝置,其中,所述擠壓部包括第三側壁,所述第三側壁一端與所述第一頂壁連接,所述第三側壁圍設形成第二取液通孔,所述第二取液通孔與所述第一取液通孔連通且均與所述容納腔同軸; 所述第二取液通孔的孔徑沿遠離所述第二取液通孔的方向遞減,所述取液管用於伸入或退出所述第二取液通孔,所述第三側壁用於抵持或鬆開所述取液管。
- 如請求項5所述的液體轉移裝置,其中,所述取液管沿垂直所述容納腔的中心軸方向的內徑由靠近所述取液頭的一端至遠離所述取液頭的一端遞減。
- 如請求項5所述的液體轉移裝置,其中,所述第三側壁的內表面設置有擠壓塊,所述擠壓塊用於抵持或鬆開所述取液管。
- 如請求項2所述的液體轉移裝置,其中,所述按壓機構還包括套容置於所述容納腔內的彈性件,所述彈性件一端抵持所述第一頂壁,另一端抵持所述第二頂壁,所述彈性件的彈性恢復力用於使所述上殼體遠離所述下殼體移動。
- 如請求項8所述的液體轉移裝置,其中,所述彈性件為多個,多個所述彈性件圍繞所述取液管設置;或 所述彈性件套設於所述擠壓部的外側。
- 如請求項1所述的液體轉移裝置,其中,所述液體轉移裝置還包括按壓鍵,所述按壓鍵設置於所述上殼體遠離所述下殼體的一端。
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