JPH02176271A - 磁性流体シール - Google Patents
磁性流体シールInfo
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- JPH02176271A JPH02176271A JP63332523A JP33252388A JPH02176271A JP H02176271 A JPH02176271 A JP H02176271A JP 63332523 A JP63332523 A JP 63332523A JP 33252388 A JP33252388 A JP 33252388A JP H02176271 A JPH02176271 A JP H02176271A
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- Japan
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- magnetic
- magnetic fluid
- shaft
- scattering
- pole piece
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
- G11B33/14—Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
-
- G—PHYSICS
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- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
- G11B19/2009—Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/762—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid
- F16C33/763—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid retained in the sealing gap
- F16C33/765—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid retained in the sealing gap by a magnetic field
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/00—Sealings
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- F16J15/40—Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B33/14—Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
- G11B33/1446—Reducing contamination, e.g. by dust, debris
- G11B33/1473—Reducing contamination, e.g. by dust, debris of/from bearings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
- Rotational Drive Of Disk (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、磁性流体シールに関する。
（従来の技術）
磁気ディスク装置の磁気ディスク回転機構としては、磁
気ディスクがスピンドルモータによって回転されるもの
があるが、磁気ディスクにダスト（塵・埃）などが付着
しないように、磁気ディスクをクリーンな環境内に密閉
する必要がある。
気ディスクがスピンドルモータによって回転されるもの
があるが、磁気ディスクにダスト（塵・埃）などが付着
しないように、磁気ディスクをクリーンな環境内に密閉
する必要がある。
そのため、スピンドルモータの回転軸に連結されたシャ
フト部に、第４図に示されるような磁性流体シールを用
いたものがある。なお、第５図は第４図に示す磁性流体
シールの平面図である。
フト部に、第４図に示されるような磁性流体シールを用
いたものがある。なお、第５図は第４図に示す磁性流体
シールの平面図である。
第４図に示されるように、スピンドルモータの鉛直方向
の回転軸（図示せず）に連結された磁性体からなるシャ
フト１を囲むハウジング３の内側面に、マグネット５を
上下から挟持する磁性体からなる２枚のポールピース７
（上側）、９（下側）が設けられる。そしてポールピー
ス７．９のシャフト側に対向するそれぞれの側面と、シ
ャフト１との間に磁性流体１１．１３が充填されて磁性
流体シールが構成される。
の回転軸（図示せず）に連結された磁性体からなるシャ
フト１を囲むハウジング３の内側面に、マグネット５を
上下から挟持する磁性体からなる２枚のポールピース７
（上側）、９（下側）が設けられる。そしてポールピー
ス７．９のシャフト側に対向するそれぞれの側面と、シ
ャフト１との間に磁性流体１１．１３が充填されて磁性
流体シールが構成される。
上記のように構成された磁性流体シールでは、マグネッ
ト９の磁力線がポールピース７．９によって導かれ磁路
が形成されるので、磁性流体１１．１３は、マグネット
５の磁力によってシャフト１とポールピース７．９にそ
れぞれ吸着され（第６図（ａ）） 、ポールピース７上
の空間（図示しない磁気ディスクがシャフト１に連結さ
れ、ハウジング７によって密閉される。）とポールピー
ス９下の空間（装置外部に解放される。）とが隔離され
シールされる。
ト９の磁力線がポールピース７．９によって導かれ磁路
が形成されるので、磁性流体１１．１３は、マグネット
５の磁力によってシャフト１とポールピース７．９にそ
れぞれ吸着され（第６図（ａ）） 、ポールピース７上
の空間（図示しない磁気ディスクがシャフト１に連結さ
れ、ハウジング７によって密閉される。）とポールピー
ス９下の空間（装置外部に解放される。）とが隔離され
シールされる。
しかしながら、シャフト１は高速たとえば３６００ｒｐ
ｍで回転されるので、磁性流体１１．１３に強い遠心力
が作用し、この遠心力が磁性流体１１．１３を保持しよ
うとする磁力を上回ると、磁性流体１１．１３が半径方
向に移動しく第６図（ｂ））周囲に飛散してしまうこと
があった。なお、上記のような構成の磁性流体シールで
ハウジング７を回転する場合、磁性流体への遠心力の作
用は特に強く、飛散しやすい。磁性流体１１．１３が飛
散してしまうと、この磁性流体シールのシール性（防塵
、気密性）が失われたり、飛散した磁性流体がディスク
に付着したりして磁気ディスク装置の１９染や機器障害
の原因になるという問題があった。
ｍで回転されるので、磁性流体１１．１３に強い遠心力
が作用し、この遠心力が磁性流体１１．１３を保持しよ
うとする磁力を上回ると、磁性流体１１．１３が半径方
向に移動しく第６図（ｂ））周囲に飛散してしまうこと
があった。なお、上記のような構成の磁性流体シールで
ハウジング７を回転する場合、磁性流体への遠心力の作
用は特に強く、飛散しやすい。磁性流体１１．１３が飛
散してしまうと、この磁性流体シールのシール性（防塵
、気密性）が失われたり、飛散した磁性流体がディスク
に付着したりして磁気ディスク装置の１９染や機器障害
の原因になるという問題があった。
（発明が解決しようとする課題）
このように従来の磁性流体シールでは、磁性流体が遠心
力の作用により飛散してしまい、磁性流体シールのシー
ル性が失われたり、飛散した磁性流体が周辺機器要素に
付着するなどの問題があった。
力の作用により飛散してしまい、磁性流体シールのシー
ル性が失われたり、飛散した磁性流体が周辺機器要素に
付着するなどの問題があった。
本発明は、このような問題を解決すべくなされたもので
、その目的とするところは、磁性流体が遠心力の作用に
より飛散することがなく、したがって、磁性流体シール
のシール性が失われることはなく、また、周辺機器要素
が磁性流体により汚染されることのない磁性流体シール
を提供することにある。
、その目的とするところは、磁性流体が遠心力の作用に
より飛散することがなく、したがって、磁性流体シール
のシール性が失われることはなく、また、周辺機器要素
が磁性流体により汚染されることのない磁性流体シール
を提供することにある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
前記目的を達成するために本発明は、断面が円形の外側
面を有する第１の磁性体と、断面が前記外側面と同心の
円形の内側面を有し、前記外側面と所定距離を隔てて配
置された第２の磁性体と、前記第１の磁性体の前記外側
面と前記第２の磁性体の前記内側面間に配置された磁性
流体と、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体のいずれ
かを前記円形の中心を中心として回転させる回転機構と
、前記磁性流体を磁化する磁化手段と、前記第２の磁性
体の内側面の前記磁性流体の近傍部に、前記磁性流体が
周囲に飛散するのを防止する如く設けられた飛散防止部
材とを具備することを特徴とする。
面を有する第１の磁性体と、断面が前記外側面と同心の
円形の内側面を有し、前記外側面と所定距離を隔てて配
置された第２の磁性体と、前記第１の磁性体の前記外側
面と前記第２の磁性体の前記内側面間に配置された磁性
流体と、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体のいずれ
かを前記円形の中心を中心として回転させる回転機構と
、前記磁性流体を磁化する磁化手段と、前記第２の磁性
体の内側面の前記磁性流体の近傍部に、前記磁性流体が
周囲に飛散するのを防止する如く設けられた飛散防止部
材とを具備することを特徴とする。
（作 用）
回転機構によって、第１の磁性体と第２の磁性体のいず
れかが回転されるが、磁化手段によって磁性流体は磁化
され、第１の磁性体の外側面と第２の磁性体の内側面と
に吸着される。さらに、飛散防止部材によって、前記磁
性流体が周囲に飛散することは防止される。
れかが回転されるが、磁化手段によって磁性流体は磁化
され、第１の磁性体の外側面と第２の磁性体の内側面と
に吸着される。さらに、飛散防止部材によって、前記磁
性流体が周囲に飛散することは防止される。
（実施例）
以下、図面に基づいて本発明に係る磁性流体シールの一
実施例を詳細に説明する。なお、従来例と同様の機能を
果す要素には同一の符号を付しである。
実施例を詳細に説明する。なお、従来例と同様の機能を
果す要素には同一の符号を付しである。
第１図は、本実施例の磁性流体シールの構成を示す図で
ある。同図に示されるように、回転機構たとえばスピン
ドルモータの鉛直方向の回転軸（図示せず）に連結され
た第１の磁性体たとえばシャフト１を囲むハウジング３
の内側面に、磁化手段たとえばマグネット５を上下から
挟持する第２の磁性体たとえば、２枚のポールピース７
（上側）、９（下側）が設けられる。ポールピース７の
上下には、シャフト１側にテーパ状に突出する状態で非
磁性体からなる飛散防止部材たとえば磁性流体飛散防止
板８ａ、８ｂが固設される。ポールピース９の上下にも
同様に磁性流体飛散防止板１０ａ、１０ｂが固設される
。そしてポールピース７．９のシャフト１側に対向する
それぞれの側面と、シャフト１との間に磁性流体１１．
１３が充填されて磁性流体シールが構成される。
ある。同図に示されるように、回転機構たとえばスピン
ドルモータの鉛直方向の回転軸（図示せず）に連結され
た第１の磁性体たとえばシャフト１を囲むハウジング３
の内側面に、磁化手段たとえばマグネット５を上下から
挟持する第２の磁性体たとえば、２枚のポールピース７
（上側）、９（下側）が設けられる。ポールピース７の
上下には、シャフト１側にテーパ状に突出する状態で非
磁性体からなる飛散防止部材たとえば磁性流体飛散防止
板８ａ、８ｂが固設される。ポールピース９の上下にも
同様に磁性流体飛散防止板１０ａ、１０ｂが固設される
。そしてポールピース７．９のシャフト１側に対向する
それぞれの側面と、シャフト１との間に磁性流体１１．
１３が充填されて磁性流体シールが構成される。
上記のように構成された磁性流体シールでは、マグネッ
ト９の磁力線がポールピース７．９によって導かれ磁路
が形成されるので、磁性流体１１．１３は、マグネット
５の磁力によってシャフト１とポールピース７．９にそ
れぞれ吸着され（第２図（ａ）） 、ポールピース７上
の空間（図示しない磁気ディスクがシャフト１に連結さ
れ、ハウジング３によって密閉される。）とポールピー
ス９下の空間（装置外部に解放される。）とが隔離され
シールされる。
ト９の磁力線がポールピース７．９によって導かれ磁路
が形成されるので、磁性流体１１．１３は、マグネット
５の磁力によってシャフト１とポールピース７．９にそ
れぞれ吸着され（第２図（ａ）） 、ポールピース７上
の空間（図示しない磁気ディスクがシャフト１に連結さ
れ、ハウジング３によって密閉される。）とポールピー
ス９下の空間（装置外部に解放される。）とが隔離され
シールされる。
上記のように構成された磁性流体シールにおいて、シャ
フト１を高速たとえば３ｆ３００ ｒｐｎ＋で回転した
場合、磁性流体１１．１３に強い遠心力が作用する。こ
の遠心力が磁性流体１１．１３を保持しようとする磁力
を上回ると、磁性流体１１．１３が半径方向に移動しよ
うとする。しかしながら、ポールピース７の上下に固設
された磁性流体飛散防止板８ａ、８ｂの、シャフト１側
に突出する部分によって磁性流体１１の移動は遮られる
（第２図（ｂ））ので、磁性流体１１が周囲に飛散して
しまうことは防止される。同様に磁性流体１３が周囲に
飛散してしまうことも防止される。
フト１を高速たとえば３ｆ３００ ｒｐｎ＋で回転した
場合、磁性流体１１．１３に強い遠心力が作用する。こ
の遠心力が磁性流体１１．１３を保持しようとする磁力
を上回ると、磁性流体１１．１３が半径方向に移動しよ
うとする。しかしながら、ポールピース７の上下に固設
された磁性流体飛散防止板８ａ、８ｂの、シャフト１側
に突出する部分によって磁性流体１１の移動は遮られる
（第２図（ｂ））ので、磁性流体１１が周囲に飛散して
しまうことは防止される。同様に磁性流体１３が周囲に
飛散してしまうことも防止される。
かくして本実施例によれば、磁性磁性流体１１．１３が
遠心力の作用により飛散することがなく、したがって、
磁性流体シールのシール性が失われることはなく、また
、磁気ディスク等の周辺機器要素が磁性流体により汚染
されることのない磁性流体シールを提供することができ
る。
遠心力の作用により飛散することがなく、したがって、
磁性流体シールのシール性が失われることはなく、また
、磁気ディスク等の周辺機器要素が磁性流体により汚染
されることのない磁性流体シールを提供することができ
る。
なお、本実施例ではマグネット５を上下から挟持するポ
ールピース７．９のシャフト１側に対向するそれぞれの
側面と、シャフト１との間に磁性流体１１．１３を充填
して構成される磁性流体シールについて述べたが、第３
図に示されるような構成の磁性流体シールでもよい。
ールピース７．９のシャフト１側に対向するそれぞれの
側面と、シャフト１との間に磁性流体１１．１３を充填
して構成される磁性流体シールについて述べたが、第３
図に示されるような構成の磁性流体シールでもよい。
すなわち、マグネット１５を上下から挟持する磁性体か
らなる２枚のポールピース７（上側）、９（下側）が設
けられ、ポールピース７の上には、シャフト１側にテー
バ状に突出する状態で非磁性体からなる磁性流体飛散防
止板１８が固設される。
らなる２枚のポールピース７（上側）、９（下側）が設
けられ、ポールピース７の上には、シャフト１側にテー
バ状に突出する状態で非磁性体からなる磁性流体飛散防
止板１８が固設される。
ポールピース９の下にも同様に磁性流体飛散防止板２０
が固設される。そしてポールピース７．９およびマグネ
ット１５のシャフト１側に対向する側面全体と、シャフ
ト１との間に磁性流体２３が充填されて構成された磁性
流体シールでも同様な作用・効果が？Ｗられる。
が固設される。そしてポールピース７．９およびマグネ
ット１５のシャフト１側に対向する側面全体と、シャフ
ト１との間に磁性流体２３が充填されて構成された磁性
流体シールでも同様な作用・効果が？Ｗられる。
なお、上記実施例ではシャフト側にテーパ状に突出する
状態で磁性流体飛散防止板を設けたが、磁性流体飛散防
止板の形状はこれに限られるものではなく、磁性流体が
周囲に飛散するのを防止できればよいことはいうまでも
ない。
状態で磁性流体飛散防止板を設けたが、磁性流体飛散防
止板の形状はこれに限られるものではなく、磁性流体が
周囲に飛散するのを防止できればよいことはいうまでも
ない。
また、上記実施例では本発明に係る磁性流体シールを磁
気ディスク装置の回転機構に適用する例について述べた
が、遠心力が作用する磁性流体シールであれば何れに適
用してもよい。
気ディスク装置の回転機構に適用する例について述べた
が、遠心力が作用する磁性流体シールであれば何れに適
用してもよい。
［発明の効果］
以上詳細に説明したように本発明によれば、磁性磁性流
体が遠心力の作用により飛散することがなく、シたがっ
て、磁性流体シールのシール性が失われることはなく、
また、周辺機器要素が磁性流体により汚染されることの
ない磁性流体シールを提供することができる。
体が遠心力の作用により飛散することがなく、シたがっ
て、磁性流体シールのシール性が失われることはなく、
また、周辺機器要素が磁性流体により汚染されることの
ない磁性流体シールを提供することができる。
第１図は本発明の一実施例に係る磁性流体シールの構成
を示す図、第２図は第１図に示す磁性流体シールの磁性
流体の状態を示す図、第３図は他の実施例の磁性流体シ
ールの構成を示す図、第４図は従来の磁性流体シールの
構成を示す図、第５図は第３図に示す磁性流体シールの
平面図、第６図は第４図に示す磁性流体シールの磁性流
体の状態を示す図である。 １・・・・・・・・・シャフト ３・・・・・・・・・ハウジング ７．９・・・・・・・・・ポールピース８．１０・・・
・・・・・・磁性流体飛散防止板出願人 株
式会社 東芝 代理人 弁理士 須 山 佐 −
を示す図、第２図は第１図に示す磁性流体シールの磁性
流体の状態を示す図、第３図は他の実施例の磁性流体シ
ールの構成を示す図、第４図は従来の磁性流体シールの
構成を示す図、第５図は第３図に示す磁性流体シールの
平面図、第６図は第４図に示す磁性流体シールの磁性流
体の状態を示す図である。 １・・・・・・・・・シャフト ３・・・・・・・・・ハウジング ７．９・・・・・・・・・ポールピース８．１０・・・
・・・・・・磁性流体飛散防止板出願人 株
式会社 東芝 代理人 弁理士 須 山 佐 −
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 断面が円形の外側面を有する第１の磁性体と、断面が前
記外側面と同心の円形の内側面を有し、前記外側面と所
定距離を隔てて配置された第２の磁性体と、 前記第１の磁性体の前記外側面と前記第２の磁性体の前
記内側面間に配置された磁性流体と、前記第１の磁性体
と前記第２の磁性体のいずれかを前記円形の中心を中心
として回転させる回転機構と、 前記磁性流体を磁化する磁化手段と、 前記第２の磁性体の内側面の前記磁性流体の近傍部に、
前記磁性流体が周囲に飛散するのを防止する如く設けら
れた飛散防止部材と を具備することを特徴とする磁性流体シール。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63332523A JPH081263B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 磁性流体シール |
| US07/457,109 US5057952A (en) | 1988-12-28 | 1989-12-26 | Magnetic fluid sealing apparatus for a magnetic disk drive |
| KR1019890020621A KR930003110B1 (ko) | 1988-12-28 | 1989-12-28 | 자성유체 밀봉장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63332523A JPH081263B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 磁性流体シール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02176271A true JPH02176271A (ja) | 1990-07-09 |
| JPH081263B2 JPH081263B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=18255877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63332523A Expired - Lifetime JPH081263B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 磁性流体シール |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5057952A (ja) |
| JP (1) | JPH081263B2 (ja) |
| KR (1) | KR930003110B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190038348A (ko) * | 2017-09-29 | 2019-04-08 | 글로브라이드 가부시키가이샤 | 자성 유체 시일 장치 및 자성 유체 시일을 갖는 베어링 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5191811A (en) * | 1987-09-04 | 1993-03-09 | Seiko Seiki Kabushiki Kaisha | Damper device for a motor |
| US5267737A (en) * | 1992-01-16 | 1993-12-07 | International Business Machines, Corp. | Magnetic fluid seal containment shield |
| DE19681651T1 (de) * | 1995-11-16 | 1998-10-15 | Seagate Technology | Plattenlaufwerk-Hydrolagerschmiermittel mit elektrisch leitendem, nichtmetallischem Additiv |
| US6229676B1 (en) | 1998-11-13 | 2001-05-08 | International Business Machines Corporation | Ferrofluid seal for actuator bearing |
| JP2001178076A (ja) | 1999-10-07 | 2001-06-29 | Nippon Densan Corp | 流体シールおよびこれを用いたスピンドルモータ、並びにこのスピンドルモータを用いたディスク装置 |
| US7188840B2 (en) * | 2003-07-07 | 2007-03-13 | Zhixin Li | Magnetic fluidic seal with improved pressure capacity |
| US9377054B2 (en) * | 2014-05-19 | 2016-06-28 | Seagate Technology Llc | Fluid seal for a rotating assembly |
| CN112145698A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-12-29 | 清华大学 | 永磁体片和导磁片交替分布的磁性液体密封装置 |
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|---|---|---|---|---|
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