JPH06296043A - 発光ダイオード - Google Patents
発光ダイオードInfo
- Publication number
- JPH06296043A JPH06296043A JP8165193A JP8165193A JPH06296043A JP H06296043 A JPH06296043 A JP H06296043A JP 8165193 A JP8165193 A JP 8165193A JP 8165193 A JP8165193 A JP 8165193A JP H06296043 A JPH06296043 A JP H06296043A
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- Japan
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- inner container
- light
- led
- emitting diode
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フルカラー発光に必要な異色３個のＬＥＤペ
レット搭載を可能にし、混色性の改善及びモールド時の
気泡を防止する。 【構成】 内部容器２の凹部を分散剤の濃度の高い樹脂
で、内部容器２の全体を分散剤の濃度の低い樹脂でモー
ルドして混色性を改善した２重モールド構造とする。ま
た、シングルモールドの場合は内部容器２に切込み８を
設けて気泡の抜けをよくする。 【効果】 内部容器の凹部に少なくとも３個のＬＥＤペ
レットを搭載でき、かつ２重モールド構造により混色性
がよくなる。
レット搭載を可能にし、混色性の改善及びモールド時の
気泡を防止する。 【構成】 内部容器２の凹部を分散剤の濃度の高い樹脂
で、内部容器２の全体を分散剤の濃度の低い樹脂でモー
ルドして混色性を改善した２重モールド構造とする。ま
た、シングルモールドの場合は内部容器２に切込み８を
設けて気泡の抜けをよくする。 【効果】 内部容器の凹部に少なくとも３個のＬＥＤペ
レットを搭載でき、かつ２重モールド構造により混色性
がよくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マルチカラー発光ダイ
オードに関するものである。
オードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】発光ダイオードは、発光色としてＧａＰ
やＧａＡｌＡｓ等のＧａ系化合物半導体を用いた赤色と
緑色、さらにＳｉＣやＧａＮやＺｎＺｅ等の化合物半導
体を用いた青色の３色に大別される。近年、これらの３
色のＬＥＤペレットを同一の外囲封止体、いわゆる、モ
ールド内に配置してマルチカラー発光可能な発光ダイオ
ードに対して市場からの要望が増えてきた。
やＧａＡｌＡｓ等のＧａ系化合物半導体を用いた赤色と
緑色、さらにＳｉＣやＧａＮやＺｎＺｅ等の化合物半導
体を用いた青色の３色に大別される。近年、これらの３
色のＬＥＤペレットを同一の外囲封止体、いわゆる、モ
ールド内に配置してマルチカラー発光可能な発光ダイオ
ードに対して市場からの要望が増えてきた。
【０００３】従来のマルチカラー発光ダイオードは、図
６（ａ）の平面図、同（ｂ）の断面図の通り、金属製リ
ードフレーム１１の先端をプレス加工してＬＥＤペレッ
ト搭載部として平坦部１１ａを形成し、さらに平坦部１
１ａの周囲に反射部１１ｂを形成した後、その周囲を光
分散剤の添加された封止樹脂でモールド部１２を形成し
ていた。
６（ａ）の平面図、同（ｂ）の断面図の通り、金属製リ
ードフレーム１１の先端をプレス加工してＬＥＤペレッ
ト搭載部として平坦部１１ａを形成し、さらに平坦部１
１ａの周囲に反射部１１ｂを形成した後、その周囲を光
分散剤の添加された封止樹脂でモールド部１２を形成し
ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなプレス加工
での金属製リードフレーム１１では、ＬＥＤペレットを
搭載する平坦部１１ａの面積が広く確保できず、２個の
ＬＥＤペレット１３、１３′を搭載するのが限界であっ
た。
での金属製リードフレーム１１では、ＬＥＤペレットを
搭載する平坦部１１ａの面積が広く確保できず、２個の
ＬＥＤペレット１３、１３′を搭載するのが限界であっ
た。
【０００５】赤色発光ＬＥＤペレットと緑色発光ＬＥＤ
ペレットとさらに青色発光ＬＥＤペレットの３色の発光
色を組合せて形成するマルチカラー発光ダイオードを作
製するためには、３個以上のＬＥＤペレットをリードフ
レームに搭載できる平坦部を設置する必要があり、また
これらの３個以上のＬＥＤペレットの点灯回路を容易に
構成できるリードフレームが必要である。
ペレットとさらに青色発光ＬＥＤペレットの３色の発光
色を組合せて形成するマルチカラー発光ダイオードを作
製するためには、３個以上のＬＥＤペレットをリードフ
レームに搭載できる平坦部を設置する必要があり、また
これらの３個以上のＬＥＤペレットの点灯回路を容易に
構成できるリードフレームが必要である。
【０００６】また、同一のモールド内に３個以上の異な
る発光色を有するＬＥＤペレットを搭載した場合、その
モールド部を形成している樹脂は発光効率の点から透明
樹脂を用いる方がよいが、この場合、それぞれのＬＥＤ
ペレットからの発光色が直接見えてしまう。
る発光色を有するＬＥＤペレットを搭載した場合、その
モールド部を形成している樹脂は発光効率の点から透明
樹脂を用いる方がよいが、この場合、それぞれのＬＥＤ
ペレットからの発光色が直接見えてしまう。
【０００７】たとえば、橙色に発光させる例で説明する
と、橙色は、赤色と緑色に発光するＬＥＤペレットを同
時に発光させて混色させることで得られるが、透明樹脂
の場合は、赤色と緑色とが個別に外部へ放出されるため
に、赤色と緑色がそのまま外部から見えてしまう。
と、橙色は、赤色と緑色に発光するＬＥＤペレットを同
時に発光させて混色させることで得られるが、透明樹脂
の場合は、赤色と緑色とが個別に外部へ放出されるため
に、赤色と緑色がそのまま外部から見えてしまう。
【０００８】発光色の混色性能の向上のために、光分散
剤を添加した半透明樹脂でモールド部を形成することが
実施されている。しかし、この場合、そのモールド部へ
の光分散剤の添加量に反比例して、発光輝度は低下す
る。
剤を添加した半透明樹脂でモールド部を形成することが
実施されている。しかし、この場合、そのモールド部へ
の光分散剤の添加量に反比例して、発光輝度は低下す
る。
【０００９】また、２個以上の異色発光ＬＥＤペレット
の同時点灯での混色光が任意の方向から観測しても色相
及び輝度が変わらないことが商品上要求される。
の同時点灯での混色光が任意の方向から観測しても色相
及び輝度が変わらないことが商品上要求される。
【００１０】任意の濃度の光分散剤を添加した封止樹脂
でシングルモールドされた発光ダイオードにおいて、そ
の発光効率を向上させる手段として、リードフレームの
ＬＥＤペレット搭載部の周囲に反射部を設置する方法が
とられているが、このＬＥＤペレット搭載部は、図４
（ａ）の通り、周囲が高くて、ＬＥＤペレット搭載部が
低い形状の、いわゆる凹状の内部容器２を用い、発光ダ
イオードのモールド部１４の形成時、図４（ｂ）の通
り、モールド用封止樹脂の原液１４の充填された型９に
この内部容器を逆さに挿入する。この時、図４（ｃ）の
通り、周囲の空気を巻き込み、この凹部にその空気泡１
０が滞留したままとなり、モールド部封止樹脂が加熱硬
化されると、発光ダイオードのモールド部１４内に空気
泡１０が残り、点灯不良や特性不良等の要因となってい
る。
でシングルモールドされた発光ダイオードにおいて、そ
の発光効率を向上させる手段として、リードフレームの
ＬＥＤペレット搭載部の周囲に反射部を設置する方法が
とられているが、このＬＥＤペレット搭載部は、図４
（ａ）の通り、周囲が高くて、ＬＥＤペレット搭載部が
低い形状の、いわゆる凹状の内部容器２を用い、発光ダ
イオードのモールド部１４の形成時、図４（ｂ）の通
り、モールド用封止樹脂の原液１４の充填された型９に
この内部容器を逆さに挿入する。この時、図４（ｃ）の
通り、周囲の空気を巻き込み、この凹部にその空気泡１
０が滞留したままとなり、モールド部封止樹脂が加熱硬
化されると、発光ダイオードのモールド部１４内に空気
泡１０が残り、点灯不良や特性不良等の要因となってい
る。
【００１１】上述の通り、発光ダイオードのモールド部
１４を形成する時そのモールド部内に空気泡１０を発生
させないためのリードフレームが必要となってきてい
る。
１４を形成する時そのモールド部内に空気泡１０を発生
させないためのリードフレームが必要となってきてい
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、赤色と緑色と
青色のＬＥＤペレット搭載が可能なＬＥＤペレット搭載
部を、熱可塑性樹脂で形成された内部容器の内に配設さ
れたリードフレーム上となし、このリードフレームにＬ
ＥＤペレットを搭載した後、この内部容器全体を覆うよ
うにモールドする構造を採用する。
青色のＬＥＤペレット搭載が可能なＬＥＤペレット搭載
部を、熱可塑性樹脂で形成された内部容器の内に配設さ
れたリードフレーム上となし、このリードフレームにＬ
ＥＤペレットを搭載した後、この内部容器全体を覆うよ
うにモールドする構造を採用する。
【００１３】さらに、２色以上のＬＥＤペレットを同時
点灯した時の発光色をひとつの混合色として取り出す手
段として、光分散剤の添加量の多い第１の濃度の半透明
樹脂を内部容器の凹部上面まで充填し、さらにその周囲
を光分散剤の少ない第２の濃度の半透明樹脂でモールド
する２重モールド構造を採用する。
点灯した時の発光色をひとつの混合色として取り出す手
段として、光分散剤の添加量の多い第１の濃度の半透明
樹脂を内部容器の凹部上面まで充填し、さらにその周囲
を光分散剤の少ない第２の濃度の半透明樹脂でモールド
する２重モールド構造を採用する。
【００１４】空気泡を、その内部容器内に滞留させない
ようにする構造としてこの内部容器の凹部上面から凹部
底面に至る深さで、かつ凹部内側面から外側面へ達する
切込みを任意の数だけ設ける。
ようにする構造としてこの内部容器の凹部上面から凹部
底面に至る深さで、かつ凹部内側面から外側面へ達する
切込みを任意の数だけ設ける。
【００１５】
【作用】リードフレーム上に直接凹部を設けるのではな
く、リードフレーム上に熱可塑性樹脂で形成した凹状部
をもつ内部容器を付設することにより、マルチカラー発
光を可能にする赤色発光ＬＥＤペレットと緑色発光ＬＥ
Ｄペレットと青色発光ＬＥＤペレットの３個の異色発光
ＬＥＤペレットを同一の発光ダイオード内に搭載するこ
とができる。
く、リードフレーム上に熱可塑性樹脂で形成した凹状部
をもつ内部容器を付設することにより、マルチカラー発
光を可能にする赤色発光ＬＥＤペレットと緑色発光ＬＥ
Ｄペレットと青色発光ＬＥＤペレットの３個の異色発光
ＬＥＤペレットを同一の発光ダイオード内に搭載するこ
とができる。
【００１６】また、光分散剤の添加量の多い第１の濃度
の半透明樹脂をＬＥＤペレットの搭載された内部容器の
上面まで充填し、さらにその周囲を光分散剤の少ない第
２の濃度の半透明樹脂でモールドした２重モールド構造
を採用することで、正面から見た時の発光色と斜め横方
向から見た時の発光色の色相の変化をも抑制することが
できる。
の半透明樹脂をＬＥＤペレットの搭載された内部容器の
上面まで充填し、さらにその周囲を光分散剤の少ない第
２の濃度の半透明樹脂でモールドした２重モールド構造
を採用することで、正面から見た時の発光色と斜め横方
向から見た時の発光色の色相の変化をも抑制することが
できる。
【００１７】ＬＥＤペレットを搭載している内部容器の
凹部上面から凹部底面に至る深さで、かつ凹部内側面か
ら外側面へ達する切込みを任意の数だけ設けることによ
り、発光ダイオードの凹部内の空気泡は切込み部を通り
抜けることで容易に外部へ排出される。
凹部上面から凹部底面に至る深さで、かつ凹部内側面か
ら外側面へ達する切込みを任意の数だけ設けることによ
り、発光ダイオードの凹部内の空気泡は切込み部を通り
抜けることで容易に外部へ排出される。
【００１８】
【実施例】本発明の発光ダイオードを、図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１９】本発明の発光ダイオードは、図１（ａ）の
側断面図、同（ｂ）の平面図、同（ｃ）の斜視図に示す
ように、まずリードフレームの内部容器２（ＬＥＤペレ
ット搭載部）の凹部上面まで光分散剤の添加量の多い第
１の濃度の封止樹脂６を充填して硬化させ、さらにその
周囲を光分散剤の添加量の少ない第２の濃度の封止樹脂
７でレンズを形成する２重モールド構造の採用によって
発光輝度と発光混色性の相反する性能を両立することが
できる。
側断面図、同（ｂ）の平面図、同（ｃ）の斜視図に示す
ように、まずリードフレームの内部容器２（ＬＥＤペレ
ット搭載部）の凹部上面まで光分散剤の添加量の多い第
１の濃度の封止樹脂６を充填して硬化させ、さらにその
周囲を光分散剤の添加量の少ない第２の濃度の封止樹脂
７でレンズを形成する２重モールド構造の採用によって
発光輝度と発光混色性の相反する性能を両立することが
できる。
【００２０】この構造を実現するのに、図２（ａ）のよ
うに、板厚０．１〜０．２７５ｍｍの金属製平板にエッ
チングまたはプレス加工にて製作したＬＥＤペレットを
搭載する平坦部１ａとリード出力部１ｂとを有するリー
ドフレーム１に、図２（ｂ）のように、ＬＥＤペレット
の前方方向への発光出力の向上を目的として白色系の熱
可塑性樹脂で成形された内部容器２を形成する。なお、
この内部容器２は、相対向して配置されているリードフ
レーム１を保持する役目も果たしている。
うに、板厚０．１〜０．２７５ｍｍの金属製平板にエッ
チングまたはプレス加工にて製作したＬＥＤペレットを
搭載する平坦部１ａとリード出力部１ｂとを有するリー
ドフレーム１に、図２（ｂ）のように、ＬＥＤペレット
の前方方向への発光出力の向上を目的として白色系の熱
可塑性樹脂で成形された内部容器２を形成する。なお、
この内部容器２は、相対向して配置されているリードフ
レーム１を保持する役目も果たしている。
【００２１】以上のように作製されたリードフレーム１
の内部容器２の凹部には、特にマルチカラー発光に必要
な赤色発光ＬＥＤペレット３、緑色発光ＬＥＤペレット
４及び青色発光ＬＥＤペレット５をそれぞれ１個、合計
３個以上のＬＥＤペレットを搭載することが可能とな
る。
の内部容器２の凹部には、特にマルチカラー発光に必要
な赤色発光ＬＥＤペレット３、緑色発光ＬＥＤペレット
４及び青色発光ＬＥＤペレット５をそれぞれ１個、合計
３個以上のＬＥＤペレットを搭載することが可能とな
る。
【００２２】さらに、図３斜視図の通り、内部容器２の
凹部上面から凹部底面に至る深さで、かつ凹部内側面か
ら凹部外側面へ達する切込み８を設けることにより、図
５と対比して、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、モー
ルド内部に巻き込んだ空気泡１０は、切込み８を経て容
易に外部へ放出でき、発光ダイオードモールド部内の空
気泡を取り除くことができる。
凹部上面から凹部底面に至る深さで、かつ凹部内側面か
ら凹部外側面へ達する切込み８を設けることにより、図
５と対比して、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、モー
ルド内部に巻き込んだ空気泡１０は、切込み８を経て容
易に外部へ放出でき、発光ダイオードモールド部内の空
気泡を取り除くことができる。
【００２３】もちろん、ここで切込み８の幅と個数は内
部容器２の形状と大きさを考慮し、並びにモールド用封
止樹脂の粘度は、慎重に検討されなければならない。切
込みの幅を大きくしたり、個数を増やすと空気泡は抜け
やすくなるが、ＬＥＤペレットの光を前方に反射させる
凹部の内部面積が減少するために輝度の低下を抑制する
ように、適切に決定する必要がある。
部容器２の形状と大きさを考慮し、並びにモールド用封
止樹脂の粘度は、慎重に検討されなければならない。切
込みの幅を大きくしたり、個数を増やすと空気泡は抜け
やすくなるが、ＬＥＤペレットの光を前方に反射させる
凹部の内部面積が減少するために輝度の低下を抑制する
ように、適切に決定する必要がある。
【００２４】
【発明の効果】リードフレームのＬＥＤペレット搭載部
の内部容器の凹部上面まで光分散剤の添加量の多い第１
の濃度の封止樹脂６を充填して硬化させ、その周囲を光
分散剤の添加量の少ない第２の濃度の封止樹脂７でレン
ズを形成することにより、２個以上の異色発光ＬＥＤペ
レットの同時点灯時、発光ダイオードの発光色がどの方
向から見ても同一色と見える程度に混色性が向上でき、
さらに混色性と相反する発光輝度の低下の抑制が可能と
なる。また、任意の濃度の光分散剤を添加した封止樹脂
でシングルモールドされた発光ダイオードにおいて、光
出力向上と３個以上の異色発光ＬＥＤペレット搭載を可
能とする構造と採用した熱可塑性樹脂で成形された内部
容器２の凹部上面から凹部底面に至る深さで、かつ凹部
内側面から外側面へ達する切込み８を任意の数だけ設け
ることにより、この内部容器２の凹部をモールド用封止
樹脂の原液の充填された型９に挿入するとき、周囲の空
気を巻き込んで発生した空気泡を容易に外部へ排出する
ことができる。
の内部容器の凹部上面まで光分散剤の添加量の多い第１
の濃度の封止樹脂６を充填して硬化させ、その周囲を光
分散剤の添加量の少ない第２の濃度の封止樹脂７でレン
ズを形成することにより、２個以上の異色発光ＬＥＤペ
レットの同時点灯時、発光ダイオードの発光色がどの方
向から見ても同一色と見える程度に混色性が向上でき、
さらに混色性と相反する発光輝度の低下の抑制が可能と
なる。また、任意の濃度の光分散剤を添加した封止樹脂
でシングルモールドされた発光ダイオードにおいて、光
出力向上と３個以上の異色発光ＬＥＤペレット搭載を可
能とする構造と採用した熱可塑性樹脂で成形された内部
容器２の凹部上面から凹部底面に至る深さで、かつ凹部
内側面から外側面へ達する切込み８を任意の数だけ設け
ることにより、この内部容器２の凹部をモールド用封止
樹脂の原液の充填された型９に挿入するとき、周囲の空
気を巻き込んで発生した空気泡を容易に外部へ排出する
ことができる。
【図１】（ａ）本発明実施例の発光ダイオードの断面図 （ｂ）同平面図 （ｃ）同斜視図
【図２】（ａ）本発明実施例の発光ダイオードに用いる
リードフレーム回路部とリード出力部の平面図 （ｂ）同リードフレームに熱可塑性樹脂製内部容器が付
設された状態の平面図
リードフレーム回路部とリード出力部の平面図 （ｂ）同リードフレームに熱可塑性樹脂製内部容器が付
設された状態の平面図
【図３】本発明実施例の発光ダイオードの斜視図
【図４】（ａ）本発明の実施例を製造する過程のモール
ド部形成図（モールド型への挿入前） （ｂ）同じくモールド用封止樹脂の原液の充填された型
の断面図 （ｃ）同じく外囲器付きリードフレームをモールド型へ
挿入した状態図 （ｄ）シングルモールド発光ダイオードの完成の断面図
ド部形成図（モールド型への挿入前） （ｂ）同じくモールド用封止樹脂の原液の充填された型
の断面図 （ｃ）同じく外囲器付きリードフレームをモールド型へ
挿入した状態図 （ｄ）シングルモールド発光ダイオードの完成の断面図
【図５】（ａ）従来装置の製造過程をあらわすモールド
部形成図（モールド型への挿入前） （ｂ）同じくモールド用封止樹脂の原液の充填された型
の断面図 （ｃ）同じく外囲器付きリードフレームをモールド型へ
挿入した状態図 （ｄ）同じくシングルモールド発光ダイオードの完成図
部形成図（モールド型への挿入前） （ｂ）同じくモールド用封止樹脂の原液の充填された型
の断面図 （ｃ）同じく外囲器付きリードフレームをモールド型へ
挿入した状態図 （ｄ）同じくシングルモールド発光ダイオードの完成図
【図６】（ａ）従来のマルチカラー発光ダイオードの平
面図 （ｂ）同側面図
面図 （ｂ）同側面図
１ リードフレーム １ａ ＬＥＤペレット搭載部 １ｂ リード出力部 ２ 内部容器 ３ 赤色発光ＬＥＤペレット ４ 緑色発光ＬＥＤペレット ５，５′ 青色発光ＬＥＤペレット ６ 第１の封止樹脂 ７ 第２の封止樹脂 ８〜８′′′ 切込み ９ モールド用封止樹脂の原液の充填された型 １０ 空気泡 １１ 金属製リードフレーム １１ａ 平坦部 １１ｂ 反射部 １２ モールド部 １３，１３′ ＬＥＤペレット １４ モールド部
Claims (3)
- 【請求項１】 凹部を有する非透光性内部容器の、前記
凹部の底面に配設した複数のインナーリード上にＬＥＤ
ペレットを個別に搭載すると共に、前記非透光性内部容
器及び前記ＬＥＤペレットを一体に覆うように透光性樹
脂で外囲モールドしたことを特徴とする発光ダイオー
ド。 - 【請求項２】 請求項第１項記載の非透光性内部容器の
凹部上面まで第１の濃度で光分散剤を添加した樹脂で被
い、外周を前記第１の濃度よりも少ない第２の濃度の光
分散剤を添加した樹脂でモールドしたことを特徴とする
発光ダイオード。 - 【請求項３】 請求項第１項記載の内部容器に、凹部上
面から底面に至る深さで、かつ凹部内側面から外側面へ
達する切込みを設けたことを特徴とする発光ダイオー
ド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8165193A JPH06296043A (ja) | 1993-04-08 | 1993-04-08 | 発光ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8165193A JPH06296043A (ja) | 1993-04-08 | 1993-04-08 | 発光ダイオード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06296043A true JPH06296043A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13752239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8165193A Pending JPH06296043A (ja) | 1993-04-08 | 1993-04-08 | 発光ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06296043A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6940102B2 (en) | 2001-02-13 | 2005-09-06 | Agilent Technologies, Inc. | Light-emitting diode and a method for its manufacture |
| CN100405592C (zh) * | 2006-08-09 | 2008-07-23 | 李学霖 | 多功能led支架 |
| JP2009135545A (ja) * | 1996-07-29 | 2009-06-18 | Nichia Corp | 発光装置と表示装置 |
-
1993
- 1993-04-08 JP JP8165193A patent/JPH06296043A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009135545A (ja) * | 1996-07-29 | 2009-06-18 | Nichia Corp | 発光装置と表示装置 |
| US9130130B2 (en) | 1996-07-29 | 2015-09-08 | Nichia Corporation | Light emitting device and display comprising a plurality of light emitting components on mount |
| US6940102B2 (en) | 2001-02-13 | 2005-09-06 | Agilent Technologies, Inc. | Light-emitting diode and a method for its manufacture |
| CN100405592C (zh) * | 2006-08-09 | 2008-07-23 | 李学霖 | 多功能led支架 |
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