JPH09236529A - 硬度計 - Google Patents
硬度計Info
- Publication number
- JPH09236529A JPH09236529A JP4339696A JP4339696A JPH09236529A JP H09236529 A JPH09236529 A JP H09236529A JP 4339696 A JP4339696 A JP 4339696A JP 4339696 A JP4339696 A JP 4339696A JP H09236529 A JPH09236529 A JP H09236529A
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- Japan
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- load
- indenter
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- shaft
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷軸及び分銅群を支承する昇降板の移動距
離を調節するだけで、圧子による負荷荷重を選択する。 【解決手段】 昇降板６を下降すると、中空軸１が圧子
２に当接するとともに、この昇降板６の下降距離に応じ
て選択的に複数の重なり合った円筒状の分銅３〜５から
その一部若しくは全部が中空軸１に係止される。そし
て、これら中空軸１及び分銅３〜５に相応する荷重が圧
子２によって試料Ｓに加えられる。
離を調節するだけで、圧子による負荷荷重を選択する。 【解決手段】 昇降板６を下降すると、中空軸１が圧子
２に当接するとともに、この昇降板６の下降距離に応じ
て選択的に複数の重なり合った円筒状の分銅３〜５から
その一部若しくは全部が中空軸１に係止される。そし
て、これら中空軸１及び分銅３〜５に相応する荷重が圧
子２によって試料Ｓに加えられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料の表面に対し
て、分銅の荷重により圧子を押し付け、材料の硬さを測
定する硬度計に関する。
て、分銅の荷重により圧子を押し付け、材料の硬さを測
定する硬度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の硬度計は、図３に示すように、
試料台１０１を昇降する昇降ハンドル１０２が設置され
た基台１０３と、この基台１０３に立設されたコラム１
０４によって支持される計測部１０５からなる。試料台
１０１にはマイクロメータヘッド１０７Ｘ，１０７Ｙに
よって前後左右に移動するステージ１０８が取り付けら
れており、試料はこのステージ１０８上に装着される。
計測部１０５には観察部１０９が設置されている。ま
た、計測部１０５の下方のコラム１０４の下面からは負
荷伝達軸１１０が突出し、その下端に試料に押し付けら
れる圧子２が設けられている。
試料台１０１を昇降する昇降ハンドル１０２が設置され
た基台１０３と、この基台１０３に立設されたコラム１
０４によって支持される計測部１０５からなる。試料台
１０１にはマイクロメータヘッド１０７Ｘ，１０７Ｙに
よって前後左右に移動するステージ１０８が取り付けら
れており、試料はこのステージ１０８上に装着される。
計測部１０５には観察部１０９が設置されている。ま
た、計測部１０５の下方のコラム１０４の下面からは負
荷伝達軸１１０が突出し、その下端に試料に押し付けら
れる圧子２が設けられている。
【０００３】ところで、このような硬度計では、圧子２
を試料に押し付けるために負荷される分銅群Ｆは、図４
に示すように圧子２が連結された負荷伝達軸１１０の上
方の負荷軸（試料観察用に中空をなしており、以下中空
軸という）１の周囲に多重に配置された複数個の円筒状
体から構成されている。この分銅群Ｆの構成は、その一
例が図５に示されているように、断面がコの字状であっ
て、各分銅１１１〜１１５が多重に重ね合わせられてい
て、最内側の分銅１１１が中空軸１の下方には突設され
た係止部１Ｋに係止されている。そして、これら分銅１
１１〜１１５の下方にはこれらの分銅１１１〜１１５を
選択可能に支承する支承片１１６が設置されている。こ
の支承片１１６は中空軸１に対して半径方向に変位可能
で、この支承片１１６にて支承されない内方の分銅の合
計荷重が中空軸１の係止部１１Ｋを介して圧子２に伝達
されるのである。この負荷は図４に示すように、中空軸
１の下端に連設された負荷伝達軸１１０を介して圧子ホ
ルダ１１７、そして圧子２に伝えられる。
を試料に押し付けるために負荷される分銅群Ｆは、図４
に示すように圧子２が連結された負荷伝達軸１１０の上
方の負荷軸（試料観察用に中空をなしており、以下中空
軸という）１の周囲に多重に配置された複数個の円筒状
体から構成されている。この分銅群Ｆの構成は、その一
例が図５に示されているように、断面がコの字状であっ
て、各分銅１１１〜１１５が多重に重ね合わせられてい
て、最内側の分銅１１１が中空軸１の下方には突設され
た係止部１Ｋに係止されている。そして、これら分銅１
１１〜１１５の下方にはこれらの分銅１１１〜１１５を
選択可能に支承する支承片１１６が設置されている。こ
の支承片１１６は中空軸１に対して半径方向に変位可能
で、この支承片１１６にて支承されない内方の分銅の合
計荷重が中空軸１の係止部１１Ｋを介して圧子２に伝達
されるのである。この負荷は図４に示すように、中空軸
１の下端に連設された負荷伝達軸１１０を介して圧子ホ
ルダ１１７、そして圧子２に伝えられる。
【０００４】この負荷量を切り換え調整する場合は、多
重に重ね合わされた各分銅について中空軸１への係止を
外側から順次外す。この外し方は、分銅群Ｆの下方に配
置した支承片１１６を中空軸１に対して半径方向中心に
変位させる。すなわち、この支承片１１６の移動は、連
結体１１８を介して変位駆動機構１１９の作動によって
行われる。また、この支承片１１６を変位させる場合に
は、それに先立ち分銅群Ｆ全体を支承片１１６から浮上
させる必要があり、そのために、係止部１Ｋが形成され
た中空軸１が上方に付勢されることにより、分銅群Ｆ全
体が支承片１１６から浮上するのである。中空軸１の上
方への付勢は、中空軸１の上端に突設された引掛鍔１Ｈ
が引掛片１２０Ｈに係止され、これを持ち上げることに
より遂行される。図示例では引掛片１２０Ｈの基体であ
る引掛枠１２０が吊り上げ機構１２１に取り付けられて
おり、吊り上げ機構１２１によって、引掛枠１２０が引
掛鍔１Ｈの下方から上方へと移動する、吊り上げ機構１
２１が下方へ移動し、中空軸１は降下される。
重に重ね合わされた各分銅について中空軸１への係止を
外側から順次外す。この外し方は、分銅群Ｆの下方に配
置した支承片１１６を中空軸１に対して半径方向中心に
変位させる。すなわち、この支承片１１６の移動は、連
結体１１８を介して変位駆動機構１１９の作動によって
行われる。また、この支承片１１６を変位させる場合に
は、それに先立ち分銅群Ｆ全体を支承片１１６から浮上
させる必要があり、そのために、係止部１Ｋが形成され
た中空軸１が上方に付勢されることにより、分銅群Ｆ全
体が支承片１１６から浮上するのである。中空軸１の上
方への付勢は、中空軸１の上端に突設された引掛鍔１Ｈ
が引掛片１２０Ｈに係止され、これを持ち上げることに
より遂行される。図示例では引掛片１２０Ｈの基体であ
る引掛枠１２０が吊り上げ機構１２１に取り付けられて
おり、吊り上げ機構１２１によって、引掛枠１２０が引
掛鍔１Ｈの下方から上方へと移動する、吊り上げ機構１
２１が下方へ移動し、中空軸１は降下される。
【０００５】なお、図４において、１２２は負荷の作動
を調整する駆動機構で、圧子ホルダ１１７に連接された
レバー１２３を揺動させ、圧子２による試料への押し付
け量を調整する。また、図示例の硬度計には光学系１２
４，１２５，１２６，１２７が設置されていて、中空軸
１の中空部を介して試料表面が接眼レンズにより観察で
きるようになっている。すなわち図示しない照射光学系
により照射され、その反射光が中空軸１の中空部を介し
てプリズム１２７に入斜され、その反射光が図示のとお
り曲折して光路筒１２６から接眼レンズ１２４へと導か
れる。
を調整する駆動機構で、圧子ホルダ１１７に連接された
レバー１２３を揺動させ、圧子２による試料への押し付
け量を調整する。また、図示例の硬度計には光学系１２
４，１２５，１２６，１２７が設置されていて、中空軸
１の中空部を介して試料表面が接眼レンズにより観察で
きるようになっている。すなわち図示しない照射光学系
により照射され、その反射光が中空軸１の中空部を介し
てプリズム１２７に入斜され、その反射光が図示のとお
り曲折して光路筒１２６から接眼レンズ１２４へと導か
れる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな荷重切り換え機構では、一度分銅を持ち上げた後、
支承片を水平方向に移動し、必要な分銅を選択してか
ら、これら分銅を圧子に載せているので、分銅持ち上げ
機構と、荷重値切り替えのための支承片の水平移動機構
の両方が必要であり、そのため構造が複雑化した。
うな荷重切り換え機構では、一度分銅を持ち上げた後、
支承片を水平方向に移動し、必要な分銅を選択してか
ら、これら分銅を圧子に載せているので、分銅持ち上げ
機構と、荷重値切り替えのための支承片の水平移動機構
の両方が必要であり、そのため構造が複雑化した。
【０００７】本発明は、上記した問題点を解決するため
に創案されたもので、その目的は、分銅を持ち上げる機
構でその持ち上げ量を調整するだけで、荷重値の切り替
えができる硬度計を提供するものである。
に創案されたもので、その目的は、分銅を持ち上げる機
構でその持ち上げ量を調整するだけで、荷重値の切り替
えができる硬度計を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の重なり
合った分銅が、外周でその係止部に係止された負荷軸を
有し、これら分銅群から選択された分銅の荷重により負
荷軸の下方に取り付けられた圧子を試料表面に押し付
け、試料の硬さを測定する硬度計であって、圧子に連結
される負荷軸及び分銅は、これらを支承する昇降板の下
降距離に応じて、負荷軸及び円筒体の内側から選択さ
れ、圧子に加えられる。
合った分銅が、外周でその係止部に係止された負荷軸を
有し、これら分銅群から選択された分銅の荷重により負
荷軸の下方に取り付けられた圧子を試料表面に押し付
け、試料の硬さを測定する硬度計であって、圧子に連結
される負荷軸及び分銅は、これらを支承する昇降板の下
降距離に応じて、負荷軸及び円筒体の内側から選択さ
れ、圧子に加えられる。
【０００９】つまり、昇降板を所定距離下降すると、ま
ず、負荷軸が圧子に当接し、さらに所定距離下降する
と、少なくとも１つの円筒体が負荷軸に係止され、負荷
軸及びこの円筒体の荷重が圧子によって試料に加えられ
る。
ず、負荷軸が圧子に当接し、さらに所定距離下降する
と、少なくとも１つの円筒体が負荷軸に係止され、負荷
軸及びこの円筒体の荷重が圧子によって試料に加えられ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る硬度計の分銅
切り換え機構の概略構成を示す図である。
切り換え機構の概略構成を示す図である。
【００１１】１は中空軸で、この中空軸１自身も所定の
重量を有しており、圧子２の基盤２Ａに載せられること
によって、試料Ｓに所定の荷重を加えることができる。
３〜５は下方が開放した断面がコの字の円筒状の分銅で
あり、分銅３は中空軸の係止部１Ｋに係合し、また分銅
３は分銅４に係合し、さらに分銅４は分銅５に係合する
ことによって、それぞれ分銅の荷重を圧子２によって試
料Ｓにかけることができる。そして、中空軸の係止部１
Ｋ、及び分銅３〜５の下面は、昇降板６に接するように
なっている。
重量を有しており、圧子２の基盤２Ａに載せられること
によって、試料Ｓに所定の荷重を加えることができる。
３〜５は下方が開放した断面がコの字の円筒状の分銅で
あり、分銅３は中空軸の係止部１Ｋに係合し、また分銅
３は分銅４に係合し、さらに分銅４は分銅５に係合する
ことによって、それぞれ分銅の荷重を圧子２によって試
料Ｓにかけることができる。そして、中空軸の係止部１
Ｋ、及び分銅３〜５の下面は、昇降板６に接するように
なっている。
【００１２】また、昇降板６は、昇降機構（図示省略）
によって上下移動するよう構成されており、図１におい
て、仮に、圧子２が固定され移動しないとすると、昇降
板６がａ（中空軸の下面と圧子の基盤との距離）下降す
ると、中空軸１が圧子２に載り、ａ＋ｂ下降すると、中
空軸１と分銅３が圧子２に載り、距離ａ＋２ｂ下降する
と、中空軸１と分銅３，４が圧子２に載り、距離ａ＋３
ｂ下降すると、中空軸１と分銅３〜５が圧子２に載るこ
とになる。すなわち、昇降板６の下降距離に応じて、圧
子２にかかる中空軸１及び分銅３〜５が選択され、所望
する大きさの荷重を圧子２によって試料Ｓに負荷するこ
とができるのである。なお、実際には、圧子２と試料Ｓ
間にすきまがあるとともに、負荷によって圧子２は試料
Ｓに押し込まれるので、一定荷重を負荷するには、その
（すきま＋押込量）以上の距離ｃを付加して昇降板６を
下降し、所定の中空軸１及び分銅３〜５を圧子２に載せ
る必要がある。したがって、ｂの大きさはｃより大きく
しておかなければならない。
によって上下移動するよう構成されており、図１におい
て、仮に、圧子２が固定され移動しないとすると、昇降
板６がａ（中空軸の下面と圧子の基盤との距離）下降す
ると、中空軸１が圧子２に載り、ａ＋ｂ下降すると、中
空軸１と分銅３が圧子２に載り、距離ａ＋２ｂ下降する
と、中空軸１と分銅３，４が圧子２に載り、距離ａ＋３
ｂ下降すると、中空軸１と分銅３〜５が圧子２に載るこ
とになる。すなわち、昇降板６の下降距離に応じて、圧
子２にかかる中空軸１及び分銅３〜５が選択され、所望
する大きさの荷重を圧子２によって試料Ｓに負荷するこ
とができるのである。なお、実際には、圧子２と試料Ｓ
間にすきまがあるとともに、負荷によって圧子２は試料
Ｓに押し込まれるので、一定荷重を負荷するには、その
（すきま＋押込量）以上の距離ｃを付加して昇降板６を
下降し、所定の中空軸１及び分銅３〜５を圧子２に載せ
る必要がある。したがって、ｂの大きさはｃより大きく
しておかなければならない。
【００１３】そして、例えば、昇降板６をａ＋ｃ下降し
た場合、図２（ａ）に示すように、中空軸１の荷重が圧
子２に加えられる。また、昇降板６をａ＋ｂ＋ｃ下降し
た場合、図２（ｂ）に示すように、中空軸１及び分銅３
の荷重が圧子に加えられる。さらに、昇降板をａ＋２ｂ
＋ｃ下降した場合、図２（ｃ）に示すように、中空軸１
及び分銅３，４の荷重が圧子に加えられる。そして、ｂ
の大きさはｃより大きいので、図２（ａ）の場合、同一
試験中は中空軸１の係止部１Ｋが昇降板６に接触せず、
また、図２（ｂ），（ｃ）の場合、同一試験中は分銅
３，４の下面が昇降板６に接触しないので、それぞれの
場合において、所定の荷重が変化することなく、圧子２
によって試料Ｓに負荷される。
た場合、図２（ａ）に示すように、中空軸１の荷重が圧
子２に加えられる。また、昇降板６をａ＋ｂ＋ｃ下降し
た場合、図２（ｂ）に示すように、中空軸１及び分銅３
の荷重が圧子に加えられる。さらに、昇降板をａ＋２ｂ
＋ｃ下降した場合、図２（ｃ）に示すように、中空軸１
及び分銅３，４の荷重が圧子に加えられる。そして、ｂ
の大きさはｃより大きいので、図２（ａ）の場合、同一
試験中は中空軸１の係止部１Ｋが昇降板６に接触せず、
また、図２（ｂ），（ｃ）の場合、同一試験中は分銅
３，４の下面が昇降板６に接触しないので、それぞれの
場合において、所定の荷重が変化することなく、圧子２
によって試料Ｓに負荷される。
【００１４】次に、図１の硬度計の分銅切り換え機構の
動作について図２を用いて説明する。なお、分銅切り換
え機構以外については、従来技術と同様であり、図３〜
５を使用する。
動作について図２を用いて説明する。なお、分銅切り換
え機構以外については、従来技術と同様であり、図３〜
５を使用する。
【００１５】試料Ｓをステージ上１０８にセットする。
そして、昇降ハンドル１０２によって試料台１０１及び
ステージ１０８を上昇させ、また、マイクロメータヘッ
ド１０７Ｘ，１０７Ｙによって試料Ｓを水平方向に位置
調整し、圧子２の押込位置を決定する。
そして、昇降ハンドル１０２によって試料台１０１及び
ステージ１０８を上昇させ、また、マイクロメータヘッ
ド１０７Ｘ，１０７Ｙによって試料Ｓを水平方向に位置
調整し、圧子２の押込位置を決定する。
【００１６】一方、試験開始前には、予め中空軸１が圧
子２に接触しないように昇降板６を上昇させ、中空軸１
の下面と圧子２の基盤２Ａとの間に隙間ａを維持してお
く。そして、例えば、中空軸１と分銅３〜５に相当する
荷重を試料Ｓに加える試験を行う場合、図２（ｃ）に示
すように、昇降板６をａ＋２ｂ＋ｃ下降する。すると、
中空軸１はその下面を介して圧子２に載せられ、また、
分銅３，４は中空軸１の突出部１Ｋに係合されるので、
圧子２には、中空軸１と分銅３，４の荷重が加えられ
る。そして、圧子２は試料Ｓに押し込まれるので、それ
に伴って中空軸１と分銅３，４は下降するが、その下降
量に比べてｂは充分に大きいので、負荷中はこれら中空
軸１及び分銅３，４が昇降板６に接触することなく、一
定して中空軸１と分銅３，４の荷重が試料Ｓに加えられ
る。そして、一定時間の圧子２によって試料Ｓに負荷を
かけた後、昇降板６を上昇させて負荷を終了する。
子２に接触しないように昇降板６を上昇させ、中空軸１
の下面と圧子２の基盤２Ａとの間に隙間ａを維持してお
く。そして、例えば、中空軸１と分銅３〜５に相当する
荷重を試料Ｓに加える試験を行う場合、図２（ｃ）に示
すように、昇降板６をａ＋２ｂ＋ｃ下降する。すると、
中空軸１はその下面を介して圧子２に載せられ、また、
分銅３，４は中空軸１の突出部１Ｋに係合されるので、
圧子２には、中空軸１と分銅３，４の荷重が加えられ
る。そして、圧子２は試料Ｓに押し込まれるので、それ
に伴って中空軸１と分銅３，４は下降するが、その下降
量に比べてｂは充分に大きいので、負荷中はこれら中空
軸１及び分銅３，４が昇降板６に接触することなく、一
定して中空軸１と分銅３，４の荷重が試料Ｓに加えられ
る。そして、一定時間の圧子２によって試料Ｓに負荷を
かけた後、昇降板６を上昇させて負荷を終了する。
【００１７】なお、本発明の変形として、次の態様のも
のも含まれる。
のも含まれる。
【００１８】（１）分銅群が周囲に係止された負荷軸を
有し、この分銅群の荷重により負荷軸の下方に取り付け
られた圧子を試料表面に押し付け、試料の硬さを測定す
る硬度計であって、前記分銅群は前記圧子に連結される
負荷軸の周囲に多重に配置された複数個の円筒体からな
るとともに、これら円筒体及び前記負荷軸をそれぞれの
下面に当接して支承する昇降板を備え、前記昇降板を所
定距離下降すると、前記負荷軸が圧子に当接し、さらに
所定距離下降すると、少なくとも１つの円筒体が前記負
荷軸に係止されることを特徴とする硬度計。
有し、この分銅群の荷重により負荷軸の下方に取り付け
られた圧子を試料表面に押し付け、試料の硬さを測定す
る硬度計であって、前記分銅群は前記圧子に連結される
負荷軸の周囲に多重に配置された複数個の円筒体からな
るとともに、これら円筒体及び前記負荷軸をそれぞれの
下面に当接して支承する昇降板を備え、前記昇降板を所
定距離下降すると、前記負荷軸が圧子に当接し、さらに
所定距離下降すると、少なくとも１つの円筒体が前記負
荷軸に係止されることを特徴とする硬度計。
【００１９】
【発明の効果】本発明の硬度計は、負荷軸（中空軸）及
び分銅群を支承する昇降板の移動距離を調節するだけ
で、圧子による負荷荷重を選択できるようになり、従
来、分銅持ち上げ機構とともに使用していた、分銅の選
択機構が不要となり、硬度計の構造が簡単になる。
び分銅群を支承する昇降板の移動距離を調節するだけ
で、圧子による負荷荷重を選択できるようになり、従
来、分銅持ち上げ機構とともに使用していた、分銅の選
択機構が不要となり、硬度計の構造が簡単になる。
【図１】本発明に係る硬度計の負荷切り替え機構の概略
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図２】本発明に係る硬度計の負荷切り替え機構の作用
を示す図である。
を示す図である。
【図３】硬度計の外観を示す図である。
【図４】硬度計の内部を示す図である。
【図５】従来の硬度計の荷重切り替え機構の概略構成を
示す図である。
示す図である。
１・・・・・中空軸 １Ｋ・・・・係止部 ２・・・・・圧子 ３〜５・・・分銅 ６・・・・・昇降板 Ｓ・・・・・試料
Claims (1)
- 【請求項１】 圧子が下方に設けられた負荷軸の周囲に
分銅群が係止され、この分銅群の荷重により圧子を試料
表面に押し付け、試料の硬さを測定する硬度計であっ
て、前記分銅群は前記圧子に連結される負荷軸の周囲に
多重に配置された複数個の円筒体からなるとともに、こ
れら円筒体及び前記負荷軸を支承する昇降板を備え、前
記昇降板の下降距離に応じて、前記負荷軸及び前記円筒
体の荷重が選択され、前記圧子に加えられることを特徴
とする硬度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4339696A JPH09236529A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 硬度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4339696A JPH09236529A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 硬度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09236529A true JPH09236529A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=12662632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4339696A Pending JPH09236529A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 硬度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09236529A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009008288B4 (de) * | 2008-02-21 | 2013-08-22 | EMCO-TEST Prüfmaschinen GmbH | Vorrichtung zur Härteprüfung von Werkstücken |
| DE102009009996B4 (de) * | 2008-02-21 | 2013-08-22 | EMCO-TEST Prüfmaschinen GmbH | Vorrichtung zur Härteprüfung von Werkstücken |
| CN104114030A (zh) * | 2012-03-21 | 2014-10-22 | 株式会社明治 | 发酵乳的硬度的评价方法及发酵乳的硬度的评价装置 |
| JP2015114104A (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-22 | 森永乳業株式会社 | 硬度測定装置 |
| CN111811455A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-10-23 | 安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司 | 一种胎圈内周长测量仪的校检方法 |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP4339696A patent/JPH09236529A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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