被洗浄物の洗浄方法
【課題】 光学部品等は、油等の汚れを除去するためイソプロピルアルコール等の親水性溶剤を用いて洗浄するのが一般的である。しかし、洗浄後の部品に付着した親水性溶剤が乾燥するまでの間に、親水性溶剤が空気中の水分を吸収し、この水分が部品表面に水しみ（ウォーターマーク）となる問題がある。
【解決手段】 洗浄室内の上部に冷却装置を下部に加熱装置をそれぞれ配設し、加熱装置により親水性の洗浄溶剤を加熱して、その蒸気により被洗浄物の表面を洗浄する被洗浄物の洗浄方法において、洗浄溶剤の蒸気が濃い洗浄室の下方の位置において被洗浄物を所定時間洗浄した後、この位置の蒸気温度と、冷却装置の近傍の蒸気温度との略中間温度の位置において被洗浄物を乾燥させる。
【解決手段】 洗浄室内の上部に冷却装置を下部に加熱装置をそれぞれ配設し、加熱装置により親水性の洗浄溶剤を加熱して、その蒸気により被洗浄物の表面を洗浄する被洗浄物の洗浄方法において、洗浄溶剤の蒸気が濃い洗浄室の下方の位置において被洗浄物を所定時間洗浄した後、この位置の蒸気温度と、冷却装置の近傍の蒸気温度との略中間温度の位置において被洗浄物を乾燥させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被洗浄物を蒸気洗浄する際に、被洗浄物の表面に水しみ等の汚れを残さない洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属部品、光学部品、塗装部品等の各種部品は、加工工程や組立工程等において油等の各種の汚れが付着する。
かかる汚れを嫌う部品は、フロン系溶剤や塩素系溶剤に代わる洗浄溶剤の一つであり、安価に入手できるイソプロピルアルコール等の親水性溶剤を用いて洗浄するのが一般的である。
【０００３】
しかし、親水性溶剤を用いて部品を洗浄する場合、洗浄後の部品に付着した親水性溶剤が乾燥するまでの間に、親水性溶剤が空気中の水分を吸収し、この水分が部品表面に水しみ（ウォーターマーク）となるという問題がある。
かかる問題に対して、従来、バートレル等の代替フロンを用いて水しみを手作業で拭き取るのが一般的に行われているが、代替フロンは環境負荷に与える影響が大きいという別の問題がある。
【０００４】
これらの問題を解決するために、代替フロンを使うことなく、フロンに匹敵するような超精密洗浄ができる洗浄方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０４−１２４２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、かかる洗浄方法は、シリコーン系洗浄剤と、不燃性不活性液体の２種類の洗浄剤を用いなければならず、従来と比較して洗浄に要するコストがアップするという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、従来から一般的に用いられている安価な親水性溶剤のみを用いて、フロンに匹敵するような超精密洗浄ができる洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の被洗浄物の洗浄方法は、洗浄室内の上部に冷却装置を下部に加熱装置をそれぞれ配設し、加熱装置により親水性の洗浄溶剤を加熱して、その蒸気により被洗浄物の表面を洗浄する被洗浄物の洗浄方法において、洗浄溶剤の蒸気が濃い洗浄室の下方の位置において被洗浄物を所定時間洗浄した後、その位置の蒸気温度と、前記冷却装置の近傍の蒸気温度との略中間温度の位置において前記被洗浄物を乾燥させるので、被洗浄物の表面に付着した親水性の洗浄溶剤が乾燥するまでに吸収する空気中の水分が極めて微量であるため、被洗浄物の表面への水しみの付着を防止することができるという効果を奏する。
【０００８】
請求項２に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項１において、被洗浄物を洗浄する洗浄時間を被洗浄物が洗浄室の下方の蒸気温度と略同じ温度になるまでの時間としたので、被洗浄物が洗浄溶剤の蒸気により十分に洗浄され、かつ、蒸気洗浄の位置よりも低温の乾燥位置において短時間に被洗浄物を乾燥させることができるという効果を奏する。
【０００９】
請求項３に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項１または請求項２において、洗浄溶剤が、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノールまたはアセトンであるので、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、フロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【００１０】
請求項４に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項１から請求項３において、被洗浄物が光学部品であるので、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、光学部品をフロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【００１１】
請求項５に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項４において、光学部品がポリゴンミラーであるので、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、ポリゴンミラーをフロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、環境破壊が少なく、フロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を図面を用いて以下に詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、蒸気洗浄槽の断面図を示したものである。
図１に示すように、蒸気洗浄槽１の内部（洗浄室内）には、親水性の洗浄溶剤２を加熱し、洗浄溶剤２を蒸気にする加熱装置としてのヒータ４が下部に設けられ、洗浄溶剤２の蒸気を冷却して回収するための冷却装置としての冷却パイプ３が上部において洗浄室の内面を巻き回すように設けられている。
また、蒸気洗浄槽１は、開口部６から図示しない昇降装置により被洗浄物５を出し入れおよび昇降させるようになっている。
【００１５】
この蒸気洗浄槽１に、親水性の洗浄溶剤２（例えば、イソプロピルアルコール等）を所定量入れ、ヒータ４を約１００℃に加熱すると、洗浄溶剤２の一部が蒸気化し、この蒸気が洗浄エリア７の位置にある被洗浄物５を洗浄する。
洗浄エリア７は、蒸気の温度が約８２℃であり、蒸気の濃度が高い洗浄室内の下方に設けられ、被洗浄物５の洗浄に適した位置となっている。
【００１６】
洗浄エリア７において洗浄を終えた被洗浄物５は、洗浄エリア７の上方にある乾燥エリア８において被洗浄物５の表面に付着した洗浄溶剤２がなくなるまで乾燥される。
【００１７】
この乾燥エリア８は、洗浄室の上部に設けられた冷却パイプの近傍の冷却エリア９の蒸気温度約１６℃と、前記した洗浄エリア７の蒸気温度約８２℃の略中間温度である蒸気温度約４９℃の位置Ａに設けられている。
被洗浄物５は、洗浄エリア７で蒸気温度とほぼ同じ温度（約８２℃）まで暖められるので、位置Ａにおいては、被洗浄物５の温度が乾燥エリアの蒸気温度（約４９℃）よりも高く、洗浄エリア７よりも洗浄溶剤２の蒸気濃度が薄いため、乾燥に適している。
【００１８】
さらに、空気濃度が高い冷却パイプの近傍の冷却エリア９から離れているため、乾燥中に被洗浄物５に付着した洗浄溶剤２が吸収する空気中の水分が極めて微量であるので、被洗浄物５の表面に水しみが生じない。
【００１９】
ここで、乾燥エリア８は、乾燥時間の短縮化という観点からみれば、洗浄エリア７の上方であるほど好ましいが、前記した水しみが発生しない位置Ａに設定されている。
この位置Ａを決定するパラメータとしての蒸気温度は、洗浄エリア７の蒸気温度と、冷却エリア９の蒸気温度との略中間温度に設定され、この中間温度を中心として±１０℃、より好ましくは±５℃の温度幅を持たせてもよい。すなわち、本実施例においては、４９℃±１０℃の温度範囲Ｂのエリアであれば良く、４９℃±５℃の温度範囲のエリアであればより好ましい。
【００２０】
尚、冷却パイプ３により冷却されて回収された洗浄溶剤２は、空気中の水分が多量に溶け込んでいるが、図示しない回収装置により水分を除去して再度洗浄溶剤として利用される。かかる回収装置の構造等については、蒸気式洗浄槽等で一般的に用いられているものであるため、説明を省略する。
【実施例２】
【００２１】
図２および図３を用いて、本発明にかかる別の実施例を以下に説明する。
尚、実施例１と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略し、実施例１との主な相違点についてのみ詳細に説明する。
【００２２】
図２は、アルミニウムを主な原料とするポリゴンブランクを加工して得られるポリゴンミラーの斜視図であり、図３は、ポリゴンミラーを洗浄するためのラインの模式図である。
【００２３】
ポリゴンミラー３０は、複写機等の画像形成装置におけるキー部品の１つである光偏向装置に用いられる光学部品であり、レーザー光を高精度に反射するために、反射面３１は鏡面に加工されている。この反射面３１には、鏡面に加工する際に用いる切削油の他に金属粉等の異物が付着している。
【００２４】
ポリゴンミラー３０の洗浄は、まず、シャワー洗浄装置１０により大きな異物を除去し、その後、洗浄溶剤としてイソプロピルアルコール等の親水性の溶剤を用いた超音波洗浄装置２０により残りの異物および切削油を除去し、最後に、実施例１で詳細に説明した蒸気洗浄槽１により仕上げ洗浄するのが望ましい。
【００２５】
かかる洗浄方法を採用することにより、超音波洗浄装置２０により洗浄されたポリゴンミラー３０の反射面３１に付着した水しわを完全に除去することができ、フロン洗浄の場合と遜色ない高品質のポリゴンミラーを得ることができる。
すなわち、本発明により、各種の装置を用いて洗浄ラインを構成する場合であっても、多量に市販されている低コストな親水性の洗浄溶剤のみを用いて精密な洗浄を行うことができる。
【００２６】
前記した実施例は、説明のために例示したものであって、本発明としてはそれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００２７】
例えば、前記した実施例は、イソプロピルアルコールを用いた洗浄方法を示したが、洗浄溶剤としては、これに限定されるものではなく、エタノール、メタノール、アセトン等であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
単一の親水性の洗浄溶剤のみで各種の部品を安価かつ精密に洗浄することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】蒸気洗浄槽の断面図である。（実施例１）
【図２】ポリゴンミラーの斜視図である。（実施例２）
【図３】ポリゴンミラーを洗浄するためのラインの模式図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００３０】
１ 蒸気洗浄槽
２ 洗浄溶剤
３ 冷却装置
４ 加熱装置
５ 被洗浄物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被洗浄物を蒸気洗浄する際に、被洗浄物の表面に水しみ等の汚れを残さない洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属部品、光学部品、塗装部品等の各種部品は、加工工程や組立工程等において油等の各種の汚れが付着する。
かかる汚れを嫌う部品は、フロン系溶剤や塩素系溶剤に代わる洗浄溶剤の一つであり、安価に入手できるイソプロピルアルコール等の親水性溶剤を用いて洗浄するのが一般的である。
【０００３】
しかし、親水性溶剤を用いて部品を洗浄する場合、洗浄後の部品に付着した親水性溶剤が乾燥するまでの間に、親水性溶剤が空気中の水分を吸収し、この水分が部品表面に水しみ（ウォーターマーク）となるという問題がある。
かかる問題に対して、従来、バートレル等の代替フロンを用いて水しみを手作業で拭き取るのが一般的に行われているが、代替フロンは環境負荷に与える影響が大きいという別の問題がある。
【０００４】
これらの問題を解決するために、代替フロンを使うことなく、フロンに匹敵するような超精密洗浄ができる洗浄方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０４−１２４２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、かかる洗浄方法は、シリコーン系洗浄剤と、不燃性不活性液体の２種類の洗浄剤を用いなければならず、従来と比較して洗浄に要するコストがアップするという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、従来から一般的に用いられている安価な親水性溶剤のみを用いて、フロンに匹敵するような超精密洗浄ができる洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の被洗浄物の洗浄方法は、洗浄室内の上部に冷却装置を下部に加熱装置をそれぞれ配設し、加熱装置により親水性の洗浄溶剤を加熱して、その蒸気により被洗浄物の表面を洗浄する被洗浄物の洗浄方法において、洗浄溶剤の蒸気が濃い洗浄室の下方の位置において被洗浄物を所定時間洗浄した後、その位置の蒸気温度と、前記冷却装置の近傍の蒸気温度との略中間温度の位置において前記被洗浄物を乾燥させるので、被洗浄物の表面に付着した親水性の洗浄溶剤が乾燥するまでに吸収する空気中の水分が極めて微量であるため、被洗浄物の表面への水しみの付着を防止することができるという効果を奏する。
【０００８】
請求項２に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項１において、被洗浄物を洗浄する洗浄時間を被洗浄物が洗浄室の下方の蒸気温度と略同じ温度になるまでの時間としたので、被洗浄物が洗浄溶剤の蒸気により十分に洗浄され、かつ、蒸気洗浄の位置よりも低温の乾燥位置において短時間に被洗浄物を乾燥させることができるという効果を奏する。
【０００９】
請求項３に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項１または請求項２において、洗浄溶剤が、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノールまたはアセトンであるので、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、フロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【００１０】
請求項４に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項１から請求項３において、被洗浄物が光学部品であるので、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、光学部品をフロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【００１１】
請求項５に記載の被洗浄物の洗浄方法は、請求項４において、光学部品がポリゴンミラーであるので、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、ポリゴンミラーをフロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、一般に市販されている安価な親水性溶剤のみを用いて、環境破壊が少なく、フロン系溶剤を用いた場合と遜色無い高品質な洗浄ができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を図面を用いて以下に詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、蒸気洗浄槽の断面図を示したものである。
図１に示すように、蒸気洗浄槽１の内部（洗浄室内）には、親水性の洗浄溶剤２を加熱し、洗浄溶剤２を蒸気にする加熱装置としてのヒータ４が下部に設けられ、洗浄溶剤２の蒸気を冷却して回収するための冷却装置としての冷却パイプ３が上部において洗浄室の内面を巻き回すように設けられている。
また、蒸気洗浄槽１は、開口部６から図示しない昇降装置により被洗浄物５を出し入れおよび昇降させるようになっている。
【００１５】
この蒸気洗浄槽１に、親水性の洗浄溶剤２（例えば、イソプロピルアルコール等）を所定量入れ、ヒータ４を約１００℃に加熱すると、洗浄溶剤２の一部が蒸気化し、この蒸気が洗浄エリア７の位置にある被洗浄物５を洗浄する。
洗浄エリア７は、蒸気の温度が約８２℃であり、蒸気の濃度が高い洗浄室内の下方に設けられ、被洗浄物５の洗浄に適した位置となっている。
【００１６】
洗浄エリア７において洗浄を終えた被洗浄物５は、洗浄エリア７の上方にある乾燥エリア８において被洗浄物５の表面に付着した洗浄溶剤２がなくなるまで乾燥される。
【００１７】
この乾燥エリア８は、洗浄室の上部に設けられた冷却パイプの近傍の冷却エリア９の蒸気温度約１６℃と、前記した洗浄エリア７の蒸気温度約８２℃の略中間温度である蒸気温度約４９℃の位置Ａに設けられている。
被洗浄物５は、洗浄エリア７で蒸気温度とほぼ同じ温度（約８２℃）まで暖められるので、位置Ａにおいては、被洗浄物５の温度が乾燥エリアの蒸気温度（約４９℃）よりも高く、洗浄エリア７よりも洗浄溶剤２の蒸気濃度が薄いため、乾燥に適している。
【００１８】
さらに、空気濃度が高い冷却パイプの近傍の冷却エリア９から離れているため、乾燥中に被洗浄物５に付着した洗浄溶剤２が吸収する空気中の水分が極めて微量であるので、被洗浄物５の表面に水しみが生じない。
【００１９】
ここで、乾燥エリア８は、乾燥時間の短縮化という観点からみれば、洗浄エリア７の上方であるほど好ましいが、前記した水しみが発生しない位置Ａに設定されている。
この位置Ａを決定するパラメータとしての蒸気温度は、洗浄エリア７の蒸気温度と、冷却エリア９の蒸気温度との略中間温度に設定され、この中間温度を中心として±１０℃、より好ましくは±５℃の温度幅を持たせてもよい。すなわち、本実施例においては、４９℃±１０℃の温度範囲Ｂのエリアであれば良く、４９℃±５℃の温度範囲のエリアであればより好ましい。
【００２０】
尚、冷却パイプ３により冷却されて回収された洗浄溶剤２は、空気中の水分が多量に溶け込んでいるが、図示しない回収装置により水分を除去して再度洗浄溶剤として利用される。かかる回収装置の構造等については、蒸気式洗浄槽等で一般的に用いられているものであるため、説明を省略する。
【実施例２】
【００２１】
図２および図３を用いて、本発明にかかる別の実施例を以下に説明する。
尚、実施例１と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略し、実施例１との主な相違点についてのみ詳細に説明する。
【００２２】
図２は、アルミニウムを主な原料とするポリゴンブランクを加工して得られるポリゴンミラーの斜視図であり、図３は、ポリゴンミラーを洗浄するためのラインの模式図である。
【００２３】
ポリゴンミラー３０は、複写機等の画像形成装置におけるキー部品の１つである光偏向装置に用いられる光学部品であり、レーザー光を高精度に反射するために、反射面３１は鏡面に加工されている。この反射面３１には、鏡面に加工する際に用いる切削油の他に金属粉等の異物が付着している。
【００２４】
ポリゴンミラー３０の洗浄は、まず、シャワー洗浄装置１０により大きな異物を除去し、その後、洗浄溶剤としてイソプロピルアルコール等の親水性の溶剤を用いた超音波洗浄装置２０により残りの異物および切削油を除去し、最後に、実施例１で詳細に説明した蒸気洗浄槽１により仕上げ洗浄するのが望ましい。
【００２５】
かかる洗浄方法を採用することにより、超音波洗浄装置２０により洗浄されたポリゴンミラー３０の反射面３１に付着した水しわを完全に除去することができ、フロン洗浄の場合と遜色ない高品質のポリゴンミラーを得ることができる。
すなわち、本発明により、各種の装置を用いて洗浄ラインを構成する場合であっても、多量に市販されている低コストな親水性の洗浄溶剤のみを用いて精密な洗浄を行うことができる。
【００２６】
前記した実施例は、説明のために例示したものであって、本発明としてはそれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００２７】
例えば、前記した実施例は、イソプロピルアルコールを用いた洗浄方法を示したが、洗浄溶剤としては、これに限定されるものではなく、エタノール、メタノール、アセトン等であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
単一の親水性の洗浄溶剤のみで各種の部品を安価かつ精密に洗浄することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】蒸気洗浄槽の断面図である。（実施例１）
【図２】ポリゴンミラーの斜視図である。（実施例２）
【図３】ポリゴンミラーを洗浄するためのラインの模式図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００３０】
１ 蒸気洗浄槽
２ 洗浄溶剤
３ 冷却装置
４ 加熱装置
５ 被洗浄物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄室内の上部に冷却装置を下部に加熱装置をそれぞれ配設し、該加熱装置により親水性の洗浄溶剤を加熱して、その蒸気により被洗浄物の表面を洗浄する被洗浄物の洗浄方法において、
前記洗浄溶剤の蒸気が濃い前記洗浄室の下方の位置において前記被洗浄物を所定時間洗浄した後、
該位置の蒸気温度と、前記冷却装置の近傍の蒸気温度との略中間温度の位置において前記被洗浄物を乾燥させることを特徴とする被洗浄物の洗浄方法
【請求項２】
前記所定時間は、前記被洗浄物が、前記洗浄室の下方の蒸気温度と略同じ温度になるまでの時間であることを特徴とする請求項１に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項３】
前記洗浄溶剤は、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノールまたはアセトンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項４】
前記被洗浄物は、光学部品であることを特徴とする請求項１から請求項３に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項５】
前記光学部品は、ポリゴンミラーであることを特徴とする請求項４に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項１】
洗浄室内の上部に冷却装置を下部に加熱装置をそれぞれ配設し、該加熱装置により親水性の洗浄溶剤を加熱して、その蒸気により被洗浄物の表面を洗浄する被洗浄物の洗浄方法において、
前記洗浄溶剤の蒸気が濃い前記洗浄室の下方の位置において前記被洗浄物を所定時間洗浄した後、
該位置の蒸気温度と、前記冷却装置の近傍の蒸気温度との略中間温度の位置において前記被洗浄物を乾燥させることを特徴とする被洗浄物の洗浄方法
【請求項２】
前記所定時間は、前記被洗浄物が、前記洗浄室の下方の蒸気温度と略同じ温度になるまでの時間であることを特徴とする請求項１に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項３】
前記洗浄溶剤は、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノールまたはアセトンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項４】
前記被洗浄物は、光学部品であることを特徴とする請求項１から請求項３に記載の被洗浄物の洗浄方法
【請求項５】
前記光学部品は、ポリゴンミラーであることを特徴とする請求項４に記載の被洗浄物の洗浄方法
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−３２６４９１（Ｐ２００６−３２６４９１Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５３４６４（Ｐ２００５−１５３４６４）
【出願日】平成１７年５月２６日（２００５．５．２６）
【出願人】（０００２５１２８８）鈴鹿富士ゼロックス株式会社 (156)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２６日（２００５．５．２６）
【出願人】（０００２５１２８８）鈴鹿富士ゼロックス株式会社 (156)
【Ｆターム（参考）】
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