FR2859736A1 - Manufacture of fabric containing optical fibres uses Jacquard weave with at least two optical fibre bundles that are separated and identified during weaving - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un tissuThe present invention relates to a method of manufacturing a fabric
comportant des fibres optiques, plus particulièrement un procédé de tissage de type Jacquard. comprising optical fibers, more particularly a Jacquard weaving method.
Des textiles comportant des fibres optiques sont connus et ont été développés par le passé, par exemple grâce à la technique du tricotage. De tels textiles ont été décrits notamment dans les demandes de brevet US 5 021 928, US 5 183 323, GB 2 305 848, et WO 02/12785. Textiles comprising optical fibers are known and have been developed in the past, for example by means of the knitting technique. Such textiles have been described in particular in patent applications US 5,021,928, US 5,183,323, GB 2,305,848 and WO 02/12785.
Ces textiles connus contiennent des fibres optiques qui peuvent être illuminées à partir de l'une de leurs extrémités jouant le rôle de portion d'alimentation, afin de rendre la pièce de tissu correspondant éclairée. Il s'agit d'un mode d'éclairage en "tout ou rien". These known textiles contain optical fibers that can be illuminated from one of their ends acting as a feeding portion, to make the corresponding fabric piece illuminated. This is an all-or-nothing lighting mode.
II y a néanmoins un besoin pour des tissus éclairants à base de fibres optiques dont des zones différentes sont gérées au niveau de leur éclairage, de manière complètement indépendante les unes des autres, afin de pouvoir éclairer indépendamment différente zones d'une pièce de tissu. There is, however, a need for illuminating fabrics based on optical fibers whose different areas are managed in their lighting, completely independently of each other, to independently illuminate different areas of a piece of fabric.
Le but de la présente invention est donc de répondre aux limitations des textiles à base de fibres optiques déjà connus, en fournissant un procédé de tissage de fibres optiques, permettant l'obtention d'un tissu dont différentes zones sont gérées indépendamment les unes des autres en ce qui concerne leur éclairage, ledit procédé permettant donc d'obtenir un tissu qui puisse éventuellement supporter l'affichage d'images mobiles. Surtout, un tel procédé, pour être industriellement applicable, doit pouvoir permettre le repérage quasi automatique et la connexion facile des différents réseaux de fibres indépendants. The object of the present invention is therefore to meet the limitations of already known optical fiber-based textiles, by providing a method of weaving optical fibers, making it possible to obtain a fabric whose different zones are managed independently of one another as regards their lighting, said method thus making it possible to obtain a fabric that can possibly support the display of moving images. Above all, such a process, to be industrially applicable, must be able to allow almost automatic identification and easy connection of the various independent fiber networks.
Les objectifs cités ci-dessus sont atteints avec un procédé de tissage d'un tissu, comportant des fibres optiques utilisées au moins partiellement comme fil de trame, et des fils naturels et/ou artificiels utilisés comme fils de chaîne, lesdites fibres optiques étant traitées après tissage de manière à laisser diffuser la lumière sensiblement perpendiculairement à leur axe longitudinal, et au moins dans leurs portions situées du côté extérieur du tissu. The objectives mentioned above are achieved with a method of weaving a fabric, comprising optical fibers used at least partially as weft yarn, and natural and / or artificial yarns used as warp yarns, said optical fibers being treated after weaving so as to let the light diffuse substantially perpendicular to their longitudinal axis, and at least in their portions located on the outer side of the fabric.
Plus particulièrement, l'invention est caractérisée en ce qu'il s'agit d'un procédé de tissage Jacquard, faisant intervenir au moins deux réseaux de fibres optiques indépendants, ledit procédé comprenant la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres optiques indépendants au cours du tissage. More particularly, the invention is characterized in that it is a Jacquard weaving process, involving at least two independent optical fiber networks, said method comprising the separation and identification of the different fiber optic networks. independent during weaving.
Par "faisceau", on entend un groupe de fibres optiques tissées les unes à côté des autres, et formant un motif Jacquard commun apparaissant à la surface du tissu. By "bundle" is meant a group of optical fibers woven next to each other, and forming a common Jacquard pattern appearing on the surface of the fabric.
Par "flotté", on entend la partie d'une fibre, textile ou optique, qui est laissée libre, et ne croise pas des fils de chaîne. Dans le cadre de l'invention, les portions d'alimentation des fibres optiques sont laissées flottantes (les flottés pouvant éventuellement être liés par commodité), afin de pouvoir ultérieurement au tissage, les couper et les connecter à des sources lumineuses. By "float" is meant that part of a fiber, textile or optical, which is left free, and does not cross warp son. In the context of the invention, the feed portions of the optical fibers are left floating (the floats may possibly be linked for convenience), in order to subsequently be able to weave them, cut them and connect them to light sources.
La séparation des différents faisceaux de fibres optiques, plus particulièrement des portions d'alimentation des faisceaux de fibres optiques, est réalisée par tissage de ces dernières en des flottés qui sont disposés, selon les faisceaux, en des positions du tissu qui sont prédéterminées au moment de l'encodage. Ces positions permettent l'identification quasi-instantanée par un dispositif automatique de connexion des fibres de chacun des faisceaux indépendants, à des sources lumineuses correspondantes. The separation of the different bundles of optical fibers, more particularly the feed portions of the optical fiber bundles, is carried out by weaving them into floats which are arranged, according to the bundles, at positions of the fabric which are predetermined at the moment encoding. These positions allow almost instantaneous identification by an automatic device for connecting the fibers of each of the independent beams to corresponding light sources.
Selon une première forme d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard de la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. According to a first embodiment of the invention, the separation and the identification of the different independent fiber networks consist of Jacquard weaving of the fabric edge, the feed portions of the various fiber optic bundles being woven for projecting each one on one side of the predetermined and distinct fabric, and / or each at a distance from the edge of the fabric, predetermined and distinct from the other beams, in the form of a float.
Selon une seconde forme alternative d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard du rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. According to a second alternative form of embodiment of the invention, the separation and the identification of the different independent fiber networks, consist of Jacquard weaving of the Jacquard fabric ratio or design, the feeding portions of the various fiber optic bundles. being woven to separate each one on one side of the predetermined and distinct fabric, and / or each at a distance from the edge of the fabric, predetermined and distinct from the other beams, in the form of a float.
L'invention concerne également un tissu comportant des fibres optiques utilisées au moins partiellement comme fil de trame, et des fils naturels et/ou artificiels utilisés comme fils de chaîne, lesdites fibres optiques étant traitées après leur tissage de manière à laisser diffuser la lumière sensiblement perpendiculairement à leur axe longitudinal, et au moins dans leurs portions situées du côté extérieur du tissu, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un tissu Jacquard comportant dans sa trame au moins deux faisceaux de fibres optiques distinctes, et des moyens de repérage et de séparation desdits faisceaux entre eux. The invention also relates to a fabric comprising optical fibers used at least partially as weft yarn, and natural and / or artificial yarns used as warp yarns, said optical fibers being treated after their weaving so as to allow the light to diffuse substantially. perpendicularly to their longitudinal axis, and at least in their portions located on the outer side of the fabric, characterized in that it is a Jacquard fabric having in its frame at least two bundles of separate optical fibers, and means of locating and separating said beams from each other.
Selon une première forme d'exécution de l'invention, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard dans la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. According to a first embodiment of the invention, the means for locating and separating the bundles of fibers between them consist of a Jacquard pattern in the fabric edge, the feed portions of the various bundles of optical fibers being woven for projecting each one on one side of the predetermined and distinct fabric, and / or each at a distance from the edge of the fabric, predetermined and distinct from the other beams, in the form of a float.
Selon une seconde forme d'exécution, alternative, de l'invention, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard dans le rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissées pour ressortir chacune d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacune à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux, sous forme d'un flotté. According to a second alternative embodiment of the invention, the means for locating and separating the bundles of fibers between them consist of a Jacquard pattern in the ratio or pattern of Jacquard fabric, the feed portions of the different bundles fiber optic fibers being woven to separate each on one side of the predetermined and distinct fabric, and / or each at a distance from the fabric edge, predetermined and distinct from the other beams, in the form of a float.
L'invention va à présent être décrite plus en détail à l'aide du dessin schématique annexé, qui représente à titre d'exemple non limitatif, deux formes d'exécution préférentielles d'un tissu obtenu à l'aide du procédé de tissage selon l'invention. The invention will now be described in more detail with the aid of the attached schematic drawing, which represents by way of nonlimiting example, two preferred embodiments of a fabric obtained using the weaving method according to the invention. the invention.
Figure 1 est une vue schématique de dessus d'une pièce de tissu selon l'invention dans laquelle les portions d'alimentation des différents 25 faisceaux de fibre optique sont repérées dans la lisière de tissu. Figure 1 is a schematic top view of a piece of fabric according to the invention wherein the feed portions of the various optical fiber bundles are located in the fabric edge.
Figure 2 est une vue schématique en coupe transversale selon II/11 de figure 1. Figure 2 is a schematic cross-sectional view along II / 11 of Figure 1.
Figure 3 est une vue schématique de dessus d'une pièce de tissu selon l'invention dans laquelle les portions d'alimentation des différents 30 faisceaux de fibre optique sont repérées dans le chemin de tissu. Figure 3 is a schematic top view of a piece of fabric according to the invention wherein the feed portions of the various optical fiber bundles are marked in the fabric path.
Figure 4 est une vue schématique en coupe transversale selon IV/IV de figure 3. Figure 4 is a schematic cross-sectional view along IV / IV of Figure 3.
Le procédé de tissage selon l'invention est un procédé de tissage 35 Jacquard, bien connu en soi par l'homme du métier, et qui ne sera donc pas décrit plus en détail dans le cadre de la présente description. The weaving method according to the invention is a Jacquard weaving method, well known per se by the person skilled in the art, and which will therefore not be described in more detail in the context of the present description.
Le procédé classique de tissage Jacquard est adapté au tissage de fibres optiques, moins souples que des fils textiles traditionnels, notamment par la réduction de la vitesse de certaines parties mobiles du métier à tisser. Une telle réduction de vitesse peut être choisie de manière appropriée par l'homme du métier, par exemple en choisissant des motoréducteurs dont la vitesse de rotation est inférieure à celle des motoréducteurs de métier Jacquard classiques. The conventional Jacquard weaving method is suitable for weaving optical fibers, which are less flexible than traditional textile threads, in particular by reducing the speed of certain moving parts of the loom. Such a reduction in speed can be appropriately chosen by those skilled in the art, for example by choosing geared motors whose rotational speed is lower than that of conventional Jacquard loom geared motors.
Le procédé selon la présente invention utilise des fils de chaîne en matière naturelle ou artificielle, de qualité textile, par exemple des fils à base de coton, laine, soie, ou à base polyamide, ou encore des fils métalliques. Les fils de trame qui sont utilisés sont de deux types. Le premier type est constitué par des fils semblables aux fils de chaîne. Le second type est constitué par des fibres optiques, dont la surface est traitée de manière à laisser passer les rayons lumineux dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la fibre, au moins au niveau de certaines portions de celle-ci. Le traitement de surface des fibres est réalisé après leur tissage. The process according to the present invention uses warp yarns of natural or artificial material, of textile quality, for example yarns based on cotton, wool, silk, or polyamide-based, or even son. The weft threads that are used are of two types. The first type consists of son similar to the warp son. The second type consists of optical fibers, whose surface is treated so as to let the light rays in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the fiber, at least at certain portions thereof. The surface treatment of the fibers is carried out after their weaving.
Selon le procédé de tissage de l'invention, les portions lumineuses des fibres c'est-à-dire les portions dont la surface est traitée pour laisser diffuser la lumière sont situées du côté extérieur du tissu. According to the weaving method of the invention, the light portions of the fibers, that is to say the portions whose surface is treated to allow the light to diffuse, are located on the outside of the fabric.
Le procédé fait intervenir deux réseaux de fibres optiques indépendants. Ces différents faisceaux sont reliés à des sources indépendantes de lumière. The process involves two independent fiber optic networks. These different beams are connected to independent sources of light.
Surtout, le procédé selon l'invention comprend la séparation et l'identification des portions d'alimentation des différents réseaux de fibres optiques indépendants, au cours du tissage. Les portions d'alimentation correspondent aux portions des fibres qui seront connectées à des sources lumineuses après le tissage, une source lumineuse correspondant à un faisceau de fibre particulier. Cette séparation et cette identification sont réalisées, pour chacun des différents faisceaux de fibres, par tissage des portions de fibres correspondant aux portions d'alimentation, de manière à ce que ces portions d'alimentation soient parties intégrantes d'un motif particulier du tissu, à but purement fonctionnel, dénommé ci-après "matrice de repérage". Above all, the method according to the invention comprises the separation and the identification of the feed portions of the different independent optical fiber networks, during weaving. The feed portions correspond to portions of the fibers that will be connected to light sources after weaving, a light source corresponding to a particular fiber bundle. This separation and this identification are carried out, for each of the different bundles of fibers, by weaving the fiber portions corresponding to the feed portions, so that these feed portions are integral parts of a particular pattern of the fabric, purely functional purpose, hereinafter referred to as the "registration matrix".
Selon une première variante d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard de la lisière de tissu, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacun à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux. According to a first variant embodiment of the invention, the separation and the identification of the different independent fiber networks consist of Jacquard weaving of the fabric selvedge, the feed portions of the various fiber optic bundles being woven for each stand out from one side of the predetermined and distinct tissue, and / or each at a distance from the tissue border, predetermined and distinct from the other bundles.
Dans ce cas, la matrice de repérage des portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres est réalisée en lisière de tissu (entrée ou sortie de trame), de sorte que toute la largeur de tissu ou laize peut être utilisée. Ceci est particulièrement important dans le cas où la largeur de la découpe de tissu qui sera utilisée largeur de tissu utile est supérieure à la largeur de dessin, comme cela est représenté à la figure 1. In this case, the marking matrix of the feed portions of the different bundles of fibers is made at the edge of the fabric (weft entry or exit), so that the entire width of fabric or width can be used. This is particularly important in the case where the width of the fabric cut that will be used useful fabric width is greater than the design width, as shown in Figure 1.
Selon une seconde variante d'exécution de l'invention, la séparation et l'identification des différents réseaux de fibres indépendants, consistent en un tissage Jacquard du rapport ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct, et/ou chacun à une distance par rapport à la bordure du tissu, prédéterminée et distincte des autres faisceaux. According to a second variant embodiment of the invention, the separation and the identification of the different independent fiber networks consist of Jacquard weaving of the jacquard fabric ratio or pattern, the feed portions of the various fiber optic bundles being woven to each stand out from one side of the predetermined and distinct tissue, and / or each at a distance from the tissue border, predetermined and distinct from the other bundles.
Dans ce cas, la matrice de repérage des portions d'alimentation des différents faisceaux de fibres indépendants est incorporée au rapport de la mécanique Jacquard, c'est-à-dire qu'alors, un rapport dans la largeur du tissu équivaut au dessin Jacquard, additionné des flottés d'alimentation des faisceaux de fibres, comme cela est représenté à la figure 2. Une telle configuration pourra être utilisée lorsque la largeur de la pièce de tissu à obtenir est inférieure au rapport de la mécanique Jacquard, de manière à pouvoir intégrer dans ce rapport en plus du dessin, la matrice de repérage des portions d'alimentation des faisceaux de fibres. In this case, the identification matrix of the feed portions of the different independent fiber bundles is incorporated in the ratio of the Jacquard mechanism, that is to say then a ratio in the width of the fabric is equivalent to the Jacquard pattern. , added fiber bundles supply floats, as shown in Figure 2. Such a configuration may be used when the width of the piece of fabric to be obtained is less than the ratio of the Jacquard mechanism, so as to be able to to include in this report in addition to the drawing, the matrix for locating the fiber bundle feed portions.
Comme on l'aura compris, dans la matrice de repérage, il sera possible de distinguer les différents faisceaux de fibres optiques en plaçant les fibres correspondantes, au-dessus du tissu pour certaines, et au-dessous pour les autres. Un tel matriçage "dessus I dessous" sera particulièrement efficace lorsqu'il s'agit de différencier les portions d'alimentation de deux faisceaux de fibres seulement. En revanche, lorsque la pièce de tissu comportera plus de deux faisceaux de fibres indépendants, il sera nécessaire de réaliser un matriçage par rapport à la distance à la bordure de tissu. Dans ce cas, la différence entre les portions d'alimentation de faisceaux de fibres indépendants est réalisée en décalant ceux-ci plus ou moins par rapport à la bordure de tissu. As will be understood, in the registration matrix, it will be possible to distinguish the different optical fiber bundles by placing the corresponding fibers, above the fabric for some, and below for the others. Such "top-bottom" stamping will be particularly effective when it comes to differentiating the feed portions of only two bundles of fibers. On the other hand, when the piece of fabric will have more than two independent bundles of fibers, it will be necessary to perform a stamping with respect to the distance to the fabric edge. In this case, the difference between the supply portions of independent fiber bundles is achieved by shifting them more or less with respect to the fabric edge.
On peut également envisager une troisième forme d'exécution dans laquelle la matrice de repérage est disposée de manière chevauchante sur la laize et la lisière, ce qui correspond à une combinaison des deux formes d'exécution du procédé de tissage décrites ci-dessus. It is also possible to envisage a third embodiment in which the registration matrix is arranged in an overlapping manner on the width and the edge, which corresponds to a combination of the two embodiments of the weaving method described above.
L'invention concerne également un tissu 1 comprenant des fibres optiques 2 et obtenu à l'aide du procédé décrit ci-avant. Le tissu selon l'invention comporte dans sa trame au moins deux faisceaux de fibres optiques distinctes, un premier faisceau 3 et un second faisceau 4, et des moyens de repérage et de séparation desdits faisceaux entre eux. Les fils de chaîne 5 utilisés sont des fils de qualité textile utilisés classiquement, du type coton, ou soie par exemple. On remarque également la présence de fils de type textile classiques (fils naturels ou artificiels), formant une trame de fond 6. The invention also relates to a fabric 1 comprising optical fibers 2 and obtained using the method described above. The fabric according to the invention comprises in its frame at least two distinct optical fiber bundles, a first bundle 3 and a second bundle 4, and means for locating and separating said bundles from each other. The warp yarns 5 used are yarns of textile quality conventionally used, of the cotton type, or silk, for example. We also note the presence of conventional textile type son (natural or artificial son), forming a backstory 6.
Les figures 1 et 2 illustrent une pièce de tissu 1 obtenue selon une première variante d'exécution de l'invention. Dans ce cas, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard 7 dans la lisière 8 de tissu, les portions d'alimentation des deux faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct de l'autre faisceau, sous forme d'un flotté. En principe, il est à noter que le motif Jacquard formant matrice de repérage sera situé en lisière de sortie, plutôt que dans la lisière d'entrée du tissu. Sur la figure 1, on note la largeur utile de tissu ou laize "1", ainsi que le sens de défilement du tissu dans la machine (cf. les flèches en haut et en bas de la pièce de tissu). Sur la figure 2, on note que les portions d'alimentation flottantes 9 des fibres optiques du premier faisceau 3 ressortent au dessous du tissu. A l'inverse, les portions d'alimentation flottantes 10 des fibres optiques du second faisceau 4 ressortent au- dessus du tissu. Figures 1 and 2 illustrate a piece of fabric 1 obtained according to a first embodiment of the invention. In this case, the means for locating and separating the bundles of fibers between them consist of a Jacquard pattern 7 in the fabric edge 8, the feed portions of the two bundles of optical fibers being woven to each stand out on one side. predetermined fabric and distinct from the other beam, in the form of a float. In principle, it should be noted that the jacquard pattern marker pattern will be located at the exit edge, rather than in the entrance edge of the fabric. In Figure 1, note the useful width of fabric or width "1", as well as the direction of travel of the fabric in the machine (see the arrows at the top and bottom of the piece of fabric). In Figure 2, it is noted that the floating feed portions 9 of the optical fibers of the first beam 3 emerge below the fabric. Conversely, the floating feed portions 10 of the optical fibers of the second beam 4 emerge above the fabric.
Les figures 3 et 4 illustrent une pièce de tissu obtenue selon une seconde variante d'exécution de l'invention. Dans ce cas, les moyens de repérage et de séparation des faisceaux de fibres entre eux consistent en un motif Jacquard 11 dans le rapport 12 ou dessin de tissu Jacquard, les portions d'alimentation des deux faisceaux de fibres optiques étant tissés pour ressortir chacun d'un côté du tissu prédéterminé et distinct de l'autre faisceau, sous forme d'un flotté. Sur la figure 3, est indiquée la largeur "L" du tissu, ainsi que le sens de défilement du tissu dans la machine (cf. les flèches en haut et en bas de la pièce de tissu). Sur la figure 4, on peut voir que les portions d'alimentation flottantes 9 des fibres optiques du premier faisceau 3 ressortent au- dessus du tissu. A l'inverse, les portions d'alimentation flottantes 10 des fibres optiques du second faisceau 4 ressortent au-dessous du tissu. Figures 3 and 4 illustrate a piece of fabric obtained according to a second embodiment of the invention. In this case, the means for locating and separating the bundles of fibers between them consist of a Jacquard pattern 11 in the ratio 12 or pattern of Jacquard fabric, the feed portions of the two bundles of optical fibers being woven to stand out each. one side of the fabric predetermined and distinct from the other beam, in the form of a float. Figure 3 shows the width "L" of the fabric, as well as the direction of travel of the fabric in the machine (see the arrows at the top and bottom of the piece of fabric). In FIG. 4, it can be seen that the floating feed portions 9 of the optical fibers of the first bundle 3 emerge above the fabric. Conversely, the floating feed portions 10 of the optical fibers of the second beam 4 emerge beneath the fabric.
Le tissu ainsi obtenu comprend donc plusieurs faisceaux de fibres indépendants, ce qui permet une grande variété de zones d'éclairages indépendantes sur le même tissu. The thus obtained fabric thus comprises several independent fiber bundles, which allows a wide variety of independent lighting areas on the same fabric.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux seules formes d'exécution décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes. It goes without saying that the invention is not limited to the embodiments described above by way of non-limiting examples. On the contrary, it embraces all variants.
Claims (5)
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