CN203386178U - 滤光片模块及使用该滤光片模块的触摸显示屏 - Google Patents

Abstract

一种滤光片模块，包括层叠设置的滤光层和保护层，滤光层包括滤光基片、设于滤光基片的遮光部以及多个滤光单元，多个滤光单元形成滤光部，多个滤光单元之间设有间隔，遮光部呈栅格状，包括若干相互交叉的栅格线，栅格线设于滤光单元之间的间隔处，栅格线形成若干栅格单元，每一滤光单元收容于对应的一栅格单元中；保护层包括依次设置的保护膜基片、压印胶层和导电层，导电层嵌设于压印胶层远离保护膜基片的一侧，导电层包括第一导电图案和第二导电图案，形成感应结构，均由若干导电丝线构成的导电网格形成，上述滤光片模块可同时实现触控操作和滤光功能，不仅降低电子产品的厚度，同时节约了材料及组装成本，同时还提供一种触摸显示屏。

Description

滤光片模块及使用该滤光片模块的触摸显示屏

技术领域

本实用新型涉及触摸屏技术领域，特别是涉及一种滤光片模块及使用该滤光片模块的触摸显示屏。

背景技术

触摸屏是可接收触摸等输入信号的感应式装置。触摸屏赋予了信息交互崭新的面貌，是极富吸引力的全新信息交互设备。触摸屏技术的发展引起了国内外信息传媒界的普遍关注，已成为光电行业异军突起的朝阳高新技术产业。

目前，具有触摸显示功能的电子产品均包括显示屏及位于显示屏上的触摸屏。然而，触摸屏作为与显示屏独立的组件，在用于一些实现人机交互的电子产品时，均需要根据显示屏的尺寸进行定购，之后再进行组装，以形成触摸显示屏，触摸显示屏可同时具有可触控操作为显示功能。现有的触摸屏与显示屏的组装主要有两种方式，即框贴及全贴合。框贴是将触摸屏与显示屏的边缘贴合，全贴合是将触摸屏的下表面与显示屏的上表面整面贴合。

显示屏主要包括偏光片、滤光片模块、液晶模块以及薄膜晶体管(TFT，ThinFilm Transistor)，由偏光片、滤光片模块、液晶模块以及薄膜晶体管组合成显示屏时，已经具有较大的厚度，而继续往显示屏上贴合触摸屏时，将进一步增大其厚度，再者，多一道贴合工艺，就意味着增加了产品不良的概率，大大增加产品的生产成本。

发明内容

基于此，有必要提供一种有利于降低电子产品厚度及生产成本的滤光片模块及其使用该滤光片模块的触摸显示屏。

一种滤光片模块，包括层叠设置的滤光层和保护层，

所述滤光层包括滤光基片、设于所述滤光基片的遮光部以及多个滤光单元，所述多个滤光单元形成滤光部，所述多个滤光单元之间设有间隔，所述遮光部呈栅格状，包括若干相互交叉的栅格线，所述栅格线设于所述滤光单元之间的间隔处，所述栅格线形成若干栅格单元，每一滤光单元收容于对应的一栅格单元中，；

所述保护层包括依次设置的保护膜基片、压印胶层和导电层，所述压印胶层涂布于所述保护膜基片，且所述压印胶层远离所述保护膜基片的一侧嵌设有所述导电层，所述导电层包括第一导电图案和第二导电图案，所述第一导电图案与第二导电图案在所述压印胶层的平面延展方向相互间隔，所述第一导电图案与第二导电图案相互间隔形成感应结构，所述第一导电图案和所述第二导电图案均包括由导电丝线构成的若干导电网格。

在其中一个实施例中，所述压印胶层远离所述保护膜基片的一侧开设有预定形状的第一凹槽和第二凹槽，所述第一导电图案的导电丝线收容于所述第一凹槽，由填充于所述第一凹槽中的导电材料固化形成；所述第二导电图案的导电丝线收容于所述第二凹槽，由填充于所述第二凹槽中的导电材料固化形成。

在其中一个实施例中，所述导电丝线为曲线、直线或折线。

在其中一个实施例中，所述导电网格的导电丝线的线宽范围为200nm～5μm。

在其中一个实施例中，至少一条所述导电丝线在所述滤光基片上的投影落于所述栅格单元内。

在其中一个实施例中，所述导电丝线正对所述栅格线，所述导电丝线在所述遮光部上的投影全部落在所述栅格线上。

在其中一个实施例中，每一所述导电网格在所述滤光基片上的投影容纳有一个滤光单元。

在其中一个实施例中，每一所述导电网格在所述滤光基片上的投影容纳有至少两个滤光单元。

在其中一个实施例中，还包括导电桥，所述导电桥的两端分别电连接于一所述第一导电图案两侧的两个第二导电图案，且所述导电桥与所述第一导电图案之间绝缘。

在其中一个实施例中，所述导电桥为透明导电材料，所述导电桥设于所述压印胶层表面，所述导电桥与所述第一导电图案之间设有透明的绝缘层。

在其中一个实施例中，所述压印胶层包括依次叠置于所述保护膜基片的第一压印胶及第二压印胶层，所述导电层嵌设于所述第一压印胶层中，所述导电桥嵌设于所述第二压印胶层中，所述导电桥包括由导电丝线连接形成的桥接部，所述桥接部的两端分别电连接于所述第一导电图案两侧的第二导电图案，所述桥接部通过位于其与第一导电图案之间的第二压印胶层与对应的第一导电图案绝缘。

在其中一个实施例中，还包括位于桥接部两端的贯穿部，所述贯穿部嵌于所述压印胶层的深度大于所述桥接部嵌入所述压印胶层的深度以与所述第二导电图案电连接，所述桥接部通过所述贯穿部电连接所述第一导电图案两侧的两个第二导电图案。

在其中一个实施例中，每一所述贯穿部连接于所对应的第二导电图案的至少两条导电丝线。

在其中一个实施例中，每一所述第一导电图案的一侧排列有至少两个相互间隔的第二导电图案，每一第一导电图案两侧的所述第二导电图案相互绝缘。

在其中一个实施例中，所述第一导电图案设有导向所述保护膜基片边缘的第一电极引线，所述第二导电图案设有导向所述保护膜基片边缘的第二电极引线。

在其中一个实施例中，所述第一电极引线及第二电极引线均为嵌设于所述压印胶层中的导电网格或者单束实心导线。

在其中一个实施例中，所述第一电极引线及第二电极引线均为形成于所述压印胶层表面的单束实心导线。

一种触摸显示屏，包括依次层叠的TFT电极、液晶模块、公共电极、以上所述的滤光片模块、偏光片。

上述滤光片模块及使用该滤光片模块的触摸显示屏中，滤光片模块可同时实现触控操作和滤光功能，作为显示屏中不可缺少的两个组件的组合，用于显示屏中时，可直接使显示屏具有触控功能，无需再在显示屏上组装一触摸屏，不仅有利于降低电子产品的厚度，同时还大大节约了材料及组装成本。

附图说明

图1为一实施方式的触摸显示屏的结构示意图；

图2为一实施方式的滤光片模块的结构示意图；

图3为一实施方式的保护层的结构示意图；

图4为图3所示的保护层的另一视角的结构示意图；

图A为一实施方式中导电丝线投影到滤光基片上的结构示意图；

图B为另一实施方式中导电丝线投影到滤光基片上的结构示意图；

图C为又一实施方式中导电丝线投影到滤光基片上的结构示意图；

图D为再一实施方式中导电丝线投影到滤光基片上的结构示意图；

图5为另一实施方式中保护层的结构示意图；

图6为又一实施方式中保护层的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提出有利于降低电子产品厚度及生产成本的滤光片模块和使用该滤光片的触摸显示屏。该滤光片模块可实现触摸操作及显示功能，从而使触摸显示屏具有触摸显示功能。

请参阅图1，为一实施方式的触摸显示屏100，包括依次层叠的下偏光片10、TFT电极20、液晶模块30、公共电极40、滤光片模块200及上偏光片50。

TFT电极20包括玻璃基层24和设置在玻璃基层24上的显示电极22。液晶模块包括液晶32和夹持于液晶32两侧的配向膜34。

可以理解，当使用背光源作为偏振光源的，如OLED偏振光源，无需下偏光片10，只需要上偏光片50即可。本实施例的下偏光片10、TFT电极20、液晶模块30、公共电极40、上偏光片50的结构及功能可以与现有产品相同，在此不再赘述。

触摸显示屏100同时具有可触摸操作及可滤光功能，使显示屏具有触摸显示功能。显示屏可以为直下式、或侧下式光原的液晶显示屏。

以下重点描述滤光片模块200。

请参阅图2，一实施方式中的滤光片模块200，包括滤光层210和保护层220。保护层220层叠设置于滤光层210，保护层220靠近公共电极40一侧，滤光层210靠近上偏光片50一侧。其中，滤光层210包括滤光基片212、设于滤光基片212的多个滤光单元、以及遮光部2124，多个滤光单元形成滤光部2122。多个滤光单元之间设有间隔，间隔处填充有遮光物形成遮光部2124。遮光部2124呈栅格状，包括若干相互交叉的栅格线，所述栅格线设于所述滤光单元之间的间隔处，所述栅格线形成若干栅格单元，每一滤光单元收容于对应的一栅格单元中。当然，在其他的实施例中，还可以使保护层220靠近上偏光片50，滤光层210靠近公共电极40一侧。

保护层220包括依次设置的保护膜基片222、压印胶层224和导电层226。压印胶层224涂布于保护膜基片222，且压印胶层224远离保护膜基片222的一侧嵌设有导电层226。导电层226包括第一导电图案2262和第二导电图案2264，第一导电图案2262与第二导电图案2264在压印胶层224的平面延展方向上相互间隔，第一导电图案2262与第二导电图案2264相互间隔形成感应结构，第一导电图案2262和第二导电图案2264均包括由导电丝线a构成的若干导电网格。

上述滤光片模块200，通过将滤光基片212下方的保护层220作为载体，在保护膜基片222上形成压印胶层224后，再在压印胶层224嵌设导电层226，形成电容感应结构，使滤光片模块200可同时实现触控操作及滤光功能。将上述滤光片模块200应用于显示屏时，可直接是显示屏具有触控功能，无需再在显示屏上组装一触摸屏，不仅有利于降低电子产品的厚度，还大大节省了材料及组装成本。

具体到本实施例中，遮光部2124为遮光油墨、遮光树脂或者遮光镀层形成，具有不透光性。栅格状中栅格单元为方形，使得滤光部2122的光阻排列更紧凑。栅格的大小一致，有利于RGB显色均匀。遮光部2124能有效避免彩色光阻相互之间串色。遮光部2124形成的栅格状中的栅格单元也可以为圆形或不规则的多边形。

请再参阅图2和图3，具体到本实施例中，压印胶层224远离保护膜基片222的一侧开设有预定形状的第一凹槽和第二凹槽，第一导电图案2262的导电丝线a收容于第一凹槽，由填充于第一凹槽中的导电材料固化形成。第二导电图案的导电丝线a收容于第二凹槽，由填充于所第二凹槽中的导电材料固化形成。第一凹槽和第二凹槽均通过图形化压印的方式形成，再在第一凹槽和第二凹槽填充导电材料，形成图形化的第一导电图案2262和第二导电图案2264，第一导电图案2262和第二导电图案2264相互间隔以绝缘。第一导电图案2262的厚度不大于第一凹槽的深度，第二导电图案2264的厚度不大于第一凹槽的深度，以保证导电层226的透光性。

上述滤光片模块200，由于导电层226是通过压印模版预先在压印胶层224压印具有预定形状的第一凹槽和第二凹槽，再在第一凹槽和第二凹槽中填充导电材料形成，故而第一导电图案2262和第二导电图案2264可一次压印成型，无需对每一片导电图案均图形化蚀刻，大大简化了工艺制程，同时免去了蚀刻步骤，可节省大量的导电材料。导电材料可以为金属材料、碳纳米管，石墨烯，有机导电高分子或者ITO等，优选为金属材料，如纳米银浆。当导电材料为ITO时，成本节省较为明显。另外，通过压印模版控制导电网格的密度及导电丝线的线宽，可使导电网格达到视觉透明，此时，导电丝线a可对准栅格线即遮光部2124，也可不对准栅格线。当选择金属作为导电材料时，可大大降低电阻以降低触摸显示屏的能耗。

具体到本实施例中，导电网格可以为规则或者随机的导电网格。所述导电丝线a为曲线、直线或折线。且至少一条所述导电丝线在所述滤光基片上的投影落于所述栅格单元内，此时导电丝线a的线宽范围为200nm～5μm，满足视觉上的透明。当导电网格为随机的导电网格时，可避免产生严重的莫尔条纹，提高用户体验感。导电丝线a可以为任意形状，降低了生产要求，同时当导电丝线a为曲线或折线时，也可以避免严重的莫尔条纹，进一步提高用户体验感。

在其他的实施例中，所述导电丝线正对所述栅格线，所述导电丝线在所述遮光部上的投影全部落在所述栅格线上。避免导电丝线对滤光部的透光性造成影响。此时对导电丝线的线宽要求较小，只要不大于栅格线的线宽即可。

请参阅图A和图C，具体到本实施例中，每一所述导电网格在所述滤光基片上的投影容纳有一个滤光单元。滤光部2124呈栅格状，栅格单元内为滤光部2122，栅格线为遮光部2124。也即当导电网格投影到滤光基片212上时，每个栅格单元都对应一个导电网格，一个导电网格的导电丝线对应一个栅格单元的栅格线，导电网格的导电丝线a可以为直线。因为每个栅格都对应有一个导电网格，故而导电网格的密度较大，导电性能较好。

当然，请参阅图B和图D，在其他的实施例中，每一所述导电网格在所述滤光基片上的投影容纳有至少两个滤光单元。导电网格的导电丝线a可以为曲线或折线。此时，导电网格的密度降低，有利于增大滤光片模块的透光度。

当然，在其他的实施例中，所述栅格单元的数量为所述导电网格数量的整数倍。此时可以同时出现一个导电网格对应一个栅格单元，一个导电网格对应至少两个栅格单元的情况，导电网格的导电丝线a可以为曲线或折线。此时，导电网格的密度降低，有利于增大滤光片模块的透光度。

请参阅图2、图4及图A～图D，具体到本实施例中，所述滤光部2122包括彩色光阻，每一栅格内形成有一彩色光阻。彩色光阻一般为红（red，R）光阻、绿（green，G）光阻或蓝（blue，B）光阻，用于使入射光转变成单色光，实现滤光功能。

请参阅图3和图4，还可以包括导电桥2260，所述导电桥2260的两端分别电连接于一所述第一导电图案2262两侧的两个第二导电图案2264，且所述导电桥2260与所述第一导电图案2262之间绝缘。

具体到本实施例中，所述导电桥2260为透明导电材料，形成的导电桥2260在导电层226的表面，导电桥2260由导电丝线a交叉连接形成，有利于增加导电层226的透光度。导电桥2260的两端分别连接于第一导电图案2262两侧的第二导电图案2264，且第一导电图案2262和第二导电图案2264之间设有透明绝缘层，以使第一导电图案2262与第二导电图案2264相互绝缘，形成单层多点结构的触摸显示屏。

在其他的实施例中，导电桥2260还可以嵌设于压印胶层224中。压印胶层224包括第一压印胶层2242和第二压印胶层2244，第二压印胶层2244可通过图形化印刷的方式形成于第一压印胶层2242表面。所述导电层226嵌设于所述第一压印胶层2242中，所述导电桥2260嵌设于所述第二压印胶层2244中。所述导电桥2260包括由导电丝线连接形成的桥接部Ⅱ，所述桥接部Ⅱ的两端分别连接于所述第一导电图案2260两侧的两个第二导电图案2264，所述桥接部Ⅱ通过位于其与第一导电图案2260之间的第二压印胶层2244与对应的第一导电图案2262绝缘。

请参阅图5，在其他的实施例中，所述导电桥2260还包括位于桥接部Ⅱ两端的贯穿部Ⅰ，所述桥接部Ⅱ在所述保护膜基片222的厚度方向上通过所述第二压印胶层2244位于所述桥接部Ⅱ与所述第一导电图案2262之间的部分与所述第一导电图案2262相互间隔绝缘，所述贯穿部Ⅰ贯穿所述第二压印胶层2244，连接所述第一导电图案2262两侧的两个第二导电图案2264。桥接部Ⅱ由导电丝线构成的若干导电网格构成。嵌设于第二压印胶层224中的导电桥2260可以受到第二压印胶层224的保护，避免在后续的工序中损坏。贯穿部Ⅰ填充有导电材料，使得贯穿部Ⅰ可导电，贯穿部Ⅰ包括由导电丝线构成的若干导电网格。

具体到本实施例中，每一所述贯穿部Ⅰ连接于所对应的第二导电图案2264的至少两条导电丝线。若其中一条导电丝线断裂，另一条导电丝线仍然可导通，以保证电性搭接的有效性，避免第一导电图案2262两侧的两个第二导电图案2264不电连接。

请参阅图6，在其他的实施例中，还可以通过其他方式形成感应结构。导电层226包括第一导电图案2262和第二导电图案2264，每一所述第一导电图案2262的一侧排列有至少两个相互间隔的第二导电图案2264，每一第一导电图案2262两侧的所述第二导电图案2264相互绝缘。省去了搭桥步骤，简化了制作流程。

具体到本实施例中，所述第一导电图案2262设有导向所述保护膜基片222边缘的第一电极引线2266，所述第二导电图案2264设有导向所述保护膜基片222边缘的第二电极引线2268。第一电极引线2266和第二电极引线2268均可通过印刷的方式形成于导电层226。所述第一电极引线2266及第二电极引线2268均为嵌设于所述压印胶层224中的导电网格或者单束实心导线。第一电极引线2266和第二电极引线2268均可以为单束实心导线或者由导电丝线构成的网格线。当第一电极引线2266和第二电极引线2268为单束实心导线时，须与栅格线即遮光部2124对准，即第一电极引线2266和第二电极引线2268在滤光基片212上的投影必须在栅格线线宽内。当第一电极引线2266和第二电极引线2268为导电网格时，导电丝线a可以对准栅格线即遮光部2124，也可以不对准栅格线，不对准栅格线时，导电丝线a的线宽范围可以为500nm～5μm，以保证第一电极引线2266和第二电极引线2268为视觉透明。

导电图案中的电极引线为网格结构，便于填充导电材料时进行刮涂，导电材料越容易被保留其中不被刮走，同时，对于纳米银浆而言，在烧结时，不会产生凝聚效应产生散开的银球而导致第二电极引线2268断裂。

在其他的实施例中，所述第一电极引线2266及第二电极引线2268均为形成于所述压印胶层224表面的单束实心导线。当第一电极引线2266和第二电极引线2268为单束实心导线时，须与栅格线即遮光部2124对准，即第一电极引线2266和第二电极引线2268在滤光基片212上的投影必须在栅格线线宽内。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种滤光片模块，包括层叠设置的滤光层和保护层，其特征在于，

所述滤光层包括滤光基片、设于所述滤光基片的遮光部以及多个滤光单元，所述多个滤光单元形成滤光部，所述多个滤光单元之间设有间隔，所述遮光部呈栅格状，包括若干相互交叉的栅格线，所述栅格线设于所述滤光单元之间的间隔处，所述栅格线形成若干栅格单元，每一滤光单元收容于对应的一栅格单元中；

所述保护层包括依次设置的保护膜基片、压印胶层和导电层，所述压印胶层涂布于所述保护膜基片，且所述压印胶层远离所述保护膜基片的一侧嵌设有所述导电层，所述导电层包括第一导电图案和第二导电图案，所述第一导电图案与第二导电图案在所述压印胶层的平面延展方向相互间隔，所述第一导电图案与第二导电图案相互间隔形成感应结构，所述第一导电图案和所述第二导电图案均包括由导电丝线构成的若干导电网格。

2.根据权利要求1所述的滤光片模块，其特征在于，所述压印胶层远离所述保护膜基片的一侧开设有预定形状的第一凹槽和第二凹槽，所述第一导电图案的导电丝线收容于所述第一凹槽，由填充于所述第一凹槽中的导电材料固化形成；所述第二导电图案的导电丝线收容于所述第二凹槽，由填充于所述第二凹槽中的导电材料固化形成。

3.根据权利要求2所述的滤光片模块，其特征在于，所述导电丝线为曲线、直线或折线。

4.根据权利要求3所述的滤光片模块，其特征在于，所述导电网格的导电丝线的线宽范围为200nm～5μm。

5.根据权利要求4所述的滤光片模块，其特征在于，至少一条所述导电丝线在所述滤光基片上的投影落于所述栅格单元内。

6.根据权利要求3所述的滤光片模块，其特征在于，所述导电丝线正对所述栅格线，所述导电丝线在所述遮光部上的投影全部落在所述栅格线上。

7.根据权利要求6所述的滤光片模块，其特征在于，每一所述导电网格在所述滤光基片上的投影容纳有一个滤光单元。

8.根据权利要求6所述的滤光片模块，其特征在于，每一所述导电网格在所述滤光基片上的投影容纳有至少两个滤光单元。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的滤光片模块，其特征在于，还包括导电桥，所述导电桥的两端分别电连接于一所述第一导电图案两侧的两个第二导电图案，且所述导电桥与所述第一导电图案之间绝缘。

10.根据权利要求9所述的滤光片模块，其特征在于，所述导电桥为透明导电材料，所述导电桥设于所述压印胶层表面，所述导电桥与所述第一导电图案之间设有透明的绝缘层。

11.根据权利要求9所述的滤光片模块，其特征在于，所述压印胶层包括依次叠置于所述保护膜基片的第一压印胶及第二压印胶层，所述导电层嵌设于所述第一压印胶层中，所述导电桥嵌设于所述第二压印胶层中，所述导电桥包括由导电丝线连接形成的桥接部，所述桥接部的两端分别电连接于所述第一导电图案两侧的第二导电图案，所述桥接部通过位于其与第一导电图案之间的第二压印胶层与对应的第一导电图案绝缘。

12.根据权利要求11所述的滤光片模块，其特征在于，所述导电桥还包括位于所述桥接部两端的贯穿部，所述贯穿部嵌于所述压印胶层的深度大于所述桥接部嵌入所述压印胶层的深度以与所述第二导电图案电连接，所述桥接部通过所述贯穿部电连接所述第一导电图案两侧的两个第二导电图案。

13.根据权利要求12所述的滤光片模块，其特征在于，每一所述贯穿部连接于所对应的第二导电图案的至少两条导电丝线。

14.根据权利要求1至8中任意一项所述的滤光片模块，其特征在于，每一所述第一导电图案的一侧排列有至少两个相互间隔的第二导电图案，每一第一导电图案两侧的所述第二导电图案相互绝缘。

15.根据权利要求1所述的滤光片模块，其特征在于，所述第一导电图案设有导向所述保护膜基片边缘的第一电极引线，所述第二导电图案设有导向所述保护膜基片边缘的第二电极引线。

16.根据权利要求15所述的滤光片模块，其特征在于，所述第一电极引线及第二电极引线均为嵌设于所述压印胶层中的导电网格或者单束实心导线。

17.根据权利要求15所述的滤光片模块，其特征在于，所述第一电极引线及第二电极引线均为形成于所述压印胶层表面的单束实心导线。

18.一种触摸显示屏，其特征在于，包括依次层叠的TFT电极、液晶模块、公共电极、如权利要求1-17中任意一项所述的滤光片模块、偏光片。

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