CN112922988B - 带托架的筒型防振装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新颖结构的带托架的筒型防振装置，其能够提高内筒构件和内侧托架的固定部在功能上的相互补充。带托架的筒型防振装置(10)包括：筒型支架主体(12)，其由主体橡胶弹性体(22)将内筒构件(18)和外筒构件(20)连结而成；以及内侧托架(14)，其具有压入到该内筒构件(18)中的固定部(36)，在筒型支架主体(12)设置有对内筒构件(18)和外筒构件(20)在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件(60)，另一方面，内侧托架(14)的固定部(36)向内筒构件(18)压入时的压入前端位置(P)设定在内筒构件(18)的轴向上的中途，且到达至设置有轴直角止动件(60)的区域。

Description

带托架的筒型防振装置

技术领域

本发明涉及在汽车的发动机支架等中使用的带托架的筒型防振装置。

背景技术

一直以来，在将筒型支架主体向车辆进行装配时，采用了具备压入固定于筒型支架主体的内筒构件中的固定部的内侧托架。例如，在日本特开2015-064098号公报(专利文献1)中记载了该技术。

顺便提及，内筒构件的轴向长度根据由要求特性决定的主体橡胶弹性体的轴向长度、向筒状部的压入固定所带来的拔出阻力(固定强度)的设定等来进行设计。另一方面，由于制造、加工等方面的理由，内筒构件形成为比较薄，也存在难以以单体实现所要求的强度特性的情况，一般期待由内侧托架带来的加强效果。这样，考虑内筒构件和内侧托架的固定部通过压入而相互固定从而在功能上相互补充以发挥作为目的的功能的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-064098号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，本发明的发明人在进行研究时发现，在如专利文献1所记载那样的、内侧托架的固定部被压入固定于内筒构件直到中途的现有结构的带托架的筒型防振装置中，内筒构件与固定部在功能上的相互补充尚不充分。

本发明所要解决的问题在于提供一种新颖结构的带托架的筒型防振装置，该带托架的筒型防振装置能够提高内筒构件和内侧托架的固定部在功能上的相互补充。

用于解决问题的手段

以下，对用于掌握本发明的优选方式进行记载，但以下记载的各方式是示例性的记载，不仅可以适当地相互组合而采用，而且对于各方式中记载的多个构成要素，也可以尽可能独立地识别和采用，还可以适当地与其他方式中记载的任一个构成要素组合而采用。由此，在本发明中，不限定于以下记载的方式，能够实现各种其他方式。

第一方式是一种带托架的筒型防振装置，所述带托架的筒型防振装置包括：筒型支架主体，其由主体橡胶弹性体将内筒构件和外筒构件弹性连结而成；以及内侧托架，其具有被压入到该内筒构件中的固定部，其中，在所述筒型支架主体设置有对所述内筒构件和所述外筒构件在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件，另一方面，所述内侧托架的所述固定部向该内筒构件压入时的压入前端位置设定在该内筒构件的轴向上的中途，且到达至设置有该轴直角止动件的区域。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，通过将内侧托架的固定部的压入前端位置适当地设定在内筒构件的轴向上的中途，能够在确保固定部相对于内筒构件的压入固定力的同时，还能够通过缩短固定部而实现内侧托架的轻量化。另外，通过将固定部的向内筒构件压入时的压入前端位置设定为内侧托架的固定部到达设置有轴直角止动件的区域，由此在轴直角止动件的止动载荷发挥作用的区域，内筒构件被固定部加强，从而实现耐载荷性能的提高。这样，利用将固定部相对于内筒构件压入到设置有轴直角止动件的区域，通过内筒构件和固定部在功能上的相互补充的提高，能够有效地实现压入固定力、耐载荷性能(变形刚性)的确保等作为目的的功能。因此，即使内侧托架的固定部仅压入到内筒构件的中途，也能够充分满足上述作为目的的功能，能够在缩短固定部而实现内侧托架的轻量化的同时，实现要求性能。

第二方式在第一方式所述的带托架的筒型防振装置的基础上，所述内侧托架的压入前端位置在轴向上位于所述外筒构件的中途。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，在轴直角止动件的止动载荷发挥作用的区域，能够得到由内侧托架带来的内筒构件的加强效果，并且通过充分缩短固定部的长度，能够更有效地实现内侧托架的轻量化。

第三方式在第一方式或第二方式所述的带托架的筒型防振装置的基础上，在压入于所述内筒构件中的所述内侧托架的所述固定部形成有减薄凹部。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，能够在将固定部在压入方向上的长度确保为使固定部的向内筒构件压入时的压入前端位置到达设置有轴直角止动件的区域的同时，实现包括固定部在内的内侧托架的进一步的轻量化。

发明效果

根据本发明，在带托架的筒型防振装置中，能够提高内筒构件和内侧托架的固定部在功能上的相互补充。

附图说明

图1是表示作为本发明的第一实施方式的发动机支架的立体图。

图2是以另一角度表示图1的发动机支架的立体图。

图3是图1所示的发动机支架的主视图。

图4是图1所示的发动机支架的俯视图。

图5是图1所示的发动机支架的右视图。

图6是图3的VI-VI剖视图。

图7是图6的VII-VII剖视图。

附图标记说明

10：发动机支架(带托架的筒型防振装置)；12：筒型支架主体；14：内侧托架；16：外侧托架；18：内筒构件；20：外筒构件；22：主体橡胶弹性体；24：内覆盖部；26：外覆盖部；28：连结部；30：第一挖通孔；32：第二挖通孔；34：止动橡胶；36：固定部；38：内安装部；40：减薄凹部；42：螺栓孔；44：筒状部；46：外安装部；48：底壁部；50：螺栓孔；52：侧壁部；54：凹面；56：动力单元；58：车辆车身；60：轴直角止动件。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

在图1～图7中，作为形成为依照本发明的结构的带托架的筒型防振装置的第一实施方式，示出了汽车用的发动机支架10。发动机支架10具有将内侧托架14和外侧托架16安装于筒型支架主体12而成的结构。进一步地，筒型支架主体12具有通过主体橡胶弹性体22将内筒构件18和外筒构件20连结而成的结构。在以下的说明中，原则上，上下方向是指图3中的上下方向，左右方向是指图3中的左右方向。

如图6、图7所示，内筒构件18是由金属、合成树脂形成的硬质的构件，形成为大致圆筒形状。内筒构件18的轴向上的长度尺寸在整周的范围内形成为大致恒定。内筒构件18在整周的范围内具有大致恒定的厚度尺寸。内筒构件18的周向上的厚度尺寸、轴向上的长度尺寸也可以发生变化。内筒构件18的具体形状不限于圆筒形状，例如也可以是多边形筒状等圆筒以外的筒状。

外筒构件20是由金属、合成树脂形成的硬质的构件。外筒构件20是直径比内筒构件18大的大致圆筒形状，在整周的范围内具有大致恒定的厚度尺寸和大致恒定的轴向尺寸。外筒构件20的周向上的厚度尺寸、轴向上的长度尺寸也可以发生变化。在本实施方式中，内筒构件18和外筒构件20的轴向尺寸大致相同，但例如也可以是内筒构件18的轴向上的长度尺寸比外筒构件20的轴向上的长度尺寸大等、使轴向上的长度尺寸互不相同。

如图7所示，内筒构件18以对外筒构件20插通的状态配置，在上述内筒构件18与外筒构件20的径向之间设置有主体橡胶弹性体22。主体橡胶弹性体22具备固接于内筒构件18的表面的内覆盖部24、固接于外筒构件20的内周面的外覆盖部26、以及将上述内覆盖部24和外覆盖部26相互连结的一对连结部28、28。在本实施方式中，内覆盖部24设置为将内筒构件18的内周面、外周面以及轴向端面全部覆盖。

连结部28、28设置于相对于内筒构件18(内覆盖部24)而言左右方向的两侧。连结部28、28跨越内覆盖部24与外覆盖部26之间而沿大致径向延伸。连结部28、28的沿长度方向(大致径向)延伸的弹性中心轴从内覆盖部24朝向外覆盖部26而逐渐向下倾斜。连结部28、28与内覆盖部24以及外覆盖部26一体形成。

此外，在连结部28、28的上侧形成有沿轴向贯通的第一挖通孔30。在连结部28、28的下侧形成有沿轴向贯通的第二挖通孔32。

在主体橡胶弹性体22的外覆盖部26设置有一对止动橡胶34、34。止动橡胶34在周向上局部地设置，形成为从外覆盖部26朝向内覆盖部24突出的突起状。止动橡胶34朝向突出前端侧在周向上宽度变窄，并且在轴向上宽度也变窄，从而形成为尖头形状。止动橡胶34的突出前端面形成为相对于上下方向大致正交地扩展的大致平面。

止动橡胶34在轴向上局部地设置于将外筒构件20的内周面覆盖的外覆盖部26的轴向上的中途，在本实施方式中配置于外覆盖部26的轴向上的中央。止动橡胶34、34配置为在上下方向上隔着内覆盖部24(内筒构件18)而对置。止动橡胶34、34设置在相对于内覆盖部24而言沿上下方向刚好相距规定的距离的位置。

上侧的止动橡胶34向第一挖通孔30突出，并且下侧的止动橡胶34向第二挖通孔32突出。上侧的止动橡胶34与内覆盖部24(内筒构件18)之间的止动间隙(空隙)通过第一挖通孔30进行设置。下侧的止动橡胶34与内覆盖部24之间的止动间隙通过第二挖通孔32进行设置。

在具有这样的结构的筒型支架主体12上安装有内侧托架14和外侧托架16。

内侧托架14是由金属、合成树脂等形成的高刚性的构件。内侧托架14例如是通过金属的铸造、压铸等形成的模具成形件。如图6所示，内侧托架14具备固定部36和内安装部38。

固定部36形成为向内筒构件18的内周压入的轴状(圆柱状)。固定部36的外径尺寸小于内筒构件18的内径尺寸。另外，固定部36的外径尺寸大于将内筒构件18的内周面覆盖的内覆盖部24的内尺寸。此外，这里所说的固定部36的外径尺寸是偏离后述的减薄凹部40的部分处的外径尺寸。

固定部36的轴向上的长度尺寸a比内筒构件18的轴向的长度尺寸b短。固定部36的轴向上的长度尺寸a根据所要求的内筒构件18和固定部36的固定强度来进行设定。固定部36的轴向上的长度尺寸a优选为相对于内筒构件18的轴向上的长度尺寸b为1/2倍以上且4/5倍以下。由此，内筒构件18和固定部36的由压入带来的固定力、以及包括固定部36在内的内侧托架14的轻量化均能够有效地实现。

在固定部36形成有减薄凹部40。本实施方式的减薄凹部40形成于固定部36的外周面，形成为沿固定部36的周向延伸的凹槽状。减薄凹部40既可以设置为在固定部36的整周的范围内连续地延伸，也可以在周向上在不到一周的长度(例如，大致半周、大致1/4周等)的范围内连续地延伸。在固定部36的轴向上相互隔开规定的距离且并列地形成有多个减薄凹部40。在本实施方式中，在固定部36的轴向上大致等间隔地隔开且并列地设置有在整周的范围内连续的三个减薄凹部40、40、40。

此外，减薄凹部40的具体形状、形成位置可以适当变更，例如也可以是在固定部36的轴向端面开口的凹部状等。另外，也可以组合采用在固定部36的外周面开口的本实施方式的减薄凹部40和在固定部36的轴向端面开口的凹部状的减薄凹部。

在固定部36的轴向一方的外侧一体形成有内安装部38。内安装部38以与固定部36大致相同的圆形截面向轴向外侧延伸，并且轴向上的外侧部分形成为实心块状，左右方向上的宽度尺寸大于轴向上的长度尺寸。如图3、图7所示，内安装部38的左右方向上的外尺寸大于外筒构件20的外径尺寸，且进一步大于后述的外侧托架16的筒状部44的外径尺寸。如图2、图4所示，在内安装部38的左右方向上的两端部分，分别形成有沿上下方向贯通的螺栓孔42。

外侧托架16是由金属、合成树脂等形成的高刚性的构件。外侧托架16具备筒状部44。筒状部44作为整体形成为大致圆筒形状，内周面具有大致圆形截面。筒状部44形成为比外筒构件20厚，变形刚性较大。筒状部44的轴向上的长度尺寸在整周的范围内大致恒定。

外侧托架16具备外安装部46。如图1、图7所示，外安装部46作为整体形成为向上方开口并向左右方向直线延伸的槽状。外安装部46例如通过对金属原料板进行冲压加工形成为规定的形状而形成。在形成为槽状的外安装部46的底壁部48，在左右方向的两端部分分别形成有沿上下方向贯通的螺栓孔50。另外，在外安装部46的侧壁部52、52的左右方向上的中央部分，分别形成有与外筒构件20的外周面对应的圆弧状的凹面54。而且，外安装部46作为相对筒状部44而言的独立构件而形成，筒状部44的外周面与外安装部46的凹面54重叠，筒状部44通过焊接等方法固定在外安装部46上。筒状部44设置为跨越外安装部46的两侧壁部52、52，两侧壁部52、52的凹面54、54均与筒状部44的外周面重叠并通过焊接等方法进行固定。

将内侧托架14的固定部36压入固定于由内覆盖部24覆盖的内筒构件18中，并且将筒型支架主体12的外筒构件20压入固定于外侧托架16的筒状部44中。由此，将内侧托架14和外侧托架16安装于筒型支架主体12，从而构成发动机支架10。

就内侧托架14的固定部36而言，压入前端侧的端部的外周面形成为朝向压入前端侧而直径变小的锥面。而且，通过由内筒构件18相对于该锥面的抵接而发挥的引导作用，使得固定部36容易相对于内筒构件18而在与轴成直角的方向上进行定位，使得固定部36向内筒构件18的压入变得容易。

也可以设置对内侧托架14向内筒构件18压入时的轴向上的压入位置进行规定的压入位置规定部、在周向上对内侧托架14和内筒构件18进行定位的定位部。作为压入位置规定部，例如可以通过在内安装部38的外周面上的压入前端侧的端部设置突起，并使该突起与内筒构件18的轴向端面抵接而构成。作为定位部，例如除了将内筒构件18的内周面和固定部36的外周面形成为圆形以外的相互对应的截面形状之外，还可以在内筒构件18的轴向端面设置供构成上述压入位置规定部的突起嵌合的凹陷，并通过上述突起和凹陷的内表面在周向上的卡止而构成。

内侧托架14的固定部36的轴向长度尺寸a比内筒构件18的轴向长度尺寸b短，固定部36向内筒构件18压入时的压入前端位置(在图6中以单点划线P表示)位于内筒构件18的轴向上的中途。这样，通过将固定部36形成为相对于内筒构件18仅压入到轴向上的中途的长度，与固定部36在内筒构件18的轴向上的全长的范围内压入的结构相比，能够实现内侧托架14的轻量化。

优选地，内侧托架14的固定部36的压入前端位置P在轴向上设定于外筒构件20的中途。由此，例如在内筒构件18的轴向上的长度尺寸大于外筒构件20的轴向上的长度尺寸的情况下，能够在将固定部36的压入前端位置P设定为到达设有止动橡胶34、34的区域的同时，充分缩短固定部36而实现轻量化。

在内侧托架14的固定部36形成有减薄凹部40，从而实现内侧托架14的进一步的轻量化。由于减薄凹部40在固定部36的轴向中间部分向外周面开口而形成，因此固定部36的压入前端位置P不会因减薄凹部40的形成而改变轴向上的位置。

在将固定部36压入固定于内筒构件18的状态下，内安装部38设置为从内筒构件18向轴向外侧露出。内安装部38的形成有螺栓孔42的实心块状的外侧部分位于相对于外侧托架16的筒状部44而向轴向的外侧偏离的位置。由于内安装部38的外侧部分的左右方向上的外尺寸大于筒状部44的外径尺寸，因此内安装部38的至少一部分配置为相对于筒状部44的轴向端面对置。例如，通过在内安装部38与筒状部44的对置面之间配置缓冲橡胶，还能够构成通过内安装部38与筒状部44的经由缓冲橡胶的抵接而对内筒构件18与外筒构件20在轴向上的相对位移量进行限制的轴向止动件。

如图6所示，外筒构件20的轴向上的长度尺寸与筒状部44的轴向上的长度尺寸大致相同。因而，外筒构件20的大致整体被压入固定于筒状部44。

如图6所示，发动机支架10通过插通于螺栓孔42、42中的未图示的螺栓而将内侧托架14安装在动力单元56上。另外，发动机支架10通过插通于螺栓孔50、50的未图示的螺栓，将外侧托架16安装在车辆车身58上。而且，内筒构件18经由内侧托架14安装在动力单元56上，并且外筒构件20经由外侧托架16安装在车辆车身58上。由此，将动力单元56经由发动机支架10安装在车辆车身58上。

而且，针对在将发动机支架10装配于车辆的装配状态下的振动的输入，发挥基于由主体橡胶弹性体22的连结部28、28的弹性变形带来的振动衰减作用、振动隔绝作用的防振效果。

就设置有主体橡胶弹性体22的连结部28、28的部分而言，并没有设想与设置有后述的轴直角止动件60、60的部分相当的大载荷的输入。因此，即使连结部28、28相对于内筒构件18而固接到比固定部36的压入前端位置P更靠压入前端侧的位置，也能够避免内筒构件18的变形等。因而，能够较大地确保连结部28、28的轴向上的自由长度，能够以较大的自由度设定连结部28、28的弹性、衰减等特性、或者耐久性等。

对于上下方向上的大载荷的输入，通过使内筒构件18和外筒构件20经由止动橡胶34、34以及内覆盖部24间接地抵接，由此对内筒构件18和外筒构件20的上下方向上的相对位移量进行限制。由此，对连结部28、28的变形量进行限制，从而避免连结部28、28的过大的变形所引起的损伤。这样，在筒型支架主体12中，对内筒构件18和外筒构件20与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件60、60构成为包括止动橡胶34、34。轴直角止动件60、60设置在止动橡胶34、34的形成部分。因而，止动橡胶34、34的轴向上的两侧面之间形成为在轴向上设置有轴直角止动件60、60的区域。

固定部36的压入前端位置P到达至配置有止动橡胶34、34的区域，即设置有轴直角止动件60、60的区域。压入前端位置P位于比止动橡胶34、34的突出前端处的压入基端侧(图6中的右侧)的端缘p1更靠压入前端侧(图6中的左侧)的位置。压入前端位置P相对于止动橡胶34、34的突出前端处的压入前端侧的端缘p2，从轻量化的观点出发可以位于压入前端侧，从耐载荷性能的观点出发也可以位于压入基端侧。

这样，内侧托架14的固定部36被压入到在内筒构件18中轴直角止动件60、60的止动载荷发挥作用的部分。因此，内筒构件18在止动载荷发挥作用的部分被固定部36加强，实现了耐载荷性能的提高。通过将形成为实心的柱状且变形刚性比内筒构件18大的固定部36压入到内筒构件18中，由此内筒构件18被固定部36充分地加强，从而防止由止动载荷的输入对内筒构件18造成的损伤等。

通过设置多个减薄凹部40，能够分别减小固定部36的外周面的各减薄凹部40的开口面积。因此，能够通过在固定部36设置减薄凹部40来实现内侧托架14的轻量化，并且能够有效地获得固定部36对内筒构件18的加强效果。

以上对本发明的实施方式进行了详细说明，但本发明并不限定于该具体的记载。例如，内侧托架14的固定部36并不限定于大致圆柱形状，也可以是棱柱形状、异形截面的柱形状等。内筒构件18的内周面形状根据固定部36的外周面形状来进行设定。内侧托架14的内安装部38的具体形状、螺栓孔42的数量、配置等例如可以根据动力单元56侧的结构适当地进行变更。

在内侧托架14的固定部36中，也可以不设置减薄凹部40。减薄凹部40的形状、数量、大小、配置等均可以适当变更。

在上述实施方式中，内侧托架14的压入前端侧的端面位于内筒构件18的轴向上的中途，但例如内侧托架14的压入前端侧的端面也可以比内筒构件18更向轴向上的压入前端侧突出。在该情况下，由于内侧托架14向内筒构件18压入时的压入前端位置P也设定于内筒构件18的轴向上的中途，因此可以将内侧托架14的比压入前端位置P靠压入前端侧的部位例如形成为直径比压入部分小等，从而实现轻量化。

内筒型构件18不需要在轴向上的全长的范围内形成为大致恒定的内径尺寸以及外径尺寸，例如，也可以在轴向端部设置向外周突出的凸缘状部分。同样地，外筒构件20的内径尺寸和外径尺寸也可以在轴向上局部地或整体地发生变化。

外筒构件20也可以不一定大致整体压入于外侧托架16的筒状部44中。具体而言，例如也可以通过在筒状部44的轴向端部沿周向局部地设置切口部，在切口部的形成部分使筒状部44的轴向长度比外筒构件20的轴向长度短，从而使外筒构件20通过切口部向外周露出。由此，能够通过形成切口部而实现外侧托架16的轻量化，并且在沿周向偏离切口部的部分确保外筒构件20和筒状部44的压入固定力。切口部优选形成于从设置有轴直角止动件60、60的部分向周向和轴向中的至少一方偏离的位置。由此，在轴直角止动件60、60的止动载荷发挥作用的部分，外筒构件20被筒状部44加强，从而避免由止动载荷的输入对外筒构件20造成的损伤等。

外侧托架16例如也可以一体形成筒状部44和外安装部46。另外，也可以由设置在车辆车身58上的具有臂眼的臂构件等构成外侧托架16。

在上述实施方式中，示出了在周向上的两个部位设置有轴直角止动件60的例子，但轴直角止动件60可以仅设置在周向上的一个部位，也可以设置在三个部位以上。构成轴直角止动件60的止动橡胶34也可以在外筒构件20的轴向上的大致全长的范围内设置。

轴直角止动件60例如也可以由从内筒构件18朝向外筒构件20突出的止动橡胶构成。轴直角止动件60并不限定于至内部为止都通过由橡胶弹性体构成的止动橡胶而构成的结构，例如，也可以由以金属、合成树脂等形成的构件的表面被橡胶弹性体覆盖的结构的止动构件而构成。例如，也可以通过使内筒构件18的轴向上的中途局部地扩径，从而将止动构件一体地设置在内筒构件18上。另外，止动橡胶(止动构件)也可以是不固接于内筒构件18和外筒构件20中的任一者的分体结构。

在上述实施方式中，在主体橡胶弹性体22的成形时，对内筒构件18和外筒构件20均进行固接，但例如也可以是将内筒构件18后安装于主体橡胶弹性体22的结构。在该情况下，内筒构件18能够以非固接的方式安装于主体橡胶弹性体22。

作为筒型支架主体，也可以采用具有在内部封入有非压缩性流体的流体室的、流体封入式的筒型防振装置。

Claims (3)

1.一种带托架的筒型防振装置(10)，所述带托架的筒型防振装置(10)包括：

筒型支架主体(12)，其由主体橡胶弹性体(22)将内筒构件(18)和外筒构件(20)连结而成；以及

内侧托架(14)，其具有压入到该内筒构件(18)中的固定部(36)，其特征在于，

在所述筒型支架主体(12)设置有对所述内筒构件(18)和所述外筒构件(20)在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件(60)，另一方面，

所述内侧托架(14)的所述固定部(36)向该内筒构件(18)压入时的压入前端位置(P)设定在该内筒构件(18)的轴向上的中途，且到达至设置有该轴直角止动件(60)的区域，

所述轴直角止动件(60)在轴向上局部地设置于将所述外筒构件(20)的内周面覆盖的外覆盖部(26)的轴向上的中央，所述固定部(36)的压入前端位置(P)位于所述轴直角止动件(60)的突出前端处的压入前端侧的端缘(p2)和压入基端侧的端缘(p1)两者之间。

2.根据权利要求1所述的带托架的筒型防振装置(10)，其特征在于，

所述内侧托架(14)的压入前端位置(P)在轴向上位于所述外筒构件(20)的中途。

3.根据权利要求1或2所述的带托架的筒型防振装置(10)，其特征在于，

在压入于所述内筒构件(18)中的所述内侧托架(14)的所述固定部(36)形成有形成为沿所述固定部(36)的周向延伸的凹槽状的减薄凹部(40)。

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