CN210034185U - 密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种密封装置，其能够抑制密封性能的下降。该密封装置用于对彼此能够相对旋转的环状的外周侧构件与环状的内周侧构件之间进行密封，并且包括：加强环，其安装于外周侧构件以及内周侧构件中的一个构件；以及弹性体部，其安装于加强环，弹性体部具有：环状的外周唇部；环状的内周唇部，其比外周唇部更位于内周侧；迷宫唇部，其比外周唇部更位于外周侧，并与外周侧构件以及内周侧构件中的另一个构件之间形成间隙；以及环状的凹槽，其在外周唇部与迷宫唇部之间与另一个构件对置，在凹槽收纳有油。

Description

密封装置

技术领域

本实用新型涉及密封装置，尤其涉及用于车辆等的轮毂轴承的密封装置。

背景技术

在车辆例如汽车中，可旋转地支承车轮的轮毂轴承直接暴露于泥水等异物中。因此，一直以来，为了防止泥水等异物侵入轮毂轴承的内部，且抑制轮毂轴承的内部的润滑剂向外部泄漏，在轮毂轴承安装有密封装置。

图8是表示现有的密封装置100安装于轮毂轴承200的状态的、沿轴线x的截面的局部放大截面图。如图8所示，现有的密封装置100为了对彼此同轴且相对旋转的外圈201与轮毂圈202之间的环状空间203进行密封，在轮毂轴承200中与外圈201和轮毂圈202嵌接。在现有的密封装置100中，设置有与金属制的加强环111一体安装的弹性构件112，弹性构件112的外部侧唇部113、内部侧唇部114以及径向唇部115与轮毂圈202接触，从而密封环状的空间203。

实用新型内容

(实用新型要解决的课题)

然而，近年来，车辆在更严苛的环境下使用，存在如下情况：在长时间暴露于泥水等的外圈201以及轮毂圈202处生锈，从外圈201以及轮毂圈202的生锈部分产生铁粉等异物。若该铁粉等异物进入弹性构件112的各唇部113、114、115与轮毂圈202之间，则会加剧各唇部113、114、115的磨损，有可能导致密封装置100对轮毂轴承200的密封性能下降。由此，针对现有的密封装置100，谋求如下的构成：即使在长时间暴露于泥水等异物的环境下进行使用，也能够抑制密封性能的下降。

本实用新型鉴于上述课题而提出，其目的在于提供能够抑制密封性能的下降的密封装置。

(用于解决课题的技术方案)

为了达成上述目的，本实用新型所涉及的密封装置是在轴承装置中对彼此能够相对旋转的环状外周侧构件与至少部分被该外周侧构件包围的环状内周侧构件之间进行密封的密封装置，所述密封装置包括：加强环，其安装于所述外周侧构件以及所述内周侧构件中的任一个构件，并绕轴线而呈环状；以及弹性体部，其安装于所述加强环，并绕所述轴线而呈环状，所述弹性体部具有：外周唇部，其朝所述轴线方向上的一侧延伸，形成为与所述外周侧构件以及所述内周侧构件中的另一个构件接触，并且绕所述轴线而呈环状；内周唇部，其比该外周唇部更位于内周侧，朝所述一侧延伸，形成为与所述另一个构件接触，并且绕所述轴线而呈环状；迷宫唇部，其比所述外周唇部更位于外周侧，与所述另一个构件之间形成间隙，并且绕所述轴线而呈环状；以及凹槽，其在所述外周唇部与所述迷宫唇部之间与所述另一个构件对置，向所述轴线方向上的另一侧凹陷，并且绕所述轴线而呈环状，在所述凹槽中收纳有油。

关于本实用新型的一形态所涉及的密封装置，所述凹槽绕所述轴线而形成为无端的环状。

关于本实用新型的一形态所涉及的密封装置，所述弹性体部具有朝所述一侧突出且绕所述轴线而呈环状的一对突出部，在该一对突出部之间形成有所述凹槽。

关于本实用新型的一形态所涉及的密封装置，所述迷宫唇部朝所述一侧以向外周侧倾斜的方式延伸。

关于本实用新型的一形态所涉及的密封装置，所述弹性体部在与所述迷宫唇部之间、且在所述迷宫唇部的外周侧形成向内周侧凹陷的、绕所述轴线呈环状的凹陷部。

关于本实用新型的一形态所涉及的密封装置，所述弹性体部具有从所述一个构件的外周面向外周侧突出的绕所述轴线而呈环状的堰部，该堰部在与所述迷宫唇部之间、且在所述迷宫唇部的外周侧形成有向内周侧凹陷的绕所述轴线而呈环状的凹陷部。

(实用新型效果)

根据本实用新型，能够提供可抑制密封性能的下降的密封装置。

附图说明

图1是表示本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置的示意性构成的、沿轴线的截面的截面图。

图2是图1所示的密封装置的局部放大截面图。

图3是表示本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置安装于轮毂轴承的状态的、沿轴线的截面的局部放大截面图。

图4是将图3的密封装置以及轮毂轴承进一步放大表示的局部放大截面图。

图5是表示本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置的、沿轴线的截面的局部放大截面图。

图6是表示本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置安装于轮毂轴承的状态的、沿轴线的截面的局部放大截面图。

图7是表示本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置的变形例的、沿轴线的截面的局部放大截面图。

图8是表示现有的密封装置安装于轮毂轴承的状态的、沿轴线的截面的局部放大截面图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本实用新型的实施方式。

图1是表示本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置1的示意性构成的、沿轴线x的截面(以下也简称为“截面”)的截面图，图2是图1所示的密封装置1的局部放大截面图。图3是表示本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置1安装于轮毂轴承2的状态的、沿轴线x的截面的局部放大截面图。图4是将图3的密封装置以及轮毂轴承进一步放大表示的局部放大截面图。

以下，为了便于说明，将轴线x上箭头a侧设为外侧，箭头b侧设为内侧。具体而言，外侧是指，后述的轮毂轴承2的面向外部侧的一侧，是面向存在异物的大气侧的一侧。内侧是指，轮毂轴承2的面向内部侧的一侧，是大气侧的相反侧的密封对象物侧。另外，在与轴线x垂直的方向(以下也简称为“径向”)上，将远离轴线x的方向设为外周侧(箭头c方向)，将向轴线x靠近的方向设为内周侧(箭头d方向)。

本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置1如图3和图4所示，用于在作为轴承装置的轮毂轴承2中对彼此能够相对旋转的、作为环状的外周侧构件的绕轴线x而呈环状的外圈21与至少部分被外圈21包围的绕轴线x而呈环状的内周侧构件即轮毂22之间进行密封。密封装置1不仅能够防止泥水等异物从外部向外圈21与轮毂22之间的空间23侵入，而且能够防止润滑剂从空间23发生泄漏。轮毂轴承2例如是在汽车中可旋转地支承未图示的车轮的部件。

密封装置1如图1以及图2所示，包括：安装于后述的外圈21以及轮毂22中的一个构件且绕轴线而呈环状的加强环11、以及安装于加强环11且绕轴线x而呈环状的弹性体部12。弹性体部12具有：外周唇部13，其朝轴线x方向上的一侧即外侧(箭头a方向)延伸，形成为与后述的外圈21以及轮毂22中的另一个构件接触，并且绕轴线x而呈环状；内周唇部14，其比外周唇部13更位于内周侧(箭头d方向)，朝外侧延伸，形成为与另一个构件接触，并且绕轴线x而呈环状；迷宫唇部15，其比外周唇部13更位于外周侧(箭头c方向)，与另一个构件之间形成间隙，并且绕轴线x而呈环状；以及凹槽16，其在外周唇部13与迷宫唇部15之间与另一个构件对置，向轴线x方向上的另一侧即内侧(箭头b方向)凹陷，并且绕轴线x而呈环状。在凹槽16收纳有油17。以下，具体说明密封装置1的构成。

弹性体部12的外周唇部13如图1以及图2所示，从后述的基体部18朝外侧以向外周侧倾斜的方式延伸，并且在后述的密封装置1安装于轮毂轴承2的状态下以规定的过盈量与轮毂22的轮毂圈25接触。内周唇部14比外周唇部13更位于内周侧，从后述的基体部18的内周侧的端部附近向外侧延伸，并且在后述的密封装置1的安装状态下以规定的过盈量与轮毂22的轮毂圈25接触。

迷宫唇部15从比后述的基体部18的外周侧端部(外周侧端部18c)靠内周侧的部分朝外侧以向外周侧倾斜的方式延伸，并且在后述的密封装置1的安装状态下与轮毂22的轮毂圈25之间形成微小的间隙g。迷宫唇部15可以是在径向从与外周侧端部18c相同的位置朝向外侧和外周侧倾斜延伸的部分。需要说明的是，基体部18的外周侧端部18c在后述的密封装置1安装于轮毂轴承2的安装状态下，形成为在径向位于与外圈21的外周面21a相同的位置或者大致相同的位置。基体部18的外周侧端部18c可以形成为在安装状态下相对于外圈21的外周面21a位于内周侧。迷宫唇部15如后所述，以前端部15a在轴线x方向上比后述的轮毂圈25的面向内侧的面即内侧侧面25a更位于外侧的方式延伸。迷宫唇部15例如如图1以及图2所示，可以是越往前端部15a则前部越细的形状，也可以不是前部细的形状。另外，迷宫唇部15如图1以及图2所示，可以形成为在前端部15a具有朝径向延伸的平坦面，例如也可以形成为在前端部15a弯曲成凸状。即，只要是能够与轮毂22的轮毂圈25之间形成微小的间隙g的形状，则迷宫唇部15的前端部15a可以是任意的形状。基体部18在与迷宫唇部15之间，并在迷宫唇部15的外周侧，形成向内周侧凹陷且绕轴线x呈环状的凹陷部34。

凹槽16可以绕轴线x而形成为无端的环状，也可以绕轴线x而以断续方式形成为环状。凹槽16如图1以及图2所示，通过使后述的基体部18的一部分向内侧凹陷而形成。凹槽16只要是能够收纳后述的油17的形状即可，例如可以是弯曲而凹陷的任意的形状，也可以形成为截面矩形。收纳于凹槽16的油17例如是防锈用的油，是在后述的密封装置1安装于轮毂轴承2的状态下起到防止轮毂22的轮毂圈25生锈的功能的油。

弹性体部12如图1以及图2所示，还具有基体部18、径向唇部31、堰部32以及法兰盘部33。基体部18具有沿径向延伸的部分即外周侧基体部18a、以及从外周侧基体部18a的内周侧端部向内周侧延伸的部分即内周侧基体部18b，基体部18是绕轴线x而大致圆盘状延伸从而形成为环状的部分。径向唇部31从基体部18的内周侧基体部18b的内周侧的端部朝内侧以向内周侧倾斜的方式延伸，并且在后述的密封装置1安装于轮毂轴承2的状态下以规定的过盈量与轮毂22的轮毂圈25接触。

堰部32如图1以及图2所示，是从基体部18的外周侧基体部18a的外周侧的端部即外周侧端部18c向外周侧突出的部分。堰部32是在后述的密封装置1安装于轮毂轴承2的状态下从一个构件即外圈21的外周面21a向外周侧突出的、绕轴线x而呈环状的部分(参照图3、图4)。

加强环11如图1以及图2所示，具有：沿径向延伸的圆盘状的圆盘部11a、从圆盘部11a的内周侧端部向内侧延伸的圆筒状或大致圆筒状的圆筒部11b、以及从圆筒部11b的内侧端部弯曲而向外侧延伸进而向内周侧弯曲而延伸并到达内周侧的端部的弯曲部11c。在加强环11的圆筒部11b，加强环11与后述的轮毂轴承2的外圈21的内周侧嵌接。

在加强环11，安装有弹性体部12，弹性体部12通过加强环11而被加强。具体而言，在加强环11的圆盘部11a，安装有弹性体部12的基体部18的外周侧基体部18a以及堰部32以覆盖圆盘部11a，在加强环11的圆筒部11b和弯曲部11c，以被圆筒部11b与弯曲部11c夹持的方式安装弹性体部12的法兰盘部33，在加强环11的弯曲部11c，将弹性体部12的基体部18的内周侧基体部18b从外侧以及内周侧进行安装。如图1以及图2所示，弯曲部11c的内周侧的内周侧端部被弹性体部12覆盖而埋设。

加强环11例如通过冲压加工或锻造进行制造，弹性体部12使用成型模具并通过交联(硫化)成型而成型。在该交联成型时，加强环11配置于成型模具之中，弹性体部12通过交联粘接而与加强环11粘接，从而弹性体部12与加强环11一体成形。

轮毂轴承2如图3所示，具有：外圈21、可相对于外圈21相对转动的轮毂22、以及配设于外圈21与轮毂22之间的多个轴承滚珠26。具体而言，轮毂22具有内圈24和轮毂圈25，在轮毂圈25的车轮安装法兰盘27，使用未图示的多个轮毂螺栓安装未图示的车轮。本实用新型的实施方式所涉及的密封装置1安装于轮毂轴承2的外圈21的内周面与轮毂22的轮毂圈25的外周面之间，由此，实现了外圈21与轮毂圈25之间的空间23的密封。

如图3和图4所示，在轮毂圈25的车轮安装法兰盘27，形成有：上述外周唇部13以及内周唇部14所接触的沿径向延伸的面即内侧侧面25a、从该内侧侧面25a的外周侧的端部向外周侧以及外侧倾斜延伸的台阶部25b、以及从该台阶部25b连续地沿径向延伸且面向内侧的面即外周侧侧面25c。密封装置1的迷宫唇部15以前端部15a与外周侧侧面25c对置的方式延伸，且以在轴线x方向上比轮毂圈25的内侧侧面25a更位于外侧的方式延伸。具体而言，迷宫唇部15的前端部15a与轮毂圈25的外周侧侧面25c之间形成有轴线x方向的微小的间隙g，向台阶部25b的更外周侧延伸，从而在轴线x方向上比轮毂圈25的内侧侧面25a更位于外侧。由此，迷宫唇部15形成迷宫密封。因此，迷宫唇部15能够实现防止泥水等异物经过迷宫唇部15与轮毂圈25的外周侧侧面25c之间的间隙g而侵入到轮毂轴承2的内部，能够与外周唇部13以及内周唇部14一起，抑制轮毂圈25生锈。迷宫唇部15可以如下形成，即、在其前端部15a与轮毂圈25的内侧侧面25a之间形成轴线x方向的微小间隙g。轮毂圈25的车轮安装法兰盘27可以不形成台阶部25b，而是内侧侧面25a与外周侧连接。

收纳于凹槽16的防锈用的油17能够在轮毂圈25(内侧侧面25a、台阶部25b以及外周侧侧面25c)形成一定的厚度的油膜，从而发挥防锈效果。因此，能够在密封装置1到轮毂轴承2的安装状态下抑制轮毂圈25生锈。

凹陷部34如图2所示，形成于基体部18的外侧的外侧面18d与迷宫唇部15的外周侧的面即外周面15b之间。因此，从轮毂轴承2的外部侵入的泥水等异物在即将经过间隙g之前被捕获收纳于凹陷部34。堰部32的内侧的内侧面32b在异物从外部侵入的情况下起到堰的作用，抑制异物侵入到密封装置1的内部。越过堰部32的内侧面32b的异物经由堰部32的外周面32c和外侧面32a以及基体部18的外侧面18d而被捕获收纳于凹陷部34。由此，凹陷部34在泥水等异物即将经过间隙g之前对其捕获收纳，被凹陷部34捕获并收纳的异物因其自重而下落，从而能够将捕获收纳于凹陷部34的异物向密封装置1的外部排出。并且，在轮毂轴承2旋转的情况下，基于该旋转所带来的离心力的作用，能够将捕获并收纳于凹陷部34的异物向密封装置1的外部排出。

图5是表示本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置50的沿轴线x的截面的局部放大截面图。图6是表示本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置50安装于轮毂轴承2的状态的、沿轴线x的截面的局部放大截面图。密封装置50在与上述密封装置1的迷宫唇部15不同的位置设置有迷宫唇部51。以下，针对具有与上述密封装置1相同或类似功能的构成，赋予与密封装置1相同的标号并省略其说明，仅对不同部分进行说明。如图5和图6所示，迷宫唇部51被设置于比基体部18的外周侧端部18c靠外周侧的部分、即堰部32。具体而言，迷宫唇部51是从堰部32的外侧面32a向外侧和外周侧倾斜延伸的、绕轴线x呈环状的部分，并且在密封装置50的安装状态下，在与轮毂22的轮毂圈25之间形成微小的间隙g。凹陷部34形成于堰部32的外侧面32a和迷宫唇部51的外周侧的面即外周面51b之间。

根据图5和图6所示的第二实施方式，由于迷宫唇部51被设置在堰部32，所以，凹陷部34形成于比密封装置1靠外周侧的位置。由此，越过堰部32的内侧面32b后经由外周面32c以及外侧面32a的异物被凹陷部34捕获并收纳。因此，在轮毂轴承2旋转的情况下，能够对异物施加更大的离心力，使捕获并收纳于凹陷部34的异物更容易向外部排出。

图7是表示本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置1的变形例即密封装置60的、沿轴线x的截面的局部放大截面图。密封装置60相对于上述密封装置1，弹性体部12b的凹槽16a的构造不同。需要说明的是，密封装置60也可以用作本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置50的变形例。以下，针对具有与上述密封装置1相同或类似的功能的构成，赋予与密封装置1相同的标号并省略其说明，仅对不同部分进行说明。如图7所示，弹性体部12b具有形成于朝轴线x方向上的一侧即外侧突出且绕轴线x而呈环状的一对突出部19之间的凹槽16a。一对突出部19形成为在未图示的密封装置60的安装状态下与未图示的轮毂圈不接触。一对突出部19可以形成为前端部向外侧凸的楔状，也可以形成为具有前端部沿径向延伸的平坦面，还可以形成为前端部向外侧弯曲为凸状。

根据图7所示的变形例，能够使形成于一对突出部19之间的凹槽16a更靠近未图示的轮毂圈，能够进一步减小凹槽16a与轮毂圈之间的间隔。因此，能够使收纳于凹槽16a的油17所形成的覆膜更可靠地形成于轮毂圈。

以上，在本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置1、本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置50以及变形例所涉及的密封装置60中，迷宫唇部15、51的前端部15a、51a在与轮毂圈25的外周侧侧面25c之间形成微小的间隙g，从而能够形成迷宫密封。因此，能够使泥水等异物经过间隙g时的阻力增大，从而能够实现抑制异物向轮毂轴承2的内部的侵入，并能够抑制轮毂圈25生锈。由此，能够防止因轮毂圈25生锈所引起的铁粉等进入外周唇部13以及内周唇部14与轮毂圈25之间，能够抑制密封装置1、50、60的密封性能的下降。并且，在凹槽16、16a中，收纳有防锈用的油17，从而能够在外圈21(内侧侧面25a、台阶部25b以及外周侧侧面25c)形成一定的油膜，因此，即使在泥等异物经过间隙g而侵入到轮毂轴承2的内部的情况下，也能够抑制轮毂圈25生锈，从而能够抑制密封装置1、50、60的密封性能的下降。另外，凹槽16、16a优选在轴线x方向上与轮毂圈25的内侧侧面25a对置地形成，由此，能够使凹槽16、16a与轮毂圈25的内侧侧面25a之间的间隔缩小。

另外，由于在基体部18的外侧面18d与迷宫唇部15的外周面15b之间，或者在堰部32的外侧面32a与迷宫唇部15的外周面15b之间，形成有凹陷部34，因此，能够在泥水等异物侵入间隙g前将异物捕获收纳于凹陷部34，并能够将捕获收纳于凹陷部34的异物基于其自重或基于轮毂轴承2的旋转所带来的离心力的作用而向密封装置1、50、60的外部排出。因此，能够抑制轮毂圈25生锈，从而能够抑制密封装置1、50、60的密封性能的下降。

另外，由于形成有从外圈21的外周面21a向外周侧突出的堰部32，因此，在异物从外部侵入的情况下，堰部32的内侧面32b能够起到堰的作用，从而能够抑制泥水等异物侵入到密封装置1、50、60的内部。因此，能够抑制轮毂圈25生锈，从而能够抑制密封装置1、50、60的密封性能的下降。

尽管以上针对本实用新型的第一实施方式所涉及的密封装置1、本实用新型的第二实施方式所涉及的密封装置50以及变形例所涉及的密封装置60进行了说明，但本实用新型所涉及的密封装置不限于上述密封装置1、50、60，而是包括本实用新型的构思以及实用新案权利要求书中所含的全部形态。另外，可以适当选择性地组合各构成以起到上述课题以及效果的至少一部分，上述实施方式中的各构成要素的形状、材料、配置、尺寸等可根据本实用新型的具体使用形态而适当变更。例如，在上述实施方式以及变形例中，针对在轮毂22旋转这一类型的轮毂轴承2上安装的密封装置1、50、60进行了说明，但密封装置1、50、60也可以适当变更以安装于外圈旋转这一类型的轮毂轴承。

(标号说明)

1、50、60、100…密封装置，11、111…加强环，11a…圆盘部，11b…圆筒部，11c…弯曲部，12、12a、12b…弹性体部，13…外周唇部，14…内周唇部，15、51…迷宫唇部，15a、51a…前端部，15b、21a、32c、51b…外周面，16、16a…凹槽，17…油，18…基体部，18a…外周侧基体部，18b…内周侧基体部，18c…外周侧端部，18d、32a…外侧面，19…一对突出部，2、200…轮毂轴承，21、201…外圈，22…轮毂，23、203…空间，24…内圈，25、202…轮毂圈，25a、32b…内侧侧面，25b…台阶部，25c…外周侧侧面，26…轴承滚珠，27…车轮安装法兰盘，31…径向唇部，32…堰部，33…法兰盘部，34…凹陷部，112…弹性构件，113…外部侧唇部，114…内部侧唇部，115…径向唇部，a…外侧，b…内侧，c…外周侧，d…内周侧，g…间隙，x…轴线。

Claims (6)

1.一种密封装置，用于在轴承装置中对彼此能够相对旋转的环状外周侧构件与至少部分被该外周侧构件包围的环状内周侧构件之间进行密封，其特征在于，

所述密封装置包括：

加强环，其安装于所述外周侧构件以及所述内周侧构件中的任一个构件，并绕轴线而呈环状；以及

弹性体部，其安装于所述加强环，并绕所述轴线而呈环状，

所述弹性体部具有：外周唇部，其朝所述轴线方向上的一侧延伸，形成为与所述外周侧构件以及所述内周侧构件中的另一个构件接触，所述外周唇部是绕所述轴线而呈环状的唇；内周唇部，其比该外周唇部更位于内周侧，朝所述一侧延伸，形成为与所述另一个构件接触，所述内周唇部是绕所述轴线而呈环状的唇；迷宫唇部，其比所述外周唇部更位于外周侧，并且与所述另一个构件之间形成间隙，所述迷宫唇部是绕所述轴线而呈环状的唇；以及凹槽，其在所述外周唇部与所述迷宫唇部之间与所述另一个构件对置，所述凹槽向所述轴线方向上的另一侧凹陷，且绕所述轴线而呈环状，

在所述凹槽中收纳有油。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述凹槽绕所述轴线而形成为无端的环状。

3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述弹性体部具有朝所述一侧突出且绕所述轴线而呈环状的一对突出部，在该一对突出部之间形成有所述凹槽。

4.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述迷宫唇部朝所述一侧以向外周侧倾斜的方式延伸。

5.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述弹性体部在与所述迷宫唇部之间且在所述迷宫唇部的外周侧，形成向内周侧凹陷的、绕所述轴线呈环状的凹陷部。

6.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述弹性体部具有从所述一个构件的外周面向外周侧突出的绕所述轴线而呈环状的堰部，该堰部在与所述迷宫唇部之间、且在所述迷宫唇部的外周侧，形成有向内周侧凹陷的绕所述轴线而呈环状的凹陷部。

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