DE1808802A1 - Disk spring clutch, especially for motor vehicles - Google Patents
Disk spring clutch, especially for motor vehiclesInfo
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Description
METALLWARENFABRIK Bergneustadt, 11. Nov. 1968METALLWARENFABRIK Bergneustadt, Nov. 11, 1968
220/B220 / B
GP 3002GP 3002
Die Erfindung betrifft eine Tellerfederkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Zungentellerfeder als Kupplüngsfeder, die auf ringförmigen Stützelementen gelagert ist und während des Kupp- ^ lungsvorganges über diese Stützelemente abgebogen wird.The invention relates to a diaphragm spring clutch, in particular for Motor vehicles, with a tongue disc spring as a clutch spring, the is mounted on annular support elements and during the Kupp- ^ treatment process is bent over these support elements.
Solche Tellerfederkupplungen sind an sich bekannt. Die Zungentellerfeder ist üblicherweise zwischen zwei Runddrahtringen angeordnet, die als mittlere Widerlager für die Zungentellerfeder wirken. Diese bekannte Bauart besitzt den Nachteil, daß es durch die in einer Ebene verlaufenden kreisförmigen Runddrahtringe nach einer gewissen Betriebszeit zu unangenehmen Schleifgeräuschen kommt, welche erstens einen raschen Verschleiß der Runddrahtringe und der Tellerfeder mit sich bringen und zum anderen einen unruhigen Lauf der Kupplung zur Folge haben.Such disc spring clutches are known per se. The tongue disc spring is usually arranged between two round wire rings, which act as a central abutment for the tongue disc spring. This known design has the disadvantage that it is due to the circular round wire rings extending in a plane after a unpleasant grinding noises occur for a certain period of time, which firstly result in rapid wear of the round wire rings and the disc spring and secondly a restless one Cause the clutch to run.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Tellerfederkupplungen besteht darin, daß die zwischen den beiden Runddrahtringen angeordnete Tellerfeder in der Ruhestellung gerade Raum genug hat, um die Anlage an beiden Runddrahtringen zu gewährleisten, während der Abstand zwischen den beiden Runddrahtringen auch nach einem Ausbiegen der Tellerfeder der gleiche bleibt, obwohl der Tellerfederquerschnitt in der Schräglage eines größeren Raumes bedarf. Dieses führt zu einem erhöhten Verschleiß sowohl der Tellerfeder als insbesondere der beiden Runddrahtringe und es führt darüber hinaus oft zu Verklemmungen der Kupplung. Aus diesem Grunde sind die bekannten Kupplungen mit einem nicht unerheblichen Spiel zwischen Tellerfeder und Drahtringen in der Ruhestellung eingerichtet. Bezogen auf einenAnother disadvantage of the known disk spring clutches is that the disk spring arranged between the two round wire rings has just enough space in the rest position to ensure the attachment to both round wire rings, while the distance between the two round wire rings remains the same even after the diaphragm spring has been bent out, although the diaphragm spring cross-section requires a larger space in the inclined position. This leads to increased wear both on the plate spring and in particular the two round wire rings and it often leads to jamming of the coupling. For this reason, the well-known couplings set up with a not inconsiderable play between the disc spring and wire rings in the rest position. In relation to one
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vorgeschriebenen Kuppluhgsausrückweg, der bei Tellerfederkupplungen verhältnismäßig klein ist, ergeben sich wesentliche Abhebeverluste der Kupplungsdruckplatte, so daß bei relativ großer Auffederung der Reibscheibe deren Freigängigkeit nicht mehr gewährleistet ist.prescribed clutch release path, the one with diaphragm spring clutches is relatively small, there are significant lifting losses of the clutch pressure plate, so that with a relatively large springback the friction disc whose freedom of movement is no longer guaranteed.
Ein bekannter Vorschlag geht darauf hinaus, die Runddrahtringe in Wellenform auszubilden. Hierbei wird eine gewisse Einfederung der Ringe beim Abbiegen der Tellerform gewährleistet, so daß die Runddrahtringe federnd nachgeben und den von der neuen Lage der Tellerfeder geforderten gegenseitigen Abstand Ausweisen. Ferner dient die Wellenform dazu, eine Relativbewegung zwischen den Ringen und der Tellerfeder zu erschweren und damit die unangenehmen Schwirrgeräusche und den übermäßigen Verschleiß zu mindern.A well-known suggestion is to use the round wire rings in Form waveform. This ensures a certain deflection of the rings when the plate shape is bent, so that the round wire rings resiliently yield and identify the mutual distance required by the new position of the disc spring. Furthermore, the Wave shape to complicate a relative movement between the rings and the disc spring and thus the unpleasant whirring noises and to reduce excessive wear and tear.
Aber auch dieser Vorschlag zeigt erhebliche Nachteile. Die Unterstützung der Tellerfeder durch die Stützringe findet nur an einzelnen Punkten statt, wodurch die Ringe einen großen Verschleiß erleiden. Ferner ist es nicht möglich, die Stützringe ausreichend zu härten, weil sie bei jeder Relativbewegung im Verhältnis zum Kupplungsdeckel bzw. zur Tellerfeder leicht brechen. Schließlich ist die Ausfederung der Stützringe naturgemäß sehr hart, weil die Stützringe eine gewisse Stärke besitzen müssen. Die Verklemmungsgefahr ist daher bei dieser bekannten Anordnung nicht ganz vermieden. But this proposal also shows considerable disadvantages. Support The disc spring through the support rings only takes place at individual points, which means that the rings are subject to great wear suffer. Furthermore, it is not possible to harden the support rings sufficiently because they move with every relative movement in relation to the Break the clutch cover or the disc spring easily. After all, the rebound of the support rings is naturally very hard because the Support rings must have a certain strength. The risk of jamming is therefore not entirely avoided in this known arrangement.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Tellerfederkupplung zu schaffen, bei welcher die Tellerfeder zwischen federnd gelagerten Stützringen angeordnet ist und leicht ausfedern kann. Die ringförmigen Stützelemente sollen derart eingerichtet werden, daß sie sich im Verhältnis zur Tellerfeder und zum Kupplungsdeckel nicht drehen können. Der Verschleiß der Tellerfeder und der Stützringe soll auf ein Minimum herabgesetzt werden. Schließlich soll das System Stützringe und Kupplungsfeder insoweit leicht ausfedern können, daß die Kupplungsfeder nicht zwischen den Stützringen eingeklemmt werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Stützringe so zu gestalten und gegen Relativdrehbewegung zu sicherst,The aim of the present invention is to create a diaphragm spring clutch in which the diaphragm spring is spring-mounted between Support rings is arranged and can easily rebound. The annular support elements should be set up in such a way that they cannot rotate in relation to the diaphragm spring and the clutch cover. The wear of the disc spring and the support rings should be reduced to a minimum. After all, the system should be able to easily rebound the support rings and clutch springs, that the clutch spring is not pinched between the support rings can be. Another object of the invention is to design the support rings and to secure them against relative rotational movement
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daß man sie beliebig härten kann.that they can be hardened at will.
Gemäß der Erfindung wird dies.es Erfindungsziel dadurch erreicht, daß die Auflage der Zungentellerfeder auf der Kupplungsdruckplatte mittels einer zweischenkligen blattförmigen Zentrierfeder erfolgt, welche mit dem einen Schenkel am Kupplungsdeckel und mit dem zweiten Schenkel an der Kupplungsdruckplatte befestigt ist, diese radial und in Drehrichtung zentrisch festhält und zwecks Mitnahme der Kupplungsdruckplatte in axialer Richtung die Gestalt einer über den Rand der Zungentellerfeder greifenden Federzunge aufweist, wobei die Zungentellerfeder zwischen zwei ringförmigen Stützelementen gelagert ist, welche einerseits an Halteflanschen von am Kupplungsdeckel befestigten Haltebolzen und andererseits an einer Ringscheibe federnd aufliegen, indem zwischen Ringscheibe und Kupplungsdeckel auf jeden Haltebolzen Druckfedern aufgesteckt sind. According to the invention dies.es invention goal is achieved in that the support of the tongue disc spring on the clutch pressure plate takes place by means of a two-legged leaf-shaped centering spring, which is fastened with one leg on the clutch cover and with the second leg on the clutch pressure plate, this radial and holds centrically in the direction of rotation and for the purpose of driving the clutch pressure plate in the axial direction the shape of a Has spring tongue engaging over the edge of the tongue disc spring, the tongue disc spring between two annular support elements is mounted, which on the one hand on retaining flanges of retaining bolts attached to the clutch cover and on the other hand on an annular disc rest resiliently by pushing compression springs onto each retaining bolt between the ring disk and the clutch cover.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist jedes ringförmige Stützelement nach der Zungentellerfeder hin einen runden Querschnitt und nach den Halteflanschen bzw. nach der RingscheibeIn a preferred embodiment of the invention, each has an annular Support element after the tongue disc spring has a round cross-section and after the retaining flanges or the annular disc
hin eine abgeflachte Seite und an dieser Seite eine Anzahl von Nokken auf, die in entsprechende Ausnehmungen der Halteflansche und der Ringscheibe eintreten. Es können aber auch zwischen den Halteflanschen der Haltebolzen und dem diesen am nächsten angeordneten Stützelement Druckfedern angebracht sein. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die an dem nach den Halteflanschen angeordneten ringförmigen Stützelement ausgebildeten Nocken im Verhältnis zum Ring gesehen radial und in entsprechenden achsparallelen Nuten am Umfang eines jeden Haltebolzens. Von der Auflage der ringförmigen Stützelemente an der Zungentellerfeder nach dem Zentralteil der letzteren hin können radial gerichtete Sikken in der Zungentellerfeder eingepaßt sein. Vorzugsweise werden aus dem-Hantelsteg des Umfange des Kupplungsdeckels eine Anzahl von Stützzungen ausgebildet, welche in am Umfang der Kupplungsdruckplatte eingearbeitete nutenförmige Ausnehmungen eingreifen.towards a flattened side and on this side a number of cams which enter into corresponding recesses in the retaining flanges and the annular disc. But it can also be between the retaining flanges the retaining bolt and compression springs may be attached to the support element arranged next to it. In a special embodiment According to the invention, the annular support elements formed on the annular support element arranged after the retaining flanges extend Cams seen radially in relation to the ring and in corresponding axially parallel grooves on the circumference of each retaining bolt. Of the Radially directed sinks can support the annular support elements on the tongue disc spring towards the central part of the latter be fitted in the tongue disc spring. The dumbbell bar of the circumference of the clutch cover is preferably made into a number of Support tongues formed which engage in grooved recesses machined on the circumference of the clutch pressure plate.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel dargestellt und erläutert. Es zeigen:An exemplary embodiment is illustrated and explained with the aid of the drawing. Show it:
Pig. 1 eine Kupplung gemäß der Erfindung, schematisch und in einem Längsschnitt,Pig. 1 a coupling according to the invention, schematically and in a longitudinal section,
Fig. 2 die Kupplung nach Flg. 1 in einer Draufsicht,Fig. 2 the coupling according to Flg. 1 in a plan view,
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Fig. 4 die Anordnung eines Bolzens mit zwei Ringscheiben und doppelter Abfederung der Stützelemente,4 shows the arrangement of a bolt with two washers and double suspension of the support elements,
Fig. 5 einen Ausschnitt einer Ringscheibe mit als Ringsegment ausgebildeten Stutzelementen, schematisch und in einer Draufsicht,5 shows a section of an annular disk with support elements designed as a ring segment, schematically and in a plan view,
Fig. 6 die Ringscheibe mit ringsegmentförmigen Stützelement nach Fig. 5 in einem Längsschnitt,6 shows the annular disk with a support element in the form of a ring segment according to Fig. 5 in a longitudinal section,
Fig. 7 eine Teilansicht der Ringscheibe mit Stützelement nach Fig. 6,FIG. 7 shows a partial view of the annular disk with the support element according to FIG. 6,
Fig. 8 eine Teilansicht der Kupplung nach Fig. 1 in einer Kompaktausführung und8 shows a partial view of the coupling according to FIG. 1 in a compact design and
Fig. 9 verschiedene Querschnitte der in der Zungentellerfeder ausgearbeiteten Sicken.9 different cross-sections of the beads worked out in the tongue disc spring.
An der ringförmigen Druckplatte 1 ist mittels Bolzen 2 je ein Schenkel 31 dreier zwelschenkliger als Blattfedern ausgebildeter Zentrierfedern 3 befestigt. Mittels Bolzen 4 ist der zweite Schenkel 32 einer jeden Zentrierfeder 3 mit dem Kupplungsdeckel 5 verbunden. Sechs Bolzen 6 sind am Kupplungsdeckel 5 angeordnet und erstrecken sich senkrecht auf die Kupplungsebene in Richtung gegen die ringförmige Druckplatte 1. Jeder Bolzen 6 weist am Kupplungedeckel 5 einen Nietkopf 61 und am anderen Ende einen scheibenförmigen Halteflansch 62 auf. Auf die Bolzen 6 ist eine Ringscheibe 7 aufgesteckt, welche konzentrisch mit dem Kupplungsdeckel 5 und der ringförmigen Druckplatte 1 angeordnet ist. Zwischen Kupplungedeckel 5 und Ringscheibe 7 ist an jedem Bolzen 6 eine Druckfeder 8 in der Form einer Bellevillefeder eingelegt. ·On the ring-shaped pressure plate 1, one leg 31 of three two-legged centering springs 3 designed as leaf springs is attached by means of bolts 2. The second is by means of bolt 4 Leg 32 of each centering spring 3 is connected to the clutch cover 5. Six bolts 6 are arranged on the clutch cover 5 and extend perpendicular to the coupling plane in the direction against the annular pressure plate 1. Each bolt 6 has on Coupling cover 5 has a rivet head 61 and at the other end a disk-shaped retaining flange 62. On the bolt 6 is a Slipped on annular disc 7, which is arranged concentrically with the clutch cover 5 and the annular pressure plate 1. Between the clutch cover 5 and the washer 7 there is 6 on each bolt inserted a compression spring 8 in the form of a Belleville spring. ·
Ebenfalls auf die Bolzen 6 aufgesteckt ist eine Zungentellerfeder 9, die auf einem ringförmigen Auflagewulst 10 der Druckplatte 1 aufliegt und hier von den zungenförmlgen Teilen der Schenkel 31 der sveischenkligen Zentrierfeder 3 an den Anlagewulat 10 herangedrückt wird. Zwischen der Ringscheibe 7 und der Zungentellerfeder 9 sowie zwischen der Zungentellerfeder 9 und den Halteflan-Also attached to the bolts 6 is a tongue disc spring 9, which rests on an annular support bead 10 of the pressure plate 1 and is here pressed against the abutment flange 10 by the tongue-shaped parts of the legs 31 of the separate centering spring 3. Between the washer 7 and the tongue disc spring 9 and between the tongue disc spring 9 and the retaining flange
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nach der Ringscheibe 7 bzw. nach den Halteflanechen 62 hin eine ebene Ringfläche 111, 112 aufweisen, während sie nach der Zungentellerfeder 9 hin ein abgerundetes Profil 121, 122 besitzen, vgl. Flg. 3. Ferner sind an jedem ringförmigen Stützelement 11, 12 sechs Haltenocken 113, 123 ausgebildet, die in entsprechende öffnungen der Ringscheibe 7 bzw. der Halteflansche 62 der sechs Haltebolzen 6 hineinragen und eine Winkeldrehung der Stützelemente 11, 12 im Verhältnis zur Ringscheibe 7, Zungentellerfeder 9 und Druckplatte 1 verhindern.after the annular disk 7 or after the holding flanges 62 out one have flat annular surfaces 111, 112, while they have a rounded profile 121, 122 towards the tongue plate spring 9, cf. Flg. 3. Furthermore, on each annular support element 11, 12 six holding cams 113, 123 formed, which in corresponding openings of the annular disk 7 or the holding flanges 62 of the six Retaining bolts 6 protrude and an angular rotation of the support elements 11, 12 in relation to the annular disk 7, tongue plate spring 9 and Prevent pressure plate 1.
In einer anderen AusfUhrungsform der Erfindung sind zwei Ringscheiben 7, 71 vorgesehen (Figur 4), indem jedes Stützelement 11, 12 auf einer Ringscheibe lagert, wobei zwischen federn Stützelement 11, 12 und den Ringscheiben 7, 71 Druckfedern 8, 81 angeordnet sind. Hierbei kann die Ringscheibe 71 durch einzelne Zwischenscheiben (nicht gezeichnet) an jeden Bolzen 6 ersetzt werden. Allerdings müssen dann die Haltenocken 123 des gegen die Halteflanschen 62 ausgerichteten ringförmigen Stützelements 12 radial an der inneren Flanke des Stützelenents angebracht werden und in achsparallele Nuten 63 am Umfang der Bolzen 6 hineinragen.In another embodiment of the invention, two ring disks 7, 71 are provided (FIG. 4), in which each support element 11, 12 is supported on an annular disk, compression springs 8, 81 being arranged between the spring support element 11, 12 and the annular disks 7, 71. Here, the annular disk 71 can be replaced by individual intermediate disks (not shown) on each bolt 6. However, the retaining cams 123 of the annular support element 12 aligned against the retaining flanges 62 then have to come on radially the inner flank of the support element and in axially parallel grooves 63 protrude on the circumference of the bolts 6.
Die erfindungsgemäSe Tellerfederkupplung wirkt wie folgt: Bei Betätigung der Kupplung wird der Mittelteil der Zungentellerfeder in Richtung nach der Druckplatte 1 hin eingedrückt. Die Zungentellerfeder 9 stützt »iah dabei auf die Stützelemente 11, 12 ab und knickt über das Stützelement 12. Die federnde Lagerung der Ringscheibe 7 an de»*Druckfedern 8 erlaubt es, dem Stützelement 11 um soviel auszuweichen, . daft zwar die Abstützung der Zungentellerfeder 9 anverändert bleibt, dafl aber die Zungentellerfeder nicht einkleaet. Der zungenförmige Teil des Schenkels 31 hält den Anlagewulst an am» Sand der Sungentellerfeder 9 und damit an der Druckplatte 1. Die Haltenocken 113, 123 verhindern eine Verdrehung der ringförmigen Stützelemente 11, 12 im Verhältnis zum Kupplungsdeck·! 5, Ringscheibe 7 und Zungentellerfeder 9.The disk spring clutch according to the invention works as follows: When the clutch is actuated, the central part of the tongue disk spring is pressed in in the direction of the pressure plate 1. The tongue disc spring 9 rests on the support elements 11, 12 and bends over the support element 12. The resilient mounting of the annular disk 7 on the compression springs 8 allows the support element 11 to evade as much. because the support of the tongue disc spring 9 remains changed, but the tongue disc spring is not included. The tongue-shaped part of the leg 31 holds the contact bead on the sand of the Sung disk spring 9 and thus on the pressure plate 1. The retaining cams 113, 123 prevent the annular support elements 11, 12 from rotating in relation to the clutch deck ·! 5, washer 7 and tongue disc spring 9.
Bin· weitere Ausführunafffx>rm geht darauf hinaus, eine erste Am · further elaborationunafffx> rm amounts to a first
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
abgefederte Ringscheibe 7 zwischen Kupplungsdeckel 5 und Zungen-, tellerfeder 9 und eine zweite abgefederte Ringscheibe 71 zwischen Zungentellerfeder 9 und Halteflanschen 62 anzuordnen und die Stützelemente 11, 12 in der Gestalt von Ringsegmenten 114, 124 usw. an den Ringscheiben 7, 71 zu befestigen. In einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels können die Ringsegmente auch unmittelbar am Kupplungsdeckel angeordnet sein. Die Ringsegmente sind hierbei bügeiförmig ausgebildet,, vgl. Figuren 5 und 6. Die beiden Schenkel 1141 und 1142 des Ringsegments 114 weisen kurze Abbiegungen 1143 auf (Fig. 6). Die Schenkel 1141, 1142 der Ringsegmente werden unter Federspannung in öffnungen 701 der Ringscheiben 7, 71 eingeführt, wobei die Ränder der öffnungen an den Abbiegungen 1143 einrasten. Die öffnungen 701 werden zweckmäßig als Langlöcher ausgebildet, welche etwa mittig zwischen je zwei Bohrungen für die Bolzen 6 in der Ringscheibe 7 bzw. im Kupplungsdeckel 5 ausgearbeitet sind. Der von den Ringsegmenten 114 gebildete Ring wird in dieser Weise von den Bolzen 6 abgestützt und seine Kreisringform gesichert. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Bruch eines Stützelements nicht gleich die gesamte Kupplung außer Funktion setzt* Ein weiterer Vorteil ist die Befestigung der Stützelemente ohne Nocken. Schließlich ermöglicht die beschriebene Ausführungsform eine Anordnung der Druckfedern 8 zwischen Ringaegmenten 114 und Ringscheibe 7, vgl. Figur 7. Eu diesem Zweck müssen lediglich die Abstände zwischen den Abbiegungen 1143 und der Ringsegmentebene 114 entsprechend verlängert werden.spring-loaded washer 7 between clutch cover 5 and tongue, Disk spring 9 and a second spring-loaded washer 71 to be arranged between the tongue disk spring 9 and retaining flanges 62 and the Support elements 11, 12 in the form of ring segments 114, 124 etc. to be attached to the ring disks 7, 71. In a modification of the exemplary embodiment, the ring segments can also be used directly be arranged on the clutch cover. The ring segments are designed in the shape of a bow, see Figures 5 and 6. The two legs 1141 and 1142 of the ring segment 114 have short turns 1143 (FIG. 6). The legs 1141, 1142 of the ring segments are introduced under spring tension into openings 701 of the annular disks 7, 71, the edges of the openings snap into place at the bends 1143. The openings 701 are expediently designed as elongated holes, which are worked out approximately in the middle between each two bores for the bolts 6 in the annular disk 7 or in the clutch cover 5 are. The ring formed by the ring segments 114 is supported in this way by the bolts 6 and its circular ring shape secured. The advantage of this arrangement is that the failure of one support element does not result in the entire coupling inoperative * Another advantage is the attachment of the support elements without cams. Finally, allows the described Embodiment an arrangement of the compression springs 8 between ring segments 114 and washer 7, see FIG. 7. For this purpose, only the distances between the bends 1143 and the Ring segment plane 114 are extended accordingly.
Wie Fig. 8 zeigt, ermöglicht die erfindungsgemäße Einrichtung eine raumsparende Kompaktausführung der Kupplung.As FIG. 8 shows, the device according to the invention enables a space-saving compact version of the coupling.
Zum Schutz der Zentrierfedern 3 (Fig. 1 und 2) gegen überhöhte und stoßartig auftretende Drehmomente sind aus dem Kupplungsdeckel 5 von dem parallel zur Drehachse verlaufenden Mantelsteg 50 des Kupplungsdeckel-Umfangs her unter 120° Winkelabstand (zwischen jeweils zwei Befestigungsbohrungen) drei um rund 90° abgebogene Stützungen 51 ausgeprägt, welche am Umfang der Kupplungsdruckplatte 1 in nutenförmige.ft Ausnehmungen eingreifen und so die Kupplungsdruckplatte 3 bei überlas fcdreUiiH-iinenten gegen unzulässig großen Winkel" ausechlatf blockieren,To protect the centering springs 3 (Fig. 1 and 2) against excessive and jerky torques, three of around 90 ° are spaced from the clutch cover 5 from the shell web 50 of the clutch cover circumference running parallel to the axis of rotation at an angle of 120 ° (between two mounting holes) ° bent supports 51 pronounced, which on the circumference of the clutch pressure plate 1 in groove-shaped. ft recesses engage and thus block the clutch pressure plate 3 against an impermissibly large angle " ausech latf"
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1270800A (en) | 1972-04-12 |
| FR2023269A1 (en) | 1970-08-07 |
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