JP2000170645A - 均衡滑動面を備えた２部片スリッパ― - Google Patents
均衡滑動面を備えた２部片スリッパ―Info
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- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
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- F04B1/2078—Swash plates
- F04B1/2085—Bearings for swash plates or driving axles
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B13/00—Reciprocating-piston machines or engines with rotating cylinders in order to obtain the reciprocating-piston motion
- F01B13/04—Reciprocating-piston machines or engines with rotating cylinders in order to obtain the reciprocating-piston motion with more than one cylinder
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 経済的に製造することができる多部片スリッ
パーを提供すること。 【解決手段】 この液圧スリッパー（１０）は、球状ヘ
ッドに終端する一端（１６）と、ヘッドとは反対方向に
外方に突出したハブ（２２）を有する円形ベース部分
（２１）に終端する他端（２０）と、両端間に延長した
本体部分（１８）とを有するスリッパー本体（１２）
と、ハブを囲包する中心開口（１８）と、平面状の両端
面（３５，３６）を有するワッシャ素子（１４）とから
成る。ハブは、平面状表面（２３）に終端しており、円
形ベース部分の直径より小さい直径を有し、ワッシャ素
子の一方の平面状端面（３５）は、ベース部分（２１）
に係合し、他方の平面状端面（３６）は、ハブの平面状
表面（２３）を越えて突出し環状の平面状滑動面を構成
する。ワッシャ素子（１４）は、スチールと黄銅から成
るバイメタルで形成することができる。
パーを提供すること。 【解決手段】 この液圧スリッパー（１０）は、球状ヘ
ッドに終端する一端（１６）と、ヘッドとは反対方向に
外方に突出したハブ（２２）を有する円形ベース部分
（２１）に終端する他端（２０）と、両端間に延長した
本体部分（１８）とを有するスリッパー本体（１２）
と、ハブを囲包する中心開口（１８）と、平面状の両端
面（３５，３６）を有するワッシャ素子（１４）とから
成る。ハブは、平面状表面（２３）に終端しており、円
形ベース部分の直径より小さい直径を有し、ワッシャ素
子の一方の平面状端面（３５）は、ベース部分（２１）
に係合し、他方の平面状端面（３６）は、ハブの平面状
表面（２３）を越えて突出し環状の平面状滑動面を構成
する。ワッシャ素子（１４）は、スチールと黄銅から成
るバイメタルで形成することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧又は液圧ポン
プ及びモータの分野に関し、特に、均衡（液圧的に均衡
された）滑動面を備えた多部片スリッパーに関する。本
発明のスリッパーは、液圧ポンプ及びモータの有効寿命
を長くすることにつながる疲れ強さと機械的特性を兼備
している。本発明は、雄型又は雌型連結端を有するスリ
ッパーを備えたアキシァルピストン型液圧ユニットに適
用することができる。
プ及びモータの分野に関し、特に、均衡（液圧的に均衡
された）滑動面を備えた多部片スリッパーに関する。本
発明のスリッパーは、液圧ポンプ及びモータの有効寿命
を長くすることにつながる疲れ強さと機械的特性を兼備
している。本発明は、雄型又は雌型連結端を有するスリ
ッパーを備えたアキシァルピストン型液圧ユニットに適
用することができる。
【０００２】
【従来の技術】この種のスリッパーの疲れ強さは、液圧
ポンプ及びモータの有効寿命にとって制限要因である。
スリッパーの素材として、従来からいろいろな種類の材
料又は材料の組み合わせが試されてきているが、十分な
疲れ強さを有する材料は、一般に、スリッパーの滑動面
にとって適切な機械的特性を有していない。反対に、ス
リッパーの滑動面にとって良好な特性を有する材料は、
一般に、スリッパーの望ましい有効寿命を提供するのに
十分な疲れ強さを有していない。
ポンプ及びモータの有効寿命にとって制限要因である。
スリッパーの素材として、従来からいろいろな種類の材
料又は材料の組み合わせが試されてきているが、十分な
疲れ強さを有する材料は、一般に、スリッパーの滑動面
にとって適切な機械的特性を有していない。反対に、ス
リッパーの滑動面にとって良好な特性を有する材料は、
一般に、スリッパーの望ましい有効寿命を提供するのに
十分な疲れ強さを有していない。
【０００３】今日まで、いろいろな形態のバイメタルス
リッパーが試されているが、バイメタルスリッパーは、
いくつもの素材部片から製造しなければならず、ねじ切
り加工技術を利用することができないので、製造コスト
が高くなる。滑動面材（通常、青銅）は、スチール上に
焼結されるか、鋳込まれる。従って、望ましい材料特性
を有し、かつ、費用効率のよい、大量生産方法を利用す
ることを可能にする多部片スリッパー組立体を求める要
望がある。
リッパーが試されているが、バイメタルスリッパーは、
いくつもの素材部片から製造しなければならず、ねじ切
り加工技術を利用することができないので、製造コスト
が高くなる。滑動面材（通常、青銅）は、スチール上に
焼結されるか、鋳込まれる。従って、望ましい材料特性
を有し、かつ、費用効率のよい、大量生産方法を利用す
ることを可能にする多部片スリッパー組立体を求める要
望がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主要な目的
は、許容しうる有効寿命を有し、経済的に製造すること
ができる多部片スリッパーを提供することである。
は、許容しうる有効寿命を有し、経済的に製造すること
ができる多部片スリッパーを提供することである。
【０００５】本発明の他の目的は、高強度材の支持体
と、該支持体に取り付けることができ、保持することが
できる滑動面ワッシャを有する２部片スリッパーを提供
することである。
と、該支持体に取り付けることができ、保持することが
できる滑動面ワッシャを有する２部片スリッパーを提供
することである。
【０００６】本発明の更に他の目的は、スタンピング
（打ち抜き）加工法によって製造することができるバイ
メタル滑動面ワッシャを提供することである。
（打ち抜き）加工法によって製造することができるバイ
メタル滑動面ワッシャを提供することである。
【０００７】本発明の更に他の目的は、スリッパー本体
上に液圧的に均衡された（バランスされた）状態に取り
付けられる滑動面ワッシャを提供することである。
上に液圧的に均衡された（バランスされた）状態に取り
付けられる滑動面ワッシャを提供することである。
【０００８】本発明の更に他の目的は、物理的に自己保
持性であり、作動中は液圧装置内に存在する通常の力に
よって更に保持される滑動面ワッシャを提供することで
ある。
持性であり、作動中は液圧装置内に存在する通常の力に
よって更に保持される滑動面ワッシャを提供することで
ある。
【０００９】本発明の更に他の目的は、液圧装置の寿命
を延長するために一定の時間間隔をおいて交換すること
ができる滑動面ワッシャを提供することである。
を延長するために一定の時間間隔をおいて交換すること
ができる滑動面ワッシャを提供することである。
【００１０】本発明の更に他の目的は、組立てが容易で
あり、信頼性及び耐久性が高いスリッパー／ワッシャ組
立体を提供することである。
あり、信頼性及び耐久性が高いスリッパー／ワッシャ組
立体を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】発明の概要 上記課題を解決するために、本発明は、液圧スリッパー
において、球状ヘッド即ち雄型ボール端に終端する一端
と、該ヘッドとは反対方向に外方に突出したハブ又はパ
イロット径を有する円形ベース部分に終端する他端と、
該両端間に延長した中央軸部とを有するスリッパー本体
と、該ハブを囲包する中心開口と、平面状の両端面を有
するワッシャ素子とから成るスリッパーを提供する。前
記ハブは、平面状表面に終端しており、前記円形ベース
部分の直径より小さい直径を有する。ワッシャ素子の一
方の平面状端面は、ベース部分に係合し、他方の平面状
端面は、該ハブの平面状表面を越えて突出し該スリッパ
ーの滑動面を構成する。ワッシャ素子は、スチールと青
銅から成るバイメタルリングとすることができる。
において、球状ヘッド即ち雄型ボール端に終端する一端
と、該ヘッドとは反対方向に外方に突出したハブ又はパ
イロット径を有する円形ベース部分に終端する他端と、
該両端間に延長した中央軸部とを有するスリッパー本体
と、該ハブを囲包する中心開口と、平面状の両端面を有
するワッシャ素子とから成るスリッパーを提供する。前
記ハブは、平面状表面に終端しており、前記円形ベース
部分の直径より小さい直径を有する。ワッシャ素子の一
方の平面状端面は、ベース部分に係合し、他方の平面状
端面は、該ハブの平面状表面を越えて突出し該スリッパ
ーの滑動面を構成する。ワッシャ素子は、スチールと青
銅から成るバイメタルリングとすることができる。
【００１２】本発明のその他の目的、特徴及び利点は、
以下の好ましい実施形態の説明及び添付図から当業者に
は明らかになろう。
以下の好ましい実施形態の説明及び添付図から当業者に
は明らかになろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１を参照して説明すると、本発
明の液圧スリッパー組立体１０は、スリッパー本体（以
下、単に「スリッパー」又は「本体」とも称する）１２
と、それに着脱自在に取り付けられたワッシャ素子（以
下、単に「ワッシャ」とも称する）１４とから成る。ス
リッパー本体１２は、球状ヘッド又はボール部分１６に
終端した一端と、他端即ち下方部分又は支持部分２０
と、それらの両端間に延長した中央部分又は軸部１８か
ら成る。スリッパー本体１２の一端即ち球状ヘッド又は
ボール部分１６は、液圧ポンプ又はモータ等のアキシァ
ルピストン型液圧装置のピストン（図示せず）の１つに
慣用の態様で取り付けられる。
明の液圧スリッパー組立体１０は、スリッパー本体（以
下、単に「スリッパー」又は「本体」とも称する）１２
と、それに着脱自在に取り付けられたワッシャ素子（以
下、単に「ワッシャ」とも称する）１４とから成る。ス
リッパー本体１２は、球状ヘッド又はボール部分１６に
終端した一端と、他端即ち下方部分又は支持部分２０
と、それらの両端間に延長した中央部分又は軸部１８か
ら成る。スリッパー本体１２の一端即ち球状ヘッド又は
ボール部分１６は、液圧ポンプ又はモータ等のアキシァ
ルピストン型液圧装置のピストン（図示せず）の１つに
慣用の態様で取り付けられる。
【００１４】図２、４及び６に明示されるように、スリ
ッパー本体１２の他端２０は、ヘッド１６の直径より大
きい直径を有する円形ベース部分２１に終端しており、
円形ベース部分２１の直径より小さい直径の薄いハブ２
２を含む。ハブ２２は、ヘッド１６のある側とは反対方
向に外方に突出し、平面状表面２３に終端している。図
４及び６に示されるように、ヘッド１６からハブ２２の
中心部分までスリッパー本体１２を貫通して小径の高圧
流体通路２４が形成されている。
ッパー本体１２の他端２０は、ヘッド１６の直径より大
きい直径を有する円形ベース部分２１に終端しており、
円形ベース部分２１の直径より小さい直径の薄いハブ２
２を含む。ハブ２２は、ヘッド１６のある側とは反対方
向に外方に突出し、平面状表面２３に終端している。図
４及び６に示されるように、ヘッド１６からハブ２２の
中心部分までスリッパー本体１２を貫通して小径の高圧
流体通路２４が形成されている。
【００１５】図６及び８を参照して説明すると、スリッ
パー本体１２の円形ベース部分２１は、ハブ２２の周り
に形成された２つの同心環状溝２８と３０によってそれ
らの間に画定された均衡（バランス）ランド２６を有す
る。円形ベース部分２１には、外側の環状溝３０を円形
ベース部分２１の外径に流体連通させる（流体を通すこ
とができる態様に接続する）１つ以上の半径方向のドレ
ン溝３２が形成される。ドレン溝３２は、溝３０内に捕
捉された流体を液圧装置のケースへ排出させるためのも
のである。
パー本体１２の円形ベース部分２１は、ハブ２２の周り
に形成された２つの同心環状溝２８と３０によってそれ
らの間に画定された均衡（バランス）ランド２６を有す
る。円形ベース部分２１には、外側の環状溝３０を円形
ベース部分２１の外径に流体連通させる（流体を通すこ
とができる態様に接続する）１つ以上の半径方向のドレ
ン溝３２が形成される。ドレン溝３２は、溝３０内に捕
捉された流体を液圧装置のケースへ排出させるためのも
のである。
【００１６】多部片スリッパー組立体１０の他方の主要
部片は、ワッシャ素子１４である。図３及び６〜８を参
照して説明すると、ワッシャ素子１４は、平面状の第１
端面３５と平面状の第２端面３６を有するバイメタルワ
ッシャ３４とすることが好ましい。第１端面３５は、ハ
ブ２２に隣接したところで円形ベース部分２１に当接す
る。ワッシャ３４は、ハブ２２の高さより厚い厚さを有
し、ワッシャ３４の平面状の第２端面３６が、スリッパ
ー組立体１０の突出した滑動面又は磨耗表面３６を構成
する。
部片は、ワッシャ素子１４である。図３及び６〜８を参
照して説明すると、ワッシャ素子１４は、平面状の第１
端面３５と平面状の第２端面３６を有するバイメタルワ
ッシャ３４とすることが好ましい。第１端面３５は、ハ
ブ２２に隣接したところで円形ベース部分２１に当接す
る。ワッシャ３４は、ハブ２２の高さより厚い厚さを有
し、ワッシャ３４の平面状の第２端面３６が、スリッパ
ー組立体１０の突出した滑動面又は磨耗表面３６を構成
する。
【００１７】ワッシャ３４は、内径又は中心開口３８と
外径４０を有する実質的に平坦なリングであることが好
ましい。ワッシャ３４の外径４０は、支持部分２０の最
大径より小さくし、ワッシャ３４がその実質的に全幅に
亘って円形ベース部分２１によって支持されるようにす
ることが好ましい。ワッシャ３４の内径３８は、スリッ
パー本体１２ハブ２２締り嵌め関係をなすのに十分に小
さい寸法とする。かくして、ワッシャ３４は、スリッパ
ー本体１２に着脱自在に装着され、スリッパー本体１２
に物理的に自己保持される。均衡溝２８及び３０は、ワ
ッシャ３４を液圧的に均衡させる（バランスさせる）こ
とによってワッシャ３４を保持するのを更に助成する。
磨耗表面３６に作用する力は、均衡溝２８，３０内の圧
油から第１端面３５に作用する対抗力と液圧的に均衡す
る。
外径４０を有する実質的に平坦なリングであることが好
ましい。ワッシャ３４の外径４０は、支持部分２０の最
大径より小さくし、ワッシャ３４がその実質的に全幅に
亘って円形ベース部分２１によって支持されるようにす
ることが好ましい。ワッシャ３４の内径３８は、スリッ
パー本体１２ハブ２２締り嵌め関係をなすのに十分に小
さい寸法とする。かくして、ワッシャ３４は、スリッパ
ー本体１２に着脱自在に装着され、スリッパー本体１２
に物理的に自己保持される。均衡溝２８及び３０は、ワ
ッシャ３４を液圧的に均衡させる（バランスさせる）こ
とによってワッシャ３４を保持するのを更に助成する。
磨耗表面３６に作用する力は、均衡溝２８，３０内の圧
油から第１端面３５に作用する対抗力と液圧的に均衡す
る。
【００１８】ワッシャ３４は、好ましくはバイメタルプ
レートからスタンピング（打ち抜き）加工によって又は
その他の方法によって製造される。このバイメタルワッ
シャ３４は、支持体としてのスチール層４２と、スチー
ル層４２上に焼結された、又は直接鋳込まれた青銅金属
層４４から成る。金属層４２と４４が構造的に接合され
て一体をワッシャ３４を形成する。このように、バイメ
タルワッシャ３４は、滑動面３６にとって良好な機械的
特性を提供する青銅層４４と、十分な疲れ強さを有し青
銅層４４に対する十分な支持を与えるスチール層４２を
有する。青銅層４４の上表面は、ハブ２２の平面状表面
２３より下方に位置させることが好ましい。それによっ
て、スリッパー組立体１０の滑動面を常に青銅層４４と
し、ハブ２２が滑動面とならないようにされる。
レートからスタンピング（打ち抜き）加工によって又は
その他の方法によって製造される。このバイメタルワッ
シャ３４は、支持体としてのスチール層４２と、スチー
ル層４２上に焼結された、又は直接鋳込まれた青銅金属
層４４から成る。金属層４２と４４が構造的に接合され
て一体をワッシャ３４を形成する。このように、バイメ
タルワッシャ３４は、滑動面３６にとって良好な機械的
特性を提供する青銅層４４と、十分な疲れ強さを有し青
銅層４４に対する十分な支持を与えるスチール層４２を
有する。青銅層４４の上表面は、ハブ２２の平面状表面
２３より下方に位置させることが好ましい。それによっ
て、スリッパー組立体１０の滑動面を常に青銅層４４と
し、ハブ２２が滑動面とならないようにされる。
【００１９】更に、スリッパー本体１２も、例えばスチ
ール等の高強度材料で形成することができる。ワッシャ
３４は、厚さが比較的薄いので、スタンピング等の慣用
の経済的な方法を用いて製造することができる。又、ワ
ッシャ３４は、素材の疲れ寿命がその特定の用途にとっ
て許容しうる範囲内であるならば、中実黄銅又は青銅か
ら一体部品として形成してもよい。
ール等の高強度材料で形成することができる。ワッシャ
３４は、厚さが比較的薄いので、スタンピング等の慣用
の経済的な方法を用いて製造することができる。又、ワ
ッシャ３４は、素材の疲れ寿命がその特定の用途にとっ
て許容しうる範囲内であるならば、中実黄銅又は青銅か
ら一体部品として形成してもよい。
【００２０】ここに例示したスリッパー組立体は液圧ピ
ストンに取り付けるためのヘッド又は雄型連結手段を有
しているが、本発明はソケットのような雌型連結手段を
有するスリッパー組立体にも適用することができること
は明らかであろう。
ストンに取り付けるためのヘッド又は雄型連結手段を有
しているが、本発明はソケットのような雌型連結手段を
有するスリッパー組立体にも適用することができること
は明らかであろう。
【００２１】以上、本発明を実施形態に関連して説明し
たが、本発明は、ここに例示した実施形態の構造及び形
状に限定されるものではなく、いろいろな実施形態が可
能であり、いろいろな変更及び改変を加えることができ
ることを理解されたい。
たが、本発明は、ここに例示した実施形態の構造及び形
状に限定されるものではなく、いろいろな実施形態が可
能であり、いろいろな変更及び改変を加えることができ
ることを理解されたい。
【図１】図１は、本発明の多部片スリッパー組立体の正
面図である。
面図である。
【図２】図２は、図１に示された多部片スリッパー組立
体のスリッパー本体の正面図である。
体のスリッパー本体の正面図である。
【図３】図３は、図１に示された多部片スリッパー組立
体のバイメタル滑動面ワッシャの正面図である。
体のバイメタル滑動面ワッシャの正面図である。
【図４】図４は、図１のスリッパー組立体の下からみた
平面図であり、ワッシャの滑動面を示す。
平面図であり、ワッシャの滑動面を示す。
【図５】図５は、図２のスリッパー本体の下からみた平
面図である。
面図である。
【図６】図６は、図３に示されたバイメタル滑動面ワッ
シャの下からみた平面図である。
シャの下からみた平面図である。
【図７】図７は、図４の線７−７に沿ってみたスリッパ
ー組立体の断面図である。
ー組立体の断面図である。
【図８】図８は、図１のスリッパー組立体の拡大部分断
面図であり、スリッパー本体に対するバイメタル滑動面
ワッシャの嵌合状態を示す。
面図であり、スリッパー本体に対するバイメタル滑動面
ワッシャの嵌合状態を示す。
１０：液圧スリッパー組立体、多部片スリッパー組立体 １２：スリッパー本体 １４：ワッシャ素子 １６：ヘッド、ボール部分 １８：軸部 ２０：支持部分、他端 ２１：円形ベース部分 ２２：ハブ ２３：平面状表面 ２４：高圧流体通路 ２６：ランド ２８，３０：環状の均衡溝、 ３２：ドレン溝 ３４：バイメタルワッシャ、ワッシャ ３５：端面 ３６：滑動面、端面 ３６：磨耗表面 ３８：中心開口、内径 ４０：外径 ４２：スチール層、金属層、支持体 ４４：青銅金属層、青銅層
Claims (9)
- 【請求項１】 液圧スリッパーであって、 球状ヘッドに終端する一端と、該ヘッドとは反対方向に
外方に突出したハブを有する円形ベース部分に終端する
他端とを有するスリッパー本体と、 前記ハブを囲包する中心開口と、該中心開口に対してほ
ぼ横断方向に延長した平面状の両端面を有するワッシャ
素子とから成り、 前記ハブは、平面状表面に終端しており、前記円形ベー
ス部分の直径より小さい直径を有し、前記ワッシャ素子
の一方の前記平面状端面は、前記ベース部分に係合し、
他方の前記平面状端面は、該ハブの該平面状表面を越え
て突出し環状の平面状滑動面を構成することを特徴とす
る液圧スリッパー。 - 【請求項２】 前記ワッシャ素子は、該ワッシャ素子の
前記一方の平面状端面を構成する第１金属層と、該ワッ
シャ素子の滑動面である前記他方の平面状端面を構成す
る第２金属層とから成ることを特徴とする請求項１に記
載の液圧スリッパー。 - 【請求項３】 前記第１金属層と第２金属層は、それぞ
れスチールと青銅から成ることを特徴とする請求項２に
記載の液圧スリッパー。 - 【請求項４】 前記ベース部分には、前記ワッシャ素子
の前記一方の平面状端面に隣接して少なくとも１つの環
状の圧油溝と、該圧油溝から該ワッシャ素子の外周縁に
まで外方に延長した少なくとも１つのドレン溝が形成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の液圧スリッ
パー。 - 【請求項５】 前記ベース部分には、前記環状の圧油溝
の内側に間隔をおいて第２の環状の溝が形成されている
ことを特徴とする請求項４に記載の液圧スリッパー。 - 【請求項６】 前記ワッシャ素子の前記第１金属層及び
第２金属層は、前記ハブの周りに延長していることを特
徴とする請求項２に記載の液圧スリッパー。 - 【請求項７】 前記第２金属層は、前記ハブの前記平面
状表面より上に突出した上表面を有することを特徴とす
る請求項６に記載の液圧スリッパー。 - 【請求項８】 前記第１金属層と第２金属層とは、一体
構造のワッシャ素子を構成するように互いに固定されて
いることを特徴とする請求項２に記載の液圧スリッパ
ー。 - 【請求項９】 液圧スリッパーであって、 球状ヘッドに終端する一端と、該ヘッドとは反対方向に
外方に突出したハブを有する円形ベース部分に終端する
他端とを有するスリッパー本体と、 前記ハブを囲包する中心開口と、該中心開口に対してほ
ぼ横断方向に延長した平面状の両端面を有するワッシャ
素子とから成り、 前記ハブは、平面状表面に終端しており、前記円形ベー
ス部分の直径より小さい直径を有し、前記ワッシャ素子
の一方の前記平面状端面は、前記ベース部分に係合し、
他方の前記平面状端面は、該ハブの該平面状表面を越え
て突出し環状の平面状滑動面を構成し、前記ベース部分
には、前記ワッシャ素子の前記一方の平面状端面に隣接
して少なくとも１つの環状の圧油溝と、該圧油溝から該
ワッシャ素子の外周縁にまで外方に延長した少なくとも
１つのドレン溝が形成されていることを特徴とする液圧
スリッパー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/198664 | 1998-11-23 | ||
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