JP2007056866A - 気化器 - Google Patents

Abstract

【課題】気化器において、始動後の過度の混合気希薄化を回避する。
【解決手段】チョークバルブ（１１）は混合気濃化位置（２４）を有している。スロットルバルブ（８）が該スロットルバルブ（８）およびチョークバルブ（１１）の始動位置（２２，２３；２６，２７）から開弁位置の方向へ調整されたときにチョークバルブ（１１）を混合気濃化位置（２４）へ調整する操作手段（突起３０）を連動装置（２０）に設ける。
【選択図】図７

Description

本発明は、内部に吸気通路部分を形成させたケーシングを備え、吸気通路部分内に絞り要素とチョーク要素とが配置され、絞り要素とチョーク要素がそれぞれ、吸気通路の流動横断面をほとんど閉鎖させる閉弁位置と、吸気通路の流動横断面をほとんど開放させる開弁位置との間で調整可能であり、チョーク要素が吸気通路の流動横断面を少なくとも部分的に閉鎖させる少なくとも１つの始動位置を有し、チョーク要素の始動位置における絞り要素の位置をチョーク要素の位置に連動させる連動装置が設けられている気化器に関するものである。

特許文献１からは、スロットルバルブとチョークバルブとを連動させる連動装置を備えた気化器が知られている。始動のためにチョークバルブは始動位置へもたらされる。連動装置を介してスロットルバルブが操作され、同様に始動位置へもたらされる。始動後、スロットルバルブとチョークバルブとの連動はガスを付与することにより、すなわちスロットルバルブが開弁位置へ回転することにより解除される。連動が解除されると、チョークバルブはその弾性により完全開弁位置へ回転する。これにより混合気が急激に希薄化する。

独国特許出願公開第１０１４５２９３Ａ１号明細書

本発明の課題は、冒頭で述べた種類の気化器において、始動後の過度の混合気希薄化を回避することである。

本発明は、上記課題を解決するため、チョーク要素が混合気濃化位置を有していること、絞り要素が該絞り要素とチョーク要素との始動位置から開弁位置の方向へ調整されたときにチョーク要素を混合気濃化位置へ調整する操作手段が連動装置に設けられていることを特徴とするものである。

始動後にさらに加速が行なわれたときに、すなわち絞り要素が開弁位置へ調整されたときにチョーク要素を混合気濃化位置へ調整する操作手段は、始動後の混合気を付加的に濃化させる。吸気通路がチョーク要素により衝撃的に完全に開放されることはなく、当初はまだ部分的に閉じたままである。これにより内燃エンジンの好適な加速を達成できる。

好ましくは、チョーク要素が混合気濃化位置において閉弁位置と開弁位置との間の位置にあり、特に開弁位置から閉弁位置までの調整距離の半分以下の距離に位置調整されているのがよい。混合気濃化位置はチョーク要素の暖機始動位置にほぼ相当しているのが好ましい。これによりエンジンを始動位置から加速させたときに混合気を付加的に濃化することができ、混合気の過度の濃化は行なわれない。本発明によれば、チョーク要素はその開弁位置の方向へ弾性付勢され、絞り要素はその閉弁位置の方向へ弾性付勢されている。これにより、連動装置を解除すると、チョーク要素はその開弁位置へ戻る。絞り要素をその閉弁位置へ弾性付勢することにより、連動装置を介して絞り要素とチョーク要素とをロックさせることが可能になる。

本発明によれば、絞り要素が開弁位置に達したときに操作手段はチョーク要素を混合気濃化位置から解放させる。この構成は、特に、スロットルレバーのための位置固定装置を備えた手で操縦される作業機に気化器を使用する場合に採用される。この種の作業機は作動時に完全負荷で作動するので、始動後絞り要素は完全開弁位置へ設定されてこの位置で固定される。これはたとえば送風機等で採用される。この種の作業機の場合、始動後チョーク要素は混合気濃化位置へ調整されて、内燃エンジンのパワフルな加速を可能にさせている。絞り要素が開弁位置に達すると、すなわち完全負荷位置に達すると、作動中に継続的に混合気濃化が行なわれないようにするためにチョーク要素は解放される。しかしながら、特に、スロットルレバーのための位置固定装置を備えていない作業機の場合には、絞り要素が開弁位置から閉弁位置へ調整されたときに操作手段がチョーク要素を解放させるようにしてもよい。これにより、始動後の最初の完全負荷作動中に付加的な混合気濃化が可能になる。最初の完全負荷作動後、すなわち絞り要素が部分負荷位置またはアイドリング位置へ調整されると、チョーク要素は解放され、その結果付加的な混合気濃化はもはや行なわれない。

本発明によれば、絞り要素が該絞り要素とチョーク要素との始動位置から閉弁位置の方向に調整されたときに連動装置はチョーク要素を解放させる。絞り要素が閉弁位置へ調整されると、すなわちアイドリング位置の方向へ調整されると、混合気の付加的な濃化は必要なく、その結果チョーク要素は解放され、弾性付勢によりその開弁位置へ戻ることができる。

チョーク要素が開弁位置から始動位置へ調整されたとき、本発明によれば、連動装置は絞り要素を閉弁位置から始動位置へもたらし、該始動位置において絞り要素が吸気通路を部分的に閉鎖させる。したがって内燃エンジンを始動させるには、チョーク要素を始動位置へ調整するだけでよい。絞り要素の操作は連動装置を介して行われる。これにより、チョーク要素と絞り要素とが始動過程にとって好ましい位置にあるよう保証される。よって始動過程時の誤操作を防止できる。

好ましくは、チョーク要素が冷機始動位置と暖機始動位置とを有し、チョーク要素が暖機始動位置において冷機始動位置よりも開き、連動装置がチョーク要素の冷機始動位置および暖機始動位置における絞り要素の位置をチョーク要素の位置に連動させるのがよい。操作者はチョーク要素を冷機始動位置か暖機始動位置へ調整することにより始動条件を設定することができる。これに対応するチョーク要素の位置調整は連動装置を介して行なわれるので、冷機始動に対しても暖機始動に対してもチョーク要素および絞り要素の最適な位置を簡単に設定することができる。好ましくは、絞り要素が暖機始動位置と冷機始動位置とでほぼ同じ位置を占めているのがよい。

連動装置の構成を簡潔にするため、連動装置は、絞り要素の位置に連動した絞りレバーと、チョーク要素の位置に連動したチョークレバーとを有し、絞りレバーとチョークレバーとはチョーク要素および絞り要素の始動位置において、特に冷機始動位置と暖機始動位置において互いに係合する。両レバーを介して、部品数の少ない簡単な連動を実現できる。好ましくは、絞り要素がスロットル軸で支持され、絞りレバーがスロットル軸に相対回転不能に配置されているのがよい。特に、チョーク要素はチョーク軸により支持され、チョークレバーはチョーク軸に相対回転不能に配置されている。両レバーがそれぞれ絞り軸とチョーク軸とに直接相対回転不能に配置されているので、構成が簡潔になる。絞り要素とチョーク要素の位置は簡単にかつ正確に固定することができる。

本発明によれば、絞りレバーはアームを有し、アームはチョーク要素および絞り要素の始動位置においてチョークレバーと係合する。チョーク要素を混合気濃化位置へ位置調整する操作手段は、特に、絞りレバーに設けた突起である。したがつて、絞り要素およびチョーク要素の始動位置の固定と、チョーク要素の混合気濃化位置への調整とは、絞りレバーの種々の部分を用いて行うことができる。好ましくは、チョーク軸の縦軸線に対するアームの半径方向延在距離がチョーク軸の縦軸線に対する突起の半径方向延在距離よりも大きいのがよい。これにより、混合気濃化位置へのチョーク要素のわずかな変位を簡単に実現できる。突起とアームがスロットル軸の周方向に互いに間隔を持って絞りレバーに配置されているのが好ましい。特に、チョークレバーの一部分は暖機始動位置においてアームと突起との間の領域にある。このような配置構成により、始動後に混合気濃化位置へチョーク要素が位置調整されるよう保証されている。絞り要素をさらに位置調整すると、すなわち開弁位置へ達するか、或いは、開弁位置から閉弁位置の方向へ位置調整すると、チョーク要素は混合気濃化位置から解放されて開弁位置へ回動する。これによりチョークレバーと絞りレバーとの係合が解除されるので、以後の作動においてチョーク要素の位置と絞り要素の位置との連動はもはや行なわれない。

次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
図１に図示した気化器１はダイヤフラム気化器として構成されている。気化器１はケーシング２を有し、ケーシング２内には、図１には図示していない吸気通路部分が形成されている。吸気通路部分は、燃料空気混合気を内燃エンジン、特に２サイクルエンジンに供給するための吸気通路の一部を形成している。内燃エンジンは特にパワーソー、切断研削機、送風機等の手で操縦される作業機の駆動原動機である。図１に示すように、気化器１は、ダイヤフラム気化器の制御室（図示せず）を燃料で掃気するための掃気ポンプ４を有している。

図２は気化器１のケーシング２内に設けた前記吸気通路部分５の概略図である。吸気通路部分５内には絞り要素、すなわちスロットルバルブ８がスロットル軸９により回動可能に支持されている。流動方向３５においてスロットルバルブ８の上流側にはチョーク要素、すなわちチョークバルブ１１がチョーク軸１２により吸気通路部分５内で回動可能に支持されている。チョークバルブ１１はチョーク軸１２の縦軸線４２のまわりに回転可能に支持され、スロットルバルブ８はスロットル軸９の縦軸線３９のまわりに回転可能に支持されている。

吸気通路部分５の、流動方向３５においてチョーク軸１２とスロットル軸９との間にある領域には、ベンチュリー部６が形成されている。ベンチュリー部６の領域には、燃料を吸気通路部分５内へ供給するための主燃料穴７が開口している。スロットルバルブ８の領域には、吸気通路部分５に開口する副燃料穴（図示せず）が設けられている。

スロットル軸９には絞りレバー１０が回転可能に支持され、チョーク軸１２にはチョークレバー１３が回転可能に支持されている。図１に図示したように、絞りレバー１０とチョークレバー１３とは気化器１のケーシング２の外面に配置されている。絞りレバー１０とチョークレバー１３とは連動装置２０を形成している。チョークバルブ１１が所定位置にあるとき、チョークレバー１３と絞りレバー１０とが協働してスロットルバルブ８およびチョークバルブ１１の位置を固定する。チョークバルブ１１は図１に図示したばね１８、特に脚ばねで、図２に図示した開弁位置２１の方向へ弾性付勢されている。スロットルバルブ８は図１に図示したばね１７で、図２に図示した閉弁位置２８の方向へ弾性付勢されている。

図２に図示したように、スロットルバルブ８は閉弁位置２８にあるとき吸気通路の流動横断面をほとんど閉鎖している。チョークバルブ１１が開弁位置２１にあるとき吸気通路内の流動はチョークバルブ１１によってほとんど影響を受けない。チョークバルブ１１は開弁位置２１において吸気通路縦軸線３に対しほぼ平行に位置している。チョークバルブ１１もスロットルバルブ８も開弁位置と閉弁位置との間で回動可能であるように吸気通路内に支持されている。

絞りレバー１０には操作アーム１４が配置されている。操作アーム１４はチョークレバー１３と絞りレバー１０の本体との前方の面内に配置されている。このため絞りレバー１０は操作アーム１４に屈曲部１６を有している。これにより操作アーム１４はチョークレバー１３と協働しない。操作アーム１４はスロットルコントロールケーブル（図示せず）のための固定穴１５を有している。スロットルコントロールケーブルを介してスロットルバルブ８の位置が調整される。

チョークバルブ１１が図２に図示した開弁位置２１にあるとき、絞りレバー１０とチョークレバー１３とは係合していない。スロットルバルブ８は図２に図示した閉弁位置２８と図３に図示した開弁位置２５との間で調整することができ、しかもこれによってチョークバルブ１１の位置が影響を受けることはない。チョークバルブ１１はその開弁位置２１を維持する。

図３に示すように、絞りレバー１０はアーム２９と外周に設けた突起３０とを有している。アーム２９はスロットル軸９の縦軸線３９まで半径方向に延在距離ａにわたって延びている。なお、この半径方向の延在距離ａは、アーム２９が縦軸線３９に対し最大の間隔を持つアーム２９の点で測ったものである。突起３０は縦軸線３９まで半径方向に延在距離ｂにわたって延びている。この延在距離ｂはアーム２９の前記半径方向の延在距離ａよりも短い。突起３０とアーム２９との周方向における間隔ｃはたとえばほぼ６０゜である。有利には前記間隔ｃは３０゜と９０゜の間であるのがよい。

図４はチョークバルブ１１をその暖機始動位置２２で、スロットルバルブ８をその暖機始動位置２６で図示したものである。図１と図２に図示したスロットルバルブ８およびチョークバルブ１１の非操作位置から出発して暖機始動位置に到達させるため、チョーク軸１２をチョークバルブ１１の暖機始動位置２２まで回転させる。好ましくは、暖機始動位置２２を第１のロック位置により定義するのがよい。チョークバルブ１１を図２に図示した開弁位置２１から暖機始動位置２２へ回転させると、チョークレバー１３は絞りレバー１０のアーム２９と係合する。チョークレバー１３は絞りレバー１０を連行して、スロットルバルブ８をばね１７の力に抗して操作する。チョークレバー１３はロック部３１を有しており、このロック部３１にアーム２９が掛止されてスロットルバルブ８およびチョークバルブ１１の暖機始動位置を定義させている。チョークバルブ１１は暖機始動位置２２において吸気通路縦軸線３と角度βを成す。角度βは特に２０゜と４０゜の間であり、好ましくはほぼ３０゜である。スロットルバルブ８は暖機始動位置２６において吸気通路縦軸線３と角度αを成す。角度αは好ましくは４０゜と６０゜の間であり、特にほぼ４９゜である。

チョークバルブ１１が暖機始動位置２２からさらにその閉弁位置の方向へ回転すると、スロットルバルブ８はさしあたりさらに閉弁方向へ回転する。チョークレバー１３はロックエッジ３３を有しており、このロックエッジ３３を介してアーム２９が押される。ロックエッジ３３をかすめて通った後、スロットルバルブ８はばね１７により部分角度だけ開弁位置の方向へ戻される。図５に示すように、アーム２９はロックエッジ３３をかすめて通った後にチョーレバー１３の縦面３２に当接し、チョークレバー１３をばね１８の力に抗してチョークバルブ１１の閉弁位置の方向へ押す。

図６に図示した冷機始動位置２３においては、チョークバルブ１１は好ましくは閉弁位置にあり、吸気通路の流動横断面をほとんど閉鎖させている。チョークバルブ１１は吸気通路縦軸線３と角度βを成している。角度βは好ましくは７０゜と８０゜の間であり、特にほぼ７５゜である。スロットルバルブ８は冷機始動位置２７において吸気通路縦軸線３と角度αを成している。角度αは特に４０゜ないし６０゜であり、好ましくはほぼ５１゜である。したがって、スロットルバルブ８は冷機始動位置２７と暖機始動位置２６において吸気通路縦軸線３に対しほぼ同じ角度αで傾斜している。冷機始動位置においてアーム２９はチョークレバー１３の縦面３２に当接している。

始動過程後、スロットルバルブ８は開弁位置の方向へ操作される。このため、固定アーム１４に係合しているスロットルコントロールケーブルを引張る。絞りレバー８を冷機始動位置２７から操作すると、アーム２９はまずチョークレバー１３の縦面３２上を摺動し、その結果チョークバルブ１１はすぐには解放されずに、徐々に回動する。アーム２９がロックエッジ３３に到達すると、アーム２９はチョークレバー１３を解放し、チョークレバー１３はばね１８の力によりその開弁位置の方向へ回動する。ロックエッジ３３はチョークレバー１３の一部分１９に配置されており、この一部分１９は、図４に図示した暖機始動位置においてはアーム２９と突起３０との間の領域３４にある。アーム２９がロックエッジ３３をかすめ通ると、チョークレバー１３はその前記一部分１９によって前記領域３４内へ進入する。しかしチョークレバー１３はチョークバルブ１１の開弁位置２１まで進入することはなく、図７に図示したように、絞りレバー１０の突起３０により混合気濃化位置２４で保持される。

混合気濃化位置２４では、チョークバルブ１１は吸気通路縦軸線３と角度βを成している。角度βは好ましくは１５゜と９０の間、有利には５０゜以下であり、特にほぼ３０゜である。好ましくは、チョークバルブ１１が混合気濃化位置２４において開弁位置と閉弁位置との間の操作距離の半分以下だけ操作されるのがよい。チョークバルブ１１が混合気濃化位置２４にあるとき、突起３０はチョークレバー１３の縦面３２に当接している。図７に図示した実施形態の場合、スロットルバルブ８は開弁位置２５にある。スロットルバルブ８が開弁位置２５からその閉弁位置２８の方向へ回転すると、突起３０はロックエッジ３３から離れ、チョークレバー１３を解放させる。チョークバルブ１１はばね１８によりその開弁位置へ戻る。このときスロットルバルブ８は、チョークバルブ１１の位置が影響されることなく操作することができる。チョークバルブ１１とすろっるバルブ８とはもはや連動しない。

スロットルバルブ８を図４に図示した暖機始動位置２６から操作すると、突起３０は同様に縦面３２と係合し、図７に図示したようにチョークバルブ１１を混合気濃化位置２４で保持する。

図８に図示した実施形態の場合には、開弁位置２５に達したときに突起３０がチョークレバー１３を解放する構成になっている。スロットルバルブ８を図４に図示した暖機始動位置２６から、或いは、図６に図示した冷機始動位置２７から調整する場合、突起３０は当初チョークレバー１３の縦面３２と係合してチョークバルブ１１を混合気濃化位置２４に調整する。スロットルバルブ８が開弁位置２５に達すると、突起３０はロックエッジ３３から離れ、チョークバルブ１１が解放されて矢印３６の方向へ開弁位置２１へ戻る。開弁位置２５、すなわちスロットルバルブ８の完全負荷位置に達したときのチョークレバー１３の解放は、特に、主に完全負荷作動で作動する作業機のためのものである。

図示した連動装置２０は、スロットルバルブ８とチョーバルブ１１との他の連動態様に対しても設けることができる。連動装置２０は、特に、燃料をほとんど含まない燃焼空気を内燃エンジンに供給するための補助的な空気通路が設けられているような気化器に使用される。前記空気通路内にも絞り要素が設けられていてよく、該絞り要素の位置は他の連動装置を介してスロットルバルブ８の位置に連動する。同様に、前記空気通路内の絞り要素の位置はチョークバルブ１１の位置にも連動していてよい。

気化器の斜視図である。 図１の気化器の概略図である。 図１と図２の気化器の連動装置の側面図で、スロットルバルブとチョークバルブとを特定の位置で示したものである。 図１と図２の気化器の連動装置の側面図で、スロットルバルブとチョークバルブとを他の特定の位置で示したものである。 図１と図２の気化器の連動装置の側面図で、スロットルバルブとチョークバルブとを他の特定の位置で示したものである。 図１と図２の気化器の連動装置の側面図で、スロットルバルブとチョークバルブとを他の特定の位置で示したものである。 図１と図２の気化器の連動装置の側面図で、スロットルバルブとチョークバルブとを他の特定の位置で示したものである。 図１ないし図７に図示した連結装置の変形実施形態を、図７の連動位置で図示したものである。

符号の説明

１ 気化器
２ ケーシング
８ スロットルバルブ
９ スロットル軸
１０ 絞りレバー
１１ チョークバルブ
１２ チョーク軸
１３ チョークレバー
２２ チョークバルブの暖機始動位置
２３ チョークバルブの冷機始動位置
２４ チョークバルブの混合気濃化位置
２６ スロットルバルブの暖機始動位置
２７ スロットルバルブの冷機始動位置
２９ アーム

Claims (16)

1. 内部に吸気通路部分（５）を形成させたケーシング（２）を備え、吸気通路部分（５）内に絞り要素とチョーク要素とが配置され、絞り要素とチョーク要素がそれぞれ、吸気通路の流動横断面をほとんど閉鎖させる閉弁位置と、吸気通路の流動横断面をほとんど開放させる開弁位置（２１，２５）との間で調整可能であり、チョーク要素が吸気通路の流動横断面を少なくとも部分的に閉鎖させる少なくとも１つの始動位置（２２，２３）を有し、チョーク要素の始動位置（２２，２３）における絞り要素の位置をチョーク要素の位置に連動させる連動装置（２０）が設けられている気化器において、
   チョーク要素が混合気濃化位置（２４）を有していること、
   絞り要素が該絞り要素とチョーク要素との始動位置（２２，２３；２６，２７）から開弁位置の方向へ調整されたときにチョーク要素を混合気濃化位置（２４）へ調整する操作手段が連動装置（２０）に設けられていること、
   を特徴とする気化器。
2. チョーク要素が混合気濃化位置（２４）において閉弁位置と開弁位置との間の位置にあり、特に開弁位置（２１）から閉弁位置までの調整距離の半分以下の距離に位置調整されていることを特徴とする、請求項１に記載の気化器。
3. チョーク要素がその開弁位置（２１）の方向へ弾性付勢され、絞り要素がその閉弁位置（２８）の方向へ弾性付勢されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の気化器。
4. 絞り要素が開弁位置（２５）に達したときに操作手段がチョーク要素を混合気濃化位置（２４）から解放させることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の気化器。
5. 絞り要素が開弁位置（２５）から閉弁位置（２８）へ調整されたときに操作手段がチョーク要素を解放させることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の気化器。
6. 絞り要素が該絞り要素とチョーク要素との始動位置（２２，２３；２６，２７）から閉弁位置（２８）の方向に調整されたときに連動装置（２０）がチョーク要素を解放させることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の気化器。
7. チョーク要素が開弁位置（２１）から始動位置（２２，２３）へ調整されたときに連動装置（２０）が絞り要素を閉弁位置（２８）から始動位置（２６，２７）へもたらし、該始動位置（２６，２７）において絞り要素が吸気通路を部分的に閉鎖させることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の気化器。
8. チョーク要素が冷機始動位置（２３）と暖機始動位置（２２）とを有し、チョーク要素が暖機始動位置（２２）において冷機始動位置（２３）よりも開き、連動装置（２０）がチョーク要素の冷機始動位置（２３）および暖機始動位置（２２）における絞り要素の位置をチョーク要素の位置に連動させることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の気化器。
9. 絞り要素が暖機始動位置（２６）と冷機始動位置（２７）とでほぼ同じ位置を占めていることを特徴とする、請求項８に記載の気化器。
10. 連動装置（２０）が、絞り要素の位置に連動した絞りレバー（１０）と、チョーク要素の位置に連動したチョークレバー（１３）とを有し、絞りレバー（１０）とチョークレバー（１３）とがチョーク要素および絞り要素の始動位置（２２，２３；２６，２７）において互いに係合することを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一つに記載の気化器。
11. 絞り要素がスロットル軸（９）で支持され、絞りレバー（１０）がスロットル軸（９）に相対回転不能に配置され、チョーク要素がチョーク軸（１２）により支持され、チョークレバー（１３）がチョーク軸（１２）に相対回転不能に配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載の気化器。
12. 絞りレバー（１０）がアーム（２９）を有し、アーム（２９）がチョーク要素および絞り要素の始動位置（２２，２３；２６，２７）においてチョークレバー（１３）と係合することを特徴とする、請求項１０または１１に記載の気化器。
13. チョーク要素を混合気濃化位置（２４）へ位置調整する操作手段が絞りレバー（１０）に設けた突起（３０）であることを特徴とする、請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の気化器。
14. チョーク軸（１２）の縦軸線（４２）に対するアーム（２９）の半径方向延在距離（ａ）がチョーク軸（１２）の縦軸線（４２）に対する突起（３０）の半径方向延在距離（ｂ）よりも大きいことを特徴とする、請求項１３に記載の気化器。
15. 突起（３０）とアーム（２９）がスロットル軸（９）の周方向に互いに間隔（ｃ）を持って絞りレバー（１０）に配置され、チョークレバー（１３）の一部分（１９）が暖機始動位置（２６）においてアーム（２９）と突起（３０）との間の領域（３４）にあることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の気化器。
16. チョーク要素が混合気濃化位置（２４）において吸気通路部分（５）の吸気通路縦軸線（３）と角度（β）を成し、角度（β）が５０゜以下であることを特徴とする、請求項１に記載の気化器。

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