JP2010032032A - クラッチレリーズ軸受装置用玉軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】泥水耐性を大幅に向上させることができるクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受を提供する。
【解決手段】外輪１４の鍔部１９と内輪１５の鍔部２０との間のフロント側開口部４０をフロント側遮蔽部３２で覆い、外輪１４のリア側端部と内輪１５のリア側端部との間のリア側開口部４１をリア側遮蔽部３３で覆う。また、遮蔽部３２、３３は、シール部材１７、１８よりも軸受外部側に配置する。フロント側遮蔽部３２の筒状をなす外径端部３２ｂ（自由端部）は、軸受１２の軸線からの径方向寸法が軸方向に沿って軸受外部側に向けて増大するテーパ形状とし、この外径端部３２ｂの外周面４３と外輪１４の鍔部１９の内周面４２との間に、軸方向に沿って延び、かつ、軸受外部側に向けて幅狭となるシール隙間５０を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車をはじめとする車両のクラッチ装置に組み込まれるクラッチレリーズ軸受装置の玉軸受に関するものである。

クラッチレリーズ軸受装置は、マニュアル車（ＭＴ車）などにおいて、クラッチペダルを操作することにより、エンジンからトランスミッションへの動力の伝達或いは遮断を行うものであり、エンジンとトランスミッションとの間に介装される。

エンジンからトランスミッションへの動力を遮断する際、クラッチレリーズ軸受装置を軸方向移動させてクラッチディスクをフライホイールから離隔させることにより行うが、この軸方向移動させる方向でクラッチレリーズ軸受装置をプッシュタイプとプルタイプに大別することができる。プッシュタイプは、エンジンからの動力を遮断する際、クラッチレリーズ軸受装置をエンジン側に軸方向移動させるものであり、プルタイプは、クラッチレリーズ軸受装置をトランスミッション側に軸方向移動させるものである。このクラッチレリーズ軸受装置は玉軸受を備えている。

この玉軸受は、エンジン側の軸心とトランスミッション側の軸心との間にズレが生じた場合に、このズレに応じて径方向に移動して、両軸心を自動的に調心する。

図９に、ダイレクトシリンダタイプ（油圧プッシュタイプ）のクラッチレリーズ軸受装置に使用される玉軸受を例示する。

この玉軸受１１２は、回転側の外輪１１４（外方部材）と、静止側の内輪１１５（内方部材）と、外輪１１４と内輪１１５との間に介在されたボール１１６と、このボール１１６を保持するケージ１２９とで主要部が構成されている。外輪１１４のエンジン側（図面左側：以下フロント側とする）の端部は、径方向内側に延設されて鍔部１１９を成し、内輪１１５のエンジン側端部は、径方向内側に延設されて鍔部１２０を成す。なお、鍔部１１９は、予圧スプリング（図示省略）により、ダイアフラムスプリング１３０に常時当接された状態である。

外輪１１４の鍔部１１９と内輪１１５の鍔部１２０との間のフロント側開口部１４０はフロント側シール部材１１７で密閉されている。また、外輪１１４のトランスミッション側（図面右側：以下リア側とする）の端部と内輪１１５のリア側端部との間のリア側開口部１４１は、リア側シール部材１１８で密閉されている。このシール部材１１７、１１８は、軸受内部（外輪１１４と内輪１１５との間の空間のうち、ボール１１６が介在する中央部：以下、軸受中央部とする）に封入されたグリースなどの潤滑成分が、軸受１１２の外部（以下、軸受外部とする）へ漏出するのを防止する。また、軸受外部から軸受中央部へ異物（特に泥水）が侵入するのを防止する（特許文献１参照）。

エンジンからトランスミッションへの動力の伝達は、軸受１１２の外輪１１４の鍔部１１９とダイアフラムスプリング１３０とを常時当接させた状態にし、これによりクラッチディスク（図示省略）をフライホイール（図示省略）に密着させた状態とすることで可能である。また、エンジンからトランスミッションへの動力の遮断は、軸受１１２の外輪１１４の鍔部１１９をダイアフラムスプリング１３０に押圧させることで、クラッチディスク（図示省略）をフライホイール（図示省略）から引き離すことにより可能である。
特開２００６−１８９０８６号公報

近年のクラッチレリーズ軸受装置は、泥水に浸るような過酷な環境下で使用されることが多く、軸受に高い泥水耐性が求められている。そのため、図９に示す軸受１１２も高い泥水耐性を備えている。以下に、軸受１１２に泥水耐性を付与するための構造について説明する。

軸受１１２のシール部材１１７、１１８は、芯金１２６、１２７にゴム部材１２８、１３１を加硫溶着して成形されている。

フロント側のシール部材１１７（以下、フロント側シール部材とする。）は、断面逆コの字形状をなし、外径端部１１７ｂは、外輪１１４の内面１２３に固定されている。また、フロント側シール部材１１７の内径端部１１７ａは、内輪１１５の外面１２４にラジアル接触（径方向接触）している。これにより、軸受中央部への泥水の侵入が防止されている。

リア側のシール部材１１８（以下、リア側シール部材とする）は、断面コの字形状をなす。このリア側シール部材１１８は、外径端部１１８ｃが外輪１１４の内面１２３に固定されており、内径端部に主リップ１１８ａと補助リップ１１８ｂを有する。主リップ１１８ａは、内輪１１５の外面１２４にラジアル接触しており、これにより、ボール１１６が介在する軸受中央部への泥水の侵入が防止されている。さらに、補助リップ１１８ｂにより、泥水が主リップ１１８ａに達しにくくなっており、主リップ１１８ａの上述した機能が向上している。

このように、図９に示す軸受１１２は、シール部材１１７、１１８により、軸受内部のうちボール１１６が介在する軸受中央部へ泥水が浸入するのを防止することができる。しかし、この泥水は、フロント側開口部１４０を介して、軸受内部のうち、外輪１１４の鍔部１１９とフロント側シール部材１１７との間の空間Ｓに侵入して、軸受１１２に錆びつき、損傷、作動時の異音などを引き起こすおそれがある。

さらに、軸受内部の空間Ｓに侵入した泥水は、フロント側シール部材１１７の内径端部１１７ａと内輪１１５の外面１２４との接触部を介して前記した軸受中央部に侵入するおそれがある。そのため、泥水が軸受中央部に封入された潤滑成分に混ざって、潤滑成分を劣化させるおそれがある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、泥水耐性を大幅に向上させることができるクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受を提供するものである。

上記の課題を解決するための本発明のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受は、互いに相対回転する外方部材および内方部材と、前記外方部材と前記内方部材との間に介在されたボールと、前記外方部材又は前記内方部材のうち一方に固定されて、前記外方部材の端部と前記内方部材の端部との間の開口部を密閉するシール部材とを備えたクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受であって、前記開口部を覆う遮蔽部を前記シール部材よりも軸受外部側に配置して、前記外方部材の端部又は前記内方部材の端部のうち一方に固定したことを特徴とする。

この場合、軸受に跳ね掛けられた泥水が、開口部を介して遮蔽部とシール部材との間の空間を含む軸受内部（外方部材と内方部材との間の空間）へ侵入しようとしても、前記開口部を覆う遮蔽部で遮られる。そのため、軸受内部に泥水が侵入するのを防止することができる。

また、前記遮蔽部は、前記シール部材よりも軸受外部側に配置するため、前記開口部を介して軸受中央部（軸受内部のうち、ボールが介在する中央部）へ侵入しようとする泥水は、遮蔽部とシール部材の双方で遮られることになる。この結果、シール部材で密封された軸受中央部に泥水が浸入するのを確実に防止することができる。また、これに伴い、軸受中央部に封入されているグリースなどの潤滑成分に泥水が混ざって、潤滑成分が劣化するのを防止することができる。

前記発明において、遮蔽部は、一端を、シール部材を介して前記外方部材の端部又は前記内方部材の端部に固定し、他端を、前記シール部材から延びる自由端部とし、その自由端部と自由端部に近接する他部材との間にシール隙間を形成するのが望ましい。ここで、「他部材」は、外方部材、内方部材、および、外方部材又は内方部材に固定される軸受取付部材を指す。

或いは、前記発明において、前記遮蔽部の固定端部から径方向に延びた端部に形成された自由端部と、前記遮蔽部が固定された前記外方部材又は前記内方部材の相手部材との間に、前記シール隙間を形成するのが望ましい。ここで「相手部材」とは、一つの遮蔽部において、遮蔽部の固定端部を外方部材に固定した場合の内方部材を意味し、遮蔽部の固定端部を内方部材に固定した場合の外方部材を意味する。

シール隙間を有する前記発明の場合、軸受に跳ね掛けられた泥水は、シール隙間により前記開口部に達しにくくなって、軸受内部へ泥水が侵入するのを防止しやすくなる。そのため、前記した遮蔽部の作用および効果を向上させることができる。また、シール隙間により軸受外部と軸受内部を連通させることができるため、外方部材と内方部材が互いに相対回転して軸受内部の圧力（軸受内部から外側へ向かう力）が上昇しても、シール隙間を介して軸受内部の空気を軸受外部へ逃がすことができる。このため、軸受内部の圧力が過剰に上昇するのを防止することができる。

さらに、軸受内部の圧力が過剰に上昇するのを防止することで、軸受トルク（外方部材と内方部材を互いに相対回転させる力）が増大するのを防止して、軸受の円滑な動力伝達を確保することができる。また、これに伴い、軸受が損傷するのを防止することができる。

前記遮蔽部の自由端部は、軸受の軸線からの径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状にするのが望ましい。これは、遮蔽部の自由端部の外周面および内周面を、その径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状にすることを意味する。

この場合、自由端部に泥水が跳ね掛けられても、この泥水は、外方部材又は内方部材の回転による遠心力により、自由端部の外周面又は内周面を先端部側に向けて流動して、軸受外部側、換言すれば、軸受内部へ侵入しようとする方向とは逆側に跳ね飛ばされる。このため、軸受中央部を含む軸受内部に泥水が浸入するのを確実に防止することができる。なお、この作用および効果は、遮蔽部を回転輪（外方部材または内方部材）に固定する場合に顕著になる。これは、遮蔽部を固定輪（外方部材又は内方部材）に固定する場合よりも遠心力の影響を受け易くなることによる。

なお、本発明のように、遮蔽部の自由端部を軸受の軸線からの径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状にする場合、自由端部と、この自由端部に近接する他部材との間に前記シール隙間を形成する必要がある。前記シール隙間を形成しない場合、本発明のように遮蔽部の自由端部を軸受の軸線からの径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状にすることで、自由端部と、この自由端部に近接する他部材との間に幅広な隙間が形成されて、この隙間から泥水が浸入するおそれがある。

上記の発明において、遮蔽部の自由端部は、テーパ形状にするのが望ましい。ここで、「テーパ形状にする」とは、自由端部の外周面又は内周面をテーパ形状にすることを指す。

この場合、遮蔽部の自由端部に付着した泥水は、自由端部の外周面又は内周面をその先端部に向かって滑らかに流動して、泥水が軸受内部へ侵入しようとする方向とは逆側に跳ね飛ばされる。そのため、自由端部を軸線からの径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状とする上記した発明の作用および効果が得やすくなる。

固定端部と、その固定端部から径方向に延びる自由端部とから成る遮蔽部と、シール隙間とを有する前記発明において、前記遮蔽部の自由端部は、外径が軸方向に沿って軸受外部側へ増大する筒状とし、前記シール隙間は、前記自由端部の外周面と、前記外方部材の端部を径方向内側に延設した鍔部の内周面との間に形成するのが望ましい。

この場合、前記シール隙間は、軸受外部側が軸受内部側よりも幅狭になるため、泥水が侵入しにくい。そのため、前記シール隙間を介して軸受の開口部に泥水が達しにくくなる。これにより、既に述べたシール隙間の作用および効果を向上させることができる。

また、固定端部と、その固定端部から径方向に延びる自由端部とから成る遮蔽部と、シール隙間とを有する前記発明において、前記遮蔽部の自由端部は、遮蔽部が固定された前記外方部材又は前記内方部材の相手部材に形成された凹所に収容するのが望ましい。

この場合、遮蔽部の自由端部が凹所に収容されるため、自由端部が外方部材（或いは内方部材）から軸受の外側へはみ出すことがない。そのため、軸受の外観を損なうことがない。また、軸受を車両の所定位置に取り付ける際、外方部材（若しくは内方部材）から軸受の外側へはみ出した自由端部が軸受周辺部材に接触することがないため、前記した軸受の取付作業が容易になる。

上記発明において、凹所に収容する前記自由端部は、例えば、軸方向に沿って軸受内部側へ延設したフランジ状にすることができる。

凹所を有する前記発明において、前記自由端部の内周面と前記凹所の底面との間にシール隙間を形成するのが望ましい。

この場合、凹所は、自由端部を収容し、かつ、自由端部と共にシール隙間を形成するため、上記した凹所の作用および効果を得ることができると共に、軸受に泥水耐性を付与することができる。

上記発明において、前記凹所の底面は、前記外方部材又は前記内方部材に向けて縮径する形状とし、その自由端部の内周面は、前記凹所の底面の形状に沿って対向する形状にするのが望ましい。

この場合、前記自由端部の内周面や外周面或いは外方部材（或いは内方部材）の凹所の底面に付着した泥水は、回転輪（外方部材又は内方部材）の遠心力で、泥水が軸受内部へ浸入しようとする方向とは逆側に流動して跳ね飛ばされる。この結果、泥水の軸受内部への浸入が防止されて、上記した本発明に係る軸受の泥水耐性を向上させることができる。

固定端部と、その固定端部から径方向に延びる自由端部とから成る遮蔽部と、シール隙間とを有する前記発明において、前記遮蔽部の固定端部は、径方向内側に延設して鍔部をなす前記内方部材の端部に取り付けることができる。なお、本発明は、遮蔽部の筒状をなす自由端部の外周面と外方部材の鍔部の内周面との間にシール隙間を形成する既に述べた本発明に適用するのが望ましい。

この場合、遮蔽部の固定端部を内方部材の鍔部に取り付けて固定した際に、遮蔽部の筒状をなす自由端部を外方部材の鍔部の内径側近傍領域に配置することができる。そのため、外方部材の鍔部の内周面と前記遮蔽部の筒状をなす自由端部の外周面との間に前記シール隙間を容易に形成することができる。

また、固定端部と、その固定端部から径方向に延びる自由端部とから成る遮蔽部と、シール隙間とを有する前記発明において、前記遮蔽部の固定端部を、前記外方部材の端部又は前記内方部材の端部と、その端部に取り付けられた軸受取付部材とで狭持するのがよい。

この場合、遮蔽部の固定端部における外方部材の端部又は内方部材の端部への取り付けは、軸受取付部材を内方部材に固定する際に同時に行うことができる。このため、軸受の組付性を向上させることができる。

そして、固定端部と、その固定端部から径方向に延びる自由端部とから成る遮蔽部と、シール隙間とを有する前記発明において、前記遮蔽部の固定端部は、軸方向に沿って軸受内部側へ延設して筒状とし、その固定端部を、前記外方部材又は前記内方部材に嵌合するのが望ましい。

この場合、遮蔽部の固定端部を内方部材に取り付けて固定するのが容易になる。また、固定端部を本発明のような筒状とすることにより、この固定端部と外方部材又は内方部材との固定状態を安定させることができる。

これまでに述べたシール隙間を有する発明において、シール隙間はラビリンス形状とするのが好ましい。この場合、シール隙間の形状が複雑になるため、泥水が前記開口部に達しにくい。そのため、既に述べた遮蔽部の作用および効果を大幅に向上させることができる。

なお、これまでに述べた発明において、シール部材は、外方部材又は内方部材に固定した取付端部から径方向に延びる遊端部を、前記取付端部が固定される前記外方部材又は前記内方部材の相手部材の外面にアキシャル接触させるのが望ましい。

この場合、シール部材の取付端部が固定される外方部材または内方部材の相手部材と、シール部材の遊端部（外方部材又は内方部材に固定されない端部）との接触圧を低減できる。そのため、外方部材と内方部材が互いに相対回転して、軸受内部のうち、シール部材で密封された軸受中央部の圧力（軸受中央部から外側へ向かう力）が上昇しても、シール部材の他端部は他方輪との接触を解いて軸受内圧を容易に解放することができる。この結果、軸受中央部の圧力が過剰に上昇するのを防止して、シール部材が軸受外部へ外れるのを防止することができる。また、これに伴い、軸受中央部に封入された潤滑成分が軸受外部へ漏出するのを防止することができる。

さらに、軸受中央部の圧力が過剰に上昇するのを防止することで、前記シール隙間と同様、軸受内圧が過剰に上昇するのを防止して、軸受に加わるトルクを低減することができる。この結果、軸受の円滑な動力伝達を確保でき、これにより、軸受が損傷するのを防止することができる。

本発明のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受は、外方部材の端部と内方部材の端部との間の開口部を覆う遮蔽部により、軸受内部（外方部材と内方部材との間の空間）へ泥水が浸入するのを防止することができる。また、遮蔽部とシール部材の双方により、軸受中央部（軸受内部のうち、ボールが介在する中央部）へ泥水が浸入するのを確実に防止することができるため、軸受中央部に封入されたグリースなどの潤滑成分に泥水が混ざることで潤滑成分が劣化するのを防止することができる。この結果、本発明の軸受は、泥水耐性が大幅に向上して、錆びつき、損傷、動作時の異音が生じるのを確実に防止することができる。

以下に本発明の実施の形態について、添付の図面（図１〜図８）を参照して説明する。

図２に、ＦＲ車に搭載され、かつ、本発明に係る玉軸受を備えたダイレクトシリンダタイプのクラッチレリーズ軸受装置を示す。この軸受装置１は、円筒形状の外側本体２と、固定部品３と、ピストン４と、玉軸受１２とを主要部とする。

外側本体２は、トランスミッション側（図面右側：以下リア側とする）がケーシング２２に固定されており、エンジン側（図面左側：以下フロント側とする）に延設されたキャビティ８を有する。このキャビティ８の内周側に、環状のピストン４および環状の固定部品３が順に軸方向移動可能に配置されている。

固定部品３は、軸方向に延びるガイドチューブ５から成り、このガイドチューブ５のリア側端部は外側本体２の外部へ延びている。ピストン４は、固定部品３に対して軸方向移動可能に配置され、固定部品３との間に介在されたピストン支持チューブ１３により支持されている。このピストン４の外周面には予圧スプリング２１が配置されている。予圧スプリング２１は、軸受１２の内輪１５（内方部材）と協働するように構成されている。

外側本体２は、その内周面９に凹溝１０が形成されており、この凹溝１０に、ガイドチューブ５のリア側端部が径方向外側に延設されて成るラジアルエッジ１１が嵌合されている。

このラジアルエッジ１１と、キャビティ８と、ピストン４とで中空の容積可変チェンバ６が構成されている。この容積可変チェンバ６にはオイル等の制御流体が封入されており、この制御流体によりキャビティ８の内部が加減圧されている。また、容積可変チェンバ６は制御用油圧発生器（図示省略）に接続されている。

本発明の第１の実施形態である軸受１２は、図１に示すように、回転側の外輪１４（外方部材）と、静止側の内輪１５（内方部材）と、外輪１４と内輪１５との間に介在されたボール１６と、このボール１６を保持するケージ２９で主要部が構成されている。外輪１４が回転することにより、外輪１４と内輪１５は互いに相対回転する。外輪１４のフロント側端部は、径方向内側に延設されて鍔部１９を成す。内輪１５のフロント側端部は、径方向内側に延設されて鍔部２０を成す。なお、外輪１４の鍔部１９は、予圧スプリング２１（図２参照）によりダイアフラムスプリング３０に常時当接された状態である。

外輪１４の鍔部１９と内輪１５の鍔部２０との間のフロント側開口部４０は、環状のフロント側シール部材１７により密閉されている。また、外輪１４のリア側端部と内輪１５のリア側端部との間のリア側開口部４１は、環状のリア側シール部材１８で密閉されている。このシール部材１７、１８により、軸受内部（外輪１４と内輪１５との間の空間）のうち、ボール１６が介在する中央部（以下、軸受中央部とする）に封入されたグリース等の潤滑成分が軸受外部へ漏出するのを防止することができる。また、軸受中央部へ泥水が侵入するのを防止することができる。

シール部材１７、１８は、芯金２６、２７の周囲に水素添加ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）２８、３１を加硫溶着して成形されているため、耐水性および耐摩耗性を具備する。

リア側シール部材１８は、取付端部である外径端部１８ｃが外輪１４の内面２３に固定され、外径端部１８ｃから径方向内側に延びた遊端部としての内径端部に環状の主リップ１８ａと環状の補助リップ１８ｂを有する。主リップ１８ａは、内輪１５の外面２４にラジアル接触（径方向接触）され、補助リップ１８ｂは非接触である。なお、主リップ１８ａと補助リップ１８ｂの作用および効果は、図９に示す従来例と同じであるため、その詳細な説明を省略する。

フロント側シール部材１７は、外輪１４の内面２３に固定された取付端部である外径端部１７ｂから径方向内側に延設し、この延設した遊端部としての内径端部に軸方向に沿って軸受内部側へ突出する環状の接触リップ１７ａを設ける。この接触リップ１７ａは、内輪１５の鍔部２０の外端面２５にアキシャル接触（軸方向接触）させる。この接触リップ１７ａにより、軸受中央部への泥水の侵入を防止することができる。

以下に本発明の特徴となる点について述べる。

外輪１４の鍔部１９と内輪１５の鍔部２０との間のフロント側開口部４０は、フロント側遮蔽部３２で覆う。この際、フロント側遮蔽部３２は、フロント側シール部材１７よりも軸受外部側に配置する。

この場合、軸受１２に泥水が跳ね掛けられた泥水が、フロント側開口部４０を介して、外輪１４の鍔部１９とフロント側シール部材１７との間の空間Ｓを含む軸受内部に侵入しようとしても、泥水は、フロント側遮蔽部３２で遮られる。そのため、泥水が軸受内部へ侵入するのを防止することができる。

また、軸受内部のうち、ボール１６が介在する中央部（軸受中央部）は、この部分に泥水が浸入しようとしても、フロント側遮蔽部３２とフロント側シール部材１７とで遮られるため、泥水の浸入を確実に防止することができる。そのため、軸受中央部に封入されたグリースなどの潤滑成分に泥水が混ざることで潤滑成分が劣化するのを防止することができる。

なお、フロント側遮蔽部３２は、プレス鋼板で成形する。プレス鋼板は加工性に富むため、限られたスペースに配置する必要があるフロント側遮蔽部３２の素材として適している。また、プレス鋼板は軽量であるため、プレス鋼板を素材としてフロント側遮蔽部３２を作成すると、軸受１２の重量を大幅に増加させることなく、既に述べたフロント側遮蔽部３２の作用および効果を確実に得ることができる。

フロント側遮蔽部３２は、固定端部としての内径端部３２ａを、内輪１５の鍔部２０に固定し、この内径端部３２ａから径方向外側へ延びた端部に、外径端部３２ｂ（自由端部）を形成する。この自由端部としての外径端部３２ｂは、軸方向に沿って軸受外部側へ延設して筒状とする。なお、筒状の外径端部３２ｂ（自由端部）は、本実施形態のように内径端部３２ａ（固定端部）と一体にする場合に限られず、別体としてもよい。

この筒状をなす外径端部３２ｂ（自由端部）は、軸線からの径方向寸法が先端部に向けて増大するテーパ形状にする。つまり、外径端部３２ｂ（自由端部）の外周面４３および内周面４５を、軸受１２の軸線からの径方向寸法が先端部側（軸受外部側）に向けて増大するテーパ形状にする。また、外輪１４の鍔部１９の内周面４２を水平面とする。これにより、筒状をなす外径端部３２ｂ（自由端部）の外周面４３と、フロント側遮蔽部３２が固定された内輪１５の相手部材である外輪１４の鍔部１９の内周面４２との間に、軸方向（軸受１２の軸線方向）に沿って軸受外部側へ延び、かつ、軸受外部側に向けて幅狭となるシール隙間５０を形成することができる。なお、「相手部材」とは、一つの遮蔽部において、遮蔽部の固定端部を外輪１４に固定した場合の内輪１５を意味し、遮蔽部の固定端部を内輪１５に固定した場合の外輪１４を意味する。

このシール隙間５０により、軸受１２に跳ね掛けられた泥水は、開口部４０に達しにくくなる。そのため、軸受内部へ泥水が侵入しにくくなり、既に述べたフロント側遮蔽部３２の作用および効果を向上させることができる。さらに、シール隙間５０は、軸受外部側が軸受内部側よりも幅狭であるため、軸受外部側から泥水が浸入しにくい。そのため、上述したシール隙間の作用および効果を向上させるのに寄与する。

また、遮蔽部３２の筒状をなす外径端部３２ｂ（自由端部）の外周面４３および内周面４５に泥水が付着しても、この泥水は、外輪２の回転による遠心力で、白抜矢印ＡおよびＢで示すように、軸受内部へ浸入しようとする方向とは逆側（つまり、先端部側）へ流動して軸受外部へ跳ね飛ばされる。このため、軸受内部への泥水の浸入を確実に防止することができる。なお、本実施形態では、筒状をなす外径端部３２ｂ（自由端部）の外周面４３および内周面４５はテーパ形状にするため、この部位に付着した泥水は、先端部側に向けて滑らかに流動する。そのため、上述した作用および効果が得やすくなる。

さらに、外輪１４の回転による軸受１２の内部の温度上昇で軸受内部の圧力が上昇しても、軸受内部の空気をシール隙間５０から軸受外部へ逃がすことができるため、軸受内部の過剰な圧力上昇を防止して、軸受１２に加わるトルク（外輪１４を回転させる力）を低減させることができる。そのため、軸受１２に加わるトルクが外輪１４の鍔部１９とダイアフラムスプリング３０との接触圧より大きくなって、外輪１４の鍔部１９とダイアフラムスプリング３０との当接部で滑りが生じるのを防止することができる。この結果、軸受１２のダイアフラムスプリング３０への円滑な動力伝達を確保することが可能となり、これに伴い、軸受１２が損傷するのを防止することができる。

そして、フロント側遮蔽部３２の内径端部３２ａ（固定端部）は、内輪１５の鍔部２０に固定するため、この固定作業の際、フロント側遮蔽部３２の筒状の外径端部３２ｂを外輪１４の鍔部１９の内径側近傍領域に配置することができる。このため、フロント側遮蔽部３２の筒状をなす外径端部３２ｂの外周面４３と外輪１４の鍔部１９の内周面４２との間に前記シール隙間５０を容易に形成することができる。

内輪１５の鍔部２０へのフロント側遮蔽部３２の固定は、このフロント側遮蔽部３２の内径端部３２ａ（固定端部）を、内輪１５の鍔部２０に圧入により内嵌することで行う。詳細には、この内径端部３２ａ（固定端部）は、軸方向に沿って軸受内部側（図面右側）へ延設する筒状とし、この筒状の内径端部３２ａを内輪１５の鍔部２０に圧入により内嵌することで行う。この場合、内輪１５の鍔部２０にフロント側遮蔽部３２を固定する作業が容易になるため、軸受１２の組付性が向上する。

フロント側シール部材１７の接触リップ１７ａ（遊端部）は、内輪１５の鍔部２０の外端面２５にアキシャル接触させる。

この場合、接触リップ１７ａと内輪１５の鍔部２０の外端面２５との接触圧を低減させることができる。そのため、外輪１４の回転により、シール部材１７、１８で密封された軸受中央部の圧力が上昇しても、接触リップ１７ａは、内輪１５の鍔部２０の外端面２５との接触を解いて、軸受中央部の圧力を容易に解放することができる。この結果、軸受中央部の圧力が過剰に上昇することで、シール部材１７、１８が軸受外部へ外れて、軸受中央部に封入されたグリースなどの潤滑成分が軸受外部へ漏出するのを防止することができる。また、軸受中央部の圧力が過剰に上昇するのを防止することで、軸受１２に加わるトルクが増大するのを防止できるため、ダイアフラムスプリング３０への円滑な動力伝達を確保することができる。これに伴い、軸受１２が損傷するのを防止することができる。

外輪１４のリア側端部と内輪１５のリア側端部との間のリア側開口部４１は、リア側遮蔽部３３で覆う。この際、リア側遮蔽部３３は、リア側シール部材１８よりも軸受外部側に配置する。なお、リア側遮蔽部３３の素材とその作用および効果については、フロント側遮蔽部３２と同じであるため、その詳細な説明を省略する。

上記の場合、泥水がリア側開口部４１を介して軸受内部に侵入しようとしても、リア側遮蔽部３３で遮られるため、軸受内部に泥水が侵入するのを防止することができる。この結果、軸受１２に錆びつき、損傷、動作時の異音が生じるのを防止することができる。

また、軸受内部における中央部（軸受中央部）は、この部分に泥水が侵入しようとしても、リア側遮蔽部３３とリア側シール部材１８とで遮られることになる。そのため、軸受中央部へ泥水が侵入をするのを防止して、軸受１２に錆びつき、損傷、動作時の異音が生じるのを確実に防止することができる。また、軸受内部に封入されたグリースなどの潤滑成分に泥水が混ざることで潤滑成分が劣化するのを防止することができる。

リア側遮蔽部３３の内径端部３３ａ（固定端部）は、内輪１５のリア側端面と内輪１５のリア側端部に内嵌された軸受取付部材である軸受カバー３５とで狭持することにより、内輪１５に固定する。

この場合、リア側遮蔽部３３の内径端部３３ａにおける内輪１５への固定は、軸受カバー３５を内輪１５のリア側端部に内嵌するのと同時に行うことができる。そのため、軸受１２の組付性が向上する。

リア側遮蔽部３３において、内径端部３３ａ（固定端部）から径方向外側へ延びた端部に形成された外径端部３３ｂ（自由端部）は、軸方向に沿って軸受内部側へ延設してフランジ状にする。また、外輪１４のリア側端部の外周面（軸受外側外面）に、周方向に亘って凹所３４を形成する。この凹所３４にリア側遮蔽部３３のフランジ状の外径端部３３ｂ（自由端部）を収容する。この際、外径端部３３ｂ（自由端部）の内周面４６と、外輪１４（リア側遮蔽部３３が固定されている内輪１５の相手部材）に形成した凹所３４の底面４４との間に軸方向に沿って軸受内部側へ延びるシール隙間５１を形成する。

この場合、リア側遮蔽部３３のフランジ状の外径端部３３ｂ（自由端部）は、凹所３４に収容されて外輪１４の最外径面よりも径方向外側（軸受１２の外側）へはみ出すことがないため、軸受１２の外観を損なうことがない。また、軸受１２を車両の所定位置に取り付ける際、外輪１４の最外径面よりも径方向外側にはみ出したリア側遮蔽部３３の外径端部３３ｂが軸受周辺部材に接触することがないため、前記した軸受１２の取付作業が容易になる。なお、フランジ状の外径端部３３ｂ（自由端部）は、本実施形態のように内径端部３３ａ（固定端部）と一体にする場合に限られず、別体としてもよい。

また、シール隙間５１により、泥水は、軸受１２のリア側の開口部４１に達しにくくなるため、軸受内部に泥水が侵入するのを確実に防止することができる。

図３に本発明の第２の実施形態を示す。なお、本実施形態において、図１に示す第１の実施形態と同じ部位、機能、形態を有する部品については、同じ符号を付して、その説明を省略或いは簡略化する。また、図１に示す第１の実施形態と重複する作用および効果についても、その説明を省略或いは簡略化する。

この玉軸受６２は、リア側開口部４１が、図１に示す第１の実施形態と同様、リア側遮蔽部６３で覆われている。このリア側遮蔽部６３は、固定端部である内径端部６３ａと、この内径端部６３ａから径方向外側へ延びた端部に形成された外径端部６３ｂ（自由端部）とで構成され、この外径端部６３ｂ（自由端部）は、軸方向に沿って軸受内部側へ延設してフランジ状とする。また、外輪１４のリア側端部の外周面（軸受外側外面）に、周方向に亘って凹所６４を形成する。この凹所６４にリア側遮蔽部６３のフランジ状の外径端部６３ｂ（自由端部）を収容する。この際、リア側遮蔽部６３の外径端部６３ｂ（自由端部）の内周面６５と、外輪１４（リア側遮蔽部６３が固定された内輪１５の相手部材）に形成された凹所６４の底面７４との間に軸方向に沿って軸受内部側（軸受６２の軸方向中心側）へ延びるシール隙間６１を形成する。なお、シール隙間６１の作用および効果については、図１に示す第１の実施形態と同じである。

この場合、リア側遮蔽部６３のフランジ状の外径端部６３ｂ（自由端部）は、凹所６４に収容されて外輪１４の最外径面よりも径方向外側（軸受６２の外側）へはみ出すことがない。この時の効果については、図１（第１の実施形態）に示す凹所３４と同じであるため、その詳細な説明を省略する。

外輪２の凹所６４の底面７４は、外輪２のリア側端面に向けて縮径するテーパ形状とする。また、リア側遮蔽部６３のフランジ状の外径端部６３ｂ（自由端部）は、外輪１４に形成した凹所６４の底面７４の形状に沿って対向するテーパ形状にする。つまり、リア側遮蔽部６３の外径端部６３ｂの外周面６６および内周面６５は、軸受６２の軸線からの径方向寸法が、先端部側（図面左側）に向けて増大するテーパ形状にする。

この場合、泥水がリア側遮蔽部６３におけるフランジ状の外径端部６３ｂ（自由端部）の外周面６６や内周面６５、或いは、外輪１４に形成した凹所６４の底面７４に付着しても、この泥水は、白抜矢印ＣおよびＤで示すように、泥水が軸受内部へ浸入しようとする方向とは逆側（つまり、先端部側）に流動して軸受外部へ跳ね飛ばされる。このため、軸受内部に泥水が浸入するのを防止するのに貢献できる。

また、リア側遮蔽部６３のフランジ状の外径端部６３ｂ（自由端部）はテーパ形状にするため、この部位に付着した泥水は、先端部側へ流動しやすくなる。このため、リア側遮蔽部６３のフランジ状の外径端部６３ｂ（自由端部）における上記した作用および効果が得やすくなる。なお、外輪１４に形成した凹所６４の底面７４もテーパ形状にするため、この部位に付着した泥水は、泥水が浸入しようとする方向とは逆側（つまり、軸受６２の軸方向中心側）に流動しやすくなる。そのため、上述した作用および効果が得やすくなる。

図４に本発明の第３の実施形態を示す。なお、本実施形態において、図１に示す第１の実施形態と同じ部位、機能、形態を有する部品については、同じ符号を付して、その説明を省略或いは簡略化する。また、図１に示す第１の実施形態と重複する作用および効果についても、その説明を省略あるいは簡略化する。

本実施形態の玉軸受７２において、リア側シール部材８８は、大径端部８９および小径端部９０と、大径端部８９と小径端部９０とを連結する中間部９１とで構成し、芯金９７にゴム部材９８を加硫溶着して成形する。

内径端部９０には、主リップ８８ａと補助リップ８８ｂとを設ける。また、大径端部８９は、芯金９７を外輪１４の外周面１４ａ側まで延設して形成する。さらに、この大径端部８９は、外輪１４の外周面１４ａに固定する。なお、主リップ８８ａと補助リップ８８ｂの作用および効果については、図１に示す第１の実施形態で説明した主リップ１８ａおよび補助リップ１８ｂと同じである。

また、リア側シール部材８８は、中間部９１に、リア側開口部４１を覆い、リア側シール部材８８よりも軸受外部側（図面右側）に配置されたリア側遮蔽部８０を有する。このリア側遮蔽部８０は、一端を、リア側シール部材８８を介して外輪１４の外周面１４ａに固定し、他端を、リア側シール部材８８からリア側（図面右側）に延びる端部を自由端部８３とする。この自由端部８３は、軸受７２の軸線からの径方向寸法が先端部側（リア側）に向けて増大する形状する。つまり、リア側遮蔽部８０の自由端部８３の外周面８３ａおよび内周面８３ｂは、軸受７２の軸線からの径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状にする。

この場合、外輪２のリア側端部と軸受取付部材である軸受カバー３５（他部材）との間の開口部８２から泥水が侵入しても、この泥水は、リア側遮蔽部８０に遮られる。このため、泥水がリア側シール部材８８の主リップ８８ａに達して、軸受内部に侵入するのを防止することができる。

また、遮蔽部８０の自由端部８３は、軸受７２の軸線からの径方向寸法が先端部側（図面右側）に向けて増大する形状にするため、この部位に付着した泥水は、外輪１４の回転による遠心力の影響を受けて、白抜矢印ＥおよびＦで示すように、泥水が浸入しようとする方向とは逆側である軸受カバー３５側（つまり、先端部側）へ跳ね飛ばされる。さらに、この泥水は、前記遠心力の影響で、前記開口部８２を介して軸受外部（図面上側）へ跳ね飛ばされる。この結果、軸受内部に泥水が浸入するのを確実に防止することができる。なお、リア側遮蔽部８０の自由端部８３の外周面８３ａや内周面８３ｂをテーパ形状にした時の作用および効果については、図１および図３に示す第１および第２の実施形態で説明しているため、その詳細な説明を省略する。

また、リア側遮蔽部８０の自由端部８３と、この自由端部８３に近接する軸受カバー３５（他部材）との間にシール隙間８１を形成する。このシール隙間８１の作用および効果については、図１および図３に示す第１および第２の実施形態で説明したシール隙間５０、５１、６１と同じであるため、その詳細な説明を省略する。

なお、本実施形態の場合、内輪１５のリア側端部を径方向外側に延ばして延設部（他部材）とし、その延設部のフロント側端面とリア側遮蔽部８０の自由端部８３との間にシール隙間８１を形成するようにしてもよい（図示省略）。この場合、内輪１５の延設部が本実施形態の軸受カバー３５を代替することになる。また、リア側遮蔽部８０は、本実施形態のように、リア側シール部材８８と一体にする場合に限られず、別体としてもよい。

これまでに述べた図１〜図４に示す第１〜第３の実施形態において、シール隙間５０、５１、６１、８１は、ラビリンス形状にするのが望ましい。この場合、上記シール隙間の形状が複雑になるため、軸受１２に跳ね掛けられた泥水が上記シール隙間に侵入しても、開口部４０、４１に達しにくい。そのため、軸受内部に泥水が侵入するのを確実に防止することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これに限られることはなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想を逸脱しない範囲内で任意に変更が可能である。

例えば、ここで挙げた実施形態では、軸受１２、６２、７２の開口部４０、４１の両方を遮蔽部３２、３３、６３、８０で覆ったが、開口部４０、４１の一方のみを遮蔽部で覆うようにしてもよい。しかし、軸受１２，６２，７２の開口部４０、４１の両方を遮蔽部で覆うようにすると、開口部４０、４１の一方のみを遮蔽部で覆う場合よりも軸受内部への泥水の侵入を確実に防止することができるため、好ましい。

また、図１および図３に示す第１および第２の実施形態では、凹状の凹所３４、６４を外輪１４のリア側端部の外周面（軸受外側外面）に形成し、この凹所３４、６４に、リア側遮蔽部３３、６３で軸方向に沿って軸受内部側へ延設したフランジ状の外径端部３３ｂ、６３ｂ（自由端部）を収容した。しかし、この時の作用および効果は、内輪１５のリア側端部の内周面（軸受外側外面）に形成した凹状の収容部に、リア側遮蔽部で軸方向に沿って軸受内部側へ延設したフランジ状の内径端部（自由端部）を収容することでも得ることができる。

さらに、図１および図３に示す第１および第２の実施形態では、フロント側遮蔽部３２の内径端部３２ａ（固定端部）を軸方向に沿って軸受内部側へ延設して筒状とし、この筒状の内径端部（固定端部）を内輪１５の鍔部２０に内嵌した。しかし、この時の作用および効果は、リア側遮蔽部３３、６３の内径端部３３ａ、６３ａ（固定端部）を軸方向に沿って軸受内部側へ延設して筒状とし、この筒状の内径端部３３ａ、６３ａ（固定端部）を内輪１５のリア側端部に内嵌することでも得ることができる。

以下に、本発明の実施例について説明する。

まず、外輪１４の端部と内輪１５の端部とで形成された開口部４０、４１が遮蔽部３２、３３で覆われた図１に示す軸受１２と、前記開口部４０、４１が遮蔽部で覆われていない図５に示す軸受１５２を準備し、二つの軸受１２、１５２の泥水確認試験を行った。この泥水確認試験の試験条件を図６に表で示した。図６に示す表中、重量％をｗｔ％で示し、ダイアフラムスプリング３０と外輪１４の鍔部１９とのアキシャル接触荷重をＦａで示した。なお、回転速度のｍｉｎ^-1は、一分間の回転数を表す単位である。

泥水確認試験は、図６の表に示すように、軸受１２、１５２の外輪１４を回転させる場合（ストロークあり）と回転させない場合（ストロークなし）の二つの条件で行い、この二つの条件を１サイクルとして、４サイクル行った。この試験結果を図７に表で示した。

この図７に示す表は、軸受内部に封入された潤滑成分（グリース）の含水率を測定した結果を示すものである。遮蔽部３２、３３を備えた軸受１２（図１）のグリース含水率（０．０５ｗｔ％）は、遮蔽部を具備しない軸受１５２（図３）の含水率（２５．３０ｗｔ％）よりも極めて小さい。この試験結果により、遮蔽部３２、３３で軸受内部への泥水の浸入を確実に防止できることが判明した。

次に、フロント側シール部材１７とリア側シール部材１８の内輪１５との接触状態の組合せをアキシャル接触（軸方向接触）、ラジアル接触（径方向接触）とした軸受１２（図１）と、フロント側シール部材１１７とリア側シール部材１１８の内輪１１４との接触状態の組合せをラジアル接触、ラジアル接触とした従来の軸受１１２（図９）を準備し、この二つの軸受１２、１１２の回転トルク比較試験を行った。この試験として、図８にグラフで示すように、軸受１２、１１２の−３０℃〜２０℃での軸受トルクの変化を測定して比較した。なお、図８に示すグラフ中、回転トルクの単位（Ｎ−ｍ）は、１Ｋｇの物体に１ｍ／ｓ²の加速度を生じさせるのに必要な力の大きさを示す。

図８にグラフで示すように、フロント側シール部材１７とリア側シール部材１８における内輪１５の外面２４との接触状態の組合せをアキシャル接触、ラジアル接触とした本発明に係る軸受１２（図１）の回転トルクは、フロント側シール部材１１７とリア側シール部材１１８における内輪１１５の外面１２４との接触状態の組合せをラジアル接触、ラジアル接触とした軸受１１２（図９）の回転トルクよりも全測定温度において小さくなった。この試験結果より、シール部材の一方を内輪１５の外面２４にアキシャル接触させた本発明の軸受１２の方が、シール部材の両方を内輪１１５の外面１２４にラジアル接触させた従来の軸受１１２よりも回転トルクを低減でき、軸受の円滑な動力伝達を確保しやすいことが判明した。

本発明の第１の実施形態を示す断面図である。 図１に示す軸受を備えたクラッチレリーズ軸受装置を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態を示す断面図である。 遮蔽部を具備しない軸受を示す断面図である。 図１および図５に示す軸受の泥水確認試験の試験条件を示す表である。 図６に示す泥水確認試験の試験結果（グリース含水率）を示す表である。 図１および図９に示す軸受の回転トルク比較試験の試験条件および試験結果を示すグラフである。 従来のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受を示す断面図である。

符号の説明

１ クラッチレリーズ軸受装置（ダイレクトシリンダタイプ）
１２、６２、７２ 玉軸受
１４ 外輪（外方部材）
１５ 内輪（内方部材）
１６ ボール
１７、１８、８８ シール部材
１９ 鍔部（外輪）
２０ 鍔部（内輪）
２３ 外輪内面
２４ 内輪外面
２５ 外端面（内輪鍔部）
２９ ケージ
３２ フロント側遮蔽部
３２ａ 筒状の内径端部（フロント側遮蔽部の固定端部）
３２ｂ 筒状の外径端部（フロント側遮蔽部の自由端部）
３３、６３、８０ リア側遮蔽部
３３ａ 内径端部（リア側遮蔽部の固定端部）
３３ｂ フランジ状の外径端部（リア側遮蔽部の自由端部）
３４、６４ 凹所
３５ 軸受カバー（他部材）
４０、４１ 開口部
４２ 内周面（外輪の鍔部）
４３ 外周面（フロント側遮蔽部の外径端部）
６６ 外周面（リア側遮蔽部の外径端部）
４４、７４ 底面（凹所）
４５ 内周面（フロント側遮蔽部の外径端部）
４６、６５ 内周面（リア側遮蔽部の外径端部）
５０、５１、６１、８１ シール隙間
８３ 自由端部（リア側遮蔽部）
８３ａ 外周面（自由端部）
８３ｂ 内周面（自由端部）

Claims (15)

1. 互いに相対回転する外方部材および内方部材と、前記外方部材と前記内方部材との間に介在されたボールと、前記外方部材又は前記内方部材のうち一方に固定されて、前記外方部材の端部と前記内方部材の端部との間の開口部を密閉するシール部材とを備えたクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受であって、
   前記開口部を覆う遮蔽部を前記シール部材よりも軸受外部側に配置して、前記外方部材の端部又は前記内方部材の端部のうち一方に固定したことを特徴とするクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
2. 前記遮蔽部は、一端を、シール部材を介して前記外方部材の端部又は前記内方部材の端部に固定し、他端を、前記シール部材から延びる自由端部とし、その自由端部と自由端部に近接する他部材との間にシール隙間を形成した請求項１に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
3. 前記遮蔽部の固定端部から径方向に延びた端部に形成された自由端部と、前記遮蔽部が固定された前記外方部材又は前記内方部材の相手部材との間に、シール隙間を形成した請求項１に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
4. 前記遮蔽部の自由端部は、軸受の軸線からの径方向寸法が先端部側に向けて増大する形状とした請求項２又は３に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
5. 前記遮蔽部の自由端部は、テーパ形状とした請求項４に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
6. 前記遮蔽部の自由端部は、外径が軸方向に沿って軸受外部側へ増大する筒状とし、前記シール隙間は、前記自由端部の外周面と、前記外方部材の端部を径方向内側に延設した鍔部の内周面との間に形成した請求項２〜５のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
7. 前記遮蔽部の自由端部を、前記遮蔽部が固定される前記外方部材又は前記内方部材の相手部材に形成された凹所に収容した請求項１〜５のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
8. 前記遮蔽部の自由端部を、軸方向に沿って軸受内部側へ延設してフランジ状とした請求項７に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
9. 前記自由端部の内周面と前記凹所の底面との間に前記シール隙間を形成した請求項７又は８に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
10. 前記凹所の底面は、前記外方部材の端面又は前記内方部材の端面に向けて縮径する形状とし、前記自由端部の内周面は、前記凹所の底面の形状に沿って対向する形状とした請求項９に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
11. 前記遮蔽部の固定端部を、径方向内側に延設して鍔部をなす前記内方部材の端部に取り付けた請求項３〜１０のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
12. 前記遮蔽部の固定端部を、前記外方部材の端部又は前記内方部材の端部と、その端部に取り付けられた軸受取付部材とで狭持した請求項３〜１０のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
13. 前記遮蔽部の固定端部は、軸方向に沿って軸受内部側へ延設して筒状とし、その固定端部を、前記外方部材又は前記内方部材に嵌合した請求項３〜１１のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
14. 前記シール隙間をラビリンス形状とした請求項２〜１３のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。
15. 前記シール部材は、外方部材又は内方部材に固定した取付端部から径方向に延びる遊端部を、前記取付端部が固定される前記外方部材又は前記内方部材の相手部材の外面にアキシャル接触させた請求項１〜１４のいずれか一項に記載のクラッチレリーズ軸受装置用玉軸受。

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