JP2016011063A - 車両用シート空調装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】空調性能を確保しつつ、搭載性を向上させることができる車両用シート空調装置を提供する。【解決手段】車両の車室内空間を空調する室内空調ユニット21から供給される空気をシート1から吹き出す車両用シート空調装置において、車室内空間を形成する車体部材のフロア2側に配置されるとともに、室内空調ユニット21に接続されて室内空調ユニット21から供給される空気が流れるフロア側ダクト3と、シート1側に配置されるとともに、接続ダクト5を介してフロア側ダクト3と連通するシート側ダクト4とを備え、接続ダクト5は、シート1の変位に追従して変形するように構成されており、接続ダクト5は、フロア2側に配置されたフロア側配線部材とシート1側に配置されたシート側配線部材とを接続する車両ハーネス7に沿うように設けられている。【選択図】図2

Description

本発明は、シートから空気を吹き出す車両用シート空調装置に関する。
従来、この種の車両用シート空調装置が特許文献1、2に記載されている。これらの従来技術では、送風空気がシート内部に設けられた空気通路を流れて、シート表面に設けられた吹出口から乗員に向けて吹き出される。これらの従来技術に記載の車両用シート空調装置は、吸込口が車両用空調ユニットに連結されて車体フロア側に配置されるフロア側ダクトと、シートクッション側に配置されるシート側ダクトを備えている。
具体的には、特許文献1に記載の従来技術では、シート側ダクトは、フロア側ダクトの吹出口が差し込まれる吸込口と、車体フロア上に設けたシートクッション側に開口する吹出口とがエア通路を介して連通するように構成されている。シート側ダクトの吸込口は、シートクッションの前後方向に沿って長く開口している。フロア側ダクトは、シート側ダクトの吸込口よりも長く且つ幅広となっている。
しかしながら、上記特許文献1に記載の従来技術では、フロア側ダクトとシート側ダクトとが非接触状態であるため、フロア側ダクトとシート側ダクトとの隙間からの空調風の漏れや、当該隙間からダクト内に空気が流入することによる外気と室内気との混合が発生し、空調性能が低下するという問題があった。
また、車両用シート空調装置では、車両シートの前後方向のスライドに対する追従性を確保する必要がある。特許文献1に記載の従来技術では、シート側ダクトの吸込口の前後長さを確保することにより、車両シートの前後方向のスライドに対応している。このため、シート側ダクトが大型化し、搭載性が悪化するという問題があった。
これに対し、特許文献2に記載の従来技術では、シート側ダクトを、シートの前後方向のスライドに対応して伸縮するフレキシブルダクト(蛇腹ダクト)によって構成している。
特開2012−131356号公報 特開2001−47848号公報
ところで、近年、車両シートの下方側に車両ハーネス(配線部材)が設けられている車両が増加している。このような車両に対して上記特許文献2に記載の従来技術を適用した場合、シート側ダクトとハーネスとが干渉したり互いに絡まったり等の不具合が発生し、搭載性が悪化するおそれがある。
本発明は上記点に鑑みて、空調性能を確保しつつ、搭載性を向上させることができる車両用シート空調装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、車両の車室内空間を空調する室内空調ユニット(21)から供給される空気をシート(1)から吹き出す車両用シート空調装置において、車室内空間を形成する車体部材のフロア(2)側に配置されるとともに、室内空調ユニット(21)に接続されて室内空調ユニット(21)から供給される空気が流れるフロア側ダクト(3)と、シート(1)側に配置されるとともに、接続ダクト(5)を介してフロア側ダクト(3)と連通するシート側ダクト(4)とを備え、接続ダクト(5)は、シート(1)の変位に追従して変形するように構成されており、接続ダクト(5)は、フロア(2)側に配置されたフロア側配線部材とシート(1)側に配置されたシート側配線部材とを接続する接続配線部材(7)に沿うように設けられていることを特徴とする。
これによれば、接続ダクト(5)をシート(1)の変位に追従して変形するように構成することにより、シート(1)の位置を調整しても、接続ダクト(5)を追従して変形させることができる。このとき、フロア側ダクト(3)とシート側ダクト(4)とを、接続ダクト(5)を介して連通させているので、ダクト(4、5、6)同士の間からの空調風の漏れや、ダクト(4、5、6)同士の間からの外気の流入を防止できる。このため、空調性能を確保することができる。
また、接続ダクト(5)を接続配線部材(7)に沿うように設けることで、シート(1)の位置を調整した際に、接続ダクト(5)と接続配線部材(7)とが干渉したり互いに絡まったりすることを抑制できる。このため、搭載性を向上させることができる。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
第1実施形態における車両用シート空調装置の概略構成を示す模式図である。 第1実施形態におけるシートの座面を車両下方側から見た概略平面図である。 第1実施形態の車両用シート空調装置におけるシートの前後方向位置を調整した際の状態を説明するための説明図である。 図3のIV矢視図である。 第2施形態におけるシートの座面を車両下方側から見た概略平面図である。 第2実施形態の車両用シート空調装置におけるシートの前後方向位置を調整した際の状態を説明するための説明図である。 第3施形態におけるシートの座面を車両下方側から見た概略平面図である。 図7のVIII−VIII断面図である。 第4実施形態における車両用シート空調装置の概略構成を示す模式図である。 第5実施形態における車両用シート空調装置の概略構成を示す模式図である。 第6実施形態における接続ダクトおよび車両ハーネスを示す模式的な断面図である。 他の実施形態における接続ダクトを示す模式的な正面図である。 他の実施形態における接続ダクトを示す模式的な平面図である。 他の実施形態における接続ダクトを示す模式的な断面図である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。本実施形態は、本発明の車両用シート空調装置を前部座席(運転席、助手席)に適用したものである。図1および図3の上下前後の矢印は、車両の上下前後方向を示している。図2および図4の前後左右の矢印は、車両の前後左右方向を示している。
車両用シート空調装置10は、車室内空間を空調するための車両用空調装置20の室内空調ユニット21から供給される冷風を、前部座席用シート1(以下、単にシート1という)の表面から吹き出すように構成されている。
車両用シート空調装置10は、車室内空間を形成する車体部材のフロア(車両床面)2側に配置されるフロア側ダクト3と、シート1側に接続されるシート側ダクト4とを備えている。シート側ダクト4は、接続ダクト5を介してフロア側ダクト3と連通している。
フロア側ダクト3は、室内空調ユニット21に接続されて、室内空調ユニット21から供給される空気が流れる。フロア側ダクト3は、カーペット6の下方側に配置されている。フロア側ダクト3の出口側には、接続ダクト5の入口側が接続されている。フロア側ダクト3の入口側には、車両用シート空調装置10の送風機11の吹出側が接続されている。
送風機11は、送風空気を発生する送風ファン、送風ファンを回転駆動するモータ、および送風ファンを収容するケーシング11aを有している。ケーシング11aの空気吸込口(送風機11の吸込側)には、後述するシート空調ダクト22が接続されている。
シート側ダクト4は、シート1の座面1aおよび背もたれ1bの内部(クッション材)に形成された空気通路である。シート側ダクト4の入口側には、接続ダクト5の出口側が接続されている。シート側ダクト4の出口側には、シート1の座面1aおよび背もたれ1bの表面(表皮)に形成された複数の空気吹出穴1cが接続されている。
接続ダクト5は、シート1の裏面(下面)からフロア2に向かって垂れ下がっている。接続ダクト5は、車両用空調装置20から供給される冷風を下端部から吸い込み、シート側ダクト4へ流入させる。この接続ダクト5の詳細な構成については後述する。
送風機11からの送風空気は、フロア側ダクト3、接続ダクト5、シート側ダクト4の順に流通し、空気吹出穴1cを通じて、シート1の座面1aおよび背もたれ1bの表面から吹き出される。
ところで、室内空調ユニット21は、車室内最前部の計器盤(図示せず)の内側に配置されている。室内空調ユニット21は、空調ケース21aの内部に、送風機、冷凍サイクルの蒸発器(冷却用熱交換機)およびヒータコア(加熱用熱交換機)等の各種空調機器を収容してなる。室内空調ユニット21で所望温度に調整された空調風は、空調ケース21aに接続されたダクトおよび吹出口(いずれも図示せず)から車室内に吹き出される。
ダクトとしては、フェイスダクト、フットダクトおよびデフロスタダクトが設けられている。吹出口としては、フェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口が設けられている。
フェイス吹出口は、計器盤の上部に配置され、主に乗員の頭部に向けて冷風を吹き出して乗員に冷感を与える。フット吹出口は、計器盤の下部に配置され、主に乗員の足元に向けて暖風を吹き出して乗員に温感を与える。デフロスタ吹出口は、計器盤の上面に配置され、車両前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出して車両前面窓ガラスの曇りを防止する。
さらに空調ケース21aの下流側には、車両用シート空調装置10のシート空調ダクト22が接続されている。シート空調ダクト22は、室内空調ユニット21で冷却された冷風をフロア側ダクト3に供給する役割を果たす。
シート空調ダクト22は、空調ケース21aからフロア2に沿って車室後方側に向かって延びている。より具体的には、シート空調ダクト22は、フロア2とカーペット6との間に配置されている。
シート1は、パワーシートであり、シート1の内部にモータ(図示せず)が内蔵されていて、電動でシート1の前後方向位置を調整できる。このため、シート1には、車両本体側からシート1側へ電力を供給するための車両ハーネス7が接続されている。この車両ハーネス7は、フロア2側に配置されたフロア側配線部材(図示せず)とシート1側に配置されたシート側配線部材(図示せず)とを接続する接続配線部材である。
図2に示すように、接続ダクト5は、シート1の変位に追従して変形するように、フレキシブルな部材(フレキシブルダクト)で構成されている。本実施形態では、接続ダクト5は、蛇腹ダクトにより構成されている。また、接続ダクト5は、車両ハーネス7に沿うように設けられている。本実施形態では、接続ダクト5は、車両の上下方向において、車両ハーネス7の一部と重合するように配置されている。
具体的には、接続ダクト5は、車両後方側に向けて凸となるヘアピン状(略U字状)に曲折されている。接続ダクト5におけるフロア側ダクト3との接続部(以下、フロア側接続部5aという)と、接続ダクト5におけるシート側ダクト4との接続部(以下、シート側接続部5bという)とは、車両前後方向におけるほぼ同じ位置に配置されている。接続ダクト5の湾曲部5cは、フロア側接続部5aおよびシート側接続部5bよりも車両後方側に配置されている。
車両ハーネス7は、接続ダクト5と同様に、車両後方側に向けて凸となるヘアピン状(略U字状)に曲折されている。車両ハーネス7におけるフロア側配線部材との接続部(以下、フロア側コネクタ7aという)と、車両ハーネス7におけるシート側配線部材との接続部(以下、シート側コネクタ7bという)とは、車両前後方向におけるほぼ同じ位置に配置されている。車両ハーネス7の湾曲部7cは、フロア側コネクタ7aおよびシート側コネクタ7bよりも車両後方側に配置されている。
接続ダクト5におけるフロア側接続部5aと、車両ハーネス7におけるフロア側コネクタ7aとは、近接して配置されている。本実施形態では、フロア側接続部5aおよびフロア側コネクタ7aは、車両幅方向(車両左右方向)に隣り合って配置されている。
接続ダクト5におけるシート側接続部5bと、車両ハーネス7におけるシート側コネクタ7bとは、近接して配置されている。本実施形態では、シート側接続部5bは、シート側コネクタ7bの車両前方側かつ車両左側に、シート側コネクタ7bと隣り合って配置されている。
フロア側接続部5aは、フロア側コネクタ7aの車両幅方向一側(図2の例では車両左側)に配置されている。同様に、シート側接続部5bは、シート側コネクタ7bの車両幅方向一側に配置されている。したがって、フロア側接続部5a、フロア側コネクタ7a、シート側接続部5bおよびシート側コネクタ7bは、車両幅方向一側からこの順に配置されている。また、フロア側接続部5a、シート側接続部5b、フロア側コネクタ7aおよびシート側コネクタ7bは、車両幅方向にオフセットして配置されている。
ここで、本実施形態の車両用シート空調装置において、シート1の前後方向位置を調整した際の接続ダクト5および車両ハーネス7の状態を、図3および図4に基づいて説明する。なお、図4では、カーペット6の図示を省略している。
図3および図4の破線で示すように、シート1を車両後方側にスライドさせると、フレキシブルな蛇腹状に構成された接続ダクト5の湾曲部5cが、曲げが緩やかになるように(曲率半径が大きくなるように)延びる。同様に、シート1を車両後方側にスライドさせると、車両ハーネス7の湾曲部7cが、曲げが緩やかになるように(曲率半径が大きくなるように)延びる。
このように、接続ダクト5および車両ハーネス7を構成することで、シート1の前後方向位置を調整しても、接続ダクト5および車両ハーネス7をシート1の移動に追従させることができる。なお、本実施形態では、シート1は、図示しないバーチカルアジャスター機構によって上下方向位置も調整可能になっている。
送風機11は、制御手段をなす制御装置(図示せず)によって制御される。制御装置は、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ROMなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行する。
制御装置には、空調操作パネル(図示せず)に設けられた送風機作動スイッチ(図示せず)から操作信号が入力される。送風機作動スイッチによって、送風機11のオン・オフおよび送風機11の送風量(ブロワレベル)を設定することができる。送風機11の送風量(ブロワレベル)としては、例えば低風量(Lo)、中間風量(Mid)および高風量(Hi)を設定できるようにすればよい。なお、空調操作パネルには、車両用空調装置20に対する各種操作スイッチも設けられている。
以上説明したように、本実施形態では、接続ダクト5をシート1の変位に追従して変形するように構成している。これにより、シート1の位置を調整しても、接続ダクト5を追従して変形させることができる。このとき、本実施形態では、フロア側ダクト3とシート側ダクト4とを、接続ダクト5を介して連通させている。すなわち、フロア側ダクト3およびシート側ダクト4を、それぞれ接続ダクト5に接続している。このため、ダクト4、5、6同士の間から空調風が漏れることを防止できるとともに、ダクト4、5、6同士の間から当該ダクト4、5、6内への外気が流入することを防止できる。したがって、空調性能を確保することが可能となる。
また、本実施形態では、接続ダクト5を車両ハーネス7に沿うように設けているので、シート1の位置を調整した際に、接続ダクト5と車両ハーネス7とが相似の動きをする。このため、接続ダクト5と車両ハーネス7との干渉を抑制できるとともに、接続ダクト5と車両ハーネス7が互いに絡まることを抑制できる。これにより、搭載性を向上させることができる。
ところで、従来、シート1を車両本体に組み付ける際、フロア2とシート1間の部材(例えば、車両ハーネス7)を繋ぐ作業が必要となる。本実施形態では、接続ダクト5のフロア側接続部5aと車両ハーネス7のフロア側コネクタ7aとを近接して配置するとともに、接続ダクト5のシート側接続部5bと車両ハーネス7のシート側コネクタ7bとを近接して配置している。このため、フロア2とシート1間に車両ハーネス7を繋ぐという従来からある作業と同時に、フロア2とシート1間に接続ダクト5を接続することができる。したがって、組付工数を増加させることなく、接続ダクト5をフロア2およびシート1に容易に組み付けることが可能となる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図5および図6に基づいて説明する。本第2実施形態は、上記第1実施形態と比較して、接続ダクト5および車両ハーネス7の構成が異なるものである。なお、図5および図6は、シート1の座面1aを車両下方側から見た状態を示している。
図5および図6に示すように、接続ダクト5は、車両上下方向において、車両ハーネス7と非重合となる部位に配置されている。また、接続ダクト5および車両ハーネス7は、同一平面上に配置されている。具体的には、接続ダクト5の略U字状の内周面(車両前方側の面)は、車両ハーネス7の略U字状の外周面(車両後方側の面)と対向するように配置されている。
本実施形態によれば、図6に示すように、シート1の前後位置を調整した際に、接続ダクト5と車両ハーネス7とを、互いに平行状態を保ったまま動かすことができる。このため、接続ダクト5と車両ハーネス7との干渉抑制効果をより向上できるとともに、接続ダクト5と車両ハーネス7との絡まり抑制効果をより向上できる。したがって、搭載性をより向上させることができる。
また、本実施形態では、接続ダクト5および車両ハーネス7を同一平面上に配置しているので、車両上下方向の省スペース化を図ることができる。近年では、車室内空間拡大のため、車両シートの下方側等の周辺スペースが狭くなる傾向がある。このような車両において、本実施形態のように接続ダクト5と車両ハーネス7とを同一平面上に配置することは、特に効果的である。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図7および図8に基づいて説明する。図7および図8に示すように、接続ダクト5と車両ハーネス7とは、結束部材8により結束されている。本実施形態の結束部材8は、接続ダクト5を保持する保持部8aと、車両ハーネス7を保持する保持部8bとが一体に形成されたクリップ部材により構成されている。
本実施形態によれば、シート1の前後位置を調整した際に、接続ダクト5と車両ハーネス7とを、互いに結束された状態でスムーズに動かすことができる。このため、接続ダクト5と車両ハーネス7との干渉抑制効果をより向上できるとともに、接続ダクト5と車両ハーネス7との絡まり抑制効果をより向上できる。したがって、搭載性をより向上させることができる。さらに、接続ダクト5および車両ハーネス7の意図しない変形を抑制でき、また、接続ダクト5および車両ハーネス7を保護することもできる。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について図9に基づいて説明する。本第4実施形態は、上記第1実施形態と比較して、送風機11の配置位置が異なるものである。
図9に示すように、本実施形態の送風機11は、シート1の座面1aに内蔵されている。送風機11の吸込側、すなわち送風機11のケーシング11aの空気吸込口には、接続ダクト5が接続されている。送風機11の吹出側、すなわち送風機11のケーシング11aの空気吹出口には、シート側ダクト4が接続されている。このため、本実施形態では、接続ダクト5とシート側ダクト4とは、送風機11を介して接続されている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。したがって、本実施形態の車両用シート空調装置によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第5実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について図10に基づいて説明する。本第5実施形態は、上記第1実施形態と比較して、送風機11の配置位置が異なるものである。
図10に示すように、本実施形態の送風機11は、室内空調ユニット21側に配置されている。具体的には、室内空調ユニット21の空調ケース21aにおける空気流れ最下流側に配置されている。送風機11の吸込側、すなわち送風機11のケーシング11aの空気吸込口には、空調ケース21aが接続されている。送風機11の吹出側、すなわち送風機11のケーシング11aの空気吹出口には、シート空調ダクト22が接続されている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。したがって、本実施形態の車両用シート空調装置によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について図11に基づいて説明する。図11に示すように、接続ダクト5の内径は、車両ハーネス7の外径よりも充分大きい。そして、車両ハーネス7は、接続ダクト5の内部に配置されている。
具体的には、接続ダクト5は、断面楕円形状に形成されている。車両ハーネス7は、断面略円形状に形成されている。車両ハーネス7は、接続ダクト5の内部における長軸方向の一端側に配置されている。接続ダクト5の内部における車両ハーネス7が配置されていない部分が、空気が流通する空気流路を構成している。
本実施形態によれば、車両ハーネス7を接続ダクト5の内部に配置することで、接続ダクト5を車両ハーネス7に沿うように配置することができる。このため、上記第1実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
(他の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。
(1)上記実施形態では、接続ダクト5として蛇腹ダクトを用いた例について説明したが、接続ダクト5の種類はこれに限定されない。接続ダクト5は、シート1の移動に追従可能で、かつ、内部に空気が流通するダクトであれば、任意のダクトを用いることができる。例えば、接続ダクト5として、ゴム製またはエラストマ製のホースを用いてもよいし、図12に示すような伸縮ダクトを用いてもよい。
また、接続ダクト5として、図13に示すような関節ダクトを用いてもよい。この接続ダクトは、関節部5fを有するとともに、当該関節部5fを中心に回転可能に構成されたダクトである。
また、接続ダクト5として、図14に示すような、扁平U字ダクト(キャタピラ状ダクト)を用いてもよい。この扁平U字ダクトは、内側部材と外側部材の剛性を異ならせることにより扁平曲げを容易としたダクトである。
(2)上記実施形態では、接続配線部材として、車両本体側からシート1側へ電力を供給するための車両ハーネス7を採用した例について説明したが、これに限らず、他の用途の配線部材を採用してもよい。
(3)上記実施形態では、接続ダクト5を1本設けた例について説明したが、これに限らず、接続ダクト5を複数設けてもよい。
(4)上記第3実施形態では、結束部材8としてクリップ部材を用いた例について説明したが、これに限らず、例えばゴムバンド等を用いてもよい。
(5)本発明の車両用シート空調装置を後部座席に適用する場合には、後部座席用クーラー(リヤクーラー)から冷風の供給を受けるようにしてもよい。
1 シート
2 フロア
3 フロア側ダクト
4 シート側ダクト
5 接続ダクト
7 車両ハーネス(接続配線部材)
21 室内空調ユニット

Claims (8)

  1. 車両の車室内空間を空調する室内空調ユニット(21)から供給される空気をシート(1)から吹き出す車両用シート空調装置であって、
    前記車室内空間を形成する車体部材のフロア(2)側に配置されるとともに、前記室内空調ユニット(21)に接続されて前記室内空調ユニット(21)から供給される空気が流れるフロア側ダクト(3)と、
    前記シート(1)側に配置されるとともに、接続ダクト(5)を介して前記フロア側ダクト(3)と連通するシート側ダクト(4)とを備え、
    前記接続ダクト(5)は、前記シート(1)の変位に追従して変形するように構成されており、
    前記接続ダクト(5)は、前記フロア(2)側に配置されたフロア側配線部材と前記シート(1)側に配置されたシート側配線部材とを接続する接続配線部材(7)に沿うように設けられていることを特徴とする車両用シート空調装置。
  2. 前記接続ダクト(5)における前記フロア側ダクト(3)との接続部(5a)と、前記接続配線部材(7)における前記フロア側配線部材との接続部(7a)とは、近接して配置されており、
    前記接続ダクト(5)における前記シート側ダクト(4)との接続部(5b)と、前記接続配線部材(7)における前記シート側配線部材との接続部(7b)とは、近接して配置されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用シート空調装置。
  3. 前記接続ダクト(5)は、前記車両の上下方向において、前記接続配線部材(7)と非重合となる部位に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用シート空調装置。
  4. 前記接続ダクト(5)および前記接続配線部材(7)は、同一平面上に配置されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用シート空調装置。
  5. 前記接続配線部材(7)は、前記接続ダクト(5)の内部に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用シート空調装置。
  6. 前記接続ダクト(5)と前記接続配線部材(7)とは、結束部材(8)により結束されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用シート空調装置。
  7. 前記フロア(2)側には、前記室内空調ユニット(21)からの空気を送風する送風機(11)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の車両用シート空調装置。
  8. 前記室内空調ユニット(21)側には、当該室内空調ユニット(21)からの空気を送風する送風機(11)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の車両用シート空調装置。
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