JP2016111998A - 圃場作業機の掘削具 - Google Patents

Abstract

【課題】圃場作業機のビームに、掘削具のチゼル及びウィングを、工具等を使用することなく、容易に簡単な作業で着脱可能とする。【解決手段】圃場作業機のビーム２に固定された取り付けブラケット１０に差し込み溝１７が形成され、撥土板５は取り付けブラケット１０に固定され、ウィング４は抑え部４７とフック部４８を有し、ビーム２に固定された可動軸支持ブラケット５３は、上端部に蝶ナット６２が螺着されバネで上方に付勢された可動軸５９を支持し、チゼル３に固定された抜け止め具３０を取り付けブラケット１０に下方から係合して、チゼル３を撥土板５に連続するように装着し、ウィング４を差し込み溝１７に差し込み、フック部４８に可動軸５９の引っ掛け部を掛けてバネで上方に付勢し、抑え部４７でチゼル３の抜け止め具３０を抑えることにより、チゼル３及びウィング４をビーム２に取り付ける。【選択図】図１

Description

本発明は、圃場作業機の掘削具に関し、スタブルカルチ作業機、サブソイラ作業機、プラソイラ（登録商標名）等において使用される掘削具に関する。

圃場の耕耘作業を行うための圃場作業機として、スタブルカルチ作業機、サブソイラ作業機等が知られている（特許文献１〜４参照）。

図７は、従来のスタブルカルチ作業機の全体構成を示す図である。この図７に示すように、スタブルカルチ作業機８０は、主な構成要素として、フレーム８１と、フレーム８１に取り付けられた複数の掘削具８２と、フレーム８１に取り付けられたカゴローラ装置（砕土鎮圧用ローラ装置）８３と、を備えている。

フレーム８１は、前方フレーム８６と、後方フレーム８７と、左右の外側結合フレーム８８と、左右の内側結合フレーム８９と、を備えている。

前方フレーム８６及び後方フレーム８７は、それぞれ左右方向（作業幅方向）に向けて水平に配置されている。左右の外側結合フレーム８８及び左右の内側結合フレーム８９は、それぞれ前方フレーム８６と後方フレーム８７を結合するように前後方向に向けて配置されている。

前方フレーム８６には、マスト９３及び左右のロアリンク支持ブラケット９４が取り付けられている。マスト９３及びロアリンク支持ブラケット９４は、トラクタの３点ヒッチリンクに連結されて、スタブルカルチ作業機８０はトラクタに牽引されて圃場の耕耘作業等に使用される。

即ち、マスト９３は、前方フレーム８６の中央に斜め上方に向けて伸びるように固定されており、トラクタのアッパリンク（図示せず）に取り付けられる。左右のロアリンク支持ブラケット９４は、前方フレーム８６の左右に固定されており、トラクタのロアリンク（図示せず）に取り付けられる。

後方フレーム８７には、取付部材９５及びカゴローラ支持ブラケット９６を介して、カゴローラ装置が取り付けられている。前方フレーム８６及び後方フレーム８７には、それぞれ複数の取付アーム１０１が取り付けられている。

複数の取付アーム１０１には、それぞれ掘削具８２が取り付けられている。図７、図８に示すように、掘削具８２は、取付アーム１０１に固定されたビーム１０２を備えている。ビーム１０２の下端には、チゼル１０３とウィング１０４がボルトで固定されている。また、ビーム１０２には、チゼル１０３の上端と連続するように、撥土板１０５がボルトで固定されている。

ところで、ビームへのチゼルとウィングの取付を、ロックレバーをバネの弾力によって回動させてウィングをビームに取り付け、バネの弾力に抗してロックレバーを回動させることにより、ウィングとチゼルの係合を解除して、ウィングとチゼルをビームから取り外す構成が知られている（特許文献５参照）。

特開２０１０−０９４０３７号公報 特開２００１−１４８９０１号公報 特開２００２−２１８８０１号公報 特開２００５−００６６１３号公報 欧州特許出願公開第１７２３８４０号明細書（ＥＰ１７２３８４０Ａ１）

図７、図８に示す掘削具８２において、ビーム１０２に固定されるチゼル１０３、ウィング１０４等の部品は、圃場作業を行っていると徐々に摩耗し、適宜、替えの部品と交換する必要のある消耗品である。

図７、図８に示す従来例では、チゼル１０３、ウィング１０４等の部品を替えの部品と交換したりする際に、スパナ等の工具によってボルト、ナットを外して、ビーム１０２から取り外す必要がある。また、替えの部品の取り付けのために、スパナ等の工具によってボルト、ナットで締着する必要がある。

このように、チゼル１０３、ウィング１０４の交換等に際して、取り外したり、取り付けたりするために、工具等を使用し面倒な作業が必要であり、手間と時間がかかっていた。

上記特許文献１に記載の発明では、ビームへのチゼルとウィングの固定を、ロックレバーをバネの弾力によって、ウィングをチゼルの一部に係合させることで行う構成であるが、ロックレバーが後方に大きく張り出しているために、耕起時に圃場の土に接触することによって、ロックレバーが破損したり摩耗したりするばかりでなく、ロックレバーを回動させてフックとチゼルの一部との係合を解除し、チゼルが外れてしまう可能性がある。

本発明は、上記従来の問題を解決することを目的とし、チゼル及びウィングの両方又は一方の交換等に際し工具等を使用することなく、容易に取り外したり、取り付けたりすることができる、簡単な構成の掘削具を実現する。

本発明は上記課題を解決するために、圃場作業機のフレームに取り付けられるビームと、チゼルと、ウィングと、撥土板と、を備え、圃場の耕耘に使用される圃場作業機の掘削具であって、ビームの下端部には、取り付けブラケットと可動軸支持ブラケットが固定されており、取り付けブラケットには、差し込み溝が形成されており、撥土板は、取り付けブラケットの前面に固定され、チゼルは、その下面に抜け止め具が固定されており、ウィングは、その前端に抑え部を有するとともに、後部にフック部を有し、可動軸支持ブラケットは、上端部に蝶ナットが螺着された可動軸を上下方向に可動なように支持するとともに、可動軸を上方に付勢するバネが装着されており、可動軸の下部には引っ掛け部が設けられており、抜け止め具の後端を取り付けブラケットに下方から係合し、チゼルを撥土板に連続するように装着し、ウィングを取り付けブラケットの差し込み溝に差し込み、フック部に引っ掛け部を掛けてバネで上方に付勢し、抑え部でチゼルの抜け止め具を抑えることにより、チゼル及びウィングがビームに着脱可能に取り付けられる構成を特徴とする圃場作業機の掘削具を提供する。

取り付けブラケットは、ビームの下端部の左右側面及び前面に当接する左右の側板及び前板を備えており、差し込み溝は側板の前後部に形成されていることが好ましい。

可動軸支持ブラケットは、頂壁、底壁及び側壁を有し、可動軸には側方に突出する突起杆が設けられており、この突起杆の上に当接可能なように摘みが挿通されており、前記バネは、摘みと突起杆を介して底壁との間に装着されていることが好ましい。

摘みは係合部を有し、係合部は、摘みを可動軸の軸心周りに回動することによって、可動軸支持ブラケットの側壁に形成された係合溝に係脱可能であることが好ましい。

撥土板の下端には凹部が形成されており、チゼルの上端には前記凹部に嵌合する凸部が形成されていることが好ましい。

本発明に係る圃場作業機の掘削具の実施例を説明する図であり、チゼル、ウィング、撥土板等をビームから取り外した状態を示す斜視図である。 上記実施例の圃場作業機の使用状態を示す垂直断面図である。 上記実施例の圃場作業機の掘削具を斜めから見た斜視図であり、（ａ）は斜め前方から見た図であり、（ｂ）は斜め後方から見た図である。 上記実施例の圃場作業機の掘削具において、チゼル及びウィングの着脱作業を説明する斜視図である。 上記実施例の圃場作業機の掘削具において、チゼル及びウィングの着脱作業を説明する斜視図である。 上記実施例の可動支持軸ブラケットに取り付けられる可動軸、摘みおよびバネなどの関係的構成を示す斜視図である。 従来の圃場作業機（スタブルカルチ作業機）の全体構成を示す斜視図である。 上記従来の圃場作業機の掘削具を説明する斜視図である。

本発明に係る圃場作業機の掘削具を実施するための形態を実施例に基づき図面を参照して、以下説明する。

本発明に係る圃場作業機の掘削具は、スタブルカルチ作業機、サブソイラ作業機、又はプラソイラ（登録商標名）等の作業機等に使用可能であるが、本実施例では、スタブルカルチ作業機に使用した例を説明する。

本発明の掘削具が取り付けられて使用されるスタブルカルチ作業機の全体構成は、図７に示した従来例のスタブルカルチ作業機８０の全体構成と、掘削具を除いて同じであるので、その説明は省略し、本発明の特徴とする掘削具の構成を中心に以下説明する。なお、本発明において従来例のスタブルカルチ作業機８０と共通する構成、符号は図７を参照し、準用する。

本明細書では、スタブルカルチ作業機の作業時の進行方向を前方とし、その逆方向を後方とし、前方に向かって左側右側方向（左右方向はスタブルカルチ作業機の作業時の進行方向に直交する方向、即ち作業幅方向）を左右とする。

本発明の掘削具が取り付けられて使用されるスタブルカルチ作業機の全体構成は、前記の掘削具の構成を除いて図７に示すとおりである。図７において、前方フレーム８６及び後方フレーム８７のいずれかに取付アーム１０１が固定されている。

本発明の掘削具１は、従来例と同様に、取付アーム１０１に固定されたビーム２を備えている。ビーム２の下端に、チゼル３とウィング４が設けられ、チゼル３の上端と、表面が同一平面で連続するように撥土板５が設けられている。

本発明の掘削具１は、ビーム２に、チゼル３、ウィング４及び撥土板５を取り付ける取付構造に特徴があり、この取付構造について、以下詳細に説明する。

図１に示すように、ビーム２の下端部に取り付けブラケット１０が取り付けられている。取り付けブラケット１０は、左右の側板１１と前板１２とを備え、水平断面で略凹字型で一体に形成され、前板１２の下部には抜け止め具３０の前部３１を案内するための凹状の切り欠き１９が形成されている。

取り付けブラケット１０は、ビーム２の下端部に前方から差し込み、側板１１をボルト１５とナット１６でビーム２に固定される。側板１１の下部の前後には、それぞれウィング４を差し込む差し込み溝１７が前方に開口するように形成されている。前板１２の上部には、ボルト通し孔２０が形成されている。

チゼル３は、図１に示すように、先端に刃が形成されており、上端に凸部２１が形成されている。またチゼル３の後部（上部）には、ボルト通し孔２２が形成されている。ボルト通し孔２２の上端部には、ボルト２３の頭を埋め込むようにして止めるボルト頭に対応した大径部２５が形成されている。

チゼル３とは別体で、チゼル３の後部下面に当接するように、抜け止め具３０が設けられている。抜け止め具３０の前部３１は、図１に示すように、後部３２より厚く形成され、前部３１と後部３２の上面は段部３３で連続している。前部３１にはボルト通し孔３４が形成されている。

ボルト２３を、チゼル３のボルト通し孔２２及び抜け止め具３０のボルト通し孔３４に挿通し、抜け止め具３０の下面側からナット２４で締め付けることで、抜け止め具３０は、チゼル３の後部下面に固定される。

撥土板５は、チゼル３で掘削し上昇する土を側方に放擲するものである。撥土板５の下部にはボルト通し孔４０が形成されており、下端部には凹部４１が形成されている。ボルト通し孔４０の上部にも、ボルト４２の頭を埋め込むようにして止める、ボルト頭に対応した大径部が形成されている。

ボルト４２を、ボルト通し孔４０と前板１２のボルト通し孔２０に挿通し、前板１２の下面側からナット４３で締め付けることで、撥土板５は、前板１２上部上面に当接するように固定される（図２参照）。

ウィング４は、図１に示すように、前縁に刃部を有する左右の翼部４５と、左右の翼部４５の間の中央部４６を備えている。中央部４６はその前端には、図１及び図２に示すように、上方へ屈曲した抑え部４７が形成されており、その後端にはフック部４８が形成されている。中央部４６において、抑え部４７より後方の左右の側面には、互いに内方に切り込まれた切り欠き４９（図１、図３参照）が形成されている。

図１〜図３に示すように取り付けブラケット１０の上方であってビーム２の後部には、可動軸支持ブラケット５３が設けられている。可動軸支持ブラケット５３は、図３（ｂ）に示すように、左右の側壁５４と、左右の側壁５４の間を結合する頂壁５５及び底壁５６とから成る。

図１に示すように、可動軸支持ブラケット５３をビーム２の後方から差し込み、ボルト５７を左右の側壁５４及びビーム２を通し、ナット５８で締結することで、可動軸支持ブラケット５３はビーム２に固定されている。

可動軸支持ブラケット５３の頂壁５５及び底壁５６には、図６に示すように、それぞれ貫通孔が形成されている。これらの貫通孔を通して、図２、図３（ｂ）に示すように、可動軸５９が挿通され、上下方向に可動なように支持されている。

また、図１、図３、図６に示すように、可動軸支持ブラケット５３の左右の側壁５４に、それぞれガイド孔６０が形成されている。さらに、可動軸支持ブラケット５３の左右の側壁５４のいずれかに、係合溝６１が形成されている。

可動軸５９の上端にはネジが形成されており、このネジに蝶ナット６２が螺着されている。この蝶ナット６２は、可動軸５９が下降すると頂壁５５に当接し、可動軸５９の下方への抜け止めと、可動軸５９の下方への移動位置を規制する機能を有する。

可動軸５９には、図６に示すように、左右方向に向けて形成された貫通孔に突起杆６７を嵌合することで、左右側方に向けて水平に突出するように、突起杆６７が固定されている。突起杆６７は、可動軸５９が上下方向に移動すると、ガイド孔６０に案内され上下方向に移動する。このような構成とすることにより、可動軸５９を上下方向に案内するとともに、廻り止めする。

可動軸５９には、頂壁５５と底壁５６の間において、摘み６６が設けられている。摘み６６にはボス６５が一体成形されている。ボス６５は、可動軸５９の突起杆６７の上に当接するように、上下動可能かつ回転可能に挿通されている。可動軸５９には、突起杆６７の下に当接する、バネ押え板７２が上下動可能に挿通されている。

また、摘み６６の一側面には係合部６８が突出して形成されている。この係合部６８は、可動軸５９に対して摘み６６を回動して可動軸支持ブラケット５３の側壁の係合溝６１に係脱可能である（図４参照）。

図２に示すように、摘み６６に一体成形されたボス６５と底壁５６との間には、突起杆６７とバネ押え板７２を介して可動軸５９の周りに位置するように、バネ（圧縮バネ）６９が装着されている。このバネ６９は、バネ押え板７２及び突起杆６７を介して可動軸５９を上方へ移動するように付勢している。可動軸５９の下端には、引っ掛け部７０が設けられている。

（作用）
以上の構成から成る圃場作業機の掘削具１の作用について、ビーム２へのチゼル３及びウィング４の取り付け、取り外し等を含めて説明する。

ビーム２に、取り付けブラケット１０及び可動軸支持ブラケット５３が固定されており、取り付けブラケット１０の前板１２に撥土板５が固定されている状態において、チゼル３及びウィング４をビーム２に取り付ける作業を、図１〜３、図４を参照して、以下説明する。

まず、蝶ナット６２を一方向（緩める方向という）に回転して可動軸５９の上端に近づけると、蝶ナット６２と頂壁５５の間があく（図４（ａ）参照）。そして、摘み６６をバネ６９の弾力に抗して下方に押して、可動軸５９の突起杆６７がガイド孔６０の下端にくるまで移動させる。

その後、摘み６６を回転させて、摘み６６の係合部６８を側壁５４の係合溝６１に係合させる（図４（ｂ）参照）。この状態で、可動軸５９は、その可動範囲の最下端の位置に維持される。

そして、下面に抜け止め具３０が固定されたチゼル３を、その凸部２１を後方から撥土板５の凹部４１に嵌合するとともに、抜け止め具３０の前部３１を前板１２の凹状の切り欠き１９に嵌合し、抜け止め具３０の後部３２を、取り付けブラケット１０の前板１２の下面（より詳細には、凹状の切り欠き１９の上端よりボルト通し孔２０側の下面）に当接するように係合させる。

この状態で、ウィング４の抑え部４７を抜け止め具３０の前端に当接しウィング４の、切り欠き４９の前縁より前方の部分７１と左右の翼部４５の後縁を、取り付けブラケット１０の前後の差し込み溝１７内に差し込む（図３（ｂ）参照）。

そして、図２に示すように、可動軸５９の引っ掛け部７０をウィング４のフック部４８に引っ掛け、その後、摘み６６を回転してその係合部６８を側壁５４の係合溝６１から外す。すると、バネ６９の弾力で可動軸５９及び摘み６６は上方に移動する。

その後、蝶ナット６２を、他方向（締める方向という）に回転し、可動軸５９に対して下方へ移動させて、頂壁５５に当接可能な状態とする。この状態では、バネ６９の弾力によりバネ押さえ板７２及び突起杆６７を介して、摘み６６及び可動軸５９は取り付けブラケット１０内で上方に付勢されて移動しており、可動軸５９の引っ掛け部７０及びウィング４のフック部４８を介して、ウィング４を上方かつ差し込み溝１７内へ付勢した状態となる。また、蝶ナット６２が頂壁５５に当接して可動軸５９の下方への移動が拘束される。

これによって、図２に示すように、ウィング４の切り欠き４９の前縁より前方の部分７１と左右の翼部４５の後縁を、取り付けブラケット１０の前後の差し込み溝１７内に確実に差し込んだ状態を維持し、ウィング４を取り付けブラケット１０にしっかりと固定する。

また、チゼル３は、その下面に固定された抜け止め具３０の前部３１が取り付けブラケット１０の前板１２の凹状の切り欠き１９に嵌合するとともに、後部３２が前板１２の下面に下方から係合し、しかも抜け止め具３０は、ウィング４の抑え部４７によって前方から抑えられているので、外れることがない。そして、バネ６９及び蝶ナット６２により、可動軸５９及び引っ掛け部７０を上方に付勢しているので、がたつきがなくなる。

ところで、チゼル３及びウィング４の両方又は一方が摩耗した際に、チゼル３、ウィング４をその替え部品と交換する必要が生じる。そのような場合に、チゼル３及びウィング４を取り外す作業を、図４及び図５等を参照して、以下説明する。

まず、図４（ａ）に示すように、蝶ナット６２を、緩める方向に回転して可動軸５９に沿って上方に移動させる。その後、摘み６６を、バネ６９の付勢力に抗して下方に可動軸５９とともに押し下げてから、可動軸５９に対して回転し、その係合部６８を側壁の係合溝６１に係入する。そして、引っ掛け部７０をフック部４８から外す。

そして、図５（ａ）に示すように、ウィング４を前方にスライドして、ウィング４の切り欠き４９の前縁より前方の部分７１及び左右の翼部４５の後縁を、取り付けブラケット１０の前後の差し込み溝１７内から引き抜く。これによって、ウィング４をビーム２から取り外すことができる。

そして、図５（ｂ）に示すように、チゼル３を前方かつ下方にスライドして、チゼル３の凸部２１を撥土板５の凹部４１から外し、抜け止め具３０の前部３１を凹状の切り欠き１９から引き抜き、後部３２を前板１２の下面から抜き出す。これによって、チゼル３はビーム２から取り外すことができる。

チゼル３及びウィング４の替え部品を、ビーム２に取り付ける場合は、チゼル３の下面に抜け止め具３０を固定してから、前記した取り付けの作業と同様に行えばよい。

以上のとおり、本発明に係る圃場作業機の掘削具１によれば、チゼル３及びウィング４の両方又は一方の取り付け及び取り外しの作業を、工具を使うことなく、容易に行うことができる。

従って、圃場作業において、チゼル３及びウィング４の両方又は一方が摩耗して取り替えが必要となった場合では、替えのチゼル３及びウィング４さえ用意しておけば、工具がなくても、容易に取り替えることができる。

以上、本発明に係る圃場作業機の掘削具を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内でいろいろな実施例があることは言うまでもない。

本発明に係る圃場作業機の掘削具は上記のような構成であるから、スタブルカルチ作業機、サブソイラ作業機、プラソイラ等のいろいろなタイプの圃場作業機に適用可能である。

１ 掘削具
２ ビーム
３ チゼル
４ ウィング
５ 撥土板
１０ 取り付けブラケット
１１ 取り付けブラケットの左右の側板
１２ 取り付けブラケットの前板
１５ 取り付けブラケット固定用のボルト
１６ 取り付けブラケット固定用のナット
１７ 側板の差し込み溝
１９ 前板の凹状の切り欠き
２０ 前板のボルト通し孔
２１ チゼルの凸部
２２ チゼルのボルト通し孔
２３ チゼル固定用のボルト
２４ チゼル固定用のナット
２５ チゼルのボルト通し孔の大径部
３０ 抜け止め具
３１ 抜け止め具の前部
３２ 抜け止め具の後部
３３ 抜け止め具の段部
３４ 抜け止め具のボルト通し孔
４０ 撥土板のボルト通し孔
４１ 撥土板の凹部
４２ 撥土板固定用のボルト
４３ 撥土板固定用のナット
４５ ウィングの翼部
４６ ウィングの中央部
４７ ウィングの抑え部
４８ ウィングのフック部
４９ ウィングの切り欠き
５３ 可動軸支持ブラケット
５４ 可動軸支持ブラケットの側壁
５５ 可動軸支持ブラケットの頂壁
５６ 可動軸支持ブラケットの底壁
５７ 可動軸支持ブラケット固定用のボルト
５８ 可動軸支持ブラケット固定用のナット
５９ 可動軸
６０ 側壁のガイド孔
６１ 側壁の係合溝
６２ 蝶ナット
６５ ボス
６６ 摘み
６７ 可動軸の突起杆
６８ 摘みの係合部
６９ バネ（圧縮バネ）
７０ 引っ掛け部
７１ ウィングの切り欠きの前縁より前方の部分
７２ バネ押さえ板
８０ スタブルカルチ作業機
８１ フレーム
８２ 掘削具
８３ カゴローラ装置
８６ 前方フレーム
８７ 後方フレーム
８８ 左右の外側結合フレーム
８９ 左右の内側結合フレーム
９３ マスト
９４ ロアリンク支持ブラケット
９５ 取付部材
９６ カゴローラ支持ブラケット
１０１ 取付アーム
１０２ ビーム
１０３ チゼル
１０４ ウィング
１０５ 撥土板

Claims (5)

1. 圃場作業機のフレームに取り付けられるビームと、チゼルと、ウィングと、撥土板と、を備え、圃場の掘削に使用される圃場作業機の掘削具であって、
   ビームの下端部には、取り付けブラケットと可動軸支持ブラケットが固定されており、
   取り付けブラケットには、差し込み溝が形成されており、
   撥土板は、取り付けブラケットの前面に固定され、
   チゼルは、その下面に抜け止め具が固定されており、
   ウィングは、その前端に抑え部を有するとともに、後部にフック部を有し、
   可動軸支持ブラケットは、上端部に蝶ナットが螺着された可動軸を上下方向に可動なように支持するとともに、可動軸を上方に付勢するバネが装着されており、
   可動軸の下部には引っ掛け部が設けられており、
   抜け止め具の後端を取り付けブラケットに下方から係合し、チゼルを撥土板に連続するように装着し、ウィングを取り付けブラケットの差し込み溝に差し込み、フック部に引っ掛け部を掛けてバネで上方に付勢し、抑え部でチゼルの抜け止め具を抑えることにより、チゼル及びウィングがビームに着脱可能に取り付けられる構成を特徴とする圃場作業機の掘削具。
2. 取り付けブラケットは、ビームの下端部の左右側面及び前面に当接する左右の側板及び前板を備えており、差し込み溝は側板の前後部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圃場作業機の掘削具。
3. 可動軸支持ブラケットは、頂壁、底壁及び側壁を有し、可動軸には側方に突出する突起杆が設けられており、この突起杆の上に当接可能なように摘みが挿通されており、前記バネは、摘みと突起杆を介して底壁との間に装着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圃場作業機の掘削具。
4. 摘みは係合部を有し、係合部は、摘みを可動軸の軸心周りに回動することによって、可動軸支持ブラケットの側壁に形成された係合溝に係脱可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の圃場作業機の掘削具。
5. 撥土板の下端には凹部が形成されており、チゼルの上端には前記凹部に嵌合する凸部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の圃場作業機の掘削具。

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