JP2017054674A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】端子収容室に収容される端子のガタ付きを抑制する。
【解決手段】コネクタ11は、内部に端子収容室17a,17bが形成された筒状のコネクタハウジング19と、端子収容室17a,17bに挿入される端子21と、端子21の挿入方向と交差する方向からコネクタハウジング19に装着されて端子を抜け止めするリテーナ23とを備える。リテーナ23は、コネクタハウジング19の端子収容室17a,17bの壁に形成された開口から挿入されて端子収容室17a,17bに収容された端子に接触する端子接触部63a,63bが形成され、端子接触部は、リテーナ23がコネクタハウジング19の正規位置まで移動する過程で端子21を端子収容室17a,17bの前方に押し出す形状に形成される。
【選択図】図1

Description

本発明は、コネクタに係り、特にハウジングの端子収容室に収容された端子を抜け止めするリテーナを備えたコネクタに関する。
特許文献1には、コネクタハウジングの端子収容室に後方から端子を挿入し、この端子の挿入方向と直交する方向からコネクタハウジングにリテーナを装着し、端子収容室に挿入された端子をリテーナで係止することにより、端子収容室から端子が抜け出すのを防止するコネクタが記載されている。
リテーナは、端子収容室に端子が中途挿入されているときは、端子に当接してコネクタハウジングの正規位置への装着が規制され、端子収容室に端子が完全挿入されているときは、先端部が端子収容室に挿入されるため、正規位置への装着が可能になる。正規位置に装着されたリテーナは、端子収容室に挿入された先端部が端子の抜け方向への移動を規制するため、端子収容室に収容された端子を保持することができる。
特開2012−64463号公報
しかしながら、特許文献1では、端子収容室に収容された端子にガタ付きが生じることがある。例えば、端子収容室にリテーナの一部が挿入される場合、リテーナが端子収容室に収容された端子と接触することで損傷するのを防ぐため、リテーナと対向する端子の端面とリテーナとの間に所定の隙間を設けておくことがある。そのため、雌端子には、隙間の大きさに応じたガタ付きが発生し、相手方の端子との接触信頼性の低下が懸念される。
本発明は、端子収容室に収容される端子のガタ付きを抑制することができるコネクタを提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本発明のコネクタは、内部に端子収容室が形成された筒状のコネクタハウジングと、端子収容室に後方から挿入される端子と、この端子の挿入方向と交差する方向からコネクタハウジングに装着されて端子収容室に収容された端子を抜け止めするリテーナとを備え、リテーナは、コネクタハウジングの端子収容室の壁に形成された開口から挿入されて端子収容室に収容された端子に接触する端子接触部が形成され、この端子接触部は、リテーナがコネクタハウジングの正規位置まで移動する過程で端子を端子収容室の前方に押し出す形状に形成されていることを特徴とする。
これによれば、リテーナは、コネクタハウジングの正規位置まで移動させる過程で、端子接触部を端子に押し当てて、端子収容室の前方へ端子を押し込み、コネクタハウジングの正規位置に装着されると、端子が端子収容室の後方へ移動するのを規制する。これにより、端子収容室に押し込まれた端子を端子収容室内に保持することができるから、端子のガタ付きを抑制することができる。
この場合において、端子接触部は、端子を端子収容室の前方に押し出す方向に傾斜する傾斜面を有して形成されることが好ましい。これによれば、端子接触部の傾斜面に沿ってリテーナの装着方向と異なる方向に端子を押し込むことができるから、リテーナの設計自由度を高めることができる。
また、コネクタハウジングは、複数の端子収容室が並列に形成され、リテーナは、各端子収容室にそれぞれ対応する複数の端子接触部を有し、各端子接触部は、開口に向かって突出する方向に傾斜面が重なり合わないように互いの位置をずらして設けられることが好ましい。これによれば、リテーナを合成樹脂の射出成形により形成する場合、各端子接触部の傾斜面を1つのスライド型で同時に成形するときの設計自由度を高めることができる。
一方、本発明は、端子接触部に傾斜面を形成することに代えて、以下のように構成することもできる。すなわち、コネクタハウジングは、リテーナを端子収容室の前方に案内する方向に傾斜する案内面が開口に形成され、リテーナは、この案内面に沿ってスライドするスライド面を有しており、端子接触部の端子と接触する面が、端子の挿入方向と直交する方向に延在する平面状に形成されているものとする。
これによれば、リテーナは、スライド面が案内面に沿って移動することにより、リテーナ全体が端子の挿入方向に向かって移動し、端子接触部が端子を前方に押し出しながら移動する。そして、コネクタハウジングの正規位置に装着されたリテーナは、端子の挿入方向と直交する方向に延在する平面状の端子接触部が端子の後方への移動を規制する。したがって、本発明によれば、端子収容室に収容された端子に端子接触部が広い範囲で接触して抜け方向の移動を規制できるから、端子の保持力をより安定させることができる。
本発明に係るコネクタによれば、端子収容室に収容される端子のガタ付きを抑制することができる。
第1の実施形態において、雌コネクタと相手方の雄コネクタが嵌合する前のコネクタの分解斜視図である。 リテーナが装着された雌コネクタの部分断面図である。 雌端子の外観斜視図である。 リテーナの外観斜視図である。 リテーナの側面図である。 リテーナが装着されるときの動作を説明する図であり、(a)はリテーナが仮係止された状態の側面図とそのA−A矢視方向の断面図、(b)はリテーナが本係止された状態の側面図とそのB−B矢視方向の断面図である。 第2の実施形態のリテーナの要部を示す横断面図である。 第3の実施形態のリテーナの動作を説明する図であり、(a)はリテーナが仮係止された状態の断面図、(b)はリテーナが正規位置まで移動する途中の断面図、(c)はリテーナが正規位置に装着された状態の断面図である。
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について図面を参照して説明する。図1は本実施形態のコネクタ11の分解斜視図である。このコネクタ11は、本発明が適用されるコネクタである雌コネクタ13と、雌コネクタ13と嵌合される雄コネクタ15とを備える。本実施形態では、本発明が適用されるコネクタを雄コネクタ15として説明するが、雌コネクタ13に適用することもできる。なお、以下の説明では、図1のX方向を前後方向、Y方向を幅方向、Z方向を高さ方向と定義し、各コネクタ13,15の嵌合方向を前方とする。
雌コネクタ13は、図1及び図2に示すように、内部に雌端子収容室17a,17bが形成された合成樹脂製の筒状の雌コネクタハウジング19と、各雌端子収容室17a,17bに収容された雌端子21と、雌コネクタハウジング19に幅方向(横方向)から装着され、雌端子収容室17a,17bに収容された雌端子21を抜け止めするリテーナ23とを備える。雄コネクタ13は、図1に示すように、車両等に搭載された機器25に直結された合成樹脂製の筒状の雄コネクタハウジング27に、図示しない雄端子が収容されている。
雌コネクタハウジング19は、筒状のインナーハウジング29と、インナーハウジング29の外周面と間隔をあけてこの外周面を包囲する筒状のアウターハウジング31とを連ねて形成される。インナーハウジング29は、アウターハウジング31の前端面よりも前方に張り出して形成され、アウターハウジング31に包囲された円筒状の外周面に環状のシール部材(不図示)が装着され、アウターハウジング31から張り出した角筒状の外周面にリテーナ23が装着される。インナーハウジング29の外周面とアウターハウジング31の内周面との隙間には、雄コネクタハウジング27が挿入され、インナーハウジング29の外周面と雄コネクタハウジング27の内周面との隙間がシール部材でシールされるようになっている。
インナーハウジング29の内部には、2つの雌端子収容室17a,17bが並列に配置されている。各雌端子収容室17a,17bは、インナーハウジング25の前端部に形成された挿入口33を介して外部に開放され、挿入口33からタブ状の雄端子が挿入されるようになっている。雌端子収容室17a,17bは、互いに後述する壁部によって仕切られている。
インナーハウジング29の外周面には、両ハウジング19,27の嵌合時に両ハウジング19,27を互いにロックするハウジングアーム35が突出して形成される。ハウジングアーム35は、全体が門型に形成され、インナーハウジング29の外周面に片持ち状に支持されて前方に向かって略水平に延びる一対の弾性アーム片37と、各弾性アーム片37の前端部同士を幅方向に架橋する係止片39とを有している。係止片39はハウジング19,27の嵌合時に、雄コネクタハウジング27の外周面から突出する係止突起(不図示)を係止することで、両ハウジング19,27をロックするようになっている。
ハウジングアーム35は、その後端部を支点として係止片39が上方に揺動して弾性変形可能になっている。ハウジングアーム35には、一対の弾性アーム片37の前端部にそれぞれ片持ち状に支持され、後方に向かって延出する門型のロックアーム41が連接されている。ロックアーム41は、ハウジングアーム35の係止状態の解除時に押圧される操作部43を有しており、この操作部43は弾性アーム片37よりも高い位置に配置されている。
アウターハウジング31には、幅方向に間隔をあけて立設する一対の保護壁45が設けられる。各保護壁45は、アウターハウジング31の前後方向の全長に亘って立設され、これらの内側に位置するハウジングアーム35及びロックアーム41を幅方向の両側から保護するようになっている。一対の保護壁45の前端部は、ハウジングアーム35の過度な撓みを規制する規制壁47によって架橋されている。
雌端子21は、図示しない電線の端末に加締め付けて接続される端子金具であり、図2及び図3に示すように、相手側の端子(雄端子)と電気的に接続される角筒状の電気接触部49が形成され、電気接触部49の周壁には、外側に切り起こした切り起こし部51が設けられる。電気接触部49は、内部に挿入されたタブ状の雄端子を押し付けて雄端子と電気的に接続されるようになっている。また、雌端子21は、電気接触部49の後方に電線端末の絶縁被覆から露出された導体を加締めて圧着する一対の導体圧着部53と、電線端末の絶縁被覆を加締めて圧着する一対の電線圧着部55とを有している。電気接触部49と導体圧着部53との間には、幅方向の両側からそれぞれ立ち上げられた一対の側壁57が設けられ、各側壁57の上端面が電気接触部49の後端面59と連なって形成される。
リテーナ23は、合成樹脂を射出成形して形成され、図4及び図5に示すように、インナーハウジング29を上下方向から挟み込むように断面がU字状に形成される。このリテーナ23は、インナーハウジング29の雌端子収容室17a,17bを包囲する壁に形成された開口部61から雌端子収容室17a,17bの内部に挿入され、各雌端子収容室17a,17bにそれぞれ収容された雌端子21と接触する柱状の端子接触部63a,63bと、開口部61を介して雌端子21の切り起こし部51を係止するランス65とを有している。また、リテーナ23は、図2に示すように、インナーハウジング29の開口部61の前方側縁部67が挿入されるレール状の溝部69が幅方向に延在して設けられ、溝部69に前方側縁部67を挿入してリテーナ23をスライドさせることにより、リテーナ23が雌端子21の挿入方向と交差(直交)する方向に案内されて、インナーハウジング29の正規位置に装着されるようになっている。
リテーナ23は、図4及び図5に示すように、互いに対向する上板71と下板73とを側板75で支持して形成される。上板71は、側板75と反対側の端部から下板73に向かって突出する第1係止板77と、前方の端部から下板73に向かって突出する第2係止板79とを有している。下板73の上板71と対向する上面には、端子接触部63a,63bが突設されている。各端子接触部63a,63bは、リテーナ23がインナーハウジング29の正規位置まで移動する過程で雌端子21をそれぞれ雌端子収容室17a,17bの前方に押し出す形状、つまり、雌端子21を前方に押し出す方向に傾斜する傾斜面81a,81bを有して形成され、これらの傾斜面81a,81bは、リテーナ23の前方に向かって側板75側に傾いて形成され、且つ、開口部61に向かって突出する方向の高さが同じ高さに位置されている。
インナーハウジング29に形成される開口部61(図2)は、図1に示すように、インナーハウジング29の幅方向のリテーナ23が装着される側の側壁83から下壁85に沿って幅方向に切り欠いて矩形状に形成される。開口部61は、並列に配置された雌端子収容室17a,17bの内部をそれぞれ臨むように開放され、少なくとも、雌端子収容室17a,17bに仮挿入された雌端子21の後端面59とその前後の近傍が外部に開放される形状に形成されている。また、雌端子収容室17a,17bは、図6に示すように、互いに壁部87を介して仕切られている。壁部87は、リテーナ23がインナーハウジング29に装着される過程で端子接触部63a,63bが通過する部分を切り欠いて形成される。
インナーハウジング29の下壁85と反対側の上壁89には、図2に示すように、幅方向に延在してリテーナ23の後端面と対向する段付部91が形成される。これにより、リテーナ23は、開口部61の前方側縁部67に溝部69を挿入し、端子接触部63a,63bを開口部61からインナーハウジング29の内側に挿入することで、上板71の後端面が段付部91と対向配置され、且つ、下板73の後端面が開口部61の後方側縁部92と対向配置される。その結果、リテーナ23は、前方への移動が、開口部61の前方側縁部67によって規制され、後方への移動が、段付部91と、後方側縁部92とによってそれぞれ規制される。
次に、雌コネクタハウジング19にリテーナ23を装着するときの動作について図6を参照して説明する。図6は、インナーハウジング29にリテーナ23を装着するときの動作を説明する図であり、(a)はリテーナ23が仮装着された状態を示す正面図及び矢視A−A方向の断面図、(b)はリテーナ23が正規位置に装着された状態を示す正面図及び矢視B−B方向の断面図である。
まず、アウターハウジング31の内側に位置するインナーハウジング29の外周面に図示しないシール部材を装着し、各雌端子収容室17a,17bにそれぞれ電線が接続された雌端子21を後方から挿入する。雌端子収容室17a,17bは、図6(a)に示すように、それぞれ、雌端子収容室17a,17bを形成する壁部87がリテーナ23の端子接触部63a,63bが通過する経路上で切り欠かれ、この雌端子収容室17a,17bにそれぞれ仮挿入された雌端子21が、該経路上に後端面59及びその前後方向の近傍を位置させて配置されている。
続いて、アウターハウジング31から張り出したインナーハウジング29にリテーナ23を仮装着する。この場合、リテーナ23は、溝部69にインナーハウジング29の開口部61の前方側縁部67を挿入させ、端子接触部63a,63bを開口部61からインナーハウジング29の内側に挿入する。このとき、端子接触部63a,63bは、図6(a)に示すように、それぞれ、雌端子収容室17a,17bの内側に位置する傾斜面81a,81bがそれぞれ雌端子21の後端面59と接触して配置される。なお、リテーナ23は、このとき、必ずしも、雌端子21に接触していなくてもよい。
続いて、インナーハウジング29に仮装着されたリテーナ23を前方側縁部67に沿って押し込むことで、インナーハウジング29の幅方向(雌端子21の挿入方向と直交する方向)にリテーナ23を移動させ、インナーハウジング29の正規位置にリテーナ23を位置させる。正規位置に位置されたリテーナ23は、第1係止板77がインナーハウジング29の側壁83と反対側の側壁93(図1)に係止されることでインナーハウジング29にロックされる。
一方、リテーナ23は、仮装着された位置から正規位置まで移動する過程で、各端子接触部63a,63bの傾斜面81a,81bがそれぞれ雌端子21の後端面59を押し付けながら移動する。これにより、雌端子21は、各端子接触部63a,63bの移動方向、つまり雌端子21の挿入方向と直交する方向の動きが、傾斜面81a,81bによって、雌端子21の挿入方向の動きに変換されて、雌端子収容室17a,17bの前方に押し出される。
雌端子収容室17a,17bの前方にそれぞれ押し出された各雌端子21は、図2に示すように、開口部61を介して雌端子収容室17a,17bの内側に延びるランス65を外方に撓み変形させながら移動し、ランス65を乗り越えることで切り起こし部51がランス65に係止される。また、リテーナ23がインナーハウジング29の正規位置に装着された時点で、各雌端子21は、図6(b)に示すように、端子接触部63a,63bによって後方への移動が規制される。これにより、各雌端子21は、それぞれ、ランス65と端子接触部63によって2重に係止され、雌端子収容室17a,17bに完全挿入された状態が保持される。
本実施形態によれば、図6(a),(b)に示すように、雌端子収容室17a,17bに収容された各雌端子21を端子接触部63a,63bによって前方に押し出した状態で、後方への移動を規制することができるから、各雌端子21のガタ付き量(前後方向に移動する量)をL1からL2に減少させることができ、雌端子21のガタ付きを抑制することができる。これにより、コネクタ11の耐震性が高められるとともに、雌端子21と相手方の雄端子との接触信頼性を向上させることができる。
また、本実施形態の場合、リテーナ23は、端子接触部63a,63bに形成された傾斜面81a,81bが、それぞれ、雌端子21を挿入方向に移動させるように形成されるから、リテーナ23の装着方向にかかわらず、簡単な構成で、雌端子21を前方に移動させることができ、リテーナ23の設計自由度を高めることができる。
以下では、本発明を実施するための他の各実施形態について説明する。ただ、これらの各実施形態はいずれも基本的に第1の実施形態と同様である。したがって、以下では、各実施形態に特徴的な構成についてだけ説明し、第1の実施形態と共通する構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
(第2の実施形態)
図7に、本実施形態のリテーナ95の要部の構成を示す。本実施形態が第1の実施形態と相違しているのは、各端子接触部97a,97bの傾斜面99a,99bの高さ方向の位置、つまり、開口部61に向かって突出する方向の位置が重なり合わないように互いの位置をずらして設けられることである。本実施形態の端子接触部97a,97bは、一方の傾斜面99aに対して他方の傾斜面99bの高さ方向の位置が上方にずらして配置され、端子接触部97bの縦断面がL字状に形成される。すなわち、端子接触部97bは、少なくとも傾斜面99aの厚み分、下板73から浮かせた位置に傾斜面99bが位置するように形成されている。なお、各雌端子収容室17a,17bにそれぞれ収容された雌端子21は、互いに同じ高さ位置に配置されている。
本実施形態では、各端子接触部97a,97bがそれぞれ雌端子21を押し付ける位置が高さ方向で異なっているが、端子接触部97a,97bは、いずれも、雌端子21の後端面59を同じ量だけ前方に押し出すように形成されている。
本実施形態によれば、上記の実施形態と同様、雌端子収容室17a,17bに収容された雌端子21を端子接触部97a,97bによって前方へ押し出した状態で、後方への移動を規制することができるから、雌端子21のガタ付きを抑制し、雌端子21と相手方の雄端子との接触信頼性を向上させることができる。これにより、コネクタ11の耐震性が高められるとともに、雌端子21と相手方の雄端子との接触信頼性を向上させることができる。
また、金型内に樹脂を充填してリテーナ95を射出成形する場合、第1の実施形態では、図7の矢印の方向からスライド型をキャビティ内に進入させると、アンダーカットになるため、2つの傾斜面99a,99bを同時に成形することができない。この点、本実施形態では、2つの傾斜面99a,99bが互いに高さ方向で重なり合わないように位置をずらして設けられるから、矢印の方向から1つのスライド型で同時に成形することができ、結果として金型の設計自由度を高めることができる。
(第3の実施形態)
図8に、本実施形態によるインナーハウジング29及びリテーナ101の構成とリテーナ101が雌端子21を押し出すときの動作を示す。本実施形態が第1の実施形態と相違しているのは、リテーナ101が雌端子21の挿入方向に向かって斜めに移動することで、雌端子21の挿入方向と直交する方向に延在するリテーナ101の平面部分を雌端子21に押し付けて、雌端子21を雌端子収容室17a,17bの前方に押し出すように構成されていることである。
インナーハウジング29には、リテーナ101を雌端子収容室17a,17bの前方に案内する方向に傾斜する案内面103a,103bが、それぞれ開口部61の後方側縁部92に形成される。リテーナ101は、開口部61に挿入されるとともに、各雌端子収容室17a,17bにそれぞれ収容された雌端子21と接触する端子接触部105a,105bを有している。端子接触部105a,105bは、それぞれインナーハウジング29の幅方向、つまり雌端子21の挿入方向と直交する方向に延在して雌端子21の後端面59を押し付ける平面部分を前端面に有しており、後端面には、案内面103a,103bに対応する角度に傾斜して案内面103a,103bに沿ってスライドするスライド面107a,107bを有している。これにより、リテーナ101がインナーハウジング29の正規位置まで移動する過程で、スライド面107a,107bが案内面103a,103bに沿ってスライドし、端子接触部105a,105bの平面部分が雌端子21を前方に押し出すようになっている。
各雌端子収容室17a,17bを形成する壁部87は、図8に示すように、端子接触部105a,105bが通過する部分が切り欠いて形成される。また、リテーナ101が装着される側の雌端子収容室17aは、リテーナ101の端子接触部105aと連なる壁部109によって、壁部87の少なくとも一部分が形成されるようになっている。
図8(a)に示すように、インナーハウジング29に仮装着されたリテーナ101をインナーハウジング29の幅方向に押し込むと、図8(b)に示すように、スライド面107a,107bがそれぞれ案内面103a,103bに沿って移動する。これにより、リテーナ101は、雌端子21の挿入方向に向かって斜めに移動し、端子接触部105a,105bによって雌端子21が挿入方向に押し出される。そして、図8(c)に示すように、リテーナ101がインナーハウジング29の正規位置に装着されると、雌端子21は、雌端子21の挿入方向と直交する方向に延在する平面状の端子接触部105a,105bによって後方への移動が規制される。
本実施形態によれば、雌端子収容室17a,17bに収容された雌端子21を端子接触部105a,105bによって前方へ押し出した状態で、後方への移動を規制することができるから、雌端子21のガタ付き量をL3からL5に減少させることができ、雌端子21のガタ付きを抑制することができる。これにより、コネクタ11の耐震性が高められるとともに、雌端子21と相手方の雄端子との接触信頼性を向上させることができる。また、本実施形態では、平面状に形成された端子接触部105a,105bによって、雌端子21の後端面59全体を係止することができるから、雌端子21の保持力を安定させることができる。
以上、本発明を実施するためのいくつかの形態について説明したが、これらは代表的な例に過ぎず、本発明は、その趣旨を逸脱することのない範囲で様々な形態で実施することができる。
例えば、第1と第2の実施形態では、雌端子21の後端面59をリテーナ23の端子接触部63a,63bによって係止する例を説明したが、雌端子21を係止する部位は、後端面59に限られるものではなく、端子接触部63a,63bが押し付け可能な部位であれば、その他の部位であっても構わない。
また、上記の実施形態では、図2において、リテーナ23のランス65に雌端子21の切り起こし部51を係止させ、雌端子21をランス65と端子接触部63a,63bによって2重に係止する例を説明したが、雌端子接触部63a,63bを有していれば、ランス65を省略することもできる。
11 コネクタ
13 雌コネクタ
15 雄コネクタ
17a,17b 雌端子収容室
19 雌コネクタハウジング
21 雌端子
23,95,101 リテーナ
29 インナーハウジング
49 電気接触部
59 後端面
61 開口部
63a,63b,97a,97b,105a,105b 端子接触部
65 ランス
81a,81b,99a,99b 傾斜面
87 壁部
103a,103b 案内面
107a,107b スライド面

Claims (4)

  1. 内部に端子収容室が形成された筒状のコネクタハウジングと、前記端子収容室に後方から挿入される端子と、前記端子の挿入方向と交差する方向から前記コネクタハウジングに装着されて前記端子収容室に収容された前記端子を抜け止めするリテーナとを備え、
    前記リテーナは、前記コネクタハウジングの前記端子収容室の壁に形成された開口から挿入されて前記端子収容室に収容された前記端子に接触する端子接触部が形成され、該端子接触部は、前記リテーナが前記コネクタハウジングの正規位置まで移動する過程で前記端子を前記端子収容室の前方に押し出す形状に形成されてなるコネクタ。
  2. 前記端子接触部は、前記端子を前記端子収容室の前方に押し出す方向に傾斜する傾斜面を有して形成される請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記コネクタハウジングは、複数の前記端子収容室が並列に形成され、
    前記リテーナは、各端子収容室にそれぞれ対応する複数の前記端子接触部を有し、各端子接触部は、前記開口に向かって突出する方向に前記傾斜面が重なり合わないように互いの位置をずらして設けられる請求項2に記載のコネクタ。
  4. 前記コネクタハウジングは、前記リテーナを前記端子収容室の前方に案内する方向に傾斜する案内面が前記開口に形成され、
    前記リテーナは、前記案内面に沿ってスライドするスライド面を有しており、前記端子接触部の前記端子と接触する面が、前記端子の挿入方向と直交する方向に延在する平面状に形成されている請求項1に記載のコネクタ。
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