JP2017132313A - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造が容易であり、また近接乗員拘束時におけるエアバッグ内からのガス流出量を多くすることが可能なエアバッグ及びエアバッグ装置を提供する。【解決手段】エアバッグ1はインストルメントパネル側の第1パネル体10と、乗員側の第2パネル体とを有する。第1パネル体10は、先端側ほど拡径したテーパ筒状に膨張展開可能な展開部12を有する。第2パネル体20の基端側は、展開部12の最大口径よりも口径が小さい嵌合口21となっている。エアバッグ1の膨張時には嵌合口21が展開部12に係止される。近接乗員拘束時には、クリアランスCを介してガスが流出可能である。【選択図】図1

Description

本発明は、自動車の助手席乗員を衝突時等に拘束するためのエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。なお、本発明において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、エアバッグ装置を搭載した自動車の前後・上下・左右の方向に対応するものである。
助手席用エアバッグ装置は、インストルメントパネル内に収容され、緊急時にエアバッグを膨張展開して、助手席乗員を拘束する。
特許文献1には、インストルメントパネルに近接した助手席乗員を考慮した助手席用エアバッグ装置が記載されている。特許文献1のエアバッグは、インストルメントパネル側の第1バッグと乗員側の第2バッグとを有している。乗員がインストルメントパネルに近接した状態でエアバッグが膨張する場合には、第1バッグと第2バッグとの間に隙間が形成され、この隙間からガスがエアバッグ外に流出する。
特開2007−210500号公報
特許文献1では、第1パネル体と第2パネル体とを部分的に接着剤で接着することによりエアバッグを構成しており、エアバッグの製造に手間がかかる。また、第1パネル体と第2パネル体との間に形成される隙間が全周にわたっては設けられていないので、近接乗員拘束時における隙間からのガス流出量を多くすることが難しい。
本発明は、製造が容易であり、また近接乗員拘束時におけるエアバッグ内からのガス流出量を多くすることが可能なエアバッグ及びエアバッグ装置を提供することを目的とする。
本発明のエアバッグは、助手席とインストルメントパネルとの間で膨張する助手席用のエアバッグであって、インストルメントパネル側の第1パネル体と、乗員側の第2パネル体とを有し、該第1パネル体内から第2パネル体内にガスが供給可能であり、膨張途中時には第2パネル体の基端側と第1パネル体との間にガス流出用のクリアランスが形成されるエアバッグにおいて、第2パネル体のインストルメントパネル側に嵌合口が設けられ、該嵌合口を通して第1パネル体の先端側が第2パネル体内に差し込まれていることを特徴とする。
本発明の一態様では、前記第2パネル体はインフレータからのガス圧によって乗員側へシフト可能である。
本発明の一態様では、前記第2パネル体は、全体として乗員側へシフト可能である。
本発明の一態様では、前記第2パネル体は一部が第1パネル体に連なっており、該一部以外が乗員側へシフト可能である。
本発明の一態様では、エアバッグは、第2パネル体と第1パネル体又はリテーナとを繋ぐ少なくとも1本のテザーを有する。
本発明の一態様では、前記第1パネル体は、膨張時にインストルメントパネルから突出し、基端側から先端側に向って径が大きくなるテーパ筒形に展開する展開部を有しており、該展開部の口径が前記最大膨張径である。
本発明の一態様では、テザーを案内する案内部材が設けられている。
本発明の一態様では、案内部材は第1パネル体に設けられたループ部である。
本発明の一態様では、前記テザーは、所定以上の張力が作用したときに長さが徐々に大きくなる伸長構造部を有する。
本発明の一態様では、伸長構造部は、テア部又はテアシームを有する。
本発明の一態様では、第2パネル体の前記嵌合口の内周側にタック部が設けられている。
本発明の一態様では、前記第1パネル体は、膨張時にインストルメントパネルから突出し、基端側から先端側に向って径が大きくなるテーパ筒形に展開する展開部を有しており、該展開部の口径が前記最大膨張径である。
本発明の一態様では、前記第1パネル体は袋状であり、複数のガス流出口が設けられている。
本発明の一態様では、前記第2パネル体の嵌合口に、膨張完了状態においてエアバッグ内とエアバッグ外とを連通するダクト部が設けられている。
本発明の一態様では、前記第1パネル体の乗員側に、膨張完了状態になると第2パネル体による被装が少なくとも部分的に解除されて開放状態となるベント部が設けられている。
本発明のエアバッグ装置は、かかる本発明のエアバッグと、折り畳まれた該エアバッグを収容したリテーナと、該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを有する。
本発明のエアバッグは、第1パネル体と第2パネル体とを有しており、最終展開形状まで膨張した状態では第2パネル体の嵌合口が第1パネル体に係止される。膨張途中でエアバッグが乗員を受け止めた近接乗員拘束の場合には、第2パネル体の嵌合口と第1パネル体との間のクリアランスからガスが流出する。
本発明のエアバッグでは、第1パネル体と第2パネル体とを接着して連結する必要がなく、製造が容易である。また、本発明のエアバッグでは、第2パネル体の嵌合口と第1パネル体の外周との間で広い範囲にわたってクリアランスが形成可能であり、近接乗員拘束時のガス流出量を多くすることが可能である。
第1パネル体と第2パネル体とを連結するテザーを設けた場合、第2パネル体はテザーによっても係止される。このテザーに伸長構造部を設けた場合、エアバッグの膨張途中でテザーの長さが徐々に大きくなるので、第2パネル体がゆっくりと乗員側に移動(シフト)する。
実施の形態に係るエアバッグ装置の側面図である。 実施の形態に係るエアバッグの断面図である。 図2のIII−III線断面図である。 実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの一部の構成図である。 実施の形態に係るエアバッグの一部の構成図である。 テザーの斜視図である。 実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの断面図である。 実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの断面図である。
以下、図1〜3を参照して、第1の実施の形態に係るエアバッグ装置ついて説明する。図1,2は、実施の形態に係るエアバッグを膨張展開させた時のエアバッグ装置の側面図及び断面図であり、(a)は乗員非近接時のエアバッグ膨張状態を示し、(b)は乗員近接時のエアバッグ膨張状態を示す。図3(a)は図2のIII−III線断面図であり、図3(b)は図3(a)において第2パネル体をインストルメントパネル側にシフトさせた状態を示している。
本実施の形態に係るエアバッグ装置は、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグ1と、エアバッグ1にガスを供給するインフレータ2と、エアバッグ1及びインフレータ2を固定するリテーナ3等を備える。このエアバッグ装置は、助手席用エアバッグ装置であり、助手席7の前方に配置されたインストルメントパネル5に収容される。エアバッグ1は、乗員P、インストルメントパネル5及びウィンドシールド6により囲まれた空間に膨張展開される。エアバッグ1は、乗員Pのほぼ正面に膨張展開される。
インフレータ2は、略円柱形状の外形をなし、エアバッグ1に内包された先端部の側周面にガス噴出口が形成されている。インフレータ2は、リテーナ3に固定されている。
エアバッグ1は、第1パネル体10と第2パネル体20とを備えている。図2,3に明示される通り、第1パネル体10はリテーナ3に取り付けられる基端部11と、該基端部11に連なり、インストルメントパネル5から突出して展開可能な展開部12とを有している。この実施の形態では、基端部11はリテーナ3に当て金具とボルト又はリベット(いずれも図示略)とによって取り付けられるようになっている。なお、基端部11はリテーナ3内に深く配置されるように図示よりも長く構成されてもよい。
展開部12は、基端部11側が小口径であり、基端部11から遠ざかる程大口径となるテーパ筒形状である。展開部12は、基端部11側に小口径の流入口13を有し、反対側に大口径の流出口14を有している。この実施の形態では、膨張時の流出口14の口径が第1パネル体10の最大膨張径である。第2パネル体20は、袋状であり、第1パネル体10側に嵌合口21を有している。図1の通り、第2パネル体20の左右の側面にはベントホール22が設けられている。
嵌合口21の口径は流出口14の口径(最大膨張径)よりも小さい。第1パネル体10の先端側は嵌合口21を通って第2パネル体20内に差し込まれている。従って、エアバッグ1が最終展開形状まで膨張した場合、嵌合口21付近が流出口14付近に緊密に嵌まり、第2パネル体20が第1パネル体10に係止される。
エアバッグ1は折り畳まれ、この折り畳み体がリテーナ3内に収容されて、エアバッグ装置が構成される。
このエアバッグ装置を搭載した自動車が衝突した場合、インフレータ2が作動し、インフレータ2からエアバッグ1内にガスが供給され、エアバッグ1がインストルメントパネル5から膨出する。
図1(a)のように、乗員Pが助手席7のシートバックに背を当てるようにして座っているなどして乗員Pがインストルメントパネル5から離隔している場合には、エアバッグ1はインストルメントパネル5、ウィンドシールド6及び乗員Pで囲まれた空間に膨張展開する。最終展開形状まで膨張展開したエアバッグ1にあっては、第1パネル体10の展開部12はテーパ筒形状に展開する。そして、嵌合口21が流出口14に緊密に嵌合し、第2パネル体20が第1パネル体10に係止される。それにより、バッグ10,20が一体化して1つの袋状のエアバッグ1となる。このエアバッグ1が乗員Pを受け止めると、エアバッグ1内のガスはベントホール22から流出する。
図1(b)のように、乗員Pがインストルメントパネル5に近接した状態にあるときにインフレータ2が作動すると、エアバッグ1が最終展開形状にまで膨張するよりも早い段階で第2パネル体20が乗員Pを受け止める。
この場合、第2パネル体の嵌合口はまだ第1パネル体10の展開部12に緊密には嵌合しておらず、嵌合口21の内面と展開部12との間に、第1パネル体10のほぼ全周にわたってクリアランスCが形成される。そのため、乗員Pを受け止めたエアバッグ1内のガスは、ベントホール22から流出するだけでなく、矢印Gの通り、第1パネル体10の展開部12と第2パネル体20の嵌合口21内面との間のクリアランスCからも流出する。
このように、このエアバッグ装置は、インストルメントパネル5に近接した乗員を考慮した構成となっている。
このエアバッグ1は、接着剤によって第1パネル体10と第2パネル体20とを連結することがなく、製造が容易である。また、近接乗員を拘束した場合、クリアランスCを第1パネル体10の略全周にわたって形成させることも可能であり、ガス流出量を多くすることも可能である。
図4は別の実施の形態に係るエアバッグ1Aを示す断面図であり、図4(a)は図3(b)と同様状態の断面図であり、図4(b)は図4(a)の一部の拡大図である。
上記のエアバッグ1にあっては、第2パネル体20は嵌合口21が第1パネル体10の展開部12に嵌まることによってのみ第1パネル体10からの抜け出しが阻止される構造となっているが、図4に示すエアバッグ1Aでは、第1パネル体10と第2パネル体20とを連結する1本又は複数本のテザー30をさらに設けている。
テザー30はエアバッグの左右に設けられてもよく、エアバッグの上部に設けられてもよく、上部と下部に設けられてもよく、エアバッグの左右と上部に設けられてもよく、エアバッグの左右と上下に設けられてもよい。
このテザー30はベルト状であり、一端側が縫合部31によって第1パネル体10に縫着され、他端側が縫合部32によって第2パネル体20に縫着されている。この実施の形態では、テザー30の該一端側は、展開部12のうち基端部11近傍に縫着され、他端側は第2パネル体20の嵌合口21の縁部近傍に縫着されている。テザー30は、エアバッグ1Aが最終展開形状まで膨張して第2パネル体20の嵌合口21が第1パネル体10の展開部12に緊密に嵌まったときにピンと張った状態となる長さを有している。図4ではテザー30に弛みが存在している。
図4のエアバッグ1Aのその他の構成は前記エアバッグ1と同様であり、同一符号は同一部分を示している。
図5(a)は別の実施の形態に係るエアバッグ1Bを示す一部拡大断面図であり、図4(b)と同様部分の断面を示している。図5(b)は案内部材の斜視図である。
このエアバッグ1Bでは、テザー30を案内する案内部材(この実施の形態ではループ部33)を設けている。ループ部33は、両端が縫合部34によって展開部12に縫着されている。テザー30は、縫合部34,34間に引き通されている。図5のエアバッグ1Bのその他の構成はエアバッグ1Aと同一であり、同一符号は同一部分を示している。
本発明では、図6(a),(b)に示すエアバッグ1Cのように、エアバッグ展開時に長さが徐々に大きくなる伸長構造部を有したテザー40を用いてもよい。このテザー40は、一端41が縫合部31で第1パネル体10に縫着され、他端42が縫合部32で第2パネル体20に縫着されている。テザー40の途中に該一端41と他端42とを結ぶ方向と直交方向の幅が大きい幅大部43が設けられ、この幅大部に該直交方向に配列されたスリット44の列よりなるテア部が設けられている。
エアバッグ1Cが膨張した場合に、一端41と他端42とを結ぶ方向に所定以上の張力が負荷されると、図6(b)の通りスリット44同士が繋がるようにテア部が開裂し、一端41と他端42との間の長さが徐々に大きくなる。図6のエアバッグ1Cのその他の構成はエアバッグ1Aと同様であり、同一符号は同一部分を示している。
図6に示すテザー40の代りに、図7に示すように、テザー30の途中を折り重ね、テアシーム45で縫着してもよい。テザーに所定以上の張力が負荷されると、テアシーム45が徐々に切れ、テザー30の長さが徐々に大きくなる。
図8に示すエアバッグ1Dは、第2パネル体20の嵌合口21の縁部を、バッグ20の全周にわたってバッグ内側に折り返し、タック部50を形成したものである。エアバッグ1Dが最終展開形状まで膨張した場合、第2パネル体20内のガス圧によってタック部50が展開部12に押し付けられ、第2パネル体20の基端側と第1パネル体10との間の気密性が向上する。
図8では第2パネル体20の嵌合口21の縁部を折り返してタック部50を形成しているが、図9のエアバッグ1Eの通り、第2パネル体20とは別体の布片よりなるタック部51を縫合部52によって縫着してもよい。このエアバッグ1Eにあっても、最終展開形状まで膨張した場合、第2パネル体20内のガス圧によってタック部51が膨らんで展開部12に押し付けられ、第2パネル体20の基端側と第1パネル体10との間の気密性が向上する。
なお、図8、9のエアバッグ1D,1Eのその他の構成は前記エアバッグ1Aと同様であり、同一符号は同一部分を示している。
テザーを有する上記各実施の形態において、テザー30,40の一端側はそれぞれ第1パネル体10に縫着されているが、図10のエアバッグ1Fのように、テザー30(又は40)の一端をリテーナ3に取り付けてもよい。この場合、テザー30(又は40)の一端を第1パネル体10と共通の取付部材によってリテーナ3に取り付けてもよい。図10のエアバッグ1Fのその他の構成はエアバッグ1Aと同一であり、同一符号は同一部分を示している。
図11は別の実施の形態に係るエアバッグ1Gを示す断面図であり、図3(b)と同様部分の断面を示している。
上記各エアバッグ1〜1Fでは、第1パネル体10はテーパ筒状となっているが、図11のエアバッグ1Gでは、袋状の展開部12Aを有した第1パネル体10Aを用いている。この第1パネル体10Aの展開部12Aは、大口径の流出口14を有しておらず、代りに複数の小流出口61が先端側に設けられている。
エアバッグ1Gが最終展開形状まで膨張した場合、展開部12Aは、基端部11側から最大膨張径部60にかけて膨張径dが徐々に大きくなり、最大膨張径部60から先端側は徐々に膨張径が小さくなっている。最大膨張径部60の膨張径dは、第2パネル体20の嵌合口21の膨張時の直径よりも大きい。そのため、エアバッグ1Gが最終展開形状にまで膨張した場合、嵌合口21が最大膨張径部60に緊密に係合し、第1パネル体10Aと第2パネル体20とが一体化する。
図11のエアバッグ1Gのその他の構成はエアバッグ1と同一であり、同一符号は同一部分を示している。なお図11においてもテザーやタック部を設けてもよい。上記の各エアバッグ1〜1Gにも後述のエアバッグ1H〜1Jのようにインナーテザーを設けてもよい。
図12は、膨張完了時にエアバッグ内外を連通するダクト部を第2パネル体に設けたエアバッグ1Hを示している。なお、図12(a)は前記図2(a)と同様部分の断面を示しており、(b)は(a)のB−B線断面を示し、(c)は(b)のC−C線断面を示している。(d)はダクト部付近の断面斜視図である。
第2パネル体20Hの嵌合口21の縁部付近をつまみ出し、つまみ出した部分の付け根を縫合糸71で縫合することによりダクト部70が構成される。ダクト部70の一端70aはエアバッグ1H外に向って開放しており、他端70bは、膨張完了状態のエアバッグ1H内に開放している。
このダクト部70は乗員拘束時にエアバッグ1H内のガスをエアバッグ1H外に流出させるベントホールとして機能する。
なお、この実施の形態では、第1パネル体10Hの先端部の上部と、第2パネル体20Hの乗員対向面とを繋ぐインナーテザー75が設けられている。図示は省略するが、エアバッグ1Hにおいても前記のいずれかのテザーが設けられてもよい。図12のその他の構成は前記エアバッグ1と同様であり、同一符号は同一部分を示している。
図13は、膨張完了時にエアバッグ内外を連通するベント部80を第1パネル体10Iに設けたエアバッグ1Iを示している。なお、図13(a)は図2(a)と同様部分の断面を示し、(b)は(a)のB−B線断面を示している。
このベント部80は、第1パネル体10Iの先端縁から第1パネル体10Iの基端側に向って延設されている。エアバッグ1Iが略膨張完了状態になるまでは、ベント部80の全体に対し第2パネル体20Iの嵌合口21付近が被さっているが、エアバッグ1Iが略膨張完了状態になると第2パネル体20Iが乗員側にシフトし、ベント部80の一部(最も基端側)が第2パネル体20Iで覆われない開放状態となる。このベント部80を介してエアバッグ1I内のガスが流出する。
なお、この実施の形態では、インナーテザー75が設けられている。また、その他のテザーも設けられてもよい。図13のその他の構成は前記エアバッグ1と同様であり、同一符号は同一部分を示している。
上記実施の形態の各エアバッグでは、第1パネル体と第2パネル体とが別体となっているが、第1パネル体と第2パネル体とが部分的に繋がって一体となっていてもよく、特に第1パネル体の流出口14の下縁及び第2パネル体の嵌合口21の下縁の少なくとも一部で第1パネル体と第2パネル体とが連なっていてもよい。
図14はかかる構造のエアバッグ1Jを示している。なお、図14(a),(b)は前記図2(a),(b)と同様部分の断面を示している。
このエアバッグ1Jでは、第1パネル体10Jと第2パネル体20Jとが接続部82において一連に連なっている。接続部82は流出口14及び嵌合口21の下縁である。
第1パネル体10Jの下面の基布と第2パネル体20Jの下面の基布とが接続部82を跨いで連続したものとなっていることにより、第1パネル体10Jと第2パネル体20Jとが一連となってもよく、第1パネル体10Jと第2パネル体20Jとが接続部82で縫合されることによって第1パネル体10Jと第2パネル体20Jとが一連となってもよい。
図14(b)のように、膨張途中では、第2パネル体20Jの上部83と第1パネル体10Jの上部84との前後方向の重なり合い長さが大きい。この状態では、該上部83,84間にクリアランス85が形成されている。従って、図14(b)の状態で乗員を拘束した場合、ガスはクリアランス85を介して流出する。
図14(b)の状態からさらに膨張が進行すると、第2パネル体上部83が矢印F方向に接続部82を回動中心としてシフトし、図14(a)の通り、上部83,84同士が重なった膨張完了状態となる。
このエアバッグ1Jにもインナーテザー75が設けられているが、前記のテザーが設けられてもよい。図14のその他の構成は前記エアバッグ1と同様であり、同一符号は同一部分を示している。
本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。
1〜1J エアバッグ
2 インフレータ
3 リテーナ
5 インストルメントパネル
6 ウィンドシールと
7 助手席
10,10A,10H,10I,10J 第1パネル体
11 基端部
12 展開部
20,20H,20I,20J 第2パネル体
21 嵌合口
30,40 テザー
33 ループ部
50,51 タック部
60 最大径
70 ダクト部
75 インナーテザー
80 ベント部
82 接続部
85 クリアランス

Claims (20)

  1. 助手席とインストルメントパネルとの間で膨張する助手席用のエアバッグであって、インストルメントパネル側の第1パネル体と、乗員側の第2パネル体とを有し、該第1パネル体内から第2パネル体内にガスが供給可能であり、
    膨張途中時には第2パネル体の基端側と第1パネル体との間にガス流出用のクリアランスが形成されるエアバッグにおいて、
    第2パネル体のインストルメントパネル側に嵌合口が設けられ、該嵌合口を通して第1パネル体の先端側が第2パネル体内に差し込まれていることを特徴とするエアバッグ。
  2. 請求項1において、前記第2パネル体はインフレータからのガス圧によって乗員側へシフト可能であることを特徴とするエアバッグ。
  3. 請求項2において、前記第2パネル体は、全体として乗員側へシフト可能であることを特徴とするエアバッグ。
  4. 請求項2において、前記第2パネル体は一部が第1パネル体に連なっており、該一部以外が乗員側へシフト可能であることを特徴とするエアバッグ。
  5. 請求項1ないし4のいずれか1項において、前記嵌合口の口径が第1パネル体の最大膨張径よりも小さく、エアバッグ膨張時に第2パネル体の該嵌合口が第1パネル体に係合可能であることを特徴とするエアバッグ。
  6. 請求項5において、
    前記第1パネル体は、膨張時にインストルメントパネルから突出し、基端側から先端側に向って径が大きくなるテーパ筒形に展開する展開部を有しており、
    該展開部の口径が前記最大膨張径であることを特徴とするエアバッグ。
  7. 請求項1ないし6のいずれか1項において、第2パネル体と第1パネル体又はリテーナとを繋ぐ少なくとも1本のテザーを有することを特徴とするエアバッグ。
  8. 請求項7において、前記テザーはエアバッグの少なくとも左右に設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  9. 請求項7において、前記テザーはエアバッグの少なくとも上部に設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  10. 請求項7ないし9のいずれか1項において、前記テザーはエアバッグの外面に沿って配置されていることを特徴とするエアバッグ。
  11. 請求項7ないし10のいずれか1項において、前記第2パネル体の乗員対向面と第1パネル体とを繋ぐ、エアバッグ内に配置されたインナーテザーを有することを特徴とするエアバッグ。
  12. 請求項5ないし9のいずれか1項において、テザーを案内する案内部材が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  13. 請求項11において、案内部材は第1パネル体に設けられたループ部であることを特徴とするエアバッグ。
  14. 請求項7ないし13のいずれか1項において、前記テザーは、所定以上の張力が作用したときに長さが徐々に大きくなる伸長構造部を有することを特徴とするエアバッグ。
  15. 請求項14において、伸長構造部は、テア部又はテアシームを有することを特徴とするエアバッグ。
  16. 請求項1ないし15のいずれか1項において、第2パネル体の前記嵌合口の内周側にタック部が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  17. 請求項1ないし16のいずれか1項において、前記第1パネル体は袋状であり、複数のガス流出口が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  18. 請求項1ないし17のいずれか1項において、前記第2パネル体の嵌合口に、膨張完了状態においてエアバッグ内とエアバッグ外とを連通するダクト部が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  19. 請求項1ないし18のいずれか1項において、前記第1パネル体の乗員側に、膨張完了状態になると第2パネル体による被装が少なくとも部分的に解除されて開放状態となるベント部が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
  20. 請求項1ないし19のいずれか1項に記載のエアバッグと、折り畳まれた該エアバッグを収容したリテーナと、該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを有するエアバッグ装置。
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