JP2018020681A - 自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】保護部材の取付けが容易で、外れ難く、製造も容易な自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造を提供する。【解決手段】自動車のフロアパネル１の下に取付けられる自動車用の燃料タンク１０の外側を保護する保護部材３０を、燃料タンク１０に取付ける保護部材取付構造において、燃料タンク１０は、ブロー成形で形成されるとともに、燃料タンク１０の外壁に一体的に保護部材取付部２０を複数個形成する。保護部材３０に保護部材取付部２０に係合する保護部材係合孔３２を形成し、保護部材係合孔３２に保護部材取付部２０を挿入して、保護部材３０を燃料タンク１０に取付けた。【選択図】図４

Description

本発明は、自動車のフロアパネルの下に取付けられる自動車用の燃料タンクの外側を保護する保護部材を上記燃料タンクに取付ける保護部材取付構造に関するものである。

従来、自動車用の燃料タンクは、スペースの関係上、フロアパネルの下に取付けられることが多い。この場合は、フロアパネルの下には排気管等が設けられているため、排気管等からの熱が燃料タンクに伝わる。また、走行中に飛石等が燃料タンクに当たる場合がある。このため、燃料タンクの温度上昇と傷付きを防ぐために、燃料タンクに保護部材を取付けることが行われている。

例えば、図７に示すように、フロアパネル１の下に取付けられた合成樹脂製の燃料タンク１１０のタンク底部１１３に、燃料タンク１１０の外壁を凹ませて保護部材取付部１２０を形成し、保護部材１３０を取付けるものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。この場合には、燃料タンク１１０と保護部材１３０をタンクバンド１６０で車体に取り付けている。

この保護部材１３０の取付は、図８に示すように、保護部材取付部１２０の凹部１２１に第１取付クリップ１４０の頭部１４１を挿入し、第１取付クリップ１４０の孔１４２に第２取付クリップ１５０の頭部１５１を挿入して、第１取付クリップ１４０と第２取付クリップ１５０で保護部材１３０を挟持して、燃料タンク１１０に保護部材１３０を取付けている。

この場合には、保護部材１３０を取付けるために、第１取付クリップ１４０と第２取付クリップ１５０が必要となり、部品点数が多くなり、コストアップとなるとともに、組付けの手間も増加することとなる。また、燃料タンク１１０の外壁を凹ませるため燃料タンク１１０の剛性が低下する恐れもあった。
また、保護部材取付部１２０の凹部１２１に替えて、別部材で凹部１２１を有するブラケットを形成して、燃料タンク１１０の外壁に溶着することも行われているが、ブラケットを必要とするとともに、溶着設備も必要となり、コストアップとなる。

特開２０１１−９３４０９号公報 特開２０１４−２０５４６号公報

本発明は、保護部材の取付けが容易で、外れ難く、製造も容易な自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１の本発明は、自動車のフロアパネルの下に取付けられる自動車用の燃料タンクの外側を保護する保護部材を、燃料タンクに取付ける保護部材取付構造において、
燃料タンクは、ブロー成形で形成されるとともに、燃料タンクの外壁に一体的に保護部材取付部を複数個形成し、
保護部材に保護部材取付部に係合する保護部材係合孔を形成し、保護部材係合孔に保護部材取付部を挿入して、保護部材を燃料タンクに取付けたことを特徴とする自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造である。

請求項１の本発明では、自動車のフロアパネルの下に取付けられる自動車用の燃料タンクの外側を保護する保護部材を、燃料タンクに取付ける保護部材取付構造において、燃料タンクは、ブロー成形で形成されるとともに、燃料タンクの外壁に一体的に保護部材取付部を複数個形成している。このため、ブロー成形時に燃料タンクの外壁に保護部材取付部を同時に燃料タンクの外壁と一体的に形成することができ、保護部材取付部の形成が容易であるとともに、保護部材取付部の形成に他の部品を必要としなく、コストを低減できる。
また、保護部材取付部を複数個形成しているため、保護部材を確実に保持することができる。

保護部材に保護部材取付部に係合する保護部材係合孔を形成し、保護部材係合孔に保護部材取付部を挿入して、保護部材を燃料タンクに取付けている。このため、保護部材係合孔に保護部材取付部を挿入ことのみで保護部材を取付けることができ、保護部材の取付作業が容易である。

請求項２の本発明は、保護部材取付部は、燃料タンクの外壁から延設された取付脚部と、取付脚部の先端に形成された取付頭部を有し、取付頭部の先端に断面略三角形の取付頭部係止突部を形成し、取付頭部係止突部の取付脚部と反対側の面は傾斜面が形成され、取付頭部係止突部の取付脚部側の面は、取付頭部の表面と略直角に屈曲した面が形成された自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造である。

請求項２の本発明では、保護部材取付部は、燃料タンクの外壁から延設された取付脚部と、取付脚部の先端に形成された取付頭部を有している。このため、取付脚部が取付頭部を一体的に燃料タンクの外壁と接続し、取付頭部が保護部材を係止して、保護部材を燃料タンクに取付けることができる。

取付頭部の先端に断面略三角形の取付頭部係止突部を形成し、取付頭部係止突部の取付脚部と反対側の面は傾斜面が形成されているため、取付頭部を保護部材の保護部材係合孔に挿入するときに、傾斜面に沿って保護部材係合孔の内面を摺動させることができ、保護部材の取付が容易である。

取付頭部係止突部の取付脚部側の面は、取付頭部の表面と略直角に屈曲した面が形成されているため、取付頭部を保護部材の保護部材係合孔に挿入したのちに、保護部材係合孔の周囲の燃料タンクとは反対側の面を取付頭部係止突部の取付脚部側の面が係止して、保護部材が取付頭部から外れることを防止できる。

請求項３の本発明は、保護部材は、保護部材係合孔が形成される部分に、保護部材係合孔の横方向の両端から間隔を隔てた部分に、保護部材に互いに平行に保護部材切欠部が形成されて、保護部材係合片が形成され、保護部材係合片は、保護部材取付部が保護部材係合孔に挿入されるときに撓み可能に形成された自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造である。

請求項３の本発明では、保護部材は、保護部材係合孔が形成される部分に、保護部材係合孔の横方向の両端から間隔を隔てた部分に、保護部材に互いに平行に保護部材切欠部が形成されて、保護部材係合片が形成されている。このため、保護部材係合孔が形成された部分を有する保護部材係合片を、保護部材の本体と一体的に形成するとともに、保護部材の本体とは別に保護部材係合片が撓み可能に形成することができる。

保護部材係合片は、保護部材取付部が保護部材係合孔に挿入されるときに撓み可能に形成されている。このため、保護部材取付部を保護部材係合孔に挿入するときと、保護部材取付部を保護部材係合孔から外すときに、保護部材係合片を撓ませることにより容易に挿入と取外しを行うことができる。

請求項４の本発明は、保護部材取付部は、横方向に所定の幅を有して形成され、保護部材係合孔は、保護部材取付部の幅よりも若干長く横方向に所定の幅を有して形成される自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造である。

請求項４の本発明では、保護部材取付部は、横方向に所定の幅を有して形成されているため、保護部材取付部は、所定の剛性を有することができ、保護部材を確実に保持することができる。
保護部材係合孔は、保護部材取付部の幅よりも若干長く横方向に所定の幅を有して形成されているため、保護部材を燃料タンクに組付けるときバラツキを吸収して、保護部材取付部を容易に取付けと取外しを行うことができる。

請求項５の本発明は、保護部材係合片には、保護部材係合孔の横方向の両端から保護部材係合孔と連続して保護部材係合片の端までは達しない保護部材係合片上辺切欠部が形成されて、保護部材係合孔の上辺に保護部材係合上辺部が形成され、保護部材取付部が保護部材係合孔に挿入されるときに、保護部材係合上辺部が撓み可能に形成された自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造である。

請求項５の本発明では、保護部材係合片には、保護部材係合孔の横方向の両端から保護部材係合孔と連続して保護部材係合片の端までは達しない保護部材係合片上辺切欠部が形成されて、保護部材係合孔の上辺に保護部材係合上辺部が形成されている。このため、保護部材係合孔の上辺の部分に保護部材係合上辺部を形成して、保護部材係合片と一体的に形成するとともに、保護部材係合片の本体とは別に保護部材係合上辺部を撓み可能に形成することができる。

保護部材取付部が保護部材係合孔に挿入されるときに、保護部材係合上辺部が撓み可能に形成されている。このため、保護部材取付部を保護部材係合孔に挿入するときと、保護部材取付部を保護部材係合孔から外すときに、保護部材係合片の撓みとともに、保護部材係合上辺部を撓ませることにより容易に挿入と取外しを行うことができる。

燃料タンクの外壁に一体的に保護部材取付部を複数個形成しているため、ブロー成形時に保護部材取付部を燃料タンクの外壁と一体的に形成することができ、保護部材取付部の形成が容易であるとともに、保護部材取付部の形成に他の部品を必要としなく、コストを低減できる。

保護部材に保護部材取付部に係合する保護部材係合孔を形成し、保護部材係合孔に保護部材取付部を挿入して保護部材を燃料タンクに取付けているため、保護部材係合孔に保護部材取付部を挿入ことにより保護部材を取付けることができ、保護部材の取付作業が容易である。

本発明の実施の形態である保護部材取付部を燃料タンクの両端に形成し、保護部材を取付けた状態の断面図である。 本発明の実施の形態である保護部材取付部に保護部材を取付けた部分の拡大断面図である。 本発明の実施の形態である保護部材取付部を燃料タンクの側面に形成し、保護部材を取付けた状態の側面図である。 本発明の実施の形態である保護部材取付部を燃料タンクの側面に形成し、保護部材の保護部材係合片に保護部材取付部を取付けた部分の拡大側面図である。 本発明の実施の形態である保護部材の保護部材係合片に保護部材取付部を取付ける過程を示す保護部材取付部の部分の拡大断面図である。 本発明に使用する燃料タンクの斜視図である。 従来の燃料タンクと保護部材をフロアパネルに取付けた状態の断面図である。 従来の燃料タンクと保護部材をフロアパネルに取付けるクリップの部分の分解拡大断面図である。

本発明の実施の形態である自動車用の燃料タンク１０の保護部材取付構造について、図１〜図６に基づき説明する。
本発明の実施の形態に使用する燃料タンク１０は、図６に示すように、その燃料タンク１０に燃料ポンプ（図示せず）等を出し入れするためにポンプユニット取付孔１６が上面に形成されて、ポンプユニット取付孔１６を塞ぎ、燃料ポンプを燃料タンク１０内に取付けるポンプユニット取付蓋１７が取付けられている。

さらに、燃料タンク１０には車体に設けられた給油口（図示せず）から燃料を燃料タンク１０内に注入するインレットパイプ（図示せず）と接続するインレットパイプ接続部１４が取付けられている。また、上記燃料ポンプからエンジンに燃料を送付する燃料パイプ１５も取付けられている。さらに、燃料ポンプを駆動する電気コードや燃料タンク１０内の蒸発燃料を調整する各種のパイプが取付けられている。

本実施の形態では、燃料タンク１０の幅の広い側の両端に、後述する保護部材取付部２０が形成されているが、燃料タンク１の幅の狭い側の両端にも併せて、或いは狭い側のみ保護部材取付部２０を形成することができる。

本発明に使用する燃料タンク１０は、ブロー成形品により成形された合成樹脂製のものを使用する。ブロー成形以外の真空成形等の他の成形方法も使用することができる。
合成樹脂製の燃料タンク１０は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）の一層で形成されたものや、表皮層、バリヤ層と本体層の多層構造で形成されたものを使用することができる。

多層構造の場合は、表皮層、本体層は、耐衝撃性が大きく、燃料油に対しても剛性が維持される熱可塑性合成樹脂から形成され、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から形成されることが好ましい。バリヤ層を構成する熱可塑性合成樹脂は、例えば、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等を使用することが好ましい。

この燃料タンク１０に保護部材３０を取付ける保護部材取付構造は、燃料タンク１０の外壁に一体的に形成される保護部材取付部２０を、保護部材３０に形成された保護部材係合片３１の保護部材係合孔３２に係合して、保護部材３０を取付ける構造である。
まず、燃料タンク１０に形成される保護部材取付部２０について説明し、保護部材３０と保護部材係合片３１及び保護部材係合孔３２については後述する。

保護部材取付部２０は、燃料タンク１０をブロー成形するときに外壁の形成と同時に形成する。保護部材取付部２０は、燃料タンク１０の外壁の保護部材３０が取付けられる面に形成される。例えば、図１に示すように、保護部材３０を燃料タンク１０の側面から底面を覆うように取付ける場合には、保護部材取付部２０を燃料タンク１０の幅の広い側の側面の両側に形成する。

保護部材取付部２０は、図２と図５に示すように、その断面形状は、燃料タンク１０の外壁のタンク側部１２から延設された取付脚部２２と、取付脚部２２の先端に一体的に形成された取付頭部２１を有している。このため、燃料タンク１０を成形するときに、取付脚部２２と取付頭部２１を一体的に燃料タンク１０のタンク側部１２に形成し、取付頭部２１が保護部材３０を係止して、保護部材３０を燃料タンク１０に取付けることができる。
取付脚部２２は、取付頭部２１よりも薄肉に形成されて、取付頭部２１を保護部材係合孔３２に挿入するときに、撓むことができる。

上述のように取付頭部２１は、取付脚部２２よりも厚肉に形成され、本実施の形態では断面形状が長方形に形成され、上面（図５における上側の面）は、取付脚部２２と近接する側は、取付脚部２２と平行にタンク側部１２とは直交する方向に取付頭部上面２７が形成されている。
取付頭部上面２７から先端側は、上方（図５における上方向）に突出した断面形状が三角形に形成された取付頭部係止突部２４が形成されている。本実施の形態では、取付頭部係止突部２４は、取付頭部上面２７に形成されたが、取付頭部底面２８に形成することも、取付頭部上面２７と取付頭部底面２８の両面に形成することもできる。

断面形状が三角形の取付頭部係止突部２４の外面（図５における左側の面であり、燃料タンク１０のタンク側面１２と反対側の面）は、傾斜面が形成された取付頭部係止突部傾斜面２５が形成されている。取付頭部係止突部傾斜面２５は、取付頭部２１を保護部材３０の保護部材係合孔３２に挿入するときに、保護部材係合孔３２が摺動する。

取付頭部係止突部２４の取付脚部２２側の面、即ち、取付頭部上面２７と隣接して屈曲する面は、略直角に屈曲した取付頭部係止突部係合面２６が形成されている
このため、保護部材取付部２０を後述する保護部材係合孔３２に挿入するときに、取付頭部係止突部傾斜面２５に沿って保護部材係合孔３２の先端である外周面内面を摺動させることができ、保護部材３０の取付が容易である。

また、取付頭部係止突部係合面２６は、取付頭部上面２７とは略直角に屈曲した面として形成されているため、取付頭部２１を保護部材３０の保護部材係合孔３２に挿入した後に、保護部材係合孔３２の保護部材係合上辺部３３に取付頭部係止突部係合面２６が係止されて、保護部材３０が取付頭部２１から外れることを防止できる。

取付頭部２１の下面（図５における下側の面）は、取付頭部上面２７及び取付脚部２２と平行にタンク側部１２とは直交する方向に取付頭部底面２８が取付頭部２１の先端まで形成されている。取付頭部２１を保護部材係合孔３２に挿入したときに、取付頭部底面２８は、保護部材３０の保護部材係合孔３２の下側に対向して取り付けられる。

取付頭部２１の先端側の面（図５における左側の面）は、取付頭部底面２８とは直交するように形成される取付頭部先端面２３が形成されている。取付頭部先端面２３には、先端方向に突出する取付頭部先端突部２９が形成されている。取付頭部先端突部２９は、取付頭部先端面２３ばかりでなく、取付頭部２１の側面も巻くように連続して形成することができる。

保護部材取付部２０は、図４に示すように横方向に所定の幅を有して形成することが好ましい。例えば、５０〜６０ｍｍの幅で形成することができる。この場合には、保護部材取付部２０は、所定の剛性を有することができ、車両の走行時に等において、衝撃を受けても、保護部材３０を確実に保持することができる。

次に、保護部材３０について説明する。
本実施の形態では、燃料タンク１０の保護部材３０は、図１に示すように、燃料タンク１０のタンク側部１２とタンク底部１３を覆うように形成され、タンク側部１２の両側に形成された保護部材取付部２０に取付けられている。

保護部材３０は、燃料タンク１０の断熱のための断熱板や、飛石等の保護のため保護部材３０として使用される。
保護部材３０は、図２に示すように、断熱部材３８と断熱部材３８を保持して保護部材取付部２０に取付けられる保護板部材３７から形成されている。
保護板部材３７は、合成樹脂又は金属板で形成することができる。断熱部材３８は、合成樹脂の発泡体やフェルト等の繊維部材で形成することができる。

保護部材３０を合成樹脂で形成する場合には、オレフィン系合成樹脂又はオレフィン系合成樹脂のブレンド材のソリッド材で形成される。また、合成樹脂の発泡層をソリッド材で挟んだ多層構成のものを使用することができる。
断熱部材３８は、保護部材３０が断熱性が大きい場合は、省略することができる。

オレフィン系合成樹脂としては、ポリエチレンやポリプロピレンを使用することができ、オレフィン系合成樹脂のブレンド材としては、ポリエチレンとポリプロピレンのブレンド材や、ポリエチレンやポリプロピレンを主材として、他の合成樹脂をブレンドしたものを使用することができる。

保護部材３０の保護板部材３７の両側端には保護部材係合孔３２が形成された保護部材係合片３１が形成されている。
図３と図４に示すように、保護部材係合孔３２が形成される部分に、保護部材係合孔３２の横方向の両端から間隔を隔てて、保護部材３０の保護板部材３７の上端から下方（図４における下方）に保護部材切欠部３５が平行に形成されている。２本の保護部材切欠部３５により、保護部材係合片３１が形成されている。このため、保護部材係合片３１は、保護部材３０の本体と上側と両側の辺が切り離されて、下側（図４における下側）の辺が連続して保護部材３０と一体的に形成されている。本実施の形態では、２本の保護部材切欠部３５は、保護板部材３７の上端から下方（図４における下方）に形成されているが、保護板部材３７の上端を残して、２本の保護部材切欠部３５とその下端をつなぐ下辺側に保護部材切欠部を設けてもよい。

保護部材係合片３１は、下側の辺を中心に、保護部材３０に対して、保護部材取付部２０が保護部材係合孔３２に挿入されるときに撓み可能に形成されている。このため、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２に挿入するときと、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２から外すときに、保護部材係合片３１を撓ませることにより、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２から容易に挿入と取外しを行うことができる。

保護部材係合孔３２は、保護部材取付部２０の幅よりも若干長く横方向に所定の幅を有して形成される。このため、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２挿入するときに、保護部材３０と燃料タンク１０のバラツキを吸収して、保護部材係合孔３２から保護部材取付部２０を容易に取付けと取外しを行うことができる。

図４に示すように、保護部材係合孔３２の横方向の両端には、保護部材係合孔３２から連続して上方（図４における上方）に保護部材係合片３１の上端までは達しない保護部材係合片上辺切欠部３４を形成することが好ましい。このため、保護部材係合孔３２の上辺に保護部材係合上辺部３３が形成され、保護部材取付部２０が保護部材係合孔３２に挿入されるときに、保護部材係合上辺部３３が撓むことができる。本実施の形態では、保護部材係合孔３２の横方向の両端には、保護部材係合孔３２から連続して上方（図４における上方）に保護部材係合片３１の上端までは達しない保護部材係合片上辺切欠部３４を形成したが、保護部材係合孔３２から連続して下方（図４における下方）に形成するか、或いは、上方と下方の両方に保護部材係合片上辺切欠部３４を形成することができる。

この場合には、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２に挿入するときと、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２から外すときに、保護部材係合片３１の撓みとともに、保護部材係合上辺部３３を撓ませることにより、保護部材取付部２０を保護部材係合孔３２に容易に挿入と取外しを行うことができる。

次に、図５に基づき、保護部材３０を燃料タンク１０の保護部材取付部２０に取付ける場合と取外す工程について説明する。
保護部材３０を燃料タンク１０の保護部材取付部２０に取付けるときは、まず保護部材取付部２０の取付頭部先端突部２９を保護部材３０の保護部材係合孔３２に挿入する。取付頭部先端突部２９が保護部材係合孔３２から突出する。図５に示す保護部材３０のａの状態である。

その後、さらに保護部材取付部２０の取付頭部係止突部傾斜面２５に沿って、保護部材係合上辺部３３を摺動させる。図５に示す保護部材３０のｂ〜ｄの状態である。この時、保護部材係合片３１が撓むとともに、保護部材係合上辺部３３は、保護部材係合片上辺切欠部３４があるため、撓んで保護部材取付部２０に保護部材係合孔３２を挿入させることが容易となる。また、保護部材取付部２０の取付頭部２１も撓むことができる。

保護部材取付部２０の取付頭部２１を保護部材係合孔３２に挿入し終わると、取付頭部上面２７に保護部材係合上辺部３３が当接して、取付頭部係止突部係合面２６に係合される。これにより、保護部材３０は、保護部材取付部２０に係止される。
保護部材３０を保護部材取付部２０から外す場合にはその逆を行う。

１０ 燃料タンク
２０ 保護部材取付部
２１ 取付頭部
２２ 取付脚部
２４ 取付頭部係止突部
２５ 取付頭部係止突傾斜面
３０ 保護部材
３１ 保護部材係合片
３２ 保護部材係合孔
３４ 保護部材係合上辺部
３５ 保護部材切欠部

Claims (5)

1. 自動車のフロアパネルの下に取付けられる自動車用の燃料タンクの外側を保護する保護部材を、上記燃料タンクに取付ける保護部材取付構造において、
   上記燃料タンクは、ブロー成形で形成されるとともに、上記燃料タンクの外壁に一体的に保護部材取付部を複数個形成し、
   上記保護部材に上記保護部材取付部に係合する保護部材係合孔を形成し、該保護部材係合孔に上記保護部材取付部を挿入して、上記保護部材を上記燃料タンクに取付けたことを特徴とする自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造。
2. 上記保護部材取付部は、上記燃料タンクの外壁から延設された取付脚部と、該取付脚部の先端に形成された取付頭部を有し、該取付頭部の先端に断面略三角形の取付頭部係止突部を形成し、該取付頭部係止突部の上記取付脚部と反対側の面は傾斜面が形成され、上記取付頭部係止突部の上記取付脚部側の面は、上記取付頭部の表面と略直角に屈曲した面が形成された請求項１に記載の自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造。
3. 上記保護部材は、上記保護部材係合孔が形成される部分に、上記保護部材係合孔の横方向の両端から間隔を隔てた部分に、上記保護部材に互いに平行に保護部材切欠部が形成されて、保護部材係合片が形成され、該保護部材係合片は、上記保護部材取付部が上記保護部材係合孔に挿入されるときに撓み可能に形成された請求項１又は請求項２に記載の自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造。
4. 上記保護部材取付部は、横方向に所定の幅を有して形成され、上記保護部材係合孔は、上記保護部材取付部の幅よりも若干長く横方向に所定の幅を有して形成される請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造。
5. 上記保護部材係合片には、上記保護部材係合孔の横方向の両端から上記保護部材係合孔と連続して上記保護部材係合片の端までは達しない保護部材係合片上辺切欠部が形成されて、上記保護部材係合孔の上辺に保護部材係合上辺部が形成され、上記保護部材取付部が上記保護部材係合孔に挿入されるときに、上記保護部材係合上辺部が撓み可能に形成された請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の自動車用の燃料タンクの保護部材取付構造。

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