JP2607256B2 - 巻込み装置のための逆転防止装置 - Google Patents
巻込み装置のための逆転防止装置Info
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/18—Anchoring devices
- B60R22/195—Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
- B60R22/1951—Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type characterised by arrangements in vehicle or relative to seat belt
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B60R22/18—Anchoring devices
- B60R22/195—Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
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- B60R22/1956—Mechanical triggering means therefor
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、車輌用シートベルトなどの巻取収納装置、
或いは衝突事故などに際してシートベルトの緩みを自動
的に巻込むプリローダ装置など、回転運動を伴う巻込み
装置に適用可能な逆転防止装置に関する。
或いは衝突事故などに際してシートベルトの緩みを自動
的に巻込むプリローダ装置など、回転運動を伴う巻込み
装置に適用可能な逆転防止装置に関する。
〈従来の技術〉 例えば自動車の座席には、衝突事故などに際して乗員
が前方に投げ出されることを防止すべく、乗員の移動を
拘束するシートベルトが設けられており、これらシート
ベルトには、通常の運転時の動作は拘束せず、急停止
時、或いは衝突時にのみシートベルトの巻取軸をロック
する緊急時自動ロック装置付リトラクタ装置（以下ELR
装置と略す）が設けられる場合がある。
が前方に投げ出されることを防止すべく、乗員の移動を
拘束するシートベルトが設けられており、これらシート
ベルトには、通常の運転時の動作は拘束せず、急停止
時、或いは衝突時にのみシートベルトの巻取軸をロック
する緊急時自動ロック装置付リトラクタ装置（以下ELR
装置と略す）が設けられる場合がある。
このELR装置は、衝突時の減速度やシートベルトの急
激な繰り出しを検知して、極めて短時間のうちに巻取軸
をロックする形式のものが一般的であることから、特に
初期状態に於けるシートベルトの緩み量が大きい場合に
は、乗員の拘束力が不十分となることが考えられる。
激な繰り出しを検知して、極めて短時間のうちに巻取軸
をロックする形式のものが一般的であることから、特に
初期状態に於けるシートベルトの緩み量が大きい場合に
は、乗員の拘束力が不十分となることが考えられる。
このような観点に基づき、例えば特公昭53−21574号
公報、或いは実公昭53−25943号公報に、シートベルト
の端部を急速に巻込むことにより、衝突時にシートベル
トを緊張させるプリローダ装置が開示されている。そし
てこれらELR装置、或いはプリローダ装置は、通常はシ
ートベルトの巻取・繰り出しが自由に行なえ、緊急時に
のみロックを行なう機構として、ラチェットホイールと
ラチェットポールとからなる逆転防止装置が用いられて
いる。
公報、或いは実公昭53−25943号公報に、シートベルト
の端部を急速に巻込むことにより、衝突時にシートベル
トを緊張させるプリローダ装置が開示されている。そし
てこれらELR装置、或いはプリローダ装置は、通常はシ
ートベルトの巻取・繰り出しが自由に行なえ、緊急時に
のみロックを行なう機構として、ラチェットホイールと
ラチェットポールとからなる逆転防止装置が用いられて
いる。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかるに、このラチェットホイールの逆転運動を拘束
するためのラチェットポールは、ラチェットホイールに
係合する向きにばねをもって常時弾発付勢されることが
通例であり、この場合の逆転防止装置の作動信頼性は、
ひとつにばねの弾性に依存せざるを得ないものとなって
いる。
するためのラチェットポールは、ラチェットホイールに
係合する向きにばねをもって常時弾発付勢されることが
通例であり、この場合の逆転防止装置の作動信頼性は、
ひとつにばねの弾性に依存せざるを得ないものとなって
いる。
また、ラチェットポールの変位によってラチェットホ
イールの逆転運動を拘束せんとするものであることか
ら、何らかの理由によりラチェットポールが膠着したよ
うな場合には、所期の逆転防止作用が不確実となる虞れ
がないとも言えない。
イールの逆転運動を拘束せんとするものであることか
ら、何らかの理由によりラチェットポールが膠着したよ
うな場合には、所期の逆転防止作用が不確実となる虞れ
がないとも言えない。
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みなされ
たものであり、その主な目的は、より一層高い作動信頼
性が得られるように改良された巻込み装置のための逆転
防止装置を提供することにある。
たものであり、その主な目的は、より一層高い作動信頼
性が得られるように改良された巻込み装置のための逆転
防止装置を提供することにある。
［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、外周の少なくと
も一部に外歯ラチェット歯列を列設してなり、かつその
回転中心軸が径方向に変位可能なるラチェットホイール
と、該ラチェットホイールを外囲するその内周の少なく
とも一部に前記外歯ラチェットの歯形に対応する内歯ラ
チェット歯列を列設してなる環状固定部材と、被巻込み
体を巻込むべく前記ラチェットホイールに一体的に結合
された巻込み軸とを有し、前記巻込み軸に作用する前記
被巻込み体の張力により、前記外歯ラチェット歯列と前
記内歯ラチェット歯列とが互いに係合する向きに前記ラ
チェットホイールが変位することを特徴とする巻込み装
置のための逆転防止装置を提供することにより達成され
る。
も一部に外歯ラチェット歯列を列設してなり、かつその
回転中心軸が径方向に変位可能なるラチェットホイール
と、該ラチェットホイールを外囲するその内周の少なく
とも一部に前記外歯ラチェットの歯形に対応する内歯ラ
チェット歯列を列設してなる環状固定部材と、被巻込み
体を巻込むべく前記ラチェットホイールに一体的に結合
された巻込み軸とを有し、前記巻込み軸に作用する前記
被巻込み体の張力により、前記外歯ラチェット歯列と前
記内歯ラチェット歯列とが互いに係合する向きに前記ラ
チェットホイールが変位することを特徴とする巻込み装
置のための逆転防止装置を提供することにより達成され
る。
〈作用〉 このようにすれば、被巻込み体の張力に比してより大
きなトルクが巻込み軸に作用する範囲にあっては、外歯
ラチェット歯列と内歯ラチェット歯列とが互いに滑接し
て巻込み軸が回動し、巻込み軸に被巻込み体が巻込まれ
る。
きなトルクが巻込み軸に作用する範囲にあっては、外歯
ラチェット歯列と内歯ラチェット歯列とが互いに滑接し
て巻込み軸が回動し、巻込み軸に被巻込み体が巻込まれ
る。
巻込み軸に作用していた巻込みトルクが消失すると、
被巻込み体の張力により外歯ラチェット歯列と内歯ラチ
ェット歯列とが互いに係合し、ラチェットホイールの逆
転運動を拘束する。
被巻込み体の張力により外歯ラチェット歯列と内歯ラチ
ェット歯列とが互いに係合し、ラチェットホイールの逆
転運動を拘束する。
〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添附の図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図は本発明が適用されたシートベルト回りの構成
を示しており、車室内のセンタピラー１下部に固設され
たウェビング巻込装置２から上方に引き出されたシート
ベルト３は、センタピラー１の上方に取着されたスルー
リング４を通過した後下向きに延出され、シート５の後
部側面にその端部６を取着している。そしてシートベル
ト３のスルーリング４と端部６との間には、シートベル
ト３に沿って移動自在なようにタングプレート７が設け
られている。
を示しており、車室内のセンタピラー１下部に固設され
たウェビング巻込装置２から上方に引き出されたシート
ベルト３は、センタピラー１の上方に取着されたスルー
リング４を通過した後下向きに延出され、シート５の後
部側面にその端部６を取着している。そしてシートベル
ト３のスルーリング４と端部６との間には、シートベル
ト３に沿って移動自在なようにタングプレート７が設け
られている。
シート５に着座した乗員が、ウェビング巻込装置２か
らシートベルト３を引き出した後に、シートベルト端部
６の固着点と反対側のシート側面に取着されたバックル
８にタングプレート７を繋着することにより、乗員の肩
から胸、及び腰回りにかけてシートベルト３が掛け渡さ
れる。
らシートベルト３を引き出した後に、シートベルト端部
６の固着点と反対側のシート側面に取着されたバックル
８にタングプレート７を繋着することにより、乗員の肩
から胸、及び腰回りにかけてシートベルト３が掛け渡さ
れる。
第２〜４図に示すように、ウェビング巻込装置２は、
通常使用の際にシートベルト３の巻取、繰り出しを行な
うELR装置９と、衝突時にシートベルト３の緩みを緊張
させるための巻込み装置10と、巻込み装置10に回転力を
与える駆動装置11と、衝突を検出する減速度センサ12と
を備えている。
通常使用の際にシートベルト３の巻取、繰り出しを行な
うELR装置９と、衝突時にシートベルト３の緩みを緊張
させるための巻込み装置10と、巻込み装置10に回転力を
与える駆動装置11と、衝突を検出する減速度センサ12と
を備えている。
ELR装置９は、公知形式のものと同様にして、内蔵さ
れたばね手段をもって、シートベルト３を巻取るウェビ
ングドラムに巻戻し回転力を与え、同時に急減速時に
は、ラチェット機構によりシートベルト３の繰り出しを
防止し得るようにされている。
れたばね手段をもって、シートベルト３を巻取るウェビ
ングドラムに巻戻し回転力を与え、同時に急減速時に
は、ラチェット機構によりシートベルト３の繰り出しを
防止し得るようにされている。
駆動装置11は、火薬などの爆発力によりピストン体に
推力を与え、ピストン体に連結されたワイヤを介して巻
込み装置10に回転力を与えるものであり、重錘と撃針と
からなる減速度センサ12の作用により、着火、爆発がな
し得るようにされている。
推力を与え、ピストン体に連結されたワイヤを介して巻
込み装置10に回転力を与えるものであり、重錘と撃針と
からなる減速度センサ12の作用により、着火、爆発がな
し得るようにされている。
巻込み装置10のケーシング13は、金属板を曲げ加工し
てなり、その一方の側壁には、自己潤滑性を有する合成
樹脂材料からなる軸受14を介して回転自在なようにプー
リ15が支持されている。このプーリ15には、その一端を
駆動装置11に連結され、かつ他端をプーリ15の適所に固
着されたワイヤ16が懸回されており、前記した駆動装置
11が発生する推力により回転力を与えられるようにされ
ている。
てなり、その一方の側壁には、自己潤滑性を有する合成
樹脂材料からなる軸受14を介して回転自在なようにプー
リ15が支持されている。このプーリ15には、その一端を
駆動装置11に連結され、かつ他端をプーリ15の適所に固
着されたワイヤ16が懸回されており、前記した駆動装置
11が発生する推力により回転力を与えられるようにされ
ている。
ケーシング13の他方の側壁には、後記するラチェット
ホイールを外囲すべく開口17が設けられている。この開
口17の内側には、ラチェットホイール18が回動自在なよ
うに受容されている。
ホイールを外囲すべく開口17が設けられている。この開
口17の内側には、ラチェットホイール18が回動自在なよ
うに受容されている。
これらプーリ15とラチェットホイール18との対向面の
間には、プーリ15の中心よりやや外周側の位置にてプー
リ15とラチェットホイール18とを互いに連結するように
して、概ね長円形断面をなす固定クランプカム19が掛け
渡されている。
間には、プーリ15の中心よりやや外周側の位置にてプー
リ15とラチェットホイール18とを互いに連結するように
して、概ね長円形断面をなす固定クランプカム19が掛け
渡されている。
そして、プーリ15とラチェットホイール18との間に於
ける固定クランプカム19と対向する位置には、可動クラ
ンプカム20が回動自在なように挟設されている。この可
動クランプカム20には、その回動軸20a中心から概ね放
射状に突出した３つの突条21a・21b・21cが軸線方向に
沿って延設されている。
ける固定クランプカム19と対向する位置には、可動クラ
ンプカム20が回動自在なように挟設されている。この可
動クランプカム20には、その回動軸20a中心から概ね放
射状に突出した３つの突条21a・21b・21cが軸線方向に
沿って延設されている。
これら固定・可動両クランプカム19・20の互いの対向
面の間には、初期状態に於ては上下方向に連通する間隙
22が、図示されないシートベルトを挿通すべく形成され
る。そしてこの間隙22のベルト入口側に於ける両クラン
プカム19・20の対向面には、軸線方向に沿う略全長に亘
り、互いに概ね補完的な形状をなす複数のクランプ溝23
a、23bが形成されている。
面の間には、初期状態に於ては上下方向に連通する間隙
22が、図示されないシートベルトを挿通すべく形成され
る。そしてこの間隙22のベルト入口側に於ける両クラン
プカム19・20の対向面には、軸線方向に沿う略全長に亘
り、互いに概ね補完的な形状をなす複数のクランプ溝23
a、23bが形成されている。
ラチェットホイール18の概ね3/4円周に亘るその外周
には、正転方向に対して後傾した鋸刃状の外歯ラチェッ
ト24が列設されている。そして開口17の概ね5/8円周に
亘るその内周には、上記した外歯ラチェット24と補完的
な形状をなす内歯ラチェット25が列設されている。開口
17とラチェットホイール18とは、これらを互いに同軸上
に置いた時に、外歯ラチェット24と内歯ラチェット25と
の頂点同士が僅かに接触するか或いは非接触にて相対回
転可能なように、その内径と外径とが定められている。
には、正転方向に対して後傾した鋸刃状の外歯ラチェッ
ト24が列設されている。そして開口17の概ね5/8円周に
亘るその内周には、上記した外歯ラチェット24と補完的
な形状をなす内歯ラチェット25が列設されている。開口
17とラチェットホイール18とは、これらを互いに同軸上
に置いた時に、外歯ラチェット24と内歯ラチェット25と
の頂点同士が僅かに接触するか或いは非接触にて相対回
転可能なように、その内径と外径とが定められている。
次に第５〜11図を併せて参照して上記実施例の作動要
領について説明する。
領について説明する。
本実施例の装置は、通常は第５図に示す状態にあり、
固定クランプカム19と可動クランプカム20との間の間隙
22を通してシートベルト３の繰り出し及び巻取が自由に
行なわれる。そしてこの位置を保持するために、ラチェ
ットホイール18に係合する突起26が突設された樹脂カバ
ー27にてラチェットホイール18の側面が覆われている。
尚、この突起26は、駆動装置11が作動すると、そのトル
クにより容易に折れるようにされている。
固定クランプカム19と可動クランプカム20との間の間隙
22を通してシートベルト３の繰り出し及び巻取が自由に
行なわれる。そしてこの位置を保持するために、ラチェ
ットホイール18に係合する突起26が突設された樹脂カバ
ー27にてラチェットホイール18の側面が覆われている。
尚、この突起26は、駆動装置11が作動すると、そのトル
クにより容易に折れるようにされている。
衝突を検知して駆動装置11が作動すると、ワイヤ16が
第３図に於ける矢印Ｐの方向に牽引され、プーリ15と共
にラチェットホイール18が第６図に於ける矢印Ｂの方向
に回動する。
第３図に於ける矢印Ｐの方向に牽引され、プーリ15と共
にラチェットホイール18が第６図に於ける矢印Ｂの方向
に回動する。
すると、可動クランプカム20の突条21aがシートベル
ト３に突き当る。これにより、可動クランプカム20は、
第６図に示すようにシートベルト３を押圧しつつ矢印Ｃ
の方向に傾動し、両クランプ溝23a、23bの間にシートベ
ルト３を噛み込ませる。
ト３に突き当る。これにより、可動クランプカム20は、
第６図に示すようにシートベルト３を押圧しつつ矢印Ｃ
の方向に傾動し、両クランプ溝23a、23bの間にシートベ
ルト３を噛み込ませる。
更にプーリ15と共に可動クランプカム20が回動し、第
７図に示すようにシートベルト３は、突条21aにより矢
印Ｄの方向に牽引される。
７図に示すようにシートベルト３は、突条21aにより矢
印Ｄの方向に牽引される。
この過程にあっては、シートベルト３に作用する張力
に比して駆動装置11の回動トルクが大であることから、
ラチェットホイール18はむしろ下向きに引き下げられる
傾向となり、外歯ラチェット24と内歯ラチェット25とが
互いに滑り合って巻込み装置10が回動する。
に比して駆動装置11の回動トルクが大であることから、
ラチェットホイール18はむしろ下向きに引き下げられる
傾向となり、外歯ラチェット24と内歯ラチェット25とが
互いに滑り合って巻込み装置10が回動する。
ワイヤ16は更に牽引され、固定クランプカム19の突条
21a・21bはシートベルト３を更に引き込む（第８図）。
21a・21bはシートベルト３を更に引き込む（第８図）。
ワイヤ16が略完全に引き込まれ、プーリ15及びラチェ
ットホイール18に作用する回動トルクが消失すると、シ
ートベルト３の張力によるやや外向きに引き上げつつ逆
転方向を向くトルクがラチェットイール18に対して働く
（第９図）。すると略頂点に位置する内歯ラチェット25
Tに最も近接した位置の外歯ラチェット24Tが係合する。
ットホイール18に作用する回動トルクが消失すると、シ
ートベルト３の張力によるやや外向きに引き上げつつ逆
転方向を向くトルクがラチェットイール18に対して働く
（第９図）。すると略頂点に位置する内歯ラチェット25
Tに最も近接した位置の外歯ラチェット24Tが係合する。
これにより、この最初に係合した点を支点としてラチ
ェットホイール18自体に転回モーメントＭが作用する
（第10図）。しかして、第11図に示すように、上記した
点よりも正転方向前側の範囲Ｅにある外歯ラチェット24
がそれぞれ内歯ラチェット25に噛み合い、巻込み装置10
の逆転回動を阻止する。
ェットホイール18自体に転回モーメントＭが作用する
（第10図）。しかして、第11図に示すように、上記した
点よりも正転方向前側の範囲Ｅにある外歯ラチェット24
がそれぞれ内歯ラチェット25に噛み合い、巻込み装置10
の逆転回動を阻止する。
〈発明の効果〉 このように本発明によれば、ばね付勢されたラチェッ
トポールなどを用いる従来の機構に比して、ラチェット
ホイールの運動を拘束する部材から可動部分を排除する
ことが可能となり、作動不良を引き起こす可能性を極め
て小さなものとすることができる。従って、本発明装置
の逆転防止作用がラチェットホイールに作用する巻込み
トルクと被巻込み体の張力とのバランスに基づくもので
あることと相俟って、逆転防止装置の作動信頼性を向上
するうえに極めて大きな効果がある。
トポールなどを用いる従来の機構に比して、ラチェット
ホイールの運動を拘束する部材から可動部分を排除する
ことが可能となり、作動不良を引き起こす可能性を極め
て小さなものとすることができる。従って、本発明装置
の逆転防止作用がラチェットホイールに作用する巻込み
トルクと被巻込み体の張力とのバランスに基づくもので
あることと相俟って、逆転防止装置の作動信頼性を向上
するうえに極めて大きな効果がある。
第１図は本発明が適用されたシートベルト回りの全体構
成図である。 第２図はウェビング巻込装置を一部切除して示す正面図
であり、第３図は同じく右側面図であり、第４図は同じ
く左側面図である。 第５図は第２図のＶ−Ｖ線に沿う部分的な断面図であ
る。 第６〜８図はシートベルトの巻き込み過程を示す説明図
であり、第９〜11図は逆転防止装置の作動過程を示す説
明図である。 １……センタピラー、２……ウェビング巻込装置 ３……シートベルト、４……スルーリング ５……シート、６……端部 ７……タングプレート、８……バックル ９……ELR装置、10……巻込み装置 11……駆動装置、12……減速度センサ 13……ケーシング、14……軸受 15……プーリ、16……ワイヤ 17……開口、18……ラチェットホイール 19……固定クランプカム 20……可動クランプカム 21a・21b・21c……突条 22……間隙 23a・23b……クランプ溝 24……外歯ラチェット、25……内歯ラチェット 26……突起、27……樹脂カバー
成図である。 第２図はウェビング巻込装置を一部切除して示す正面図
であり、第３図は同じく右側面図であり、第４図は同じ
く左側面図である。 第５図は第２図のＶ−Ｖ線に沿う部分的な断面図であ
る。 第６〜８図はシートベルトの巻き込み過程を示す説明図
であり、第９〜11図は逆転防止装置の作動過程を示す説
明図である。 １……センタピラー、２……ウェビング巻込装置 ３……シートベルト、４……スルーリング ５……シート、６……端部 ７……タングプレート、８……バックル ９……ELR装置、10……巻込み装置 11……駆動装置、12……減速度センサ 13……ケーシング、14……軸受 15……プーリ、16……ワイヤ 17……開口、18……ラチェットホイール 19……固定クランプカム 20……可動クランプカム 21a・21b・21c……突条 22……間隙 23a・23b……クランプ溝 24……外歯ラチェット、25……内歯ラチェット 26……突起、27……樹脂カバー
Claims (1)
- 【請求項１】外周の少なくとも一部に外歯ラチェット歯
列を列設してなり、かつその回転中心軸が径方向に変位
可能なるラチェットホイールと、 該ラチェットホイールを外囲するその内周の少なくとも
一部に前記外歯ラチェットの歯形に対応する内歯ラチェ
ット歯列を列設してなる環状固定部材と、 被巻込み体を巻込むべく前記ラチェットホイールに一体
的に結合された巻込み軸とを有し、 前記巻込み軸に作用する前記被巻込み体の張力により、
前記外歯ラチェット歯列と前記内歯ラチェット歯列とが
互いに係合する向きに前記ラチェットホイールが変位す
ることを特徴とする巻込み装置のための逆転防止装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63057819A JP2607256B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 巻込み装置のための逆転防止装置 |
| US07/322,269 US4941683A (en) | 1988-03-11 | 1989-03-10 | Vehicle seat belt tightening system |
| DE3907888A DE3907888C2 (de) | 1988-03-11 | 1989-03-10 | Fahrzeug-Sicherheitsgurt-Aufroller mit Spannvorrichtung |
| GB8905576A GB2216391B (en) | 1988-03-11 | 1989-03-10 | Vehicle seat belt tightening system |
| FR8903239A FR2628373A1 (fr) | 1988-03-11 | 1989-03-13 | Systeme de mise sous tension de la ceinture du siege d'un vehicule |
| GB9202576A GB2251369B (en) | 1988-03-11 | 1992-02-06 | Ratchet mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63057819A JP2607256B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 巻込み装置のための逆転防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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