JP2767627B2 - 多層蛇腹管 - Google Patents
多層蛇腹管Info
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- JP2767627B2 JP2767627B2 JP1275520A JP27552089A JP2767627B2 JP 2767627 B2 JP2767627 B2 JP 2767627B2 JP 1275520 A JP1275520 A JP 1275520A JP 27552089 A JP27552089 A JP 27552089A JP 2767627 B2 JP2767627 B2 JP 2767627B2
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- tube
- multilayer
- metal
- bellows tube
- bellows
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属からなる多層蛇腹管に関するものであ
る。
る。
金属製多層蛇腹管は可撓性に富んでいて、外部からの
衝撃を吸収し、また振動吸収の機能をも有するために、
過酷な温度、圧力、腐食環境の下での使用を要求される
自動車の排気装置の配管、船舶のエンジン廻りの配管、
空調関係のポンプ、コンプレッサの配管などに広く使用
されている。
衝撃を吸収し、また振動吸収の機能をも有するために、
過酷な温度、圧力、腐食環境の下での使用を要求される
自動車の排気装置の配管、船舶のエンジン廻りの配管、
空調関係のポンプ、コンプレッサの配管などに広く使用
されている。
（従来の技術） 従来の金属製多層蛇腹管は、例えば実開昭61−63318
号公報および実開昭62−62086号公報などで提案されて
いるように、一枚の金属薄板を多層に巻回し、その最外
周巻終端部を例えばスポット溶接などで溶接した円筒体
に波付け成形して製作される。
号公報および実開昭62−62086号公報などで提案されて
いるように、一枚の金属薄板を多層に巻回し、その最外
周巻終端部を例えばスポット溶接などで溶接した円筒体
に波付け成形して製作される。
第11図はこのようにして製作される従来の多層蛇腹管
の断面部分を有する正面図であり、多層蛇腹管１の軸方
向に同一板厚で同一形状の山部２が等間隔で形成されて
いる。
の断面部分を有する正面図であり、多層蛇腹管１の軸方
向に同一板厚で同一形状の山部２が等間隔で形成されて
いる。
また他の金属製多層蛇腹管が、実開昭55−74855号公
報で提案され、これによれば金属製蛇腹管の排気管との
接続端部が一定長さに亘って二重構造に構成されている
ことが記載されている。
報で提案され、これによれば金属製蛇腹管の排気管との
接続端部が一定長さに亘って二重構造に構成されている
ことが記載されている。
（発明が解決しようとする課題） 前述の従来の多層蛇腹管のうち前者によれば蛇腹管に
曲げ変位が加えられると、第11図の多層蛇腹管１の固定
部４に近傍する蛇腹部３にかかる曲げモーメントが大き
くなるので、この部分に応力が集中しで発生し、前記蛇
腹部３での多層蛇腹管１の折損事故の発生が比較的多か
つた。
曲げ変位が加えられると、第11図の多層蛇腹管１の固定
部４に近傍する蛇腹部３にかかる曲げモーメントが大き
くなるので、この部分に応力が集中しで発生し、前記蛇
腹部３での多層蛇腹管１の折損事故の発生が比較的多か
つた。
このような問題点は、前述の従来の多層蛇腹管の後者
によりある程度解決されるものの、接続端部部分を除い
て全体の壁厚が一定でかつ等間隔で蛇腹が形成されてい
るために、多層蛇腹管がほぼ全長にわたって同一の共振
周波数を有し、この共振周波数では多層蛇腹管がほぼ全
長で共振するため、容易に破損事故の発生に到ることが
あった。
によりある程度解決されるものの、接続端部部分を除い
て全体の壁厚が一定でかつ等間隔で蛇腹が形成されてい
るために、多層蛇腹管がほぼ全長にわたって同一の共振
周波数を有し、この共振周波数では多層蛇腹管がほぼ全
長で共振するため、容易に破損事故の発生に到ることが
あった。
本発明は、前述したような金属からなる多層蛇腹管の
現状に鑑みてなされたもので、その目的は曲げ変位が加
えられても固定部に近傍する蛇腹部において曲げ変位に
伴う折損事故の発生を防止するとともに、共振周波数に
基づく共振による破損事故を防いて耐震強度も向上した
多層蛇腹管を提供することにある。
現状に鑑みてなされたもので、その目的は曲げ変位が加
えられても固定部に近傍する蛇腹部において曲げ変位に
伴う折損事故の発生を防止するとともに、共振周波数に
基づく共振による破損事故を防いて耐震強度も向上した
多層蛇腹管を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため本発明の第１の実施態様は、
異なる長さを有しかつ複数の巻回された金属薄板あるい
は複数の重合された金属管体を、一端部を揃えて長さの
順に配列して少なくともその一端部の管壁の層数が他の
部分の層数より多くなるよう構成した多層管体の周面
を、波付け成形してなる多層蛇腹管を特徴とするもので
ある。
異なる長さを有しかつ複数の巻回された金属薄板あるい
は複数の重合された金属管体を、一端部を揃えて長さの
順に配列して少なくともその一端部の管壁の層数が他の
部分の層数より多くなるよう構成した多層管体の周面
を、波付け成形してなる多層蛇腹管を特徴とするもので
ある。
また本発明の第２の実施態様は、異なる長さを有しか
つ複数の巻回された金属薄板あるいは複数の重合された
金属管体を、一端部を揃えて長さの順に配列して少なく
ともその一端部の管壁の層数が他の部分の層数より多く
なるよう構成するとともに、前記金属薄板あるいは金属
管体の他端部より軸方向に間隔を置いて少なくとも１つ
の別体の金属薄板あるいは金属管体を設けて構成した多
層管体の周面を、波付け成形してなる多層蛇腹管を特徴
とするものである。
つ複数の巻回された金属薄板あるいは複数の重合された
金属管体を、一端部を揃えて長さの順に配列して少なく
ともその一端部の管壁の層数が他の部分の層数より多く
なるよう構成するとともに、前記金属薄板あるいは金属
管体の他端部より軸方向に間隔を置いて少なくとも１つ
の別体の金属薄板あるいは金属管体を設けて構成した多
層管体の周面を、波付け成形してなる多層蛇腹管を特徴
とするものである。
（作 用） 本発明では、複数の金属薄板を巻回するか又は金属管
体を重合するかして形成されかつ一端部を揃えて長さの
順に配列して少くともその一端部の管壁の層数が他の部
分の層数より多くなるように構成した多層管体の周面
が、波付け成形されるものであるが、例えば揃えられた
一端部を多層蛇腹管の固定部に配設して該固定部に近傍
する管壁を厚くすれば剛性が増して変形しにくくなり、
曲げ変位が加えられても固定部近傍での発生応力は他の
部分より小さくなる。従って、肉厚の変化によってその
全長に亘る応力分布が均一化するため折損事故を防止で
きる。また、多層蛇腹管の軸方向に管壁の異なる部分が
形成されるために、軸方向の各部分で多層蛇腹管の共振
周波数を異ならせ、全体が共振振動して破損しないよう
に多層蛇腹管の耐震強度を向上させることも併せて達成
できる。
体を重合するかして形成されかつ一端部を揃えて長さの
順に配列して少くともその一端部の管壁の層数が他の部
分の層数より多くなるように構成した多層管体の周面
が、波付け成形されるものであるが、例えば揃えられた
一端部を多層蛇腹管の固定部に配設して該固定部に近傍
する管壁を厚くすれば剛性が増して変形しにくくなり、
曲げ変位が加えられても固定部近傍での発生応力は他の
部分より小さくなる。従って、肉厚の変化によってその
全長に亘る応力分布が均一化するため折損事故を防止で
きる。また、多層蛇腹管の軸方向に管壁の異なる部分が
形成されるために、軸方向の各部分で多層蛇腹管の共振
周波数を異ならせ、全体が共振振動して破損しないよう
に多層蛇腹管の耐震強度を向上させることも併せて達成
できる。
そして、前記金属薄板または金属管体の他端部と軸方
向に間隔をおいて別体の同様な金属薄板または金属管体
を設けることにより管壁の厚さの分布を所望に応じ定量
的に設定することが可能となる。
向に間隔をおいて別体の同様な金属薄板または金属管体
を設けることにより管壁の厚さの分布を所望に応じ定量
的に設定することが可能となる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第
１図は、本発明の第１の実施例の多層管体の断面図、第
２図は、第１の実施例に係る多層蛇腹管の断面図であ
る。
１図は、本発明の第１の実施例の多層管体の断面図、第
２図は、第１の実施例に係る多層蛇腹管の断面図であ
る。
第１図に示すように、第１の実施例では一端部を揃え
て軸方向に異なる長さの金属薄板5a〜5d（5dのみ２枚使
用する）を長さの長い順に配列して拡縮芯体７の周面に
巻回し、その後に拡縮芯体７の外径を縮小して抜き取
り、所定の管径の多層管体6aが形成されている。
て軸方向に異なる長さの金属薄板5a〜5d（5dのみ２枚使
用する）を長さの長い順に配列して拡縮芯体７の周面に
巻回し、その後に拡縮芯体７の外径を縮小して抜き取
り、所定の管径の多層管体6aが形成されている。
なお、多層管体6aは前述のように形成する方法のみな
らず、その軸方向の長さが異なり、かつ互いに嵌合しう
る内、外径を有する管体をその一端部を揃えて重合し、
更に密嵌して構成することもでき、この構成は多層管体
を巻回して形成する以後の実施例にも適用できる。
らず、その軸方向の長さが異なり、かつ互いに嵌合しう
る内、外径を有する管体をその一端部を揃えて重合し、
更に密嵌して構成することもでき、この構成は多層管体
を巻回して形成する以後の実施例にも適用できる。
この多層管体6aに対して公知の波付け成形機を使用し
て波付け成形を施し、第２図に示すような金属製の多層
蛇腹管8aが形成されている。この多層蛇腹管8aは、固定
部９に接続される一端部側の管壁が他部分よりも厚く剛
性が大となっている。
て波付け成形を施し、第２図に示すような金属製の多層
蛇腹管8aが形成されている。この多層蛇腹管8aは、固定
部９に接続される一端部側の管壁が他部分よりも厚く剛
性が大となっている。
このため、多層蛇腹管8aに曲げ変位が加えられても応
力が集中する固定部９の近傍における剛性が増し変形し
にくくなり発生応力が小さくなるため全体として応力分
布が均一化して多層蛇腹管8aの折損を防止できるととも
に、軸方向に管壁の異なる部分が形成されるために、軸
方向の各部分で多層蛇腹管の共振周波数が異なり、全体
が共振振動して破損しないようになっている。
力が集中する固定部９の近傍における剛性が増し変形し
にくくなり発生応力が小さくなるため全体として応力分
布が均一化して多層蛇腹管8aの折損を防止できるととも
に、軸方向に管壁の異なる部分が形成されるために、軸
方向の各部分で多層蛇腹管の共振周波数が異なり、全体
が共振振動して破損しないようになっている。
第３図は、本発明の第２の実施例の多層管体の断面
図、第４図は第２の実施例に係る多層蛇腹管の断面図で
ある。
図、第４図は第２の実施例に係る多層蛇腹管の断面図で
ある。
この第２の実施例では、一端部を揃えているが、第１
の実施例に比して金属薄板5a〜5dの積層順序が逆、すな
わち長さの短い順に配列され多層管体6bが構成されてお
り、公知の波付け成形機を使用して、第４図に示すよう
な構成の多層蛇腹管8bが得られる。
の実施例に比して金属薄板5a〜5dの積層順序が逆、すな
わち長さの短い順に配列され多層管体6bが構成されてお
り、公知の波付け成形機を使用して、第４図に示すよう
な構成の多層蛇腹管8bが得られる。
この多層蛇腹管8bも第１の実施例と同様に、曲げ変位
の印加があっても固定部９の近傍に応力が発生しても折
損することがなく、同時に軸方向に管壁の異なる部分が
形成されるために、全体が共振振動して破損することも
ない。
の印加があっても固定部９の近傍に応力が発生しても折
損することがなく、同時に軸方向に管壁の異なる部分が
形成されるために、全体が共振振動して破損することも
ない。
なお、第１図乃至第４図は蛇腹管の一端部の層数を多
くしたものであるが、これは蛇腹管の両端部における雰
囲気温度が大きく異なる時に層数の多い端部を高温側に
用いる場合等に特に効果的である。
くしたものであるが、これは蛇腹管の両端部における雰
囲気温度が大きく異なる時に層数の多い端部を高温側に
用いる場合等に特に効果的である。
第５図は、本発明の第３の実施例の多層管体の断面
図、第６図は第３の実施例に係る多層蛇腹管の断面図で
ある。
図、第６図は第３の実施例に係る多層蛇腹管の断面図で
ある。
この第３の実施例は、第５図に示すように、軸方向に
異なる長さの金属薄板5a〜5dを４枚使用し、最長の金属
薄板5dの両端に一端部を揃えて、長さの長い順に配列し
た状態で巻回して、多層管体6cが形成されている。
異なる長さの金属薄板5a〜5dを４枚使用し、最長の金属
薄板5dの両端に一端部を揃えて、長さの長い順に配列し
た状態で巻回して、多層管体6cが形成されている。
この多層管体6cから形成される多層蛇腹管8cは第６図
のような構成となっている。
のような構成となっている。
この多層蛇腹管8cも、第１の実施例と同様に、曲げ変
位の印加に際しても固定部9a、9bの近傍の剛性を高めて
剛性の低い他の部分より変形しにくく発生応力を小とし
結果として応力分布が等しくなり折損を防止するととも
に、軸方向に管壁の異なる部分が形成されるために、全
体が共振振動して破損することもないものである。
位の印加に際しても固定部9a、9bの近傍の剛性を高めて
剛性の低い他の部分より変形しにくく発生応力を小とし
結果として応力分布が等しくなり折損を防止するととも
に、軸方向に管壁の異なる部分が形成されるために、全
体が共振振動して破損することもないものである。
なお、共振周波数を異ならせるために多層蛇腹管6cの
少くとも一部の軸方向の端部を第５図に示すように傾斜
状に切断するとより効果的である。
少くとも一部の軸方向の端部を第５図に示すように傾斜
状に切断するとより効果的である。
第７図は、本発明の第４の実施例の多層管体の断面
図、第８図は、第４の実施例に係る多層蛇腹管の断面図
である。
図、第８図は、第４の実施例に係る多層蛇腹管の断面図
である。
この第４の実施例は、第７図及び第８図に示すよう
に、第３の実施例で金属薄板5a〜5dの積層順序を長さが
短い順となるように逆として多層管体6dを構成したもの
である。
に、第３の実施例で金属薄板5a〜5dの積層順序を長さが
短い順となるように逆として多層管体6dを構成したもの
である。
この多層管体6dを使用して波付けされた多層蛇腹管8d
も第１の実施例と同様に曲げ変位の印加によっても固定
部9a、9bの近傍において折損することがなく、また共振
周波数をより異ならせるために金属薄板5a〜5dの少くと
も一部の軸方向の端部を波形として形成した。
も第１の実施例と同様に曲げ変位の印加によっても固定
部9a、9bの近傍において折損することがなく、また共振
周波数をより異ならせるために金属薄板5a〜5dの少くと
も一部の軸方向の端部を波形として形成した。
この多層蛇腹管8dも、第１の実施例と同様に、曲げ変
位の印加に際しても固定部9a、9bの近傍の剛性を高めて
剛性の低い他の部分より変形しにくく発生応力を小とし
結果として応力分布が等しくなり折損を防止するととも
に、軸方向に管壁の異なる部分が形成されるために、全
体が共振振動して破損することもないものである。
位の印加に際しても固定部9a、9bの近傍の剛性を高めて
剛性の低い他の部分より変形しにくく発生応力を小とし
結果として応力分布が等しくなり折損を防止するととも
に、軸方向に管壁の異なる部分が形成されるために、全
体が共振振動して破損することもないものである。
第９図は、本発明の第５の実施例の多層管体の断面
図、第10図は、第５の実施例に係る多層蛇腹管の断面図
である。
図、第10図は、第５の実施例に係る多層蛇腹管の断面図
である。
この第５の実施例は、共振破損の防止の構成を積極的
に取り入れたもので、第９図に示すように多層管体6eに
は軸方向において、管壁厚の異なる個所が両端部と中間
部との３個所で形成されている。すなわち、前述の第１
実施例乃至第４の実施例と同様に軸方向に異なる長さの
金属薄板5a〜5dを４枚使用し、最長の金属薄板5dの両端
に一端部を揃えて、長さの長い順に配列した状態で巻回
して、さらにこれら金属薄板5a〜5dの他端の自由端部か
ら軸方向に間隔をおいてほぼ中間部に別体の金属薄板5
e、5fが配設されて多層管体6eが形成されている。
に取り入れたもので、第９図に示すように多層管体6eに
は軸方向において、管壁厚の異なる個所が両端部と中間
部との３個所で形成されている。すなわち、前述の第１
実施例乃至第４の実施例と同様に軸方向に異なる長さの
金属薄板5a〜5dを４枚使用し、最長の金属薄板5dの両端
に一端部を揃えて、長さの長い順に配列した状態で巻回
して、さらにこれら金属薄板5a〜5dの他端の自由端部か
ら軸方向に間隔をおいてほぼ中間部に別体の金属薄板5
e、5fが配設されて多層管体6eが形成されている。
このような多層管体6eに波付け成形を施して形成され
る多層蛇腹管8eは、第10図に示すように軸方向の３個所
で管壁厚が異なっている。このため曲げ変位の印加に際
しても固定部9a、9bの近傍の剛性を高めて剛性の低い他
の部分より変形しにくく発生応力を小とし結果として応
力分布が等しくなり折損を防止するとともに、多層蛇腹
管8eの中間部分と両端部側とは、異なる共振周波数を有
し、耐震強度が向上して多層蛇腹管8e全体が共振して破
損することが防止される。
る多層蛇腹管8eは、第10図に示すように軸方向の３個所
で管壁厚が異なっている。このため曲げ変位の印加に際
しても固定部9a、9bの近傍の剛性を高めて剛性の低い他
の部分より変形しにくく発生応力を小とし結果として応
力分布が等しくなり折損を防止するとともに、多層蛇腹
管8eの中間部分と両端部側とは、異なる共振周波数を有
し、耐震強度が向上して多層蛇腹管8e全体が共振して破
損することが防止される。
また第５の実施例においては、別体の金属薄板5e、5f
の配設位置を適宜選択することにより管壁の厚さの分布
を所望に応じ定量的に設定することが可能となり、さら
に軸方向の３個所で異なる共振周波数を有する音響通過
域が形成されているので、騒音の減衰効果を高めること
ができる。
の配設位置を適宜選択することにより管壁の厚さの分布
を所望に応じ定量的に設定することが可能となり、さら
に軸方向の３個所で異なる共振周波数を有する音響通過
域が形成されているので、騒音の減衰効果を高めること
ができる。
（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明によると、固定部近
傍での剛性が高められ、曲げ変位が与えられても固定部
近傍において折損事故が発生することがなく、同時に耐
震強度が向上し、騒音の減衰効果も高められる。
傍での剛性が高められ、曲げ変位が与えられても固定部
近傍において折損事故が発生することがなく、同時に耐
震強度が向上し、騒音の減衰効果も高められる。
第１図及び第２図は、本発明の第１の実施例の説明図
で、第１図は多層管体の断面図、第２図は多層蛇腹管の
断面図、第３図及び第４図は、第２の実施例の説明図
で、第３図は多層管体の断面図、第４図は多層蛇腹管の
断面図、第５図及び第６図は、第３の実施例の説明図
で、第５図は多層管体の断面図、第６図は多層蛇腹管の
断面図、第７図及び第８図は第４の実施例の説明図で、
第７図は多層管体の断面図、第８図は多層蛇腹管の断面
図、第９図及び第10図は、第５の実施例の説明図で、第
９図は多層管体の断面図、第11図は多層蛇腹管の断面図
である。 5a〜5b……金属薄板、6a〜6e……多層管体、７……拡縮
芯体、8a〜8e……多層蛇腹管、９……固定部、9a〜9b…
…固定部。
で、第１図は多層管体の断面図、第２図は多層蛇腹管の
断面図、第３図及び第４図は、第２の実施例の説明図
で、第３図は多層管体の断面図、第４図は多層蛇腹管の
断面図、第５図及び第６図は、第３の実施例の説明図
で、第５図は多層管体の断面図、第６図は多層蛇腹管の
断面図、第７図及び第８図は第４の実施例の説明図で、
第７図は多層管体の断面図、第８図は多層蛇腹管の断面
図、第９図及び第10図は、第５の実施例の説明図で、第
９図は多層管体の断面図、第11図は多層蛇腹管の断面図
である。 5a〜5b……金属薄板、6a〜6e……多層管体、７……拡縮
芯体、8a〜8e……多層蛇腹管、９……固定部、9a〜9b…
…固定部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16L 9/06
Claims (2)
- 【請求項１】異なる長さを有しかつ複数の巻回された金
属薄板あるいは複数の重合された金属管体を、一端部を
揃えて長さの順に配列して少なくともその一端部の管壁
の層数が他の部分の層数より多くなるよう構成した多層
管体の周面を、波付け成形してなることを特徴とする多
層蛇腹管。 - 【請求項２】異なる長さを有しかつ複数の巻回された金
属薄板あるいは複数の重合された金属管体を、一端部を
揃えて長さの順に配列して少なくともその一端部の管壁
の層数が他の部分の層数より多くなるよう構成するとと
もに、前記金属薄板あるいは金属管体の他端部より軸方
向に間隔を置いて少なくとも１つの別体の金属薄板ある
いは金属管体を設けて構成した多層管体の周面を、波付
け成形してなることを特徴とする多層蛇腹管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275520A JP2767627B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 多層蛇腹管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275520A JP2767627B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 多層蛇腹管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03140686A JPH03140686A (ja) | 1991-06-14 |
| JP2767627B2 true JP2767627B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=17556611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1275520A Expired - Fee Related JP2767627B2 (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 多層蛇腹管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767627B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2767628B2 (ja) * | 1989-10-24 | 1998-06-18 | 臼井国際産業株式会社 | 多層蛇腹管及びそれに用いる素材 |
| RU2157415C1 (ru) * | 1999-02-04 | 2000-10-10 | Открытое акционерное общество НПО "Энергомаш имени академика В.П. Глушко" | Способ изготовления многослойных тонкостенных сильфонов из нержавеющей стали |
| JP4781484B2 (ja) * | 2011-01-14 | 2011-09-28 | 三菱電機株式会社 | 洗濯乾燥機 |
| CN110226050B (zh) * | 2017-01-27 | 2022-04-29 | 日本精工株式会社 | 中空转矩传递部件及其制造方法、以及中间轴及汽车用转向装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5574885A (en) * | 1978-11-30 | 1980-06-05 | Sharp Corp | Liquid feeder |
| JPS6163318A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-04-01 | Amada Metoretsukusu:Kk | プレスブレ−キにおける板材支持取出方法および装置 |
-
1989
- 1989-10-23 JP JP1275520A patent/JP2767627B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03140686A (ja) | 1991-06-14 |
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