JP5248430B2 - 自動二輪車 - Google Patents

Description

本発明は、前輪にフロントフェンダを備えている自動二輪車に関する。

前輪が跳ね上げる泥などの飛散を防止するために、自動二輪車の前輪にフロントフェンダが備えられる。そして、フロントフェンダの形状を工夫することにより、泥よけ機能に、他の機能を付加することが提案されている（例えば、特許文献１（図５）参照。）。

特許文献１の図５に示されるように、フロントフェンダ（７０）（括弧付き番号は、特許文献１に記載されている符号を示す。以下同様）は、フロントフォーク（１６）より前側の前側部分（７２）と、この前側部分（７２）から後方へ延びる後側部分（７１）と、からなる。

後側部分（７１）の幅（Ｗ’）は、フロントフォーク（１６）の内幅より狭い。一方、前側部分（７２）は、後方ほど幅が広くなり、最大の幅（Ｗ）がフロントフォーク（１６）の外幅に近似するように設定されている。
前側部分（７２）が、後方ほど広がっているため、走行風がフロントフォーク（１６、１６）に衝突する心配がなく、空気抵抗を下げることができる。

幅（Ｗ）と幅（Ｗ’）の差を埋めるために、リブ（７４、７４）が幅方向へ延ばされている。
樹脂品を射出成形すると、凝固の際にリブ（７４、７４）で引かれて前側部分（７２）に引けが出る。対策として、リブ（７４、７４）の付け根は、特許文献１の図１１に示されるように、肉抜き部（７６、７６）により、薄肉とされている。これで、引けの発生を抑制することができる。

走行風は、前側部分（７２）に沿って流れ、フロントフォーク（１６、１６）の側方を通って後方へ流れる。この際に、走行風は大きな幅（Ｗ）で拡げられているため、フロントフォーク（１６、１６）の後方では車幅方向に、更に広がるか又は広がったままとなる。

多くの自動二輪車では前輪の後方にエンジンが配置されているが、特許文献１の構造では、前輪の後方に配置されているエンジンに走行風が当たりにくくなる。走行風による冷却が不足するときは、エンジンの冷却手段を別途を準備する必要がある。
また、リブ（７４、７４）の付け根に、肉抜き部（７６、７６）を設けるため、構造が複雑になり、フロントフェンダ（７０）の製造コストが嵩む。

自動二輪車の製造コストの低減が求められる場合には、エンジンの冷却手段を別途設ける必要が無く、且つ構造が簡単なフロントフェンダが望まれる。

特開２００７−１８６１１４公報

本発明は、エンジンの冷却手段を別途設ける必要が無く、且つ構造が簡単なフロントフェンダを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体フレームと、この車体フレームの先端に設けられているヘッドパイプに操舵可能に取付けられるフロントフォークと、このフロントフォークの下端に取付けられる前輪と、この前輪の上方にて前記フロントフォークに取付けられ前記前輪が跳ね上げる泥などの飛散を防ぐフロントフェンダとを備える自動二輪車において、
前記フロントフェンダは、前記フロントフォークより前方の位置に、車体側方へ膨出する左右の膨出部を備え、これらの膨出部より後方で且つ前記フロントフォークより前方の位置に、前記フロントフォークを収納する収納部とは別に、車体中心へ窪む左右の凹部を備え、前記左右の膨出部の頂部同士を結んだ車幅方向の幅からなる膨出部幅は、前記フロントフォークの車幅方向の最大幅より広く設定され、前記左右の凹部の底同士を結んだ車幅方向の幅からなる凹部幅は、前記膨出部幅より狭く設定され、
前記膨出部は、前記前輪を側方から見たときに、車体前方へ突出する突部と、この突部から車体後方に向かって斜め上へ延びる上傾斜部と、前記突部から車体後方に向かって斜め下へ延びる下傾斜部とからなり、Ｖ字形状を呈していることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、凹部幅は、前記フロントフォークの車幅方向の最大幅より狭く設定されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、膨出部は、車両側面視で前輪の側方に配置されることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、フロントフェンダは、フェンダ本体と、このフェンダ本体に取外し可能に取付けられる前記左右の膨出部と、からなることを特徴とする。

請求項５に係る発明では、車体フレームにエンジンが取付けられ、このエンジンの高温部に冷却フィンが設けられ、この冷却フィンの地上からの高さに、前記凹部の地上からの高さが合致するように、前記フロントフェンダが配置されていることを特徴とする。

請求項６に係る発明では、冷却フィンの車幅方向の幅は、前記フロントフォークの車幅方向の最大幅より狭いことを特徴とする。

請求項７に係る発明では、車幅中心側のフロントフェンダの内壁面は、前記膨出部の陰になるエリアが、平坦であり、且つ車体前後方向に延びていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、フロントフェンダは、フロントフォークより前方の位置に、車体側方へ膨出する左右の膨出部を備え、これらの膨出部より後方で且つフロントフォークより前方の位置に、車体中心へ窪む左右の凹部を備えた。そして、左右の膨出部の頂部同士を結んだ車幅方向の幅からなる膨出部幅は、フロントフォークの車幅方向の最大幅より広く設定し、左右の凹部の底同士を結んだ車幅方向の幅からなる凹部幅は、膨出部幅より狭く設定した。

膨出部で、走行風が車幅中心から離れる方向へ流されるが、この走行風は凹部で負圧が発生し、車幅中心側へ曲げられる。フロントフェンダの後方にエンジンがある場合には、このエンジンに走行風が当たり、エンジンは効果的に冷却される。
走行風による冷却が大きいため、別途、エンジンの冷却装置を設ける必要が無くなり、自動二輪車の製造コストを下げることができる。

加えて、膨出部及び凹部を設けるだけであるから、従来の技術で設けていたようなリブは不要となる。リブが不要であれば、フロントフェンダの構造は簡単になり、射出成形が容易になる。
膨出部は、側方から見たときに、車体前方へ突出する突部と、突部から車体後方に向かって斜め上へ延びる上傾斜部と、突部から車体後方に向かって斜め下へ延びる下傾斜部とからなる。上傾斜部及び下傾斜部により走行風を、後方へ円滑に導くことができ、空気抵抗を下げることができる。
全体としてＶ字形状を呈し、突部に走行風が当たったときは、上傾斜部及び下傾斜部が支持作用を発揮し、上傾斜部に走行風が当たったときには、下傾斜部が支持作用を発揮し、下傾斜部に走行風が当たったときには、上傾斜部が支持作用を発揮するため、膨出部は走行風に対して十分の剛性を有する。

請求項２に係る発明では、凹部幅は、フロントフォークの車幅方向の最大幅より狭く設定した。凹部が深いため、より大きな負圧が発生し、走行風を車幅中心へ強く曲げることができる。

請求項３に係る発明では、膨出部は、車両側面視で前輪の側方に配置され、前輪の側方をカバーする。

請求項４に係る発明では、フロントフェンダは、フェンダ本体と、このフェンダ本体に取外し可能に取付けられる左右の膨出部と、からなる。膨出部がフェンダ本体と一体である場合は、樹脂成形の制約上、形状が限定される。この点、本発明によれば、膨出部は、フェンダ本体と別体であるため、より自由に形状を設定することができる。

請求項５に係る発明では、エンジンの冷却フィンの地上高と、凹部の地上高が同じであるため、凹部に沿って流れる走行風が、効果的に冷却フィンに到達し、エンジンをより効率よく冷却することができる。

請求項６に係る発明では、冷却フィンの車幅方向の幅は、フロントフォークの車幅方向の最大幅より狭くした。すなわち、本発明によれば、走行風を車幅中心へ寄せることができるため、エンジンの車幅方向の幅を狭めることができ、エンジンの形状の自由度を高めることができる。

請求項７に係る発明では、車幅中心側のフロントフェンダの内壁面は、膨出部の陰になるエリアが、平坦であり、且つ車体前後方向に延びている。膨出部を設けると、フロントフェンダの内壁面に凹凸ができやすい。この点、本発明では、膨出部を備えているにも拘わらず、フロントフェンダの内壁面を平坦にした。フロントフェンダの内側を通る走行風が、円滑に流れるため、走行風でエンジンを十分に冷却することができる。

本発明に係る自動二輪車の左側面図である。 フロントフェンダの分解図である。 フェンダ部と膨出部との連結形態を説明する図である。 図１の４−４線断面図である。 図１の要部拡大図である。 走行風の流れを説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、自動二輪車１０の主要部材である車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２から後方へ延ばされ燃料タンク１３を支えるメインフレーム１４と、このメインフレーム１４から後方へ延ばされシート１５を支えるシートレール１６と、メインフレーム１４の後端から下方に述べてスイングアーム１７を支えるピボットプレート１８と、ヘッドパイプ１２から下へ延ばされピボットプレート１８と共にエンジン１９を支えるダウンフレーム２１とからなる。

なお、シートレール１６の途中からサブフレーム２２が斜め下へ延ばされ、このサブフレーム２２の下端がピボットプレート１８に繋がれている。サブフレーム２２で、シートレール１６の撓みを防止することができる。

自動二輪車１０は、車体フレーム１１と、ヘッドパイプ１２に操作可能に取付けられるフロントフォーク２４と、このフロントフォーク２４の下部に取付けられる前輪２５と、フロントフォーク２４の上部に取付けられる前照灯２６、方向指示灯２７及びステアリングハンドル２８と、このステアリングハンドル２８の後方に配置されている燃料タンク１３と、この燃料タンク１３の下方に配置されているエンジン１９と、スイングアーム１７に回転自在に取付けられている後輪２９と、からなる。

エンジン１９から排気ガスを排出する排気管３１が延ばされ、この排気管３１はエンジン１９の前及び下を通って、後方へ延ばされる。排気管３１の後端にマフラー３２が取付けられている。本例では、マフラー３２は後輪２９の右側（左右、前後は運転者を基準にする。以下同様。）に配置されている。

車輪が跳ね上げる泥などの飛散を防止することを主たる目的に、後輪２９の上方にリヤフェンダ３３が設けられ、同様に前輪２５の上方にフロントフェンダ３４が設けられている。
このフロントフェンダ３４の詳細を以下に説明する。

図２に示されるように、フロントフェンダ３４は、フェンダ本体３５と、このフェンダ本体３５に取り外し可能に取付けられる膨出部３６とからなる。膨出部３６は左右各１個、合計２個が１個のフェンダ本体３５に設けられるが、便宜上、左の膨出部３６のみを示した。

図２では図左が車体前方になる。膨出部３６は、車体前方へ突出する突部３７と、この突部３７から車体後方に向かって斜め上へ延びる上傾斜部３８と、突部３７から車体後方に向かって斜め下へ延びる下傾斜部３９とからなり、全体としてＶ字形状を呈している。

突部３７に走行風が当たったときは、上傾斜部３８及び下傾斜部３９が支持作用を発揮し、上傾斜部３８に走行風が当たったときには、下傾斜部３９が支持作用を発揮し、下傾斜部３９に走行風が当たったときには、上傾斜部３８が支持作用を発揮するため、膨出部３６は走行風に対して十分の耐久性を有する。

突部３７は、ほぼ水平に延びる第１稜線４１を有し、上傾斜部３８は斜め上に延びる第２稜線４２を有し、下傾斜部３９は斜め下に延びる第３稜線４３を有し、３本の稜線４１〜４３が１点で交わってＹ字形状を呈する。Ｙ字形状であるために、膨出部３６が走行風に対して十分な耐久性を有するとも言える。

さらに、第１稜線４１と第２稜線４２との間が、図左から右へ登る第１登り面４４となっており、第１稜線４１と第３稜線４３との間が、図左から右へ登る第２登り面４５となっており、第２稜線４２と第３稜線４３との間が、図左から右へ下る下り面４６となっている。

さらに、上傾斜部３８の裏に第１ビス受け座４７が設けられ、突部３７の裏に第２ビス受け座４８が設けられ、下傾斜部３９の下部にビス穴４９が設けられている。

次に、フェンダ本体３５を説明する。
フェンダ本体３５には、ほぼ中央（車体長手方向のほぼ中央）に、フェンダ本体３５をフロントフォークへ止めるボルト５１、５１を通すボルト穴５２、５３が設けられ、これらのうち、車体前側のボルト穴５２の下方位置に三角形状の底５４が形成されている。

底５４の前隅点（三角形の頂点の１つに相当）５５は、膨出部３６の下り面４６の設けられているＶ字切欠き部の底点５６に位置的に対応する。そのため、膨出部３６の下り面４６の沿って流れる走行風は、三角形状の底５４に円滑に乗り移る。

また、底点５６より前方（車体前方）に、略矩形の窓５７が設けられ、この窓５７の縁に、第１窪み部５８及び第２窪み部５９が形成され、第１窪み部５８に第１小穴６１が設けられ、第２窪み部５９に第２小穴６２が設けられている。

さらに、第１窪み部５８及び第２窪み部５９の車体前方側に円弧状の突条部６３が図面表（おもて）へ突設されている。この突条部６３は、膨出部３６を掛ける役割を果たす（詳しくは図３で説明する。）。

膨出部３６側の第１ビス受け座４７を、第１窪み部５８に挿入する。次に、図面奥から第１ビス６４が第１小穴６１に通され、第１ビス受け座４７にねじ込まれる。同様に、第２ビス受け座４８を、第２窪み部５９に挿入する。図面奥から第２ビス６５が第２小穴６２に通され、第２ビス受け座４８にねじ込まれる。さらに、膨出部３６側のビス穴４９に第３ビス６６が通され、この第３ビス６６は、フェンダ本体３５側のビス穴６７に通される。

すなわち、膨出部３６は、３個のビス６４、６５、６６でフェンダ本体３５に、取り外し可能に取付けられる。ビス６４、６５、６６は、ボルト、子ねじ、クリップなどの係合部品であれば、種類は問わない。また、個数は、４個以上であってもよい。

また、膨出部３６は、フェンダ本体３５と一体に射出成形することは差し支えない。しかし、一体構造であると、型抜きの制約から、膨出部３６の形状を単純化する必要があり、膨出部３６の形状の自由度が小さくなる。
この点、本実施例では、膨出部３６をフェンダ本体３５とは別個に射出成形することができる。そのため、膨出部３６は、複雑な形状にすることができる。

次に、第１ビス受け座４７と第１窪み部５８の詳細な構造を、説明する。
図３に示すように、第１窪み部５８は、フェンダ本体３５の内壁面６８から車体後方へ且つ車幅中心線６９に向かって延びる壁部７１と、この壁部７１の先端から車幅外方へ延び内壁面６８まで延びる底部７１とからなる。この底部７１に第１小穴６１が設けられている。

なお、壁部７１は、矢印（１）の如く流れる走行風の流れを妨げないようにするために、車幅中心線６９とのなす角度θは、４５°未満、好ましくは３５°〜４０°とする。３５°未満では、底部７１の確保が難しくなる。

また、膨出部３６に設けられている第１ビス受け座４７は、コラム部７３と、このコラム部７３の倒れを防止するリブ７４、７４とからなる。コラム部７３には、射出成形の際にピンにより、下穴７５が開けられている。リブ７４は、コラム部７３を中心に十字をなすように、４個設設けられている。

フェンダ本体３５側の突条部６３に、膨出部３６の先端の鉤部７６を引っ掛けるようにして、第１ビス受け座４７の先端を底部７２に当てる。次に、タッピングスクリューと呼ばれる第１ビス６４を、車幅中心線６９側から第１小穴６１を通して下穴７５にねじ込む。小穴７５に雌ねじが形成され、第１ビス６４で、フェンダ本体３５に膨出部３６を固定することができる。
第２ビス受け座４８と第２窪み部５９の構造は、第１ビス受け座４７と第１窪み部５８と同じであるため、説明は省略する。

図４に示す通りに、想像線で示す膨出部３６、３６が、フェンダ本体３５に組み付けられることで、フロントフェンダ３４が完成した。
フロントフェンダ３４は、フロントフォーク２４より前方の位置に、車体側方へ膨出する左右の膨出部３６、３６を備え、これらの膨出部３６、３６より後方で且つフロントフォーク２４より前方の位置に、フロントフォーク２４を収納する、分割円筒状の収納部７７、７７とは別に、車体中心へ窪む左右の凹部７８、７８を備えている。

フロントフェンダ３４に、膨出部３６、３６及び凹部７８、７８を設けるだけであるから、従来の技術で設けていたようなリブは不要となる。リブが不要であれば、フロントフェンダ３４の構造は簡単になり、射出成形が容易になる。

そして、左右の膨出部３６、３６の頂部７９、７９同士を結んだ車幅方向の幅に相当する膨出部幅Ｗ１は、フロントフォーク２４の車幅方向の最大幅Ｗ２より広く設定されている。また、左右の凹部７８、７８の底５４、５４同士を結んだ車幅方向の幅に相当する凹部幅Ｗ３は、膨出部幅Ｗ１より狭く設定されている。好ましくは、凹部幅Ｗ３は、フロントフォーク２４の車幅方向の最大幅Ｗ２より狭く設定される。これらの設定による作用、効果は後述する。

さらには、フロントフェンダの内壁面６８、６８は、膨出部３６、３６の陰になるエリア８１、８１が、平坦であり、且つ車体前後方向に延びている。内壁面６８、６８は、エリア８１、８１以外の部位も平坦であることは差し支えない。

ところで、膨出部３６を設けると、フロントフェンダの内壁面６８に走行風の流れを阻害するような極端な凹凸ができやすい。
この点、本実施例では、膨出部３６を備えているにも拘わらず、フロントフェンダの内壁面６８、６８は平坦であり、フロントフェンダ３４の内側を通る走行風が、円滑に流れる。この走行風は、エンジンの冷却に寄与する。

次に、膨出部３６の位置とエンジン１９の位置の関係を、説明する。
図５に示すように、エンジン１９のクランクケース８７から上へシリンダ８８が延び、このシリンダ８８の上にシリンダヘッド８２が備えられている。このシリンダヘッド８２の前面に排気管３１が接続されている。シリンダヘッド８２及び排気管３１が高温になる。

このようなエンジン１９は、フロントフェンダ３４の車体後方に配置されている。エンジン１９の高温部分（特に、シリンダ８８及びシリンダヘッド８２）に冷却フィン８４が設けられている。膨出部３６の地上高さをＨ１、冷却フィン８４の地上高さをＨ２とする。
膨出部３６の地上高さをＨ１は、冷却フィン８４の地上高さをＨ２と同じ又はほぼ同じに設定されている。

膨出部３６の第１登り面４４を、登った走行風は、第１稜線４１を乗り越えて下り面４６を下って、矢印（３）のように、凹部７８に至る。
膨出部３６の第２登り面４５を、登った走行風は、第２稜線４２を乗り越えて下り面４６を下って、矢印（４）のように、凹部７８に至る。

凹部７８に集まった走行風は、ほぼ水平に流れて冷却フィン８４に到達し、冷却フィン８４の冷却に供される。
エンジン１９の冷却フィン８４の地上高Ｈ２と、凹部７８の地上高Ｈ１が同じ又はほぼ同じであるため、凹部７８に沿って流れる走行風が、効果的に冷却フィン８４に到達し、エンジン１９をより効率よく冷却する。

次に、図４の作用を図６で説明する。
図６において、矢印付き実線で示される走行風は、フェンダ本体３５の先端で左右に分かれる。分かれた走行風は、膨出部３６、３６で車幅外方（車幅中心から離れる方向）へ導かれ、フロントフォーク２４、２４の外側を通って、車両後方へ流れる。

仮に、凹部７８、７８が設けられていない場合には、走行風は矢印付き破線で示すように流れる。

一方、本発明では、膨出部３６とフロントフォーク２４との間に凹部７８が設けられている。走行風の一部は凹部７８内で渦８５を巻く。この渦８５により、この付近が周囲より負圧になる。すると、走行風が車幅中心側へ引き寄せられる。
フロントフォーク２４でも後方に渦８６が発生し、負圧現象を引き起こす。そのため、走行風はさらに車幅中心側へ引き寄せられる。

冷却フィン８４の車幅方向の幅Ｗ４は、フロントフォーク２４の車幅方向の最大幅Ｗ２より狭いにも拘わらず、本発明によれば走行風を十分に冷却フィン８４に当てることができる。

すなわち、凹部７８、７８が無いときは、破線のように走行風が流れるため、冷却フィンに走行風が十分に当たらない。走行風が期待できないときには、別途冷却手段を準備する必要があり、自動二輪車のコストアップに繋がる。
この点、本発明では、走行風を十分に冷却フィンに当てることができ、別途冷却手段を準備する必要がない。

本発明のフロントフェンダは、自動二輪車に好適である。

１０…自動二輪車、１１…車体フレーム、１２…ヘッドパイプ、１９…エンジン、２４…フロントフォーク、２５…前輪、３４…フロントフェンダ、３５…フェンダ本体、３６…膨出部、３７…突部、３８…上傾斜部、３９…下傾斜部、６８…内壁面、７７…収納部、７８…凹部、８１…膨出部の陰になるエリア、８４…冷却フィン、Ｈ１…凹部の地上高、Ｈ２…冷却フィンの地上高、Ｗ１…膨出部幅、Ｗ２…フロントフォークの最大幅、Ｗ３…凹部幅、Ｗ４…冷却フィンの車幅方向の幅。

Claims (7)

1. 車体フレーム（１１）と、この車体フレーム（１１）の先端に設けられているヘッドパイプ（１２）に操舵可能に取付けられるフロントフォーク（２４）と、このフロントフォーク（２４）の下端に取付けられる前輪（２５）と、この前輪（２５）の上方にて前記フロントフォーク（２４）に取付けられ前記前輪（２５）が跳ね上げる泥などの飛散を防ぐフロントフェンダ（３４）とを備える自動二輪車において、
   前記フロントフェンダ（３４）は、前記フロントフォーク（２４）より前方の位置に、車体側方へ膨出する左右の膨出部（３６、３６）を備え、これらの膨出部（３６、３６）より後方で且つ前記フロントフォーク（２４）より前方の位置に、前記フロントフォーク（２４）を収納する収納部（７７）とは別に、車体中心へ窪む左右の凹部（７８、７８）を備え、
   前記左右の膨出部（３６、３６）の頂部同士を結んだ車幅方向の幅からなる膨出部幅（Ｗ１）は、前記フロントフォーク（２４）の車幅方向の最大幅（Ｗ２）より広く設定され、前記左右の凹部（７８、７８）の底同士を結んだ車幅方向の幅からなる凹部幅（Ｗ３）は、前記膨出部幅（Ｗ１）より狭く設定され、
   前記膨出部（３６、３６）は、前記前輪（２５）を側方から見たときに、車体前方へ突出する突部（３７）と、この突部（３７）から車体後方に向かって斜め上へ延びる上傾斜部（３８）と、前記突部（３７）から車体後方に向かって斜め下へ延びる下傾斜部（３９）とからなり、Ｖ字形状を呈していることを特徴とする自動二輪車。
2. 前記凹部幅（Ｗ３）は、前記フロントフォーク（２４）の車幅方向の最大幅（Ｗ２）より狭く設定されていることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車。
3. 前記膨出部（３６、３６）は、車両正面視で前記前輪（２５）の側方に配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車。
4. 前記フロントフェンダ（３４）は、フェンダ本体（３５）と、このフェンダ本体（３５）に取外し可能に取付けられる前記左右の膨出部（３６、３６）と、からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の自動二輪車。
5. 前記車体フレーム（１１）にエンジン（１９）が取付けられ、このエンジン（１９）の高温部に冷却フィン（８４）が設けられ、この冷却フィン（８４）の地上からの高さ（Ｈ２）に、前記凹部（７８、７８）の地上からの高さ（Ｈ１）が合致するように、前記フロントフェンダ（３４）が配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の自動二輪車。
6. 前記冷却フィン（８４）の車幅方向の幅（Ｗ４）は、前記フロントフォーク（２４）の車幅方向の最大幅（Ｗ２）より狭いことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の自動二輪車。
7. 車幅中心側のフロントフェンダ（３４）の内壁面（６８）は、前記膨出部（３６、３６）の陰になるエリアが、平坦であり、且つ車体前後方向に延びていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の自動二輪車。

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