JP5640940B2 - スライドドア用ワイヤハーネスの配索構造 - Google Patents

Description

本発明は、スライドドア用ワイヤハーネスの配索構造に関するものである。

従来より、自動車のスライドドア内に設置された電装品へ給電を行うために、車両ボディ側とスライドドア側との間にワイヤハーネスが架け渡されている。その場合の配索構造の一例として、下記特許文献１を挙げることができる。

ここに開示されているワイヤハーネスは、ハーネスガイドの内部に挿通されている。ハーネスガイドは多数のリンク部材を長さ方向へ順に回動可能に連結した構成であり、ドアの開閉に伴ってほぼ水平面内で湾曲変位する。

特開２０１０−１７９６８５号公報

ところで、スライドドアが閉じた状態のときには、ハーネスガイドのドア側端部はボディ側端部よりも前方に位置し、逆にスライドドアが開放された状態のときには後方に位置する。したがって、ハーネスガイドはスライドドアの開閉動作中に湾曲方向が切換る時期がある。ハーネスガイドにおいて、このような湾曲の頂点部では、内部に収容されているワイヤハーネスの曲げ角度も大きく、しかも湾曲方向の転換も伴うため、ワイヤハーネスには過大な力が作用し、ワイヤハーネスへのストレス増大が懸念されていた。特に、近年ではワイヤハーネスに太物電線が使用されることが増えており、そのような太物電線は湾曲時のストレスも大きいため、この問題の早期解決が望まれていた。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ワイヤハーネスが屈曲したときのストレス緩和を図ることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、乗降口が開口する車両ボディと、この車両ボディに対し前後方向へスライドして前記乗降口を開閉するドアとの間に架け渡されるワイヤハーネスの配索構造であって、ワイヤハーネスを取り囲む壁面を有し、かつ一端側には第１連結部が配され、他端側には第２連結部が一体に配されたリンク部材と、このリンク部材の第１連結部と隣り合う他のリンク部材の第２連結部とが略鉛直向きに配された連結ピンを介して順次回動可能に連結されて全体が略水平方向へ湾曲変位可能に構成されたハーネスガイドとを備え、さらに、このハーネスガイドは、前記第１連結部と前記第２連結部との間に高さ方向への段差が設けられた段付きのリンク部材を含むことで、前記ワイヤハーネスがこの段付きのリンク部材を通過する領域において高さ方向へ傾斜した配索姿勢で収容されるところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ハーネスガイドは、前記段差が同一方向である前記段付きのリンク部材を長さ方向に沿って複数個連結した範囲を含む構成であるところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記ハーネスガイドは、前記段差が同一方向である前記段付きのリンク部材を、前記車両ボディと前記ドアとの間の全範囲に亘って連結した構成であるところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１又は請求項２に記載のものにおいて、前記ハーネスガイドは、前記段差が高さ方向の一方である前記段付きリンク部材を長さ方向に沿って複数個連結して構成された群と、前記段差が高さ方向の反対方向である前記段付きリンク部材を長さ方向に沿って複数個連結して構成された群とが連結された構成であるところに特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のものにおいて、前記段付きのリンク部材において、前記第１連結部及び第２連結部の少なくともいずれか一方には、前記段付きのリンク部材同士を正規の連結姿勢とは上下反転した不正な姿勢で連結する場合に、隣接する他の段付きリンク部材と干渉することで、前記段付きのリンク部材同士の連結を不能にする誤組み付け規制部が設けられているところに特徴を有する。

請求項１の発明によれば、ハーネスガイドを構成する複数のリンク部材の中には高さ方向への段差が設定された段付きのリンク部材が含まれているため、段付きのリンク部材内を通過するワイヤハーネスは高さ方向へ傾斜した状態で配索される。一方、ドアの開閉に伴ってハーネスガイドが湾曲変位する際には、段付きのリンク部材を含め各リンク部材は鉛直方向に配された連結ピン周りに回動する。つまり、ワイヤハーネスは、段付きのリンク部材が回動変位する平面を交差するようにして配索されているため、ワイヤハーネスが湾曲変位するときには、同時に軸線周りのねじれを伴うことになる。従来であれば、ハーネスガイドの屈曲に伴う力はワイヤハーネスの屈曲部分に集中して作用することになっていたが、請求項１の発明ではその力はワイヤハーネスがねじれることで分散されるため、ワイヤハーネスの寿命を延ばすことができる。

請求項２の発明に係るハーネスガイドは、同一方向の段差をもった複数の段付きのリンク部材を連結した部分を含んでいるため、例えば一つの段付きリンク部材によって同一の段差寸法を得る場合に比較してハーネスガイドの傾斜角度を緩く設定することができるため、内部のワイヤハーネスの傾斜角度も同様に緩くなることから、ドアの開閉に伴うワイヤハーネスに作用する力の集中状況をより緩和することができる。

請求項３の発明によれば、ワイヤハーネスにおける車両ボディとドアとの間の全長さ範囲を一様な傾斜角度をもって構成することができるため、例えばハーネスガイドの外側をさらに可撓性保護チューブで覆う場合に、保護チューブへの挿通作業を容易にする効果が得られる。

請求項４の発明によれば、ハーネスガイドの長さ方向の途中で端部側と高低差をつけることができるため、この高低差を利用して干渉物との干渉を回避することができる。

請求項５の発明によれば、段付きのリンク部材同士を誤って上下反転した不正な姿勢で連結しようとした場合に、第１連結部および第２連結部の少なくともいずれかが隣接する他の段付きのリンク部材に干渉して連結を不能にするため、特別な注意を払わなくても段付きのリンク部材同士を正しく連結させることができる。

実施形態１に係る車両の側面図 ハーネスガイドの動作状況を示す平面図 段付きのリンク部材の正面図 同じく平面図 同じく側面図 段付きのリンク部材同士の連結状態を拡大して示す断面図 ハーネスガイド内にワイヤハーネスが挿通されている状態を示す正断面図 ワイヤハーネスがリンク部材内で捻じれる状況を示す側断面図 実施形態２に係るハーネスガイドの一部を示す正面図 実施形態３に係るハーネスガイドの一部を示す正面図

＜実施形態１＞
図１は実施形態１に係る車両を示している。車両１の側面には乗降口２が開設されている。車両１には前後方向にスライドして乗降口２を開閉するスライドドア３が装着されている。

図２に示すように、スライドドア３と車両ボディＢＯとの間にはケーブルユニット４が架け渡されている。ケーブルユニット４は、スライドドア３内に装着されている各種電装品への給電のための電線束（ワイヤハーネス５）、このワイヤハーネス５を挿通するハーネスガイド６、このハーネスガイド６全体を覆う可撓性の保護チューブ７、ハーネスガイド６のドア側端部に装着されケーブルユニット４をドア側に固定するためのドア側ブラケット８及びハーネスガイド６の車体側端部に装着されケーブルユニット４を車体側に固定するためのボディ側ブラケット９とを備えて構成されている。

ハーネスガイド６は、以下に説明する段付きのリンク部材１０を順に接続することによって構成されている。図２において、Ｐ１で示す位置はスライドドア３が乗降口２を開放した状態でのドア側ブラケット８の位置であり、Ｐ３で示す位置はスライドドア３が乗降口２を閉じた状態での位置であり、Ｐ２で示す位置はスライドドア３の開閉途上でのドア側ブラケット８の位置である。同図に示されるように、スライドドア３が閉止位置にあるときには、ドア側ブラケット８はボディ側ブラケット９の前方に位置し、スライドドア３が開放位置にあるときには、後方に位置する。このことにより、スライドドア３の開閉動作に応じて湾曲変位することができる。

次に、ハーネスガイド６を構成する各リンク部材について説明する（図３から図５参照）。本実施形態１においては、ハーネスガイド６は全て同じ形式のリンク部材（段付きのリンク部材１０）を順に接続した構成になっている。各段付きのリンク部材１０は合成樹脂材によって一体に形成され、内部はワイヤハーネス５が周囲にクリアランスが保有された状態で挿通可能に形成されている。段付きのリンク部材１０の長さ方向の片側半分は第１連結部１１となり、他の片側半分は第１連結部１１とは高さ方向へ段差を有しつつ背合せ状態で連続する第２連結部１２となっている。

第１連結部１１は略角筒状に形成された部分を有し、ワイヤハーネス５を四方から取り囲むことができる。すなわち、第１連結部１１の上下面には平板状に形成された一対の第１連結片１３が高さ方向に対向しつつ水平に張出している。図４に示すように、第１連結片１３には差し込み孔１４がそれぞれ貫通し、これらは鉛直方向に同軸をなすように配されている。第１連結片１３の先端縁は平面視で略半円状に形成されている。但し、図３に示すように、図示上側に位置する第１連結片１３は、図示下側に位置する第１連結片１３よりも先端縁の位置が水平方向へより突出した形態で形成されている。この突出した部分は、段付きのリンク部材１０同士を連結する際に、上下反転した不正な姿勢で連結してしまわないようにするための誤組み付け規制部１５を構成する。この点については後に改めて説明する。

両第１連結片１３は一対の側壁１６によって連結されている。両側壁１６は第１連結片１３の先端半分（差し込み孔１４を含んだ部分）を露出させ、反対側は第２連結部１２にまで一部及ぶ長さ範囲に亘って形成されている。両側壁１６のうち図３における奥側に位置するものの先端縁は手前側のものよりも高さ方向の途中部１６Ａが突出している。このことによって、図３における奥側に位置する側壁１６については、図６に示すように、その先端縁の高さ方向両端部は逆に凹むことになり、それぞれは段付きのリンク部材１０同士の回動規制の役割りを果たすストッパ部１７として機能する。この点についても後に説明する。

また、図３において下側に位置する第１連結片１３の内面側であって、第２連結部１２との境界部分には保護突縁１８が形成されている。この保護突縁１８は、ハーネスガイド６内に挿通されたワイヤハーネス５が後述する第２連結片の先端縁との干渉によって傷つけられてしまうのを回避するためのものである。そのために、保護突起は図６に示すように、段付きのリンク部材１０同士を連結させたときに、後述する第２連結片の端部を覆い隠すことができるよう、第２連結片の厚みとほぼ同一の突出高さをもって形成されている。また、保護突縁１８は両側壁１６間に亘って形成されている。保護突縁１８の上面は平坦面に形成されるとともに、第１連結部１１側に向く面は切り立った形状に形成されているが、反対側はテーパ面となっている。

図３に示すように、第１連結片の外面であって保護突縁１８との対向位置には段付きのリンク部材１０の全幅に亘って突壁１９が形成されている。図６に示すように、この突壁１９は第１連結片１３の厚みとほぼ同じ高さをもって突出している。突壁１９において第２連結部１２側の側面は、詳細には図示しないが、中央部側が窪む円弧状の凹面２０が形成され、段付きのリンク部材１０を連結したときに、隣接する段付きのリンク部材１０における下側の第１連結片１３の先端との干渉を回避して、隣接する段付きのリンク部材１０の回動を許容することができるようになっている。

なお、図３において上側に位置する第１連結片１３の内面側には第２連結片２１との間で高さ方向の段差壁２２が設定されている。この段差壁２２の内面は、図６に示すように、段付きのリンク部材１０同士が連結されたときに、隣接する段付きのリンク部材１０の第２連結片２１の先端と僅かな隙間をおいて対向することで、同先端とワイヤハーネス５との干渉が回避されている。

上記したように、第２連結部１２には高さ方向に対向する一対の第２連結片２１が備えられている。両第２連結片２１の外面同士の間の高さ間隔は、両第１連結片１３の内面同士の間の高さ間隔よりも小さく設定されていて、段付きのリンク部材１０が連結された状態では、第１連結片１３の内面が第２連結片２１の外面と対向してほぼ当接した状態となっている。両第２連結片２１の外面には短円柱状に形成された連結ピン２３が鉛直方向へ向けて同軸で突出している。両連結ピン２３は、差し込み孔１４へ差し込み可能であり、これによって段付きのリンク部材１０同士を回動可能に連結することができる。

図４に示すように、第２連結片２１の両側縁は先端に向けて先細りとなるテーパ縁２１Ａが形成されるとともに、その両肩部には係止部２１Ｂが段差状に形成されている。この係止部２１Ｂの一方側は連結状態にある段付きのリンク部材１０が所定角度回動したときに、第１連結部１１のストッパ部１７に当接することで、段付きのリンク部材１０同士の回動規制を行うことができる。

図３において、両第２連結片２１のうち下側に位置するものの内面の高さ位置は下側に位置する第１連結片１３の内面とほぼ同じ高さとなるように形成されている。しかし、上側に位置する第２連結片２１は上側に位置する第１連結片１３との間に段差壁２２を介在させているため、第２連結片２１の内面の高さ位置の方が低くなっている。

なお、図４に示すように、段差壁２２における連結ピン２３と対向する側面には識別凹部２４が形成されている。この識別凹部２４は凹面２０と同様、中央部が窪む円弧状に形成されているが、図３に示すように、凹面２０より窪み量（後退寸法）が大きく形成されている。これは、図６に示すように、段付きのリンク部材１０同士が正規の姿勢で連結しようとするときには、上側の第１連結片１３の誤組み付け規制部１５が識別凹部２４内に進入して正規な連結関係（連結ピン２３が差し込み孔１４内に回動可能に差し込まれる関係）を可能にするが、段付きのリンク部材１０が上下反転した不正な姿勢で組み付けられようとしたときには、誤組み付け規制部１５が凹面２０と干渉して段付きのリンク部材１０同士の連結を不能にする（連結ピン２３を差し込み孔１４に差し込むことができない。）。

次に、上記のように構成された実施形態１の作用効果を説明する。上記のようにして構成された各段付きのリンク部材１０に対し、第１連結部１１の両差し込み孔１４へ隣接する段付きのリンク部材１０における第２連結部１２の連結ピン２３を差し込んで行く作業を繰り返し行う。これによって、高さ方向へ一律の傾斜をもった長尺のハーネスガイド６を得ることができる。そして、このハーネスガイド６にボディ側及びドア側ブラケット８を装着する前にハーネスガイド６内にワイヤハーネス５を挿通し、さらにハーネスガイド６を保護チューブ７内へ挿通させておく。その後に、ハーネスガイド６の一端側（傾斜の上側端部）にドア側ブラケット８を鉛直軸周りに回動可能に取付け、他端側（傾斜の下側端部）にボディ側ブラケット９を鉛直軸周りに回動可能に取付ける。

かくして、ハーネスガイド６は車両ボディＢＯとスライドドア３との間に架け渡される。このときには、ハーネスガイド６は各段付きのリンク部材１０の上下両面がほぼ水平面をなし、かつ全体としてドア側からボディ側に向けて一様な下り勾配となっている。また、ハーネスガイド６内に挿通されたワイヤハーネス５は、図７に示すように、ハーネスガイド６の傾斜に沿った傾斜姿勢をもって配索される。

ところで、スライドドア３が乗降口２を全開している状態（ドア側ブラケット８がＰ１の位置にあるときの状態）と、全閉する状態（ドア側ブラケット８がＰ３の位置にあるときの状態）との間を移動するまでの間のハーネスガイド６は水平方向へ湾曲変位する。Ｐ１の位置では、ハーネスガイド６は途中の二か所（図２中のＡ，Ｂで示す部位）に曲げの頂点となる部位を生じている。そして、Ｐ１からＰ２に移行する間、これら２箇所の部位では曲げの方向が変化する。

ハーネスガイド６内に挿通されているワイヤハーネス５においても、Ａ，Ｂで示された部位に対応する部位では同様に水平方向への湾曲変形が生じているため、これらに対応したワイヤハーネス５の部位では曲げの程度に応じた応力が作用している。とりわけ、Ｂの部位はＡの部位よりも曲率が大きく、かつＰ２に至る過程で曲げ方向が変化するため、Ｂの部位に対応したワイヤハーネス５の部位では、大きな曲げ応力が作用することになる。

また、ハーネスガイド６が湾曲変位する際には、各段付きのリンク部材１０の上下両面は略水平面を保ったまま連結ピン２３周りに回動する。一方、ワイヤハーネス５はハーネスガイド６内においてハーネスガイド６の傾斜方向に沿った姿勢で挿通されていることから、つまり、ワイヤハーネス５は、各段付きのリンク部材１０が回動変位する平面（水平面）を交差するようにして配索されているため、ワイヤハーネス５が湾曲変位(図８に示すＸ方向に関する湾曲変位）するときには、同時に軸線周りのねじれを伴うことになる（図８に示すＱ矢視周りのねじれ）。従来であれば、ハーネスガイド６の屈曲に伴う力はワイヤハーネス５の屈曲部分に集中して作用することになっていたが、本実施形態１ではその力はワイヤハーネス５がねじれることで応力分散が図れるため、ワイヤハーネス５の寿命を延ばすことができる。

また、本実施形態１のハーネスガイド６は全てのリンク部材を段付きのリンク部材１０を使用して一様な傾斜をもつようにした。したがって、内部に挿通されているワイヤハーネス５の傾斜角度も比較的緩やかであるため、ねじれの影響を広範囲に分散させることができるため、より応力分散が図れる。また、ハーネスガイド６も局所的に大きな段差が設定されるのでなく、全長を利用して全体で必要な段差を確保するようにしたため、保護チューブ７も径の小さなものですみ、かつハーネスガイド６の引っ掛かりも少ないことから挿通作業もしやすくなる。

さらに、各段付きリンク部材の連結にあたり、上下反転した付勢な姿勢で連結しようとしても、誤組み付け規制部１５が凹面と干渉することでそのような連結を不能にするため、作業者は段付きのリンク部材１０の組み付け姿勢を誤らぬよう、特段の注意を払わなくてもそのような誤った作業を確実に排除することができる。

さらに、ハーネスガイド６は多数個の段付きのリンク部材１０を長さ方向へ階段状に連結した構成としたことによって、ハーネスガイド６の単品状態における形態を渦巻き状とすることができる。すなわち、ハーネスガイド６を周回させつつ高さ方向へ隙間なく積み上げた形態とすることができる。したがって、ハーネスガイド６の単品状態での占有スペースを極力小さくすることができるため、保管スペースも小さくてすみ、かつ持ち運びも簡単である。

＜実施形態２＞
図９は本発明の実施形態２を示している。実施形態１のハーネスガイド６は傾斜方向が一方向であったが、実施形態２に係るハーネスガイド３０は長さ方向の途中で傾斜方向が上下逆転するようにしてある。

本実施形態２に係るハーネスガイド３０は二種類の段付きのリンク部材３１Ａ，３１Ｂによって構成されている。一つの種類は第１連結部３２Ａと第２連結部３３Ａとの間に下方への段差が設定されたものであり（第１群に属する段付きのリンク部材３１Ａ）、他の種類は第１連結部３２Ｂと第２連結部３３Ｂとの間に上方への段差が設定されたものである（第２群に属する段付きのリンク部材３１Ｂ）。

図９に示すように、実施形態２のハーネスガイド３０は長さ方向の左側半分を第１群に属する段付きのリンク部材３１Ａを複数個連結し、右側半分を第２群に属する段付きのリンク部材３１Ｂをほぼ同数個連結したものである。内部に挿通されたワイヤハーネス５も、ハーネスガイド３０の高さ方向への湾曲形状に合わせて長さ方向の途中で高さ方向に関する傾斜が転換するものの、ハーネスガイド６が水平方向で湾曲変位したときには前述したのと同様な作用によってねじれを伴って湾曲する。他の構成は実施形態１と同様であり、したがって、実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。

実施形態２は、実施形態１の作用効果に加え、次のような利点がある。すなわち、ハーネスガイド３０は両端部の高さ位置が高く、中央部が最も低くした状態で配索されるため、中央部に干渉物（例えば、乗降口２のステップパネル等）がある場合等、これを避けて配索する場合に有利である。

なお、ハーネスガイド３０は実施形態２の形態に代え、長さ方向の中央部が最も高くなる形態とすることもできる。

＜実施形態３＞
図１０は本発明の実施形態３を示している。実施形態１、２共にハーネスガイド６，３０はその全長さ範囲が、段付きのリンク部材１０，３１Ａ，３１Ｂによって構成されていたが、実施形態３のハーネスガイド４０は一部範囲に段差をもたない通常のリンク部材（平型リンク部材４１という）を混在させたものとなっている。

本実施形態３に係るハーネスガイド４０は長さ方向の半分（図１０における左側半分：第３群）が平型リンク部材４１を順次連結している。平型のリンク部材４１はこれらを連結したときに、第１連結部４１Ａと第２連結部４１Ｂとの間に隣り合う平型リンク部材４１間に高さ方向の段差を生じさせるような段差を有していない。ハーネスガイド４０において長さ方向の残り半分（第４群）は段付きのリンク部材４２を複数個連結して構成され、これら段付きのリンク部材４２によって構成された部分は端部へ向かうにつれて図示下向きの傾斜となっている。

なお、実施形態３の変更例として、以下のような形態が考えられる。
（１）第３群と第４群を左右入れ替えた形態。
（２）段付きのリンク部材４２を図１０における場合とは逆方向の段差を持つものを使用した形態。
（３）図１０に示すもの、（１）及び（２）を適宜組み合わせた形態。
そのいずれの場合においても、他の構成は実施形態１と同様であり、もって実施形態１と同様の作用効果を発揮することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態１の段付きリンク部材１０では、第１連結部１１と第２連結部１２との間の段差を片側（上側）のみ設定したが下側に設定してもよく、また両側に設定してもよい。

（２）いずれの実施形態のリンク部材も連結ピンを一体に備える形式であったが、連結ピンは別体に形成されたものであってもよい。

１…車両
２…乗降口
３…スライドドア
５…ワイヤハーネス
６，３０，４０…ハーネスガイド
１０，３１Ａ，３１Ｂ，４２…段付きのリンク部材
１１，３２Ａ，３２Ｂ…第１連結部
１２，３３Ａ，３３Ｂ…第２連結部
１４…差し込み孔
１５…誤組み付け規制部
２３…連結ピン
４１…平型リンク部材

Claims (5)

1. 乗降口が開口する車両ボディと、この車両ボディに対し前後方向へスライドして前記乗降口を開閉するドアとの間に架け渡されるワイヤハーネスの配索構造であって、
   ワイヤハーネスを取り囲む壁面を有し、かつ一端側には第１連結部が配され、他端側には第２連結部が一体に配されたリンク部材と、
   このリンク部材の第１連結部と隣り合う他のリンク部材の第２連結部とが略鉛直向きに配された連結ピンを介して順次回動可能に連結されて全体が略水平方向へ湾曲変位可能に構成されたハーネスガイドとを備え、
   さらに、このハーネスガイドは、前記第１連結部と前記第２連結部との間に高さ方向への段差が設けられた段付きのリンク部材を含むことで、前記ワイヤハーネスがこの段付きのリンク部材を通過する領域において高さ方向へ傾斜した配索姿勢で収容されることを特徴とするスライドドア用ワイヤハーネスの配索構造。
2. 前記ハーネスガイドは、前記段差が同一方向である前記段付きのリンク部材を長さ方向に沿って複数個連結した範囲を含む構成であることを特徴とする請求項１に記載のスライドドア用ワイヤハーネスの配索構造。
3. 前記ハーネスガイドは、前記段差が同一方向である前記段付きのリンク部材を、前記車両ボディと前記ドアとの間の全範囲に亘って連結した構成であることを特徴とする請求項２に記載のスライドドア用ワイヤハーネスの配索構造。
4. 前記ハーネスガイドは、前記段差が高さ方向の一方である前記段付きリンク部材を長さ方向に沿って複数個連結して構成された群と、前記段差が高さ方向の反対方向である前記段付きのリンク部材を長さ方向に沿って複数個連結して構成された群とが連結された構成であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスライドドア用ワイヤハーネスの配索構造。
5. 前記段付きのリンク部材において、前記第１連結部及び第２連結部の少なくともいずれか一方には、前記段付きのリンク部材同士を正規の連結姿勢とは上下反転した不正な姿勢で連結する場合に、隣接する他の段付きリンク部材と干渉することで、前記段付きのリンク部材同士の連結を不能にする誤組み付け規制部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のスライドドア用ワイヤハーネスの配索構造。

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