JP7429298B2 - 歩行者保護用エアバッグ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両のフロントフードの下方からウインドシールドに向かって膨張展開するエアバッグクッションを備えた歩行者保護用エアバッグ装置に関するものである。
近年、車内の乗員を拘束するものとは異なるエアバッグ装置として、車外の歩行者を保護する歩行者保護用エアバッグ装置が開発されている。主な歩行者保護用エアバッグ装置は、車両の前部等に設けたセンサが歩行者との接触を検知すると、ウインドシールド等の歩行者の身体が接触するおそれのある部位にエアバッグクッションが膨張展開する構成となっている。
歩行者保護用エアバッグ装置は、車両のうち歩行者が接触する可能性のある範囲を保護エリアとして迅速に覆う必要がある。例えば、特許文献1の歩行者保護用エアバッグ装置では、バッグ本体28が車両のフロントウィンドシールド3とフロントピラー4L、4Rとを覆うよう膨張展開する構成となっている。
特開2016-97833号公報
特許文献1の技術では、膨張初期における揺動を抑えるために、ピラーカバー部34とカウルカバー部30との間に規制部材45を張り、ピラーカバー部34を車幅方向の中央側に引っ張っている。しかしながら、規制部材45のような紐状の部材は、膨張展開する途中において絡まったり歩行者に触れたりしないよう配慮する必要があり、取扱いが煩雑になりかねない。
本発明は、このような課題に鑑み、簡潔な構成で歩行者を効率よく保護可能な歩行者保護用エアバッグ装置を提供することを目的としている。
上記課題を解決するために、本発明にかかる歩行者保護用エアバッグ装置の代表的な構成は、車両のフロントフードの下方からウインドシールドに向かって膨張展開するエアバッグクッションと、エアバッグクッションにガスを供給するインフレータとを備えた歩行者保護用エアバッグ装置において、エアバッグクッションは、車両における一対のAピラーの一方から他方にまでわたって少なくともウインドシールドの下部を覆う主膨張部と、主膨張部から一対のAピラーそれぞれに沿って上方に突出してAピラーを覆う一対の突出膨張部と、一対の突出膨張部それぞれのAピラーと対面する表面側の少なくとも先端部の近傍部分を含んだ所定範囲に形成され、その他の当該エアバッグクッションの外表面よりも摩擦係数が大きい高摩擦領域と、を有することを特徴とする。
上記構成によれば、高摩擦領域が車幅方向両側のAピラー付近に接触することによって、膨張展開時のエアバッグクッションの揺動を抑えて車両の保護エリアをより早期に覆うことができ、また歩行者拘束時においてもエアバッグクッションの移動を抑えて歩行者を好適に拘束することができる。特に、歩行者拘束時においては、歩行者を、剛性の高いAピラーへの接触から好適に保護することが可能になる。したがって、上記構成によれば、簡潔な構成で歩行者を効率よく保護可能な歩行者保護用エアバッグ装置を実現することが可能になる。
上記の突出膨張部の所定範囲は、Aピラーと対面する表面側の少なくとも先端部を含んでもよい。突出膨張部の先端部にまで高摩擦領域が設けられることで、エアバッグクッションの揺動を効率よく抑えることが可能になる。
上記の高摩擦領域は、突出膨張部の車幅方向全域にわたるよう形成された部分を含んでいてもよい。この構成の高摩擦領域がAピラー付近に接触することによって、エアバッグクッションの揺動を効率よく抑えることが可能になる。
上記の高摩擦領域は、突出膨張部の先端部に向かって徐々に広がるよう形成された部分を含んでもよい。この構成の高摩擦領域によれば、突出膨張部の先端部に向かって次第に面積が広くなっていることで、エアバッグクッションの揺動を効率よく抑えることが可能になる。
上記の高摩擦領域は、突出膨張部の全域に形成されていてもよい。この構成の高摩擦領域がAピラー付近に接触することによっても、エアバッグクッションの揺動を効率よく抑えることが可能になる。
上記の高摩擦領域は、所定の樹脂層で形成されていてもよい。この構成によって、上記の高摩擦領域を好適に実現することが可能になる。
上記の所定の樹脂層は、その他のエアバッグクッションの外表面に形成された樹脂層よりも厚い樹脂層で形成されていてもよい。この構成によっても、上記の高摩擦領域を好適に実現することが可能になる。
上記の高摩擦領域は、その他のエアバッグクッションの外表面よりも摩擦係数が大きい表面を有するパッチが取り付けられた状態になっていてもよい。この構成によっても、上記の高摩擦領域を好適に実現することが可能になる。
上記のエアバッグクッションは、所定の収容形態になってフロントフードの下側に収容されていて、収容形態のエアバッグクッションは、突出膨張部を先端側から主膨張部側に向かってAピラーとは反対側に巻いたロール部を有してもよい。
上記収容形態のエアバッグクッションは、突出膨張部が主膨張部側から先端側に向かってロール部を解消しながら膨張展開する。このとき、ロール部はAピラーとは反対側に中心が位置するよう巻かれているため、ロール部を解消する力は突出膨張部をAピラーに押し付ける方向に作用する。よって、上記構成であれば、エアバッグクッションの膨張展開時において、突出膨張部のAピラー側の表面に設けられた高摩擦領域をAピラーに押し付け、エアバッグクッションの揺動を効率よく抑えることが可能になる。
本発明によれば、簡潔な構成で歩行者を効率よく保護可能な歩行者保護用エアバッグ装置を提供可能である。
本発明の実施形態にかかる歩行者保護用エアバッグ装置の概要を例示する図である。 図1(b)の歩行者保護用エアバッグ装置を上方から拡大して例示した図である。 図2(b)のエアバッグクッションを車両側から例示した図である。 図3(a)の高摩擦領域の第1変形例を例示した図である。 図3(a)の高摩擦領域の第2および第3変形例を例示した図である。 図3(a)の高摩擦領域の第4および第5変形例を例示した図である。 図2のエアバッグクッションの収容形態を例示した図である。 図7(b)の収容形態のエアバッグクッションが膨張展開する様子を例示した図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
図1は、本発明の実施形態にかかる歩行者保護用エアバッグ装置100の概要を例示する図である。図1(a)は歩行者保護用エアバッグ装置100の作動前の車両を例示した図であり、図1(b)は歩行者保護用エアバッグ装置100の作動時の車両を例示した図である。これら図1その他の各図においては、車両前後方向をそれぞれ矢印F(Forward)、B(Back)、車幅方向の左右をそれぞれ矢印L(Left)、R(Right)、車両上下方向をそれぞれ矢印U(up)、D(down)で例示する。
図1(a)に例示するように、歩行者保護用エアバッグ装置100は、車両102のフロントフード104の下側に設置されている。歩行者保護用エアバッグ装置100は、例えばフロントバンパ106付近の内部など、歩行者の脚部等が接触しやすい箇所に不図示のセンサを備えている。センサが歩行者との接触を検知すると、制御部等を介してガス発生装置であるインフレータ112a、112bに稼動信号が送信され、図1(b)のようにエアバッグクッション114がフロントフード104の下方からウインドシールド108に向かって膨張展開する仕組みとなっている。
図1(a)に例示するように、歩行者保護用エアバッグ装置100は、エアバッグクッション114を収容するハウジング116を備えている。ハウジング116は、主に樹脂で形成された長尺な箱状の容器であり、エアバッグクッション114(図2参照)やインフレータ112a、112b等を収納する。ハウジング116は、その長手方向を車幅方向に向けて、専用のブラケット等を介してフロントフード104の下面に取り付けられる。
図1(b)に例示するように、本実施形態におけるエアバッグクッション114は、ウインドシールド108に沿って膨張展開し、このウインドシールド108に接触しようとする歩行者を受け止める。加えて、エアバッグクッション114は、フロントフード104を持ち上げてわずかに浮かせる構成を採ることもできる。この動作には、フロントフード104に接触する歩行者に与える衝撃を和らげる効果がある。
図2は、図1(b)の歩行者保護用エアバッグ装置を上方から拡大して例示した図である。エアバッグクッション114は袋状であって、その表面を構成する複数の基布を重ねて縫製または接着することや、OPW(One-Piece Woven)を用いての紡織などによって形成されている。
インフレータ112a、112bは、エアバッグクッション114の前端側に車幅方向に沿って配置されている。インフレータ112a、112bは、ハウジング116の内部にスタッドボルト(図示省略)を使用して固定されていて、所定のセンサから送られる衝撃の検知信号に起因して作動し、エアバッグクッション114にガスを供給する。エアバッグクッション114は、インフレータ112a、112bからのガスによって膨張を始め、その膨張圧でハウジング116を開裂等してウインドシールド108に向かって膨張展開する。
インフレータ112a、112bは、本実施例ではシリンダ型(円筒型)のものを採用している。現在普及しているインフレータには、ガス発生剤が充填されていてこれを燃焼させてガスを発生させるタイプや、圧縮ガスが充填されていて熱を発生させることなくガスを供給するタイプ、または燃焼ガスと圧縮ガスとを両方利用するハイブリッドタイプのものなどがある。インフレータ112a、112bとしては、いずれのタイプのものも利用可能である。
本実施形態では、エアバッグクッション114のうちガスが流入して膨張する膨張領域は、主膨張部118と一対の突出膨張部120a、120bに大きく分かれている。
主膨張部118は、インフレータ112a、112bからガスを受給し、ウインドシールド108の下部を左側のAピラー110aから右側のAピラー110bにわたるまで車幅方向に覆うよう膨張展開して、歩行の身体を広く受け止める。
なお、主膨張領域118は、フロントフード104の後端近傍を下方から持ち上げる構成とすることも、フロントフード104の後端近傍の上側に重なって膨張展開する構成とすることも可能である。主膨張領域118がフロントフード104の後端近傍を持ち上げる場合、フロントフード104を浮かせることで歩行者がフロントフード104に接触したときに与える衝撃を和らげることが可能である。
一対の突出膨張部120a、120bは、主膨張部118の車幅方向両端側にAピラー110a、110bそれぞれに沿って上方に突出するよう設けられている。突出膨張部120a、120bは、主膨張部118からガスを受給するとそれぞれAピラー110a、110bを覆うよう膨張展開し、歩行者の頭部などが剛性の高いAピラー110a、110bに接触することを防ぐ。
図3は、図2(b)のエアバッグクッション114を車両側から例示した図である。本実施形態のエアバッグクッション114には、一対の突出膨張部120a、120bそれぞれのAピラー110a、110b側に高摩擦領域122a、122bが設けられている。高摩擦領域122a、122bは、その他の当該エアバッグクッション114の外表面よりも摩擦係数が大きい領域であり、Aピラー110a、110b付近に接したときに滑り難くなっている。
高摩擦領域122a、122bは、突出膨張部120a、120bを構成するパネルの表面に樹脂を塗布し、樹脂層を設けることで形成可能である。エアバッグクッション114のパネルには、耐熱性や耐摩耗性を高める目的で樹脂を塗布することがある。高摩擦領域122a、122bは、突出膨張部120a、120bにのみ樹脂層を設けることによっても形成可能であり、また、その他のエアバッグクッション114の外表面に形成された樹脂層よりも厚い樹脂層を突出膨張部120a、120bに設けることによっても形成可能である。これら構成によって、高摩擦領域122a、122bを好適に実現することができる。
他の構成としては、高摩擦領域122a、122bは、エアバッグクッション114を構成するパネルとは異なる材質で形成されたパッチを突出膨張部120a、120bに取り付けることによっても形成可能である。パッチの材質としては、その表面の摩擦係数がその他のエアバッグクッション114の外表面の摩擦係数よりも大きいものを用いる。このようなパッチによっても、上述した高摩擦領域122a、122bを好適に実現することができる。
高摩擦領域122a、122bは、一対の突出膨張部120a、120bそれぞれのAピラー110a、110bと対面する表面側の少なくとも先端部124a、124bおよびその近傍部分を含んだ範囲に形成されている。したがって、突出膨張部120a、120bは、その先端部124a、124bを含んだ範囲が、Aピラー110a、110bおよびウインドシールド108に接触したときに滑り難くなっている。この構成によって、エアバッグクッション114の膨張展開時の揺動を効率よく抑え、歩行者を受け止める位置により早期に着くことができる。
また、高摩擦領域122a、122bは、突出膨張部120a、120bのAピラー110a、110b側の車幅方向全域にわたるよう形成されている。この構成の高摩擦領域122a、122bがAピラー110a、110bおよびその近傍のウインドシールド108に接触することで、エアバッグクッション114の揺動を効率よく抑えることが可能になる。
以上のように、エアバッグクッション114では、突出膨張部120a、120bの高摩擦領域122a、122bが車幅方向両側のAピラー110a、110bに接触することによって、膨張展開時のエアバッグクッション114の揺動を抑えて車両の保護エリアをより早期に覆うことができる。また歩行者拘束時においても、エアバッグクッション114の移動を抑えて歩行者を好適に拘束することができる。特に、歩行者拘束時においては、突出膨張部120a、120bによって歩行者を剛性の高いAピラー110a、110bへの接触から好適に保護することができ、また、突出膨張部120a、120bがAピラー110a、110b付近から移動し難いために歩行者を受け止めたときの荷重を効率よく吸収することができる。よって、当該歩行者保護用エアバッグ装置100であれば、簡潔な構成で歩行者を効率よく保護することが可能となる。
(変形例)
以下、上述した各構成要素の変形例について説明する。図4は、図3(a)の高摩擦領域122a、122bの第1変形例(高摩擦領域200a、200b)を例示した図である。図4では既に説明した構成要素と同じものには同じ符号を付していて、これによって既出の構成要素については説明を省略する。また、以下の説明において、既に説明した構成要素と同じ名称のものについては、例え異なる符号を付していても、特に明記しない場合は同じ機能を有しているものとする。
高摩擦領域200a、200bは、突出膨張部120a、120bのAピラー110a、110b側の全域に形成されている。詳しくは、高摩擦領域200a、200bは、突出膨張部120a、120bの先端部124a、124bから主膨張部118との境界まで、および突出膨張部120a、120bの車幅方向の全域にわたって形成されている。この構成の高摩擦領域200a、200bがAピラー110a、110b付近に接触することによっても、エアバッグクッション114の揺動を効率よく抑えることが可能になる。したがって、本変形例によっても、簡潔な構成で歩行者を効率よく保護可能な歩行者保護用エアバッグ装置100(図1(b)参照)を実現することが可能になる。
図5は、図3(a)の高摩擦領域120a、120bの第2および第3変形例を例示した図である。図5(a)は、高摩擦領域122a、122bの第2変形例(高摩擦領域210a、210b)を例示した図である。高摩擦領域210a、210bは同じ構成であるため、代表して高摩擦領域210aを例に挙げて説明を行う。
高摩擦領域210aは、大きく分けて、広域部212と、狭域部214とを有している。広域部212は、突出膨張部120aの先端部124a側に形成された部分であり、突出膨張部120aの車幅方向全域にわたるよう形成されている。狭域部214は、突出膨張部120aの主膨張部118側に形成された部分であり、広域部212から主膨張部118側に向かって先細りの形状になっている。言い換えると、狭域部214は、突出膨張部120aの先端部124aに向かって徐々に広がるよう形成されている。
高摩擦領域210aは、広域部212と狭域部214とによって、突出膨張部120aの先端部124aに向かって次第に面積が広くなる構成になっている。この高摩擦領域210aによれば、突出膨張部120aの先端部124aに近づくほど摩擦力が強くなるため、突出膨張部120aひいてはエアバッグクッション114の全体的な揺動を効率よく抑えることが可能になる。
また、高摩擦領域210aは、狭域部214が突出膨張部120aの中央側において主膨張部118側に先細りに延びた形状になっていて、Aピラー110a(図2参照)の長手方向に沿って接触しやすくなっている。よって、高摩擦領域210aは、Aピラー110aに対して摩擦力が作用しやすく、突出膨張部120aの揺動を効率よく抑えることが可能である。
図5(b)は、高摩擦領域122a、122bの第3変形例(高摩擦領域220a、220b)を例示した図である。高摩擦領域220aもまた、広域部212と、狭域部224とを有している。狭域部224は、突出膨張部120aの車幅方向の内側の縁に沿って形成されている。
高摩擦領域220aによっても、突出膨張部120aの先端部124aに向かって次第に面積が広くなり摩擦力が強くなるため、突出膨張部120aひいてはエアバッグクッション114の全体的な揺動を効率よく抑えることが可能になる。また、狭域部224は、突出膨張部120aの内側において主膨張部118側に先細りに延びた形状になっていて、Aピラー110a(図2参照)の長手方向に沿って接触しやすくなっている。よって、高摩擦領域220aもまた、Aピラー110aに対して摩擦力が作用しやすく、突出膨張部120aの揺動を効率よく抑えることが可能になっている。
図6は、図3(a)の高摩擦領域120a、120bの第4および第5変形例を例示した図である。図6(a)は、高摩擦領域122a、122bの第4変形例(高摩擦領域230a、230b)を例示した図である。高摩擦領域230aもまた、広域部212と、狭域部234とを有している。狭域部234は、突出膨張部120aの車幅方向の外側の縁に沿って形成されている。
高摩擦領域230aによっても、突出膨張部120aの先端部124aに向かって次第に面積が広くなり摩擦力が強くなるため、突出膨張部120aひいてはエアバッグクッション114の全体的な揺動を効率よく抑えることが可能になる。また、狭域部234は、突出膨張部120aの外側において主膨張部118側に先細りに延びた形状になっていて、Aピラー110a(図2参照)の長手方向に沿って接触しやすくなっている。よって、高摩擦領域230aもまた、Aピラー110aに対して摩擦力が作用しやすく、突出膨張部120aの揺動を効率よく抑えることが可能になっている。
図6(b)は、高摩擦領域122a、122bの第5変形例(高摩擦領域240a、240b)を例示した図である。高摩擦領域240aもまた、広域部212と、狭域部244とを有している。狭域部244は、突出膨張部120aの車幅方向の内側の縁に沿って形成されている。特に、狭域部244は、狭域部224(図5(b)参照)に比べて、主膨張部118側により長い構成になっている。
高摩擦領域240aによっても、突出膨張部120aの先端部124aに向かって次第に面積が広くなり摩擦力が強くなるため、突出膨張部120aひいてはエアバッグクッション114の全体的な揺動を効率よく抑えることが可能になる。また、狭域部244は、突出膨張部120aの内側において主膨張部118側により長く先細りに延びた形状になっていて、Aピラー110a(図2参照)の長手方向のより長い範囲にわたって接触しやすくなっている。よって、高摩擦領域240aもまた、Aピラー110aに対して摩擦力が作用しやすく、突出膨張部120aの揺動を効率よく抑えることが可能になっている。
図7は、図2のエアバッグクッション114の収容形態250を例示した図である。図7(a)は、図2のエアバッグクッション114の突出膨張部120a、120bを巻回した様子を例示した図である。
エアバッグクッション114は、収容形態250(図7(b)参照)を形成するとき、突出膨張部120a、120bを先端部124a、124b側から主膨張部118側に向かって巻いたロール部252a、252bが形成される。ロール部252a、252bは、その中心がAピラー110a、110b(図2参照)とは反対側、すなわち車両上側に位置するようにして形成される。
図7(b)は、エアバッグクッション114の収容形態250を例示した図である。収容形態250は、巻回および折り畳むことによって形成された、車幅方向に長尺な形態である。エアバッグクッション114は、収容形態250になったうえでフロントフード104(図1(a))の下側のハウジング116に収容される。
図8は、図7(b)の収容形態250のエアバッグクッション114が膨張展開する過程を例示した図である。図8(a)は、エアバッグクッション114を車幅方向の左側から見て例示している。
エアバッグクッション114は、突出膨張部120aが主膨張部118側(図7(a)参照)から先端部124a側に向かってロール部252aを解消しながら膨張展開する。このとき、ロール部252aはAピラー110aとは反対側に中心が位置するよう巻かれているため、ロール部252aを解消する力は突出膨張部116をAピラー110aに押し付ける方向に作用する。
図8(b)は、図8(a)のエアバッグクッション114の膨張展開が進んだ様子を例示している。ロール部252aを解消する力によって、高摩擦領域122aはAピラー110aに効率よく接触することができる。図8(c)は、図8(a)のエアバッグクッションの膨張展開が進んだ様子を例示している。ロール部252aが解消されるにつれて高摩擦領域122aは広くAピラー110aに接触する。
上記ロール部252aを設けた構成であれば、エアバッグクッション114の膨張展開時において、突出膨張部122aのAピラー110a側の表面に設けられた高摩擦領域122aをAピラー110aに押し付け、エアバッグクッション114の揺動をより効率よく抑えることが可能になる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。
したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は、車両のフロントフードの下方からウインドシールドに向かって膨張展開するエアバッグクッションを備えた歩行者保護用エアバッグ装置に利用することができる。
100…歩行者保護用エアバッグ装置、102…車両、104…フロントフード、106…フロントバンパ、108…ウインドシールド、110a、110b…Aピラー、112a、112b…インフレータ、114…エアバッグクッション、116…ハウジング、118…主膨張部、120a、120b…突出膨張部、122a、122b…高摩擦領域、124a、124b…突出膨張部の先端部、200a、200b…第1変形例の高摩擦領域、210a、210b…第2変形例の高摩擦領域、212…広域部、214…狭域部、220a、220b…第3変形例の高摩擦領域、224…狭域部、230a…第4変形例の高摩擦領域、234…狭域部、240a…第5変形例の高摩擦領域、244…狭域部、250…収容形態、252a、252b…ロール部

Claims (5)

  1. 車両のフロントフードの下方からウインドシールドに向かって膨張展開するエアバッグクッションと、該エアバッグクッションにガスを供給するインフレータとを備えた歩行者保護用エアバッグ装置において、
    前記エアバッグクッションは、
    前記車両における一対のAピラーの一方から他方にまでわたって少なくとも前記ウインドシールドの下部を覆う主膨張部と、
    前記主膨張部から前記一対のAピラーそれぞれに沿って上方に突出して該Aピラーを覆う一対の突出膨張部と、
    前記一対の突出膨張部それぞれの前記Aピラーと対面する表面側の少なくとも先端部の近傍部分を含んだ所定範囲に形成され、その他の当該エアバッグクッションの外表面よりも摩擦係数が大きい高摩擦領域と、
    を有し、
    前記高摩擦領域は、
    前記突出膨張部の少なくとも先端部を含む範囲の車幅方向全域に形成された広域部と、
    前記主膨張部側から前記広域部に向かって徐々に広がるよう形成された狭域部と、
    を含み、
    前記狭域部は、前記広域部から前記主膨張部側に向かって先細りの形状に形成されていることを特徴とする歩行者保護用エアバッグ装置。
  2. 前記高摩擦領域は、所定の樹脂層で形成されていることを特徴とする請求項に記載の歩行者保護用エアバッグ装置。
  3. 前記所定の樹脂層は、前記その他の前記エアバッグクッションの外表面に形成された樹脂層よりも厚い樹脂層で形成されていることを特徴とする請求項に記載の歩行者保護用エアバッグ装置。
  4. 前記高摩擦領域は、前記その他の前記エアバッグクッションの外表面よりも摩擦係数が大きい表面を有するパッチが取り付けられた状態になっていることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の歩行者保護用エアバッグ装置。
  5. 前記エアバッグクッションは、所定の収容形態になって前記フロントフードの下側に収容されていて、
    前記収容形態のエアバッグクッションは、前記突出膨張部を先端側から前記主膨張部側に向かって前記Aピラーとは反対側に巻いたロール部を有することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の歩行者保護用エアバッグ装置。
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