JPH0331951B2 - - Google Patents
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- JPH0331951B2 JPH0331951B2 JP58041738A JP4173883A JPH0331951B2 JP H0331951 B2 JPH0331951 B2 JP H0331951B2 JP 58041738 A JP58041738 A JP 58041738A JP 4173883 A JP4173883 A JP 4173883A JP H0331951 B2 JPH0331951 B2 JP H0331951B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- rubber elastic
- flange
- elastic body
- stopper
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 57
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
- F16F13/04—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
- F16F13/06—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
- F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、減衰機能をもたせるために、ゴム
弾性体の内部に液を封入したもののうち、伝達さ
れる振動の振巾の大小に応じてバネ定数および減
衰係数が変化し得る液封入防振装置に関するもの
である。
弾性体の内部に液を封入したもののうち、伝達さ
れる振動の振巾の大小に応じてバネ定数および減
衰係数が変化し得る液封入防振装置に関するもの
である。
振動部材を固定体に固定する場合（例えば、自
動車用エンジンを車体本体にマウントする場合
等）、通常、振動部材から発する振動、騒音を遮
断するために両者の間に防振装置を介在させる。
動車用エンジンを車体本体にマウントする場合
等）、通常、振動部材から発する振動、騒音を遮
断するために両者の間に防振装置を介在させる。
この防振装置を構成する防振材としては、振動
吸収性が良いこともあつてゴム弾性体が多く採用
されるが、さらに、減衰機能を高めるため、これ
に減衰機構を併用させたものがある。
吸収性が良いこともあつてゴム弾性体が多く採用
されるが、さらに、減衰機能を高めるため、これ
に減衰機構を併用させたものがある。
例えば、特開昭55−109840号に見られるよう
な、ゴム弾性体の内部に液を封入したものがそう
であるが、これらはいずれもバネ定数を一定にし
か設定できない構造のものなので、振動の周波数
および振巾如何によつては、バネ定数と減衰係数
のバランスが崩れてくる。すなわち、振動力学の
法則によれば、低周波、大振巾域ではバネ定数、
減衰係数とも大きい方が好ましいが、反対に、高
周波、小振巾域では両者とも小さくなければなら
ない。この点で、バネ定数、減衰係数を低周波域
に設定してあるものは、高周波域における振動の
遮断性に劣り、また、高周波域に設定してあるも
のは、低周波域における振動の減衰、吸収性に劣
ることになる。
な、ゴム弾性体の内部に液を封入したものがそう
であるが、これらはいずれもバネ定数を一定にし
か設定できない構造のものなので、振動の周波数
および振巾如何によつては、バネ定数と減衰係数
のバランスが崩れてくる。すなわち、振動力学の
法則によれば、低周波、大振巾域ではバネ定数、
減衰係数とも大きい方が好ましいが、反対に、高
周波、小振巾域では両者とも小さくなければなら
ない。この点で、バネ定数、減衰係数を低周波域
に設定してあるものは、高周波域における振動の
遮断性に劣り、また、高周波域に設定してあるも
のは、低周波域における振動の減衰、吸収性に劣
ることになる。
そこで、この発明は、振巾の変化に応じてバネ
定数および減衰係数を変化し得るようにして、ど
のような周波数および振巾の振動であつても、最
適な状態でこれを吸収、遮断せしめるようにした
ものである。
定数および減衰係数を変化し得るようにして、ど
のような周波数および振巾の振動であつても、最
適な状態でこれを吸収、遮断せしめるようにした
ものである。
以下、この発明の実施例を、同じような形態を
有するゴム弾性体を２個直列に接続し、これを自
動車におけるエンジンマウントの防振装置として
適用した場合について図面を参照して説明する。
有するゴム弾性体を２個直列に接続し、これを自
動車におけるエンジンマウントの防振装置として
適用した場合について図面を参照して説明する。
図面は、この発明の実施例を示すもので、第１
図は液封入防振装置の平面図、第２図は第１図の
Ｘ−X′断面図、第３図は作動状態を示す同じく
第１図のＸ−X′断面図、第４図は一部断面図、
第５図〜第７図は他の実施例を示す縦断面図であ
る。
図は液封入防振装置の平面図、第２図は第１図の
Ｘ−X′断面図、第３図は作動状態を示す同じく
第１図のＸ−X′断面図、第４図は一部断面図、
第５図〜第７図は他の実施例を示す縦断面図であ
る。
液封入防振装置を構成するゴム弾性体１は、ゴ
ムからなる円筒体２の内部を一端が開口する中空
に凹形し、これを液室３としたものである。な
お、液室３が開放する側（頂面）にはフランジ４
を形成する他、これら頂面と底面には金属性のプ
レート５，６を貼着しておく。また、頭部を底面
内部に埋め込んだ取付ボルト７を底面外方に突出
させておく。
ムからなる円筒体２の内部を一端が開口する中空
に凹形し、これを液室３としたものである。な
お、液室３が開放する側（頂面）にはフランジ４
を形成する他、これら頂面と底面には金属性のプ
レート５，６を貼着しておく。また、頭部を底面
内部に埋め込んだ取付ボルト７を底面外方に突出
させておく。
このゴム弾性体１を２個用意し、そのフランジ
４，４が互いに突合するようボルト８……等で接
続するのであるが、このとき、各液室３，３が隔
絶されるよう接続面に仕切板９を介在させるとと
もに、仕切板９に小孔１０を穿孔しておき、それ
ぞれの液室３，３に封入された液１１が互いに連
通するようにしておく。なお、液１１は、下方の
ゴム弾性体１の液室３には予め充填しておくが、
上方のゴム弾性体１の液室３には、この液室３と
外気と連通するよう形成されている注入口１２か
ら最後に（組み付け後）注入して封入するように
する。したがつて、液１１の封入状態は、下方の
ゴム弾性体１の液室３には充満しているが上方の
ものの液室３には一部しか封入されていない（後
記するように下方の液室３の液１１が小孔１０を
通つて上方の液室３に移動できるようにするた
め）。
４，４が互いに突合するようボルト８……等で接
続するのであるが、このとき、各液室３，３が隔
絶されるよう接続面に仕切板９を介在させるとと
もに、仕切板９に小孔１０を穿孔しておき、それ
ぞれの液室３，３に封入された液１１が互いに連
通するようにしておく。なお、液１１は、下方の
ゴム弾性体１の液室３には予め充填しておくが、
上方のゴム弾性体１の液室３には、この液室３と
外気と連通するよう形成されている注入口１２か
ら最後に（組み付け後）注入して封入するように
する。したがつて、液１１の封入状態は、下方の
ゴム弾性体１の液室３には充満しているが上方の
ものの液室３には一部しか封入されていない（後
記するように下方の液室３の液１１が小孔１０を
通つて上方の液室３に移動できるようにするた
め）。
ところで、この発明は、上方のゴム弾性体１に
ストツパー１３を装設し、このゴム弾性体１が一
定値以上変位したとき、ストツパー１３が他方の
ゴム弾性体１と一体連係できるようにする。この
具体例として、ストツパー１３の頭部１３ａをプ
レート６の上に重合させ、その尾部１３ｂをフラ
ンジ４側へ伸ばすとともに、フランジ４と一定間
隔ｔ離れて平行設置される部分、すなわち、作用
部１３ｃを形成しておくものが考えられる（第２
図参照）。なお、尾部１３ｂ端部にも同様に、一
定間隔t′だけ離れて平行設置される係合部１３ｄ
を形成しておく方が望ましい（上方変位に対する
ストツパー効果をもたせるため）。
ストツパー１３を装設し、このゴム弾性体１が一
定値以上変位したとき、ストツパー１３が他方の
ゴム弾性体１と一体連係できるようにする。この
具体例として、ストツパー１３の頭部１３ａをプ
レート６の上に重合させ、その尾部１３ｂをフラ
ンジ４側へ伸ばすとともに、フランジ４と一定間
隔ｔ離れて平行設置される部分、すなわち、作用
部１３ｃを形成しておくものが考えられる（第２
図参照）。なお、尾部１３ｂ端部にも同様に、一
定間隔t′だけ離れて平行設置される係合部１３ｄ
を形成しておく方が望ましい（上方変位に対する
ストツパー効果をもたせるため）。
次に、この発明がバネ定数と減衰係数にそれぞ
れどのような影響を与えるかについて説明する。
れどのような影響を与えるかについて説明する。
まず、バネ定数についてであるが、今、簡単な
ために２つのゴム弾性体１，１のバネ定数をとも
にｋとすれば、直列に接続したものの合成のバネ
定数Ｋは、ストツパー１３がフランジ４に当たる
までは、１／Ｋ＝１／ｋ＋１／ｋ＝２／ｋ、Ｋ＝
ｋ／２となるが、ストツパー１３がフランジ４に
当たつた後は下方のゴム弾性体１のみが撓むので
あるから、Ｋ＝ｋである。このとき、ストツパー
１３がフランジ４に当たつた後、これ以上の変位
があつても、上方のゴム弾性体１の液室３の容積
は変わらないことになり、上部空間の圧力はそれ
以上高まらず、下方のゴム弾性体１の液室３の液
１１が上方の液室３に移動するのを可能にする。
これが、もしストツパー１３が存在しないもので
あれば、上方の液室３の容積が変位に伴つていく
らでも縮小し、上部空間の圧力が増して液１１の
移動は阻害される。また、引張方向の振動に対し
ても上方の液室３の容積は変わらないから、上部
空間の圧力はそれ以上減じず、液１１の下方の液
室３への移動を可能にする。
ために２つのゴム弾性体１，１のバネ定数をとも
にｋとすれば、直列に接続したものの合成のバネ
定数Ｋは、ストツパー１３がフランジ４に当たる
までは、１／Ｋ＝１／ｋ＋１／ｋ＝２／ｋ、Ｋ＝
ｋ／２となるが、ストツパー１３がフランジ４に
当たつた後は下方のゴム弾性体１のみが撓むので
あるから、Ｋ＝ｋである。このとき、ストツパー
１３がフランジ４に当たつた後、これ以上の変位
があつても、上方のゴム弾性体１の液室３の容積
は変わらないことになり、上部空間の圧力はそれ
以上高まらず、下方のゴム弾性体１の液室３の液
１１が上方の液室３に移動するのを可能にする。
これが、もしストツパー１３が存在しないもので
あれば、上方の液室３の容積が変位に伴つていく
らでも縮小し、上部空間の圧力が増して液１１の
移動は阻害される。また、引張方向の振動に対し
ても上方の液室３の容積は変わらないから、上部
空間の圧力はそれ以上減じず、液１１の下方の液
室３への移動を可能にする。
すなわち、高周波、小振巾域の振動に対して
は、バネ定数を小さく維持できるが、反対に、低
周波、大振巾域の振動に対しては、バネ定数を大
きく変更し、前記した振動力学の法則に従つて防
振効果が大きいのである。
は、バネ定数を小さく維持できるが、反対に、低
周波、大振巾域の振動に対しては、バネ定数を大
きく変更し、前記した振動力学の法則に従つて防
振効果が大きいのである。
また、減衰係数についてであるが、通常、各液
室３，３に封入される液１１の粘性抵抗は大きく
設定されているから、高周波、小振巾域の振動に
対しては、ストツパー１３がフランジ４に当たる
ことはなく、２つのゴム弾性体１，１は微小な範
囲で、ともに縮小変位することと相まつて、各液
室３，３の液圧はほぼ同じに設定されることにな
り、したがつて、液１１の移動はほとんど起こら
ない。なお、この液１１の移動がほとんど起こら
ないための積極的な手段として、例えば、液１１
が全部に封入される方のゴム弾性体１の変位に伴
なう液室３の縮小によつて生ずる液圧と、前記液
１１が一部に封入される方のゴム弾性体１の変位
に伴なう液室３の縮小ならびにこの液室３の上方
に存する密閉された空気空間の縮小によつて生ず
る合成された液圧とがほぼ均衡を保たれるように
構成すること等が考えられる。一方、低周波、大
振巾域の振動に対しては、ストツパー１３がフラ
ンジ４に当たり、下方のゴム弾性体１のみが縮小
変位するものであるから、こちら側の液室３に封
入されている液１１の液圧の方が上方のそれの液
圧よりはるかに大きくなり、液１１は何んら阻害
されることなく移動する。
室３，３に封入される液１１の粘性抵抗は大きく
設定されているから、高周波、小振巾域の振動に
対しては、ストツパー１３がフランジ４に当たる
ことはなく、２つのゴム弾性体１，１は微小な範
囲で、ともに縮小変位することと相まつて、各液
室３，３の液圧はほぼ同じに設定されることにな
り、したがつて、液１１の移動はほとんど起こら
ない。なお、この液１１の移動がほとんど起こら
ないための積極的な手段として、例えば、液１１
が全部に封入される方のゴム弾性体１の変位に伴
なう液室３の縮小によつて生ずる液圧と、前記液
１１が一部に封入される方のゴム弾性体１の変位
に伴なう液室３の縮小ならびにこの液室３の上方
に存する密閉された空気空間の縮小によつて生ず
る合成された液圧とがほぼ均衡を保たれるように
構成すること等が考えられる。一方、低周波、大
振巾域の振動に対しては、ストツパー１３がフラ
ンジ４に当たり、下方のゴム弾性体１のみが縮小
変位するものであるから、こちら側の液室３に封
入されている液１１の液圧の方が上方のそれの液
圧よりはるかに大きくなり、液１１は何んら阻害
されることなく移動する。
このように、減衰係数の面でも、振巾（周波
数）の大小に応じて防振効果上、より好ましい方
向に変化するのである。
数）の大小に応じて防振効果上、より好ましい方
向に変化するのである。
つまり、これを自動車のエンジンマウントにお
ける防振装置として使用すれば、アイドリング時
の低周波、大振巾の振動に対しては、ストツパー
１３がフランジ４に当たり、Ｋ＝ｋとなつて大き
なバネ定数を得るとともに、液１１の移動を伴つ
て大きな減衰性能を発揮することになり、前記し
た振動力学の法則に従つて振動吸収性が高い、ま
た、このことは、エンジン始動時、停止時の低速
回転における共振点通過の大振巾振動を押えるに
も効果的である。一方、高速回転時の高周波、小
振巾の振動に対しては、ストツパー１３がフラン
ジ４に当たることはなく、したがつて、Ｋ＝ｋ／
２となり、バネ定数を小さく設定できると同時
に、液１１の移動もないため、低い減衰性を維持
でき、そのために振動の伝達を防止できるのであ
る。
ける防振装置として使用すれば、アイドリング時
の低周波、大振巾の振動に対しては、ストツパー
１３がフランジ４に当たり、Ｋ＝ｋとなつて大き
なバネ定数を得るとともに、液１１の移動を伴つ
て大きな減衰性能を発揮することになり、前記し
た振動力学の法則に従つて振動吸収性が高い、ま
た、このことは、エンジン始動時、停止時の低速
回転における共振点通過の大振巾振動を押えるに
も効果的である。一方、高速回転時の高周波、小
振巾の振動に対しては、ストツパー１３がフラン
ジ４に当たることはなく、したがつて、Ｋ＝ｋ／
２となり、バネ定数を小さく設定できると同時
に、液１１の移動もないため、低い減衰性を維持
でき、そのために振動の伝達を防止できるのであ
る。
その他、走行中の急停止、急発進あるいは障害
物の乗り越え等の不意の大きな振れがあつても、
ストツパー１３が存在しており、これがフランジ
４に接当してストツパー効果を奏するので、接触
破損や騒音を生じない。さらに、ストツパー１３
が接当するフランジ４はゴムで構成されているか
ら、この面からも緩衝性が高く、衝撃音やゴツゴ
ツとした衝撃感が伝わらない。
物の乗り越え等の不意の大きな振れがあつても、
ストツパー１３が存在しており、これがフランジ
４に接当してストツパー効果を奏するので、接触
破損や騒音を生じない。さらに、ストツパー１３
が接当するフランジ４はゴムで構成されているか
ら、この面からも緩衝性が高く、衝撃音やゴツゴ
ツとした衝撃感が伝わらない。
なお、２つのゴム弾性体１，１を突き合わせ接
合した際、仕切板９は両液室３，３を十分仕切ら
なければならないので、そのシール面にはリツプ
１４，１４を形成し（第４図参照）、シール効果
を高めるよう配慮する。
合した際、仕切板９は両液室３，３を十分仕切ら
なければならないので、そのシール面にはリツプ
１４，１４を形成し（第４図参照）、シール効果
を高めるよう配慮する。
さらに、以上は、ゴム弾性体１，１が荷重に対
して圧縮して抗する圧縮タイプの説明であるが、
第５図に示すように、荷重に対してゴム弾性体
１，１のせん断抵抗が抗するせん断タイプのもの
であつても、同じ作用効果を奏する他、圧縮タイ
プとせん断タイプの組み合わさつたもの（第６図
参照）であつても同様である。
して圧縮して抗する圧縮タイプの説明であるが、
第５図に示すように、荷重に対してゴム弾性体
１，１のせん断抵抗が抗するせん断タイプのもの
であつても、同じ作用効果を奏する他、圧縮タイ
プとせん断タイプの組み合わさつたもの（第６図
参照）であつても同様である。
また、ゴム弾性体１の数は、この説明のように
２個に限定されるものではなく、３個以上であつ
ても、要は直列に接続されるものであればよいの
である。例えば、第７図は３個接続した場合の縦
断面図であるが、この例において、ストツパー１
３とフランジ４間の間隔を上から順次t1、t2にす
る他、仕切板９の小孔１０もd1、d2に設定し、し
かも、t1＜t2、d1＞d2の関係を保持させることで、
バネ定数および減衰係数を何段か段階的に変化さ
せることができ、防振見地上、より細かく適合さ
せることができるのである。
２個に限定されるものではなく、３個以上であつ
ても、要は直列に接続されるものであればよいの
である。例えば、第７図は３個接続した場合の縦
断面図であるが、この例において、ストツパー１
３とフランジ４間の間隔を上から順次t1、t2にす
る他、仕切板９の小孔１０もd1、d2に設定し、し
かも、t1＜t2、d1＞d2の関係を保持させることで、
バネ定数および減衰係数を何段か段階的に変化さ
せることができ、防振見地上、より細かく適合さ
せることができるのである。
さらに、この防振装置の適用範囲も、前記した
エンジンマウントの他、機械、装置類の足廻りを
始め、あらゆる用途に適用できるものである。
エンジンマウントの他、機械、装置類の足廻りを
始め、あらゆる用途に適用できるものである。
図面は、この発明の実施例を示すもので、第１
図は液封入防振装置の平面図、第２図は第１図の
Ｘ−X′断面図、第３図は作動状態を示す同じく
第１図のＸ−X′断面図、第４図は一部断面図、
第５図〜第７図は他の実施例を示す縦断面図であ
る。 （符号）、１……ゴム弾性体、３……液室、９
……仕切板、１０……小孔、１１……液、１３…
…ストツパー。
図は液封入防振装置の平面図、第２図は第１図の
Ｘ−X′断面図、第３図は作動状態を示す同じく
第１図のＸ−X′断面図、第４図は一部断面図、
第５図〜第７図は他の実施例を示す縦断面図であ
る。 （符号）、１……ゴム弾性体、３……液室、９
……仕切板、１０……小孔、１１……液、１３…
…ストツパー。
Claims (1)
- １ 液１１が封入されて上面が開口する液室３を
内部に形成したゴム弾性体１の上に上部に一定空
間を残して液１１が封入されて下面が開口する液
室３を内部に形成したゴム弾性体１を間に前記両
液室３の液１１の往来を許容する小孔１０を有す
る仕切板９を介する他、前記両ゴム弾性体１の側
面が外方に張出するフランジ４を設けて接続する
とともに、前記上方のゴム弾性体１の上面から垂
下して前記フランジ４の上下に一定間隔隔てて対
面するストツパー１３を設け、これら両ゴム弾性
体１に一定以上の変位があつたとき、前記ストツ
パー１３が前記フランジ４に当接して前記上方の
ゴム弾性体１のそれ以上の変位を規制してなる液
封入防振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173883A JPS59166737A (ja) | 1983-03-13 | 1983-03-13 | 液封入防振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173883A JPS59166737A (ja) | 1983-03-13 | 1983-03-13 | 液封入防振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59166737A JPS59166737A (ja) | 1984-09-20 |
| JPH0331951B2 true JPH0331951B2 (ja) | 1991-05-09 |
Family
ID=12616762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4173883A Granted JPS59166737A (ja) | 1983-03-13 | 1983-03-13 | 液封入防振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59166737A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0633229Y2 (ja) * | 1988-01-30 | 1994-08-31 | 東海ゴム工業株式会社 | 流体封入式マウント装置 |
| JP3734099B2 (ja) | 1994-06-06 | 2006-01-11 | マツダ株式会社 | 振動緩衝装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159443A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-10 | Hino Motors Ltd | 防振支持装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039554Y2 (ja) * | 1980-05-07 | 1985-11-27 | エヌ・オ−・ケ−・メグラステイツク株式会社 | 支承装置 |
-
1983
- 1983-03-13 JP JP4173883A patent/JPS59166737A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159443A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-10 | Hino Motors Ltd | 防振支持装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59166737A (ja) | 1984-09-20 |
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