JPH0421755Y2 - - Google Patents

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JPH0421755Y2
JPH0421755Y2 JP1985027687U JP2768785U JPH0421755Y2 JP H0421755 Y2 JPH0421755 Y2 JP H0421755Y2 JP 1985027687 U JP1985027687 U JP 1985027687U JP 2768785 U JP2768785 U JP 2768785U JP H0421755 Y2 JPH0421755 Y2 JP H0421755Y2
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shaft
yoke
fitting hole
shaft body
steering
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この考案は、ステアリングのメインシヤフトと
ギヤボツクスとを連結する中間軸に関し、詳しく
は、タイヤ側からステアリングシヤフトを経由し
てステアリングホイールの周方向に伝達される振
動(フラツタ)を吸収、減衰する機能と、車両前
方からの大荷重が作用したときのギヤボツクス側
からの所定値以上の突上げ荷重を吸収する機能と
を兼備えた中間軸に関するものである。
[Detailed explanation of the invention] (Field of industrial application) This invention relates to an intermediate shaft that connects the main shaft of the steering wheel and the gearbox. Related to intermediate shafts that have the function of absorbing and damping transmitted vibrations (flutter) and the function of absorbing thrust loads exceeding a predetermined value from the gearbox side when a large load is applied from the front of the vehicle. It is.

(従来の技術) 従来、中間軸においてフラツタを防止するもの
には、例えば実開昭56−152771号公報に記載され
たものがある。さらに、第4図に示すように、チ
ユーブ状の第1の軸体11′の中心孔に、第1の
ゴムカツプリング16′を介して第2の軸体1
2′が嵌挿され、第2の軸体12′の先端部が第1
の軸体11′のヨーク14′の底部に、第2のゴム
カツプリング17′を介して嵌合支持することで、
フラツタ防止の向上を図ろうとしたものなどがあ
る。
(Prior Art) Conventionally, there is a method for preventing flutter in an intermediate shaft as described in, for example, Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 152771/1983. Further, as shown in FIG. 4, a second shaft 1 is inserted into the center hole of the tube-shaped first shaft 11' via a first rubber coupling 16'.
2' is inserted, and the tip of the second shaft body 12' is inserted into the first shaft body 12'.
By fitting and supporting the bottom of the yoke 14' of the shaft body 11' via the second rubber coupling ring 17',
There are some attempts to improve the prevention of flutter.

また、ギヤボツクス側からの所定値以上の突上
げ荷重を吸収するものには、例えば、中間軸を折
曲可能に構成したもの(実開昭51−93524号参照)
や中間軸を軸方向へ短縮可能に構成したもの等が
ある。
In addition, for those that absorb thrust loads exceeding a predetermined value from the gearbox side, for example, those with bendable intermediate shafts (see Utility Model Application No. 51-93524)
There are also those in which the intermediate shaft can be shortened in the axial direction.

(考案が解決しようとする問題点) 上記した従来のものにおいては、フラツタ防止
と突上げ荷重の吸収とのいずれか一方を重視して
構成されるのが一般的であり、中間軸において、
フラツタ防止機構と突上げ荷重の吸収機能とを共
にもたせるためには、構造が複雑化したり、中間
軸の軸長が長くなるという問題点が生じる。
(Problems to be solved by the invention) The above-mentioned conventional devices are generally constructed with emphasis on either prevention of flutter or absorption of uplift load, and the intermediate shaft
In order to provide both a flutter prevention mechanism and an uplift load absorbing function, problems arise in that the structure becomes complicated and the axial length of the intermediate shaft becomes long.

(問題点を解決するための手段) 上記した従来の問題点を解決するために、この
考案は、ステアリングのメインシヤフトに対する
連結用のヨークを有するチユーブ状の第1の軸体
と、ギヤボツクスに対する連結用のヨークを有し
かつ前記第1の軸体の中心孔に対し第1のゴムカ
ツプリングを介して弾性的に嵌合支持された第2
の軸体を備え、この第2の軸体の先端部が、前記
第1の軸体ヨーク底部に形成された嵌合孔に第2
のゴムカツプリングを介して弾性的に嵌合支持さ
れるステアリングの中間軸であつて、 前記ギヤボツクス側から所定値以上の突上げ荷
重が第2の軸体に作用したときには、該第2の軸
体が前記第1の軸体のヨーク底部の嵌合孔を貫通
して移動しうるように、前記第1の軸体のヨーク
底部の嵌合孔は前記第2の軸体先端部が嵌合され
るヨーク底部の一側面から他側面に貫通して開口
され、 前記第1の軸体のヨーク底部には、その嵌合孔
の他端開口部を塞ぐ密閉蓋が設けられている。
(Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned conventional problems, this invention provides a tube-shaped first shaft body having a yoke for connection to the steering main shaft, and a first shaft body for connection to the gearbox. a second shaft having a yoke for the purpose and elastically fitted and supported to the center hole of the first shaft body via a first rubber coupling;
The tip of the second shaft fits into the fitting hole formed in the bottom of the first shaft yoke.
The intermediate shaft of the steering is elastically fitted and supported through a rubber coupling, and when an uplift load of a predetermined value or more is applied to the second shaft from the gearbox side, the second shaft The fitting hole in the yoke bottom of the first shaft is fitted with the tip of the second shaft so that the body can move through the fitting hole in the yoke bottom of the first shaft. The yoke bottom of the first shaft body is provided with a sealing lid that closes the other end opening of the fitting hole.

(作用) 上記したように構成されるステアリングの中間
軸において、第1、第2の両軸体の嵌合部に介装
される第1のゴムカツプリング、並びに、第1の
軸体のヨーク底部と第2の軸体の先端部との嵌合
部に介装される第2のゴムカツプリングによつて
フラツタが防止される。
(Function) In the intermediate shaft of the steering configured as described above, the first rubber coupling is interposed in the fitting portion of both the first and second shaft bodies, and the yoke of the first shaft body. Flutter is prevented by a second rubber coupling interposed at the fitting portion between the bottom and the tip of the second shaft.

ギヤボツクス側からの所定値以上の突上げ荷重
が第2の軸体に作用したときには、第1の軸体の
ヨーク底部の嵌合孔を貫通して移動する前記第2
の軸体によつて前記突上げ荷重のエネルギが吸収
される。
When a thrust load of a predetermined value or more is applied from the gearbox side to the second shaft, the second shaft moves through the fitting hole in the bottom of the yoke of the first shaft.
The energy of the uplift load is absorbed by the shaft body.

さらに、第2の軸体が、嵌合孔を貫通して移動
するときに、同嵌合孔の他側開口部に設けられた
密閉蓋19が離脱又は破壊されることで、前記ス
テアリングギヤボツクス5側からの突上げ荷重の
エネルギが吸収される。
Further, when the second shaft passes through the fitting hole and moves, the sealing cover 19 provided at the other side opening of the fitting hole is detached or destroyed, and the steering gear box is closed. The energy of the upthrust load from the 5th side is absorbed.

また、通常時においては、前記嵌合孔の他端開
口部が密閉蓋によつて塞がれることで、第1の軸
体の中心孔に対する水やごみ等の侵入が防止され
る。
Further, under normal conditions, the opening at the other end of the fitting hole is closed by a sealing lid, thereby preventing water, dirt, etc. from entering the center hole of the first shaft body.

(実施例) 以下、この考案の一実施例を図面にしたがつて
説明する。
(Example) An example of this invention will be described below with reference to the drawings.

車両用ステアリング装置を斜視図で表わした第
3図において、車両のメインボデイ側にブラケツ
ト1によつて支持されたコラムチユーブ2内に
は、一端にステアリングホイール3が取付けられ
るメインシヤフト4が内挿されている。また、車
両のシヤシフレーム側のクロスメンバにはラツク
アンドピニオン式のギヤボツクス5が取付けられ
ている。
In FIG. 3, which is a perspective view of a vehicle steering device, a main shaft 4 with a steering wheel 3 attached to one end is inserted into a column tube 2 supported by a bracket 1 on the main body side of the vehicle. has been done. Furthermore, a rack and pinion type gearbox 5 is attached to a cross member on the chassis frame side of the vehicle.

上記ステアリングのメインシヤフト4と、ギヤ
ボツクス5のピニオンシヤフト6とを連結する中
間軸10は、第1図と第2図に示すように、第1
の軸体11と第2の軸体12とを主体として構成
されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the intermediate shaft 10 connecting the main shaft 4 of the steering and the pinion shaft 6 of the gearbox 5 is connected to the
The shaft body 11 and the second shaft body 12 are the main components.

第1の軸体11は、第2図に示すように、断面
太鼓形で中空チユーブ状に形成されている。この
第1の軸体11の一端部にはメインシヤフト4の
端部に固定されたヨークとスパイダ13によつて
連結されヨーク14が密接などによつて固着され
ている。
As shown in FIG. 2, the first shaft body 11 is formed into a hollow tube shape with a drum-shaped cross section. A yoke 14 is connected to one end of the first shaft 11 by a spider 13 to a yoke fixed to the end of the main shaft 4, and is tightly fixed thereto.

第2の軸体12の基端部は、ギヤボツクス5の
ピニオンシヤフト6の先端に固定されたヨークと
スパイダによつて連結されたヨーク15に対し、
締付ボルト7によつて組付け調整可能に締着され
ている。この第2の軸体11は、第1の軸体11
の中心孔に嵌合する断面太鼓形の中実軸より形成
され、該第2の軸体12が、第1の軸体11の中
心孔にトルク伝達可能にかつ第1のゴムカツプリ
ング16を介して嵌挿されている。この第1のゴ
ムカツプリング16は、第2の軸体12の軸回り
に固定されかつ第1の軸体11の中心孔内周面に
対しては圧接する柔質合成樹脂材、ゴム材等の弾
性体より形成されている。さらに、第2の軸体1
2の先端部は、第1の軸体11に固着されたヨー
ク14の底部14aに対し第2のゴムカツプリン
グ17を介して嵌合されている。この第2のゴム
カツプリング17は、第2の軸体12の先端部に
嵌着されかつヨーク14の底部14aに形成され
た嵌合孔18の内周面に対しては圧接する柔質合
成樹脂材、ゴム材等の弾性体より形成されてい
る。
The base end of the second shaft 12 is connected to a yoke 15 connected by a spider to a yoke fixed to the tip of the pinion shaft 6 of the gearbox 5.
It is fastened with a tightening bolt 7 so that assembly can be adjusted. This second shaft body 11 is similar to the first shaft body 11
The second shaft body 12 is formed of a solid shaft with a drum-shaped cross section that fits into the center hole of the first shaft body 11, and the second shaft body 12 is capable of transmitting torque to the center hole of the first shaft body 11 and has a first rubber coupling 16. It is inserted through. The first rubber coupling 16 is made of a soft synthetic resin material, a rubber material, etc., which is fixed around the axis of the second shaft body 12 and is in pressure contact with the inner peripheral surface of the center hole of the first shaft body 11. It is made of an elastic body. Furthermore, the second shaft body 1
The distal end of the yoke 2 is fitted to the bottom 14a of the yoke 14 fixed to the first shaft 11 via a second rubber coupling 17. This second rubber coupling ring 17 is made of a soft material that is fitted onto the tip of the second shaft body 12 and is pressed against the inner circumferential surface of a fitting hole 18 formed in the bottom 14a of the yoke 14. It is made of an elastic material such as resin material or rubber material.

上記ヨーク14の底部14aの嵌合孔18は、
第2の軸体12の先端部が嵌合される一側面から
他側面に開口する貫通孔に形成され、ギヤボツク
ス5側から所定値以上の過大な突上げ荷重が作用
したときに、第2の軸体12が、第1の軸体11
におけるヨーク14の底部14aの嵌合孔18を
貫通してスパイダ13に当たる位置まで移動しう
るように構成されている。
The fitting hole 18 in the bottom 14a of the yoke 14 is
It is formed in a through hole that opens from one side to the other side into which the tip of the second shaft body 12 is fitted, and when an excessive uplift load of a predetermined value or more is applied from the gearbox 5 side, the second The shaft body 12 is the first shaft body 11
It is configured such that it can be moved to a position where it penetrates a fitting hole 18 in the bottom 14a of the yoke 14 and hits the spider 13.

上記第1の軸体11のヨーク14の底部14a
に貫設された嵌合孔18の他端開口部には薄肉状
の密閉蓋19が嵌着されている。そして、この密
閉蓋19によつて嵌合孔18の他端開口部が塞が
れ、第1の軸体11の中心孔に対する水やごみ等
の侵入が防止されている。さらに、密閉蓋19
は、第2の軸体12の移動荷重によつて離脱又は
破壊される強度に設定されている。
Bottom portion 14a of the yoke 14 of the first shaft body 11
A thin-walled sealing lid 19 is fitted into the opening at the other end of the fitting hole 18 . This sealing lid 19 closes the opening at the other end of the fitting hole 18, thereby preventing water, dirt, etc. from entering the center hole of the first shaft body 11. Furthermore, the airtight lid 19
is set to such a strength that it can be detached or destroyed by the moving load of the second shaft body 12.

上記したように構成されるこの実施例におい
て、ステアリングホイール3によるメインシヤフ
ト4の回転力(操舵力)は中間軸10における第
1の軸体11、第1、第2の両ゴムカツプリング
16,17及び第2の軸体12を経てステアリン
グギヤボツクス5のピニオンシヤフト6に伝達さ
れる。
In this embodiment configured as described above, the rotational force (steering force) of the main shaft 4 by the steering wheel 3 is applied to the first shaft body 11 of the intermediate shaft 10, both the first and second rubber couplings 16, 17 and the second shaft 12 to the pinion shaft 6 of the steering gear box 5.

タイヤのアンバランスやノンユニフオーミテイ
等が原因となつてステアリング系が振動したとき
には、そのステアリング系の振動(フラツタ)
が、第1、第2のゴムカツプリング16,17
(主には第1のゴムカツプリング)の弾性変形に
よつて吸収又は減衰される。
If the steering system vibrates due to unbalanced tires or non-uniformity, the steering system will vibrate (flatter).
However, the first and second rubber couplings 16 and 17
It is absorbed or attenuated by elastic deformation of the rubber coupling (mainly the first rubber coupling).

車両前方からの大荷重が原因となるこの車両の
メインボデイ側とシヤシフレーム側との相対変位
によつて、ステアリングギヤボツクス5側から、
所定値以上の過大な突上げ荷重が、中間軸10の
第2の軸体12に作用すると、第2の軸体12
は、該軸体12と第1の軸体11とを結合してい
る第1、第2のゴムカツプリング16,17の結
合力に抗して、第1の軸体11のヨーク14の底
部14aに貫設された嵌合孔18を貫通してスパ
イダ13に当たる位置まで移動し、これによつ
て、ギヤボツクス5側からの突上げ荷重のエネル
ギが吸収される。
From the steering gear box 5 side, due to the relative displacement between the main body side and the chassis frame side of the vehicle, which is caused by a large load from the front of the vehicle.
When an excessive thrust load of a predetermined value or more acts on the second shaft body 12 of the intermediate shaft 10, the second shaft body 12
The bottom of the yoke 14 of the first shaft 11 resists the coupling force of the first and second rubber couplings 16 and 17 that connect the shaft 12 and the first shaft 11. It passes through the fitting hole 18 provided through the gearbox 14a and moves to a position where it hits the spider 13, thereby absorbing the energy of the thrust load from the gearbox 5 side.

さらに、この実施例では、第2の軸体12が、
嵌合孔18を貫通するときに、この軸体12の移
動荷重によつて密閉蓋19が離脱又は破壊される
構造上、この密閉蓋19の離脱又は破壊によつて
も、ステアリングギヤボツクス5側からの突上げ
荷重のエネルギが吸収される。
Furthermore, in this embodiment, the second shaft body 12 is
Due to the structure in which the sealing lid 19 is detached or destroyed by the moving load of the shaft body 12 when penetrating the fitting hole 18, detachment or destruction of the sealing lid 19 also causes damage to the steering gear box 5 side. The energy of the upthrust load is absorbed.

なお、上記実施例では、第1の軸体11のヨー
ク14の底部14aに貫設された嵌合孔18に対
し密閉蓋19を圧入によつて嵌着するものを例示
したが、ヨーク14の底部14aに嵌合孔18を
貫設した後、ヨーク14とは別体に形成された薄
肉状の密閉蓋19を、嵌合孔18の開口部に溶
接、接着等によつて固着してもよい。
In the above embodiment, the sealing lid 19 is fitted by press-fitting into the fitting hole 18 provided through the bottom part 14a of the yoke 14 of the first shaft body 11. After the fitting hole 18 is formed through the bottom portion 14a, a thin-walled sealing lid 19 formed separately from the yoke 14 may be fixed to the opening of the fitting hole 18 by welding, gluing, etc. good.

(考案の効果) 以上述べたように、この考案によれば、第1、
第2の両軸体の嵌合部において介装される第1の
ゴムカツプリング、並びに、第1の軸体のヨーク
底部と第2の軸体の先端部との嵌合部において介
装される第2のゴムカツプリングによつてフラツ
タを吸収又は減衰することができる一方、ギヤボ
ツクス側からの所定値以上の突上げ荷重が作用し
たときには、第1の軸体のヨーク底部の嵌合孔を
貫通して移動する第2の軸体によつて、突上げ荷
重のエネルギを吸収することができる。
(Effects of the invention) As mentioned above, according to this invention, first,
A first rubber coupling is interposed at the fitting portion of both second shaft bodies, and a first rubber coupling is interposed at the fitting portion between the yoke bottom of the first shaft body and the tip end of the second shaft body. While the second rubber coupling can absorb or attenuate flutter, when an upward load of more than a predetermined value is applied from the gearbox side, the fitting hole at the bottom of the yoke of the first shaft body is The energy of the thrust load can be absorbed by the second shaft body that moves through the shaft.

したがつて、中間軸の軸長を長く設定したり、
あるいは中間軸の構造を複雑化することなくフラ
ツタ防止の機能と突上げ荷重のエネルギ吸収機能
とを兼備えることができる効果がある。
Therefore, by setting the intermediate shaft length longer,
Alternatively, it is possible to have both the function of preventing flutter and the function of absorbing the energy of the thrust load without complicating the structure of the intermediate shaft.

特に、第1の軸体のヨーク底部の嵌合孔は、第
2の軸体先端部が嵌合されるヨーク底部の一側面
から他側面に貫通して開口され、前記第1の軸体
のヨーク底部には、その嵌合孔の他端開口部を塞
ぐ密閉蓋が設けられている。このため、ギヤボツ
クス側からの突上げ荷重が第2の軸体に作用した
ときの同第2の軸体の移動ストロークを積極的に
長くすることができるとともに、第2の軸体が嵌
合孔を貫通して移動するときに、密閉蓋が離脱又
は破壊されることによつても、前記突上げ荷重の
エネルギを吸収することができ、エネルギ吸収特
性の向上を図ることができる。
In particular, the fitting hole in the bottom of the yoke of the first shaft is opened from one side of the bottom of the yoke into which the tip of the second shaft is fitted, and extends through the other side of the bottom of the yoke. The bottom of the yoke is provided with a sealing lid that closes the opening at the other end of the fitting hole. Therefore, when an uplift load from the gearbox side acts on the second shaft, the movement stroke of the second shaft can be actively lengthened, and the second shaft can be inserted into the fitting hole. Even if the sealing lid is detached or destroyed when moving through it, the energy of the uplift load can be absorbed, and the energy absorption characteristics can be improved.

また、通常時には、前記嵌合孔の他端開口部を
密閉蓋によつて塞ぐことで、第1の軸体の中心孔
に対する水やごみ等の侵入を防止でき、耐久性の
向上を図ることができる。
Further, in normal times, by closing the opening at the other end of the fitting hole with a sealing lid, it is possible to prevent water, dirt, etc. from entering the center hole of the first shaft body, and to improve durability. I can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第1
図はステアリングの中間軸を示す縦断面図、第2
図は第1図の−線断面図、第3図はステアリ
ング装置を示す斜視図、第4図は従来のものを示
す縦断面図である。 4……メインシヤフト、5……ギヤボツクス、
10……中間軸、11……第1の軸体、12……
第2の軸体、14……ヨーク、14a……ヨーク
底部、16……第1のゴムカツプリング、17…
…第2のゴムカツプリング、18……嵌合孔。
The drawing shows one embodiment of this invention.
The figure is a vertical cross-sectional view showing the intermediate shaft of the steering wheel.
The drawings are a sectional view taken along the line -- in FIG. 1, FIG. 3 is a perspective view showing a steering device, and FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a conventional steering device. 4...Main shaft, 5...Gearbox,
10... Intermediate shaft, 11... First shaft body, 12...
Second shaft body, 14...Yoke, 14a...Yoke bottom, 16...First rubber coupling, 17...
...Second rubber coupling ring, 18...Fitting hole.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 ステアリングのメインシヤフトに対する連結用
のヨークを有するチユーブ状の第1の軸体と、ギ
ヤボツクスに対する連結用のヨークを有しかつ前
記第1の軸体の中心孔に対し第1のゴムカツプリ
ングを介して弾性的に嵌合支持された第2の軸体
とを備え、この第2の軸体の先端部が、前記第1
の軸体のヨーク底部に形成された嵌合孔に第2の
ゴムカツプリングを介して弾性的に嵌合支持され
るステアリングの中間軸であつて、 前記ギヤボツクス側から所定値以上の突上げ荷
重が第2の軸体に作用したときには、該第2の軸
体が前記第1の軸体のヨーク底部の嵌合孔を貫通
して移動しうるように、前記第1の軸体のヨーク
底部の嵌合孔は前記第2の軸体先端部が嵌合され
るヨーク底部の一側面から他側面に貫通して開口
され、 前記第1の軸体のヨーク底部には、その嵌合孔
の他端開口部を塞ぐ密閉蓋が設けられていること
を特徴とするステアリングの中間軸。
[Claims for Utility Model Registration] A tube-shaped first shaft body having a yoke for connection to the main shaft of the steering, and a yoke for connection to the gearbox, and a center hole of the first shaft body. a second shaft that is elastically fitted and supported via a first rubber coupling, the tip of the second shaft being connected to the first
The intermediate shaft of the steering is elastically fitted and supported through a second rubber coupling into a fitting hole formed in the bottom of the yoke of the shaft body of the steering wheel, and the steering intermediate shaft is elastically fitted and supported through a second rubber coupling into a fitting hole formed at the bottom of the yoke of the shaft body, and the steering wheel is supported by an upward thrust of a predetermined value or more from the gearbox side. acts on the second shaft, the second shaft can move through the fitting hole in the yoke bottom of the first shaft. The fitting hole is opened from one side to the other side of the yoke bottom into which the tip of the second shaft is fitted, and the fitting hole is opened in the yoke bottom of the first shaft. An intermediate shaft of a steering wheel, characterized by being provided with a sealing cover that closes an opening at the other end.
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