JPH0472081B2 - - Google Patents

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JPH0472081B2
JPH0472081B2 JP61164802A JP16480286A JPH0472081B2 JP H0472081 B2 JPH0472081 B2 JP H0472081B2 JP 61164802 A JP61164802 A JP 61164802A JP 16480286 A JP16480286 A JP 16480286A JP H0472081 B2 JPH0472081 B2 JP H0472081B2
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pilot
pump
hydraulic motor
tank
valve
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JP61164802A
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Hideaki Tanaka
Toichi Hirata
Genroku Sugyama
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、油圧シヨベルの旋回メカブレーキ回
路等のようにメカニカルブレーキ装置を有する油
圧機械に備えられる油圧モータのブレーキ回路に
関する。
<従来の技術> 第5図は従来の油圧モータのブレーキ回路の一
例を示す回路図である。この第5図において、1
は油圧モータ、2はこの油圧モータ1の回転軸、
3はこの回転軸2の制動を解除するメカニカルブ
レーキ装置を構成するブレーキ解除シリンダ、4
は油圧モータ1を駆動する圧油を吐出する油圧ポ
ンプ、5は油圧モータ1と油圧ポンプ4との間に
介設され、油圧ポンプ4から吐出される圧油の方
向を切換える方向切換弁、8はこの方向切換弁5
を駆動するパイロツト操作弁である。
このブレーキ回路にあつては、方向切換弁5が
中立位置Aにあるときは、ポンプ4の吐出油は管
路4a、吸込口5b、排出口5f、管路7aを介
してタンク7に排出される。
ここで、パイロツト操作弁8が仮に第5図のW
方向に操作されたとすると、パイロツトポンプ8
bのパイロツト圧がパイロツト弁8cを介して吸
排口8dからパイロツト管路8aに入り、さらに
管路8g、シヤトル弁8e、排出口8h、管路8
f、逆止弁10を経てブレーキ解除シリンダ3の
シリンダ室3aに入り、ばね3bの力に抗して油
圧モータ1の回転軸2の制動を解除し、油圧モー
タ1を回転可能な状態にする。また、上記のよう
にパイロツト管路8aに導かれたパイロツト圧
は、方向切換弁5のシリンダ5iに入り、これに
よつて方向切換弁5は図示の中立位置AからC位
置に切換えられる。このように方向切換弁5が切
換えられると、油圧ポンプ4の吐出油は管路4
a、管路4c、逆止弁4b、吸込口5a、排出口
5e、主管路1a、吸排口1cを介して油圧モー
タ1に導かれ、また戻り油は吸排口1d、管路1
b、方向切換弁5の吸排口5g、排出口5c、管
路7bを介してタンク7に戻され、これによつて
油圧モータ1が回転する。
また、パイロツト操作弁8が上記の状態から中
立位置に戻されると、パイロツト弁8cがタンク
7に連通し、これによつてパイロツト管路8aが
タンク7に連通し、方向切換弁5のシリンダ室5
iがタンク7に連通して方向切換弁5は中立位置
Aに切換えられる。これと同時に管路8fの圧力
も下がるので、ブレーキ解除シリンダ3のシリン
ダ室3aの圧力も下がり、メカニカルブレーキ装
置は油圧モータ1の回転軸2を制動する方向に動
かされる。しかし、シリンダ室3a内の圧油は逆
止弁10によつて止められ、管路11をバイパス
するため絞り12を通る。すなわち、シリンダ室
3a内の圧力の降下に時間がかかり、この間、方
向切換弁5によつて管路1bと管路7bはしや断
され、油圧モータ1にブレーキがかかつて当該油
圧モータ1が停止し、次いで油圧モータ1の回転
軸2がメカニカルブレーキ装置によつてロツク
(制動)される。
<発明が解決しようとする問題点> ところで、このようなブレーキ回路にあつて
は、パイロツト操作弁8を急操作して方向切換弁
5を切換えてモータ1を回転させる際、メカニカ
ルブレーキ装置にモータ1の回転が伝えられると
当該メカニカルブレーキ装置の寿命を低下させる
ので、上述したようにメカニカルブレーキ装置を
解除してからモータ1を回転させる必要がある
が、この従来のブレーキ回路では、パイロツトポ
ンプ8bのパイロツト圧をブレーキ解除シリンダ
3の解除と方向切換弁5の切換用信号圧とに共用
しており、かつブレーキ解除シリンダ3のシリン
ダ室3aに至る管路にはシヤトル弁8eが存在し
ているので、パイロツト圧が発生してから、この
パイロツト圧がシリンダ室3aに伝えられ、当該
ブレーキ解除シリンダ3を作動させるに必要な流
量の圧油が供給されてメカニカルブレーキ装置に
よる制動を解除するまでの間に、遅れ(モータ1
の始動との間のタイミングのずれ)を生じる傾向
があつた。また、パイロツト圧はパイロツト操作
弁8の操作量に比例した大きさとなるため、当業
操作量が小さいときにはパイロツト圧も小さくな
り、このことは上記遅れを助長する結果となつて
いた。したがつて、しばしばメカニカルブレーキ
装置による制動が完全に解除される前に油圧モー
タ1が回転し始めるという事態が生じていた。
本発明は、上記した従来技術における実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、油圧モータが
回転をし始める前に確実にメカニカルブレーキ装
置による制動を解除させることのできる油圧モー
タのブレーキ回路を提供することにある。
<問題点を解決するための手段> この目的を達成するために本発明は、油圧モー
タと、この油圧モータを駆動する油圧ポンプと、
この油圧ポンプと上記油圧モータとを連絡する第
1の主管路、上記油圧モータとタンクとを連絡す
る第2の主管路と、これらの第1の主管路及び第
2の主管路中に介設され、油圧ポンプから吐出さ
れる圧油の流れ方向を切換える方向切換弁と、上
記油圧モータの回転軸の制動を解除するブレーキ
解除シリンダを有するメカニカルブレーキ装置と
を備えた油圧モータのブレーキ回路において、上
記方向切換弁に連絡されるように設けたパイロツ
トポンプと、一端をこのパイロツトポンプの吐出
口と上記方向切換弁とを連絡する管路に連絡さ
れ、上記ブレーキ解除シリンダの作動に関連して
設けたパイロツト管路とを備え、上記方向切換弁
が、上記第1の主管路及び第2の主管路をしや断
するとともに、上記パイロツトポンプをタンクに
連通させ、上記油圧ポンプをタンクに連通させる
第1の切換位置と、上記第1の主管路及び第2の
主管路をしや断するとともに、上記パイロツトポ
ンプとタンクとの間をしや断し、上記油圧ポンプ
をタンクに連通させる第2の切換位置と、第1の
主管路と第2の主管路を連通させるとともに、上
記パイロツトポンプとタンクとの間をしや断し、
上記油圧ポンプとタンクとの間をしや断する第3
の切換位置とを有する構成にしてある。
<実施例> 以下、本発明の油圧モータのブレーキ回路を図
に基づいて説明する。
第1図は本発明の第1の実施例を示す回路図で
ある。なお、この図において前述した第5図に示
すものと同等のものは同一符号で示してある。第
1図において、15は油圧ポンプ4と油圧モータ
1との間に介設され、パイロツト操作弁8によつ
て切換えられる方向切換弁で、中立位置Aの他、
位置B,Cで例示するように、左右に2つづつ計
5つの切換位置を備えている。9は方向切換弁1
5の連絡されるパイロツトポンプ、9aはパイロ
ツトポンプ9と方向切換弁15とを連絡する管
路、3cはブレーキ解除シリンダ3のシリンダ室
3aと管路9aとを連絡するパイロツト管路であ
る。上記した方向切換弁15の切換位置のうち、
中立位置Aは、油圧モータ1と油圧ポンプ4、あ
るいはタンクを連絡する主管路1a,1bをしや
断するとともに、パイロツトポンプ9をタンクに
連通させ、油圧ポンプ4をタンクに連通させる第
1の切換位置を構成し、位置Bは、主管路1a,
1bをしや断するとともに、パイロツトポンプ9
とタンクとの間をしや断し、油圧ポンプ4をタン
クに連通させる第2の切換位置を構成し、位置C
は、主管路1a,1bを連通させるとともに、パ
イロツトポンプ9とタンクとの間をしや断し、油
圧ポンプ4とタンクとの間をしや断する第3の切
換位置を構成している。なお、その他のものは前
述した第5図に示すものと同等であるが、第5図
に示すようなシヤトル弁は設けていない。
この第1の実施例にあつては、方向切換弁15
が中立位置Aにあるときは、ポンプ4の吐出油が
管路4a、吸込口15b、排出口15f、管路7
aを介してタンク7に排出されるとともに、パイ
ロツトポンプ9の吐出油が管路9a、吸込口15
d、排出口15h、管路9bを介してタンク7に
排出される。
ここで、パイロツト操作弁8が仮に同第1図の
W方向に操作されたとすると、パイロツトポンプ
8bのパイロツト圧がパイロツト弁8cを介して
吸排口8dからパイロツト管路8aに入り、さら
に方向切換弁15のシリンダ室15iに入り、こ
れにより該方向切換弁15がB位置に切換えら
れ、次いでC位置に切換えられる。そして、上記
したB位置に切換えられた際、吸込口15dと排
出口15hの連通がしや断され、パイロツトポン
プ9の吐出油が管路9aを経て管路3cに供給さ
れ、逆止弁10を経てブレーキ解除シリンダ3の
シリンダ室3aに入り、モータ1の回転軸2のロ
ツクが解除される。なおこの間、ポンプ4の吐出
油は管路4a、方向切換弁15の吸込口15b、
排出口15f、管路7aを介してタンク7に排出
される。また、上述のように方向切換弁15がC
位置に切換えられると、吸込口15dと排出口1
5hの連通がしや断された状態で、すなわちブレ
ーキ解除シリンダ3のロツク解除が保たれた状態
で、油圧ポンプ4の吐出油は管路4a、管路4
c、逆止弁4b、方向切換弁15の吸込口15
a、吸排口15e、管路1a、吸排口1cを介し
て油圧モータ1に導かれ、また戻り油は吸排口1
d、管路1b、方向切換弁15の吸排口15g、
排出口15c、管路7bを介してタンク7に戻さ
れ、これによつて油圧モータ1が回転する。
また、パイロツト操作弁8が上記の状態から中
立位置に戻される場合は、まず方向切換弁15が
C位置からB位置に切換えられ、次いでB位置か
ら中立位置Aに切換えられる。この場合、方向切
換弁15がB位置に切換えられると、吸込口15
bと排出口15fとが連通し、ポンプ4の圧油が
タンク7に排出されるとともに、管路1bと管路
7bがしや断され、油圧モータ1にブレーキがか
かつて当該油圧モータ1が停止し、また方向切換
弁15が中立位置Aに切換えられると、管路9a
と管路9bが連通し、パイロツトポンプ9の吐出
油がタンク7に排出されるとともに、パイロツト
管路3cの圧力も下がるので、ブレーキ解除シリ
ンダ3のシリンダ室3aの圧力も下がり、メカニ
カルブレーキ装置は油圧モータ1の回転軸2をロ
ツク(制動)しようとする。しかし、シリンダ室
3a内の圧油は逆止弁10によつて止められ、管
路11をバイパスにするため絞り12を通り、シ
リンダ室3a内の圧力は徐々に下がり、したがつ
てモータ1の停止後に該回転軸2のロツクがおこ
なわれる。
なお、油圧モータ1を上記とは逆方向に回転さ
せようとして、パイロツト操作弁8を同第1図の
W方向と反対方向に操作する場合も基本的に上述
と同様の作用がおこなわれる。
このように構成した第1の実施例にあつては、
ブレーキ解除シリンダ3への圧油の供給は方向切
換弁15の切換動作を利用しておこなうようにな
つているので、油圧モータ1を駆動するとき、こ
の油圧モータ1が回転をはじめる前に確実にメカ
ニカルブレーキ装置の制動を解除することがで
き、油圧モータ1の始動時メカニカルブレーキ装
置の制動の解除に遅れが生じることはない。
また、方向切換弁15の切換えのためのパイロ
ツト圧を供給するパイロツトポンプ8bとは別
に、パイロツトポンプ9を設け、このパイロツト
ポンプ9の吐出油によつてブレーキ解除シリンダ
3のロツクを解除するように構成してあることか
ら、互いに油圧変動の影響を受けることがなく、
方向切換弁15のシリンダ室15i等とブレーキ
解除シリンダ3のシリンダ室3aのそれぞれに十
分な圧油を供給することができる。また、ブレー
キ解除シリンダ3には十分な量の圧油および圧力
が供給されることにより、シリンダ室3aを小さ
くすることができ、メカニカルブレーキ装置の小
型化を実現することができる。
第2図は本発明の第2の実施例の要部を示す回
路図である。この第2の実施例にあつては、第1
図に示す逆止弁10および絞り12の代りに、切
換弁13と、この切換弁13に連絡されるさらに
別のパイロツトポンプ14を設けてある。切換1
3は、パイロツトポンプ14のパイロツト圧油を
管路13bを介してブレーキ解除シリンダ3のシ
リンダ室3aに供給させる切換位置Dと、管路1
3bを介してブレーキ解除シリンダ3のシリンダ
室3aから排出される圧油を絞りを介してタンク
7に導く切換位置Eとを有し、前述した第1図に
示すパイロツトポンプ9に連絡されるパイロツト
管路13cに供給されるパイロツト圧がシリンダ
室13aに導かことにより、位置Eから位置Dに
切換えられるようになつている。なお、その他の
構成は例えば第1図に示す第1の実施例と同等で
ある。
このように構成した第2の実施例にあつては、
前述した第1図に示すパイロツトポンプ9から吐
出されるパイロツト圧がパイロツト管路13cに
導かれることにより、切換弁13が位置Dに切換
えられ、パイロツトポンプ14の圧油が管路13
bを経てブレーキ解除シリンダ3のシリンダ室3
aに導かれ、これによつてモータ1の回転軸2の
ロツク解除がなされ、その後モータ1が回転し、
またパイロツト管路13cの圧力の低下に伴つて
切換弁13が位置Eに切換えられ、これによつて
ブレーキ解除シリンダ3のシリンダ室3a内の圧
力が徐々に下がり、モータ1の回転停止後に回転
軸2がブレーキ解除シリンダ3によつてロツクさ
れるようになつており、前述した第1図に示す第
1の実施例と同等の効果を奏する。
第3図は本発明の第3の実施例を示す回路図で
ある。この第3の実施例は前述した第1図に示す
第1の実施例のパイロツトポンプ9のパイロツト
圧油を方向切換弁15の切換とし、ブレーキ解除
シリンダ3の制動解除と、図示しない他のアクチ
ユエータの作動に共用させる例である。
すなわち、この第3の実施例では、第1図に示
す第1の実施例におけるパイロツトポンプ9の吐
出側に位置する管路9aに絞り20を設けるとと
もに、絞り20と方向切換弁15の吸込口15d
との間に位置する管路9a部分に、ブレーキ解除
シリンダ3のシリンダ室3aに連絡されるパイロ
ツト管路3cを接続させてある。また、絞り20
の上流側に位置する管路9a部分に、図示しない
他のアクチユエータの作動のためにパイロツト圧
油を供給するパイロツト管路21を設けてあり、
さらにこのパイロツト管路21とパイロツト操作
弁8のポンプポートを接続するパイロツト管路2
2を設けてある。そして、第1の実施例における
パイロツトポンプ8bは除いた構成にしてある。
なお、パイロツトポンプ9のパイロツト圧を設定
するリリーフ弁23の設定圧は、第1の実施例に
おける当該するリリーフ弁の設定圧よりも高く設
定してある。また、ブレーキ解除シリンダ3のシ
リンダ室3aは、第1の実施例における当該する
シリンダ室3aよりも小さく設定してある。
この第3の実施例では、第1の実施例と同様に
方向切換弁15の切換動作の初期(過度的状態)
の時点において、吸込口15dと排出口15hと
がしや断され、したがつて、パイロツトポンプ9
のパイロツト圧は絞り20があつても速やかにパ
イロツト管路3cに伝えられ、シリンダ室3aに
伝えられるので、メカニカルブレーキ装置による
制動が解除される。また、パイロツト操作弁8の
中立時には、方向切換弁15の吸込口15dと排
出口15hとが連通し、したがつてブレーキ解除
シリンダ3のシリンダ室3aがパイロツト管路3
c、管路9a,9bを介してタンク7に連通し、
メカニカルブレーキ装置による制動がおこなわれ
る。
また、この実施例では、パイロツト操作弁8を
操作したとき、管路21,22には常に絞り20
の上流側の管路9aの部分の圧力と同じパイロツ
ト圧が立つており、当該パイロツト圧がパイロツ
ト操作弁8を介して方向切換弁15のシリンダ室
15iに作用する。したがつて、この第3の実施
例では単に1つのパイロツトポンプ9を設けるだ
けでよく、コストを低減させることができる。
第4図は本発明の第4の実施例を示す回路図で
ある。この第4図の実施例は、第1図に示す第1
の実施例におけるパイロツトポンプ9の吐出側の
位置する管路9aに絞り20を設けるとともに、
絞り20の上流側に位置する管路9a部分にパイ
ロツト管路3cを接続させてある。また第3の実
施例と同様に、絞り20の上流側に位置する管路
9の部分、図示しない他のアクチユエータの作動
のためにパイロツト圧油を供給するパイロツト管
路21を設けてあり、さらにこのパイロツト管路
21とパイロツト操作弁8のポンプポートを接続
するパイロツト管路22を設けてある。そして、
逆止弁10および絞り12と、絞り20との間に
位置するパイロツト管路3c部分にパイロツト式
の開閉弁24を設けてある。この開閉弁24のシ
リンダ室24iは、パイロツト管路25を介し
て、絞り20と方向切換弁15の吸込口15dと
の間に位置する管路9a部分に接続してある。ま
た、開閉弁24のタンクポート24aは管路26
を介して油圧モータ1のドレン管路27に接続し
てある。
この第4の実施例では、方向切換弁15の切換
動作の初期(過渡的状態)の時点において、吸込
口15dと排出口15hとがしや断されており、
したがつて絞り20の下流に位置する管路9a部
分に圧が立ち、この圧がパイロツト管路25を介
して開閉弁24のシリンダ室24iに供給され、
これにより開閉弁24は図示右側の開位置に切換
えられる。これによつて、絞り20の上流側の圧
油が管路9a、パイロツト管路3c、開閉弁24
等を介してシリンダ室3aに伝えられ、メカニカ
ルブレーキ装置による制動が解除される。また、
パイロツト操作弁8の中立時には、方向切換弁1
5の吸込口15dと排出口15hとが連通し、し
たがつてパイロツト管路25が管路9a,9bを
介してタンクに連通し、開閉弁24は同第4図に
示す閉位置に切換えられ、ブレーキ解除シリンダ
3のシリンダ室3aがパイロツト管路3c、絞り
12、開閉弁24のタンクポート24a、管路2
6を介してタンク27に連通し、メカニカルブレ
ーキ装置による制動がおこなわれる。
また、前述した第3の実施例と同様に、パイロ
ツト操作弁8を操作したとき、管路21,22に
は常に絞り20の上流側の管路9a部分の圧力と
同じパイロツト圧が立つているので、パイロツト
操作弁8のパイロツト弁8cを介して、そのパイ
ロツト圧が方向切換弁15のシリンダ室15iに
作用する。したがつて、この第4の実施例でも単
に1つのパイロツトポンプ9を設けるだけでよ
い。また、この第4の実施例にあつては、絞り2
0を介さずにパイロツトポンプ9のパイロツト圧
油をブレーキ解除シリンダ3のシリンダ室3aに
供給できるので、第3の実施例におけるようブレ
ーキ解除シリンダ3の大きさを考慮することなく
良好な応答性が得られる。
なお、上記実施例では、方向切換弁15は、そ
の過渡的位置において、油圧ポンプ4、過込口1
5a、および排出口15cと、吸排口15e,1
5gとの間の連通はしや断し、吸込口15bと排
出口15fとの間は連通させる構成にしたが、本
発明はこれに限らず、油圧モータ1の回転を生じ
させない構成であるならば、他のいかなる構成で
あつても良く、例えば、当該過渡的位置におい
て、吸込口15aと吸排口15eとの間、および
排出口15cと吸排口15gとの間のいずれか一
方を連通させるように構成してもよい。
<発明の効果> 本発明の油圧モータのブレーキ回路は、以上述
べたように油圧モータの作動時には、該油圧モー
タの作動前にパイロツトポンプの吐出油をブレー
キ解除シリンダに供給できる構成にしてあること
から、油圧モータが回転し始める前に確実にメカ
ニカルブレーキ装置による制動を解除させること
ができ、したがつて、油圧モータ始動時にメカニ
カルブレーキ装置の引きずりを生じることがな
く、従来に比べて操作性が向上し、メカニカルブ
レーキ装置の寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の油圧モータのブレーキ回路の
第1の実施例を示す回路図、第2図は本発明の第
2の実施例の要部を示す回路図、第3図は本発明
の第3の実施例を示す回路図、第4図は本発明の
第4の実施例を示す回路図、第5図は従来の油圧
モータのブレーキ回路を示す回路図である。 1……油圧モータ、1a,1b……主管路、9
a,9b,11,26……管路、2……回転軸、
3……ブレーキ解除シリンダ、3a,13a,1
5i,24i……シリンダ室、3c,13b,1
3c,21,22,25……パイロツト管路、4
……油圧ポンプ、9,14……パイロツトポン
プ、12……絞り、13……切換弁、15……方
向切換弁、15a,15b,15d……吸込口、
15c,15f,15h……排出口、15e,1
5g……吸排口、A……中立位置(第1の切換位
置)、B……位置(第2の切換位置)、C……位置
(第3の切換位置)、20……絞り、23……リリ
ーフ弁、24……開閉弁、27……ドレーン管
路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 油圧モータと、この油圧モータを駆動する油
    圧ポンプと、この油圧ポンプと上記油圧モータと
    を連絡する第1の主管路、上記油圧モータとタン
    クとを連絡する第2の主管路と、これらの第1の
    主管路及び第2の主管路中に介設され、油圧ポン
    プから吐出される圧油の流れ方向を切換える方向
    切換弁と、上記油圧モータの回転軸の制動を解除
    するブレーキ解除シリンダを有するメカニカルブ
    レーキ装置とを備えた油圧モータのブレーキ回路
    において、上記方向切換弁に連絡されるように設
    けたパイロツトポンプと、一端をこのパイロツト
    ポンプの吐出口と上記方向切換弁とを連絡する管
    路に連絡され、上記ブレーキ解除シリンダの作動
    に関連して設けたパイロツト管路とを備え、上記
    方向切換弁が、上記第1の主管路及び第2の主管
    路をしや断するとともに、上記パイロツトポンプ
    をタンクに連通させ、上記油圧ポンプをタンクに
    連通させる第1の切換位置と、上記第1の主管路
    及び第2の主管路をしや断するとともに、上記パ
    イロツトポンプとタンクとの間をしや断し、上記
    油圧ポンプをタンクに連通させる第2の切換位置
    と、第1の主管路と第2の主管路を連通させると
    ともに、上記パイロツトポンプとタンクとの間を
    しや断し、上記油圧ポンプとタンクとの間をしや
    断する第3の切換位置とを有することを特徴とす
    る油圧モータのブレーキ回路。
JP61164802A 1985-07-17 1986-07-15 油圧モ−タのブレ−キ回路 Granted JPS62106104A (ja)

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JP15594285 1985-07-17

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