JPH1122769A - スプリング - Google Patents
スプリングInfo
- Publication number
- JPH1122769A JPH1122769A JP19188197A JP19188197A JPH1122769A JP H1122769 A JPH1122769 A JP H1122769A JP 19188197 A JP19188197 A JP 19188197A JP 19188197 A JP19188197 A JP 19188197A JP H1122769 A JPH1122769 A JP H1122769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- elastic connecting
- members
- annular
- elastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
- A47C27/04—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with spring inlays
- A47C27/06—Spring inlays
- A47C27/065—Spring inlays of special shape
Landscapes
- Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量且つ静粛で、スプリングの大きさに比較
して大きな弾性変形量を許容することが可能であると共
に、過大な圧縮荷重に対しても支持状態が安定し、破損
し難いスプリングを得る。 【解決手段】 全体が合成樹脂材により一体的に形成さ
れ、適宜間隔を有し軸心を同一にして平行に配置されて
いる複数の環状部材と、該環状部材相互を複数箇所にお
いて連結する弾性連結部材とからなり、該弾性連結部材
は、各環状部材により形成される仮想筒状面に沿って配
置され且つ環状部材の周方向に湾曲した倒Ｕ字形をなす
スプリングにおいて、前記環状部材の径を隣接する環状
部材相互間で異なるようにし、それらを連結する弾性連
結部材の一端部と他端部とが軸方向に重合しないように
すると共に、環状部材の外周側または内周側に該環状部
材を挟んでその両側に位置した弾性連結部材相互の干渉
を防止する制限板を設けた。
して大きな弾性変形量を許容することが可能であると共
に、過大な圧縮荷重に対しても支持状態が安定し、破損
し難いスプリングを得る。 【解決手段】 全体が合成樹脂材により一体的に形成さ
れ、適宜間隔を有し軸心を同一にして平行に配置されて
いる複数の環状部材と、該環状部材相互を複数箇所にお
いて連結する弾性連結部材とからなり、該弾性連結部材
は、各環状部材により形成される仮想筒状面に沿って配
置され且つ環状部材の周方向に湾曲した倒Ｕ字形をなす
スプリングにおいて、前記環状部材の径を隣接する環状
部材相互間で異なるようにし、それらを連結する弾性連
結部材の一端部と他端部とが軸方向に重合しないように
すると共に、環状部材の外周側または内周側に該環状部
材を挟んでその両側に位置した弾性連結部材相互の干渉
を防止する制限板を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マットレス用に開
発され、それ以外の各種緩衝要素，弾性要素としても利
用可能な合成樹脂製のスプリングの改良に関する。
発され、それ以外の各種緩衝要素，弾性要素としても利
用可能な合成樹脂製のスプリングの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ベッド等の寝装品に用いられるマットレ
スには、金属性のコイルバネやトーションバー等の多数
を平板状に一様に分布させた状態で、それらの上下端縁
において隣接するもの同志を平面的に結合すると共に、
外周縁部を線材等で囲ったスプリングが使用されてい
る。このようなスプリングは概して構造が複雑で生産性
が悪いばかりか、重量が大であり運搬時等の取扱いに大
変な労力を要するのみならず使用時に耳障りな軋み音が
発生し、更には、錆の発生，側地等の繊維素材部分との
整合性が悪い等の問題が有った。
スには、金属性のコイルバネやトーションバー等の多数
を平板状に一様に分布させた状態で、それらの上下端縁
において隣接するもの同志を平面的に結合すると共に、
外周縁部を線材等で囲ったスプリングが使用されてい
る。このようなスプリングは概して構造が複雑で生産性
が悪いばかりか、重量が大であり運搬時等の取扱いに大
変な労力を要するのみならず使用時に耳障りな軋み音が
発生し、更には、錆の発生，側地等の繊維素材部分との
整合性が悪い等の問題が有った。
【０００３】そこで、従来の金属製のスプリングの代替
品として軽量且つ静粛で、生産性も良好なプラスチック
製のスプリングの開発が進められているが、このプラス
チック製スプリングの場合、他のプラスチック製品同様
の成形技術が利用できるため、従来と全く異なった形状
のスプリングを形成でき、その形状的な効果によって優
れた力学的特性を得ることも可能であるが、過大な圧縮
荷重によってスプリングが形状的な弾性変形の限界に達
した場合、材料自体の強度不足によって支持状態が不安
定になったり、破損に至ることも懸念される。
品として軽量且つ静粛で、生産性も良好なプラスチック
製のスプリングの開発が進められているが、このプラス
チック製スプリングの場合、他のプラスチック製品同様
の成形技術が利用できるため、従来と全く異なった形状
のスプリングを形成でき、その形状的な効果によって優
れた力学的特性を得ることも可能であるが、過大な圧縮
荷重によってスプリングが形状的な弾性変形の限界に達
した場合、材料自体の強度不足によって支持状態が不安
定になったり、破損に至ることも懸念される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の技術の
上記の点に鑑みて、軽量且つ静粛で、スプリングの大き
さに比較して大きな弾性変形量を許容することが可能で
あると共に、過大な圧縮荷重に対しても支持状態が安定
し、破損し難いスプリングを得ることを目的とするもの
である。
上記の点に鑑みて、軽量且つ静粛で、スプリングの大き
さに比較して大きな弾性変形量を許容することが可能で
あると共に、過大な圧縮荷重に対しても支持状態が安定
し、破損し難いスプリングを得ることを目的とするもの
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】全体が合成樹脂材により
一体的に形成され、適宜間隔を有し軸心を同一にして平
行に載置されている複数の環状部材と、該環状部材相互
を複数箇所において連結する弾性連結部材とからなり、
該弾性連結部材は、各環状部材により形成される仮想筒
状面に沿って配置され且つ環状部材の周方向に湾曲した
倒Ｕ字形をなすスプリングにおいて、前記環状部材の径
を隣接する環状部材相互間で異なるようにし、それらを
連結する弾性連結部材の一端部と他端部とが軸方向に重
合しないようにすると共に、環状部材の外周側または内
周側に該環状部材を挟んでその両側に位置した弾性連結
部材相互の干渉を防止する制限板を設けた。
一体的に形成され、適宜間隔を有し軸心を同一にして平
行に載置されている複数の環状部材と、該環状部材相互
を複数箇所において連結する弾性連結部材とからなり、
該弾性連結部材は、各環状部材により形成される仮想筒
状面に沿って配置され且つ環状部材の周方向に湾曲した
倒Ｕ字形をなすスプリングにおいて、前記環状部材の径
を隣接する環状部材相互間で異なるようにし、それらを
連結する弾性連結部材の一端部と他端部とが軸方向に重
合しないようにすると共に、環状部材の外周側または内
周側に該環状部材を挟んでその両側に位置した弾性連結
部材相互の干渉を防止する制限板を設けた。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１乃至図３に本発明スプリング
の代表的な実施形態を示し、以下図面と共に説明する。
の代表的な実施形態を示し、以下図面と共に説明する。
【０００７】図において、本発明のスプリング１は、中
央の環状部材２、その上下両側に間隔ｄを有し軸心Ｃを
同一にして平行に配置されている２つの環状部材３，３
及び、該各環状部材２，３，３相互をそれぞれ円周上の
３箇所において連結する倒Ｕ字形をなす複数の弾性連結
部材４とから形成されている。
央の環状部材２、その上下両側に間隔ｄを有し軸心Ｃを
同一にして平行に配置されている２つの環状部材３，３
及び、該各環状部材２，３，３相互をそれぞれ円周上の
３箇所において連結する倒Ｕ字形をなす複数の弾性連結
部材４とから形成されている。
【０００８】各環状部材２，３，３のうち、上下両側の
環状部材３，３は、それらの径ｒ３が互いに等しく、中
央の環状部材２はその径ｒ２が上下の環状部材３，３に
比べて相対的に小さく設定されている。
環状部材３，３は、それらの径ｒ３が互いに等しく、中
央の環状部材２はその径ｒ２が上下の環状部材３，３に
比べて相対的に小さく設定されている。
【０００９】各弾性連結部材４は、図２に示す如く、上
記各環状部材２，３，３によって形成される略つづみ形
をなす仮想筒状面５に沿って配置され、各環状部材２，
３，３に連続する一端部４１、他端部４２は図中垂直方
向となる軸方向Ｃ（スプリング１の伸縮方向）には重合
しないように径方向にずれて配置されている。
記各環状部材２，３，３によって形成される略つづみ形
をなす仮想筒状面５に沿って配置され、各環状部材２，
３，３に連続する一端部４１、他端部４２は図中垂直方
向となる軸方向Ｃ（スプリング１の伸縮方向）には重合
しないように径方向にずれて配置されている。
【００１０】そして、中央の環状部材２の上下両側に位
置した弾性連結部材４，４の一端部４１，４１の接続位
置付近の外周側に、過大な圧縮荷重が作用した場合に前
記各弾性連結部材４，４の他端部４２，４２が相互に当
接、干渉するのを防止する制限板２１を形成している。
尚、上下の環状部材３，３には、弾性連結部材４の湾曲
部分４３と軸方向Ｃに重合する位置の内周側に、それら
の部材同士が当接するのを防止するアーチ状の切欠部３
３を形成している。
置した弾性連結部材４，４の一端部４１，４１の接続位
置付近の外周側に、過大な圧縮荷重が作用した場合に前
記各弾性連結部材４，４の他端部４２，４２が相互に当
接、干渉するのを防止する制限板２１を形成している。
尚、上下の環状部材３，３には、弾性連結部材４の湾曲
部分４３と軸方向Ｃに重合する位置の内周側に、それら
の部材同士が当接するのを防止するアーチ状の切欠部３
３を形成している。
【００１１】上記スプリング１は、全体が合成樹脂材料
により一体的に形成されており、基本的に金型を用いて
成形される。図示例のスプリングの場合、図中上下方向
に２分割するコアと、３分割するスライド式のキャビテ
ィにより成形性も良好である。スプリング１に使用する
樹脂材料としては、曲げ強度に優れ、特に繰返し曲げ応
力に強いものが好適であり、例えばポリプロピレン系，
ポリアミド系，ポリアセタール系の樹脂を用いる。
により一体的に形成されており、基本的に金型を用いて
成形される。図示例のスプリングの場合、図中上下方向
に２分割するコアと、３分割するスライド式のキャビテ
ィにより成形性も良好である。スプリング１に使用する
樹脂材料としては、曲げ強度に優れ、特に繰返し曲げ応
力に強いものが好適であり、例えばポリプロピレン系，
ポリアミド系，ポリアセタール系の樹脂を用いる。
【００１２】上述の如く構成されているスプリング１に
対して圧縮荷重（等分布荷重とする）を負荷すると、各
弾性連結部材４が倒Ｕ字形の間隔を狭める方向に撓曲さ
れ、スプリング１は全体として上記圧縮荷重に見合った
弾性変形量だけ圧縮されて平衡状態となる。
対して圧縮荷重（等分布荷重とする）を負荷すると、各
弾性連結部材４が倒Ｕ字形の間隔を狭める方向に撓曲さ
れ、スプリング１は全体として上記圧縮荷重に見合った
弾性変形量だけ圧縮されて平衡状態となる。
【００１３】この際、図２に示したように、弾性連結部
材４の一端部４１と他端部４２とは径方向にずれて配置
されているので、それらが当接することが無い。これに
より、スプリング１は、各環状部材２，３，３の径が等
しい単純な円筒形状をなすスプリングに比べて大きな弾
性変形量を許容することができると共に、上記一端部４
１と他端部４２との当接、干渉により発生する騒音を防
止できる。
材４の一端部４１と他端部４２とは径方向にずれて配置
されているので、それらが当接することが無い。これに
より、スプリング１は、各環状部材２，３，３の径が等
しい単純な円筒形状をなすスプリングに比べて大きな弾
性変形量を許容することができると共に、上記一端部４
１と他端部４２との当接、干渉により発生する騒音を防
止できる。
【００１４】そして、スプリング１に形状的な弾性変形
の限界以上の過大な圧縮荷重Ｐが作用した場合には、図
４に示す如く、上下両側の弾性連結部材４，４の各湾曲
部分４３，４３が夫々中央の環状部材２に当接すると共
に、各弾性連結部材４，４の他端部４２，４２が、制限
板２１の平坦な上下各面に当接することによって、それ
以上の弾性変形が制限される。
の限界以上の過大な圧縮荷重Ｐが作用した場合には、図
４に示す如く、上下両側の弾性連結部材４，４の各湾曲
部分４３，４３が夫々中央の環状部材２に当接すると共
に、各弾性連結部材４，４の他端部４２，４２が、制限
板２１の平坦な上下各面に当接することによって、それ
以上の弾性変形が制限される。
【００１５】従って、スプリング１は、各弾性連結部材
４，４の他端部４２，４２に曲げと捩れが加わることに
よって３次的な傾斜を生じていても、他端部４２，４２
の角部分同士が当接したり、外側と内側とに喰い違った
りして支持状態が不安定になったり、破損したりするの
が防止され、安定した支持状態が得られるようになって
いる。
４，４の他端部４２，４２に曲げと捩れが加わることに
よって３次的な傾斜を生じていても、他端部４２，４２
の角部分同士が当接したり、外側と内側とに喰い違った
りして支持状態が不安定になったり、破損したりするの
が防止され、安定した支持状態が得られるようになって
いる。
【００１６】尚、制限板２１は、より広範囲に亘って形
成されていても良く、更には、環状部材２の全周に亘り
フランジ状に形成しても良い。また、同形状のスプリン
グ１を複数連結する場合には、弾性連結部材４，４の一
端部４１，４１相互の当接、干渉を防止する制限板を径
の大きい環状部材３の内周側に形成しても良い。
成されていても良く、更には、環状部材２の全周に亘り
フランジ状に形成しても良い。また、同形状のスプリン
グ１を複数連結する場合には、弾性連結部材４，４の一
端部４１，４１相互の当接、干渉を防止する制限板を径
の大きい環状部材３の内周側に形成しても良い。
【００１７】上記の如く構成されたスプリング１は、該
スプリング１の多数を上下一対からなる合成樹脂性のネ
ット状弾性平面部材の層間に保持されるように、各スプ
リング１の上下の環状部材３，３を上記ネット状弾性平
面部材に固定し、一体とすることによって、合成樹脂剤
のみからなるマットレス用スプリングに構成し、該マッ
トレス用スプリングに、ウエブ，断熱材，通気性シート
等の弾褥体層を重ね、それらを側地で被うことでマット
レスを形成できる。このように構成されたマットレス
は、合成樹脂材の持つ粘弾性による緩衝，制振作用によ
り、寝返り時等における不要な振動や、揺れが抑制さ
れ、且つ、従来の金属性のマットレス用スプリングのよ
うな軋み音も無く、静粛であると共に、軽量で運搬時の
取扱いが容易である。
スプリング１の多数を上下一対からなる合成樹脂性のネ
ット状弾性平面部材の層間に保持されるように、各スプ
リング１の上下の環状部材３，３を上記ネット状弾性平
面部材に固定し、一体とすることによって、合成樹脂剤
のみからなるマットレス用スプリングに構成し、該マッ
トレス用スプリングに、ウエブ，断熱材，通気性シート
等の弾褥体層を重ね、それらを側地で被うことでマット
レスを形成できる。このように構成されたマットレス
は、合成樹脂材の持つ粘弾性による緩衝，制振作用によ
り、寝返り時等における不要な振動や、揺れが抑制さ
れ、且つ、従来の金属性のマットレス用スプリングのよ
うな軋み音も無く、静粛であると共に、軽量で運搬時の
取扱いが容易である。
【００１８】尚、上記各実施形態においては、３個環状
部材２，３，３とそれを連結する上下２段の弾性連結部
材４により、つづみ形のスプリング１を構成する場合を
示したが、環状部材及び弾性連結部材の段数は適宜設定
でき、つづみ形状の他に円錐形状或いは上下端部の環状
部材３，３の後よりも中央の環状部材２の径が大きい大
鼓形等とすることもできる。更に、２以上のスプリング
１を重ねて接着，融着或いは嵌合等の手段により連結一
体として用いても良い。また、倒Ｕ字形の弾性連結部材
４は、互いに鏡面対称に配置された２個を一対として配
設しても良く、また、周方向に３箇所以上設けても良
い。更に、２以上の弾性連結部材の配置パターンを組合
せたり、スプリングの長さ方向にパターンの異なる２以
上の部分を形成しても良い。
部材２，３，３とそれを連結する上下２段の弾性連結部
材４により、つづみ形のスプリング１を構成する場合を
示したが、環状部材及び弾性連結部材の段数は適宜設定
でき、つづみ形状の他に円錐形状或いは上下端部の環状
部材３，３の後よりも中央の環状部材２の径が大きい大
鼓形等とすることもできる。更に、２以上のスプリング
１を重ねて接着，融着或いは嵌合等の手段により連結一
体として用いても良い。また、倒Ｕ字形の弾性連結部材
４は、互いに鏡面対称に配置された２個を一対として配
設しても良く、また、周方向に３箇所以上設けても良
い。更に、２以上の弾性連結部材の配置パターンを組合
せたり、スプリングの長さ方向にパターンの異なる２以
上の部分を形成しても良い。
【００１９】
【発明の効果】本発明のスプリングは、上述の通り構成
されているので、以下に記載される効果を奏する。
されているので、以下に記載される効果を奏する。
【００２０】全体が合成樹脂材により一体的に形成さ
れ、適宜間隔を有し軸心を同一にして平行に載置されて
いる複数の環状部材と、該環状部材相互を複数箇所にお
いて連結する弾性連結部材とからなり、該弾性連結部材
は、各環状部材により形成される仮想筒状面に沿って配
置され且つ環状部材の周方向に湾曲した倒Ｕ字形をなす
スプリングにおいて、前記環状部材の径を隣接する環状
部材相互間で異なるようにし、それらを連結する弾性連
結部材の一端部と他端部とが軸方向に重合しないように
すると共に、環状部材の外周側または内周側に該環状部
材を挟んでその両側に位置した弾性連結部材相互の干渉
を防止する制限板を設けたので、弾性変形時における弾
性連結部材の一端部と他端部との当接が防止され、スプ
リングの大きさに比較して大きな弾性変形量を許容でき
ると共に過大な圧縮荷重が作用した場合にも、弾性連結
部材相互の当接や、干渉及びそれによる支持状態の不安
定化、或いはスプリングの破損を防止し、安定した支持
状態が得られる。また、従来一般に使用されている金属
製コイルスプリング，トーションバー等に比べてはるか
に軽量で、使用される合成樹脂材料の重量当りの弾性力
が極めて大きく、軋み音や錆等の問題も無く、更には成
形品とすることで製造コストも低く抑えられるため、マ
ットレス用としてはもとより、各種弾性要素，緩衝要素
として広範囲での利用が期待できる。
れ、適宜間隔を有し軸心を同一にして平行に載置されて
いる複数の環状部材と、該環状部材相互を複数箇所にお
いて連結する弾性連結部材とからなり、該弾性連結部材
は、各環状部材により形成される仮想筒状面に沿って配
置され且つ環状部材の周方向に湾曲した倒Ｕ字形をなす
スプリングにおいて、前記環状部材の径を隣接する環状
部材相互間で異なるようにし、それらを連結する弾性連
結部材の一端部と他端部とが軸方向に重合しないように
すると共に、環状部材の外周側または内周側に該環状部
材を挟んでその両側に位置した弾性連結部材相互の干渉
を防止する制限板を設けたので、弾性変形時における弾
性連結部材の一端部と他端部との当接が防止され、スプ
リングの大きさに比較して大きな弾性変形量を許容でき
ると共に過大な圧縮荷重が作用した場合にも、弾性連結
部材相互の当接や、干渉及びそれによる支持状態の不安
定化、或いはスプリングの破損を防止し、安定した支持
状態が得られる。また、従来一般に使用されている金属
製コイルスプリング，トーションバー等に比べてはるか
に軽量で、使用される合成樹脂材料の重量当りの弾性力
が極めて大きく、軋み音や錆等の問題も無く、更には成
形品とすることで製造コストも低く抑えられるため、マ
ットレス用としてはもとより、各種弾性要素，緩衝要素
として広範囲での利用が期待できる。
【図１】本発明スプリングの実施形態を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明スプリングの実施形態を示す正面図であ
る。
る。
【図３】本発明スプリングの実施形態を示す一部切除し
た平面図である。
た平面図である。
【図４】本発明実施形態のスプリングの弾性変形した状
態を示す一部切除した正面図である。
態を示す一部切除した正面図である。
１ スプリング ２，３ 環状部材 ４ 弾性連結部材 ２１ 制限板 ３３ 切欠部 ４１ 一端部 ４２ 他端部 ４３ 湾曲部分
Claims (1)
- 【請求項１】 全体が合成樹脂材により一体的に形成さ
れ、適宜間隔を有し軸心を同一にして平行に配置されて
いる複数の環状部材と、該環状部材相互を複数箇所にお
いて連結する弾性連結部材とからなり、該弾性連結部材
は、各環状部材により形成される仮想筒状面に沿って配
置され且つ環状部材の周方向に湾曲した倒Ｕ字形をなす
スプリングにおいて、前記環状部材の径を隣接する環状
部材相互間で異なるようにし、それらを連結する弾性連
結部材の一端部と他端部とが軸方向に重合しないように
すると共に、環状部材の外周側または内周側に該環状部
材を挟んでその両側に位置した弾性連結部材相互の干渉
を防止する制限板を設けたことを特徴とするスプリン
グ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19188197A JP3326518B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | スプリング |
| US09/104,617 US6113082A (en) | 1997-06-27 | 1998-06-25 | Spring |
| DE19828648A DE19828648C2 (de) | 1997-06-27 | 1998-06-26 | Feder und Federanordnung für eine Matratze |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19188197A JP3326518B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | スプリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1122769A true JPH1122769A (ja) | 1999-01-26 |
| JP3326518B2 JP3326518B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=16282023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19188197A Expired - Lifetime JP3326518B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-07-02 | スプリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3326518B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006316953A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Nabeya:Kk | 除振マウント |
| JP2020085230A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 東友科技股▲ふん▼有限公司 | 爪クラッチ及びそれを用いるクラッチ構造 |
| CN111252587A (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 东友科技股份有限公司 | 分离爪及其适用的离合结构 |
| CN112628330A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-09 | 余姚市彩昀化妆品包装有限公司 | 塑料弹簧、泵芯、乳液泵及按压式包装容器 |
-
1997
- 1997-07-02 JP JP19188197A patent/JP3326518B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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