KR102372391B1 - 제동장치용 맥동압 감쇠기 - Google Patents

제동장치용 맥동압 감쇠기 Download PDF

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Abstract

제동장치용 맥동압 감쇠기에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 제동장치용 맥동압 감쇠기는: 한 쌍의 오일 유로부에 연통되는 댐핑 공간부를 구비하는 하우징; 댐핑 공간부에 배치되고, 양측에 결합 공간부가 형성되며, 댐핑 공간부로 유입되는 오일의 압력에 의해 팽창되도록 신축 재질로 형성되는 댐퍼부; 및 댐퍼부의 양측을 지지하도록 결합 공간부에 삽입되고, 오일 유로부에서 공급되는 오일이 통과되도록 통과홀부가 형성되고, 댐퍼부에 오일의 압력이 가해지도록 복수의 댐핑홀부가 형성되는 서포터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

제동장치용 맥동압 감쇠기{PULSATION PRESSURE ATTENUATOR FOR BRAKING APPARATUS}
본 발명은 제동장치용 맥동압 감쇠기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일의 유동량을 안정되게 확보하고, 펌프와 모터부에 가해지는 부하를 감소시킬 수 있는 제동장치용 맥동압 감쇠기에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 제동장치에는 오일의 맥동압을 감소시키도록 감쇠기가 설치된다. 감쇠기에는 펌프에서 펌핑되는 오일이 유입된다. 감쇠기에는 유로가 감소되는 오리피스가 설치된다. 오리피스에는 좁은 유로가 형성되므로, 오리피스는 오일의 유량을 감소시키는 방식으로 맥동압을 흡수한다.
그러나, 종래에는 유로가 좁게 형성된 오리피스를 통해 맥동압을 흡수하므로, 오일의 유동량을 안정되게 확보하기 어려울 수 있다. 또한, 오일이 좁은 유로를 갖는 오리피스를 통과하므로, 펌프의 펌핑 압력이 상대적으로 증가된다. 따라서, 펌프와 모터부에 가해지는 부하가 증가되어 펌프와 모터부의 수명이 단축될 수 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제0783320호(2007. 12. 03. 등록, 발명의 명칭: 맥동인지 진동감쇠형 클러치 전달계)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 오일의 유동량을 안정되게 확보하고, 펌프와 모터부에 가해지는 부하를 감소시킬 수 있는 제동장치용 맥동압 감쇠기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 제동장치용 맥동압 감쇠기는: 한 쌍의 오일 유로부에 연통되는 댐핑 공간부를 구비하는 하우징; 상기 댐핑 공간부에 배치되고, 양측에 결합 공간부가 형성되며, 상기 댐핑 공간부로 유입되는 오일의 압력에 의해 팽창되도록 신축 재질로 형성되는 댐퍼부; 및 상기 댐퍼부의 양측을 지지하도록 상기 결합 공간부에 삽입되고, 상기 오일 유로부에서 공급되는 오일이 통과되도록 통과홀부가 형성되고, 상기 댐퍼부에 오일의 압력이 가해지도록 복수의 댐핑홀부가 형성되는 서포터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 댐퍼부는 상기 댐핑 공간부에 배치되는 댐퍼 바디; 및 상기 댐퍼 바디의 양측에 형성되고, 상기 결합 공간부가 형성되며, 오일의 압력에 의해 팽창되도록 주름부가 형성되는 댐퍼관부를 포함할 수 있다.
상기 주름부는 상기 댐퍼관부의 외측면에 상기 댐퍼관부의 원주방향을 따라 링형태로 형성될 수 있다.
상기 댐퍼 바디는 상기 결합 공간부를 구획하도록 형성될 수 있다.
상기 서포터부는 상기 통과홀부가 형성되는 서포터 바디; 상기 서포터 바디에서 연장되고, 상기 댐퍼관부에 삽입되며, 복수의 상기 댐핑홀부가 형성되는 서포터관부; 및 상기 서포터 바디의 단부를 폐쇄하도록 상기 서포터 바디에 설치되는 서포터 커버를 포함할 수 있다.
상기 서포터관부의 내경은 상기 서포터 바디의 내경보다 작게 형성될 수 있다.
상기 댐핑 공간부는 상기 댐퍼부가 삽입되는 연결 공간부; 및 상기 연결 공간부의 양측에 상기 연결 공간부의 직경보다 크게 형성되고, 상기 서포터 바디와 상기 서포터 커버가 설치되며, 상기 오일 유로부와 연통되는 연통 공간부를 포함할 수 있다.
상기 연결 공간부와 상기 연통 공간부 사이에 제1 단차부가 형성되고, 상기 댐퍼관부의 단부에는 상기 제1 단차부에 걸리되도록 걸림부가 형성되며, 상기 서포터 바디는 상기 걸림부를 상기 제1 단차부에 밀착시키도록 설치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 댐퍼부가 오일의 압력에 의해 팽창되도록 신축 재질로 형성되므로, 댐퍼부가 오일의 압력 변동에 의해 신축되면서 오일의 맥동압을 완화 내지 해소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 댐퍼관부에 주름부가 형성되므로, 오일의 압력 변동시 댐퍼관부의 신축 성능이 보다 향상된다. 따라서, 맥동압 흡수 성능을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 서포터부가 댐퍼부의 양측을 지지하도록 설치되므로, 댐퍼부의 일측이 팽창될 때에 댐퍼부가 타측으로 밀려 이동되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 댐퍼부의 팽창 구간이 확장되지 않으므로, 댐퍼부가 과도하게 팽창되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 서포터 바디의 통과홀부를 통해 오일이 유동되므로, 감쇠기에서 오일의 유동량이 감소되지 않는다. 또한, 감쇠기에서 부하가 거의 증가되지 않으므로, 펌프와 모터부의 부하가 증가되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기와 펌프를 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기와 펌프를 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 펌프의 구조를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기의 구조를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기의 일측에 오일이 공급되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기의 타측에 오일이 공급되는 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 제동장치용 맥동압 감쇠기의 일 실시예를 설명한다. 제동장치용 맥동압 감쇠기를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기와 펌프를 도시한 회로도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기와 펌프를 도시한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 펌프의 구조를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기의 구조를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치용 맥동압 감쇠기(100)는 하우징(110), 댐퍼부(120) 및 서포터부(130)를 포함한다.
한 쌍의 펌프(20) 사이에는 모터부(10)가 설치된다. 모터부(10)의 구동축(11)에는 구동캠(13)이 편심되게 설치된다.
펌프(20)는 오일이 수용되는 실린더(21)와, 실린더(21)의 내부에 배치되는 피스톤(23)과, 피스톤(23)을 탄성 지지하도록 실린더(21)의 내부에 배치되는 리턴 스프링(27)을 포함한다. 피스톤(23)과 실린더(21) 사이에는 실링부재(28)가 설치된다.
실린더(21)의 단부에는 배출구(21a)가 형성되고, 배출구(21a)는 하우징(110)의 오일 유로부(111,112)에 연결된다. 실린더(21)의 배출구(21a)에는 아웃렛볼(22)이 설치되며, 아웃렛볼(22)은 아웃렛 스프링(22a)에 의해 탄성 지지된다. 피스톤(23)의 내부에는 공급유로(23a)가 형성된다. 피스톤(23)의 단부에는 공급유로(23a)를 개폐시키도록 인렛볼(24)이 설치되고, 인렛볼(24)은 인렛 스프링(25)과 스프링 케이지(26)에 의해 지지된다.
하우징(110)은 한 쌍의 오일 유로부(111,112)에 연통되는 댐핑 공간부(113)를 구비한다. 댐핑 공간부(113)는 연결 공간부(114)와 연통 공간부(115)를 포함한다. 연결 공간부(114)에는 댐퍼부(120)가 삽입된다. 연통 공간부(115)는 연결 공간부(114)의 양측에 연결 공간부(114)의 직경보다 크게 형성된다. 연통 공간부(115)에는 서포터 바디(131)와 서포터 커버(138)가 설치되며, 연통 공간부(115)는 오일 유로부(111,112)와 연통된다.
연결 공간부(114)와 연통 공간부(115) 사이에는 제1 단차부(117)가 형성되고, 연통 공간부(115)의 외측에는 제2 단차부(118)가 형성된다.
오일 유로부(111,112)는 연통 공간부(115)의 유입측에 연결되는 제1 오일 유로부(111)와, 연통 공간부(115)의 토출측에 연결되는 제2 오일 유로부(112)를 포함한다.
댐퍼부(120)는 댐핑 공간부(113)에 배치되고, 양측에 결합 공간부(124)가 형성되며, 댐핑 공간부(113)로 유입되는 오일의 압력에 의해 팽창되도록 신축 재질로 형성된다. 댐퍼부(120)가 오일의 압력에 의해 팽창되도록 신축 재질로 형성되므로, 댐퍼부(120)가 오일의 압력 변동에 의해 신축되면서 오일의 맥동압을 완화 내지 해소시킨다.
댐퍼부(120)는 댐퍼 바디(121) 및 댐퍼관부(123)를 포함한다.
댐퍼 바디(121)는 댐핑 공간부(113)의 연결 공간부(114)에 배치된다. 댐퍼 바디(121)는 양측의 결합 공간부(124)를 구획하도록 내부가 막힌 형태로 형성된다. 댐퍼 바디(121)의 외경은 댐퍼관부(123)의 외경보다 약간 작게 형성된다. 댐퍼 바디(121)의 외측면은 연결 공간부(114)의 내측면과 이격된다.
댐퍼관부(123)는 댐퍼 바디(121)의 양측에 형성된다. 댐퍼관부(123)에는 결합 공간부(124)가 형성되며, 오일의 압력에 의해 팽창되도록 주름부(125)가 형성된다. 댐퍼관부(123)에 주름부(125)가 형성되므로, 오일의 압력 변동시 주름부(125)의 신축 성능이 보다 향상된다. 따라서, 맥동압 흡수 성능을 보다 향상시킬 수 있다. 댐퍼관부(123)의 단부에는 제1 단차부(117)에 걸리도록 걸림부(126)가 링형태로 형성된다.
주름부(125)는 댐퍼관부(123)의 외측면에 댐퍼관부(123)의 원주방향을 따라 링형태로 형성된다. 또한, 주름부(125)는 댐퍼관부(123)의 외측면과 내측면에 형성될 수도 있다. 또한, 주름부(125)는 댐퍼관부(123)의 길이방향을 따라 형성될 수도 있다. 이러한 주름부(125)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
서포터부(130)는 댐퍼부(120)의 양측을 지지하도록 결합 공간부(124)에 삽입된다. 서포터부(130)에는 오일 유로부(111,112)에서 공급되는 오일이 통과되도록 통과홀부(132)가 형성되고, 댐퍼부(120)에 오일의 압력이 가해지도록 복수의 댐핑홀부(136)가 형성된다. 서포터부(130)가 댐퍼부(120)의 양측을 지지하므로, 댐퍼부(120)의 일측이 오일의 압력 변동에 의해 팽창될 때에 타측으로 이동되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 댐퍼부(120)가 과도하게 팽창되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 서포터부(130)의 통과홀부(132)를 통해 오일이 유동되므로, 감쇠기(100)에서 오일의 유동량이 감소되지 않는다. 또한, 감쇠기(100)에서 부하가 거의 증가되지 않으므로, 펌프(20)와 모터부(10)의 부하가 증가되는 것을 방지할 수 있다.
서포터부(130)는 서포터 바디(131), 서포터관부(135), 서포터 커버(138)를 포함한다.
서포터 바디(131)는 원형관 형태로 형성된다. 서포터 바디(131)에는 통과홀부(132)가 형성된다. 통과홀부(132)는 서포터 바디(131)의 직경방향 양측에 배치된다. 통과홀부(132)에는 제1 오일 유로부(111)와 제2 오일 유로부(112)가 연결된다. 서포터 바디(131)는 서포터관부(135)와 단차지게 형성되어 댐퍼관부(123)의 걸림부(126)를 제1 단차부(117)에 밀착시키도록 설치된다.
서포터 바디(131)의 타측 단부에는 플랜지부(131a)가 형성된다. 플랜지부(131a)는 제2 단차부(118)에 밀착되도록 설치된다.
서포터관부(135)는 원형관 형태로 형성된다. 서포터관부(135)는 서포터 바디(131)에서 연장되고, 댐퍼관부(123)에 삽입된다. 서포터관부(135)의 외측면은 댐퍼관부(123)의 내측면에 밀착된다. 서포터관부(135)에는 복수의 댐핑홀부(136)가 형성된다. 댐핑홀부(136)는 댐퍼관부(123)에 동일 간격으로 형성되며, 댐퍼관부(123)의 전체에 분포된다. 서포터관부(135)에 유입된 오일은 댐핑홀부(136)를 통해 댐퍼관부(123)에 압력을 가하므로, 댐퍼관부(123)가 오일의 유압 변동에 의해 신축될 수 있다.
서포터 커버(138)는 서포터 바디(131)의 단부를 폐쇄하도록 서포터 바디(131)에 설치된다. 서포터 커버(138)의 직경은 제2 단차부(118)의 직경과 동일하거나 거의 동일하게 형성된다. 서포터 커버(138)는 서포터 바디(131)의 플랜지부(131a)에 밀착되어 서포터 바디(131) 내부의 오일이 서포터 바디(131)의 외측으로 누설되는 것을 방지한다.
서포터부(130)는 댐퍼관부(123)가 과도하게 팽창되는 것을 방지하도록 댐퍼관부(123)를 지지한다. 즉, 일측의 댐퍼관부(123)가 팽창될 때에 타측의 서포터부(130)가 댐퍼 바디(131)를 지지하므로, 일측의 댐퍼관부(123)가 팽창됨에 따라 댐퍼 바디(131)가 타측으로 밀려 이동되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 댐퍼관부(123)가 댐퍼관부(123)의 길이방향으로 과도하게 팽창되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 댐퍼관부(123)의 반경방향 팽창 범위는 연결 공간부(114)의 내측면에 의해 제한된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시에에 따른 제동장치용 맥동압 감쇠기의 작동에 관해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기의 일측에 오일이 공급되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치에서 감쇠기의 타측에 오일이 공급되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 모터부(10)가 구동되면, 구동캠(13)이 회전됨에 따라 일측의 펌프(20)가 오일을 펌핑한다. 이때, 구동캠(13)이 피스톤(23)을 가압하면, 실린더(21)의 내부 압력이 증가됨에 따라 아웃렛볼(22)이 배출구(21a)에서 밀려 이격된다. 따라서, 실린더(21) 내부의 오일이 배출구(21a)를 통해 제1 오일 유로부(111)에 유입되고, 제1 오일 유로부(111)에 유입된 오일은 하우징(110)의 댐핑 공간부(113)로 유입된다.
또한, 타측의 펌프(20)에서는 구동캠(13)이 피스톤(23)의 가압을 해제한다. 이때, 리턴 스프링(27)의 탄성력에 의해 피스톤(23)이 실린더(21)에서 밀려 나온다. 이때, 실린더(21) 내부의 압력이 피스톤(23)의 공급유로(23a)의 압력보다 낮게 형성되므로, 인렛볼(24)이 피스톤(23)의 단부에서 이격된다. 따라서, 피스톤(23)의 공급유로(23a)의 오일이 실린더(21)의 내부로 유입된다.
이와 같이 모터부(10)가 구동됨에 따라 2개의 펌프(20)가 오일을 교대로 펌핑한다. 펌프(20)에서 펌핑된 오일은 제1 오일 유로부(111)를 통해 연통 공간부(115)에 유입된다.
연통 공간부(115)에 유입된 오일은 서포터 바디(131)와 서포터관부(135)의 내부로 유입된다. 서포터 바디(131)와 서포터관부(135)의 내부 공간이 제1 오일 유로부(111)의 단면적에 비해 현저히 큰 공간을 형성하므로, 서포터 바디(131)와 서포터관부(135)에서 오일의 압력이 균일하게 형성된다.
연통 공간부(115)에서 오일의 압력이 변동되면, 서포터관부(135)의 댐핑홀부(136)를 통해 오일의 압력이 댐퍼관부(123)에 가해진다. 이때, 댐퍼관부(123)에는 주름부(125)가 형성되므로, 댐퍼관부(123)가 오일의 압력 변동에 의해 신축되면서 맥동압을 완화 및 해소시킨다. 댐퍼관부(123)의 신축에 의해 맥동압이 완화 및 해소되므로, 제2 오일 유로부(112)를 통해 일정한 압력의 오일이 배출된다. 제2 오일 유로부(112)의 오일은 캘리퍼(미도시)에 공급되어 차륜을 제동하는데에 이용된다.
댐퍼관부(123)의 신축에 의해 맥동압이 완화 및 해소되므로, 감쇠기(100)에서 오일의 유로를 좁게 형성하지 않아도 된다. 따라서, 펌프(20)와 모터부(20)의 부하가 증가되는 것을 방지할 수 있다.
이때, 타측의 서포터부(130)가 댐퍼 바디(131)를 지지하므로, 일측의 댐퍼관부(123)가 팽창됨에 따라 댐퍼 바디(131)가 타측으로 밀려 이동되지 않는다. 따라서, 댐퍼관부(123)가 댐퍼관부(123)의 길이방향으로 과도하게 팽창되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 댐퍼관부(123)의 반경방향 팽창 범위는 연결 공간부(114)의 내측면에 의해 제한된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 모터부 11: 구동축
13: 모터캠 20: 펌프
21: 실린더 21a: 배출구
22: 아웃렛볼 23: 피스톤
23a: 공급유로 24: 인렛볼
25: 인렛 스프링 26: 스프링 케이지
27: 리턴 스프링 28: 실링부재
100: 감쇄기 110: 하우징
111: 제1 오일 유로부 112: 제2 오일 유로부
113: 댐핑 공간부 114: 연결 공간부
115: 연통 공간부 117: 제1 단차부
118: 제2 단차부 120: 댐퍼부
121: 댐퍼 바디 123: 댐퍼관부
124: 결합 공간부 125: 주름부
126: 걸림부 130: 서포터부
131: 서포터 바디 132: 통과홀부
135: 서포터관부 136: 댐핑홀부
138: 서포터 커버

Claims (8)

  1. 한 쌍의 오일 유로부에 연통되는 댐핑 공간부를 구비하는 하우징;
    상기 댐핑 공간부에 배치되고, 양측에 결합 공간부가 형성되며, 상기 댐핑 공간부로 유입되는 오일의 압력에 의해 팽창되도록 신축 재질로 형성되는 댐퍼부; 및
    상기 댐퍼부의 양측을 지지하도록 상기 결합 공간부에 삽입되고, 상기 오일 유로부에서 공급되는 오일이 통과되도록 통과홀부가 형성되고, 상기 댐퍼부에 오일의 압력이 가해지도록 복수의 댐핑홀부가 형성되는 서포터부를 포함하고,
    상기 댐퍼부는,
    상기 댐핑 공간부에 배치되는 댐퍼 바디; 및
    상기 댐퍼 바디의 양측에 형성되고, 상기 결합 공간부가 형성되며, 오일의 압력에 의해 팽창되도록 주름부가 형성되는 댐퍼관부를 포함하고,
    상기 서포터부는,
    상기 통과홀부가 형성되는 서포터 바디;
    상기 서포터 바디에서 연장되고, 상기 댐퍼관부에 삽입되며, 복수의 상기 댐핑홀부가 형성되는 서포터관부; 및
    상기 서포터 바디의 단부를 폐쇄하도록 상기 서포터 바디에 설치되는 서포터 커버를 포함하고,
    상기 서포터관부는 상기 댐퍼관부의 팽창시 상기 댐퍼 바디가 이동되는 것을 방지하도록 상기 댐퍼 바디를 지지하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 제동장치용 맥동압 감쇠기.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 주름부는 상기 댐퍼관부의 외측면에 상기 댐퍼관부의 원주방향을 따라 링형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 제동장치용 맥동압 감쇠기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 댐퍼 바디는 상기 결합 공간부를 구획하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 제동장치용 맥동압 감쇠기.
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 서포터관부의 내경은 상기 서포터 바디의 내경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 제동장치용 맥동압 감쇠기.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 댐핑 공간부는,
    상기 댐퍼부가 삽입되는 연결 공간부; 및
    상기 연결 공간부의 양측에 상기 연결 공간부의 직경보다 크게 형성되고, 상기 서포터 바디와 상기 서포터 커버가 설치되며, 상기 오일 유로부와 연통되는 연통 공간부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제동장치용 맥동압 감쇠기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 연결 공간부와 상기 연통 공간부 사이에 제1 단차부가 형성되고,
    상기 댐퍼관부의 단부에는 상기 제1 단차부에 걸리도록 걸림부가 형성되며,
    상기 서포터 바디는 상기 걸림부를 상기 제1 단차부에 밀착시키도록 설치되는 것을 특징으로 하는 제동장치용 맥동압 감쇠기.
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