JP6016766B2 - チェーン式無段変速装置 - Google Patents

Description

この発明はチェーン式無段変速装置に関し、より具体的には、車両の自動変速機として好適であると共に、動力伝達チェーンの振動を抑制するようにしたチェーンガイドを有するチェーン式無段変速装置に関する。

従来より、車両の自動変速機として用いられるチェーン式無段変速装置において、チェーンの振動などを抑制するためにチェーンを案内するチェーンガイドを変速機ケース内に設置することが知られている（例えば特許文献１）。

特許文献１記載の技術にあっては、入出力プーリにチェーンとチェーンガイドを取り付けた後に入出力プーリを変速機ケースに組み付ける構造となっている。

特開２０１１−２０８７９６号公報

ところで、特許文献１記載の技術にあっては、チェーンガイドの回動動作の支点となる円筒状のキャップガイドと、変速機ケースに予め固定された筒状の部材とを嵌合させることにより、変速機ケース内におけるチェーンガイドの回動動作の支点のみならず、その幅方向への動作の規制も達成するようにしている（図７を参照）。しかしながら、特許文献１記載の技術にあっては、入出力プーリのベアリング及び入力プーリ側と出力プーリ側のそれぞれに設けられた円筒状のキャップガイドに筒状の部材を同時に差し込む必要があるため、組み付け作業の難易度が高いという不都合がある。即ち、変速機ケースに予め固定された筒状の部材の垂直精度が正確でないと、その軸心と入出力プーリ側に接続されるキャップガイドの軸心とが一致せず、組み付けが容易でないという不都合がある。

この発明の目的は上記した課題を解決し、チェーンガイドとその規制部材を容易に組み付けることが可能なチェーン式無段変速装置を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、変速機の入力軸に接続される入力プーリと、前記変速機の出力軸に接続される出力プーリと、前記入力プーリと出力プーリの間に巻きかけられて前記入力プーリから前記出力プーリへ動力を伝達する動力伝達チェーンと、前記動力伝達チェーンの回転方向と直交する方向の動きを規制する拘束部と前記拘束部と一体的に形成されて前記動力伝達チェーンを囲む環状部を有するチェーンガイドと、前記入力プーリと出力プーリと動力伝達チェーンを収容する変速機ケースと、前記変速機ケースの側面に固定されて前記変速機ケースの側面の開口部を覆うサイドカバーとを有するチェーン式無段変速装置において、前記変速機ケースとサイドカバーの間に設けられて前記チェーンガイドを回動自在に支持するチェーンガイド支持軸と、前記変速機ケースに設けられて前記チェーンガイドの環状部の側面のうち前記変速機ケースに対向する第１の面に当接可能な第１の位置規制部材と、前記サイドカバーに設けられて前記チェーンガイドの環状部の側面のうち前記サイドカバーに対向する第２の面に当接可能な第２の位置規制部材とを備える如く構成した。

請求項２にあっては、前記チェーンガイド支持軸は、前記動力伝達チェーンの内周側に配置されると共に、前記入出力プーリのプーリ面に向けて潤滑油を噴射する如く構成した。

請求項３にあっては、前記チェーンガイド支持軸は、前記動力伝達チェーンの内周側に配置されると共に、前記変速機ケースに設けられる油路と前記サイドカバーに設けられる油路とを連通する如く構成した。

請求項１にあっては、動力伝達チェーンの回転方向と直交する方向の動きを規制する拘束部と拘束部と一体的に形成されて動力伝達チェーンを囲む環状部を有するチェーンガイドを有するチェーン式無段変速装置において、入出力プーリと動力伝達チェーンを収容する変速機ケースとその側面の開口部を覆うサイドカバーの間に設けられてチェーンガイドを回動自在に支持するチェーンガイド支持軸と、変速機ケースに設けられてチェーンガイドの環状部の側面のうち変速機ケースに対向する第１の面に当接可能な第１の位置規制部材と、サイドカバーに設けられてチェーンガイドの環状部の側面のうちサイドカバーに対向する第２の面に当接可能な第２の位置規制部材とを有するように構成したので、チェーンガイドとその規制部材の組み付け作業を容易に行うことができる。即ち、変速機ケース内におけるチェーンガイドの回動動作の支点となるチェーンガイド支持軸と、チェーンガイドの幅方向への動作を規制する第１、第２の位置規制部材とがそれぞれ異なる部材からなるように構成したので、組み付けの際に複数の部材のアライメントを同時に揃える必要がなく、換言すれば、各々の部材のアライメントを個々に揃えることができ、作業を容易に行うことができる。

また、第１、第２の位置規制部材は、チェーンガイドの回動動作の支点ではなく、動力伝達チェーンの回転方向と直交する方向の動きを規制する拘束部と一体的に形成される環状部に当接可能に設けられるため、チェーンガイドが幅方向に動くのをより確実に規制することができる。より具体的に説明すると、チェーンガイドとチェーンガイド支持軸との接合部には、チェーンガイドやチェーンガイド支持軸の破損・変形を回避することを目的としてクリアランスが設けられる。そのため、特許文献１記載の技術の如く、チェーンガイドの回動動作の支点位置によってチェーンガイドの幅方向への動作を規制する場合、規制位置とチェーンの断面中心までの距離が大きくなることから、当該クリアランスの影響によるチェーンガイドの幅方向への動作（いわゆるロール挙動）が大きくなる。しかしながら、請求項１にあっては、上記の如く構成したため、チェーンガイドの幅方向への動作を規制する規制位置とチェーンの断面中心までの距離を小さくすることができ、よってチェーンガイドが幅方向に動くのをより確実に規制することができる。

また、部品数の増加はあるものの、ベルト式無段変速装置の組み付け手順、設備をそのまま流用することが可能となるため、ベルト式無段変速装置と製造ラインを共有する場合における作業員の作業負担を軽減することが可能となる。

請求項２にあっては、チェーンガイド支持軸は、動力伝達チェーンの内周側に配置されると共に、入出力プーリのプーリ面に向けて潤滑油を噴射するように構成したので、上記した効果に加え、チェーンガイドとその規制部材の組み付け作業をより一層容易に行うことができる。

また、ベルト式無段変速装置においても用いられる潤滑用パイプをチェーンガイド支持軸で兼用することで、ベルト式無段変速装置と部品を共有することができるので、部品数の増加を招くことがなく、よってベルト式無段変速装置と製造ラインを共有する場合における作業員の作業負荷の差をより低減することが可能となる。

請求項３にあっては、チェーンガイド支持軸は、動力伝達チェーンの内周側に配置されると共に、変速機ケースに設けられる油路とサイドカバーに設けられる油路とを連通するように構成したので、上記した効果に加え、チェーンガイドとその規制部材の組み付け作業をより一層容易に行うことができる。

即ち、チェーンガイド支持軸を無段変速装置の制御用作動油の油路伝達経路として兼用することができるので、部品数の増加を招くことがなく、よって組み付け作業をより一層容易に行うことができる。

この発明の実施例に係るチェーン式無段変速装置を示す要部概略図である。 図１に示すチェーン式無段変速装置をサイドカバーを外した状態で見た側面図である。 図２に示すチェーンガイド等の構造を説明するための説明図である。 図３のＩ−Ｉ線断面図である。 図２に示すチェーンガイドの構造を示す説明図である。 図１に示すチェーン式無段変速装置の組み付け工程を、ベルト式無段変速装置の組み付け工程と比較して説明するための説明図である。 この発明の従来技術を示す説明図である。

以下、添付図面に即してこの発明に係るチェーン式無段変速装置を実施するための形態について説明する。

図１はこの発明の実施例に係るチェーン式無段変速装置を示す要部概略図、図２は図１に示すチェーン式無段変速装置をサイドカバーを外した状態で見た側面図、図３は図２に示すチェーンガイドの構造を説明するための説明図、図４は図３のＩ−Ｉ線断面図である。

図１において符号１０は車両（図示せず）に搭載される無段変速装置（Continuously Variable Transmission）を示す。

無段変速装置１０はチェーン式からなり、エンジン（内燃機関。駆動源）Ｅに連結される入力軸１２に接続される入力プーリ（ドライブプーリあるいはプライマリプーリ）１４と、出力軸１６に連結される出力プーリ（ドリブンプーリあるいはセカンダリプーリ）１８と、その間に巻き掛けられてエンジンの出力を入力プーリ１４から出力プーリ１８へと伝達する無端伝達要素、具体的には金属製のチェーン（動力伝達チェーン）２０からなる。

入力プーリ１４は入力軸１２の外周側シャフトに相対回転不能で軸方向移動不能に配置された固定プーリ半体１４ａと、入力軸１２の外周側シャフトに相対回転不能で軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体１４ｂとから構成される。

出力プーリ１８は出力軸１６の外周側シャフトに相対回転不能で軸方向移動不能に配置された固定プーリ半体１８ａと、出力軸１６の外周側シャフトに相対回転不能で軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体１８ｂとから構成される。

変速機ケース２２の内部には入力プーリ１４、出力プーリ１８、チェーン２０が収容されると共に、変速機ケース２２の開口部、より具体的には、エンジンＥが配置される面と反対側の面はサイドカバー２４で覆われる。従って、入出力プーリ１４，１８は変速機ケース２２とサイドカバー２４によって回転自在に支持される。

尚、図１では理解の便宜のため変速機ケース２２やサイドカバー２４の形状等を簡略化して示す。また、図示は省略するが無段変速装置１０は前後進切換機構の前進クラッチと後進クラッチを介してエンジンＥに接続される。

チェーン２０は公知の形状、具体的には、リンクプレートと、リンクプレートに穿設されるピン孔を介して複数のリンクプレートを互いに屈曲自在に連結するためのロッカーピン（いずれも図示せず）から構成され、チェーン２０の張力により入力プーリ１４から出力プーリ１８へと動力を伝達する。

図２に示すように、チェーン２０には入出力プーリ１４，１８間における撓みや振動等の動きを規制するチェーンガイド３０（図１で省略）が取り付けられる。具体的には、チェーンガイド３０はチェーン２０の幅方向の中央付近から２つに分割可能な左右対称構造をしており、チェーン２０を幅方向から挟み込むようにして取り付けられる。

チェーンガイド３０はチェーン２０の動きを規制、より具体的には、チェーン２０の周長の一部を上下に挟むことによってその周長方向と直行する上下方向への動きを規制する、チェーン２０の周長方向に延びるガイド部（拘束部）３０ｂと、ガイド部３０ｂと一体的に形成されてチェーン２０を囲む環状部３０ａを有する。

チェーン２０の内周側にはチェーンガイド支持軸３２（図１で省略）が変速機ケース２２とサイドカバー２４の間に設けられており、これによって図３の矢印で示す如くチェーンガイド３０が回動自在に支持される。

チェーンガイド支持軸３２はパイプ状の部材からなり、図４で紙面上方に記載されるチェーンガイド支持軸３２ａは、一端が変速機ケース２２の側面に設けられた挿入孔、より具体的には、変速機ケース２２に設けられた潤滑油路（図示せず）に連通する挿入孔に挿入されると共に、他端がサイドカバー２４の側面に適宜設けられた凹部に当接することによって変速機ケース２２とサイドカバー２４の内部に保持される。

また、図４の紙面下方に記載されるチェーンガイド支持軸３２ｂは、一端がサイドカバー２４の側面に設けられた挿入孔、より具体的には、サイドカバー２４に設けられた潤滑油路（図示せず）に連通する挿入孔に挿入されると共に、他端が変速機ケース２２の側面に適宜設けられた凹部に当接することによって変速機ケース２２とサイドカバー２４の内部に保持される。

また、チェーンガイド支持軸３２には潤滑油噴射口（図示せず）が設けられ、変速機ケース２２またはサイドカバー２４の潤滑油路から供給される潤滑油を入出力プーリ１４，１８の表面とチェーン２０を冷却するために適宜噴射する。即ち、チェーンガイド支持軸３２を潤滑用パイプとして兼用することが可能となる。従って、潤滑用パイプを別途設ける必要がなく、部品数の増加を招くことがないことから、組み付け作業が容易になると共に、ベルト式無段変速装置と製造ラインを共有する場合における作業員の作業負荷の差をより低減することが可能となる。

また、いずれか一方のチェーンガイド支持軸３２には潤滑油噴射口を設けず、変速機ケース２２とサイドカバー２４にそれぞれ設けられる油路を連通するように構成しても良い。即ち、チェーンガイド支持軸３２のうち一本を潤滑用パイプ、他方を無段変速装置１０の制御用作動油の油路として用いることも可能である。

また、変速機ケース２２には第１の位置規制部材３４（図１で省略）がチェーンガイド３０の環状部３０ａにそれぞれ当接可能に設けられる。より具体的には、チェーンガイド３０の環状部３０ａのうち変速機ケース２２に対向する面（第１の面）３０ａ１と当接可能となるように、第１の位置規制部材３４が変速機ケース２２に設けられる。

また、サイドカバー２４には第２の位置規制部材３６（図１で省略）がチェーンガイド３０の環状部３０ａにそれぞれ当接可能に設けられる。より具体的には、チェーンガイド３０の環状部３０ａのうちサイドカバー２４に対向する面（第２の面）３０ａ２と当接可能となるように、第２の位置規制部材３６がサイドカバー２４に設けられる。

即ち、チェーンガイド３０は、第１、第２の面３０ａ１，３０ａ２が第１、第２の位置規制部材３４，３６に当接することにより、その幅方向への動作が規制される。尚、第１、第２の位置規制部材３４，３６はそれぞれ変速機ケース２２およびサイドカバー２４に螺着されるなどして固定される。

上記のように、この発明の実施例にあっては、チェーンガイド３０を回動自在に支持するチェーンガイド支持軸３２と、チェーンガイド３０の幅方向への動作を規制する第１、第２の位置規制部材３４，３６とがそれぞれ異なる部材からなるように構成した。

図５はこの発明の実施例に係るチェーン式無段変速装置１０のチェーンガイド３０の構造を示す説明図である。

図３，４を用いて説明した如く、この発明の実施例にあっては、チェーンガイド３０は環状部３０ａの第１、第２の面３０ａ１，３０ａ２が第１、第２の位置規制部材３４，３６に当接することによりその幅方向への動作が規制されるように構成される。これに対し、従来技術にあっては、チェーンガイドを回動自在に支持する部材（図５に破線で示す、本願チェーンガイド支持軸３２に相当する部材）によって幅方向への動作も規制するように構成される。

従って、図５に示す如く、この発明の実施例の場合、従来技術に比してより広範囲にわたってチェーンガイド３０の幅方向への動作を規制することができる。よって、チェーンガイド３０が幅方向に動くのをより確実に規制することができる。

より具体的に説明すると、チェーンガイド３０とチェーンガイド支持軸３２との接合部には、チェーンガイド３０やチェーンガイド支持軸３２の破損・変形を回避することを目的としてクリアランス（図示せず）が設けられる。そのため、従来技術の如く、チェーンガイド３０の回動動作の支点位置によってチェーンガイドの幅方向への動作を規制する場合、規制位置とチェーン２０の断面中心までの距離が大きくなることから、当該クリアランスの影響によるチェーンガイド３０の幅方向への動作（いわゆるロール挙動）が大きくなる。しかしながら、この発明の実施例にあっては、上記の如く構成したため、チェーンガイド３０の幅方向への動作を規制する規制位置（第１、第２の面３０ａ１，３０ａ２）とチェーン２０の断面中心までの距離を小さくすることができ、よってチェーンガイド３０が幅方向に動くのをより確実に規制することができる。

図６はこの発明の実施例に係るチェーン式無段変速装置１０の組み付け工程を、ベルト式無段変速装置の組み付け工程と比較して説明するための説明図である。

以下簡単に説明すると、ベルト式無段変速装置にあっては、図６（ａ）に示す如く、入出力プーリ１４，１８と動力伝達ベルトを組み付けたものを変速機ケース２２に収容し、ボルトおよびナットを使って固定する。その後、入出力プーリ１４，１８のための潤滑用パイプを挿入し、サイドカバーを取り付けることで組み付け工程が完了する。

一方、この発明の実施例に係るチェーン式無段変速装置１０の場合、図６（ｂ）に示す如く、入出力プーリ１４，１８とチェーン２０、チェーンガイド３０を組み付けたものを第１の位置規制部材３４が取り付けられた変速機ケース２２に収容し、ボルトおよびナットを使って固定する。その後、潤滑用パイプを兼ねるチェーンガイド支持軸３２を挿入、より具体的には、チェーンガイド支持軸３２ａを変速機ケース２２に挿入すると共に、チェーンガイド支持軸３２ｂをサイドカバー２４に挿入し、第２の位置規制部材３６が取り付けられたサイドカバー２４を取り付けることで組み付け工程が完了する。

即ち、ベルト式無段変速装置に比して部品数は増加するものの、チェーン式無段変速装置１０の組み付けにベルト式無段変速装置の組み付け手順および設備をそのまま流用することが可能である。従って、ベルト式無段変速装置とチェーン式無段変速装置１０とで製造ラインを共有する場合にあっても作業員の作業負荷を軽減することができる。

また、チェーンガイド支持軸３２を、入出力プーリ１４，１８を変速機ケース２２に組み付ける作業とは独立して変速機ケース２２やサイドカバー２４の挿入孔に挿入して固定することができるため、組み付け作業を容易に行うことができる。

上記した如く、この発明の実施例にあっては、変速機の入力軸１２に接続される入力プーリ１４と、前記変速機の出力軸１６に接続される出力プーリ１８と、前記入力プーリ１４と出力プーリ１８の間に巻きかけられて前記入力プーリ１４から前記出力プーリ１８へ動力を伝達する動力伝達チェーン（チェーン）２０と、前記チェーン２０の回転方向と直交する方向の動きを規制する拘束部（ガイド部）３０ｂと前記拘束部３０ｂと一体的に形成されて前記動力伝達チェーンを囲む環状部３０ａを有するチェーンガイド３０と、前記入力プーリ１４と出力プーリ１８とチェーン２０を収容する変速機ケース２２と、前記変速機ケース２２の側面に固定されて前記変速機ケース２２の側面の開口部を覆うサイドカバー２４とを有するチェーン式無段変速装置１０において、前記変速機ケース２２とサイドカバー２４の間に設けられて前記チェーンガイド３０を回動自在に支持するチェーンガイド支持軸３２と、前記変速機ケース２２に設けられて前記チェーンガイド３０の環状部３０ａの側面のうち前記変速機ケース２２に対向する第１の面３０ａ１に当接可能な第１の位置規制部材３４と、前記サイドカバー２４に設けられて前記チェーンガイド３０の環状部３０ａの側面のうち前記サイドカバー２４に対向する第２の面３０ａ２に当接可能な第２の位置規制部材３６とを備えるように構成したので、チェーンガイド３０とその規制部材（第１、第２の位置規制部材３４，３６）の組み付け作業を容易に行うことができる。即ち、変速機ケース２２内におけるチェーンガイド３０の回動動作の支点となるチェーンガイド支持軸３２と、チェーンガイド３０の幅方向への動作を規制する第１、第２の位置規制部材３４，３６とがそれぞれ異なる部材からなるように構成したので、組み付けの際に複数の部材のアライメントを同時に揃える必要がなく、作業を容易に行うことができる。

また、第１、第２の位置規制部材３４，３６、チェーンガイド３０の回動動作の支点ではなく、チェーン２０の回転方向と直交する方向の動きを規制する環状部３０ａに当接可能に設けられるため、チェーンガイド３０が幅方向に動くのをより確実に規制することができる。より具体的に説明すると、チェーンガイド３０とチェーンガイド支持軸３２との接合部には、チェーンガイド３０やチェーンガイド支持軸３２の破損・変形を回避することを目的としてクリアランス（図示せず）が設けられる。そのため、特許文献１記載の技術の如く、チェーンガイド３０の回動動作の支点位置（チェーンガイド支持軸３２）によってチェーンガイド３０の幅方向への動作を規制する場合、規制位置とチェーン２０の断面中心までの距離が大きくなることから、当該クリアランスの影響によるチェーンガイド３０の幅方向への動作（いわゆるロール挙動）が大きくなる。しかしながら、この実施例にあっては、上記の如く構成したため、チェーンガイド３０の幅方向への動作を規制する規制位置とチェーン２０の断面中心までの距離を小さくすることができ、よってチェーンガイド３０が幅方向に動くのをより確実に規制することができる。

また、部品数の増加はあるものの、ベルト式無段変速装置の組み付け手順、設備をそのまま流用することが可能となるため、ベルト式無段変速装置と製造ラインを共有する場合における作業員の作業負荷の差を軽減することが可能となる。

また、前記チェーンガイド支持軸３２は、前記チェーン２０の内周側に配置されると共に、前記入出力プーリ１４，１８のプーリ面に向けて潤滑油を噴射するように構成したので、上記した効果に加え、チェーンガイド３０とその規制部材（第１、第２の位置規制部材３４，３６）の組み付け作業をより一層容易に行うことができる。

また、ベルト式無段変速装置においても用いられる潤滑用パイプをチェーンガイド支持軸３２で兼用することで、ベルト式無段変速装置と部品を共有することができるので、部品数の増加を招くことがなく、よってベルト式無段変速装置と製造ラインを共有する場合における作業員の作業負荷の差をより低減することが可能となる。

また、チェーンガイド支持軸３２は、動力伝達チェーン２０の内周側に配置されると共に、前記変速機ケース２２に設けられる油路と前記サイドカバー２４に設けられる油路とを連通するように構成したので、上記した効果に加え、チェーンガイド３０とその規制部材（第１、第２の位置規制部材３４，３６）の組み付け作業をより一層容易に行うことができる。

即ち、チェーンガイド支持軸３２を無段変速装置１０の制御用作動油の油路伝達経路として兼用することができるので、部品数の増加を招くことがなく、よって組み付け作業をより一層容易に行うことができる。

なお、入出力プーリ１４，１８とチェーン２０への潤滑油の供給能力としては劣るものの、図４に破線で示すように、チェーンガイド支持軸３２はチェーン２０の外周側からチェーンガイド３０を回動自在に支持するようにしても良い。

また、上記した実施例では、第１、第２の位置規制部材３４，３６は変速機ケース２２およびサイドカバー２４にそれぞれ螺着されて固定される場合を例にとって説明したが、これに限られるものではなく、例えば変速機ケース２２およびサイドカバー２４の成形過程において、第１、第２の位置規制部材３４，３６を挿入するための挿入孔が設けられるように鋳型を設計しても良い。あるいは、変速機ケース２２およびサイドカバー２４自体に第１、第２の位置規制部材３４，３６を形成するようにしても良く、かかる場合は部品点数を削減することが可能となる。

１０ チェーン式無段変速装置、１２ 入力軸、１４ 入力プーリ、１６ 出力軸、１８ 出力プーリ、２０ チェーン（動力伝達チェーン）、２２ 変速機ケース、２４ サイドカバー、３０ チェーンガイド、３０ａ 環状部、３０ａ１ 第１の面、３０ａ２ 第２の面、３０ｂ ガイド部（拘束部）、３２ チェーンガイド支持軸、３４ 第１の位置規制部材、３６ 第２の位置規制部材

Claims (3)

1. 変速機の入力軸に接続される入力プーリと、前記変速機の出力軸に接続される出力プーリと、前記入力プーリと出力プーリの間に巻きかけられて前記入力プーリから前記出力プーリへ動力を伝達する動力伝達チェーンと、前記動力伝達チェーンの回転方向と直交する方向の動きを規制する拘束部と前記拘束部と一体的に形成されて前記動力伝達チェーンを囲む環状部を有するチェーンガイドと、前記入力プーリと出力プーリと動力伝達チェーンを収容する変速機ケースと、前記変速機ケースの側面に固定されて前記変速機ケースの側面の開口部を覆うサイドカバーとを有するチェーン式無段変速装置において、前記変速機ケースとサイドカバーの間に設けられて前記チェーンガイドを回動自在に支持するチェーンガイド支持軸と、前記変速機ケースに設けられて前記チェーンガイドの環状部の側面のうち前記変速機ケースに対向する第１の面に当接可能な第１の位置規制部材と、前記サイドカバーに設けられて前記チェーンガイドの環状部の側面のうち前記サイドカバーに対向する第２の面に当接可能な第２の位置規制部材とを備えることを特徴とするチェーン式無段変速装置。
2. 前記チェーンガイド支持軸は、前記動力伝達チェーンの内周側に配置されると共に、前記入出力プーリのプーリ面に向けて潤滑油を噴射するように構成されることを特徴とする請求項１記載のチェーン式無段変速装置。
3. 前記チェーンガイド支持軸は、前記動力伝達チェーンの内周側に配置されると共に、前記変速機ケースに設けられる油路と前記サイドカバーに設けられる油路とを連通するように構成されることを特徴とする請求項１記載のチェーン式無段変速装置。

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