(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体と、該弁体に形成された弁穴内において軸心方向の移動可能に設けられた弁子と、該弁穴の開口端部内に嵌め入れられたプラグと、該弁穴において前記弁子と該プラグとの間に予圧状態で介挿されたスプリングと、前記プラグに係合させてその抜け止めをするために前記弁体から前記弁穴内に突設されたストッパキーとを備え、前記スプリングの前記弁子への荷重に基づく調圧作動を行う調圧弁であって、
前記プラグは、
前記スプリングの一端を受けるスプリング受面と、前記ストッパキーに当接させるために該スプリング受面とは反対側において周方向に位置し且つ軸心方向に異なる位置の複数の係合面とを有する本体部と、
該本体部の複数の係合面との間に所定の間隔を隔てた状態で該本体部と一体的に連結されて前記弁穴の外部に位置し、軸心方向の移動可能且つ軸心まわりの回転可能に設けられた操作部とを、含み、
前記複数の係合面は、３面以上の複数の係合面から構成されており、
前記本体部のスプリング受面とは反対側において、該係合面の内側から多角形軸部が軸心方向に突設されており、
前記多角形軸部から、その多角形の断面の内接円以下の外径であると共に、軸心方向の長さが前記ストッパキーの軸心方向の長さ以上の小径軸部が突設され、前記操作部は該小径軸部に連結され、
前記スプリングの付勢力に抗して、前記操作部が前記小径軸部と前記ストッパキーとが径方向において重複するまで軸心方向の移動可能に構成されていることを特徴とする調圧弁。
【請求項２】
前記操作部の前記本体部とは反対側の面に、プラグ回転用工具を相対回転不能に係合させるための工具嵌入溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の調圧弁。
【請求項３】
前記操作部には、前記プラグを回転させる際、当接される前記係合面の位置が前記弁体の外部から確認できる切欠が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の調圧弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用自動変速機のバルブボデー等に備えられている調圧弁のプラグの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば車両用自動変速機などの油圧を制御するため、弁体に形成された弁穴内に軸心方向に移動可能に設けられた弁子と、前記弁穴の開口端部内に嵌め入れられたプラグと、その弁穴内において、前記弁子と前記プラグとの間に予圧状態で介挿されたスプリングと、前記プラグに当接させてそのプラグの抜け止めをするために前記弁体から前記弁穴内へ突設されたストッパキーとを備え、前記スプリングの前記弁子への荷重に基づいて調圧作動を行う調圧弁が知られている。特許文献１に記載された調圧弁はその一種である。
【０００３】
特許文献１には、スプリングの品質のばらつきによる出力油圧のばらつきを抑制させるため、プラグのスプリング支持側とは反対側の端部に、断面が三角形状で軸心方向に突設した係合突部が形成されていると共に、前記係合突部の３辺部分を形成する各縦壁に隣接する各支持面は、３面の支持面が軸心方向にそれぞれ異なり、ストッパキーが当接する支持面を適宜変化させることでスプリングの付勢力を三段階に変化させることができ、これにより、調圧弁の出力圧を三段階に調整することができる調圧弁の支持構造に関する技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３４２３７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の調圧弁のプラグは、軸心方向の位置を選択する際、係合突部自体を工具と嵌合させて、プラグを回転させる必要があるが、キーと当接するように設計された係合突部は、径方向寸法が小さく組付け性や作業性が悪いという問題があった。また、上記プラグは、３種類の支持面のうち、キーがどの支持面に当接しているかを軸心方向の目視では確認できず、プラグを回転させる際、作業性に問題があった。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、組付け性および作業性が向上した、油圧調整が可能な調圧バルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、上記目的を達成するための請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）弁体と、その弁体に形成された弁穴内において軸心方向の移動可能に設けられた弁子と、その弁穴の開口端部内に嵌め入れられたプラグと、その弁穴において前記弁子とそのプラグとの間に予圧状態で介挿されたスプリングと、前記プラグに係合させてその抜け止めをするために前記弁体から前記弁穴内に突設されたストッパキーとを備え、前記スプリングの前記弁子への荷重に基づく調圧作動を行う調圧弁であって、（ｂ）前記プラグは、（ｃ）前記スプリングの一端を受けるスプリング受面と、前記ストッパキーに当接させるためにそのスプリング受面とは反対側において周方向に位置し且つ軸心方向に異なる位置の複数の係合面とを有する本体部と、（ｄ）その本体部の複数の係合面との間に所定の間隔を隔てた状態でその本体部と一体的に連結されて前記弁穴の外部に位置し、軸心方向の移動可能且つ軸心まわりの回転可能に設けられた操作部とを、含み、（ｅ）前記複数の係合面は、３面以上の複数の係合面から構成されており、（ｆ）前記本体部のスプリング受面とは反対側において、係合面の内側から多角形軸部が軸心方向に突設されており、（ｇ）前記多角形軸部から、その多角形の断面の内接円以下の外径であると共に、軸心方向の長さが前記ストッパキーの軸心方向の長さ以上の小径軸部が突設され、前記操作部はその小径軸部に連結され、（ｈ）前記スプリングの付勢力に抗して、前記操作部が前記小径軸部と前記ストッパキーとが径方向において重複するまで軸心方向の移動可能に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１に記載の調圧弁において、前記操作部の前記本体部とは反対側の面に、プラグ回転用工具を相対回転不能に係合させるための工具嵌入溝が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２に記載の調圧弁において、前記操作部には、前記プラグを回転させる際、当接される前記係合面の位置が前記弁体の外部から確認できる切欠が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１にかかる発明の調圧弁によれば、調圧弁を組付けた状態で油圧調整をする際に、手または工具で油圧調整を行う操作部が弁体の外部に設けられていることにより、スプリングの予荷重の変更による出力圧の油圧調整が容易となり、作業効率が向上する。また、調圧弁の油圧調整を実行する際、前記操作部を前記小径軸部と前記ストッパキーとが径方向において重複する位置まで軸心方向に押し込むと、プラグを回転させても小径軸部がストッパキーに当たらないため、その状態でプラグを回転させて、前記操作部を戻した際にストッパキーと当接する係合面を切り替えることにより、調圧弁を組み付けた状態で容易に調圧弁の油圧調整を実行することができる。
【００１４】
また、請求項２にかかる発明の調圧弁によれば、工具嵌入溝によって、プラグによる出力圧の調整が容易となり、作業効率が向上する。
【００１５】
また、請求項３にかかる発明の調圧弁によれば、プラグを回転させても当接している係合面の位置が、操作部に設けられた切欠によって弁体の外部からでも確認が可能となるため、作業効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明が適用された車両用自動変速機の油圧制御回路において元圧の変動に拘わらず一定の出力圧を発生させるための調圧バルブ１０の断面図を示している。調圧バルブ１０は、バルブボデー１２内に形成されているバルブ穴１４内に軸心Ｃ方向に移動可能に設けられたスプール１６と、バルブ穴１４の開口端部内に嵌め入れられている油圧調整プラグ１８と、バルブ穴１４内においてスプール１６と油圧調整プラグ１８との間に予圧状態で介挿されたスプリング２０と、油圧調整プラグ１８に係合させて油圧調整プラグ１８の抜け止めをするためにバルブボデー１２からバルブ穴１４内に突設されたキー２２と、を備えている。なお、バルブボデー１２が本発明の弁体に対応しており、バルブ穴１４が本発明の弁穴に、スプール１６が本発明の弁子に、油圧調整プラグ１８が本発明のプラグに、キー２２が本発明のストッパキーにそれぞれ対応している。
【００２１】
スプール１６は、軸心方向にバルブ穴１４の開口側から第１ランド１６ａおよび１６ｂを備えている。第１ランド１６ａおよび第２ランド１６ｂは、それぞれバルブ穴１４内の内周面に油密に嵌め入れられており、バルブ穴１４内を摺動する。ここで、図１の調圧バルブ１０において、軸心Ｃに対して上側半分がスプール１６の開口側端部と油圧調整プラグ１８とが当接されている状態を示しており、一方、下側半分が、スプール１６と油圧調整プラグ１８とが最も隔離した状態を示している。
【００２２】
スプリング２０は、バルブ穴１４内においてスプール１６と油圧調整プラグ１８との間に介挿され、スプール１６を油圧調整プラグ１８から軸心方向に隔離させる方向に付勢している。
【００２３】
また、バルブボデー１２に形成されているバルブ穴１４には、バルブ穴の開口側から軸心方向にドレーンポート２４、ドレーンポート２６、出力圧ポート２８、入力圧ポート３０、およびフィードバックポート３２が設けられている。
【００２４】
ドレーンポート２４および２６の油圧はそれぞれ略大気圧となっており、出力圧ポート２８からは出力圧Ｐｏｕｔが出力され、入力圧ポート３０には、図示しないオイルポンプによって加圧された作動油が入力圧Ｐｉｎとして供給され、フィードバックポート３２には、出力圧Ｐｏｕｔが供給される。
【００２５】
ここで、第２ランド１６ｂの断面積をＳとし、スプリング２０による弾性力（付勢力）をＦとすると、出力圧Ｐｏｕｔは力の釣り合いより（１）式で算出される。これら断面積Ｓおよび弾性力Ｆは、一定値であるから、調圧バルブ１０は、元圧の変動に拘わらず一定値Ｆ／Ｓの出力圧を出力する調圧特性を備えている。（１）式より出力圧Ｐｏｕｔはスプリング２０の弾性力Ｆによって決定され、弾性力Ｆに比例する。すなわち、弾性力Ｆが大きくなると出力圧Ｐｏｕｔも同様に大きくなり、弾性力Ｆが小さくなると出力圧Ｐｏｕｔも同様に小さくなる。一般に、スプリング２０の弾性力Ｆは、部品間にばらつきがあるので、調圧バルブ１０の出力圧を調圧バルブ１０間で一定とするために、組付後において出力圧を測定しつつスプリング２０の予荷重を変更するようになっている。
【００２６】
Ｐｏｕｔ＝Ｆ／Ｓ‥‥‥（１）
【００２７】
本実施例の調圧バルブ１０では、油圧調整プラグ１８の軸心方向の位置を３段階に調整することが可能となっている。この油圧調整プラグ１８の固定位置を変化させることにより、スプール１６と油圧調整プラグ１８の間に介挿されているスプリング２０の予荷重、すなわち弾性力Ｆを変化させることができる。たとえば油圧調整プラグ１８をさらにスプール１６に接近させて固定すると弾性力Ｆが大きくなり、一方、油圧調整プラグ１８をスプール１６から遠ざけて固定すると弾性力Ｆが小さくなる。
【００２８】
図４は、図１の油圧調整プラグ１８の構成を説明するための拡大図である。油圧調整プラグ１８は、バルブ穴１４内においてキー２２と当接される本体部４０と、バルブボデー１２の外部から油圧調整を行うために操作力が加えられる操作部４２と、を備えている。
【００２９】
本体部４０は、バルブ穴１４の内壁面に摺動可能に嵌合された円柱形状の円柱部４４を備えており、バルブ穴１４の壁面と円柱部４４の外周壁との接触面は油密となっており、作動油の漏洩を封止している。この円柱部４４の軸心方向のスプール１６側の一端は、スプリング２０の一端を受けるスプリング受面４６となっており、スプリング受面４６の中央部より、小径円柱状のスプリングガイド４８が突設され、このスプリングガイド４８の外周面にスプリング２０が嵌め付けられることによってスプリング２０の芯出しが行われている。
【００３０】
一方、円柱部４４のスプリング受面４６とは反対側においては、周方向に等角度間隔に配置され、且つ軸心方向に異なる位置に配置された複数の係合面５０、５２、５４が設けられている。本実施例においては、係合面は、係合面５０、５２、５４の３面が設けられており、係合面５０が操作部４２に軸心方向に最も近い係合面となっており、係合面５４が操作部４２から最も離れた係合面となり、係合面５２が係合面５０および係合面５４の中間に位置する中間係合面となっている。
【００３１】
図５は、油圧調整プラグ１８をＡ−Ａ方向から見た断面図である。図５に示されるように、係合面５０、５２、５４で囲まれた内部から断面が正三角形状の三角形軸部５６が突設されている。この三角形軸部５６の頂点を境としてそれぞれの係合面の位置が変化させられている。また、調圧バルブ１０の組付け後において、この三角形軸部５６を構成する各縦壁５１、５３、５５にキー２２が当接されることによって、油圧調整プラグ１８の回転が阻止される。なお、この三角形軸部５６が本発明の多角形軸部に対応する。
【００３２】
また、三角形軸部５６の軸心方向の端部には、三角形軸部５６の内接円を外径とする小径軸部５８が突設されている。この小径軸部５８の軸心方向の長さは、前記キー２２の軸心方向長さよりも長くされている。さらに、小径軸部５８の端部に操作部４２が一体的に連結されている。
【００３３】
図４に戻り、操作部４２は、略円柱形状を有し、操作部４２の小径軸部５８が連結されている反対側の面には、油圧調整プラグ１８を回転させる際、プラグ回転用工具を係合させるための工具嵌入溝６０が形成されており、操作部４２の外周壁には、油圧調整プラグ１８を回転させる際、当接される係合面の位置がバルブボデー１２の外部から確認できるための指標としての切欠６２が設けられている。
【００３４】
図６は、油圧調整プラグ１８を矢印Ｂの方向からみた矢視図である。図６に示されるように、切欠６２は円周方向において、係合面５２と同じ位置に設けられている。これにより、キー２２と切欠６２とが円周方向に一致したときは、キー２２と係合面５２とが係合させられている。
【００３５】
たとえば、図１は、キー２２が油圧調整プラグ１８の係合面５２と当接させられている状態を示している。操作部４２は、小径軸部５８によって係合面から軸心方向に所定の間隔を隔てた状態でバルブボデー１２の外部に位置させられている。ここで、油圧調整プラグ１８を矢印Ｄの方向から見ると、図７のようになる。図７に示されるように、切欠６２はキー２２と円周方向において同じ位置に配置される。
【００３６】
図２は、キー２２が係合面５０と当接させられている状態を示している。ここで、油圧調整プラグ１８を矢印Ｅの方向から見ると、図８のようになる。図８に示されるように、切欠６２は、図７と比較すると反時計回りに１２０°回転させられている。
【００３７】
図３は、キー２２が係合面５４と当接させられている状態を示している。ここで、油圧調整プラグ１８を矢印Ｆの方向から見ると、図９のようになる。図９に示されるように、切欠６２は、図７と比較すると時計回りに１２０°回転させられている。
【００３８】
このように、油圧調整プラグ１８の切欠６２の位置を見ることによって、バルブボデー１２の外部からでも、キー２２に当接されている係合面を判断することができる構造となっている。
【００３９】
次に調圧バルブ１０の組付けについて説明する。
【００４０】
まず、バルブボデー１２のバルブ穴１４内にスプール１６およびスプリング２０を順次組付け、油圧調整プラグ１８をバルブ穴開口側端部に嵌め入れた後、バルブボデー１２に設けられているキー溝６４からキー２２を挿入し、油圧調整プラグ１８の係合面に当接させることによって油圧調整プラグ１８を固定させる。ここで、最初に当接させる係合面は、軸心方向において係合面５０および係合面５４の中間位置に位置する係合面５２を当接させる。すなわち、切欠６２の位置は図７に示される位置関係となるように油圧調整プラグ１８を回転させることで調整される。
【００４１】
この油圧調整プラグ１８を回転させる際、プラグ回転用工具を工具嵌入溝６０に係合させ、油圧調整プラグ１８の小径軸部５８とキー２２とが径方向において重複するまで押し入れた状態で回転が可能となる。すなわち、小径軸部５８とキー２２とが径方向において重複した状態になると、小径軸部５８の外径は、三角形軸部５６の断面に内接しているため、油圧調整プラグ１８を回転させても、キー２２が油圧調整プラグ１８に接触せずに回転させることができる。また、油圧調整プラグ１８を回転させたあと、プラグ回転用工具による押し入れを止めると、スプリング２０の弾性力によって油圧調整プラグ１８がバルブ穴１４の開口側に自動的に移動させられ、キー２２が係合面５２に当接する位置で、油圧調整プラグ１８はバルブ穴１４内に固定される。
【００４２】
次に、たとえば、図１のバルブボデー１２の各油圧ポート側の平面６６に接続される図示しない他のバルブボデー等、バルブボデー装置全体を組付けた状態で図示しない油圧ゲージによって、出力圧Ｐｏｕｔを測定する。この出力圧Ｐｏｕｔが許容範囲内であるなら、油圧調整プラグ１８の位置は図１および図７の状態に決定される。なお、キー溝６４には、図示しない他のバルブボデーの平面が当接されることによってキー２２の脱落が阻止される。
【００４３】
一方、たとえば出力圧Ｐｏｕｔが許容範囲よりも低い場合、プラグ回転用工具によって、前述のような回転可能な位置まで油圧調整プラグ１８を押し入れたあと、反時計回りに１２０°回転させ、油圧調整プラグ１８の切欠６２の回転位置を図８に示される位置に調整する。このとき、油圧調整プラグ１８は図２に示されるような位置となり、キー２２は係合面５０に当接される。キー２２が係合面５０に当接されると、油圧調整プラグ１８は、軸心方向において、さらにスプリング２０に接近する方向の位置で固定される。これにより、スプリング２０はさらに圧縮されるためスプリング２０の弾性力Ｆが上昇させられ、前記（１）式により出力圧Ｐｏｕｔが上昇させられる。
【００４４】
また、出力圧Ｐｏｕｔが許容範囲よりも高い場合、プラグ回転用工具によって、前述のような回転可能な位置まで油圧調整用プラグ１８を押し入れたあと、時計回りに１２０°回転させ、油圧調整プラグ１８の切欠６２の回転位置を図９に示される位置に調整する。このとき、油圧調整プラグ１８は図３に示されるような位置となり、キー２２は係合面５４に当接される。キー２２が係合面５４に当接されると、油圧調整プラグ１８は、軸心方向において、スプリング２０から隔離する方向の位置で固定される。これにより、スプリング２０は、圧縮による付勢力が緩和され、スプリング２０の弾性力Ｆが減少し、前記（１）式により出力圧Ｐｏｕｔが低下させられる。
【００４５】
上述のように、本実施例によれば、油圧調整プラグは１８、スプリング２０の一端を受けるスプリング受面４６と、キー２２に当接させるためにそのスプリング受面４６とは反対側において周方向に位置し且つ軸心方向に異なる位置の複数の係合面とを有する本体部４０と、その本体部４０の複数の係合面との間に所定の間隔を隔てた状態でその本体部４０と一体的に連結されてバルブ穴１４の外部に位置し、その本体部４０の軸心方向の移動および軸心まわりの回転を行う操作力が加えられるための操作部４２と、を備えるため、調圧弁１０を組付けた状態で油圧調整をする際、手または工具で油圧調整を行う操作部４２がバルブボデー１２の外部に位置するため、油圧調整が容易となり、作業効率が向上する。
【００４６】
また、本実施例によれば、工具嵌入溝６０によって、油圧調整プラグ１８による出力圧の調整が容易となり、作業効率が向上する。
【００４７】
また、本実施例によれば、油圧調整プラグ１８を回転させても当接している係合面の位置が、操作部４２に設けられた切欠６２によってバルブボデー１２の外部からでも確認が可能となるため、作業効率を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施例によれば、係合面として係合面５０、５２、５４の３面が設けられているので、油圧調整プラグ１８の初期設定の位置を、軸心方向の中間に位置する係合面５２がキー２２に当接する位置にすれば、スプリング２２の付勢力の強弱をそれぞれ１段階設けることができ油圧調整の幅が広くなる。
【００４９】
また、本実施例によれば、調圧バルブ１０の作動中等において、油圧調整プラグ１８が回転したとしても、三角形軸部５６を構成する各縦壁５１、５３、５５がキー２２に当接されることで、油圧調整プラグ１８の回転が阻止される。
【００５０】
また、本実施例によれば、三角形軸部５６からその三角形の断面の内接円を外径とする小径軸部５８が突設されていることによって、油圧調整の際、油圧調整プラグ１８を小径軸部５８とキー２２とが径方向において重複するまで押し込むことにより、油圧調整プラグ１８をキー２２に当接することなく回転操作することができるので、調圧バルブ１０を組み付けた状態から容易に圧力調整を行うことができる。
【００５１】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００５２】
たとえば、前述の実施例では、多角形軸部を三角形断面として係合面を３面設けたが、多角形軸部を四角形軸部にするなど、さらに係合面を増加させることもできる。このようにすれば、さらに精度よく圧力を調整することもできる。
【００５３】
また、前述の実施例の油圧調整プラグ１８は、他の様々な構成を有する調圧バルブに適用することができる。たとえば、リニアソレノイドバルブなど、スプリング等の弾性体が介在された構成の調圧バルブに適用が可能となる。
【００５４】
また、前述の実施例の操作部４２には、工具嵌入溝６０が設けられているが、工具嵌入溝６０の構造は、使用される工具に合わせて自由に変更することができる。また、操作部４２の外周面にローレット目を設けるなど、工具なしに回転可能な油圧調整プラグ１８にすることもできる。
【００５５】
また、前述の実施例では、操作部４２に切欠６２が設けられているが、必ずしも切欠６２は必要なく、切欠６２なしに実施することもできる。また、切欠６２以外に刻印を入れるなど、他の目印を設けて実施することもできる。
【００５６】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明が適用された調圧バルブの一例を説明するための断面図である。
【図２】図１の調圧バルブにおいて、油圧調整プラグを反時計回りに回転させた時の断面図である。
【図３】図２の調圧バルブにおいて、油圧調整プラグを時計回りに回転させた時の断面図である。
【図４】図１の油圧調整プラグを説明するための拡大図である。
【図５】図４の油圧調整プラグをＡ−Ａ方向からみた図である。
【図６】図４の油圧調整プラグを矢印Ｂ方向からみた矢視図である。
【図７】図１の油圧調整プラグを矢印Ｄ方向からみた矢視図である。
【図８】図２の油圧調整プラグを矢印Ｅ方向からみた矢視図である。
【図９】図３の油圧調整プラグを矢印Ｆ方向からみた矢視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０：調圧バルブ  １２：バルブボデー（弁体）  １４：バルブ穴（弁穴）  １６：スプール（弁子）  １８：油圧調整プラグ（プラグ）  ２０：スプリング  ２２：キー（ストッパキー）  ４０：本体部  ４２：操作部  ４６：スプリング受面  ５０、５２、５４：係合面  ５６：三角形軸部（多角形軸部）  ５８：小径軸部  ６０：工具嵌入溝  ６２：切欠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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