(57)【要約】【課題】  互いに反対側の側部を備えると共に導体のための貫通開口部を備えた基板に対して導体を密封する管状グロメットを提供する。【解決手段】  グロメット（14）は、反対側の端部（32，34）を有し、その一方は、導体に密封自在に係合し、他方は、導体から半径方向に間隔を置いて位置し、基板を貫通した開口部よりも直径方向に大きい。他方の端部は、グロメットを基板に取り付けると、基板に係合する周囲フランジ（34）を有している。これら端部相互間の壁は、一方の端部に向いた第１及び第２の内曲壁部分（40，42）から成り、グロメットは、フランジに隣接して壁に設けられ、基板の開口部の周縁部を受け入れる凹部（74）を備える。グロメットをフランジと基板との間の接着剤により基板に接着するのがよい。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体を、対向する側部を備え、導体のための開口部が貫通して設けられた基板に対して、密封するグロメットであって、前記グロメットは、管状であり、弾性材料で作られ、前記グロメットは、軸方向の対向端部を有し、前記端部のうち一方は、導体に密封的に係合し、前記端部のうち他方は、導体から半径方向に間隔が隔てられ、基板を貫通した開口部よりも直径方向に大きい、
グロメット。
【請求項２】
前記端部のうち前記他方は、基板を貫通した開口部よりも直径方向に小さな半径方向内周面及び基板を貫通した開口部よりも直径方向に大きな半径方向外周面を備えた半径方向に延びる周囲フランジを有していることを特徴とする請求項１記載のグロメット。
【請求項３】
前記フランジは、軸方向外側フェース及び前記軸方向外側フェースから前記一方の端部に向かう方向に間隔を置いて位置した軸方向内側フェースを有していることを特徴とする請求項２記載のグロメット。
【請求項４】
前記内側フェースは、平らであることを特徴とする請求項３記載のグロメット。
【請求項５】
前記他方の端部は、前記フランジの前記内側フェースに隣接して設けられた半径方向内方に延びる周囲凹部を有していることを特徴とする請求項３記載のグロメット。
【請求項６】
前記凹部は、基板を貫通した開口部と密封関係をなすよう直径方向に寸法決めされた底部を有していることを特徴とする請求項５記載のグロメット。
【請求項７】
前記一方の端部と前記他方の端部との間に設けられていて、少なくとも１つの内曲した壁部分を含む壁を更に有していることを特徴とする請求項１記載のグロメット。
【請求項８】
前記一方の端部は、軸方向内側端部を有し、前記内曲壁部分は、前記内側端部のところに位置していることを特徴とする請求項７記載のグロメット。
【請求項９】
前記少なくとも１つの内曲壁部分は、第１の内曲壁部分及び前記第１の内曲壁部分と前記グロメットの前記他方の端部との間に位置する第２の内曲壁部分であることを特徴とする請求項７記載のグロメット。
【請求項１０】
前記一方の端部は、軸方向内側端部を有し、前記第１の内曲壁部分は、前記内側端部のところに位置していることを特徴とする請求項９記載のグロメット。
【請求項１１】
前記第２の内曲壁部分は、前記第１の内曲壁部分の半径方向外方に位置すると共に前記第１の内曲壁部分から前記他方の端部に向かう方向に軸方向にオフセットしていることを特徴とする請求項１０記載のグロメット。
【請求項１２】
前記壁は、グロメットの他方の端部からその前記一方の端部まで延びる連結壁部分を含み、前記連結壁部分は、少なくとも１つの内曲壁部分の半径方向厚さよりも大きな半径方向厚さを有していることを特徴とする請求項７記載のグロメット。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの内曲壁部分は、第１の内曲壁部分及び前記第１の内曲壁部分と前記グロメットの前記他方の端部との間に位置する第２の内曲壁部分であることを特徴とする請求項１２記載のグロメット。
【請求項１４】
前記連結壁部分の前記半径方向厚さは、前記第１及び第２の内曲壁部分の各々の半径方向厚さよりも大きいことを特徴とする請求項１３記載のグロメット。
【請求項１５】
前記一方の端部は、軸方向内側端部を有し、前記第１の内曲壁部分は、前記内側端部のところに位置し、前記第２の内曲壁部分は、前記第１の内曲壁部分の半径方向外方に位置すると共に前記第１の内曲壁部分から前記他方の端部に向かう方向に軸方向にオフセットし、前記連結壁部分は、前記第２の内曲壁部分から前記グロメットの前記他方の端部に向かって延びていることを特徴とする請求項１４記載のグロメット。
【請求項１６】
前記端部のうち前記他方は、基板を貫通した開口部よりも直径方向に小さな半径方向内周面及び基板を貫通した開口部よりも直径方向に大きな半径方向外周面を備えた半径方向に延びる周囲フランジを有し、前記フランジは、軸方向外側フェース及び前記軸方向外側フェースから前記一方の端部に向かう方向に間隔を置いて位置した軸方向内側フェースを有していることを特徴とする請求項７記載のグロメット。
【請求項１７】
前記内側フェースは、平らであることを特徴とする請求項１６記載のグロメット。
【請求項１８】
前記他方の端部は、前記フランジの前記内側フェースに隣接して設けられた半径方向内方に延びる周囲凹部を有していることを特徴とする請求項１６記載のグロメット。
【請求項１９】
前記端部のうち前記他方は、基板を貫通した開口部よりも直径方向に小さな半径方向内周面及び基板を貫通した開口部よりも直径方向に大きな半径方向外周面を備えた半径方向に延びる周囲フランジを有し、前記フランジは、軸方向外側フェース及び前記軸方向外側フェースから前記一方の端部に向かう方向に間隔を置いて位置した軸方向内側フェースを有し、前記内側フェースは、平らであることを特徴とする請求項１１記載のグロメット。
【請求項２０】
前記他方の端部は、前記フランジの前記内側フェースに隣接して設けられた半径方向内方に延びる周囲凹部を有していることを特徴とする請求項１９記載のグロメット。
【請求項２１】
前記端部のうち前記他方は、基板を貫通した開口部よりも直径方向に小さな半径方向内周面及び基板を貫通した開口部よりも直径方向に大きな半径方向外周面を備えた半径方向に延びる周囲フランジを有し、前記フランジは、軸方向外側フェース及び前記軸方向外側フェースから前記一方の端部に向かう方向に間隔を置いて位置した軸方向内側フェースを有し、前記内側フェースは、平らであることを特徴とする請求項１４記載のグロメット。
【請求項２２】
前記他方の端部は、前記フランジの前記内側フェースに隣接して設けられた半径方向内方に延びる周囲凹部を有していることを特徴とする請求項２１記載のグロメット。
【請求項２３】
端部に直径方向に大きなコネクタを有する導体を、対向する側部を備えると共にコネクタよりも大きな貫通開口部を備えた基板に対して密封する方法であって、導体に密封的に係合する第１の端部及び前記開口部よりも大きな第２の端部を備えた弾性グロメットを準備する工程と、グロメットを第１の端部がコネクタに向いた状態で導体に取り付ける工程と、コネクタ及び導体を基板の一方の側部から開口部内へ挿入する工程と、グロメットの第２の端部を基板に密着させる工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２４】
前記グロメットの前記第２の端部は、フランジを有し、前記密封工程は、前記フランジを前記基板の前記一方の側部に接着する段階を含むことを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記接着工程は、接着剤を前記基板の前記一方の側部に塗布する工程及び前記グロメットを前記フランジと前記接着剤を互いに係合させる方向に引っ張る工程とを含むことを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記接着工程は、接着剤を前記フランジに塗布する工程及び前記グロメットを前記接着剤が前記基板の前記一方の側部に係合する方向に引っ張る工程とを含むことを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２７】
前記グロメットの前記第２の端部は、前記開口部の周縁部を受け入れる凹部を有し、前記密封工程は、前記グロメットを前記凹部が前記開口部の周縁部を受け入れるよう位置決めする工程を含むことを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２８】
グロメットを取り付ける前記工程は、前記グロメットを前記基板の他方の側部に対し外方に引っ張る工程を含むことを特徴とする請求項２７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００２年１０月９日に出願された米国仮特許出願第６０／４１７，３９１号明細書を基礎としており、その権益主張出願である。
本発明は、密封体の分野に関し、特に、基板、例えば水遮蔽部品の湿潤側部と乾燥側部との間に設けられた開口部を通って延びる電気導体を密封するためのグロメットに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は特に、車両ドアの内パネルに取り付けられた水遮蔽体又は止水体（watershield ）を貫通して延びるワイヤリングハーネス中の電線（ワイヤ）の密封と関連して利用されている。したがって、本発明をかかる用途と関連して詳細に図示した上で説明する。同時に、後で明らかになるように、本発明は、他の基板、例えばパネル、板部品又は車両の防火壁の対向する側部、すなわち、互いに反対側の側部に対するワイヤの密封に適用できることは理解されよう。
【０００３】
共通譲受人の先の米国特許第４，６９６，８４８号明細書及び第４，９５７，８０３号明細書に示されているように、表面プロテクタ又は水遮蔽体を車両ドアの内パネルに設けて内パネルを水、汚れ、ダスト、空気等の侵入から保護することが知られている。一般に、遮蔽体は、周囲輪郭が所与の車両の内ドアパネルに一致したプラスチック材料、例えばポリエチレンの薄くて可撓性のシートの形態をしている。遮蔽体は、例えば感圧接着剤又は他の適当な締結装置によりパネルに接合され、電動機器、例えば窓、ドアロック、リヤビューミラー（バックミラー）等を有する車両では、かかる機器のための電線又はワイヤリングハーネスは、水遮蔽体を貫通し、それにより導体を水遮蔽体に設けられたそのための開口部に対して密封し、遮蔽体の湿潤側部から乾燥側部への空気、水及び汚れの侵入を阻止する必要がある。従来、導体用の開口部は、スリットを遮蔽体に切断形成し、又は上述の米国特許第４，９５７，８０３号明細書に示されているように導体を挿通させる中央開口部の周りに延びる複数の密に間隔を置いた段部を有する（即ち、波形の）ポケットを設けることにより形成されていた。開口部に隣接して位置する段部の１又は複数の部分は、導体との間の密封状態を最適化するよう導体に接着されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ワイヤのためのスリットを、遮蔽体に単に設けただけでは遮蔽体前後の密封が極めて困難になり、それにより遮蔽体を横切ってその乾燥側部への空気、水及び汚れが侵入するという問題が未解決のままである。適当な密封を上述の波形ポケット構造により達成されるが、遮蔽体の対向する側部、すなわち、互いに反対側の側部に対する導体端部の所望の位置決めは、導体を通過させる開口部周りに接着剤が設けられているので達成が困難である。さらに、ワイヤを取り外して交換するのが必要になった場合、ポケットとワイヤとの間の接着がその分離に抵抗し、かかる取外しを困難にし、場合によっては結果的に遮蔽体が損傷する。さらに、ワイヤの端部に導体よりも直径方向に大きな電気コネクタが設けられている場合、ワイヤと遮蔽体の組立ては困難になり、コネクタがワイヤのために設けられた開口部を通過できないので不可能な場合があり、開口部を例えば切断により拡大すると、拡大されたポケット開口部とワイヤの密封状態が問題となる場合がある。
【０００５】
したがって、本発明の大きな目的は、互いに反対の側部が種々の環境条件にさらされる基板、例えば水遮蔽部品に設けられた開口部中に電気導体を納めることと関連した改良型密封構造を提供することにある。
【０００６】
別の目的は、一端部に拡大電気コネクタが設けられた電気導体の電気コネクタと少なくとも同じほどの大きさの開口部が貫通して設けられた遮蔽部品に対する取付けを容易にするグロメットを有する上述した形式の密封構造を提供することにある。
【０００７】
さらに別の目的は、遮蔽体に対するワイヤの軸方向及び側方変位を可能にしながら電線を遮蔽体に対し安定化させることができるグロメットを提供することにある。
別の目的は、電線、ワイヤリングハーネス等と遮蔽部品の相互密封係合を従来可能であったよりも迅速且つ効果的に達成でき、しかもワイヤと遮蔽体の互いに反対側の側部との間に所望の密封関係を形成してこれを維持するのを最適化する上述した形式のグロメットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、基板、例えば水遮蔽部品の湿潤側部と乾燥側部との間に設けられた開口部を貫通して延びる導体のための密封構造又は装置は、従来技術と関連して生じる上述の欠点及び他の欠点を有利に最小限に抑え又は解決するグロメットから成る。特に、この点に関し、本発明の密封構造は、ワイヤリングハーネスをあらかじめ組み立てることができ、そしてワイヤリングハーネスの端部に設けられたコネクタに対して位置決めできるグロメットを含み、したがって、遮蔽体を車両ドアパネル内に据え付けると、グロメットは遮蔽体との密封係合を可能に正確に位置決めされるようになる。有利には、グロメットは、ワイヤリングハーネスがその一方の端部に設けられていて、遮蔽体の開口部を通過する拡大電気コネクタを有するようにすると同時に遮蔽体へのワイヤリングハーネス及びグロメットの取り付けと関連してグロメットと遮蔽体の相互密封係合を可能にする。これにより、遮蔽体をグロメットと遮蔽体の相互連結を完了する前にドアパネルに取り付けることができるので有利であり、かかる相互連結は、開口部を通って電気コネクタ及びワイヤリングハーネスの対応端部を遮蔽体の湿潤側部から乾燥側部に向かって押し又は引っ張り、次にグロメットを引っ張ってこれと遮蔽体との相互密封係合を行うことにより達成される。本発明の別の特徴によれば、弾性材料から作られたグロメットは、複数のポケット段部により得られる作用に対しワイヤの支持のための剛性をもたらすと同時に遮蔽体に対するワイヤの軸方向変位と側方変位の両方を可能にし、必要に応じてワイヤの布設と遮蔽体及びドアパネルに対するワイヤの変位の両方を容易にしてドアパネル内にワイヤを納めるようにする。さらに、本発明の導体取付け及び密封構造は、もしかかる取外し又は交換が必要になった場合、有利にはワイヤリングハーネスの取外し及び（又は）交換を容易に且つ遮蔽体を損傷させないで可能にする。
【０００９】
上述の目的及び他の目的は、或る部分においては自明であり、或る部分においては添付の図面に示された本発明の好ましい実施形態についての書面による説明と関連して以下に詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、図面（図示した構成は、本発明の好ましい実施形態を示す目的に過ぎず、本発明を限定するものではない）を詳細に参照すると、図１は、グロメット１４により水遮蔽体１２に取り付けられたワイヤリングハーネス１０を示しており、グロメット１４は、図面の図２及び図３にも示されている。水遮蔽体１２は、適当なプラスチック材料、例えばポリエチレンで作られたものであり、湿潤側部１６及び乾燥側部１８を有している。遮蔽体は、軸線Ａを持つ開口部２０を備え、好ましくは開口部２０は上述の米国特許明細書に記載されたものと類似した複数の段部２２によって包囲されており、かかる段部は、ワイヤリングハーネス取付けのための追加の可撓性をもたらしているが、これが必ずしも必要であるというわけではない。ワイヤリングハーネス１０は、絶縁テープ２６が巻き付けられ、端部に電気コネクタ２８が設けられた複数の電気導体２４を有し、電気コネクタ２８は、遮蔽体の乾燥側部に設けられている。コネクタ２８は、ワイヤリングハーネスを車両の電気系統に設けられたつがい関係をなすコネクタに電気的に接続する雄型、雌型又はこの組合せ型のコネクタであるのがよいことは理解されよう。
【００１１】
グロメット１４は、図１〜図３に示す実施形態では、管状であって好ましくは円筒形であり、且つ適当な弾性材料、例えばゴム又は合成ゴム、例えばネオプレンで作られている。グロメット１４は、グロメットを遮蔽体１２に取り付けた場合に軸線Ａと同軸となる軸線３０を有し、グロメットは、それぞれ管３２及びフランジ３４の形態をした軸方向反対側の第１の端部及び第２の端部を有している。端部３２は、ワイヤリングハーネス１０を受け入れ、これと密に相互係合する直径のものであり、端部３２は、これから軸方向外方に延びる半円形フィンガタブ３６及び内側端部３８を有している。グロメットは、端部３２，３４相互間に設けられていて、端部３２に向いた第１の内曲壁部分４０及び第２の内曲壁部分４２と、内曲壁部分相互間に設けられた第１の連結壁部分４４と、第２の内曲壁部分４２とグロメットの端部３４との間に設けられた第２の連結壁部分４６とから成る壁を有している。内曲壁部分４０は、軸方向外側端部４８及び軸方向内側端部５０を有し、内曲壁部分４０は、端部３２の内側端部３８から延びる半径方向内側壁５２及び連結壁部分４４の軸方向外側端部に連結された半径方向外側壁５４によって構成されている。第２の内曲壁部分４２は、軸方向外側端部５６及び軸方向内側端部５８を有し、内曲壁部分４２は、連結壁部分４４の内側端部６２から延びる半径方向内側壁６０及び連結壁部分４６の軸方向外側端部に連結された半径方向外側壁部分６４によって構成されている。
【００１２】
図３から理解されるように、グロメットの端部３２、内曲壁部分の半径方向内側及び外側壁、連結壁部分４４，４６は、グロメットの軸線３０と同軸であり、且つこれに全体として平行である。さらに図３から理解されるように、第２の内曲壁部分４２は、第１の内曲壁部分４０の半径方向外方に位置し、グロメットの端部３２から端部３４に向かう方向において第１の内曲壁部分から軸方向にオフセットしている。さらに、グロメットの２つの内曲壁部分の半径方向内側及び外側壁並びに端部３２は、半径方向厚さが同一であり、端部３２のところの壁４６の半径方向厚さは、内曲壁部分の壁及び端部３２の半径方向厚さの数倍以上である。さらに、連結壁部分４６は、グロメットの端部３４から端部３２に向かう方向に軸線３０に対し収斂した半径方向外面７８及び半径方向内面８０を有し、外面７８は、連結壁部分が内曲壁部分４２の端部５６のところに内曲壁部分の半径方向外側壁６４の半径方向厚さに一致した半径方向厚さを有するよう内面８０に対しグロメットの端部３４から端部３２に向かう方向に収斂している。連結壁部分４６は、グロメットを遮蔽体１２に取り付けると、遮蔽体１２に対するグロメットの剛性及び安定性をもたらし、端部３２及び内曲壁部分４０，４２は、ワイヤリングハーネスを壁部分４６及び遮蔽体に対し軸方向且つ側方に変位可能にする。
【００１３】
グロメットの第２の端部を構成するフランジ３４は、半径方向内周面６６及び半径方向外周面６８と、平らな軸方向外側フェース７０及び平らな軸方向内側フェース７２とを有する半径方向外方に延びる周囲フランジである。表面６６は、遮蔽体１２の開口部２０の直径よりも直径方向に小さく、表面６８は、遮蔽体１２の開口部２０の直径よりも直径方向に大きく、図１〜図３に示す実施形態では、連結壁部分４６は、フランジの内側フェース７２に隣接して半径方向内方に延びる周囲凹部７４を備えている。図１から理解されるように、凹部７４は、遮蔽体１２の開口部２０の周縁部と密封的に相互係合するようになっており、この目的で、凹部は、開口部の周縁部と係合する底壁７６を有している。
【００１４】
図４は、グロメット１４よりも寸法的に小さいが、一つの例外として構造的にはグロメット１４と同一の本発明のグロメット１４Ａを示している。したがって、グロメット１４と同一のグロメット１４Ａの部分は、図面の図４において同一の符号で示されている。寸法の差に関し、図４に示す実施形態の連結壁部分４６は、図１〜図３の実施形態の連結壁部分４６よりも軸方向に短く、それによりグロメット１４Ａの全長は、グロメット１４の全長よりも短く、図４の実施形態のフランジ３４のフェース７２に隣接したところの連結壁部分４６の半径方向厚さは、凹部７４に軸方向前方における図１〜図３の実施形態の壁部分４６の半径方向厚さよりも僅かに小さい。構造の差に関し、グロメット１４Ａは、連結壁部分の外面７８と協働して凹部８４を構成するようフランジ３４のフェース７２の前方に間隔を置いて設けられた第２の半径方向外方に延びる周囲フランジ８２を備えている。グロメット１４，１４Ａの凹部７４，８４の軸方向寸法及び半径方向寸法は、必要に応じてグロメットが取り付けられるべき水遮蔽体又は他の壁、パネル又はプレートに設けられた開口部と相互に密封係合できるものであることは理解されよう。
【００１５】
使用にあたり、図面及び本明細書における説明から理解されるように、グロメットを例えば製造時にワイヤリングハーネス１０に取り付け、グロメットが取り付けられる基板部品と連結可能な正確な場所に位置するようワイヤリングハーネス上に位置決めし、この基板部品は、図示の実施形態では車両ドア内パネルに取り付けられる水遮蔽体１２である。水遮蔽体をこのように取り付けると、布設者は、水遮蔽体の湿潤側部１６にこれを通って到達することによりコネクタ２８に接近し、開口部を通って水遮蔽体及びワイヤリングハーネスを遮蔽体の乾燥側部１８に向かって引っ張り、次にグロメット１４又は１４Ａを掴んでこれを乾燥側部１８の外方に引っ張ってグロメットのフランジ３４のフェース７２が遮蔽体の湿潤側部に係合した状態で開口部２０の周縁部がグロメット凹部と嵌合するようにする。グロメットの凹部を利用することによりグロメットと遮蔽体を相互に密封係合することに加えて、又はその代替手段として、開口部２０の周囲に隣接して位置するフランジ３４の平らな側部７２又は遮蔽体の側部１６にグロメットを定位置に密封的に結合する接着剤を設けるのがよい。当然のことながら、接着剤による密封及び接合取付け方式を用いる場合、グロメット１４が凹部７４を有していること、又はグロメット１４Ａがその壁部分４６にフランジ８２を有していることが必要条件ではないということは理解されよう。さらに、グロメットの外面に設けられた凹部又は外面に設けられた第２のフランジによって構成される凹部を利用することによって取付け構造が達成される場合、フランジ３４の外周は、フランジに隣接した端部のところにおけるグロメットの外面７８の直径に等しいのがよく、好ましくはこれよりも僅かに大きいことは理解されよう。表面７８の直径よりも大きな直径が、据付け中、開口部２０を通るグロメットの引っ張りに対する抵抗を最適化する上で好ましい。これら寸法上のばらつきは、少なくとも一部においてはグロメットが取り付けられる水遮蔽体又は他の部品の材料及び取付け開口部周りのその厚さで左右されることは理解されよう。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態についての相当詳しい説明を行ったが、他の実施形態を想到できること及び本発明の原理から逸脱することなく好ましい実施形態の改造例を想到できることは理解されよう。特に、この点に関し、グロメットは、その互いに対向端部、すなわち、反対側の端部相互間に１又は３以上の内曲壁部分を有してもよいことは理解されよう。本発明の開示を読んで理解すると、第三者には上述の変形例及び他の変形例が明らかであり又は示唆され、上述の説明事項は、本発明の単なる例示であって、本発明を限定するものでないことは明確に理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のグロメットの部分断面側面図であり、ワイヤリングハーネスを水遮蔽体に対し密封的に取り付けるグロメットを示す図である。
【図２】図１に示すグロメットの正面図である。
【図３】図２のグロメットの３−３線矢視断面側面図である。
【図４】本発明のグロメットの別の実施形態の部分断面側面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  ワイヤリングハーネス
１２  水遮蔽体
１４  グロメット
１６  湿潤側部又は湿潤面
１８  乾燥側部又は乾燥面
２０  開口部
２２  段部
２４  電気導体
２６  絶縁テープ
２８  電気コネクタ
３４  フランジ
【図１】
2005038859.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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