(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁に生じる振動を制振する燃料噴射弁用制振インシュレータであって、
前記燃料噴射弁は、シリンダヘッドに設けられる挿入孔に挿通する状態で前記シリンダヘッドに装着され、前記挿入孔の入口部分には肩部が環状に拡開形成され、前記燃料噴射弁は、前記肩部に対向するテーパ面を有するようにテーパ状に拡径した段差部を備え、前記制振インシュレータは前記段差部と前記肩部との間に介在され、
前記制振インシュレータは、前記テーパ面に当接する円環形状のトレーランスリングと、前記トレーランスリングと前記肩部の間に配置される弾性部材とを備え、
前記弾性部材は、前記燃料噴射弁に生じる振動を制振すべく、前記トレーランスリングの底面に対応する円環形状に形成され、
前記弾性部材には、前記弾性部材の円環形状に対応して円環状に配列されたコイルスプリングと、前記コイルスプリングに並設された円環状のスリーブとが埋め込まれ、
前記スリーブは、その高さが前記コイルスプリングの螺旋を構成する個々の小リング部の外径よりも低く形成されているとともに、その前記トレーランスリング側及び前記肩部側の少なくとも一方が前記弾性部材に埋没されている
ことを特徴とする燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【請求項２】
前記スリーブの剛性は、前記コイルスプリングの剛性よりも高い
請求項１に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【請求項３】
前記コイルスプリングと前記スリーブは、互いに接触しない状態に維持されて、前記弾性部材に埋め込まれている
請求項１又は２に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【請求項４】
前記スリーブは、前記コイルスプリングの外周側に位置する
請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【請求項５】
前記スリーブは、前記トレーランスリング側が前記弾性部材に埋没されている
請求項１〜４のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【請求項６】
前記スリーブは、前記肩部側が前記弾性部材に埋没されている
請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【請求項７】
前記制振インシュレータは更に、前記弾性部材と前記肩部の間に介在される円環状の金属製プレートを有し、
前記金属製プレートは、前記トレーランスリングの内周側から、前記トレーランスリングと前記弾性部材を一体に挟持するように構成されている
請求項１〜６のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁に生じる振動を制振する燃料噴射弁用制振インシュレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば燃焼室内に燃料が噴射されるタイプの内燃機関、いわゆる筒内噴射式の内燃機関にあってはシリンダヘッドの挿入孔に燃料噴射弁の先端寄り部分が挿通支持され、また燃料噴射弁の基端寄り部分がデリバリパイプ（燃料噴射弁カップ）に挿通支持されることによって、シリンダヘッドとデリバリパイプとの間に燃料噴射弁が架設される。そして通常、このような燃料噴射弁には、燃料の噴射や停止によってデリバリパイプを介して供給されている燃圧に変動が生じると、その燃圧変動に基づく振動や燃料噴射弁の作動振動が発生する。そこで、燃料噴射弁とシリンダヘッドの挿入孔との間には、こうした燃料噴射弁の振動を吸収、抑制する制振インシュレータが取付けられていることが多い。
【０００３】
一方、シリンダヘッドとデリバリパイプとは本来別体の部品であるために、例えば部品の製造や加工にかかる公差、製造時の組み付けにかかる公差、内燃機関の運転に伴う熱変形や各種振動などを要因としてそれらの相対位置が変化することが避けられない。すなわち、シリンダヘッドとデリバリパイプとの間に架設されている上記燃料噴射弁も、その軸心がシリンダヘッドの挿入孔の軸心に対して傾斜され、燃料噴射弁の上記シリンダヘッドやデリバリパイプに支持される位置に位置ずれが生じるようになる。そして、このような位置ずれは、燃料噴射弁の基端側にあっては、上記デリバリパイプ（燃料噴射弁カップ）との間での燃料漏れを防いでいるＯ−リングの一部にゆるみを生じさせるなど燃料漏れの発生にもつながりかねない。
【０００４】
そこで、燃料噴射弁の振動を吸収、抑制するとともに、こうした燃料噴射弁の軸心の傾斜による影響の軽減を意図したインシュレータが提案されており、その一例として特許文献１に記載されているインシュレータが知られている。この特許文献１に記載のインシュレータは、図７に示すように、シリンダヘッド５１の肩部５４と、前記肩部５４に対向するようにテーパ状に拡径された燃料噴射弁５５のテーパ状段差部５７との間に挟まれる環状の調整エレメント６０を備えている。燃料噴射弁５５の噴射ノズル５６は、シリンダヘッド５１の挿入孔５２（受容孔）に挿通配置され、シリンダヘッド５１の肩部５４は、挿入孔５２の側壁５３に拡開されている。調整エレメント６０は、挿入孔５２の上記肩部５４に沿って延びる第１の脚６１と、燃料噴射弁５５の上記テーパ状段差部５７に沿って延びる第２の脚６２とを有している。そして上記第１の脚６１が挿入孔５２の肩部５４に面接触し、上記第２の脚６２が燃料噴射弁５５のテーパ状段差部５７に面接触することで、燃料噴射弁５５をシリンダヘッド５１に対して弾性支持する構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１９１７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このようなインシュレータによれば、組付け時に燃料噴射弁５５の軸心Ｃ２がシリンダヘッド５１の挿入孔５２とデリバリパイプとの間で偏心させられたとしても、燃料噴射弁５５のテーパ状段差部５７に従ってたわむ第２の脚６２によって生じる力に基づき、第１の脚６１が、挿入孔５２の肩部５４に沿って移動する。このことによって、上記挿入孔５２やデリバリパイプに対する燃料噴射弁５５の位置関係が適正に補償されるようになる。その一方、内燃機関の運転時には、上述した燃圧に基づく高い圧力が燃料噴射弁５５のテーパ状段差部５７を通じて調整エレメント６０に印加される。このとき、調整エレメント６０は、燃圧による金属疲労が蓄積したり、想定外の押圧力を受けて塑性変形したりすることなどにより、燃料噴射弁５５をシリンダヘッド５１に対して弾性支持できなくなるおそれもある。このように弾性支持されなくなった燃料噴射弁５５は、シリンダヘッド５１に対する燃料噴射弁５５の上下方向の位置が移動することとなるため、燃料噴射位置も変化するなど最適な燃焼状態を維持できなくなるおそれがある。また、弾性を失った調整エレメント６０は、燃料噴射弁５５が生じる燃圧に基づく振動を減衰せずにシリンダヘッド５１に伝達することとなる。これによって、伝達した振動を要因としたノイズが内燃機関から発生したり、内燃機関のセンサが伝達した振動をノッキングとして誤検出したりすることなどが懸念される。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関の運転時であれ、燃料噴射弁の燃料噴射位置はもとより、燃料噴射弁の制振機能を好適に維持することのできる燃料噴射弁用制振インシュレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果を記載する。
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、燃料噴射弁に生じる振動を制振する燃料噴射弁用制振インシュレータであって、前記燃料噴射弁は、シリンダヘッドに設けられる挿入孔に挿通する状態で前記シリンダヘッドに装着され、前記挿入孔の入口部分には肩部が環状に拡開形成され、前記燃料噴射弁は、前記肩部に対向するテーパ面を有するようにテーパ状に拡径した段差部を備え、前記制振インシュレータは前記段差部と前記肩部との間に介在され、前記制振インシュレータは、前記テーパ面に当接する円環形状のトレーランスリングと、前記トレーランスリングと前記肩部の間に配置される弾性部材とを備え、前記弾性部材は、前記燃料噴射弁に生じる振動を制振すべく、前記トレーランスリングの底面に対応する円環形状に形成され、前記弾性部材には、前記弾性部材の円環形状に対応して円環状に配列されたコイルスプリングと、前記コイルスプリングに並設された円環状のスリーブとが埋め込まれ、前記スリーブは、その高さが前記コイルスプリングの螺旋を構成する個々の小リング部の外径よりも低く形成されているとともに、その前記トレーランスリング側及び前記肩部側の少なくとも一方が前記弾性部材に埋没されていることを要旨とする。
【００１０】
このような構成によれば、コイルスプリングが押圧などにより大きく変形して燃料噴射弁の位置がスリーブにより維持されるようになる場合、スリーブはトレーランスリング側及び肩部側の少なくとも一方が弾性部材に埋没していることから、燃料噴射弁とシリンダヘッドとの間には、スリーブとともに弾性部材が介在されるようになる。これにより、燃料噴射弁からスリーブを介してシリンダヘッドに伝達される振動を、その経路の途中に介在される弾性部材によって低減することができる。すなわち、コイルスプリングが大きく変形されたとしても、スリーブにより燃料噴射弁の位置が維持されることはもとより、内燃機関に伝達される振動も抑制されるようになる。その結果、燃料噴射弁の位置がスリーブにより維持されるような場合であれ、燃料噴射弁から内燃機関に伝達される振動が抑制され、伝達された振動を要因に内燃機関から生じるノイズが低減されたり、伝達された振動を内燃機関のノックセンサがノッキングとして誤検出したりすることなどが抑制される。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータにおいて、前記スリーブの剛性は、前記コイルスプリングの剛性よりも高いことを要旨とする。
【００１２】
このような構成によれば、燃料噴射弁から強い押圧力を受けたときに塑性変形される程に大きく変形されるおそれのあるコイルスプリングの塑性変形に至る過剰な変形を確実に防止することができるようになる。これにより、制振インシュレータの制振特性を適切に維持することができるようになる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータにおいて、前記コイルスプリングと前記スリーブは、互いに接触しない状態に維持されて、前記弾性部材に埋め込まれていることを要旨とする。
【００１４】
このような構成によれば、コイルスプリングへのスリーブの干渉が低減される。よって、コイルスプリングに付与されている制振特性がスリーブの干渉によって変化されてしまうおそれが軽減される。これによって、制振インシュレータの制振特性を適切に維持することができるようになる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータにおいて、前記スリーブは、前記コイルスプリングの外周側に位置することを要旨とする。
【００１６】
このような構成によれば、コイルスプリングを小型化することができる。また、スリーブを外側に配置すれば、スリーブの大きさをシリンダヘッドの挿入孔に落下する大きさよりも大きくすることもできるようになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータにおいて、前記スリーブは、前記トレーランスリング側が前記弾性部材に埋没されていることを要旨とする。
【００１８】
このような構成によれば、スリーブとトレーランスリングとの間に弾性部材が介在されることとなるため、燃料噴射弁からトレーランスリングへ伝達された振動が、弾性部材により抑制されてからスリーブに伝達されるようになる。これにより、スリーブから内燃機関への振動伝達も抑制されるため、燃料噴射弁がスリーブにより支持されるような場合であれ、燃料噴射弁から内燃機関への振動伝達が抑制されるようになる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータにおいて、前記スリーブは、前記肩部側が前記弾性部材に埋没されていることを要旨とする。
【００２０】
このような構成によれば、スリーブと肩部との間に弾性部材が介在されることとなるため、燃料噴射弁からスリーブに伝達された振動が、弾性部材により抑制されてから肩部に伝達されるようになる。このように、スリーブから内燃機関への振動伝達が抑制されるため、燃料噴射弁がスリーブにより支持されるような場合であれ、燃料噴射弁から内燃機関への振動伝達が抑制されるようになる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の燃料噴射弁用制振インシュレータにおいて、前記制振インシュレータは更に、前記弾性部材と前記肩部の間に介在される円環状の金属製プレートを有し、前記金属製プレートは、前記トレーランスリングの内周側から、前記トレーランスリングと前記弾性部材を一体に挟持するように構成されていることを要旨とする。
【００２２】
このような構成によれば、弾性部材に強く接合させることが容易ではないトレーランスリングの、弾性部材に対する相対位置が、プレートによって内周面から規定される。よって、弾性部材へのトレーランスリングの適正な積層を容易にして、このような制振インシュレータの実施可能性の向上が図られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る制振インシュレータの一実施形態が適用される燃料噴射装置の概要を模式的に示す模式図。
【図２】同実施形態の制振インシュレータの平面構造を示す平面図。
【図３】同実施形態の制振インシュレータの図２の３−３線における断面構造を示す断面図。
【図４】同実施形態の制振インシュレータの端面構造を示す端面図。
【図５】本発明に係る制振インシュレータのその他の実施形態の端面構造を示す端面図。
【図６】本発明に係る制振インシュレータのまた他の実施形態の端面構造を示す端面図。
【図７】従来の制振インシュレータの断面構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る制振インシュレータの第１の実施形態について図１〜図４に従って説明する。
【００２５】
図１に示すように、燃料噴射装置１０には燃料噴射弁１１が設けられている。燃料噴射弁１１の先端（図１にて下方）寄り部分はシリンダヘッド１２の挿入孔１５に挿通されることによって支持されるとともに、燃料噴射弁１１の基端（図１にて上方）寄り部分は、デリバリパイプ１３が有する燃料噴射弁カップ１４によって支持されている。このようにして燃料噴射弁１１はシリンダヘッド１２とデリバリパイプ１３の間に架設されている。
【００２６】
シリンダヘッド１２の挿入孔１５は、シリンダヘッド１２の外面１２Ａ（図１の上側）から、筒内噴射式の内燃機関の燃焼室に面する内面１２Ｂ（図１の下側）に向うにつれて孔径が順に細くなる多段状の孔として、シリンダヘッド１２の外面１２Ａから内面１２Ｂに貫通形成されている。すなわち、シリンダヘッド１２の外面１２Ａに開口する入口である挿入孔１５の入口部１７の孔径が最も大きく、内面１２Ｂに開口する挿入孔１５の先端孔部１６の孔径が最も小さくなっている。これにより挿入孔１５の孔径が変化する部分には、それぞれ孔径の差に基づく段差部が形成されることから、例えば、入口部１７と該入口部１７に連続する中孔部１９との間には、段差部としての肩部１８が形成される。つまり肩部１８は、中孔部１９の外面１２Ａ側端部を環状に拡開させたようなかたちに形成されている。挿入孔１５の先端孔部１６が筒内噴射式の燃焼室に連通されていることから、挿入孔１５の先端孔部１６には燃料噴射弁１１の噴射ノズル２３が挿入装着される。これにより先端孔部１６は、噴射ノズル２３から噴出される高圧燃料を燃焼室に導入するようになっている。
【００２７】
デリバリパイプ１３は、噴射圧力にまで蓄圧された高圧燃料を燃料噴射弁１１に供給するものであることから、デリバリパイプ１３は、燃料噴射弁１１の基端部が挿入装着される燃料噴射弁カップ１４を有している。燃料噴射弁カップ１４に燃料噴射弁１１の基端部が挿入されると、当該燃料噴射弁１１の基端部と燃料噴射弁カップ１４の内周面１４Ａとの間の燃料シール性は、両者間に配置されるＯ−リング２９によって確保される。
【００２８】
燃料噴射弁１１は、デリバリパイプ１３から供給された高圧燃料を、シリンダヘッド１２によって区画される燃焼室に所定のタイミングで噴射するものである。燃料噴射弁１１のハウジングは、軸方向中央から先端側（挿入孔１５側）と基端側（燃料噴射弁カップ１４側）それぞれに向かって順に細くなる多段円筒形状をしている。
【００２９】
すなわち燃料噴射弁１１のハウジングの中央は大径部２０であり、大径部２０から基端に向かって順に、大径部２０よりも小径の基端中継部２６と、基端中継部２６より小径の基端挿入部２７と、基端挿入部２７より小径の基端被シール部２８とを備えている。基端中継部２６には、燃料噴射を制御するために燃料噴射弁１１に内蔵されている電磁弁などへ駆動信号を伝達させるための配線が接続されるコネクタ２６Ｊが設けられている。基端被シール部２８は、Ｏ−リング２９を挿入支持している。
【００３０】
Ｏ−リング２９は、燃料に対して耐性を有するゴムなどの弾性部材によって略円環状に形成されているとともに、高圧燃料圧力への耐圧も有している。Ｏ−リング２９の内周は、基端被シール部２８の外周面に密着されるようになっていることから、Ｏ−リング２９の内周と基端被シール部２８の外周面との密着によって、燃料噴射弁１１とＯ−リング２９との間における高圧燃料の燃料漏れを防止するシール性を発揮する。また、Ｏ−リング２９の外周は、デリバリパイプ１３の燃料噴射弁カップ１４の内周面１４Ａに密着する大きさに形成されている。これにより燃料噴射弁１１の基端部がデリバリパイプ１３の燃料噴射弁カップ１４に挿入されると、燃料噴射弁１１のＯ−リング２９の外周は、燃料噴射弁カップ１４の内周面１４Ａに密着するため、高圧燃料に対するシール性を発揮する。このようにＯ−リング２９が、基端被シール部２８の外周面と、燃料噴射弁カップ１４の内周面１４Ａとのそれぞれにシール性を発揮することによって、燃料噴射弁１１と燃料噴射弁カップ１４との間には、高圧燃料に対する燃料シール性が確保されるようになっている。
【００３１】
また、燃料噴射弁１１のハウジングは、大径部２０から先端に向かって順に、大径部２０よりも細い径の中径部２１と、中径部２１より細い径の小径部２２とを備えている。小径部２２の先端には、燃料を噴射する噴射ノズル２３が設けられている。小径部２２において、噴射ノズル２３よりも基端側には、挿入孔１５の壁面との間のシール性を確保することによって燃焼室の気密性を維持するためのシール部２５が設けられている。
【００３２】
大径部２０と中径部２１の間には、大径部２０の外径と中径部２１の外径との差に基づく段差部が形成されており、この段差部には、先端側に向って絞られる形状のテーパ面２４が設けられている。すなわち、燃料噴射弁１１のテーパ面２４は、燃料噴射弁１１が挿入孔１５に挿入されたとき、シリンダヘッド１２の挿入孔１５の入口部１７に位置する肩部１８に、所定の傾斜をもって対向する。なお、燃料噴射弁１１の中心軸（軸心Ｃ）に対する、テーパ面２４の角度は、軸心Ｃに平行な軸心平行線Ｃ１に対する角度として示すと３０度〜６０度が好ましいが、０度より大きく９０度より小さい値から選択可能である。
【００３３】
燃料噴射弁１１のテーパ面２４と、挿入孔１５の肩部１８との間には、環状の制振インシュレータ３０が設けられている。制振インシュレータ３０は、デリバリパイプ１３を介して供給されている燃料の燃圧に燃料噴射弁１１による燃料の噴射や停止によって変動が生じたとき、その燃圧変動に基づいて燃料噴射弁１１に生じる振動を吸収、抑制するためのものである。
【００３４】
図２及び図３に示すように、制振インシュレータ３０は、外径Ｒａ及び内径Ｒｂの円環状をしている。制振インシュレータ３０の外径Ｒａは、制振インシュレータ３０が環状の肩部１８に載ることを可能ならしめる大きさに形成されている。また制振インシュレータ３０の内径Ｒｂは、燃料噴射弁１１の中径部２１が制振インシュレータ３０との間に遊びのある状態で制振インシュレータ３０を挿通することを許容する大きさに形成されている。図１に示すように、中径部２１の燃料噴射弁１１の先端側部分には、制振インシュレータ３０の内径Ｒｂよりも大きな外径を有するリング２１Ｒが設けられている。中径部２１によって挿通された状態の制振インシュレータ３０は、リング２１Ｒによって燃料噴射弁１１の中径部２１からの離脱が防止されている。
【００３５】
図３に示すように、制振インシュレータ３０は、環状の制振部材３１と、制振部材３１の下部（図３において下側）と内周部（図３の軸心Ｃ側）を包み込むような断面チャネル状に形成された環状のプレート３２と、制振部材３１の上部（図３において上側）に設けられた環状のトレーランスリング３３とを備えている。すなわち、プレート３２は、制振部材３１が積層されるプレート底部３７を有し、制振部材３１の上にトレーランスリング３３がさらに積層されている。
【００３６】
図４に示すように、制振部材３１は、燃料噴射弁１１の振動を吸収、抑制するための部材であり、環状のコイルスプリング３４と、コイルスプリング３４よりも外周側に配置された環状のスリーブ３５と、それらコイルスプリング３４とスリーブ３５とを一体に埋め込んだゴムなどから環状に形成された弾性部材３６とを備えている。つまりコイルスプリング３４は、螺旋状の長尺体を、燃料噴射弁１１を取り囲むように曲げて環状にした形状にされている。図４は、コイルスプリング３４の小リング部としての螺旋のうちの一巻分を示し、この一巻分が多数、連続的に繋げられることによってコイルスプリング３４の螺旋が構成される。このコイルスプリング３４の螺旋の螺旋径（一巻分の外径）である高さＨ１、及び螺旋の螺旋径（一巻分の外径）である幅Ｗ２も、図４に示されている。なお、コイルスプリング３４は押圧されないとき、高さＨ１と幅Ｗ２は略同じ長さであるが、上下方向へ押圧されることによりその高さは、高さＨ１より低くなり、その幅は幅Ｗ２より広くなる、すなわちＨ１＜Ｗ２の関係となるようにその螺旋一巻き分のリング形状が変形される。コイルスプリング３４は、ステンレス、ピアノ線に代表されるばね鋼を素材として作成されている。
【００３７】
弾性部材３６は、フッ素ゴム、ニトリルゴム、水素添加ニトリルゴム、フロロシリコーンゴム、アクリルゴムを主原料として、カーボンブラック、シリカ、クレー、炭カルセライトなどの充填材、および各ゴムに適した老化防止剤、加工助剤、加硫剤を配合したゴム、あるいはＴＰＥなどのエラストマーなどが材料として用いられている。弾性部材３６は、その内部にコイルスプリング３４を埋め込むため、上下方向の高さはコイルスプリング３４の高さと同じ高さＨ１であり、径方向の幅はコイルスプリング３４の幅Ｗ２を含み同幅Ｗ２よりも広い幅Ｗ１の形状に形成されている。
【００３８】
スリーブ３５は、コイルスプリング３４よりも高い剛性を有するものであり、例えば、鉄やステンレスなどを含む金属や剛性の高いエンジニアリングプラスチックなどからなり、幅方向（径方向）に幅Ｗ３の厚みを有する環状に形成されている。なお、スリーブ３５の内径は、スリーブ３５の内周側に配置されるコイルスプリング３４に接触しない大きさにされている。よって、スリーブ３５とコイルスプリング３４との間には幅方向（径方向）に弾性部材３６の充填された隙間Ｗ４が設けられる。すなわちスリーブ３５を、コイルスプリング３４に接触しないように構成している。よって、コイルスプリング３４の有する振動の吸収、制振特性が、コイルスプリング３４のスリーブ３５への当接によって変化してしまうおそれが軽減される。ひいては制振部材３１としても、スリーブ３５の影響の小さい好適な振動の吸収、制振特性を発揮することができる。また、スリーブ３５の外周側は周方向（径方向）に幅Ｗ５の弾性部材３６により覆われている。
【００３９】
スリーブ３５は、その高さＨ２がコイルスプリング３４の断面形状の螺旋径の外径（高さＨ１）よりも低く形成されている（Ｈ２＜Ｈ１）とともに、上下方向における下端がコイルスプリング３４の螺旋径の下端の高さに揃えられている。よって、上下方向における上側にはスリーブ３５とコイルスプリング３４の間に高さＨ３（＝Ｈ１−Ｈ２）が設けられるとともに、弾性部材３６に埋め込まれているスリーブ３５の上側には高さＨ３の弾性部材３６が充填されている。すなわち、スリーブ３５の上下方向の上端側は、弾性部材３６に埋没されている。これにより制振部材３１とトレーランスリング３３とが接合されると、スリーブ３５の上側とトレーランスリング３３のリング底面４０との間には、高さＨ３に対応する厚みの弾性部材３６が配置（介在）されるようになる。
【００４０】
このようにして制振部材３１には、弾性部材３６による振動吸収および制振特性と、コイルスプリング３４による振動吸収および制振特性とに基づいて、燃料噴射弁１１に生じる振動の吸収、制振に適した特性が付与されるようになっている。
【００４１】
なお、弾性部材３６とコイルスプリング３４とは、弾性を維持し得る所定内の負荷が印加される場合であれば適正な弾性変形によって適切な振動の吸収、制振特性を発揮するが、その所定の負荷を越えた負荷が印加される場合、塑性変形して弾性が失われて振動の吸収、制振特性を適切に発揮できないようになる。すなわち、弾性部材３６とコイルスプリング３４とが燃料噴射弁１１からの押圧力によって上下方向に押しつぶされるかたちに変形する場合、その変形量が所定変形量以下であるうちは弾性部材３６とコイルスプリング３４は自由に変形するが、所定変形量を越えるように変形されると弾性部材３６やコイルスプリング３４が塑性変形されてしまう。例えば、高い押圧力が印加され、制振部材３１の高さが、高さＨ１から高さＨ２まで変形されたとしても、制振部材３１は適正な弾性変形が維持される。つまり、制振部材３１の弾性変形と塑性変形の境目を示す所定の変形量は高さＨ３である。一方、所定の押圧力を超える押圧力により変形量が高さＨ３を超えて、制振部材３１の高さが高さＨ２よりも低くなるように変形されると、制振部材３１は適正な弾性変形が維持されずに塑性変形してしまうおそれが増大する。
【００４２】
そこで本実施形態では、スリーブ３５が、所定の負荷を超えた負荷がかかっても弾性部材３６とコイルスプリング３４が所定の変形量（高さＨ３）を超えて過剰に変形することを防止している。すなわち、弾性部材３６とコイルスプリング３４とが燃料噴射弁１１からの押圧力によって上下方向に押しつぶされるかたちに変形する場合、その変形量が所定変形量以下であるうちは弾性部材３６とコイルスプリング３４は自由に変形する。そして、過剰な押圧力などにより、所定変形量を越えるような負荷がかかるなどした場合、スリーブ３５によって弾性部材３６とコイルスプリング３４の所定変形量を超える変形は防止される。これによって、制振部材３１に突発的に高い圧力が印加されるような場合であれ、スリーブ３５によって弾性部材３６やコイルスプリング３４の塑性変形が防止され、弾性部材３６やコイルスプリング３４の弾性力が維持される。
【００４３】
なお、スリーブ３５が、弾性部材３６とコイルスプリング３４の過剰変形を防止する際、トレーランスリング３３からの押圧力や振動をスリーブ３５が支持するようになる。このとき、スリーブ３５とトレーランスリング３３との間に高さＨ３で配置されていた弾性部材３６が変形されつつも介在し続ける。このため、スリーブ３５とトレーランスリング３３とが直に接することが防止され、スリーブ３５とトレーランスリング３３とが直に接するような場合に比較して、トレーランスリング３３からスリーブ３５へ伝達される振動が抑制されるようになる。
【００４４】
プレート３２は、ステンレス、例えば絞り加工のしやすいステンレス材であるＳＵＳ４３０などの金属から形成されている。図４に示すように、プレート３２は断面チャネル形状に形成されているとともに、プレート底部３７と、プレート底部３７の内周側から上方に制振部材３１に沿って延びるプレート内壁部３８と、プレート内壁部３８の上端から外周側に折り曲げられてトレーランスリング３３の内周部の一部を覆うプレート被覆部３９とを備えている。すなわちプレート３２はトレーランスリング３３の内周側からトレーランスリング３３と制振部材３１とを一体に狭持している。
【００４５】
プレート底部３７の上面には制振部材３１が圧接される一方、プレート底部３７の下面は、挿入孔１５の肩部１８に当接される。これによって、プレート３２は、挿入孔１５の肩部１８に対して好適な横方向の摺動性が維持されるとともに、制振部材３１などからプレート３２が受けた力は、環状の肩部１８に均等に分配されるようにしている。肩部１８は、アルミニウムなどから形成されるシリンダヘッド１２の一部であるため、肩部１８の硬度はコイルスプリング３４よりも低い。よって、もし肩部１８にコイルスプリング３４が直接接触してしまうと、肩部１８の力の集中した部分が削られたり、変形したりする不都合を生じるおそれもあると仮想される。しかし本実施形態では、プレート３２がコイルスプリング３４から受ける力は、環状の肩部１８に対応する環状のプレート底部３７を介して、肩部１８に周方向に分散して伝達される。よって、プレート３２は、コイルスプリング３４が肩部１８に直接に接するような場合に生じうる不都合の発生を防止している。
【００４６】
プレート底部３７の外周側の端部には、プレス加工による返り部３７Ｒが形成されている。すなわち返り部３７Ｒは、プレート底部３７の底面から、外周側に向かって斜めに切り上がっている。制振インシュレータ３０は、入口部１７の外周面から離れた肩部１８の段差の中央付近の位置から、肩部１８上を摺動して、入口部１７の外周面まで移動することができるようになっている。このようなとき、制振インシュレータ３０のプレート底部３７は、返り部３７Ｒが設けられていることにより、肩部１８の外周端に削り残され盛り上がっている部分に引っかかったり、乗り上げたりすることがないようになっている。すなわち、返り部３７Ｒは、肩部１８の外周端に削り残されて盛り上がっている部分に、接しないような形状に形成されている。なお、返り部３７Ｒが接しないようにする肩部１８の外周端の盛り上がりは、意図的に形成されたものであってもよい。
【００４７】
このような返り部３７Ｒによって、制振インシュレータ３０が、肩部１８の外周に当接するまで移動したとしても、プレート底部３７の外周端は、肩部１８の外周端の盛り上がっている部分に干渉しないようになる。つまり返り部３７Ｒは、プレート底部３７が肩部１８の外周端の盛り上がり部分に引っかかることなどによってプレート３２の移動特性が低下してしまうことを防ぐ。さらには、トレーランスリング３３が燃料噴射弁１１のテーパ面２４に当接する位置（図４では肩部１８から高さＨｉの位置）が、プレート底部３７が盛り上がり部分へ乗り上がって傾くことによって変化してしまうようなことを、返り部３７Ｒは防ぐようにしている。
【００４８】
プレート内壁部３８は、プレート底部３７の内周端から、制振部材３１に沿って立ち上がるように形成されていることから、燃料噴射弁１１の中径部２１に沿うかたちに上方に延出されるようになっている。
【００４９】
プレート被覆部３９は、プレート内壁部３８の先端部が、制振部材３１に積層されたトレーランスリング３３の内周斜面４２を途中まで覆うように延設される。さらにプレート被覆部３９は、トレーランスリング３３の内周斜面４２に当接されており、内周斜面４２に、外周側かつ下向きの力を付与している。これによりプレート被覆部３９は、トレーランスリング３３と制振部材３１の接続を補強するとともに、トレーランスリング３３と制振部材３１の間の相対位置変化を防ぐようにしている。
【００５０】
トレーランスリング３３は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４に当接することによって、シリンダヘッド１２に対して燃料噴射弁１１を支持する。トレーランスリング３３は、ステンレス、例えば硬いステンレス材であるＳＵＳ３０４などの金属から形成されている。なお、トレーランスリング３３の材料となる金属は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４と同等の硬度を有する金属が採用されているが、その他の硬度の部材、例えばコイルスプリング３４と同等の硬度を有する金属などを採用することもできる。
【００５１】
図４に示すように、トレーランスリング３３の断面は、輪止め様の略台形形状である。つまりトレーランスリング３３は、制振部材３１に接続されるリング底面４０と、環の外周にリング底面４０に対して垂直なリング外周面４１と、リング外周面４１の上端から環の中心に向う水平なリング上面４６と、リング上面４６の内周縁から環の中心に向かって凹状のテーパを構成する内周斜面４２とを備えている。詳述すると、径方向に対して、リング底面４０の長さよりもリング上面４６の長さが短いため、リング底面４０の内周縁と、リング上面４６の内周縁とを結ぶ内周斜面４２は環の中心に向かって凹状のテーパを構成する。内周斜面４２は、連結部４３とテーパ面４５を備えている。
【００５２】
リング底面４０は、制振部材３１の上面に当接されている。リング底面４０は、トレーランスリング３３が燃料噴射弁１１から受ける押圧力を、環状の当該リング底面４０の全体を通じて周方向に分散して制振部材３１の上面に伝達することで、制振部材３１に押圧力が均等に印加されるようにする。その結果、制振部材３１が局部的に集中する力によって塑性変形される不都合などが生じることが防がれる。
【００５３】
リング外周面４１の外径は、プレート３２のプレート底部３７の外径Ｒａ、及び制振部材３１の外径と略同じ径に形成されている。つまりリング外周面４１の外径は、制振インシュレータ３０の外径Ｒａと略同じになっていることから、挿入孔１５の入口部１７における制振インシュレータ３０の径方向の移動範囲を狭めないように設定されている。リング外周面４１の高さは、燃料噴射弁１１を支持する高さとして予め肩部１８からの距離として規定されている高さＨｉに燃料噴射弁１１を支持することのできる高さにされている。すなわちリング外周面４１の上端から水平に延びるリング上面４６の肩部１８からの高さも、高さＨｉとされている。
【００５４】
内周斜面４２は、リング底面４０の内周縁と、リング上面４６の内周縁との間に設けられている。連結部４３は、内周斜面４２の内側に位置し、プレート３２のプレート被覆部３９に当接している。テーパ面４５は、内周斜面４２の外側に位置し、燃料噴射弁１１のテーパ面２４に対向する。テーパ面４５とリング上面４６は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４に対向する当接部４４を構成する。つまりテーパ面４５は、トレーランスリング３３の一段のテーパ面である。また連結部４３は、当接部４４よりも内周側に位置しており、連結部４３の大部分は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４には対向していない。詳しくは、連結部４３の内周縁は、リング底面４０の内周縁に、トレーランスリング３３の内周面を介して連続する。プレート３２のプレート被覆部３９は、この連結部４３に当接するように、外周側に折り曲げられている。つまり連結部４３には、プレート被覆部３９から外周側且つ下方（制振部材３１の方向）への力が付与される。よって、トレーランスリング３３の制振部材３１への圧接が補強され、制振部材３１との相対位置関係は変化しないように維持される。
【００５５】
テーパ面４５の外周縁と、リング上面４６の内周縁との接続部には、稜線４７（断面図では頂点）が形成されている。テーパ面４５の角度β１は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４の角度αよりも小さく設定されている。なお、軸心平行線Ｃ１に対するリング上面４６の角度β１２は、テーパ面２４の角度αよりも大きく、略直角に設定されている。よって、テーパ面４５の角度（テーパ角）β１と、リング上面４６の角度（テーパ角）β１２とはそれぞれ、燃料噴射弁１１のテーパ面２４の角度（テーパ角）αとは異なる角度とされるとともに、それらの角度β１，β１２の間に角度αが含まれるようになる（β１＜α＜β１２）。これによって、テーパ面４５とリング上面４６の間の境界線としての稜線４７は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４に点接触する頂点として見えるため、実際には、稜線４７は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４に線接触する。一方、これらのことからトレーランスリング３３の面であって、同トレーランスリング３３の内周面や、リング底面４０や、リング外周面４１は、燃料噴射弁１１のテーパ面２４に対向しない面を構成する。
【００５６】
［制振インシュレータの作用］
本実施形態の制振インシュレータは、燃料噴射弁１１のテーパ面２４から押圧力が印加されると、トレーランスリング３３の稜線４７にテーパ面２４の角度αに応じて軸心平行線Ｃ１に沿う方向への力（負荷の軸方向分力。すなわち軸方向負荷）が印加される。軸心平行線Ｃ１に沿う方向への力は、制振部材３１とプレート３２とを介して肩部１８に伝達される。よって、燃料噴射弁１１からの押圧力により制振部材３１が押圧変形されることに応じて燃料噴射弁１１がシリンダヘッド１２の挿入孔１５に入り込むこととなる。換言すれば、シリンダヘッド１２に対して燃料噴射弁１１が、より先端方向（下方）に移動することになり、シリンダヘッド１２による燃料噴射弁１１の支持高さは、高さＨｉに維持されず、下がることとなる。
【００５７】
しかし、制振部材３１には高さＨ２のスリーブ３５が埋め込まれているため、制振部材３１の高さは高さＨ２より低くならない。すなわち、シリンダヘッド１２による燃料噴射弁１１の支持高さは、高さＨｉから高さＨ３を引いたものよりも高く維持される。また高さＨ２は、制振部材３１の弾性変形を維持することの可能な所定の変形量以下の変形量を保証する高さである。よってスリーブ３５は、制振部材３１が高さＨ２よりも低い高さに変形されることにより制振特性が低下されたり、塑性変形されたりするおそれを払拭する。これにより、スリーブ３５は、制振部材３１の変形を高さＨ１から高さＨ２までの間に規制するとともに、制振部材３１が制振性能を好適に発揮することを保証する。
【００５８】
また、制振部材３１が高さＨ２に近づいたとしても、スリーブ３５とトレーランスリング３３との間には弾性部材３６が変形されつつも介在している。これにより、トレーランスリング３３からスリーブ３５へ伝達される燃料噴射弁１１の振動が、介在されている弾性部材３６により多少なりとも抑制されるようにもなる。すなわち、燃料噴射弁１１の振動が内燃機関から異音を発生させたり、内燃機関のノックセンサを誤作動させたりするおそれが抑制されるようになる。
【００５９】
さらに、スリーブ３５の内周面は、高さＨ２まで押圧されたとしてもコイルスプリング３４に接触しない。これによって、コイルスプリング３４の有する振動の吸収、制振特性が、コイルスプリング３４のスリーブ３５への接触によって変化してしまうおそれが払拭される。制振部材３１は、スリーブ３５の影響が小さい状態で、好適に振動の吸収、制振特性を発揮することができる。
【００６０】
また、制振部材３１が高さＨ２に近づくと、燃料噴射弁１１の押圧力をスリーブ３５はプレート底部３７の上面を介して挿入孔１５の肩部１８に押圧力を伝達する。このため、挿入孔１５の肩部１８に対するプレート３２の好適な横方向の摺動性が維持されるとともに、スリーブ３５の押圧力がプレート３２を介して肩部１８に均等に分配される。これによって、シリンダヘッド１２の一部としてアルミニウムなどから形成される肩部１８に、肩部１８より硬度の高いスリーブ３５が直接接触することにより肩部１８が削られたり、変形されたりする不都合を生じないようにしている。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態の制振インシュレータによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
【００６２】
（１）コイルスプリング３４が押圧などにより大きく変形して燃料噴射弁１１の位置がスリーブ３５により維持されるようになることもある。このとき、スリーブ３５はトレーランスリング３３側及び肩部１８側の少なくとも一方が弾性部材３６に埋没していることから、燃料噴射弁１１とシリンダヘッド１２との間には、スリーブ３５とともに弾性部材３６が介在されるようになる。これにより、燃料噴射弁１１からスリーブ３５を介してシリンダヘッド１２に伝達される振動を、その経路の途中に介在される弾性部材３６によって低減することができる。すなわち、コイルスプリング３４が大きく変形されたとしても、スリーブ３５により燃料噴射弁１１の位置が維持されることはもとより、内燃機関に伝達される振動も抑制されるようになる。その結果、燃料噴射弁１１の位置がスリーブ３５により維持されるような場合であれ、燃料噴射弁１１から内燃機関に伝達される振動が抑制され、伝達された振動を要因に内燃機関から生じるノイズが低減されたり、伝達された振動を内燃機関のノックセンサがノッキングとして誤検出したりすることなどが抑制される。
【００６３】
（２）燃料噴射弁１１から強い押圧力を受けたときに塑性変形される程に大きく変形されるおそれのあるコイルスプリング３４の塑性変形に至る過剰な変形を確実に防止することができるようになる。これにより、制振インシュレータ３０の制振特性を適切に維持することができるようになる。
【００６４】
（３）コイルスプリング３４とスリーブ３５を互いに接触しない状態に維持し、コイルスプリング３４へのスリーブ３５の干渉が低減される。よって、コイルスプリング３４に付与されている制振特性がスリーブ３５の干渉によって変化されてしまうおそれが軽減される。これによって、制振インシュレータ３０の制振特性を適切に維持することができるようになる。
【００６５】
（４）スリーブ３５をコイルスプリング３４の外周側に位置させたことにより、コイルスプリング３４を小型化することができる。また、スリーブ３５を外側に配置すれば、スリーブ３５の大きさをシリンダヘッド１２の挿入孔に落下する大きさよりも大きくすることもできるようになる。
【００６６】
（５）スリーブ３５のトレーランスリング３３側を弾性部材３６に埋没させたことから、スリーブ３５とトレーランスリング３３との間に弾性部材３６が介在されることとなるため、燃料噴射弁１１からトレーランスリング３３へ伝達された振動が、弾性部材３６により抑制されてからスリーブ３５に伝達されるようになる。これにより、スリーブ３５から内燃機関への振動伝達も抑制されるため、燃料噴射弁１１がスリーブ３５により支持されるような場合であれ、燃料噴射弁１１から内燃機関への振動伝達が抑制されるようになる。
【００６７】
（６）プレート３２によりトレーランスリング３３と弾性部材３６を一体に挟持するようにしたため、弾性部材３６に強く接合させることが容易ではないトレーランスリング３３の、弾性部材３６に対する相対位置が、プレート３２によって内周面から規定される。よって、弾性部材３６へのトレーランスリング３３の適正な積層を容易にして、このような制振インシュレータ３０の実施可能性の向上が図られるようになる。
【００６８】
（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、例えば以下のような態様にて実施することもできる。
【００６９】
・上記実施形態では、リング底面４０とスリーブ３５との間に弾性部材３６が介在している場合について例示した。しかしこれに限らず、スリーブとプレート底部との間に弾性部材を介在させるようにしてもよい。例えば、図５に示すように、高さＨ１のコイルスプリング３４の上端の高さと、高さＨ２のスリーブ３５の上端の高さとを揃えることにより、スリーブ３５とプレート底部３７の間に高さＨ３の弾性部材３６を介在させるようにしてもよい。すなわち、スリーブ３５の上下方向の下端側が弾性部材３６に埋没されていてもよい。これによっても、制振部材３１の高さが高さＨ２に近づくように変形した場合であれ、スリーブ３５とプレート底部３７との間の弾性部材３６によってスリーブ３５からプレート底部３７を介して肩部１８に伝達される振動が抑制されるようになる。これによって、制振インシュレータの構成の自由度が向上されるようになる。
【００７０】
・また、リング底面とスリーブとの間、及び、スリーブとプレート底部との間にそれぞれ弾性部材を介在させるようにしてもよい。例えば、図６に示すように、高さＨ１のコイルスプリング３４の上下方向の中間位置と、高さＨ２のスリーブ３５の上下方向の中間位置とを揃えることにより、リング底面４０とスリーブ３５との間に高さＨ３２の弾性部材３６を、スリーブ３５とプレート底部３７の間に高さＨ３３の弾性部材３６をそれぞれ介在させるようにしてもよい。すなわち、スリーブ３５の上下方向の下端側及び上端側が共に弾性部材３６に埋没されてもよい。これによっても、制振部材３１の高さが高さＨ２に近づくように変形した場合であれ、リング底面４０とスリーブ３５との間、及び、スリーブ３５とプレート底部３７との間のそれぞれの弾性部材３６によってリング底面４０から肩部１８に伝達される振動が抑制されるようになる。これによって、制振インシュレータの構成の自由度が向上されるようになる。
【００７１】
・上記実施形態では、入口部１７を、制振インシュレータ３０が軸心補償のために移動するために必要最小な大きさに形成する場合について例示した。しかしこれに限らず、入口部を、制振インシュレータが軸心補償のために移動するために必要最小な大きさより大きく形成してもよい。
【００７２】
・上記実施形態では、リング上面４６の角度β１２は、軸心平行線Ｃ１に対して略直角（９０度）の角度である場合について例示した。しかしこれに限らず、リング上面の角度は、軸心平行線Ｃ１に対して９０度未満の角度であってもよい。これによっても、リング上面とテーパ面とによって稜線を形成することができる。これにより、テーパ面やリング上面の設計自由度が高められることともに、稜線の設計自由度も向上し、このような制振インシュレータとしての設計自由度が向上されるようになる。
【００７３】
・上記実施形態における各高さＨ１〜Ｈ３は、例えば、制振部材３１（弾性部材３６）の高さＨ１を１．７５ｍｍ、スリーブ３５の高さＨ２を１．６ｍｍ、弾性部材３６が介在する高さＨ３を０．１５ｍｍとすることができる。なお、高さＨ３を０．１５ｍｍ±０．１ｍｍとするように他の高さを含め調整してもよい。このように、弾性部材が介在する高さＨ３は、制振部材の高さＨ１の４分の１以下であればよく、１０分の１以下であるとよりよい。
【００７４】
・上記実施形態では、コイルスプリング３４の外周側にスリーブ３５が配置される場合について例示したが、これに限らず、コイルスプリングの内周側にスリーブが配置されるようにしてもよい。これにより、制振インシュレータの設計自由度が向上されるようになる。
【００７５】
・上記実施形態では、コイルスプリング３４とスリーブ３５とが互いに離間されている場合について例示した。しかしこれに限らず、コイルスプリングとスリーブとが接触していたり、または、接触するようなことがあってもよい。
【００７６】
・上記実施形態では、制振部材３１と肩部１８との間にプレート底部３７が設けられる場合について例示した。しかしこれに限らず、肩部に対して燃料噴射弁を好適に支持することができるのであれば、制振部材と肩部との間にプレート底部が設けられていなくてもよい。これにより、制振インシュレータの設計自由度が向上されるようになる。
【００７７】
・この発明の適用される内燃機関は、筒内噴射式の内燃機関であれば、ガソリン機関でも、ディーゼル機関でもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１０…燃料噴射装置、１１…燃料噴射弁、１２…シリンダヘッド、１２Ａ…外面、１２Ｂ…内面、１３…デリバリパイプ、１４…燃料噴射弁カップ、１４Ａ…内周面、１５…挿入孔、１６…先端孔部、１７…入口部、１８…肩部、１９…中孔部、２０…大径部、２１…中径部、２１Ｒ…リング、２２…小径部、２３…噴射ノズル、２４…テーパ面、２５…シール部、２６…基端中継部、２６Ｊ…コネクタ、２７…基端挿入部、２８…基端被シール部、３０…制振インシュレータ、３１…制振部材、３２…プレート、３３…トレーランスリング、３４…コイルスプリング、３５…スリーブ、３６…弾性部材、３７…プレート底部、３７Ｒ…返り部、３８…プレート内壁部、３９…プレート被覆部、４０…リング底面、４１…リング外周面、４２…内周斜面、４３…連結部、４４…当接部、４５…テーパ面、４６…リング上面、４７…稜線、５１…シリンダヘッド、５２…挿入孔、５３…側壁、５４…肩部、５５…燃料噴射弁、５６…噴射ノズル、５７…テーパ状段差部、６０…調整エレメント、６１…第１の脚、６２…第２の脚。
【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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