(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部間を子午線方向に延びるコードからなり、円周方向に等距離Ｐだけ離れるとともに全周に亘って配置された多数のアーチ部と、両ビード部において隣接するアーチ部の内端同士を交互につなぐコードからなり、ほぼ円周方向に延びる円周部と、からなるコード組立体を、２以上のｎ層、円周方向に前記距離Ｐをｎで除した距離Ｌだけそれぞれずらしながら配置することで構成するとともに、これらコード組立体の円周部同士を実質上接触させることで重なり合い領域を設けるようにしたカーカス層と、単線スチールからなるビードワイヤを複数回円周方向に巻回することで構成されるとともに、前記重なり合い領域より半径方向外側に配置され、前記アーチ部と円周部との境界近傍のコード組立体を両側から挟持するビードワイヤ補強層とを備え、前記カーカス層の重なり合い領域をビードワイヤ補強層によって強力に係留するようにしたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ビードワイヤ補強層を、コード組立体の軸方向内側に配置された内側ビードワイヤ補強層と、コード組立体の軸方向外側に配置された外側ビードワイヤ補強層とから構成するとともに、外側ビードワイヤ補強層におけるビードワイヤの軸方向巻回列数を内側ビードワイヤ補強層におけるビードワイヤの軸方向巻回列数より１〜２列多くした請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
支持体の外側に単線スチールからなるビードワイヤを円周方向に複数回巻回させながら貼付けて各ビード部に内側ビードワイヤ補強層を配置し、次に、支持体の外面に沿って一方のビード部から他方のビード部までコードを子午線方向に導くことでトロイダル状のアーチ部を形成した後、他方のビード部でコードをほぼ円周方向に導いて円周部を形成し、次に、他方のビード部から一方のビード部までコードを子午線方向に導くことで前記アーチ部から円周方向に距離Ｐだけ離れているトロイダル状のアーチ部を再び形成した後、一方のビード部でコードをほぼ円周方向に導いて円周部を再び形成する作業を、アーチ部が全周に亘って配置されるまで繰り返し行うことにより多数のアーチ部と円周部とからなるコード組立体を成形する工程を、合計ｎ回、円周方向に前記距離Ｐをｎで除した距離Ｌだけそれぞれずらすとともに円周部同士を実質上接触させながら行うことによりカーカス層を構成し、その後、支持体の外側に単線スチールからなるビードワイヤを円周方向に複数回巻回させながら貼付けることで、各ビード部に前記内側ビードワイヤ補強層と共にアーチ部と円周部との境界近傍のコード組立体を両側から挟持する外側ビードワイヤ補強層を配置し、前記円周部同士が接触することで構成された重なり合い領域を内、外側ビードワイヤ補強層からなり該重なり合い領域より半径方向外側に配置されたビードワイヤ補強層によって強力に係留するようにしたことを特徴とする空気入りタイヤの成形方法。
【請求項４】
前記コード組立体の軸方向外側に配置された外側ビードワイヤ補強層におけるビードワイヤの軸方向巻回列数を、コード組立体の軸方向内側に配置された内側ビードワイヤ補強層におけるビードワイヤの軸方向巻回列数より１〜２列多くした請求項３記載の空気入りタイヤの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コードを支持体の外側に貼付けていくことで構成したカーカス層を有する空気入りタイヤおよびその成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コードを支持体の外側に貼付けていくことで構成したカーカス層を有する空気入りタイヤとしては、例えば特開平６ー１７１３０６号号公報に記載されているようなものが知られており、このもののカーカス層は、一対のビード部間を子午線方向に延びるトロイダル状のコードからなり、トレッドセンターにおいて円周方向に一定ピッチＣだけ離れるとともに全周に亘って配置された多数のアーチ部と、前記両ビード部において隣接するアーチ部の内端同士を交互につなぐコードからなり、ほぼ円周方向に延びる円周部と、から構成されている。そして、このようなカーカス層のコードをビード部において係留するために、アーチ部の内端部および円周部の軸方向内、外側にそれぞれビードコードを渦巻状に複数回巻き付けて内、外側ビード層を形成するとともに、これら内、外側ビード層とカーカス層との間にこれら同士を接合する高硬度のゴム層を配置し、カーカス層の円周部が半径方向外側に抜け出るのを防止するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の空気入りタイヤにあっては、いずれの円周部も１本の細いコード単体から構成されているだけであるため、前述のように高硬度のゴム層をカーカス層と内、外側ビード層との間に配置しても、円周部が抜け出るのを充分に防止することができないという問題点がある。しかも、カーカス層を構成するアーチ部間の円周方向距離、即ち一定ピッチＣは狭いものであるため、コードの貼付け作業が困難となってしまうという問題点もある。
【０００４】
この発明は、成形が簡単でありながら、カーカス層を構成するコードをビード部において強力に係留することができる空気入りタイヤおよびその成形方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、第１に、一対のビード部間を子午線方向に延びるコードからなり、円周方向に等距離Ｐだけ離れるとともに全周に亘って配置された多数のアーチ部と、両ビード部において隣接するアーチ部の内端同士を交互につなぐコードからなり、ほぼ円周方向に延びる円周部と、からなるコード組立体を、２以上のｎ層、円周方向に前記距離Ｐをｎで除した距離Ｌだけそれぞれずらしながら配置することで構成するとともに、これらコード組立体の円周部同士を実質上接触させることで重なり合い領域を設けるようにしたカーカス層と、単線スチールからなるビードワイヤを複数回円周方向に巻回することで構成されるとともに、前記重なり合い領域より半径方向外側に配置され、前記アーチ部と円周部との境界近傍のコード組立体を両側から挟持するビードワイヤ補強層とを備え、前記カーカス層の重なり合い領域をビードワイヤ補強層によって強力に係留するようにした空気入りタイヤにより、第２に、支持体の外側に単線スチールからなるビードワイヤを円周方向に複数回巻回させながら貼付けて各ビード部に内側ビードワイヤ補強層を配置し、次に、支持体の外面に沿って一方のビード部から他方のビード部までコードを子午線方向に導くことでトロイダル状のアーチ部を形成した後、他方のビード部でコードをほぼ円周方向に導いて円周部を形成し、次に、他方のビード部から一方のビード部までコードを子午線方向に導くことで前記アーチ部から円周方向に距離Ｐだけ離れているトロイダル状のアーチ部を再び形成した後、一方のビード部でコードをほぼ円周方向に導いて円周部を再び形成する作業を、アーチ部が全周に亘って配置されるまで繰り返し行うことにより多数のアーチ部と円周部とからなるコード組立体を成形する工程を、合計ｎ回、円周方向に前記距離Ｐをｎで除した距離Ｌだけそれぞれずらすとともに円周部同士を実質上接触させながら行うことによりカーカス層を構成し、その後、支持体の外側に単線スチールからなるビードワイヤを円周方向に複数回巻回させながら貼付けることで、各ビード部に前記内側ビードワイヤ補強層と共にアーチ部と円周部との境界近傍のコード組立体を両側から挟持する外側ビードワイヤ補強層を配置し、前記円周部同士が接触することで構成された重なり合い領域を内、外側ビードワイヤ補強層からなり該重なり合い領域より半径方向外側に配置されたビードワイヤ補強層によって強力に係留するようにした空気入りタイヤの成形方法により達成することができる。
【０００６】
請求項１記載の発明においては、円周方向に等距離Ｐだけ離れた多数のアーチ部と、隣接するアーチ部の内端同士を交互につなぐ円周部とからなるコード組立体をｎ層、距離Ｌだけずらしながら配置することでカーカス層を構成しているため、各コード組立体を構成するアーチ部間の距離Ｐは、従来技術における一定ピッチＣ（前記ずらし距離Ｌと等距離）のｎ倍となってかなり広くなり、この結果、コードの貼付け作業が簡単となって容易にカーカス層を成形することができる。また、このカーカス層は前述のように円周部同士が実質上接触している重なり合い領域を有しているが、このような重なり合い領域における円周部は接触により互いに拘束し合って一体化しているため、全体としてコード単体より大径となっており、しかも、このような重なり合い領域より半径方向外側に位置する円周部とアーチ部との境界近傍にはコード組立体を両側から挟持するビードワイヤ補強層を設けたので、前記重なり合い領域はこれらビードワイヤ補強層によって強力に係留され、ビード部から抜け出るのが確実に防止される。そして、このような空気入りタイヤのカーカス層は請求項３記載の方法により成形することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、Ｎは図示していない支持体（内型）を用いて成形された生タイヤであり、この生タイヤＮは前記支持体の外側に貼付けられたインナーライナー等の内側ゴム層12を有し、この内側ゴム層12は前記支持体を中心軸回りに回転させながら該支持体の周囲に帯状ゴムを複数層巻き付けることで構成する。各ビード部Ｂに位置する内側ゴム層12の外側には内側ビードワイヤ補強層13が配置され、この内側ビードワイヤ補強層13は前記支持体、ここでは内側ゴム層12の外側にゴムコーティングされた単線スチールからなるビードワイヤ14を円周方向に複数回渦巻き状に巻回することにより構成している。ここで、内側ビードワイヤ補強層13としてはビードワイヤ14を軸方向に１〜３列配置し、また、半径方向に５〜10段配置したものを使用する。
【０００８】
図１、２、３、４において、16は前記内側ゴム層12および内側ビードワイヤ補強層13を外側を囲むよう配置された断面トロイダル状のカーカス層であり、このカーカス層16はｎ層（ｎとは、２以上の正の整数値で、この実施形態では２）のコード組立体17から構成されている。各コード組立体17は一対のビード部Ｂ間を子午線方向に延びたトロイダル状のコード18からなる多数のアーチ部19を有し、これらのアーチ部19はトレッドセンター上において円周方向に等距離Ｐだけ離れるとともに生タイヤＮの全周に亘って配置されている。ここで、前記コード18はフィラメントを撚り合わせたケーブルあるいはモノフィラメント（単線）の外側にゴムコーティングを施すことで構成しているが、このゴムコーティングは必要に応じて省略してもよい。なお、図面においてはコード18のケーブル、モノフィラメントのみを図示し、コーティングゴムの図示は省略している。
【０００９】
20はビード部Ｂに配置されたほぼ円周方向、ここではほぼ半長円状をした多数（アーチ部19の本数と同数）の円周部であり、これらの円周部20は前述したコード18から構成されている。そして、これら円周部20は両ビード部Ｂにおいて隣接するアーチ部19の半径方向内端同士を交互につないでおり、即ち、一方のビード部Ｂにおいて隣接する２つのアーチ部19の半径方向内端同士を１つおきにつないでいる場合、他方のビード部Ｂにおいては周方向に１個ずれた隣接する２つのアーチ部19の半径方向内端同士を１つおきにつないでいるのである。
【００１０】
そして、前述のようなコード組立体17は、１本のコード18を支持体の外面に沿って一方のビード部Ｂから他方のビード部Ｂまで子午線方向に導いてトロイダル状のアーチ部19を１個形成した後、他方のビード部Ｂで該コード18をほぼ円周方向に所定距離導いてアーチ部19の内端に連続する１個の円周部20を形成し、次に、他方のビード部Ｂから一方のビード部Ｂまでコード18を前述と同様に子午線方向に導いて、前記円周部20に連続するとともに前述のアーチ部19からトレッドセンター上で円周方向に距離Ｐだけ離れているトロイダル状のアーチ部19を再び形成した後、一方のビード部Ｂでコード18をほぼ円周方向に所定距離導いて２番目のアーチ部19の内端に連続する円周部20を再び形成する作業を、アーチ部19が生タイヤＮの全周に亘って配置されるまで繰り返し行うことで成形する。ここで、前記コード18の貼付けの際、内側ビードワイヤ補強層13の近傍にアーチ部19と円周部20との境界を位置させる。これにより、内側ビードワイヤ補強層13は各コード組立体17の軸方向内側でアーチ部19と円周部20との境界近傍に配置されることになる。
【００１１】
そして、前述したようなコード組立体17の成形工程を合計ｎ回（ここでは２回）、円周方向に前記距離Ｐをｎで除した距離Ｌだけコード組立体17の成形の度にずらしながら行うことでカーカス層16を構成するようにしており、この結果、これらｎ層（２層）のコード組立体17は円周方向に前記距離Ｌだけ次々とずれた状態で配置されることになる。このように円周方向に等距離Ｐだけ離れた多数のアーチ部19と、隣接するアーチ部19の内端同士を交互につなぐ円周部20とからなるコード組立体17をｎ層（２層）距離Ｌだけずらしながら配置することでカーカス層16を構成するようにすれば、各コード組立体17を構成するアーチ部19間の距離Ｐは、従来技術における一定ピッチＣ（前記ずらし距離Ｌと等距離）のｎ倍（２倍）とかなり広くなり、この結果、コード18の貼付け作業が簡単となって容易にカーカス層16を成形することができる。ここで、前述のようなコード18の貼付け作業は図示していないコード貼付け機を支持体の周囲に円周方向に 120度ずつ離して２台設置し、これらコード貼付け機により同時に２箇所でコード18の貼付けを行うようにすれば、支持体を１回転（ 360度）回転させるだけでカーカス層16を簡単、迅速に成形することができる。
【００１２】
また、前述のようにｎ層（２層）のコード組立体17が距離Ｌだけずれた状態で配置されると、これらコード組立体17の円周部20はその一部が軸方向に重なり合って重なり合い領域Ｋを、ここでは第１層目のコード組立体17ａの円周部20ａの中央部と第２層目のコード組立体17ｂの円周部20ｂの中央部とが重なり合って重なり合い領域Ｋを形成するが、これらの重なり合い領域Ｋにおいては２本のコード18が軸方向に重なり合いながら（ビード部Ｂの内周にほぼ平行な直線上に配置された状態で）実質上接触している。このようにカーカス層16に円周部20同士が実質上接触している重なり合い領域Ｋを設けるようにすれば、該重なり合い領域Ｋにおける円周部20は接触により互いに拘束し合うため、一体化してコード18単体より大径となる。
【００１３】
23は生タイヤＮの各ビード部Ｂに設けられた外側ビードワイヤ補強層であり、これらの外側ビードワイヤ補強層23は、各コード組立体17の軸方向外側でアーチ部19と円周部20との境界近傍に配置されている。そして、前述した内側、外側ビードワイヤ補強層13、23は全体として、アーチ部19と円周部20との境界近傍のコード組立体17を両側から挟持するビードワイヤ補強層22を構成するが、各ビードワイヤ補強層22は、前述のように円周部20に設けられた大径の重なり合い領域Ｋより半径方向外側の円周部20とアーチ部19との境界近傍に設けられているため、該重なり合い領域Ｋをビード部Ｂに強力に係留し、円周部20が半径方向外側に抜け出ようとするのを確実に防止する。なお、この実施形態においては、前記内側、外側ビードワイヤ補強層13、23の配置位置は、具体的には、その半径方向内端が重なり合い領域Ｋの中心（該重なり合い領域Ｋが２本のビードワイヤ18の重なり合いから構成されている場合には、両ビードワイヤ18の中間点）より半径方向外側となる位置である。ここで、各外側ビードワイヤ補強層23は支持体、ここではコード組立体17の外側にゴムコーティングされた単線スチールからなるビードワイヤ24を円周方向に複数回渦巻き状に巻回することで構成している。また、この外側ビードワイヤ補強層23は、ビードワイヤ24を軸方向に１〜３列配置し、また、半径方向に５〜10段配置したものを使用し、内側ビードワイヤ補強層13よりも１列〜２列多く巻き付ける。
【００１４】
25は前記カーカス層16の半径方向外側に配置されたベルト層であり、このベルト層25は数本の平行なコード26をゴムコーティングすることで形成した帯状ゴムをカーカス層16の外側に螺旋状に複数層巻き付けることで構成する。なお、このベルト層25は前述のような帯状ゴムをトレッドセンターに対して傾斜させた状態で次々と貼付け複数層とすることで構成してもよいが、この場合には少なくとも２層において傾斜方向を逆方向とする。27は前記ベルト層25の半径方向外側に配置されたトップトレッドゴム、28はカーカス層16の軸方向両外側に配置されたサイドトレッドゴムであり、これらのトップ、サイドトレッドゴム27、28は帯状ゴムをベルト層25、カーカス層16の外側に螺旋、渦巻状に複数層巻き付けることで構成する。このようにして生タイヤＮが成形されると、この生タイヤＮが装着されている支持体をそのまま加硫モールド（外型）内に搬入収納して加硫し、空気入りタイヤとする。
【００１５】
図５、６、７、８はこの発明の第２実施形態を示す図である。この実施形態においては、前述したコード組立体17の成形工程を合計３回、円周方向に前記距離Ｌだけコード組立体17の成形の度にずらしながら行うことで３層のコード組立体17から構成されたカーカス層16を成形している。この結果、第１、第２層目のコード組立体17ａ、ｂの円周部20ａ、ｂの中央部同士が重なり合って第１重なり合い領域K1を、また、第１、第２、第３層目のコード組立体17ａ、ｂ、ｃの円周部20ａ、ｂ、ｃの中央部同士が重なり合って第２重なり合い領域K2を、さらに、第２、第３層目のコード組立体17ｂ、ｃの円周部20ｂ、ｃの中央部同士が重なり合って第３重なり合い領域K3を形成するが、前記第１、第３重なり合い領域K1、K3においては前記図３と同様に２本のコード18が、第２重なり合い領域K2においては図７に示すように３本のコード18が軸方向に重なり合いながら実質上接触している。ここで、前記第２重なり合い領域K2においては円周部20ａ、ｂ、ｃは、底辺（半径方向内側に位置する一辺）がビード部Ｂの内周にほぼ平行である子午線断面上に描かれた正三角形の頂点にそれぞれ配置されており、この結果、一の円周部は他の全ての円周部に（例えば円周部20ａを一の円周部とすると、この円周部20ａは他の全ての円周部20ｂ、ｃに）実質上接触する。これにより、第２重なり合い領域K2においては円周部20ａ、ｂ、ｃ同士の拘束が強力となってこれら円周部20ａ、ｂ、ｃの一体化が確実になり、ビード部Ｂから抜け出るのが強力に防止される。また、この実施形態においては、前記内側、外側ビードワイヤ補強層13、23を具体的には、その半径方向内端が重なり合い領域K2の中心（前記正三角形の中点）より半径方向外側となるよう配置している。なお、他の構成、作用は前記第１実施形態と同様である。
【００１６】
図９、１０は、この発明の第３、第４実施形態を示す図である。これらの実施形態ではカーカス層を前記第１実施形態と同様に２層のコード組立体17から構成しているが、第３実施形態においては、重なり合い領域Ｋにおける２本の円周部20を、ビードヒールに向かうに従いビード部Ｂの内周に接近するよう傾斜する直線上に順次配置しており、さらに、第４実施形態においては、重なり合い領域Ｋにおける２本の円周部20を、ビードヒールに向かうに従いビード部Ｂの内周から離隔するよう傾斜する直線上に順次配置している。
【００１７】
図１１、１２、１３は、この発明の第５、第６、第７実施形態をそれぞれ示す図である。これらの実施形態はいずれも前述の第２実施形態と同様にカーカス層を３層のコード組立体17から構成しているが、第５実施形態においては、第２重なり合い領域K2における円周部20ａ、ｂ、ｃを、上辺（半径方向外側に位置する一辺）がビード部Ｂの内周にほぼ平行な正三角形の頂点にそれぞれ配置しており、また、第６実施形態においては、第２重なり合い領域K2における円周部20ａ、ｂ、ｃを、左辺（ビードトウに近接する一辺）がほぼ半径方向に延びる正三角形の頂点にそれぞれ配置しており、さらに、第７実施形態においては、第２重なり合い領域K2における円周部20ａ、ｂ、ｃを、右辺（ビードヒールに近接する一辺）がほぼ半径方向に延びる正三角形の頂点にそれぞれ配置している。なお、前記円周部20ａ、ｂ、ｃは、成形が可能であれば、正三角形のいずれの頂点に配置するようにしてもよい。
【００１８】
図１４、１５、１６は、この発明の第８、第９、第１０実施形態をそれぞれ示す図である。これらの実施形態も前述の第２実施形態と同様にカーカス層を３層のコード組立体17から構成しているが、第８実施形態においては、第２重なり合い領域K2における円周部20ａ、ｂ、ｃを、ビード部Ｂの内周にほぼ平行な直線上に順次配置しており、また、第９実施形態においては、第２重なり合い領域K2における円周部20ａ、ｂ、ｃを、ビードヒールに向かうに従いビード部Ｂの内周に接近するよう傾斜する直線上に順次配置しており、さらに、第１０実施形態においては、第２重なり合い領域K2における円周部20ａ、ｂ、ｃを、ビードヒールに向かうに従いビード部Ｂの内周から離隔するよう傾斜する直線上に順次配置している。
【００１９】
なお、前述の実施形態においては、コード組立体17を２層または３層配置することでカーカス層16を構成するようにしたが、コード組立体を４層以上配置することでカーカス層を構成するようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、成形が簡単となるとともに、カーカス層を構成するコードをビード部において強力に係留することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    この発明の第１実施形態を示す生タイヤの一部破断斜視図である。
【図２】    コード組立体の展開平面図である。
【図３】    空気入りタイヤのビード部における子午線断面図である。
【図４】    図３のＩーＩ矢視図である。
【図５】    この発明の第２実施形態を示す生タイヤの一部破断斜視図である。
【図６】    コード組立体の展開平面図である。
【図７】    空気入りタイヤのビード部における子午線断面図である。
【図８】    図７のIIーII矢視図である。
【図９】    この発明の第３実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１０】    この発明の第４実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１１】    この発明の第５実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１２】    この発明の第６実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１３】    この発明の第７実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１４】    この発明の第８実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１５】    この発明の第９実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【図１６】    この発明の第１０実施形態を示す重なり合い領域での円周部の子午線断面図である。
【符号の説明】
14、24…ビードワイヤ        16…カーカス層
17…コード組立体            18…コード
19…アーチ部                20…円周部
22…ビードワイヤ補強層      Ｂ…ビード部
Ｐ…距離                    Ｋ…重なり合い領域
Ｌ…距離
【図１】
0004131587.tif 000002
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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