JPH0686874B2 - スクロール機 - Google Patents
スクロール機Info
- Publication number
- JPH0686874B2 JPH0686874B2 JP63278510A JP27851088A JPH0686874B2 JP H0686874 B2 JPH0686874 B2 JP H0686874B2 JP 63278510 A JP63278510 A JP 63278510A JP 27851088 A JP27851088 A JP 27851088A JP H0686874 B2 JPH0686874 B2 JP H0686874B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scroll member
- orbiting scroll
- crankcase
- boss
- bolt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/06—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents of other than internal-axis type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
- F01C17/063—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with only rolling movement
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18544—Rotary to gyratory
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、スクロール圧縮機の如く、クランクケースと
これに固定された固定スクロール部材とこれらの間に配
置された軌道運動スクロール部材とを含むスクロール機
に係る。
これに固定された固定スクロール部材とこれらの間に配
置された軌道運動スクロール部材とを含むスクロール機
に係る。
従来の技術 スクロール圧縮機に於ては、軌道運動スクロール部材は
回転することなく軌道運動しなければならず、しかも圧
縮される気体より軸線方向の力を受ける。オルダム継
手、溝内を運動する球、ローラの如く回転を阻止する種
々の構造が従来より開発されている。かかる回転防止装
置はスクロール圧縮機の構造を複雑にする。
回転することなく軌道運動しなければならず、しかも圧
縮される気体より軸線方向の力を受ける。オルダム継
手、溝内を運動する球、ローラの如く回転を阻止する種
々の構造が従来より開発されている。かかる回転防止装
置はスクロール圧縮機の構造を複雑にする。
スクロール圧縮機は一般に軌道運動スクロール部材とク
ランクケースとの間にオルダム継手を有している。この
ことは二つの影響を有し、スクロール圧縮機の高さ及び
長さを増大し、使用可能なスラスト面を低減する。スク
ロール圧縮機に於ては、モータの規格の直径がクランク
ケース及びポンプ組立体の最大直径を郭定するよう絞り
嵌めされた状態にてモータを組込むことが望ましい。ま
たコストを低減するためには、与えられた仕事に適した
できるだけ小さいモータを使用することが必要である
が、その場合にはモータにより規定される大きさの制限
の範囲内にて必要なスラスト面を確保することが必要に
なる。本発明は比較的小さいモータを使用することを可
能にし、しかも必要なスラスト面を確保することを可能
にするものである。
ランクケースとの間にオルダム継手を有している。この
ことは二つの影響を有し、スクロール圧縮機の高さ及び
長さを増大し、使用可能なスラスト面を低減する。スク
ロール圧縮機に於ては、モータの規格の直径がクランク
ケース及びポンプ組立体の最大直径を郭定するよう絞り
嵌めされた状態にてモータを組込むことが望ましい。ま
たコストを低減するためには、与えられた仕事に適した
できるだけ小さいモータを使用することが必要である
が、その場合にはモータにより規定される大きさの制限
の範囲内にて必要なスラスト面を確保することが必要に
なる。本発明は比較的小さいモータを使用することを可
能にし、しかも必要なスラスト面を確保することを可能
にするものである。
発明の概要 本発明によれば、軌道運動スクロール部材の最大直径が
ボルトボス又はスペーサの間の径方向最小距離よりも大
きくなるよう、軌道運動スクロール部材のプレートの直
径が増大される。軌道運動スクロール部材のプレートの
直径はボルトの中心を結ぶ円の直径と同一であることが
好ましい。軌道運動スクロール部材には切欠きが設けら
れ、それらの切欠きは円の一部であり、それらの数及び
位置はボルトボス又はスペーサの数及び位置に対応して
いる。ボルトボス及び軌道の直径は互いに同一であり、
切欠きの半径に等しいことが好ましい。
ボルトボス又はスペーサの間の径方向最小距離よりも大
きくなるよう、軌道運動スクロール部材のプレートの直
径が増大される。軌道運動スクロール部材のプレートの
直径はボルトの中心を結ぶ円の直径と同一であることが
好ましい。軌道運動スクロール部材には切欠きが設けら
れ、それらの切欠きは円の一部であり、それらの数及び
位置はボルトボス又はスペーサの数及び位置に対応して
いる。ボルトボス及び軌道の直径は互いに同一であり、
切欠きの半径に等しいことが好ましい。
本発明の一つの目的は、スクロール圧縮機用のコンパク
トな回転防止機構を提供することである。
トな回転防止機構を提供することである。
本発明の他の一つの目的は、大きいアッパスラスト面を
設け、軌道運動スクロール部材に回転防止機構を組込む
ことである。
設け、軌道運動スクロール部材に回転防止機構を組込む
ことである。
基本的には回転防止機構が軌道運動スクロール部材に組
込まれる。このことは軌道運動スクロール部材とプレー
トの直径を増大し、固定スクロール部材とクランクケー
スとの間に配置されたボルトボス又はスペーサに干渉し
ないようプレートの周縁部に切欠きを設けることにより
達成される。ボルトボスは軌道運動スクロール部材のプ
レートに設けられた切欠きのためのガイドとして作用
し、このことによっても回転防止機構が構成される。更
に軌道運動スクロール部材に大きいスラスト面が形成さ
れる。
込まれる。このことは軌道運動スクロール部材とプレー
トの直径を増大し、固定スクロール部材とクランクケー
スとの間に配置されたボルトボス又はスペーサに干渉し
ないようプレートの周縁部に切欠きを設けることにより
達成される。ボルトボスは軌道運動スクロール部材のプ
レートに設けられた切欠きのためのガイドとして作用
し、このことによっても回転防止機構が構成される。更
に軌道運動スクロール部材に大きいスラスト面が形成さ
れる。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例 第１図に於て、符号10は軌道運動スクロール部材を全体
的に示している。軌道運動スクロール部材10はプレート
12より軸線方向に延在する渦巻壁11を有している。プレ
ート12の周縁部には互いに均等に隔置された複数個の切
欠き14が形成されている。第２図に於て、クランクケー
ス20がシェル30内に配置されている。クランクケース20
には均等に互いに隔置された複数個のボルト孔22が形成
されており、これらのボルト孔の数は切欠き14の数に対
応している。ボルト孔22に隣接して円筒形のボルトボス
（スペーサ）32が配置されている。ボルトボス32は円筒
形のものとして図示されているが、切欠き14に係合する
表面を郭定する部分のみが円筒形であればよい。
的に示している。軌道運動スクロール部材10はプレート
12より軸線方向に延在する渦巻壁11を有している。プレ
ート12の周縁部には互いに均等に隔置された複数個の切
欠き14が形成されている。第２図に於て、クランクケー
ス20がシェル30内に配置されている。クランクケース20
には均等に互いに隔置された複数個のボルト孔22が形成
されており、これらのボルト孔の数は切欠き14の数に対
応している。ボルト孔22に隣接して円筒形のボルトボス
（スペーサ）32が配置されている。ボルトボス32は円筒
形のものとして図示されているが、切欠き14に係合する
表面を郭定する部分のみが円筒形であればよい。
第３図に最もよく示されている如く、互いに均等に隔置
された複数個のボルト24により固定スクロール部材16が
クランクケース20に固定されており、ボルト24は固定ス
クロール部材16に設けられたボルト孔18、ボルトボス32
の孔33を貫通してクランクケース20に設けられたボルト
孔22内にねじ込まれている。プレート12の直径は、ボル
ト24について第４図乃至第６図に示されている如く、ボ
ルトを結ぶ円25の直径に等しい。軌道運動スクロール部
材10の軌道の直径はボルトボス32の直径と等しいことが
好ましいが、必ずしも必須ではなない。軌道運動スクロ
ール部材10は図には示されていないモータにより駆動さ
れるピン13を介してクランクシャフト26により駆動され
る。切欠き14はプレート12の円周上に中心を有し軌道運
動スクロール部材10の軌道の半径とボルトボス32の半径
との合計に等しい半径の円の一部として形成されてい
る。かくして切欠き14及びボルト孔22の中心は互いに同
一の角方向間隔を有し、それらの数も互いに同一であ
る。第３図より、プレート12とクランクケース20との間
には回転防止構造によっては犠牲になっていない大きい
環状のスラスト面21が存在することが明らかである。
された複数個のボルト24により固定スクロール部材16が
クランクケース20に固定されており、ボルト24は固定ス
クロール部材16に設けられたボルト孔18、ボルトボス32
の孔33を貫通してクランクケース20に設けられたボルト
孔22内にねじ込まれている。プレート12の直径は、ボル
ト24について第４図乃至第６図に示されている如く、ボ
ルトを結ぶ円25の直径に等しい。軌道運動スクロール部
材10の軌道の直径はボルトボス32の直径と等しいことが
好ましいが、必ずしも必須ではなない。軌道運動スクロ
ール部材10は図には示されていないモータにより駆動さ
れるピン13を介してクランクシャフト26により駆動され
る。切欠き14はプレート12の円周上に中心を有し軌道運
動スクロール部材10の軌道の半径とボルトボス32の半径
との合計に等しい半径の円の一部として形成されてい
る。かくして切欠き14及びボルト孔22の中心は互いに同
一の角方向間隔を有し、それらの数も互いに同一であ
る。第３図より、プレート12とクランクケース20との間
には回転防止構造によっては犠牲になっていない大きい
環状のスラスト面21が存在することが明らかである。
第４図乃至第６図は一連の30゜のクランク角の変位につ
いて軌道運動スクロール部材の切欠き14とボルトボス32
との間の関係を示しており、これらの関係は軌道運動の
方向に90゜毎に繰返し、特定のボルトボス32については
360゜毎に繰返す。明瞭化の目的で、第４図乃至第６図
に於ては四つの切欠き14及びボルトボス32のみが図示さ
れている。円滑な運動を行わせるための均等に隔置され
た切欠きの最少の数は４である。軌道運動スクロール部
材10の中心は円形の軌道40に沿って移動し、軌道40上の
十字は第４図乃至第６図に対応する位置、即ち90゜毎の
間隔を示している。第４図に於て、図示の如く時計廻り
方向へ軌道運動する軌道運動スクロール部材10はボス32
−１と接触した状態にあり、ボス32−４との接触を完了
しつつある状態にあり、ボス32−２との接触を開始する
状態にある。第４図の位置より30゜時計廻り方向へ軌道
運動した状態を示す第５図に於て、軌道運動スクロール
部材10はボス32−１及び32−２と係合しており、ボス32
−１との係合は半分以上完了しており、ボス32−２との
係合はまだ初期段階にある。第５図の位置より更に30゜
時計廻り方向へ軌道運動した状態を示す第６図に於て、
軌道運動スクロール部材はボス32−１及び32−２とのみ
係合しているが、ボス32−１との係合はほぼ完了してい
る。軌道運動スクロール部材が更に30゜軌道運動する
と、係合を完了するボスがボス32−１である点を除き、
第４図の位置を90゜時計廻り方向へ回動させた状態と等
価な状態になる。換言すれば、軌道運動スクロール部材
10に対するボス32−１の次の90゜の一連の動きは第４図
乃至第６図に於てボス32−４について示されたものと同
一であり、更にその後の90゜の軌道運動の動きは第４図
乃至第６図に於てボス32−３について示されたものと同
一である。更に90゜軌道運動する一連の動きは第４図乃
至第６図に於てボス32−２について示されたものと同一
である。
いて軌道運動スクロール部材の切欠き14とボルトボス32
との間の関係を示しており、これらの関係は軌道運動の
方向に90゜毎に繰返し、特定のボルトボス32については
360゜毎に繰返す。明瞭化の目的で、第４図乃至第６図
に於ては四つの切欠き14及びボルトボス32のみが図示さ
れている。円滑な運動を行わせるための均等に隔置され
た切欠きの最少の数は４である。軌道運動スクロール部
材10の中心は円形の軌道40に沿って移動し、軌道40上の
十字は第４図乃至第６図に対応する位置、即ち90゜毎の
間隔を示している。第４図に於て、図示の如く時計廻り
方向へ軌道運動する軌道運動スクロール部材10はボス32
−１と接触した状態にあり、ボス32−４との接触を完了
しつつある状態にあり、ボス32−２との接触を開始する
状態にある。第４図の位置より30゜時計廻り方向へ軌道
運動した状態を示す第５図に於て、軌道運動スクロール
部材10はボス32−１及び32−２と係合しており、ボス32
−１との係合は半分以上完了しており、ボス32−２との
係合はまだ初期段階にある。第５図の位置より更に30゜
時計廻り方向へ軌道運動した状態を示す第６図に於て、
軌道運動スクロール部材はボス32−１及び32−２とのみ
係合しているが、ボス32−１との係合はほぼ完了してい
る。軌道運動スクロール部材が更に30゜軌道運動する
と、係合を完了するボスがボス32−１である点を除き、
第４図の位置を90゜時計廻り方向へ回動させた状態と等
価な状態になる。換言すれば、軌道運動スクロール部材
10に対するボス32−１の次の90゜の一連の動きは第４図
乃至第６図に於てボス32−４について示されたものと同
一であり、更にその後の90゜の軌道運動の動きは第４図
乃至第６図に於てボス32−３について示されたものと同
一である。更に90゜軌道運動する一連の動きは第４図乃
至第６図に於てボス32−２について示されたものと同一
である。
第１図乃至第３図に於て、プレート12のクランクケース
20との接触面がスラスト面21を郭定しており、該スラス
ト面はピン13及び円形の切欠き14が形成された環状領域
であることが理解されよう。またボルトボス32はそれら
をできるだけ半径の大きい位置に位置決めするクランク
ケース20の外方部及びシェル30の内壁に当接する位置に
設けられていることが理解されよう。特に第４図乃至第
６図に於て、スラスト面は切欠み14によってのみ低減さ
れていることが理解されよう。しかし切欠き14を郭定す
る円弧の中心は軌道運動スクロール部材10の周縁にあ
り、円形の軌道40の半径とボス32の半径との合計に等し
い半径を有しているので、スラスト面の低減量は小さ
く、これにより利用可能なスラスト面が大きい。
20との接触面がスラスト面21を郭定しており、該スラス
ト面はピン13及び円形の切欠き14が形成された環状領域
であることが理解されよう。またボルトボス32はそれら
をできるだけ半径の大きい位置に位置決めするクランク
ケース20の外方部及びシェル30の内壁に当接する位置に
設けられていることが理解されよう。特に第４図乃至第
６図に於て、スラスト面は切欠み14によってのみ低減さ
れていることが理解されよう。しかし切欠き14を郭定す
る円弧の中心は軌道運動スクロール部材10の周縁にあ
り、円形の軌道40の半径とボス32の半径との合計に等し
い半径を有しているので、スラスト面の低減量は小さ
く、これにより利用可能なスラスト面が大きい。
以上に於ては本発明を好ましい実施例について説明した
が、他の種々の変更が可能であることは当業者にとって
明らかであろう。例えばボス32は切欠きに受入れられる
のではなく、軌道運動スクロール部材のプレートに設け
られた孔に受入れられてもよく、また固定スクロール部
材又はクランクケースと一体に形成されてもよく、或い
はショルダボルトに担持されたローラであってもよい。
またボス及び切欠きの間隔は均等である必要はない。何
故ならば、各ボスはそれぞれ常に同一の切欠きと共働す
るからである。従って対応する切欠きがボルトボスの間
隔及びその曲率に応じて変更された半径を有し、これに
より軌道運動の半径が同一である限り、ボスの間隔は不
均一であってよくまた各ボスは互いに異なる曲率を有し
ていてよい。
が、他の種々の変更が可能であることは当業者にとって
明らかであろう。例えばボス32は切欠きに受入れられる
のではなく、軌道運動スクロール部材のプレートに設け
られた孔に受入れられてもよく、また固定スクロール部
材又はクランクケースと一体に形成されてもよく、或い
はショルダボルトに担持されたローラであってもよい。
またボス及び切欠きの間隔は均等である必要はない。何
故ならば、各ボスはそれぞれ常に同一の切欠きと共働す
るからである。従って対応する切欠きがボルトボスの間
隔及びその曲率に応じて変更された半径を有し、これに
より軌道運動の半径が同一である限り、ボスの間隔は不
均一であってよくまた各ボスは互いに異なる曲率を有し
ていてよい。
第１図は軌道運動スクロール部材の平面図である。 第２図はクランクケースの平面図である。 第３図は第２図の線３−３に沿う断面に対応する圧縮機
の一部を示す断面図である。 第４図乃至第６図は回転防止機構の一連の位置関係を示
す解図である。 10……軌道運動スクロール部材,11……渦巻壁,12……プ
レート,14……切欠き,13……固定スクロール部材,18…
…ボルト孔,20……クランクケース,21……スラスト面,2
2……ボルト孔,24……ボルト,26……クランクシャフト,
32……ボルトボス,33……孔
の一部を示す断面図である。 第４図乃至第６図は回転防止機構の一連の位置関係を示
す解図である。 10……軌道運動スクロール部材,11……渦巻壁,12……プ
レート,14……切欠き,13……固定スクロール部材,18…
…ボルト孔,20……クランクケース,21……スラスト面,2
2……ボルト孔,24……ボルト,26……クランクシャフト,
32……ボルトボス,33……孔
Claims (1)
- 【請求項１】ハウジング（30）と、前記ハウジング内に
てクランクケース（20）に固定された固定スクロール部
材（16）と、前記固定スクロール部材と前記クランクケ
ースとの間に配置された軌道運動スクロール部材（10）
と、前記軌道運動スクロール部材を円形軌道（40）に沿
って駆動する駆動手段（26）とを含むスクロール機にし
て、 前記固定スクロール部材と前記クランクケースとの間に
は円筒形の部分（32−1,32−2,32−3,32−４）を含む複
数個のスペーサ手段（32）が前記スクロール機の中心軸
線上に中心を有する円上に角度方向に隔置されて配置さ
れており、 前記軌道運動スクロール部材が前記複数個のスペーサ手
段の間に遊嵌されるように前記軌道運動スクロール部材
の周縁部には複数個のリセス（14）が数及び角度位置に
関して前記複数個のスペーサ手段に対応して形成されて
おり、 前記リセスの各々は、前記軌道運動スクロール部材の周
上に中心を有し前記円形軌道（40）の半径と前記円筒状
の部分（32−1,32−2,32−3,32−４）の半径との和に等
しい半径を有する円の一部をなす円弧状に形成されてお
り、 前記軌道運動スクロール部材の運動中、常に前記複数個
のリセスのうちの少くとも二つのリセスが対応する数の
前記スペーサ手段の前記円筒形の部分と接触し、これに
より前記軌道運動スクロール部材は自転することなく円
形軌道に沿って運動することを特徴とするスクロール
機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US115,327 | 1987-11-02 | ||
| US07/115,327 US4795323A (en) | 1987-11-02 | 1987-11-02 | Scroll machine with anti-rotation mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01151791A JPH01151791A (ja) | 1989-06-14 |
| JPH0686874B2 true JPH0686874B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=22360659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63278510A Expired - Lifetime JPH0686874B2 (ja) | 1987-11-02 | 1988-11-02 | スクロール機 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4795323A (ja) |
| JP (1) | JPH0686874B2 (ja) |
| KR (1) | KR910002786B1 (ja) |
| BR (1) | BR8805496A (ja) |
| IT (1) | IT1227973B (ja) |
| MY (1) | MY104105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071226A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Scroll Giken:Kk | スクロール流体機械 |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4927340A (en) * | 1988-08-19 | 1990-05-22 | Arthur D. Little, Inc. | Synchronizing and unloading system for scroll fluid device |
| JPH02227575A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-10 | Diesel Kiki Co Ltd | スクロール流体機械 |
| US5040956A (en) * | 1989-12-18 | 1991-08-20 | Carrier Corporation | Magnetically actuated seal for scroll compressor |
| US5051075A (en) * | 1990-02-20 | 1991-09-24 | Arthur D. Little, Inc. | Gearing system having interdigited teeth with convex and concave surface portions |
| US5149255A (en) * | 1990-02-20 | 1992-09-22 | Arthur D. Little, Inc. | Gearing system having interdigital concave-convex teeth formed as invalutes or multi-faceted polygons |
| US5247795A (en) * | 1992-04-01 | 1993-09-28 | Arthur D. Little, Inc. | Scroll expander driven compressor assembly |
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| US5366359A (en) * | 1993-08-20 | 1994-11-22 | General Motors Corporation | Scroll compressor orbital scroll drive and anti-rotation assembly |
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