JPS63227751A - Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リング - Google Patents
Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リングInfo
- Publication number
- JPS63227751A JPS63227751A JP62061783A JP6178387A JPS63227751A JP S63227751 A JPS63227751 A JP S63227751A JP 62061783 A JP62061783 A JP 62061783A JP 6178387 A JP6178387 A JP 6178387A JP S63227751 A JPS63227751 A JP S63227751A
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- Japan
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- chamfer
- synchronizing ring
- porosity
- ring
- strength
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/025—Synchro rings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、高強度と、すぐれた耐摩耗性と相手部材と
のなじみ性を有するＦｅ系焼結合金製変速機用同期リン
グに関するものである。
のなじみ性を有するＦｅ系焼結合金製変速機用同期リン
グに関するものである。
従来、一般に、変速機用同期リングは、第１図に斜視図
で例示されるように、本体の内面１が回転するテーパー
コーンとの高面圧下での断続的面接触を受け、また外周
面に、その外縁にそって所定間隔おきに設けたチャンフ
ァ２がハブスリーブのチャンファとかみ合う機能をもつ
ほか、近年の軽量化などに対する要求から、チャンファ
の数を減らしたり、これの形状を小さくすることが検討
されておシ、かかる点から、特にチャンファには。
で例示されるように、本体の内面１が回転するテーパー
コーンとの高面圧下での断続的面接触を受け、また外周
面に、その外縁にそって所定間隔おきに設けたチャンフ
ァ２がハブスリーブのチャンファとかみ合う機能をもつ
ほか、近年の軽量化などに対する要求から、チャンファ
の数を減らしたり、これの形状を小さくすることが検討
されておシ、かかる点から、特にチャンファには。
強度、耐摩耗性、および相手部材とのなじみ性を具備す
ることが要求され、したがってその製造には、これらの
特性をもった高力黄銅が多用されている。なお、上記の
テーパーコーンとの摩擦面となる内面１にはＲ−パーや
樹脂、あるいはＭｏなどのコーティングが施されている
。
ることが要求され、したがってその製造には、これらの
特性をもった高力黄銅が多用されている。なお、上記の
テーパーコーンとの摩擦面となる内面１にはＲ−パーや
樹脂、あるいはＭｏなどのコーティングが施されている
。
しかし、近年の変速機に対する高出力化および軽量化に
対する要求は厳しく、これに伴って同期リングに対して
も、よシ一段の強度、耐、１１！耗性、およびなじみ性
が要求されるようになっているが、従来の高力黄銅袋の
ものでは、これに十分対応することができないのが現状
である。
対する要求は厳しく、これに伴って同期リングに対して
も、よシ一段の強度、耐、１１！耗性、およびなじみ性
が要求されるようになっているが、従来の高力黄銅袋の
ものでは、これに十分対応することができないのが現状
である。
そこで、本発明者等は、上記のような要求に十分対応す
ることができる変速機用同期リングを開発すべく研究を
行なった結果１本体とチャンファが、重量％で（以下、
成分組成に関するチは重量％を示す）、 Ｍｎ％Ｃｒ、およびＭｏのうちの１種または２種以上二
〇、１〜６チ。
ることができる変速機用同期リングを開発すべく研究を
行なった結果１本体とチャンファが、重量％で（以下、
成分組成に関するチは重量％を示す）、 Ｍｎ％Ｃｒ、およびＭｏのうちの１種または２種以上二
〇、１〜６チ。
ｆ：’：０．１〜０．９チ。
を含有し、さらに必要に応じて。
Ｎ１およびＣｕのうちの１ｆｉｉまたは２ｆｉ：０．１
〜６チと、 Ｂ：０．０２〜０．５ ％、 のうちのいずれか、あるいは両方を含有し、残りがＦｅ
と不可避不純物（ただし、不可避不純物としてのＳｌ、
Ｓ、およびＰは合量で０．５％以下）からなる組成を有
するＦｅ系焼結合金で構成され、かつ少なくとも外周面
縁部にそって形成されたチャンファの空孔率を０．０５
〜５容量チとしてなるＦｅ系焼結合金製変速機用同期リ
ングは、高強度を有し、特にチャンファが耐摩耗性およ
び相手部材とのなじみ性にすぐれ、したがって変速機の
高出力化および軽量化に十分対応することができるとい
う知見を得たのである。なお、この発明の同期リングに
おいても、公知のようにテーパーコーンとの摩擦面とな
る内面には−パーや樹脂、あるいはＭＯなどのコーティ
ングを施してよく、同様な効果が得られる。
〜６チと、 Ｂ：０．０２〜０．５ ％、 のうちのいずれか、あるいは両方を含有し、残りがＦｅ
と不可避不純物（ただし、不可避不純物としてのＳｌ、
Ｓ、およびＰは合量で０．５％以下）からなる組成を有
するＦｅ系焼結合金で構成され、かつ少なくとも外周面
縁部にそって形成されたチャンファの空孔率を０．０５
〜５容量チとしてなるＦｅ系焼結合金製変速機用同期リ
ングは、高強度を有し、特にチャンファが耐摩耗性およ
び相手部材とのなじみ性にすぐれ、したがって変速機の
高出力化および軽量化に十分対応することができるとい
う知見を得たのである。なお、この発明の同期リングに
おいても、公知のようにテーパーコーンとの摩擦面とな
る内面には−パーや樹脂、あるいはＭＯなどのコーティ
ングを施してよく、同様な効果が得られる。
つぎに、この発明の同期リングにおいて、成分組成およ
び空孔率を上記の通りに限定した理由を説明する。
び空孔率を上記の通りに限定した理由を説明する。
（ａ） Ｍｎ、 Ｃｒ、およびＭ。
これらの成分には１強度および靭性な向上させるほか、
炭化物を形成して耐摩耗性を向上させ。
炭化物を形成して耐摩耗性を向上させ。
さらに硬さ上昇に寄与して、塑性流動による摩耗を防止
する作用があるが、その含有量が０．１％未満では前記
作用に所望の効果が得られず、一方その含有量が６％を
越えてもよシ一層の向上効果は現われ々いことから、経
済性を考慮して、その含有量を０．１〜６％と定めた。
する作用があるが、その含有量が０．１％未満では前記
作用に所望の効果が得られず、一方その含有量が６％を
越えてもよシ一層の向上効果は現われ々いことから、経
済性を考慮して、その含有量を０．１〜６％と定めた。
（ｂ） ｃ
Ｃ成分には、強度および耐摩耗性を向上させる作用があ
るが、その含有量がＯ，１％未満では前記作用に所望の
効果が得られず、一方その含有量が０、９ ％を越える
と、靭性が低下すると共に、相手攻撃性も増大するよう
になることから、その含有量を０，１〜０．９チと定め
た。
るが、その含有量がＯ，１％未満では前記作用に所望の
効果が得られず、一方その含有量が０、９ ％を越える
と、靭性が低下すると共に、相手攻撃性も増大するよう
になることから、その含有量を０，１〜０．９チと定め
た。
（ｃ） ＮｉおよびＣｕ
これらの成分には１強度、靭性、耐摩耗性、およびなじ
み性を向上させる作用があるので、必要に応じて含有さ
れるが、その含有量が０．２チ未満では前記作用に所望
の向上効果が見られず、一方８％を越えて含有させても
よシ一層の向上効果が得られないことから、その含有量
を０．２〜８％と定めた。
み性を向上させる作用があるので、必要に応じて含有さ
れるが、その含有量が０．２チ未満では前記作用に所望
の向上効果が見られず、一方８％を越えて含有させても
よシ一層の向上効果が得られないことから、その含有量
を０．２〜８％と定めた。
（ａ） Ｂ
Ｂ成分には、焼結性を向上させるほか、靭性および強度
を向上させる作用があるので、必要に応じて含有される
が、その含有量が０．０２％未満では前記作用に所望の
向上効果が得られず、一方その含有量が０，５チを越え
ると、靭性が低下するようになることから、その含有量
を０．０２〜０．５％と定めた。
を向上させる作用があるので、必要に応じて含有される
が、その含有量が０．０２％未満では前記作用に所望の
向上効果が得られず、一方その含有量が０，５チを越え
ると、靭性が低下するようになることから、その含有量
を０．０２〜０．５％と定めた。
なお、不可避不純物として、 Ｓｉ％ ＳｌおよびＰ成
分を含有するが、これらの成分は含量で０．５ ％を越
えて含有するようになると、強度および靭性が低下する
ようになるので、合量で０．５％以下の含有にとどめな
ければならない。
分を含有するが、これらの成分は含量で０．５ ％を越
えて含有するようになると、強度および靭性が低下する
ようになるので、合量で０．５％以下の含有にとどめな
ければならない。
（ｅ） 空孔率
特に外周面縁部にそって形成されたチャンファにおける
空孔には、実用時に油溜りとなって、相手部材たるハブ
スリーブのチャソファとのなめらかなかみ合いを可能な
らしめると共に、これとのなじみ性を向上させる作用が
あるが、その割合が０．０５容量チ未満では前記作用に
所望の効果が得られず、一方その割合が５容量チを越え
ると、強度が低下するようになると共に、摩耗も増大す
るようになることから、その割合を０．０５〜５容量チ
と定めた。
空孔には、実用時に油溜りとなって、相手部材たるハブ
スリーブのチャソファとのなめらかなかみ合いを可能な
らしめると共に、これとのなじみ性を向上させる作用が
あるが、その割合が０．０５容量チ未満では前記作用に
所望の効果が得られず、一方その割合が５容量チを越え
ると、強度が低下するようになると共に、摩耗も増大す
るようになることから、その割合を０．０５〜５容量チ
と定めた。
つぎに、この発明の同期リングを実施例によシ具体的に
説明する。
説明する。
原料粉末として、いずれも２００ ｍｅｓｈ以下の粒度
な有する。 Ｍｎ粉末、Ｍｏ粉末、ｃｒ粉末、黒鉛粉末
、Ｃｕ粉末、Ｎ１粉末、Ｆｅ−Ｂ合金（Ｂ：１５％含有
）粉末、Ｆｅ−Ｍｎ合金（Ｍｎ：２５％含有）粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ合金（Ｃｒ：１Ｂ％含有）粉末、およびＦｅ粉
末を用意し、これら原料粉末をそれぞれ第１表に示され
る配合組成に配合し、通常の条件で混合した後、５、５
ｔｏｎ／ｃＩｒＬ２の圧力にて圧粉体にプレス成形し
、これら圧粉体を’７００〜９００℃の範囲内の所定温
度で仮焼結した後、これら仮焼結体の一部な温間で、６
〜８ｔｏｎ／Ｃｒ！Ｌ２の範囲内の圧力を用いて再加圧
しく第１表の備考欄に再加圧の有無を表示）、ついで、
前記仮焼結体、並びにこれの再加圧仮焼結体を、アンモ
ニア分解ガス中、１０００〜１２００℃の範囲内の所定
温度に１時間保持の条件で焼結して実質的に配合組成と
同一の成分組成をもった焼結体を成形し、さらにこれら
焼結体の一部には。
な有する。 Ｍｎ粉末、Ｍｏ粉末、ｃｒ粉末、黒鉛粉末
、Ｃｕ粉末、Ｎ１粉末、Ｆｅ−Ｂ合金（Ｂ：１５％含有
）粉末、Ｆｅ−Ｍｎ合金（Ｍｎ：２５％含有）粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ合金（Ｃｒ：１Ｂ％含有）粉末、およびＦｅ粉
末を用意し、これら原料粉末をそれぞれ第１表に示され
る配合組成に配合し、通常の条件で混合した後、５、５
ｔｏｎ／ｃＩｒＬ２の圧力にて圧粉体にプレス成形し
、これら圧粉体を’７００〜９００℃の範囲内の所定温
度で仮焼結した後、これら仮焼結体の一部な温間で、６
〜８ｔｏｎ／Ｃｒ！Ｌ２の範囲内の圧力を用いて再加圧
しく第１表の備考欄に再加圧の有無を表示）、ついで、
前記仮焼結体、並びにこれの再加圧仮焼結体を、アンモ
ニア分解ガス中、１０００〜１２００℃の範囲内の所定
温度に１時間保持の条件で焼結して実質的に配合組成と
同一の成分組成をもった焼結体を成形し、さらにこれら
焼結体の一部には。
８００〜１０００℃の範囲内の温度で熱間鍛造を施しく
第１表の備考欄に熱間鍛造の有無を表示）、この結果と
して同じく第１表に示される各種の空孔率、並びに８１
とＳとＰからなる不可避不純物含有量を有し、内径：６
２Ｂφ×厚さ：８Ｂの寸法をもち、テーパーコーン摩擦
面に淳さ：０．８ｍｍのセルローズ繊維質系シート状ラ
イニング材を接着剤にて接着した外面チャンファ数：１
８個の本発明Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リング（以
下本発明焼結リングという）１〜２２および比較Ｆｅ系
焼結合金製変速機用同期リング（以下比較焼結リングと
いう）１〜６をそれぞれ製造した。
第１表の備考欄に熱間鍛造の有無を表示）、この結果と
して同じく第１表に示される各種の空孔率、並びに８１
とＳとＰからなる不可避不純物含有量を有し、内径：６
２Ｂφ×厚さ：８Ｂの寸法をもち、テーパーコーン摩擦
面に淳さ：０．８ｍｍのセルローズ繊維質系シート状ラ
イニング材を接着剤にて接着した外面チャンファ数：１
８個の本発明Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リング（以
下本発明焼結リングという）１〜２２および比較Ｆｅ系
焼結合金製変速機用同期リング（以下比較焼結リングと
いう）１〜６をそれぞれ製造した。
なお、比較焼結リング１〜６は、成分組成および空孔率
のうちのいずれかの条件（第１表に※印を付したもの）
がこの発明の範囲から外れたものである。
のうちのいずれかの条件（第１表に※印を付したもの）
がこの発明の範囲から外れたものである。
つぎに、この結果得られた各種の焼結リングについて、
ビッカース硬さを測定し、さらに、テーパーコーンの回
転数： ｌ Ｏ００ｒ−ｐ−ｍ−、テーパーコーンの押
付は荷重：４５ｋｇ、相手材たるテーパーコーンおよび
ノ・ブスリーブの材質：ＳＣ’Ｍ−２１の浸炭焼入れ材
、同期時間二０．３秒〜０．４秒（回数：１０万回）、
油：Ｓ５番ミッションオイノン。
ビッカース硬さを測定し、さらに、テーパーコーンの回
転数： ｌ Ｏ００ｒ−ｐ−ｍ−、テーパーコーンの押
付は荷重：４５ｋｇ、相手材たるテーパーコーンおよび
ノ・ブスリーブの材質：ＳＣ’Ｍ−２１の浸炭焼入れ材
、同期時間二０．３秒〜０．４秒（回数：１０万回）、
油：Ｓ５番ミッションオイノン。
油温ニア０℃、
の条件でのベンチ試験を行ない、いずれもリング本体に
おける割れ発生の有無、落ち込み量、および同期時の異
常の有無と、いずれもチャンファにおける最大摩耗量、
割れ発生の有無、および同期時の異常の有無をそれぞれ
測定した。これらの結果を第２表に示した。
おける割れ発生の有無、落ち込み量、および同期時の異
常の有無と、いずれもチャンファにおける最大摩耗量、
割れ発生の有無、および同期時の異常の有無をそれぞれ
測定した。これらの結果を第２表に示した。
第２表に示される結果から、本発明焼結リング１〜２２
は、いずれも高硬度を有し、かつ耐割れ性、耐摩耗性、
およびなじみ性にもすぐれているのに対して、比較焼結
リング１〜６に見られるように、構成要件のうちのいず
れかの要件でもこの発明の範囲から外れると、前記特性
のうちの少なくともいずれかの特性が劣ったものになる
ことが明らかである。
は、いずれも高硬度を有し、かつ耐割れ性、耐摩耗性、
およびなじみ性にもすぐれているのに対して、比較焼結
リング１〜６に見られるように、構成要件のうちのいず
れかの要件でもこの発明の範囲から外れると、前記特性
のうちの少なくともいずれかの特性が劣ったものになる
ことが明らかである。
上述のように、この発明のＦｅ系焼結合金製変速機用同
期リングは、高強度と、特にチャンファがすぐれた耐摩
耗性および相手部材とのなじみ性を有するので、変速機
の高出力化および軽量化に伴う薄肉化および小型化に十
分満足して対応することができるのである。
期リングは、高強度と、特にチャンファがすぐれた耐摩
耗性および相手部材とのなじみ性を有するので、変速機
の高出力化および軽量化に伴う薄肉化および小型化に十
分満足して対応することができるのである。
第１図は変速機用同期リングを例示する斜視図である。
１・・・内面、 ２・・・チャンファ。
Claims (4)
- （１）本体およびチャンファが、 Ｍｎ、Ｃｒ、およびＭｏのうちの１種または２種以上：
０．１〜６％、 Ｃ：０．１〜０．９％、 を含有し、残りがＦｅと不可避不純物（ただし、不可避
不純物としてのＳｉ、Ｓ、およびＰは合量で０．５％以
下）からなる組成（以上重量％）を有するＦｅ系焼結合
金で構成され、かつ少なくとも外周面縁部にそつて形成
されたチャンファの空孔率を０．０５〜５容量％として
なるＦｅ系焼結合金製変速機用同期リング。 - （２）本体およびチャンファが、 Ｍｎ、Ｃｒ、およびＭｏのうちの１種または２種以上：
０．１〜６％、 Ｃ：０．１〜０．９％、 を含有し、さらに、 ＮｉおよびＣｕのうちの１種または２種：０．１〜６％
、 を含有し、残りがＦｅと不可避不純物（ただし、不可避
不純物としてのＳｉ、Ｓ、およびＰは合量で０．５％以
下）からなる組成（以上重量％）を有するＦｅ系焼結合
金で構成され、かつ少なくとも外周面縁部にそつて形成
されたチャンファの空孔率を０．０５〜５容量％として
なるＦｅ系焼結合金製変速機用同期リング。 - （３）本体およびチャンファが、 Ｍｎ、Ｃｒ、およびＭｏのうちの１種または２種以上：
０．１〜６％、 Ｃ：０．１〜０．９％、 を含有し、さらに、 Ｂ：０．０２〜０．５％、 を含有し、残りがＦｅと不可避不純物（ただし、不可避
不純物としてのＳｉ、Ｓ、およびＰは合量で０．５％以
下）からなる組成（以上重量％）を有するＦｅ系焼結合
金で構成され、かつ少なくとも外周面縁部にそつて形成
されたチャンファの空孔率を０．０５〜５容量％として
なるＦｅ系焼結合金製変速機用同期リング。 - （４）本体およびチャンファが、 Ｍｎ、Ｃｒ、およびＭｏのうちの１種または２種以上：
０．１〜６％、 Ｃ：０．１〜０．９％、 を含有し、さらに、 ＮｉおよびＣｕのうちの１種または２種：０．１〜６％
、 Ｂ：０．０２〜０．５％、 を含有し、残りがＦｅと不可避不純物（ただし、不可避
不純物としてのＳｉ、Ｓ、およびＰは合量で０．５％以
下）からなる組成（以上重量％）を有するＦｅ系焼結合
金で構成され、かつ少なくとも外周面縁部にそつて形成
されたチャンファの空孔率を０．０５〜５容量％として
なるＦｅ系焼結合金製変速機用同期リング。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178387A JPH076043B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リング |
| KR1019880002322A KR910002918B1 (ko) | 1987-03-13 | 1988-03-05 | Fe계 소결합금제 변속기용 동기링 |
| US07/164,534 US4943321A (en) | 1987-03-13 | 1988-03-07 | Synchronizer ring in speed variator made of iron-base sintered alloy |
| DE3808460A DE3808460A1 (de) | 1987-03-13 | 1988-03-14 | Verschleissfeste sinterlegierung auf eisen-basis und aus dieser legierung bestehender synchronring fuer einen geschwindigkeitsregler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178387A JPH076043B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63227751A true JPS63227751A (ja) | 1988-09-22 |
| JPH076043B2 JPH076043B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=13181031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6178387A Expired - Lifetime JPH076043B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-17 | Ｆｅ系焼結合金製変速機用同期リング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076043B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992002326A1 (fr) * | 1990-08-07 | 1992-02-20 | Mitsubishi Materials Corporation | Procede de production de pieces annulaires |
| JPH0466652A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-03 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 焼入性に優れた射出成形粉末冶金用合金鋼 |
| JP2009185328A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 鉄基焼結合金およびその製造方法 |
| JP2009215630A (ja) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Toyota Motor Corp | 焼結コンロッドとその製造方法 |
| JP2014122396A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Toyota Motor Corp | 焼結鍛造部材 |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP6178387A patent/JPH076043B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0466652A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-03 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 焼入性に優れた射出成形粉末冶金用合金鋼 |
| WO1992002326A1 (fr) * | 1990-08-07 | 1992-02-20 | Mitsubishi Materials Corporation | Procede de production de pieces annulaires |
| US5290508A (en) * | 1990-08-07 | 1994-03-01 | Mitsubishi Materials Corporation | Manufacturing process for ring-shaped parts |
| JP2009185328A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 鉄基焼結合金およびその製造方法 |
| JP2009215630A (ja) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Toyota Motor Corp | 焼結コンロッドとその製造方法 |
| JP2014122396A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Toyota Motor Corp | 焼結鍛造部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH076043B2 (ja) | 1995-01-25 |
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