JP2011060670A - Connection structure of terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば電気自動車(ハイブリッドカーを含む)のモータ等の補機とDC/ACインバータ等のような各種機器どうしを電気的に接続することができる機器接続用コネクタに係り、特に各種の機器接続用のターミナルブロックにおいて異なる方向から侵入させた2種類の端子をまとめて一体に重ね合わせて接続を行うのに好適な端子の接続構造に関するものである。 The present invention relates to a connector for connecting devices that can electrically connect various devices such as an auxiliary machine such as a motor of an electric vehicle (including a hybrid car) and a DC / AC inverter, for example. The present invention relates to a terminal connection structure that is suitable for connecting two types of terminals that have penetrated from different directions in a terminal block for connecting devices together.
従来、バスバーの締結構造としては、たとえば特開2004−227928号公報(特許文献1)、特開2000−67833号公報(特許文献2)、特開2005−229755号公報(特許文献3)および特開平8−322125号公報(特許文献4)に開示されている。 Conventionally, as a bus bar fastening structure, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-227928 (Patent Document 1), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-67833 (Patent Document 2), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-229755 (Patent Document 3), and the like. It is disclosed in Kaihei 8-322125 (Patent Document 4).
即ち、例えば特許文献1には、図11に示すように、バスバー110の一端110Aは負の極柱100に貫通されてこの極柱100のネジ部100Aに螺合されるナット101により極柱100に接続されると共に、このバスバー110の他端110Bには電源回路遮断器が接続される構造のものが記載されている。なお、同図において、符号120は合成樹脂製のホルダー、121はバスバー110をシールする肉厚で一対のバスバーシール部、130はリチウムイオン電池(二次電池)、140はサービスプラグ取付部を示す。
That is, for example, in
ところで、異なる方向から侵入させた2種類の端子をナットの上に積層してまとめて搭載し、ボルトによってこれらの端子を貫通させ一体に締結させて電気的な接続を図るような接続方法もある。この場合には、例えば最初の端子をナットなどの上に搭載させた後に、その端子の上に次の端子を搭載させて積層させる際に、後に取付ける方の端子の先端が前に搭載させた方の端子の内側(例えば、下側)に潜り込んでしまい、これらの端子をボルトとナットなどでスムースに締結できない、といった問題を生じる場合がある。 By the way, there is also a connection method in which two types of terminals that have entered from different directions are stacked on a nut and mounted together, and these terminals are penetrated by bolts and fastened together to achieve electrical connection. . In this case, for example, when the first terminal is mounted on a nut or the like and then the next terminal is mounted on the terminal and stacked, the tip of the terminal to be mounted later is mounted in front. There is a case in which a problem occurs in that the terminal is buried inside (for example, the lower side) of the other terminal and the terminals cannot be fastened with bolts and nuts.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、機器接続用のターミナルブロックにおいて複数種類の端子を積層して接続させる際に、後に取付ける方の端子が先に取付ける方の端子の内側に潜り込むのを防止することができる端子の接続構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its purpose is to connect a terminal to be attached later when a plurality of types of terminals are stacked and connected in a terminal block for connecting devices. It is an object of the present invention to provide a terminal connection structure that can prevent the terminal from entering inside the terminal.
前述した目的を達成するために、本発明に係る端子の接続構造は、下記(1)〜(3)を特徴としている。
(1) ターミナルブロックに備わるブロック端子固定部群のうちの少なくとも一部のブロック端子固定部に、該ブロック端子固定部に向けて異なる方向から侵入させた2種の端子を積層させ、前記ブロック端子固定部と前記2種の端子とをボルトで一体に締結させて組付ける端子の接続構造であって、
前記2種の端子のうちの前記ブロック端子固定部に先に侵入させる端子の先端部には、前記ターミナルブロックに向け内側に折曲された潜り込み防止部が形成されている、
こと。
(2) 上記(1)の構成の端子の接続構造であって、
前記ターミナルブロックは、インバータ機器の筐体の一部のターミナルハウジングに内挿可能に取付けられたインバータターミナルブロックであり、
前記2種の端子は、インバータコネクタ用の端子及びコンデンサバスバー用の端子である、
こと。
(3) 上記(1)又は(2)の構成の端子の接続構造であって、
潜り込み防止部は、先に侵入させる端子の先端部の中央若しくは一方側の端部に形成されている、
こと。
In order to achieve the object described above, the terminal connection structure according to the present invention is characterized by the following (1) to (3).
(1) Two types of terminals that are penetrated from different directions toward the block terminal fixing portion are stacked on at least a part of the block terminal fixing portion of the block terminal fixing portion group provided in the terminal block, and the block terminal It is a terminal connection structure in which the fixing portion and the two types of terminals are integrally fastened with bolts and assembled.
Of the two types of terminals, a tip portion of the terminal that first enters the block terminal fixing portion is formed with an intrusion prevention portion that is bent inward toward the terminal block.
thing.
(2) A terminal connection structure configured as described in (1) above,
The terminal block is an inverter terminal block that is attached to a terminal housing of a part of a casing of the inverter device so as to be interpolated,
The two types of terminals are an inverter connector terminal and a capacitor bus bar terminal.
thing.
(3) A terminal connection structure having the above configuration (1) or (2),
The sinking prevention portion is formed at the center of the tip portion of the terminal to be penetrated first or at one end portion,
thing.
上記(1)の構成の端子の接続構造によれば、先に装着させる方の端子の先端部に潜り込み防止部を設けているので、機器接続用のターミナルブロックにおいて複数種類の端子を積層して接続させる際に、後に取付ける方の端子が先に取付ける方の端子の内側に潜り込むのを防止することができる。
上記(2)の構成の端子の接続構造によれば、ブロック端子固定部においてコンデンサバスバー端子とインバータコネクタ端子とを積層する際に、先に装着させる方の端子の先端部に潜り込み防止部を設けているので、後から取付ける端子の先端が先に取付けた端子の内側に潜り込むのを防止できる。
上記(3)の構成の端子の接続構造によれば、潜り込み防止部を簡単な構造のもので形成できるので、後から取付ける端子の先端が先に取付けた端子の内側に潜り込むのを防止できる。
According to the terminal connection structure of the above configuration (1), since the intrusion prevention portion is provided at the tip of the terminal to be mounted first, a plurality of types of terminals are stacked in the terminal block for connecting devices. When connecting, it is possible to prevent the terminal attached later from getting inside the terminal attached earlier.
According to the terminal connection structure of the above configuration (2), when the capacitor bus bar terminal and the inverter connector terminal are stacked in the block terminal fixing portion, the intrusion prevention portion is provided at the tip portion of the terminal to be mounted first. Therefore, it is possible to prevent the tip of the terminal to be attached later from entering the inside of the terminal attached first.
According to the terminal connection structure having the configuration of (3) above, the sinking prevention portion can be formed with a simple structure, so that the tip of the terminal to be mounted later can be prevented from sinking into the inside of the previously mounted terminal.
本発明の端子の接続構造は、2つの端子のうち、先にブロック端子固定部に取付ける方の端子の一部にターミナルブロックに向けて内側に折曲された潜り込み防止部を有するので、機器接続用のターミナルブロックにおいて複数種類の端子を重ねて接続させる際に、後に取付ける方の端子が先に取付ける方の端子の内側に潜り込むのを防止できる、という利点がある。 Since the terminal connection structure of the present invention has a sneaking prevention part bent inward toward the terminal block in a part of the terminal that is first attached to the block terminal fixing part of the two terminals, the apparatus connection When a plurality of types of terminals are stacked and connected in the terminal block for use, there is an advantage that it is possible to prevent the terminal to be attached later from getting inside the terminal to be attached first.
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。 The present invention has been briefly described above. Further, details of the present invention will be further clarified by reading the embodiments for carrying out the invention described below with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施形態)
図1及び図2は、本発明の第1の実施形態に係る端子の接続構造が適用されたインバータターミナルブロック装置1を示すものであり、例えばハイブリッド車(或いは電気自動車)などのような自動車内部に設置されるこのインバータターミナルブロック装置1は、インバータターミナルブロック10と、コンデンサバスバー端子20と、インバータコネクタ端子30と、電装機器などとの接続に用いられる接続用コネクタ端子(以下、「電装機器コネクタ端子」とよぶ)40と、を備えている。
(First embodiment)
1 and 2 show an inverter
インバータターミナルブロック10は、絶縁性の適宜のプラスチック樹脂などで形成されており、脚部15を設けたブリッジ状の形状を有する本体11と、本体の上面11Aにライン状に複数配設されたブロック端子固定部群12と、本体の一側面11Bに突設した端子取付部13と、各組の電装機器コネクタ端子40を囲設するよう本体の上面11Aから板状に上方に突設したカバー部14と、を備えている。本実施形態のインバータターミナルブロック10は、例えば図2に示すインバータの筐体の一部(以下、「ターミナルハウジング3A」と呼ぶ)などに収容されることで、予め設定された所定位置に所定の高さで設置されており、脚部15が図示外のボルトでターミナルハウジング3Aに固設される。
The
ブロック端子固定部群12は、正負で一対のものを2組設けたコンデンサバスバー端子20と、これに対応して2組設けたインバータコネクタ端子30と、をそれぞれ一体に積層させてボルトで締結させるために、4個のナット12Aを本体11の上面11Aに備える。また、本実施形態では、図示外の一対の3相交流モータ(第1、第2モータ)の制御用端子及び図示外の一対のインバータ(第1、第2インバータ)の出力端子を集積させてそれぞれボルトで締結させるために、前述の4個のナットと同じライン状にさらに6個のナットを、本体11の上面11Aに上面部分を残して埋設させる。
The block terminal
なお、上述の4個のナット12A及び6個のナット(なお、図1では、6個のナットの方は電装機器コネクタ端子40A、40Bに隠れて見えない)は、インバータターミナルブロック10を絶縁性の適宜のプラスチック樹脂で形成させる際に、インサート成型によって一体に固設させた状態で取付けてある。
The four
端子取付部13は、1組3個のものからなる2組の電装機器コネクタ端子40を個別に1個ずつ分離絶縁させた状態で配置させるために、各組の電装機器コネクタ端子40A、40Bの両端側のものを、それぞれ個別に挿入・装着させるものである。なお、本実施形態の端子取付部13は、各絶縁性の適宜のプラスチック樹脂で形成させるインバータターミナルブロック10と一体に形成されている。
In order to arrange the
コンデンサバスバー端子20は、図示外の発電機で回生された電力を蓄電させるコンデンサ(図略)との電気的な接続を図るものであって、一端側がコンデンサの出力端子(図示略)に接続されている。また、このコンデンサバスバー端子20は、ここから出力される大電流をインバータへ給電させるために、インバータターミナルブロック10において、他端側がインバータコネクタ端子30と接続されている。
The capacitor
また、コンデンサバスバー端子20は、インバータコネクタ端子30との具体的な接続態様については、以下のようになっている。
即ち、これらの端子どうしを上下に積層させるとともに、ブロック端子固定部群12のナット12Aにこれらの端子を貫通するようにしてボルト16を螺合させて一体に締結させるため、コンデンサバスバー端子20は、インバータコネクタ端子30と同様に、先端部にボルト16が貫通する貫通孔23を穿設している。なお、これら2端子(コンデンサバスバー端子20とインバータコネクタ端子30)の積層については、先にコンデンサバスバー端子20の方をナット12Aの上に載置させてから、その上に、インバータコネクタ端子30を積層させるようにする。
In addition, the capacitor
That is, these terminals are stacked one above the other, and the
ブロック端子固定部群12のナット12Aに先に取付ける方の端子であるコンデンサバスバー端子20には、本実施形態の場合、図3に示すように、ターミナルブロック10の本体11に向けて内側(図1では下方)に折曲された潜り込み防止部を構成する舌片22が先端中央部に形成されている。この舌片22は、少なくとも、後述する隙間α(図5参照)以上の寸法d1(但し、d1>α)で、コンデンサバスバー端子20の上面21から下方へ向けて滑らか(例えばR状など)に湾曲した形状(又は円弧状)で突出している。
In the case of this embodiment, the capacitor
インバータコネクタ端子30は、図示外の1対の3相交流モータに対する駆動電流を生成する、図示外の一対のインバータの入力端子との接続を図るためのものであって、2個一対のものを2組設けた構成となっている。このインバータコネクタ端子30には、先端部にボルト16が貫通する貫通孔31を穿設している。また、このインバータコネクタ端子30には、半田等で電線(以下、「インバータ電線4」と呼ぶ)の一端部と接続された基端部に、図2に示すように電線保持部32が形成されている。なお、このインバータ電線4の他端側は、図示外のインバータの入力端子に接続されている。
The
図示しないインバータは、図示外の1対の3相交流モータに対する駆動電流を生成するものであって、図2に示すインバータハウジング3に収容されており、このインバータハウジング3の壁面等には、ターミナルハウジング3Aが一体に形成されている。
An inverter (not shown) generates a drive current for a pair of three-phase AC motors (not shown), and is accommodated in the
電装機器コネクタ端子40は、インバータと三相交流モータとの間の接続を図るためのものであって、インバータターミナルブロック10の本体11の上面から一側面11Bに沿い下方に向けて延びるように配置されている。本実施形態の電装機器コネクタ端子40は、3本1組のものを2組、つまり第1インバータ及び第1三相交流モータの接続用の第1コネクタ端子40A、及び第2インバータ及び第2三相交流モータの接続用の第2コネクタ端子40Bで構成されている。
The electrical
各電装機器コネクタ端子40は、細長い板状の導電性材料で形成されて中間部が略S字状(又は略ヘ字状)に折曲されており、一端部(図1では上端部)に3相交流モータの駆動制御端子に接続させるための端子部(以下、「モータ端子部」とよぶ)41を設けているとともに、他端部(図1では下端部)にインバータの出力端子に接続させるための端子部(以下、「インバータ端子部」とよぶ)42を設けている。
Each electrical
なお、モータ端子部41及びインバータ端子部42にも、コンデンサバスバー端子20及びインバータコネクタ端子30の場合と同様に、端部に図示外のボルトが貫通可能な貫通孔41A及び貫通孔42Aが穿設されている。
As in the case of the capacitor
次に、本実施形態のインバータターミナルブロック装置1の組付け方法について説明する。特に、ここでは、インバータターミナルブロック10の本体11の上面11Aにおいて、コンデンサバスバー端子20及びインバータコネクタ端子30を積層させた状態で、ボルト16で締結させて双方の端子を接続させるときの接続方法について詳しく説明する。
Next, an assembling method of the inverter
初めに、図4(A)に示すように、コンデンサの出力端子に接続されているコンデンサバスバー端子20をインバータターミナルブロック10の本体11の上面11Aに設けたナット12Aの上に正しく位置を合わせてセットする。つまり、コンデンサバスバー端子20の貫通孔23と、ナット12Aの孔とが一致するよう、コンデンサバスバー端子20をナット12Aに向けて侵入させ、ナット12A上に積層させる。
First, as shown in FIG. 4A, the capacitor
次に、コンデンサバスバー端子20の上に、正しく位置合わせした状態でインバータコネクタ端子30を積層させる。つまり、先程と同様に、インバータコネクタ端子30についても、その貫通孔31がコンデンサバスバー端子20の貫通孔23及びナット12Aの孔と一致するよう、インバータコネクタ端子30をナット12Aに向けて侵入させ、コンデンサバスバー端子20上に積層させる。
Next, the
このような状態で、インバータコネクタ端子30の上からボルト16を挿し込んでセットする。そして、ボルト16の先を、インバータコネクタ端子30及びコンデンサバスバー端子20の順で、各貫通孔31、23を貫通するように挿入して、ナット12Aに螺合させる。
In such a state, the
ここで、コンデンサバスバー端子20は、図示外の車体の所定の場所に取付けてある筐体、即ちコンデンサハウジング2(図2参照)において、そこに収容される図示外のコンデンサの出力端子に、図示外の他端が接続されている。同様に、インバータターミナルブロック10も、図示外の車体の所定の場所に取付けてある筐体、即ちインバータハウジング3において、その壁面等に一体に設けたターミナルハウジング3Aに収容されている。
Here, the capacitor
このような配置関係にあるコンデンサバスバー端子20とターミナルハウジング3Aに収容されたインバータターミナルブロック10の本体上面11A(正確には、ナット12Aの上面)との間には、通常、図5に示すように公差の範囲内で隙間αが形成されている。
As shown in FIG. 5, the capacitor
インバータターミナルブロック10の本体上面11Aにて待ち受けているコンデンサバスバー端子20に対して、インバータコネクタ端子30をその先端30Aから差し込んで積層させる際に、その隙間αが殆どゼロに近い状態で無視できるものとする。その場合には、図4(B)に示すように、コンデンサバスバー端子20の上に、インバータコネクタ端子30が問題なく配置される。
When the
一方、図5に示すように、インバータターミナルブロック10の本体上面11Aとの間に、公差内の範囲で大きな隙間αが形成されていても、潜り込み防止部を構成する舌片22が隙間αを上回る寸法で下方へ突出して形成されているので、インバータコネクタ端子30の先端30Aは、コンデンサバスバー端子20の下方へ潜り込むのを阻止できる。
On the other hand, as shown in FIG. 5, even if a large gap α is formed within a tolerance range between the
即ち、インバータコネクタ端子30をその先端30Aが舌片22に突当たると、その舌片22の滑らかな外面に案内されてコンデンサバスバー端子20の上面21に摺動しながら所定位置まで進入して、コンデンサバスバー端子20の上面21に積層され積層される。従って、インバータコネクタ端子30がコンデンサバスバー端子20の下側に潜り込んで、接続ミス等のトラブルが発生するを回避できる。
That is, when the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について図6乃至図10を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して重複説明を避ける。
本発明の端子の接続構造が適用されたインバータターミナルブロック装置5が、第1の実施形態に係るインバータターミナルブロック装置1と異なるのは、コンデンサバスバー端子50の潜り込み防止部を構成する舌片52が、図7に示すように、先端中央部ではなく先端の一方側の端部54から突設されていることである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals to avoid redundant description.
The inverter
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態でも、第1の実施形態の場合と同様、図8(A)に示すように、コンデンサの出力端子に接続されているコンデンサバスバー端子50をインバータターミナルブロック10の本体11の上面11Aに設けたナット12Aの上に正しく位置を合わせてセットする。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Also in this embodiment, as in the case of the first embodiment, the capacitor
このときに、図8(A)に示すように、インバータターミナルブロック10の本体上面11Aとの間に隙間αが殆ど形成されていない場合、インバータターミナルブロック10の本体上面11Aにて待ち受けているコンデンサバスバー端子50に対して、インバータコネクタ端子30をその先端30Aからスムースに差し込むことができる。これによって、同図(B)に示すように、コンデンサバスバー端子50の上にインバータコネクタ端子30を確実に積層させてから、ボルト16をナット12Aに螺合させ一体に締結させることができる。
At this time, as shown in FIG. 8A, when there is almost no gap α between the main body
一方、図9に示すように、コンデンサバスバー端子50とインバータターミナルブロック10の本体上面11A(正確には、ナット12Aの上面)との間に、大きな隙間αが形成されているものとする。ここで、コンデンサバスバー端子50の先端部には、潜り込み防止部を構成する舌片52が隙間αを上回る寸法d2(図7(B)参照)でコンデンサバスバー端子50の上面51から下方へ突出している。
On the other hand, as shown in FIG. 9, it is assumed that a large gap α is formed between the capacitor
従って、インバータコネクタ端子30の先端30Aは、この舌片52に突当たる。そして、インバータコネクタ端子30の先端30Aは、その舌片52に突当った後、コンデンサバスバー端子50の上面51に沿って案内されて行き、その上面51に確実に積層される。従って、インバータコネクタ端子30がコンデンサバスバー端子50の下方へ潜り込むのを阻止できる。
Accordingly, the
また、インバータターミナルブロック装置5によれば、上記のような構成の舌片52を備えたコンデンサバスバー端子50を用いることにより、図10に示すように、切り出す金属材料50Aでの短辺の長さ(図10では縦の長さ)が、第1の実施形態の舌片22を有するコンデンサバスバー端子20を切り出す金属材料20Aでの短辺長さS1に比べて、長さβだけ小さい短辺長さS2で済む。これにより、縦方向の長さが小さな金属材料50Aでコンデンサバスバー端子50が形成できる。
Further, according to the inverter
一方、金属材料20A及び金属材料50Aでの長辺方向(横方向)での長さについては、金属材料50Aから切り出して形成するコンデンサバスバー端子50の方が、一方側の端部54の傾斜が緩やかである。これにより、コンデンサバスバー端子50は、その横方向の長さがコンデンサバスバー端子20の横方向の長さより長くても、1つのコンデンサバスバー端子50を形成するのに必要な長さL2は、1つのコンデンサバスバー端子20を形成するのに必要な長さL1とほぼ同等(L1≒L2)であり、横方向での必要長さに実質的な差はない。
On the other hand, regarding the length in the long side direction (lateral direction) of the
従って、本実施形態のコンデンサバスバー端子50によれば、これを形成するのに必要な金属材料50Aの大きさが、第1の実施形態のコンデンサバスバー端子20を形成するのに必要な金属材料20Aに比べて小さくて済むので、材料使用料が少なくて済む分、コストの削減が図れる。
Therefore, according to the capacitor
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施し得るものである。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention.
1、5 インバータターミナルブロック装置
2 コンデンサハウジング(筐体)
3 インバータハウジング(筐体)
3A ターミナルハウジング
4 インバータ電線
10 インバータターミナルブロック(ターミナルブロック)
11 本体
11A 上面
11B 一側面
12 ブロック端子固定部群
12A ナット
13 端子取付部
14 カバー部
15 脚部
16 ボルト
20 コンデンサバスバー端子
20A、50A 金属材料
21 上面
22、52 舌片(潜り込み防止部)
23、31 貫通孔
30 インバータコネクタ端子
32 電線保持部
40 電装機器コネクタ端子
40A 第1コネクタ端子
40B 第2コネクタ端子
41 モータ端子部
42 インバータ端子部
50 コンデンサバスバー端子
54 一方側の端部
d1、d2 舌片(潜り込み防止部)の突出量
L1、L2 長辺方向の必要長さ
S1、S2 短辺方向の必要長さ
α 隙間
1, 5 Inverter
3 Inverter housing (housing)
DESCRIPTION OF
23, 31 Through-
Claims (3)
前記2種の端子のうちの前記ブロック端子固定部に先に侵入させる端子の先端部には、前記ターミナルブロックに向け内側に折曲された潜り込み防止部が形成されている、
ことを特徴とする端子の接続構造。 Two types of terminals penetrated from different directions toward the block terminal fixing portion are stacked on at least a part of the block terminal fixing portion of the block terminal fixing portion group provided in the terminal block, and the block terminal fixing portion and A terminal connection structure in which the two types of terminals are integrally fastened with bolts and assembled.
Of the two types of terminals, a tip portion of the terminal that first enters the block terminal fixing portion is formed with an intrusion prevention portion that is bent inward toward the terminal block.
Terminal connection structure characterized by the above.
前記2種の端子は、インバータコネクタ用の端子及びコンデンサバスバー用の端子である、
ことを特徴とする請求項1に記載の端子の接続構造。 The terminal block is an inverter terminal block that is attached to a terminal housing of a part of a casing of the inverter device so as to be interpolated,
The two types of terminals are an inverter connector terminal and a capacitor bus bar terminal.
The terminal connection structure according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の端子の接続構造。 The intrusion prevention portion is formed at the center or one end of the tip of the terminal to be penetrated first,
The terminal connection structure according to claim 1, wherein the connection structure is a terminal connection structure.
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Cited By (4)
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