JP2016036940A - Manufacturing method and manufacturing device for pneumatic tire and pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2ステージ成形を用いた空気入りタイヤの製造方法、前記製造方法に用いられる製造装置、および前記製造方法により製造された空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire manufacturing method using two-stage molding, a manufacturing apparatus used in the manufacturing method, and a pneumatic tire manufactured by the manufacturing method.
空気入りタイヤの製造方法の1つに、インナーライナーとカーカスプライを順に1stフォーマーに巻回して1stカバーを形成する一方で、ブレーカーとトレッドを順に2ndフォーマーに貼り重ねて2ndカバーを形成した後、1stカバーをシェーピングにより膨張させて2ndカバーと圧着させることにより生タイヤを成形する2ステージ成形法がある。 In one of the manufacturing methods of pneumatic tires, an inner liner and a carcass ply are wound around a 1st former in order to form a 1st cover, while a breaker and a tread are sequentially laminated on a 2nd former to form a 2nd cover, There is a two-stage molding method in which a raw tire is molded by inflating a first cover by shaping and pressing it with a second cover.
この1stカバーの形成時、カーカスプライは、上流側から搬送されてきた長尺のカーカスプライを搬送コンベア上のアンビル部でプリカットして、1stフォーマーに始端部を貼り付け、1stフォーマー上を一周巻回した後、同様にプリカットされた終端部を始端部にオーバーラップさせてジョイントすることにより円筒状に形成される。 When this 1st cover is formed, the carcass ply is pre-cut with a long carcass ply conveyed from the upstream side at the anvil part on the conveyor, and the start end is attached to the 1st former, and the 1st former is wound once. After turning, the end portion, which has been precut in the same manner, is overlapped with the start end portion and joined to form a cylindrical shape.
このとき、カーカスプライは、一般に、所定のエンズ(密度)で平行に配列されたコードにトッピングゴムが被覆されることにより形成されているため、上記のように、オーバーラップジョイントさせた場合、ジョイント部(プライジョイント)におけるコードのエンズが他の部分よりも密になり、他の部分との間で剛性差を生じる。その結果、製品タイヤをインフレートした際、このジョイント部が局部的に膨らまず、タイヤのサイド部、例えば、バットレス部にラジアル方向の凹み(デント)が生じる恐れがある。 At this time, since the carcass ply is generally formed by covering a cord arranged in parallel with a predetermined end (density) with a topping rubber, when the overlap joint is formed as described above, The end of the cord in the part (ply joint) becomes denser than the other part, and a difference in rigidity occurs between the other part. As a result, when the product tire is inflated, the joint portion does not swell locally, and a radial dent may occur in the side portion of the tire, for example, the buttress portion.
このようなデントの発生はタイヤの外観品質を低下させるため、従来より、ジョイント部におけるオーバーラップ量を小さくする極小ジョイントや、始端部と終端部とを突き合わせた状態で、オーバーラップすることなくジョイントするジッパージョイントや爪ジョイントなどにより、他の部分との剛性差を小さくして、デントの発生を抑制することが行われている(特許文献1、2)。
Since the occurrence of such dents deteriorates the appearance quality of the tire, it has been a conventional practice to minimize the amount of overlap at the joint, or to join the joint without overlapping in the state where the start and end ends face each other. A zipper joint, a claw joint, or the like is used to reduce the difference in rigidity from other parts and suppress the generation of dents (
しかしながら、極小ジョイントを採用した場合には、デントレベルはある程度改善されるものの市場の要求に対して未だ十分なデントレベルに到達できていない。また、オーバーラップ量を小さくした場合には、成形シェーピング時、ジョイント部が外れてオープンジョイントを発生させ、外観不良の発生を招いて生産性を低下させる恐れがあった。 However, when a tiny joint is adopted, the dent level is improved to some extent, but the dent level is still not sufficient for the market demand. Further, when the overlap amount is reduced, the joint part may be detached during molding shaping to generate an open joint, which may cause poor appearance and reduce productivity.
また、ジッパージョイントや爪ジョイントを採用した場合にはデントレベルは飛躍的に向上するが、その一方で複雑な機構が必要となるため、高額な設備導入費用が必要で、また、ジョイント作業に要する時間も掛かるため、生産性の低下を招く恐れがある。また、これらのジョイント方法は突き合わせジョイントによりジョイント部の剛性を低下させているため、成形シェーピング時にオープンジョイントが発生する恐れがある。 In addition, when a zipper joint or a claw joint is used, the dent level is dramatically improved, but on the other hand, a complicated mechanism is required, which requires expensive equipment introduction costs and is required for joint work. Since it takes time, there is a risk of reducing productivity. Moreover, since these joint methods reduce the rigidity of the joint portion by the butt joint, an open joint may occur during molding shaping.
そこで、本発明は、高額な設備導入費用を伴うことなく、デントレベルを従来よりも向上させると共に、オープンジョイントの発生を低減させて、優れた外観品質の空気入りタイヤを製造することができる製造技術を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention can manufacture a pneumatic tire with excellent appearance quality by improving the dent level as compared with the prior art and reducing the occurrence of open joints without incurring expensive equipment introduction costs. The issue is to provide technology.
本発明者は、鋭意検討を行い、以下に記載する発明により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 The inventor has intensively studied and found that the above-described problems can be solved by the invention described below, and has completed the present invention.
請求項1に記載の発明は、
1stフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の1stカバーを形成する1stカバー形成工程と、
前記1stカバーの軸方向の両側面に一対のビードをセットするビードセット工程と、
2ndフォーマーの外周面にブレーカーとトレッドを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の2ndカバーを形成する2ndカバー形成工程と、
前記一対のビード間の前記1stカバーの中央部分を膨張させて、前記2ndカバーの内周面に前記1stカバーの外周面を圧着させるシェーピング工程と
を備えた空気入りタイヤの製造方法であって、
前記1stフォーマーとして、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている1stフォーマーを用いる
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
The invention described in
A 1st cover forming step of forming a cylindrical 1st cover by winding an inner liner and a carcass ply in order on an outer peripheral surface of a 1st former, and jointing a start end and a terminal end, respectively;
A bead setting step of setting a pair of beads on both side surfaces of the first cover in the axial direction;
A 2nd cover forming step of winding a breaker and a tread in order on the outer peripheral surface of the 2nd former, and forming a cylindrical 2nd cover by jointing the start end and the end, respectively;
A pneumatic tire manufacturing method comprising a shaping step of inflating a central portion of the 1st cover between the pair of beads and crimping an outer peripheral surface of the 1st cover to an inner peripheral surface of the 2nd cover,
As the 1st former, a cylindrical portion having the same diameter is formed at the center, and a 1st former formed so that the diameter decreases from the outside of the cylindrical portion toward both ends is used. It is a manufacturing method of a entering tire.
請求項2に記載の発明は、
1stフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを順に巻回させて形成された円筒状の1stカバーを膨張させて、円筒状の2ndカバーと貼り合わせることにより、生タイヤの成形を行う2ステージ成形機を備えた空気入りタイヤの製造装置であって、
前記1stフォーマーが、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造装置である。
The invention described in
A two-stage molding that forms a raw tire by inflating a cylindrical 1st cover formed by winding an inner liner and a carcass ply in order on the outer peripheral surface of a 1st former, and bonding them to a cylindrical 2nd cover. A pneumatic tire manufacturing apparatus equipped with a machine,
The 1st former is formed with a cylindrical portion having the same diameter at the center, and is formed so that the diameter decreases from the outside of the cylindrical portion toward both ends. Device.
請求項3に記載の発明は、
前記1stフォーマーの同一径の円筒部における径が、両端部の径の1.05〜1.10倍であり、
前記円筒部の幅が50mm以上である
ことを特徴とする請求項2に記載の空気入りタイヤの製造装置である。
The invention according to claim 3
The diameter in the cylindrical part of the same diameter of the 1st former is 1.05 to 1.10 times the diameter of both end parts,
3. The pneumatic tire manufacturing apparatus according to
請求項4に記載の発明は、
請求項1に記載の空気入りタイヤの製造方法を用いて製造されていることを特徴とする空気入りタイヤである。
The invention according to
It is manufactured using the manufacturing method of the pneumatic tire of
本発明によれば、高額な設備導入費用を伴うことなく、デントレベルを従来よりも向上させると共に、オープンジョイントの発生を低減させて、優れた外観品質の空気入りタイヤを製造することができる製造技術を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to manufacture a pneumatic tire having excellent appearance quality by improving the dent level as compared with the conventional one and reducing the occurrence of open joints without incurring expensive equipment introduction costs. Technology can be provided.
以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments with reference to the drawings.
本発明者は、製品タイヤにおけるデントの発生を抑制するために、種々の検討を行った結果、生タイヤ成形工程において用いられる1stフォーマーの形状を変えるとデントが改善できるという知見を得て、従来から行なわれていたジョイント方法の工夫とは異なる新たなデントの抑制方法に思い至った。 As a result of various studies to suppress the generation of dents in product tires, the present inventor obtained the knowledge that dents can be improved by changing the shape of the first former used in the raw tire molding process. I came up with a new method of suppressing dents, which is different from the joint method devised from the beginning.
(1)従来の空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程
図1は従来の空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程を説明する側面図である。図1に示すように、従来より、生タイヤの成形工程においては、まず、円筒形の1stフォーマー2の外周面に、インナーライナーとカーカスプライを順に巻回して円筒状の1stカバーを形成し、その後、1stカバーの軸方向の両側面に一対のビード6をセットし、1stカバーの両端部をビード6において折り返していた。
(1) Raw Tire Molding Process in Conventional Pneumatic Tire Manufacturing Method FIG. 1 is a side view illustrating a raw tire molding process in a conventional pneumatic tire manufacturing method. As shown in FIG. 1, conventionally, in the green tire molding process, first, an inner liner and a carcass ply are wound in order on the outer peripheral surface of a cylindrical
次に、1stカバーが成形された1stフォーマー2の外側に、トレッド4とブレーカー5が順に巻回されて形成された2ndカバー7を配置した状態で、一対のビード6の間の部分にある1stカバーを膨張させて、2ndカバー7の内周面に圧着させることにより生タイヤを成形していた。
Next, in the state where the 2nd cover 7 formed by winding the
(2)本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程
図2(a)は本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程を説明する側面図であり、図2(b)はこのとき使用される1stフォーマーを模式的に示す斜視図である。
(2) Raw tire molding process in the method for manufacturing a pneumatic tire according to the present embodiment FIG. 2A is a side view illustrating the raw tire molding process in the method for manufacturing a pneumatic tire according to the present embodiment. FIG. 2B is a perspective view schematically showing a 1st former used at this time.
本発明者は、上記した生タイヤ成形工程において用いられる製造装置の1stフォーマーの形状を、上記した従来の円筒状から、図2(b)に示すような太鼓状に変更することにより、製品タイヤにおけるデントの発生を抑制することができることを見出した。 The present inventor changed the shape of the first former of the manufacturing apparatus used in the above-described raw tire molding process from the above-described conventional cylindrical shape to a drum shape as shown in FIG. It was found that the generation of dents can be suppressed.
具体的には、本実施の形態では、図2に示すように、1stフォーマーとして、中央部3aに同一径の円筒部が形成されており、円筒部の外側から両端部3bに向けて径が小さくなるように形成されている1stフォーマー1を用いる点で従来と異なる。
Specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, a cylindrical portion having the same diameter is formed in the
即ち、本実施の形態において、1stフォーマー1は、図2(a)に示すように同一径の円筒部が形成されて平坦な中央部3aから左右の両端部3bに向かうに従ってなだらかな曲線で傾斜することにより、全体として図2(b)に示す太鼓状に形成されている。
That is, in the present embodiment, the
このように、中央部3aに形成された円筒部の径Bが両端部3bの径Aに比べて大きな太鼓状の1stフォーマー1を用いて生タイヤを成形する場合、1stフォーマー1の中央部3aと2ndカバー7の内面(ブレーカー5の下側面)との距離Dが、図1に示すような径Aで円筒状に形成された1stフォーマー2を用いた場合の距離Dよりも短くなる。
As described above, when the green tire is formed using the drum-shaped
これにより、1stフォーマー1の表面に成形された1stカバー(図示省略)を膨張させてシェーピングを行った際に、1stカバー中のカーカスプライの変化代が従来よりも少なくなるため、成形後の生タイヤにおいて、プライジョイント部と他の部分との間で発生するコードエンズの不均一が抑制される。
As a result, when the 1st cover (not shown) molded on the surface of the
このような生タイヤを加硫成形して得られた製品タイヤをインフレートした場合、ジョイント部が局部的に膨らむ程度(プライの変化代)が従来よりも小さくなるため、デントの発生が適切に抑制され、外観品質に優れた空気入りタイヤを製造することができる。 When a product tire obtained by vulcanizing and molding such a raw tire is inflated, the extent of joint expansion locally (ply change margin) is smaller than before, so that dents are generated appropriately. It is possible to manufacture a pneumatic tire that is suppressed and excellent in appearance quality.
また、本実施の形態においては、ジョイント量を十分に確保した場合でも、プライの変化代が小さいため、デントの発生を抑制することができる。これにより、カーカスプライの始端部と終端部とを十分にオーバーラップさせてジョイント部を形成することができるため、極小ジョイントや突き合わせジョイントを行った場合のように成形シェーピング中にジョイント部が外れてオープンジョイントを発生させる恐れがない。 Further, in the present embodiment, even when a sufficient joint amount is ensured, the occurrence of dents can be suppressed because the change amount of the ply is small. As a result, since the joint part can be formed by sufficiently overlapping the start and end parts of the carcass ply, the joint part can be disengaged during molding shaping as in the case of a minimal joint or a butt joint. There is no fear of generating an open joint.
さらに、1stカバーの形状を、従来の円筒状から太鼓状に変えるのみでデントの発生を防止することができ、ジョイント部を形成する工程においては、従来のオーバーラップジョイントを用いることができる。このため、ジョイント工程において、突き合わせジョイントの場合のように複雑な機構を設ける必要がない。このため、高額な設備導入費用を伴うことなく、かつ、高い生産効率で外観品質に優れた空気入りタイヤを製造することができる。 Furthermore, dents can be prevented from being generated only by changing the shape of the first cover from a conventional cylindrical shape to a drum shape, and a conventional overlap joint can be used in the process of forming the joint portion. For this reason, in a joint process, it is not necessary to provide a complicated mechanism like the case of a butt joint. For this reason, a pneumatic tire excellent in appearance quality can be manufactured with high production efficiency without accompanying expensive equipment introduction costs.
なお、製造後の空気入りタイヤにおいてデントの発生をより適切に抑制するという観点から、1stフォーマー1の中央部3aに形成された円筒部の径Bは、両端部3bの径Aの1.05〜1.10倍であることが好ましい。また、この円筒部の幅Cは50mm以上であることが好ましく、上限は100mmであることが好ましい。
From the viewpoint of more appropriately suppressing the generation of dents in the manufactured pneumatic tire, the diameter B of the cylindrical portion formed in the
また、本実施の形態において、太鼓状の1stフォーマー1にカーカスプライを巻回する際には、従来と同様に、カーカスプライに張力を掛けずに巻回することが好ましい。この場合、1本のタイヤ当たりのコードの本数が従来よりも多くなる。 Further, in the present embodiment, when the carcass ply is wound around the drum-shaped 1st former 1, it is preferable to wind the carcass ply without applying tension as in the conventional case. In this case, the number of cords per tire is larger than before.
そして、1stフォーマー1の表面に成形された1stカバーを膨張させる際のインフレート内圧は、200〜230kPaの範囲内に設定することが好ましい。 And it is preferable to set the inflation internal pressure at the time of expanding the 1st cover shape | molded on the surface of 1st former 1 in the range of 200-230 kPa.
また、カーカス1枚構造の空気入りタイヤにおいてデントの発生は不利であるため、本実施の形態に係る技術は、1−0HTU構造または1−0LTU構造のカーカスプライを用いた空気入りタイヤの製造に好ましく用いることができ、さらに、55%扁平以上の構造の空気入りタイヤの製造に特に好ましく用いることができる。 In addition, since generation of dents is disadvantageous in a pneumatic tire having a single carcass structure, the technology according to the present embodiment is useful for manufacturing a pneumatic tire using a carcass ply having a 1-0HTU structure or a 1-0LTU structure. It can be preferably used, and can be particularly preferably used for the production of a pneumatic tire having a structure of 55% flat or more.
1.実施例1〜4
2ndステージ成形機において、図2に示す太鼓状の1stフォーマーを使用して、タイヤを作製した。このとき、表1のように、ジョイント量、1stフォーマーの中央部に形成された円筒部の径Bおよび幅Cを変更して、1−0LTU構造のカーカスプライを貼り付け、タイヤサイズ145/80R13のタイヤを作製した(実施例1〜4)。なお、タイヤの作製に際して、カーカスプライの貼り付け以外の工程は、従来の工程と同様とした。なお、表1では「円筒部の径B」は、両端部の径Aを100としたときの指数で示している。
1. Examples 1-4
Tires were produced using a drum-shaped 1st former shown in FIG. 2 in a 2nd stage molding machine. At this time, as shown in Table 1, the joint amount, the diameter B and the width C of the cylindrical portion formed in the central portion of the first former are changed, and a carcass ply having a 1-0 LTU structure is attached, and the tire size is 145 / 80R13. Tires were prepared (Examples 1 to 4). In manufacturing the tire, the steps other than the attachment of the carcass ply were the same as the conventional steps. In Table 1, “Cylinder part diameter B” is indicated by an index when the diameter A at both ends is 100.
2.従来例および比較例1〜4
2ndステージ成形機において、図1に示す従来の円筒状の1stフォーマー(フォーマー径は、上記実施例における両端部の径Aと同じ)を使用して、同様にタイヤを作製した。このとき、表1のように、ジョイント量を変更し、実施例1〜4と同様の条件でタイヤを作製した(従来例および比較例1〜4)。
2. Conventional example and Comparative Examples 1 to 4
In a 2nd stage molding machine, tires were produced in the same manner using the conventional cylindrical 1st former shown in FIG. 1 (former diameter is the same as the diameter A at both ends in the above example). At this time, as shown in Table 1, the joint amount was changed, and tires were produced under the same conditions as in Examples 1 to 4 (conventional examples and comparative examples 1 to 4).
3.デントの試験方法および試験結果
(デントの試験方法)
上記のような、実施例1〜4、従来例および比較例1〜4別に、内圧200KPaで、FV測定機にてタイヤを回転させ、非接触型距離測定センサーにてバットレス部の凹み量をデントの発生量として測定した。
3. Dent test method and test results (Dent test method)
For each of Examples 1-4, Conventional Examples and Comparative Examples 1-4 as described above, the tire was rotated with an FV measuring machine at an internal pressure of 200 KPa, and the dent amount of the buttress portion was dented with a non-contact distance measuring sensor. It was measured as the amount of generation.
また、タイヤ表面を目視観察すると共に、指触観察して、表2に示す判定基準に基づいて、デントの発生を官能評価した。評価結果を表1に示す。 Moreover, while visually observing the tire surface and finger-fitting, sensory evaluation of the occurrence of dent was performed based on the criteria shown in Table 2. The evaluation results are shown in Table 1.
(デントの試験結果)
表1に示すように、実施例1〜4では、従来例に比べて、デントの官能評価の点が高くなっており、デントが認識され難く、外観品質が良好となることが確認された。
(Dent test results)
As shown in Table 1, in Examples 1 to 4, the point of sensory evaluation of the dent was higher than that of the conventional example, and it was confirmed that the dent was hardly recognized and the appearance quality was good.
また、実施例1〜4の比較より、太鼓状の1stフォーマーの両端部の径Aに対する円筒部の径Bの指数が105〜110(中央部の径Bが両端部の径Aの1.05〜1.10倍)であり、円筒部の幅Cが50mm〜100mmであるときに、デントの官能評価のレベルが高くなり、外観品質が良好となることが確認された。 Further, from comparison between Examples 1 to 4, the index of the diameter B of the cylindrical portion with respect to the diameter A of both ends of the drum-shaped 1st former is 105 to 110 (the diameter B of the central portion is 1.05 of the diameter A of both ends). It was confirmed that when the width C of the cylindrical portion was 50 mm to 100 mm, the level of sensory evaluation of the dent was high and the appearance quality was good.
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。 While the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various modifications can be made to the above-described embodiments within the same and equivalent scope as the present invention.
1、2 1stフォーマー
3a 中央部
3b 両端部
4 トレッド
5 ブレーカー
6 ビード
7 2ndカバー
A 1stフォーマーの両端部の径
B 1stフォーマーの中央部に形成された円筒部の径
C 1stフォーマーの中央部に形成された円筒部の幅
D 1stフォーマーの中央部と2ndカバーの内面との距離
1, 2 1st former 3a
Claims (4)
前記1stカバーの軸方向の両側面に一対のビードをセットするビードセット工程と、
2ndフォーマーの外周面にブレーカーとトレッドを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の2ndカバーを形成する2ndカバー形成工程と、
前記一対のビード間の前記1stカバーの中央部分を膨張させて、前記2ndカバーの内周面に前記1stカバーの外周面を圧着させるシェーピング工程と
を備えた空気入りタイヤの製造方法であって、
前記1stフォーマーとして、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている1stフォーマーを用いる
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。 A 1st cover forming step of forming a cylindrical 1st cover by winding an inner liner and a carcass ply in order on an outer peripheral surface of a 1st former, and jointing a start end and a terminal end, respectively;
A bead setting step of setting a pair of beads on both side surfaces of the first cover in the axial direction;
A 2nd cover forming step of winding a breaker and a tread in order on the outer peripheral surface of the 2nd former, and forming a cylindrical 2nd cover by jointing the start end and the end, respectively;
A pneumatic tire manufacturing method comprising a shaping step of inflating a central portion of the 1st cover between the pair of beads and crimping an outer peripheral surface of the 1st cover to an inner peripheral surface of the 2nd cover,
As the 1st former, a cylindrical portion having the same diameter is formed at the center, and a 1st former formed so that the diameter decreases from the outside of the cylindrical portion toward both ends is used. A method for manufacturing a tire.
前記1stフォーマーが、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造装置。 A two-stage molding that forms a raw tire by inflating a cylindrical 1st cover formed by winding an inner liner and a carcass ply in order on the outer peripheral surface of a 1st former, and bonding them to a cylindrical 2nd cover. A pneumatic tire manufacturing apparatus equipped with a machine,
The 1st former is formed with a cylindrical portion having the same diameter at the center, and is formed so that the diameter decreases from the outside of the cylindrical portion toward both ends. apparatus.
前記円筒部の幅が50mm以上である
ことを特徴とする請求項2に記載の空気入りタイヤの製造装置。 The diameter in the cylindrical part of the same diameter of the 1st former is 1.05 to 1.10 times the diameter of both end parts,
The pneumatic tire manufacturing apparatus according to claim 2, wherein a width of the cylindrical portion is 50 mm or more.
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