JP2018009380A - Gravity hinge with damper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、扉が閉じる際の衝撃を抑える直線ストローク型の油圧ダンパをヒンジ上部の筒部内又はヒンジ下部の筒部内に縦方向に配設したダンパ付きグレビティヒンジに関する。 The present invention relates to a damper-attached gravity hinge in which a linear stroke type hydraulic damper that suppresses an impact at the time of closing a door is disposed in a vertical direction in a cylinder part at an upper part of a hinge or a cylinder part at a lower part of the hinge.
特許文献１に、扉の自重により閉じる蝶番（グレビティヒンジ）が開示されている。この種の蝶番（グレビティヒンジ）を用いると、扉は自重で下方移動しながら閉じ方向に回転する。この閉じ方向の回転速度は、扉が閉じ終えるまで低下しないため、扉は閉じ終えるときに大きな衝撃音を発生する。この不具合を解消させるため、従来では扉枠にダンパを取り付けて、扉が閉じる直前に扉の閉じる速度を低下させていた。
しかしながら、扉枠にダンパを取り付けると見栄えが悪くなり、取付けに手間を要し、費用も掛る。 However, when the damper is attached to the door frame, the appearance is deteriorated, and it takes time and effort to install the damper.
本発明は、グレビティヒンジの筒軸に小型の直線ストローク型油圧ダンパを内装した、上記不具合を解消するダンパ付きグレビティヒンジを提供することを解決課題とする。
It is an object of the present invention to provide a damper-equipped gravity hinge in which a small linear stroke hydraulic damper is incorporated in a cylinder shaft of the gravity hinge to solve the above problems.
請求項１に係るダンパ付きグレビティヒンジは、次の構成を備える。
（１）固定側になる壁面に装着するヒンジ下部と、扉に装着するヒンジ上部と、前記該ヒンジ上部を前記ヒンジ下部に軸回転自在且つ上下移動自在に接続するシャフトとを備える。
（２）前記ヒンジ下部における筒部の上部と、前記ヒンジ上部における筒部の下部には、傾斜カム面を対向させた向きのカム部材（上部側のカム部材と下部側のカム部材）が保持されている。
（３）前記上部側のカム部材と前記下部側のカム部材のいずれか一方は凸形の傾斜カム面を有し、他方は凹形の傾斜カム面を有する。
（４）前記ヒンジ上部による前記双方の傾斜カム面の頂部が接する高位置から、前記双方の傾斜カム面が深く接する低位置に向けた閉じ方向の回転を伴った下方移動が、扉の自重により行われる。
（５）該ヒンジ上部の下降の際に、前記シャフトの一端部が前記ヒンジ上部又は前記ヒンジ下部の筒部内にさらに深く侵入する構造を備える。
（６）前記シャフトの一端部の前方箇所になる前記２つの筒部内のいずれか一方に、扉が閉じ終える直前に前記シャフトの一端部に当接して該ヒンジ上部の降下に抵抗を与え、扉の自重による閉じ速度を低減させる直線ストローク型の油圧ダンパが縦方向に保持されている。
The damper-attached gravity hinge according to
(1) A hinge lower part to be attached to the wall surface on the fixed side, a hinge upper part to be attached to the door, and a shaft that connects the hinge upper part to the hinge lower part so as to be axially rotatable and vertically movable.
(2) A cam member (an upper cam member and a lower cam member) facing the inclined cam surface is held on the upper part of the cylindrical part at the lower part of the hinge and the lower part of the cylindrical part at the upper part of the hinge. Has been.
(3) One of the upper cam member and the lower cam member has a convex inclined cam surface, and the other has a concave inclined cam surface.
(4) The downward movement accompanied by the rotation in the closing direction from the high position where the tops of the two inclined cam surfaces are in contact with the upper part of the hinge toward the low position where the two inclined cam surfaces are in deep contact is caused by the weight of the door. Done.
(5) When the upper part of the hinge is lowered, one end of the shaft has a structure that penetrates deeper into the cylinder part at the upper part of the hinge or the lower part of the hinge.
(6) Either one of the two cylindrical portions that are in front of one end portion of the shaft is brought into contact with one end portion of the shaft immediately before the door finishes closing to provide resistance to lowering of the upper portion of the hinge. A linear stroke type hydraulic damper that reduces the closing speed due to its own weight is held in the vertical direction.
上記（１）（２）（３）の構成は、多くのグレビティヒンジが備える。上記（５）の構成は特許文献１も備える。しかしながら、上記（６）の構成は、従来技術には見当たらない。
The structures of (1), (2), and (3) are provided in many gravitational hinges. The configuration of (5) also includes
請求項１に係るダンパ付きグレビティヒンジは、上下の向きが逆の場合にも使用できる。この場合、上に位置するヒンジがヒンジ上部になり、ヒンジ上部が扉に取り付けられる。
The gravity hinge with a damper according to
前記シャフトは、保持強度の点において前記凸形の傾斜カム面を有する側のヒンジに固定される。このため、該シャフトは先端部が上向きであり、その上方に前記油圧ダンパが位置する場合を基本とするが、シャフトの先端部が下向きで、その下方に前記油圧ダンパが位置する使い方も可能とする。 The shaft is fixed to a hinge on the side having the convex inclined cam surface in terms of holding strength. For this reason, the shaft basically has a tip portion facing upward, and the hydraulic damper is positioned above the shaft. However, it is possible to use the shaft with the tip portion facing downward and the hydraulic damper positioned below the shaft. To do.
請求項２に係るダンパ付きグレビティヒンジは、次の構成を備える。
（１）請求項１に記載の各構成を備える。
（２）前記下部側のカム部材は、前記ヒンジ下部側の筒部内に回り止めされ且つ上下移動が規制された状態で保持された保持部材と、凸形カム部材とが組付けられている。
（３）該凸形カム部材は、下部になる筒軸が前記保持部材の先端部に設けられた筒軸挿入部内に抜き挿し可能に挿入保持されている。
（４）前記保持部材に対する前記凸形カム部材の回り止めと回転方向の向きの位置決めが、前記挿入部の内周壁に設けた複数個所の係合部のうちの選択した係合部と、前記筒軸の外周面に設けた１又は複数の係合部とによる係合で行われている。
A gravity-attached hinge with a damper according to
(1) The components according to
(2) The lower-side cam member is assembled with a holding member that is held in a state in which the lower-side cam member is prevented from rotating in the hinge-lower side cylinder portion and the vertical movement is restricted, and a convex cam member.
(3) The convex cam member is inserted and held in such a manner that the lower cylindrical shaft can be inserted into and removed from a cylindrical shaft insertion portion provided at the tip of the holding member.
(4) An engagement portion selected from among a plurality of engagement portions provided on the inner peripheral wall of the insertion portion, in which the rotation of the convex cam member with respect to the holding member and the positioning in the rotational direction are positioned, This is performed by engagement with one or a plurality of engagement portions provided on the outer peripheral surface of the cylindrical shaft.
請求項２に係るダンパ付きグレビティヒンジは、前記凸形カム部材を前記保持部材に対して軸回転方向の向きの調整を可能にしている。この向きの調整は、例えば扉を９０°〜１２０°の範囲で開閉させるためにある。また、上下の傾斜カム面を頂部超えをしない位置で停止させることも可能にする。 According to a second aspect of the present invention, the damper-attached gravity hinge allows the convex cam member to be adjusted in the axial rotation direction with respect to the holding member. The adjustment of this direction is for opening and closing the door in a range of 90 ° to 120 °, for example. It is also possible to stop the upper and lower inclined cam surfaces at positions that do not exceed the top.
請求項３に係るダンパ付きグレビティヒンジは、次の構成を備える。
（１）請求項２に記載の各構成を備える。
（２）前記係合部は、平面視において９０°角毎の計４個所の位置に複数が隣り合って設けられ、前記被係合部は、１８０°毎の２個所に設けられている。
The gravity hinge with a
(1) The configuration described in
(2) A plurality of the engaging portions are provided adjacent to each other at a total of four positions for each 90 ° angle in plan view, and the engaged portions are provided at two locations every 180 °.
請求項３に係るダンパ付きグレビティヒンジは、前記凸形カム部材の向きを、も更に細かな角度（例えば２〜５°）に変更させることを可能にする。このため、扉が停止位置に達した場合でも、扉に自重による閉じ方向の力を与え続け、扉を押し続けた状態で閉じさせる。
The gravity hinge with a damper according to
請求項１に係るダンパ付きグレビティヒンジによれば、油圧設定がされた市販の油圧ダンパを使用することができる。このため、製造コストを抑えた高精度のダンパ付きグレビティヒンジにすることができる。
しかも、油圧ダンパを上部側のヒンジ（ヒンジ上部）の筒部内に配設したため、外見では油圧ダンパがあることがわからない見栄えのよいダンパ付きグレビティヒンジにすることができる。
According to the gravity hinge with a damper according to the first aspect, it is possible to use a commercially available hydraulic damper in which the hydraulic pressure is set. For this reason, it can be set as the highly accurate dampered gravity hinge which suppressed the manufacturing cost.
In addition, since the hydraulic damper is disposed in the cylinder portion of the upper hinge (the hinge upper portion), it is possible to provide a good-looking damper-equipped gravitational hinge that does not know that the hydraulic damper is present.
請求項２に係るダンパ付きグレビティヒンジによれば、下部側のカム部材を凸形カム部材と保持部材とによる組付け品にした。そして、該凸形カム部材を保持部材に、軸回転方向の向きを例えば９０°〜１２０°の範囲に設定することができる。この結果、扉の開閉範囲も例えば９０°〜１２０°の範囲に設定できる。
According to the gravity hinge with a damper according to
請求項３に係るダンパ付きグレビティヒンジによれば、凸形カム部材と保持部材とによる軸回転方向の係合位置の微調整が、凸形カム部材の抜き挿しという簡単な操作で行える。この結果、扉が閉じた場合で扉に閉じ方向の力を残し続けることができる。 According to the gravity hinge with a damper according to the third aspect, the engagement position in the axial rotation direction by the convex cam member and the holding member can be finely adjusted by a simple operation of inserting / removing the convex cam member. As a result, when the door is closed, a force in the closing direction can remain in the door.
本発明の好適なる実施形態を以下の実施例において詳述する。 Preferred embodiments of the invention are described in detail in the following examples.
図１及び図２に示す本発明実施形態に係るダンパ付きグレビティヒンジ１は、下部側の本体金具２０と、上部側の本体金具３０と、シャフト４と、上下一対のカム部材（上部側のカム部材３４、下部側のカム部材２４）と、直線ストローク型の油圧ダンパ５と、下部側と上部側のエンドキャップ２３，３３とを構成部品とする組付け品である。
1 and 2, the damper-equipped
このダンパ付きグレビティヒンジ１は、下部側のカム部材２４が凸形であり、上部側のカム部材３４が凹形である。シャフト４は下部側のエンドキャップ２３により下受けされ、下部側のカム部材２４内に保持された状態で下部側のカム部材２４の上方に先端部４ａが突出した、上向きに支持されている機種になる。
In this gravity-attached
下部側の本体金具２０は、第１筒部２１と第１装着部の１形態である羽根板２２とを有する。上部側の本体金具３０も、第２筒部３１と第２装着部の１形態である羽根板３２とを有する。図示する下部側の本体金具２０と上部側の本体金具３０は同一形状品が用いられている。第１と第２の語は、下部側と上部側を区別するために用いた。
The lower body fitting 20 includes a
下部側のカム部材２４は、凸形カム部材２５と保持部材２６とからなる２部材で構成されている。凸形カム部材２５は、上端面に上下方向に傾斜した傾斜カム面２５ａを有する筒形状の上部２５ｂと、筒形状の下部２５ｃとにる一体形成品である。
The
保持部材２６は、凸形カム部材２６を第１筒部２１の上部に取付けるためにあり、保持部材２６の上端外周に設けられているフランジ部２５ｂを残した下方部分が、第１筒部２１の上端部内に挿入されている。
The holding
保持部材２６の抜け止めは、保持部材２６の下端部に設けられている爪部２６ｄと、第１筒部２１の下端開口部を閉止しているエンドキャップ２３の上端に設けられている爪部２３ａとの係合により可能にしている。
The retaining
第１筒部２１に対する保持部材２６の回り止めは、フランジ部２５ｂに設けられている切欠き部２５ｂ内に羽根板２２の上端角を突入させることにより可能にしている。
The holding
凸形カム部材２５は、保持部材２６に対して回り止めされた状態で保持部材２６に取付けられており、この回り止めの詳細については後述する。
以上の如く、下部側の本体金具２０と、下部側のカム部材２４と、エンドキャップ２３とが組付けられて、ヒンジ下部２が構成されている。
The
As described above, the lower body fitting 20, the
シャフト４は、下部側のカム部材２４の軸心上方から下方のエンドキャップ２３内に至り突入して、容易に抜き出すことが出来ない状態で、ヒンジ下部２に支持されている。シャフト４は、この支持された状態において、上端部４ａを傾斜カム面２５ａから上方に突出露見する長さがある。
The shaft 4 is supported by the hinge
上部側のカム部材３４は、第２筒部３１の下端部内に丁度挿入し得る挿入部３４ａと、挿入部３４ａの下端外周に設けられたフランジ部３４ｅを有する筒部材とを備えている。カム部材３４の下面中央から挿入部３４ａの深い位置まで凹部３４ｂが形成されており、この凹部３４ｂは、凸形カム部材２５の上部２５ｂの形状に対応した形状と大きさがある。凹部３４ｂ内には、傾斜カム面２５ａに対向する傾斜カム面３４ｃが形成されている。
The upper cam member 34 includes an insertion portion 34a that can be inserted into the lower end portion of the
上部側のカム部材３４の抜け止めは、このカム部材３４の上端に設けられている爪部３４ｇと、第２筒部３１の上端開口部を閉止しているエンドキャップ３３の下端に設けられている爪部２３ａとを係合させることにより可能にしている。
The upper cam member 34 is prevented from coming off by a
第２筒部３１に対する上部カム部材３４の回り止めは、フランジ部３４ｅに設けられている切欠き部３４ｆ内に羽根板３２の下端角を突入させることにより可能にしている。
The upper cam member 34 can be prevented from rotating with respect to the
油圧ダンパ５は、第２筒部３１の上端部内において、先端部５ａを下方に向けた縦向き姿勢で、シリンダ部３３ｂの後部（上部）をエンドキャップ３３の下端中央に設けた凹部３３ｂ内に突入保持させて、取付けられている。
In the upper end portion of the second
以上の如く、上部側の本体金具３０と、上部側のカム部材３４と、エンドキャップ３３と、油圧ダンパ５とが組付けられて、ヒンジ上部３が構成されている。
As described above, the upper body fitting 30, the upper cam member 34, the end cap 33, and the
図１に示す上下の羽根板３２，２２の軸回転方向の向きと、上下方向において対向する傾斜カム面３４ｃ,２５ａの軸回転方向の向きは、羽根板３２，２２が略１８０°開閉するグレビティヒンジを想定している。
The direction of the axial rotation direction of the upper and
図３（ａ）と図４（ａ）に、扉２００を略１８０°開閉する支持構造が示されている。図３（ａ）に示す扉２００を１８０°全開の状態にあるダンパ付きグレビティヒンジ１を、図３（ｂ）に示す。図３（ｂ）に示すように、ヒンジ上部３が、シャフト４を中心にしてヒンジ下部２に対して１８０°回転した向きにあるとき、上部側のカム部材３４の傾斜カム面３４ｃの頂部（下端部）は、下部側のカム部材２４の傾斜カム面２６ａの頂部又は頂部近くの位置にある。このため、ヒンジ上部３はヒンジ下部２に対してカム面の高さに略相当する分、上方に位置している。ヒンジ上部３がこの高さの位置にあるとき、シャフト４の先端部４は、油圧ダンパ５の先端部５ａよりも下方位置にある。
3A and 4A show a support structure for opening and closing the
傾斜カム面３４ｃの頂部（下端部）が下部側のカム部材２４の傾斜カム面２６ａの頂部に乗り上げているときには、扉２００は図３（ａ）に示す全開位置で止まっている。を手で押したとき、及び、傾斜カム面３４ｃの頂部（下端部）が下部側のカム部材２４の傾斜カム面２６ａの頂部近くに位置しているときは、扉２００の自重により、上部側のカム部材３４が、下部側のカム部材２４の傾斜カム面２６ａ上を滑りながら下方移動する。
扉２００が自重により閉じる方向の移動は、扉２００が閉じ終えるまで続き、ヒンジ上部３全体が傾斜カム面２６ａに沿った１８０°の位置まで、回転をしながら下方移動する。ヒンジ上部３全体が下方移動し始めると、油圧ダンパ５の先端部５ａとシャフト４の先端部４ａとの間隔が狭くなる。
When the top (lower end) of the inclined cam surface 34c rides on the top of the
The movement in the direction in which the
図４（ａ）に示す扉２００が全閉の状態にあるダンパ付きグレビティヒンジ１を図４（ｂ）に示す。
図４（ａ）に示す扉２００が閉じ終える直前の位置に達すると、油圧ダンパ５の先端部５ａがシャフト４の先端部４ａに当接し、この後、扉２００が閉じ終えるまで、扉２００の自重による閉じる力に油圧ダンパ５の先端部５ａによる押し戻し力が作用する。
油圧ダンパ５の先端部５ａによる押し戻し力（油圧ダンパ力）は、ドア２００の自重による閉じる力（降下力）よりも小さくなるように設定してある。このため、ドア２００が閉じる途中で止まることなく、ゆっくりと閉じ、扉２００が閉じたときに大きな衝撃音は発生しない。
FIG. 4B shows the damper-attached
When reaching the position immediately before the
The pushing back force (hydraulic damper force) by the
扉２００が自重で閉じる力と速度は、扉２００の重量により異なる。このため、扉２００の重量に対応したダンパ力がある油圧ダンパ５を使用する必要がある。このため、必要なダンパ力が得られる粘度のあるオイルが充填された油圧ダンパ５を使用する。
The force and speed at which the
図４（ｂ）に示す上部側の傾斜カム面３４ｃの頂部が下部側の傾斜カム面２６ａの底に達した位置、即ち、理論上、扉２００が閉じ終える位置を、図４（ａ）に示すＦ辺りの位置に設定しておくことが好ましい。このようにすると、扉２００が全閉位置でも扉２００に閉じる力を残しておくことができ、扉２００を完全に閉じさせ続ける。
FIG. 4A shows the position at which the top of the upper inclined cam surface 34c shown in FIG. 4B reaches the bottom of the lower
油圧ダンパ５によるダンパ力（押し戻し力）は、扉２００を開け始めるときに必要な手の力の負担を軽減させる。
The damper force (push-back force) by the
図５（ａ）に凸形カム部材２５が保持部材２６に突入保持する前の状態で示されている。
図５（ａ）の上図及び図５（ｂ）〜（ｄ）に示すように、凸形カム部材２６の下部になる筒軸部２６ｃの外周面における１８０°方向の２個所に、三角縦長形状の突条からなる被係合部２６ｃ,２６ｃが形成されている。
図５（ａ）の下図及び図５（ｅ）に示すように、保持部材２６における凹部２６ａの内周壁面には、Ｖ形状の係合部２５ｅが４個並んだ係合列が平面視十字方向に形成されている。
図５（ｅ）に示す保持部材２５の中心Ｐにした１８０°の位置にある２つの係合部２５ｅ,２５ｅが一対になり、この一対の係合部２５ｅ,２５ｅが向きを変えて複数設けられている。
FIG. 5A shows a state before the
As shown in the upper diagram of FIG. 5A and FIGS. 5B to 5D, the triangular vertically long shape is provided at two positions in the 180 ° direction on the outer peripheral surface of the cylindrical shaft portion 26c that is the lower portion of the
As shown in the lower diagram of FIG. 5A and FIG. 5E, on the inner peripheral wall surface of the
A pair of two engaging portions 25e, 25e at a position of 180 °, which is the center P of the holding
凸形カム部材２６は、保持部材２５から抜き挿しして、図５（ｆ）に示す向きから図５（ｇ）に示す向きに、回転方向の向きを変化させることができ、この結果、扉２００の開閉角度を、図６に示す略９０°の角度にすることも可能弐なる。
The
また、図５（ｆ）（ｇ）に示す被係合部２６ｃ,２６ｃと係合部２５ｅ,２５ｅとによる係合個所を、隣りの係合部２５ｅ,２５ｅがある位置に向きを変えると、理論上、図４（ａ）に示すＦ位置まで扉２００の閉じる力を及ぼすことができる。また、双方の傾斜カム面の頂部が乗り上げる手前の位置を、扉の全開位置に設定することができる。
Further, when the engagement positions of the engaged portions 26c and 26c and the engagement portions 25e and 25e shown in FIGS. 5 (f) and 5 (g) are changed to positions where the adjacent engagement portions 25e and 25e are located, Theoretically, the closing force of the
以上の説明においては、下部側のカム部材２４を、凸形カム部材２５と保持部材２６の２部材による組付け品としたが、これらを一体化したカム部材２４を用いてもよい。
In the above description, the
本発明に係るダンパ付きグレビティヒンジは、建築及び家具の分他において利用される。 The gravity hinge with a damper according to the present invention is used in architecture and furniture.
１ ダンパ付きグレビティヒンジ
２ ヒンジ下部
３ ヒンジ上部
４ シャフト
５ 油圧ダンパ
２１ 第１筒部
２４ 下部側のカム部材
２５ 凸形カム部材
２６ 保持部材
３０ 上部側の本体金具
３１ 第２筒部
３４ 上部側のカム部材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ヒンジ下部における筒部の上部と、前記ヒンジ上部における筒部の下部には、傾斜カム面を対向させた向きのカム部材（上部側のカム部材と下部側のカム部材）が保持されており、
前記ヒンジ上部による前記双方の傾斜カム面の頂部が接する高位置から、前記双方の傾斜カム面が深く接する低位置に向けた閉じ方向の回転を伴った下方移動が、扉の自重により行われ、該ヒンジ上部の下降の際に、前記シャフトの一端部が前記ヒンジ上部又は前記ヒンジ下部の筒部内にさらに深く侵入する構造を備えたグレビティヒンジであって、
前記シャフトの一端部の前方箇所になる前記ヒンジ上部の上部内又は前記ヒンジ下部の下部内に、扉が閉じ終える直前に前記シャフトの一端部に当接して該ヒンジ上部の降下に抵抗を与え、扉の自重による閉じ速度を低減させる直線ストローク型の油圧ダンパが縦方向に保持されている、ダンパ付きグレビティヒンジ。 A hinge lower part to be attached to the wall surface on the fixed side, a hinge upper part to be attached to the door, and a shaft for connecting the upper part of the hinge to the lower part of the hinge so as to be rotatable and vertically movable;
A cam member (an upper cam member and a lower cam member) facing the inclined cam surface is held at the upper portion of the cylindrical portion at the lower hinge portion and at the lower portion of the cylindrical portion at the upper hinge portion. ,
Downward movement with rotation in the closing direction from the high position where the tops of the two inclined cam surfaces are in contact with the upper part of the hinge toward the low position where the two inclined cam surfaces are in deep contact is performed by the weight of the door. When the upper part of the hinge descends, a gravity hinge having a structure in which one end of the shaft penetrates deeper into the upper or lower cylindrical part of the hinge,
In the upper part of the upper part of the hinge or the lower part of the lower part of the hinge that becomes a front part of one end of the shaft, the door is brought into contact with one end of the shaft immediately before it is closed to give resistance to lowering of the upper part of the hinge, Gravity hinge with damper, in which a linear stroke type hydraulic damper that reduces the closing speed due to the weight of the door is held in the vertical direction.
該凸形カム部材は、下部になる筒軸が前記保持部材の先端部に設けられた筒軸挿入部内に抜き挿し可能に挿入保持され、
前記保持部材に対する前記凸形カム部材の回り止めと回転方向の向きの位置決めが、前記挿入部の内周壁に設けた複数個所の係合部のうちの選択した係合部と、前記筒軸の外周面に設けた１又は複数の係合部とによる係合で行われている、
請求項１に記載のダンパ付きグレビティヒンジ。 The lower cam member is assembled with a holding member, which is held in a state in which the cam member on the lower side of the hinge is prevented from rotating and the vertical movement is restricted, and a convex cam member.
The convex cam member is inserted and held in such a manner that the lower cylindrical shaft is detachably inserted into a cylindrical shaft insertion portion provided at the tip of the holding member.
Rotation prevention of the convex cam member with respect to the holding member and positioning in the direction of rotation are selected from among a plurality of engagement portions provided on the inner peripheral wall of the insertion portion, and the cylindrical shaft It is performed by engagement with one or a plurality of engagement portions provided on the outer peripheral surface,
The gravity hinge with a damper of Claim 1.
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