JP2012218596A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】非対称パターンと非対称サイプとの構成により、乗り心地を向上させ、かつ、ＤＲＹ性能及びスノー性能も確保し、夏性能と冬性能との両立を図った空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤは、周方向に延びる２本の主溝１、２により挟まれたセンター部３０には、周方向に延びる１本の副溝３を挟んで、タイヤ幅方向中央の円周線を跨ぐタイヤ周方向のセンターブロック列３１と該センターブロック列の車両内側におけるタイヤ周方向の内側メディエイトブロック列３２とが形成され、前記センターブロック列における各センターブロック３１ａ〜３１ｃには直線状サイプａが形成され、前記センターブロックにおける直線状サイプのサーカム／ラテラル比が０．７０以上２．７５以下であり、前記内側メディエイトブロック列における各内側メディエイトブロック３２ａ〜３２ｃには波状サイプｂが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、夏性能と冬性能との両性能を備えたトレッドパターンを有する空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という。）に関する。

従来より、タイヤの性能として、夏性能、すなわち乾燥路面（降雨・降雪時や積雪状態でない通常の路面であって、夏に限るものではない）における走行を良好にする性能（以下、「ＤＲＹ性能」という。）と、冬性能、すなわち雪路面における走行を良好にする性能（以下、「スノー性能」という。）とを兼ね備え、さらに乗り心地の良好なタイヤが望まれ、種々開発がなされているが、未だ充分に満足し得るタイヤが完成されていないのが実情である。

例えば、下記特許文献１〜４に示されるトレッドパターンを有するタイヤが知られている。

特開平７−２５７１１３号公報 特開２０００−２１９０１５号公報 特開平１１−３２１２４０号公報 特開２００６−１９２９２９号公報

しかしながら、特許文献１に示されるタイヤは、全てブロック列によるパターン構成であり、内側セクション内のブロック表面に細かい波状サイプを配し、外側セクションのブロック表面には横方向応力下で高い屈曲剛性を保証する細かいサイプが配されているため、エンベロープ性（凹む能力）が低く、衝撃吸収性が低くなり、また、乗り心地が悪くなる点に問題がある。

特許文献２に示されるタイヤは、全てブロック列によるパターン構成であり、全て直線状サイプであるため、パターン剛性が低くなり、また、スノー性能に劣る点に問題がある。

特許文献３に示されるタイヤは、全てブロック列によるパターン構成であって、ブロック表面に細かい波状又は細かい屈曲状のサイプが配され、特に外側がブロック構成であるため、パターン剛性が低くなり、また、乗り心地が悪くなる点に問題がある。

特許文献４に示されるタイヤは、全てブロック列によるパターン構成であって、全て直線状サイプであるため、パターン剛性が低くなり、また、スノー性能に劣る点に問題がある。

そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、非対称パターンと非対称サイプとの構成により、乗り心地を向上させ、かつ、ＤＲＹ性能及びスノー性能も確保し、夏性能と冬性能との両立を図ったタイヤを開発した。

本発明に係るタイヤは、少なくとも周方向に延びる２本の主溝により、各主溝の両側に形成されたショルダー部と各主溝により挟まれたセンター部とを含むトレッドパターンを有するタイヤにおいて、前記センター部には、周方向に延びる１本の副溝を挟んで、タイヤ幅方向中央の円周線を跨ぐタイヤ周方向のセンターブロック列と該センターブロック列の車両内側におけるタイヤ周方向の内側メディエイトブロック列とが形成され、前記センターブロック列における各センターブロックにはサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和との比であるサーカム／ラテラル比が０．７０以上２．７５以下であるサイプが形成され、前記内側メディエイトブロック列における各内側メディエイトブロックには波状サイプが形成されていることを特徴とする。

また、上記に構成において、センターブロックに形成されたサイプが直線状である構成としてもよい。

さらに、上記の構成において、センターブロックに形成されたサイプが波状である構成としてもよい。

さらにまた、前記構成に加えて、センター部に、センターブロック列の車両外側におけるタイヤ周方向の外側メディエイトリブを形成した構成としてもよい。

本発明に係るタイヤは、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたこと及びセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比が０．７０以上にしたことにより、周方向に長くサイプで分断することで、乗り心地を向上させる。また、センターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比が０．７０以上にしたことにより周方向剛性を高めることで、ＤＲＹ性能を向上させる。しかしサーカム／ラテラル比が２．７５より大きいと、ブロックの周方向剛性とサイプ配置のバランスを悪化させ、ＤＲＹ性能と乗り心地の両立が困難となる為、サーカム／ラテラル比は２．７５以下が好ましい。さらに、内側メディエイトブロック列におけるサイプを波状にしたことによりスノー性能の低下を抑制する。したがって、本発明に係るタイヤは、スノー性能の低下を抑制し、ＤＲＹ性能及び乗り心地を向上させる。

また、本発明に係るタイヤは、外側メディエイトリブを形成した場合には、パターン剛性を向上させる利点がある。

本発明の実施例１に係るタイヤの一部拡大正面図である。 本発明の実施例１に係るタイヤのセンター部の一部であって、（ａ）はセンターブロックを表す正面図であり、（ｂ）は内側メディエイトブロックを表す正面図である。 サーカム／ラテラル比に関する説明図である。 実施例２に係るタイヤの一部拡大正面図である。 実施例３に係るタイヤの一部拡大正面図である。 比較例１に係るタイヤの一部拡大正面図である。 比較例２に係るタイヤの一部拡大正面図である。 比較例３に係るタイヤの一部拡大正面図である。 比較例４に係るタイヤの一部拡大正面図である。

以下、本発明に係るタイヤの好適な実施例を添付の図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係るタイヤのトレッドパターンを表しており、図において左側は車両に対して内側であり、右側が車両に対して外側である。図１において、１及び２はタイヤの周方向に延びる主溝である。該主溝１の図において左側の領域には内側ショルダー部１０が区画形成され、該主溝２の図において右側の領域には外側ショルダー部２０が区画形成され、また、各主溝１、２により挟まれた領域にはセンター部３０が区画形成されている。

前記センター部３０には、周方向に延びる２本の副溝３、４が配されており、該副溝３を挟んでセンターブロック列３１と車両内側に内側メディエイトブロック列３２とが形成されており、該副溝４を挟んでセンターブロック列３１と車両外側に外側メディエイトリブ３３が形成されている。また、該センターブロック列３１はタイヤ幅方向中央の仮想円周線ｐを跨ぐように形成されている。

前記センターブロック列３１は、副溝３から右上方に延びる右斜状溝５と副溝４から左上方に延びる左斜状溝６とにより分断されて形成されたセンターブロック３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、・・・（総称するときは「３１Ａ」という。）から構成され、センターブロック３１Ａは、六角形の矢羽根形状をなしている。そして、図２（ａ）に示すように、該センターブロック３１Ａの表面には、左上から右下へ横切る３本の直線状サイプａが平行に配されている。この直線状サイプａは、サーカム／ラテラル比が０．９７であり、０．７以上２．７５以下となっている。サーカム／ラテラル比とは、サイプａのサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和との比である。図３に基づいて説明すると、サイプの横（幅）成分がラテラル方向の長さであり、縦（周方向）成分がサーカム長さであり、サーカム／ラテラル比が１の場合にはサイプの傾斜角が４５度となる。サーカム／ラテラル比が１を超えていくと急傾斜、すなわちタイヤの周方向に近づいていき、１を下回っていくと緩傾斜、すなわちタイヤの幅方向に近づいていく。サーカム／ラテラル比が０．７以上とは、サイプのサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和を一つのサイプと仮定した場合に、その傾斜角が幅方向に対して約３５度以上ということである。また、サーカム／ラテラル比が２．７５以下とは、サイプのサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和を一つのサイプと仮定した場合に、その傾斜角が幅方向に対して約７０度以下ということである。

このように構成されたセンターブロック列３１は、サーカム／ラテラル比が０．７以上の直線状サイプａによりＤＲＹ時の応答性が確保される。また、センターブロック列３１は、乗り心地に大きく影響するタイヤ幅方向中央の仮想円周線ｐを跨ぐように形成されており、該センターブロック列３１は、その表面に配されている直線状サイプａの総長さが長く、しかも、直線状サイプａは、波状サイプと比較して、センターブロック３１Ａ全体が適度の剛性を保持するため、乗り心地が向上する。さらには、サーカム／ラテラル比が２．７５以下の直線状サイプａにすることで、ブロックの周方向剛性とサイプ配置のバランスを確保でき、ＤＲＹ性能と乗り心地の両立が図れる。

前記内側メディエイトブロック列３２は、前記右斜状溝５から副溝３に交差して連続する横溝７により分断されて形成された内側メディエイトブロック３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、・・・（総称するときは「３２Ａ」という。）より構成され、内側メディエイトブロック３２Ａは、主溝１から分岐する横溝８が、その中央右方向にに深く入り込んだ形状をなしている。そして、図２（ｂ）に示すように、内側メディエイトブロック３２Ａの表面には、左下から右上に向かう４本の波状サイプｂが平行に配されている。

このように構成された内側メディエイトブロック列３２は、その表面に波状サイプｂが配され、かつ、横溝７、８の本数をセンターブロック列３１より多く形成されているので、スノートラクション性が確保される。

前記外側メディエイトリブ３３は、タイヤの周方向に連続するリブであって、副溝４から斜め右上に向かってリブ中央までの横溝９ａと主溝２から斜め左下に向かってリブ中央までの横溝９ｂとが周方向に交互に形成され、また、左上から右下へリブ中央で折曲した折線サイプｃがリブを横切って等間隔に配されている。内側ショルダー部１０は、ほぼ矩形のブロック列により形成され、その表面には波状サイプｄが配されている。また、外側ショルダー部２０は、ほぼ矩形の一部２１が連続したブロック列により形成され、その表面には直線状サイプｅが配されている。

実施例２におけるタイヤのトレッドパターンは、図４に示すように、センターブロック列３１’におけるサイプａ’が波状であり、それ以外の構成は実施例１と共通するものである。

実施例３に係るタイヤのトレッドパターンは、図５に示すように、センターブロック列３１’’における直線状サイプａ’’は、そのサーカム／ラテラル比が２．４８であって０．７以上２．７５以下のものであり、それ以外の構成は実施例１と共通するものである。サーカム／ラテラル比とは、実施例１において説明したように、サイプａのサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和との比である。サーカム／ラテラル比が１の場合にはサイプの傾斜角が４５度となる。サーカム／ラテラル比が１を超えていくと急傾斜、すなわちタイヤの周方向に近づいていき、１を下回っていくと緩傾斜、すなわちタイヤの幅方向に近づいていく。サーカム／ラテラル比が０．７以上とは、サイプのサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和を一つのサイプと仮定した場合に、その傾斜角が幅方向に対して約３５度以上ということである。また、サーカム／ラテラル比が２．７５以下とは、サイプのサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和を一つのサイプと仮定した場合に、その傾斜角が幅方向に対して約７０度以下ということである。

このように構成されたセンターブロック列３１’’は、サーカム／ラテラル比が０．７以上の直線状サイプａ’’によりＤＲＹ時の応答性が確保される。また、センターブロック列３１’’は、乗り心地に大きく影響するタイヤ幅方向中央の仮想円周線ｐを跨ぐように形成されており、該センターブロック列３１’’は、その表面に配されている直線状サイプａ’’の総長さが長く、しかも、直線状サイプａ’’は、波状サイプと比較して、センターブロックが適度の剛性を保持するため、乗り心地が向上する。さらには、サーカム／ラテラル比が２．７５以下の直線状サイプａ’’にすることで、ブロックの周方向剛性とサイプ配置のバランスを確保でき、ＤＲＹ性能と乗り心地の両立が図れる。

［比較テスト］
上記した実施例１〜３におけるトレッドパターンを有するタイヤが、夏性能及び冬性能を備え、かつ、乗り心地においても申し分がないことを、以下の比較例におけるトレッドパターンを有するタイヤと比較テストを行うことにより明らかにする。なお、比較テストにおいて使用したタイヤの規格は１７５／６５Ｒ１４であり、テスト車両は１３００ｃｃクラスのコンパクトカー（２ＷＤ）を使用した。

［比較例１］
比較例１におけるタイヤのトレッドパターンは、図６に示すように、センターブロック列１３１における直線状サイプ１３１ａのサーカム／ラテラル比が０．７以下の０．５８であり、内側メディエイトブロック列１３２は、その表面に直線状サイプ１３２ａが配されたものであり、内側ショルダー部１１０は、その表面には直線状サイプ１１０ｄが配されており、それ以外の構成は実施例１と共通すものである。

［比較例２］
比較例２におけるタイヤのトレッドパターンは、図７に示すように、内側メディエイトブロック列２３２は、その表面に直線状サイプ２３２ａが配されたものであり、内側ショルダー部２１０は、その表面には直線状サイプ２１０ｄが配されており、それ以外の構成は実施例１と共通するものである。

［比較例３］
比較例３におけるタイヤのトレッドパターンは、図８に示すように、センターブロック列３３１におけるサイプ３３１ａのサーカム／ラテラル比が０．７以下の０．５８であって、波状サイプであり、内側メディエイトブロック列３３２は、その表面に直線状サイプ３３２ａが配されたものであり、内側ショルダー部３１０は、その表面には直線状サイプ３１０ｄが配されており、それ以外の構成は実施例１と共通するものである。

［比較例４］
比較例４におけるタイヤのトレッドパターンは、図９に示すように、センターブロック列４３１は、その表面に直線状サイプ４３１ａが配されており、サイプ４３１ａのサーカム／ラテラル比が２．７５以上の２．９０であり、それ以外の構成は実施例１と共通するものである。

比較テストの結果を下記表１に示す。テスト項目は下記表１において「ＤＲＹ」「乗心地」「スノー」と表示した。表１中における「ＤＲＹ」とは、乾燥路面での実車官能評価にて評点をつけ、それを指数化したものであり、指数が大きい方が良である。表１中における「乗心地」とは、乾燥路面での実車官能評価にて評点をつけ、それを指数化したものであり、指数が大きい方が良である。表１中における「スノー」とは、雪路面での実車官能評価にて評点をつけ、それを指数化したものであり、指数が大きい方が良である。指数化の基準値の対象は比較例１のものを採用し、指数１００とした。

比較テストの結果、表１において、まず、Ｃｅ部Ｃｅ側のサーカム／ラテラル比を変化させた場合に「ＤＲＹ」「乗心地」「スノー」がどのように変化するかを検討する。比較例１と比較例２とを対比すると、Ｃｅ部Ｃｅ側のサーカム／ラテラル比を０．５８から０．７０以上の０．９７に上げれば、「ＤＲＹ」が１００から１０５に、「乗心地」が１００から１０３にそれぞれ向上し、「スノー」が１００から９７に低下する結果となっている。また、実施例１と実施例３とを対比すると、Ｃｅ部Ｃｅ側のサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内において０．９７から２．４８に上げれば、「ＤＲＹ」が１０４から１０２に、「乗心地」が１０２から１００に、「スノー」が１０６から１０５にいずれもやや低下する結果となっている。さらに、実施例３と比較例４とを対比すると、Ｃｅ部Ｃｅ側のサーカム／ラテラル比を２．４８から２．７５以上の２．９０まで上げれば、「ＤＲＹ」が１０２から９９に、「乗心地」が１００から９７に、「スノー」が１０５から１０３にいずれもさらに低下する結果となっている。

上記の結果から、「ＤＲＹ」「乗心地」はＣｅ部Ｃｅ側のサーカム／ラテラル比が０．９７を若干下回った当たりでピークがあり、その前後で数値が下がっても上がっても低下していく傾向にあるが、０．７０〜２．７５の範囲内においては基準値である１００を上回っており、夏性能及び乗り心地については遜色がないということができる。一方、「スノー」については、Ｃｅ部Ｃｅ側のサーカム／ラテラル比を上げれば上げるほど低下していくということができる。

次に、ブロック表面のサイプ形態を変化させた場合に「ＤＲＹ」「乗心地」「スノー」がどのように変化するかを検討する。実施例２と実施例１とを対比すると、Ｃｅ部Ｃｅ側のサイプを波状から直線状に変えれば、「ＤＲＹ」が１０６から１０４に、「スノー」が１０７から１０６にそれぞれ若干低下するが、「乗心地」は１００から１０２に向上する結果となっている。また、比較例３と比較例１とを対比しても同様のことが言える。さらに、比較例２と実施例１とを対比すると、Ｃｅ部ＩＮ側のサイプを直線状から波状に変えれば、「ＤＲＹ」は１０５から１０４に、「乗心地」は１０３から１０２にそれぞれ若干低下するが、「スノー」は９７から１０６に大幅に向上している。

この結果から、ブロック表面におけるＣｅ部Ｃｅ側及びＣｅ部ＩＮ側のいずれのサイプも直線状とすれば「乗心地」が向上するが、Ｃｅ部Ｃｅ側のサイプを直線状にすれば、「ＤＲＹ」「スノー」は若干低下するということができる。一方、Ｃｅ部ＩＮ側のサイプを波状にした場合には、「ＤＲＹ」は若干低下するが、「スノー」は大幅に向上するということができる。

以上の結果、センターブロック列のサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内になるように設計することにより夏性能及び乗り心地を向上させ、センターブロック列のサイプを直線状にすることにより乗り心地を向上させ、前記のセンターブロック列のサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内に設計したことにより低下した冬性能を、内側メディエイトブロック列のサイプを波状にすることにより向上させ、これによって全体的にバランスがとれ、夏性能及び冬性能を備え、かつ、乗り心地も申し分のないタイヤを得ることができる。

したがって、実施例１のタイヤは、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたこと及びセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の０．９７にしたことにより乗り心地を向上させている。また、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたことにより低下したＤＲＹ性能をセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の０．９７にしたことによりを向上させている。さらに、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたこと及びセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の０．９７にしたことによるスノー性能の低下を内側メディエイトブロック列におけるサイプを波状にしたことにより抑制している。したがって、実施例１のタイヤは、スノー性能の低下を抑制し、ＤＲＹ性能及び乗り心地を向上させたタイヤであるということができる。

また、実施例２のタイヤは、センターブロック列及び内側メディエイトブロック列におけるサイプを波状にしたことにより、ＤＲＹ性能及びスノー性能を向上させている。そして、実施例２のタイヤの乗り心地については、センターブロック列及び内側メディエイトブロック列におけるサイプを波状にしたことによる低下を、センターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の０．９７にしたことにより抑制している。

さらに、実施例３のタイヤは、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたこと及びセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の２．４８にしたことにより乗り心地を向上させている。また、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたことにより低下したＤＲＹ性能をセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の２．４８にしたことによりを向上させている。さらに、センターブロック列におけるサイプを直線状にしたこと及びセンターブロック列におけるサイプのサーカム／ラテラル比を０．７０〜２．７５の範囲内の２．４８にしたことによるスノー性能の低下を内側メディエイトブロック列におけるサイプを波状にしたことにより抑制している。

また、実施例１〜３におけるタイヤは、その外側メディエイトリブ３３が、タイヤの周方向に連続するリブであることから、パターン剛性を向上させる利点があり、左上から右下へリブ中央で折曲した折線サイプｃがリブを横切って等間隔に配されていることから、ＤＲＹ性能を向上させる利点がある。

なお、本発明に係る空気入りタイヤを内側と外側とを逆にして車両に装着した場合には、本発明の構成に基づく効果を奏するものではないが、車両の走行に支障を来すものではない。

なお、本発明に係るタイヤは、上記の実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載の構成を逸脱しない範囲における様々な実施形態が可能である。

１・・・・トレッド部の内側主溝
２・・・・トレッド部の外側主溝
３・・・・センター部の内側副溝
４・・・・センター部の外側副溝
５・・・・センター部の右斜状溝
６・・・・センター部の左斜状溝
７・・・・内側メディエイトブロック列の横溝
８・・・・内側メディエイトブロックの横溝
９ａ・・・外側メディエイトリブの横溝
９ｂ・・・外側メディエイトリブの横溝
１０・・・内側ショルダー部
ｄ・・・・内側ショルダー部のサイプ（波状）
２０・・・外側ショルダー部
２１・・・外側ショルダー部の連続した一部
ｅ・・・・外側ショルダー部のサイプ（直線状）
３０・・・センター部
３１・・・センターブロック列
ｐ・・・・仮想円周線
３１Ａ、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・センターブロック
ａ・・・・センターブロックのサイプ（直線状）
３２・・・内側メディエイトブロック列
３２Ａ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ・・・内側メディエイトブロック
ｂ・・・・内側メディエイトブロックのサイプ（波状）
３３・・・外側メディエイトリブ
ｃ・・・・外側メディエイトリブのサイプ（折線）
ａ’・・・センターブロックのサイプ（波状）
３１’・・センターブロック列
ａ’’・・センターブロックのサイプ（直線状）
３１’’・センターブロック列
１３１・・センターブロック列
１３１ａ・センターブロック列のサイプ（直線状）
１３２・・内側メディエイトブロック列
１３２ａ・内側メディエイトブロック列のサイプ（直線状）
１１０・・内側ショルダー部
１１０ｄ・内側ショルダー部のサイプ（直線状）
２３２・・内側メディエイトブロック列
２３２ａ・内側メディエイトブロック列のサイプ（直線状）
２１０・・内側ショルダー部
２１０ｄ・内側ショルダー部のサイプ（直線状）
３３１・・センターブロック列
３３１ａ・センターブロック列のサイプ（波状）
３３２・・内側メディエイトブロック列
３３１ａ・内側メディエイトブロック列（直線状）
３１０・・内側ショルダー部
３１０ｄ・内側ショルダー部のサイプ（直線状）
４３１・・センターブロック列
４３１ａ・センターブロック列のサイプ（直線状）

Claims (4)

1. 少なくとも周方向に延びる２本の主溝により、各主溝の両側に形成されたショルダー部と各主溝により挟まれたセンター部とを含むトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、
   前記センター部には、周方向に延びる１本の副溝を挟んで、タイヤ幅方向中央の円周線を跨ぐタイヤ周方向のセンターブロック列と該センターブロック列の車両内側におけるタイヤ周方向の内側メディエイトブロック列とが形成され、
   前記センターブロック列における各センターブロックにはサーカム方向の長さの総和とラテラル方向の長さの総和との比であるサーカム／ラテラル比が０．７０以上２．７５以下であるサイプが形成され、
   前記内側メディエイトブロック列における各内側メディエイトブロックには波状サイプが形成されている、
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記センターブロックに形成されたサイプが直線状であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記センターブロックに形成されたサイプが波状であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
4. センター部に、センターブロック列の車両外側におけるタイヤ周方向の外側メディエイトリブを形成したことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。

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