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KR20070103520A - Gear shifting system with double acting cylinder - Google Patents

Gear shifting system with double acting cylinder Download PDF

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KR20070103520A
KR20070103520A KR1020077022798A KR20077022798A KR20070103520A KR 20070103520 A KR20070103520 A KR 20070103520A KR 1020077022798 A KR1020077022798 A KR 1020077022798A KR 20077022798 A KR20077022798 A KR 20077022798A KR 20070103520 A KR20070103520 A KR 20070103520A
Authority
KR
South Korea
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gear lever
guide
gear
piston
master cylinder
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020077022798A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
모텐 버거 구네러드
Original Assignee
콩스베르그 오토모티브 에이에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콩스베르그 오토모티브 에이에스 filed Critical 콩스베르그 오토모티브 에이에스
Publication of KR20070103520A publication Critical patent/KR20070103520A/en
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Abstract

본 발명은 하단부에서 피벗식으로 연결되는 기어 레버(1)를 포함하는 기어 변속 시스템을 제공한다. 기어 레버의 동작은 복동(double-acting) 실린더(6)의 각 측(6a, 6b)과 유체 연결된 2개의 마스터 실린더(2, 3)로 전달된다. 본 시스템은 전달 구조체(10)가 기어 레버에 부착되어 그 축 방향으로 이동 가능하게 장착되고, 여기서 마스터 실린더의 피스톤 로드(2a, 3a)가 전달 구조체에 부착되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 전달 구조체에는 동작 시에 기어 레버에 대하여 고정식으로 배치된 안내 구조체(13)와 상호 작용하는 안내부(12)가 제공된다.The present invention provides a gear shifting system comprising a gear lever 1 pivotally connected at the lower end. The operation of the gear lever is transmitted to two master cylinders 2, 3 in fluid communication with each side 6a, 6b of the double-acting cylinder 6. The system is characterized in that the transmission structure 10 is attached to the gear lever so as to be movable in the axial direction, where the piston rods 2a and 3a of the master cylinder are attached to the transmission structure. This transmission structure is provided with a guide 12 which, in operation, interacts with a guide structure 13 which is fixedly positioned relative to the gear lever.

Description

복동 실린더를 갖는 기어 변속 시스템{SYSTEM FOR SHIFTING GEAR WITH DOUBLE-ACTING CYLINDERS}Gear shifting system with double acting cylinder {SYSTEM FOR SHIFTING GEAR WITH DOUBLE-ACTING CYLINDERS}

본 발명은 기어 변속 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a gear shift system.

본 시스템은 하단부에서 피벗식으로 연결되어 있는 기어 레버를 포함하는데, 그 하단부에서 기어 레버의 동작은 복동(double-acting) 실린더의 각 측과 유체 연결된 2개의 마스터 실린더로 전달된다.The system includes a gear lever pivotally connected at the lower end, where the motion of the gear lever is transferred to two master cylinders in fluid communication with each side of the double-acting cylinder.

종래기술에 따르면, 한쪽의 마스터 실린더는 기어 레버가 한 방향으로 동작하는 경우에 가압되고 다른 한쪽의 마스터 실린더는 기어 레버가 다른 한 방향으로 동작하는 경우에 가압된다. 마스터 실린더 중 한쪽을 가압하면 마스터 실린더가 연결되는 복동 실린더 측이 가압되도록 한다. 이 가압에 의해서 피스톤이 복동 실린더 내에서 동작한다. 피스톤은 기어 변속 기구와 연결되어 있고 이 피스톤의 동작은 기어 레버가 동작하는 방향에 따라서 새로운 기어비(gear ratio)로의 변속을 초래한다.According to the prior art, one master cylinder is pressed when the gear lever operates in one direction and the other master cylinder is pressed when the gear lever operates in the other direction. Pressing one of the master cylinders causes the double-acting cylinder side to which the master cylinder is connected to be pressed. This pressurization causes the piston to operate in the double acting cylinder. The piston is connected to the gear shifting mechanism and the movement of the piston causes a shift to a new gear ratio depending on the direction in which the gear lever is operating.

기어 레버가 임의 서킷(circuit) 내에서 압력이 존재하지 않는 위치로부터 동작을 개시하는 경우, 이 기어 레버의 동작은 한쪽의 마스터 실린더 내와 그에 따라 한쪽의 서킷 내에서도 압력이 증가하는 것을 초래하는 반면, 다른 한쪽의 마스 터 실린더 내와 그에 따라 다른 한쪽의 서킷 내에서도 압력이 감소된다는 알려진 솔루션에 대한 단점이 있다. 그러면 다른 한 서킷에서 음압(negative pressure)이 생성되어, 공기가 침투할 위험성을 초래한다.When the gear lever starts to operate from a position where there is no pressure in any circuit, the operation of this gear lever results in an increase in pressure in one master cylinder and hence in one circuit, There is a disadvantage to the known solution that the pressure is reduced in the other master cylinder and hence in the other circuit. This creates negative pressure on the other circuit, creating the risk of air penetration.

한쪽의 서킷 내에서의 압력 증가가 다른 한쪽의 서킷 내에서의 압력 감소보다 더 빨리 발생하는 것을 초래하도록 개개의 시스템에 적용시킴으로써 이전에 알려진 솔루션에서 음압의 문제를 해결하려는 시도가 행해져 왔다. 이것은, 기어 레버 동작의 초기에 압력이 증가하는 서킷 쪽의 관련된 마스터 실린더에 다른 쪽 서킷의 마스터 실린더보다 더 긴 스트로크 길이가 주어지는 방식으로 시스템의 구성요소를 설계함으로써 달성된다. 그렇지만, 이러한 적용은 스트로크 길이와 레버의 각도 및 기어 레버와 마스터 실린더를 연결하는데 이용되는 구성요소가 개별적으로 설계 및 치수화되는 것을 필요로 한다.Attempts have been made to solve the problem of sound pressure in previously known solutions by applying them to individual systems such that the pressure increase in one circuit occurs faster than the pressure decrease in the other circuit. This is accomplished by designing the components of the system in such a way that the associated master cylinder on the circuit side where the pressure increases at the beginning of the gear lever operation is given a longer stroke length than the master cylinder on the other circuit. However, this application requires the stroke length and the angle of the lever and the components used to connect the gear lever and the master cylinder to be individually designed and dimensioned.

이 시스템의 결점은, 예를 들면 직경 및 스트로크 길이와 같은 개별 구성요소의 설계와 치수를 변경시키는 것이 소기의 결과를 유지하기 위해, 즉 서킷 내의 음압을 회피하기 위해 기어 레버에서 마스터 실린더까지의 레버 시스템을 재구성할 필요성을 초래한다는 것이다. 따라서, 마스터 피스톤의 상이한 직경과 같은 단순한 변경이 기어 레버 기구 전체를 재구성하는 것을 필요하게 하는 것으로 간주할 수 있다.The drawback of this system is that levers from the gear lever to the master cylinder in order to avoid the negative pressure in the circuit, in order to maintain the desired results, for example, by changing the design and dimensions of the individual components such as diameter and stroke length. It is necessary to reconfigure the system. Thus, a simple change, such as a different diameter of the master piston, can be considered to require rebuilding the entire gear lever mechanism.

본 발명의 목적은, 양쪽 모두의 마스터 실린더가 기어 레버 동작의 초기에서 동시에 가압된다는 목적이 달성되고, 시스템 구성요소의 단순한 변경이 시스템 전체의 재구성을 초래한다는 결점이 회피되는 단순화된 시스템을 제공하는 것이다.The object of the present invention is to provide a simplified system in which both master cylinders are pressed simultaneously at the beginning of the gear lever operation, and the disadvantage that a simple change in system components leads to a system-wide reconstruction is avoided. will be.

본 발명의 부가적인 목적은, 기어 레버 동작과 피스톤 스트로크 길이 간의 기어비가 변경될 수 있는 기어 레버와 마스터 실린더의 피스톤 사이의 링크 장치의 변경을 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a change of the linkage between the gear lever and the piston of the master cylinder, in which the gear ratio between the gear lever operation and the piston stroke length can be changed.

이 목적들은 연관된 종속 청구항에서 구체화된 바와 같은 본 발명의 실시예와 함께 청구항 1에 따른 본 발명에 의해서 달성된다.These objects are achieved by the invention according to claim 1 together with embodiments of the invention as specified in the associated dependent claims.

청구항 1에 따르면, 링크 장치 변경은 기어 레버에 부착되어 기어 레버의 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 전달 구조체를 포함한다. 마스터 실린더의 피스톤 로드는 전달 구조체에 부착된다. 이 전달 구조체에는 동작 시 기어 레버에 대하여 정적으로 장착된 안내 구조체와 상호 작용하는 안내부가 제공된다.According to claim 1, the linkage arrangement comprises a transmission structure attached to the gear lever and movably disposed in the axial direction of the gear lever. The piston rod of the master cylinder is attached to the delivery structure. The transmission structure is provided with a guide that, in operation, interacts with a guide structure statically mounted relative to the gear lever.

전달 구조체의 설계 및 기어 레버에의 이동 가능한 부착과 함께 안내부와 안내 구조체 간의 상호 작용은 중립 위치에서 기어 레버가 동작하는 초기 단계에서 마스터 실린더 피스톤의 동시 강하를 허용한다.The interaction between the guide and the guide structure, together with the design of the transmission structure and the movable attachment to the gear lever, allows the simultaneous dropping of the master cylinder piston at the initial stage of operation of the gear lever in the neutral position.

바람직한 실시예에서, 전달 구조체에는 기어 레버의 로드부가 수용되는 보어(bore)가 제공된다. 피스톤 로드는 플레이트 본체의 측면 에지의 각 단부에 부착될 수 있다. 당업자가 이해하는 바와 같이, 전달 구조체는 기어 레버에의 연결부와 함께 본체의 모양이 현재의 설계 조건 및 달성될 필요가 있는 효과에 따라 변형될 수 있는 상이한 구성요소로 이루어질 수 있다.In a preferred embodiment, the transmission structure is provided with a bore in which the rod portion of the gear lever is received. The piston rod may be attached to each end of the side edge of the plate body. As will be appreciated by those skilled in the art, the transmission structure, together with the connection to the gear lever, may consist of different components whose shape may be modified depending on the current design conditions and the effects that need to be achieved.

안내부와 안내 구조체는 또한 상이한 종류의 구성요소로 이루어질 수 있는데, 기어 레버와 전달 구조체를 동작 제어하여 서킷 양쪽 모두를 동시에 초기 가압하기 위한 알맞은 조건을 만드는 것이 중요한 요소이다.The guide and the guide structure may also consist of different kinds of components, where it is important to control the gear lever and the transfer structure to create suitable conditions for initial pressurization of both circuits simultaneously.

안내부와 안내 구조체는 기어 레버 동작과 피스톤의 스트로크 길이 간의 소기의 전달비에 따라 적용될 수 있는 것이 바람직하다. 시스템의 구성요소 중 일부가 변경되면, 안내부와 안내 구조체 간의 상호 작용은 시스템 내의 새로운 조건에 쉽게 적용될 수 있다. 시스템 내에 비선형성을 도입하는 것이 바람직하다면, 이는 안내부나 안내 구조체 또는 양쪽 모두에 적용시켜 달성될 수 있다.The guide and the guide structure are preferably applicable according to the desired transfer ratio between the gear lever action and the stroke length of the piston. If some of the components of the system are changed, the interaction between the guide and the guide structure can be easily adapted to new conditions within the system. If it is desired to introduce nonlinearity in the system, this can be achieved by applying it to the guide or the guide structure or both.

안내부는 안내 핀의 형태인 것이 바람직하고 안내 구조체는 안내 핀이 위치하는 안내 슬롯으로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다. 당업자가 이해하는 바와 같이, 이 배열 구조는 정반대로 제공될 수도 있는데, 여기서 안내부는 안내 슬롯으로 그리고 안내 구조체는 안내 핀으로 이루어진다. 전달비를 변경하는 것이 바람직하다면, 이는 안내 슬롯의 모양을 변경시켜 다른 구성적인 변경을 할 필요 없이 마스터 실린더의 스트로크 길이를 변경함으로써 쉽게 행해질 수 있다.Preferably, the guide portion is in the form of a guide pin, and the guide structure may preferably consist of a guide slot in which the guide pin is located. As will be appreciated by those skilled in the art, this arrangement may be provided in reverse, where the guide consists of a guide slot and the guide structure consists of guide pins. If it is desirable to change the transmission ratio, this can be easily done by changing the stroke length of the master cylinder without having to change the shape of the guide slot and make other structural changes.

안내 구조체는 고정식으로 배치되어야 하며, 이는 다양한 방식으로 해결될 수 있다. 안내 구조체가 전달체에 부착되고 기어 레버와 전달 구조체의 동작에 관련된 플레이트 본체에 제공된 안내 슬롯인 경우의 일 실시예를 여기서 언급할 수 있다.The guide structure must be fixedly positioned, which can be solved in various ways. One embodiment may be mentioned here when the guide structure is a guide slot attached to the transfer body and provided in the plate body relating to the operation of the gear lever and the transfer structure.

이제부터 다음에 예시된 일례를 통해서 본 발명을 설명한다.The present invention will now be described by way of examples illustrated below.

도 1은 선행기술에 따른 기어 변속 시스템을 예시하는 도면.1 illustrates a gear shifting system according to the prior art;

도 2는 본 발명의 제 1 실시예를 예시하는 도면.2 illustrates a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 예시하는 도면.3 illustrates a second embodiment of the present invention.

도 1에는, 하단부에서 전달체에 피벗식으로 부착된 기어 레버(1)가 예시되어 있다. 기어 레버(1)에는 각 단부에서 제 1 및 제 2 수압 마스터 실린더(2, 3)에 각각 속하는 피스톤 로드(2a, 3a)에 연결되는 로드(1a, 1b)가 제공된다. 기어 레버는 화살표 A 및 B로 나타낸 방향으로 동작할 수 있다.1 illustrates a gear lever 1 pivotally attached to the delivery body at the lower end. The gear lever 1 is provided with rods 1a and 1b connected at each end to piston rods 2a and 3a respectively belonging to the first and second hydraulic master cylinders 2 and 3. The gear lever can operate in the directions indicated by arrows A and B. FIG.

기어 레버(1)가 화살표 A로 나타낸 방향으로 동작하는 경우, 이는 피스톤 로드(2a)가 하방으로 눌려지고 마스터 실린더(2) 내의 유체가 가압되도록 한다. 그러면 유체는 마스터 실린더(2)로부터 파이프(4)를 통해서 복동 실린더(6)의 측(6a)으로 전달되고 피스톤(7)은 방향 A'에 대응하는 방향으로 동작한다. 따라서, 방향 B로의 기어 레버의 동작은 피스톤(7)이 방향 B'로 동작하도록 한다. 피스톤(7)은 전달 장치(7a)에 의해 기어 변속 기구(8)에 연결되고, 결과적으로 피스톤(7)의 동작은 위치를 변경시키는 기어 변속 기구(8)에 의한 기어의 변속 및 이것에 의해 제 2 기어 휠 결합체와의 맞물림을 초래한다. 어느 서킷 내에서도 압력이 없는 위치로부터 수압 피스톤(2)과 파이프(4)뿐만 아니라 복동 실린더(6)의 측(6a)이 가압되는 위치로의 방향 A로 동작하는 경우, 압력은 제 2 서킷에서 감소된다. 이것은, 기어 레버(1)가 방향 A로 동작하는 경우에 피스톤 로드(3a)가 상방으로 당겨짐으로써, 서킷 내에 음압을 발생시키기 때문이다. 음압은 서킷 내로 공기를 침투시키기에 알맞은 조건을 만들어 내기 때문에 서킷에는 바람직하지 않다.When the gear lever 1 operates in the direction indicated by arrow A, this causes the piston rod 2a to be pushed down and the fluid in the master cylinder 2 to be pressurized. The fluid is then transferred from the master cylinder 2 through the pipe 4 to the side 6a of the double acting cylinder 6 and the piston 7 operates in the direction corresponding to the direction A '. Thus, the operation of the gear lever in the direction B causes the piston 7 to operate in the direction B '. The piston 7 is connected to the gear shifting mechanism 8 by the transmission device 7a, and consequently the operation of the piston 7 is shifted by the gear shifting mechanism by the gear shifting mechanism 8 which changes its position and thereby Results in engagement with the second gear wheel assembly. When operating in direction A from a position without pressure in any circuit to a position where the side piston 6a of the double acting cylinder 6 as well as the hydraulic piston 2 and the pipe 4 are pressurized, the pressure is reduced in the second circuit. do. This is because the piston rod 3a is pulled upward when the gear lever 1 operates in the direction A, thereby generating a negative pressure in the circuit. Negative pressure is undesirable for circuits because it creates conditions suitable for infiltrating air into the circuit.

도 1의 시스템 이용시 발생하는 문제들은 도 2의 제 1 실시예에서 나타낸 바 와 같이 본 발명에 의해서 해결된다. 도 2에서, 기어 레버(1)가 그 하단부에서 피벗 베어링(9)에 장착되어 있음을 볼 수 있다. 기어 레버(1)의 이동 방향은 화살표 A 및 B로 표시되어 있다. 전달 구조체(10)는 이 전달 구조체(10) 내에 제공된 보어를 관통하는 기어 레버(1)에 의해 기어 레버(1)에 부착된다. 전달 구조체(10)는 이것이 기어 레버의 축 방향으로 동작할 수 있도록 배치된다. 전달 구조체(10)에는 상호 작용 안내 구조체(13) - 여기서는 안내 슬롯의 형태로 제공됨 - 에 위치한 안내 핀의 형태를 갖는 안내부(12)가 제공된다. 도 2에서, 안내 슬롯이 플레이트 본체(14)의 형태로 도시되어 있다. 플레이트 본체(14)는 기어 레버로부터 밖으로 경사진 대략 삼각형의 본체로서 설계될 수 있다. 더욱이, 마스터 실린더(2, 3)에 속하는 피스톤 로드(2a, 3a)는 전달 구조체(10)에 부착된다. 마스터 실린더(2, 3)는 도 1에 나타낸 것에 대응하는 복동 실린더(6)에 연결된다.Problems that occur when using the system of FIG. 1 are solved by the present invention as shown in the first embodiment of FIG. In figure 2 it can be seen that the gear lever 1 is mounted on the pivot bearing 9 at its lower end. The direction of movement of the gear lever 1 is indicated by arrows A and B. The transmission structure 10 is attached to the gear lever 1 by a gear lever 1 penetrating the bore provided in this transmission structure 10. The transmission structure 10 is arranged such that it can operate in the axial direction of the gear lever. The delivery structure 10 is provided with a guide 12 in the form of a guide pin located in the interaction guide structure 13, here provided in the form of a guide slot. In FIG. 2, the guide slot is shown in the form of a plate body 14. The plate body 14 may be designed as a substantially triangular body that slopes out from the gear lever. Moreover, the piston rods 2a, 3a belonging to the master cylinders 2, 3 are attached to the delivery structure 10. The master cylinders 2, 3 are connected to a double acting cylinder 6 corresponding to that shown in FIG. 1.

전달 구조체(10)는 기어 레버 동작을 마스터 실린더의 피스톤 로드(2a, 3a)로 전달하는 레버로서 작용한다. 기어 레버 동작이 도 2에 나타낸 것과 같은 중립의 초기 위치로부터 개시하여, 방향 A 또는 B로 동작하는 경우, 전달 구조체의 설계와 함께 안내부(12)와 안내 구조체(13) 간의 상호 작용은 피스톤 로드(2a, 3a) 양쪽 모두가 하방으로 눌려지고 서킷 양쪽 모두가 기어 레버 동작의 초기 단계에서 가압되도록 한다. 이로써 한쪽 서킷 내에서의 음압의 형성과 연관된 문제들은 해소된다. 기어 레버의 부가적인 동작 시에 더 큰 압력이 실린더(3) 내의 피스톤보다는 실린더(2) 내의 피스톤에 대하여 가해짐으로써, 기어 레버 동작의 방향에 따라 기어 변속하도록 복동 실린더 내의 피스톤을 동작시키는 것이 달성된다.The transmission structure 10 acts as a lever that transmits the gear lever action to the piston rods 2a and 3a of the master cylinder. When the gear lever operation starts from a neutral initial position as shown in FIG. 2 and operates in the direction A or B, the interaction between the guide 12 and the guide structure 13 together with the design of the delivery structure is a piston rod. Both sides (2a, 3a) are pushed down and both circuits are pressed at the initial stage of gear lever operation. This solves the problems associated with the formation of sound pressure in one circuit. In further operation of the gear lever, greater pressure is exerted on the piston in the cylinder 2 than on the piston in the cylinder 3, thereby operating the piston in the double acting cylinder to shift gears in the direction of the gear lever operation. do.

도 2에 나타낸 실시예에서, 슬롯 모양을 변경하여 기어 레버 동작과 피스톤(2b, 3b)의 스트로크 길이 간의 전달비를 변경시킬 수 있다. 따라서, 슬롯 모양에 적합시켜 기어 레버 동작과 피스톤(2b, 3b)의 스트로크 길이 간의 비선형 전달비를 달성하는 것이 가능하다.In the embodiment shown in Fig. 2, the slot shape can be changed to change the transmission ratio between the gear lever operation and the stroke length of the pistons 2b and 3b. Thus, it is possible to achieve a nonlinear transfer ratio between the gear lever operation and the stroke length of the pistons 2b and 3b by fitting to the slot shape.

제 2 슬롯 모양의 일례가 도 3에서 본 발명의 제 2 실시예로 도시되어 있다. 나머지 본 발명의 구성요소들은 동일하며 도 3에서 동일한 참조부호로 도시되어 있다.An example of a second slot shape is shown in FIG. 3 as a second embodiment of the invention. The remaining components of the present invention are the same and are shown with the same reference numerals in FIG. 3.

Claims (4)

기어 레버의 동작이 2개의 마스터 실린더로 전달되는 하단부에서 피벗식으로 연결되고, 마스터 실린더 각각이 복동(double-acting) 실린더의 측과 유체 연결되는 기어 레버를 포함하는 기어 변속 시스템에 있어서,In a gear shifting system comprising a gear lever in which a movement of a gear lever is pivotally connected at a lower end transmitted to two master cylinders, each master cylinder in fluid connection with a side of a double-acting cylinder, 전달 구조체는 상기 기어 레버에 부착되어 그 축 방향으로 이동 가능하게 배치되며, 상기 마스터 실린더의 피스톤 로드가 상기 전달 구조체에 부착되고, 상기 전달 구조체에는 동작 시에 상기 기어 레버에 대하여 고정식으로 배치된 안내 구조체와 상호 작용하는 안내부가 제공되는 것을 특징으로 하는 기어 변속 시스템.A transmission structure is attached to the gear lever and movably disposed in an axial direction, a piston rod of the master cylinder is attached to the transmission structure, and the guide structure is fixedly disposed with respect to the gear lever in operation. Gear shifting system, characterized in that a guide is provided for interacting with the structure. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 안내부 및 상기 안내 구조체는 상기 기어 레버 동작과 상기 피스톤의 스트로크 길이 간의 소기의 전달비에 따라 적합되어 있는 것을 특징으로 하는 기어 변속 시스템.And the guide portion and the guide structure are adapted according to a desired transmission ratio between the gear lever operation and the stroke length of the piston. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 안내부는 안내 핀의 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 기어 변속 시스템.And the guide portion is provided in the form of a guide pin. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 안내 구조체는 상기 안내부 또는 상기 안내 핀이 수용되는 안내 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 변속 시스템.And the guide structure comprises a guide slot in which the guide or the guide pin is received.
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