JP4674250B2 - Cordless infrared sensor - Google Patents
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Description
本発明は、病院や施設等において看護が必要な入院患者や被看護者がベッドから離床したことを看視するために用いられる、コードレス赤外線センサに関するものである。 The present invention relates to a cordless infrared sensor used for watching that an inpatient or a patient who needs nursing care in a hospital, a facility, or the like has left the bed.
従来、看護が必要な入院患者や、被看護者を看視するものとして赤外線センサを用いた看視装置が知られている。例えば、看視室に設置され被看視者の起き上がりを検出する被看視者用センサと、看視室に設置され看視者の存在を検出する看視者用センサと、報知手段と、制御装置とを備えており、制御装置は、被看視者用センサ及び看視者用センサと有線又は無線でそれぞれ接続され、被看視者用センサが被看視者の起き上がりを検出し看視者用センサが看視者の不在を検出したときのみ、制御装置によって自動的に報知手段が作動する看視装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a viewing device using an infrared sensor is known as a device for observing hospitalized patients who need nursing or a patient. For example, a sensor for a viewer who is installed in the viewing room and detects the rising of the viewer, a sensor for the viewer who is installed in the viewing room and detects the presence of the viewer, a notification unit, A control device, and the control device is connected to the viewer sensor and the viewer sensor in a wired or wireless manner, and the sensor for the viewer detects the rising of the viewer. Only when a viewer sensor detects the absence of a viewer, a watching device is disclosed in which a notification device is automatically activated by a control device (see, for example, Patent Document 1).
また、人体検知センサモジュールは、電池を電源とするにあたって、被検知対象の検知を焦電式の赤外線センサによって行うとともに、被検知対象が検知されたことを無線で報知するために、インパルス方式のUWB(ウルトラワイドバンド)による無線通信を用い、そしてさらに、前記赤外線センサが被検知対象を検知した信号を出力したときのみ、制御回路が能動化するとともに、前記インパルス式UWBによる通信を実現するクロック信号発振回路および無線信号送信装置も能動化させ、所定のデータを送信させる、電池の小型化・長寿命化を目的とした無線式赤外線センサシステムが開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特許文献1に示す看視装置は、被看視者用センサが被看視者の起き上がりを検出し、看視者用センサが看視者の不在を検出したときのみ、制御装置によって自動的に報知手段が作動する看視装置である。しかしながら、看視者用センサは、ベッド等の側部に置かれた看視者用の椅子を検知エリアとしているため、看視者が在室していても椅子周辺の検知エリアにいなければ報知手段が作動する。したがって、看視者が病室にいても椅子の近傍にいないときは、報知手段が作動するという不都合があった。また、看視装置は建物内のコンセントから電源を供給されており、一つの筐体に組み込まれて病室などの側壁に固定されているので、ベッド等の配置変更や移動に制約があるという問題点があった。
The viewing device shown in
また、特許文献2に示す無線式赤外線センサシステムは、センサを駆動する電池の長寿命化を主体としたものであり、センサの設置位置や取り付け手段については何ら記述されていない。したがって、センサの取り付け場所の変更や、ベッド等の配置変更について何ら考慮されていないという問題点があった。本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされたもので、装置全体をコードレス化するとともに、ベッドやその近傍に着脱自在に取り付けることにより、利便性を飛躍的に向上させたものである。 Further, the wireless infrared sensor system shown in Patent Document 2 mainly focuses on extending the life of a battery that drives the sensor, and does not describe any sensor installation position or attachment means. Therefore, there has been a problem that no consideration is given to a change in the sensor mounting location or a change in the arrangement of the bed or the like. The present invention was made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and while making the entire apparatus cordless, the convenience was greatly improved by detachably attaching it to the bed or the vicinity thereof. is there.
本発明のコードレス赤外線センサは、被看視者を検知するために、反射形赤外線センサとモーションセンサ(焦電型赤外線センサ)を用いている。このコードレス赤外線センサは、ベッドやベッドの近傍に設けられている。反射形赤外線センサは検知エリア内に入った被看視者を検知するものであり、モーションセンサは焦電型赤外線センサであり検知エリア内に入った被看視者の温度を検出する。焦電型赤外線センサは温度差を検出するため、体温を持つ被看視者を検出するのに最適であり、周囲と温度差のある被看視者が動く際におこる赤外線の変化を検出するセンサで、検出エリアが広いという特徴をもっている。焦電体の光に対する波長依存性はなく、被看視者が発生する赤外線は波長約10μmでピークをもっているので,この波長付近のみを通過させる光学フィルター(窓材と呼ばれる)を焦電体の前面に設置すれば余計な光の影響を無くすことができる。反射形赤外線センサと焦電型赤外線センサを用いて同時に同一エリアを検知させ、前記反射形赤外線センサが設定時間以上被看視者を検知エリア内で検知した状態で、前記焦電型赤外線センサが設定時間以上被看視者の温度を検知したときに、制御回路が作動信号を送信機に伝送するようにしている。これにより、被看護者以外には作動しなくなるので検知精度が著しく向上する。 The cordless infrared sensor of the present invention uses a reflective infrared sensor and a motion sensor (pyroelectric infrared sensor) in order to detect the viewer. This cordless infrared sensor is provided in the vicinity of the bed or the bed. The reflective infrared sensor detects a viewer who enters the detection area, and the motion sensor is a pyroelectric infrared sensor, and detects the temperature of the viewer who enters the detection area. Pyroelectric infrared sensor detects temperature difference, so it is ideal for detecting a viewer with body temperature, and detects changes in infrared that occur when a viewer with temperature difference from the surroundings moves. This sensor is characterized by a wide detection area. There is no wavelength dependence on the light of the pyroelectric material, and the infrared ray generated by the viewer has a peak at a wavelength of about 10 μm. Therefore, an optical filter (called a window material) that passes only near this wavelength is used for the pyroelectric material. If it is installed on the front, the influence of extra light can be eliminated. The same area is simultaneously detected using a reflective infrared sensor and a pyroelectric infrared sensor, and the pyroelectric infrared sensor is in a state where the reflective infrared sensor detects a viewer within the detection area for a set time or more. When the temperature of the viewer is detected for a set time or longer, the control circuit transmits an operation signal to the transmitter . As a result, the detection accuracy is remarkably improved because it is not operated except for the care recipient.
時間設定スイッチは、反射形赤外線センサが被看視者を検知エリア内で検知した状態で、焦電型赤外線センサが被看視者を検知エリア内で検知したときに、制御回路が作動信号を出す時間を設定するものであり、1,2,3秒のいずれかを設定できる。例えば、時間設定スイッチを1秒に設定すると、反射形赤外線センサと焦電型赤外線センサが被看護者を検知エリア内で1秒以上検知すると制御回路が作動信号を出すようになっている。なお、時間設定スイッチの時間設定は、1〜3秒に限定されるものではなく、4秒以上に設定できるように設計することは当然可能である。また、本発明のコードレス赤外線センサには、反射形赤外線センサ、焦電型赤外線センサ、制御回路および送信機等の各機器を駆動する電池が備えられている。 The time setting switch is a state in which the control circuit generates an operation signal when the reflective infrared sensor detects the viewer within the detection area and the pyroelectric infrared sensor detects the viewer within the detection area. This sets the time to be issued, and can be set to 1, 2, or 3 seconds. For example, when the time setting switch is set to 1 second, the control circuit outputs an operation signal when the reflective infrared sensor and the pyroelectric infrared sensor detect the cared person in the detection area for 1 second or longer. Note that the time setting of the time setting switch is not limited to 1 to 3 seconds, and can naturally be designed to be set to 4 seconds or more. The cordless infrared sensor of the present invention includes a battery that drives each device such as a reflective infrared sensor, a pyroelectric infrared sensor , a control circuit, and a transmitter.
本発明のコードレス赤外線センサによれば、反射形赤外線センサと焦電型赤外線センサが同時に同一エリアを検知するように構成されており、検知エリアが遮蔽され、且つ、温度差が生じた場合のみ報知するようにしているので、被看護者以外の作動を排除することにより検知精度を向上させることができる。また、反射形赤外線センサ、焦電型赤外線センサ、制御回路および送信機等の各機器をコードレス赤外線センサに組み込まれた電池で駆動することにより、電源コードの引っ掛けや、電源コードの断線故障を防止することができる。 According to the cordless infrared sensor of the present invention, the reflective infrared sensor and the pyroelectric infrared sensor are configured to detect the same area at the same time, and only when the detection area is shielded and a temperature difference occurs is notified. Therefore, the detection accuracy can be improved by eliminating the operations other than the care recipient. In addition, each device such as a reflective infrared sensor, pyroelectric infrared sensor , control circuit, and transmitter is driven by a battery built into the cordless infrared sensor, preventing the power cord from being caught and the power cord from being broken. can do.
また、本発明のコードレス赤外線センサは、ベッドまたは近傍に自在クランプ等の係止手段により着脱自在に取り付けられていることを特徴としている。ベッドへの取り付け位置は、ベッドを構成するパイプの横桟部、縦桟部(脚部を含む)または平板部等であり、これにより、ベッドの形状、構造に応じて、所望位置に容易に取り付け取り外しができる。また、電源コードが無いので、電源コードの引っ掛け、電源コードの断線故障を防止することができる。 The cordless infrared sensor of the present invention is characterized in that it is detachably attached to the bed or the vicinity thereof by a locking means such as a universal clamp. The mounting position on the bed is the horizontal beam part, vertical beam part (including the leg part) or flat plate part of the pipe constituting the bed, which makes it easy to reach the desired position according to the shape and structure of the bed. Can be attached and removed. Further, since there is no power cord, it is possible to prevent the power cord from being caught and the power cord from being broken.
本発明のコードレス赤外線センサをベッドまたはベッド近傍に設置すれば、反射形赤外線センサと焦電型赤外線センサが同時に同一エリアを検知するように構成されており、検知エリアが遮蔽され、且つ、温度差が生じた場合のみ報知するようにしているので、被看護者以外による作動を排除することにより検知精度を向上させることができる。また、反射形赤外線センサ、焦電型赤外線センサ、制御回路および送信機等の各機器をコードレス赤外線センサに組み込まれた電池で駆動することにより、電源コードの引っ掛けや、電源コードの断線故障を防止することができる。 When the cordless infrared sensor of the present invention is installed in the bed or in the vicinity of the bed, the reflective infrared sensor and the pyroelectric infrared sensor are configured to simultaneously detect the same area, the detection area is shielded, and the temperature difference Therefore, the detection accuracy can be improved by eliminating the operation by a person other than the care recipient. In addition, each device such as a reflective infrared sensor, pyroelectric infrared sensor , control circuit, and transmitter is driven by a battery built into the cordless infrared sensor, preventing the power cord from being caught and the power cord from being broken. can do.
本発明のコードレス赤外線センサは、ベッドまたはベッド近傍に、自在クランプ等の係止手段により着脱自在に取り付けることができる。ベッドへの取り付け位置は、ベッドを構成するパイプの横桟部、縦桟部、平板部等であり、ベッドの形状、構造に応じて、容易に取り付け位置を決めることができる。 The cordless infrared sensor of the present invention can be detachably attached to the bed or the vicinity of the bed by a locking means such as a universal clamp. The attachment position to the bed is a horizontal beam portion, a vertical beam portion, a flat plate portion or the like of the pipe constituting the bed, and the attachment position can be easily determined according to the shape and structure of the bed.
本発明の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図面において、同一部材は同一符号で表示している。図1は、本発明のコードレス赤外線センサの実施形態を示すブロック図である。図2は、本発明のコードレス赤外線センサの他の実施例を示すブロック図である。図3は、本発明のコードレス赤外線センサの使用状態を示す説明図である。図4は、本発明のコードレス赤外線センサをベッドの側板に取り付けた状態を示す斜視図であり、図5は、本発明のコードレス赤外線センサをベッドのパイプに取り付けた状態を示す斜視図である。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same member is displayed with the same code | symbol. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the cordless infrared sensor of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the cordless infrared sensor of the present invention. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a usage state of the cordless infrared sensor of the present invention. FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the cordless infrared sensor of the present invention is attached to a side plate of a bed, and FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the cordless infrared sensor of the present invention is attached to a bed pipe.
図1において、コードレス赤外線センサ1は、ベッドまたはベッド近傍に取り付けられるものであり、建物内に配置された電力配線に接続することなく、任意の場所に取り付けが可能なもので、反射形赤外線センサ11、焦電型赤外線センサ12、時間設定スイッチ13、制御回路14、送信機15および電池17等より構成されている。また、送信機15より無線送信された作動信号TXは、既存のナースコールシステム等で受信され報知器で報知される。
In FIG. 1, a cordless
反射形赤外線センサ11および焦電型赤外線センサ12は制御回路14に接続されており、制御回路14には時間設定スイッチ13が組み付けられている。時間設定スイッチ13は、反射形赤外線センサ11と焦電型赤外線センサ12が被看視者を検知エリア内で検知したときに、制御回路14が作動信号TXを出す時間を設定するものであり、本実施形態では1,2,3秒のいずれかを選択して設定することができる。時間設定スイッチ13を1秒に設定すると、反射形赤外線センサ11と焦電型赤外線センサ12が被看視者を検知エリア内で1秒以上検知すると制御回路14が作動信号TXを出すようになっている。なお、時間設定スイッチ13の時間設定は、1〜3秒に限定されるものではなく、4秒以上に設定できるように設計することは当然可能である。この制御回路14はコードレス赤外線センサ1を特定できるID番号(対象物を集団の中で一意に識別するための識別符号)を付加した作動信号TXを送信機15に出力する。
The reflective
送信機15は、アンテナ16を通して、既存のナースコールシステム等に設けられた報知器(図示しない)にID番号を付加した作動信号TXを無線送信する。また、前記報知器による報知は、通常、スピーカーやブザー等の音、ランプ、LED,モニタなどの表示装置またはこれらを組み合わせたものが用いられる。なお、反射形赤外線センサ11、焦電型赤外線センサ12、時間設定スイッチ13、制御回路14および送信機15は、これらを一体化した筐体に組み込まれた電池17により駆動されている。
The
図3において、パイプフレームのベッド21が病院の病室や介護施設等の部屋に設置されている。被看視者(図示せず)は、ベッド21に敷かれたマットレス22上で看護を受ける。コードレス赤外線センサ1は、通常、被看視者の足元側のパイプフレームの横桟部23に、コードレス赤外線センサ1に設けられた自在クリップ18等の係止手段により、着脱自在に取り付けられている。コードレス赤外線センサ1の検知エリアAは肉眼では見ることができないが、例えば、コードレス赤外線センサ(反射形赤外線センサおよび焦電型赤外線センサ)を頂点として、水平前方に約1800mm離れた位置の垂直面に夾角が約30度で放射される縦約500mmと横約500mmの矩形を底辺とする四角錐で囲まれる範囲である。この、検知エリアAおよび検知方向の位置合せは、コードレス赤外線センサ1に組み込まれた位置合せ用LED40で確認しながら設定ができる。
In FIG. 3, a
コードレス赤外線センサ1は被看視者の離床を看視するものであり、具体的には、被看視者がベッドから起き上がったときに検知する。検知エリアAは被看視者が起き上がったときにその頭部等の上半身を検知する高さに設定する必要があるため、被看視者の足元側のパイプフレームの横桟部23に取り付けることが望ましい。なお、コードレス赤外線センサ1は、ベッドのパイプフレームの横桟部23に限定されるものではなく、ベッドのパイプフレームの縦桟部24、脚部25、部屋の出入口、和室の場合は布団の足元部などに設置することができる。また、コードレス赤外線センサ1は1個に限定されるものではなく、例えば、ベッドのパイプフレームの横桟部23と脚部25の2箇所に取り付けてもよい。
The cordless
図4〜図5において、コードレス赤外線センサ1は、反射形赤外線センサ11、焦電型赤外線センサ12、時間設定スイッチ、制御回路、送信機および電池等が一体的に筐体30に組み込まれており、該筐体30の下部に接続具19を介して自在クリップ18等の係止手段が設けられている。接続具19は調整機能を有しており、接続具19の軸心を中心として筐体30を、仰角150度、左右26度に調整が可能であり、検知エリアAを適宜調整することが可能となっている。自在クリップ18は、止めネジ20を締めることにより、両側のアーム20aが、平板26やパイプの横桟部23を挟む構造となっている。図4は平板の上端部に取り付けた状態、図5はパイプの横桟部に取り付けた状態を示しているが、平板26の側部、パイプの縦桟部24または脚部25にも当然取り付けが可能なものである。なお、自在クリップ18の構造や形状の変更、自在クリップ18に代えて吸盤または自立スタンドを用いるなどの変更は、取り付け場所や位置に応じて適宜変更することができる。
4 to 5, the cordless
図2において、コードレス赤外線センサ1aは、便器または便器近傍に取り付けられるもので、建物内に配置された電力配線に接続することなく、任意の場所に取り付けが可能であり、反射形赤外線センサ11、時間設定スイッチ13、制御回路14、送信機15および電池17等より構成されている。また、送信機15より無線送信された送信信号TXは、既存のナースコールシステム等で受信され報知器で報知される。
In FIG. 2, the cordless infrared sensor 1a is attached to the toilet bowl or the vicinity of the toilet bowl, and can be attached to an arbitrary place without being connected to the power wiring arranged in the building. The reflective
反射形赤外線センサ11は制御回路14に接続されており、制御回路14は反射形赤外線センサ11が被看視者を検知エリア内で検知したときに作動し、反射形赤外線センサ11が被看視者を検知エリア内で検知しなくなったときに作動信号TXを出す。時間設定スイッチ13は、反射形赤外線センサ11が被看視者を検知エリア内で検知しなくなったときに、制御回路14が作動信号TXを出す時間を設定するものであり、本参考例では1,2,3秒のいずれかを選択して設定できる。時間設定スイッチ13を1秒に設定すると、反射形赤外線センサ11が被看視者を検知エリア内で1秒以上検知しないと制御回路14が作動信号TXを出すようになっている。なお、時間設定スイッチ13の時間設定は、1〜3秒に限定されるものではなく、4秒以上に設定できるように設計することは当然可能である。この制御回路14はコードレス赤外線センサ1aを特定できるID番号を付加した作動信号TXを送信機15に出力する。
The reflective
送信機15は、アンテナ16を通して、既存のナースコールシステム等に設けられた報知器(図示しない)にID番号を付加した作動信号TXを無線送信する。また、前記報知器による報知は、通常、スピーカーやブザー等の音、ランプ、LED,モニタなどの表示装置またはこれらを組み合わせたものが用いられる。なお、反射形赤外線センサ11、時間設定スイッチ13、制御回路14および送信機15は、これらを一体化した筐体に組み込まれた電池17により駆動されている。
The
すなわち、このコードレス赤外線センサ1aは、便器または便器の近傍に取り付けて使用するもので、被看視者が便座から腰を浮かせると作動信号TXを出して報知器に送信するように構成されている。すなわち、被看護者が便器に着座すると、反射形赤外線センサ11が検知エリア内に入った被看視者を検知して起動する。次に、反射形赤外線センサ11が、検知エリア内で被看視者を検知しなくなってから一定時間が経過すると、被看護者が便器から立ち上がったものと見なして作動信号を出すようになっている。
That is , the cordless infrared sensor 1a is used by being attached to the toilet bowl or in the vicinity of the toilet bowl, and is configured to output an operation signal TX and transmit it to the alarm device when the viewer lifts his / her waist from the toilet seat. . That is, when the patient is seated on the toilet, the reflective
本発明のコードレス赤外線センサ1aによれば、便器または便器の近傍に取り付けられた反射形赤外線センサ11が被看護者を検知し、検知エリア内で被看護者を検知しなくなってから一定時間が経過すると、被看護者が便器から立ち上がったものと見なして、作動信号を出して報知器に無線送信する。これにより、被看護者が便座から立ち上がったことを即時に知ることができるので、被看護者の転倒等を未然に防ぐことができる。また、反射形赤外線センサ11、制御回路14および送信機15等の各機器をコードレス赤外線センサ1aに組み込まれた電池17で駆動することにより、電源コードの引っ掛けや、電源コードの断線故障を防止することができる。
According to the cordless infrared sensor 1a of the present invention, a predetermined time has elapsed since the reflection-type
本発明のコードレス赤外線センサは、主として、病院や施設等において看護が必要な入院患者、被看護者がベッドや床に敷いた布団から離床することや、便器から離れることを看視するために用いられるものであるが、これに限定されるものではなく、家庭や公共施設等における看視装置として広く利用することができる。 Cordless infrared sensor of the present invention is mainly used for sewing hospitalized patients requiring nursing in hospitals and facilities, and to lifting the futon which the nurses were laid on the bed or floor, to leave from the toilet However, the present invention is not limited to this, and can be widely used as a viewing device in homes and public facilities.
1、1a コードレス赤外線センサ
11 反射形赤外線センサ
12 焦電型赤外線センサ(モーションセンサ)
13 時間設定スイッチ
14 制御回路
15 送信機
16 アンテナ
17 電池
18 自在クリップ(係止手段)
19 接続金具
20 止めネジ
20a アーム
21 ベッド
22 マットレス
23 横桟部
24 縦桟部
25 脚部
26 平板
30 筐体
40 位置合せ用LED
A 検知エリア
TX 作動信号
1, 1a Cordless
13
19 connecting
A Detection area TX operation signal
Claims (2)
検知エリアを、被看視者がベッドから起き上がったときに頭部等の上半身を検知する高さに設定し、
検知エリア内に入った被看視者を検知する反射形赤外線センサと、
検知エリア内に入った被看視者の温度を検出する焦電型赤外線センサと、
前記反射形赤外線センサと前記焦電型赤外線センサの検知時間を設定する時間設定スイッチと、
前記反射形赤外線センサが設定時間以上被看視者を検知エリア内で検知した状態で、前記焦電型赤外線センサが設定時間以上被看視者を検知したときに、作動信号を送信機に伝送する制御回路と、
前記制御回路から伝送された作動信号を報知器へ無線送信する送信機と、
前記機器類を駆動する電池と、を備えており、
前記反射形赤外線センサと焦電型赤外線センサを用いて同時に同一エリアを検知させ、
前記反射形赤外線センサが設定時間以上被看視者を検知エリア内で検知した状態で、前記焦電型赤外線センサが設定時間以上被看視者の温度を検知したときに、制御回路が作動信号を送信機に伝送することを特徴とするコードレス赤外線センサ。 In a cordless infrared sensor that detects a person being viewed by an infrared sensor and wirelessly notifies the alarm that the person being viewed has been detected,
Set the detection area to a height that detects the upper body of the head when the watched person gets up from the bed,
A reflective infrared sensor for detecting a person entering the detection area;
A pyroelectric infrared sensor that detects the temperature of the viewer entering the detection area;
A time setting switch for setting the detection time of the reflective infrared sensor and the pyroelectric infrared sensor ;
When the reflective infrared sensor detects the viewer within the detection area for a set time or longer , and when the pyroelectric infrared sensor detects the viewer for the set time or longer, an operation signal is transmitted to the transmitter. A control circuit to
A transmitter for wirelessly transmitting an operation signal transmitted from the control circuit to a notification device;
A battery for driving the devices,
The same area is detected at the same time using the reflective infrared sensor and pyroelectric infrared sensor ,
When the reflective infrared sensor detects the viewer within the detection area for a set time or longer , and when the pyroelectric infrared sensor detects the temperature of the viewer for the set time or longer, the control circuit generates an operation signal. Is transmitted to a transmitter. A cordless infrared sensor.
前記係止手段は、接続具の軸心を中心として前記コードレス赤外線センサを、仰角および左右に調整可能な調整機能を有した接続具と、
前記接続具に連結されて平板やパイプを挟む構造を有する自在クリップで構成されていることを特徴とする請求項1に記載のコードレス赤外線センサ。 The cordless infrared sensor is detachably attached by a locking means in the vicinity of the bed,
The locking means includes a connection tool having an adjustment function capable of adjusting the cordless infrared sensor around an axis of the connection tool in an elevation angle and a left and right direction;
The cordless infrared sensor according to claim 1, wherein the cordless infrared sensor is configured by a free clip having a structure in which a flat plate or a pipe is sandwiched by being connected to the connection tool.
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