CN102139746A - 收纳箱、航海数据记录单元及航海数据记录装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及收纳箱、航海数据记录单元及航海数据记录装置。本发明提供的数据记录单元能够无偏差地在一定的温度下开始冷却。数据记录单元(12)具备内舱(45)、内部冷却包(44)和绝热材(41)。内部冷却包(44)配置在内舱(45)的外侧，通过由水的汽化引起的压力上升来开始冷却，通过水发生汽化时的吸热作用来进行冷却。绝热材(41)配置在内部冷却包(44)的外侧。

Description

收纳箱、航海数据记录单元及航海数据记录装置

技术领域

本发明主要涉及用于内容物的热保护用的收纳箱。

背景技术

以往，在发生火灾等时，纸类、膜类以及电子设备等耐热温度低的物品的热保护收纳箱，如专利文献1所载。

专利文献1公开了一种由第一箱和第二箱构成的耐火收纳箱，该第一箱由浸渍了不可燃液体的壁材料构成，该第二箱由绝热材料构成。此外，在第一箱与第二箱之间配置了具有耐湿性等的部件。根据该结构，该耐火收纳箱具有耐火性、绝热性以及耐湿性，能够有效地热保护内容物等。

此外，作为要求绝热性的收纳箱，除了上述收纳箱以外，还有航海数据记录装置。在船舶通常的航行时，航海数据记录装置记录与船舶的航行有关的数据等；在船舶发生了海难事故的情况下，发生火灾等时，航海数据记录装置热保护所记录的数据。此外，由于记录数据的半导体不耐热，因此提出了在绝热功能的基础上还具备冷却功能的结构的航海数据记录装置。专利文献2公开了这种航海数据记录装置。

该专利文献2的航海数据记录装置的结构具备：保护区，配置有存储航海数据的固态存储器；收容区，收容具有散热器的功能的热质量；以及通路，能够连接这两个区。该通路通常不连接上述两个区，热质量无法流到保护区。

并且，如果因海难事故发生火灾等达到规定温度，则堵住上述通路的可熔性阀所具备的热阀塞熔化，由此通路开放，上述两个区被连通。然后，热质量移动至保护区，从而能够冷却保护区。

专利文献1：日本特开平8-214932号公报

专利文献2：日本专利第3878025号公报

但是，专利文献1的公开的热保护用的收纳箱由于不具备冷却功能，所以为了即使在高温下也能够充分热保护内容物，需要增大第一箱及第二箱的厚度。这也导致在收纳箱的外形尺寸被限定时，内部容积变小。

此外，上述专利文献2的结构通过其包括电焊料等的热阀塞发生相变，来连通上述两个区。此外，在冷却如固态存储器的半导体时，优选在比较低的温度(例如100℃)开始冷却。因此，在专利文献2的结构中，虽然设想使用低温焊料作为电焊料，但是该低温焊料的相变在多数情况下需要时间，难以调整开始冷却的温度。

发明内容

本发明就是鉴于以上问题所提出的，其目的在于，提供一种能够没有偏差地在一定的温度下开始冷却的收纳箱。

首先，本发明提供以下结构的收纳箱。即，该收纳箱具备收纳内容物的收纳部、内容物冷却部。上述内容物冷却部被配置在上述收纳部的外侧，且该冷却部内部密封有冷却材料，通过该冷却材料发生相变时的吸热作用冷却。

另外，在上述内容物冷却部的外侧配置有绝热部。

据此，如果因火灾等而绝热部的内部的温度上升，则上述冷却材料发生相变。并且，发生相变时的温度按照物质及压力等唯一确定，因此能够没有偏差地在一定的温度下开始冷却。因此，能够在设定的温度开始冷却收纳部，能够有效地热保护收纳在收纳部中的内容物。

在上述收纳箱中，优选具备保持部，该保持部配置在上述内容物冷却部的外侧，将上述内容物冷却部保持在上述收纳部的附近。

由此，能够将内容物冷却部保持在收纳部的附近，因此能够有效地冷却收纳在收纳部中的内容物。

在上述收纳箱中，优选的在上述绝热部的外侧配置有外部冷却部。

由此，由上述内容物冷却部和外部冷却部构成双重冷却部，因此能够有效地热保护收纳在收纳部中的内容物。

在上述收纳箱中，优选上述内容物冷却部是在内部封入了冷却材料的袋状的容器，并具有封闭该容器的开口的接合部。

由此，能够防止冷却材料从容器飞出或流出，因此能够将冷却材料保持在适于冷却的位置上。此外，在冷却材料具有流动性的情况下，能够使封入了冷却材料的容器易于变形，因此能够灵活地对应于收纳部的形状等来进行内容物冷却部的配置。

在上述收纳箱中，优选如果上述内容物冷却部的附近的温度为规定以上，则上述接合部的接合解除。

由此，在内容物冷却部的附近的温度为规定以下时不进行冷却，在内容物冷却部的附近的温度为规定以上，则袋状的内容物冷却部开口，冷却材料放出至外部，因此能够立刻开始冷却。

在上述收纳箱中，优选上述内容物冷却部中的至少一部分由金属构成。

由此，能够使内容物冷却部结实，因此能够牢靠地保护冷却材料。此外，在冷却材料的挥发性高的情况下，能够防止冷却材料漏出至外部。

其次，本发明提供以下结构的航海数据记录单元。即，该航海数据记录单元具备所述收纳箱，上述收纳箱收纳的内容物是存储航海数据的存储装置。

即，航海数据记录单元的存储装置不耐热，因此发生火灾时，为了有效地热保护该存储装置，需要迅速及时地冷却该存储装置。因而，如果将本发明应用于航海数据记录单元，则能够更有效地发挥上述效果，即：能够没有偏差地在一定的温度下开始冷却。

在上述航海数据记录单元中，优选为以下结构。即，上述收纳部具备主体部和盖部。上述主体部具有收纳空间。上述盖部封闭上述主体部的开口。向上述存储装置发送从外部输入的航海数据的引线通过在上述盖部沿厚度方向形成的贯通孔与上述存储装置连接，在上述贯通孔中，上述引线由玻璃密封。

由此，能够使存储装置成为耐水压结构。此外，由于通过一次密封操作就能够实现可靠性高的耐水压结构，因此能够提高操作效率。

在上述航海数据记录单元中，优选为以下结构。即，配置有多条上述引线。在上述盖部的附近配置上述存储装置，上述存储装置与各条上述引线的端部连接。

由此，容易使引线的长度一致，因此能够取得阻抗匹配，防止所传输的数据的品质下降。

在上述航海数据记录单元中，优选为以下结构。即，该航海数据记录单元具备对从外部输入的航海数据进行转换处理的数据转换装置。该数据转换装置配置在上述绝热部的外侧。

由此，能够防止由于数据转换装置产生的运转发热传递到绝热部的内部。因此，能够防止数据转换装置的运转发热对存储装置造成影响。

最后，本发明的航海数据记录装置优选为以下结构。即，该航海数据记录装置具备上述航海数据记录单元和航海数据收集单元。上述航海数据收集装置接收来自船用设备的航海数据，并发送给上述航海数据记录单元。

由此，能够提供一种可牢靠地保护航海数据的航海数据记录装置。

附图说明

图1是表示本实施方式的航海数据记录装置的结构的模块图。

图2是数据记录单元的外观斜视图。

图3是概略地表示数据记录单元的内部结构的正面剖视图。

图4是表示保持舱的形状的外观斜视图。

图5是表示内部冷却包和内舱的状态的外观斜视图。

图6是表示接合部剥离前后的内部冷却包的斜视图。

图7是表示内舱的盖部的外侧的结构的斜视图。

图8是表示内舱的盖部的内侧的结构的斜视图。

图9是表示引线在贯通孔中由玻璃密封的状态的断面图。

符号说明

10航海数据记录装置

11数据收集单元(航海数据收集单元)

12数据记录单元(航海数据记录单元，至少包括收纳箱及存储装置)

37外部冷却包

40数据转换装置

41绝热材(绝热部)

42保持舱(保持部)

44内部冷却包(内容物冷却部)

45内舱(收纳部)

46盖部

47主体部

61存储器

64基板

65存储板(存储装置)

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。图1是表示本实施方式的航海数据记录装置10的结构的模块图。

航海数据记录装置10能够记录与船舶的航行有关的数据及在船内发生的各种事项。并且，在发生了海难事故的情况下，对所记录的数据进行解析，用于查明事故原因并防止再发生事故。

航海数据记录装置10如图1所示，具备数据收集单元(航海数据收集单元)11和数据记录单元(航海数据记录单元)12。其中，数据记录单元(航海数据记录单元)12至少包括收纳箱及存储装置，详细情况留待后述。

数据收集单元11与船用设备13电连接，从该船用设备13向数据收集单元11输入各种与航海有关的数据。作为向数据收集单元11发送数据(航海数据)的船用设备13的具体例，可以列举出计测船舶的位置或日期时间的GPS装置、计测船速的船速计、计测船头方位的各种罗盘、检测船舶航行时海上的风向及风速的风向风速计、进行水深测定的测深器、接收舰桥内的声音的麦克风以及取得表示周围状况的雷达图像的雷达装置等。

该数据收集单元11主要的结构为具备取入上述航海数据的输入输出部21和对取入的航海数据进行处理的信号处理部22。并且，该收集到的航海数据从输入输出部21发送至数据记录单元12的数据转换装置40。

数据转换装置40将接收到的航海数据转换为适于写入及传输的格式的数据，并将转换后的数据向存储板(存储装置)65输出。该存储板65具备存储元件的存储器61以及可以搭载该存储器61的基板64。

存储器61能够存储规定时间(例如13个小时)量的航海数据，该规定时间以前的数据随时被最新的数据更新。并且，在判断为发生了海难事故等的情况下，停止更新，继续保持海难事故刚发生前的航海数据。另外，该存储器61被保护以便能够经受由海难事故引起的火灾及水淹等，并构成为在海难事故后也能够回收并解析航海数据。

下面，参照图2及图3详细说明数据记录单元12的结构。图2是数据记录单元12的外观斜视图。图3是概略地表示数据记录单元12的内部结构的正面剖视图。

图2示例地表示数据记录单元12的外观。从外部观察，数据记录单元12例如可以包括基座34、信标32和外舱30。其中，本发明的收纳箱(至少包括后述的内舱(收纳部)45和内部冷却包(内容物冷却部)44)以及存储装置被收纳在外舱30的内部，详细情况留待后述。

基座34与外舱30的下部连接，用于将外舱30固定在船舶上。基座34构成为矩形，在其四角形成了用于使用适当的安装工具固定在船舶上的安装孔35。

信标32构成为能够发出声波，安装在外舱30的侧面部。在海难事故后，能够借助该声波来寻找数据记录单元12。

外舱30的内部收纳了数据记录单元12的主要部件，其作用主要是用于保护存储器61。该外舱30为略圆柱形，在侧面部安装有能够从数据收集单元11接收航海数据的圆形电缆31。数据记录单元12经由与外舱30连接的上述圆形电缆31，接收由数据收集单元11发送的航海数据。

如图3所示，该圆形电缆31与上述数据转换装置40连接。数据转换装置40配置在外舱30的内部且在外舱30的内部的上部。该数据转换装置40将航海数据转换为适当的格式。此外，在数据转换装置40的附近，沿着壁面配置有多个外部冷却包(外部冷却部)37，该外部冷却包37用于防止由运转发热及太阳热等引起的温度上升。

该外部冷却包37为长方体状，密封有具有冷却效果的冷却材料(制冷剂、冷却剂)。该冷却材料在通常的温度下为固体，随着周围的温度上升而熔解或升华。通过在发生了该相变(相变化)时从周围吸收潜热，从而抑制周围的温度上升。另外，该外部冷却包37的形状不限定于长方体状，例如也可以为袋状。

此外，数据转换装置40所转换的数据通过适当的线缆输出至外舱30的中央部。

外舱30的中央部从外侧开始依次由绝热材41、保持舱(保持部)42、固定橡胶49、内部冷却包(内容物冷却部)44和内舱(收纳部)45构成。

绝热材(绝热部)41为圆筒形状，以包围保持舱42的外侧。该绝热材41由微细的多孔结构的物质构成，在发生火灾或太阳光照射时热保护绝热材41的内部。

另外，作为该绝热材41，也可以代替上述结构，使用聚氨基甲酸酯等发泡类绝热材、或由微细的锻制氧化硅(fumed silica)和不使红外线透射的物质构成且限制空气分子的运动的结构的绝热材。进而，通过将表侧设为镜面而防止辐射热的导热，并将壁面设为外层和内层的双重结构而在其间形成真空，也能够实现绝热。

在该绝热材41的内部，配置有保持舱42。保持舱42为金属制，如图4所示，构成为中空的圆柱形状。图4是表示保持舱42的形状的外观斜视图。此外，通过在保持舱42的上表面形成的长方体状的孔，扁平线43连接保持舱42的内侧和外侧。该扁平线43的外侧的端部与上述数据转换装置40连接，传输航海数据。

在保持舱42的内部，配置有固定橡胶49和内部冷却包44。固定橡胶49固定内舱45，以使其悬浮而与保持舱42不接触。固定橡胶49具有绝热性，由此，使保持舱42的热难以传递至内舱45。

下面，参照图5及图6说明内部冷却包44。图5是表示内部冷却包44和内舱45的状态的外观斜视图。图6是表示接合部44a张开前后的内部冷却包的斜视图，图6(a)表示接合部44a张开前的内部冷却包44，图6(b)表示接合部44(a)张开后的内部冷却包44。

在本实施方式中，内部冷却包44如图5所示，以围着内舱45的侧面的方式配置有3个，并且虽然在图5中未图示，但在上表面及底面各配置有1个。但是，内部冷却包44的个数及配置是任意的，此外，内部冷却包44的容量也能够适当设定。该内部冷却包44的个数、配置以及容量通过根据对航海数据记录装置要求的规格等(在多少℃的温度下能够耐受多少小时等的规格)进行规定的热计算来决定。

在内部冷却包44中密封有作为冷却材料(制冷剂、冷却剂)的水。该内部冷却包44通过将片状的物质(以下称作片材)在规定的两处(接合部44a)接合而构成为袋状。

该片材是将薄膜状的金属(例如铝)用两张片状的树脂(例如聚氯乙烯)夹持而构成的。由于在片材中包含金属，因此能够防止内部冷却包44的内部的水蒸发而流出。此外，通过构成为金属的表面被树脂覆盖，从而防止金属的腐蚀，由此提高片材的耐久性。

关于接合部44a，如果内部冷却包44的附近的温度超过规定值，则内部冷却包44内的水发生汽化而压力上升，因此该接合部44a张开(参照图6(b))。另外，接合部44a开始张开的温度能够通过内部冷却包44内的水的容量以及接合部44a的结构(增大接合部44a的接合面积等)来调整。

并且，如果在船舶上发生火灾等所产生的热传递至数据记录单元12内，内部冷却包44的附近的温度上升。并且，如果温度超过上述规定值，则接合部44a张开，水向内舱45的周围流出。此时，水的温度为100℃或接近100℃的温度，内舱45的周围的温度比其高。因此，水逐渐汽化。水汽化时需要汽化热(潜热)，水吸收该汽化热，因此内舱45被冷却。

下面，参照图5、图7以及图8说明内舱45。图7是表示内舱45的盖部46的外侧的结构的斜视图。图8是表示内舱45的盖部46的内侧的结构的斜视图。

如图5所示，内舱45的外观构成为圆柱形。该内舱45由厚的金属类材料构成，由位于图的上部的盖部46和位于图的下部的主体部47构成。该盖部46与主体部47通过在盖部46上形成的螺孔57中拧紧螺栓56来固定。

如图5及图7所示，盖部46具备连接装置51。连接装置51在盖部46的外侧，通过树脂制的外侧用垫圈52由外侧用螺栓50连接。此外，连接装置51的周围如图5所示，为了防水及防湿而用环氧树脂48封固。该连接装置51具备能够连接扁平线43的数据传递端子53，接收航海数据。

此外，连接装置51具备多条引线54。该引线54如图8所示，通过在盖部46形成的贯通孔55与盖部46的内侧的基板64连接。像这样通过贯通孔55直接配置引线54，能够易于使引线54的长度一致。

该贯通孔55将连接装置51和基板64(存储板65)电连接的引线54保持在内部，如图9所示用玻璃59密封。图9是表示引线54在贯通孔55中由玻璃59密封的状态的断面图。

作为该密封方法，例如能够使用以下方法。即，首先将粉末玻璃通过冲压成型来固结而形成中空圆筒状的粉末玻璃。接着将成形的粉末玻璃插入到贯通孔55中。并且，通过加热至1000℃左右，粉末玻璃熔解，贯通孔55被密封。通过这样安装引线，成为防止水侵入存储器61的结构。

连接装置51和基板64通过在引线54的端部进行焊接来连接。由此，能够向存储器61侧传输航海数据。此外，与连接装置51同样，隔着树脂制的内侧用垫圈62使用内侧用螺栓60将基板64安装在盖部46的内侧。

此外，基板64具备数据取出端子63，通过将该端子与规定的规格的线缆等连接，能够读出并获得设置在基板64上的存储器61所存储的航海数据。另外，在盖部46的内侧配置有圆形环58，使得水难以从盖部46与主体部47的间隙侵入。

这样，在外舱30中，由绝热材41实现了耐热结构，由冷却包实现了冷却结构，而且由内舱45实现了耐水压结构。因此，能够保护存储器61免受海难事故的影响。

如以上说明的那样，本实施方式的数据记录单元12具备内舱45、内部冷却包44和绝热材41。内部冷却包44配置在内舱45的外侧，通过水发生汽化时的吸热作用进行冷却。绝热材41配置在内部冷却包44的外侧。

由此，如果因为由海难事故引发的火灾等而导致绝热材41的内部的温度上升，则内部冷却包44内的水发生相变。并且，发生相变时的温度唯一确定，因此能够无偏差地在一定的温度开始冷却。因此，能够在设定的温度开始内舱45的冷却，能够防止存储板65(作为半导体的存储器61)的温度上升。

此外，本实施方式的数据记录单元12具备保持舱42，该保持舱42配置在内部冷却包44的外侧，将内部冷却包44保持在内舱45的附近。

由此，能够将内部冷却包44保持在内舱45的附近，因此能够将收纳在内舱45中的物品有效地冷却。

此外，本实施方式的数据记录单元12配置有内部冷却包44和外部冷却包37，该内部冷却包44配置在绝热材41的内侧，该外部冷却包37配置在绝热材41的外侧。

由此，由于具备内部冷却包44，因此在发生火灾时能够热保护内舱45内的存储板65。此外，由于具备外部冷却包37，因此能够抑制因太阳热等使数据记录单元12内的温度上升。进而，由于外部冷却包37配置在数据转换装置40的附近，因此也能够抑制由数据转换装置40的运转发热引起的温度上升。

此外，在本实施方式的数据记录单元12中，内部冷却包44是在其内部封入了水的袋状的容器，具有将该容器的开口封闭的接合部44a。

由此，能够使封入了水的内部冷却包44易于变形，因此能够灵活地对应于内舱45的形状等来进行内部冷却包44的配置。

此外，本实施方式的数据记录单元12为：如果内部冷却包44的附近的温度成为规定以上，则接合部44a的接合张开。

由此，在内部冷却包44的附近的温度为规定以下时不进行冷却，而如果内部冷却包44的附近的温度成为规定以上，则水向外部流出，因此能够立刻开始冷却。

此外，在本实施方式的数据记录单元12中，内部冷却包44的至少一部分由金属构成。

由此，能够使内部冷却包44结实，因此能够防止因内部冷却包44破损而水漏出。此外，能够抑制内部冷却包44的透气性，因此能够防止内部冷却包44内的水蒸汽漏出至外部。

此外，本实施方式的数据记录单元12具备存储航海数据的存储板65。存储板65收纳在内舱45中。

即，由于数据记录单元12具备不耐热的存储板65，因此需要可靠地检测出发生了火灾等事故的情况而迅速开始冷却。因此，特别适合使用本实施方式的冷却方法。

此外，在本实施方式的数据记录单元12中，内舱45具备主体部47和盖部46。主体部47具有收纳空间。盖部46封闭主体部47的开口。并且，向存储板65发送从外部输入的航海数据的引线54，通过在盖部46上沿厚度方向形成的贯通孔55而与存储板65连接，在贯通孔55中，引线54由玻璃59密封。

由此，能够将存储器61做成耐水压结构。此外，通过一次密封操作就能够实现可靠性高的耐水压结构，因此能够提高操作效率。

此外，在本实施方式的数据记录单元12中，引线配置有多条。在盖部46的附近配置有存储板65，存储板65与各条引线的端部连接。

由此，能够易于使引线的长度一致，因此能够取得阻抗匹配，防止所传输的数据的品质下降。

此外，本实施方式的数据记录单元12具备用于对从外部输入的航海数据进行转换处理的数据转换装置40。数据转换装置40配置在绝热材41的外侧。

由此，能够防止因数据转换装置40产生的运转发热向绝热材41的内部传递。因此，能够抑制数据转换装置40的运转发热对存储板65造成影响。

此外，本实施方式的航海数据记录装置10具备数据记录单元12和数据收集单元11。数据收集单元11接收来自船用设备13的航海数据并发送给数据记录单元12。

由此，能够提供可牢靠地保护航海数据的航海数据记录装置10。

以上说明了本发明的优选的实施方式，但上述结构例如也可以如下变更。

保持舱42的形状以及材质是任意的，不限于中空的圆柱形状。例如，也可以为长方体或球体。

在外部冷却包37及内部冷却包44中封入的冷却材料可以为固体、液体及凝胶状中的任何状态，其内容物也可以使用各种物质。此外，通过变更内容物，能够根据内容物的物性的不同来调整开始冷却的温度。

在内部冷却包44中在两处形成有接合部44a，但形成接合部44a的数量及位置不限于此，只要形成在至少一处即可。例如，也可以在内部冷却包44的端部的全部(边缘)形成为接合部44a。

在上述实施方式中，构成为在超过了水的沸点时内部冷却包44开口而流出水，但也可以构成为将内部冷却包44设为双重结构而防止水的流出。

内舱45的形状及材质是任意的，其外观不限于圆柱形状。例如，也可以为长方体或球体。此外，只要是能够耐受所要求的规格的结构，材质等也不受限制。

在本实施方式中，示出了将收纳箱应用于数据记录单元的例子，但除此之外，还可以将本发明应用于耐热保险柜等。

Claims (12)

1.一种收纳箱，其特征在于，具备：

收纳部，收纳内容物；

内容物冷却部，被配置在上述收纳部的外侧，且该内容物冷却部内部密封有冷却材料，通过该冷却材料发生相变时的吸热作用冷却上述内容物。

2.根据权利要求1所述的收纳箱，其特征在于：

在上述内容物冷却部的外侧配置有绝热部。

3.如权利要求1所述的收纳箱，其特征在于，具备：

保持部，配置在上述内容物冷却部的外侧，将上述内容物冷却部保持在上述收纳部的附近。

4.如权利要求1至3所述的收纳箱，其特征在于，

在上述绝热部的外侧进一步配置有外部冷却部。

5.如权利要求1至4中任一项所述的收纳箱，其特征在于，

上述内容物冷却部是在内部封入了冷却材料的袋状的容器，具有将该容器的开口封闭的接合部。

6.如权利要求5所述的收纳箱，其特征在于，

如果上述内容物冷却部的附近的温度成为规定以上，则上述接合部的接合解除。

7.如权利要求5或6所述的收纳箱，其特征在于，

上述内容物冷却部的至少一部分由金属构成。

8.一种航海数据记录单元，其特征在于，具备：

权利要求1至7中任一项所述收纳箱；以及

存储装置，作为上述收纳部收纳的内容物，存储航海数据。

9.如权利要求8所述的航海数据记录单元，其特征在于，

上述收纳部具备：

主体部，具有收纳空间；以及

盖部，封闭上述主体部的开口；

向上述存储装置发送从外部输入的航海数据的引线，通过在上述盖部中沿厚度方向形成的贯通孔与上述存储装置连接，在上述贯通孔中上述引线由玻璃密封。

10.如权利要求9所述的航海数据记录单元，其特征在于，

上述引线配置有多条；

在上述盖部的附近配置上述存储装置，上述存储装置与各条上述引线的端部连接。

11.如权利要求8至10中任一项所述的航海数据记录单元，其特征在于，

上述航海数据记录单元具备数据转换装置，该数据转换装置用于对从外部输入的航海数据进行转换处理；

上述数据转换装置配置在上述绝热部的外侧。

12.一种航海数据记录装置，其特征在于，具备：

权利要求8至11中任一项所述的航海数据记录单元；以及

航海数据收集单元，接收来自船用设备的航海数据，并发送给上述航海数据记录单元。

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