CN102235455A - 油压缓冲器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种油压缓冲器。在油压缓冲器(10)中，作为总是浸渍在活塞杆(40)的中空部(61)内部的油中的一部分，在设置于活塞杆(40)中且与活塞杆侧油室(21A)连通的小孔(62)的更上方位置设置节流通道(71)。

Description

油压缓冲器

技术领域

本发明涉及一种在用于二轮车前叉等的油压缓冲器。

背景技术

作为油压缓冲器，在外管和内管的内部设置减震筒(ダンパシリンダ)，使活塞滑动地接触该减震筒的内周，与此相比，为了减少部件数量，如日本特开2010-38172(专利文献1)中上述，存在并不配备减震筒，而是使活塞滑动地接触内管的内周的情况。

该现有技术中的油压缓冲器通过分别固定在外管的内周开口部和内管的外周前端部的套管(ブツシユ)，将内管滑动自如地插入到外管内，间隔由该外管的内周和内管的外周及上述两个套管所围成的环状油室，在上述内管的内周设置间隔部件，在下部间隔油室，在上部间隔贮油室，将安装在上述外管的活塞杆滑动自如地插入该间隔部件中，在插入上述内管的活塞杆的前端部配备与该内管的内周滑动接触的活塞，将上述油室间隔成收纳上述活塞杆的活塞杆侧油室和不收纳上述活塞杆的活塞侧油室，使上述环状油室通过设在上述内管中的油孔与上述活塞杆侧油室连通。

上述环状油室的截面积S1形成为上述活塞杆的截面积S2以上，并且，在上述间隔部件上设置当伸长行程时阻止油从上述油室流向上述贮油室的检验阀，同时，在伸长行程中，从上述环状油室及上述活塞杆侧油室排出的油仅通过在上述活塞杆中设置的联络通道。

上述联络通道包括：设置在上述活塞杆中且向上述活塞侧油室开口的中空部；设置在上述活塞杆中且将上述中空部与上述活塞杆侧油室连通的小孔；设置在上述活塞杆中且将上述中空部与上述贮油室连通的小孔。

这样，在压缩行程中，当活塞杆进入内管时，被活塞压缩的活塞侧油室的油通过联络通道的中空部和小孔，向贮油室流出，因该中空部和小孔的节流阻力，产生压缩衰减力。同时，贮油室的油通过检验阀被供给到被活塞扩大的活塞杆侧油室。

在该压缩行程中，进入内管的活塞杆的进入容积的量的油从内管的活塞杆侧油室通过内管的油孔被送往环状油室。此时，环状油室的容积增加的量ΔS1(补充量)变成活塞杆的容积增加的量ΔS2以上，因此，向环状油室补充的所需油量中(ΔS1-ΔS2)的不足部分从贮油室通过检验阀被补充给活塞杆侧油室、以及环状油室。

此外，在伸长行程中，当活塞杆从内管中退出时，由于存在检验阀，被活塞压缩的活塞杆侧油室的油不会向贮油室流出，而是通过联络通道的小孔(和中空部)而流入活塞侧油室，因该小孔的节流阻力而产生伸长衰减力。

在该伸长行程中，从内管中退出的活塞杆的退出容积的量的油从环状油室通过内管的油孔被送往内管的活塞杆侧油室、以及活塞侧油室。此时，环状油室的容积减少的量ΔS1(排出量)变为活塞杆的容积减少的量ΔS2以上，因此，从环状油室排出的油的排油量中的(ΔS1-ΔS2)的剩余部分从活塞杆侧油室通过联络通道的小孔、中空部、小孔后被向贮油室排出。

专利文献1中记述的油压缓冲器在压缩行程中，被活塞压缩的活塞侧油室的油在活塞杆的中空部中流向上方然后向贮油室流出，在伸长行程中，在环状油室的排油量ΔS1中，与活塞杆的容积减少的量ΔS2的剩余部分(ΔS1-ΔS2)的油在活塞杆的中空部中流向上方然后向贮油室流出。因此，在油压缓冲器的通常工作状态下，在活塞杆的中空部中总是发生油的向上流动，活塞杆的中空部被油填满。活塞杆的中空部的油向内管的下部油室和环状油室施加头压(ヘツド压力)。

此时，如果将内管的下部油室相对于贮油室密封的间隔部件、或将环状油室相对于贮油室密封的套管的密封性不完全，那么，经由与活塞杆的贮油室连通的小孔，贮油室的空气进入该活塞杆的中空部，活塞杆的中空部的油的头压使上述油室或环状油室的油向贮油室漏出。这样，活塞杆的中空部的油面降至与贮油室连通的小孔的更下方位置(下降至中空部的油面与贮油室的油面变成同一水平的位置)。

于是，如果活塞杆的中空部的油面降至与贮油室连通的小孔的更下方位置，那么，在压缩行程中，中空部的油面就会升高，在油填满该中空部之前，被活塞压缩的活塞侧油室的油并不通过上述小孔，不会因该小孔的节流阻力产生压缩衰减力。引起压缩衰减力的响应迟缓。

发明内容

本发明的课题在于，在使活塞滑动接触内管的内周的油压缓冲器中，避免压缩衰减力的响应迟缓。

本发明提供一种油压缓冲器，其特征在于，该油压缓冲器被构成为：通过分别固定在外管的内周的开口部和内管的外周的前端部的套管，将内管滑动自如地插入到外管内，间隔由该外管的内周、内管的外周和上述两个套管所围成的环状油室，在上述内管的内周设置间隔部件，在下部间隔油室，并在上部间隔贮油室，将安装在上述外管的活塞杆滑动自如地插入该间隔部件，在插入上述内管的活塞杆的前端部配备与该内管的内周滑动接触的活塞，将上述油室间隔成收纳上述活塞杆的活塞杆侧油室和不收纳上述活塞杆的活塞侧油室，使上述环状油室通过在上述内管中设置的油孔与上述活塞杆侧油室连通，上述环状油室的截面积形成为上述活塞杆的截面积以上，而且，在上述间隔部件上设置当伸长行程时阻止油从上述油室流向上述贮油室的检验阀，并且，在伸长行程中，从上述环状油室和上述活塞杆侧油室排出的油仅通过设置于上述活塞杆中的联络通道，上述联络通道包括：设置在上述活塞杆中且向上述活塞侧油室开口的中空部；设置在上述活塞杆中且将上述中空部与上述活塞杆侧油室连通的小孔；和设置在上述活塞杆中且将上述中空部与上述贮油室连通的连通孔，在该油压缓冲器中，作为总是浸渍在上述活塞杆的上述中空部的内部的油中的一部分，在设置于该活塞杆中的且与上述活塞杆侧油室连通的上述小孔的更上方位置，设置有节流通道。

(发明效果)

(a)作为在总是浸渍在活塞杆的中空部内部的油中的一部分、在设置在该活塞杆中且与活塞杆侧油室连通的小孔的更上方位置设置节流通道。因此，将内管的下部油室相对于贮油室密封的间隔部件或将环状油室相对于贮油室密封的套管的密封性不完全，因此，经由与活塞杆的贮油室连通的连通孔，贮油室的空气进入该活塞杆的中空部，活塞杆的中空部的油的头压使上述油室或环状油室的油向贮油室漏出，活塞杆的中空部的油面降至与贮油室连通的连通孔的更下方位置，即使在此状态下，也在活塞杆的中空部的下降的油面和与活塞杆侧油室连通的小孔之间设置节流通道。

这样，即使活塞杆的中空部的油面下降，在压缩行程中，被活塞压缩的活塞侧油室的油在活塞杆的中空部中也会流向上方，一定通过浸渍在该中空部的油中的上述节流通道，因该节流通道的节流阻力，无响应延迟地产生压缩衰减力。

附图说明

图1是表示整个油压缓冲器的截面图。

图2是图1的下部截面图。

图3是图1的上部截面图。

图4是图3的主要部分放大截面图。

图5是表示前叉和活塞杆以及安装螺栓的紧固构造的截面图。

具体实施方式

油压缓冲器(二轮车用前叉)10如图1～图4所示，通过固定在外管11的下端开口部的内周的套管11A、和固定在内管12的上端开口部的外周的套管12A，将内管12滑动自如地插入到外管11的内部。在与外管11的下端开口部连接的密封盒11B中容纳油封11C、防尘圈(ダストシ一ル)11D。在外管11的上端开口部以密封状态旋拧固定叉螺栓13。在内管12的下端开口部以密封状态插入底部零件15，然后被卡合在内管12的内周的固定圈16所固定，在内管12的下端外周插入底托架17，从外侧被插入底托架17底部的贯通孔中的螺栓18被旋拧在底部零件15上然后拉动底部零件15，在内管12的下端部设置底托架17。

在油压缓冲器10中，间隔成外管11的内周；内管12的外周；被上述两个套管11A、12A围成的环状油室20。

在油压缓冲器10中，在内管12的上端侧、内径呈台阶状扩大的内周，按顺序插入带下环状板的轴环31(包括下环状板32)、上环状板33、长尺寸轴环34、垫圈35，利用内管12的上端铆接部12B铆接固定这些部件。带下环状板轴环31及上环状板33构成在内管12的内周设置的间隔部件30，在下部由间隔部件30间隔油室21，并且在上部间隔贮油室22。在贮油室22中，其下侧区域是油室22A，上侧区域是空气室22B。

在油压缓冲器10中，在外管11的上端开口部的螺纹孔37中隔着O形环37A密封地旋拧叉螺栓13，使叉螺栓13的外周凸缘13A与外管11的上端面接触锁定。从该叉螺栓13的一侧(缓冲器的内侧)将活塞杆40的上端部旋拧固定在设于叉螺栓13的中心轴上的螺纹孔38中，使活塞杆40的上端面与螺纹孔38的上端面接触锁定。从设在叉螺栓13的另一侧(缓冲器的外侧)的台阶状螺栓孔39插入，然后沿着轴方向卡合的安装螺栓19的前端螺纹部被旋拧固定在活塞杆40的中空部61的上端螺纹部61A。安装螺栓19将头部19A接触锁紧在台阶状螺栓孔39的大径孔和小径孔的断层面上，并且隔着O形环39A被密封在螺栓孔39的小径孔和活塞杆40的上端面之间。这样，就将活塞杆40安装在叉螺栓13上。将在后面阐述叉螺栓13和安装螺栓19及活塞杆40的紧固构造。

在油压缓冲器10中，从间隔部件30将安装在外管11的叉螺栓13上的活塞杆40滑动自如地插入内管12的内部。在被插入内管12的活塞杆40的前端部配备与内管12的内周滑动接触的活塞41。在活塞41的外周设置活塞环41A。活塞杆40的活塞41将内管12的内部油室21间隔成：收纳活塞杆40的活塞杆侧油室21A、不收纳活塞杆40的活塞侧油室21B。

在油压缓冲器10中，将上述环状油室20通过设在内管12中的油孔20A与活塞杆侧油室21A连通。

在油压缓冲器10中，在内管12的内部，在朝着活塞41的活塞侧油室21B的下端面、以及朝着底部零件15的活塞侧油室21B的上端面之间安装悬架弹簧42。油压缓冲器10通过悬架弹簧42的伸缩吸收车辆行驶时所承受的来自路面的冲击力。

在油压缓冲器10中，在活塞杆40的上端外周配置与叉螺栓13的下表面接触的止动橡胶垫43，将被卡合在活塞杆40的上端外周上的固定环44所支承的垫圈45按压在止动橡胶垫43的下表面。在油压缓冲器10的最大压缩时，内管12的上端铆接部12B隔着垫圈45与止动橡胶垫43对接，从而限制最大压缩冲程。

在油压缓冲器10中，将配置在活塞杆40的下端外周的回弹弹簧46载持在活塞41的上表面。在油压缓冲器10的最大伸长时，间隔部件30与回弹弹簧46对接，以限制伸长冲程。

但是，油压缓冲器10如图4所示，由外管11和内管12的环状缝隙构成的上述环状油室20的截面积S1形成为活塞杆40的截面积(被外径包围的面积)S2以上。

此外，在间隔部件30上设置间隔检验阀50，在伸长行程中，阻止油从活塞杆侧油室21A流向贮油室22，对于在压缩行程中油从贮油室22向活塞杆侧油室21A的流动，仅允许因上述环状油室20的截面积S1和上述活塞杆40的截面积S2的差ΔS而应补充给该环状油室20的补充的量。间隔检验阀50被收纳在间隔部件30的下环状板32和上环状板33之间，且比下环状板32和上环状板33的间隔短，外径形成为比短尺寸轴环31的内径小，形成与活塞杆40的外周滑动地接触而上下变位的圆筒状，在下端面形成横槽51。间隔检验阀50在它和下环状板32之间安装由压缩弹簧构成的阀簧52，被朝着上环状板33侧弹压。在压缩行程中，间隔检验阀50随着进入内管12的活塞杆40移动，并朝着下方移动，与下环状板32对接，并且，在与上环状板33之间形成缝隙，能够将贮油室22的油经由其外周从横槽51导入活塞杆侧油室21A。在伸长行程中，间隔检验阀50随着从内管12退出的活塞杆40移动，并朝着上方移动，与上环状板33对接，然后封闭和上环状板33之间的缝隙，阻止活塞杆侧油室21A的油向贮油室22排出。

油压缓冲器10在伸长行程中，从环状油室20和活塞杆侧油室21A排出的油仅通过设在活塞杆40中的联络通道60。本实施例的联络通道60包括：在活塞杆40(也包括活塞41)中设置、且向活塞侧油室21B开口的中空部61；在活塞杆40中设置、且将中空部61直接与活塞杆侧油室21A连通的小孔62；在活塞杆40中设置、且将中空部61直接与贮油室22的空气室22B连通的连通孔63。

此时，在油压缓冲器10中，作为总是浸渍在构成活塞杆40的联络通道60的中空部61内部的油中的一部分、在设置于活塞杆40中且与活塞杆侧油室21A连通的上述小孔62的更上方位置设置节流通道71。在本实施例中，在节流零件70的中心部穿设孔状的节流通道71，该节流零件70通过压入等方式被插入固定在活塞杆40的中空部61中。

在本实施例的联络通道60中，中空部61和节流通道71是产生压缩行程的衰减力的节流部，小孔62是产生伸长行程的衰减力的节流部。

此外，联络通道60的小孔62并非局限于将中空部61直接与活塞杆侧油室21A连通，也可以设置在活塞杆40的活塞41中且将活塞杆侧油室21A与活塞侧油室21B连通，这样，隔着活塞侧油室21B将中空部61与活塞杆侧油室21A连通。

油压缓冲器10按照以下的方式工作。

(压缩行程)

在压缩行程中，发生图4的实线所示的油的流动。即，当活塞杆40进入内管12中时，被活塞41压缩的活塞侧油室21B的油通过联络通道60的中空部61、节流通道71、连通孔63向贮油室22流出，因该中空部61、节流通道71的节流阻力，产生压缩衰减力。同时，贮油室22的油通过检验阀50供给被活塞41扩大的活塞杆侧油室21A。

在该压缩行程中，进入内管12的活塞杆40的进入容积的量的油从内管12的活塞杆侧油室21A通过内管12的油孔20A被送往环状油室20。此时，环状油室20的容积增加的量ΔS1(补充量)变成活塞杆40的容积增加的量ΔS2以上，因此，向环状油室20补充的所需油量中的(ΔS1-ΔS2)的不足部分从贮油室22通过检验阀50被补充给活塞杆侧油室21A和环状油室20。

(伸长行程)

在伸长行程中，发生图4所示的点划线所示的油的流动。即，当活塞杆40从内管12中退出时，由于存在检验阀50，被活塞41压缩的活塞杆侧油室21A的油不会向贮油室22流出，而是通过联络通道60的小孔62(和中空部61)流入活塞侧油室21B中，因该小孔62的节流阻力，产生伸长衰减力。

在该伸长行程中，从内管12中退出的活塞杆40的退出容积的量的油从环状油室20通过内管12的油孔20A被送往内管12的活塞杆侧油室21A及活塞侧油室21B。此时，环状油室20的容积减少的量ΔS1(排出量)变为活塞杆40的容积减少的量ΔS2以上，因此，从环状油室20排出的油量中，(ΔS1-ΔS2)的剩余部分从活塞杆侧油室21A通过联络通道60的小孔62、中空部61、节流通道71、连通孔63后被向贮油室22排出。

因此，根据本实施例，具有以下的作用效果。

(a)作为总是浸渍在上述活塞杆40的上述中空部61内部的油中的一部分、在设置于该活塞杆40中且与上述活塞杆侧油室21A连通的上述小孔62的更上方位置设置节流通道71。因此，将内管12的下部油室21相对于贮油室22密封的间隔部件30、或将环状油室20相对于贮油室22密封的套管12A的密封性不完全，因此，经由与活塞杆40的贮油室22连通的连通孔63，贮油室22的空气进入该活塞杆40的中空部61，活塞杆40的中空部61的油的头压使上述的油室21或环状油室20的油向贮油室22漏出，活塞杆40的中空部61的油面下降至与贮油室22连通的连通孔63的更下方位置，即使在此状态下，在活塞杆40的中空部61的下降的油面和与活塞杆侧油室21A连通的小孔62之间也设置节流通道71。

这样，即使活塞杆40的中空部61的油面下降，在压缩行程中，被活塞41压缩的活塞侧油室21B的油也会在活塞杆40的中空部61中朝着上方流动，必定通过浸渍在该中空部61的油中的上述节流通道71，无响应延迟地产生因该节流通道71的节流阻力而引起的压缩衰减力。

接着，对在油压缓冲器10中，叉螺栓13和安装螺栓19及活塞杆40的紧固构造进行说明。在油压缓冲器10中，如同上述情况，在外管11的上端部密封叉螺栓13，将活塞杆40从该叉螺栓13的一侧(缓冲器的内侧)旋拧在叉螺栓13上，将从该叉螺栓13的另一侧(缓冲器的外侧)卡合的安装螺栓19旋拧在活塞杆40上。此时，使在叉螺栓13上旋拧活塞杆40的螺纹A(参照图5)和在活塞杆40上旋拧安装螺栓19的螺纹B(参照图5)互为逆向螺纹。即，A为左螺纹，B为右螺纹。或者，A为右螺纹，B为左螺纹。

此外，如同上述情况，活塞杆40由具有与环状油室20、油室21、贮油室22连通的中空部61的中空杆构成。此外，安装螺栓19被旋拧在活塞杆40的中空部61的上端螺纹部61A上。

油压缓冲器10的组装顺序以下所述。

(1)将从内管12的下端开口部插入的活塞杆40插通在安装于内管12的上端部的间隔部件30中。

(2)在内管12的下端开口部插入底部零件15，在内管12的下端部设置底托架17。

(3)将内管12插入到外管11的内部。

(4)将活塞杆40的上端部暂时固定在叉螺栓13的螺纹孔38中，将该叉螺栓13隔着O形环37A密封地旋拧在外管11的上端开口部的螺纹孔37中。

利用向叉螺栓13的外侧开口的台阶状螺栓孔39、活塞杆40的中空部61的外部开口端，进行油压缓冲器10的加压检查和向环状油室20、油室21、贮油室22的注油。

(5)使安装螺栓19通过叉螺栓13的台阶状螺栓孔39，将该安装螺栓19紧固在活塞杆40的中空部61的上端螺纹部61A上，于是，将活塞杆40的上端部最后固定在叉螺栓13的螺纹孔38中。

因此，根据本实施例，具有以下的作用效果。

(a)在油压缓冲器10中，在上述外管11的上端部密封叉螺栓13，将上述活塞杆40从该叉螺栓13的一侧旋拧在该叉螺栓13，将从该叉螺栓13的另一侧插入的安装螺栓19旋拧在该活塞杆40，使在上述叉螺栓13上旋拧上述活塞杆40的螺纹A，与在上述活塞杆40上旋拧上述安装螺栓19的螺纹B互为逆向螺纹。因此，当在外管11的内部组装活塞杆40时，将活塞杆40暂时固定在叉螺栓13，在外管11的上端部紧固叉螺栓13后，将安装螺栓19紧固在活塞杆40上，这样就将活塞杆40紧固在叉螺栓13上，然后最终固定。即，例如在将安装螺栓19沿着左螺纹方向紧固在活塞杆40上的过程中，活塞杆40随着安装螺栓19的旋转而转动时，活塞杆40沿着右螺纹方向被紧固在叉螺栓13上，并被最终固定。因此，能够在预先将叉螺栓13封在外管11的上端部的状态下，非止转保持活塞杆40，将该活塞杆40紧固在叉螺栓13上然后最终固定，能够提高其组装性。

(b)当进行油压缓冲器10的加压检查时，在将暂时固定了活塞杆40的叉螺栓13封在外管11的上端部的状态下，从未旋拧安装螺栓19的活塞杆40的中空部61的外部开口端将检查用压缩空气送入油室21和贮油室22中进行检查。能够在旋拧了叉螺栓13的组装完毕的状态下，进行加压(压力泄漏)检查。

在加压检查后，根据上述(a)，将安装螺栓19紧固在活塞杆40上，这样就将活塞杆40紧固在叉螺栓13上，最终固定。

(c)未旋拧上述(b)的安装螺栓19的活塞杆40的中空部61的外部开口端也能够用作向油室21和贮油室22注入油的注入口。使用者也能够很容易地实施换油操作。

以上，根据附图，详细地阐述了本发明的实施例，本发明的具体构造并非局限于本实施例，不脱离本发明的主旨范围的设计变更等也包含在本发明中。

(产业上的可利用性)

本发明为一种油压缓冲器，其被构成为：通过分别固定在外管的内周的开口部和内管的外周的前端部的套管，将内管滑动自如地插入到外管内，间隔由该外管的内周、内管的外周和上述两个套管所围成的环状油室，在上述内管的内周设置间隔部件，在下部间隔油室，并在上部间隔贮油室，将安装在上述外管的活塞杆滑动自如地插入该间隔部件，在插入上述内管的活塞杆的前端部配备与该内管的内周滑动接触的活塞，将上述油室间隔成收纳上述活塞杆的活塞杆侧油室和不收纳上述活塞杆的活塞侧油室，使上述环状油室通过在上述内管中设置的油孔与上述活塞杆侧油室连通，上述环状油室的截面积形成为上述活塞杆的截面积以上，而且，在上述间隔部件上设置当伸长行程时阻止油从上述油室流向上述贮油室的检验阀，并且，在伸长行程中，从上述环状油室和上述活塞杆侧油室排出的油仅通过设置于上述活塞杆中的联络通道，上述联络通道包括：设置在上述活塞杆中且向上述活塞侧油室开口的中空部；设置在上述活塞杆中且将上述中空部与上述活塞杆侧油室连通的小孔；和设置在上述活塞杆中且将上述中空部与上述贮油室连通的连通孔，在该油压缓冲器中，作为总是浸渍在上述活塞杆的上述中空部的内部的油中的一部分，在设置于该活塞杆中的且与上述活塞杆侧油室连通的上述小孔的更上方位置，设置有节流通道。这样，在使活塞滑动地接触内管的内周的油压缓冲器中，能够避免压缩衰减力的响应迟缓。

Claims (2)

1.一种油压缓冲器，其特征在于，该油压缓冲器被构成为：

通过分别固定在外管的内周的开口部和内管的外周的前端部的套管，将内管滑动自如地插入到外管内，

间隔由该外管的内周、内管的外周和所述两个套管所围成的环状油室，

在所述内管的内周设置间隔部件，在下部间隔油室，并在上部间隔贮油室，

将安装在所述外管的活塞杆滑动自如地插入该间隔部件，

在插入所述内管的活塞杆的前端部配备与该内管的内周滑动接触的活塞，将所述油室间隔成收纳所述活塞杆的活塞杆侧油室和不收纳所述活塞杆的活塞侧油室，

使所述环状油室通过在所述内管中设置的油孔与所述活塞杆侧油室连通，

所述环状油室的截面积形成为所述活塞杆的截面积以上，而且，在所述间隔部件上设置当伸长行程时阻止油从所述油室流向所述贮油室的检验阀，并且，在伸长行程中，从所述环状油室和所述活塞杆侧油室排出的油仅通过设置于所述活塞杆中的联络通道，

所述联络通道包括：设置在所述活塞杆中且向所述活塞侧油室开口的中空部；设置在所述活塞杆中且将所述中空部与所述活塞杆侧油室连通的小孔；和设置在所述活塞杆中且将所述中空部与所述贮油室连通的连通孔，其中

作为总是浸渍在所述活塞杆的所述中空部的内部的油中的一部分，在设置于该活塞杆中的且与所述活塞杆侧油室连通的所述小孔的更上方位置，设置有节流通道。

2.如权利要求1所述的油压缓冲器，其特征在于：所述节流通道形成为孔状，该孔状的节流通道穿设在节流零件的中心部，该节流零件被压入所述活塞杆的中空部并被插入固定。

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