CN102892940B - 不平衡负载被平衡的洗衣机 - Google Patents
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Abstract
洗衣机包括：毂从缸桶后壁中部延伸到滚筒，轴支撑在毂中；滚筒内表面上的至少一个滚筒隔板，在不平衡负载情况水转移到该隔板；圆柱形壳体绕水平轴线设在滚筒后壁中心，壳体同心围绕毂，在毂与圆柱形壳体之间保留间隙，壳体与滚筒一起旋转；多于一个环形垫圈，其在壳体与毂的间隙一个接一个彼此平行地布置，垫圈外边缘固定到壳体内表面并与壳体一起旋转，垫圈内边缘接触毂的圆柱形外表面；垫圈之间的多于一个槽；至少两个水入口线路提供成使水被输送至槽用于不平衡负载的平衡过程，其一端连接水总管且另一端连接槽并与缸桶一起固定；控制单元当不平衡负载时确定不平衡负载量和位置来打开/关闭水入口阀，确定多少水应被送至哪个滚筒隔板和腔室。
Description
技术领域
本发明涉及一种洗衣机，其中，通过使用水使得滚筒内的不平衡负载被平衡。
背景技术
在具有绕水平轴线旋转的滚筒的洗衣机中，在洗衣程序的不同步骤中，通过使滚筒在不同速度下旋转来执行洗衣过程。在滚筒旋转的同时，由于被洗衣物堆积在一些区域而出现不均匀的负载分布。特别是在滚筒以高速旋转时的旋转脱水步骤中，由于被洗衣物和结构因素而产生的不平衡负载增加了振动和噪声，并且导致洗衣机磨损。另外，洗衣机的旋转干燥性能受到不利的影响。
在现有技术中，已经发展了多种解决方案以使不平衡负载平衡。将由诸如混凝土或金属之类的沉重材料产生的平衡配重连接于洗衣机的缸桶是常用的方法。由于平衡配重使得洗衣机的运输困难，所以在一些实施例中，使用水来实现平衡操作。水被填充到形成在缸桶或滚筒上的平衡室中，以平衡检测到的不平衡负载，并且在不平衡负载消除时将水排空。使用水来平衡不平衡负载也导致一些问题。特别地，由于应当使用大量的材料和密封元件以便将水转移到将执行平衡的区域，所以增加了成本，此外，由于使用的元件覆盖了洗衣机内部的大量空间，所以被洗衣物容量可能降低。在现有技术的实施例中，为了平衡操作而取自外部的水通常通过穿过滚筒的以及缸桶的毂——使滚筒旋转的轴支撑在该毂上——而被转移到滚筒隔板上的平衡室。取自总管的水被输送到在毂部处依次布置的密封元件之间的槽，其中所述轴支撑在该毂部中。如果滚筒上的隔板的数量为（n）并且如果应当在隔板的前室和后室执行分开的平衡过程，那么对于（2n）个前平衡室和后平衡室，需要（2n）个槽和（2n+1）个密封元件。例如，由于在具有带3个隔板的滚筒的洗衣机中存在一共6个前平衡室和后平衡室，所以需要使用6个槽和7个密封元件以将水输送到每个平衡室，由此，成本增加并且槽和密封元件占据了大量的空间，以高精公差制造的密封元件的数量的增大增加了成本，并且被洗衣物布置在其中的滚筒的容积减小。
在现有技术的日本专利申请No. JP2002136792中，描述了一种附加的带槽元件，其支靠在轴的轴承上并且当存在不平衡负载时提供水以通过被引导而转移到滚筒上的隔板。当轴的轴承通过通道旋转时，该附加的元件不旋转，并且槽中的水被输送到储水容器。
在现有技术的国际专利申请No. WO2008/125498中，论述了在轴承上方将水输送到滚筒中的隔板，其中滚筒轴被支撑在轴承中，用于平衡。
发明内容
本发明的目的是实现一种洗衣机，其中：通过使用水来使滚筒中的不平衡负载被精确地平衡。
在独立权利要求及其相应的从属权利要求中说明的为了达到本发明的目的而实现的洗衣机包括：在前侧和后侧处设置在滚筒隔板中的平衡室，水被输送到平衡室中以使滚筒中发生的不平衡负载被平衡；以及密封垫圈和槽，其提供成使水从缸桶和滚筒的毂部被分配到平衡室，并且用于平衡过程的取自外部的水首先被输送到槽，然后被输送到对应于每个槽的平衡室。每个槽连接于单个滚筒隔板并且每个槽被分离装置分成两个分区。分离装置在槽中分出的每个分区连接于设置在滚筒隔板处的平衡室，并且水从槽中的每个分区被输送到所述分区几乎独立于另一个分区所连接于的平衡室。
分离装置固定于作为围绕缸桶毂和槽的滚筒的一部分的壳体的内表面，以完全地围绕槽并且与滚筒、壳体、垫圈和槽一起绕相同的轴线同心地旋转。垫圈通过摩擦缸桶毂并且绕缸桶毂旋转，以提供防泄漏。另一方面，与垫圈相反，分离装置绕滚筒毂旋转而不接触滚筒毂。因此，分离装置不需要像垫圈一样由抗摩擦和昂贵的材料来制造。
分离装置包括：环形边缘，该环形边缘固定于完全围绕槽的壳体的内表面，该环形边缘围绕分区并且其与壳体一起绕槽旋转；和环形延伸部，该环形延伸部连接于边缘的内表面，并且通过沿径向方向从外侧向内侧穿过槽而朝通向槽的水入口线路之间延伸，并且因此其从槽的在径向方向上的大致中部将槽分成多个分区。
另外，分离装置包括设置在所述边缘上的两个孔口，这两个孔口与将水输送到平衡室的分配线路交叠并与分配线路、槽、边缘以及延伸部一起旋转，这两个孔口提供成使通过离心力的作用在边缘的内表面上施加压力的水通过沿径向方向穿过边缘而到达分配线路。
在本发明的实施例中，分离装置具有位于边缘的内侧的叶片，叶片从延伸部的两侧延伸到分区中，叶片与边缘一起旋转，并且叶片增大了在旋转运动期间作用在引导到围绕分区的边缘的内表面上的水上的离心力。叶片在分离装置的内侧朝向边缘的内表面平直地或弯曲地延伸。弯曲的叶片用于增大作用在从分区输送到平衡室的水上的离心力的效果比平直的叶片大。
在本发明的另一实施例中，分离装置包括两个通道，这两个通道在延伸部的面对分区的两侧上设置在叶片与边缘的内表面之间，这两个通道完全围绕边缘的内表面延伸并且促进了水沿着边缘的内表面的转移。
在本发明的另一实施例中，分离装置包括沟道，所述沟道完全围绕边缘的外表面延伸，并且所述沟道通过安装在其上的O形圈而提供成使分离装置能够在与槽相同的高度以防泄漏的方式附接于壳体的内表面。
在本发明的洗衣机中，在不平衡负载的情况下，处于补偿不平衡负载并且将不平衡负载的影响减至最低的量的水被从总管获取并且被输送到垫圈之间的槽中，并且从槽被转移到隔板上的平衡室，其中垫圈布置在使滚筒旋转的轴被支撑的毂部处。通过连接于每个槽的分离装置，一个叶片中的两个腔室被从单个槽中的两个不同的分区供给，因此单个槽用作两个分开的槽，滚筒隔板中的两个平衡室被几乎与彼此独立地从单个槽中的分开的分区供给，因而槽的数量减少。因此，通过减少以精公差制造的高成本垫圈的数量而提供了节省。另外，通过减少垫圈-槽结构所占据的空间，增大了滚筒的被洗衣物装载容量。
附图说明
在附图中示出了为了达到本发明的目的而实现的洗衣机，其中：
图1是洗衣机的示意图。
图2是图1中的细节D1的视图。
图3是图2中的细节D2的视图。
图4是分离装置的透视图。
图5是分离装置的透视图，在该分离装置的内侧设置有弯曲的叶片。
图6是包括平直叶片的分离装置的透视图。
附图中示出的元件的编号如下：
1. 洗衣机
2. 滚筒
3. 缸桶
4. 轴
5. 毂
6．壳体
7. 垫圈
8. 槽
9. 滚筒隔板
10, 110 腔室
11, 111 水入口阀
12. 控制单元
13, 113 水入口线路
14, 114 水分配线路
15, 115 分区
16. 分离装置
17. 边缘
18. 延伸部
19, 119 孔口
20. 叶片
21. 通道
22. 沟道。
具体实施方式
洗衣机（1）包括：滚筒（2），滚筒（2）通过马达（M）绕水平轴线（E）旋转，被洗衣物布置在滚筒（2）中；缸桶（3），滚筒（2）在缸桶（3）中移动；轴（4），轴（4）将从马达（M）接收的运动传递到滚筒（2）；毂（5），毂（5）设置在缸桶（3）的后壁的中心处，并且轴（4）支撑在毂（5）中；圆柱形壳体（6），壳体（6）设置在滚筒（2）的后壁的中心处，同心地围绕毂（5）并与滚筒（2）一起旋转；多于一个的环形垫圈（7），垫圈（7）布置在壳体（6）的圆柱形内表面与毂（5）的圆柱形外表面之间，垫圈（7）一个接一个地且彼此平行地布置，垫圈（7）的外边缘固定于壳体（6）的内表面并与壳体（6）一起旋转，并且垫圈（7）的内边缘接触毂（5）的圆柱形外表面以通过抵靠该圆柱形外表面摩擦而绕毂（5）旋转；设置在垫圈（7）之间的多于一个的槽（8），并且槽（8）一个接一个地且彼此平行地布置在壳体（6）与毂（5）之间；设置在滚筒（2）的内表面的至少一个滚筒隔板（9），隔板（9）提供被洗衣物的翻滚；布置在滚筒的隔板（9）中的多于一个的腔室（10, 110），并且水根据不平衡负载的状态被输送到腔室（10, 110）中；多于一个的水入口阀（11, 111），水入口阀（11, 111）从水总管提供必要量的用于输送的水到腔室（10,110），用于平衡过程；控制单元（12），控制单元（12）通过当检测到不平衡负载时确定不平衡负载的量和位置而打开/关闭水入口阀（11, 111），并且确定多少水应当被输送至哪个滚筒隔板（9）和腔室（10, 110）。
本发明的洗衣机（1）包括：
– 至少两个水入口线路（13, 113），所述至少两个水入口线路（13, 113）通过穿过毂（5）而通入槽（8）中并与缸桶（3）一起固定，所述至少两个水入口线路（13, 113）中的每一个的一端连接于水入口阀（11, 111）并且另一端连接于槽（8），
-至少两个水分配线路（14, 114），所述至少两个水分配线路（14, 114）中的每一个的一端连接于槽（8）并且另一端连接于腔室（10, 110），并且所述至少两个水分配线路（14, 114）提供水以从槽（8）被输送至腔室（10, 110），
以及
– 布置在两个垫圈（7）之间的至少一个分离装置（16），分离装置（16）延伸到槽（8）中，其将槽（8）分成至少两个分区（15, 115），分离装置（16）提供接收自第一水入口线路（13）的水以被输送至第一分区（15）并从第一分区（15）被输送至第一水分配线路（14）以及提供接收自第二水入口线路（113）的水以被输送至第二分区（115）并从第二分区（115）被输送至第二水分配线路（114），因此，提供分离装置（16）以使腔室（10, 110）几乎与彼此独立地从同一个槽（8）中的分开的分区（15, 115）被供给。
在洗衣机（1）的洗衣过程中，控制单元（12）检测滚筒（2）中的不平衡负载并且控制水入口阀（11, 111）的操作。控制单元（12）在检测到第一腔室（10）中的不平衡后通过打开第一水入口阀（11）而输送水通过第一水入口线路（13），来到槽（8）的水通过分离装置（16）仅仅填充到第一分区（15）中，并被输送到第一水分配线路（14），并通过离心力从第一水分配线路（14）被输送到第一腔室（10）。控制单元（12）在检测到第二腔室（110）中的不平衡后通过打开第二水入口阀（111）而输送水通过第二水入口线路（113），来到槽（8）的水通过分离装置（16）仅仅填充到第二分区（115）中，并被输送到第二水分配线路（114），并通过离心力从第二水分配线路（114）被输送到第二腔室（110）。单个槽（8）通过分离装置（16）而用作两个分开的槽（8），分离装置（16）几乎完全地防止水从一个分区（15, 115）通向另一个分区（15, 115），并且水能够通过分区（15, 115）从每个槽（8）被分开地输送到两个腔室（10,110）。
分离装置（16）包括：环形边缘（17），环形边缘（17）在垫圈（7）之间固定于壳体（6）的圆柱形内表面，并与壳体（6）一起旋转；和环形延伸部（18），延伸部（18）连接于边缘（17）的内表面并且在径向方向上朝通向槽（18）的水入口线路（13, 113）之间延伸，使得在毂（5）的圆柱形外表面与延伸部（18）之间保留间隙（G）（图3）。
垫圈（7）压缩性地接触毂（5）的圆柱形外表面并且通过摩擦而旋转，以提供槽（8）之间的防泄露。因此，垫圈（7）由抗摩擦且昂贵的材料制造。另一方面，分离装置（16）由非抗摩擦且低成本的材料制造，因为延伸部（18）在不接触毂（5）的圆柱形外表面的情况下旋转。由于分离装置（16）不接触毂（5）的外表面，所以少量的水可以通过分离装置（16）与毂（5）的外表面之间的间隙（G）从一个分区（15, 115）通向另一个分区（15, 115）；然而，从一个分区（15, 115）通向另一个分区（15, 115）的水处于可忽略的量，并且对平衡过程不具有任何不利的影响。
另外，分离装置（16）包括设置在边缘（17）上的至少两个孔口（19, 119），所述至少两个孔口（19, 119）与水分配线路（14, 114）交叠并且与壳体（6）和水分配线路（14, 114）一起旋转，所述两个孔口（19, 119）提供成使得通过离心力的作用将粘在边缘（17）的内表面上的水通过沿径向方向穿过边缘（17）而到达水分配线路（14, 114）（图3、图4、图5和图6）。
来自水入口线路（13, 113）到达槽（8）并且填充到槽（8）中被分离装置（16）分出的分区（15, 115）中的水通过离心力的作用粘到边缘（17）的内表面上，并且通过孔口（19,119）从边缘（17）的内表面到达水分配线路（14, 114），然而到达腔室（10, 110）。
当洗衣机（1）操作时，滚筒隔板（9）、壳体（6）、垫圈（7）、槽（8）、水分配线路（14,114）、以及分离装置（16）与滚筒（2）一起绕水平轴线（E）旋转。垫圈（7）与毂（5）接触，但是分离装置（16）不与毂（5）接触。当通过控制单元（12）检测到不平衡负载时，确定不平衡负载的量和位置以及水应当被输送到哪个隔板（9）中的哪个腔室（10, 110），然后通过操作水入口阀（11, 111）从水总管获取第一必要量的水，并且通过水入口线路（13, 113）将水输送到与其中被检测到不平衡的腔室（10, 110）相关的分区（15, 115）。到达相关的分区（15, 115）的水通过相关的孔口（19, 119）和相关的水分配线路（14, 114）到达相关的腔室（10, 110）而不通向同一个槽（8）中的另一个分区（15, 115）或者通过借助于分离装置（16）穿过间隙（G）少量地通向另一个分区（15, 115）。
在本发明的实施例中，分离装置（16）包括在边缘（17）的内侧连接于延伸部（18）的多于一个的叶片（20），叶片（20）从延伸部（18）的两侧延伸到分区（15, 115）中，叶片（20）与边缘（17）和延伸部（18）一起旋转，叶片（20）通过增大在旋转运动期间作用在流向边缘（17）的内表面的水上的离心力而增大了从分区（15, 115）输送到水分配线路（14, 114）的水的速度（图5，图6）。
在本发明的另一个实施例中，叶片（20）在延伸部（18）的两侧沿径向方向朝向边缘（17）的内表面延伸（图6）。
在本发明的另一个实施例中，叶片（20）在延伸部（18）的两侧沿与径向方向相比弯曲的方式朝向边缘（17）的内表面延伸（图5）。通过比平直叶片（20）更大地增加作用在分区（15, 115）中的水上的离心力，弯曲的叶片（20）提供成使水以增大的速度被输送至边缘（17）的内表面以及通过孔口（19, 119）被输送至水分配线路（14, 114）。
在本发明的另一个实施例中，分离装置（16）包括两个通道（21），通道（21）通过切除叶片（20）的位于边缘（17）的内表面附近的部分而形成或者通过在延伸部（18）的两侧制造凹部形式的叶片（20）而形成，通道（21）完全围绕边缘（17）的内表面延伸并且提供成使旋转运动期间分区（15, 115）中的水——通过叶片（20）增大了离心力在水上的作用——到达边缘（17）的内表面上的孔口（19, 119）（图3，图5）。
通过水入口线路（13, 113）到达分区（15, 115）的水沿径向方向继续其运动并且首先到达设置在分区（15, 115）中的叶片（20），并且然后到达通道（21）。到达通道（21）的水通过离心力的作用在边缘（17）的内表面上施加压力，并且通过孔口（19, 119）快速地通向水分配线路（14, 114）。
在本发明的另一个实施例中，分离装置（16）包括沟道（22），沟道（22）完全围绕边缘（17）的外表面延伸并且通过安装在其上的O形圈提供成使分离装置（16）能够在与槽（8）相同的高度以防泄漏的方式附接于壳体（6）的内表面（图4，图5，图6）。
在本发明的洗衣机（1）中，在通过控制单元（12）检测到不平衡负载的情况下，处于补偿不平衡负载并且将其影响减至最低的量的水被从总管获取并且通过水入口线路（13,113）被输送到设置在垫圈（7）——垫圈（7）被布置在使滚筒（2）旋转的轴（4）被支撑在其中的部分处——之间的槽（8）中的相关分区（15, 115），并且通过水分配线路（14, 114）从分区（15, 115）被转移到腔室（10, 110）。将每个槽（8）分成两个分区（15, 115）的分离装置（16）提供成使得腔室（10, 110）几乎与彼此独立地从单个槽（8）被供给，不再需要用于对每个腔室（10, 110）进行供给的分开的槽（8）的使用，并且因此通过与现有技术的实施例相比使用较少数量的槽（8）和垫圈（7）而减少了成本。通过分离装置（16），处于不影响不平衡过程的量的水通过分离装置（16）与毂（5）之间的间隙（G）从一个分区（15, 115）通向槽（8）中的另一个分区（15, 115）。因此，一个槽（8）用作两个分开的槽（8），一个滚筒隔板（9）中的两个腔室（10，110）从单个槽（8）被供给，减少了槽（8）的数量因此还有减少了难以制造其的高成本的垫圈（7）的数量，通过使用较少数量的垫圈（7）来代替较大数量的垫圈（7）以及使用低成本的分离器（16）而提供了节省。
应当理解的是，本发明不受前面公开的实施例限制，并且本领域普通技术人员能够容易地引入不同的实施例。这些实施例应当被认为处于由本发明的权利要求主张的保护范围内。
Claims (8)
1.一种洗衣机（1），包括：滚筒（2），所述滚筒（2）通过马达绕水平轴线旋转；缸桶（3），所述滚筒（2）在所述缸桶（3）中移动；轴（4），所述轴（4）将从所述马达接收的运动传递到所述滚筒（2）上；毂（5），所述毂（5）围绕所述水平轴线设置在所述缸桶（3）的后壁的中心处，所述毂（5）与所述缸桶（3）一起固定，并且所述轴（4）支撑在所述毂（5）中；圆柱形壳体（6），所述壳体（6）围绕所述水平轴线设置在所述滚筒（2）的后壁的中心处，同心地围绕所述毂（5）并与所述滚筒（2）一起旋转；多于一个的环形垫圈（7），所述垫圈（7）布置在所述壳体（6）的圆柱形内表面与所述毂（5）的圆柱形外表面之间，所述垫圈（7）一个接一个地且彼此平行地布置；设置在所述垫圈（7）之间的多于一个的槽（8）；设置在所述滚筒（2）的内表面的至少一个滚筒隔板（9）；布置在所述滚筒隔板（9）中的多于一个的腔室（10, 110），并且水根据不平衡负载的状态被输送到所述腔室（10, 110）中；至少一个水入口阀（11, 111），所述水入口阀（11, 111）从水总管提供必要量的水到所述腔室（10, 110），用于平衡过程；控制单元（12），所述控制单元（12）通过当检测到不平衡负载时确定不平衡负载的量和位置而打开/关闭所述水入口阀（11, 111），并且其确定多少水应当被输送至哪个隔板（9）和腔室（10, 110），其特征在于，
- 至少两个水入口线路（13, 113），所述至少两个水入口线路（13, 113）包括第一水入口线路（13）和第二水入口线路（113），所述至少两个水入口线路（13, 113）通过穿过所述毂（5）而通入所述槽（8）中并且其与所述缸桶（3）一起固定，所述至少两个水入口线路（13,113）中的每一个的一端连接于所述水入口阀（11, 111）并且另一端连接于所述槽（8），
- 至少两个水分配线路（14, 114），所述至少两个水分配线路（14, 114）中的每一个的一端连接于所述槽（8）并且另一端连接于所述腔室（10, 110），并且所述至少两个水分配线路（14, 114）提供成使水从所述槽（8）被输送至所述腔室（10, 110），以及
– 布置在两个垫圈（7）之间的至少一个分离装置（16），所述分离装置（16）延伸到所述槽（8）中，其将所述槽（8）分成至少两个分区（15, 115），所述至少两个分区（15, 115）包括第一分区（15）和第二分区（115），所述分离装置（16）提供成使接收自所述第一水入口线路（13）的水被输送至所述第一分区（15）并被输送至所述第一水分配线路（14）以及使接收自所述第二水入口线路（113）的水被输送至所述第二分区（115）并被输送至第二水分配线路（114），并且因此，所述分离装置（16）提供成使所述腔室（10, 110）几乎与彼此独立地从同一个槽（8）中的分开的分区（15, 115）被供给。
2.根据权利要求1所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）包括：环形边缘（17），所述环形边缘（17）在所述垫圈（7）之间固定于所述壳体（6）的圆柱形内表面，并且其与所述壳体（6）一起旋转；和环形延伸部（18），所述环形延伸部（18）连接于所述环形边缘（17）的内表面并且在径向方向上朝通向所述槽（8）的所述水入口线路（13, 113）之间延伸，使得在所述毂（5）的圆柱形外表面与所述环形延伸部（18）之间保留间隙（G）。
3.根据权利要求1或2所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）包括设置在环形边缘（17）中的至少两个孔口（19, 119），并且所述至少两个孔口（19, 119）与所述水分配线路（14, 114）交叠，所述两个孔口（19, 119）提供成使通过离心力的作用粘在所述环形边缘（17）的内表面上的水通过沿径向方向穿过所述环形边缘（17）而到达所述水分配线路（14, 114）。
4.根据权利要求2所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）包括环形边缘（17），所述分离装置（16）包括在所述环形边缘（17）的内侧的多于一个的叶片（20），所述叶片（20）从所述环形延伸部（18）的两侧延伸到所述分区（15, 115）中，所述叶片（20）与所述环形边缘（17）和所述环形延伸部（18）一起旋转，所述叶片（20）增大了在旋转运动期间作用在流向所述环形边缘（17）的内表面的水上的离心力。
5.根据权利要求4所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）具有设置在所述环形延伸部（18）的两侧并且沿径向方向朝所述环形边缘（17）的内表面延伸的叶片（20）。
6.根据权利要求4所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）具有设置在所述环形延伸部（18）的两侧并且与径向方向相比以弯曲的方式朝所述环形边缘（17）的内表面延伸的叶片（20）。
7.根据权利要求4所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）包括环形边缘（17），所述分离装置（16）包括两个通道（21），所述通道（21）通过切除所述叶片（20）的位于所述环形边缘（17）的内表面附近的部分而形成或者通过在所述环形延伸部（18）的面向所述分区（15, 115）的两侧制造凹部形式的叶片（20）而形成，所述通道（21）完全围绕所述环形边缘（17）的内表面延伸。
8.根据权利要求1所述的洗衣机（1），其特征在于，所述分离装置（16）包括环形边缘（17），所述分离装置（16）包括沟道（22），所述沟道（22）完全围绕所述环形边缘（17）的外表面延伸并且其通过安装在其上的O形圈提供成使所述分离装置（16）以防泄漏的方式附接于所述壳体（6）的内表面。
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