CN105579288B - 具有集成的管锚定件的窝形接头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于搭载反射镜镜身或间接视觉系统到支承管(2)上以安装到车辆上所用的窝形接头，以及一种包含该窝形接头的反射镜或间接视觉装置。该窝形接头包括：一支支承管(2)，包含至少一开口(7)，用于设置在车辆上；一个接头基座(4)，连接该支承管(2)；至少一个锚定件(6)，延伸通过所述支承管(2)上的至少一开口(7)；及至少一个紧固件(8)，与所述至少一个锚定件(6)接合，并延伸通过所述支承管(2)上的一个紧固孔(11)，而进入所述锚定件(6)。由于所述紧固件(8)与所述锚定件(6)的接合或在所述锚定件(6)内形成的接合，所述锚定件(6)位于所述支承管(2)内的部分会接合所述支承管(2)的内表面，且所述支承管(2)会由所述锚定件(6)和所述接头基座(4)夹紧。为了承载一个反射镜镜身或间接视觉系统，所述窝形接头还提供一个托架结构(3)，以连结所述基座(4)和所述镜身或间接视觉系统。由于所述紧固件(8)与所述锚定件(6)的接合或在所述锚定件(6)内形成的接合，所述锚定件(6)位于所述支承管(2)内的部分会另外以径向向外膨大，以扩大所述锚定件(6)和支承管(2)之间的接触面积。

Description

具有集成的管锚定件的窝形接头
技术领域
本发明涉及一种窝形接头，用来在一支支撑管上装载反射镜镜身或间接视觉系统，以安装到车辆上。根据权利要求14，本发明也涉及一种反射镜或间接视觉装置，而包括这种窝形接头以及反射镜镜身或间接视觉系统。
背景技术
商用车所使用的外后视镜元件或间接视觉系统，例如摄相机都相对较大，因为其中通常都会包含多个反射镜元件和/或反射镜镜身，并与多个反射镜元件或多个摄相机部分结合。由于这个原因，反射镜镜身或间接视觉系统通常是先紧固在一支撑构件上，例如钢管上，再安装到车辆外部。在将反射镜镜身或间接视觉系统紧固到支撑构件上时，通常是使用夹钳件装置。该夹钳件装置具有第一和第二夹钳部件，两者结合后包围该支承管。
欧洲专利案EP 1216883B1显示一种这种夹钳件机构的实例。由于夹钳件连接后从两侧紧抓住支承管，现有技术的夹钳部件都作成较粗重，以将镜身或间接视觉系统稳稳的紧固到支承管上。这种粗重形态的夹钳件装置可能会导致反射镜镜身或间接视觉系统周围产生气动湍流，并可能引发各种不需要的结果，如降低燃油经济性，使镜身或间接视觉系统产生不必要的振动。过度的振动可能对支撑和安装构件施加提高的机械应力，因而缩短夹钳件装置、镜身或间接视觉系统的耐用期限。
为了试图避免上述问题，业者开发出一种夹钳件型态的装置，提供一个空气动力学的流线型盖板，覆盖在所述夹钳部件上，以尝试避免在车行风速下产生不利的湍流，并防止过度的振动。这类流线型盖板类整体包含在该卡箍连接的夹钳件组件中。
但是，这种夹钳装置型态的组件会导致制造成本和组装复杂度的提高。此外，也会因为需要正确的将这种夹钳件形态的连结正确地对准，并将该反射镜镜身或间接视觉系统定位在该支承管上，需要相当复杂的组装工程，因而产生其他的难题，使得这种夹钳形态的连结，不具可商业性。同时，由于连接支承管和反射镜镜身或间接视觉系统所需的零件数量增加，使得反射镜组件的重量不期望地增加。另一种缺点则是，传统技术的夹钳连接难以提供美观的外观和简化的流线型形状。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种改善的连结接头或窝形接头，用于将反射镜镜身或间接视觉系统安装到设在车辆上的支承管上，使该连结接头能以低廉的成本制作，并降低其组装的复杂度。此外，本发明的目的也在提供一种配备这种窝形接头的反射镜或间接视觉系统。
本发明上述的目的可以本发明所定义的窝形接头加以达成，并以本发明所定义的反射镜或间接视觉系统加以达成。
根据本发明，用于搭载反射镜镜身或间接视觉系统的窝形接头包括：一支支承管，用于设置在车辆，并包含至少一开口；一个接头基座，连接支承管；至少一个锚定件，延伸通过所述支承管内的至少一开口；及至少一个紧固件，与所述至少一个锚定件接合，并延伸通过所述支承管内的一个紧固孔，而进入所述锚定件。由于所述紧固件与所述锚定件的接合或在所述锚定件内形成的接合，所述锚定件位于所述支承管内的部分会接合所述支承管的内表面，且所述支承管会由所述锚定件和所述接头基座夹紧。为要承载一个反射镜镜身或间接视觉系统，所述窝形接头还提供一个托架结构，以连结所述基座和所述镜身或间接视觉系统。由于所述紧固件与所述锚定件的接合或在所述锚定件内形成的接合，所述锚定件位于所述支承管内的部分会另外以径向向外膨大，以扩大所述锚定件和支承管之间的接触面积。
因为支承管和接头基座之间的连接是在支承管内实现，且在支承管周围并没有需要使用夹钳件，整体结构体积即可缩小，重量也可减轻。
根据本发明一种优选实施例，在锚定件的开口邻近提供一个固定用开口。所述锚定件包括安装狭缝，以在将所述锚定件插入于所述锚定件开口后，所述固定用开口可与所述紧固孔经由平行于接头基座上的支承管的长度轴方向的运动，达成对准。这种设计提供了更高的稳定性，因为接头基座在紧固件尚未接合到锚定件之前，已经保持住支承管。在所述紧固件已在锚定件内完成接合之后，所述接头基座及所述反射镜镜身或间接视觉系统都会牢固地安装在支承管上。
如果所述固定用开口和所述锚定件开口是分别的开口，则利用形状锁定的方式，避免所述接头基座相对于所述支承管作轴向移动。但是，也有可能所述锚定件开口和所述固定开口形成单个开口，但具有不同宽度。在这种情形下，使用摩擦锁定的方式，防止接头基座相对于所述支承管运动。
在本发明的一个实施例中，所述接头基座的背面形成下凹，以匹配所述支承管上形成的凸出结构，从而防止承载反射镜镜身或间接视觉系统的接头基座发生相对于所述支承管的扭转。
在本发明进一步的实施方案中，所述接头基座的前侧具有凹部，其形状与所述反射镜镜身或间接视觉系统的托架结构上的凸出部形成互补。这种设计可以使所述反射镜镜身或间接视觉系统相对于所述支承管作角度运动。这样的结构可见于EP1346161B1的记载。
在本发明另一种实施例提供一种连接装置，用于将所述接头基座与所述托架结构连接，并包括用于安装镜身或间接视觉系统的中心连接轴。该轴最好为中空，并从所述接头基座上的第二凹部向外方延伸。
在本发明进一步的实施方式中提供一种弹簧加载的连接螺栓，延伸穿过所述中空轴并固定在所述接头基座上，从而将所述托架结构推压向所述接头基座。这样的结构也同样记载于EP1346161B1的说明书中。
在本发明的一种实施方案中，所述窝形接头包括一个单一的锚定件，且实质上对准到所述的弹簧加载连接螺栓，且其中所述弹簧加载的连接螺栓同时延伸穿过紧固件，由所述接头基座的前侧向所述锚定件沿伸而穿过所述紧固孔，以形成一种榫接接头。因此，所述反射镜或间接视觉系统是以单一的弹簧加载连接螺栓安装到所述接头基座，且接头基座安装到支承管上。结果使所述窝形接头所需的元件数量减少，并且更容易组装。
在本发明另一个实施方案中提供一个单一的锚定件，配置在从所述中心连接轴沿支承管远离的一定距离处，并以基本上正交于所述支承管的长度轴线的方向伸出。
在进一步的实施方案中，所述托架结构是一种传统的调节单元，用来规制镜身或间接视觉系统的角度运动。所述调节单元优选地是由螺钉安装在接头基座上。
为增强窝形接头的第一凹部和支承管之间的连接稳定性，在本发明另一个实施方案中，所述窝形接头包含多个锚定件，位于所述接头基座的背侧，且每个锚定件个别沿伸通过所述支承管内对应的锚定件开口。提供多个锚定件，并以相应的多个紧固件接合锚定件，可以增强稳定性。
在上述实施方式的一种具体情况下，所述多个锚定件是布置在一条直线上。该直线可布置成平行于所述支承管的长度方向轴线。
在本发明的一个实施例中，所述紧固件是以形状锁定或摩擦锁定的机制，在锚定件内形成接合。
在本发明的另一实施例中，所述至少一个锚定件是一体地模制到接头基座的背侧上。这种设计可以提升接头基座和窝形接头的支承管之间的连接稳定性和耐久性。
附图说明
本发明进一步的优点和特征将可由以下的详细说明并参照附图，而更形清楚。图式中：
图1示出本发明第一实施例的窝形接头沿其支承管的长度轴线的横截面图，图中的窝形接头只有一个锚定件，锚定件基本上与中央连接螺栓对准；
图2示出图1的窝形接头沿着垂直于支承管的长度轴线的轴线所见的横截面图；
图3示出本发明第二实施例，即根据图1和2的第一实施方式所作出的变形例，沿支承管的长度轴线的横截面图。其中的窝形接头只有一个锚定件，锚定件基本上对准于中央连接螺栓，但其中的接头基座包括一中空轴，用于接收一个弹簧加载的连接螺栓；
图4示出本发明第三实施方式的窝形接头沿着支承管的长度轴线的横截面图，其中的窝形接头只有一个锚定件，但锚定件是位于离开该中央连接螺栓，向该支承管的长度轴线方向一定距离的位置；
图5示出本发明第四实施例的窝形接头沿着支承管的长度轴线的横截面图，其中的窝形接头具有一支中空轴和两个锚定件，锚定件分别位于沿支撑件的长度轴线相反方向，与该中央连接螺栓相等距离的位置；
图6示出图5所示本发明第四实施例的支承管透视图；
图7显示本发明第五实施例的窝形接头，为图6中所示的第四实施例的修改，其中的窝形接头包括弹簧加载连接螺栓，但没有中空轴。
图8表示本发明第六实施例的窝形接头，为图4中所示的第三实施例的修改，其中的接头基座搭载一个调节单元。
图9示出由图8中的箭头V所示的方向沿着图8的A–A线所见到的横截面图。
附图标记说明
2 支承管
3 托架结构
3a 托架结构的凸部
4 接头基座
4a 接头基座的背侧
4b 接头基座的前侧
5a 第一凹部
5b 第二凹部
6 锚定件
7 锚定件开口
8 螺钉
8a 螺钉的头部
8b 螺钉的锁定部
9 连接螺栓
9a 连接螺栓的头部
9b 连接螺栓的锁定部
10 托架结构的开口
11 紧固孔
12 螺旋弹簧
14 弹簧承受构件
15 中空轴
16 内孔
18 固定用开口
19 开口
20 安装切口
22 固定部
24 接头基座凹部
30 调节单元
31 安装孔
32 安装螺钉
33 接触面积
具体实施方式
图1和2描绘了根据本发明第一实施例的窝形接头，该窝形接头用于搭载一组反射镜镜身或间接视觉系统。窝形接头包括一支支承管2，一个接头基座4，锚定件6，紧固件8。其中的紧固件8同时作为弹簧加载连接螺栓9，用来连接一个托架结构3，以将一个反射镜镜身或间接视觉系统连接到接头基座4。所述的弹簧加载连接螺栓9包括一个头部9a和一个锁定部9b。托架结构3形成平板的形式，在中间具有一个凸部3a。接头基座4包括背侧4a，其中具有第一凹部5a，也包括前侧4b，其中具有第二凹部5b。锚定件6是以一体形成到上接头基座4的背侧4a中的第一凹部5a，接头基座4包括一个紧固孔11，从接头基座4的前侧4b沿伸进入并通过锚定件6，而达到接头基座4的背侧4a，用于接收紧固件8/紧固用螺栓9。接头基座4的背侧4a中的第一凹部5a是用来接收该支承管2上的形状互补的凸出表面，以使该接头基座4配合并包围支承管2，以此方式固定而防止扭转。在接头基座4前侧4b内的第二凹部5b则是用来接收托架结构3上的形状互补的凸部3a，用来搭载一个反射镜镜身或间接视觉系统。
为了便利将接头基座4连同锚定件6安装到支承管2上，支承管2设置有锚定件开口7，用于接收锚定件6。该锚定件开口7的形状是配合该锚定件6的形状。将该接头基座4靠在支承管2上推压，使接头基座4前进，直到接头基座4的第一凹部5a中卡入并抵靠该支承管2，且该锚定件6突出穿过该锚定件开口7，进到支承管2的内部为止。随后将托架结构3的凸部3a向该接头基座4上对应的第二凹部5b推压，该托架结构3包括一开口10。将该开口10与接头基座4中的紧固孔11对准。再以弹簧加载连接螺栓9将该托架结构3连结到该接头基座4上。将该弹簧加载的连接螺栓9插入到该托架结构3上的开口10，进入沿伸到该锚定件6内的紧固孔11中。
在本发明第一实施例中，该弹簧加载连接螺栓9同时也是用于紧固锚定件6的螺栓8。在将该弹簧加载的连接器螺栓9/紧固件8的锁定部9b插入锚定件6之后，该锚定件6的外周就以如暗榫的方式膨大，使锚定件6接合该支承管2的内表面。通过此种动作，而将支承管2夹紧在锚定件6和接头基座4之间。为了确保托架结构3配适的推压在接头基座4的第二凹部5b上，该弹簧加载的连接螺栓9包括一个螺旋弹簧12，沿着连接螺栓9/紧固件8的长度轴线配置，并环绕该连接螺栓9/紧固件8。该弹簧12的一端经由弹簧承受构件14接触到托架结构3，而弹簧12的另一端则接触连接螺栓9的头部9a，该头部9a的径向圆周大于弹簧12。通过对连接螺栓9选择适当的长度，可以调整该螺旋弹簧12的压缩程度，从而调整托架结构3与第二凹部5b之间的夹紧力度。
在以下对本发明进一步的实施例的描述，该窝形接头所使用的相似的部件和元件，将以相同的符号标示。
图3示出本发明第二实施例的窝形接头，该窝形接头是在图1和2中所描绘的窝形接头的变形例。除了在图1和2中描述的窝形接头的特征之外，图3的第二实施例还包括一体地形成在接头基座4的第二凹部5b上的中空轴15，用以接收连接螺栓9/紧固件8。当连接螺栓9/紧固件8插入到中空轴15中之后，可以塞紧中空轴15的内部表面。在第二实施例中，该螺旋弹簧12是布置在中空轴15的外周上。由于连接螺栓9/紧固件8的头部9a抵接在中空轴15的自由端上，该中空轴15的长度就规范了螺旋弹簧12的压缩后长度，从而限定了螺旋弹簧12的压缩力。
另一种作法是将该中空轴15省略，而使用一支螺钉。该螺钉在邻近螺钉头部处具有较大的直径，在邻近其自由端处具有较小的直径。这样的螺钉可以用来旋入该紧固孔11，直到螺钉具有较大直径的部分与该接头基座4接触时为止。
图4示出本发明第三实施例。其中，与第一和第二实施例不同的是，锚定件6并没有对准该弹簧装载的连接螺栓9，而是对连接螺栓9形成沿着支承管2的长度轴线方向的偏移。在本实施例中，具有紧固件头部8a和锁定部8b的紧固件8与连接螺栓9是不同的元件。与前面的实施例相同，锚定件6一体地形成在接头基座4的背面4a上，并穿过锚定孔7伸入支承管2的内部。有一个紧固孔11从接头基座4的前侧4b穿过接头基座4，达到锚定件6。而该紧固件8是插入到紧固孔11中。该紧固件8的锁定部分8b使该类似暗榫的锚定件6向径向扩张，从而接合支承管2的内表面，并将支承管2夹紧在该锚定件6和该接头基座4之间。
该接头基座4还包括一个内孔16，从所述第二凹部5b延伸进入接头基座4中，用以接收弹簧加载的连接螺栓9。该内孔16对准托架结构3的开口10，从而使托架结构3可通过弹簧加载连接螺栓9的作用而固定在接头基座4上。由此，该连接螺栓9也可以形成扭转锁栓，使用例如一种形状锁定机制，锁定在内孔16中。另一种方式是将连接螺栓9粘接到内孔16，或以卡扣机制固定在内孔16中。
图5和6描绘本发明窝形接头的第四实施例。本实施例与前三种实施方案不同之处在于具有两个锚定件6-1和6-2。两个锚定件6-1、6-2沿着支承管2的长度轴线以预定的距离隔开，而中空轴15位于两者之间。具有螺旋弹簧12的弹簧加载连接螺栓9(图5中未示出)与中空轴15的连结关系可与图3所示的第二实施例相似。为便利将锚定件6-1、6-2插入到支承管2中，支承管2包括两个以轴向隔开的锚定件开口7-1和7-2，如图6所示。此外，该支承管2另提供两个固定用开口18-1和18-2，配置在邻近锚定件开口7-1、7-2之处。在将窝形接头4安装到支承管2上时，先将两个间隔开的锚定器6-1、6-2分别插入到在支承管2上以相应方式间隔开的锚定件开口7-1、7-2。两个锚6-1、6-2各自包括一个横向的安装切口20，以将所述锚定件6-1、6-2从接头基座4部分地分离。该锚定件6-1、6-2与接头基座4之间的连接，是由固定部22维持。该横向安装切口20可使接头基座4与锚定件6-1、6-2沿该支承管2的长度轴线分开，但在两个紧固孔11已经各自对准一个固定用开口18-1、18-2后，又可复合。该安装切口20在该锚定件6作轴向移动的过程中，可以接收该支承管2管壁的一部分。
要将该接头基座4固定到支承管2时，可使用紧固螺栓或螺钉8插入紧固孔11和固定孔18-1、18-2中，从而使锚定件6接合在支承管2的内表面上。
锚定件开口7和固定用开口18可以设置成为两个不同但邻近的开口，即如图中的锚定件开口7-1和固定用开口18-1所示，也可设置成单个开口19，以同时提供两种功能，即如图中的锚定件开口7-2和固定用开口18-2所示，其中的锚定件开口7-2比固定用开口18-2为宽。在这两种情况下，该锚定件开口7和固定用开口18都配置为允许紧固孔11与紧固件18对准，并允许能插入该紧固件8。
在该接头基座4的前侧4b设置有凹部24，位于紧固孔11的上方和周围。如此可使各个紧固件8的头部8a位于凹部24内，而埋设在接头基座4内。在第四实施例中，该紧固件8为螺丝。
图7示出本发明第五实施方式的窝形接头，该窝形接头是图6中所示的第四实施例的修改。第五实施例不同于第四实施例之处在于该接头基座4不包括如第一和第三实施例中的中空轴15。弹簧加载的螺栓9包括锁定部9b，用来埋设在接合基座4内，如图4所示的连接螺栓9一般。连接螺栓9的自由端有头部9a，从该接头基座4的第二凹部5b延伸出来。
图8和图9表示本发明第六实施方式的窝形接头，该窝形接头是在图4中所示的第三实施例的修改。第六实施例不同于第三实施例之处在于，该接头基座4配置一种传统的调节单元30，该调节单元30以紧固件8固定到该接头基座4上。在此实施例中，用来将该接头基座4连接到支承管2的紧固件8是一支螺钉8。螺钉8具有螺钉头8a。螺钉8通过接头基座4上的紧固孔11延伸到锚定件6之内。
此外，该安装孔31从接头基座4的背侧4a中通过接头基座4沿伸达到该调节单元30。在将一支安装螺钉32插入到安装孔31中之后，即可将调节单元30固定到接头基座4上。在第六实施例中，安装螺钉32从接头基座4的背侧4a插入到安装孔31中。但也可以将安装螺钉32从调节单元30的前侧插入。
图9是横截面图，描绘图8的实施例中沿图中的A–A线所见的结构。图中可见该螺钉8的头部8a(即紧固件8)通过在支承管2中的锚定件开口7将接头基座4与该调节单元30固定在一起。用来将接头基座4连结到支承管2的锚定件6具有一突出部，通过该锚定件开口7达到该到支承管2。与第四实施例相似，该锚定件6包括一个横向切口20，用来使紧固孔11可以对准该固定用开口18。该紧固用9b从该锚定件6的紧固孔11中突出。图中打点的区域表示锚定件6和支承管2的内侧之间的接触区域。

Claims (16)

1.一种用于搭载反射镜镜身或间接视觉系统的窝形接头，该窝形接头包括：
一支支承管(2)，用于设置在车辆上，并包含至少一锚定件开口(7)；
一个接头基座(4)，具有背侧(4a)与前侧(4b)，其中所述背侧(4a)连接所述支承管(2)的外侧；
至少一个锚定件(6)，从所述接头基座(4)的背侧(4a)延伸通过所述支承管(2)上的至少一锚定件开口(7)，达到所述支承管(2)；其中所述至少一个锚定件(6)接合所述支承管(2)的内部表面；
至少一个紧固件(8)，延伸通过位于所述接头基座(4)与所述至少一个锚定件(6)内的一个紧固孔(11)，从所述接头基座(4)的前侧(4b)延伸进入所述至少一锚定件(6)，以将所述支承管(2)夹紧于所述至少一锚定件(6)与所述接头基座(4)的背侧(4a)之间；及
托架结构(3)，位于所述接头基座(4)的前侧(4b)，用于搭载一个反射镜镜身或间接视觉系统。
2.如权利要求1所述的窝形接头，其中在邻近各个锚定件开口(7)之处设置固定用开口(18)，且其中各个锚定件(6)包括一个固定用开口(20)，以使所述固定用开口(18)可以在将所述锚定件(6)插入于所述锚定件开口(7)后，通过所述接头基座(4)与所述锚定件(6)的轴向运动，与紧固孔(11)达成对准。
3.如权利要求2所述的窝形接头，其中所述固定用开口(18)与所述锚定件开口(7)形成宽度不同的单一开口(19)。
4.如权利要求1-3中任一项所述的窝形接头，其中所述接头基座(4)的背侧(4a)包括一个第一凹部(5a)，用以接收所述支承管(2)。
5.如权利要求4所述的窝形接头，其中：
所述托架结构(3)包括一个凸部(3a)，
在所述接头基座(4)的前侧(4b)设置一个第二凹部(5b)，其形状与所述托架结构(3)的凸部(3a)形状互补，用于接收所述托架结构(3)的凸部(3a)；且
所述托架结构(3)被连接装置(9,12,14,15)推压向所述第二凹部(5b)，并可作枢轴运动，用以调节所述反射镜镜身或间接视觉系统的角度。
6.如权利要求5所述的窝形接头，其中所述连接装置(9,12,14,15)包括一支中空轴(15)，从所述接头基座(4)的第二凹部(5b)向外延伸。
7.如权利要求5所述的窝形接头，其中所述连接装置(9,12,14,15)包括弹簧加载连接螺栓(9)，用以将所述托架结构(3)推压向所述接头基座(4)。
8.如权利要求7所述的窝形接头，其中所述至少一个锚定件(6)实质上对准于所述弹簧加载连接螺栓(9)，且其中所述弹簧加载连接螺栓(9)同时为所述至少一个紧固件(8)，并从所述接头基座(4)的前侧延伸通过所述紧固孔(11)，而进入所述至少一个锚定件(6)，以形成一种榫接接头。
9.如权利要求1-3中任一项所述的窝形接头，其中，所述托架结构(3)为调节单元(30)，以连接装置(31,32)安装到接头基座(4)上。
10.如权利要求9所述的窝形接头，其中，所述连接装置(31,32)为螺钉连接(31,32)。
11.如权利要求1或5所述的窝形接头，所述窝形接头包括多个以轴向分隔开的锚定件(6-1、6-2)，以及相结合的紧固件(8-1、8-2)。
12.如权利要求9所述的窝形接头，所述窝形接头包括多个以轴向分隔开的锚定件(6-1、6-2)，以及相结合的紧固件(8-1、8-2)。
13.如权利要求9所述的窝形接头，其中，所述至少一个锚定件(6-1、6-2)是以直线形态配置。
14.如权利要求1或5所述的窝形接头，其中各个紧固件(8)与一锚定件(6)以形状锁定机制或磨擦锁定机制接合。
15.如权利要求9所述的窝形接头，其中各个紧固件(8)与一锚定件(6)以形状锁定机制或磨擦锁定机制接合。
16.一种反射镜或间接视觉装置，包括一种如权利要求1-13中任一项所述的窝形接头，以及一个反射镜镜身或一个间接视觉系统。
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