CN106612613A - 活性炭吸收器 - Google Patents

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拉尔夫·格伦
马尔科·舍内曼
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Abstract

本发明涉及一种活性炭吸收器(100)，尤其是用于通过外通风的呼吸保护面具或者呼吸保护罩的使用者使用的活性炭吸收器，其中，该活性炭吸收器(100)具有用于容纳滤芯(101)的壳体(2，3)，其中该壳体(2，3)具有以下特征：进气接口(9)，以接收来自空气供应单元的压缩空气；用于连接至呼吸保护面具或者呼吸保护罩的连接器(6)；能够固定在活性炭吸收器(100)的本体上或者壳体(2，3)上或者处的单元(4，42)并且该单元能够允许与另外的组件(15)的能拆卸的连接，尤其是滑动连接或者滑销连接(图8)。

Description

活性炭吸收器
技术领域
本发明涉及一种活性炭吸收器，尤其是由外通风的呼吸保护面具或者呼吸保护罩的使用者使用的活性炭吸收器
背景技术
在通过利用压缩空气和在使用溶剂的情况下运行的喷枪的喷漆方法中不可避免的是，产生所谓的“超范围喷涂”。这就是说，运行空间被加载有不希望的涂料数量或者涂料滴数量，这对于人体也是非常有害的。出于这个原因，对于工作人员的健康保护是必要的。优选地能够固定在整个头部以及尤其在工作人员的整个面部区域之前的呼吸保护罩为此目的是非常合适的并且提供最大程度的健康保护。这样的呼吸保护罩通常不依赖于环境空气被输送压缩空气。为此，压缩空气首先在各种情况下供应给空气准备系统，其包括作为第一单级或者多级的过滤系统。被过滤的空气然后通过压缩空气软管输送给腰带或者臀带，其通常配备有至少一个另外的空气准备模块。空气准备模块可以是活性炭吸收器，另外的空气准备模块可以是空气加热器或者空气加湿器。通过活性炭吸收模块可以去除还可能保留在压缩空气中的不希望的蒸汽和气体。并且通过空气加热模块和/或空气加湿模块能够实现对于健康和良好感受而言的另外优点。另外有利的设计方案在于，在腰带或者臀带上固定有空气调节和分配模块。整个构成物通常被描述成腰带单元。这种类型的优选的腰带单元已知用于SATA GmbH&Co.KG的商品名称为“Vision 2000”的呼吸保护罩中。
当前，呼吸保护系统的使用者对健康防护的保障以及对使用友善性提高了要求。另一方面，制造商和供货商希望产品能够尽可能简单地制造，简单地装配并且如果必要还能简单地拆卸。
发明内容
本发明的目的在于展示一种如何能够解决之前的问题的可行性。
本发明的目的通过一种具有权利要求1的特征的活性炭单元实现。活性炭吸收器模块的根据本发明的壳体能够简单地安装，装配，操作和拆卸。
附图说明
所附视图形成本说明书的一部分并且提供用于对于本发明的进一步理解。其示出了本发明的多个可能的设计方案并且用于与说明书一同描述本发明的原理。在附图中相同的部件以相同的参考标号标注。
以下在附图中示出：
图1A示出了根据本发明的一个设计方案的活性炭吸收器的前面部分，
图1B示出了根据本发明的一个设计方案的活性炭吸收器的后侧，
图2A示出了根据发明的一个设计方案的、具有其紧固单元的活性炭吸收器的装配图，
图2B示出了装配图的另一个视角，
图3A进一步示出了紧固单元，
图3B示出了紧固单元的另一个视角，
图4示出了活性炭吸收器在腰带上的紧固，
图5示出了从腰带上取下活性炭吸收器的视图，
图6A-6B示出了根据本发明的一个实施例的、在五个不同的旋转角度位置中的活性炭吸收器，
图7单独示出了腰带，以及
图8示出了根据本发明的活性炭吸收器一个特别优选的设计方案。
具体实施方式
接下来的详细描述参考附图进行理解，其形成说明书的一部分并且展示了一些可能性的示意性视图，其呈现本发明。在附图中，方向指示，如，上，下，内和外要参考所述的附图来理解。本发明的设计方案的组件能够布置在多个不同的方向上，从而使方向指示仅仅用于说明并且由此不应该产生限制。该描述也应该被这样地理解，即另外的设计方案也能被选择并且基于这样的前提进行结构上或者逻辑上的改变，即其相应于本发明的范围来设计。因此，接下来的详细描述不应该理解为限制。在此应该理解，即，当没有给出特定的另外宣称的注意事项时，在此不同地表述的设计方案的特征能够彼此组合。
根据本发明的活性炭吸收器100确定用于由外通风呼吸保护面具或者呼吸保护罩的使用者来使用。
如在图8中可见，根据本发明的活性炭吸收器100具有滤芯101，其布置在特定的壳体2，3中。壳体2，3有两个空心半球或者半壳2和3组成。半壳2，3沿着缝合线300彼此连接。该连接可以是能拆卸的连接或者是不能拆卸的连接。卡扣、粘接或者焊接连接都是可能的。
半球2，3在两个彼此相对的侧面上分别具有一个相对较大的开口103，其中一个开口允许装入和取出包含有活性炭的部件101并且另一个开口允许装入和取出用于温度补偿的装置。每个开口103都能通过螺旋盖104封闭。在其中不应该在活性炭吸收器的壳体2，3中装入用于温度补偿的装置或另外的模块的其他设计方案中，在原理上唯一的开口103就足够了。
在本发明的示出的优选的实施例中，活性炭装入在滤芯101中，该滤芯设计成管，并且进而设计成直的圆柱形的管。碳颗粒装入到管101的壁中，其在其端部上封闭。管101的外直径稍微小于开口103的直径并且管101的长度稍微小于两个壳体半球2、3或者壳体球的直径。因此，管101能够毫无问题地装入到开口103中。
在一个优选的、然而在附图中并未示出的变体方案中，管101在其两个端部之一上配备有封闭板，其在尺寸上这样地与在活性炭吸收器100的壳体2，3中的两个开口103之一一致，从而开口103能够通过封闭板封闭。该封闭板可以具有作为操作件的凸起和/或凹进部和/或例如像螺纹的紧固件，该螺纹能够与开口103上的和/或螺旋盖104上的螺纹共同作用。
在图8中示出的特别优选的设计方案中，在希望时，能够在管101的空腔1011中插入有用于温度补偿的装置，分别是空气加热器/空气冷却器模块102。在存在温度补偿装置102的情况中，呼吸空气以舒适的、对于工人来说适宜的温度到达工人处，工人在冬季选择温暖的温度以便不会引起感冒。在夏季，工人可以选择将空气温度调冷，从而不会急剧地出汗。
如在图8中所指明的那样，空气补偿装置102包括由塑料制成的圆柱形空心体106，其具有热空气通道1042和冷空气通道1040，其中通道1042和1040在空心体106的纵向方向上彼此连接并且产生流体连接。
热空气通道1042的内直径小于冷空气通道1040的内直径；热空气通道1042的长度显著地大于冷空气通道1040的长度。在本实施例中，热空气通道1042大约是冷空气通道1040的四倍长。
空气导向件或者空气偏转件在径向方向中围绕本体106的中心轴线在热空气通道1042的总长度的很大部分上延伸。但是空气偏转部件也能够以另外合适的形状布置。在本实施例中，空气导向部件还具有所谓的星形物。在冷空气通道1040上布置有作为空气导向件的圆盘形空气涡流部件141，进而一体地模制。空气涡流部件141的内直径大约为冷空气通道140的内直径的两倍。空气涡流部件141在内部构造具有多个涡流部件，其在径向方向上围绕本体106的中心轴线延伸，其中每个涡流部件都是空心的。在一个优选的设计方案中，空气涡流部件141在环形板144中终止，该环形板在示出的优选设计方案中并不固定在冷空气通道1040上，而是固定在热空气通道1042上，尤其是一体地模制在该通道1042上。环形板144具有比空气涡流部件141的圆柱形的壁略微更小的直径。热空气通道1042和冷空气通道1040在环形板144的区域中彼此连接；在本实施例中简单地彼此插接并且以压配合保持住。考虑到为了实现特别良好的加热和冷却效果，空气涡流部件141的内直径大约为热空气通道1042的内直径的两倍。根据本发明的温度补偿装置的功能原理相应于涡流管或者涡管原理并且因此在此不再进一步描述。所示出的和所描述的热空气通道1042和冷空气通道1040在整个本体102中的长度/直径比例在任何情况下都确保了对于人类使用来说有意义的空气温度补偿。
在一个优选的设计方案中，本发明提出，活性炭吸收器100通过特定的紧固单元4和接下来通过特定的适配器15固定在臀带200上。这种类型的固定将活性炭吸收器100置入到使用者的一只手附近并且因此很大地提高了操作舒适性。
在图1A，1B，2A，2B，4和5中看的壳体2，3尽管在轮廓上和在一定的细节上与在图8中示出的壳体2，3的轮廓和一定的细节有差别。然而重要的细节是一致的，因此本发明进一步还根据该实施例进行描述。
壳体2，3，也就是活性炭吸收器的壳体因此包括第一半壳2和第二半壳3。两个活性炭吸收器，也就是根据图1A，1B，2A，2B，4和5的以及根据图8的活性炭吸收器能够通过其壳体2，3利用相同的紧固单元4固定在臀带200上并在需要时再次从上取下。
活性炭吸收器100构造有进气连接器7，通过该进气连接器能够将压缩空气从外部压缩空气供给装置引入到活性炭吸收器100中。用于导向呼吸保护面具或者保护罩的软管或者类似物的连接器6如进气连接器7一样布置在壳体2，3的相同侧上，然而布置在进气连接器7的上方。此外，接口9布置在活性炭吸收器100的另一侧上，其用于通过软管或者类似物将压缩空气输出给压缩空气驱动的手持工具，如涂料喷枪。在与该接口9相同的一侧上、但在该接口上方设有一个调节器8，该调节器的作用在于，能够对引导至呼吸保护面具或者保护罩的空气的压力进行调节。出于安全性的原因，调节器8这样地构造，即活性炭吸收器100持续地将具有预定压力的空气输送给呼吸保护面具或者保护罩，甚至在调节器8被设定到“最小”时。
在希望时，用于与呼吸保护面具或者保护罩进行连接的连接器6和/或用于喷枪的接口9能够在不使用活性炭吸收器100时通过遮挡盖或者类似物封闭。
优选的是，活性炭吸收器100能够与压力显示器连接(图中未示出)。
在优选的设计方案中，其如在图2A，2A和8中进一步示出，活性炭吸收器100的第二半壳3具有能扣合的或者能旋转的保持件5，当不使用喷枪或者呼吸保护面具或者保护罩时，在该保持件上能够保持住喷枪或者呼吸空气软管。如在图2B中所示，此处设计成双臂的保持件5的第一臂通过螺栓11固定在活性炭吸收器100上。保持件5的另一个、第二臂与第一臂铰接地连接并且此外保持自由。其能够相对于活性炭吸收器100扭转。
如在图2A中所示，保持件5的第二臂能够以20°至90°之间的角度旋转，优选地以70°的角度旋转。此外，优选是磁铁的第一锁止件52设置在保持件5的第二臂的自由端上。锁止件52与第二锁止件(优选地具有磁铁)共同作用，该第二锁止件设置在活性炭吸收器100上。在当前的实施例中，第二锁止件在保持件5处固定在板座51的区中，该板座设置在保持件5的第一臂的上部非自由端部上。综上，保持件5能够在不使用的扣合位置中可靠地保持在活性炭吸收器100上。并且优选的是，如在图2A和2B中所示出的那样，凹进的槽31嵌入到壳体的第二半壳3中。槽31在尺寸上这样地与保持件5协调，即第二臂在扣合位置中齐平地置入槽31中，直至在上端部处的手柄500为止。
图3A和3B在前视图和后视图中分别示出了活性炭吸收器100的紧固单元4。紧固单元4包括连接件41，42，其适合于使得活性炭吸收器100的壳体的第一半壳2与适配器15连接，该适配器属于臀带200(见图4)。
如在图3A和3B中所示，在当前的实施例中的紧固单元4的基本上椭圆形地设计的第一连接件41具有两个空心凸起部411，其布置在连接件41上的上方和下方并且其在活性炭吸收器的壳体的第一半壳2的方向上伸出。紧固穿孔412置入到每个凸起部411中。第一半壳2具有相应的紧固孔，凸起部411能够插入到该紧固孔中。如在图3B中进一步所示的那样，使用螺钉11，其穿过在上方和下方位于保持件5的第一臂上的板座51穿过在那里置入的紧固孔53，并且接下来穿过在活性炭吸收器100的壳体的第一半壳2和第二半壳3中的紧固孔。紧固单元4通过螺栓12固定在凸起部411上。为了获得特别可靠的固定，设置有用于螺钉或者类似物的螺栓座413。
如在图3B中所示，在紧固件4的适配器区域42处设置有两个滑动槽421。适配器区域42在轮廓上是圆形的。止挡接触件422从适配器区域42的周面起远离于适配器42的上侧。在适配器42的中心附近从圆面上伸出的两个平行的凸起部421b相应地提供了用于两个滑动槽421之一的内壁421a的上侧。就此，以根据本发明的方式能够实现活性炭吸收器100与臀带200之间的连接。
在图10和11中示出的臀带200包括腰带13，其在其内侧设计具有衬垫14。腰带13在其外侧具有用于活性炭吸收器100的紧固单元4的适配器15。
适配器具有承载板151、通过承载板151支承的固定板152和释放机构153。在适配器15上设置有两个导向轨1521，其在位置和形状上与在紧固件4的适配器区域42处的两个滑动槽421协调。止挡件1522在导向轨1521的下端部处将两个导向轨连接；止挡件1522和两个导向轨1521因此基本上形成“U”形。每个导向轨1521包括肋部1521a，其从固定板152上凸出。两个肋部1521a在固定板152上沿着腰带13的纵向方向布置并且沿着腰带13的宽度方向彼此平行地延伸。每个肋部1521a的上面部分都设计具有凸起部1521b，其向外在腰带的纵向方向中伸出。每个凸起部1521b在固定板152处定义了用于在固定件4的适配器区域42上的滑动槽421的导向部或者夹子。
释放机构153具有单臂杠杆153a和手柄153b，其与杠杆153a连接。如在图10中可见，杠杆153a位于固定板152的上面部分的凹口中。杠杆153a由相对柔性的材料制成，因此，当在手柄153b上施加压力时其能够变形。在本实施例中，杠杆153a与固定板152一体地制成并且从该板152上切出。手柄153b一体地模制在杠杆153a的上端部处。手柄153b的表面在本实施例中大于杠杆的表面，由此形成在手柄153b和杠杆153a之间的止挡面153c。
在图4中进一步示出，活性炭吸收器100如何能够通过其适配器15在紧固单元4的适配器区域42上固定到臀带200上并再次从上面拆卸下来。适配器15的固定板152的导向轨1521能够根据相应的指向通过向下指向的压力插入到紧固单元4的适配器区域42的滑动槽421中。然后因为滑动槽421的凸起部421b和导向轨1521的凸起部1521b彼此啮合，活性炭吸收器100可靠地固定在臀带200上。在适配器15上的止挡件1522限制了向下滑动，从而阻止了活性炭吸收器100的不希望的下降。在紧固单元4上的止挡接触件422的上端部阻止了适配器15的释放机构153的止挡面153c与活性炭吸收器100的不希望地接触。
如在图5中所示，能够以简单的方式将活性炭吸收器100从臀带200上去除。通过在箭头方向1(图4)中、也就是向着臀带200的承载件按压手柄153b使得紧固单元4上的止挡接触件422和杠杆153a的止挡面153c不进行接触，释放机构153被释放并且活性炭吸收器100能够通过在箭头2(图5)的方向中的向上移动被取下。
尽管设计方案仅仅描述和示出了具有在紧固单元4的适配器区域42上的滑动槽421和在臀带200的适配器15上的导向轨152的实例，但是另一方面滑动槽可以设置在适配器上并且导向轨可以设置在紧固单元上。另外类型的滑销或者滑动连接或者任何另外能拆卸的连接，如卡扣和卡锁连接也都是可能的。
如在图9A和9B中还示出的那样，紧固单元4的适配器42和连接件41通过薄的六角螺母43和螺钉44连接。因为适配器42与连接件41连接，因此二者可以彼此旋转，因此活性炭吸收器100(或者另外固定在紧固单元4上的模块)能够相对于臀带200旋转(参见之前的实施例的图6A至6E)。这为操作者提供了进一步的舒适性。
此外，如在图1A，1B和8中所示出的那样，活性炭吸收器100设计具有涂料编码系统盘10(CCS-Disc)。在本实施例中，在活性炭吸收器100的壳体2，3的上侧上置入有圆的凹进部，在其中可以卡入同样圆形的涂料编码系统盘10。
不同的活性炭吸收器100能够以不同涂料的涂料编码系统盘来个性化。或者由此能够以简单的方式将不同的呼吸保护面具或者保护罩与不同的活性炭吸收器对应。另外的固定方式和涂料编码系统形式当然也是可能的。
使用另外的标识作为涂料编码系统盘当然也是可以的。通过该标识在任何情况下都进一步改善了呼吸保护装置的安全性。
优选的是，活性炭吸收器100的所有部件或者子部件都由塑料制成。在另外可能的设计方案中，壳体的两个半壳2，3能够具有不同的颜色。当半壳的颜色与臀带或者适配器15的颜色一致时，几乎可以排除装配错误。
在本发明的另一个设计方案中，在臀带上在多个位置处能够实现与活性炭吸收器的连接。优选的是应该选择两个位置，其晚些时候当臀带由使用者穿上以后处于使用者的腰部的左侧和右侧。然后，活性炭吸收器能够由使用者从一侧变换到另一侧，因此腰带单元能够毫无问题地由左撇子和右撇子使用。
最后在此强调，以上仅仅描述了本发明的优选的设计方案，但是本发明并不受此限制。对于本领域技术人员而言，本发明可以具有不同的变体和变化。落入到本发明的精神和原理中的所有的变体和等同替代、改进方案都应该由保护范围所覆盖。

Claims (37)

1.一种活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述活性炭吸收器(100)具有用于容纳滤芯(101)的壳体(2，3)，所述壳体具有以下特征：
-进气接口(9)，以接收来自空气供应单元的压缩空气；
-用于连接至呼吸保护面具或者呼吸保护罩的连接器(6)；
能够固定在所述活性炭吸收器(100)的本体上或者所述壳体(2，3)上或者处的单元(4，42)并且所述单元能够与另外的组件(15)能拆卸地连接，尤其是滑动连接或者滑销连接。
2.根据权利要求1所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述壳体(2，3)在两个彼此相对的侧面上各设置有一个开口(103)，所述开口允许所述滤芯(101)的插入。
3.根据权利要求1或2所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述壳体(2，3)由两个空心半球或者半壳构成。
4.根据权利要求2所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述开口(103)能够封闭，尤其是能够通过螺旋盖(2，3)封闭。
5.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述滤芯(101)设计成管。
6.根据权利要求5所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，碳颗粒处于所述管(101)的壁的内部并且空气加热器和/或空气冷却器模块(102)能够插入到所述管(101)的空腔(1011)中。
7.根据权利要求5或6所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述滤芯(101)能够插入到两个所述开口(103)之一中以及所述空气加热器和/或空气冷却器模块(102)能够插入到两个所述开口(103)的另一个中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，适配器(42)能够利用一个或者多个滑槽(421)滑动地与另外的组件(15)的相应的导向轨(1521)连接。
9.根据权利要求8所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，存在至少一个凸起部(1521b)，所述凸起部能够被夹紧或者能够夹紧。
10.根据权利要求1所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述壳体(2，3)被配置以进行旋转。
11.根据权利要求8和10所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述壳体(2，3)被配置以在多个旋转角度位置处啮合在适配器(15)上。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，适配器(42)具有止挡接触件(422)，在所述适配器与另外的部件滑动地连接之后，所述止挡接触件能够锁止该另外的部件的止挡接触件(153c)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述活性炭吸收器(100)具有保持件(5)。
14.根据权利要求13所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述保持件(5)能至少分部段地相对于所述壳体(2，3)偏转地被固定。
15.根据权利要求14所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，偏转角度在20°至90°之间。
16.根据权利要求15所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述偏转角度为70°。
17.根据权利要求14所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，一个锁止件(52)固定在所述保持件(5)的自由端部处并且一个对应的锁止件固定在所述壳体(2，3)处，从而在所述保持件(5)折叠在一起时，所述自由端部(5)卡锁在所述壳体(2，3)处。
18.根据权利要求17所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述锁止件是磁铁。
19.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述活性炭吸收器能够与压力指示器连接。
20.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述活性炭吸收器(100)具有接口(9)，用于与以压缩空气运行的手持工具，如涂料喷枪或者类似物连接。
21.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述活性炭吸收器(100)具有标识件(10)。
22.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)，其特征在于，所述活性炭吸收器(100)的所述壳体(2，3)由塑料制成。
23.根据前述权利要求中任一项所述的活性炭吸收器(100)与腰带单元(200)组合。
24.根据权利要求23所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述腰带单元(200)具有至少一个适配器(15)，所述适配器能够与所述活性炭吸收器(100)和/或与紧固单元(4)的能拆卸地滑销连接。
25.根据权利要求24所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述腰带单元(200)具有用于所述活性炭吸收器(100)和/或用于所述紧固单元(4)的释放机构(153)。
26.根据权利要求24所述的腰带单元(200)，其特征在于，设置有至少一个导向轨(1521)和至少一个止挡部分(1522)。
27.根据权利要求24所述的腰带单元(200)，其特征在于，设置有至少一个导向槽和至少一个止挡部分。
28.根据权利要求24所述的腰带单元(200)，其特征在于，存在至少一个保险面(153，1521b)。
29.根据权利要求25至28中任一项所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述释放机构(153)是杠杆机构(5)。
30.根据权利要求29所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述杠杆(153a)与所述适配器(15)连接。
31.根据权利要求30所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述杠杆(153a)单臂地并且从所述适配器(15)的区域切出。
32.根据权利要求30或31所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述杠杆(153a)由柔性的材料制成。
33.根据权利要求29所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述杠杆(153a)具有手柄(153b)。
34.根据权利要求33所述的腰带单元(200)，其特征在于，在所述杠杆(153a)和所述手柄(153b)之间存在至少一个止挡面(153c)。
35.根据权利要求24至34中任一项所述的腰带单元(200)，其特征在于，通过按压所述手柄(153b)解除在所述紧固单元(4)上的止挡接触件(422)和所述杠杆(153a)的所述止挡面(153c)的接触，能够触发所述释放机构(153)并且能够将所述活性炭吸收器(100)从所述腰带单元(200)上取下。
36.根据权利要求24至35中任一项所述的腰带单元(200)，其特征在于，所述活性炭吸收器(100)在具有所述紧固单元(4)的一侧上垫放有衬垫(14)。
37.根据权利要求24至36中任一项所述的腰带单元(200)，其特征在于，在多个位置能够实现与所述活性炭吸收器(100)的连接。
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