CN111899649A - 支撑结构和可折叠显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支撑结构和可折叠显示装置，其中，支撑结构用于支撑柔性显示屏，其包括第一支撑件、可弯折支撑件、第二支撑件和连接组件，可弯折支撑件包括至少两个可相对弯折的支撑件，连接组件包括至少三个圆弧滑动组件，相邻两支撑件之间通过一圆弧滑动组件连接；圆弧滑动组件包括相对设置的导向座和弧形导向臂，导向座中设有弧形导向槽，弧形导向臂随第一支撑件和第二支撑件的翻折动作而于弧形导向槽中滑动，且弧形导向臂朝向弧形导向槽的一端保持位于弧形导向槽中。本支撑结构在弯折过程中，运动轨迹线确定且稳定，避免了错位、卡住、运动失效等现象，而且弧形导向臂始终保持不脱离弧形导向槽，因此令支撑结构无法反向弯折。

Description

支撑结构和可折叠显示装置

技术领域

本发明涉及折叠屏领域，具体涉及一种支撑结构和可折叠显示装置。

背景技术

当前主流厂商的旗舰手机趋向于大屏设计，但大屏手机在握持舒适性及携带性上相较于小屏手机有很大劣势。为了满足用户对大屏显示的需求，同时提高显示装置携带的便利性和握持舒适度，利用柔性显示屏的可弯折特性的折叠屏手机正逐步商用化，折叠屏手机因其柔性的显示屏可在不同的使用场景下灵活折叠以变化大小的特点正成为主流设备厂商下代手机开发的主方向。

现有的折叠屏手机一般采用由两平面支撑板和位于两平面支撑板之间的铰链构成的支撑结构对柔性显示屏进行支撑。其中，两支撑平面板与铰链的外侧端面构成支撑柔性显示屏的支撑面，铰链包括铰链支架和分别位于铰链支架两侧且与铰链支架铰接的两连接件，两连接件分别与两平面支撑板连接，两平面支撑板可通过所述铰链实现弯折和展开状态的转换。

采用铰接方式连接的铰链支架与两连接件之间，还存在除两平面支撑板的转动平面以外其他方向上的自由度，因此两平面支撑板在相对运动过程中其运动轨迹线难以得到准确控制，从而较容易随翻折动作而出现相对错位、扭转等情况，造成柔性显示屏出现褶皱、铰链运动失效等问题，给用户带来较差的使用体验。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种支撑结构，旨在解决现有技术中通过铰链实现弯折的支撑结构的运动轨迹未能得到准确控制所造成的运动失效等问题。

为实现上述目的，本发明提出一种支撑结构，用于支撑柔性显示屏，该支撑结构包括依次布置的第一支撑件、可弯折支撑件和第二支撑件，以及用于连接第一支撑件、可弯折支撑件和第二支撑件的连接组件，第一支撑件和第二支撑件能够在展开状态与折叠状态之间翻折；

可弯折支撑件包括至少两个可相对弯折的支撑件，连接组件包括至少三个圆弧滑动组件，圆弧滑动组件包括相对设置的导向座和弧形导向臂，导向座中设有与弧形导向臂配合的弧形导向槽，弧形导向臂随第一支撑件和第二支撑件的翻折动作而于弧形导向槽中滑动，且弧形导向臂朝向弧形导向槽的一端保持位于弧形导向槽中；第一支撑件与可弯折支撑件之间、第二支撑件与可弯折支撑件之间和两个可相对弯折的支撑件之间分别通过一圆弧滑动组件连接。

优选地，可弯折支撑件包括依次布置的第三支撑件、第四支撑件和第五支撑件，第一支撑件与第三支撑件、第三支撑件与第四支撑件、第四支撑件与第五支撑件、第五支撑件与第二支撑件之间分别通过一圆弧滑动组件连接，四个圆弧滑动组件位于可弯折支撑件的同一侧。

优选地，第三支撑件上设有两导向座，两导向座中的弧形导向槽分别朝向第一支撑件和第四支撑件，且两弧形导向槽的弯曲方向均朝向第三支撑件，第一支撑件和第四支撑件上分别设有与两弧形导向槽对应的弧形导向臂。

优选地，第五支撑件上设有两导向座，两导向座中的弧形导向槽分别朝向第四支撑件和第二支撑件，且两弧形导向槽的弯曲方向均朝向第五支撑件，第四支撑件和第二支撑件上分别对应设有弧形导向臂。

优选地，位于第三支撑件上的两导向座和位于第五支撑件上的两导向座，均错位布置呈Z字形结构，分别位于第三支撑件与第五支撑件上且相向的两个导向座沿可弯折支撑件的长度方向相互错位。

优选地，导向座包括上盖、立柱和凸台，凸台与立柱固定于导向座所在的第一支撑件、可弯折支撑件或第二支撑件上，上盖与立柱可拆卸连接，上盖和凸台分离设置，上盖的下端面设置的弧形凹面与凸台的上端面设置的弧形凸面上下相对构成弧形导向槽。

优选地，弧形导向臂朝向其对应的弧形导向槽的一端设有限位凸块，弧形导向槽中设有与该限位凸块适配的限位凹槽，当第一支撑件和第二支撑件处于展开状态时，限位凸块背向弧形导向槽的一侧端面与限位凹槽朝向弧形导向臂的一侧端面相抵接。

优选地，限位凸块位于弧形导向臂的上端面，限位凹槽位于弧形凹面的下端面。

优选地，连接组件的数量为多个，多个连接组件沿可弯折支撑件的长度方向间隔布置。

本发明还提出一种可折叠显示装置，该可折叠显示装置包括柔性显示屏和如上任一项中的支撑结构柔性显示屏包覆在第一支撑件、可弯折支撑件和第二支撑件背向连接组件的一侧。

本申请的有益效果是：弧形导向槽与弧形导向臂之间的滑动配合对相邻两支撑件的相对运动起导向作用，将两相邻支撑件相对弯折的运动轨迹线限定为一条与弧形导向槽的圆弧角度一致的圆弧，因此令支撑结构在弯折过程中，相邻两支撑件之间运动轨迹线得到准确控制，从而提高了支撑结构在弯折过程中的可靠性、顺畅度，避免了错位、卡住、运动失效等现象，从而给予用户更好的使用体验。此外，弧形导向臂朝向弧形导向槽的一端保持位于所述弧形导向槽中，当第一支撑件和第二支撑件处于展开状态时，弧形导向臂始终保持不脱离弧形导向槽，因此令支撑结构无法反向弯折。

附图说明

图1为本发明的支撑结构在展开状态下于第一视角下的结构示意图；

图2为图1中所示A区域的局部结构示意图；

图3为本发明的支撑结构在展开状态下于第二视角下的结构示意图；

图4为图3中所示B区域的局部结构示意图；

图5为本发明的支撑结构在折叠状态下的结构示意图；

图6为图5中所示C区域的局部结构示意图；

图7为本发明的支撑结构中相邻的两个圆弧滑动组件的结构示意图；

图8为本发明的支撑结构中导向座的上盖的结构示意图；

图9为本发明的支撑结构中弧形导向臂的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同标号表示相同的元件或具有相同功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种用于支撑柔性显示屏的支撑结构，如图1-图7所示，该支撑结构包括依次布置的第一支撑件1、可弯折支撑件3和第二支撑件2，以及用于依次连接第一支撑件1、可弯折支撑件3和第二支撑件2的连接组件4，第一支撑件1和第二支撑件2能够在展开状态与折叠状态之间翻折；

可弯折支撑件3包括至少两个可相对弯折的支撑件，连接组件4包括至少三个圆弧滑动组件41，每个圆弧滑动组件41包括相对设置的导向座411和弧形导向臂412，导向座411中设有与弧形导向臂412配合以滑动连接的弧形导向槽4111，弧形导向臂412随第一支撑件1和第二支撑件2的翻折动作而于弧形导向槽4111中滑动，且弧形导向臂412朝向弧形导向槽4111的一端保持位于弧形导向槽4111中；两个可相对弯折的支撑件之间、第一支撑件1与可弯折支撑件3之间和第二支撑件2与可弯折支撑件3之间各通过一圆弧滑动组件41连接。

本实施例中，支撑结构具有内外两侧面，其中外侧面即作为柔性显示屏的支撑面，由第一支撑件1外侧的第一支撑面、可弯折支撑件3外侧的第三支撑面和第二支撑件2外侧的第二支撑面依次排列构成。柔性显示屏具有平面显示部分和可弯折显示部分，其中，平面显示部分由第一支撑面和第二支撑面支撑，可弯折显示部分则由第三支撑面支撑，支撑结构能够对柔性显示屏进行了全方位的有效支撑。支撑结构的内侧面即第一支撑件1、第二支撑件2和可弯折支撑件3与连接组件4连接的一侧。第一支撑件1和第二支撑件2能够在展开状态和折叠状态之间翻折，展开状态时，第一支撑面、第三支撑面、第二支撑面构成支撑平面；折叠状态时，第一支撑面和第二支撑面背向，第三支撑面呈弯折状态，即可弯折支撑件3弯折。

本实施例中，可弯折支撑件3包括至少两个可相对弯折的支撑件，两支撑件分别对应与第一支撑件1和第二支撑件2连接，与之相对应地，连接组件4作为两支撑件之一与第一支撑件1之间、两支撑件之间以及两支撑件之另一与第二支撑件2之间的连接桥梁，其具有至少三个圆弧滑动组件41，即相邻两支撑件之间各通过一圆弧滑动组件41连接，圆弧滑动组件41的作用是令相邻两支撑件可相对转动以及位置靠近或远离。

具体的，如图7所示，每个圆弧滑动组件41包括相配合的一组弧形导向槽4111和弧形导向臂412，每个弧形导向槽4111的圆弧角度可根据实际第一支撑件1和第二支撑件2之间的相对翻折角度，以及相邻两圆弧滑动组件41的间距而确定。弧形导向槽4111设置在导向座411中，该导向座411和弧形导向臂412分别固定在相邻的两个支撑件上，如第一支撑件1与可弯折支撑件3中靠近第一支撑件1的一个支撑件上，或可弯折支撑件3中的相邻两支撑件上，或第二支撑件2与可弯折支撑件3中靠近第二支撑件2的一个支撑件上。弧形导向臂412与弧形导向槽4111的形状适配，以插入弧形导向槽4111中，并在第一支撑件1与第二支撑件2的相对翻折动作过程中，随翻折动作而在弧形导向槽4111中滑动。

弧形导向臂412朝向弧形导向槽4111的一端保持位于弧形导向槽4111中，也就是说，当第一支撑件1和第二支撑件2处于展开状态时，弧形导向臂412始终不脱离弧形导向槽4111，因此令支撑结构无法反向弯折。

弧形导向槽4111与弧形导向臂412之间的滑动配合对相邻两支撑件的相对运动起导向作用，将两相邻支撑件相对弯折的运动轨迹线限定为一条与弧形导向槽4111的圆弧角度一致的圆弧，因此令支撑结构在弯折过程中，相邻两支撑件之间运动轨迹线得到保证，从而提高了支撑结构在弯折过程中的可靠性、顺畅度，避免了错位、卡住、运动失效等现象，从而给予用户更好的使用体验。

作为优选，如图2所示，可弯折支撑件3包括依次布置的三个支撑件：第三支撑件31、第四支撑件32和第五支撑件33，连接组件4包括四个圆弧滑动组件41：第一支撑件1与第三支撑件31、第三支撑件31与第四支撑件32、第四支撑件32与第五支撑件33、第五支撑件33与第二支撑件2之间分别通过一圆弧滑动组件41连接，圆弧滑动组件41位于可弯折支撑件3的同一侧，即背离第三支撑面的一侧。

可弯折支撑件3中的支撑件数量越多，则其对于柔性显示屏的弯折显示部分的支撑面积越大，但是越多的支撑件，其冗余自由度越难以规避，因此给开发商和生产商带来不必要的麻烦。经过多重筛选和反复实施，本实施例将可弯折支撑件3中支撑件的数量限定在3个，其具有可控的运动轨迹，并且足以对柔性显示屏的弯折显示部分起到较佳的有效支撑。

每组弧形导向槽4111与弧形导向臂412均可任意布置在相邻的两支撑件上，只需注意各支撑件相互折叠时的限位问题。如图4所示，作为优选，本实施例的第三支撑件31上设有两导向座411a和411b，两导向座411a和411b中的弧形导向槽4111a和4111b相互背离(即分别朝向第一支撑件1和第四支撑件32)且弯曲方向均朝向第三支撑件31，即朝向第三支撑面的方向设置，第一支撑件1上设有与朝向该第一支撑件1的弧形导向槽4111a相配合的弧形导向臂412a，该弧形导向臂412a的固定端与第一支撑件1连接，自由端插入至该弧形导向槽4111a中。第四支撑件32上设有与朝向该第四支撑件32的弧形导向槽4111b相配合的弧形导向臂412b，同理,该弧形导向臂412的固定端与第四支撑件32连接，自由端插入至对应的弧形导向槽4111中。

作为优选，设置在同一支撑件上的两导向座411可作为一个整体，或者分离设置。本实施例优选为两导向座411设置为一个整体，更便于拆装。导向座411可以固定在其所在的支撑件上，也可以可拆卸地连接在其所在的支撑件上，比如通过螺钉4116(图7中所示)连接，本实施例优选后者，优点是便于拆装和维修。

本实施例中，第四支撑件32上可设置两弧形导向臂412，对应的第五支撑件33上设置与朝向第五支撑件33的弧形导向臂412配合的导向座411，第五支撑件33上可再设置一朝向第二支撑件2的弧形导向座411或弧形导向臂412，根据第五支撑件33上设置的弧形导向槽4111或弧形导向臂412，第二支撑件2对应设置相应的弧形导向臂412或弧形导向槽4111。

作为优选，如图4所示，在第五支撑件33上设置两导向座411c和411d，两导向座411c和411d中的弧形导向槽4111c和4111d分别朝向第四支撑件32和第二支撑件2，且两弧形导向槽4111c和4111d的弯曲方向均朝向第五支撑件33，即朝向第三支撑面的方向设置，第四支撑件32上还设有与朝向第四支撑件的弧形导向槽4111c相配合的弧形导向臂412c，该弧形导向臂412c的固定端与第四支撑件32连接，自由端插入至弧形导向槽4111c中。第二支撑件2上至少设有一个与另一弧形导向槽4111，即朝向第二支撑件2的弧形导向槽4111d相配合的弧形导向臂412d，同理,该弧形导向臂412d的固定端与第二支撑件2连接，自由端插入至对应的弧形导向槽4111d中。

在一较佳实施例中，如图4和图6所示，位于第三支撑件31上的两导向座411a和411b、位于第五支撑件33上的两导向座411c和411d，均错位布置呈Z字形结构。即，第三支撑件31上的两导向座411a和411b沿可弯折支撑件3的长度方向前后布置，且，两导向座411中的弧形导向槽4111a和4111b分别朝向左右两侧，因此在可弯折支撑件3的宽度方向上，两导向411a和411b左右错位，因此形成Z字形结构。同时，第三支撑件31上的导向座411a和411b与第五支撑件33上的导向座411c和411d布置结构以及安装位置一致，因此分别位于第三支撑件31与第五支撑件33上且相向设置的两个导向座411在可弯折支撑件3的长度方向上相互错位，即第三支撑件31上朝向第五支撑件33的导向座411b和第五支撑件33上朝向第三支撑件31的导向座411c，不在垂直于可弯折支撑件3的长度方向的同一平面上，因此，当对支撑结构进行折叠时，相互错开的导向座411b和导向座411c在相互靠近的过程中得以互相避让，导向座411b的一端对应卡入导向座411d下方且上端面与导向座411d抵接，，导向座411c的一端对应卡入导向座411a下方且上端面与导向座411a抵接，第一支撑件1和第二支撑件2则可对应折叠到适当的角度。

在一较佳实施例中，如图2和图7所示，导向座411包括上盖4112、立柱4113和凸台4114，凸台4114与立柱4113固定(可拆卸式连接或一体式固定均可)于导向座411所在的支撑件上，即第一支撑件1、可弯折支撑件3或第二支撑件2上，上盖4112与立柱4113可拆卸连接；上盖4112和凸台4114分离设置，上盖4112的下端面设置的弧形凹面与凸台4114的上端面设置的弧形凸面上下相对构成弧形导向槽4111。

在一较佳实施例中，如图9所示，弧形导向臂412朝向其对应的弧形导向槽4111的一端(上端面或下端面均可)设有限位凸块4121，弧形导向槽4111中设有与该限位凸块4121适配和位置相适的限位凹槽4115，当第一支撑件1和第二支撑件2处于展开状态时，限位凸块4121背向弧形导向槽4111的一侧端面与限位凹槽4115朝向弧形导向臂412的一侧端面相抵接，也就是说限位凸块4121和限位凹槽4115的配合限制了相邻两支撑件之间反向翻折的趋势。

作为优选，限位凸块4121位于弧形导向臂412的上端面，限位凹槽4115位于上盖4112的弧形凹面或弧形凹槽的下端面。随着弯折动作，弧形导向臂412在弧形导向槽4111中滑动，限位凸块4121在限位凹槽4115中滑动。

在上述导向座411的基础上，如图8所示，位于同一支撑件(比如第三支撑件31、第五支撑件33)上的两导向座411的上盖4112可连接为一体，并通过一组螺钉4116连接到立柱4113上，立柱4113可一体式固定、焊接或可拆卸连接在该支撑件上，两上盖4112连接构成Z字形结构。

针对上述的弧形导线槽的结构，上盖4112的下端面也可以设置为弧形凹槽，并与对应的凸台4114的上端面配合形成弧形导向槽4111，同样的，弧形导向臂412上设有限位凸块4121，则与该限位凸块4121朝向相向的弧形凹槽的顶面或凸台4114上设有对应的限位凹槽4115，用以限制相邻两支撑件反向翻折。

在一较佳实施例中，弧形导向臂412与其所在的支撑件(第一支撑件1、第二支撑件2、第三支撑件31、第四支撑件32或第五支撑件33)之间为可拆卸连接，比如通过螺丝连接，位于同一支撑件(如第四支撑件32)上的两个弧形导向臂412则可设置在同一支座4122上并且通过螺钉安装到第四支撑件32上。

在一较佳实施例中，如图1所示，连接组件4的数量为多个，多个连接组件4沿可弯折支撑件3的长度方向间隔布置。

可弯折支撑件3的长度方向垂直于第一支撑件1与第二支撑件2相对折叠的转动平面，也即垂直于第一支撑面和第二支撑面，多个间隔布置的连接组件4在可弯折支撑件3的长度方向上对第一支撑件1和第二支撑件2予以多点支撑，从而增加第一支撑件1和第二支撑件2相对折叠过程中的稳定性。连接组件4对数量优选3个。

本发明还提出一种可折叠显示装置，该可折叠显示装置包括柔性显示屏和如上任一实施例中描述的支撑结构，柔性显示屏包覆在第一支撑件1、可弯折支撑件3和第二支撑件2背向连接组件4的一侧，即第一支撑面、第二支撑面和第三支撑面构成的支撑面上。

其中，如图1-图7所示，支撑结构至少包括依次布置并用于支撑柔性显示屏的第一支撑件1、可弯折支撑件3和第二支撑件2，以及用于依次连接第一支撑件1、可弯折支撑件3和第二支撑件2的连接组件4，第一支撑件1和第二支撑件2能够在展开状态与折叠状态之间翻折；可弯折支撑件3包括至少两个可相对弯折的支撑件，连接组件4包括至少三个圆弧滑动组件41，每个圆弧滑动组件41包括具有弧形导向槽4111的导向座411和与弧形导向槽4111配合的弧形导向臂412，弧形导向臂412随第一支撑件1和第二支撑件2的翻折动作而于弧形导向槽4111中滑动，且弧形导向臂412朝向弧形导向槽4111的一端保持位于弧形导向槽4111中；两个可相对弯折的支撑件之间、第一支撑件1与可弯折支撑件3之间和第二支撑件2与可弯折支撑件3之间各通过一圆弧滑动组件41连接。本可折叠显示装置兼具弯折轨迹确定、弯折过程可靠、弯折动作稳定顺畅等优点。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (10)

1.一种支撑结构，用于支撑柔性显示屏，其特征在于，所述支撑结构包括依次布置的第一支撑件、可弯折支撑件和第二支撑件，以及用于连接所述第一支撑件、可弯折支撑件和第二支撑件的连接组件，所述第一支撑件和第二支撑件能够在展开状态与折叠状态之间翻折；

所述可弯折支撑件包括至少两个可相对弯折的支撑件，所述连接组件包括至少三个圆弧滑动组件，所述圆弧滑动组件包括相对设置的导向座和弧形导向臂，所述导向座中设有与所述弧形导向臂配合的弧形导向槽，所述弧形导向臂随所述第一支撑件和第二支撑件的翻折动作而于所述弧形导向槽中滑动，且所述弧形导向臂朝向所述弧形导向槽的一端保持位于所述弧形导向槽中；

所述第一支撑件与所述可弯折支撑件之间、所述第二支撑件与所述可弯折支撑件之间和所述两个可相对弯折的支撑件之间分别通过一所述圆弧滑动组件连接。

2.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，所述可弯折支撑件包括依次布置的第三支撑件、第四支撑件和第五支撑件，所述第一支撑件与第三支撑件、所述第三支撑件与所述第四支撑件、所述第四支撑件与所述第五支撑件、所述第五支撑件与第二支撑件之间分别通过一所述圆弧滑动组件连接，四个所述圆弧滑动组件位于所述可弯折支撑件的同一侧。

3.根据权利要求2所述的支撑结构，其特征在于，所述第三支撑件上设有两所述导向座，两所述导向座中的弧形导向槽分别朝向所述第一支撑件和第四支撑件，且两所述弧形导向槽的弯曲方向均朝向所述第三支撑件，所述第一支撑件和第四支撑件上分别设有与两所述弧形导向槽对应的弧形导向臂。

4.根据权利要求3所述的支撑结构，其特征在于，所述第五支撑件上设有两所述导向座，两所述导向座中的弧形导向槽分别朝向所述第四支撑件和第二支撑件，且两所述弧形导向槽的弯曲方向均朝向所述第五支撑件，所述第四支撑件和第二支撑件上分别对应设有弧形导向臂。

5.根据权利要求4所述的支撑结构，其特征在于，位于所述第三支撑件上的两导向座和位于所述第五支撑件上的两导向座，均错位布置呈Z字形结构，分别位于所述第三支撑件与第五支撑件上且相向的两个导向座沿所述可弯折支撑件的长度方向相互错位。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的支撑结构，其特征在于，所述导向座包括上盖、立柱和凸台，所述凸台与所述立柱固定于所述导向座所在的第一支撑件、可弯折支撑件或第二支撑件上，所述上盖与所述立柱可拆卸连接，所述上盖和凸台分离设置，所述上盖的下端面设置的弧形凹面与所述凸台的上端面设置的弧形凸面上下相对构成所述弧形导向槽。

7.根据权利要求6所述的支撑结构，其特征在于，所述弧形导向臂朝向其对应的弧形导向槽的一端设有限位凸块，所述弧形导向槽中设有与该限位凸块适配的限位凹槽，当所述第一支撑件和第二支撑件处于展开状态时，所述限位凸块背向所述弧形导向槽的一侧端面与所述限位凹槽朝向所述弧形导向臂的一侧端面相抵接。

8.根据权利要求7所述的支撑结构，其特征在于，所述限位凸块位于所述弧形导向臂的上端面，所述限位凹槽位于所述弧形凹面的下端面。

9.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，所述连接组件的数量为多个，多个所述连接组件沿所述可弯折支撑件的长度方向间隔布置。

10.一种可折叠显示装置，其特征在于，包括柔性显示屏和支撑结构，所述支撑结构为权利要求1-9中任意一项所述的支撑结构，所述柔性显示屏包覆在所述第一支撑件、可弯折支撑件和第二支撑件背向所述连接组件的一侧。

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