CN112004601B - 用于端口和管固定器组件附接装置的系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

一种用于约束物体的定位设备包含基板、附接板和紧固元件。所述基板可包含引导件，所述附接板的突出部滑动到所述引导件中，以将所述定位设备从打开位置更改到闭合位置。所述基板还包含接收管状部件的接收器，在所述闭合位置中，所述管状部件的移动受到所述接收器和所述紧固元件约束。所述定位设备还可包含有助操作期间保持所述闭合位置的闩锁。

Description

用于端口和管固定器组件附接装置的系统及使用方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年3月2日提交的第62/637,462号美国申请的优先权，所述美国申请的公开内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于储存、移动、处理和/或分配流体的箱子。

背景技术

生物制药行业在其最终产品的研究、测试和生产中使用了大量不同类型的流体。此类流体的实例包含介质、缓冲剂和试剂。对于生物制药行业而言，至关重要的是能够易于运输、处理和分配此类流体，同时防止不必要的污染。历史上，此类流体一直保存在不锈钢容器中，两次使用之间需要对不锈钢容器进行清洗和消毒。为了避免重复清洗箱体的负担，目前用于流体的储存和分配的方法是利用流体分配箱。

常规的流体分配箱包括具有固定底板的顶部打开的箱子，所述固定底板带有延伸穿过其中的固定孔口。具有从其延伸的流体管线的一次性袋子安置在箱子内，使得所述流体管线从孔口延伸出来。可以对一次性袋子进行预先消毒，以防止对流过其的流体造成污染。一旦袋子中充满流体，袋子就为所需处理提供了现成的流体供应。袋子清空后，无需清洗即可将其替换为新袋子。

尽管常规的流体分配箱是有用的，但是它们具有许多缺点。例如，常规的流体分配箱具有带有固定孔口配置的固定底板，使得需要顾客从箱子制造商处购买设计成与所述箱子适配的相应的袋子。结果，顾客从其他生产商处购买的袋子受到限制，因为袋子可能无法恰当地放入箱子中。此外，由于箱子的固定性质，顾客无法要求在不同的处理或分配条件下可更有用的定制的袋子设计。另外，袋子通常是预先组装的，然后用如过滤器的其它结构进行消毒。然而，一旦过滤器或其它结构紧固到从袋子延伸的流体管线，袋子就不可以再与箱子一起使用，因为过滤器无法穿过箱子的底板上的固定孔口。

因此，在本领域中一直存在对可以容易地与各种袋子设计和袋子组件一起使用的流体分配箱的需求。

生物制药行业已越来越多地使用一次性介质袋来进行产品处理。充满液体的介质袋需要用介质袋固定器来容纳已装满的介质袋。介质袋可以具有各种数量和配置的顶部和底部导管的组合。底部导管需要一种穿过袋子固定器底部并固定在适当位置的构件。调节介质袋导管的一种现有方法是在袋子固定器的底部提供与袋子固定器的底部下方的孔成一条直线的固定孔，所述袋子固定器不具有保持装置或简单的夹持型装置。

另一种方法是两个可移动的底部零件，其各自具有所需孔的一半，当将所述底部零件放在一起时就会夹紧到介质袋导管上。介质袋固定器底部的固定孔仅允许介质袋导管的一种配置，包括导管的尺寸和位置。必须将夹持装置放置在袋子固定器的底部，这需要伸到所述袋子固定器的下方，所述袋子固定器的下方距离底板只有几英寸远，因此很难看到和接近。

两个可移动的底部零件确实允许更换零件以适应各种导管配置，但是需要锁定装置，所述锁定装置也必须放置在袋子固定器的底部而通常难以看见和接近。

发明内容

本文描述了流体管线保持器的实施例，所述流体管线保持器在袋子的使用期间将端口居中并且将所述端口紧固在适当位置，使得一旦使用袋子，所述端口就可以恰当地起作用。当进行排出时，端口的放置会影响袋子恰当地进行排出的能力。箱子的底部前倾，端口位于箱子的前部且由端口固定器固定在适当位置。端口固定器可具有多种设计选项。一个实施例是‘弹球’式设计，其具有弹簧以自动调节到放置于端口固定器中的导管的尺寸。其它实施例包含螺钉式设计和盖式设计。螺钉式和弹球式设计可在1.5"及更小的导管进行调节，而盖式设计可刚好将导管固定在适当位置。

附图说明

为了易于识别对任何特定元件或动作的讨论，附图标记中的一个或多个最高有效数字是指其中首次或最清楚地引入所述元件的附图编号。

图1示出了液体分配系统100的实施例的前透视图。

图2示出了机柜200的实施例的前透视图。

图3示出了机柜200的实施例的俯视图。

图4示出了柔性容器400的实施例。

图5示出了机柜200的实施例的增强型透视图。

图6示出了处于闭合位置的弹球式管固定器600的实施例的顶部透视组件视图。

图7示出了处于闭合位置的弹球式管固定器600的实施例的底部透视组件视图。

图8示出了弹球式管固定器600的实施例的顶部透视分解视图。

图9示出了处于打开位置的弹球式管固定器600的实施例的底部透视组件视图。

图10示出了处于打开位置的弹球式管固定器600的实施例的底部透视组件视图。

图11示出了处于闭合位置的弹球式管固定器600的实施例的底部透视组件视图。

图12示出了处于闭合位置的螺钉式管固定器1200的实施例的顶部透视组件视图。

图13示出了螺钉式管固定器1200的实施例的顶部透视分解视图。

图14示出了处于闭合位置的盖式管固定器1400的实施例的顶部透视组件视图。

图15示出了处于打开位置的盖式管固定器1400的实施例的顶部透视组件视图。

图16示出了方法1600的实施例。

图17示出了方法1700的实施例。

图18示出了方法1800的实施例。

具体实施方式

参考图1至图5，液体分配系统100包括刚性壳体102、定位设备104和柔性容器400。

刚性壳体102可包括侧壁302和底板304，以形成可将柔性容器400放置到其中的空腔202。侧壁302可在外表面上为直立的，且可从刚性壳体102的顶部倾斜到刚性壳体102的内表面上的底板304。侧壁302的斜率和轮廓以及底板304相对于刚性壳体102的顶部的位置确定可将柔性容器400放置到其中的空腔202的形状。液体分配系统100可具有其它结构元件，以改变距底板304的高度并提供可运输性。

柔性容器400可包括隔室402，所述隔室可装纳液体406且可具有一个或多个开口404。多个管状部件408中的一个管状部件可在每一个开口404处联接到隔室402。液体406可从隔室402穿过开口404流进管状部件408，所述管状部件将液体从隔室402的内部输送到隔室402的外部，从而从柔性容器400中移除液体。液体406的流动可由保持装置410调节。柔性容器400的形状可类似于具有在每一个拐角上焊接在一起的面板的立方体。柔性容器400可进一步具有端口、管、突片等。如所描绘，柔性容器400具有打开的顶部部分412。在其它实施例中，顶部部分412可闭合。柔性容器400可具有可附接到刚性壳体102或刚性壳体102的部件的另外的部件，如起重机(未描绘)，以在刚性壳体102内给柔性容器400定位且定向。可将多个柔性容器400放置在刚性壳体102内。柔性容器400可放置在刚性壳体102的空腔202内，并且符合空腔202的如由刚性壳体102确定的形状。

定位设备104固定到刚性壳体102。定位设备104可通过接触和约束例如管状部件408的一个或多个物体来充当支撑件。一个或多个定位设备104可固定到刚性壳体102。定位设备104可进一步包括基板502、附接板504和紧固元件506。基板502可固定到刚性壳体102。附接板504可与基板502对准且紧固到基板502。紧固元件506可从附接板504延伸且配置成朝着附接板504回缩。当定位设备104从打开位置更改到闭合位置时，基板502和紧固元件506适应于约束管状部件408的移动。参考图6至图15，定位设备104的示例性实施例被描绘为弹球式管固定器600、螺钉式管固定器1200和盖式管固定器1400。

参考图6至图11，以各种视图和位置描绘了弹球式管固定器600。弹球式管固定器600包括基板502、附接板504、紧固元件506和闩锁710。

基板502包括将顶表面604连接到底表面702的周边602。周边602具有后部分704、弯曲部802和一个或多个侧壁808。弯曲部802环绕并限定基板502的中空部分804。弯曲部802和中空部分804形成接收器806。如所描绘，基板502具有第二弯曲部，所述第二弯曲部环绕并限定第二中空部分，以形成第二接收器。每一个接收器806可接收管状部件408。在一些实施例中，基板502可包括单个接收器或多个接收器。每一个侧壁808可包括引导件810。引导件810可安装在侧壁808中的凹口上，并从基板502的前部朝着基板502的后部分704延伸。每一个引导件810可配置成接收突出部814。

附接板504包括周边606、顶表面608和底表面706。周边606由具有外表面616和内表面708的基座610以及一个或多个侧壁612形成。基座610可具有从外表面616到内表面708的开口812。每一个紧固元件506可放置到开口812中的一个开口中，且从基座610的内表面708和外表面616两者延伸。开口812可具有与紧固元件506的螺纹822匹配的对立螺纹。每一个侧壁612可包括一个或多个开口614，突出部814可安装且紧固在所述开口中。突出部814的一部分可紧固到开口614中的一个开口。在一些实施例中，所述部分可以是与开口614中的对立螺纹匹配并接合的螺纹816，或者在其它实施例中，所述部分可以是利用开口614中的摩擦力的销钉。每一个突出部814配置成接合基板502的引导件810。

紧固元件506包括具有第一端和第二端的主体818，其中第一端处具有旋钮820且第二端处具有螺纹822。在此实施例中，旋钮820以人体工程学设计配置以由使用者抓握，且被拉离附接板504的基座610的外表面616。紧固元件506进一步包括固定到主体818的第二端的管接触件824、螺母826和弹性元件828。弹性元件828紧固在螺母826与附接板504的基座610的内表面708之间。

当弹球式管固定器600处于打开位置时，管状部件408可放置在接收器806中的一个接收器内。然后，每一个突出部814与相应的引导件810对准。当这样对准时，紧固元件506与接收器806中的一个接收器对准。在具有多个紧固元件506和接收器806的实施例中，每一个紧固元件506与接收器806中相应的一个接收器对准。然后将每一个突出部814插入相应的引导件810中，以将弹球式管固定器600放置成闭合位置。当处于闭合位置时，管状部件408可物理接触接收器806和紧固元件506的管接触件824中的一个。管接触件824可接合螺母826和弹性元件828以紧固管状部件408。

弹球式管固定器600可进一步包括闩锁710。闩锁710包括搭扣712、摆臂714和卡扣716。搭扣712固定到基板502的底表面702，且卡扣716固定到与搭扣712相对的附接板504的底表面706。摆臂714可从第一位置移动到第二位置以接合卡扣716，这有助于将弹球式管固定器600固定在闭合位置。在其它实施例中，闩锁710进一步包括锁。所述锁用于在各种配置下的操作期间，例如在搭扣712固定到基板502的顶表面604且卡扣716固定到附接板504的顶表面608的实施例中，帮助防止闩锁710脱离(即，摆臂714与卡扣716分离)。搭扣712还可包括接合第二突片的弹簧加载的第一突片。弹簧加载的第一突片和第二突片有助于防止闩锁710在弹球式管固定器600的操作期间脱离。

参考图12和图13，以组装视图和分解视图描绘了螺钉式管固定器1200。螺钉式管固定器1200包括基板502、附接板504、紧固元件506和闩锁1322。

基板502包括将顶表面连接到底表面的周边。基板502还包括引导件1302和接收器1304。基板502可具有第二引导件(未描绘)。引导件1302可安装到基板502上或凹进所述基板中，从基板502的前部延伸到后部。基板502可包括多于一个引导件1302。例如，引导件1302可位于基板502的每一侧上。每一个引导件1302可配置成接收附接板504的突出部1306中的一个突出部。每一个接收器1304接收管状部件408，然后所述管状部件可通过紧固元件506紧固到接收器1304。

附接板504可包括将顶表面连接到底表面的周边以及一个或多个突出部1306，其中每一个突出部1306可安装并紧固到所述周边中的开口1308中的一个开口。突出部1306可具有通过摩擦力紧固到开口1308的销钉，或具有与开口1308中的对立螺纹匹配并紧固到所述对立螺纹的螺纹。附接板504还包括开口1310。开口1310可具有与紧固元件506的螺纹1314匹配的对立螺纹。

紧固元件506包括主体1312、螺纹1314、旋钮1316、管接触件1318和螺母1320。主体1312具有第一端和第二端。第一端具有旋钮1316，所述旋钮可邻近于附接板504的基座的外表面。在此实施例中，旋钮1316以人体工程学设计配置以由使用者抓握且旋转，以使螺纹1314接合开口1310中匹配的对立螺纹，从而使紧固元件506的管接触件1318朝着或远离附接板504的基座平移。当与带有接收器1304内的管状部件408的基板502对准时，管接触件1318可朝着管状部件408平移。然后，通过使管接触件1318和接收器1304物理接触来约束管状部件408的移动。

闩锁1322包括搭扣、摆臂和卡扣。搭扣固定到基板502，且卡扣固定到与所述搭扣相对的附接板504。摆臂可从第一位置移动到第二位置以接合卡扣，所述卡扣用于将螺钉式管固定器1200固定在闭合位置。在其它实施例中，闩锁1322包括锁。所述锁用于在各种配置下的操作期间，例如在搭扣固定到基板502的顶表面且卡扣固定到附接板504的顶表面的实施例中，帮助防止闩锁1322脱离(即，摆臂与卡扣分离)。搭扣还可包括接合第二突片的弹簧加载的第一突片。弹簧加载的第一突片和第二突片有助于防止闩锁1322在螺钉式管固定器1200的操作期间脱离。

参考图14和图15，描绘了处于闭合位置和打开位置的盖式管固定器1400。盖式管固定器1400包括基板502和附接板504。在此实施例中，不存在紧固元件506，其中管状部件408固定在基板502与附接板504之间。

基板502包括将顶表面连接到底表面的周边。基板502包括引导件1502，每一个引导件具有凹口1504。引导件1502和每一个凹口1504可安装到基板502的侧壁上或凹进所述侧壁中。引导件1502和凹口1504接收附接板504的突出部1508。突出部1508沿着相应的引导件滑动，直到与凹口1504对准为止。然后，突出部1508滑动到相应的凹口1504中。凹口1504可定向在其引导件下方以利用重力来帮助保持闭合位置。每一个突出部1508可相对于引导件1502偏移，使得当每一个突出部1508滑动穿过引导件1502时，附接板504相对于基板502偏移。当每一个突出部1508滑动到其相应的凹口1504中时，附接板504和基板502的顶表面和底表面可以相互齐平。基板502可进一步包括一个或多个接收器1506。每一个接收器1506可接收管状部件408。管状部件408可通过附接板504紧固在闭合位置中。

附接板504可包括将顶表面连接到底表面的周边以及一个或多个突出部1508，其中每一个突出部1508可安装并紧固到所述周边。在一些实施例中，每一个突出部1508与附接板504的周边成一体。突出部1508也可以是通过摩擦力而紧固到附接板504的周边中的开口或凹口的销钉。

在一些实施例中，利用闩锁将基板502和附接板504保持在闭合位置中。闩锁可具有附接到基板502的搭扣和附接到附接板504的对面卡扣。附连到搭扣的摆臂可从第一位置移动到第二位置，以接合卡扣。

参考图16，方法1600包括在刚性壳体内接收具有隔室的柔性容器，其中所述柔性容器适应于符合刚性壳体的内部的形状，所述柔性容器具有管状部件固定到其上的开口(块1602)。在基板的接收器内部将管状部件对准，其中所述基板包含引导件(块1604)。附接板具有紧固元件，邻近于基板的所述附接板被定位成使从所述附接板延伸的突出部与引导件接合(块1606)。附接板沿着由引导件限定的路径滑动到基板上，直到紧固元件接触管状部件为止(块1608)。通过将闩锁的摆臂从第一位置移动到第二位置以接合卡扣而将基板紧固到附接板(块1610)。使用在紧固元件与接收器之间产生的压力来约束管状部件，所述紧固元件压缩以容纳所述管状部件(块1612)。打开固定到管状部件的保持装置，以在隔室的内部与隔室的外部之间产生流体连通(块1614)。将液体从隔室的内部排到隔室的外部(块1616)。

参考图17，方法1700包括在基板内接收管状部件(块1702)。将附接板连接到基板，其中所述附接板包含紧固部件(块1704)。使用紧固部件来紧固管状部件(块1706)。

参考图18，方法1800包括将柔性容器放置在刚性壳体内，其中所述柔性容器包含管状部件(块1802)。用管固定器来限制管状部件的移动，其中所述管固定器包含用于接触所述管状部件的紧固元件(块1804)。经管状部件排出柔性容器内的液体(块1806)。

Claims (27)

1.一种约束物体的定位设备，其包括：

基板，其包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成后部分、两个侧壁和环绕中空部分以产生接收器的弯曲部，所述两个侧壁各自在所述顶表面和所述底表面之间延伸，并且各自包含形成在其上并朝着所述后部分延伸的引导件；

附接板，其包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成具有内表面和外表面的基座以及始自且在所述内表面的相对端部上从所述基座延伸出的两个侧壁，所述两个侧壁各自包含从其延伸出的突出部；以及

紧固元件延伸穿过所述附接板的所述基座内的开口，

从而从所述基座的所述内表面和所述外表面两者延伸出，所述紧固元件包括主体、旋钮和管接触件，所述主体延伸通过所述开口且具有第一端和相对的第二端的主体，所述旋钮相邻所述外表面设置在所述主体的所述第一端，并且所述管接触件与所述接收器对齐地设置在所述主体的第二端，所述紧固元件构造成朝着所述基座回缩；

其中所述突出部配置成接合所述引导件，从而使所述基板和所述附接板对准；且

其中所述紧固元件和所述接收器适应于在所述紧固元件和所述接收器之间约束管状部件。

2.根据权利要求1所述的定位设备，其中当所述突出部和所述引导件对准时，所述基板和所述附接板定位成从打开位置移动到闭合位置，其中所述紧固元件和所述接收器在所述闭合位置约束所述管状部件。

3.根据权利要求2所述的定位设备，其中搭扣紧固到所述基板且对面卡扣紧固到所述附接板，所述搭扣包含摆臂，其中所述摆臂从第一位置可移动到第二位置以接合所述搭扣，从而将所述基板和所述附接板在所述闭合位置固定。

4.根据权利要求1所述的定位设备，其中所述附接板的所述两个侧壁中的每一个侧壁进一步包含开口，且所述突出部的一部分紧固到所述开口。

5.根据权利要求4所述的定位设备，其中所述部分是销钉且使用摩擦力紧固到所述开口。

6.根据权利要求4所述的定位设备，其中所述突出部的所述部分包含螺纹且所述开口包含对立螺纹。

7.根据权利要求1所述的定位设备，所述主体的所述第二端包含螺纹。

8.根据权利要求7所述的定位设备，其中所述基座中的所述开口包含与所述第二端上的所述螺纹匹配的对立螺纹。

9.根据权利要求7所述的定位设备，其中所述主体包含紧固在螺母与所述基座的所述内表面之间的弹性元件。

10.根据权利要求1所述的定位设备，其进一步包括：

具有底板和直立侧壁的刚性壳体，其形成具有形状的空腔，所述基板固定到所述刚性壳体；以及

柔性容器，其具有隔室且适应于符合所述空腔的所述形状，所述柔性容器具有所述管状部件固定到其上的开口，所述管状部件配置成将液体从所述隔室的内部输送到所述隔室的外部。

11.根据权利要求1所述的定位设备，其中所述基板的所述两个侧壁包含环绕第二中空部分以产生第二接收器的第二弯曲部。

12.一种将物体定位于支撑件内部的方法，其包括：

在基板的接收器内部对准管状部件，其中所述基板包含引导件；

定位附接板，所述附接板具有从其延伸的紧固元件，以使得所述附接板与所述基板邻近，以使从所述附接板延伸的突出部与所述引导件接合，所述紧固元件延伸穿过所述附接板的基座内的开口，从而从所述基座的内表面和外表面两者延伸出，所述紧固元件包括主体、旋钮和管接触件，所述主体延伸通过所述开口且具有第一端和相对的第二端的主体，所述旋钮相邻所述外表面设置在所述主体的所述第一端，并且所述管接触件与所述接收器对齐地设置在所述主体的第二端，所述紧固元件构造成朝着所述基座回缩；及

将所述附接板沿着由所述引导件限定的路径滑动到所述基板上，直到所述紧固元件接触所述管状部件为止。

13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括使用在所述紧固元件与所述接收器之间产生的压力约束所述管状部件的步骤。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述紧固元件从所述附接板的所述内表面延伸且包含弹性元件。

15.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括在刚性壳体内接收具有隔室的柔性容器的步骤，其中所述柔性容器适应于符合所述刚性壳体的内部的形状，所述柔性容器具有所述管状部件固定到其上的开口。

16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括打开固定到所述管状部件的保持装置以在所述隔室的内部到所述隔室的外部之间产生流体连通的步骤。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述保持装置是夹钳。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述基板包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成后部分、第一侧壁和第二侧壁以及环绕中空部分以产生所述接收器的弯曲部。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述引导件包含安装到所述第一侧壁的第一引导件和安装到所述第二侧壁的第二引导件，其中所述第一引导件和所述第二引导件朝着所述后部分延伸。

20.根据权利要求12所述的方法，其中所述附接板包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成具有内表面和外表面的所述基座以及第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁始自且在所述基座的对侧上延伸。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述突出部包含安装到所述附接板的所述第一侧壁的第一突出部和安装到所述附接板的所述第二侧壁的第二突出部。

22.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括将所述基板紧固到所述附接板的步骤。

23.根据权利要求22所述的方法，其中紧固步骤并有闩锁，所述闩锁包括紧固到所述基板的搭扣和紧固到所述附接板的对面卡扣，所述搭扣包含摆臂。

24.根据权利要求23所述的方法，其进一步包括将所述摆臂从第一位置移动到第二位置，从而接合所述卡扣且将所述基板和所述附接板在闭合位置固定的步骤。

25.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括压缩所述紧固元件以容纳所述管状部件的步骤。

26.一种约束物体的定位设备，其包括：

基板，其包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成后部分、两个侧壁和环绕中空部分以产生接收器的弯曲部；及

附接板，其包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成具有内表面和外表面的基座；且

紧固元件延伸穿过所述附接板的所述基座内的开口，从而从所述基座的所述内表面和所述外表面两者延伸出，所述紧固元件包括主体、旋钮和管接触件，所述主体延伸通过所述开口且具有第一端和相对的第二端的主体，所述旋钮相邻所述外表面设置在所述主体的所述第一端，并且所述管接触件与所述接收器对齐地设置在所述主体的第二端，所述紧固元件构造成朝着所述基座回缩；

其中所述紧固元件和所述接收器适应于限制管状部件的移动。

27.一种液体分配系统，其包括：

与管状部件处于流体连通的柔性容器，所述柔性容器安置于刚性壳体内部；及

固定到所述刚性壳体上的管固定器，所述管固定器包括：

基板，其包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成后部分、两个侧壁和环绕中空部分以产生接收器的弯曲部；及

附接板，其包括连接顶表面和相对底表面的周边，所述周边形成具有内表面和外表面的基座；及

紧固元件，其延伸穿过所述附接板的所述基座内的开口，从而从所述基座的所述内表面和所述外表面两者延伸出，所述紧固元件包括主体、旋钮和管接触件，所述主体延伸通过所述开口且具有第一端和相对的第二端的主体，所述旋钮相邻所述外表面设置在所述主体的所述第一端，并且所述管接触件与所述接收器对齐地设置在所述主体的第二端，所述紧固元件构造成朝着所述基座回缩；且

其中所述管状部件紧固在所述管固定器内部且与所述紧固元件物理接触。

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