CN113516919A - 一种柔性支撑组件及柔性显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种柔性支撑组件及柔性显示装置，所述柔性支撑组件应用于柔性显示装置，柔性支撑组件用于在柔性显示模组绕卷轴展开状态下支撑柔性显示模组，柔性支撑组件能够绕卷轴收卷或展开，柔性支撑组件与柔性显示模组之间无摩擦，一方面避免了柔性显示模组的磨损，另一方面在柔性显示模组绕卷轴展开的状态下，为柔性显示模组提供了支撑柔性显示模组的支撑面，有效增加柔性显示模组抗弯刚度且耐用程度。

Description

一种柔性支撑组件及柔性显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种柔性支撑组件及柔性显示装置。

背景技术

目前可卷曲的屏幕(如折叠屏幕或滑卷屏幕等)的支撑结构多为铰链和刚性转轴件，铰链和转轴的制备技术难度较高，异物等进入机械铰链易造成铰链破损，且显示产品的跌落也容易造成铰链破损，因此整体的机械可靠性不足。作为消费电子产品，显示产品需要有抗尘埃、异物的耐用能力。

折叠屏幕或滑卷整机的刚性机械支撑结构，在运动过程中与屏幕之间有相对摩擦，且刚性结构需要与显示模组有足够吸附力，以保证屏幕表面的平整，而吸附力的增加会导致刚性结构与屏幕之间的摩擦增加，例如，刚性支撑结构与显示模组的吸附，通过刚性支撑结构上的固定磁铁吸附柔性屏幕背面条形SUS(Steel Use Stainless，不锈钢)。

因此，本领域亟需一种可以增加显示模组抗弯刚度且耐用的支撑结构。

发明内容

本发明提供一种柔性支撑组件及一种柔性显示装置，有效增加显示模组抗弯刚度且耐用程度。

第一方面，本发明实施例提供一种柔性支撑组件，应用于柔性显示装置，所述柔性显示装置包括卷轴和柔性显示模组，所述柔性支撑组件用于在所述柔性显示模组绕所述卷轴展开状态下支撑所述柔性显示模组，所述柔性支撑组件能够绕所述卷轴收卷或展开。

在一些实施方式中，所述柔性显示模组的背光一侧设置有第一啮合齿结构；所述柔性支撑组件包括：

柔性基材，一端连接于所述卷轴；

第二啮合齿结构，设置于所述柔性基材上方，所述柔性显示模组绕所述卷轴展开时与所述第一啮合齿结构啮合，以形成用于支撑所述柔性显示模组的支撑面。

在一些实施方式中，所述柔性支撑组件还包括：

压合结构，位于所述柔性基材下方，所述柔性显示模组绕所述卷轴展开时所述压合结构与所述卷轴同步运动，将所述柔性基材压合至所述柔性显示模组，使所述第一啮合齿结构与所述第二啮合齿结构啮合。

在一些实施方式中，所述卷轴的轴向上开设至少一处台阶，以在所述卷轴的轴向形成至少一处间隙，所述台阶的半径小于所述卷轴的半径；所述柔性支撑组件能够绕所述台阶收卷或展开；

所述柔性显示模组绕所述卷轴展开时，所述第二啮合齿结构与所述第一啮合齿结构啮合，在所述台阶位置形成用于支撑所述柔性显示模组的支撑面；

所述柔性显示模组绕所述卷轴收卷时，所述第二啮合齿结构与所述第一啮合齿结构分离，所述第二啮合齿结构随所述柔性基材收卷于所述台阶。

在一些实施方式中，所述柔性基材一端连接于所述台阶，所述卷轴的半径≥所述台阶的半径+n*h；

其中，n为所述柔性支撑组件能够绕所述台阶收卷的最大圈数，h为所述柔性支撑组件的厚度，所述柔性支撑组件的厚度包括所述柔性基材的厚度和所述第二啮合齿结构的厚度之和。

在一些实施方式中，所述第二啮合齿结构包括多个啮合齿；

所述多个啮合齿以整面分布方式设置于所述柔性基材上，或者

所述多个啮合齿沿所述卷轴的运动方向以单排的方式设置于所述柔性基材上。

在一些实施方式中，相邻的所述啮合齿之间的间距为所述啮合齿的宽度。

在一些实施方式中，所述台阶至少为2个，且所述台阶的数量为偶数，多个所述台阶以所述卷轴的中心为对称中心对称分布于所述卷轴的轴向上，以实现分段支撑所述柔性显示模组。

在一些实施方式中，所述柔性基材的材质包括聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二酯。

在一些实施方式中，所述第二啮合齿结构的材质包括硅胶、不锈钢、塑料或橡胶。

第二方面，本发明实施例提供一种柔性显示装置，包括第一方面所述的柔性支撑组件。

在一些实施方式中，所述柔性显示装置包括折叠显示装置或卷曲显示装置。

本发明的一个或多个实施例与现有技术相比，至少能够带来如下有益效果：

本发明提供了一种柔性支撑组件及柔性显示装置，该柔性支撑组件应用于柔性显示装置，柔性支撑组件用于在柔性显示模组绕卷轴展开状态下支撑柔性显示模组，柔性支撑组件能够绕卷轴收卷或展开，柔性支撑组件与柔性显示模组之间无摩擦，一方面避免了柔性显示模组的磨损，另一方面在柔性显示模组绕卷轴展开的状态下，为柔性显示模组提供了支撑柔性显示模组的支撑面，有效增加柔性显示模组抗弯刚度且耐用程度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的一种柔性支撑组件与柔性显示模组的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种柔性支撑组件三维结构示意图；

图3a是相关技术中在啮合状态下的拉链结构示意图；

图3b是相关技术中拉链结构啮合过程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

相关技术中，折叠或滑卷屏幕等可卷曲的显示产品，折叠或滑卷屏幕等可卷曲的柔性显示装置，其柔性显示模组绕卷轴进行收卷或者展开，在展开状态下通常需要相应的支撑结构对展开后的屏幕进行支撑，以增加显示模组的抗弯刚度，现有的支撑结构多为刚性支撑件，在屏幕收卷或展开过程中，刚性支撑件与屏幕之间存在相对滑动摩擦，既需要较大功耗的电机，又对显示产品的可靠性有影响。

实施例一

图1示出了柔性支撑组件与柔性显示模组的结构示意图，如图1所示，本实施例提供一种柔性支撑组件，应用于柔性显示装置，柔性显示装置包括卷轴1和柔性显示模组2，柔性支撑组件用于在柔性显示模组2绕卷轴1展开状态下支撑柔性显示模组2，柔性支撑组件能够绕卷轴1收卷或展开。

本实施例的柔性支撑组件，可绕柔性显示装置自带的卷轴1收卷或展开，柔性支撑组件与柔性显示模组2之间无摩擦，一方面避免了柔性显示模组2的磨损，另一方面在柔性显示模组2绕卷轴1展开的状态下，为柔性显示模组2提供了支撑柔性显示模组2的支撑面。

在实际应用中，柔性显示装置包括折叠显示装置或卷曲显示装置，例如折叠屏或卷曲屏，卷曲显示装置包括但不限于滑卷显示装置，例如滑卷屏。

上述柔性支撑组件采用柔性材料，可绕设置于柔性显示装置整机滑动外壳的卷轴1卷曲或者展开，上述柔性支撑组件随着柔性显示模组2绕卷轴1展开而绕卷轴1展开，以在柔性显示模组2的背光一侧形成支撑面来支撑柔性显示模组2，上述柔性支撑组件随着柔性显示模组2绕卷轴1收卷而绕卷轴1收卷，以将柔性支撑组件收卷至柔性显示装置自带的卷轴1，柔性支撑组件收卷或展开绕柔性显示装置自带的卷轴1进行，无需占用柔性显示装置整机的空间，且柔性支撑组件与柔性显示模组之间无相对摩擦。

在一些实施方式中，柔性支撑组件与柔性显示模组2之间可以通过啮合的方式结合，在柔性显示模组2绕卷轴1展开过程中，柔性支撑组件与柔性显示模组2之间逐步啮合，柔性支撑组件与柔性显示模组2之间形成支撑面，而在柔性显示模组2绕卷轴1收卷过程中，在收卷力作用下柔性支撑组件与柔性显示模组2逐渐分离，并收卷于卷轴1。

由此，在柔性显示模组2的背光一侧设置有第一啮合齿结构3，用于与柔性支撑组件通过啮合的方式结合，上述柔性支撑组件可以包括：

柔性基材4，一端连接于卷轴1；

第二啮合齿结构5，设置于柔性基材4上方，柔性显示模组2绕卷轴1展开时与第一啮合齿结构3啮合，以形成用于支撑柔性显示模组2的支撑面。

在实际应用中，柔性基材4的材质包括聚酰亚胺(Polyimide，PI)或聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)等膜材，第二啮合齿结构5的材质包括硅胶、不锈钢(SUS)、塑料(例如硬质塑料)或橡胶等固体材料。柔性显示模组2包含柔性panel等膜材，各层膜材按照现有技术制备成图1中所示的含多层膜材的柔性显示模组2即可。

本实施例中，通过在柔性基材4上设置第二啮合齿结构5，与柔性显示模组2背光一侧设置的第一啮合齿结构3啮合，提高柔性显示装置整体的抗弯刚度，张紧力可作用于柔性支撑组件上，确保柔性显示模组展开状态的平整性。

在一些实施方式中，柔性支撑组件还包括：

压合结构6，位于柔性基材4下方，卷轴1与压合结构6均固定在柔性显示装置的整机滑动机壳内，柔性显示模组2绕卷轴1展开时压合结构6与卷轴1同步运动，实现相对静止，将柔性基材4压合至柔性显示模组2，使第一啮合齿结构3与第二啮合齿结构5啮合。

在实际应用中，压合结构6可安装于柔性显示装置整机滑动外壳的内部，与卷轴1同步运动，在柔性显示模组2绕卷轴1展开时为第一啮合齿结构3与第二啮合齿结构5啮合提供啮合轨迹，使第一啮合齿结构3与第二啮合齿结构5随着柔性显示模组2、柔性支撑组件绕卷轴1展开过程中按照一定啮合轨迹进行啮合。压合结构6的形状可以根据实际需求设定，柔性显示模组2、柔性支撑组件绕卷轴1展开过程中，在压合结构6与卷轴1同步运动过程中，压合结构6越靠近卷轴1时，与柔性基材4的距离越近；压合结构6越远离卷轴1时，与柔性基材4的距离越远，也就实现了在展开过程中将柔性基材4压合至柔性显示模组2，使第一啮合齿结构3与第二啮合齿结构5啮合，以及在收卷过程中将第一啮合齿结构3与第二啮合齿结构5分离。

类似地，图3a和图3b示出了相关技术中的拉链结构，图3b中的拉头A提供了拉链的链牙在啮合过程中的运动轨迹，在将拉链拉合或拉开过程中，拉头A的运动使两排链带上的链牙啮合在一起或分离，在两排链带上的链牙啮合在一起的过程中拉头A为啮合提供啮合轨迹，使两排链带上的链牙随着拉头A的运动按照一定啮合轨迹进行啮合，进而能够将与两排链带连接的物体连接以形成一个整体，而在两排链带上的链牙分离过程中，随着拉头A的运动，两排链带上的链牙分离为两部分，不再啮合，进而将与两排链带连接的物体恢复至独立部分的状态，此种通过啮合方式的连接件，既可以将两物体连接起来，也起到固定这两个物体的作用，啮合所成的结构稳定。

在一些实施方式中，第二啮合齿结构5包括多个啮合齿，啮合齿为咬合齿结构。相应地，柔性显示模组2背光一侧设置的第一啮合齿结构3也包括多个啮合齿，啮合齿为咬合齿结构，从而实现二者啮合，第一啮合齿结构3、第二啮合齿结构5可以通过胶层分别固定于柔性显示模组2、柔性基材4。第一啮合齿结构3、第二啮合齿结构5中的啮合齿的形状，可以为但不限于矩形，还可以是梯形、三角形、圆形等规则形状，还可以是根据需要设置的不规则形状，本实施例对此不做任何限定，图1所示的矩形的啮合齿仅为一个示例，并不作为本发明技术方案的啮合齿形状的限定。

一种情况下，多个啮合齿以整面分布方式设置于柔性基材4上，也就是说，多个啮合齿可在柔性基材4上整面布局，使柔性基材4上布满多个啮合齿，相应地，柔性显示模组2背光一侧也整面布局多个啮合齿，与柔性基材4上的多个啮合齿啮合。

另一种情况下，多个啮合齿沿卷轴1的运动方向以单排的方式设置于柔性基材4上，也就是说，多个啮合齿以至少一排的方式在柔性基材4上呈长条式布局，相应地，柔性显示模组2背光一侧也布局至少一排啮合齿，与柔性基材4上的多个啮合齿啮合。至少一排啮合齿沿卷轴1的运动方向设置，使柔性显示模组2绕卷轴1展开过程中，柔性基材4上的至少一排啮合齿也随着展开逐步与柔性显示模组2布局的至少一排啮合齿啮合，柔性显示模组2绕卷轴1收卷过程中柔性基材4上的至少一排啮合齿也随着收卷逐步与柔性显示模组2布局的至少一排啮合齿分离。

第一啮合齿结构3与第二啮合齿结构5啮合，即实现了柔性显示模组2与柔性支撑组件的啮合，啮合后时柔性显示装置的整体厚度增加，抗弯刚度增大，具有按压支撑效果。

在实际应用中，柔性基材4上的多个啮合齿中或者柔性显示模组2背光一侧布局的多个啮合齿中，多个啮合齿的尺寸可以相同，相邻的啮合齿之间的间距可以为但不限于啮合齿的宽度，也就是两个相邻啮合齿之间间隔一个啮合齿的距离。可以理解的是，在一些情形下，多个啮合齿的尺寸也可以不同，相邻的啮合齿之间的间距可以相同，也可以不同，根据实际情况设置即可。

在一些情形下，第一啮合齿结构3、第二啮合齿结构5的啮合齿高度可以为0.3mm～1mm，在此范围内选取的高度越小，第一啮合齿结构3、第二啮合齿结构5啮合所形成的支撑面稳定性越高。

在实际应用中，第一啮合齿结构3的设置范围可以是整个卷曲范围，也就是柔性显示模组卷曲运动所涉及的范围，在整个卷曲范围设置啮合齿，与柔性支撑组件上相应位置设置的啮合齿进行啮合，能够起到在柔性显示模组扩展时增强整机可靠性。以柔性显示装置为滑卷屏来说，在滑卷范围内设置多个啮合齿。

为了更好地利用柔性显示装置整机空间，使柔性支撑组件更好地收卷于柔性显示装置整机空间内，实现柔性支撑组件与卷轴1的集成，在一些实施方式中，如图1和图2所示，卷轴1的轴向上开设至少一处台阶7，以在卷轴1的轴向形成至少一处间隙，台阶7的半径小于卷轴1的半径；柔性支撑组件能够绕台阶7收卷或展开。

柔性显示模组2绕卷轴1展开时，第二啮合齿结构5与第一啮合齿结构3啮合，在台阶7位置形成用于支撑柔性显示模组2的支撑面。

柔性显示模组2绕卷轴1收卷时，第二啮合齿结构5与第一啮合齿结构3分离，第二啮合齿结构5随柔性基材4收卷于台阶7，在不同半径的收卷角度作用下，实现第一啮合齿结构3分离，第二啮合齿结构5的分离，柔性显示模组2和柔性支撑组件的分别收卷，互不影响。

应当理解的是，柔性基材4的形状可以为但不限于矩形，还可以是圆形、三角形，或者根据实际需要设置的不规则形状，本实施例对此不做任何限定，图2所示矩形的柔性基材4仅为一个示例，并不作为本发明技术方案的柔性基材4形状的限定。

本实施例中，通过在卷轴1的轴向上开设至少一处台阶7，形成分段的结构，可以使用于为柔性显示模组2提供支撑的柔性支撑件绕该台阶7收卷于卷轴1，无需占用更多的柔性显示装置的整机空间，同时在展开状态下为柔性显示模组2提供分段柔性支撑，使柔性显示模组的平整度更高。

卷轴1的主体部分(非台阶部分)用于收卷或展开柔性显示模组2，台阶7所成的间隙用于收卷或展开柔性支撑组件，当需要将柔性显示模组2与柔性支撑组件啮合形成支撑面时，柔性显示模组2绕卷轴1的非台阶部分展开，柔性支撑组件绕卷轴1上的台阶7展开，并且柔性显示模组2上的第一啮合齿结构3与柔性支撑组件的第二啮合齿结构5啮合；而当需要将柔性显示模组2收卷时，柔性显示模组2收卷至卷轴1的非台阶部分，柔性支撑组件收卷至卷轴1上的台阶7所成的间隙处。

台阶7的数量及开设于卷轴1的轴向上的位置可以根据实际需求设定，保证卷轴1的主体部分能够在收卷状态下足以支撑住柔性显示模组2即可，可以尽可能多设置些台阶7，使卷轴1形成更多的间隙，以在展开状态下为柔性显示模组2提供更多的支撑面，更多的张紧力作用于柔性支撑组件上，使柔性显示模组2在展开状态下更为平整。

应当说明的是，确保台阶的在卷轴1轴向上的长度不宜过大，也就是说卷轴1的间隙不宜过大，过大的间隙容易在展开状态下提供柔性支撑的同时，难以支撑住柔性显示模组2，因此，应根据实际情况在保证卷轴1的主体部分能够在收卷状态下足以支撑住柔性显示模组2的前提下，设置台阶7的数量以及位置。

在一些实施方式中，柔性基材4一端连接于台阶7，卷轴1的半径≥台阶7的半径+n*h；

其中，n为柔性支撑组件能够绕台阶7收卷的最大圈数，h为柔性支撑组件的厚度，柔性支撑组件的厚度包括柔性基材4的厚度和第二啮合齿结构5的厚度之和。

也就是说，可以根据柔性支撑组件能够绕台阶7收卷的最大圈数以及柔性支撑组件的厚度，决定台阶7的半径，以使柔性支撑组件收卷时，可以完全落入卷轴1的间隙内，不占用整机空间。

优选地，柔性支撑组件的柔性基材4的一端以粘接方式连接到台阶7处，使该端成为柔性基材4收卷时的起始端，收卷于台阶7所成的卷轴1的间隙内。

在一些实施方式中，台阶7至少为2个，且台阶7的数量为偶数时，多个台阶7可以卷轴1的中心为对称中心对称分布于卷轴1的轴向上，以实现分段支撑柔性显示模组2，同时保证展开状态下柔性显示模组2的平整度。

实施例二

本实施例提供一种柔性显示装置，包括实施例一的柔性支撑组件。

在一些实施方式中，柔性显示装置包括折叠显示装置或卷曲显示装置，例如折叠屏或卷曲屏，卷曲显示装置包括但不限于滑卷显示装置，例如滑卷屏。

本实施例的柔性显示装置，柔性显示模组2可绕卷轴1收卷或展开，柔性支撑组件与柔性显示模组2之间无摩擦，一方面避免了展开或收卷过程中柔性显示模组2的磨损，另一方面在柔性显示模组2绕卷轴1展开的状态下，为柔性显示模组2提供了支撑柔性显示模组2的支撑面。

在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统和方法实施例仅仅是示意性的。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种柔性支撑组件，应用于柔性显示装置，所述柔性显示装置包括卷轴和柔性显示模组，其特征在于，所述柔性支撑组件用于在所述柔性显示模组绕所述卷轴展开状态下支撑所述柔性显示模组，所述柔性支撑组件能够绕所述卷轴收卷或展开。

2.根据权利要求1所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述柔性显示模组的背光一侧设置有第一啮合齿结构；所述柔性支撑组件包括：

柔性基材，一端连接于所述卷轴；

第二啮合齿结构，设置于所述柔性基材上方，所述柔性显示模组绕所述卷轴展开时与所述第一啮合齿结构啮合，以形成用于支撑所述柔性显示模组的支撑面。

3.根据权利要求2所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述柔性支撑组件还包括：

压合结构，位于所述柔性基材下方，所述柔性显示模组绕所述卷轴展开时所述压合结构与所述卷轴同步运动，将所述柔性基材压合至所述柔性显示模组，使所述第一啮合齿结构与所述第二啮合齿结构啮合。

4.根据权利要求2所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述卷轴的轴向上开设至少一处台阶，以在所述卷轴的轴向形成至少一处间隙，所述台阶的半径小于所述卷轴的半径；所述柔性支撑组件能够绕所述台阶收卷或展开；

所述柔性显示模组绕所述卷轴展开时，所述第二啮合齿结构与所述第一啮合齿结构啮合，在所述台阶位置形成用于支撑所述柔性显示模组的支撑面；

所述柔性显示模组绕所述卷轴收卷时，所述第二啮合齿结构与所述第一啮合齿结构分离，所述第二啮合齿结构随所述柔性基材收卷于所述台阶。

5.根据权利要求4所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述柔性基材一端连接于所述台阶，所述卷轴的半径≥所述台阶的半径+n*h；

其中，n为所述柔性支撑组件能够绕所述台阶收卷的最大圈数，h为所述柔性支撑组件的厚度，所述柔性支撑组件的厚度包括所述柔性基材的厚度和所述第二啮合齿结构的厚度之和。

6.根据权利要求2所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述第二啮合齿结构包括多个啮合齿；

所述多个啮合齿以整面分布方式设置于所述柔性基材上，或者

所述多个啮合齿沿所述卷轴的运动方向以单排的方式设置于所述柔性基材上。

7.根据权利要求6所述的柔性支撑组件，其特征在于，相邻的所述啮合齿之间的间距为所述啮合齿的宽度。

8.根据权利要求4所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述台阶至少为2个，且所述台阶的数量为偶数，多个所述台阶以所述卷轴的中心为对称中心对称分布于所述卷轴的轴向上，以实现分段支撑所述柔性显示模组。

9.根据权利要求2所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述柔性基材的材质包括聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二酯。

10.根据权利要求2所述的柔性支撑组件，其特征在于，所述第二啮合齿结构的材质包括硅胶、不锈钢、塑料或橡胶。

11.一种柔性显示装置，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的柔性支撑组件。

12.根据权利要求11所述的柔性显示装置，其特征在于，所述柔性显示装置包括折叠显示装置或卷曲显示装置。

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