CN1162138A - 调色剂盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调色剂盒，包括：一个用于贮存调色剂的空器主体，所述容器主体有一个排出所述调色剂的开口，其中所述容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为0.1到30克/10分的树脂制成的。

Description

调色剂盒

本发明涉及一种改进的，用于容纳和装填电子摄影术上使用的粉状调色剂的调色剂盒，例如，它涉及一种改进的调色剂盒，该盒可随意连接固定到静电成像装置上，并可随意从静电成像装置上拆下，该静电成像装置例如可以是电子照相复印机或激光打印机。

到目前为止，已经使用了一种将在空气中容易分散的粉末提供给一粉末接收装置的机构，将粉末装在容器中，从其开口取出粉末，并用一层密封膜封住开口。在供给粉末时，将上述粉末容器完全翻过来，于是，将开口固定到粉末接收装置的施加部分，粉末就被加入到粉末接收装置的料斗中。上述这种粉末容器与用一盖子封住开口部分的容器相比，已得到了更普遍的使用，这是因为开口部分的结构制造简单，可更彻底地进行密封。

在静电成像装置中，用显影单元对在转动的静电电荷载体上形成的静电潜像进行显影，在显影剂中存在的调色剂颗粒被附着到该静电潜像部分后，由此形成了调色剂图像，将其转印，然后定影在记录纸上。因为上述粉状调色剂随着显影而被消耗，所以需要根据消耗量，将调色剂输送到显影单元，并提供一个用于供应调色剂的贮存器部分，即调色剂料斗。

在调色剂料斗中贮存着大量调色剂，在调色剂用完之前，将调色剂从调色剂盒输送到上述调色剂料斗。

上述情况表示的是在静电记录装置中使用所谓干双组分显影剂(dry twocomponent developer)的调色剂供给情况，对于使用所谓单组分显影剂的静电成像装置，也需要类似的调色剂供给装置。

在使用上述两种显影剂的情况下，可通过将调色剂从贮存调色剂的调色剂盒输入到调色剂料斗来供给调色剂。

在供给调色剂的过程中，因为上述粉状调色剂容易飞散，并从调色剂盒或调色剂料口的开口部分向外漂浮进入空气中，这样就污染了装置，空气或衣服，为了避免这些问题，已经提供了许多建议。

例如，在这些建议中，有公开号为59-114572/1984的日本实用新型O.P.I.上和公开号为3-279983(1991)，日本专利O.P.I上推荐的各种调色剂盒。这种调色剂盒包括容器主体，塞紧容器主体上部的固定盖，连接到容器主体底部的接口，膜密封部件，它允许剥离，打开容器主体的底部，和滑动盖，它能与上述接口滑动连接，同时可包紧上述膜密封部件。

将调色剂盒安装在一静电成像装置，例如复印机的显影剂接收装置上，然后，移动盖沿一个方向移动。接下来，拉开供应口的密封部件以开启供应部分，调色剂从供应部分落下，以便将调色剂供应到调色剂料斗中。

要求调色剂盒本身的功能是贮存待填充的调色剂。对贮存调色剂来说，在运送期间防止调色剂盒被损坏是一个重要因素。

至于为此目的现有技术中通常已经使用的材料，要提到例如，像聚苯乙烯(PS)，苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)等树脂。而且，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)也已经使用了。

在上述树脂中，如聚苯乙烯和苯乙烯-丁二烯共聚物等树脂没有足够的抗冲击，例如下落冲击的性能，当盒破裂时，盒中所装的调色剂会漏出来，泄漏到空气中。而且，这些树脂很难被回收。而且虽然那些如聚乙烯或聚丙烯树脂，迄今已被广泛使用，能够回收的，但是它们有很差的制造适应性，尤其是，由于它的熔体流动性能差，因此它们不适于吹塑过程。

本发明正是为了解决上述问题，因此，本发明的目的是提供一种调色剂盒，该盒具有极好的耐用性，良好的抗冲击，如跌落冲击性能，对树脂模压过程有极好的适应性和极好的回收性能。

能完成上述目的的本发明的该调色剂盒可以由下列方案达到，即提供一种调色剂盒包括：用于贮存调色剂的容器主体，所述容器主体具有排出所述调色剂的开口，其中所述的容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，且熔体流体指数为0.1到30克/10分的树脂制成的。

最好是，所述树脂是聚丙烯或聚乙烯。

在本发明的一个优选方案中，所述树脂的悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流体指数为1到30克/10分。更好是所述容器主体是用注模法制成的。根据本发明的一个实施例，所述调色剂盒还包括一个设置在所述容器主体开口上的接口，所述接口是用一种选自聚丙烯和聚乙烯的树脂制成的，所述树脂的悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为0.1到4克/10分，且所述接口是通过空心吹塑法制成的。

在本发明的另一个优选方案中，所述树脂的悬臂梁式冲击值为0.1到30，且熔体流动指数为0.1到4克/10分。优选地，所述接口是通过空心吹塑法制成的。

优选地，所述树脂是聚丙烯或聚乙烯。在一种可供的的方案中所述树脂密度为0.94到0.97的聚乙烯或密度为0.90到0.91的聚丙烯。

根据本发明的一个实施例所述容器主体由外壳和接口组成，所述外壳和所述接口是通过注模法整体制成的。

根据本发明的调色剂盒，取得了良好的抗冲击性，并且耐用，易于制造和回收。通过以下结合对优选实施例的详述，本发明的上述和其它目的及优点和特征将更清楚，附图中：

图1是表示该发明调色剂盒第一实施例的透视图；

图2是表示本发明上述调色剂盒的横剖面图；

图3是表示本发明上述调色剂盒的容器主体的透视图；

图4是表示本发明的调色剂盒第二实施例的透视图；

图5是表示上述调色剂盒的容器主体的横剖面图；

图6是表示本发明的调色剂盒第三实施例的透视图和横剖面图；

图7是表示上述调色剂盒的透视图。

用一种树脂制造容器主体有两种方法。一种是注模法(injection moldingmethod)，另一种是空心吹塑法(hollow blow molding method)。对于在这些方法中使用的树脂来说，要提到聚丙烯或聚乙烯，然而，这些方法都并非必须使用那种物质，尤其是，在用于供应调色剂容器的情况下，使用下面项A到D所列举性能的树脂，可避免由于运输期间或实际使用期间外加碰撞引起的损坏。

尤其是在用注模法制造该盒的情况下，优选地使用A项或B项的调色剂盒。当用空心吹塑法制造该盒时，优选使用在C项或D项所述的调色剂盒。

(A)一种调色剂盒包括：

用于贮存调色剂的容器主体，所述容器主体有一个排出所述调色剂的开口，其中所述容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，且熔体流动指数为1到30克/10分钟的聚丙烯制成的。

(B)一种调色剂盒包括：

用于贮存调色剂的容器主体，所述容器主体有一个排出所述调色剂的开口，其中所述容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，且熔体流动指数为1到30克/10分钟和密度为0.94到0.97的聚乙烯制成的。

(C)一种调色剂盒包括：

用于贮存调色剂的容器主体，所述的容器主体有一个排出所述调色剂的开口，其中所述的容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，且熔体流动指数为0.1到4克/10分钟的聚丙烯制成的。

(D)一种调色剂盒包括：

用于贮存调色剂的容器主体，所述的容器主体有一个排出所述调色剂的开口，其中所述的容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为0.1到4克/10分，和密度为0.94到0.97的聚乙烯制成的。

理由是，因为注模法是将一种树脂注入到模子的间隙中，因此要求树脂有适当的流动性能。因此，至今为止，优先选用具有熔体流动指数为1到30克/10分的聚丙烯，或具有熔体流动指数为1到30克/10分，和密度为0.94到0.97的聚乙烯为制造该容器主体的树脂。

当该熔体流动指数小于上述范围时，流动性能不好，树脂模压得不均匀，使得容器主体的外壁不平，且强度不够。

另一方面，当熔体流动指数大于上述范围时，树脂易流动，于是平坦性得到了改进，然而，热稳定性和耐用性降低了。

另外，在空心吹塑法中，将树脂注入金属模子里，压缩空气吹入到模子的树脂中，以便将该树脂粘到模子上，然后冷却和固化，以形成一个预定的形状。在这种方法中，当使用熔体流动指数为0.1到4克/10分的聚丙烯或熔体流动指数为0.1到4克/10分而密度为0.94-0.97的聚乙烯时，本发明可得到极好的结果。

熔体流动指数低的树脂，其流动性能差，而且在用压缩空气充气步骤中均匀吹塑难，因此，该容器主体的外壁不平，于是，降低了该容器主体对撞击的耐久性。

而且，当熔体流动指数高且树脂有过高的流动性能时，该树脂的流动趋向于不稳定，尤其是，当树脂趋于在模子的底部积聚时，在容器的上部和下部之间，容器外壁的厚度趋向于不同，使该整个容器的耐用性降低。

在本文中，当施加的冲击是为了使容器不被破坏，那么就必须要有一个确定的悬臂梁式冲击值。尤其优选的该悬臂梁式冲击值为0.1到30。当这个悬臂梁式冲击值小时，该容器在受到冲击时容易被破坏。当这个悬臂梁式冲击值为0.1到30时，该容器显示出极好的抗实际冲击的耐久性。

下面，将参考附图说明本发明的调色剂盒的实施例。

图1是本发明调色剂盒的透视图。图2是上述盒的横剖面图。图3是调色剂盒容器的透视图。

本发明的调色剂盒主要是由以下各部分构成的：

一个由外壳1A构成的容器主体1，该容器主体1用于贮存粉末状的调色剂，和一个接口1B，该接口连接到上述外壳1A的底部；

一个压盖部件2，该压盖部件2盖住所述外壳1A顶部的开口；

一个柔性密封部件3，该密封部件3关闭容器主体底部的开口；和

一个滑动盖4，该盖4被设置在上述密封部件3的下方，并且可自由滑动地与上述容器主体1啮合。

所述的容器主体1包括一个顶部开口和一个底部开口，靠近所述容器主体1的底部开口部分形成了棱锥形箱体的形状，所述接口1B被整体模压在该底部。该容器主体1底部的开口部分和接口1B的开口部分形成了一个连接的内壁，构成了调色剂补充口1C。所述调色剂补充口1C周围的外壁形成一个密封面1D，上述密封部件3被热熔合在该面上以便被剥去。

所述密封部件3的一端固定到接口1B的凸缘部分1E的底表面上，而另一端则固定到所述凸缘部分1E的上表面上，这样设置可使滑动盖4能被包紧。在供给调色剂之前，将该滑动盖4安排在一位置上，以保护和防护密封部件3，该密封部件3封闭着调色剂补充口1C。

在上述接口1B中，除了上述调色剂补充口1C，凸缘部分1E和阻挡面1D外，还提供了一个可使上述滑动盖4滑动的导轨部件1F，一个接口1B和一个锁定部件1G，它连接调色剂接收装置，该装置在图中未示。也就是说，在提供该调色剂之前的状态下，所述密封部件3被热熔合到可被随意剥落的阻挡面上，将开口部分1C密封住。

上述可滑动的盖4有一个H-型的截面形状，在中间的一个平板部件能使接口1B的开口部分1C打开或关闭。设置在两侧的凹形槽中装配着轨道部件1F和1F，由此，可使滑动盖4滑动。

上述容器主体1的外壳1A和接口1B两者能分别制备，然后装配成一体，或者从一开始就将它们整体形成。

上述容器主体1，压盖部件2和滑动盖4都是用普通树脂材料制成的，为了回收使用过的调色剂盒，可省去分离操作，以更有效地实现原料的再循环。

对用于柔性密封部件3的原料来说，可以使用例如聚乙烯、聚乙烯对苯二酸酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯、尼龙等的塑料膜，或者如铝薄膜等类的金属材料。这些材料要么单独使用，要么以层压形状结合起来使用。有必要使这些材料成为具有适当抗拉强度，抗弯强度和厚度的柔性材料。作为上述密封部件14的一个实施例，使用了一种厚度为75μm的膜，该膜是通过将50μm厚的聚乙烯膜层压到25μm厚的聚乙烯对苯二酸酯(polyethylene terephthalate)膜上形成。

图4是表示本发明调色剂盒第二实施例的透视图。图5是容器主体的横剖面图。这里，对于那些与图1-3中使用的部件具有相同功能的零件使用了与图1-3相同的标号。此外，下面仅解释那些与前面例子中不同的特点。

在图4(A)中，容器主体1A和接口1B是整体形成的，然后，在所述容器主体的顶部设置了一种圆形顶部开口1H。在将该调色剂通过设置在顶部的上述顶部开口1H加入到容器主体1之后，用压盖部件5关闭并密封容器。包括上述容器主体1A和接口1B的上述容器主体1可用空心吹塑法(吹塑法)整体形成。

在图4(b)中，容器主体1A是通过空心吹塑法制成的，接口1B是通过注模法形成的。在容器主体1A的底部，插入并通过粘结固定接口1B。

图6表示的是本发明调色剂盒的第三个实施例。图6(a)表示的是上述盒的透视图；图6(b)表示的是上述盒的剖视图，而图7表示的是上述盒的透视图。此处，对于那些与在图1-5中使用的部件具有相同功能的部件使用了与图1-5相同的标号。此外，下面仅解释那些与前面例子不同的特点。

容器主体6在顶部没有上述顶部开口部分1H，而是形成了一个平顶部分6B。在该图所示的上述容器主体6的底部，在内部设置了调色剂补充口6C并在其外部设置了连接部件6D。上述连接部件6D与接口7的连接槽部分7A牢固地接合在一起。在如图所示的上述接口7的底部，设置了一个密封面7D，一个凸缘部分7E和导轨部件7F。可除去地粘结到密封面7D的柔性密封部件3关闭了调色剂补充口7C。当需要提供调色剂时，通过移动滑动盖4，使柔性密封件3剥落，便开启调色剂补充口7C。

上述容器主体6是由空心吹塑法制成的，接口7是由注模法制成的。对于容器主体6底部的连接部件6D来说，其中外壳6A和接口是分别制备的，可插入固定连接部件7的连接槽部件7A。该连接部件6D和连接槽部件7A通过拧紧一螺钉，拧紧装配或粘结固定成整体。

接下来，详细说明用于调色剂供给盒的容器主体1和/或6的原料。

关于调色剂盒的制造方法，要提到上述构造，具有用于装填调色剂的开口和用于供给调色剂的开口的容器主体是用空心吹塑法或注模法制成的。其次，补充口被粘结或紧固在开口上，用于供给调色剂，然后，通过用于提供调色剂的开口部分装填调色剂，并将开口部分用一个压盖部件如盖关住。

在本发明中，对于构成容器主体1或6的外壁的厚度没有特别的限定，然而为了保持其耐性。优选的厚度不小于1.0μm。对于最大厚度虽然没有特别限定，但用实际的观点，优选的厚度不大于5.0mm。

在给容器主体1或6施加冲击如落下的情况下，当该容器主体的外壁不平时，外壁变得易碎，因此优选地厚度波动不大于1.0mm，更优选厚度波动不大于0.5mm。这里，这种厚度波动表示平均厚度和最小厚度之间的差值。在这种情况下，平均厚度表示除了肘形部分以外，任选10个部分的平均厚度值。而最小厚度表示在这10个部分中的最小厚度值。

在本发明中，根据JIS K-7112指导的方法来测量密度。

关于密度测量方法，使用比重管的方法是最简单的方法之一。更具体地，准备一个经过充分清洗和干燥的比重管，并精确地测量其重量。其次，在23℃±0.1℃的条件下，用一个浸渍溶液精确地充填到参考线处，然后，精确地测量其重量，这样得到的值作为b(克)。其次，排空该比重管，干燥后，将1到5克样品注入该比重管中，再一次进行测量，在比重管充满样品的状况下，测量比重管的重量。然后，通过减去干比重管的重量，获得样品的重量。这样得到的值是a(克)。接着，将浸渍溶液加入到充满样品的比重管中，将除去了空气的浸渍溶液，在此样品被覆盖，将其放入到干燥器中，于是，用减压法除去浸渍溶液中所含的空气。此外，在23±0.1℃的温度下，加入到比重管的参考线处，并测量其重量。这样得到的值作为c(克)。从这些结果，按下述公式得到物体的密度。

密度＝a×d/(b-c+a)

此处，d是在23℃时浸渍溶液的密度。

在本发明中，对于本发明的聚乙烯，优选地使用密度为0.94到0.97克/厘米³的高密度聚乙烯。

对于本发明的聚丙烯，优选的聚丙烯的密度为0.90到0.91。

在本发明中，用在JIS K7110公开的相同的方法来测量悬臂梁式冲击值(硬塑料的悬臂梁式冲击值的定义和测量方法)。

在本发明中，通过JIS K7210公开的相同的方法来测量熔体流动指数(熔体流动指数的定义和测量方法)。

在本发明中，分别在230℃/2.16公斤和190℃/2.16公斤的条件下测量聚丙烯和聚乙烯的熔体流动指数。

                         例子

本发明的调色剂盒容器主体1分别是用注模法和空心吹塑法制成的，并使用具有不同物理性能的容器主体进行评价。通过降落试验来进行评价。

容器主体1的外壁厚度是1.5mm。使用具有不同熔体流动指数(MI)的样品来评价这些厚度差。用如下所示的方法制备图1和4的调色剂供给盒的容器主体：

(由注模法制备的产品)

这些产品具有如图1所示的各个结构。调节金属模子使得目标厚度值能达到1.5mm并用具有下表1所示性能的聚乙烯或聚丙烯制备这些产品。测量了容器主体1外壁的最大和最小厚度。其结果见表1。

                          表1实验序号    树脂号  熔体流  悬臂梁式  密度    最大厚度  最小厚度

                动指数  冲击值实例1        PP-1    2.2     7.0       0.904    1.7      1.4实例2        PP-2    10.1    5.5       0.904    1.6      1.4实例3        PP-3    15.3    4.2       0.904    1.6      1.4实例4        PP-4    20.0    5.0       0.904    1.6      1.4比较实例1    PP-5    0.5     10.9      0.904    1.9      1.2比较实例2    PP-6    31.0    0.06      0.904    1.6      1.3实例5        PE-1    11.2    5.0       0.957    1.7      1.4实例6        PE-2    20.3    4.0       0.955    1.6      1.4实例7        PE-3    24.6    4.1       0.955    1.6      1.4实例8     PE-4    28.9  4.2     0.955    1.6    1.4比较实例3 PE-5    0.2   1 1.2   0.947    1.9    1.1比较实例4 PE-6    32.0  0.08    0.956    1.6    1.3PP：聚丙烯PE：聚乙烯

(用空心吹塑法制备的产品)

这些产品分别有如图4所示的结构。调节金属模子，使得目标厚度能达到1.5mm，并用具有如表2所示的物理性质的聚乙烯或聚丙烯制备这些产品。表2给出了用空心吹塑法得到的盒外壁的最大和最小厚度值。

                         表2实验序号  树脂号  熔体流  悬臂梁式 密度  最大厚度  最小厚度

              动指数  冲击值实例9     PP-7    2.8     5.0     0.904    1.6     1.4实例10    PP-8    1.3     4.5     0.904    1.6     1.4实例11    PP-9    1.0     4.5     0.904    1.6     1.4实例12    PP-10   0.8     5.2     0.904    1.6     1.4比较实例5 PP-11   0.04    32.1    0.904    2.1     1.1比较实例6 PP-12   5.3     3.7     0.904    1.9     1.1实例13    PE-8    0.4     15.2    0.955    1.6     1.4实例14    PE-9    0.2     20.4    0.961    1.6     1.4实例15    PE-10   0.2     21.1    0.961    1.6     1.4实例16    PE-11   0.1     27.8    0.947    1.7     1.4比较实例7 PE-12   0.03    35.1    0.955    1.9     1.0比较实例8 PE-6    4.2     4.1     0.955    2.1     1.3

(评价)

在如上制备的调色剂供给盒中装满调色剂。调色剂是用一种苯乙烯-丙烯型树脂制得的，调色剂含有重量百分比为6％的碳黑，3％的低分子聚丙烯。而且，调色剂还包括重量百分比为0.8％的硅石，它具有作为外部试剂的疏水性，且体积平均粒径为8.6μm。将470克调色剂装填到调色剂盒中。此外，在用注模法制备的上述容器主体1中，其底部用热密封方法进行密封，而且，通过使用用聚丙烯制成的压盖部件2将底部焊住。而且在上述用空心吹塑法制成的容器主体1中。通过使用用聚乙烯制成的压盖部件2将底部紧固住，且用热封密封住。

这些装填有调色剂的调色剂盒从150厘米高度的位置落在由混凝土制造的地板上，以研究其损坏程序。另外，为了评价运输期间的稳定性，将10个这些调色剂盒堆积起来，并在50℃和相对湿度为80％的条件下，单独放置14天，然后，通过目测评价其变形程度。这些结果如表3所示。在本发明的降落试验中，使用了在办公室中使用的普通平板混凝土地板。

用注模法所制备的产品

                     表3

实验序号    降落试验的结果    放置后的变形程度

实例1            未损坏            未变形

实例2            未损坏            未变形

实例3            未损坏            未变形

实例4            未损坏            未变形

比较实例1      引起损坏            未变形

比较实例2      引起损坏       变形和不可使用的

实例5            未损坏            未变形

实例6            未损坏            未变形

实例7            未损坏            未变形

实例8            未损坏            未变形

比较实例3        引起损坏          未变形

比较实例4        引起损坏     变形和不可使用的

用空心吹塑法所制备的产品

                     表4

实验序号    降落试验的结果    放置后的变形程度

实例9            未损坏            未变形

实例10           未损坏            未变形

实例11           未损坏            未变形

实例12           未损坏            未变形

比较实例5       引起损坏           未变形

比较实例6       引起损坏       变形和不可使用的

实例13        未损坏         未变形

实例14        未损坏         未变形

实例15        未损坏         未变形

实例16        未损坏         未变形

比较实例7    引起损坏        未变形

比较实例8    引起损坏    变形和不可使用的

根据上面所给出的结果，可以理解本发明的用树脂制成的调色剂盒可以稳定地使用，不会由于冲击例如由于降落的冲击而引起损坏，也不会在长时期贮存后引起变形。

Claims (14)

1、一种调色剂盒，包括：

一个用于贮存调色剂的容器主体，所述容器主体具有一个排出所述调色剂的开口，其中所述容器主体是用悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为0.1到30克/10分的树脂制成的。

2、如权利要求1所述的调色剂盒，其中所述树脂是聚丙烯或聚乙烯。

3、如权利要求2所述的调色剂盒，其中所述的树脂是聚丙烯。

4、如权利要求2所述的调色剂盒，其中所述树脂是聚乙烯。

5、如权利要求1所述的调色剂盒，其中所述树脂的悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为1到30克/10分。

6、如权利要求1所述的调色剂盒，其中所述树脂的悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为0.1到4克/10分。

7、如权利要求5所述的调色剂盒，其中所述容器主体是用注模法制成的。

8、如权利要求6所述的调色剂盒，其中所述容器主体是用空心吹塑法制成的。

9、如权利要求5所述的调色剂盒，其中所述树脂是聚丙烯或聚乙烯。

10、如权利要求6所述的调色剂盒，其中所述树脂是聚丙烯或聚乙烯。

11、如权利要求9所述的调色剂盒，其中所述树脂是密度为0.94到0.97的聚乙烯或密度为0.90到0.91的聚丙烯。

12、如权利要求10所述的调色剂盒，其中所述树脂是密度为0.94到0.97的聚乙烯或密度为0.90到0.91的聚丙烯。

13、如权利要求1所述的调色剂盒，其中所述容器主体由外壳和接口组成，所述外壳和所述接口是用注模法整体制成的。

14、如权利要求7所述的调色剂盒，其中所述调色剂盒还包括一个安装在所述容器主体开口上的接口，所述接口是用选自聚丙烯和聚乙烯中的一种树脂制成的，所述树脂的悬臂梁式冲击值为0.1到30，熔体流动指数为0.1到4克/10分，所述接口是用空心吹塑法制成的。

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