CN1511709A - 墨盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种墨盒,包括:盒体,其被隔离成泡沫室和油墨室并且具有第一焊接部和第二焊接部;盒盖,具有可以与盒体的第一焊接部啮合并焊接的第三焊接部以及形成于盒盖底部上的第四焊接部,该第二焊接部可以插入该第四焊接部;安装在盒体底部上的油墨头,用以喷射油墨;安装于油墨头上侧上的油墨过滤器,用来防止杂质和气泡的流入。第一焊接部具有剖面为水平伸出的第一部分以及垂直于第一部分伸出的第二部分,并且第三焊接部有垂直伸出的第一部分、水平伸出的第四部分以及连接第三部分和第四部分的第五部分,该第五部分具有倾斜的剖面形状。第二焊接部的剖面为垂直的矩形,并且第四焊接部具有凹槽,供第二焊接部插入。
Description
技术领域
本发明涉及到一种墨盒,更具体地,涉及一种成像装置的墨盒,其中盒体和盒盖彼此更加精密地焊接在一起以避免盒中的油墨混合,从而保证在盒内产生和维持合适的负压,并且减少制造缺陷。
背景技术
通常,能够在打印时供应油墨的墨盒被用于喷墨打印机等设备上。传统的墨盒主要包括:盒体,其容纳油墨并且设置有油墨过滤器和油墨头;和盒盖。盒体和盒盖通过焊接部焊接在一起。
图1和图2是示出一种能够分别容纳三种颜色的油墨的传统盒体102的剖视图和俯视图。如图1和图2所示,盒体102包括:泡沫室106;油墨室108;第一到第三隔离件110、112和113,将各种颜色的油墨隔离开的同时也把泡沫室106、油墨室108、油墨过滤器115和油墨头117隔离开。
泡沫室106中有泡沫107,并且泡沫107在泡沫室106中产生负压。油墨过滤器115安装在泡沫室106的下方并且去掉油墨中可能含有的杂质或污染物。各种颜色油墨流过的通道在油墨过滤器115的下面形成,并且,末端与油墨头117相连。打印的时候油墨头117喷射出适量的油墨以完成打印。
油墨保存在油墨室108中,油墨室108通过第一隔离件110和泡沫室106隔开。而且,油墨室108通过第一隔离件110底部形成的连接开口111与泡沫室106相连。
如图2中所示的油墨室108和泡沫室106被彼此分开,用于各自颜色的油墨。泡沫室106下的分离的油墨过滤器115和油墨头117用于各自颜色的油墨。
如上构造的盒体102被粘结到如图3和图4所示的盒盖104上来密封用于各自颜色的油墨的泡沫室106和油墨室108。对于如图1和图2所示的盒体102,在盒体102的顶边缘表面形成的第一焊接部122(如图1所示)和在第一到第三隔离件顶面形成的第二焊接部124(如图1所示)与盒盖104上形成的第三焊接部126和第四焊接部128通过超声波焊接在一起。
图3是盖住盒体102上部的盒盖104的底面视图,盒盖104上有油墨注入孔119和120,通过这些孔油墨能够被注入到各自的室中。与第一焊接部122(如图1所示)焊接在一起的第三焊接部126用单点划线表示,与第二焊接部124焊接在一起的第四焊接部128用双点划线表示。图4是示出盒盖104上侧的视图,从其中可以看到,油墨注入孔119和120分别形成,用于各自颜色的油墨的泡沫室106和油墨室108。
通常,制造墨盒时,盒盖104被安放在盒体102的上面,超声波焊枪(图中未显示)的一角紧密地接触在上面,并且压住盒盖104,并且以一定的振幅以20KHz的频率垂直振动。在这样的振动作用下,在摩擦表面产生高热,就是在盒体102和盒盖104之间的第一到第四焊接部122、124、126和128上产生高热,所以第一焊接部122与第三焊接部126焊接在一起,第二焊接部124与第四焊接部128焊接在一起。
如图1的放大视图和图3中所示,第一焊接部122是向一边倾斜的三角形,并且与有平表面的第三焊接部126相接触。而且,第二焊接部124是三角形的,并且与有平表面的第四焊接部128焊接在一起。
因此,当用超声波焊接密封传统的墨盒时,盒体102和盒盖104会因振动而相对滑动,因为超声波焊枪(图中未显示)在对盒体102上的盒盖104施压时产生振动。
而且,因为隔离盒体102的各室的第一到第三隔离件110、112和113的厚度与它们的长度相比相对薄,所以第一到第三隔离件110、112和113会因超声波焊枪压住它们时产生的直接压力和振动而向左右移动。因为隔离件110、112和113的弯曲,振动能量容易分散,而不是集中在焊接部分上。由于这种现象,第一到第四焊接部122、124、126和128部分地存在没有熔焊的部分,这导致了不完全的密封。
通常,在操作墨盒时,油墨通过油墨注入孔119和120被注入到各自室中,并且使油墨注入油墨室108的油墨注入孔120在使用时是密封的。在打印时通过油墨头117来使用油墨,并且,当油墨的高度降低时,存放在油墨室108中的油墨通过在第一隔离件110的底部形成的连接开口111补充到泡沫室106,因此油墨室108中的负压增加。
如果泡沫室106中油墨的高度逐渐降低,因为油墨室108中的负压,空气通过油墨注入孔119从外部流入泡沫室106。空气流是以气泡的形式存在(图中未显示),并且气泡通过连接开口111流入油墨室108。随着这一系列的操作连续不断地重复,油墨室108中的油墨被消耗,所以泡沫室106中残留的所有油墨会被耗尽。
为了像上面这样理想地使用油墨,最根本的就是要在油墨室108中产生合适的负压。为了产生合适的负压,外部和内部空气之间的可靠密封必须通过第一焊接部122和第三焊接部126之间的密封以及第二焊接部124和第四焊接部128之间的密封来维持。
然而,因为传统墨盒的盒体102的第一和第二焊接部122和124形成三角形、而且盒盖104的第三和第四焊接部126和128形成平面,在超声波焊接时这些部分相对滑动并且它们之间的振动能量的传送不充分。因为这个现象,焊接只是部分完成,所以盒体102和盒盖104之间的密封没有实现,油墨室108内的负压没有形成,并且导致出现如下现象:油墨因为重力的原因向下流出油墨头117。
而且,在第二焊接部和第四焊接部124和128存在未焊接部分的情况下,本该被第二隔离件112和第三隔离件113分隔开的不同颜色的油墨混合在一起,进而降低了打印质量。
发明内容
本发明解决以上和/或其它问题,根据本发明的一方面,提供一种在盒体和盒盖在进行超声波焊接时较小移动的墨盒,所以盒体和盒盖能够有效地被焊接在一起。
根据本发明的一方面,提供一种墨盒,包括:被隔离成泡沫室和油墨室并具有第一焊接部和第二焊接部的盒体;盒盖,具有能够和盒体的第一焊接部啮合并焊接的第三焊接部和在盒盖底部形成的第四焊接部,第二焊接部可以插入该第四焊接部。设置于盒体底部的油墨头喷射油墨,并且油墨过滤器安装在油墨头的上部以避免杂质和气泡的流入。
第一焊接部的第一部分在剖面上水平伸出并且第二部分垂直伸向第一部分,第三焊接部具有垂直伸出的第三部分、水平伸出的第四部分和在第三和第四部分的剖面的对角线上并与它们连接在一起的第五部分。第一部分在它的上端部形成有凹槽,第五部分的边界和垂直线之间的夹角范围基本从20度到70度。
根据本发明的一方面,盒体装有一种或多种颜色的油墨,并且包括一个或更多隔离件来分隔不同颜色的油墨。第二焊接部的上端部可以形成为凸形或凹形。
根据本发明的一方面,第二焊接部具有矩形垂直剖面,并且,每个第四焊接部具有第二焊接部可以插入的凹槽。每个凹槽的上侧的剖面都是等腰三角形,并且等腰三角形的两个对称边的延长线之间的夹角范围基本在30到150度范围。第二焊接部的厚度比每个第四焊接部中形成的凹槽的宽度都小,所以,当第二焊接部插入第四焊接部的时,每个第二焊接部的两面都存在预定空间,并且每个预定空间基本小于或等于0.4mm。
根据本发明的一方面,提供一种墨盒,包括:盒体,盒体被分隔为泡沫室和油墨室,盒体具有沿着其上边缘形成的第一焊接部和具有形成于隔离件的上端的第二凹槽的第二焊接部;盒盖,盒盖具有能够与盒体上的第一焊接部啮合并焊接在一起的第三焊接部以及形成于盒盖底部且第二焊接部可插入的第四焊接部。盒体底部的油墨头喷射油墨,并且油墨头上侧的油墨过滤器防止杂质或气泡的流入。
第二焊接部的每个凹槽的剖面都是矩形,并且第四焊接部的剖面是三角形或矩形和三角形相结合的剖面形状。盒体可以容纳一种或多种颜色的油墨,并且包括有多于一个的隔离件来隔离不同颜色的油墨。
本发明更多的方面和优势会在接下来的描述中部分阐明,并且部分地从描述中显而易见或者可以对本发明的实践习得。
附图说明
本发明的这些特征和/或其它方面和优势通过下面对实施例的描述变得明显和易于认识,这些实施例配有相应的图片,其中:
图1是示出装有三种颜色油墨的墨盒的传统的盒体的剖面图;
图2是图1中的传统墨盒的盒体的俯视图;
图3是与图1中的盒体联接的传统盒盖的底面视图;
图4是图3中所示的传统盒盖的俯视图;
图5是根据本发明一实施例的墨盒的视图,包括从其一侧看过去的盒体的剖面图以及放大的第一和第二焊接部的剖视图;
图6是图5所示的盒体的俯视图;
图7到图9是根据本发明的一实施例的盒盖的视图,其中,图7是盒盖15的底面视图,图8是图7中从箭头方向X看过去的侧视图,以及图9是从Y方向看过去的沿着线VIII-VIII的剖面图;
图10是根据本发明一实施例的墨盒的视图,放大了在盒体的上端形成的第一焊接部和盒盖底部形成的第三焊接部之间的焊接关系;
图11是根据本发明一实施例的墨盒的视图,放大了在第一到第三隔离件上端形成的第二焊接部和在盒盖底部形成的第四焊接部之间的焊接关系;
图12和图13是根据本发明另一实施例的墨盒的视图,以及第二焊接部和第四焊接部的放大剖面图;
图14是根据本发明另一实施例的墨盒的视图,以及第一焊接部和第三焊接部的放大剖面图;以及
图15到图17是根据本发明其它实施例的墨盒的视图,以及第二焊接部和第四焊接部的放大剖面图。
具体实施方式
现在参照附图详细说明本发明的实施例,其实例在附图中示出,其中,类似的附图标记始终代表类似的元件。通过参考图形描述这些实施例以解释本发明。
图5到图9是根据本发明一实施例的墨盒的视图。如图5到图9所示,本发明的墨盒包括盒体13、盒盖15、油墨头33和油墨过滤器31。
如图5中的剖面图和图6中的俯视图所示,盒体13的内部空间被第一分隔离件21、第二隔离件23和第三隔离件25分隔为用于存放各自颜色油墨的泡沫室17和油墨室19。
油墨过滤器31和油墨头33设置在泡沫室17的底部,并且泡沫18设置在泡沫室17中。油墨室19是存放油墨的地方,并且通过在第一隔离件底部形成的连接开口20与泡沫室17相连。油墨和空气通过各自的连接开口20流入和流出。
如图5中的放大图所示,示出了在盒体13的边缘22上侧的第一焊接部27的剖面图,并且第二焊接部29在第一到第三隔离件21、23和25的上侧形成。
图7到图9示出根据本发明一实施例的盒盖15的视图,其中图7是盒盖15的底面视图,图8是从图7中的箭头X方向看过去的侧视图,图9是从Y方向看过去的沿着VIII-VIII的剖视图。
盒盖15上有油墨注入孔36和38,通过它们油墨一种颜色接一种颜色地被注入到泡沫室17和油墨室19中,盒盖15的底部上是可以和第一焊接部27焊接的第三焊接部35以及可以和第二焊接部焊接的第四焊接部37。
图10是根据本发明一实施例的墨盒的视图,放大了形成于盒体13上部的第一焊接部,该第一焊接部能够与盒盖15的第三焊接部35啮合和焊接。图11是在盒体13的第一到第三隔离件21、23和25的上部形成的第二焊接部29的放大视图,该第二焊接部可以插入并且与盒盖15的第四焊接部37焊接。
如图10所示,第一焊接部27的剖面包括第一部分43和第二部分45。第一部分43水平伸出,第二部分45具有垂直伸出的剖面形状。
第三焊接部35被分为第三部分47、第四部分48以及第五部分49。第三部分47垂直伸出,第四部分48水平伸出,并且第五部分49为对角线剖面形状,用以连接第三焊接部47和第四焊接部48。而且,在图10的剖面图中,第二部分45和第五部分49之间的边界线的延长线和第五部分49的垂直线之间的夹角范围基本从20度到70度。
第三焊接部35与第一焊接部27相啮合、压紧并振动焊接在一起,第一焊接部27形成在盒体13的上边缘上。如图10所示,当盒盖安放在盒体上时,第五部分49和第一部分43的角部相接触。
在这种接触状态下,如果超声波焊接头(未显示出)在压住盒盖15(参考图7)的顶部时产生垂直振动,盒盖15下端的第三焊接部35与第一焊接部27相啮合以使接触部分44首先熔化来焊接第一和第三焊接部27和35,并且一定量的融合树脂向下流入第三焊接部35和第一焊接部27之间的空间以使第一和第三焊接部27和35焊接在一起。第一焊接部27的第一部分43与第三焊接部35的第三和第五部分47和49的部分焊接在一起,并且第二部分45与第四和第五部分48和49的剩余部分相焊接,所以第一焊接部27与第三焊接部35密封在一起。
如图11所示,第二焊接部29的剖面形状为矩形。第二焊接部29厚度D小于形成于第四焊接部37内的凹槽41的宽度C,第四焊接部37形成于盒盖15内,将在稍后讨论。
第四焊接部37在盒盖15的底部外对应于与盒体13(参考图7)的第一到第三隔离件21、23和25的上端相接触的部分,并且,如放大表示的图11所示,形成凹槽41。
凹槽41的剖面形状基本为对称三角形。此外,凹槽41可能具有凹形或非对称三角形的剖面形状。根据本发明的一方面,凹槽41基本上是对称三角形,并且对称三角形的两条对称边的延长线的夹角范围从30到150度。第二焊接部29的厚度D小于形成于第四焊接部37的凹槽41的宽度C,它们之间的差值小于等于0.8mm。
为了制造具有根据本发明一方面的、具有如上结构的墨盒,盒体和盒盖的焊接关系如下所述。如果盒盖15(参考图7)安装在盒体13(参考图5)的上端,如图10所示,第一焊接部27与第三焊接部35啮合,并且同时,如图11所示,第二焊接部29插入第四焊接部37的凹槽41的中部。通过这样,第二焊接部29的前端角与第四焊接部37的对称三角形部分的对称面接触,从而在插入凹槽41的第二焊接部29的左右两侧形成了一定的缝隙51和52。第二焊接部29左右两侧的缝隙51和52都小于或等于0.4mm。
在这种状态下,如果超声波焊枪(图中未显示)在压住盒盖的上面时产生垂直振动,第二焊接部29和第四焊接部37的接触面熔化,一部分融合树脂向下流入左右缝隙51和52,并且一部分剩下的融合树脂流入凹槽41上部的空间39来焊接第二和第四焊接部29和37。结果是,第二焊接部29的左测、右侧和上边被完全焊接和固定,所以实现了紧密的密封。
如上形成的、根据本发明一方面的墨盒具有如此的形状:第二焊接部29插入第四焊接部37,第一焊接部27和第三焊接部35相互啮合,所以,即使是在盒盖15安装到盒体13后施加由超声波焊枪(图中未显示)产生的振动,盒盖15和盒体13不会相对滑动并且振动能量不会分散,。
此外,除了第一到第四焊接部27、29、35和37的上端面被焊接,第一焊接部27和第三焊接部35的三个面都焊接在一起,并且,第二焊接部29的上侧、左侧和右侧都和第四焊接部37焊接,所以实现了可靠的密封。
图12是根据本发明另一方面的墨盒的视图,示出了第二和第四焊接部29和37的放大剖面图。如图12所示,第二焊接部29的上侧是凸起,所以凹槽39的上部空间39a减少。盒盖15的底部上形成的第四焊接部37的形状基本上与上一个实施例的相同。
图13也是根据本发明另一实施例的墨盒的视图,示出了第二和第四焊接部29和37的放大剖面图。如图13所示,第二焊接部29的上侧是凹陷,所以凹槽39的上部空间39b增加。第四焊接部37的形状与上一实施例相同。
如此,第二焊接部29的上部空间39的增加和减少能够让流入第二焊接部29的上端那一部分融合树脂的量是可调节的,或者同样部件的上侧焊接强度也是可以调节的。
图14也是根据本发明另一方面的墨盒的视图,示出了第一和第三焊接部27和35的放大剖视图。如图14所示,在第一焊接部27的第一部分43上形成凹槽28。凹槽28增大了第一焊接部27和第三焊接部35之间的空间,这样是为了让更多的融合树脂流入,从而进一步提高焊接强度。
图15到17是根据本发明其他实施例的墨盒的视图,示出了第二和第四焊接部29和37的放大剖面图。在第一到第三隔离件21、23和25的上侧形成的第二焊接部的上侧上形成凹槽62,并且第四焊接部37伸出以便插入凹槽62。
凹槽62是矩形的,并且第四焊接部37可以形成为如图15所示的三角形,或者其剖面形状为三角形和矩形相结合的形状37a,如图16所示。此外,如图17所示,第四焊接部37可以形成为末端被切除的三角形形状37b,从而扩大与第二焊接部29的凹槽底部接触的面积。
根据本发明一方面的焊接关系在下面加以描述。如果盒盖15安装在盒体13上以便使第四焊接部37插入第二焊接部29上侧的凹槽62中,那么第四焊接部37的底部与凹槽62接触。在这种状态下,当使用超声波焊枪(图中未显示)并且传送振动能量时,盒盖15和盒体13不会相对滑动,并且当接触面熔化时,融合树脂从两侧流入空间。当接触面熔化时,融合树脂堆满凹槽62,并且第二焊接部29和第四焊接部37牢固和牢靠地焊接在一起。
根据本发明一方面的墨盒被描述为一种装有三种颜色的油墨的墨盒,但是不限于此,而是可以应用到所有墨盒而不考虑油墨颜色的数量。
在根据本发明一方面的、构造如上所述的墨盒中,油墨通过油墨注入孔36和38注入,并且用于将油墨注入油墨室19的油墨注入孔38使用密封球来密封。泡沫室中的油墨高度随着油墨的使用而降低,并且油墨室19中容纳的油墨通过在第一隔离件21底部形成的连接开口20补充到泡沫室17中。
如果泡沫室17中的油墨高度降低,油墨室19中的负压因为油墨室19基本完全对外密封而增加。空气相应地从泡沫室17供应到油墨室19,所以负压增加,并且空气再次流入油墨室19,所以油墨通过泡沫室17得到使用。此外,因为第二隔离件23和第三隔离件25上侧上的第二焊接部29被牢固地与盒盖15的第四焊接部37焊接和密封,不同的颜色的油墨没有机会与其它的相混合。
根据本发明一方面的墨盒具有如此结构:第一焊接部和第三焊接部在盒体的上侧上相互啮合,并且第二和第四焊接部彼此插入并焊接在一起,所以在进行盒体和盒盖的超声波焊接时不会发生移动,并且振动能量有效地传输,这样就提高了盒体和盒盖之间的密封效果。
尽管具体描述和说明了本发明的一些实施例,但是对于本领域技术人员来说,应该认识到,在不背离本发明的原则和精神的情况下,可以对这些实施例作出各种形式上的变化,本发明的范围由权利要求及其等价物定义。
Claims (27)
1一种墨盒,包括:
盒体,其被分隔为泡沫室和油墨室,并且具有第一焊接部和第二焊接部;
盒盖,具有第三焊接部和第四焊接部,该第三焊接部可以与盒体的第一焊接部啮合和焊接,第四焊接部位于盒盖底部上,可供第二焊接部插入;
至少一个设置在盒体的底部上的油墨头,用来喷射油墨;以及
至少一个设置在各个油墨头的上侧上的油墨过滤器,用来防止杂质和气泡的流入。
2、如权利要求1所述的墨盒,其中,第一焊接部具有剖面水平伸出的第一部分以及垂直伸向第一部分的第二部分,第三焊接部具有垂直伸出的第三部分、水平伸出的第四部分以及连接该第三部分和该第四部分的第五部分,该第五部分具有倾斜的剖面形状。
3、如权利要求2所述的墨盒,其中,第一部分在其上端部具有凹槽。
4、如权利要求2所述的墨盒,其中,第二部分和第五部分之间的边界线和第五部分的垂直线之间的夹角范围基本为从20度到70度。
5、如权利要求1所述的墨盒,其中,盒体容纳一种或多种颜色的油墨,并且还包括一个或多个隔离不同颜色油墨的隔离件。
6、如权利要求1所述的墨盒,其中,第二焊接部的上端部为凸起形状。
7、如权利要求1所述的墨盒,其中,第二焊接部的上端部为凹陷形状。
8、如权利要求1所述的墨盒,其中,第二焊接部的剖面形状为垂直矩形,第四焊接部具有凹槽,供第二焊接部插入。
9、如权利要求8所述的墨盒,其中,所述凹槽的上侧的剖面为对称三角形。
10、如权利要求9所述的墨盒,其中,对称三角形的两个对称面的延长线之间的夹角范围基本为从30到150度。
11、如权利要求8所述的墨盒,其中,第二焊接部的厚度比第四焊接部各个凹槽的宽度都小,所以,当第二焊接部插入第四焊接部时,各第二焊接部的两侧都存在预定空间。
12、如权利要求11所述的墨盒,其中,所述各预定空间基本等于或小于0.4mm。
13、如权利要求1所述的墨盒,其中,盒盖和盒体在被超声波焊枪施加振动时基本不会相互滑动。
14、如权利要求1所述的墨盒,其中,多个用于将油墨注入油墨室的油墨注入孔采用球密封来密封。
15、一种墨盒,包括:
盒体,其被隔离成泡沫室和油墨室,其具有沿着其上边缘部分的第一焊接部和具有位于隔离件的上端部上的凹槽的第二焊接部;
盒盖,其具有能够与盒体的第一焊接部啮合并焊接在一起的第三焊接部以及位于其底部上的第四焊接部,第二焊接部可以插入该第四焊接部;
至少一个位于盒体底部上的油墨头,用来喷射油墨;以及
至少一个设置在各油墨头的上侧上的油墨过滤器,用来防止杂质和气泡的流入。
16、如权利要求15所述的墨盒,其中,各第二焊接部的凹槽均具有矩形的剖面形状。
17、如权利要求15所述的墨盒,其中,第四焊接部具有三角形的剖面形状。
18、如权利要求15所述的墨盒,其中,第四焊接部具有将长方形和三角形相结合的剖面形状。
19、如权利要求15所述的墨盒,其中,盒体容纳一种或多种颜色的油墨,并且包括多个隔离不同颜色油墨的隔离件。
20、如权利要求15所述的墨盒,其中,盒盖和盒体在被超声波焊枪施加振动时基本不会彼此滑动。
21、如权利要求15所述的墨盒,其中,多个用于将油墨注入油墨室的油墨注入孔采用球密封来密封。
22、一种墨盒,包括:
盒体,其被隔离成泡沫室和油墨室,其具有沿着其上边缘部分的第一焊接部和具有位于隔离件的上端部上的凹槽的第二焊接部;以及
盒盖,其具有第三焊接部和第四焊接部,该第三焊接部能够与盒体上的第一焊接部啮合并焊接在一起,第四焊接部位于盒盖的底部上,供第二焊接部插入。
23、如权利要求22所述的墨盒,其中,各第二焊接部的凹槽具有矩形的剖面形状。
24、如权利要求22所述的墨盒,其中,第四焊接部具有三角形的剖面形状。
25、如权利要求22所述的墨盒,其中,第四焊接部具有将长方形和三角形相结合的剖面形状。
26、一种墨盒,包括:
具有第一焊接部的盒体;以及
具有第二焊接部的盒盖,该第二焊接部能够与第一焊接部啮合并焊接在一起,
其中,第一和第二焊接部中的至少一个具有凹槽,该凹槽供第一和第二焊接部中的另一个插入,并且,彼此啮合的第一焊接部和第二焊接部的两侧都存在预定空间。
27、如权利要求26所述的墨盒,其中,预定空间基本等于或小于0.4mm。
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