CN212128328U - 一种电镀夹具及电镀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种电镀夹具及电镀装置，该电镀夹具包括：相对设置的第一夹持板和第二夹持板；在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置多根第一导电杆；所述第一导电杆的一端与所述第一夹持板连接，另一端与电池片的第一面接触，且电连接；在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置多根第二导电杆；所述第二导电杆的一端与所述第二夹持板连接，另一端与所述电池片的第二面接触且电连接。本实用新型通过第一导电杆和第二导电杆固定电池片，能够避免电池片的边缘区域无法电镀，提高电镀的均匀性；此外，采用不同的导电杆能够对电池片的两面进行同时电镀，提高了电镀的效率。

Description

一种电镀夹具及电镀装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种电镀夹具及电镀装置。

背景技术

现有的太阳能电池片的电极主要采用丝网印刷工艺制备，而电镀技术作为新型的电极制备工艺，越来越广泛的被研究。电镀技术制备电极相对于丝网印刷电极具有较高的高宽比，以及更好的电导率，使得电池的内部电阻降低，并且减少遮光等的损失，从而进一步提高太阳电池的光电转换效率。电镀工艺采用电镀原理将材料沉积在电池片基底上。

目前，在电镀工艺制备电极过程中，需要对每一片电池片的单面进行单独电镀，这一过程目前的技术方案均比较繁琐，例如，链式电镀需要传送运输，而且需要较长的设备。此外，目前的电镀夹具是对电池片的边缘夹持，在这种情况下，导致部分电池片的边缘区域无法电镀电极，使目前的电镀夹具通用性不强，尤其是在电极需要电镀在整个电池片的区域范围内时，或者需要在靠近电池边缘设置电极的时候，极易造成无法电镀电极，或者电镀电极不良。

综上，目前的电镀夹具无法较好的对电池片的双面同时进行电镀，并且存在电镀工艺窗口较小，电镀的速度和均匀性受限，设备较为复杂，非常占用空间等技术问题。

发明内容

本实用新型提供一种电镀夹具及电镀装置，以解决上述任意一项现有技术中存在的技术问题。

本实用新型一方面提供了一种电镀夹具，包括：相对设置的第一夹持板和第二夹持板；

在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置多根第一导电杆；所述第一导电杆的一端与所述第一夹持板连接，另一端与电池片的第一面接触且电连接；

在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置多根第二导电杆；所述第二导电杆的一端与所述第二夹持板连接，另一端与所述电池片的第二面接触且电连接。

可选地，所述第一导电杆和所述第二导电杆分别与电源的负极连接；

在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置有第一阳极板；在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置有第二阳极板；

所述第一阳极板和所述第二阳极板分别与所述电源的正极连接。

可选地，所述电源包括：第一子电源和所述第二子电源；所述第一导电杆与所述第一子电源的负极连接；所述第一阳极板与所述第一子电源的正极连接；所述第二导电杆与所述第二子电源的负极连接；所述第二阳极板与所述第二子电源的正极连接。

可选地，所述第一导电杆和/或所述第二导电杆，与所述电池片接触的一端设置导电压头；所述导电压头与所述电池片的接触面积大于所述第一导电杆和/或所述第二导电杆的横截面的面积。

可选地，所述导电压头面向所述电池片的一面为粗糙面。

可选地，所述第一导电杆包括：第一弹性伸缩芯和第一套筒：所述第一套筒套在所述第一弹性伸缩芯的外侧，所述第一套筒的一端与所述第一夹持板固定连接，另一端面向所述电池片的第一面，所述第一弹性伸缩芯的一端与所述电池片的第一面弹性伸缩接触；和/或，所述第二导电杆包括：第二弹性伸缩芯和第二套筒：所述第二套筒套在所述第二弹性伸缩芯的外侧，所述第二套筒的一端与所述第二夹持板固定连接，另一端面向所述电池片的第二面，所述第二弹性伸缩芯的一端与所述电池片的第二面弹性伸缩接触。

可选地，所述第一夹持板和所述第二夹持板包括：实心板、网状板或镂空板中的任意一种。

可选地，所述第一阳极板和所述第二阳极板包括：面状结构、网状结构、线条状结构或点状结构中的任意一种。

本实用新型第二方面在于提供一种电镀装置，包括上述任意一项所述的一个或多个电镀夹具；还包括：电镀槽、第一子电源、第二子电源、支撑架；

其中，各所述电镀夹具悬挂在所述支撑架上，并且按照预设排列方式放置在所述电镀槽中；

所述电镀夹具按照预设连接方式与对应的所述第一子电源和所述第二子电源电连接。

可选地，还包括：机械活动结构；所述机械活动结构一端与所述支撑架连接，另一端与所述第一夹持板和所述第二夹持板连接，用于调节所述第一夹持板和所述第二夹持板之间的相对位置。

本实用新型实施例提供的电镀夹具，包括：对设置的第一夹持板和第二夹持板；在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置多根第一导电杆；所述第一导电杆的一端与所述第一夹持板连接，另一端与电池片的第一面接触，且电连接；在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置多根第二导电杆；所述第二导电杆的一端与所述第二夹持板连接，另一端与所述电池片的第二面接触且电连接。本实用新型实施例通过第一导电杆和第二导电杆固定电池片，能够避免电池片的边缘区域无法电镀，提高电镀的均匀性；此外，采用不同的导电杆能够对电池片的两面进行同时电镀，提高了电镀的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种电镀夹具的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种电镀夹具的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种电镀夹具的结构示意图；

图4(a)是本实用新型实施例提供的一种第一导电杆或第二导电杆的结构示意图；

图4(b)是本实用新型实施例提供的另一种第一导电杆或第二导电杆的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的再一种电镀夹具的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种电镀装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

参照图1，示出了本实用新型实施例提供的一种电镀夹具10，包括：相对设置的第一夹持板11和第二夹持板12；

在所述第一夹持板11面向所述第二夹持板12的一侧设置多根第一导电杆13；所述第一导电杆13的一端与所述第一夹持板11连接，另一端与电池片20的第一面21接触且电连接；

在所述第二夹持板12面向所述第一夹持板11的一侧设置多根第二导电杆14；所述第二导电杆14的一端与所述第二夹持板12连接，另一端与所述电池片20的第二面22接触且电连接；

在本实用新型实施例中，参照图2，所述第一导电杆13和所述第二导电杆14分别与电源的负极连接；

在所述第一夹持板11面向所述第二夹持板12的一侧设置有第一阳极板 15；在所述第二夹持板12面向所述第一夹持板11的一侧设置有第二阳极板16；所述第一阳极板15和所述第二阳极板16分别与所述电源的正极连接。

在本实用新型实施例中，第一导电杆13和第二导电杆14的外表层涂覆有防腐蚀且绝缘的材料；第一夹持板11和第二夹持板12的外表面也涂覆有防腐蚀且绝缘的材料。

在本实用新型实施例中，待电镀的电池片20通过多根第一导电杆13和第二第二导电杆14固定，其中，各根第一导电杆13和第二导电杆14接触电池片20的区域为预设区域，在该预设区域不需要电镀电极，并且由于具有多根第一导电杆13和多根第二导电杆14均匀的与电池片20接触，可以保证电池片电镀电极的均匀性。

在本实用新型实施例中，参照图2，所述电源包括：第一子电源30和所述第二子电源40；所述第一导电杆13与所述第一子电源30的负极连接；所述第一阳极板15与所述第一子电源30的正极连接；所述第二导电杆14与所述第二子电源40的负极连接；所述第二阳极板16与所述第二子电源40 的正极连接。

在本实用新型实施例中，第一导电杆13与第一夹持板11为固定连接，第一导电杆13与第一夹持板11之间并不通电，同样的第二导电杆14与第二夹持板12为固定连接，第二导电杆14与第二夹持板12之间也并不通电。

在本实用新型实施例中，第一阳极板15与第一导电杆13之间电性绝缘，第二阳极板16与第二导电杆14之间也电性绝缘。

在本实用新型实施例中，第一导电杆13与电池片20的第一面21电性连接，第一导电杆13与第一子电源30的负极连接，则电池片20的第一面 21作为电镀阴极，第一阳极板15与第一子电源30的正极连接，则第一阳极板15作为电镀阳极，当将夹持电池片20的电镀夹具放置在电镀液中，开启第一子电源，则可以对电池片20的第一面21进行电镀电极。

同理，第二导电杆14与电池片20的第二面22电性连接，第二导电杆 14与第二子电源40的负极连接，则电池片20的第二面22作为电镀阴极，第二阳极板16与第二子电源40的正极连接，则第二阳极板16作为电镀阳极，当将夹持电池片20的电镀夹具放置在电镀液中，开启第二子电源，则可以对电池片的20第二面22进行电镀电极。

在本实用新型实施例中，所述第一子电源30和所述第二子电源40为同一电源或不同电源。

其中，当电池片20的第一面21和第二面22所需电镀的电极不同时，可选择不同的第一子电源30和第二子电源40，对电池片20的第一面21和第二面22进行单独电镀或者同时电镀。当电池片20的第一面21和第二面 22所需电镀的电极相同时，可选择相同的第一子电源30和第二子电源40，同时对电池片20的第一面21和第二面22进行电镀。

当只需要对电池片20的第一面21电镀电极时，可只开启第一子电源30 进行电镀。当只需要对电池片20的第二面22电镀电极时，可只开启第二子电源40进行电镀。本实用新型实施例能够对电池片的不同面上的电压或电流进行单独控制，提高了电池片电镀电极灵活性，并且能够同时对电池片的不同面进行电镀电极，提高了电镀电极的效率，同时能够兼容对电池片的单面进行电镀。

在本实用新型实施例中，施加在电池片第一面和第二面的电流和电压可以根据所需的电极进行调整，可以相同，也可以不相同，扩展了工艺窗口，能够优化电镀效果。

在本实用新型实施例中，参照图3，所述第一导电杆13和/或所述第二导电杆14，与所述电池片20接触的一端设置导电压头A；所述导电压头A 与所述电池片20的接触面积大于所述第一导电杆13和/或所述第二导电杆 14的横截面的面积。

其中，当导电压头A与所述电池片20的接触面积大于所述第一导电杆 13和/或所述第二导电杆14的横截面的面积时，可以降低第一导电杆13和/ 或所述第二导电杆14和电池片20接触不良的概率。

在本实用新型实施例中，所述导电压头A面向所述电池片20一面为粗糙面。

其中，导电压头A接触电池片的一面设置为粗糙的非平面结构，非平面结构可以提高第一导电杆和/或第二导电杆与电池片表面的电接触性，另外，非平面结构，能够使得电池片在电镀过程中不会产生和电镀夹具的相对位移，从而确保电池片电镀工艺的有序进行，降低电镀电极的不良率。

在本实用新型实施例中，参照图4，第一导电杆13和第二导电杆14的结构是相同的，所述第一导电杆13包括：第一弹性伸缩芯X和第一套筒Y：所述第一套筒套在所述第一弹性伸缩芯的外侧，所述第一套筒的一端与所述第一夹持板固定连接，另一端面向所述电池片的第一面，所述第一弹性伸缩芯的一端与所述电池片的第一面弹性伸缩接触；和/或，所述第二导电杆14 包括：第二弹性伸缩芯X和第二套筒Y：所述第二套筒套在所述第二弹性伸缩芯的外侧，所述第二套筒的一端与所述第二夹持板固定连接，另一端面向所述电池片的第二面，所述第二弹性伸缩芯的一端与所述电池片的第二面弹性伸缩接触。

其中，参照图4(a)，为第一弹性伸缩芯X在没有外力的作用下，凸出第一套筒Y，参照图4(b)，为第一弹性伸缩芯X在外力的作用下，与第一套筒Y截面齐平，第一导电杆中第一弹性伸缩芯X的设置有利于降低第一导电杆与电池片的接触应力，避免硬性接触损坏电池片，也有利于第一导电杆与电池片接触点的弹性接触，减少电接触不良的产生。

在本实用新型实施例中，第二导电杆14的结构与第一导电杆13的结构是相同的，具有与第一导电杆相同的上述效果，在此不再赘述。

在本实用新型实施例中，参照图2，第一导电杆13可以穿过第一阳极板 15和第一夹持板11；第二导电杆14也可以穿过第二阳极板16和第二夹持板12。参照图3和图5，第一导电杆13也可以未穿过第一夹持板11，第二导电杆14也可以未穿过第二夹持板12。

在本实用新型实施例中，当第一导电杆13未穿过第一夹持板11，第二导电杆14未穿过第二夹持板12时，可以将对应的第一子电源和第二子电源的负极电路设置在对应的第一夹持板11和第二夹持板12上，当第一导电杆 13的一端设置在第一夹持板上时，即可与第一子电源的负极进行电连接，当第二导电杆14的一端设置在第二夹持板上时，即可与第二子电源的负极进行电连接。

在本实用新型实施例中，所述第一夹持板11和所述第二夹持板12包括：实心板、网状板或镂空板。

在本实用新型实施例中，当第一夹持板11和所述第二夹持板12为实心板时，可以设置更多的第一导电杆和第二导电杆，从而能够在电池片20的第一面和第二面有更多的区域与电源的负极进行连接，以便在电池片的20 的第一面和第二面形成更均匀的电流，进而使电镀的电极更加均匀。

其中，当第一夹持板11和所述第二夹持板12为镂空板时，由于镂空结构能够加速电镀液中的离子的流动和对流，从而能够保证电镀的效率和电镀液中各个区域离子的稳定，同时能够节省电镀夹具所需的材料，减轻电镀夹具的重量。

其中，当第一夹持板11和所述第二夹持板12为网状板时，网状板的结构能够结合实心板和镂空板的优点，即有利于电镀液的流动，又能够减轻电镀夹具的重量，并且使电池片的第一面和第二面的电流分布更加均匀。

在本实用新型实施例中，所述第一阳极板15和所述第二阳极板16包括：面状结构、网状结构、线条状结构或点状结构。

其中，当第一阳极板15和第二阳极板16为面状结构时，整面的第一阳极板15和第二阳极板16对准电池片的情况下，电池片的第一面和第二面的电流最为均匀，可以适用于各种电池片电极形状的电镀。

网状结构的第一阳极板15和第二阳极板16则减少了阳极板的材料用量，当配合网状板或镂空板的第一夹持板和第二夹持板来使用时，可以增加电镀液的对流，有利于电池片的电极电镀更加均匀和快速地进行；线条状结构或点状结构的第一阳极板15和第二阳极板16，也可以用于作为电池片电镀电极的阳极来使用。

本实用新型实施例提供的电镀夹具，包括：对设置的第一夹持板和第二夹持板；在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置多根第一导电杆；所述第一导电杆的一端与所述第一夹持板连接，另一端与电池片的第一面接触，且电连接；在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置多根第二导电杆；所述第二导电杆的一端与所述第二夹持板连接，另一端与所述电池片的第二面接触且电连接。本实用新型实施例通过第一导电杆和第二导电杆固定电池片，能够避免电池片的边缘区域无法电镀，提高电镀的均匀性；此外，采用不同的导电杆能够对电池片的两面进行同时电镀，提高了电镀的效率。

实施例二

参照图6，示出了本实用新型实施例提供的一种电镀装置，包括一个或多个实施例一任意一项所述的电镀夹具。

在本实用新型实施例中，还包括：电镀槽50、第一子电源30、第二子电源40、支撑架60；

其中，各所述电镀夹具悬挂在所述支撑架上，并且按照预设排列方式放置在所述电镀槽中；

所述电镀夹具按照预设连接方式与对应的所述第一子电源和所述第二子电源电连接。

其中，预设排列方式包括：矩阵式的水平排列或线性的水平排列，以适应不同大小的电镀槽。

在本实用新型实施例中，支撑架60可以在水平方向、竖直方向和沿支撑架的轴向转动。

在本实用新型实施例中，电镀槽50内盛放有电镀液；电镀液包括：水溶性金属盐、缓冲剂。在电镀过程中，电镀液中可补充添加铜粉、镍粉、氧化铜粉、铜盐、锡盐或镍盐中的一项或多项到电镀槽中以维持电镀液的浓度稳定和保证电镀工艺的持续。

在本实用新型实施例中，参照图3和图5，所述电镀装置还包括：机械活动结构70；所述机械活动结构70一端与所述支撑架60连接，所述机械活动结构70与所述第一夹持板11和所述第二夹持板12连接，用于调节所述第一夹持板11和所述第二夹持板12之间的相对位置。

其中，参照图3，机械活动结构70包括：弹性调节结构；所述弹性调节结构包括固定杆71和调节杆72；所述固定杆71的一端与所述支撑架60固定连接，另一端与第一夹持板或第二夹持板固定连接；所述固定杆71上设置有开孔711；所述调节杆72的第一端穿过所述开孔711，所述调节杆72 上设置有弹簧721；当固定杆与第一夹持板连接时，所述调节杆远离所述固定杆的第二端与第二夹持板连接，当固定杆与所述第二夹持板连接时，所述调节杆远离所述固定杆的第二端与第一夹持板连接；通过所述调节杆上的弹簧721的伸缩调节所述第一夹持板和所述第二夹持板之间的间距。

其中，弹性调节结构能够调节第一夹持板11和第二夹持板12沿夹持板的法线方向运动，进而调节第一夹持板11和第二夹持板12之间的距离；当需要放置电池片时，可以使第一夹持板11和第二夹持板12向背离互相的方向移动，将电池片夹持后，使第一夹持板11和第二夹持板12向靠近互相的方向移动。此外，弹性调节结构也可以固定第一夹持板或第二夹持板，使另一个夹持板沿法线方向移动。

在本实用新型实施例中，弹性调节结构运动的距离较短，对于电池片的夹持离更加均匀，避免出现定位不准确的情况，此外，弹性调节结构的空间占用率也较低，可以在较小的电镀槽内完成更多个电池片的同时电镀，从而更好的利用了空间，并且提高了生产效率。

在本实用新型实施例中，参照图5，机械活动结构70也可以是张角式结构，其中，所述张角式结构包括：第一支架73和第二支架74，所述第一支架73的第一端与第二支架74的第一端活动连接，并且与所述支撑杆60连接；所述第一支架73和所述第二支架74在所述支撑杆侧形成预设夹角；所述第一支架的第二端和所述第二支架的第二端分别连接所述第一夹持板和所述第二夹持板；通过调节所述预设夹角的大小调节所述第一夹持板和所述第二夹持板之间的间距。

其中，张角式结构除了能够调节第一夹持板和第二夹持板沿法线方向移动，还可以调节第一夹持板和第二夹持板沿其所在平面移动，此外张角式结构同样具有弹性调节结构所具有的上述优点，在此不再赘述。

本实用新型实施例提供的电镀装置，包括：一个或多个电镀夹具；还包括：电镀槽、第一子电源、第二子电源、支撑架；其中，各所述电镀夹具悬挂在所述支撑架上，并且按照预设排列方式放置在所述电镀槽中；所述电镀夹具按照预设连接方式与对应的所述第一子电源和所述第二子电源电连接。本实用新型实施例能够大规模进行电池片电极的电镀，由于各个电镀夹具的占用空间较小，因此能够在同一电镀槽中放置更多的电镀夹具和电池片，同时完成电镀，此外，支撑架也可以在水平方向，竖直方向，和自己轴向的转动，以便进行装卸电池片片和持续运行电镀工艺。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电镀夹具，其特征在于，包括：相对设置的第一夹持板和第二夹持板；

在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置多根第一导电杆；所述第一导电杆的一端与所述第一夹持板连接，另一端与电池片的第一面接触且电连接；

在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置多根第二导电杆；所述第二导电杆的一端与所述第二夹持板连接，另一端与所述电池片的第二面接触且电连接。

2.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于，

所述第一导电杆和所述第二导电杆分别与电源的负极连接；

在所述第一夹持板面向所述第二夹持板的一侧设置有第一阳极板；在所述第二夹持板面向所述第一夹持板的一侧设置有第二阳极板；

所述第一阳极板和所述第二阳极板分别与所述电源的正极连接。

3.根据权利要求2所述的电镀夹具，其特征在于，所述电源包括：第一子电源和第二子电源；所述第一导电杆与所述第一子电源的负极连接；所述第一阳极板与所述第一子电源的正极连接；所述第二导电杆与所述第二子电源的负极连接；所述第二阳极板与所述第二子电源的正极连接。

4.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于，所述第一导电杆和/或所述第二导电杆，与所述电池片接触的一端设置导电压头；所述导电压头与所述电池片的接触面积大于所述第一导电杆和/或所述第二导电杆的横截面的面积。

5.根据权利要求4所述的电镀夹具，其特征在于，所述导电压头面向所述电池片的一面为粗糙面。

6.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于，所述第一导电杆包括：第一弹性伸缩芯和第一套筒：所述第一套筒套在所述第一弹性伸缩芯的外侧，所述第一套筒的一端与所述第一夹持板固定连接，另一端面向所述电池片的第一面，所述第一弹性伸缩芯的一端与所述电池片的第一面弹性伸缩接触；和/或，所述第二导电杆包括：第二弹性伸缩芯和第二套筒：所述第二套筒套在所述第二弹性伸缩芯的外侧，所述第二套筒的一端与所述第二夹持板固定连接，另一端面向所述电池片的第二面，所述第二弹性伸缩芯的一端与所述电池片的第二面弹性伸缩接触。

7.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于，所述第一夹持板和所述第二夹持板包括：实心板、网状板或镂空板中的任意一种。

8.根据权利要求2所述的电镀夹具，其特征在于，所述第一阳极板和所述第二阳极板包括：面状结构、网状结构、线条状结构或点状结构中的任意一种。

9.一种电镀装置，其特征在于，包括一个或多个如权利要求1-8任意一项所述的电镀夹具；还包括：电镀槽、第一子电源、第二子电源、支撑架；

其中，各所述电镀夹具悬挂在所述支撑架上，并且按照预设排列方式放置在所述电镀槽中；

所述电镀夹具按照预设连接方式与对应的所述第一子电源和所述第二子电源电连接。

10.根据权利要求9所述的电镀装置，其特征在于，还包括：机械活动结构；所述机械活动结构一端与所述支撑架连接，另一端与所述第一夹持板和所述第二夹持板连接，用于调节所述第一夹持板和所述第二夹持板之间的相对位置。

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