DE102006039604A1 - Kabel, Anschlußeinrichtung mit Kabel und Verfahren zur Herstellung des Kabels - Google Patents
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Abstract
Ein Kabel mit einem Kabelmantel (1), in den wenigstens zwei oder mehrere vorzugsweise verdrillte Leiter (2) eingebettet sind, die vorzugsweise jeweils von einer Isolierung (3) umgeben sind, zeichnet sich dadurch aus, dass das Kabel Markierungen (11) aufweist, welche direkt an oder im Bereich von Stellen des Kabels (1) angeordnet sind, an denen wenigstens einer der oder die Leiter (2m, 2n) mittels wenigstens eines isolationsdurchdringenden Kontakts (8) kontaktierbar ist/sind. Geschaffen werden ferner ein Verfahren zum Markieren des Kabels und eine Anschlusseinrichtung für ein solches Kabel.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Kabel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Anschlusseinrichtung mit einem Kabel und ein Verfahren zur Herstellung des Kabels.
- Kabel, insbesondere Flachbandkabel, die parallele und/oder miteinander verdrillte Leiter (letztere in so genannter „Twisted-Pair-Technologie") aufweisen, sind an sich bekannt. Zum Stand der Technik werden insofern die
DE 38 90 470 C2 , dieUS 6,270,598 B1 , dieUS 5,606,151 und dieUS 6,476,329 B2 genannt. - Ein besonderes Problem dieser Kabel tritt bei der Kontaktierung der miteinander verdrillten Leiter mittels isolationsdurchdringenden Kontakten auf, welche die miteinander verdrillten Leiter an genau den Stellen kontaktieren müssen, die sich für diesen Zweck eignen. Dies können z.B. Stellen sein, an denen die Leiter in der Kabelebene nebeneinander liegen oder senkrecht zur Kabelebene übereinander. Auch die parallelen Seiten liegen nicht immer definiert zueinander, so dass auch deren Halterung nicht immer sicher erfolgt.
- Um dieses Problem zu lösen, ist es aus der gattungsgemäßen
US 6,476,329 B2 bekannt, die Verdrillung der Leiter über eine vorgegebene Längserstreckung aufzuheben und die Leiter in diesem Bereich mittels der isolationsdurchdringenden Kontakte zu kontaktieren. Diese Maßnahme verteuert aber die Herstellung des Kabels. Zudem wirkt sich auch die Aufhebung der Verdrillung über einen vorgegeben Bereich nicht vorteilhaft auf die Signalübertragung mit dem Kabel aus. Es ist daher wünschenswert, ein Kabel mit durchgehend verdrillten Leitern zu schaffen. - Die Erfindung hat die Aufgabe, dieses Problem zu beheben und das gattungsgemäße Kabel derart weiterzuentwickeln, dass eine sichere Kontaktierung von Leitern und insbesondere – wenn vorhanden – der verdrillten Leiter auch mit isolationsdurchdringenden Kontakten, insbesondere Piercingkontakten, möglich ist. Es sollen ferner ein Verfahren zur Herstellung des Kabels geschaffen werden und eine Anschlusseinrichtung zur Kontaktierung des erfindungsgemäßen Kabels.
- Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand der Ansprüche 1, 3, 14 und 23.
- Nach Anspruch 1 weist das Kabel Markierungen auf, welche direkt an oder im Bereich von Stellen des Kabels angeordnet sind, an denen die Leiter mittels isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind.
- Die Markierungen erlauben in einfacher Weise das Setzen der isolationsdurchdringenden Kontakte oder einer übergeordneten Anschlusseinrichtung mit dem wenigstens einen isolationsdurchdringenden Kontakt an der richtigen Stelle.
- Insbesondere werden die Markierungen an Stellen gesetzt, an denen miteinander – insbesondere durchgängig – verdrillte Leiter im verdrillten Bereich mit IDC-Kontakten kontaktierbar sind. Zudem werden auch an Kabeln mit nur parallelen Leitern optimale Stellen zur IDC-Kontaktierung ermittelt und gekennzeichnet.
- Unter „im Bereich von Stellen des Kabels, an denen die miteinander verdrillten Leiter zu kontaktieren sind" ist zu verstehen, dass sich die Markierungen an Stellen befinden, die einen vorbekannten – z.B. konstanten – Abstand zu den mit den Piercingkontakten zu kontaktierenden Stellen aufweisen.
- Zwar ist aus der
US 6,412,265 B1 auch ein isolationsdurchdringendes Kabel bekannt, in dessen Kabelmantel Perforationen eingebracht sind. Diese sind jedoch regelmäßig über den Kabelmantel verteilt und nicht derart ausgebildet, dass sie als Markierung nutzbar sind oder solche darstellen, denn sie erlauben nicht das Ausrichten der isolationsdurchdringenden Kontakte so, dass die verdrillten Leiter an der zutreffenden Stellen kontaktiert werden. Dies gilt um so mehr, als auch die Verdrillung in die Kabel längsrichtung nicht ganz konstant ist, so dass die Markierungen durchaus nicht in einem genauen Raster anzuordnen sind sondern vorzugsweise gerade da, wo die optimale Stelle zur Kontaktierung der Leiter jeweils ermittelt wird bzw. wurde. - Nach dem Gegenstand des Anspruchs 2 besteht der Kabelmantel aus einem transparenten, insbesondere durchsichtigen Material. Dies hat den Vorteil, dass es besonders einfach ist, die Markierungen anzubringen. Diese Variante ist aber auch an sich erfinderisch, da sie ggf. nicht nur maschinell automatisiert das Anbringen der Markierungen ermöglicht sondern da sie es darüber hinaus dem Benutzer erlaubt, sogar ohne Markierungen direkt die zu kontaktierenden Stellen der verdrillten Leiter aufzufinden. Sie ermöglicht es ferner, auf einfache Weise auch sonstige Eigenschaften zu untersuchen, so z.B. die Parallelität von Leitern des Kabels, um beispielsweise sicherzustellen, dass eine besonders gut geeignete Stelle des Kabels, an der die Leiter exakt wie vorgegeben zueinander angeordnet sind, zu kontaktieren.
- Vorzugsweise besteht der Kabelmantel aus einem mittels einer Lichtquelle durchleuchtbaren Material.
- Es ist zweckmäßig, wenn die Markierungen als leicht auffindbare Durchbrüche oder Einprägungen im Kabelmantel ausgebildet sind. Ergänzt wird diese Variante der Erfindung in vorteilhafter Weise durch eine Anschlusseinrichtung zum Kontaktieren miteinander verdrillter Leiter eines Kabels, welche eine Einrichtung zum Ausrichten an den Markierungen des Kabels aufweist. Dabei kann es sich beispielsweise in einfachster Weise um einen Vorsprung zum Eingriff in einen Durchbruch oder eine Ausprägung handeln, welcher/welche die Markierung bildet.
- Vorzugsweise liegt die Markierung direkt seitlich (senkrecht zur Längsrichtung X neben der zu kontaktierenden Stelle. Die Markierung kann aber auch in Längsrichtung des Kabels etwas versetzt liegen, wenn dies bei der Konstruktion der Anschlußvorrichtung entsprechend berücksichtigt ist. Wichtig ist, dass der Vorsprung so in die Markierung eingreift, dass der isolationsdurchdringende Kontakt zur Kontaktierung der verdrillten Leiter richtig ausgerichtet ist.
- Wenn mehrere verdrillte Leiterpaar vorgesehen sind, können entsprechend ggf. auch mehrere – ggf. verschiedene – Markierungen für jedes verdrillte Leiterpaar vorgesehen sein.
- Es bietet sich an, in Längsrichtung je vollständigem Wendelumlauf (Verdrillung über 360°) je eine der Markierungen vorzusehen.
- Vorzugsweise sind die Markierungen in Längsrichtung des Kabels neben den Stellen des Kabels angeordnet sind, an denen die miteinander verdrillten Leiter von den isolationsdurchdringenden Kontakten zu kontaktieren sind.
- In der Regel sind dies die Bereiche, an denen die denen die miteinander verdrillten Leiter in Richtung der Bewegung der isolationsdurchdringenden Kontakte miteinander fluchten.
- Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Kabels, bei dem aus einem vorgefertigten Kabel – vorzugsweise mit wenigstens einem Paar paralleler Leiter und/oder miteinander verdrillter Leiter – ermittelt wird, an welchen die Stellen ggf. die parallelen Leiter oder ggf. – d.h., wenn jeweils vorhanden – die miteinander verdrillten Leiter mit den Isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind, wobei das Kabel vorzugsweise an diesen Stellen oder im Bereich dieser Stellen mit Markierungen versehen wird.
- Nach einer besonders einfachen und zweckmäßigen Ausgestaltung wird dazu das vorgefertigte Kabel mittels Lichtquelle durchleuchtet, die relativ zum Kabel beweglich ist, wobei mit Hilfe eines ebenfalls relativbeweglichen Sensors auf der anderen Seite des Kabels die Stellen ermittelt werden, an denen die parallelen oder verdrillten Leiter mittels isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind und wobei das Kabel mit Markierungen versehen wird, an denen der jeweilige isolationsdurchdringende Kontakt bzw. eine entsprechende Anschlusseinrichtung zum Kontaktieren ausgerichtet wird.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
- Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Kabels; -
2 das Kabel aus1 nach dem Durchlaufen eines letzten Fertigungsschrittes; -
3 das Kabel aus2 während der Kontaktierung mit einer als Sprengansicht dargestellten Anschlusseinrichtung; -
4a einen Schnitt durch die Anordnung aus3 ; -
4b eine Ausschnittsvergrößerung aus3a ; -
5 eine Draufsicht auf das Kabel aus1 ; -
6 eine Draufsicht auf das Kabel aus2 ; und -
7 eine Draufsicht auf das Kabel aus2 und6 mit isolationsdurchdringenden Kontakten. -
1 zeigt ein vorkonfektioniertes bzw. vorgefertigtes Kabel mit einem Kabelmantel1 , in den Leiter2 eingebettet sind, die vorzugsweise – aber nicht zwingend – wiederum von einer Isolierung3 umgeben sind. - Hier ist das Kabel als Flachbandkabel ausgebildet, das vierzehn Leiter
2a bis2n aufweist. Diese Zahl ist beispielhaft zu verstehen und kann im Rahmen der Erfindung variiert werden. Der Durchmesser der Leiter2 des Kabels kann dabei gleich oder auch verschieden sein. - Die Leiter
2a bis2n sind hier in zwei Gruppen4 ,5 zu je sieben Leitern2a bis2g und2h bis2n gruppiert, wobei zwischen den beiden Gruppen ein über den Abstand der Leiter2 innerhalb der Gruppen4 ,5 hinausgehender Abstand besteht, der von einem Kabelmantelstreifen6 überbrückt ist. - In der einen Gruppe
4 von Leitern2a bis2g liegen die Leiter2 alle parallel zueinander. In der zweiten Gruppe von Leitern2 liegen die fünf Leiter2h bis21 parallel zueinander. Die Leiter2k und2m weisen einen größeren Durchmesser auf als die Leiter2a bis2j . Wenigstens zwei der Leiter – die Leiter2m ,2n – sind darüber hinaus miteinander verdrillt (Twisted Pair), wobei diese verdrillte Einheit7 wiederum als Ganzes parallel zu den weiteren Leitern angeordnet ist. - Wesentlich ist zunächst, dass wenigstens zwei der Leiter
2 des Kabels miteinander verdrillt sind. Alternativ könnten im Kabel auch mehrere verdrillte Leiterpaare vorzugsweise in einer Ebene nebeneinander angeordnet sein (hier nicht dargestellt). Darüber hinaus wäre es auch denkbar, mehr als zwei Leiter miteinander zu verdrillen. - Das Kabel bildet hier eine besonders bevorzugte Flachbandkabelform aus. Alternative Ausgestaltungen sind denkbar, so insbesondere flach elliptisch geformte Kabel. Werden runde Kabel eingesetzt, empfiehlt es sich, ein Polarisierungsmittel wie einen Steg am Außenmantel vorzusehen.
- Vorzugsweise besteht der Kabelmantel
1 aus einem transparenten bzw. lichtdurchlässigen Material, was beispielsweise aus5 bis7 veranschaulicht wird. - Um nicht nur die Leiter
2a bis21 sondern auch die miteinander verdrillten Leiter2m ,2n mittels isolationsdurchdringenden Kontakte (IDC-Kontakte)8 (3 ,7 ) kontaktieren zu können, wird das Kabel1 der1 einem letzten Fertigungsschritt unterzogen. - Dabei wird zunächst ermittelt, an welchen die Stellen die miteinander verdrillten Leiter
2m ,2n mit den isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind. In der Regel werden dies die relativ zur Bewegungsrichtung der Isolationsdurchdringenden Kontakte entweder miteinander fluchtenden oder nebeneinander angeordneten Stellen9 oder10 sein. An den gewünschten Stellen wird das Kabel1 dann einmalig oder vorzugsweise im Bereich jeder Wendel mit Markierungen11 versehen. - Hier ist es gewünscht, die miteinander verdrillten Leiter
2m ,2n an den Stellen zu kontaktieren, an denen sie relativ zur Kabelebene senkrecht übereinander (in7 also parallel zur Blattebene) liegen. Dies sind die Stellen9 , an denen die Leiter2m ,2n in der Richtung der Bewegung der IDC-Kontakte8 miteinander fluchten. Sodann werden die später zu kontaktierenden Stellen9 jeweils mit wenigstens einer der Markierungen11 versehen. - Die Markierungen
11 können bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel leicht erkennbar und übersichtlich im mittleren Kabelmantelstreifen6 als Durchbrüche ausgebildet sein (2 ). - Es ist aber prinzipiell auch denkbar, Markierungen anderer Art am Kabelmantel vorzusehen. Wichtig ist, dass die Markierungen
11 in einer festen Relation zur Wendelanordnung und der Ausrichtung der miteinander verdrillten Leiter2m ,2n stehen. Es bietet sich an, möglichst genau die mit den isolationsdurchdringenden Kontakten zu kontaktierenden Stellen bzw. Bereiche des Kabels in dessen Längsrichtung X zu markieren, was besonders gut in7 ersichtlich ist. Die Markierungen11 sind hier senkrecht zur Längserstreckung X seitlich neben der kontaktierbaren Stelle9 im Kabelmantelstreifen6 gesetzt. - Das Markieren erfolgt vorzugsweise automatisch mittels einer Einrichtung zum Durchleuchten des Kabels, wobei das Kabel beispielsweise von einer Seite her mit einer Lichtquelle durchleuchtet wird, die relativ zum Kabel beweglich ist. Dabei wird mit Hilfe eines ebenfalls relativbeweglichen Sensors auf der anderen Seite des Kabels ermittelt, warm die Leiter
2m ,2n direkt übereinander liegen. - Dies ist möglich, da der Lichteinfall in den Sensor davon abhängt, ob die beiden verdrillten Leiter übereinander oder nebeneinander liegen. Wird ein Maximum an Lichteinfall ermittelt, wird die Markierung gesetzt.
- Das Kontaktieren erfolgt vorzugsweise mittels einer Anschlusseinrichtung mit einem vorzugsweise mehrteiligen Gehäuse
12 ,13 und mit den IDC-Kontakten8 (vorzugsweise Piercingkontakte), die z.B. am Deckel befestigt sein können. Das Gehäuse12 ,13 wird an einer der Markierungen11 ausgerichtet. So ist es beispielsweise denkbar, dass das Gehäuseunterteil12 einen Vorsprung14 aufweist, der dazu ausgerichtet ist, in den Durchbruch, welcher die Marierungen11 bildet, einzugreifen, so das die richtige Ausrichtung der Anschlusseinrichtung8 beim Kontaktieren des Kabels quasi „automatisch" gewährleistet ist (7 ). -
- 1
- Kabelmantel
- 2a-n
- Leiter
- 3
- Isolierung
- 4, 5
- Gruppen
- 6
- Kabelmantelstreifen
- 7
- verdrillte Einheit
- 8
- IDC-Kontakte
- 9 oder 10
- Stellen
- 11
- Markierungen
- 12, 13
- Gehäuse
- 14
- Vorsprünge
Claims (24)
- Kabel mit einem Kabelmantel (
1 ), in den wenigstens zwei oder mehrere Leiter (2 ) eingebettet sind, die vorzugsweise jeweils von einer Isolierung (3 ) umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel Markierungen (11 ) aufweist, welche direkt an oder im Bereich von Stellen des Kabels (1 ) angeordnet sind, an denen wenigstens einer der oder die Leiter (2m ,2n ) mittels wenigstens einem isolationsdurchdringenden Kontakt (8 ) kontaktierbar ist/sind. - Kabel nach Anspruch 1, bei dem ferner wenigstens zwei der Leiter (
2m ,2n ) des Kabels miteinander verdrillt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (11 ) direkt an oder im Bereich von Stellen des Kabels (1 ) angeordnet sind, an denen die miteinander verdrillten Leiter (2m ,2n ) im verdrillten Bereich mittels wenigstens einem isolationsdurchdringenden Kontakt (8 ) kontaktierbar sind. - Kabel mit einem Kabelmantel (
1 ), in den wenigstens zwei oder mehrere Leiter (2 ) eingebettet sind, die vorzugsweise jeweils von einer Isolierung (3 ) umgeben sind oder Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel aus einem transparenten, durchsichtigen Material besteht. - Kabel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel aus einem mittels einer Lichtquelle durchleuchtbaren Material besteht.
- Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (
2a bis2n ) in wenigstens zwei Gruppen angeordnet sind, zwischen denen einem Kabelmantelstreifen (6 ) ausgebildet ist, welcher mit den Markierungen (11 ) versehen ist. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (
11 ) als Durchbrüche (11 ) im Kabelmantel (3 ) ausgebildet sind. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (
11 ) als Einprägungen im Kabelmantel (3 ) ausgebildet sind. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung (X) des Kabels je vollständigem Wendelumlauf – d.h. je kompletter Verdrillung der Leiter (
2m ,2n ) über 360° je eine der Markierungen (11 ) am Kabel ausgebildet ist. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (
11 ) in Längsrichtung des Kabels neben den Stellen (9 ) des Kabels angeordnet sind, an denen die miteinander verdrillten Leiter (2m ,2n ) von den isolationsdurchdringenden Kontakten (8 ) zu kontaktieren sind. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (
11 ) in Längsrichtung des Kabels neben den Stellen (9 ) des Kabels angeordnet sind, an denen die denen die miteinander verdrillten Leiter (2m ,2n ) in Richtung der Bewegung der isolationsdurchdringenden Kontakte (8 ) beim Kontaktieren miteinander fluchten. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel als Flachbandkabel ausgebildet ist und dass die Markierungen (
11 ) in Längsrichtung des Kabels neben den Stellen (9 ) des Kabels angeordnet sind, an denen die miteinander verdrillten Leiter (2m ,2n ) senkrecht zur Kabelebene übereinander liegen. - Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel einen elliptischen Querschnitt aufweist.
- Kabel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel einen kreisrunden Querschnitt aufweist und mit einem Polarisierungsmittel wie einem Steg versehen ist.
- Verfahren zur Herstellung eines Kabels nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem vorgefertigten Kabel mit wenigstens einem Paar Leiter (
2m ,2n ) ermittelt wird, an welchen die Stellen die Leiter (2m ,2n ) mit den isolationsdurchdringenden Kontakten (8 ) kontaktierbar sind und dass das Kabel an diesen Stellen mit wenigstens einer oder mehreren Markierungen (11 ) versehen wird. - Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgefertigte Kabel mit wenigstens einem Paar miteinander verdrillter Leiter (
2m ,2n ) versehen wird und dass ermittelt wird, an welchen die Stellen die miteinander verdrillten Leiter (2m ,2n ) mit den isolationsdurchdringenden Kontakten (8 ) kontaktierbar werden und dass das Kabel an diesen Stellen mit wenigstens einer oder mehreren Markierungen (11 ) versehen wird. - Verfahren zur Herstellung eines Kabels nach einem der vorstehenden Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass a) das vorgefertigte Kabel mittels einer Lichtquelle durchleuchtet wird, die relativ zum Kabel beweglich ist, b) vorzugsweise mit Hilfe eines Sensors die Stellen ermittelt werden, an denen die Leiter mittels isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind und c) dass das Kabel mit Markierungen (
11 ) versehen wird, an denen der jeweilige Isolationsdurchdringende Kontakt bzw. eine entsprechende Anschlusseinrichtung zum Kontaktieren ausgerichtet wird. - Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe des Sensors die Stellen ermittelt werden, an denen die parallelen Leiter mittels isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind.
- Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass wobei mit Hilfe des Sensors die Stellen ermittelt werden, an denen die verdrillten Leiter (
2m ,2n ) mittels isolationsdurchdringenden Kontakten kontaktierbar sind und dass das Kabel mit Markierungen (11 ) versehen wird, an denen der jeweilige Isolationsdurchdringende Kontakt bzw. eine entsprechende Anschlusseinrichtung zum Kontaktieren ausgerichtet wird. - Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt b) ermittelt wird, wann die Leiter (
2m ,2n ) direkt übereinander liegen. - Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt a) ein Kabel mit einem transparenten, lichtdurchlässigen Kabelmantel (
1 ) durchleuchtet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor relativ zum Kabel beweglich ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor relativ zum Kabel auf der der Lichtquelle gegenüber liegenden Seite bewegt wird.
- Anschlusseinrichtung zum Kontaktieren vorzugsweise miteinander verdrillter Leiter (
2m ,2n ) eines Kabels nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung eine Einrichtung zum Ausrichten an den Markierungen (11 ) des Kabels aufweist. - Anschlusseinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung wenigstens einen Vorsprung (
14 ) zum Eingriff in einen Durchbruch oder eine Ausprägung darstellt, welche die Markierung (11 ) bildet.
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