DE1460650A1 - Vorrichtung zum Glaetten eingebogener oder eingerollter Kanten an laufenden Bahnen aus dehnbarem Material - Google Patents

Description

PatentonwBhe ■ · . _Μ ' WpWng. R. Bee» ti. 65-845OP-DfH (5) 23.12.1968 Dlpl.-lnc. Lampred)! MlhidMn 22,8ttrfiMddf<Mr. It

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Vorrichtung zum Glätten eingebogener oder eingerollter Kanten an laufenden Bahnen aus dehnbarem Material

Die Brandung betrifft eine Vorrichtung zum Glätten eingebogene!' oder eingerollter Kanten an laufenden Bahnen aus dehnbar*« Material wie Gewebe» aus Textilfasern oder Folien aus dehnbaren Kunststoffen oder Papieren mit einem Paar zueinander geneigter Räder, die eine Umfangsreihe von Vorsprüngen aufweisen und jeweils Uta eine zur Ebene ihrer Vorsprünge senkrechte Achse drehbar gelagert sind, von · welchen Rädern das eine über und das andere unter der lau-» fenden Bahn angeordnet ist.

Werden dehnbare Materialien wie Gewebe aus oder auch Folien aus Kunststoffen oder Papieren mit einer gewissen Dehnbarkeit, wie sie heute im steigenden Umfange in der Bekleidungsindustrie zum Einsatz kommen, in Form laufender Bahnen behandelt bzw. transportiert, so kommt es -häufig vor * daß sich, die Bahnkanten nach innen in Richtung auf den mittleren feil der Bahn hin einbiegen oder gar ein«· rollen, wobei diese Erscheinung umso stärker ausgeprägt auftritt, je dehnbarer das jeweilige Material ist. Werden die Bahnkanten dann nicht anschließend wieder geglättet, d.h. die

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Einbiegungen bzw. Einrollungen wieder beseitigt, so ist ein erheblicher Anteil der Breite der Bahn effektiv verloren; weitere Behandlungen der Bahn, wie ihr Führen, Ausrichten, Breitstrecken oder Bedrucken können nicht einwandfrei durchgeführt werden. Die Bahnen können auch nicht zu einer gleichmäßigen Rolle aufgewickelt werden, weil die eingebogenen oder eingerollten Kanten v/egen der Materialüberlappung eine übermäßige Dicke haben.

Für die Glättung der Bahnkanten sind bereits eine Reihe von Vorrichtungen bekannt, die jedoch teils hinsichtlich einer beschädigungsfreien Führung empfindlicher Materialien, teils hinsichtlich der Möglichkeit zur Beseitigung auch stärkerer Einrollungen, wie sie mit zunehmender Streckbarkeit des Materials häufiger werden, in der Praxis nicht befriedigen.

So beschreibt die dt.. Patentschrift 506 954 eine Vorrichtung zum Ausstreichen eingerollter Gewebekanten, bei der zwei maulartig unter gleichem Winkel gegen die Waagerechte geneigte Scheiben, deren Randpartien aufgerauht sind, das Gewebe längs ihrer Berührungslinie erfassen. Infolge der festen Neigung der Scheiben ist bei der bekannten Vorrichtung der Bogen, längs dessen'die Scheiben das Gewebe zwischen sich führen auf. einen kleinen Bruchteil ihrer Umfangslinie begrenzt und festgelegt. Dieser Bogen liegt außerdem, da die Scheiben bzw. ihre Drehachsen nur in der Bewegungsrichtung der Gewebebahn geneigt sind, nahe der Bahnkante. FUr die Beseitigung stärkerer Einrollungen der Bahnkanten, wozu die Streichorgane sehr weit auf die Bahnmitte zu angreifen müßten, ist die Vorrichtung also nicht geeignet. Vielmehr besteht die Gefahr, daß eine solche Einrollung durch die

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Scheiben zusammengequetscht wird und Falten und scharfe Kanten in der Bahn entstehen.

In der dt. Patentschrift 331 353 ist eine Vorrichtung zum Breitstrecken und Faltenausstreichen laufender Papier- und Gewebebahnen begehrieben, bei der Greifer umlaufen, deren Backen mittels eines Federbügels von oben und von unten gegen die Bahnkante gedrückt werden, wobei der Umlauf der Greifer durch die Bewegung der Bahn ausgelöst wird, indem die fest auf der Bahnkante ruhenden Greiferbacken von die§er mitgenommen werden. Mit dieser Vorrichtung kann zwar auf eine glattrandige Bahn ein seitlicher Zug ausgeübt werden, der Falten im Bandinneren beseitigen kann, eine Anrollung eingerollter Ränder ist damit jedoch nicht möglich, da die Zugwirkung erst nach dem Aufdrücken der Greifer auf den Bahnrand einsetzt, die Einrolluni also zunächst einmal zwi-. sehen den Greifeisen flach gedruckt werden würde, so daß es zur Entstehung von scharfkantigen Umlegungen der Bahnkanten käme.

Die dt, Patentschriften S50 987 und 462 889 haben Vorrichtungen zum Ausstreichen von eingerollten Gewebekanten zum Gegenstand* l?ei denen mit profilierter Oberfläche versehene endlose Baader zur Bewegungsrichtung der Gewebebahn über einen Teil dUlr Gewebebreite laufen und so einen seitlichen Zug auf die Sahn ausüben, Entsprechend der von der Bahn«· bewegung uranhaltigen Bewegung der 'Streichbänder muß für die«« se entweder $4·$ eigener Antrieb $äer ein Umlaufgetriebe yorhandeft sein_f di^.gJUb dem Ant^e^ des Hauptmotors für die Bahtabesfil^öaig ge^j^plt ist. ije f^|le eines eigenen Antriebs für di* ^n&«r ■ fäa|| durch eint; besondere Steuerung eine Ab» Stimmung der UmiÄ#gesohwindigkelt der Bänder auf die Bahngeschwindigkeit Äi-peicht werden.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die eine zuverlässige und beschädigungsfreie Ausrollung auoh stark eingerollter Kanten gewährleistet, ohne zusätzlichen Aufwand an Antriebs-* oder Steuerorganen zu verlangen, und die außerdem eine leicht· Anpassung an unterschiedliche Gegebenheiten hinsichtlich der Bahngeschwindigkeit und des Bahnmaterials gestattet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgab· dadurch gelöst, daß jedes Rad eine-Reihe länglicher Bögenzahne aufweist, die nach außen vorragen, in einer Kreisebene enden und zwischen sich einen Durchtritt für eine Kant· einer längebewegten Bahn bilden, daß die Drehachsen der Räder in der Bewegungsrichtung der Bahn und zur Bahnmitte hin so geneigt sind, daß sich die Grenzebenen der Zahnreihen Innerhalb eines Bogensektors überschneiden, in dim die Zahnreihen unter Erfassung einer eingerollten Bahnkante Ineinandergreifen, wobei der Radius der Sektormitte, länge dtβseη der maximalt Zahneingriff auftritt, zwischen der Bewegungsrichtung und der Querrichtung der Bahn liegt. .

Wenn die Bahn zwischen den ineinander eingreifenden Zähnen hindurchgeht, wird auf die Räder ein Drehmoment aus- · geübt, das die Räder um ihr« Achsen dreht. Die*· durch die laufende Bahn hervorgebrachte Drehung erzeugt Zugkraft· d«r Zähne auf die Gewebebahn, dl· nach außen auf die Bahnkante, hin gerichtet sind und eingebogene oder eingerollte Bahnkanten glätten. Der Gefahr einer Beschädigung der Materialbahn kann durch pausende Einstellung der Räder hineiühtlloh des Neigungswinkels ihrer Achsen zur Quer« und Längsrichtung 4er Bahn und außerdem durch eine geeignete Auswahl für daa Material der ineinander eingreifenden Zähne ohne weiter·β wirk-

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sam begegnet werden. So kann die Biegsamkeit oder Nachgiebigkeit der Zähne jeweils entsprechend dem Material der Bahn gewählt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet also eine Glättung der Kanten bei Materialbahnen unterschiedlicher Dehnbarkeit ohne unerwünschte Längs« oder Breitenverzerrung. ·

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird nunmehr ein in der Zeichnung veranschaulichtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Glätten eingebogener oder eingerollter Bahnkanten ausführlich beschrieben] in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein© Aufsicht auf zwei Vorrichtungen gemäß der Erfindung in ihrer Arbeitsstellung an einer laufenden Materialbah, deren Kanten ausgerollt werden sollen;

Fig. 2 einen Teilschnitt längs der Schnittlinie . 2-2 durch eine der Vorrichtungen gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Diagramm der Reaktionskräfte, welche durch die Zähne der Vorrichtung an unterschiedlichen Stellen des Radumfanges auf die laufende Bahn ausgeübt werden;

Fig. 4 eine in größerem Maßstab dargestellte Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung, in der die Schrägeinstellung der Radachsen noch nicht berücksichtigt istj

Fig. 5 einen senkrechten Axialschnitt längs der Schnittlinie 5-5 der Fig. 4.

Die in den Pig. 1 bis 5 der Zeichnung veranschaulichte Vorrichtung zum Kantenglätten besitzt im allgemeinen ein Paar mit 10 bezeichnete Räder, von denen jedes aus einer Scheibe 12 und einer größeren Zahl von am Umfang dieser Scheibe mit gegenseitigem Abstand angeordneten Zähnen 14 besteht, die vorzugsweise aus einem nachgiebigen biegsamen Material wie Gummi bestehen und in gebogenen bzw. abgewickelten SjStzen 16 enden, die sämtlich auf einer Kreislinie und in einer gemeinsamen Ebene enden. Die Zähne haben eine längliche Kreisbogenform; sie ragen radial und axial aus den Scheiben 12 hervor.

Jeder der Zähne 14 ist mit der Scheibe 12 mittels einer Schraube 18 verbunden, deren Gewindeschaft in eine Gewindebohrung der Scheibe eingreift. Es können aber auch andere Befestigungsmittel gewählt werden, die ein Lösen der einzelnen Zähne zwecks Ersatzes oder Auswechselns gestatten. Wahlweise können auch die Zähne an eine gemeinsame (nicht dargestellte) Scheibe aus Gummi, Kunststoff od.dgl. angeformt sein; diese Zahnscheibe wird dann an der Scheibe 12 durch lösbare Befestigungsmittel festgelegt.

Jeder der Scheiben 12 ha£ einen zentralen Nabenansatz 20, in den eine Welle 22 fest eingepreßt ist. Ein Lager 24 Irgendeiner bekannten Art ist auf der Welle 22 angebracht, um die Welle und das Rad drehbar zu halten.

Die Räder 10 jeder der beiden in Fig. 1 aargestellten Vorrichtungen sind derart angeordnet, daß ihre Zähne 14 sich reihenweise gegenüberliegen, und ihre Drehachsen 22 sind allseitig einstellbar. Die Halterung der beiden Scheiben 12 besteht aus einem U-förmig gebogenen Haltebügel 26, der an den Enden seiner beiden Schenkel mit je einer zweiteiligen Klemm-

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vorrichtung 28 versehen ist. Die beiden Klemmvorrichtungen 28 nehmen in eiiier kugelzonenförlMigen Höhlung je einen an seiner Außenkante kugelzonenförmig gestalteten Lagerungen körper 30 auf, der in einer zu wählenden Sohwenklage durch das Anziehen 4er die Seitenfiansehe 34 der beiden Teile der Klemmvorrichtung 28 durchsetuenden Schrauben 32 eingespannt wird. Jeder der kagerungskörper 30 ist an der mit 35 bereich*· neten Stelle radial geschlitzt, so daß er beim ZusammendiKik* ken eine durch ihn hindurchgeführte Hülse 36 festklemmen kann. Die beiden Hülsen 36 sind radial nachgiebig, so daß sie den äußeren Teil der Lager 24 in bestimmten axialen Einstellungen festhalten können. Diese axiale Einstellbarkeit ist durch das Anschlagen der Lager an umlaufende Schultern 38 begrenzt.

Aus der obigen Schilderung dir Halterung der Räder er*· gibt sich, daß riabh Lösen der Spannschfrauben 32 der Kietom·*. vorrichtungen SO die Klemmung des? !Lagerungskörper 30 attfgei» hoben und die Drehachsen jedes der¹ Räder 10 in irgendeinen Winkel seitlich und in Längsrichtung gegenüber einer Material·- bahn einstellbar sind, die que> $ur Zeiohenebene der Fig. 5 zwischen den Rädern hindurchläuft. Weiterhin kann das Maß des Eingriffs der Zähne durch Längsverschiebeh der Lager 24 in den Hülsen 36 eingestellt werden.

Eum Anbau der Vorrichtung an eine Tragkonstruktion dient ein Winkeltrager #0, an dem der eine Schenkel der Unförmigen Halterung 26 durch Schrauben 42 festgelegt ist. Der Träger 4o ifiifc »einerseits an der Tragkonstruktion quer zur Laufrichtung der Materialbahn einstellbar, damit die jeweilige Lage der vorrichtung an unterschiedliche Bahnbreiten angepaßt werden kann und um eine einwandfreie Wirkungsweise bei Kanteil«" einrollungen unterschiedlicher Breite erzielen zu können.

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Zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung sei auf die Fig. 1 hingewiesen, in der ein Paar der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 44 in ihrer Betriebsstellung relativ zu einer Materialbahn 46 dargestellt sind, die in der durch den in die Bahn eingezeichneten Pfeil gegebenen Richtung bewegt wird. Diese Bewegungsrichtung der Öahn ist im wesentlichen senkrecht zu den Drehachsen der Rääer der beiden Kanten^Glättvorrichtungen, wenn diese noch nicht ein« gestellt sind, d.h. koaxial zueinander liegen. Die Dafrfe^el*- lung der Bahn 46 zeigt, daß ihre Bahnkanten 48, die durch die Vorrichtungen hindurchlaufen sollen, an den mit 50 be*» zeichneten Stellen etwas eingerollt sind. Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Halterungen 26 derart angeordnet sind, daß von den Rädern 10 nur ein Bruchteil des Umfanges des Zahnkreises jedes Rades oberhalb und unterhalb der Materialbahn, liegt.

In der koaxialen Einstellung der Räder 10, wie diese in der Fig. 5 dargestellt 1st, üben diese Räder keine Wirkung auf die Gewebebahn aus, da Ewisohen den «inander zugewandten Zähnen jedes Räderpaares genügend Zwischenraum für den freien Durchtritt der Bahn vorhanden ist» Um dae Glätten 4er eln|**- · rollten Bahnkante zu bewirken, werden die Achsen dir Räder In der aus der Flg. 2 ersichtlichen Weise in den Hältenui£eii 26 gegeneinander geneigt, und ewar einmal in Richtung der Be« wegung der Bahn und auch seitlich dazu in Richtung auf dip Mitte der Mat* rial bahn hin. Diese Neigung erfolgt $6rat<t>4 £aÖ von den Bogensegiflenten des Zahnkreises, der In dir Pig* 2 ■ ^! ^»sonders herausgezeichnet und mit 51 bezeichnet ist, nur die

.; Umflngsbogen β und γ tatsächlich mit der Materifcibahk aüfti . Singriff kommen, während die Zahn« iii dem Umfangebogen

," über die eingerollte Kante 50 des* Bahn hinweggehen. Die eife

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ander gegenüberstehenden Zähne der beiden Räder (10 bzw. 44) kommen an dem Punkt χ (Fig. 1) mit der Bahn zusammen, grei** , fen allmählich ineinander ein und gehen hinter der aft der mit ζ bezeichneten Stelle aus der Vorrichtung austretenden '

Bahnkante 48 wieder auseinander, wobei sie zwischen den / \. Punkten χ und ζ einen Punkt des stl^köfcen Singriffes y er·* j¹

reichen, dessen Radius schräg $y® Bewegungsrichtung der Batw$ ] 46 und zu üipf r Breitesrioftfcimg liegt. Die Materialbahn 46- ^;

geht infolgedessen zwischen den ineinander eingreifenden ' Zähnen in einer Ziok-ZacMCurvf' fctaättiroh, die in der Pig.¹2 ^τ Γ mit einer strichpunktierten I#aie angedeutet ist.' '

Die Wirkung elftes derartigen Eisgriffes der Zähne in die Materialbahn läßt »loh anhand d*r Big. 3 besser verstehen, in der e|ie Reaktionsl^lfbi veranschaulicht sind, die. ^; von den ineinander eingreifenden Zähnen auf Teile der Mateöialw ; bahn an unterschiedlichen Stellen ausgeübt werden. Der Orts-* * kreis für die &$bne ist der punktierte Kreis 51 und die Reak- ;-tionskräfte der Zähne auf Teil· der Mafcerialbahn sind mit '■

Ρ_χ, P und P_z angestimmten Umfaßgsatellen dieses Kr ei äfft ^

eingezeichnet. Die Materialbahn,*<^te mit den-Zähnen nur auf dem Bogen β u$£ Jf in Berühn_Jt»g koÄwt^ bewirkt eine Drehung _v H ^v der R^der in dei- Riehfeunf A»s .an den Kreis 51 in Fig. ^ #iö* gezeichneten Pfeiles. Die Rtaktionskräfte Ρ_χ und P₂ haben verhältnismäßig kleine Größenwerte_Λ da die nur' leicht ineinander eingreifenden Zähne am Punkt X erst mit ihrem Eingriff beginneil und an dem Punkt ζ aur einen relativ kleinen SiH-griff aufweisen. Die Reaktion a^» Punkt, y, an dem der Elfigriff "'■ der Zähne den gri5ßten Wert hat, ist verhältnismäßig groß und ^;' weist eine Komponente C auf, die in bezug auf das Rad'einer 1 Umfangskomponen^e entgegengesetsiter Richtung entspricht, Welche die Raddrehting auslöst; die radiale Komponente R übt ^v: -'''.; keine Wirkung auf die Drehung des Rade^ aus. Die Reaktions-

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kräfte an unterschiedlichen Punkten längs der Bogen β und ^f* setzen sich jeweils aus Komponenten zusammen, deren relative Größe durch die. jeweilige Winkellage des betreffenden Punkttes gegeben ist.

Während die der Umfangskomponente C entsprechende Kraft die Drehung des Rades bewirkt, erzeugt die radiale Komponente R einen Zug in der Bahn, der im wesentlichen seitlich gerichtet ist und infolgedessen die Bahnkante glättet. In dem Bogen β ist die Radialkomponente R von geringerer Bedeutung; dieser Bogen β kann als "drehmomenterzeugender" Bogen angesehen werden, der im wesentlichen für die Drehung der Räder sorgt. In dem Bogen ** jedoch tritt eine verhältnismäßig große Radialkomponente R auf, die ihrerseits eine größere seitliche Zugkraft auf die Materialbahn ausübt; infolgedessen kann dieser Bogen als der "Kantenglättungsbogen" bezeichnet werden.

Bei einer überprüfung der geometrischen Bewegungsverhältnisse der ineinander eingreifenden Zahnkreise der beiden Eider ergibt sich, daß der Eingriff der einander gegenüberliegenden Zähne an einem Punkt aufhört, der gegenüber dem Punkt y um einen Bogejiwinkel versetzt ist, der gleich dem icinkel β ist; es hat sich jedoch als zweckmäßig herausgestellt, diesen Punkt des Aufhörens des Zahneingriffs etwas außerhalb der geglätteten Bahnkante 48 zu legen, und deswegen ist in der Praxis der Winkel γ etwas kleiner als der Winkel ß, wie dies auoh die Lage der Punkte x, y und ζ in Fig. 1 erkennen läßt. Der Punkt x, an dem der Zahneingriff beginnt, liegt am besten um einen relativ großen Umfangswinkel (X von der eintretenden Bahnkante entfernt, damit hier keine seitliche Kraftkomponente auf die eintretende Bahn ausgeübt wird,

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da diese hier in Richtung auf den inneren Teil der Bahn gerichtet wäre und deshalb nur das Einbiegen oder Einrollen der Bahnkante vergrößern würde. .

Die erfindungsgemäße Kanten-Glättungsvorrichtung soll bei ihrer Verwendung Jeweils so eingestellt werden, daß der günstigste Gltttuni&effekt mit der geringsten Verzerrung des in der Vorrlohttitig behandelten Materials bestimmter Art und Gewichtes erzieli; wird. Nicht nur der gegenseitige Neigungswinkel der Achsen der miteinander zusammenwirkenden Räder kann seitlieh und in Längsrichtung der Materialbahn verstellt werden; es ISBt sich auch der Abstand zwischen den Rädern in einer senkrecht zur gbes· der Bahn liegenden RiShtung derart einstellen« daß die GrSBe der Reaktionskräfte, welche durch die Räder auf die Bahn übertragen werden regelbar ist. Ebenso kann das Material der Zähne jeweils so gewählt werden« dal man ein geeignetes Maß der Nachgiebigkeit oder Biegsamkeit erhält, wie es für Bahnmaterial unterschiedlichen Gewichtes und unterschiedlicher Empfindlichkeit günstig ist. ; . ■ >' s

Die Zähne müssen nicht als einzelne Zähne geformt sein wie bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel] sie können auch aus unregelmäßigen oder im ümfangsriohtung gewellten Radialvorsprüngen aäer Rippen eines einzigen elastischen und nachgiebigen Drehkörpers bestehirh* Schließlich ist die .in dem Ausführungsbeispiel gezeigte besöndepe Form der Zahnspitzen durchaus nicht kritisch; diese Form kann auch abweichend sein.

§09835/0378

Claims (1)

- 12 Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Glätten eingebogener oder eingerollter Kanten an laufenden Bahnen aus dehnbaren Material wie Geweben aus Textilfasern oder Folien aus dehnbaren Kunststoffen oder Papieren mit einem Paar zueinander geneigter Räder, die eine Umfangsreihe von Vorsprüngen aufweisen Und jeweils um eine zur Ebene ihrer Vorsprünge senkrechte Achse drehbar gelagert sind, von weichen Rädern das eine Über und das andere unter der laufenden Bahn angeordnet 1st, dadurch gekennzeichnet-, daß jedes Rad (10) eine Reihe länglicher Bogenzähne (14) aufweist, die nach außefc vorragen, in einer Kreisebene enden und zwischen sich einen Durchtritt für eine Kante einer längebewegten Bahn (46) bilden,daß die Drehachsen (22) der Räder in der Bewegungsrichtung der Bahn und 8ur Bahnmitte hin so geneigt find, daß sich die Grenz*- ebenen der Zahnreihen innerhalb eines Bogensektors (0,Jf) Überschneiden, in dem die Zahnreihen unter Erfassung einer eingerollten Bahnkante (50) ineinandergreifen, wobei der Radius der Sektormitte (y), längs dessen der maximale Zahneingriff auftritt, zwischen der Bewegungsrichtung und der Querrichtung der Bahn liegt. -

2* Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Drehachse (22) so gewählt ist/daß der Bogen (ß) zwischen dem Punkt (x), an dem der» Zahneingriff beginnt, und der Sektormitte (y) größer i*t als der Bogen (f) ijfisöheft der Sektormitte und dem Schnittpunkt (Z) der äußeren Zahnkreise (51) mit der Bahnkante (48). ^><: ' "

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