EP0681555B1 - Zapfkopf für keg-armaturen - Google Patents
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- EP0681555B1 EP0681555B1 EP94906212A EP94906212A EP0681555B1 EP 0681555 B1 EP0681555 B1 EP 0681555B1 EP 94906212 A EP94906212 A EP 94906212A EP 94906212 A EP94906212 A EP 94906212A EP 0681555 B1 EP0681555 B1 EP 0681555B1
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- B67D1/12—Flow or pressure control devices or systems, e.g. valves, gas pressure control, level control in storage containers
- B67D1/125—Safety means, e.g. over-pressure valves
Definitions
- the invention relates to a tap head for keg fittings according to the preamble of claim 1.
- Such a tap head is known from DE-PS 39 02 527.
- DE-GM 91 10 371 shows in a tap head of a different type a slide guide attached to the tap head housing as a separate component for a barrel fitting.
- the dispensing head shown on the drawing for a keg fitting comprises a housing 1 with a connecting piece 2 for the introduction of compressed gas, for example compressed air or CO 2 , and a sliding guide 3 arranged on the underside of the housing 1, with the aid of which the housing 1 the keg fitting of the barrel-like container, for example a beer or lemonade container, can be pushed on and fastened in a known manner, so that the tap head and the keg fitting are firmly and tightly connected to one another.
- compressed gas for example compressed air or CO 2
- a sliding guide 3 arranged on the underside of the housing 1, with the aid of which the housing 1 the keg fitting of the barrel-like container, for example a beer or lemonade container, can be pushed on and fastened in a known manner, so that the tap head and the keg fitting are firmly and tightly connected to one another.
- An essentially hollow cylindrical slide 4 is displaceable in the housing 1 parallel to the longitudinal axis of the housing 1.
- a connection piece 5 for the liquid to be drawn for example beer or lemonade, is arranged at the top.
- the slide 4 contains in its interior a loose, spherical valve body 6, which cooperates with a valve seat (not shown) on the slide 4 and forms a check valve for the tapped liquid.
- an actuating lever 11 is pivotally mounted by means of a horizontally continuous bolt 9, which in the region of the housing 1 (see FIG. 3) has a relatively large recess 12 with which it encompasses the upper part of the housing 1, so that it is between an upper and lower position is pivotable back and forth.
- a horizontally continuous bolt 9 which in the region of the housing 1 (see FIG. 3) has a relatively large recess 12 with which it encompasses the upper part of the housing 1, so that it is between an upper and lower position is pivotable back and forth.
- the 12 fork-shaped in the region of the recess Operating levers 11 project in the area of this recess 12 from two pins 13, 14 which engage in recesses 15 of the slide 4 on both sides.
- the cutouts 15 have widening openings for inserting the pins 13, 14.
- the slide 4 is carried along via the pins 13, 14.
- the upper position is the closed position, the lower position the open position of the dispensing head.
- the tap head can be removed from the side of the keg fitting or connected to it by means of the slide guide 3.
- the connecting pieces 2, 5 are connected in a manner known per se to corresponding (not shown) passages of the keg fitting for gas or liquid.
- a spring tongue 18 (also made of plastic) is formed in one piece, which protrudes freely upwards and has a catch 19 in the upper region.
- the upper end of the spring tongue 18 constantly engages in the recess 12 of the actuating lever 11.
- the spring tongue 18 comes under elastic prestress until it is finally located with its latching lug 19 above the upper side of the actuating lever 11, this latching lug 19 via an associated locking edge 31 of Recess 12 protrudes ( Figures 1, 2 and 3) and the actuating lever 11 is thereby locked in this lower position.
- An annular collar 21 provided at the bottom of the slide 4 with openings (not shown) for the gas passage can rest against an annular stop edge 22 of the housing part 1 when the dispensing head is in its closed position.
- a seal (not shown) provided on the slide 4 below serves in the open position of the dispensing head (FIGS. 1 and 2) to seal the slide 4 on the keg fitting, which is known per se.
- the sliding guide 3 contains an annular seal 24, the cross-sectional shape of which can be seen in FIGS. 1 and 2 and which also seals towards the keg fitting.
- annular seal 24 As shown, an inwardly directed annular collar 20 is formed on the sliding guide 3, which engages in an outwardly opening annular groove of the ring seal 24 and thus serves as a holder for this ring seal 24. If, in the open position of the dispensing head (FIGS. 1 and 2), the slide 4 is pressed down by the actuating lever 11, the outer edge of the annular collar 21 provided on the slide 4 engages a conical inclined surface formed on the seal 24 and thereby presses this seal sealing against a plate 30 of the barrel-side keg fitting (FIG. 4).
- the sliding guide 3 can be formed as a separate part from the housing 1 from resilient plastic.
- the sliding guide 3 is subsequently firmly connected to the housing 1, which is generally also made of plastic, for example by screwing, welding or gluing.
- the sliding guide 3, the outline of which can be seen essentially from FIG. 3, is inserted into a recess of the housing 1 corresponding to this outline.
- the sliding guide 3 has a U-shaped guide track 32 for the plate 30 of the keg fitting.
- the guideway is formed by an upper wall of the sliding guide and an inwardly projecting guide web 33 which is arranged at a distance below this wall.
- This groove-shaped guideway 32 is open to the left in Figure 1 and closed to the right by the U-bend, so that the dispensing head can be pushed onto the plate 30 of the keg fitting from the right, the guide web 33 being the edge of the plate 30 engages.
- the actuating lever 11 is in its upper position (not shown) and thus the dispensing head is in the closed position.
- the resulting gap 34 can have a height of approximately 1 to 2 millimeters, for example.
- the width of the gap (see FIG. 3) can be, for example, approximately 60 millimeters.
- the gap 34 thus forms a sufficiently large opening to allow excess gas to escape quickly in large quantities and to reduce an inadmissible gas overpressure.
- the arrangement according to the invention in which the entire dispensing head lifts off the keg fitting in an emergency, functions in a self-cleaning and maintenance-free manner.
- the opening pressure at which the dispensing head is to lift off the keg fitting can be adjusted by appropriately designing the resilient guide web 33 on which the edge of the plate 30 rests. It is possible to adjust the modulus of elasticity of the material forming the sliding guide, in particular plastic, as well as the geometry and the dimensioning of this guide web 33 so that the dispensing head lifts off at a desired gas pressure with the formation of the gap 34 and thus acts as a pressure relief valve. Liquids are normally drawn from containers with keg fittings at an operating pressure of approx. 3 bar. The maximum permissible pressure in the dispensing head and in the container is approximately 7 bar. The guide web 33 responsible for lifting off the tap head is thus designed such that the tap head lifts off at a pressure which is greater than approximately 7 bar.
- the opening cross section of the gap 34 depends on the prevailing pressure, i. H. the gap opening becomes larger at higher pressure and vice versa, which in turn is based on the elastic flexibility of the guide web 33, which engages under the edge of the plate 30 and, when the gas pressure is released, guides the sliding guide 3 with the seal 24 back to the surface of the plate 30.
- the guide web 33 As shown in FIGS. 1 and 4, it is expedient to design the guide web 33 to run obliquely upward because it then deforms slightly downward into the position shown in FIGS. 2 and 5 when the gas pressure occurs.
- the guide web 33 can, in the normal case, that is to say without a gas overpressure, run horizontally or even downward. This does not change the basic mode of operation of the dispensing head as a "pressure relief valve".
- the tap head essentially entirely of plastic. That means, in addition to the sliding guide 3, which is made of resilient plastic, the housing 1, the slide 4, the actuating lever 11 and the spring tongue 18 (integrally formed on the housing) are made of plastic. In other embodiments of the invention, however, these parts can also be made of other materials, for example metal, as long as the slide guide 3 with its guide web 33 is made of resilient material or at least this guide web 33 consists of resilient material, so that the dispensing head is lifted off to enable the plate 30 of the keg fitting.
Landscapes
- Devices For Dispensing Beverages (AREA)
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- Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Zapfkopf für Keg-Armaturen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Ein derartiger Zapfkopf ist aus der DE-PS 39 02 527 bekannt.
- Bei derartigen Zapfköpfen ist es häufig erwünscht und bisweilen auch behördlich vorgeschrieben, ein Überdruckventil vorzusehen, das bei einem vorbestimmten Gasüberdruck im Keg und Zapfkopf öffnet, um ein explosionsartiges Bersten des faßähnlichen Kegs und des Zapfkopfes bei übermäßigem Gasdruck zu verhindern. Bekannte Überdruckventile (DE-OS 29 39 536) für diesen Zweck sind als besondere Bauteile ausgebildet, sie müssen separat gefertigt und nachträglich in eine Wand des Zapfkopfgehäuses abgedichtet eingesetzt werden.
- Es ist Aufgabe des Erfindung, einen gattungsgemäßen Zapfkopf so auszubilden, daß ohne Benutzung eines gesonderten Überdruckventils die Entspannung eines unzulässig hohen Gasüberdruckes im Keg und Zapfkopf möglich ist.
- Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Zapfkopf durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Aus der DE-OS 37 01 432 ist es bekannt, bei geschlossenen Absperrventilen eines Zapfkopfes Druckgas über einen Spalt zwischen einem faßseitigen Teller und einer zapfkopfseitigen Ringdichtung entweichen zu lassen. Die bekannte Anordnung läßt sich jedoch nicht als Überdruckventil einsetzen. Das DE-GM 91 10 371 zeigt bei einem Zapfkopf anderer Art eine als gesondertes Bauteil an das Zapfkopfgehäuse angesetzte Gleitführung für eine Faßarmatur.
- Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 und 3.
- Die nachstehende Beschreibung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Zapfkopfes für Keg-Armaturen mit Gleitführung im normalen Betriebszustand;
- Fig. 2
- den Zapfkopf aus Figur 1 in einer infolge Gasüberdrucks von der Keg-Armatur abgehobenen Stellung;
- Fig. 3
- eine Draufsicht des Zapfkopfes aus Figur 2;
- Fig. 4
- eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Zapfkopfes mit abgeschraubtem Anschlußstutzen in Richtung des Pfeiles A in Figur 1 und
- Fig. 5
- eine Vorderansicht des Zapfkopfes ähnlich wie in Figur 4 in Richtung des Pfeiles B in Figur 2.
- Der auf der Zeichnung dargestellte Zapfkopf für eine Keg-Armatur umfaßt ein Gehäuse 1 mit einem Anschlußstutzen 2 für die Einleitung von Druckgas, z.B. Druckluft oder CO2, sowie eine an der Unterseite des Gehäuses 1 angeordnete Gleitführung 3, mit deren Hilfe das Gehäuse 1 auf die Keg-Armatur des faßartigen Behälters, beispielsweise eines Bier- oder Limonadenbehälters, in bekannter Weise aufgeschoben und befestigt werden kann, so daß der Zapfkopf und die Keg-Armatur fest und dicht miteinander verbunden sind.
- Im Gehäuse 1 ist ein im wesentlichen hohlzylindrischer Schieber 4 parallel zur Längsachse des Gehäuses 1 verschieblich. Am Schieber 4 ist oben ein Anschlußstutzen 5 für die zu zapfende Flüssigkeit, beispielsweise Bier oder Limonade, angeordnet. Der Schieber 4 enthält in seinem Inneren einen losen, kugelförmigen Ventilkörper 6, der mit einem (nicht dargestellten) Ventilsitz am Schieber 4 zusammenwirkt und ein Rückschlagventil für die gezapfte Flüssigkeit bildet.
- Am Gehäuse 1 ist mittels eines horizontal durchgehenden Bolzens 9 ein Betätigungshebel 11 schwenkbar gelagert, der im Bereich des Gehäuses 1 (vgl. Figur 3) eine verhältnismäßig großräumige Aussparung 12 aufweist, mit welcher er den oberen Teil des Gehäuses 1 umfaßt, so daß er zwischen einer oberen und unteren Stellung hin- und her verschwenkbar ist. Von dem im Bereich der Aussparung 12 gabelförmigen Betätigungshebel 11 stehen im Bereich dieser Aussparung 12 zwei Zapfen 13, 14 nach innen ab, die in beidseitige Aussparungen 15 des Schiebers 4 eingreifen. Die Aussparungen 15 weisen, wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich, sich erweiternde Öffnungen zum Einführen der Zapfen 13, 14 auf.
- Wenn der Betätigungshebel 11 zwischen seinen beiden Extremstellungen verschwenkt wird, wird der Schieber 4 - über die Zapfen 13, 14 - mitgenommen. Die obere Stellung ist die Schließstellung, die untere Stellung die Offenstellung des Zapfkopfes. In der Schließstellung kann der Zapfkopf mittels der Gleitführung 3 seitlich von der Keg-Armatur abgenommen oder mit ihr verbunden werden. In der Offenstellung sind die Anschlußstutzen 2, 5 in an sich bekannter Weise mit entsprechenden (nicht dargestellen) Durchlässen der Keg-Armatur für Gas bzw. Flüssigkeit verbunden.
- Am Gehäuse 1, das bei der dargestellten Ausführungsform ebenso wie die anderen Teile des Zapfkopfes aus Kunststoff besteht, ist einstückig eine Federzunge 18 (ebenfalls aus Kunststoff) ausgebildet, die frei nach oben absteht und im oberen Bereich eine Rastnase 19 aufweist. Wie dargestellt, greift das obere Ende der Federzunge 18 ständig in die Aussparung 12 des Betätigungshebels 11 ein. Wenn der Betätigungshebel 11 von seiner oberen in seine untere (in Figur 1 und 2 dargestellte) Stellung verschwenkt wird, gerät die Federzunge 18 unter elastische Vorspannung, bis sie sich schließlich mit ihrer Rastnase 19 über der Oberseite des Betätigungshebels 11 befindet, wobei diese Rastnase 19 über eine zugehörige Rastkante 31 der Aussparung 12 vorspringt (Figur 1, 2 und 3) und der Betätigungshebel 11 hierdurch in dieser unteren Stellung verrastet ist.
- Ein unten am Schieber 4 vorgesehener Ringbund 21 mit (nicht dargestellten) Durchbrechungen für den Gasdurchtritt kann an einer ringförmigen Anschlagkante 22 des Gehäuseteils 1 anliegen, wenn sich der Zapfkopf in seiner Schließstellung befindet. Eine am Schieber 4 unten vorgesehene (nicht dargestellte) Dichtung dient in Offenstellung des Zapfkopfes (Figur 1 und 2) der an sich bekannten Abdichtung des Schiebers 4 an der Keg-Armatur.
- Die Gleitführung 3 enthält eine Ringdichtung 24, deren Querschnittsform aus Figur 1 und 2 ersichtlich ist und die ebenfalls zur Keg-Armatur hin abdichtet. Wie dargestellt, ist an der Gleitführung 3 ein nach innen gerichteter Ringbund 20 ausgebildet, der in eine sich nach außen öffnende Ringnut der Ringdichtung 24 eingreift und somit als Halterung für diese Ringdichtung 24 dient. Wenn in Offenstellung des Zapfkopfes (Figur 1 und 2) der Schieber 4 durch den Betätigungshebel 11 nach unten gedrückt ist, greift der äußere Rand des am Schieber 4 vorgesehenen Ringbundes 21 an einer an der Dichtung 24 ausgebildeten, konischen Schrägfläche an und preßt hierdurch diese Dichtung abdichtend gegen einen Teller 30 der faßseitigen Keg-Armatur (Figur 4).
- Die Gleitführung 3 kann als ein vom Gehäuse 1 separates Teil aus federelastischem Kunststoff ausgebildet sein. Die Gleitführung 3 wird nachträglich fest mit dem in der Regel ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Gehäuse 1 verbunden, beispielsweise durch Verschraubung, Verschweißung oder Verklebung. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Gleitführung 3, deren Umriß im wesentlichen aus Figur 3 ersichtlich ist, in eine diesem Umriß entsprechende Ausnehmung des Gehäuses 1 eingesetzt.
- Die Gleitführung 3 weist, wie aus der Zeichnung ersichtlich, eine U-förmige Führungsbahn 32 für den Teller 30 der Keg-Armatur auf. Die Führungsbahn wird von einer oberen Wand der Gleitführung und einem im Abstand unter dieser Wand angeordneten, nach einwärts ragenden Führungssteg 33 gebildet. Diese nutenförmige Führungsbahn 32 ist in Figur 1 nach links hin offen und nach rechts hin durch den U-Bogen geschlossen, so daß der Zapfkopf von rechts her auf den Teller 30 der Keg-Armatur aufgeschoben werden kann, wobei der Führungssteg 33 den Rand des Tellers 30 untergreift. Beim Aufschieben des Zapfkopfes auf den Teller 30 befindet sich der Betätigungshebel 11 in seiner oberen (nicht dargestellten) Stellung und damit der Zapfkopf in Schließposition.
- In Figur 1 und 4 ist der Zapfkopf in seiner normalen Betriebslage auf dem Teller 30 der Keg-Armatur festgespannt, wobei durch den in seine untere Position verbrachten Schieber 4 die Ringdichtung 24 fest und abdichtend auf die Oberfläche des Tellers 30 aufgepreßt ist, so daß in der üblichen Weise Flüssigkeit aus dem mit der Keg-Armatur versehenen Behälter gezapft werden kann.
- Wenn sich im Gehäuse 1 des Zapfkopfes und damit auch in dem die Keg-Armatur tragenden Behälter (Keg) über den Anschlußstutzen 2 ein unzulässig hoher Gasdruck aufbaut, beispielsweise dann, wenn der Stutzen 2 über einem Schlauch unter Zwischenschaltung eines Druck-Reduzierventils mit einer CO2-Flasche verbunden und dieses Druck-Reduzierventil defekt ist, hebt sich, wie in Figur 2 und 5 dargestellt, das Gehäuse 1 mit der Ringdichtung 24 von der Oberfläche des Tellers 30 ab, so daß zwischen Ringdichtung 24 und Teller 30 ein Spalt 34 entsteht, durch welchen Druckgas ins Freie entweichen und ein Gasüberdruck entspannt werden kann. In Figur 2 und 3 ist das ins Freie ausströmende Gas durch Pfeile angedeutet.
- Der entstehende Spalt 34 kann beispielsweise eine Höhe von etwa 1 bis 2 Millimeter haben. Die Breite des Spaltes kann (vgl. Figur 3) beispielsweise etwa 60 Millimeter betragen. Der Spalt 34 bildet also eine ausreichend große Öffnung, um überschüssiges Gas in großer Menge rasch entweichen zu lassen und einen unzulässigen Gasüberdruck abzubauen.
- Es wurde gefunden, daß durch die große Spaltöffnung Fremdkörper, beispielsweise Eis, Zuckerrückstände oder dergleichen von dem entweichenden Gas weggeblasen werden. Es kommt also nicht zu Verstopfungen. Im Gegensatz zu separaten Überdruckventilen funktioniert somit die erfindungsgemäße Anordnung, bei welcher sich im Notfall der gesamte Zapfkopf von der Keg-Armatur abhebt, selbstreinigend und wartungsfrei.
- Der Öffnungsdruck, bei dem der Zapfkopf von der Keg-Armatur abheben soll, läßt sich durch entsprechende Ausbildung des federelastischen Führungssteges 33, auf dem der Rand des Tellers 30 aufliegt, einstellen. Es ist möglich, den Elastizitätsmodul des die Gleitführung bildenden Materials, insbesondere Kunststoff, sowie die Geometrie und die Dimensionierung dieses Führungssteges 33 so einzustellen, daß der Zapfkopf bei einem gewünschten Gasdruck unter Ausbildung des Spaltes 34 abhebt und somit als Überdruckventil wirkt. Normalerweise werden Flüssigkeiten aus mit Keg-Armaturen versehenen Behältern bei einem Betriebsdruck von ca. 3 bar gezapft. Der maximal im Zapfkopf und im Behälter zulässige Druck beträgt etwa 7 bar. Der für das Abheben des Zapfkopfes verantwortliche Führungssteg 33 wird also so ausgebildet, daß der Zapfkopf bei einem Druck abhebt, der größer als etwa 7 bar ist.
- Der Öffnungsquerschnitt des Spaltes 34 hängt vom herrschenden Druck ab, d. h. die Spaltöffnung wird bei größerem Druck größer und umgekehrt, was wiederum auf der elastischen Nachgiebigkeit des Führungssteges 33 beruht, der den Rand des Tellers 30 untergreift und bei entspanntem Gasdruck die Gleitführung 3 mit der Dichtung 24 wieder zur Oberfläche des Tellers 30 zurückführt.
- Wie in Figur 1 und 4 dargestellt, ist es günstig, den Führungssteg 33 schräg nach oben verlaufend auszubilden, weil er sich dann bei auftretendem Gasüberdruck leicht nach unten in die in Figur 2 und 5 dargestellte Position verformt. Im Prinzip kann der Führungssteg 33 im Normalfall, also ohne Vorliegen eines Gasüberdruckes, horizontal oder selbst nach unten gerichtet verlaufen. An der grundsätzlichen Wirkungsweise des Zapfkopfes als "Überdruckventil" ändert sich hierdurch nichts.
- Bei der dargestellten Ausführungsform besteht der Zapfkopf im wesentlichen vollständig aus Kunststoff. Das heißt außer der Gleitführung 3, die aus federelastischem Kunststoff besteht, sind auch das Gehäuse 1, der Schieber 4, der Betätigungshebel 11 und die (einstückig an das Gehäuse angeformte) Federzunge 18 aus Kunststoff gefertigt. Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung können diese Teile jedoch auch aus anderen Werkstoffen, beispielsweise Metall, bestehen, so lange die Gleitführung 3 mit ihrem Führungssteg 33 aus federelastischem Werkstoff gefertigt ist oder wenigstens dieser Führungssteg 33 aus federelastischem Material besteht, um so das Abheben des Zapfkopfes von dem Teller 30 der Keg-Armatur zu ermöglichen.
Claims (3)
- Zapfkopf für Keg-Armaturen mit einem Gehäuse (1), mit einer im Gehäuse angeordneten, gegen die Keg-Armatur abdichtenden Ringdichtung (24), mit einem im Gehäuse beweglichen Schieber (4), mit einem am Gehäuse schwenkbar gelagerten, mit dem Schieber verbundenen Betätigungshebel (11), mit lösbaren Feststellmitteln für den Betätigungshebel, mit Anschlüssen (2, 5) für Gas und Flüssigkeit, die durch den Schieber mit entsprechenden Durchlässen der Keg-Armatur verbindbar sind, und mit einer an der Unterseite des Gehäuses an angeordneten, eine Führungsbahn (32) bildenden Gleitführung (3) zum Aufschieben des Zapfkopfes auf den überstehenden Rand eines an der Ringdichtung anliegenden Tellers (30) der Keg-Armatur, wobei wenigstens die Gleitführung (3) des Zapfkopfes aus federelastischem Material besteht und ein vorspringender Führungssteg (33) der Führungsbahn den Rand des Tellers untergreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastizitätsmodul des die Gleitführung (3) bildenden Materials sowie die Geometrie und die Dimensionierung des Führungssteges (33) so bestimmt sind, daß sich das Gehäuse (1) des Zapfkopfes bei einem bestimmten Gasdruck unter Verformung des Führungssteges (33) vom Teller (30) der Keg-Armatur abhebt und dabei zwischen dem Teller (30) und der Ringdichtung (24) ein Spalt (34) entsteht, über den ein Gasüberdruck entspannbar ist.
- Zapfkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Spalt (34) bei steigendem Gasüberdruck vergrößert und bei fallendem Gasüberdruck wieder schließt.
- Zapfkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Rand des Tellers (30) untergreifende Führungssteg (33) schräg nach oben gerichtet ist.
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