EP1182405A1 - Temperaturanzeigeeinrichtung - Google Patents

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EP1182405A1
EP1182405A1 EP01119098A EP01119098A EP1182405A1 EP 1182405 A1 EP1182405 A1 EP 1182405A1 EP 01119098 A EP01119098 A EP 01119098A EP 01119098 A EP01119098 A EP 01119098A EP 1182405 A1 EP1182405 A1 EP 1182405A1
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EP
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temperature
display device
thermochromic layer
temperature display
glass door
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Kurt Leutner
Oliver Gros
Joachim Grützke
Bernhard Götz
Walter Gramlich
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Schott AG
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss AG
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Schott Glaswerke AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00Details
    • F24C15/02Doors specially adapted for stoves or ranges
    • F24C15/04Doors specially adapted for stoves or ranges with transparent panels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/36Visual displays
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/12Sensors measuring the inside temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00Arrangement or mounting of control or safety devices

Definitions

  • the invention relates to a temperature display device on a glass door a heating and / or cooling device, one visible from the outside Color change for temperature display.
  • a temperature display device is in DE 198 36 732 A1 described.
  • the element is preferably one on the inside of the door attached film that contains chemical substances that are present Color change visibly. Accordingly, it must Element should be designed so that it prevails in the oven withstands high temperatures. Such a temperature-sensitive Element is complex.
  • thermochromic materials for temperature display described with which dangerous temperatures on radiators are identified.
  • a temperature sensor for displaying the interior temperature of a Ovens are bimetallic or state of the art used electronic sensors that have a corresponding Electronics act on a display. Such circuits are complex, energy-dependent and expensive to manufacture.
  • WO 97/26 486 and WO 97/34 490 are various Requirements for temperature display devices on the door of a Household oven known.
  • AT 202 660 has a roasting tube for electric cookers on the door attached thermostatic controller described.
  • the controller is arranged between two shells of the door.
  • a heat sink transfers the heat of the inner shell of the door to a bimetal.
  • a signal lamp is provided to show the switching status.
  • DD 234 298 A1 is a pressure sensitive adhesive film for temperature display known. This is used to display the temperature on electrical household appliances.
  • JP 11351729 A describes a device for displaying the internal temperature of a refrigerator. For this purpose, it has a thermochromic Limb on.
  • the object of the invention is a temperature display device provide that reaching a certain temperature range in the interior of a heating and / or cooling device by changing the color displays, avoiding that the temperature display device with a heater due to the high furnace interior temperatures is damaged.
  • the above object is for a temperature display device of the type mentioned by the characteristics of Claim 1 solved.
  • thermochromic layer between two discs of Glass door is provided, it is only indirectly related to the furnace interior temperature exposed.
  • the maximum furnace interior temperature does not occur at it on. Therefore, an inexpensive thermochromic layer thermosensitive color layer can be used, for example in Screen printing process or as a film, preferably polymer film, on the can apply the relevant disc.
  • the temperature display device is therefore much cheaper than a corresponding electronic Temperature indicator.
  • thermochromic layer does not show the door temperature, but the furnace interior temperature is shown.
  • Two or Multi-pane glass doors are designed so that their outside temperature is harmless to users. That is why a warning from the user not necessary before a high door temperature.
  • the point at which the thermochromic layer is applied is preferably is selected so that at a maximum furnace interior temperature of about 280 ° C to 300 ° C the temperature at the layer 120 ° C does not exceeds.
  • Thermosensitive paints that are not damaged at 120 ° C are known on the market.
  • thermochromic layer applied to the outermost pane of the glass door.
  • the temperature display device described can also be used in others Furnaces for displaying a characteristic or the currently prevailing Internal temperature can be used.
  • An example of using the display device according to the invention is the display of the so-called Residual heat.
  • the residual heat is the in after switching off the furnace whose interior denotes the remaining heat.
  • a domestic oven has a glass door (1) according to Figure 1, on the a handle (2) is attached. Over this are different Adjustment elements (3) are provided.
  • the glass door (1) has a crystal clear transparent central area (4) and decorated Edge areas (5).
  • the glass door (1) consists of two or usually three panes, namely an outer pane (6), a central pane (7), and one Inner pane (8).
  • an outer pane (6) Inside on the outer pane (6) is in the bottom Edge region (5) a thermochromic layer (9) applied, which a thermosensitive color, which, for example, in Screen printing process, printed on the outer pane (6) or as Polymer film is applied.
  • the area that the thermochromic layer (9) is large enough to be easily seen from the outside.
  • the thermochromic layer (9) can be in the form of a lettering or a Icon be designed.
  • the maximum achievable temperature in the interior of the furnace (10) is for example 280 ° C.
  • Tests have shown that at the point (11) the outer pane (6) on which the thermochromic layer (9) is provided is not exceeded at 105 ° C at maximum furnace temperature be what the deep location of the site (11) and the thermal insulation of the Center disc (7) and the inner disc (8) and the distances between the inner pane (8) and the middle pane (7) and the middle pane (7) and the outer pane (6) can be traced back.
  • There can be one Use a thermo-intensive surface that is reversibly color stable up to 105 ° C is.
  • the thermochromic layer (9) is selected so that it Furnace internal temperature of about 45 ° C of one color, for example white, changes to green. At an oven temperature of 40 ° C to 45 ° C, the temperature at the thermochromic layer (9) is about 30 ° C. The thermochromic layer (9) goes when the Internal oven temperature of 280 ° C when the Color change temperature from white to green above.
  • the thermo intensive Color is chosen so that the color change temperature is reached when the furnace interior temperature is about 50 ° C to 60 ° C. This is the temperature at which in an oven cleaning program best results can be achieved.
  • the user recognizes from the Color change that the right temperature to enter a Cleaning liquid in the oven interior (10) is reached. It opens then the glass door (1), enters the cleaning liquid and closes it Glass door (1). After that the heating of the oven is done manually or switched on again programmatically, the cleaning liquid evaporates and their vapors loosen incrustations in the interior of the oven.
  • the display device according to the invention can also be used to display the Residual heat in the furnace interior (10) can be used. It changes the color of the display when the residual heat temperature changes from about up to 160 ° C to a lower temperature the color. So it can Residual heat can be used.
  • thermochromic to be used Layer (9) at other points on the panes (6, 7, 8) be provided.
  • a refrigerator has a glass door (1) according to FIG Handle (2) is attached.
  • the glass door (1) consists of two or in the Rule of three discs, namely an outer disc (6), one Center disc (7), and an inner disc (8).
  • Inside on the The outer pane (6) is preferably four thermochromic layers (9) applied, which consist of thermosensitive paint, which, for example in the screen printing process, on the outer pane (6) printed or applied as a polymer film.
  • the area that the occupies thermochromic layer (9) is large enough to cover it from the outside to be able to see well.
  • the thermochromic layer (9) can be in the form a lettering or a symbol.
  • the thermochromic Layer (9) is selected so that it is at an internal temperature of about 5 ° C the color changes.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Temperaturanzeigeeinrichtung an einer Glastür einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung, wobei eine Farbänderung zur Temperaturanzeige dient und wobei zwischen zwei Scheiben (6,7) der zwei- oder mehrscheibigen Glastür (1) eine thermochrome Schicht (9) vorgesehen ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Temperaturanzeigeeinrichtung an einer Glastür einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung, wobei eine von außen sichtbare Farbänderung zur Temperaturanzeige dierit.
Eine Temperaturanzeigeeinrichtung ist in der DE 198 36 732 A1 beschrieben. Im Türflächenbereich ist ein temperaturfühlendes Element angebracht, das mit steigender Türtemperatur durch Farbänderung die erhöhte Türtemperatur zur Anzeige bringt. Wesentlich dabei ist, dass nicht die Innenraumtemperatur, sondern die Türtemperatur zur Anzeige kommt. Das Element ist vorzugsweise eine an der Innenseite der Tür angebrachte Folie, die chemische Substanzen enthält, die sich bei Temperaturänderung sichtbar verfärben. Dementsprechend muss das Element so ausgelegt sein, dass es den im Backofen herrschenden hohen Temperaturen standhält. Ein derartiges temperaturfühlendes Element ist aufwändig.
In der US 5 499 597 sind thermochrome Materialien zur Temperaturanzeige beschrieben, mit denen gefährliche Temperaturen an Heizkörpern kenntlich gemacht sind.
Als Temperaturfühler für die Anzeige der Innenraumtemperatur eines Backofens werden nach dem Stand der Technik bimetallische oder elektronische Sensoren verwendet, die über eine entsprechende Elektronik auf ein Anzeigedisplay wirken. Derartige Schaltungen sind aufwändig, energieabhängig und teuer in der Herstellung.
Aus der WO 97/26 486 und der WO 97/34 490 sind verschiedene Anforderungen für Temperaturanzeigeeinrichtungen an der Tür eines Haushaltsbackofens bekannt.
In der AT 202 660 ist ein Bratrohr für Elektroherde mit an der Türe angebrachtem thermostatischen Regler beschrieben. Der Regler ist zwischen zwei Schalen der Türe angeordnet. Ein Wärmeleitkörper überträgt die Wärme der Innenschale der Tür auf ein Schaltbimetall. Zur Darstellung des Schaltzustands ist eine Meldelampe vorgesehen.
In der US 5 589 958 ist eine Kücheneinrichtung beschrieben, bei der Frontscheiben in einen durchsichtigen oder undurchsichtigen Zustand schaltbar sind.
Aus der DD 234 298 A1 ist eine Haftklebefolie zur Temperaturanzeige bekannt. Diese dient zur Temperaturanzeige an elektrischen Haushaltsgeräten.
Die JP 11351729 A beschreibt eine Einrichtung zur Anzeige der Innentemperatur eines Kühlgeräts. Sie weist hierfür ein thermochromisches Glied auf.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Temperaturanzeigeeinrichtung bereitzustellen, die das Erreichen eines bestimmten Temperaturbereichs im Innenraum einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung durch Farbänderung anzeigt, wobei vermieden wird, dass die Temperaturanzeigeeinrichtung bei einer Heizvorrichtung durch die hohen Ofeninnenraumtemperaturen geschädigt wird.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Temperaturanzeigeeinrichtung der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass die thermochrome Schicht zwischen zwei Scheiben der Glastür vorgesehen ist, ist sie nur indirekt der Ofeninnenraumtemperatur ausgesetzt. Es tritt an ihr nicht die maximale Ofeninnenraumtemperatur auf. Deshalb kann als thermochrome Schicht eine preiswerte thermosensible Farbschicht verwendet werden, die sich beispielsweise im Siebdruckverfahren oder als Folie, vorzugsweise Polymerfolie, auf die betreffende Scheibe aufbringen lässt. Die Temperaturanzeigeeinrichtung ist damit wesentlich preisgünstiger als eine entsprechende elektronische Temperaturanzeigeeinrichtung.
Durch die thermochrome Schicht wird nicht die Türtemperatur angezeigt, sondern die Ofeninnenraumtemperatur abgebildet. Zwei- oder mehrscheibige Glastüren sind so ausgelegt, dass ihre Außentemperatur für Benutzer ungefährlich ist. Deshalb ist eine Warnung des Benutzers vor einer hohen Türtemperatur nicht erforderlich.
Vorzugsweise ist die Stelle, an der die thermochrome Schicht aufgebracht ist, so gewählt, dass bei maximaler Ofeninnenraumtemperatur von etwa 280 °C bis 300 °C die Temperatur an der Schicht 120 °C nicht überschreitet. Thermosensible Farben, die bei 120°C nicht geschädigt werden, sind marktbekannt.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die thermochrome Schicht innen auf die äußerste Scheibe der Glastür aufgebracht.
Im Betrieb eines Haushaltsbackofens bilden sich im Inneren Ablagerungen bzw. Verkrustungen. Zu deren Beseitigung ist ein Reinigungsverfahren bekannt. Bei diesem Verfahren wird eine Reinigungsflüssigkeit in den Innenraum des Ofens eingebracht, die dort verdunstet und die Verkrustungen löst. Die besten Reinigungsergebnisse lassen sich erreichen, wenn die Reinigungsflüssigkeit bei einer Ofeninnentemperatur von etwa 40 °C eingebracht wird. Die beschriebene Temperaturanzeigeeinrichtung eignet sich insbesondere dafür, diese Temperatur durch einen Farbwechsel der thermochromen Schicht kenntlich zu machen.
Die beschriebene Temperaturanzeigeeinrichtung kann auch bei anderen Öfen zur Anzeige einer charakteristischen oder der zur Zeit herrschenden Innentemperatur verwendet werden. Ein Beispiel für die Verwendung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist die Anzeige der sogenannten Restwärme. Als Restwärme wird die nach ausschalten des Ofens in dessen Innenraum verbliebene Wärme bezeichnet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung und deren Beschreibung sowie den Unteransprüchen.
In der Zeichnung zeigen:
Figur 1
eine Frontansicht eines Haushaltsbackofens mit Glastür und
Figur 2
einen Längsschnitt der Glastür eines Haushaltsbackofens und eine Draufsicht.
Figur 3
eine Frontansicht eines Kühlgerätes und
Figur 4
einen Längsschnitt der Glastür eines Kühlgerätes und eine Draufsicht.
Ein Haushaltsbackofen weist eine Glastür (1) gemäß Figur 1 auf, an der ein Handgriff (2) befestigt ist. Über diesem sind verschiedene Einstellelemente (3) vorgesehen. Die Glastür (1) weist einen glasklar durchsichtigen Mittelbereich (4) und mit einer Dekoration versehene Randbereiche (5) auf.
Die Glastür (1) besteht aus zwei oder in der Regel aus drei Scheiben, nämlich einer Außenscheibe (6), einer Mittelscheibe (7), und einer Innenscheibe (8). Innen auf die Außenscheibe (6) ist im unteren Randbereich (5) eine thermochrome Schicht (9) aufgebracht, die aus einer thermosensiblen Farbe besteht, welche, beispielsweise im Siebdruckverfahren, auf die Außenscheibe (6) aufgedruckt oder als Polymerfolie aufgebracht ist. Die Fläche, die die thermochrome Schicht (9) einnimmt, ist groß genug, um sie von außen her gut sehen zu können. Die thermochrome Schicht (9) kann in Form eines Schriftzuges oder eines Symbols gestaltet sein.
Die im Ofeninnenraum (10) maximal erreichbare Temperatur beträgt beispielsweise 280 °C. Versuche haben gezeigt, dass an der Stelle (11) der Außenscheibe (6), an der die thermochrome Schicht (9) vorgesehen ist, bei maximaler Ofeninnentemperatur 105 °C nicht überschritten werden, was auf die tiefe Lage der Stelle (11) und die Wärmeisolation der Mittelscheibe (7) und der Innenscheibe (8) sowie die Abstände zwischen der Innenscheibe (8) und der Mittelscheibe (7) sowie der Mittelscheibe (7) und der Außenscheibe (6) zurückzuführen ist. Es lässt sich eine thermointensive Fläche verwenden, die bis 105 °C reversibel farbstabil ist.
Die thermochrome Schicht (9) ist so ausgewählt, dass sie bei einer Ofeninnentemperatur von etwa 45 °C von einer Farbe, beispielsweise weiß, in grün wechselt. Bei einer Ofeninnentemperatur von 40 °C bis 45 °C beträgt die Temperatur an der thermochromen Schicht (9) etwa 30 °C. Die thermochrome Schicht (9) geht beim Absinken der Ofeninnentemperatur von 280 °C bei Erreichen der Farbwechseltemperatur von weiß auf grün über. Die thermointensive Farbe ist so gewählt, dass die Farbwechseltemperatur erreicht wird, wenn die Ofeninnenraumtemperatur etwa 50 °C bis 60 °C beträgt. Dies ist diejenige Temperatur, bei der in einem Ofenreinigungsprogramm die besten Ergebnisse erreicht werden. Der Benutzer erkennt aus dem Farbwechsel, dass die richtige Temperatur zum Eingeben einer Reinigungsflüssigkeit in den Ofeninnenraum (10) erreicht ist. Er öffnet dann die Glastür (1), gibt die Reinigungsflüssigkeit ein und schließt die Glastür (1). Danach wird die Beheizung des Ofens manuell oder programmgesteuert wieder eingeschaltet, wobei die Reinigungsflüssigkeit verdampft und ihre Dämpfe Verkrustungen im Ofeninnenraum lösen.
Die erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung kann auch zur Anzeige der Restwärme im Ofeninnenraum (10) verwendet werden. Dabei wechselt die Farbe der Anzeige beim Übergang der Restwärmetemperatur von etwa bis zu 160 °C auf eine niedrigere Temperatur die Farbe. So kann die Restwärme genutzt werden.
Bei anderen Ausführungsbeispielen kann je nach den Temperaturverhältnissen und der zu verwendenden thermochromen Schicht (9) diese auch an anderen Stellen der Scheiben (6, 7, 8) vorgesehen sein.
Ein Kühlgerät weist eine Glastür (1) gemäß Figur 3 auf, an der ein Handgriff (2) befestigt ist. Die Glastür (1) besteht aus zwei oder in der Regel aus drei Scheiben, nämlich einer Außenscheibe (6), einer Mittelscheibe (7), und einer Innenscheibe (8). Innen auf die Außenscheibe (6) sind bevorzugt vier thermochrome Schichten (9) aufgebracht, die aus thermosensiblen Farbe bestehen, welche, beispielsweise im Siebdruckverfahren, auf die Außenscheibe (6) aufgedruckt oder als Polymerfolie aufgebracht sind. Die Fläche, die die thermochrome Schicht (9) einnimmt, ist groß genug, um sie von außen her gut sehen zu können. Die thermochrome Schicht (9) kann in Form eines Schriftzuges oder eines Symbols gestaltet sein. Die thermochrome Schicht (9) ist so ausgewählt, dass sie bei einer Innentemperatur von etwa 5 °C die Farbe wechselt.

Claims (10)

  1. Temperaturanzeigeeinrichtung an einer Glastür einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung, wobei eine von außen sichtbare Farbänderung zur Temperaturanzeige dient,
    dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Schichten (6,7,8) der zwei- oder mehrscheibigen Glastür (1) eine thermochrome Schicht (9) vorgesehen ist, wobei die thermochrome Schicht (9) so ausgelegt und angeordnet ist, dass sie bei einer im Innenraum der Heiz- und/oder Kühlvorrichtung entstehenden Innentemperatur von etwa -25°C bis +120°C die Farbe wechselt.
  2. Temperaturanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die thermochrome Schicht (9) im Zwischenraum der Glastür (1) auf eine der Scheiben (6,7,8) aufgebracht ist.
  3. Temperaturanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die thermochrome Schicht (9) in einem transparenten Randbereich der Glastür (1) aufgebracht ist.
  4. Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die thermochrome Schicht (9) innen auf die Außenscheibe (6) aufgebracht ist.
  5. Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die thermochrome Schicht (9) in einem Bereich (5) der Glastür (1) angeordnet ist, der mit einem Dekor versehen ist.
  6. Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die thermochrome Schicht (9) in einem Siebdruckverfahren oder als Folie aufgebracht ist.
  7. Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die thermochrome Schicht (9) die Form eines Schriftzuges oder Symbols aufweist.
  8. Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (9), insbesondere bei einer Heizvorrichtung, an eine Stelle (11) der Glastür (1) aufgebracht ist, an der die Temperatur bei maximaler Innentemperatur kleiner ist als die maximale Innenraumtemperatur.
  9. Verwendung einer Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei einem Brat- oder Backofen, wobei die Farbwechseltemperatur so gewählt ist, dass sie bei einer Ofeninnenraumtemperatur von 30°C bis 110°C liegt.
  10. Verwendung einer Temperaturanzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 bei einem Kühl- oder Gefriergerät, wobei die Farbwechseltemperatur so gewählt ist, dass sie bei einer Innenraumtemperatur von -25°C bis +100°C liegt.
EP01119098A 2000-08-17 2001-08-08 Temperaturanzeigeeinrichtung Expired - Lifetime EP1182405B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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US (1) US6555794B2 (de)
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