JP2004014144A - El composite member - Google Patents

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Koji Yoneda
米田　幸司
Yasushi Naoi
直井　泰史
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve adhesion between the surfaces of lamination layer of a light emitting layer and a high dielectric layer composing an EL composite member using fluororesin, and to prevent the layers from exfoliation when inserting. <P>SOLUTION: The adhesion between the light emitting layer 13 and high dielectric layer 15 using fluororesin, between the light emitting layer and a transparent electrode layer 11, and between the high dielectric layer and a back surface electrode layer 17 is improved by making adhesion improving layers 12, 14, 16 made of thermosetting resin or ultraviolet curing resin interpose between the above layers. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機、家電製品等の照光式スイッチ等に用いられるエレクトロ・ルミネセンス複合部材（以下「ＥＬ複合部材」という。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から携帯電話機等の照光式スイッチ等に用いられるＥＬ複合部材は、図２に示すように、ＥＬシート１０１と、このＥＬシートの発光側面に貼着した装飾層１０２とを、成形樹脂層１０３によって、一体的にインサート成形する。そして、ＥＬシート１０１は、透明電極層１１１、発光層１１３、高誘電体層１１５、背面電極層１１７及び保護層１１８を、この順序で積層して形成してある。なお、装飾層１０２は、文字・絵柄層１２１を、粘着剤１２２によって、ＥＬシート１０１に貼着して形成する。また保護層１１８と成形樹脂層１０３との間は、双方の密着性を向上させるために、成形インク層１１９を介在してある。
【０００３】
そして発光層１１３と高誘電体層１１５とは、発光効率や撥水性を向上させるために、通常フッ素系樹脂をバインダとして使用している。一方、透明電極層１１１は、通常ポリエステル樹脂製のフィルム表面に、スパッタ、あるいはイオンプレーティング等で、電極部１１１ａを蒸着して形成する。また、背面電極層１１７は、通常カーボン粉を混合したポリエステル樹脂を高誘電体層１１５に印刷して形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし発光層１１３や高誘電体層１１５を構成するフッ素系樹脂は、透明電極層１１１や背面電極層１１７を構成するポリエステル樹脂に対して、密着性が低い。またフッ素系樹脂は、透明電極層１１１に蒸着した電極部１１１ａに対しても、密着性が低い。さらにフッ素系樹脂とポリエステル樹脂とは、熱膨張率が異なる。このため、加熱溶融した成形樹脂層１０３を射出して、インサート成形する場合には、図２に示すように、透明電極層１１１と発光層１１３との間、この発光層と高誘電体層１１５との間、あるいはこの高誘電体層と背面電極層１１７との間の接合面に、剥離部分Ａ、Ｂ、Ｃが発生したり、この成形樹脂層が端部に回り込む部分Ｄ、Ｅが生じたりして、ＥＬシート１の発光部分を欠落させたり、発光を不安定にさせるという問題があった。
【０００５】
そこで本発明の目的は、フッ素系樹脂を使用する発光層や高誘電体層との積層面の密着性を向上したＥＬ複合部材を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、本発明によるＥＬ複合部材の第１の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、この発光層は、フッ素系樹脂をバインダとするものからなり、この透明電極層と上記発光層との間には、熱硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂のいずれかからなる密着改善層が設けてあることにある。
【０００７】
本発明によるＥＬ複合部材の第２の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と、発光層と、高誘電体層と、背面電極層とをこの順序で積層してあり、少なくとも上記発光層と上記高誘電体層とのいずれかは、フッ素系樹脂をバインダとするものからなり、この発光層と上記高誘電体層との間には、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂のいずれかからなる密着改善層が設けてあることにある。
【０００８】
本発明によるＥＬ複合部材の第３の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と、発光層と、高誘電体層と、背面電極層とをこの順序で積層してあり、この高誘電体層は、フッ素系樹脂をバインダとするものからなり、この高誘電体層と上記背面電極層との間には、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂のいずれかからなる密着改善層が設けてあることにある。
【０００９】
このように発明を構成することにより、フッ素系樹脂を使用する発光層と透明電極層との間、互いにフッ素系樹脂を使用する発光層と高誘電体層との間、及びフッ素系樹脂を使用する高誘電体層と背面電極層との間の密着性が改善され、インサート成形時の剥がれの発生を防止できる。
【００１０】
本発明によるＥＬ複合部材の第４の特徴は、前記特徴１〜３のいずれかの１に記載した、熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂には、無機粉体が混入してあることにある。また本発明によるＥＬ複合部材の第５の特徴は、前記特徴４に記載した無機粉体は、インジウム−錫酸化物からなる針状の粉末であることにある。
【００１１】
このように発明を構成することにより、熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂の、フッ素系樹脂に対する密着性や、熱的安定性、及び導通安定性を、更に向上させることができる。また、無機粉体を針状の粉末とすることにより、導通安定性を向上させるための、無機粉体の含有量を少なくすることができる。
【００１２】
本発明によるＥＬ複合部材の第６の特徴は、前記特徴１〜５のいずれかの１に記載した熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂であることにある。
【００１３】
エポキシ樹脂は、フッ素系樹脂やポリエステル樹脂等との密着性が高いため、透明電極層、発光層、高誘電体層及び背面電極層の間の密着性が改善され、インサート成形時の剥がれの発生を防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１に示すＥＬ複合部材は、ＥＬシート１を一体的にインサート成形した成形樹脂層３を備えている。ＥＬシート１は、透明電極層１１と、発光層１３と、高誘電体層１５と、背面電極層１７とをこの順序で積層してある。発光層１３と、高誘電体層１５とは、フッ素系樹脂をバインダとするものからなる。そして、透明電極層１１と発光層１３との間、この発光層と高誘電体層１５との間、及びこの高誘電体層と背面電極層１７との間には、それぞれ熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなる密着改善層１２、１４、１６が設けてある。なおＥＬシート１の透明電極層１１上には、文字・絵柄層２１を粘着剤２２で貼着した装飾層２が形成してある。
【００１５】
次にＥＬ複合部材の製造方法を詳述する。ＥＬシート１を構成する透明電極層１１は、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」という。）製の透明基板上に、インジウム−錫酸化物（以下「ＩＴＯ」という。）からなる電極部１１ａを蒸着して形成する。そして電極部１１ａ上に、エポキシ樹脂からなる密着改善層１２を積層形成する。次に密着改善層１２上に、発光インクを印刷して発光層１３を形成する。なお発光インクを構成する発光体１３ｂは、銅をドープした硫酸亜鉛（ＺｎＳ）を使用する。この発光インキは、フッ化ビニリデンと６フッ化プロピレンとの共重合体を、メチルエチルケトンの溶剤に溶かしたフッ素系樹脂バインダ１３ａと、発光体１３ｂとを混合攪拌して製造する。そして、発光層１３は、スクリーン印刷法等の手段によって、この発光インキを密着改善層１２に印刷し、その後、加熱乾燥して形成する。
【００１６】
次に発光層１３上に、エポキシ樹脂からなる密着改善層１４を積層形成する。そして密着改善層１４上に、発光層１３と同様の手段によって、高誘電体層１５を形成する。高誘電体層１５を形成するインクは、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）からなる高誘電体物質１５ｂと、上述したのと同様のフッ素系樹脂バインダ１５ａとを混合攪拌して製造する。次に高誘電体層１５上に、エポキシ樹脂からなる密着改善層１６を積層形成する。そして密着改善層１６上に、カーボンインクを印刷し、加熱乾燥して背面電極１７を形成する。このカーボンインクは、カーボン粉をバインダーであるポリエステルに混合して製造する。なおこのカーボンインクは、カーボン粉と、銀粉と、銅粉とをバインダーであるポリエステルに混合して製造してもよい。
【００１７】
最後に背面電極１７上に、保護層１８を印刷して形成する。保護層１８は、ポリエステル、ポリイミド、あるいはポリ塩化ビニル等の、電気的に絶縁性を有するものを使用する。
【００１８】
このように一体的に成形したＥＬシート１と装飾層２とは、射出成形金型のキャビティ（図示せず。）内にインサートされ、このキャビティ内にポリマーアロイ等の融点の高い成形樹脂層３を射出して、このＥＬシートと装飾層と成形樹脂層とを一体的にインサート成形する。
【００１９】
なお、密着改善層１２、１４、１６は、エポキシ樹脂に限らず、フッ素系樹脂や透明電極層１１のＩＴＯ皮膜からなる電極部１１ａとの、密着性の良いウレタン系の熱硬化性樹脂を使用することもできる。また、密着改善層１２、１４、１６は、熱硬化性樹脂に限らず、反応型の樹脂であるアクリル系やエポキシ系の紫外線硬化性樹脂を使用することもできる。そして熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂には、インジウムー錫酸化物からなる、針状の無機粉体を混入することにより、密着性、熱安定性及び導通安定性を、更に向上させることが効果的である。
【００２０】
【発明の効果】
第１に、透明電極層とフッ素系樹脂を使用する発光層との間、互いにフッ素系樹脂を使用する発光層と高誘電体層との間、及び背面電極層とフッ素系樹脂を使用する高誘電体層との間に、密着改善層を介在させることにより、これらの密着性が改善され、インサート成形時の剥がれの発生を防止できる。第２に、熱硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂等からなる密着改善層に、針状の無機粉体を混入することにより、フッ素系樹脂に対する密着性や、熱的安定性、及び導通安定性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＥＬ複合部材の拡大断面図である。
【図２】従来例によるＥＬ複合部材の拡大断面図である。
【符号の説明】
１、１０１　　　　　ＥＬシート
１１、１１１　　　　透明電極層
１１ａ、１１１ａ　　電極部
１２、１４、１６　　密着改善層
１３、１１３　　　　発光層
１５、１１５　　　　高誘電体層
１７、１１７　　　　背面電極層
１８、１１８　　　　保護層
１９、１１９　　　　成形インク層
２、１０２　　　　　装飾層
３、１０３　　　　　成形樹脂層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electroluminescent composite member (hereinafter, referred to as an “EL composite member”) used for an illuminated switch of a mobile phone, a home electric appliance or the like.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 2, an EL composite member conventionally used for an illuminated switch or the like of a cellular phone or the like includes an EL sheet 101 and a decorative layer 102 attached to a light emitting side surface of the EL sheet. Is integrally formed by insert molding. The EL sheet 101 is formed by laminating a transparent electrode layer 111, a light emitting layer 113, a high dielectric layer 115, a back electrode layer 117, and a protective layer 118 in this order. The decorative layer 102 is formed by attaching the character / picture layer 121 to the EL sheet 101 with an adhesive 122. Further, between the protective layer 118 and the molding resin layer 103, a molding ink layer 119 is interposed in order to improve the adhesion between them.
[0003]
The light emitting layer 113 and the high dielectric layer 115 usually use a fluorine-based resin as a binder in order to improve luminous efficiency and water repellency. On the other hand, the transparent electrode layer 111 is formed by vapor-depositing an electrode portion 111a on the surface of a polyester resin film by sputtering or ion plating. The back electrode layer 117 is usually formed by printing a polyester resin mixed with carbon powder on the high dielectric layer 115.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the fluororesin forming the light emitting layer 113 and the high dielectric layer 115 has low adhesion to the polyester resin forming the transparent electrode layer 111 and the back electrode layer 117. The fluororesin also has low adhesion to the electrode portion 111a deposited on the transparent electrode layer 111. Further, the fluorine resin and the polyester resin have different coefficients of thermal expansion. Therefore, when the molded resin layer 103 melted by heating is injected and subjected to insert molding, as shown in FIG. 2, between the transparent electrode layer 111 and the light emitting layer 113, the light emitting layer and the high dielectric layer 115 are formed. Or between the high dielectric layer and the back electrode layer 117, peeling portions A, B, and C occur, and portions D and E where the molding resin layer wraps around the edge. As a result, there is a problem that the light emitting portion of the EL sheet 1 is missing or light emission becomes unstable.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide an EL composite member in which the adhesion of a light-emitting layer or a high dielectric layer using a fluorine-based resin to a laminated surface is improved.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first feature of the EL composite member according to the present invention is that the EL composite member includes a molded resin layer obtained by integrally insert-molding an EL sheet, and the EL sheet is provided between a transparent electrode layer and a back electrode layer. At least a light-emitting layer, the light-emitting layer is made of a material having a fluorine-based resin as a binder, and between the transparent electrode layer and the light-emitting layer, either a thermosetting resin or an ultraviolet-curable resin. In that an adhesion improving layer made of
[0007]
A second feature of the EL composite member according to the present invention is that the EL composite member includes a molded resin layer obtained by integrally insert-molding an EL sheet, and the EL sheet includes a transparent electrode layer, a light emitting layer, a high dielectric layer, and a back electrode. Layers are laminated in this order, and at least one of the light emitting layer and the high dielectric layer is made of a material having a fluorine-based resin as a binder, and is disposed between the light emitting layer and the high dielectric layer. Has an adhesion improving layer made of either a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin.
[0008]
A third feature of the EL composite member according to the present invention is that the EL composite member includes a molded resin layer obtained by integrally insert-molding an EL sheet, and the EL sheet includes a transparent electrode layer, a light emitting layer, a high dielectric layer, and a back electrode. Are laminated in this order, and the high dielectric layer is made of a material having a fluorine resin as a binder, and a thermosetting resin or a resin is provided between the high dielectric layer and the back electrode layer. The feature is that an adhesion improving layer made of any one of an ultraviolet curable resin is provided.
[0009]
By configuring the invention in this manner, between the light emitting layer using the fluororesin and the transparent electrode layer, between the light emitting layer using the fluororesin and the high dielectric layer, and using the fluororesin The adhesion between the high dielectric layer and the back electrode layer is improved, and peeling during insert molding can be prevented.
[0010]
A fourth feature of the EL composite member according to the present invention resides in that the thermosetting resin and the ultraviolet-curable resin described in any one of the above features 1 to 3 contain an inorganic powder. . A fifth feature of the EL composite member according to the present invention is that the inorganic powder described in the feature 4 is a needle-like powder made of indium-tin oxide.
[0011]
By configuring the present invention in this way, the adhesiveness, thermal stability, and conduction stability of the thermosetting resin and the ultraviolet curable resin to the fluorine-based resin can be further improved. Further, by making the inorganic powder into a needle-like powder, the content of the inorganic powder for improving conduction stability can be reduced.
[0012]
A sixth feature of the EL composite member according to the present invention is that the thermosetting resin described in any one of the above features 1 to 5 is an epoxy resin.
[0013]
Epoxy resin has high adhesion with fluorine resin and polyester resin, so the adhesion between transparent electrode layer, light emitting layer, high dielectric layer and back electrode layer is improved, and peeling occurs during insert molding. Can be prevented.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The EL composite member shown in FIG. 1 includes a molded resin layer 3 obtained by integrally insert-molding the EL sheet 1. The EL sheet 1 has a transparent electrode layer 11, a light emitting layer 13, a high dielectric layer 15, and a back electrode layer 17 laminated in this order. The light emitting layer 13 and the high dielectric layer 15 are made of a material using a fluorine-based resin as a binder. A thermosetting resin is used between the transparent electrode layer 11 and the light emitting layer 13, between the light emitting layer and the high dielectric layer 15, and between the high dielectric layer and the back electrode layer 17, respectively. Adhesion improving layers 12, 14, 16 made of a certain epoxy resin are provided. On the transparent electrode layer 11 of the EL sheet 1, a decorative layer 2 in which a character / pattern layer 21 is adhered with an adhesive 22 is formed.
[0015]
Next, a method of manufacturing the EL composite member will be described in detail. The transparent electrode layer 11 constituting the EL sheet 1 has a 75 μm-thick polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as “PET”) transparent substrate on an electrode portion formed of indium-tin oxide (hereinafter referred to as “ITO”). 11a is formed by vapor deposition. Then, an adhesion improving layer 12 made of an epoxy resin is formed on the electrode portion 11a. Next, a luminescent ink is printed on the adhesion improving layer 12 to form a luminescent layer 13. The luminous body 13b constituting the luminous ink uses zinc sulfate (ZnS) doped with copper. This luminescent ink is manufactured by mixing and stirring a fluorinated resin binder 13a in which a copolymer of vinylidene fluoride and propylene hexafluoride is dissolved in a solvent of methyl ethyl ketone, and a luminescent body 13b. Then, the luminescent layer 13 is formed by printing the luminescent ink on the adhesion improving layer 12 by means such as a screen printing method, and then drying by heating.
[0016]
Next, an adhesion improving layer 14 made of an epoxy resin is laminated on the light emitting layer 13. Then, a high dielectric layer 15 is formed on the adhesion improving layer 14 by the same means as the light emitting layer 13. The ink for forming the high dielectric layer 15 is manufactured by mixing and stirring a high dielectric substance 15b made of barium titanate (BaTiO 3 ) and the same fluororesin binder 15a as described above. Next, an adhesion improving layer 16 made of an epoxy resin is laminated on the high dielectric layer 15. Then, carbon ink is printed on the adhesion improving layer 16 and dried by heating to form the back electrode 17. This carbon ink is produced by mixing carbon powder with polyester as a binder. The carbon ink may be manufactured by mixing carbon powder, silver powder, and copper powder with polyester as a binder.
[0017]
Finally, a protective layer 18 is formed on the back electrode 17 by printing. The protective layer 18 is made of an electrically insulating material such as polyester, polyimide, or polyvinyl chloride.
[0018]
The EL sheet 1 and the decorative layer 2 thus integrally formed are inserted into a cavity (not shown) of an injection mold, and a molded resin layer 3 having a high melting point such as a polymer alloy is inserted into the cavity. To insert-mold the EL sheet, the decorative layer and the molding resin layer integrally.
[0019]
The adhesion improving layers 12, 14, and 16 are not limited to epoxy resin, and use a urethane-based thermosetting resin having good adhesion to the electrode portion 11a made of a fluorine resin or an ITO film of the transparent electrode layer 11. You can also. In addition, the adhesion improving layers 12, 14, and 16 are not limited to thermosetting resins, and acrylic- or epoxy-based ultraviolet curable resins that are reactive resins can also be used. The thermosetting resin and the ultraviolet curable resin are mixed with acicular inorganic powder made of indium-tin oxide, thereby further improving the adhesiveness, thermal stability and conduction stability. It is a target.
[0020]
【The invention's effect】
First, between the transparent electrode layer and the light emitting layer using the fluororesin, between the light emitting layer using the fluororesin and the high dielectric layer, and between the back electrode layer and the light emitting layer using the fluororesin. By interposing an adhesion improving layer between the dielectric layer and the dielectric layer, the adhesion is improved, and peeling during insert molding can be prevented. Second, by mixing needle-like inorganic powder into the adhesion improving layer made of a thermosetting resin or an ultraviolet curing resin, etc., the adhesion to the fluorine-based resin, the thermal stability, and the conduction stability Can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged sectional view of an EL composite member.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a conventional EL composite member.
[Explanation of symbols]
1, 101 EL sheet 11, 111 Transparent electrode layer 11a, 111a Electrode part 12, 14, 16 Adhesion improving layer 13, 113 Light emitting layer 15, 115 High dielectric layer 17, 117 Back electrode layer 18, 118 Protective layer 19, 119 Molded ink layer 2, 102 Decorative layer 3, 103 Molded resin layer

Claims (6)

ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、
上記発光層は、フッ素系樹脂をバインダとするものからなり、
上記透明電極層と上記発光層との間には、熱硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂のいずれかからなる密着改善層が設けてある
ことを特徴とするＥＬ複合部材。Equipped with a molded resin layer integrally insert-molded with the EL sheet,
The EL sheet has at least a light emitting layer between the transparent electrode layer and the back electrode layer,
The light-emitting layer is made of a material using a fluorine-based resin as a binder,
An EL composite member, wherein an adhesion improving layer made of either a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin is provided between the transparent electrode layer and the light emitting layer. ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と、発光層と、高誘電体層と、背面電極層とをこの順序で積層してあり、
少なくとも上記発光層と上記高誘電体層とのいずれかは、フッ素系樹脂をバインダとするものからなり、
上記発光層と上記高誘電体層との間には、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂のいずれかからなる密着改善層が設けてある
ことを特徴とするＥＬ複合部材。Equipped with a molded resin layer integrally insert-molded with the EL sheet,
The EL sheet has a transparent electrode layer, a light emitting layer, a high dielectric layer, and a back electrode layer laminated in this order,
At least one of the light emitting layer and the high dielectric layer is made of a material having a fluorine-based resin as a binder,
An EL composite member, wherein an adhesion improving layer made of either a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin is provided between the light emitting layer and the high dielectric layer. ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と、発光層と、高誘電体層と、背面電極層とをこの順序で積層してあり、
上記高誘電体層は、フッ素系樹脂をバインダとするものからなり、
上記高誘電体層と上記背面電極層との間には、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂のいずれかからなる密着改善層が設けてある
ことを特徴とするＥＬ複合部材。Equipped with a molded resin layer integrally insert-molded with the EL sheet,
The EL sheet has a transparent electrode layer, a light emitting layer, a high dielectric layer, and a back electrode layer laminated in this order,
The high dielectric layer is made of a material that uses a fluororesin as a binder,
An EL composite member, wherein an adhesion improving layer made of either a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin is provided between the high dielectric layer and the back electrode layer. 請求項１〜３のいずれかの１において、前記熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂には、無機粉体が混入してあることを特徴とするＥＬ複合部材。The EL composite member according to any one of claims 1 to 3, wherein an inorganic powder is mixed in the thermosetting resin and the ultraviolet curable resin. 請求項４において、前記無機粉体は、インジウム−錫酸化物からなる針状の粉末であることを特徴とするＥＬ複合部材。The EL composite member according to claim 4, wherein the inorganic powder is a needle-like powder made of indium-tin oxide. 請求項１〜５のいずれかの１において、前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂であることを特徴とするＥＬ複合部材。The EL composite member according to any one of claims 1 to 5, wherein the thermosetting resin is an epoxy resin.
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