JP2004144237A - 液体封入式防振装置用オリフィス部材とそのオリフィス部材を備えた液体封入式防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケース体とカバー体との間に膜体を適正に取付けることのできる液体封入式防振装置用オリフィス部材とそのオリフィス部材を備えた液体封入式防振装置を提供する。
【解決手段】オリフィス部材８は、液体封入式防振装置Ｍにおけるゴム弾性体３で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室５内に配置されるケース体１０と、そのケース体１０に取付けられるカバー体２０と、ケース体１０とカバー体２０との間に挟持される膜体３０とを備える。ケース体１０とカバー体２０とは、相互に重合させた状態で回動されることによって抜け止め状態に係合するツイストロック手段ＴＬを介して組付けられる。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体封入式防振装置用オリフィス部材とそのオリフィス部材を備えた液体封入式防振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液体封入式防振装置用オリフィス部材には、図１２に示すように、オリフィスケース１１０と、そのオリフィスケース１１０内に圧入によって取付けられた押えカバー１２０と、前記オリフィスケース１１０と前記押えカバー１２０との間に挟持された弾性を有する可動膜１３０とを備えるものがある（例えば、特許文献１参照。）。なお、オリフィス部材（図１２に符号、１０８を付す）は、図示しない液体封入式防振装置におけるゴム弾性体で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室内に配置される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１０８００８号公報（第３頁、図１及び図４参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したオリフィス部材１０８によると、オリフィスケース１１０に対する押えカバー１２０の圧入や、オリフィスケース１１０及び押えカバー１２０の寸法等の条件によって、両部材１１０，１２０の組付強度が変化し、可動膜１３０の取付状態が損なわれるという問題がある。また、オリフィスケース１１０と押えカバー１２０とが共に樹脂製である場合は、両部材１１０、１２０を超音波溶着等の溶着により組付けることがある。この場合も、溶着条件等によって、上記した圧入の場合と同様の問題があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、ケース体とカバー体との間に膜体を適正に取付けることのできる液体封入式防振装置用オリフィス部材とそのオリフィス部材を備えた液体封入式防振装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する請求項１に記載された発明の液体封入式防振装置用オリフィス部材は、液体封入式防振装置におけるゴム弾性体で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室内に配置されるケース体と、そのケース体に取付けられるカバー体と、前記ケース体と前記カバー体との間に挟持される弾性を有する膜体とを備える。前記ケース体と前記カバー体とは、相互に重合させた状態で回動することによって抜け止め状態に係合するツイストロック手段を介して組付けられる。このように構成すると、ケース体とカバー体とがツイストロック手段を介して機械的に組付けられる。これにより、圧入や溶着等による組付けと異なり、諸条件による組付強度への悪影響がほとんどなく、ケース体とカバー体との間に膜体を適正に取付けることができる。
【０００７】
また、請求項２に記載された発明の液体封入式防振装置用オリフィス部材は、請求項１に記載の液体封入式防振装置用オリフィス部材における前記ツイストロック手段が、前記カバー体に対面する前記ケース体の端面に突出されかつ係合溝を有する係合突起と、前記カバー体に開口されかつ係止凸部を有する係合孔とにより構成される。前記ケース体に対する前記カバー体の重合にともない前記係合孔内に前記係合突起が嵌合可能に形成される。前記ケース体に対する前記カバー体の回動にともない前記係合突起の係合溝内に前記係合孔の係止凸部が係合可能に形成される。このように構成すると、ケース体に対するカバー体の重合にともない係合孔内に係合突起が嵌合された状態で、ケース体に対するカバー体の回動にともない係合突起の係合溝内に係合孔の係止凸部が係合されるツイストロック手段が得られる。したがって、カバー体とそのカバー体に重合されるケース体との間において、ツイストロック手段をコンパクトに構成することができる。
【０００８】
また、請求項３に記載された発明の液体封入式防振装置は、請求項１又は２に記載の液体封入式防振装置用オリフィス部材がゴム弾性体で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室内に配置されている。このように構成すると、ケース体とカバー体との間に膜体が適正に取付けられたオリフィス部材をゴム弾性体で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室内に配置した液体封入式防振装置を提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を説明する。本実施の形態では、液体封入式防振装置として、自動車のボディに対してエンジンを含むパワーユニットを防振支持するための自動車用エンジンマウントを例示する。図１に示すように、液体封入式防振装置Ｍは、第１の取付部材１と第２の取付部材２とゴム弾性体３とを備えている。第１の取付部材１は、金属製でほぼ円板形状に形成されており、その中央部に上方へ突出する取付ボルト１ａが設けられている。第１の取付部材１は、自動車の振動発生源であるパワーユニット（図示省略）に取付けられる。また、第２の取付部材２は、金属製でほぼ円筒形状に形成されており、その上端部には上方へ向かって拡開するテーパ部２ａ、及び、テーパ部２ａの上端部から外径方向に張り出すフランジ部２ｂを有している。第２の取付部材２の下端部には、径方向内方にかしめられたかしめ部２ｃが形成されている。第２の取付部材２は、自動車のボディ（図示省略）に取付けられる。また、ゴム弾性体３は、ゴム製でほぼ円錐台状に形成されており、その上端面に第１の取付部材１が加硫接着されていると共に、その下半部に一体形成した筒状部３ａの外周面に第２の取付部材２が加硫接着されている。このようして、第１の取付部材１と第２の取付部材２がゴム弾性体３により弾性的に連結されている。また、ゴム弾性体３には、筒状部３ａ内に開口する凹所３ｂが形成されている。
【００１０】
前記ゴム弾性体３の筒状部３ａの下端部内には、ダイヤフラム４が配置されている。ダイヤフラム４は、撓み変形可能なゴム製でほぼ円板状に形成されている。ダイヤフラム４の外周部には、ほぼ円環状のリング金具４ａが加硫接着されている。リング金具４ａは、前記第２の取付部材２のかしめ部２ｃのかしめにより固定されている。このため、ゴム弾性体３の筒状部３ａの開口端部がダイヤフラム４によって流体密に覆蓋され、ゴム弾性体３とダイヤフラム４との間に流体室５が形成されている。流体室５には、例えば、ポリエチレングリコール、水、アルキレングリコール等の液体が封入されている。なお、ダイヤフラム４の下面側は大気に開放されている。また、流体室５を構成する壁部は、ゴム弾性体３で構成される壁部を少なくとも一部に有するものであればよく、例えば第１の取付部材１とゴム弾性体３とによって流体室５の壁部を構成することができる。
【００１１】
前記ゴム弾性体３の筒状部３ａ内には、前記ダイヤフラム４上に位置するオリフィス部材８が配置されている。オリフィス部材８は、前記第２の取付部材２のかしめ部２ｃのかしめによりダイヤフラム４のリング金具４ａと共に固定されている。オリフィス部材８によって、前記流体室５が上側の受圧室６と下側の平衡室７とに区画されている。なお、オリフィス部材８の上端外周部は、前記ゴム弾性体３の筒状部３ａの上端部内に形成された環状の段差部３ｃに対し流体密に圧接されている。したがって、オリフィス部材８は、第２の取付部材２のかしめ部２ｃとゴム弾性体３の段差部３ｃとによりサンドイッチ状に固定されている。
【００１２】
次に、前記オリフィス部材８の構成を説明する。図１に示すように、オリフィス部材８は、オリフィスケース１０と押えカバー２０と可動膜３０とを備えている（図２及び図４参照）。図４において、オリフィスケース１０は、例えばＰＰＳ樹脂等の樹脂製で、ほぼ円筒形状の筒壁部１２と、ほぼ有底円筒状の上底壁部１７ａを有する内筒部１７と、内筒部１７の下端部と筒壁部１２の内壁面との間に架設された円環状の接続壁部１８とを有し、下方に開口された凹部１１を形成している。筒壁部１２の外周面には、ほぼ螺旋状の溝部１５が形成されている。溝部１５の下端部は、筒壁部１２の下端側の溝壁１２ｂに形成された下連通窓１４（図５参照）により下方に開口されている。また、図４に示される前記溝部１５の上端部は、筒壁部１２の上端側の溝壁１２ａに形成された上連通窓（図示省略）により上方に開口されている。下連通窓１４は、接続壁部１８の下面より下方部分を横切っている（図５参照）。また、前記接続壁部１８の下面には、その径方向の中間部において断面ほぼ半円状をなす環状溝１８ａが形成されている。接続壁部１８の下面のうち環状溝１８ａより内側の面は、その外側よりも凹んでいる（図４参照）。なお、オリフィスケース１０は本明細書でいう「ケース体」に相当する。
【００１３】
図４に示すように、前記押えカバー２０は、例えばＳＰＣＣ等の金属製でほぼ円環板状にプレス加工されている。押えカバー２０は、外周部の取付フランジ２１と、内周部の押えフランジ２３と、取付フランジ２１の内端部から押えフランジ２３の外端部に立上がる立壁部２２とを有している。取付フランジ２１は、前記オリフィスケース１０の筒壁部１２の下端面に対して重合可能に形成されている（図２参照）。図９に示すように、取付フランジ２１には、ほぼ円弧状に延びる連通孔２１ａが形成されている。連通孔２１ａの内周部は立壁部２２の下端部に延びている（図１０参照）。連通孔２１ａは、オリフィスケース１０の下連通窓１４（図５参照）と連通可能になっている。また、図２に示すように、立壁部２２は、オリフィスケース１０の筒壁部１２の下端部内に嵌合可能に形成されている。また、押えフランジ２３の上面は、前記オリフィスケース１０の接続壁部１８の下面と面対称状に形成されており，その径方向の中間部に環状溝２３ａが形成されている（図４参照）。押えカバー２０は、前記オリフィスケース１０に対して重合させた状態で回動されることによって抜け止め状態に係合するツイストロック手段ＴＬ（図２参照）を介して組付けられる。ツイストロック手段ＴＬについては後ほど詳しく述べる。なお、押えカバー２０は本明細書でいう「カバー体」に相当する。
【００１４】
図４に示すように、前記可動膜３０は、ゴム製で、ほぼ円板状の膜板部３１と、膜板部３１の外周部に断面ほぼ円形状に膨出する固定部３２とを有している。固定部３２は、前記オリフィスケース１０の接続壁部１８と前記押えカバー２０の押えフランジ２３との間において、両環状溝１８ａ，２３ａの間に嵌合された状態で弾性を利用して圧縮状態で挟持されている（図２参照）。膜板部３１は、弾性変形可能いわゆる撓み変形可能となっている。また、図２に示すように、可動膜３０によってオリフィスケース１０の内筒部１７内に流体密の副液室９が形成されている。副液室９は、前記溝部１５内と連通路（図示省略）を介して連通されている。なお、可動膜３０は本明細書でいう「膜体」に相当する。
【００１５】
上記したオリフィス部材８は、前にも述べたように、液体封入式防振装置Ｍの流体室５内に配置される（図１参照）。このとき、オリフィスケース１０の外周面がゴム弾性体３の筒状部３ａ内に流体密に装入されることにより、オリフィスケース１０の溝部１５の外周側開口面が筒状部３ａにより流体密に覆蓋され、溝部１５内にオリフィス通路１６が形成される。オリフィス通路１６は、その上端部が上連通窓（図示省略）を通じて受圧室６と連通され、その下端部が下連通窓１４（図５参照）及び押えカバー２０の連通孔２１ａ（図９参照）を通じて平衡室７と連通される。また、オリフィス通路１６は、連通路（図示省略）を通じて副液室９と連通される。したがって、受圧室６には、第１の取付部材１と第２の取付部材２の間への振動入力時における液体の流動によって、ゴム弾性体３の弾性変形に伴う圧力変化が生じる。また、副液室９は、前記液体の流動による可動膜３０の膜板部３１の弾性変形に基づいて容積変化を許容する。また、平衡室７は、前記液体の流動によるダイヤフラム４の変形に基づいて容積変化を許容する。
【００１６】
次に、要部とするところのツイストロック手段ＴＬについて詳述する。図２に示すように、ツイストロック手段ＴＬは、前記オリフィスケース１０と前記押えカバー２０とを重合させた状態で回動することによって抜け止め状態に係合するものである。すなわち、ツイストロック手段ＴＬは、オリフィスケース１０の筒壁部１２の下端面に突出された適数個（例えば、４個）の係合突起４０と、押えカバー２０の取付フランジ２１に開口されかつ各係合突起４０にそれぞれ対応する係合孔５０とからなる。
【００１７】
図５に示すように、前記係合突起４０は、前記筒壁部１２の下端面に対し周方向に所定間隔で形成されている。係合突起４０は、図７に示すように、筒壁部１２の下端面上に突出されて周方向（図７において紙面表裏方向）に長い側壁部４１と、側壁部４１の突出端から径方向外方（図７において右方）へ向けて突出された抜け止め壁部４２とを有している。側壁部４１及び抜け止め壁部４２により、筒壁部１２の下端面上に係合溝４４が形成されている。係合突起４０には、係合溝４４の一方の開口端面、例えば下端面に向かって右回り方向（図８中、矢印Ｙ参照）の奥側（図８において右側端）に位置する開口端面を閉塞する回り止め壁部４３が形成されている（図６参照）。なお、本明細書における「右回り方向」及び「左回り方向」とは、オリフィスケース１０及び押えカバー２０の下面に向かって見た場合の方向である。
【００１８】
図９に示すように、前記係合孔５０は、前記取付フランジ２１に対し周方向に所定間隔で形成されている。係合孔５０は、前記押えカバー２０の径方向に開口幅を広くする嵌合孔部５１と、嵌合孔部５１の内側の開口縁に連続する内側の開口縁を有しかつ嵌合孔部５１の左回り方向（図９中、矢印Ｚ参照）の奥側に連続する開口幅の狭い係合孔部５２とにより形成されている（図１１参照）。嵌合孔部５１は、前記オリフィスケース１０に対する前記押えカバー２０の重合（図２参照）にともない前記係合突起４０全体を嵌合可能に形成されている（図９中、二点鎖線４０参照）。係合孔部５２は、オリフィスケース１０に対する重合後（図２参照）の押えカバー２０の右回り方向（図９中、矢印Ｙ参照）の回動にともない、係合突起４０の側壁部４１を受け入れ可能に形成されている（図９中、二点鎖線４１参照）。これと共に、押えカバー２０における係合孔５０の嵌合孔部５１と係合孔部５２とによる段差部分に相当する係止凸部５３（図９参照）が、係合突起４０の係合溝４４内に係合可能にかつ回り止め壁部４３に当接可能に形成されている（図６参照）。また、図９に示すように、押えカバー２０の連通孔２１ａには、その左回り方向（図９中、矢印Ｚ参照）の近くに位置する係合孔５０（末尾に（１）を付す）の嵌合孔部５１、及び、その右回り方向（図９中、矢印Ｙ参照）の近くに位置する係合孔５０（末尾に（２）を付す）の係合孔部５２が連通されている。
【００１９】
次に、上記したツイストロック手段ＴＬを介して、オリフィスケース１０に押えカバー２０を組付ける場合を説明する。オリフィスケース１０の下面に押えカバー２０を重合（図２参照）させることにより、押えカバー２０の各係合孔５０内にオリフィスケース１０の各係合突起４０がそれぞれ嵌合される（図９中、二点鎖線４０参照）。この状態で、オリフィスケース１０に対し押えカバー２０を右回り方向（図９中、矢印Ｙ参照）に回動させる。これにともない、オリフィスケース１０の各係合突起４０の係合溝４４内に押えカバー２０の各係合孔５０の係止凸部５３がそれぞれ係合され、かつ各係合突起４０の回り止め壁部４３に各係止凸部５３が当接された状態で、オリフィスケース１０と押えカバー２０との組付けが完了する（図３参照）。この状態では、各係合突起４０の抜け止め壁部４２と各係合孔５０の係止凸部５３との係合により、オリフィスケース１０と押えカバー２０とが軸方向（図２において上下方向）に抜け止めされた状態となり、両部材１０，２０を分離することができない。また、上記した組付手順と逆順によれば、オリフィスケース１０と押えカバー２０とを分解することができる。
【００２０】
また、オリフィスケース１０と押えカバー２０との組付けに際しての回動時には、オリフィスケース１０と押えカバー２０とを可動膜３０の固定部３２の弾性を利用して押し付けた状態で行なう。そして、係合突起４０と係合孔５０との係合が完了したならば、オリフィスケース１０と押えカバー２０に対する押し付け力を開放する。すると、オリフィスケース１０と押えカバー２０とが可動膜３０の固定部３２の弾性復元力を利用して相反方向に軸移動され、係合突起４０の抜け止め壁部４２と係合孔５０の係止凸部５３とが当接し合うことにより、両部材１０，２０の相互間のがたつきが防止される。また、両部材１０，２０が軸方向に抜け止め状態に保持されると共に、両部材１０，２０の戻り方向の回動が防止される。したがって、可動膜３０をオリフィスケース１０と押えカバー２０によるサンドイッチ構造をもって組付けると同時に、可動膜３０の固定部３２を弾性により圧縮状態で挟持することができる。
【００２１】
また、オリフィスケース１０の係合突起４０は、液体封入式防振装置Ｍの弾性変形するダイヤフラム４と干渉をきたすおそれのない空間Ｓ（図１参照）内に位置されており、その空間Ｓが有効利用されている。
【００２２】
また、オリフィスケース１０の筒壁部１２の下端面には、押えカバー２０の連通孔２１ａ内に位置する突起部１２ｄが突出されている（図３参照）。したがって、オリフィスケース１０の突起部１２ｄに押えカバー２０の連通孔２１ａが位置するときにおいてのみ両部材１０，２０を重合することができ、それ以外では両部材１０，２０を重合することができない。このため、両部材１０，２０の誤組付けを防止することができると共に、両部材１０，２０の組付けにかかる位置関係を容易に見極めることができる。
【００２３】
上記した液体封入式防振装置用オリフィス部材８（図１及び図２参照）によると、オリフィスケース１０と押えカバー２０とがツイストロック手段ＴＬを介して機械的に組付けられる。これにより、従来の圧入や溶着等による組付けと異なり、諸条件による組付強度への悪影響がほとんどなく、オリフィスケース１０と押えカバー２０との間に可動膜３０を適正に取付けることができる。
【００２４】
また、オリフィスケース１０に対する押えカバー２０の重合にともない係合孔５０内に係合突起４０が嵌合された状態で、オリフィスケース１０に対する押えカバー２０の回動にともない係合突起４０の係合溝４４内に係合孔５０の係止凸部５３が係合されるツイストロック手段ＴＬが得られる（図３参照）。したがって、押えカバー２０とその押えカバー２０に重合されるオリフィスケース１０との間において、ツイストロック手段ＴＬをコンパクトに構成することができる（図２参照）。
【００２５】
また、オリフィスケース１０と押えカバー２０との間に可動膜３０が適正に取付けられたオリフィス部材８を、ゴム弾性体３で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室５内に配置した液体封入式防振装置Ｍを提供することができる（図１参照）。
【００２６】
また、オリフィスケース１０に押えカバー２０をツイストロック手段ＴＬにより組付けるオリフィス部材８によれば、次の付随的効果も認められる。
（１）従来必要とされた専用の設備、すなわち圧入する場合のプレス設備、溶着する場合の溶着設備等が不要になるので、設備費を低減することができる。
（２）従来の圧入、溶着等の場合と異なり、オリフィスケース１０と押えカバー２０の組付状態を目視判定により容易に確認することができる。
（３）オリフィスケース１０と押えカバー２０の組付状態が不適正の場合には容易に組付し直すことができるので、不具合品の発生割合を減少することができる。すなわち、圧入、溶着等の場合には、組付し直すことができないため、組付完了品のオリフィス部材に形状不具合、ばらつき、可動膜のセット位置の不具合等が発生すると、例えば１ロット全てのオリフィス部材がＮＧ（不具合品）となるが、組付けし直すことにより、そのような不具合を改善することができる。
（４）圧入の場合には圧入力が不均一になる可能性が高く、また溶着の場合には溶着力が不均一になる可能性が高いのに対し、組付状態が不均一になる要因がないので、組付状態の均一化を図ることができる。
（５）オリフィスケース１０と押えカバー２０の組付けに要する力Ｆ１と、組付後の分解に要する力Ｆ２との関係が、Ｆ１＜Ｆ２となるため、組付完了後の不用意な分解を防止あるいは低減することができる。すなわち、圧入の場合には、圧入に要する力ｆ１と、圧入後の抜け外れを起こす力ｆ２との関係が、ｆ１＞ｆ２となるため、組付完了後に不用意な分解するおそれがあるのに対し、上記したＦ１＜Ｆ２の関係により、そのような不具合を改善することができる。
【００２７】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、上記自動車用エンジンマウントの他、円筒型エンジンマウント、ボディマウント、ディファレンシャルマウント、あるいは自動車以外の液体封入式防振装置及びそのオリフィス部材にも適用することができる。また、オリフィスケース１０は、樹脂製に限らず、アルミ合金等の金属製でもよい。また、押えカバー２０は、金属製に限らず、樹脂製でもよい。また、その他、一々列挙しないが、本発明は、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良等を加えて実施することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ケース体とカバー体とがツイストロック手段を介して機械的に組付けられるものであるから、圧入や溶着等による組付けと異なり、諸条件による組付強度への悪影響がほとんどなく、ケース体とカバー体との間に膜体を適正に取付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる液体封入式防振装置を示す断面図である。
【図２】液体封入式防振装置用オリフィス部材を一部破断して示す側面図である。
【図３】液体封入式防振装置用オリフィス部材を示す下面図である。
【図４】液体封入式防振装置用オリフィス部材を一部破断して示す分解図である。
【図５】オリフィスケースの下面図である。
【図６】係合突起を示す側面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視断面図である。
【図９】押えカバーを示す下面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図１１】図９のＸＩ−ＸＩ線矢視断面図である。
【図１２】従来の技術にかかる液体封入式防振装置用オリフィス部材を一部破断して示す側面図である。
【符号の説明】
３　ゴム弾性体
５　流体室
８　液体封入式防振装置用オリフィス部材
１０　ケース体（オリフィスケース）
２０　カバー体（押えカバー）
３０　膜体（可動膜）
４０　係合突起
４４　係合溝
５０　係合孔
５３　係止凸部
Ｍ　液体封入式防振装置
ＴＬ　ツイストロック手段

Claims (3)

1. 液体封入式防振装置におけるゴム弾性体で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室内に配置されるケース体と、そのケース体に取付けられるカバー体と、前記ケース体と前記カバー体との間に挟持される弾性を有する膜体とを備える液体封入式防振装置用オリフィス部材であって、前記ケース体と前記カバー体とは、相互に重合させた状態で回動することによって抜け止め状態に係合するツイストロック手段を介して組付けられることを特徴とする液体封入式防振装置用オリフィス部材。
2. 前記ツイストロック手段が、前記カバー体に対面する前記ケース体の端面に突出されかつ係合溝を有する係合突起と、前記カバー体に開口されかつ係止凸部を有する係合孔とにより構成され、前記ケース体に対する前記カバー体の重合にともない前記係合孔内に前記係合突起が嵌合可能に形成され、前記ケース体に対する前記カバー体の回動にともない前記係合突起の係合溝内に前記係合孔の係止凸部が係合可能に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の液体封入式防振装置用オリフィス部材。
3. 請求項１又は２に記載の液体封入式防振装置用オリフィス部材がゴム弾性体で構成される壁部を少なくとも一部に有する流体室内に配置されていることを特徴とする液体封入式防振装置。

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