JP2004286034A - 容器装着用ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】比較的低コストで製造することができ、使いやすく、動作に信頼性があり、物質を幾つか予め決められた最小圧力で放出させることができる予定圧縮型ポンプを提供する。
【解決手段】ポンプはポンプ本体１１と、可動な移動組立体１２０とから成り、組立体が、本体に対し漏れ防止して当接し、且つ本体と共に共働して、容量が可変のポンプチャンバ６０を画定するピストン１３０を有する。ポンプ１１０がポンプチャンバの外部に、物質を若干放出した後、移動組立体を最初の位置へ戻すために配置された弾力変形膜５０を具備する。移動組立体が、ポンプチャンバに入った物質を放出する内通路２２を設けたロッド１２１を備え、内通路が少なくとも一つのオリフィス１２６を介してポンプチャンバに開いていること及び、ピストン１３０がロッド１２１に関して、ピストンが出口オリフィスを閉める予定圧縮位置と、オリフィス１２６を解放する放出位置との間を可動である。
【選択図】図４

Description

本発明は、容器に装着するポンプに関連しており、ポンプはポンプ本体と、本体に関して移動可能な組立体とから成り、組立体は本体に対し漏れ防止して当接し、本体と共働して容量が可変なポンプチャンバを画定するピストンからなる。

特許文献１にはｉｆフランス国特許番号第2 708 314号では、弾力変形可能な膜をポンプチャンバの外部に具備し、移動組立体が若干量の物質を放出した後、最初の位置に戻すように配置されているポンプを開示している。

チャンバ内の圧力が、移動組立体を下方へ動かすことにより増し始めると、そのポンプは、ポンプチャンバに入った物質を放出させる。

それらは、物質を幾つか予め決められた最小圧力で放出させることができる予定圧縮型のポンプを必要とする。それは比較的低コストで製造することができ、使いやすく、動作に信頼性がある。
フランス国特許第２ ７０８ ３１４号

本発明は特にそのような要求を満足させることを目的としている。

本発明のポンプは、移動組立体がポンプチャンバに入った物質を放出する内部通路を有するロッドから成り、内部通路が少なくとも一つのオリフィスを介してポンプチャンバに開き、ピストンがロッドに関して、前記出口オリフィスを閉じる予定圧縮位置と、前記オリフィスを解放する放出位置との間を移動することが可能であり、ピストンがその予定圧縮位置からその放出位置へ、ポンプチャンバの内部で物質の圧力の影響により動く。

好ましい実施例において、ポンプチャンバは、ダクトを介して容器の内部につながっており、ダクトは若干量の物質を放出するためストロークを始める際に、移動組立体によって、閉じられる。

有利には移動組立体は、漏れ防止して上記のようなダクトを閉じるため、接合する形状である。

利点として、膜は静止状態において、漏れ防止して移動組立体の対応する当接表面に対する一方の面を介して当接し、膜と移動組立体との間に形成された空気取入路を閉じるシールスカートから成り、前記シールスカートは、空気を容器に入れるように、逆側の面に吸引が行われる時、前記当接表面から適切に離れる。

この各実施例は、例えば航空機で運ばれるなど、容器の外部の圧力が下がる場合でも、物質が空気取入路を介して漏れ出ないことは確実である。

空気取入路は、容器の内部が外部よりも圧力が低い時にだけ、開かれる。

有利には、移動組立体が膜に固定される環状リブを有し、前記リブは空気を取り入れる少なくとも一つのスロットを備える。

好ましい実施例では、空気取入孔がポンプ本体を介して作られ、移動組立体がその最初の位置にある時、前期空気取入孔は、ピストンによってポンプ本体の内部から分離され、移動組立体がポンプチャンバの容量を減らすため、ポンプ本体の内部で予定のストロークを動くとき、ピストンは空気取入孔とピストンの上のポンプ本体の内部との間を、つなぐことができる。

これによって、ポンプが静止する間、容器に入った物質を、ピストンと膜との間にある空間に到達しないようにする。

ピストンは好ましくはロッドに装着される。

好適な実施例では、ピストンがバネによってその予定圧縮位置に配置される。

また好ましい実施例では、ピストンが弾力的に変形して、出口オリフィスを解放するように配置される。

この場合、有利にはピストンが、ポンプ本体に対して及びロッドに対して当接し、チャンバが充填されている間、ポンプチャンバのオリフィスを離隔する環状シール壁と、若干量の物質が放出する間、ロッドに対して当接し、弾力変形して環状シール壁を移動させることができ、そして前記出口オリフィスとポンプチャンバとの間を、つなげることができる弾力変形戻り壁とを有する。

有利には、前記戻り壁がポンプチャンバの内部で物質の圧力の影響により、変形される。

ピストンの軸線方向断面は、通常に例えばλまたはΣあるいはＸ形状であり得る。

好ましくは、ピストンの上記戻り壁が、ロッド上の肩部に対して当接する。

特に実施例において、移動組立体が、ポンプ本体のハウジングでのハーブスナップ留めとして作用する端部を有する。

また本発明は、上記で定義されたようなポンプに装着される容器を提供する。

本発明は、制限のない実施例の以下の詳細な説明を読み、添付図面を考察することで、よく理解されるであろう。

図１に示されたポンプ１０は、単に頸部Ｃのみを示した容器Ｒに取り付けるためのものである。

ポンプ１０は、ポンプ本体１１に関し、軸線Ｘに沿って移動可能な組立体２０及びポンプ本体１１から成っている。

本体１１は、軸線Ｘの周囲で円筒形をした壁１２を有し、その頂端部に容器Ｒの頸部Ｃに接合するリム１３を備えている。

壁１２の底端部が、底壁１４に接続されており、底壁はその中心に管通するオリフィス１５を有している。

軸線Ｘの周囲で円筒形状をしたダクト１６が、底壁１４の頂部面に接続されている。

軸線Ｘの周囲で円筒形状のような端部材１８は、ポンプ１０が頂部にポンプを配置して容器を使用する時、容器Ｒの底部に延びるディップ管（図示せず）を受容する底壁１４の底面に接続される。

空気取入孔１７は、壁１２を介してほぼその半分の位置に作られている。

移動組立体２０は、軸線Ｘの周囲に、物質を放出する内通路２２を画定する、中空ロッド２１から成る。

また移動組立体２０は、ピストン３０を具備し、ピストンは軸線Ｘに対し実質的に直角に延びる環状壁３１を有し且つ、管状壁３２により下方に延び、頂部及び底部環状シールリップ３３及び３４は個々に、壁３１と壁３２が結合する箇所と、壁３２の底端部で形成されている。

リップ３３及び３４は、漏れ防止して、壁１２の内表面に対し当接する。

ピストン３０における壁３１のレベルの下に、ロッド２１が軸線Ｘの周囲で円筒形状をし且つ、ダクト１６の内径に対応した径を持つ外表面２４ａを備えた底部２４を有している。

内通路２２が放射状オリフィス２６を介して表面２４ａに開いている。

底部２４が、ハーブとして作用する固定部分２７により下方へ延びており、その先端部２８が、静止状態で図１に示したように、オリフィス１５の周りで底壁１４の底面に対し当接する、肩部２９を成す。

弾力変形膜５０は、ロッド２１上で接合する中心部分５２を有している。

ピストン３０の壁３１の上に、ロッドが環状リブ４０を有し、その底部が膜５０の中心部分５２を保持するために作用する下方開放ノッチ４１を形成している。

その膜は以下のリストから選定された材料、すなわち二トリルエラストマー、シリコンエラストマー、BUNA（商標）、加硫エラストマー及び、熱可塑性エラストマーから作ることができる。

ピストンは以下のリストから選定された材料、すなわち低密度ポリエチレン（LDPE）、エチレン酢酸ビニル（EVA）、エチレン無水マレイン酸（EMA）及び、SANTOPRENE（商標）できる。

リブ４０とピストンの壁３１との間に延びるロッド２１の中間部分２３の直径は、リブ４０の上の直径よりも幾分か大きい。

リブは、膜の中心部分５２の高い小部分を越えて下方へ延び、放射状スロット４２を有しており、それによって通路４３形成する。

通路４３の厚さは、リブ４０の上のロッド２１の外径と、その中間部分２３における外径との間の差に対応している。

膜５０の頂部５１が、リム１３の上の壁１２の頂端部１９上に接合するような、形状をしている。

膜５０の中心部分５２は、その頂端部を介してノッチ４１に接合するような、形状をしており、その底端部には、シールスカート５３を有し、その固有の低端部が、通路４３の低端部の下で、ロッド２１の中間部分２３の外表面２３ａに対し、面５３ｂを介して当接する。それによって通路を閉じている。

膜５０が静止状態で、ピストンと膜との間の壁の内側に位置する空間６１は、外部から離隔される。

膜５０の中心部分５２は、上方へ分岐するような、実質的に円錐形の傾斜壁５５によって、頂部５１につながっている。

ピストン３０は、壁の下でポンプ本体１１と共働して、ポンプチャンバ６０を画定している。

その頂端部に、ロッド２１がハウジングを有し、その底部はボール７０の座として作用して、逆止弁を構成する。

ロッド２１は、ハウジング２５においてボール７０を保持するために働く、通常の押しボタン（図示していない）に連動する。

ポンプ１０を組立てる際、膜５０を頂部からロッド２１に組み合わせて、中心部分５２をリブ４０のノッチに配置させる。

膜５０に装着される移動組立体２０は、ポンプ１１の本体における頂部により、固定部分２７の底端部２８が可撓変形して、オリフィス１５を介して通過するまで、組み合わされる。

そして膜５０が、小さな応力を受けると、肩部２９が図１に示されたように、底壁１４の底面に対して当接する。

空気取入孔１７は、ピストン３０のリップ３３と３４との間に配置されて、ポンプ本体の内部から離隔されている。

ポンプの動作は以下の通りである。

ポンプチャンバ６０が、物質で充填された時を考える。

若干の物質を放出するため、ユーザーが移動組立体２０を下方へ動かす。

ロッド２１の底部分２４の外表面２４ａが、直ぐにダクト１６の内表面に対して当接され、それによってポンプチャンバ６０をオリフィス１５から、図２で示したように離隔する。

ピストン３０が下方へ動き続けると、ポンプチャンバ６０に収容された物質が、圧縮され且つ出口オリフィス２６を介し、中空ロッド２１の内通路２２に沿って上昇し、ボールが物質の圧力の影響により上がって、物質が押しボタンに達して、噴射され、それによってユーザーが物質を集める。

膜５０は伸びて、弾力エネルギーを蓄え、それによってユーザーが押しボタンを離したとき、移動組立体２０を最初の位置へ戻すことが可能である。

ピストン３０が下方へ動く間、頂部シールリップ３３は、空気取入孔１７のレベルの下まで動く。

もし容器Ｒの内部の圧力が、外部の圧力より低いと、それによって空気取入孔１７を介して、シールスカート５３の外面５３ａで、吸引が起こる。

スカート５３の内面５３ｂは、通路４３を介して気圧を受け、スカート５３の逆側に圧力差が生じ、ロッド２１の表面２３ａから離させる。それによって空気を、図３に示されたように、取り入れることができる。

ユーザーが押しボタンを離すと、移動組立体２０がその最初の形状に戻る傾向がある膜５０の移動によって、揚がる。

そしてボール７０が、ハウジング２５の底部に対して圧迫され、内通路２２を介して取り入れられる空気を防ぐ。

吸引がポンプチャンバ６０で発生し、ロッドの底部分２４が、ダクト１６を離れると、若干の物質がオリフィス１５を介して吸い込まれる。

図４に示した本発明のポンプ１１０は、上記のポンプ１０のものと同一の膜と、ポンプ本体１１から成る。

ポンプ１１０は、中空ロッド１２１及びピストン１３０から成る移動組立体を有している。

移動組立体１２０は、移動組立体２０と異なって、ボール７０を備えた逆止弁はなく、ピストン１３０は、ロッド１２１と一体型に成形されてなく、ロッド１２１に装着された形の要素であり、それに関し相対的に動くことができる。

底部分２４と膜５０を固定するロッドの一部分は、ロッド２１のそれらと同一である。

その底部分５４の直ぐ上に、ロッド１２１が、頂部において肩部１２３により、且つ底部において肩部１２４により画定された、環状溝１２２を有している。

溝１２２の底部は、軸線Ｘの周囲で円筒状をしており、底部分２４よりも直径が小さい。

内通路２２は、複数の放射状オリフィス１２６を介して、肩部１２４に近い溝１２２の底部に開いている。

ピストン１３０は、二つの環状シールリップを有する外縁に備えられた円板形中心部分１３１と、上向き頂部リップ１３２と、下向き底リップ１３３とから成り、そのリップは、壁１２の内表面に対し漏れ防止して当接する。

ピストン１３０の中心壁１３１は、溝１２２の底部に対し漏れ防止しており、軸線Ｘに沿って摺動する。

らせん状戻りバネ１３７は、肩部１２３に対し頂端部に且つ、中心部分１３１の頂面に対し底端部に、圧縮当接すると、ピストン１３０を直ちに下方へ動かす。

ピストンが静止状態で、すなわち図４に示した形態で、ピストン１３０は肩部１２４に対して当接し、同じく中心部分１３１がオリフィス１２６を閉じ、シールリップ１３２及び１３３が壁１２に対し、個々に空気取入孔１７の上及び下で当接する。

ポンプ１１０は以下の様に動作する。

ユーザーが組立体１２０を下方へ動かす時、ロッド１２１の底部分２４は、ダクト１６の内表面に対して当接し、それによってポンプチャンバ６０をオリフィス１５から離隔する。

移動組立体１２０が下方へ移動すると、ポンプチャンバ６０に入った物質の圧力が、戻りバネ１３７のバイアスに対してピストン１３０を動かすのに充分になるまで増す。

ポンプ１１０は、いわゆる予定圧縮ポンプであり、従ってポンプチャンバ６０に入った物質は、ポンプチャンバ６０の圧力が、予定の限界を超えるまで、そこを出て放出されることはあり得ない。

ゆえに、ポンプ１１０は物質を同じ予定最小圧力で、放出させることができ、それは押しボタンがスプレーノズルに装着されることによって有利になる。

シールリップ１３２が空気取入孔１７のレベルよりも低くなるとすぐに、空気の取入は、上記ポンプ１０のように、同じ方法でシールスカート５３を揚げることによって、行うことができる。

ユーザーが押しボタンを放すと、移動組立体１２０は、膜５０から駆動して上がり、同時にピストン１３０がオリフィス１２６を閉じて、空気がポンプチャンバ６０に吸引されるのを防ぐ。

本発明の及び図５に示されたポンプ２１０は、図４のポンプのような予定圧縮型であり、組立体２２０が、ピストン１３０及びその戻りバネ１３７の代わりに、変形ピストン２３０を有するということが、少し異なっている。

縦断面図において、ピストン２３０は通常λ形で、二つの部分２３１及び２３２によって形成された底環状壁を備え、二つの部分は、各自由端部２３２及び２３３を介して、壁１２の内表面上と溝１２２の底に対して当接する。

ピストン２３０の頂部は、弾力変形壁２３４を有し、その頂端部は肩部１２３に対して当接し、その底端部は部分２３１と部分２３６との間の継ぎ目に接続する。

静止状態で、ピストン２３０の端部２３３が肩部１２４に対し当接し、オリフィス１２６をポンプチャンバ６０から離隔する。

移動組立体２２０がポンプ本体１１の内部で下げられて、底部分２４がダクト１６の内表面に対し当接する時、ポンプチャンバにおける圧力が増し、図６で示されたように、ピストン２３０を変形させる。

部分２３１の端部２３３は、オリフィス１２６の上に動き、それによってポンプチャンバ６０に入った物質が、ロッド１２１の内通路２２に達することができる。

変形ピストンは、本発明の範囲内で様々な形状に作ることができる。

一例として図７及び図８に二つの変形例を示しており、そこではポンプ３１０及び４１０は、移動組立体３２０及び４２０から成っており、ピストンがλ形でなく、個々にΣ形またはＸ形である。

ポンプ３１０のΣ形ピストン３３０は、個々に二つの部分３３４及び３３５に接続した頂端部３３２及び底端部３３３と共に、Σ形をした中心部分３３１を有している。静止状態で、頂端部３３２及び底端部３３３が、個々に肩部１２３及び１２４に対して当接する。

ポンプが図７に示したように静止すると、部分３３４及び３３５の自由端部は、壁１２の内表面に対し、空気取入孔１７の上及び下で、個々に当接する。

ポンプチャンバ６０における圧力が増すと、ピストン３３０が中心部分３３１と共に、図８に示されたように平らに変形する。

一定の圧力よりも大きくなると、変形が、出口オリフィス１２６の上で、底端部３３３をロッド１２１に対し当接するため、充分に行われ、それによって物質を内通路２２に到達させる。

図９及び図１０におけるＸ形ピストン４３０は、二つの底部分４３２及び４３１を有し、その各端部がロッド１２１に対してと、壁１２に対して当接し、且つＸ形ピストンは、肩部１２３及び壁１２に対して個々に当接する、二つの頂部４３３及び４３４を有している。

静止状態では、部分４３１及び４３４が個々に、空気取入孔１７の上と下で、壁に対し当接する。

部分４３２は肩部１２４に対し当接する。

ポンプチャンバ６０における圧力が増すと、ピストン４３０が部分４３１、４３２、４３３及び４３４と共に変形して、弓形になる傾向がある。

ポンプチャンバ６０の内部で、一定の圧力よりも大きくなると、出口オリフィス１２６が、図１０に示されたように、ふたが取られる。

勿論、本発明は上記の実施例に限定されるものではない。

特に、ピストンは別の形状にすることができる。

本発明の正確な特徴を容易に理解できるように示した、ポンプの縦断面図 図１のポンプの動作中における別の段階 図１のポンプの動作中における別の段階 本発明の第一実施例を構成するポンプの縦断面図 本発明の第二実施例を構成するポンプの縦断面図 変形した後の第５図のピストン 本発明の第三実施例を構成するポンプの縦断面図 変形した後の第７図のピストン 本発明の第四実施例を構成したポンプの縦断面図 変形した後の図９のピストン

符号の説明

１０ ポンプ
１１ ポンプ本体
１２ 壁
１３ リム
１４ 底壁
１５ オリフィス
１６ ダクト
１７ 空気取入孔
１８ 端部材
１９ 頂端部
２０ 組立体
２１ 中空ロッド
２２ 内通路
２３ 中間部分
２３ａ表面
２４ 底部分
２４ａ外表面
２５ ハウジング
２６ オリフィス
２７ 固定部分
２８ 先端部
２９ 肩部
３０ ピストン
３１ 環状壁
３２ 管状壁
３３ リップ
３４ リップ
４０ リブ
４１ ノッチ
４２ スロット
４３ 通路
５０ 膜
５１ 頂部
５２ 中心部分
５３ シールスカート
５３ａ外面
５３ｂ内面
５４ 底部分
６０ ポンプチャンバ
７０ ボール
１１０ポンプ
１２０組立体
１２１中空ロッド
１２２環状溝
１２３肩部
１２４肩部
１２６オリフィス
１３０ピストン
１３１中心部分
１３２リップ
１３３リップ
１３７バネ
２１０ポンプ
２２０組立体
２３０ピストン
２３１部分
２３２部分／端部
２３３端部
２３４壁
２３６部分
３１０ポンプ
３３０ピストン
３３１中心部分
３３２端部
３３３端部
３３４部分
３３５部分
４１０ポンプ
４３０ピストン
４３１底部分
４３２底部分
４３３頂部分
４３４頂部分
Ｃ 頸部
Ｘ 軸線

Claims (19)

1. 容器（Ｒ）装着用ポンプ（１１０；２１０；３１０；４１０）であり、ポンプはポンプ本体（１１）と、本体に関して可動な移動組立体（１２０；２２０；３２０；４２０）とから成り、組立体が、本体に対し漏れ防止して当接し、且つ本体と共に共働して、容量が可変のポンプチャンバ（６０）を画定するピストン（１３０；２３０；３３０；４３０）を有し、またポンプがポンプチャンバの外部に、物質を若干放出した後、移動組立体を最初の位置へ戻すために配置された弾力変形膜（５０）を具備し、
   ポンプは、移動組立体がポンプチャンバに入った物質を放出する内通路（２２）を設けたロッド（１２１）を備え、内通路が少なくとも一つのオリフィス（１２６）を介してポンプチャンバに開いていること及び、ピストン（１３０）がロッド（１２１）に関して、ピストンが前記（複数の）出口オリフィス（１２６）を閉める予定圧縮位置と、（複数の）前記オリフィスを解放する放出位置との間を可動であり、ピストンを予定圧縮位置から、その放出位置へ、ポンプチャンバ（６０）の内部における物質の圧力の影響により、動かされることを特徴とするポンプ。
2. 膜が静止状態で、移動組立体の対応する軸受表面（２３ａ）に対し、一方の面（５３ｂ）を介して、漏れ防止して当接し、膜と移動組立体との間に形成される空気取入通路（４３）を閉じる、シールスカート（５３）から成り、前記シールスカートが、吸引がその対面（５３ａ）に対して行われる時、前記当接面から離れ、その様な方法で、空気を容器に入れるのに適していることを特徴とする請求項１に記載のポンプ
3. 移動組立体が、膜が固定される環状リブ（４０）を有し、前記リブが空気を取り入れるスロットを少なくとも一つ備えることを特徴とする請求項１または２に記載のポンプ。
4. ピストン（２３０；３３０；４３０）が、可撓変形して（複数の）出口オリフィス（１２６）を解放するように配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のポンプ。
5. ピストンが、ポンプ本体に対して及び、ロッドに対して当接し、チャンバが充填される間、ポンプチャンバの（複数の）出口オリフィスを離隔するように適した、環状シール壁（２３１；２３６；３３５；４３５；４３６）と、若干のぶっしるを放出する間、ロッドに対して当接し且つ可撓変形して、環状シール壁を移動させることができ、前記（複数の）出口オリフィスとポンプチャンバと間をつなぐことができることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の可撓変形戻り壁。
6. 前記戻り壁が、ポンプチャンバの内部で物質の圧力の影響により、変形されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のポンプ。
7. ピストンの縦断面が、通常λ形をしていることを特徴とする請求項５または６に記載のポンプ。
8. ピストンの縦断面が、概してΣ形であることを特徴とする請求項５または６に記載のポンプ。
9. ピストンの縦断面が、概してＸ形であることを特徴とする請求項５または６に記載のポンプ。
10. ピストンの戻り壁が、ロッド（１２１）上の肩部（１２３）に対して当接することを特徴とする請求項５〜９のいずれか一項に記載のポンプ。
11. ピストンが、ロッド上に装着されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のポンプ。
12. ピストン（１３０）が、バネ（１３７）によって予定圧縮位置に直ぐに配置されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のポンプ。
13. ポンプチャンバ（５０）が、若干の物質を放出するそのストロークの最初で、移動組立体によって、閉じられるダクト（１６）を介して、容器の内部とつながることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のポンプ。
14. 移動組立体（２４）が、前記ダクトで漏れ防止して組み合って、それを閉じるような形であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のポンプ。
15. 空気取入口孔（１７）が、ポンプ本体（１１）を介して貫通し、移動組立体は、その最初の位置にある時、前記空気取入孔はピストンによって、ポンプ本体の内部から分離され、ポンプチャンバ（６０）の容量を減らすように、移動組立体がポンプの内部で予定のストロークを越えて動いた時、ピストンが空気取入口と、ピストンの上のポンプ本体内部との間をつなげることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載のポンプ。
16. 移動組立体がポンプ本体（１１）のハウジングでハーブスナップ留めされるように作用する端部（２７）を有することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載のポンプ。
17. 膜が以下のリストから選定される材料、すなわち二トリルエラストマー、シリコンエラストマー、BUNA^ＴＭ、加硫エラストマー及び、熱可塑性エラストマーから作られることを特徴とする請求項１〜１６に記載のポンプ。
18. ピストンは以下のリストから選定された材料、すなわち低密度ポリエチレン（LDPE）、エチレン酢酸ビニル（EVA）、エチレン無水マレイン酸（EMA）及び、SANTOPRENE^ＴＭから作られることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載のポンプ。
19. 請求項１〜１８のいずれか一項に定義されたポンプに装着される容器。

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