JP2005095946A - Bending device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学式安全装置を備えた曲げ加工装置において、1台の曲げ加工装置にハイトが異なる金型から成る複数の加工ステーションを設置した場合でも、光学式安全装置を有効に働かせるようにした曲げ加工装置に関する。 According to the present invention, in a bending apparatus provided with an optical safety device, even when a plurality of processing stations composed of dies having different heights are installed in one bending processing device, the optical safety device can be used effectively. The present invention relates to a bending apparatus.
従来より、プレスブレーキのような曲げ加工装置には、作業者の安全を図るために光学式安全装置が設置され、具体例としては、例えば特表2003−504207に開示されているものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, bending apparatuses such as press brakes have been provided with an optical safety device for safety of workers, and specific examples include those disclosed in, for example, Special Table 2003-504207.
即ち、本願の図8(A)において、パンチpを装着した上部テーブル50の一方の側面には、例えばレーザ光線Lを投光する投光器52が、他方の側面には、このレーザ光線Lを受光する受光器53がそれぞれ設けられている。
That is, in FIG. 8A of the present application, for example, a
この構成により、下部テーブル51上に装着したダイd上にワークW(図8(B))を載せて、例えばラムである上部テーブル50を下降させれば、パンチpとダイdの協働によりワークWに所定の曲げ加工が施される。 With this configuration, when the workpiece W (FIG. 8B) is placed on the die d mounted on the lower table 51 and the upper table 50, for example, a ram is lowered, the punch p and the die d cooperate. The workpiece W is subjected to a predetermined bending process.
そして、ワークW上面からほぼ12.5mmの位置に設定したミュートポイントMPまで上記ラム50が下降する間に、作業者の手などの身体の一部やワークWなどにより、前記レーザ光線Lが遮光された場合には、ラム50を非常停止させることにより(又は低閉じ速度(10mm/s以下の速度)にすることにより)、作業者の安全を確保している。
While the
ところが、ラム50は、例えば非常停止信号が出てから停止するまでは一定の距離が必要であり、そのために、パンチpの下端からほぼ8mmの位置にレーザ光線Lが配置されるように、上記投光器52と受光器53を位置決めしている。
しかし、図8に示す従来の光学式安全装置においては、ハイトが異なる金型p、dから成る複数の加工ステーションを設置した場合には、光学式安全装置が有効に働かないことがある。 However, in the conventional optical safety device shown in FIG. 8, when a plurality of processing stations comprising dies p and d having different heights are installed, the optical safety device may not work effectively.
即ち、図9に示すように、金型pa 、da から成る加工ステーションaと金型pb 、db から成る加工ステーションbを設置し、各複数の加工ステーションを構成する金型のハイトが異なるものとする。 That is, as shown in FIG. 9, the mold p a, the processing stations a mold p b consisting of d a, of a mold set up processing station b consisting of d b, constituting the plurality of processing stations height Shall be different.
この場合には、一方の加工ステーションのパンチ下方の所定位置(前記図8(B)のほぼ8mm)にレーザ光線Lを配置すると、隣接する他方の加工ステーションのパンチが、このレーザ光線Lを遮光してしまう。 In this case, when the laser beam L is arranged at a predetermined position below the punch of one processing station (approximately 8 mm in FIG. 8B), the punch of the other adjacent processing station blocks this laser beam L. Resulting in.
例えば、図示するように、加工ステーションaを構成するハイトh1 が小さいパンチpa の下端から所定位置(8mm)にレーザ光線Lが配置されるように、投光器52と受光器52を位置決めすると、加工ステーションbを構成するハイトh3 が大きいパンチpb によりレーザ光線Lが遮光されてしまう。
For example, as shown in the figure, when the
このような状態を回避し、光学式安全装置を有効に働かせるためには、上記複数の加工ステーションa、bを2台のプレスブレーキに別々に設置する必要があるが、それでは、2台のプレスブレーキを準備しなければならず、また段取り作業に長時間を要するため、極めて効率が悪い。 In order to avoid such a situation and to make the optical safety device work effectively, it is necessary to separately install the plurality of processing stations a and b on the two press brakes. Since the brakes must be prepared and the setup work takes a long time, the efficiency is extremely low.
本発明の目的は、光学式安全装置を備えた曲げ加工装置において、1台の曲げ加工装置にハイトが異なる金型から成る複数の加工ステーションを設置した場合でも、光学式安全装置を有効に働かせることにある。 An object of the present invention is to enable an optical safety device to work effectively even when a plurality of processing stations composed of dies having different heights are installed in one bending processing device in a bending processing device equipped with an optical safety device. There is.
上記課題を解決するために、本発明は、
ラム20の両側部に上下位置調整自在に取り付けられた投光器7と受光器8により構成された光学式安全装置を有する曲げ加工装置1において、
パンチとダイから成る複数の加工ステーションA、B・・・を設け、隣接する加工ステーションA、B間に、該当するパンチに対応するプリズム3、4を上下位置調整自在に取り付けたプリズム装置2を設置し、該プリズム装置2のプリズム3、4を対応するパンチ下方の所定位置Hに位置決めすることにより、各パンチ下方の所定位置Hに前記投光器7から受光器8に向かう光線Lを配置することを特徴とする曲げ加工装置という技術的手段を講じている。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
In the
A plurality of processing stations A, B,... Each including a punch and a die are provided, and a
上記本発明の構成によれば、隣接する加工ステーションA、B間のプリズム装置2を、投光器7側の加工ステーションBのパンチPB に対応する第1プリズム3と、受光器8側の加工ステーションAのパンチPA に対応する第2プリズム4により構成し、各プリズム3、4を(図2)Z軸ガイド2A、2Bに滑り結合させると共に、モータM′で回転駆動するボールねじ2E、2Dに螺合させたことにより、モータM′を駆動制御すれば、各プリズム3、4を対応するパンチPA 、PB の下方の所定位置Hに(図1)位置決めすることかできるので、該パンチPA 、PB 下方の所定位置Hに投光器7から受光器8に向かう光線Lを配置させることができ、これにより、光線Lは遮光されないようになる。
According to the configuration of the present invention described above, the
従って、本発明によれば、光学式安全装置を備えた曲げ加工装置において、1台の曲げ加工装置にハイトが異なる金型から成る複数の加工ステーションを設置した場合でも、光学式安全装置を有効に働かせるという効果がある。 Therefore, according to the present invention, in a bending apparatus equipped with an optical safety device, the optical safety device is effective even when a plurality of processing stations composed of dies having different heights are installed in one bending device. The effect is to work.
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態を示す全体図である。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings by embodiments.
FIG. 1 is an overall view showing an embodiment of the present invention.
図1に示す曲げ加工装置1としては、例えば下降式プレスブレーキがあり、該プレスブレーキ1は、油圧シリンダ5で上下動する上部テーブル20と、その直下の下部テーブル21を有している。
As the
上部テーブル20にはパンチPA 、PB が、下部テーブル21には、対応するダイDA 、DB がそれぞれ装着され、パンチPA とダイDA により加工ステーションAが、パンチPB とダイDB により加工ステーションBがそれぞれ構成されている。 Punch P A in the upper table 20, is P B, the lower table 21, corresponding die D A, D B are respectively mounted, the processing station A by the punch P A and the die D A is, the punch P B and the die processing station B are respectively made of D B.
そして、図示するように、加工ステーションAを構成するパンチPA とダイDA 、及び加工ステーションBを構成するパンチPB とダイDB のハイトH1 とH2 、及びH3 とH4 は、それぞれ異なる。 As shown in the drawing, the punches P A and D A constituting the processing station A , the heights H 1 and H 2 , and H 3 and H 4 of the punch P B and the die D B constituting the processing station B are Are different.
この構成により、作業者が、各加工ステーションA、Bの前方に立ってワークWをパンチ、ダイの間に挿入し、フットペダル(図示省略)を踏めば、油圧シリンダ5が駆動してラムである上部テーブル20が下降し、パンチPA とダイDA 、及びパンチPB とダイDB の協働により、該ワークWに所定の曲げ加工が行われる。
With this configuration, when an operator stands in front of the processing stations A and B, inserts the workpiece W between punches and dies, and depresses a foot pedal (not shown), the
また、上記ラム20の両側部には、上下位置決め機構9、10を介して投光器7と受光器8がそれぞれ取り付けられ、該投光器7と受光器8により光学式安全装置が構成されている。
A
この場合、投光器7は、例えばレーザ発振器6に接続され、該投光器7は、レーザ光線Lを投光する。
In this case, the
上記上下位置決め機構9、10は、いずれも同じ構成を有し、図2には、投光器7側の上下位置決め機構9が示されている。
The
上記投光器7は、上下方向(Z軸方向)に延びるアーム9A(図2(A))の下端に支持され、該アーム9Aの頂部の左側面には、スライダ9Gが設けられ、該スライダ9Gは、ラム20の右側面に敷設されたZ軸ガイド9Fに滑り結合している。
The
また、上記アーム9Aの頂部の後面には(図2(B))、ナット9Cが設けられ、該ナット9Cには、上下方向(Z軸方向)に延びるボールねじ9Bが螺合し、該ボールねじ9Bは、前記ラム20の右側面にブラケット9Eを介して設置されたモータ(例えばサーボモータ)Mに結合している。
Further, a nut 9C is provided on the rear surface of the top of the
この構成により、モータMを駆動すれば、回転するボールねじ9Bによりアーム9Aが上下動し、それに伴って、投光器7は、上下方向(Z軸方向)に位置決めされ、例えば、加工ステーションB(図1)を構成するパンチPB 下方の所定位置Hに位置決めされる(図7のステップ104)。
With this configuration, when the motor M is driven, the
更に、上記隣接する加工ステーションA、Bの間には、プリズム装置2が設置され、該プリズム装置2の詳細は、図3に示されている。
Further, a
上記プリズム装置2は、投光器7側の加工ステーションBのパンチPB に対応する第1プリズム3と、受光器8側の加工ステーションAのパンチPA に対応する第2プリズム4を有している。
The
そして、両プリズム3、4は、例えば頂角α、βが90°の直角二等辺三角形の形状を有するプリズムであって、共通の垂直中心線TA 、TB を有し、各プリズム3、4は、水平中心線SB 、SA を基準として位置決めされるものとする。
The
このうち、第1プリズム3は、投光器7(図1)と協働してレーザ光線LをパンチPB 下方の所定位置Hに配置すると共に、該レーザ光線Lを全反射して第2プリズム4に入射させる。
Among these, the
即ち、第1プリズム3は、図3に示すように、水平中心線SB が加工ステーションBを構成するパンチPB 下方の所定位置Hに位置決めされたときには、前記上下位置決め機構9(図1、図2)を介して該パンチPB 下方の所定位置Hに位置決めされた投光器7から投光されたレーザ光線Lを、垂直面3A(図3)で水平中心線SB に沿って入射させた後、傾斜面3Bで全反射させ、更に垂直中心線TA (TB )に沿って水平面3Cから出射させて第2プリズム4に入射させる。
That is, the
また、第2プリズム4は(図3)、前記第1プリズム3から入射したレーザ光線Lを全反射して出射させ、該レーザ光線Lを受光器8(図1)と協働してパンチPA 下方の所定位置Hに配置する。
Further, the second prism 4 (FIG. 3) totally reflects and emits the laser beam L incident from the
即ち、第2プリズム4は、図3に示すように、水平中心線SA が加工ステーションAを構成するパンチPA 下方の所定位置Hに位置決めされたときには、前記第1プリズム3から出射されたレーザ光線Lを、水平面4Cで垂直中心線TA (TB )に沿って入射させた後、傾斜面4Bで全反射させ、更に水平中心線SA に沿って垂直面4Aから出射させ、該レーザ光線Lを、前記上下位置決め機構10(図1)を介して該パンチPA 下方の所定位置Hに位置決めされた受光器8に受光させる。
That is, the
上記両プリズム3(図3)、4は、例えば共通の上下方向(Z軸方向)に延びるZ軸ガイド2A、2Bに滑り結合し、各プリズム3、4は、図示するように、ナット2F、2Cを介してボールねじ2E、2Dに螺合し、各ボールねじ2E、2Dは、モータM′(例えばサーボモータ)に結合している。
Both the prisms 3 (FIG. 3) and 4 are slidably coupled to, for example, Z-
この構成により、プリズム装置2の各モータM′を作動すれば、各ボールねじ2E、2Dが回転することにより、第1プリズム3、第2プリズム4を加工ステーションB、AのパンチPB 、PA 下方の所定位置Hに位置決めすることができ、これにより、既述したように、レーザ光線Lを前記所定位置Hに配置することが可能となる。
With this configuration, when each motor M ′ of the
一方、既述したように(図1)、本発明により、ハイトH1 とH2 、H3 とH4 が異なるパンチPA とダイDA 、パンチPB とダイDB から成る加工ステーションA、Bを設置する場合に、一層の安全を期するためには、例えば図4に示すように、前記パンチ、ダイの刃間距離ZA 、ZB を等しくすることが望ましい。 On the other hand, as already described (FIG. 1), according to the present invention, a processing station A comprising punches P A and D A , punches P B and D B having different heights H 1 and H 2 , H 3 and H 4. , B, in order to ensure further safety, it is desirable to make the distances Z A and Z B between the punches and dies equal, as shown in FIG.
これは、ラムがミュートポイントMP(図8(B))を過ぎると、光学式安全装置は無効となり、たとえレーザ光線Lが遮光されてもラムは停止しないので、前記刃間距離ZA (図4)、ZB のいずれか一方を大きくすると、大きい方の加工ステーションA、又はBのパンチPA 、又はPB が、光学式安全装置が無効の状態で移動することとなり、作業者にとって極めて危険だからでる。 This is because when the ram passes the mute point MP (FIG. 8 (B)), the optical safety device is disabled, even if the laser beam L is ram does not stop is shielded, the cutting distance Z A (FIG. 4) When either one of Z B is increased, the punch P A or P B of the larger processing station A or B moves with the optical safety device disabled, which is extremely difficult for the operator. It ’s dangerous.
更に、前記プリズム装置2(図1、図3)は、隣接加工ステーションA、B間に設置するが、例えば、図5に示すように、ハイトが更に異なる金型PC 、DC から成る加工ステーションCを増設した場合には、隣接する加工ステーションB、C間に、同様の構成を有するもう1台のプリズム装置2′を設置する。 Further, the prism device 2 (FIGS. 1 and 3) is installed between adjacent processing stations A and B. For example, as shown in FIG. 5, the processing is made of molds P C and D C having different heights. When the station C is added, another prism device 2 'having the same configuration is installed between the adjacent processing stations B and C.
この場合、一般には、加工ステーションの数をnとすれば、プリズム装置の数は、n−1である。 In this case, generally, if the number of processing stations is n, the number of prism devices is n-1.
このような光学式安全装置を有する曲げ加工装置1の制御装置は、図1に示すように、NC装置11により構成されている。
The control device of the
NC装置11は、CPU11Aと、入出力手段11Bと、曲げ順決定手段11Cと、金型情報決定手段11Dと、投光器・受光器駆動制御手段11Eと、プリズム装置駆動制御手段11Fと、光軸合わせ判断手段11Gにより構成されている。
The
CPU11Aは、本発明の動作手順(例えば図7に相当)に従って、曲げ順決定手段11C、金型情報決定手段11Dなど図1の装置全体を統括制御する。
The
入出力手段11Bは、テンキー、マウスなどの入力手段と、液晶画面などの出力手段により構成され、作業者が製品情報(例えばCAD情報)、その他加工プログラムなどを入力することにより、その結果を画面上で確認することができる。 The input / output means 11B is composed of input means such as a numeric keypad and mouse and output means such as a liquid crystal screen. When the operator inputs product information (for example, CAD information) and other processing programs, the result is displayed on the screen. You can check above.
曲げ順決定手段11Cは、製品情報に基づいて、曲げ順を決定し、金型情報決定手段11Dは、曲げ順に基づいて、金型情報を決定する。
The bending order determination unit 11C determines the bending order based on the product information, and the mold
決定された金型情報の中には、例えば図6に示すように、曲げ順1、2・・・ごとの、使用する金型の形状、金型の寸法(パンチハイト、ダイハイト)、金型レイアウト(加工ステーション)などが含まれ、これらに基づいて、D値、L値が演算される。 Among the determined mold information, for example, as shown in FIG. 6, the shape of the mold to be used, the dimensions of the mold (punch height, die height), the mold, as shown in FIG. A layout (processing station) and the like are included, and based on these, the D value and the L value are calculated.
この金型情報のうちの、例えばハイトH1 、H2 、H3 、H4 などは、後述する投光器・受光器駆動制御手段11Eによる投光器7、受光器8の位置決めや(図7のステップ104)、プリズム装置駆動制御手段11Fによるプリズム3、4の位置決めに(図7のステップ105)用いられる。
Among the mold information, for example, heights H 1 , H 2 , H 3 , H 4 and the like are used for positioning of the
投光器・受光器駆動制御手段11Eは(図1)、レーザ発振器6を作動して投光器7からレーザ光線Lを投光させると共に、上記したように、金型情報決定手段11Dにより決定された金型情報(図6)に基づき、前記上下位置決め機構9、10(図1、図2)を介して投光器7と受光器8を所定位置Hに位置決めする。
The projector / receiver drive control means 11E (FIG. 1) operates the laser oscillator 6 to project the laser beam L from the
プリズム装置駆動制御手段11Fは、金型情報決定手段11Dにより決定された金型情報(図6)に基づき、前記プリズム装置2(図1、図3)を作動して第1プリズム3と第2プリズム4を所定位置Hに位置決めする。
The prism device drive control means 11F operates the prism device 2 (FIGS. 1 and 3) on the basis of the mold information (FIG. 6) determined by the mold information determination means 11D. The
光軸合わせ判断手段11Gは、投光器7からのレーザ光線Lが、前記プリズム装置2の第1プリズム3、第2プリズム4を経由し、受光器8に受光された場合に(図4のステップ106のYES)、入出力手段11Bの画面上にその旨を表示するなどして、作業者に対して光軸合わせが完了したことを知らせる。
The optical axis
以下、上記構成を有する本発明の動作を、図7に基づいて説明する。 The operation of the present invention having the above configuration will be described below with reference to FIG.
図7のステップ101において、製品情報を入力し、ステップ102において、曲げ順を決定し、ステップ103において、金型情報を決定し、その金型情報に基づいて作業者が金型を取り付ける(カッコ内)。
In
即ち、CPU11Aは(図1)、入出力手段11Bを介して製品情報が入力されたことを検知すると、曲げ順決定手段11Cを制御して、先ず、曲げ順を決定させ、次に、その曲げ順に基づいて、金型情報決定手段11Dを制御して金型情報を決定させる(図6)。
That is, when the
上記決定された金型情報は、例えば入出力手段11Bの画面上に表示されるので、それを見て作業者は、例えば曲げ順1、2ごとに所定の形状、ハイトH1 、H2 、H3 、H4 の金型PA 、PB 、DA 、DB を取り付け、これにより、加工ステーションA、Bを設置し、更に、金型原点設定、芯合わせなどを行う。 The determined mold information is displayed, for example, on the screen of the input / output means 11B, so that the operator can see a predetermined shape, height H 1 , H 2 , H 3, H 4 of the mold P a, fitted with a P B, D a, D B, thereby, the processing stations a, set up a B, further, the mold origin setting, centering, etc. performed.
次いで、図7のステップ104において、投光器7、受光器8をパンチ下方のて所定位置Hに位置決めし、ステップ105において、プリズムをパンチ下方の所定位置Hに位置決めし、ステップ106において、レーザ光線Lが受光されたか否かを判断し、受光されない場合には(NO)、ステップ104に戻って同じ動作を繰り返し、受光された場合には(YES)、ステップ107において、光軸合わせが完了し、ステップ108において、曲げ加工が開始される。
7, the
即ち、作業者が、ハイトH1 (図1)、H2 、H3 、H4 が異なる金型PA 、PB 、DA 、DB を上部テーブル20、下部テーブル21に取り付けることにより、複数の加工ステーションA、Bを設置した後、入出力手段11Bの所定のキーを押すと、それを検知したCPU11Aは、複数の加工ステーションA、Bが設置されたものと見做す。
That is, the operator, the height H 1 (FIG. 1), H 2, H 3 , gold H 4 different types P A, P B, D A , the upper table 20 D B, by attaching the lower table 21, After a plurality of processing stations A and B are installed, when a predetermined key of the input / output means 11B is pressed, the
これにより、CPU11Aは、先ず、投光器・受光器駆動制御手段11Eを介して、レーザ発振器6を作動すると共にモータMを(図2)駆動し、上部テーブル20(図1)の下端を基準として、投光器7をH3 +Hに、受光器8をH1 +Hにそれぞれ位置決めする。
Thus, the
次に、CPU11Aは、プリズム装置駆動制御手段11Fを介して、モータM′を(図3)駆動し、上部テーブル20の下端を基準として、プリズム装置2を構成する第1プリズム3をH3 +Hに、第2プリズム4をH1 +Hにそれそれ位置決めする。
Next, the
更に、CPU11Aは(図1)、光軸合わせ判断手段11Gを介して、投光器7からのレーザ光線Lが、前記プリズム装置2の第1プリズム3、第2プリズム4を経由し、受光器8に受光されたか否かを判断し、受光されない場合には、例えばプリズム装置駆動制御手段11Fを介して第1プリズム3、第2プリズム4の位置を微調整する。
Further, the
そして、CPU11Aは、光軸合わせ判断手段11Gを介して、レーザ光線Lが受光器8に受光されたと判断した場合には、その旨を例えば入出力手段11Bの画面上に表示することにより,作業者に知らせる。
When the
従って、作業者は、光軸合わせが完了したことが分かるので、前記各加工ステーションA(図1)、Bの前方に立ってワークWをパンチ、ダイの間に挿入し、フットペダル(図示省略)を踏めば、油圧シリンダ5が駆動してラム20が下降し、パンチPA とダイDA 、及びパンチPB とダイDB の協働により、該ワークWに所定の曲げ加工が行われる。
Therefore, since the operator knows that the optical axis alignment has been completed, the workpiece W is inserted between the punch and the die while standing in front of each processing station A (FIG. 1) and B, and a foot pedal (not shown) if stomping the), the
本発明は、光学式安全装置を備えた曲げ加工装置に適用され、1台の曲げ加工装置にハイトが異なる金型から成る複数の加工ステーションを設置した場合でも、光学式安全装置を有効に働かせることが可能となる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applied to a bending apparatus provided with an optical safety device, and even when a plurality of processing stations composed of dies having different heights are installed in one bending apparatus, the optical safety device is effectively operated. It becomes possible.
1 曲げ加工装置
2 プリズム装置
2A、2B Z軸ガイド
2C、2F ナット
2D、2E ボールねじ
3 第1プリズム
4 第2プリズム
5 油圧シリンダ
6 レーザ発振器
7 投光器
8 受光器
9 投光器7の上下位置決め機構
9A アーム
9B ボールねじ
9C ナット
9E ブラケット
9F Z軸ガイド
9G スライダ
10 受光器8の上下位置決め機構
11 NC装置
11A CPU
11B 入出力手段
11C 曲げ順決定手段
11D 金型情報決定手段
11E 投光器・受光器駆動制御手段
11F プリズム装置駆動制御手段
11G 曲げ加工制御手段
20 上部テーブル
21 下部テーブル
A、B 加工ステーション
D ダイ
H 所定位置
L 光線
M、M′モータ
PA 、PB パンチ
DA 、DB ダイ
DESCRIPTION OF
11B Input / output means 11C Bending
Claims (3)
パンチとダイから成る複数の加工ステーションを設け、隣接する加工ステーション間に、該当するパンチに対応するプリズムを上下位置調整自在に取り付けたプリズム装置を設置し、該プリズム装置のプリズムを対応するパンチ下方の所定位置に位置決めすることにより、各パンチ下方の所定位置に前記投光器から受光器に向かう光線を配置することを特徴とする曲げ加工装置。 In a bending apparatus having an optical safety device composed of a light projector and a light receiver that are attached to both sides of the ram so that the vertical position can be adjusted,
A plurality of processing stations consisting of punches and dies are provided, and a prism device in which a prism corresponding to the corresponding punch is mounted in a vertically adjustable manner between adjacent processing stations, and the prism of the prism device is placed below the corresponding punch. The bending apparatus is characterized in that a light beam directed from the light projector to the light receiver is disposed at a predetermined position below each punch by positioning at a predetermined position.
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