JP2006289049A - 乾燥兼用洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、布を乾燥した空気が外部空気により凝縮されることで、流路抵抗を最小化し、乾燥効率を向上するとともに、冷却水を使用しないことから、維持費を節減できる乾燥兼用洗濯機を提供する。
【解決手段】 キャビネットの内部に支持されたタブと、前記タブの内側に回転自在に配置されたドラムと、前記ドラムの内部に熱風を供給して布を乾燥するための乾燥用ヒータおよび循環ファンを備えた乾燥ダクトと、前記キャビネットの外部から吸入した外気と前記タブの周面とを熱交換し、前記ドラムの内部で布を乾燥した空気を凝縮する空冷式凝縮手段と、を含んで乾燥兼用洗濯機を構成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、乾燥兼用洗濯機に関し、詳しくは、前記キャビネットの内部に吸入された外部空気とタブの周面とを熱交換して、布を乾燥した空気を凝縮することにより、流路抵抗を最小化し、乾燥効率を向上し、維持費を節減できる乾燥兼用洗濯機に関する。

一般に、洗濯機は、洗剤が溶解した水またはきれいな水(以下、‘洗濯水’という)の作用を用いて、衣類や寝具など(以下、‘布’という)の汚染物質を除去する機器である。最近、多くの洗濯機には、乾燥機能が備わり、布を乾燥する乾燥装置などの多様な補助装置が装着される。

図１は、従来の乾燥兼用洗濯機の内部を示した縦断面図である。

従来の乾燥兼用洗濯機は、図１に示すように、キャビネット２と、このキャビネット２の内部に装着されて洗濯水を収容するタブ１０と、このタブ１０の内部に回転自在に配置されて布１を収容するドラム２０と、このドラム２０を回転するモータ３０と、を含んで構成される。

前記キャビネット２の前面には、布１を出し入れするための布出し入れホール３が形成されており、この布出し入れホール３は、ドア４によって開閉される。

前記タブ１０は、前記キャビネット２の上部に連結されたスプリング５によって懸架される。また、前記タブ１０は、前記キャビネット２の下部に装着されたダンパー６によって支持されるので、前記タブ１０にかかる衝撃が前記ダンパー６によって効果的に吸収される。

前記タブ１０には、外部から供給される洗濯水を前記タブ１０内に供給する給水装置７と、前記タブ１０内の洗濯水を外部に排出する排水装置８と、が連結される。

前記タブ１０の前面中央には、布１および空気を出し入れするためのタブ開口ホール部１１が形成される。また、前記タブ１０の前面には、前記ドア４の閉鎖時に前記ドア４に密着することにより、前記タブ１０と前記ドア４との隙間から布１、洗濯水および空気が流出することを防止するガスケット９が装着される。

また、前記タブ１０の内側下部には、蒸し洗濯を行うために洗濯水を加熱する洗濯用ヒータ１３と、洗濯水の温度を感知する洗濯用温度センサ(図示せず)と、が設置される。

前記ドラム２０の前面には、布１および空気を出し入れするためのドラム開口ホール部２１が形成される。また、前記ドラム２０の周面には、洗濯水および空気を出し入れするための多数個の通孔２２が形成される。

前記ドラム２０の内壁には、前記布１を上側に持ち上げてから落下するためのリフター２３が設置される。

一方、前記乾燥兼用洗濯機は、前記ドラム２０の内部に熱風を供給するための循環ファン４１及び乾燥用ヒータ４２を備えた乾燥ダクト４０と、前記ドラム２０を乾燥しながら発生した湿空気を凝縮するとともに、この凝縮された空気を前記乾燥ダクト４０に案内する凝縮機４３と、をさらに含んで構成される。

前記乾燥ダクト４０には、前記循環ファン４１を回転するためのファンモータ４４が装着される。また、前記乾燥ダクト４０の出口端は、前記ガスケット９に形成された乾燥ダクト連結口１２に内挿または外挿されて固定される。

前記凝縮機４３は、前記タブ１０の背面部に連結されて前記タブ１０内の空気を通過させる凝縮ダクト４５と、この凝縮ダクト４５を通過する空気が冷却水によって冷却されて凝縮するように、前記凝縮ダクト４５の内部に冷却水を供給する冷却水供給装置４６と、を含んで構成される。

ここで、前記乾燥ダクト４０から前記タブ１０に流入した乾燥空気が前記タブ１０内で均一に循環した後に、前記凝縮ダクト４５へ排出されるように、前記凝縮ダクト４５の吸入端と前記乾燥ダクト４０の出口端とが対角線方向に位置決めされる。

すなわち、前記乾燥ダクト４０の出口端は、前記タブ１０の前面部上側に連結され、前記凝縮ダクト４５の吸入端は、前記タブ１０の背面部下側に連結される。

また、前記凝縮ダクト４５の内部には、冷却水によって冷却された空気の温度を感知する凝縮機温度センサ４７が装着される。

以下、上記のように構成された従来の乾燥兼用洗濯機の作動を説明する。
まず、前記ドラム２０の内部に布１を投入した後、前記ドア４を閉じて洗濯機を作動すると、前記給水装置７によって洗濯水が供給される。

次いで、この洗濯水は、前記タブ１０内に供給された後、前記ドラム開口ホール部２１または通孔２２を通して前記ドラム２０の内部に流入し、布を濡らすようになる。

次いで、前記モータ３０が駆動されると、前記ドラム２０が回転しながら洗濯水の作用によって布１の汚染物質が取り除かれる。

上記のような洗濯行程が終了すると、前記排水装置８を介して前記タブ１０内の汚染された洗濯水が外部に排出された後、布１に残ったバブルを濯ぐための濯ぎ行程が複数回行われる。

上記のような複数回の濯ぎ行程が終了すると、遠心力によって布１の水気を取り除く脱水行程が行われる。

この脱水行程が終了すると、布を乾燥する乾燥行程が行われる。前記モータ３０の駆動により前記ドラム２０が回転すると、前記循環ファン４１および乾燥用ヒータ４２がオンになり、前記冷却水供給装置４６によって冷却水が供給される。

前記ドラム２０内の低温多湿空気は、前記循環ファン４１の回転により、前記ドラム２０の通孔２２およびタブ１０を介して前記凝縮ダクト４５に吸入される。

このとき、前記凝縮ダクト４５の内部には、前記冷却水供給装置４６によって供給される冷却水が流れ、前記凝縮ダクト４５に吸入された空気は、冷却水によって凝縮されて乾燥空気になる。

前記凝縮ダクト４５を通過した空気は、前記乾燥ダクト４０を通過しながら前記ヒータ４２によって加熱されて熱風に変わり、この熱風は、前記乾燥ダクト４０の出口端を介して前記ドラム２０の前面に送風される。

この送風された熱風は、前記ドラム２０内で布１を乾燥しながら低温多湿の空気に変わった後、再び前記凝縮ダクト４５に循環される。

しかしながら、従来の乾燥兼用洗濯機においては、前記凝縮ダクト４５を通過する空気内の水分を充分に凝縮するために、前記凝縮ダクト４５が所定長さ以上に形成されるべきであるため、流路抵抗が大きくなり、かつ、設置空間の確保によって前記タブ１０およびドラム２０の容積が減少するという問題点があった。また、前記凝縮ダクト４５を冷却するときに多量の冷却水が消耗するため、維持費が増加するという問題点があった。

本発明は、上記の問題点を解決するために、布を乾燥した空気が外部空気によって凝縮されることにより、流路抵抗を最小化し、乾燥効率を向上するとともに、冷却水を使用しないことから、維持費を節減できる乾燥兼用洗濯機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明による乾燥兼用洗濯機は、キャビネットの内部に支持されたタブと、前記タブの内側に回転自在に配置されたドラムと、前記ドラムの内部に熱風を供給して布を乾燥するための乾燥用ヒータおよび循環ファンを備えた乾燥ダクトと、前記キャビネットの外部から吸入した外気と前記タブの周面とを熱交換し、前記ドラムの内部で布を乾燥した空気を凝縮する空冷式凝縮手段と、を含んで構成されることを特徴とする。

好適には、前記空冷式凝縮手段は、前記キャビネットの一側に形成され、前記キャビネットの内部に外気を吸入する吸入口と、前記キャビネットの他側に形成され、前記タブの周面と熱交換された外気を前記キャビネットの外部に吐出する吐出口と、を含んで構成されることを特徴とする。

好適には、前記空冷式凝縮手段は、前記吸入口を通して吸入された外気を前記タブ側に案内する吸入流路と、前記吸入流路を介して前記タブの内側に流入した外気と前記タブの内周面とを熱交換し、布を乾燥した空気を凝縮する凝縮流路と、前記凝縮流路で熱交換された空気を前記吐出口を介して外部に吐出する吐出流路と、をさらに含んで構成されることを特徴とする。

好適には、前記凝縮流路上には、外気と前記タブの周面との間の熱交換を助ける凝縮板が設置されることを特徴とする。

好適には、前記凝縮板は、外気が前記タブの内壁に沿って流れるように、前記タブの内周面から所定間隔離隔していることを特徴とする。

好適には、前記吸入流路上には、送風ファンが設置されていることを特徴とする。

好適には、前記空冷式凝縮手段は、前記吸入口を介して吸入された外気が、前記タブの外周面と前記キャビネットの内側面との間に沿って流れた後、前記吐出口を通して吐出されるように、前記キャビネットの内側面および前記タブの外周面によって形成された凝縮流路をさらに含んで構成されることを特徴とする。

好適には、前記タブの周面には、外気と前記タブの周面との間の熱交換を助ける凝縮板が設置されることを特徴とする。

好適には、前記吸入口側には、送風ファンが設置されていることを特徴とする。

好適には、前記凝縮板は、金属材料からなり、エンボス加工されていることを特徴とする。

本発明の乾燥兼用洗濯機は、外部から吸入した外気とタブの周面とを熱交換し、布を乾燥した空気を凝縮することによって、凝縮のために別の冷却水を使用する必要がなくなり、維持費が低下するという効果がある。

また、凝縮ダクトが削除されることで、流路抵抗を減少し、乾燥効率を向上するとともに、前記タブの背面とキャビネットとの間に充分な空間が確保されることで、ドラムの容積が増大して洗濯/乾燥容量を増大できるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図２は、本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した分解斜視図で、図３は、本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機のタブを示した斜視図で、図４は、本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した横断面図である。

本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機は、図２乃至図４に示すように、キャビネットの内部に支持されたタブ５０と、このタブ５０の内側に回転自在に配置されたドラム５１と、このドラム５１の内部に熱風を供給して布１００を乾燥するための乾燥用ヒータ５２および循環ファン５３を備えた乾燥ダクト５４と、前記キャビネットの外部から吸入した外気と前記タブ５０の周面とを熱交換し、前記ドラム５１の内部で布１００を乾燥した空気を凝縮する空冷式凝縮手段７０と、を含んで構成される。

前記キャビネットは、ベースパン５５と、このベースパン５５の上側に設置されたキャビネット本体５６と、このキャビネット本体５６の前面に設置されたキャビネットカバー５７と、これらキャビネット本体５６およびキャビネットカバー５７の上面に設置されたトッププレート５８と、から構成される。

前記キャビネットカバー５７には、布１００を出し入れするための布出し入れホール５９が形成され、この布出し入れホール５９を開閉するためのドア６０が回動自在に装着される。

前記タブ５０には、外部から供給される洗濯水を前記タブ５０内に供給する給水装置６１と、前記タブ５０内の洗濯水を外部に排出する排水装置６２と、が連結される。

前記タブ５０の前面中央には、布１００および空気を出し入れするためのタブ開口ホール部が形成される。また、前記タブ５０の前面には、前記ドア６０の閉鎖時に前記ドア６０に密着することによって、前記タブ５０と前記ドア６０との間の隙間に布、洗濯水および空気が流出することを防止するガスケット(図示せず)が装着される。

また、前記タブ５０の周面上部には、前記乾燥ダクト５４に連結されるダクト連通口６３が形成される。

前記ドラム５１の前面には、布および空気を出し入れするためのドラム開口ホール部が形成される。また、前記ドラム５１の周面および背面には、洗濯水および空気を出し入れするための多数個の通孔６４が形成される。また、前記ドラム５１の内壁には、前記布１００を上側に持ち上げてから落下するためのリフター６５が設置される。

一方、前記乾燥ダクト５４は、前記ドラム５１の内部で布を乾燥した空気を吸入する吸入部６６と、この吸入部６６から吸入された空気を加熱した後、再び前記ドラム５１の内部に吐出する吐出部６７と、から構成される。

前記吸入部６６は、前記ダクト連通口６３に連結される。また、前記吐出部６７は、前記ガスケット(図示せず)に連結されることもあるが、本実施形態では、前記タブ５０の前面に直接連結される。

一方、前記空冷式凝縮手段７０は、前記キャビネット本体５６の一側に形成され、前記キャビネットの内部に外気を吸入する吸入口７１と、前記キャビネット本体５６の他側に形成され、前記タブ５０の周面と熱交換された外気を前記キャビネットの外部に吐出する吐出口７２と、を含んで構成される。

ここで、前記吸入口７１および吐出口７２は、前記キャビネット本体５６の左右側面のいずれか一側で上下方向に所定間隔離隔される。

また、前記空冷式凝縮手段７０は、前記吸入口７１を介して吸入された外気を前記タブ５０の内側に案内する吸入流路７３と、この吸入流路７３を介して前記タブ５０の内側に流入した外気と前記タブ５０の内周面とを熱交換し、布を乾燥した空気を凝縮する凝縮流路７４と、この凝縮流路７４で熱交換された空気を前記吐出口７２を介して外部に吐出する吐出流路７５と、をさらに含んで構成される。

前記吸入流路７３は、前記吸入口７１と前記タブ５０の周面とを連結する第１流路ガイド７８によって形成され、前記吐出流路７５は、前記吐出口７２と前記タブ５０の周面とを連結する第２流路ガイド７９によって形成される。

前記凝縮流路７４上には、外気と前記タブ５０の周面との間の熱交換を助ける凝縮板７７が設置される。

ここで、前記凝縮板７７は、前記吸入流路７３を通して前記タブ５０の内側に吸入された外気が前記タブ５０の内壁に沿って流れるように、前記タブ５０の内周面から所定間隔離隔される。

すなわち、前記凝縮流路７４は、前記凝縮板７７およびタブ５０の内周面によって形成される。

前記凝縮板７７は、曲面板体であり、本実施形態では、前記タブ５０の内壁と同一の曲率半径を有して形成される。
また、前記凝縮板７７は、熱伝導性に優れた金属材料からなり、エンボス加工される。

前記凝縮流路７４は、前記ダクト連通口６３の下側に位置決めされ、図３に示すように、前記ダクト連通口６３を中心に前後方向に所定の幅を有して形成される。

前記吸入流路７３上には、風量を増大するとともに、強制対流によって熱交換効率を向上するための送風ファン７６およびモータ(図示せず)が設置される。

以下、上記のように構成された本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機の乾燥行程を説明する。

布１００を乾燥する乾燥行程では、前記ドラムが回転し、前記循環ファン５３、乾燥用ヒータ５２および送風ファン７６がオンになる。

前記ドラム５１が回転すると、布１００が前記ドラム５１の内部で揺れ動く。このとき、前記ドラム５１内の空気は、前記循環ファン５３の回転時に発生する送風圧によって前記ドラム５１の通孔６４に流動する。

前記ドラム５１の通孔６４に流動する空気が前記布１００に接触すると、布１００が乾燥し、空気が低温多湿空気に変わる。この低温多湿空気は、前記ドラム５１の通孔６４を介して前記ドラム５１とタブ５０との間に流動する。
前記ドラム５１とタブ５０との間に流動した湿空気が前記凝縮流路７４に接触すると、湿空気の熱が前記凝縮板７７に伝達される。

このとき、前記吸入口７１に吸入された外部空気は、前記吸入流路７３を通って前記凝縮流路７４の内部に流動しながら、前記凝縮板７７およびタブ５０の内壁の熱を吸収した後、前記吐出流路７５および吐出口７２を介してキャビネット本体５６の外部に吐出される。

すなわち、前記吸入口７１に吸入された外部空気は、前記凝縮板７７およびタブ５０の内壁の熱伝逹によって前記凝縮板７７およびタブ５０の内壁を冷却し、前記湿空気の熱は、凝縮板７７に伝達される。その結果、湿空気内の水分が前記凝縮板７７に凝縮することで、湿空気が低湿の空気に変わる。

また、前記低湿の空気は、前記乾燥ダクト５４の吸入部６６を通って前記乾燥ダクト５４の内部に吸入された後、前記乾燥用ヒータ５２によって加熱されて熱風に変わる。

前記熱風は、前記乾燥ダクト５４の吐出部６７を介して前記タブ５０の内側に吐出されることで、前記ドラム５１の内部の布を乾燥した後、上記の過程を繰り返しながら布を持続的に乾燥する。

一方、前記凝縮板７７の表面に凝縮した凝縮水は、前記凝縮板７７に沿って下側に流れた後、前記排水装置６２を介して外部に排出される。

したがって、布を乾燥した空気を凝縮するとき、冷却水の代わりに外気を使用するため、水の消費が減少する。

また、凝縮ダクトの削除により流路抵抗が減少するとともに、外部空気を吸入してから吐出する流路の構造が簡単であり、前記タブ５０の背面とキャビネット本体５６との間に充分な空間が確保される。

図５は、本発明の第２実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した横断面図である。

本発明の第２実施形態による乾燥兼用洗濯機において、図５に示すように、空冷式凝縮手段８０は、前記キャビネット本体５６の一側に形成され、前記キャビネットの内部に外気を吸入する吸入口８１と、前記キャビネット本体５６の他側に形成され、前記タブ５０の周面と熱交換された外気を前記キャビネットの外部に吐出する吐出口８２と、前記吸入口８１を介して吸入された外気が、前記タブ５０の外周面と前記キャビネット本体５６の内側面との間に沿って流れた後、前記吐出口８２を介して吐出されるように、前記キャビネット本体５６の内側面および前記タブ５０の外周面によって形成された凝縮流路８３と、を含んで構成される。

前記タブ５０の外周面と前記キャビネット本体５６との間には、外気が前記タブ５０の外周面の一部のみに接触するように、外気の流路を案内する第３流路ガイド８４が設けられ、前記凝縮流路８３は、前記タブ５０の外周面、前記キャビネット本体５６および第３流路ガイド８４によって形成された空間である。前記のような点を除いた他の構成及び作用は、本発明の第１実施形態と同一であるので、同一参照番号を用いて詳細な説明を省略する。

また、前記タブ５０の内周面または外周面には、外気と前記タブ５０の内周面または外周面との間の熱交換を助ける凝縮板８５が設置されるが、本実施形態では、前記凝縮板８５が前記タブ５０の内周面に密着される。

また、前記吸入口８１側には、送風ファン８６が外気の流路方向に対して垂直に設置される。

上記のように構成された本発明の第２実施形態による乾燥兼用洗濯機は、外気を前記タブ５０の内側に流動せずに、外気が前記タブ５０の外周面とキャビネットの内壁との間を通過するように流路を構成することで、流路の構成が簡単になる。

図６は、本発明の第３実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した横断面図である。

本発明の第３実施形態による乾燥兼用洗濯機において、図６に示すように、空冷式凝縮手段は、前記キャビネット本体５６の一側に形成され、前記キャビネットの内部に外気を吸入する吸入口９１と、前記キャビネット本体５６の他側に形成され、前記タブ５０の周面と熱交換された外気を前記キャビネットの外部に吐出する吐出口９２と、を含んで構成されるが、本実施形態では、前記吸入口９１が前記キャビネット本体５６の左右側面のいずれか一側に形成され、前記吐出口９２が前記キャビネット本体５６の背面に形成される。

本実施形態では、前記吸入口９１を介して吸入された外気が前記キャビネットの内部全体を通過しながら前記タブ５０の全周面と熱交換し、布１００を乾燥した空気を凝縮する。前記のような点を除いた他の構成及び作用は、本発明の第１実施形態と同一であるので、同一参照番号を用いて詳細な説明を省略する。

前記吸入口９１の前方には、送風量を増大するとともに、強制対流によって前記タブ５０の外周面を冷却するための送風ファン９３が装着される。

前記吐出口９２の内側前方にも、空気を円滑に吐出するための送風ファンを設置することができるが、本実施形態では、前記吸入口９１の内側前方のみに前記送風ファン９３が装着される。

従来の乾燥兼用洗濯機を示した縦断面図である。 本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した分解斜視図である。 本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機のタブを示した斜視図である。 本発明の第１実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した横断面図である。 本発明の第２実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した横断面図である。 本発明の第３実施形態による乾燥兼用洗濯機を示した横断面図である。

符号の説明

５０ タブ
５１ ドラム
５２ 乾燥用ヒータ
５３ 循環ファン
５４ 乾燥ダクト
５５ ベースパン
５６ キャビネット本体
５７ キャビネットカバー
５８ トッププレート
５９ 布出し入れホール
６０ ドア
６１ 給水装置
６２ 排水装置
６３ ダクト連通口
６４ 通孔
６５ リフター
６６ 吸入部
６７ 吐出部
７０，８０ 空冷式凝縮手段
７１，８１，９１ 吸入口
７２，８２，９２ 吐出口
７３ 吸入流路
７４，８３ 凝縮流路
７５ 吐出流路
７６，８６，９３ 送風ファン
７７，８５ 凝縮板
７８ 第１流路ガイド
７９ 第２流路ガイド
８４ 第３流路ガイド

Claims (10)

1. キャビネットの内部に支持されたタブと、
   前記タブの内側に回転自在に配置されたドラムと、
   前記ドラムの内部に熱風を供給して布を乾燥するための乾燥用ヒータおよび循環ファンを備えた乾燥ダクトと、
   前記キャビネットの外部から吸入した外気と前記タブの周面とを熱交換し、前記ドラムの内部で布を乾燥した空気を凝縮する空冷式凝縮手段と、
   を含んで構成されることを特徴とする乾燥兼用洗濯機。
2. 前記空冷式凝縮手段は、前記キャビネットの一側に形成され、前記キャビネットの内部に外気を吸入する吸入口と、前記キャビネットの他側に形成され、前記タブの周面と熱交換された外気を前記キャビネットの外部に吐出する吐出口と、を含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の乾燥兼用洗濯機。
3. 前記空冷式凝縮手段は、前記吸入口を介して吸入された外気を前記タブ側に案内する吸入流路と、前記吸入流路を介して前記タブの内側に流入された外気と前記タブの内周面とを熱交換し、布を乾燥した空気を凝縮する凝縮流路と、前記凝縮流路で熱交換された空気を前記吐出口を介して外部に吐出する吐出流路と、をさらに含んで構成されることを特徴とする請求項２記載の乾燥兼用洗濯機。
4. 前記凝縮流路上には、外気と前記タブの周面との間の熱交換を助ける凝縮板が設置されていることを特徴とする請求項３記載の乾燥兼用洗濯機。
5. 前記凝縮板は、外気が前記タブの内壁に沿って流れるように、前記タブの内周面から所定間隔離隔していることを特徴とする請求項４記載の乾燥兼用洗濯機。
6. 前記吸入流路上には、送風ファンが設置されていることを特徴とする請求項５記載の乾燥兼用洗濯機。
7. 前記空冷式凝縮手段は、前記吸入口を介して吸入された外気が、前記タブの外周面と前記キャビネットの内側面との間に沿って流れた後、前記吐出口を介して吐出されるように、前記キャビネットの内側面および前記タブの外周面によって形成された凝縮流路をさらに含んで構成されることを特徴とする請求項２記載の乾燥兼用洗濯機。
8. 前記タブの周面には、外気と前記タブの周面との間の熱交換を助ける凝縮板が設置されることを特徴とする請求項７記載の乾燥兼用洗濯機。
9. 前記吸入口側には、送風ファンが設置されていることを特徴とする請求項８記載の乾燥兼用洗濯機。
10. 前記凝縮板は、金属材料からなり、エンボス加工されていることを特徴とする請求項５または８に記載の乾燥兼用洗濯機。

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