JP2007012592A - 防水コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングを構成する外筒部が不要で小型かつ薄型の防水コネクタで、ゴミ、ホコリ等が付着し難く、他のコネクタとの結合が良好で水の浸入を阻止することができる防水コネクタを提供。
【解決手段】防水コネクタ用のコンタクト端子２０を収容する貫通孔を有する本体ハウジング２と、この本体ハウジング２の外周囲に嵌着される弾性部材からなる筒状のコネクタシール１１とを備え、他のコネクタ３０との嵌合結合時に、コネクタシール１１を他コネクタのハウジング３１の内周壁面に圧接させて水の浸入を阻止するようにした防水コネクタ１で、本体ハウジング２は、本体ハウジング２に嵌着されたコネクタシール１１上に、筒状のスライドフード１５がスライド自在に装着され、他のコネクタ３０との結合時に、他のコネクタのハウジング３１の先端でスライドフード１５が押込まれてコネクタシール１１が他のコネクタ３０のハウジング３１の内周壁面に圧接される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、防水コネクタに係り、更に詳しくは、コネクタハウジングにシール部材を装着し、他のコネクタとの結合時に結合部からの水の浸入を阻止するようにした防水コネクタに関する。

雄型コネクタと雌型コネクタとからなり、これらの雌雄コネクタ間にシール材を介在させて結合部からの水の浸入を阻止するようにした防水コネクタ装置は、下記特許文献１に開示されている。

この公報に記載されている防水コネクタ装置４０は、図６に示したように、雄型ハウジング４１と、雌型ハウジング５０とで構成されている。雄型ハウジング４１には結合側に向けた筒部４２が設けられ、この筒部４２の内部に大径嵌合部４２ａ、段部４２ｂ及び小径嵌合部４２ｃが形成されている。筒部４２の外側面には結合方向に対して略直角な方向に向けたロック用突起４３が形成され、このロック用突起４３の後面は係合面４３ａとされている。この雄型ハウジング４１には、端子４４が収容されている。

一方、雌型ハウジング５０は、雄型ハウジング４１の小径嵌合部４２ｃに嵌合される内筒部５１と、この内筒部５１との間に筒部４２を受け入れる外筒部５２が設けられ、内筒部５１の基部にはフランジ状の規制部５３が設けられている。内筒部５１の内部は端子収容孔５４とされ、また、内筒部５１と外筒部５２との間には、雄型ハウジング４１のロック用突起４３に係合するためのロック用アーム５５が設けられている。また、内筒部５１の外周には、防水用の筒状弾性部材５６が嵌着されている。

このように構成された雄型ハウジング４１と雌型ハウジング５０との結合は、雌型ハウジング５０の内筒部５１に筒状弾性部材５６をフランジ部５６ｂ側から嵌め込み、これらの内筒部５１及び筒状弾性部材５６が雄型ハウジング４１の小径嵌合部４２ｃ及び大径嵌合部４２ａにそれぞれ嵌合するように、雄型ハウジング４１を雌型ハウジング５０に押し込むことによって行われる。この結合により、結合部のがたつきをなくすることができると共に、所定の防水性が得られる。

特開平８−４５６０１号公報

この防水コネクタ装置は、雄型ハウジングと雌型ハウジングとで構成され、このうち雌型ハウジングは、大径の外筒部及び小径の内筒部を備え、外筒部は内筒部に同心円状に配設され、その間に雄型ハウジングの大径嵌合部が挿入され、ロック用アームによって係止されるようになっている。

したがって、この防水コネクタ装置によると、内筒部と外筒部との間に雄型ハウジングの大径嵌合部及びロック用アームの隙間が必要となり、この隙間は比較的広くなり、その結果、ハウジングの外形は大きくゆがんでしまうことになる。また、筒状弾性部材は、大径の外筒部内に収容されているが、外筒部との間の隙間が大きく、一部が外気に晒される。このため、弾性部材に塵、ホコリ等が付き易く、雄型ハウジングとの結合時に予定した防水効果が得られない恐れがある。更に、コネクタハウジングの背面、すなわち端子挿入口付近に防水手段が施されていないので、この部分から水が浸入することがある。

また、この防水コネクタ装置は、雄型ハウジングと雌型ハウジングとの結合時に雄型ハウジングの筒部と雌型ハウジングの外筒部とが重なるため、小型化できない課題がある。

本発明は、上記公報に開示されているような防水コネクタ装置が有する課題を解決するためになされたものであり、本発明の第１の目的は、ハウジングの外筒部を不要として小型化した防水コネクタを提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、コネクタシール部材を移動自在なフードで覆いシール部材の保護をした防水コネクタを提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の手段によって達成できる。すなわち、請求項１に記載された防水コネクタの発明は、他のコネクタのコンタクト端子と接触接続されるコンタクト端子と、前記防水コネクタのコンタクト端子を収容する貫通孔を有する本体ハウジングと、この本体ハウジングの外周囲に嵌着される弾性部材からなる筒状のコネクタシールとを備え、前記他のコネクタとの嵌合結合時に、前記コネクタシールを前記他のコネクタハウジングの内周壁面に圧接させて水の浸入を阻止するようにした防水コネクタにおいて、
前記本体ハウジングは、該本体ハウジングに嵌着された前記コネクタシール上に、筒状のスライドフードがスライド自在に装着され、前記他のコネクタとの結合時に、前記他のコネクタのハウジング先端で前記スライドフードが押込まれて前記コネクタシールが前記他のコネクタハウジング内周壁面に圧接されることを特徴とする。

請求項２に記載された発明は、請求項１の防水コネクタにおいて、前記本体ハウジングは、前記他のコネクタに嵌合結合される差込突出部と、前記コンタクト端子に接続されたリード線を固定する固定部分とからなり、前記差込突出部の長さが、長手方向において前記固定部分より長くなっていることを特徴とする。

請求項３に記載された発明は、請求項１の防水コネクタにおいて、前記スライドフードは、筒状体からなる弾性部材で形成され、該弾性部材に係合部が形成され、前記他のコネクタとの非結合時に、前記係合部は、前記本体ハウジングに設けた係止突起と係合されていることを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、請求項２又は３に記載の防水コネクタにおいて、前記本体ハウジングは、前記固定部分の外壁面に他のコネクタと係合されるロック機構が形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載された発明は、請求項４の防水コネクタにおいて、前記スライドフードは、前記筒状体の内周壁面にガイド突起及び側壁面に所定長さの切欠き溝が形成され、前記他のコネクタとの結合時に、前記ガイド突起は前記本体ハウジングに設けたガイドレールと係合され、前記切欠き溝は前記ロック機構の支持腕を跨いでスライドされることを特徴とする。

請求項６に記載された発明は、請求項２の防水コネクタにおいて、前記固定部分には、前記コンタクト端子が挿入される側に空洞が形成され、この空洞内にシール部材が着脱自在に装着されていることを特徴とする。

請求項７に記載された発明は、請求項１〜６の何れかに記載の防水コネクタに接続される前記他のコネクタであって、該他のコネクタは、コンタクト端子と、この端子を収容するハウジングとを備え、前記ハウジングは、前記差込突出部が嵌合される空洞を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、本体ハウジングに嵌着された筒状コネクタシール上に、筒状のスライドフードがスライド自在に装着されているので、従来技術のようなハウジングを構成する外筒部が不要になり小型化ができる。特に、本体ハウジングを扁平状のブロック体で形成すると、防水コネクタを薄型化でき、薄型が要求される機器に適合させることができる。

また、コネクタシールは、他のコネクタとの非結合時にスライドフードで覆われているので、このコネクタシールに物等が衝突して損傷することがなく、またゴミ、ホコリ等が付着し難くなり他のコネクタとの結合時にこのコネクタハウジングの内周壁面との圧接が良好になり水の浸入を阻止することができる。

また、本発明の一態様によれば、本体ハウジングは、他のコネクタに嵌合結合される差込突出部と、コンタクト端子に接続されたリード線を固定する固定部分とかなり、この差込突出部の長さが、長手方向において、固定部分より長くなっているので、他のコネクタとの結合時にこのコネクタのハウジング内に深く差し込まれ、差込結合が安定になると共に、外部からコネクタ端子に至る沿面距離が増大し水の浸入がし難くなり、良好な防水効果が得られる。したがって、従来技術のハウジングの外筒部を省いても安定した結合状態を維持できる。

また、本発明の他の態様によれば、スライドフードは、係合部を有する弾性部材で形成され、他のコネクタとの非結合時に、この係合部は、本体ハウジングに設けられた係止突起に係合されているので、非結合時にスライドフードの移動が規制されコネクタシールの保護等が確実になる。

また、本発明のさらに他の態様によれば、本体ハウジングは、コンタクト端子が挿入される後端付近に他のコネクタと係合されるロック機構が設けられているので、他のコネクタとの係合ができ、使用中に外れることがなくなる。また、本体ハウジングは、従来技術のように外筒部が不要となっているので、ロック機構を本体ハウジングに直接形成できるようになり、ハウジングを小型化し、しかもロック機構を設けることができる。更に、本体ハウジングを扁平状のブロックにし、ロック機構を幅狭の側壁面に形成すると、ロック機構を設けても薄型化できる。

また、本発明のさらに他の態様によれば、筒状体からなるスライドフードは、筒状体の内周壁面にガイド突起及び側壁面に所定長さの切欠き溝が形成され、他のコネクタとの結合時に、ガイド突起は前記本体ハウジングに設けたガイドレールと係合し、切欠き溝はロック機構の支持腕を跨いでスライドされるので、スライドフードの移動がスムーズになり、他のコネクタとの結合が容易になる。

また、本発明のさらに他の態様によれば、本体ハウジングの貫通孔は、コンタクト端子が挿入される側に空洞部が形成され、この空洞部内にシール部材が装着されているので、コンタクト端子に接続されるリード線を伝って浸入する水を阻止することができる。

また、本発明のさらに他の態様によれば、請求項１〜６の何れかに記載の防水コネクタに合わせ、コネクタを小型にできる。また、これらの防止コネクタとの結合により、結合部からの水の浸入を阻止することができる。特に、差込突出部Ｉが挿入される空洞部を長くすることにより、結合が安定になる。したがって、従来技術のハウジングの外筒部を省いても安定した結合状態を維持できる。また、外部からコネクタ端子に至る沿面距離が増大し、水の浸入がし難くなり、良好な防水効果が得られる。

図１は、本発明の実施例に係る防水コネクタの分解斜視図である。
図２（ａ）は図１のコネクタに使用されるスライドフードの上面図、図２（ｂ）は該スライドフードの正面図、図２（ｃ）は該スライドフードの側面図である。
図３（ａ）は、図１のコネクタ組立体の斜視図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図、図３（ｃ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面斜視図である。
図４（ａ）、図４（ｂ）は、本発明の実施例に係る防水コネクタと他のコネクタとの結合を説明する斜視図である。
図５は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
図６は、従来技術の防水コネクタ装置を示す断面図である。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための防水コネクタを例示するものであって、本発明をこの防水コネクタに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。

防水コネクタ１は、他のコネクタ３０と接続される（図４参照）ものであって、図１に示すように、複数本のコンタクト端子２０と、これらのコンタクト端子２０が装着される本体ハウジング２と、この本体ハウジング２に取付けられるシール部材１０とを備え、シール部材１０は、本体ハウジング２の一端に嵌着されるコネクタシール１１と、このコネクタシール１１の上にスライド自在に移動されるスライドフード１５と、で構成されている。

本体ハウジング２は、所定の横幅、高さ及び長さを有する扁平状のブロック体からなり、合成樹脂材で形成されている。この扁平状の本体ハウジング２は、幅広の上面２ａ及び底面２ｂと、高さが比較的低い前面２ｃ及び背面２ｄと、比較的幅狭の両側壁面２ｅ、２ｆとを有している。この本体ハウジング２は、長手方向に沿って、前方は他のコネクタの空洞に嵌め込まれる突出部Ｉと、後方はコンタクト端子２０が挿入されこの端子２０に接続されたリード線２３が固定される固定部分IIとから構成され、突出部Ｉの長さは、固定部分IIより長くなっている。

突出部Ｉの長さを固定部分IIより長くすると、他のコネクタとの結合時にハウジング内に深く差し込まれ結合が安定になる。したがって、従来技術のようなハウジングの外筒部を省いても安定した結合状態を維持できる。更に外部からコンタクト端子に至る沿面距離が増大し、水の浸入がし難くなり、良好な防水効果が得られる。

また、前面２ｃから背面２ｄに向けて複数本のコンタクト端子２０が挿入される複数本の取付け穴３が形成されている。また、背面２ｄ側には、図３（ｂ）に示すように、ワイヤシール２４及びシールカバー２６が装着される空洞６が形成されている。この空洞６は、その内壁面の一部に開口６ａが形成され、この開口６ａにシールカバー２６の突起２７ｂが係止されるようになっている。

固定部分IIの外壁面、すなわち両側壁面２ｅ、２ｆには、他のコネクタを係止するロック機構４が設けられている。

このロック機構４は、図３に示すように、両側壁面２ｅ、２ｆに支持腕８ａ、８ｂで固定された一対の操作片５ａ、５ｂで形成されている。各操作片５ａ、５ｂは、所定の長さを有する板状片からなり、先端に係止爪５_１、５_２が形成され支持腕８ａ、８ｂを支点にして揺動できるようになっている。

このロック機構４は、操作片５ａ、５ｂの後端を指で押圧すると、支持腕８ａ、８ｂを支点として揺動し、係止爪５_１、５_２が形成された先端部が側壁面から離れる方向へ移動され、他のコネクタ３０との係合・離脱が容易になる。また、このロック機構４は、扁平状の本体ハウジングの両側壁面２ｅ、２ｆに設けられているので、ロック機構を設けてもコネクタを薄型化できる。

この本体ハウジング２はまた、上面２ａを除く両側壁面２ｅ、２ｆ及び底面２ｂにリテーナ１４が装着される凹状溝７が形成されている。このリテーナ１４は、本体ハウジング２の取付け穴３に挿入されるコンタクト端子２０を把持するものである。また、上面２ａには、図３（ａ）に示すように、長手方向に２本のガイドレール２_１、２_２と、２個の係止突起２_３、２_４が形成されている。２本のガイドレール２_１、２_２は両側壁面に近い位置に、２個の係止突起２_３、２_４は、ガイドレール２_１、２_２間の中心線上に所定の距離離して設けられている（図３（ａ）参照）。

コネクタシール１１は、図１に示すように、所定の長さ及び厚さを有する筒状体からなり弾性部材、例えばゴム材で形成される。このコネクタシール１１は、貫通孔１２を有し、この貫通孔１２の開口は本体ハウジング２の差込突出部Ｉに圧入嵌め込みされる大きさであって、長さは、本体ハウジング２の長手方向の長さより短長で、また、厚さは、数ミリとなっている。また、コネクタシール１１は、表面に波状の凹凸部１３が形成されている。コネクタシール１１の表面に波状の凹凸部１３を形成することにより、他のコネクタとの結合時に、凸部が他のコネクタハウジングの内周壁面に圧接密着されて水の浸入を阻止できる。

スライドフード１５は、図１、図２（ｂ）に示すように、所定の長さ及び厚さを有する筒状体からなり、弾性部材、例えば合成樹脂（ＰＢＴ）で形成される。

このスライドフード１５は、貫通孔１６を有し、この貫通孔１６の開口は本体ハウジング２の差込突出部Ｉに装着されたコネクタシール１１上をスライドできる大きさであり、長さは、コネクタシール１１より若干長くなっている。また、厚さは、数ミリとなっている。

また、このスライドフード１５は、図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すように、表面に２個の係合穴１７_１、１７_２と、両側壁面に切欠き溝１８ａ、１８ｂがそれぞれ形成されている。なお、切欠き溝１８ａは、切欠き溝１８ｂの対向側壁に設けられているが、図１、図２（ｃ）では隠れて図示されていない。

各係合穴１７_１、１７_２は、本体ハウジング２の係止突起２_３、２_４と係合されように両端部に形成されている。また、各切欠き溝１８ａ、１８ｂは、本体ハウジング２の支持腕８ａ、８ｂに嵌合しガイドされて長手方向に移動できる大きさ及び長さになっている。また、貫通孔１６の内周面の上方には、一対の凸条からなるガイドレール１９ａ、１９ｂが形成されている。

これらのガイドレール１９ａ、１９ｂは、２本のガイド突起２_１、２_２にガイドされて、スライドフード１５の滑動がスムーズになる。

コンタクト端子２０は、図１に示すように、他のコネクタのピン状コンタクトが挿入される筒状コンタクト部２１と、使用の際にリード線２３が接続される端子部２２とを有し、良導電性の金属材で形成されている。

このコンタクト端子２０は、本体ハウジング２の取付けられた状態において、リード線２３を伝って本体ハウジング２内に水が浸入しないように、ワイヤシール２４及びシールカバー２６でシールされる。

このうち、ワイヤシール２４は、図１に示すように、複数本（図１では３本）のコンタクト端子２０が挿入される貫通孔２５ａを有する扁平状のブロック体からなり、弾性部材、例えばゴム材で形成されている。貫通孔２５ａの開口は、コンタクト端子２０の筒状コンタクト部２１を挿通した後、リード線２３の外周囲に密着して、水の浸入を阻止する大きさになっている（図３（ｂ）参照）。また、このワイヤシール２４は、外周囲の表面に波状の凹凸部２５ｂが形成されている。

シールカバー２６は、本体ハウジング２の空洞６にワイヤシール２４を装着した後に、このシール２４が外へ脱落しないように保持すると共に、水の浸入を阻止するカバーであって、その構成は、図１に示すように、空洞６に圧入される突出部２７と、本体ハウジング２の背面２ｄ端に圧接されるフランジ２８と、及びコンタクト端子２０が挿通される貫通孔２７ａを有するブロック体からなり、弾性部材、例えばゴム材で形成されている。突出部２７には、係止突起２７ｂが形成されている。

また、この防水コネクタ１に結合される他のコネクタ３０は、図４、図５に示すように、複数本のコンタクト端子（図示省略）と、これらのコンタクト端子が装着されるハウジング３１とを備え、防水コネクタ１の本体ハウジング２と同様に所定の横幅、高さ及び長さを有する扁平状のブロック体からなり、合成樹脂材で形成されている。

ハウジング３１には、防水コネクタ１との結合方向に向かって、内部に差込突出部Ｉが差込まれる空洞部３４が形成されている。この空洞部３４の結合面からの奥行きは、差込突出部Ｉが挿入できるように深く形成されている。（図５参照）。また、このハウジング３１には、端部から空洞部３４に連通したコンタクト端子の挿入孔３３が形成され、この挿入孔３３に、コンタクト端子が挿入・装着される。更に、ハウジング３１の結合面に近接したところに係止突起３２ａ、３２ｂが形成されている。

次に、図１〜図５を参照して、コネクタの組立て手順及び他のコネクタとの結合を説明する。

防水コネクタ１の組立ては、コネクタシール１１を本体ハウジング２の差込突出部Ｉに嵌め込み、ハウジング２の段部２_０に当接する位置まで挿入・装着する。この装着は、コネクタシール１１の弾性を利用し、貫通孔１２を拡開して本体ハウジング２の突出部Ｉに圧入して行う。その後、コネクタシール１１の上にスライドフード１５を被せ、このフードの係合穴１７_２をハウジング２の係止突起２_３に係合させ位置決めをする。このとき、スライドフード１５は、一対のガイド突起１９ａ、１９ｂをガイドレール２_１、２_２に、各切欠き溝１８ａ、１８ｂを支持腕８ａ、８ｂに係合させてスライドさせる。これにより、スライドフード１５の滑動がスムーズになる。

一方、本体ハウジング２から離れた位置で、シールカバー２６及びワイヤシール２４の各貫通孔２７ａ、２５ａに、それぞれコンタクト端子２０を挿通し、これらのワイヤシール２４及びシールカバー２６をハウジング２の背面２ｄの空洞６に圧入・挿入し、シールカバー２６の係止突起２７ｂをハウジング２の開口６ａに係合させる（図３（ｂ）参照）。この挿入では、コンタクト端子２０の筒状コンタクト部２１をハウジング２の前面２ｃに近接した位置まで挿入し、ハウジング２の凹状溝７にリテーナ１４を装着して端子を固定し、組立てを終了する。

次に、この防水コネクタ１と結合する他のコネクタ３０は、図４（ａ）、図５に示すように、コネクタ３０の空洞部３４に差込突出部Ｉを挿入する。この挿入は、コネクタ３０のハウジング３１の先端をスライドフード１５の一端に当接させて押込む。スライドフード１５の係合穴１７_２は、係止突起２_４に係合しているが、このスライドフード１５は、合成樹脂で作られているので、この突起から簡単に外れて押込まれる。

この結合により、スライドフード１５は、更に押込まれフードの係合穴１７_１が係止突起２_４に係合されると共に、コネクタシール１１が空洞３１の内壁面に圧接されて、結合部からの水の浸入が阻止される。

図１は、本発明の実施例に係る防水コネクタの分解斜視図である。 図２（ａ）は図１のコネクタに使用されるスライドフードの上面図、図２（ｂ）は該スライドフードの正面図、図２（ｃ）は該スライドフードの側面図である。 図３（ａ）は、図１のコネクタ組立体の斜視図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図、図３（ｃ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面斜視図である。 図４（ａ）、図４（ｂ）は、本発明の実施例に係る防水コネクタと他のコネクタとの結合を説明する斜視図である。 図５は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図６は、従来技術の防水コネクタ装置を示す断面図である。

Claims (7)

1. 他のコネクタのコンタクト端子と接触接続される防水コネクタ用のコンタクト端子と、該防水コネクタ用のコンタクト端子を収容する貫通孔を有する本体ハウジングと、この本体ハウジングの外周囲に嵌着される弾性部材からなる筒状のコネクタシールとを備え、前記他のコネクタとの嵌合結合時に、前記コネクタシールを前記他のコネクタのハウジングの内周壁面に圧接させて水の浸入を阻止するようにした防水コネクタにおいて、
   前記本体ハウジングは、該本体ハウジングに嵌着された前記コネクタシール上に、筒状のスライドフードがスライド自在に装着され、前記他のコネクタとの結合時に、前記他のコネクタのハウジング先端で前記スライドフードが押込まれて前記コネクタシールが前記他のコネクタのハウジング内周壁面に圧接されることを特徴とする防水コネクタ。
2. 前記本体ハウジングは、前記他のコネクタに嵌合結合される差込突出部と、前記コンタクト端子に接続されたリード線を固定する固定部分とからなり、前記差込突出部の長さが、長手方向において前記固定部分より長くなっていることを特徴とする請求項１に記載の防水コネクタ。
3. 前記スライドフードは、筒状体からなる弾性部材で形成され、該弾性部材に係合部が形成され、前記他のコネクタとの非結合時に、前記係合部は、前記本体ハウジングに設けた係止突起と係合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の防水コネクタ。
4. 前記本体ハウジングは、前記固定部分の外壁面に他のコネクタと係合されるロック機構が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の防水コネクタ。
5. 前記スライドフードは、前記筒状体の内周壁面にガイド突起及び側壁面に所定長さの切欠き溝が形成され、前記他のコネクタとの結合時に、前記ガイド突起は前記本体ハウジングに設けたガイドレールと係合され、前記切欠き溝は前記ロック機構の支持腕を跨いでスライドされることを特徴とする請求項４に記載の防水コネクタ。
6. 前記固定部分には、前記コンタクト端子が挿入される側に空洞が形成され、この空洞内にシール部材が着脱自在に装着されていることを特徴とする請求項２に記載の防水コネクタ。
7. 請求項１〜６の何れかに記載の防水コネクタに接続される前記他のコネクタであって、該他のコネクタは、コンタクト端子と、この端子を収容するハウジングとを備え、ハウジングは、前記差込突出部が嵌合される空洞を備えていることを特徴とするコネクタ。

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