JP2007022306A - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベントホールが開となるエアバッグ内圧の所定値を目標値に設定し易いエアバッグと、このエアバッグを備えたエアバッグ装置とを提供する。
【解決手段】ベントホール１３と重なる開口２１を有したシートをリヤパネル１６の外側に配置して該ベントホール１３の周縁部に結合し、このシート２０の該開口２１を挟んだ一半側と他半側とを、エアバッグ内圧が所定値以上になったときに結合を解除するよう構成されたテアシーム２３で結合することにより、ベントホール１３を閉としている。エアバッグ１０が膨張する場合、エアバッグ内圧が所定値に達するまでは、シート２０によってベントホール１３が閉とされており、該ベントホール１３からエアバッグ外にガスが流出しないため、エアバッグ１０の展開が促進（迅速化）される。エアバッグ内圧が所定値以上になると、テアシーム２３が破断してベントホール１３が開となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エアバッグ内部からエアバッグ外へガスを流出させることにより衝撃を吸収するベントホールを備えたエアバッグに係り、特にこのベントホールの開閉制御手段を有するエアバッグに関する。また、本発明は、このエアバッグを備えたエアバッグ装置に関する。

エアバッグにベントホールを設け、膨張したエアバッグに車両乗員等が突っ込んできたときに、該ベントホールを介してエアバッグ内部からガスを流出させることにより該車両乗員等に加えられる衝撃を吸収することは周知である。

特開２０００−１６２２８号公報には、エアバッグ内部のガス圧が所定圧に達するまではベントホールが蓋部材によって覆われており、所定圧を超えるとこのガス圧により該蓋部材が押し開かれてベントホールが開放するよう構成されたエアバッグが記載されている。

なお、同号公報では、車両の運転席用エアバッグが例示されている。同号のエアバッグは、それぞれ円形の２枚のシート材（パネル）の周縁部同士を縫い合わせてなるものであり、その全体が１個の室となっている。このエアバッグの車両乗員側と反対側のシート材にベントホールが設けられており、このベントホールを覆うように蓋部材が設けられている。

同号公報のエアバッグにあっては、該エアバッグが膨張する場合、エアバッグ内部のガス圧が所定圧となるまではベントホールが蓋部材によって覆われており、該ベントホールからのガスの流出が規制されているので、エアバッグ内部が速やかに高圧となり、エアバッグが迅速に展開する。

そして、エアバッグ内部のガス圧が所定圧を超えると、該蓋部材が押し開かれてベントホールが開放するので、この膨張したエアバッグに車両乗員が突っ込んできた場合には、該ベントホールを介してエアバッグ内部からガスが流出することにより、該車両乗員に加えられる衝撃が吸収される。
特開２０００−１６２２８号公報

本発明は、ベントホールが開となるエアバッグ内圧の所定値を目標値に設定し易いエアバッグと、このエアバッグを備えたエアバッグ装置とを提供することを目的とする。

本発明（請求項１）のエアバッグは、ベントホールと、エアバッグ内圧が所定値に達するまではベントホールを閉とし、エアバッグ内圧が所定値以上になるとベントホールを開とするベントホール開閉制御手段を有するエアバッグにおいて、該ベントホール開閉制御手段は、該エアバッグの外側に配置され、該ベントホールの周縁部に結合しているシートと、該シートに設けられた、該ベントホールに重なる開口と、該エアバッグ内圧が所定値に達するまでは該シートの該開口を挟んだ一半側と他半側とを結合することにより該ベントホールを閉としており、エアバッグ内圧が所定値以上となったときに結合を解除してベントホールを開とする結合部とを有することを特徴とする。

請求項２のエアバッグは、請求項１において、前記結合部はシーム又は接着剤よりなることを特徴とする。

請求項３のエアバッグは、請求項２において、前記結合部は線状に設けられており、この線状の結合部の一部は前記ベントホールに向って凸となるＶ字状部を有することを特徴とする。

請求項４のエアバッグは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記シートの一半側に前記結合部から離反する方向に延出した延出部が設けられており、該延出部が引張られることにより前記一半側と他半側との結合解除が促進可能となっていることを特徴とする。

本発明（請求項５）のエアバッグ装置は、エアバッグと、該エアバッグを保持したリテーナと、該エアバッグにガスを供給するインフレータとを備えたエアバッグ装置において、該エアバッグは請求項１ないし４のいずれか１項に記載のエアバッグであることを特徴とする。

請求項６のエアバッグ装置は、請求項５において、前記エアバッグは請求項４に記載のエアバッグであり、該エアバッグにはインフレータを差し込むためのインフレータ設置口が設けられ、前記延出部は、該インフレータ設置口の縁部付近において前記リテーナ、インフレータ又はエアバッグに連結されていることを特徴とする。

本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置においては、ベントホールに重なる開口を有したシートをエアバッグの外側に配置して該ベントホールの周縁部に結合し、このシートの該開口を挟んだ一半側と他半側とを結合部で結合することにより、ベントホールを閉としている。この結合部は、エアバッグ内圧が所定値以上になったときにシートの該一半側と他半側との結合を解除するよう構成されている。

このエアバッグが膨張する場合、エアバッグ内圧が所定値に達するまでは該シートによってベントホールが閉とされており、該ベントホールからエアバッグ外にガスが流出しないため、エアバッグが速やかに高内圧となり、エアバッグの展開が促進（迅速化）される。そして、エアバッグ内圧が所定値以上になると、結合部によるシートの一半側と他半側との結合が解除されてベントホールが開となるため、該ベントホールからエアバッグ外にガスが流出して十分に衝撃が吸収される。

本発明にあっては、ベントホールが全閉となっているので、ベントホール及び開口を介して該結合部にエアバッグ内圧がロスなく作用する。これにより、エアバッグ内圧が所定値以上となったときに確実に該結合部による結合が解除される。

請求項２のように、この結合部としては、シームや接着剤等が簡便であり、好適である。

請求項３のように、このシームや接着剤により結合部を線状に設け、且つその一部をベントホールに向って凸となるＶ字状部とすることにより、このＶ字状部に応力が集中して確実にこのＶ字状部から結合部による結合の解除が開始するようになる。

請求項４によれば、エアバッグの膨張が進行すると、シートの一半側が延出部を介して結合部から離反する方向へ引張られるため、シートの該一半側と他半側との結合解除が確実に開始するようになる。

この場合、請求項６の通り、該延出部をエアバッグのインフレータ設置口の縁部付近においてリテーナやインフレータ或いは該エアバッグ自体に連結するのが好ましい。いずれの場合においても、エアバッグの膨張が進行すると、シートの一半側が延出部を介してインフレータ設置口側に引張られるため、シートの該一半側と他半側との結合解除が確実に開始するようになる。

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

第１図（ａ），（ｂ）はそれぞれ実施の形態に係るエアバッグのベントホール閉状態及びベントホール開状態を示す斜視図、第２図（ａ）はこのエアバッグのリヤパネルとベントホール開閉制御用シートとの分解図（平面図）、第２図（ｂ）はこのシートの取付後のリヤパネルの平面図、第３図（ａ），（ｂ）はそれぞれこのシートの一半側と他半側との結合前及び結合後を示す斜視図、第４図（ａ）はこのエアバッグを備えたエアバッグ装置のエアバッグ膨張時であってベントホール閉状態時を示す断面図、第４図（ｂ）はこのエアバッグ装置のベントホール開状態時を示す該ベントホール付近の断面図である。

この実施の形態では、エアバッグ１０は車両の運転席用エアバッグである。

このエアバッグ１０は、乗員対向面を構成するフロントパネル１１と、該乗員対向面と反対側の面を構成するリヤパネル１２と、該エアバッグ１０の内外を連通するベントホール１３，１３’と、該ベントホール１３の開閉制御手段を構成するシート２０等を備えている。

該フロントパネル１１及びリヤパネル１２はそれぞれ円形の織布よりなる。このフロントパネル１１及びリヤパネル１２を重ね合わせ、その周縁部同士を縫い合わせることにより、袋状のエアバッグ１０の本体部分が構成されている。第４図（ａ）の符号１４はこの縫合のシームを示している。

該リヤパネル１２の中央には、後述のインフレータ３０が挿入されるインフレータ設置口１５が設けられている。また、このインフレータ設置口１５の周囲には、後述の押えリング４５のスタッドボルト４６が挿通されるボルト挿通孔１６が設けられている。

この実施の形態では、該リヤパネル１２のインフレータ設置口１５よりも上半側（ここでいう上下方向は第２図における上下方向であり、エアバッグ１０を車両に設置したときの上下方向に合致する。）に、左右に位置を異ならせて前記ベントホール１３，１３’が設けられている。この実施の形態では、このうち一方（第２図における左側）のベントホール１３に前記シート２０が設けられている。

シート２０は、この実施の形態では略長方形状となっている。このシート２０の中央付近に、該ベントホール１３と略同一の大きさ及び形状の開口２１が設けられている。シート２０は、この開口２１とベントホール１３とが重なり合うようにリヤパネル１２の外面側に配置され、この開口２１の周縁部が該ベントホール１３の周縁部に結合されている。符号２２は、該開口２１とベントホール１３の周縁部とを縫合したシームを示している。このシーム２２は、ベントホール１３及び開口２１の周囲を周回する環状に延設されている。このシーム２２は、エアバッグ１０の内圧が所定値以上となっても破断しない高強度シームである。

なお、該シート２０は、この実施の形態では、第２図（ｂ）の通り、その長辺方向をリヤパネル１２の径方向として配置されている。

このシート２０は、第３図（ａ）から（ｂ）の如く、その長辺方向の中間付近を通る（ベントホール１３（開口２１）を横切る）該長辺方向と略直交方向の折り返し線Ｌ_１に沿って二つ折りされるようにして、該長辺方向のベントホール１３を挟んだ一半側と他半側とが重ね合わされ、その重なり合った周縁部同士が結合部としてのテアシーム２３により縫合されている。第３図（ａ）の二点鎖線Ｌ_２は、このテアシーム２３による縫合予定線を示している。これにより、ベントホール１３がこのシート２０によって閉じられた状態となっている。

図示の通り、テアシーム２３は、この二つ折りされたシート（以下、二つ折りシートと称する。）２０の一辺をなす折り返し部（折り返し線Ｌ_１）の一端側から、他の三辺に沿ってこの二つ折りシート２０の周縁部を周回するようにして、該折り返し部（折り返し線Ｌ_１）の他端側まで延設されている。これにより、この二つ折りシート２０が袋状とされ、その内部に室Ｓが形成されている。この室Ｓは開口２１及びベントホール１３を介してエアバッグ１０の内部に連通している。

テアシーム２３は、この室Ｓの内圧即ちエアバッグ１０の内圧が所定値以上になると破断してシート２０の前記一半側と他半側との結合を解除するよう構成されている。

図示の通り、この実施の形態では、該テアシーム２３のうちこの二つ折りシート２０の折り返し部（折り返し線Ｌ_１）と対向する辺に沿う部分がジグザグ状に延設され、これにより、開口２１に向って凸となる複数のＶ字状の部分が形成されている。

なお、この実施の形態では、第３図（ａ）に示すように、シート２０の両長辺の両端側に、それぞれ耳状の突片２０ａが設けられている。各突片２０ａには、二つ折りシート２０の重なり合った周縁部同士の縫合を容易に且つ精度よく行うための治具（図示略）の挿通孔２０ｂが設けられている。

即ち、シート２０を折り返し線Ｌ_１に沿って二つ折りすると、シート２０の各長辺の両端側の突片２０ａ，２０ａ同士が重なり合う。そこで、重なり合った突片２０ａ，２０ａの挿通孔２０ｂ，２０ｂにそれぞれ治具を挿通する。これにより、二つ折りされたシート２０の一半側と他半側とのずれが防止され、これらの周縁部同士を容易に且つ精度よくテアシーム２３で縫合することができる。

エアバッグ装置１は、このエアバッグ１０と、このエアバッグ１０を膨張させるインフレータ３０と、該エアバッグ１０及びインフレータ３０が取り付けられるリテーナ４０と、エアバッグ１０を該リテーナ４０に固定する押えリング４５と、該リテーナ４０に取り付けられたエアバッグ１０の折り畳み体を覆うモジュールカバー（図示略）等を備えている。

該インフレータ３０は、この実施の形態では略円柱形状のものであり、その筒軸方向の先端側の側周面にガス噴出口３１が設けられている。このインフレータ３０の筒軸方向の途中部分の側周面からは、このインフレータ３０をリテーナ４０に固定するためのフランジ３２が突設されている。このフランジ３２には、押えリング４５のスタッドボルト４６が挿通されるボルト挿通孔（符号略）が設けられている。

リテーナ４０は、方形板状のものであり、その板面の中央付近にインフレータ設置口（符号略）が設けられている。また、このインフレータ設置口の周囲には、押えリング４５のスタッドボルト４６が挿通されるボルト挿通孔（符号略）が設けられている。このリテーナ４０の周縁部には、モジュールカバー取付用の脚状片４１が設けられている。

エアバッグ１０をリテーナ４０に取り付けるに当っては、リヤパネル１２のインフレータ設置口１５の周縁部をリテーナ４０のインフレータ設置口の周縁部に重ね合わせ、その上から押えリング４５で押さえ付ける。また、これと反対側からリテーナ４０のインフレータ設置口にインフレータ３０の先端側を差し込み、フランジ３２を該リテーナ４０の裏面に重ね合わせる。このインフレータ３０の先端側（ガス噴出口３１）は、リヤパネル１２のインフレータ設置口１５を介してエアバッグ１０内に配置される。

この際、該押えリング４５の下面から突設されたスタッドボルト４６をリヤパネル１２のボルト挿通孔１６並びにリテーナ４５及びフランジ３２の各ボルト挿通孔に挿通し、その先端側にナット４７を締め込んでエアバッグ１０（リヤパネル１２）及びインフレータ３０（フランジ３２）をリテーナ４０に固定する。そして、このエアバッグ１０の折り畳み体を覆うようにモジュールカバーを該リテーナ４０に装着することにより、エアバッグ装置１が構成される。

なお、該モジュールカバーは、エアバッグ１０が膨張するときに開裂するよう構成されている。

このエアバッグ装置１は、自動車のステアリングホイール（図示略）に設置される。

車両衝突時等には、インフレータ３０が作動してエアバッグ１０内にガスが噴出する。エアバッグ１０は、このガスにより膨張してモジュールカバーを押し開き、車両室内に展開して運転席乗員を保護する。

このエアバッグ１０にあっては、その内圧が所定値に達するまではベントホール１３がシート２０によって閉とされており、該ベントホール１３からエアバッグ外にガスが流出しないため、エアバッグ１０が速やかに高内圧となり、エアバッグ１０の展開が促進（迅速化）される。

そして、エアバッグ１０の内圧（ベントホール１３及び開口２１を介してエアバッグ１０内に連通したシート２０の内側の室Ｓの内圧）が所定値以上になると、第４図（ａ）から（ｂ）のように、テアシーム２３が破断してシート２０の一半側と他半側とが分離し、ベントホール１３が開放する。

このエアバッグ１０に車両乗員が突っ込んできた場合、ベントホール１３からエアバッグ１０の外部にガスが流出し、該車両乗員に加えられる衝撃が吸収される。

なお、この実施の形態では、他方のベントホール１３’は常時開状態となっているため、エアバッグ１０の内圧が所定値に達する前にこのエアバッグ１０に乗員が突っ込んできた場合には、該ベントホール１３’からガスが流出して衝撃が吸収される。

このエアバッグ１０にあっては、ベントホール１３及び開口２１を介してエアバッグ１０内のガス圧がロスなくテアシーム２３に作用するため、エアバッグ１０の内圧が所定値以上になると確実にテアシーム２３が破断してベントホール１３が開となる。

この実施の形態では、二つ折りシート２０の周囲を周回するテアシーム２３の一部がＶ字状となっているため、このＶ字状の部分に応力が集中して確実にテアシーム２３の破断が開始する。

第５図は別の実施の形態に係るエアバッグのベントホール付近の断面図であり、（ａ）図はベントホール閉状態時を示し、（ｂ）図はベントホール開状態を示している。

第５図（ａ）において、Ｄ_１は、ベントホール１３及びシート２０の開口２１の周囲を周回するようにしてこれらの周縁部同士を結合したシーム２２のうち、ベントホール１３を挟んでリヤパネル１６の中央側となる部分からリヤパネル１６の外周側となる部分までの距離、即ち、シート２０のうちベントホール１３の周縁部との結合に供された部分の長さを示している。

また、Ｄ_２，Ｄ_３は、それぞれ、シート２０のベントホール１３を挟んだ一半側及び他半側のうち、該シーム２２からテアシーム２３による各々の先端側同士の結合部までの長さを示している。

この実施の形態では、このＤ_１がＤ_２とＤ_３との和よりも大きくなるように構成されている。

この実施の形態のその他の構成は前述の第１〜４図の実施の形態と同様となっており、同一の符号は同一の部分を示している。

この実施の形態にあっては、エアバッグが膨張した場合、まず、第５図（ａ）のように、リヤパネル１６のベントホール周辺部がエアバッグ外周側へ伸び切る前に、テアシーム２３によって結合されたシート２０の一半側と他半側との連続体がシーム２２のエアバッグ中央側とエアバッグ外周側との間でピンと張った状態となる。そのため、エアバッグの膨張の進行に伴い、このシート２０の一半側と他半側とには、矢印ｆ_１，ｆ_２のように両者を引き離す方向に張力が加えられる。この結果、テアシーム２３によるシート２０の一半側と他半側との結合の解除が促進される。

その後、エアバッグの内圧が所定値以上になると、第５図（ｂ）のようにテアシーム２３が破断してシート２０の一半側と他半側とが分離し、ベントホール１３が開となる。

第６図（ａ），（ｂ）はさらに別の実施の形態に係るエアバッグのシート取付前後のリヤパネルの平面図、第７図（ａ），（ｂ）はこのシートの一半側と他半側との結合前後の斜視図、第８図（ａ），（ｂ）はこのエアバッグを備えたエアバッグ装置のベントホール閉状態及びベントホール開状態を示す断面図である。

この実施の形態では、シート２０Ａに、ベントホール１３を挟んでリヤパネル１６の中央側に配置された一半側の先端から該中央側に延出する延出部２４が設けられている。この延出部２４は、第６図（ｂ）に示すように、シート２０Ａの一半側と他半側とを非結合として該シート２０Ａをリヤパネル１６の外面に沿って平たく展延させたときに、その先端側がリヤパネル１６の中央のインフレータ設置口１５の周縁部に重なるよう構成されている。この延出部２４の先端側には、該インフレータ設置口１５の周囲のボルト挿通孔１６と重なるボルト挿通孔２５が設けられている。

このシート２０Ａも、第７図（ａ）から（ｂ）の如く、ベントホール１３（開口２１）を横切る折り返し線Ｌ_１に沿って二つ折りされるようにして、該ベントホール１３を挟んだ一半側と他半側とが重ね合わされ、該他半側の周縁部に沿ってこれらの重なり合った部分同士がテアシーム２３によって縫合されることにより、ベントホール１３を閉鎖している。該他半側の先端側の縁部は、延出部２４の基端付近に縫着される。なお、この実施の形態でも、テアシーム２３のうち該他半側の先端側の縁部に沿う部分はジグザグ状に延設され、これにより、ベントホール１３に向って凸となる複数のＶ字状の部分が形成されている。

かかる構成のエアバッグ１０をリテーナ４０に取り付けるに当っては、ボルト挿通孔１５，２５同士が重なり合うようにして、延出部２４先端側とリヤパネル１２のインフレータ設置口１５の周縁部とをリテーナ４０のインフレータ設置口周縁部に重ね合わせ、その上から押えリング４５で押え付ける。この際、該押えリング４５のスタッドボルト４６を該ボルト挿通孔１５，２５並びにリテーナ４０のボルト挿通孔に挿通する。

そして、インフレータ３０の先端側をこのリテーナ４０のインフレータ設置口に挿通すると共に、フランジ３２のボルト挿通孔に該スタッドボルト４６を挿通しつつ該フランジ３２をリテーナ４０の裏面に重ね合わせ、該スタッドボルト４６にナット４７を締め込むことにより、エアバッグ１０（リヤパネル１２）と延出部２４の先端側、並びにインフレータ３０（フランジ３２）がリテーナ４０に固定される。

この実施の形態のエアバッグ１０及びこのエアバッグ１０を備えたエアバッグ装置のその他の構成は、前述の第１〜４図の実施の形態と同様であり、同一の符号は同一の部分を示している。

この実施の形態にあっては、エアバッグ１０が膨張した場合、第８図（ａ）の矢印のように、このエアバッグ１０の膨張の進行に伴い、延出部２４を介してシート２０Ａの一半側の先端部がエアバッグ１０の中央側に引張られ、他半側はエアバッグ１０の外周側に引張られる。そのため、このシート２０Ａと一半側と他半側とには、両者を引き離す方向に張力が加えられ、テアシーム２３による該一半側と他半側との結合の解除が促進される。

その後、エアバッグ１０の内圧が所定値以上になると、第８図（ｂ）のようにテアシーム２３が破断してシート２０Ａの一半側と他半側とが分離し、ベントホール１３が開となる。

上記の各実施の形態は本発明の一例を示すものであり、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではない。

例えば、ベントホールの形状や個数、配置は上記の実施の形態に限定されない。このベントホールの開閉制御手段を構成するシートの構成も上記の実施の形態に限定されない。ベントホールを複数設けた場合、すべてのベントホールにシートを設けてもよく、一部のベントホールにのみシートを設けてもよい。複数のベントホールを共通のシートで閉鎖するようにしてもよい。

本発明は、自動車の運転席用以外の各種のエアバッグ及びエアバッグ装置にも適用可能である。

実施の形態に係るエアバッグのベントホール閉状態及びベントホール開状態を示す斜視図である。 図１のエアバッグのリヤパネルとベントホール開閉制御用シートとを示す平面図である。 図２のシートの一半側と他半側との結合前及び結合後を示す斜視図である。 図１のエアバッグを備えたエアバッグ装置のエアバッグ膨張時のベントホール付近の断面図である。 別の実施の形態に係るエアバッグのベントホール付近の断面図である。 さらに別の実施の形態に係るエアバッグのシート取付前後のリヤパネルの平面図である。 図６のシートの一半側と他半側との結合前後の斜視図である。 図６のエアバッグを備えたエアバッグ装置のベントホール閉状態及びベントホール開状態を示す断面図である。

符号の説明

１ エアバッグ装置
１０ エアバッグ
１１ フロントパネル
１２ リヤパネル
１３，１３’ ベントホール
２０，２０Ａ シート
２１ 開口
２３ テアシーム
２４ 延出部
３０ インフレータ
３２ フランジ
４０ リテーナ
４５ 押えリング

Claims (6)

1. ベントホールと、エアバッグ内圧が所定値に達するまではベントホールを閉とし、エアバッグ内圧が所定値以上になるとベントホールを開とするベントホール開閉制御手段を有するエアバッグにおいて、
   該ベントホール開閉制御手段は、該エアバッグの外側に配置され、該ベントホールの周縁部に結合しているシートと、
   該シートに設けられた、該ベントホールに重なる開口と、
   該エアバッグ内圧が所定値に達するまでは該シートの該開口を挟んだ一半側と他半側とを結合することにより該ベントホールを閉としており、エアバッグ内圧が所定値以上となったときに結合を解除してベントホールを開とする結合部と
   を有することを特徴とするエアバッグ。
2. 請求項１において、前記結合部はシーム又は接着剤よりなることを特徴とするエアバッグ。
3. 請求項２において、前記結合部は線状に設けられており、この線状の結合部の一部は前記ベントホールに向って凸となるＶ字状部を有することを特徴とするエアバッグ。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記シートの一半側に前記結合部から離反する方向に延出した延出部が設けられており、
   該延出部が引張られることにより前記一半側と他半側との結合解除が促進可能となっていることを特徴とするエアバッグ。
5. エアバッグと、該エアバッグを保持したリテーナと、該エアバッグにガスを供給するインフレータとを備えたエアバッグ装置において、
   該エアバッグは請求項１ないし４のいずれか１項に記載のエアバッグであることを特徴とするエアバッグ装置。
6. 請求項５において、前記エアバッグは請求項４に記載のエアバッグであり、
   該エアバッグにはインフレータを差し込むためのインフレータ設置口が設けられ、
   前記延出部は、該インフレータ設置口の縁部付近において前記リテーナ、インフレータ又はエアバッグに連結されていることを特徴とするエアバッグ装置。

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