JP2008135903A - 画像読取装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】導光部材を有する画像センサを対向配置させた画像読取装置であって、装置の小型化と媒体の画像の適切な読取が可能な画像読取装置を提供すること。
【解決手段】画像読取装置1は、搬送路3を夾んで対向配置される第1画像センサ5および第2画像センサ6を備えている。第1画像センサ5を構成する第1導光部材12は、第2画像センサ6を構成する第2導光部材22から出射される拡散光の出射方向に配置され、第2導光部材22は、第1導光部材12から出射される拡散光の出射方向に配置されている。また、第1画像センサ5は、第2導光部材22から第1導光部材12へ向かう拡散光の光路上に配置される第1反射防止部15を備え、第2画像センサ6は、第1導光部材12から第2導光部材22へ向かう拡散光の光路上に配置される第2反射防止部16を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、媒体の画像を読み取る画像読取装置に関する。
従来から、媒体の画像を読み取る画像読取装置として、紙原稿を挟んで対向する位置に、一対の画像センサ(イメージセンサ)を配置して、一度の原稿送りで紙原稿の両面の画像を読み取る画像読取装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載の画像読取装置では、一対の画像センサはそれぞれ、紙原稿に向かって照明光を直接、照射する光源と、紙原稿で反射された反射光を受光する受光素子と、紙原稿から受光素子へ向かう反射光の光路上に配置されたレンズとを備えている。
この画像読取装置では、一方の画像センサが有する光源と、他方の画像センサが有するレンズおよび受光素子とが対向するように、一対の画像センサが配置されている。また、この画像読取装置では、一方の画像センサの光源の影響で、他方の画像センサの画像の読取に支障が生じないように、一方の画像センサの光源から他方の画像センサの受光素子へ向かう光を遮断する遮光部材が設けられている。そのため、この画像読取装置では、紙原稿の搬送方向において、装置の小型化を図りつつ、一度に紙原稿両面の画像を適切に読み取ることが可能になる。
また、画像センサとして、照明光を直接照射する光源を有する特許文献1に記載の画像センサの他に、LEDランプからの光を拡散反射(乱反射)させ、拡散反射させた光を光出射面から原稿に向かって出射する導光部材を有する画像センサが知られている(たとえば、特許文献2参照)。
特開2005−191795号公報 特開平10−112783号公報
上述のように、特許文献1には、照明光を直接照射する光源を有する画像センサを対向配置させた画像読取装置が開示されている。しかしながら、特許文献2に記載の導光部材を有する画像センサを対向配置させた画像読取装置の具体的な構成は、未だ提案されていない。
そこで、本発明の課題は、導光部材を有する画像センサを対向配置させた画像読取装置であって、装置の小型化と媒体の画像の適切な読取が可能な画像読取装置を提供することにある。
上記の課題を解決するため、本発明は、媒体が搬送される搬送路と、搬送路を夾んで対向配置される第1画像センサおよび第2画像センサとを備える画像読取装置において、第1画像センサは、第1光源と、第1光源からの光を拡散反射させ、拡散反射させた拡散光を媒体に向かって出射する第1導光部材と、第1導光部材から出射され、媒体で反射された反射光を受光する第1受光素子とを備え、第2画像センサは、第2光源と、第2光源からの光を拡散反射させ、拡散反射させた拡散光を媒体に向かって出射する第2導光部材と、第2導光部材から出射され、媒体で反射された反射光を受光する第2受光素子とを備え、第1導光部材は、第2導光部材から出射される拡散光の出射方向に配置され、第2導光部材は、第1導光部材から出射される拡散光の出射方向に配置され、第1画像センサはさらに、第2導光部材から第1導光部材へ向かう拡散光の光路上に配置される第1反射防止部を備え、第2画像センサはさらに、第1導光部材から第2導光部材へ向かう拡散光の光路上に配置される第2反射防止部を備えることを特徴とする。
本発明の画像読取装置では、第1導光部材が、第2導光部材から出射される拡散光の出射方向に配置され、第2導光部材が、第1導光部材から出射される拡散光の出射方向に配置されている。そのため、媒体で反射された反射光を受光する第2受光素子と第1導光部材とを対向配置させ、媒体で反射された反射光を受光する第1受光素子と第2導光部材とを対向配置させることが可能になる。その結果、本発明の画像読取装置では、装置の小型化を図ることが可能になる。
ここで、一般に、導光部材内部での光の拡散反射量を増加させて、導光部材が出射する拡散光の光量を確保するため、拡散光の出射部分等を除く導光部材の表面は、白色やクリーム色となっている。したがって、第2受光素子と第1導光部材とを対向配置させ、第1受光素子と第2導光部材とを対向配置させた場合、媒体の色が白色やクリーム色であると、第1導光部材から出射され第2導光部材で反射された拡散光や、第2導光部材から出射され第1導光部材で反射された拡散光の影響で、第1画像センサおよび第2画像センサで、媒体の端部を適切に検出することが困難となる。
本発明の画像読取装置では、第1画像センサは、第2導光部材から第1導光部材へ向かう拡散光の光路上に配置される第1反射防止部を備え、第2画像センサは、第1導光部材から第2導光部材へ向かう拡散光の光路上に配置される第2反射防止部を備えている。そのため、本発明では、媒体の色が白色やクリーム色であっても、第1画像センサおよび第2画像センサで、媒体の端部を適切に検出することが可能になる。すなわち、本発明では、媒体の画像を適切に読み取ることが可能になる。
本発明において、第1導光部材は、第1光源からの光が入射される第1入射部と拡散光を出射する第1出射部とを備え、第2導光部材は、第2光源からの光が入射される第2入射部と拡散光を出射する第2出射部とを備え、第1導光部材の第1入射部と第1出射部とを除く表面は白色であり、第2導光部材の第2入射部と第2出射部とを除く表面は白色であることが好ましい。このように構成すると、第1導光部材および第2導光部材内部での光の拡散反射量を増加させて、第1導光部材および第2導光部材が出射する拡散光の光量を確保することができる。
本発明において、第1反射防止部および第2反射防止部は、黒色のシート状部材であることが好ましい。このように構成すると、第2導光部材から第1導光部材へ向かう拡散光の光路上および第1導光部材から第2導光部材へ向かう拡散光の光路上にシート状部材を配置するといった簡易な構成で、媒体の画像の適切な読取が可能になる。また、シート状部材が黒色であるため、媒体の色が白色やクリーム色である場合には、媒体の端部をより明確に検出することができる。
本発明において、第1画像センサは、第1導光部材から出射される拡散光および第1受光素子へ向かう媒体での反射光を透過する第1透光部材を備え、第1反射防止部は、第1導光部材に対向配置され、第1透光部材を固定する第1固定部であり、第2画像センサは、第2導光部材から出射される拡散光および第2受光素子へ向かう媒体での反射光を透過する第2透光部材を備え、第2反射防止部は、第2導光部材に対向配置され、第2透光部材を固定する第2固定部であることが好ましい。このように構成すると、第1透光部材を固定する第1固定部および第2透光部材を固定する第2固定部を利用して、第1導光部材から出射された拡散光の第2導光部材での反射、および、第2導光部材から出射された拡散光の第1導光部材での反射を防止することができる。
以上のように、本発明にかかる画像読取装置では、装置の小型化と媒体の画像の適切な読取が可能になる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
(画像取込装置の概略構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる画像取込装置1の概略構成を側面から示す図である。図2は、図1に示す第1画像センサ5の内部の概略構成を上面から示す図である。図3は、図1に示す第1導光部材12の内部構成を説明するための概念図である。
本形態の画像読取装置1は、IDカードや免許証等の各種の媒体2に印刷された文字や記号、図形等(以下、画像とする。)を読み取るものである。本形態の画像読取装置1で読取が行われる媒体2は、主として下地が白色やクリーム色等をした白色系の媒体である。この画像読取装置1は、図1に示すように、媒体2を搬送するための搬送路3および複数の搬送ローラ組4と、媒体2の画像を読み取るための第1画像センサ5および第2画像センサ6とを備えている。本形態では、第1画像センサ5と第2画像センサ6とは、搬送路3を挟んだ状態で対向配置されており、媒体2の1回の搬送で、媒体2の両面の画像を読み取ることが可能になっている。
また、本形態の画像読取装置1で読取が行われる媒体2では、規格により定められた位置に画像が印刷されている。そのため、画像読取装置1は、画像を読み取る際に、媒体2の端部を基準として読み取った画像の所定範囲ごとの切出しを行う。そして、画像読取装置1は、切出し範囲ごとに画像等を識別して、読取データを作成し、この読取データを外部に出力している。
本形態では、たとえば、媒体2は、図1の左側から右側に向かって搬送される。そのため、以下では、図1の左右方向を「搬送方向」とする。また、図1の左側を「上流側」、図1の右側を「下流側」とする。さらに、以下では、媒体2の搬送方向に直交する図1の紙面垂直方向を「前後方向」とし、図1の上を「上」、図1の下を「下」とする。
図1に示すように、搬送ローラ組4は、搬送方向における第1画像センサ5および第2画像センサ6の外側に配置されている。また、本形態では、第1画像センサ5は、搬送路3の下側に配置され、第2画像センサ6は、搬送路3の上側に配置されている。
第1画像センサ5は、図1および図2に示すように、第1光源11と、第1光源11からの光を拡散反射させ、拡散反射させた拡散光を媒体2に向かって出射する第1導光部材12と、第1導光部材12から出射され、媒体2で反射された反射光を受光する複数の第1受光素子13と、媒体2から第1受光素子13へ向かう反射光の光路上に配置された複数の第1レンズ14と、第1導光部材12の上面に固定された第1反射防止部としての第1反射防止部材15とを備えている。これらの各構成は、上面が開口する箱状の第1筐体16の内部に収納されて固定されている。また、第1筐体16の上面には、透明なガラスあるいは樹脂で板状に形成され、第1筐体16の内部に配置される各構成を保護する第1カバー部材17が取り付けられている。本形態では、第1カバー部材17は、第1導光部材12から出射される拡散光および第1受光素子13へ向かう媒体2での反射光を透過する第1透光部材となっている。
第1光源11は、たとえば、LED(Light Emitting Diode)である。この第1光源11は、前後方向で、第1導光部材12に隣接するように配置されており、第1導光部材12に形成された後述の入射面18aに向かって光を出射する。
第1導光部材12は、図2および図3に示すように、前後方向を長手方向とする細長い略直方体状に形成されたケース体18と、前後方向を長手方向とする細長いブロック状に形成され、ケース体18に収納される導光体19とを備えている。
ケース体18は、第1光源11からの光が入射される第1入射部としての入射面18aと、拡散光を出射する第1出射部としての出射面18bとを備えている。入射面18aは、ケース体18の前後方向のいずれかの側面に形成されている。また、出射面18bは、ケース体18の上端側かつ下流側の角部に斜面状に形成されている。すなわち、本形態の第1導光部材12は、下流側へ向かう斜め上方へ拡散光を出射する。また、本形態のケース体18は、白色の樹脂部材で形成されるとともに、入射面18aおよび出射面18bの形成位置には開口部が形成されている。入射面18aおよび出射面18bは、この開口部に透明な樹脂板またはガラス板が取り付けられることで形成されている。
なお、ケース体18はクリーム色の樹脂部材で形成されても良い。また、ケース体18が透明な樹脂部材で形成され、入射面18aおよび出射面18bを除く表面に白色の塗料が被覆されても良い。また、入射面18aおよび出射面18bを除く表面に被覆される塗料はクリーム色であっても良い。
導光体19は、アクリルやポリカーボネート等の透明な樹脂部材で形成されている。この導光体19には、図3に示すように、複数の拡散反射部(乱反射部)19aが形成されている。この導光体19では、ケース体18の入射面18a側に配置される側面19bから入射された光は、出射面18bから拡散光として出射されるように、拡散反射部19aで拡散される。
なお、第1導光部材12を導光体19のみで構成しても良い。また、ケース体18の内部に第1光源11が配置されても良い。
第1受光素子13は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子である。この第1受光素子13は、図1等に示すように、第1導光部材12よりも下流側に配置されている。また、本形態では、図2に示すように、複数の第1受光素子13が前後方向に所定の間隔で配置されている。
第1レンズ14は、図1、図2に示すように、複数の第1受光素子13のそれぞれの上方に配置されている。この第1レンズ14は、媒体2で反射される反射光の焦点位置が第1受光素子13となるように、反射光の光路上に配置されている。
第1反射防止部材15は、薄いシート状の樹脂部材によって形成されている。本形態の第1反射防止部材15は、黒色のシート状部材である。また、第1反射防止部材15は、第1導光部材12の上面に固定されている。本形態では、後述のように、第2画像センサ6を構成する第2導光部材22から出射される拡散光の出射方向に第1導光部材12が配置されている。具体的には、第2導光部材22から出射される拡散光の出射方向に第1導光部材12の上面が配置されている。すなわち、第1反射防止部材15は、第2導光部材22から第1導光部材12へ向かう拡散光の光路上に配置されており、第2導光部材22からの拡散光が第1導光部材12の上面で反射されるのを防止する機構を果たしている。
第2画像センサ6は、第1画像センサ5と同様に構成されている。すなわち、第2画像センサ6は、第1光源11、第1導光部材12、第1受光素子13、第1レンズ14、第1反射防止部材15、第1筐体16および第1カバー部材17にそれぞれ相当する第2光源(図示省略)、第2導光部材22、第2受光素子23、第2レンズ24、第2反射防止部材25、第2筐体26および第2カバー部材27とを備えている。そのため、第2画像センサ6の詳細な構成の説明は省略する。また、第2画像センサ6は、第1画像センサ5を上下方向に反転させるとともに、搬送方向に反転させた状態で、第1画像センサ5の上方に配置されている。
なお、図1に示す第2導光部材22のケース体28は、第1導光部材12のケース体18に相当する。また、拡散光を出射するケース体28の第2出射部としての出射面28bは、ケース体18の出射面18bに相当し、第2導光部材22は、上流側へ向かう斜め下方へ拡散光を出射する。さらに、ケース体28は、第2光源(図示省略)からの光が入射される第2入射部としての入射面(図示省略)を、ケース体18の入射面18aに相当する構成として備えている。また、本形態の第2カバー部材27は、第2導光部材22から出射される拡散光および第2受光素子23へ向かう媒体2での反射光を透過する第2透光部材である。
上述のように、第1画像センサ5と第2画像センサ6とは、搬送路3を挟んだ状態で対向配置されている。より具体的には、図1に示すように、上下方向で、第1レンズ14を介して第1受光素子13と第2導光部材22の下面とが対向し(すなわち、第1受光素子13と第2導光部材22の下面に固定された第2反射防止部材25とが対向し)、かつ、第2レンズ24を介して第2受光素子23と第1導光部材12の上面とが対向するように(すなわち、第2受光素子23と第1反射防止部材15とが対向するように)、第1画像センサ5と第2画像センサ6とが配置されている。
また、第2導光部材22から出射される拡散光の出射方向に第1導光部材12の上面が配置され、第1導光部材12から出射される拡散光の出射方向に第2導光部材22の下面配置されるように、第1画像センサ5と第2画像センサ6とが配置されている。そのため、上述のように、第1反射防止部材15は、第2導光部材22から第1導光部材12へ向かう拡散光の光路上に配置され、第2反射防止部材25は、第1導光部材12から第2導光部材22へ向かう拡散光の光路上に配置されている。
以上のように構成された媒体読取装置1は、搬送ローラ組4で媒体2を搬送しながら、たとえば、第1画像センサ5および第2画像センサ6によって、媒体2の両面の画像を読み取る。また、媒体読取装置1は、搬送ローラ組4で媒体2を搬送しながら、第1画像センサ5または第2画像センサ6のいずれか一方によって、媒体2の片面の画像を読み取っても良い。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の画像読取装置1では、第2導光部材22の上流側に配置される第2受光素子23と第1導光部材12とが対向し、第1導光部材12の下流側に配置される第1受光素子13と第2導光部材22とが対向するように、第1画像センサ5と第2画像センサ6とが配置されている。そのため、本形態では、搬送方向で、画像読取装置1の小型化を図ることができる。
本形態では、第1導光部材12の入射面18aと出射面18bを除く表面は白色であり、第2導光部材22の入射面(図示省略)と出射面28bとを除く表面は白色である。そのため、第1導光部材12および第2導光部材22内部での光の拡散反射量を増加させて、第1導光部材12および第2導光部材22が出射する拡散光の光量を確保できる。
また、本形態の画像読取装置1では、第1画像センサ5は、第2導光部材22から第1導光部材12へ向かう拡散光の光路上に配置される第1反射防止部材15を備え、第2画像センサ6は、第1導光部材12から第2導光部材22へ向かう拡散光の光路上に配置される第2反射防止部材25を備えている。したがって、第1導光部材12および第2導光部材22が出射する拡散光の光量を確保するために、第1導光部材12の入射面18aと出射面18bを除く表面および第2導光部材22の入射面と出射面28bとを除く表面が白色とされる場合であって、かつ、装置の小型化を図るために、第1導光部材12が、第2導光部材22から出射される拡散光の出射方向に配置され、第2導光部材22が、第1導光部材12から出射される拡散光の出射方向に配置される場合であっても、第1導光部材12から出射された拡散光の第2導光部材22での反射、および、第2導光部材22から出射され拡散光の第1導光部材12での反射を防止することができる。その結果、本形態では、第1画像センサ5および第2画像センサ6で、白色系の媒体2の端部を適切に検出し、正確な読取画像の切出しを行うことができる。すなわち、本形態では、白色系の媒体2の画像を適切に読み取ることができる。
本形態では、第1反射防止部材15および第2反射防止部材25は、黒色のシート状部材である。そのため、第1導光部材12の上面および第2導光部材22の下面にシート状部材を配置するといった簡易な構成で、媒体2の画像を適切に読み取ることができる。また、第1反射防止部材15および第2反射防止部材25が黒色であるため、白色系の媒体2の端部を明確に検出し、正確な読取画像の切出しを行うことができる。
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。たとえば、上述した形態では、第1反射防止部材15を、第2導光部材22からの拡散光が第1導光部材12の上面で反射されるのを防止する第1反射防止部としている。この他にもたとえば、図4に示す第1画像センサ55のように、第1反射防止部材15に代えて、第1筐体66の上面側に形成され第1カバー部材(第1透光部材)67を固定する第1固定部66aを、第1導光部材12の上面と対向するように形成し、この第1固定部66aを第1反射防止部としても良い。この場合には、少なくとも第1固定部66aの上面をたとえば黒色にすれば良い。
このように構成すると、第1カバー部材67を固定する第1固定部66aを利用して、第2導光部材22から出射された拡散光の第1導光部材12での反射を防止できる。なお、図4では、上述した形態の構成と同一の構成には同一の符号を付している。
また、第2画像センサを第1画像センサ55と同様に構成しても良い。すなわち、第2画像センサを構成する第2筐体の下面側に形成され第2カバー部材(第2透光部材)を固定する第2固定部を、第2導光部材22の下面と対向するように形成し、この第2固定部を、第1導光部材12からの拡散光が第2導光部材22の下面で反射されるのを防止する第2反射防止部としても良い。この場合には、少なくとも第2固定部の下面をたとえば黒色にすれば良い。
また、第1反射防止部材15、第2反射防止部材25に代えて、第1導光部材12の上面、第2導光部材22の下面に、黒色の塗料を被覆し、あるいは、黒色の部材を蒸着して、黒色塗料の被覆部あるいは黒色部材の蒸着部を第1反射防止部、第2反射防止部としても良い。また、第1反射防止部材15、第2反射防止部材25に代えて、第1カバー部材17の、第1導光部材12の上面との対向部分、第2カバー部材27の、第2導光部材22の下面との対向部分に、黒色の塗料を被覆し、あるいは、黒色の部材を蒸着して、黒色塗料の被覆部あるいは黒色部材の蒸着部を第1反射防止部、第2反射防止部としても良い。さらに、第1反射防止部材15、第2反射防止部材25に代えて、第1カバー部材17と第1導光部材12の上面との間、第2カバー部材27と第2導光部材22の下面との間に、たとえば、黒色の樹脂部材を配置して、この樹脂部材を第1反射防止部、第2反射防止部としても良い。
上述した形態では、第1反射防止部材15、第2反射防止部材25は、黒色のシート状部材である。第1反射防止部材15、第2反射防止部材25の色は、黒色には限定されず、白色系の媒体2に対してコントラストがとれる灰色等の暗い色であれば良い。同様に、第1固定部66aの上面等は、白色系の媒体2に対してコントラストがとれる灰色等の暗い色であれば良いし、第1導光部材12の上面等に被覆される塗料あるいは蒸着される部材は、白色系の媒体2に対してコントラストがとれる灰色等の暗い色であれば良い。
上述した形態では、第1画像センサ5と第2画像センサ6とは同一の構成を備えている。この他にもたとえば、搬送路3を夾んで対向配置される第1画像センサの構成と、第2画像センサの構成とが相違しても良い。
本発明の実施の形態にかかる画像取込装置の概略構成を側面から示す図である。 図1に示す第1画像センサの内部の概略構成を上面から示す図である。 図1に示す第1導光部材の内部構成を説明するための概念図である。 本発明の他の実施の形態にかかる第1画像センサの概略構成を側面から示す図である。
符号の説明
1 画像読取装置
2 媒体
3 搬送路
5、55 第1画像センサ
6 第2画像センサ
11 第1光源
12 第1導光部材
13 第1受光素子
15 第1反射防止部材(第1反射防止部)
18 ケース体
18a 入射面(第1入射部)
18b 出射面(第1出射部)
22 第2導光部材
23 第2受光素子
25 第1反射防止部材(第1反射防止部)
28 ケース体
28b 出射面(第2出射部)
66 第1筐体
66a 第1固定部
67 第1カバー部材(第1透光部材)

Claims (4)

  1. 媒体が搬送される搬送路と、前記搬送路を夾んで対向配置される第1画像センサおよび第2画像センサとを備える画像読取装置において、
    前記第1画像センサは、第1光源と、前記第1光源からの光を拡散反射させ、拡散反射させた拡散光を前記媒体に向かって出射する第1導光部材と、前記第1導光部材から出射され、前記媒体で反射された反射光を受光する第1受光素子とを備え、
    前記第2画像センサは、第2光源と、前記第2光源からの光を拡散反射させ、拡散反射させた拡散光を前記媒体に向かって出射する第2導光部材と、前記第2導光部材から出射され、前記媒体で反射された反射光を受光する第2受光素子とを備え、
    前記第1導光部材は、前記第2導光部材から出射される拡散光の出射方向に配置され、前記第2導光部材は、前記第1導光部材から出射される拡散光の出射方向に配置され、
    前記第1画像センサはさらに、前記第2導光部材から前記第1導光部材へ向かう拡散光の光路上に配置される第1反射防止部を備え、前記第2画像センサはさらに、前記第1導光部材から前記第2導光部材へ向かう拡散光の光路上に配置される第2反射防止部を備えることを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記第1導光部材は、前記第1光源からの光が入射される第1入射部と拡散光を出射する第1出射部とを備え、前記第2導光部材は、前記第2光源からの光が入射される第2入射部と拡散光を出射する第2出射部とを備え、前記第1導光部材の前記第1入射部と前記第1出射部とを除く表面は白色であり、前記第2導光部材の前記第2入射部と前記第2出射部とを除く表面は白色であることを特徴とする請求項1記載の画像読取装置。
  3. 前記第1反射防止部および前記第2反射防止部は、黒色のシート状部材であることを特徴とする請求項1または2記載の画像読取装置。
  4. 前記第1画像センサは、前記第1導光部材から出射される拡散光および前記第1受光素子へ向かう前記媒体での反射光を透過する第1透光部材を備え、前記第1反射防止部は、前記第1導光部材に対向配置され、前記第1透光部材を固定する第1固定部であり、
    前記第2画像センサは、前記第2導光部材から出射される拡散光および前記第2受光素子へ向かう前記媒体での反射光を透過する第2透光部材を備え、前記第2反射防止部は、前記第2導光部材に対向配置され、前記第2透光部材を固定する第2固定部であることを特徴とする請求項1または2記載の画像読取装置。
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