JP2013159477A - エンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、フレーム内を昇降する搬送台に載置したトレーへの物品の搭載性を向上し、搬送効率を向上させることを目的としている。
【解決手段】このため、少なくとも２層の各床を貫通して上方に延びる枠状のフレーム内に搬送台を配置し、下層・上層の床に物品を搬送台に入出させる下層・上層の入出部を夫々設け、搬送台を下層・上層の入出部間で昇降させる昇降機構を備える垂直搬送機において、搬送台には搬送台と下層・上層の入出部間を移動可能な平板形状のトレーを載置し、トレーにトレー側連結部を設ける一方、搬送台が下層又は上層の入出部に移動した際にトレー側連結部と連結する下層・上層の駆動側連結部を設け、フレームには搬送台から下層・上層の入出部にトレーを移動させる下層・上層のトレー移動機構を設けるとともに、下層・上層のトレー移動機構を構成する際にエンドレスチェーン方式を採用している。
【選択図】図１

Description

この発明はエンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機に係り、特に、フレーム内を昇降する搬送台に載置したトレーへの物品の搭載性を向上したエンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機に関するものである。

物品を下層と上層との間で搬送する従来の垂直搬送機には、図８に示すものがある。
この図８において、１０１は垂直搬送機、１０２は下層の床である。
そして、垂直搬送機１０１は、下層の床１０２から上層の床（図示せず）を貫通して上方に延びる枠状のフレーム１０３を備え、このフレーム１０３内に搬送台１０４を昇降可能に配置している。
また、前記垂直搬送機１０１は、搬送台１０４を昇降機構（図示せず）によって下層の床１０２と上層の床との間で昇降させる。
このとき、搬送台１０４には、一対のチェーンコンベア１０５を配置している。
更に、前記下層の床１０２には、物品を搬送台１０４に入出させる入出部１０６に一対のチェーンコンベア１０７を配置している。
なお、図示しないが、上層の床にも、物品を搬送台１０４に入出させる入出部にチェーンコンベアを配置している。

前記垂直搬送機１０１は、搬送台１０４を下層の床１０２の入出部１０６に移動させ、搬送台１０４のチェーンコンベア１０５と下層の入出部１０６に配置したチェーンコンベア１０７とを連接させた状態において、チェーンコンベア１０７に載置したトレー１０８に物品を搭載し、チェーンコンベア１０７により搬送台１０４側に送り出す。
また、送り出されたトレー１０８は、搬送台１０４のチェーンコンベア１０５により搬送台１０４上に取り込まれ、搭載される。
前記垂直搬送機１０１は、トレー１０８を搭載した搬送台１０４を、昇降機構により上層の床の入出部に向かって移動させる。
上層の入出部に移動された搬送台１０４は、チェーンコンベア１０５によりトレー１０８を上層の入出部に送り出す。
そして、送り出されたトレー１０８は、上層の入出部に配置したチェーンコンベアにより受け取られ、物品を上層の床に下ろすことができる。

特開２００６−１６２０３号公報

ところで、図８に示す前記垂直搬送機１０１は、下層の床１０２の入出部１０６に配置した一対のチェーンコンベア１０７にトレー１０８を載置し、このトレー１０８に物品を搭載して、搬送台１０４に送り込んでいる。
ところが、前記トレー１０８の幅方向の両側には、一対のチェーンコンベア１０７に載置するための段差状の鍔部１０９を形成しているため、この鍔部１０９が障害となってトレー１０８の両側から物品を搭載することができず、物品をトレー１０８の前側からしか搭載することができなかった。
このため、この垂直搬送機１０１は、物品の搭載作業に制約を受け、搬送効率を低下させる問題があった。

この発明は、フレーム内を昇降する搬送台に載置したトレーへの物品の搭載性を向上し、搬送効率を向上させることを目的とする。

この発明は、少なくとも下層と上層との２層の各床を貫通して上方に延びる枠状のフレームを設け、このフレーム内に搬送台を昇降可能に配置し、前記下層の床と前記上層の床とにはそれぞれ物品を前記搬送台に入出させる下層及び上層の入出部を夫々設け、前記搬送台を前記下層の入出部と前記上層の入出部との間で昇降させる昇降機構を備える垂直搬送機において、前記搬送台にはこの搬送台と前記下層の入出部及び前記上層の入出部との間を移動可能な平板形状のトレーを載置し、このトレーにトレー側連結部を設ける一方、前記搬送台が前記下層の入出部又は前記上層の入出部に移動した際に前記トレー側連結部と連結する下層の駆動側連結部及び上層の駆動側連結部を設け、前記フレームには前記搬送台から前記下層の入出部及び前記上層の入出部に前記トレーを移動させる下層のトレー移動機構及び上層のトレー移動機構を設けるとともに、この下層のトレー移動機構及び上層のトレー移動機構を構成する際にエンドレスチェーン方式を採用する構成としたことを特徴とする。

この発明のエンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機は、搬送台が下層の入出部又は上層の入出部に移動すると、搬送台に載置したトレーのトレー側連結部が下層のトレー移動機構の下層の駆動側連結部又は上層のトレー移動機構の上層の駆動側連結部と連結するので、下層のトレー移動機構によってトレーを搬送台と下層の入出部との間で移動させ、又は、上層のトレー移動機構によってトレーを搬送台と上層の入出部との間で移動させることができる。
下層の入出部に移動されたトレー、又は、上層の入出部に移動されたトレーは平板形状なので、前側及び両側の３方向からトレーに物品を搭載することができる。
このため、前記垂直搬送機は、フレーム内を昇降する搬送台に載置したトレーへの物品の搭載性を向上することができ、搬送効率を向上させることができる。

図１はトレーが出入部に移動した状態の垂直搬送機の平面図である。（実施例） 図２はエンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機の概略正面図である。（実施例） 図３はエンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機の概略側面図である。（実施例） 図４はトレーが搬送台に移動した状態の垂直搬送機の平面図である。（実施例） 図５（ａ）は駆動機構の平面図、図５（ｂ）は駆動機構の正面図である。（実施例） 図６（ａ）はトレー側連結部と下層の駆動側連結部又は上層の駆動側連結部との連結状態を示す概略側面図、図６（ｂ）はトレー側連結部と下層の駆動側連結部又は上層の駆動側連結部との連結状態を示す概略平面図である。（実施例） 図７はトレーの搬送構造を示す概略説明図である。（実施例） 図８は垂直搬送機の斜視図である。（従来例）

以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。

図１〜図７は、この発明の実施例を示すものである。
図１〜図４において、１は垂直搬送機、２は下層（例えば、１階）の床、３は上層（例えば、２階）の床である。
なお、この実施例においては、前記垂直搬送機１を説明する際に、下層と上層との出し入れ方向を同一方向とする構成（いわゆるＺ字型）として説明するが、下層と上層との出し入れ方向を相違させたコ字型などの構成とすることも可能である。
前記垂直搬送機１は、前記下層の床２から前記上層の床３を貫通して上方に延びる四角枠状のフレーム４を設け、このフレーム４内にガイドレール５により搬送台６を昇降可能に配置している。
そして、前記下層の床２には、物品を前記搬送台６に入出させる下層の入出部７を設けている。
また、前記上層の床３には、物品を前記搬送台６に入出させる上層の入出部８を設けている。
このとき、前記ガイドレール５は、前記フレーム４内において、物品の入出方向（矢印Ｄ方向）に対して交差する幅方向両側に設けている。
前記搬送台６は、物品の入出方向に対して交差する幅方向両側に位置する一対の平行な支持材９、９からなる。
これらの各支持材９、９は、例えば、それぞれ平坦な底壁部（図示せず）と、この底壁部から立ち上がる立壁部（図示せず）とにより断面Ｌ字形状に形成されている。
前記搬送台６は、昇降機構１０によって前記下層の床２の下層の入出部７と前記上層の床３の上層の入出部８との間で昇降される。
このとき、前記昇降機構１０は、例えば、前記搬送台６に一端を連結したチェーン１１と、このチェーン１１を巻取り・繰り出して搬送台６を昇降させる巻き揚げ機１２とから構成される。

また、前記搬送台６には、この搬送台６と前記下層の入出部７との間、及び、搬送台６と前記上層の入出部８との間を移動可能な平板形状のトレー１３を載置している。
このトレー１３は、図７に示す如く、物品の入出方向に対して平行な四角板形状の台材１４の下面の幅方向両側にそれぞれ複数のころ１５を設けるとともに、このころ１５にＵ字状溝部１６を設ける一方、前記支持材９、９の上面には前記トレー１３の移動方向と平行に、かつ、前記Ｕ字状溝部１６が係合するように棒状部材１７を設けている。
そして、幅方向両側の各ころ１５は、前記搬送台６の幅方向両側に位置する一対の前記支持材９、９の各底壁部上を回転走行し、前記トレー１３を物品の入出方向に移動させる。
なお、前記棒状部材１７は、後述する下層のトレー移動機構２６及び上層のトレー移動機構２７にも、前記Ｕ字状溝部１６と係合できるように同一線上に配置されている。

そして、前記垂直搬送機１は、図１〜図４に示す如く、前記トレー１３が前記下層の床２の下層の入出部７に移動した際の段差を解消するために、傾斜板、例えば前部スロープ１８−１と左右スロープ１８−２、１８−３とを備えている。
このとき、例えば、前記下層の床２の下層の入出部７の左右部位には、前後（Ｄ方向）若しくは上下移動可能な、あるいは開閉可能な保護柵１９を配設することも可能である。
また、前記垂直搬送機１においては、前記トレー１３が前記上層の床３の上層の入出部８に移動した際の段差を解消するために、上述した前記下層の床２の下層の入出部７の場合と同様に、前部スロープ（図示せず）と左右スロープ板（図示せず）とを備えている。
このとき、例えば、前記上層の床３の上層の入出部８の左右部位には、上述した前記下層の床２の下層の入出部７の場合と同様に、前後（Ｄ方向）若しくは上下移動可能な、あるいは開閉可能な保護柵２０を配設することも可能である。

このとき、前記トレー１３には、前記台材１４の幅方向かつ両端部側に、切り欠き形状のトレー側連結部２１を設けている。
このトレー側連結部２１は、図６に示す如く、台材１４の四隅部分に形成した切り欠き部２２と、この切り欠き部２２の外側端部に形成され、後述するエンドレスチェーン３０側に係合して連結する係合部２３とからなる。
なお、前記トレー側連結部２１においては、下側を通過するエンドレスチェーン３０との干渉を回避するために、切り欠き部（図示せず）を設けている。

そして、前記搬送台６が前記下層の入出部７又は前記上層の入出部８に移動した際に前記トレー側連結部２１と連結する下層の駆動側連結部２４及び上層の駆動側連結部２５を設けている。
このとき、下層の駆動側連結部２４及び上層の駆動側連結部２５は、図６に示す如く、下層及び上層に夫々配設したエンドレスチェーン３０の途中に設け、かつ、平面視でＣ字状に形成した下層及び上層のカップリングからなる。

更に、前記フレーム４には前記搬送台６から前記下層の入出部７及び前記上層の入出部８に前記トレー１３を移動させる下層のトレー移動機構２６及び上層のトレー移動機構２７を設けるとともに、この下層のトレー移動機構２６及び上層のトレー移動機構２７をエンドレスチェーン方式を採用する構成とする。
詳述すれば、前記フレーム４には、図１〜図４に示す如く、前記下層の入出部７及び前記上層の入出部８に前記トレー１３を移動させる前記下層のトレー移動機構２６及び前記上層のトレー移動機構２７を、下層の入出部７及び上層の入出部８の夫々の近傍位置、かつ、両側位置に設けている。
このとき、前記下層のトレー移動機構２６は、前記トレー１３を前記搬送台６と前記下層の入出部７との間で移動させる。
また、前記上層のトレー移動機構２７は、前記トレー１３を前記搬送台６と前記上層の入出部８との間で移動させる。

前記下層のトレー移動機構２６及び前記上層のトレー移動機構２７は、同一の構造であるので、下層のトレー移動機構２６により詳細を説明する。
この下層のトレー移動機構２６は、エンドレスチェーン方式を採用している。
下層のトレー移動機構２６は、図１及び図４、図５に示す如く、前記トレー１３の少なくとも一側、例えば両側にこのトレー１３の移動方向に沿って配設したスプロケット、例えば、トレー１３の移動方向において先端側と後端側とに位置する一端側スプロケット２８及び他端側スプロケット２９、そして、必要に応じて一端側及び他端側スプロケット２８、２９の間に配設した複数個の中間スプロケットや、エンドレスチェーン３０に駆動力を伝達する駆動スプロケット３１を備えている。
なお、複数個の前記中間スプロケットは、前記一端側及び他端側スプロケット２８、２９の間に配設された際に、所定方向へのスライド移動によって前記エンドレスチェーン３０に適正なテンション（「張力」ともいう。）を付与し、このエンドレスチェーン３０による駆動力の伝達を補助するものである。
また、前記下層のトレー移動機構２６は、一端側及び他端側スプロケット２８、２９などに捲回して係合するエンドレスチェーン３０と、このエンドレスチェーン３０に駆動力を伝達する前記駆動スプロケット３１の回動軸３２と、この回動軸３２を駆動して前記エンドレスチェーン３０を移動させ前記トレー１３を移動させる駆動モータ３３とを備えている。
従って、この駆動モータ３３によって前記回動軸３２を駆動した際に、この回動軸３２の前記駆動スプロケット３１を回動させることとなり、駆動スプロケット３１が前記エンドレスチェーン３０に駆動力を伝達させ、前記トレー側連結部２１に連結する前記下層の駆動側連結部２４又は前記上層の駆動側連結部２５を介して、前記トレー１３を移動させる。

なお、前記垂直搬送機１には、前記トレー１３の移動範囲を規制しこのトレー１３を所定位置に停止させるために、停止位置規制手段（図示せず）を設ける特別構成とする。
つまり、この停止位置規制手段としてリミットスイッチなどを設け、前記トレー１３の移動によってリミットスイッチがオン動作した際に前記前記駆動モータ３３の動作を停止させ、前記トレー１３を所定位置に停止させるものである。
これにより、前記停止位置規制手段によって前記トレー１３を所定位置に停止させることが可能となり、前記垂直搬送機１の動作の信頼性の向上に寄与している。

また、前記垂直搬送機１においては、昇降する前記搬送台６の所定位置に前記トレー１３を固定する方策を講ずる必要がある。
このとき、固定手段（図示せず）としては、前記搬送台６の所定位置に前記トレー１３を固定して、搬送台６の昇降時のトレー１３の移動を防止する固定機能を備える一方、搬送台６の昇降が完了した後には、この搬送台６とトレー１３との固定状態を解除する固定解除機能をも備えるものである。
このため、前記固定手段（図示せず）としては、既に公知技術となっている以下の方策などを採用することが可能である。
（１）前記搬送台６や前記トレー１３に単なる凹凸形状を形成し、この凹凸形状を利用して係合を行う係合手段を採用する方策。
（２）前記搬送台６や前記トレー１３のいずれか一方に、バネやゴムなどの弾性部材の付勢力によって進退動作する係合突起や係合ピンを設け、これらの係合突起や係合ピンを押圧力によって後退させた後、付勢力によって進出させて節度係合を行う節度係合手段を採用する方策。
（３）前記搬送台６と前記トレー１３とに固定用孔部や固定用ピンを設け、固定用ピンを手動又は自動的に進退動作させて固定用孔部に固定用ピンを係合させる係合手段を採用する方策。

次に作用を説明する。
なお、この作用においては、前記トレー１３を固定状態とした前記搬送台６を、前記昇降機構１０により前記上層の入出部８から前記下層の入出部７に移動させる状態から説明する。

前記垂直搬送機１は、前記トレー１３を固定状態とした前記搬送台６が前記昇降機構１０によって前記上層の入出部８から前記下層の入出部７に昇降した際に、前記トレー側連結部２１の係合部２３が前記下層の駆動側連結部２４に連結する。
そして、前記トレー側連結部２１の係合部２３が前記下層の駆動側連結部２４に連結すると、前記垂直搬送機１は、前記下層のトレー移動機構２６の前記駆動モータ３３を正回転方向に駆動する。
このとき、前記駆動モータ３３によって前記回動軸３２が正回転方向に回動された際には、図１に示す如く、この回動軸３２の前記駆動スプロケット３１も正回転方向に回動されることとなり、駆動スプロケット３１が前記エンドレスチェーン３０に駆動力を伝達させ、前記トレー側連結部２１の係合部２３に連結する前記下層の駆動側連結部２４を介して、前記トレー１３を前記下層の入出部７に移動させる。
これにより、前記トレー１３を前記搬送台６から前記下層の入出部７に移動させた際には、図示しない前記停止位置規制手段によって前記トレー１３を所定位置に停止させることにより、平板形状のトレー１３に前側及び左右両側の３方向から物品を搭載することができる。
なお、この物品の搭載作業においては、必要に応じて前記保護柵１９の前後（Ｄ方向）若しくは上下移動、あるいは開閉可能な動作を加え、搭載スペースを確保する。

また、前記垂直搬送機１は、前記トレー１３に物品を搭載した後に、図４に示す如く、前記下層のトレー移動機構２６の前記駆動モータ３３を逆回転方向に駆動して前記回動軸３２を逆回転方向に回動させ、トレー１３を前記下層の入出部７から前記搬送台６に移動させる。
そして、トレー１３を搭載した搬送台６は、前記昇降機構１０により前記上層の入出部８に向かって移動が開始される。
このとき、前記トレー側連結部２１の係合部２３と前記下層の駆動側連結部２４との連結状態が解除される。
この移動によって、前記搬送台６が前記上層の入出部８まで移動すると、前記トレー側連結部２１の係合部２３が前記上層の駆動側連結部２５に連結する。
そして、前記トレー側連結部２１の係合部２３が前記上層の駆動側連結部２５に連結すると、前記垂直搬送機１は、前記上層のトレー移動機構２７の前記駆動モータ３３を駆動、つまり正回転方向に駆動する。
参考までに記載すると、この上層のトレー移動機構２７と前記下層のトレー移動機構２６とは、前記垂直搬送機１のフレーム４の両側に配置されているため、このフレーム４内から前記トレー１３が「突出する方向」を「正回転方向」として説明するとともに、このフレーム４内に前記トレー１３が「進入する方向」を「逆回転方向」として説明する。
前記駆動モータ３３によって前記回動軸３２が正回転方向に回動された際には、図４に示す如く、この回動軸３２の前記駆動スプロケット３１も正回転方向に回動されることとなり、駆動スプロケット３１が前記エンドレスチェーン３０に駆動力を伝達させ、前記トレー側連結部２１の係合部２３に連結する前記上層の駆動側連結部２５を介して、前記トレー１３を前記上層の入出部８に移動させる。
これにより、前記トレー１３を前記搬送台６から前記上層の入出部８に移動させた際には、図示しない前記停止位置規制手段によって前記トレー１３を所定位置に停止させることにより、平板形状のトレー１３に前側及び左右両側の３方向から物品を搭載することができる。
なお、この物品の搭載作業においては、必要に応じて前記保護柵２０の前後（Ｄ方向）若しくは上下移動、あるいは開閉可能な動作を加え、搭載スペースを確保する。

このように、前記垂直搬送機１は、前記搬送台６が前記下層の入出部７又は前記上層の入出部８に移動すると、搬送台６に載置した前記トレー１３のトレー側連結部２１が前記下層のトレー移動機構２６の前記下層の駆動側連結部２４又は前記上層のトレー移動機構２７の前記上層の駆動側連結部２５と連結するので、前記下層のトレー移動機構２６によって前記トレー１３を前記搬送台６と下層の入出部７との間で移動させ、又は、前記上層のトレー移動機構２７によって前記トレー１３を前記搬送台６と上層の入出部８との間で移動させることができる。
前記下層の入出部７に移動された前記トレー１３、又は、前記上層の入出部８に移動された前記トレー１３は平板形状なので、前側及び左右両側の３方向から物品を搭載することができる。
このため、前記垂直搬送機１は、前記フレーム４内に昇降可能に配置した前記搬送台６に入出される前記トレー１３への物品の搭載性を向上することができ、搬送効率を向上させることができる。
また、前記垂直搬送機１は、前記下層のトレー移動機構２６及び前記上層のトレー移動機構２７を備え、これらの下層のトレー移動機構２６及び上層のトレー移動機構２７は、図１及び図４、図５に示す如く、前記トレー１３の少なくとも一側、例えば両側に配設した一端側スプロケット２８及び他端側スプロケット２９、そして、必要に応じて一端側及び他端側スプロケット２８、２９の間に配設した複数個の中間スプロケットと、エンドレスチェーン３０と、このエンドレスチェーン３０に駆動力を伝達する駆動スプロケット３１と、前記エンドレスチェーン３０に駆動力を伝達する前記駆動スプロケット３１の回動軸３２と、この回動軸３２を駆動して前記エンドレスチェーン３０を移動させ前記トレー１３を移動させる駆動モータ３３とを備えている。
これにより、前記垂直搬送機１は、前記駆動モータ３３によって前記回動軸３２を回動させ、この回動軸３２の前記駆動スプロケット３１を介して前記エンドレスチェーン３０に駆動力を伝達し、前記トレー１３を移動させることができ、このトレー１３の左右両側に位置する前記エンドレスチェーン３０によって、トレー１３を円滑に移動させることができる。
このとき、前記トレー１３の下面部位には、このトレー１３を移動させるための各種の移動機構類を位置させる必要がないため、平板形状とした前記トレー１３の形状と相俟って、トレー１３の高さ位置を低く維持することができるとともに、トレー１３への物品の搭載性をより一層向上させることができるものである。
更に、前記下層の入出部７の周囲及び前記上層の入出部８の周囲には、図１〜図４に示す如く、前記トレー１３が前記下層の床２の前記下層の入出部７及び前記上層の床３の前記上層の入出部８に移動した際の段差を解消するために、トレー１３から前記台材１４に向かって傾斜する前部スロープ１８−１及び前記左右スロープ１８−２、１８−３を備えることで、さらに物品の搭載性を向上することができる。

この発明は、垂直搬送機のフレーム内を昇降する搬送台に載置したトレーへの物品の搭載性を向上し、搬送効率を向上させるものであり、物品を水平方向から垂直方向に移動させ、さらに水平方向に移動させる搬送機構に適用することができる。

１ 垂直搬送機
２ 下層（例えば、１階）の床
３ 上層（例えば、２階）の床
４ フレーム
５ ガイドレール
６ 搬送台
７ 下層の入出部
８ 上層の入出部
１０ 昇降機構
１３ トレー
２１ トレー側連結部
２４ 下層の駆動側連結部
２５ 上層の駆動側連結部
２６ 下層のトレー移動機構
２７ 上層のトレー移動機構
３０ エンドレスチェーン

Claims (2)

1. 少なくとも下層と上層との２層の各床を貫通して上方に延びる枠状のフレームを設け、
   このフレーム内に搬送台を昇降可能に配置し、前記下層の床と前記上層の床とにはそれぞれ物品を前記搬送台に入出させる下層及び上層の入出部を夫々設け、
   前記搬送台を前記下層の入出部と前記上層の入出部との間で昇降させる昇降機構を備える垂直搬送機において、
   前記搬送台にはこの搬送台と前記下層の入出部及び前記上層の入出部との間を移動可能な平板形状のトレーを載置し、
   このトレーにトレー側連結部を設ける一方、
   前記搬送台が前記下層の入出部又は前記上層の入出部に移動した際に前記トレー側連結部と連結する下層の駆動側連結部及び上層の駆動側連結部を設け、
   前記フレームには前記搬送台から前記下層の入出部及び前記上層の入出部に前記トレーを移動させる下層のトレー移動機構及び上層のトレー移動機構を設けるとともに、
   この下層のトレー移動機構及び上層のトレー移動機構を構成する際にエンドレスチェーン方式を採用する構成とした
   ことを特徴とするエンドレスチェーン方式のトレー移動機構を備える垂直搬送機。
2. 前記エンドレスチェーン方式を採用する下層のトレー移動機構及び上層のトレー移動機構は、
   前記トレーの少なくとも一側にこのトレーの移動方向に沿って配設したスプロケットと、
   このスプロケットに係合するエンドレスチェーンと、
   前記スプロケットの回動軸と、
   この回動軸を駆動して前記エンドレスチェーンを移動させ前記トレーを移動させる駆動モータとを備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載の垂直搬送機。

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