JP2013253695A - ソーラーパネル用の固定デバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】高い確実性で、労力および費用をほとんどかけずに、非常に広範な用途で使用することができる、スナップ留め固定デバイスを提供する。
【解決手段】2つの平行なウェブ11,12によって画定されたスロット10を有する組立てレール1に少なくとも1つのソーラーパネル4を固定するための固定デバイス2であって、2つのロッキングフック21,22間のインターロック位置に挿入することができる少なくとも1つのインターロック部材41が設けられ、インターロック部材41が、インターロック位置で2つのロッキングフック21,22が互いに近付くことを妨げることを教示する。
【選択図】図1
【解決手段】2つの平行なウェブ11,12によって画定されたスロット10を有する組立てレール1に少なくとも1つのソーラーパネル4を固定するための固定デバイス2であって、2つのロッキングフック21,22間のインターロック位置に挿入することができる少なくとも1つのインターロック部材41が設けられ、インターロック部材41が、インターロック位置で2つのロッキングフック21,22が互いに近付くことを妨げることを教示する。
【選択図】図1
Description
本発明は、請求項1の前提部に記載の2つの平行なウェブによって画定されるスロットを有する組立てレールに少なくとも1つのソーラーパネルを固定するための固定デバイスに関する。上記タイプの固定デバイスには、2つのロッキングフックを備えるロック部材であって、ロック部材の少なくとも一部を弾性変形させながらロッキングフックをスロット内に挿入することができ、次いで、ロック部材の弛緩によって、ロッキングフックが組立てレールのウェブを背後から把持することができるロック部材と、当該ロック部材と接続されるソーラーパネルのための少なくとも1つの据付け部材とが備えられる。
特許文献1は、プロファイルレールのスロットにスナップ留めすることができるソーラーパネル用の固定デバイスを記載する。特許文献2には、さらなるスナップ留めシステムが記載されている。
本発明の目的は、特に高い確実性で、労力および費用をほとんどかけずに、非常に広範な用途で使用することができる、スナップ留め固定デバイスを提供する。
本発明は、請求項1に記載の特徴を有する固定デバイスによって、この目的を達成する。本発明の有利な実施形態は、従属クレームに記載される。
本発明によって特許請求する固定デバイスは、2つのロッキングフック間のインターロック位置に挿入することができる少なくとも1つのインターロック部材が設けられ、インターロック位置で、インターロック部材が、2つのロッキングフックが互いに近付くのを妨げることを特徴とする。
本発明によって特許請求する固定デバイスでは、ロック部材に2つの向かい合うロッキングフックが設けられ、上記ロッキングフックを、組立てレールのスロットにスナップ留めすることができる。このため、ロッキングフックは、スロットに挿入されるときにロック部材の弾性変形によって一時的に押し合わされるようにサイズ設定および配置される。この押し合わせは具体的には、ロック部材、および/またはロッキングフックに対して圧力を及ぼす組立てレールのウェブを手で押し合わせることによって行われる。ロッキングフックの係止突起がウェブを越えてレールの内部に移動するとすぐに、ロック部材は再び弛緩することができ、弾性変形を少なくとも一部、再び減少させることができる。それにより、ロッキングフックは、組立てレールのウェブの背後に回り込むまで、任意選択でさらにはウェブと接触するまで、再び互いに離れるように移動する。ロッキングフックは鉤状に設計されるので、このスナップ留め位置でのロック部材は、形状適合して組立てレールのウェブに係止され、それらが、レールの長手方向延在長さに対して直角、および/またはスロットの長手方向延在長さに対して直角の方向で落ちる、または引き出されるのを防止する。
本発明の基本的な教示は、ロッキングフックが組立てレールのスロットにスナップ留めされた後に、2つのロッキングフック間のインターロック位置に導くことができるインターロック部材にみることができる。このインターロック位置で、インターロック部材は、2つのロッキングフックが互いに近付くのを妨げるように作用するか、2つのロッキングフックが互いに近付くのを完全に妨げることができる。そのため、少なくとも、ロッキングフックは互いに近付きにくくなる。しかし、ロッキングフックをスロットから再び取り外すためには2つのロッキングフックが互いに近付く必要があるので、インターロック位置でのインターロック部材により、一方では、ロック部材が組立てレールから不適切にも外れないようにされる。他方で、インターロック部材はまた、大きめのサイズに、すなわちロッキングフック間の間隙よりも広くなるように設計することができる。その結果、インターロック位置にあるインターロック部材は、2つのロッキングフックを押し離し、組立てレールの2つのウェブに押し当てる。この場合、インターロック部材は、組立てレールのウェブに対するロッキングフックの摩擦を増加させることができる。これにより、ロック部材が組立てレールのスロットに沿って変位しないようにすることができる。
したがって、具体的には仮組立て状態を実現することが可能になる。仮組立て状態では、ロック部材は、スロット内にスナップ留めされているが、ロッキングフックと組立てレールのウェブとの間の隙間により、スロットに沿って比較的容易に移動することができる。インターロック部材がインターロック位置に導かれたときにはじめて、ロッキングフックがウェブに押し当てられ、それにより、長手方向変位を防止するように係止される。
組立てレールに対する好ましくは少なくとも間接的な支持、特には直接的な支持のための支持プレートが設けられると特に好ましく、また、インターロック部材が支持プレート上に位置すると特に好ましい。このタイプのプレートへの組込みによって、組立作業者は、インターロック部材を特に簡単に、かつ確実に位置決めすることができる。
また、支持プレートが少なくとも1つの凹部、具体的には切欠または穴を有し、特にインターロック部材がインターロック位置にあるときに、凹部がロック部材を取り囲むと有利である。この手段により、確実性をさらに高めることができる。これは、凹部の壁がストッパを形成することができるからであり、このストッパは、ロック部材に対する支持プレートの移動、したがってロッキングフックに対するインターロック部材のモーメントを制限することができ、その結果、インターロック部材がインターロック位置から偶発的に脱落するまたは引き出されるのを防止することができる。切欠という用語は、本明細書で使用するとき、特に、プレートの縁部に向かって開いた凹部を意味し、一方、穴は、閉じた円形の壁を有する、および/または支持プレートによって円形に取り囲まれている凹部を意味し得る。穴は、有利には、多角形断面、特に長方形断面、有利には正方形断面を有することができる。上記断面により、位置決めが容易となり得る。また、ロック部材は、組立てレールにロック部材を挿入する前でさえ、支持プレートの凹部内に導入することができる。したがって、例えば係留式に形成することができる。
インターロック部材が凹部内に突出すると特に有利である。これにより、非常にコンパクトで確実性の高い構成が得られる。
追加的な有利な構成は、インターロック位置にあるインターロック部材が組立てレールの2つのウェブの間に突出する構成である。この位置で、インターロック部材は、ロッキングフックを特に効果的に係止することができ、任意選択でウェブに押し当てることができる。特に、これらの条件下では、支持プレートが、組立てレール、具体的には組立てレールのウェブに少なくとも間接的に接触する、好ましくは直接接触するための支持面を有すると有利となることがあり、また、インターロック部材が支持面を越えて支持プレートから突出すると有利となることがある。インターロック部材は、好ましくは、支持面に対して鈍角で延び、および/または支持プレートから鈍角で突出する。これにより、とりわけ挿入を容易にすることができる。この角度は、好ましくは170°〜110°である。
さらに、支持プレートが2つのインターロック部材を有し、インターロック部材が、支持プレートの両側で支持プレートから突出すると有利である。これにより、機能を損うことなく支持プレートをどちら向きでも設置することができるので、確実性がさらに高まる。すなわち、組立作業者が、プレートをその上面で組立てレールと接触させるか、それとも下面で組立てレールと接触させるかは問題でない。特に、支持プレートは軸対称形にすることができる。これにより確実性をさらに高めることができる。ここで、支持面に平行に延びる、および/またはレールの長手方向に対して直角に延びる対称軸に対して軸対称であると好ましい。
別の発展形態では、インターロック部材は、インターロック位置に挿入されるときにロッキングフックを押し離すように、大きめのサイズにされる。この場合、インターロック部材は、有利には、ロック部材がスロットの長手方向で変位しないようにするために使用することもできる。なぜなら、インターロック部材は、その大きめのサイズにより、ロッキングフックを側方で外側へ組立てレールのウェブに押し当てることができるからである。
また、インターロック部材が2つのウェブを有し、ウェブの間に凹部が形成されると好適である。これにより、インターロック部材のばね作用を調節することができ、したがって確実性をさらに改善することができる。
ロック部材は、好ましくはU字形、具体的には鏡映対称形である。U字形であるとき、ロック部材は、2つの側脚部と、側脚部をつなぐ1つの中央脚部とを有する。2つの側脚部は、有利には、ロッキングフックによって形成される。
据付け部材は、好ましくは、ねじによってロック部材に固定することができる。据付け部材は、有利には貫通開口を有し、貫通開口を通してねじが挿入される。具体的には、ねじは、好ましくはロック部材の中央脚部によって、ロック部材にねじ留めすることができる。
本発明はまた、ソーラーパネル用の支持構造であって、2つの好ましくは平行なウェブによって画定されたスロットを有する組立てレールと、本発明によって特許請求される固定デバイスとを備え、有利には、固定デバイスのロッキングフックが、組立てレールの2つのウェブの背後に達し、したがってロッキングフックが定位置にスナップ留めされる構成、特に好ましくは、2つのロッキングフック間のインターロック位置にインターロック部材が挿入され、2つのロッキングフックが互いに近付くのを妨げる構成である支持構造に関する。
以上の結果、固定デバイスに関して述べた利点を、支持構造で実現することができる。
好ましい一発展形態では、インターロック部材は、インターロック位置に挿入されたときに、2つのロッキングフックを組立てレールのウェブに押し当て、および/または、インターロック部材がインターロック位置にないとき、2つのロッキングフックは、ウェブに対していくらかの隙間を有する。この構成では、インターロック部材が依然としてインターロック位置外にある限り、仮組立て状態を実現することができる。これは、その場合、スナップ留めされたロッキングフックとウェブとの間に隙間があるからであり、したがって、仮組立て状態では、少なくとも、スナップ留めされたロック部材がスロットから落ちにくくなるが、この状態ではまだ、ロック部材をスロット内で長手方向に実質的に制限無く押すことができる。インターロック部材をインターロック位置に移動したときにはじめて、嵌合状態が実現される。嵌合状態で、インターロック部材は、ロッキングフックを側方からウェブに押し当てる。したがって、ロッキングフックは、スロットの長手方向での移動を防ぐためにウェブに対して確実に、または不確実に係止される。
仮組立て状態では、インターロック部材は、特にロック部材のヘッド領域内に位置することができ、このとき、2つのロッキングフックは互いに比較的大きく離れている。ここから、ロック部材の内部に既にあるインターロック部材は、レールの長手方向延在長さに対して直角、および/またはスロットの長手方向延在長さに対して直角の方向にレールに向けて移動させて、インターロック位置にすることができる。
支持プレートが、少なくとも片側で、とりわけ両側で、有利には組立てレールおよび/またはそのスロットの長手方向に対して直角に、組立てレールを越えて突出するとさらに好ましい。この場合、支持プレートは、ソーラーパネルのための接触面をより大きくすることもできる。それにより、組立てレールは、特に小さな断面積で、したがって経済的に製造することができる。
好ましくは、少なくとも1つのソーラーパネル、好ましくは2つのソーラーパネルが、据付け部材と支持プレートとの間に位置する。この場合、支持プレートは、少なくとも1つのソーラーパネルを定位置にクランプするために使用することもでき、必要な材料の量を減少させることができる。少なくとも1つのソーラーパネルは、好適には、据付け部材と支持プレートとの間にクランプされる。
本発明によって特許請求される固定デバイスは、組立てレールが、固定デバイスによって保持されるソーラーパネルの、固定デバイスに面する1つの縁部に平行に延在する構成に特に適している。そのような構成により、ソーラーパネルの下での組立てレールの延在長さは、比較的大きい長手方向寸法に対して、幅方向寸法では比較的小さいので、本発明によって特許請求されるタイプの支持プレートによって、組立てレール上でのパネルの接触面をかなり大きくすることができる。
添付図面に概略的に示す有利な例示的実施形態を参照しながら、以下に本発明をより詳細に説明する。
図面は、本発明によって特許請求される固定デバイスを備える、本発明によって特許請求される支持構造の例示的実施形態を示す。支持構造は、組立てレール1を有する。組立てレール1に長手方向に延在するスロット10が、組立てレール1に形成される。スロット10は、2つのウェブ11および12によって画定され、ウェブ11および12は、組立てレールに沿って延在する。組立てレールは、特に押出成形することができ、および/またはその長手方向延在長さに沿って一定の断面を有することができる。
また、支持構造は、固定デバイス2を有する。固定デバイス2によって、2つの隣接するソーラーパネル4および4’が組立てレール1に固定される。固定デバイス2は、中央脚部23によって接続された2つの隣接するロッキングフック21と22を有するロック部材20を有する。それにより、ロッキングフック21および22と、中央脚部23とが、U字形断面を成す。第1のロッキングフック21の端部に第1の係止突起25が存在する。係止突起25は、第1のロッキングフック21の側部で第1のロッキングフック21から外方向に突出する。第1のロッキングフック21は、第2のロッキングフック22とは逆向きである。第2のロッキングフック22の端部に第2の係止突起26が存在する。係止突起26は、第2のロッキングフック22の側部で第2のロッキングフック22から突出する。第2のロッキングフック22は、第1のロッキングフック21とは逆向きである(例えば、図4参照)。図2に示されるように、上記鉤状の係止突起25および26は、ロック部材20がスロット10にスナップ留めされると、それぞれ組立てレール1のウェブ11および12の背後に達する。
特に図4に示されるように、ロッキングフック21および22はまた、それぞれストッパウェブ27および28を有する。ストッパウェブ27、28は、組立てレール1のウェブ11および12の上に直立するので、スロット10内へのロック部材20の挿入を制限する。図4にさらに示されるように、2つのロッキングフック21および22は、係止領域32よりもヘッド領域31で互いに大きく離れている。ここで、ヘッド領域31は、係止領域32と中央脚部23との間に位置する。係止領域32は、ヘッド領域31よりも係止突起25、26の近くに位置する。ヘッド領域31は、係止領域32よりも中央ウェブ23に近い。
また、固定デバイス2は支持プレート40を有する。支持プレート40は、特に図5に示されている。図5に示されるように、支持プレート40は、ほぼ長方形の底面区域、具体的には正方形の底面区域を有する。支持プレート40は、長方形、とりわけ正方形の底面区域を有する穴の形状の凹部49を中央に有する。ロック部材20は、この凹部49を通過することができる。
支持プレート40の上に、第1のインターロック部材41が設けられる。第1のインターロック部材41は、凹部49の縁部から、凹部49の突出域内に突出する。特に図2および図3に示されるように、このインターロック部材41はインターロック位置に移動させることができる。インターロック位置で、インターロック部材41は、2つのロッキングフック21と22が互いに近付くこと、特にそれらの係止突起25および26が互いに近付くことを妨げる。また、インターロック位置で、インターロック部材41は、2つのロッキングフック21および22をそれぞれスロット10のウェブ11および12に押し当てる。インターロック位置で、インターロック部材は、狭い係止領域32内に位置し、加えられる力が特に高い場合には、好ましくは組立てレール1のウェブ11と12の間に位置する。
特に図5に示されるように、インターロック部材41はU字形状であり、第1のロッキングフック21に対するストッパとしての第1のウェブ43と、第2のロッキングフック22に対するストッパとしての第2のウェブ44とを有し、2つのウェブ43と44の間に凹部45が存在する。特に図2および図3に示されるように、支持プレート40は支持面48を有する。支持面48は、インターロック部材41がインターロック位置にあるときに、組立てレール1、具体的にはそのウェブ11および12に外側で接触する。特に図3に示されるように、インターロック部材41は、この支持面48を越えて、支持プレート40からある角度で突出する。
特に図3および図5に示されるように、支持プレート40はまた、第1のインターロック部材41に加えて、追加のインターロック部材42を有する。インターロック部材42は、凹部49の向かい側に位置し、支持面48と反対側の平坦面上で支持プレート40から突出する。第2のインターロック部材42は、第1のインターロック部材41と同様に、2つのウェブと、中央凹部とを有する。支持プレート40は、本質的に対称形であり、特に、好ましくは支持面48に平行に延在する軸に対して軸対称である。
また、固定デバイス2は、ねじ55と、据付け部材50とを有する。ここで、ねじ55は、据付け部材50を通って延在し、ねじ55の頭部により、ねじ55の上に据付け部材50が係止される。ねじ55は、ロック部材20内、特にロック部材20の中央脚部23内にねじ留めされる。ねじ55は、好ましくは、据付け部材50内で制限無く回転できる。
組立てレール1への固定デバイス2の設置が、図6および図7に示される。まず、ロック部材20が支持プレート40内に導入され、ロック部材20が、図6に示されるように支持プレート40と共に、組立てレール1のスロット10にスナップ留めされる。したがって、支持プレート40はまだプレアセンブル位置にある。プレアセンブル位置では、2つのインターロック部材41および42がヘッド領域31内にあり、2つのロッキングフック21と22が互いに比較的大きく離れている。したがって、プレアセンブル位置でのロッキングフック21および22は、インターロック部材41および42によってまだ作用を受けていない。ロッキングフック21および22は、それらとウェブ11および12との間にいくらかの隙間があるように設計されるので、組立てプロセスにおけるこの時点では、組立作業者がまだ組立てレール1に沿って比較的制限無くロック部材20を移動させることができる。
ロック部材20を所望の最終位置にしたところで、組立作業者は、支持プレート40を組立てレール1に向けて押し下げ、図7に示される位置にする。このインターロック位置では、インターロック部材41は、図2に示されるように、係止領域32内のそのインターロック位置に導かれる。この位置で、ロッキングフック21および22は、インターロック部材41によってウェブ11および12に押し当てられる。その結果、ロック部材20により、意図的でないまたは偶発的な組立てレール1に沿った変位が防止される。ロック部材20を変位させる必要がまだある場合、組立作業者は、支持プレート40を持ち上げて、図6に示される仮組立て位置に戻すことができる。
ロック部材20が組立てレール1上で適正な位置にくると、図1および図2に示されるように、ソーラーパネル4および4’(具体的には太陽電池パネルとし得る)が、支持プレート40上に配置される。次いで、据付け部材50が、ねじ55によってロック部材20に固定され、ねじ55を締めることによって、ソーラーパネル4および4’は、一方の側にある据付け部材50と、他方の側にある、支持プレート40を有する組立てレール1との間にクランプされ、ひいては組立てレール1に固定される。ここでは、ソーラーパネル4および4’が支持プレート40に押し当てられているので、支持プレート40は、外力を加えない限り、図6に示されるプレアセンブル位置に戻ることはもうない。すなわち、自己係止メカニズムが存在する。
図2に特に明瞭に示されるように、支持プレート40は、組立てレール1を幅方向に越えて突出するので、ソーラーパネル4および4’に利用可能な接触面は、レールの幅によっては決定されない。組立てレール1を適宜細くして、経済的にすることができる。また、ロック部材20は、隣接するソーラーパネル4と4’のためのスペーサとしても作用する。ロック部材20により、支持プレート40上の隣接するソーラーパネル4と4’が互いに接近することができる距離を制限し、据付け部材50を、2つのソーラーパネル4と4’の間の領域内に上から設置することができるようにする。
支持プレート40は、その両側に2つのインターロック部材41および42を有するので、かつ、支持プレート40は好ましくは軸対称形であるので、支持プレートには明確な上下はなく、したがって、組立作業者が支持プレート40を逆さに設置することはありえない。
インターロック部材41および42は、それらの形状により、すなわち、必ずしもそうではないが好ましくはそれらの凹部45により、意図的にわずかに脆弱化されている。したがって、ロック部材20と、スロット10と、支持プレート40との合計の公差が、係止領域32でのロッキングフック21と22との間の間隙を狭めているときには、インターロック部材41および42をわずかに湾曲させることができる。ヘッド領域31に面する係止領域32の端部で、ヘッド領域31からの距離が増加するにつれて、ロッキングフック21と22の間の距離を(例えば図8では6.4mmから6mmに)狭めることができる。このため、製造公差がある場合でさえ確実に嵌合する。
Claims (14)
- 2つの平行なウェブ(11、12)によって画定されたスロット(10)を有する組立てレール(1)に少なくとも1つのソーラーパネル(4)を固定するための固定デバイス(2)であって、
2つのロッキングフック(21、22)を有するロック部材(20)と、前記ロック部材(20)に接続されたソーラーパネル(4)のための少なくとも1つの据付け部材(50)と、を備え、前記ロック部材(20)は、少なくとも一部分の弾性変形下で、前記ロッキングフック(21、22)を前記スロット(10)内に導入することができ、次いで、弾性変形の解放下で、前記ロック部材(20)が弛緩するときに、前記ロッキングフック(21、22)が、前記組立てレール(1)の前記ウェブ(11、12)の背後に達することができるように構成された固定デバイス(2)において、
少なくとも1つのインターロック部材(41、42)が設けられ、前記インターロック部材(41、42)を、2つの前記ロッキングフック(21、22)間のインターロック位置に押し込むことができ、前記インターロック部材(41、42)が、前記インターロック位置で前記2つのロッキングフック(21、22)が互いに近付くのを妨げることを特徴とする固定デバイス(2)。 - 前記組立てレール(1)上に支持プレート(40)が支持されるように設けられ、
前記インターロック部材(41、42)は、前記支持プレート(40)上に位置することを特徴とする請求項1に記載の固定デバイス(2)。 - 前記支持プレート(40)は、少なくとも1つの凹部(49)、特に切欠または穴を有し、
前記凹部(49)は、特に前記インターロック部材(41、42)が前記インターロック位置にあるときに前記ロック部材(20)を取り囲むことを特徴とする請求項2に記載の固定デバイス(2)。 - 前記インターロック部材(41、42)は、前記凹部(49)内に突出することを特徴とする請求項3に記載の固定デバイス(2)。
- 前記支持プレート(40)は、前記組立てレール(1)上、特に前記組立てレール(1)の前記ウェブ(11、12)上で支持するための支持面(48)を有し、
前記インターロック部材(41、42)は、前記支持プレート(40)から前記支持面(48)を越えて突出することを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の固定デバイス(2)。 - 前記支持プレート(40)は、軸対称形であり、2つのインターロック部材(41、42)を有し、
前記インターロック部材(41、42)は、前記支持プレート(40)から、前記支持プレート(40)の対向する側に突出することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の固定デバイス(2)。 - 前記インターロック部材(41、42)は、前記インターロック位置に挿入されるときに前記ロッキングフック(21、22)を押し離すように大きめのサイズであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の固定デバイス(2)。
- 前記インターロック部材(41)は、2つのウェブ(43、44)を有し、
前記ウェブ(43、44)の間に凹部(45)が形成されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の固定デバイス(2)。 - 前記ロック部材(20)は、U字形であり、
前記据付け部材(50)は、ねじ(55)によって前記ロック部材(20)に固定される
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の固定デバイス(2)。 - ソーラーパネル(4)用の支持構造であって、
2つの平行なウェブ(11、12)によって画定されたスロット(10)を有する組立てレール(1)と、請求項1〜9のいずれか一項に記載の固定デバイス(2)とを備え、
前記固定デバイス(2)の前記ロッキングフック(21、22)は、前記組立てレール(1)の前記2つのウェブ(11、12)の背後に達する、支持構造。 - 前記インターロック部材(41、42)は、前記インターロック位置に挿入されるときに、2つの前記ロッキングフック(21、22)を前記組立てレールの前記ウェブ(11、12)に押し当て、
前記2つのロッキングフック(21、22)は、前記インターロック部材(41、42)が前記インターロック位置にないとき、前記ウェブ(11、12)と所定の隙間を有する
ことを特徴とする請求項10に記載の支持構造。 - 前記支持プレート(40)は、前記組立てレール(1)を幅方向に越えて突出することを特徴とする請求項10または11に記載の支持構造。
- 少なくとも1つのソーラーパネル(4)は、前記据付け部材(50)と前記支持プレート(40)との間に位置することを特徴とする請求項10〜12のいずれか一項に記載の支持構造。
- 前記組立てレール(1)は、前記固定デバイス(2)によって保持されるソーラーパネル(4)の前記固定デバイス(2)に面する縁部と平行に延在することを特徴とする請求項10〜13のいずれか一項に記載の支持構造。
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