JP2014121908A - Railway vehicle body structure and method for manufacturing railway vehicle body structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄道車両構体、鉄道車両構体の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a railway vehicle structure and a method for manufacturing the railway vehicle structure.
鉄道車両構体を構成する接合体として、一対の板状部材の端面同士を突き合わせて溶接接合したものが知られている。この接合体では、一対の板状部材の密着性を確保するために、突き合わせる板状部材の端面をその全長にわたって精度良く形成する必要があり、また、接合する際にも高精度の溶接が必要とされる。そのため、一対の板状部材の端面同士を突き合わせて接合する構造は、作業性が良くないといった問題がある。 2. Description of the Related Art As a joined body that constitutes a railway vehicle structure, there is known a joined body in which end surfaces of a pair of plate-like members are brought into contact with each other. In this joined body, it is necessary to form the end faces of the plate-like members to be matched with high accuracy over the entire length in order to ensure the adhesion between the pair of plate-like members. Needed. Therefore, the structure in which the end faces of the pair of plate-like members are brought into contact with each other has a problem that workability is not good.
そこで、一方の板状部材の端部に他方の板状部材の厚み分だけ段差を有する張出片(背切り部)を設け、一方の板状部材の張出片を他方の板状部材に重ね合わせて、一方の板状部材の張出片と他方の板状部材とが重なる部分を溶接する構造が用いられている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, an overhanging piece (back cutting portion) having a step corresponding to the thickness of the other plate-like member is provided at the end of one plate-like member, and the overhanging piece of one plate-like member is used as the other plate-like member A structure is used in which the portions where the protruding piece of one plate-like member and the other plate-like member are overlapped are welded (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上記特許文献に記載の構造では、張出片により接合された一対の板状部材を骨部材に接合するとき、一対の板状部材の配置方向(突き合わせ方向)に沿って張出片を通って溶接部を形成すると、板状部材の張出片の段差部分と骨部材との間に空隙が生じる。そのため、骨部材と板状部材との密着性を確保するためには、その空隙を埋める作業が必要となり、手間が掛かるといった問題がある。 By the way, in the structure described in the said patent document, when joining a pair of plate-shaped member joined by the overhanging piece to the bone member, the overhanging piece is made along the arrangement direction (butting direction) of the pair of plate-like members. When a weld is formed through the gap, a gap is generated between the stepped portion of the protruding piece of the plate-like member and the bone member. Therefore, in order to ensure the adhesion between the bone member and the plate-like member, there is a problem that work for filling the gap is required, which takes time.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、密着性を確保しつつ、作業性の向上を図ることができる鉄道車両構体、鉄道車両構体の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a railway vehicle assembly capable of improving workability while ensuring adhesion, and a method for manufacturing the railway vehicle assembly. To do.
本発明に係る鉄道車両構体は、第1の板状部材、第2の板状部材及び骨部材を接合してなる接合体を備える鉄道車両構体であって、接合体は、第1の板状部材の端面と第2の板状部材の端面とが少なくとも第1及び第2の板状部材の一端部側で突き合わされた突き合わせ部分を有し、第1の板状部材は、第2の板状部材との突き合わせ部分よりも第2の板状部材側に張り出すと共に、第2の板状部材の主面と対向する張出片を有し、第1の板状部材と第2の板状部材との突き合わせ部分に第1溶接部が連続して形成されており、第1及び第2の板状部材の一端部側と骨部材とを接合すると共に、第1溶接部に交差する第2溶接部が連続して形成されていることを特徴とする。 A railway vehicle structure according to the present invention is a railway vehicle structure including a joined body formed by joining a first plate-like member, a second plate-like member, and a bone member, and the joined body is a first plate-like body. The end surface of the member and the end surface of the second plate-shaped member have a butted portion that is abutted on at least one end side of the first and second plate-shaped members, and the first plate-shaped member is a second plate The first plate member and the second plate have a projecting piece that projects to the second plate member side from the abutting portion with the plate member and faces the main surface of the second plate member. The first welded portion is continuously formed at the abutting portion with the shaped member, and joins the one end side of the first and second plate-like members and the bone member and intersects the first welded portion. Two welds are formed continuously.
この鉄道車両構体では、接合体が第1及び第2の板状部材の突き合わせ部分を有していると共に、第1の板状部材が張出片を有している。鉄道車両構体では、骨部材と第1及び第2の板状部材とは、第1及び第2の板状部材の突き合わせ部分に沿って形成された第1溶接部と交差し、且つ、第1及び第2の板状部材の一端部側に形成される第2溶接部により接合される。すなわち、鉄道車両構体では、張出片が設けられていない平坦な部分に第2溶接部が形成されている。したがって、鉄道車両構体では、第1及び第2の板状部材と骨部材との密着性が確保できる。特に、鉄道車両構体では、第1及び第2の板状部材と骨部材とは、連続する第2溶接部により接合されるため、水密性も確保できる。また、鉄道車両構体では、骨部材と第1及び第2の板状部材を溶接する第2溶接部が張出片を通らないため、従来のように第1及び第2の板状部材と骨部材との間に空隙が形成されない。そのため、鉄道車両構体では、空隙を埋める作業を必要せず、作業性の向上を図ることができる。 In this railway vehicle structure, the joined body has a butted portion of the first and second plate-like members, and the first plate-like member has a protruding piece. In the railway vehicle structure, the bone member and the first and second plate-like members intersect the first welded portion formed along the abutting portion of the first and second plate-like members, and the first And it joins by the 2nd welding part formed in the one end part side of a 2nd plate-shaped member. That is, in the railway vehicle structure, the second welded portion is formed in a flat portion where no projecting piece is provided. Therefore, in the railway vehicle structure, the adhesion between the first and second plate-like members and the bone member can be ensured. In particular, in the railway vehicle structure, the first and second plate-like members and the bone member are joined by the continuous second welded portion, so that watertightness can be secured. Further, in the railway vehicle structure, since the second welded portion for welding the bone member and the first and second plate-like members does not pass through the overhanging piece, the first and second plate-like members and the bone as in the past are used. No gap is formed between the members. Therefore, in the railway vehicle structure, work for filling the gap is not required, and workability can be improved.
また、この鉄道車両構体では、第1の板状部材が張出片を有しているため、第1及び第2の板状部材の端面同士の突き合わせ部分は、少なくとも第2溶接部が形成されるだけの領域が確保できればよい。したがって、鉄道車両構体では、第1及び第2の板状部材の端面をその全長にわたって精度よく形成する必要がなく、また、第1溶接部を形成する長さも短くできるため突き合わせ溶接の作業軽減が図れる。その結果、鉄道車両構体では、作業性を向上でききる。 Further, in this railway vehicle structure, since the first plate-like member has the protruding piece, at least the second welded portion is formed at the abutting portion between the end surfaces of the first and second plate-like members. It is sufficient if a sufficient area can be secured. Therefore, in the railway vehicle structure, it is not necessary to accurately form the end surfaces of the first and second plate-like members over the entire length, and the length for forming the first welded portion can be shortened, thereby reducing the work of butt welding. I can plan. As a result, workability can be improved in the railway vehicle structure.
一実施形態においては、張出片における一端部側の端部と第2の板状部材とを接合すると共に、第1溶接部に連続する第3溶接部が連続して形成されていてもよい。この構成により、鉄道車両構体では、接合体において水密性及び気密性を確保することができる。 In one embodiment, while joining the edge part by the side of the one end part and the 2nd plate-shaped member in an overhanging piece, the 3rd welding part continuing to the 1st welding part may be formed continuously. . With this configuration, in the railway vehicle structure, water tightness and air tightness can be secured in the joined body.
一実施形態においては、張出片と第2の板状部材とを接合すると共に、第3溶接部に交差する第4溶接部が形成されていてもよい。この構成により、鉄道車両構体では、接合体において水密性及び気密性をより一層確保することができる。 In one embodiment, the 4th welding part which intersects the 3rd welding part may be formed while joining an overhanging piece and the 2nd plate-shaped member. With this configuration, in the railway vehicle structure, water tightness and air tightness can be further ensured in the joined body.
本発明に係る鉄道車両構体の製造方法は、第1の板状部材、第2の板状部材及び骨部材を接合してなる接合体を備える鉄道車両構体の製造方法であって、第2の板状部材の端面と少なくとも一端部側で突き合わされる端面と、当該端面と第2の板状部材の端面とが突き合わされた状態で第2の板状部材との突き合わせ部分よりも第2の板状部材側に張り出すと共に、第2の板状部材の主面と対向する張出片と、を有する第1の板状部材を準備し、第1の板状部材の端面と第2の板状部材の端面とを突き合わせ、第1の板状部材と第2の板状部材との突き合わせ部分に第1溶接部を形成し、第1及び第2の板状部材の一端部側と骨部材とを接合すると共に、第1溶接部に交差する第2溶接部を連続して形成することを特徴とする。 A method for manufacturing a railway vehicle structure according to the present invention is a method for manufacturing a railway vehicle structure including a joined body formed by joining a first plate-like member, a second plate-like member, and a bone member. The end face of the plate-like member is abutted at least on one end side, and the end face is in contact with the end face of the second plate-like member in a state where the end face is abutted with the second plate-like member. A first plate-like member is provided having an overhanging piece that projects toward the plate-like member side and faces the main surface of the second plate-like member, and an end surface of the first plate-like member and the second plate The end faces of the plate-like members are butted, a first weld is formed at the butted portion of the first plate-like member and the second plate-like member, the one end side of the first and second plate-like members and the bone While joining a member, the 2nd welding part which cross | intersects a 1st welding part is formed continuously, It is characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、密着性を確保しつつ、作業性の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to improve workability while ensuring adhesion.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
図1は、一実施形態に係る鉄道車両構体を示す斜視図である。図1に示すように、鉄道車両構体1は、床構体2と、側構体3と、屋根構体4と、妻構体5とを備え、これらの各構体が相互に接合されることにより、乗客を収容する空間を内部に有する箱型形状をなしている。
FIG. 1 is a perspective view showing a railway vehicle structure according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the railway vehicle structure 1 includes a
床構体2は、車両の床部を構成する構体として鉄道車両構体1の底部に配置されている。側構体3及び妻構体5は、車両の側部を構成する構体として、床構体2の左右の縁部及び前後の縁部を囲むように立設されている。側構体3には、乗客・乗員が乗り降りするためのドア部6が複数(例えば3ヶ所)設けられている。
The
また、ドア部6,6間と側構体3の両端部とには、窓部7が設けられている。妻構体5は、乗客・乗員らが車両間を行き来するための出入口部8が設けられている。屋根構体4は、車両の屋根部を構成する構体として鉄道車両の構体の上部に空間に蓋をするように配置されている。車両の屋根構体4には、上部に車内の温度を調整するためのエアコンディショナーやパンタグラフ(図示しない)などを備えている。
In addition, window portions 7 are provided between the door portions 6 and 6 and at both ends of the side structure 3. The
続いて、鉄道車両構体1の側構体3、屋根構体4、及び妻構体5などを構成する接合体10について、図2〜図5を参照しながら説明する。図2は、接合体を示す斜視図である。図3は、図2におけるIII−III線での断面図である。図4及び図5は、接合体の組立てを説明する図である。
Subsequently, the
図2及び図3に示すように、接合体10は、第1の板状部材12と、第2の板状部材14と、骨部材16と、を備えている。接合体10は、第1の板状部材12、第2の板状部材14及び骨部材16が溶接で接合されてなる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the joined
第1の板状部材12及び第2の板状部材14は、例えばステンレス(SUS301)板等の鋼板であり、略同等の厚みを有している。第1の板状部材12及び第2の板状部材14は、例えば外板パネルを構成する。骨部材16は、例えばステンレスからなり、例えば断面形状がL字形状を呈している。骨部材16の構造は、特に限定されず、例えば断面U字形状のチャネル構造等であってもよい。
The 1st plate-
第1の板状部材12は、主面部17と、張出片18と、を有する。主面部17と張出片18とは、一体に設けられている。主面部17(第1の板状部材12)は、端面12aを有する。端面12aは、第1の板状部材12の一端部側に設けられ、少なくとも第2の板状部材14の端面14aと突き合わされるだけの長さを有していればよい。
The first plate-
張出片18は、例えば背切り加工により形成される。張出片18は、主面部17の端面12aよりも、端面12aが向く方向に突出して設けられている。具体的には、張出片18は、主面部17における端面12aの中央部寄りの端部から、主面部17の面方向に沿って端面12aよりも突出するように延伸している。本実施形態では、端面12aと張出片18とは、略直角を成している。張出片18の長さ(端面12aからの突出距離)は、設計に応じて適宜設定されればよい。
The overhanging
図3に示すように、張出片18は、主面部17よりも第2の板状部材14の厚み分だけ(本実施形態では、主面部17の厚み分だけ)高い位置に位置している。張出片18は、主面部17と略平行に延在している。張出片18の厚みは、例えば主面部17の厚みと略同等である。
As shown in FIG. 3, the overhanging
接合体10において、張出片18は、図3に示すように、第1の板状部材12の端面12aと第2の板状部材14の端面14aとが突き合わされた状態で、その突き合わせ部分Tよりも第2の板状部材14側に張り出すと共に、第2の板状部材14の主面14Sと対向する。
In the joined
接合体10では、第1の板状部材12、第2の板状部材14及び骨部材16が、第1〜第4溶接部W1,W2,W3,W4により接合されている。第1溶接部W1は、第1の板状部材12と第2の板状部材14とを接合する連続溶接部である。第1溶接部W1は、第1の板状部材12の端面12aと第2の板状部材14の端面14aとの突き合わせ部分Tに沿って形成されている。
In the joined
第2溶接部(第3溶接部)W2は、第1の板状部材12の張出片18と主面部17及び第2の板状部材14とを接合する隅肉溶接部である。第2溶接部W2は、第1の板状部材12の張出片18の端部18aと第1及び第2の板状部材12,14との隅部に沿って形成されている。第2溶接部W2は、第1溶接部W1と連続して(交わって)形成されている。
The second welded portion (third welded portion) W <b> 2 is a fillet welded portion that joins the projecting
第3溶接部(第4溶接部)W3は、張出片18と第2の板状部材14を接合する連続溶接部である。第3溶接部W3は、張出片18の長手方向に沿って形成されている。第3溶接部W3は、張出片18と第2の板状部材14とが重なる部分、及び、第2の板状部材14の主面14Sにわたって形成されている。
The third welded portion (fourth welded portion) W3 is a continuous welded portion that joins the projecting
第4溶接部(第2溶接部)W4は、第1及び第2の板状部材12,14と骨部材16とを接合する連続溶接部である。第4溶接部W4は、第1の板状部材12及び第2の板状部材14の一端部側において骨部材16の延在方向に沿って形成されており、第1溶接部W1及び第3溶接部W3と交差(略直交)する。
The fourth welded portion (second welded portion) W4 is a continuous welded portion that joins the first and second plate-
続いて、接合体10の組立て手順(鉄道車両構体1の製造方法)について、図4及び図5を参照しながら説明する。 Subsequently, an assembly procedure of the joined body 10 (a manufacturing method of the railway vehicle structure 1) will be described with reference to FIGS.
図4に示すように、まず第1及び第2の板状部材12,14を準備し、第1の板状部材12の端面12aと第2の板状部材14の端面14aとを突き合わせる。これと同時に、第1の板状部材12の張出片18と第2の板状部材14とが重なる。次に、第1の板状部材12と第2の板状部材12との突き合わせ部分Tに例えばYAGレーザー光によるレーザー溶接により連続溶接を行う。これにより、第1の板状部材12と第2の板状部材12との突き合わせ部分に、第1溶接部W1が形成される。
As shown in FIG. 4, first and second plate-
続いて、張出片18の端部18aと主面部17及び第2の板状部材14とを例えばレーザー溶接で隅肉溶接する。これにより、張出片18と主面部17及び第2の板状部材14との隅部に沿って第1溶接部W1と連続する第2溶接部W2が形成される。
Subsequently, the
続いて、第1の板状部材12の張出片18と第2の板状部材14とを、張出片18の長手方向に沿って例えばレーザー溶接により連続溶接する。これにより、溶接部W3が形成される。最後に、第1の板状部材12及び第2の板状部材12を接合したものを、骨部材16の一面16Sと重ね合わせ、第1溶接部W1と交差する方向(骨部材16が延在する方向)に沿って例えばレーザー溶接により連続溶接を行う。これにより、第4溶接部W4が形成される。以上のような工程により、図2に示すような鉄道車両構体1を構成する接合体10が組立てられる。
Subsequently, the projecting
以上説明したように、本実施形態の鉄道車両構体1では、接合体10が第1及び第2の板状部材12,14の突き合わせ部分Tを有していると共に、第1の板状部材12が張出片18を有している。鉄道車両構体1では、骨部材16と第1及び第2の板状部材12,14とは、第1及び第2の板状部材12,14の突き合わせ部分Tに沿って形成された第1溶接部W1と交差し、且つ、第1及び第2の板状部材12,14の一端部側に形成される第2溶接部W2により接合される。すなわち、鉄道車両構体1では、張出片18が設けられていない平坦な部分に第2溶接部W2が形成されている。したがって、鉄道車両構体1では、第1及び第2の板状部材12,14と骨部材16との密着性が確保できる。特に、鉄道車両構体1では、第1及び第2の板状部材12,14は、その一端部側において骨部材16と連続する第2溶接部W2により接合されるため、水密性及び気密性を確保できる密閉構造を実現できる。
As described above, in the railway vehicle structure 1 of the present embodiment, the joined
また、本実施形態の鉄道車両構体1では、骨部材16と第1及び第2の板状部材12,14を溶接する第2溶接部W2が張出片18を通らないため、従来のように第1及び第2の板状部材と骨部材との間に空隙が形成されない。そのため、鉄道車両構体1では、空隙を埋める作業を必要せず、作業性の向上を図ることができる。
Moreover, in the railway vehicle structure 1 of the present embodiment, the second welded portion W2 that welds the
また、本実施形態の鉄道車両構体1では、第1の板状部材12が張出片18を有しているため、第1及び第2の板状部材12,14の端面12a,14a同士の突き合わせ部分Tは、少なくとも第4溶接部W4が形成されるだけの領域が確保できればよい。したがって、鉄道車両構体1では、第1及び第2の板状部材12,14の端面12a,14aをその全長にわたって精度よく形成する必要がなく、また、第1溶接部W1を形成する長さも短くできるため突き合わせ溶接の作業軽減が図れる。その結果、鉄道車両構体1では、作業性を向上でききる。
Moreover, in the railway vehicle structure 1 of this embodiment, since the 1st plate-shaped
また、本実施形態の鉄道車両構体1では、張出片18における一端部側の端部18aと第2の板状部材14とを接合すると共に、第1溶接部W1に連続する第2溶接部W2及び第3溶接部W3が連続して形成されている。これにより、鉄道車両構体1では、接合体10において、第1の板状部材12と第2の板状部材14との水密性及び気密性を確保することができる。
Further, in the railway vehicle structure 1 of the present embodiment, the second welded portion that joins the
また、本実施形態の鉄道車両構体1では、張出片18と第2の板状部材14とを接合すると共に、第3溶接部W3に交差する第4溶接部W4が形成されている。これにより、鉄道車両構体1では、接合体10において、第1及び第2の板状部材12,14と骨部材16との水密性及び気密性をより一層確保することができる。したがって、鉄道車両構体1では、従来のように水密性及び気密性を確保するためのシーリングを設ける必要がなく、そのシーリングの劣化に伴う補修作業も不要となる。その結果、鉄道車両構体1では、メンテナンス性の向上を図れる。
Further, in the railway vehicle structure 1 of the present embodiment, the overhanging
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、接合体10において第1及び第2の板状部材12,14の一端部側の構成のみを示しているが、他端部側の構成も同様とすることができる。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, only the configuration on the one end side of the first and second plate-
上記実施形態では、第3溶接部W3が張出片18と第2の板状部材14とが重なる位置に形成されているが、第3溶接部は、張出片18の突出方向での端部と第2の板状部材14との隅部に隅肉溶接部として形成されてもよい。
In the said embodiment, although the 3rd welding part W3 is formed in the position where the overhang |
第4溶接部W4を形成するときには、スポット溶接を実施した後に、連続レーザー溶接を実施してもよい。 When forming the fourth weld W4, continuous laser welding may be performed after spot welding.
1…鉄道車両構体、10…接合体、12…第1の板状部材、12a…端面、14…第2の板状部材、14a…端面、14S…主面、16…骨部材、W1…第1溶接部、W2…第2溶接部、W3…第3溶接部、W4…第4溶接部、T…突き合わせ部分。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Railway vehicle structure, 10 ... Assembly, 12 ... 1st plate-shaped member, 12a ... End surface, 14 ... 2nd plate-shaped member, 14a ... End surface, 14S ... Main surface, 16 ... Bone member, W1 ... 1st 1 welding part, W2 ... 2nd welding part, W3 ... 3rd welding part, W4 ... 4th welding part, T ... butting part.
Claims (4)
前記接合体は、前記第1の板状部材の端面と前記第2の板状部材の端面とが少なくとも前記第1及び第2の板状部材の一端部側で突き合わされた突き合わせ部分を有し、
前記第1の板状部材は、前記第2の板状部材との前記突き合わせ部分よりも前記第2の板状部材側に張り出すと共に、前記第2の板状部材の主面と対向する張出片を有し、
前記第1の板状部材と前記第2の板状部材との前記突き合わせ部分に第1溶接部が連続して形成されており、
前記第1及び第2の板状部材の前記一端部側と前記骨部材とを接合すると共に、前記第1溶接部に交差する第2溶接部が連続して形成されていることを特徴とする鉄道車両構体。 A railway vehicle structure including a joined body formed by joining a first plate-like member, a second plate-like member, and a bone member,
The joined body has an abutting portion in which an end surface of the first plate-like member and an end surface of the second plate-like member are abutted at least on one end side of the first and second plate-like members. ,
The first plate-like member projects to the second plate-like member side with respect to the abutting portion with the second plate-like member and faces the main surface of the second plate-like member. Has a protruding piece,
A first welded portion is continuously formed at the abutting portion between the first plate-like member and the second plate-like member;
The one end side of the first and second plate-like members and the bone member are joined, and a second welded portion that intersects the first welded portion is formed continuously. Railway vehicle structure.
前記第2の板状部材の端面と少なくとも一端部側で突き合わされる端面と、当該端面と前記第2の板状部材の前記端面とが突き合わされた状態で前記第2の板状部材との突き合わせ部分よりも前記第2の板状部材側に張り出すと共に、前記第2の板状部材の主面と対向する張出片と、を有する前記第1の板状部材を準備し、
前記第1の板状部材の前記端面と前記第2の板状部材の前記端面とを突き合わせ、
前記第1の板状部材と前記第2の板状部材との前記突き合わせ部分に第1溶接部を形成し、
前記第1及び第2の板状部材の前記一端部側と前記骨部材とを接合すると共に、前記第1溶接部に交差する第2溶接部を連続して形成することを特徴とする鉄道車両構体の製造方法。 A method for manufacturing a railway vehicle assembly comprising a joined body formed by joining a first plate-like member, a second plate-like member, and a bone member,
The end face of the second plate-like member is abutted with at least one end side, and the end face is in contact with the end face of the second plate-like member with the second plate-like member. Preparing the first plate-like member having an overhanging piece facing the main surface of the second plate-like member and projecting to the second plate-like member side from the butted portion;
Abutting the end face of the first plate member and the end face of the second plate member;
Forming a first welding portion at the abutting portion between the first plate-like member and the second plate-like member;
The railway vehicle characterized in that the one end side of the first and second plate-like members and the bone member are joined together and a second welded portion intersecting the first welded portion is continuously formed. Manufacturing method of structure.
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