JP2016115606A - 被覆電線と端子金具との固着部止水構造およびワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】被覆電線と端子金具との固着部に対して、品質の安定した単一部材を被せるだけで、低コストで確実な止水が実現することができる被覆電線と端子金具との固着部止水構造およびワイヤハーネスを提供すること。【解決手段】被覆材用バレル部５を絶縁被覆材３の端部に固着するとともに、導線用バレル部６を導線露出部２ａに固着してなる固着部Ｒに対し、止水カバー２０を被せた構成であり、止水カバー２０は、小径筒部２１および大径筒部２２を内外面逆転され、かつ挿通用開口部２４が拡開された形態で固着部Ｒを挿通することにより、小径筒部２１が絶縁被覆材３の端部３ａに被さり、小径筒部２１が絶縁被覆材３とともに被覆材用バレル部５により固着され、大径筒部２２および端面部２３が、外内面逆転させた形態に戻されることにより固着部Ｒに被さるとともに、挿通用開口部２４が端子金具４に全周密着して被さる。【選択図】図１

Description

本発明は、端子金具が取り付けられた被覆電線と、端子金具との固着部止水構造およびワイヤハーネスに関する。

従来、端子金具が端部に取り付けられた被覆電線と端子金具との固着部止水構造が種々知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

図１０は、特許文献１に開示されたものと実質的に同一の被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す図である。この固着部止水構造は、被覆電線５０の端末の芯線溶接部５１に端子５３の芯線バレル５４が圧着されるとともに、被覆電線５０の絶縁被覆層５２に絶縁被覆バレル５５が圧着され、芯線溶接部５１から絶縁被覆バレル５５の圧着位置を越えて絶縁被覆層５２にかけた部分に止水剤が封入された熱収縮チューブ５６で被覆されている。

図１１は、特許文献２に開示されたものと実質的に同一の被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す図である。この固着部止水構造は、被覆電線６０の端末の絶縁被覆材端部６１と、絶縁被覆材端部６１より突出している芯線６２と、２つのバレル部で絶縁被覆材端部６１と芯線６２にそれぞれ圧着された端子６３の電気接続部を除く部分と、を樹脂によってモールド成形した止水部６４を備えている。

特開２０１１−０８１９１８号公報 特開２００２−３１５１３０号公報

しかしながら、特許文献１、２に開示された従来の被覆電線と端子金具との固着部止水構造にあっては、断面積が５ｍｍ^２以下の被覆電線の止水に有効であり、断面積が１５〜３０ｍｍ^２もあるような太物被覆電線の接続端子部については、止水機能についての安定性が十分でなく、製作コストも高く付いている、という問題があった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、被覆電線と端子金具との固着部に対して、品質の安定した単一部材を被せるだけで、低コストで確実な止水が実現することができる被覆電線と端子金具との固着部止水構造およびワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造は、上記目的達成のため、端子金具に備えた被覆材用バレル部が被覆電線の絶縁被覆材の端部にカシメ固着されるとともに、前記端子金具に備えた導線用バレル部が前記絶縁被覆材の端部を皮剥ぎして露出する導線露出部にカシメ固着されてなる固着部に対し、ゴム製成形体である止水カバーが被された被覆電線と端子金具との固着部止水構造であって、前記止水カバーは、小径筒部と、前記小径筒部に連続する大径筒部と、前記大径筒部の前記小径筒部と反対側の端部を閉じている端面部と、前記端面部に設けられた挿通用開口部とを有し、前記端面部の外面側に前記小径筒部および前記大径筒部が来るように、前記小径筒部および前記大径筒部を内外面逆転され、かつ前記挿通用開口部が拡開された形態で、該挿通用開口部に前記固着部を挿通することにより、前記内外面逆転させた形態の前記小径筒部が前記絶縁被覆材の端部に被さるとともに、前記大径筒部が前記被覆電線に被さり、前記小径筒部が前記絶縁被覆材とともに前記被覆材用バレル部によりカシメ固着され、前記大径筒部および前記端面部が、外内面逆転させた形態に戻されることにより前記カシメ固着された前記小径筒部を内包して前記固着部に被さるとともに、前記挿通用開口部が前記端子金具の電気接続部を外部へ突出させた状態に前記端子金具に全周密着して被さる構成である。

この構成によれば、被覆電線の接続端子部に対し、品質の安定したゴム製の単一成形体である止水カバーを被せるだけで、接続端子部に対する低コストで確実な止水が実現することができ、特に、従来の熱収縮チューブと接着剤による止水方法や樹脂モールドでは対応できなかった太物被覆電線の接続端子部に対して極めて有用である。

本発明に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造は、ゴム製の成形体であり、前記被覆電線の前記止水カバーより所要離れた位置に全周密着して被さる後方止水リングと、前記止水カバーと前記後方止水リングとの間で被覆電線に被さるとともに、一端が前記止水カバーに全周密着して被さり、他端が前記後方止水リングに全周密着して被さるスリットレスコルゲートチューブとを備えた構成としてもよい。

この構成によれば、被覆電線の止水カバーから所要長さまでの範囲に対し、被覆電線が屈曲可能で、かつ止水を図れるように被覆電線を保護することができる。

前記止水カバーおよび前記後方止水リングのそれぞれの外周面に周方向に無端に形成された環状突部が、前記スリットレスコルゲートチューブの山部の内面に密着状態に入り込んでいる構成としてもよい。

この構成によれば、スリットレスコルゲートチューブの両端における、止水カバーおよび後方止水リングに対する被着が強固に行われ、かつ高い止水性が得られる。

また、本発明に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造は、前記止水カバーを備え、さらに、前記被覆電線の前記止水カバーより一定長さまでの範囲に被さるとともに、前記止水カバーに全周密着して被さるスリットレスコルゲートチューブと、前記スリットレスコルゲートチューブの前記止水カバーと反対側の端部と、前記被覆電線とをテープ巻きにより相互に固定するテープ固定部と、を備えた構成としてもよい。

この構成によれば、被覆電線の止水カバーから所要長さまでの範囲に対し、被覆電線が屈曲可能であるように被覆電線を保護することができる。

本発明に係るワイヤハーネスは、上記目的達成のため、被覆電線と、端子金具と、被覆電線と端子金具との固着部に、上記のいずれか構成の被覆電線と端子金具との固着部止水構造を備えたことを特徴とする。この構成によれば、被覆電線と端子金具との固着部に対し、単一部材を被せるだけで、確実な止水が実現することができる。

本発明によれば、被覆電線と端子金具との固着部に対して、品質の安定した単一部材を被せるだけで、低コストで確実な止水が実現することができる被覆電線と端子金具との固着部止水構造およびワイヤハーネスを提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す一部を縦断面した正面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造に用いる止水用の構成要素の分解斜視図である。 図４（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造に用いる止水カバーの成形時の縦断面図であり、図４（Ｂ）は、止水カバーの内外面を逆転させて拡開した状態の縦断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造の組立途中の工程を示す斜視図である。 図５に示す組立工程の次の組立工程を示す一部縦断面とした正面図である。 図６に対応する組立途中の工程を示す斜視図である。 図６に示す組立工程の次の組立工程を示す一部縦断面とした正面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す一部縦断面とした正面図である。 従来の被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す斜視図である。 従来の他の被覆電線と端子金具との固着部止水構造を示す正面図である。

次に、本発明に係る一実施の形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）

図１〜図３に示すように、第１の実施の形態に係るワイヤハーネスは、被覆電線１と、端子金具４と、被覆電線１と端子金具４との固着部止水構造１００を備えている。固着部止水構造１００は、被覆電線１と端子金具４との固着部Ｒに対し、ゴム製成形体である止水カバー２０と、後方止水リング３０と、スリットレスコルゲートチューブ４０とを被せた固着部止水構造である。

被覆電線１は、複数の銅あるいはアルミニウムなどの導電線よりなる電線群２と、電線群２を絶縁被覆する絶縁被覆材３よりなる。電線群２は、本実施の形態では特に、断面積が１５〜３０ｍｍ^２である太物被覆電線が用いられる。絶縁被覆材３は、例えば塩化ビニル等の合成樹脂材を電線群２に対して押し出し成形により被覆されている。被覆電線１は、絶縁被覆材３の端部が皮剥ぎされることにより導線露出部２ａを備えている。

端子金具４は、銅、銅合金、アルミニウム、あるいはアルミニウム合金などの導電性金属板をプレス成形により形成されてなり、一端側に被覆材用バレル部５および導線用バレル部６を備え、他端側に平面部７ａおよび平面部７ａの中心にボルト通し孔７ｂを有する電気接続部７を備えている。端子金具４のバレル基部から電気接続部７までが屈曲が無い帯板状である。なお、端子金具４は、導線用バレル部６と電気接続部７との間で段差を有する形状としてもよい。

被覆電線１と端子金具４との固着部Ｒは、端子金具４に備えた被覆材用バレル部５を絶縁被覆材３の端部３ａにカシメ固着するとともに、端子金具４に備えた導線用バレル部６を導線露出部２ａにカシメ固着してなる。

止水カバー２０は、シリコンゴムあるいはウレタンゴムなどの耐久性を有するゴム製の成形体である。図４（Ａ）に示すように、止水カバー２０は、小径筒部２１と、小径筒部２１に連続する大径筒部２２と、大径筒部２２の小径筒部２１と反対側の端部を閉じている端面部２３と、端面部２３に設けられた端子金具４の電気接続部７を挿通する挿通用開口部２４とを有する形態に成形されている。

止水カバー２０の内空間２６は、輪切断面が半円形の上半部空間部と矩形の下半部空間部とが合わさった空間形状の内空間となるように形成され、断面矩形の下半部の下端に一致して挿通用開口部２４が端面部２３を貫通して設けられている。なお、小径筒部２１が、大径筒部２２の内側となるように内向きに成形されていてもよい。

小径筒部２１の内径は、後述する絶縁被覆材３とともに被覆材用バレル部５によりカシメ固着されるときの周方向の余長部が生じない大きさとされている。挿通用開口部２４は、実質的に密着した線状の切込みであるスリットとして設けられればよく、拡開されることにより、端子金具４を通すことができ、拡開された後の復元しようとする弾性力により、端子金具４の電気接続部７を避けた導線用バレル部６の際に強く全周密着している。

止水カバー２０は、図１に示すように、被覆電線１と端子金具４との固着部Ｒに対して被される際には、図４（Ｂ）に示すように、端面部２３との外面側に小径筒部２１および大径筒部２２が来るように、拡開用冶具Ｔにより、小径筒部２１および大径筒部２２を内外面逆転され、かつ挿通用開口部２４が大きく拡開された形態で、図５に示すように、該挿通用開口部２４を介して固着部Ｒが挿通されることにより、内外面逆転させた形態の小径筒部２１が絶縁被覆材３の端部３ａに被さるよう大径筒部２２が被覆電線１に被さる。

次いで、図６，図７に示すように、止水カバー２０は、小径筒部２１が絶縁被覆材３とともに被覆材用バレル部５によりカシメ固着され、次いで、図８に示すように、大径筒部２２および端面部２３が、外内面逆転させた形態に戻されることによりカシメ固着された小径筒部２１を内包して固着部Ｒに被さるとともに、挿通用開口部２４が端子金具４の電気接続部７を外部へ突出させた状態に端子金具４に全周密着して被さっている。この構成により、止水カバー２０のみで固着部Ｒの範囲の止水を行うことができる。

図１〜図３に示すように、本実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造１００は、固着部Ｒの範囲の止水のみでなく、固着部Ｒから所要長さまでの範囲に対し、被覆電線１が屈曲可能で、かつ止水を行なえるように構成されている。すなわち、被覆電線１の固着部Ｒから所要長さまでの範囲を、後方止水リング３０と、スリットレスコルゲートチューブ４０とが被覆電線１を覆っている。図５に示すように、後方止水リング３０と、スリットレスコルゲートチューブ４０は、止水カバー２０よりも先に、被覆電線１に被される。

後方止水リング３０は、止水カバー２０と同じゴム製の成形体であり、スリットレスコルゲートチューブ４０の外径に対応する大きさのつまみ部３１と、スリットレスコルゲートチューブ４０の内径に対応する大きさの嵌入部３２と、嵌入部３２よりも小径の小径部３３と、嵌入部３２に設けられた環状突部３４とを有し、被覆電線１の止水カバー２０より所要離れた位置に全周密着して設けられている。

スリットレスコルゲートチューブ４０は、止水カバー２０が被覆電線１に被された後に、止水カバー２０と後方止水リング３０との間で被覆電線１に被さるとともに、一端が止水カバー２０に全周密着して被さり、他端が後方止水リング３０に全周密着して被さっている。

止水カバー２０および後方止水リング３０のそれぞれの小外径筒部の外周面に周方向に無端に形成された環状突部２５，３４が、スリットレスコルゲートチューブ４０の山部の内面に密着状態に入り込んでいる。この構成により、スリットレスコルゲートチューブ４０の両端における、止水カバー２０および後方止水リング３０に対する被着が強固に行われ、かつ高い止水性が得られる。

続いて、第１の実施の形態に係る被覆電線１と端子金具４との固着部止水構造１００の組立手順について説明する。
まず、図５に示すように、被覆電線１に後方止水リング３０を被せ、次いでスリットレスコルゲートチューブ４０を被せる。次いで、図４（Ａ）に示すように成形された止水カバー２０を、図４（Ｂ）に示すように拡開冶具Ｔを用いて内外面を逆転させ、かつ、挿通用開口部２４を大きく拡開して、図５に示すように、被覆電線１に被せ、止水カバー２０の内外面が逆転した状態の小径筒部２１を被覆電線１の絶縁被覆材３の端部３ａに被せ、拡開冶具Ｔを取り外す。

次いで、図６に示すように、被覆電線１の絶縁被覆材３の端部３ａおよび止水カバー２０の小径筒部２１を端子金具４の被覆材用バレル部５に挟入し、該被覆材用バレル部５をカシメることにより、絶縁被覆材３の端部３ａと止水カバー２０の小径筒部２１と被覆材用バレル部５を一体に固着する。同様に、被覆電線１の導線露出部２ａを端子金具４の導線用バレル部６に挟入し、該導線用バレル部６をカシメることにより、導線露出部２ａと導線用バレル部６とを固着する。

次いで、図８に示すように、止水カバー２０の内外面が逆転した状態の大径筒部２２および端面部２３を、それらの内外面を再度逆転させて、図４（Ａ）に示す成形時の形態に戻す。これにより、大径筒部２２は、被覆材用バレル部５によりカシメ固着された小径筒部２１を内包して固着部Ｒに被さるとともに、端面部２３が大径筒部２２の端部を閉じて、挿通用開口部２４が端子金具４に全周密着して被さる。

したがって、止水カバー２０は、固着部Ｒに被さり、小径筒部２１が絶縁被覆材３の端部３ａに対する止水を行うとともに、端面部２３に開口されている挿通用開口部２４が端子金具４の電気接続部７を外部へ突出させた状態に端子金具４に全周密着して止水を行う。

次いで、図６に示すように、後方止水リング３０とスリットレスコルゲートチューブ４０とを嵌合させてから、後方止水リング３０とスリットレスコルゲートチューブ４０を止水カバー２０側に移動して、図１に示すように、スリットレスコルゲートチューブ４０を止水カバー２０に被せる。このとき、スリットレスコルゲートチューブ４０の内径部が複数の環状突部２５，３４を変形させて次々に乗り越えていくようにスリットレスコルゲートチューブ４０に比較的大きな推力を加えるようにする。

図１に示すように、スリットレスコルゲートチューブ４０の一端を止水カバー２０に被せ、スリットレスコルゲートチューブ４０の他端を後方止水リング３０に被せると、それぞれ複数の環状突部２５，３４がスリットレスコルゲートチューブ４０の環状溝に嵌合するので、止水カバー２０とスリットレスコルゲートチューブ４０と後方止水リング３０との結合が強固に行われる。なお、スリットレスコルゲートチューブ４０を止水カバー２０に被せてから、後方止水リング３０をスリットレスコルゲートチューブ４０に嵌合させてもよい。

以上説明した第１の実施の形態に係る被覆電線１と端子金具４との固着部止水構造１００および固着部止水構造１００を備えたワイヤハーネスによれば、固着部Ｒに対し、品質の安定したゴム製の単一成形体である止水カバー２０を被せるだけで、接続端子部に対する低コストで確実な止水が実現することができ、特に、従来の熱収縮チューブと接着剤による止水方法や樹脂モールドでは対応できなかった太物被覆電線の接続端子部に対して極めて有用であり、さらに、止水カバー２０とスリットレスコルゲートチューブ４０と後方止水リング３０との協働作用により、被覆電線１の止水カバー２０から後方止水リング３０までの範囲に対し、被覆電線１が屈曲可能であるように、かつ止水を図ることができる。

（第２の実施の形態）

図９に示すように、第２の実施の形態に係るワイヤハーネスは、被覆電線１と、端子金具４と、被覆電線１と端子金具４との固着部止水構造１００Ａを備えている。固着部止水構造１００Ａは、被覆電線１と端子金具４との固着部Ｒに対し、ゴム製成形体である止水カバー２０と、スリットレスコルゲートチューブ４０と、テープ固定部４５とからなる固着部止水構造１００Ａを備えている。

図９に示すように、この固着部止水構造１００Ａの構成は、上述した図１〜図８に基づいて説明した第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造１００の構成と略同一であるので、第１の実施の形態に係る固着部止水構造の構成と同一の構成については、同一の符号を付してその説明は省略し、特有の構成のみを説明する。

第２の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造１００Ａは、被覆電線１と端子金具４との固着部Ｒに止水カバー２０が、第１の実施の形態と同様に被さるとともに、被覆電線１に対し止水カバー２０よりも先に被せたスリットレスコルゲートチューブ４０を止水カバー２０の大径筒部２２に被せている。

第２の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造１００Ａは、第１の実施の形態に係る後方止水リング３０を備えておらず、それに替えて、スリットレスコルゲートチューブ４０の止水カバー２０と反対側の端部と、被覆電線１とをテープ巻きにより相互に固定するテープ固定部４５を備えている。

第２の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造１００Ａは、スリットレスコルゲートチューブ４０の内側空間をテープ固定部４５で密閉しているので、止水できないが、被覆電線１の止水カバー２０からテープ固定部４５までの範囲について、被覆電線１が屈曲可能であるようにスリットレスコルゲートチューブ４０が被覆電線１を保護している。

続いて、第１の実施の形態に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造１００Ａの組立手順について説明する。

まず、被覆電線１にスリットレスコルゲートチューブ４０を被せ、被覆電線１の絶縁被覆材３の端部３ａと導線露出部２ａとに端子金具４の被覆材用バレル部５と導線用バレル部６とをカシメにより取付け、第１の実施の形態と同様に、止水カバー２０を被覆電線１と端子金具４の固着部Ｒに被せることにより、固着部Ｒの止水を図り、さらに、スリットレスコルゲートチューブ４０を止水カバー２０に被せ、最後に、スリットレスコルゲートチューブ４０の止水カバー２０と反対側の端部と、被覆電線１とを粘着テープをオーバーラップ巻きすることにより相互に固定するテープ固定部４５を設ける。

（その他の実施の形態）
本発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。

上記第１の実施の形態において、前記スリットレスコルゲートチューブの内側位置で、前記被覆電線の絶縁被覆材を皮剥ぎすることにより形成される電線群中間露出部に接着剤を浸透させた構成を追加した固着部止水構造としてもよい。

以上説明したように、本発明に係る被覆電線と端子金具との固着部止水構造およびワイヤハーネスによれば、被覆電線と端子金具との固着部に対して、品質の安定した単一部材を被せるだけで、低コストで確実な止水が実現することができるという効果を有し、特に、太物被覆電線と端子金具との固着部止水構造の全般に有用である。

１ 被覆電線
２ 電線群
２ａ 導線露出部
３ 絶縁被覆材
３ａ 端部
４ 端子金具
５ 被覆材用バレル部
６ 導線用バレル部
７ 電気接続部
Ｒ 固着部
２０ 止水カバー
２１ 小径筒部
２２ 大径筒部
２３ 端面部
２４ 挿通用開口部
２５ 環状突部
３０ 後方止水リング
３４ 環状突部
４０ スリットレスコルゲートチューブ
４５ テープ固定部
１００，１００Ａ 固着部止水構造

Claims (6)

1. 端子金具に備えた被覆材用バレル部が被覆電線の絶縁被覆材の端部にカシメ固着されるとともに、前記端子金具に備えた導線用バレル部が前記絶縁被覆材の端部を皮剥ぎして露出する導線露出部にカシメ固着されてなる固着部に対し、ゴム製成形体である止水カバーが被された被覆電線と端子金具との固着部止水構造であって、
   前記止水カバーは、
   小径筒部と、前記小径筒部に連続する大径筒部と、前記大径筒部の前記小径筒部と反対側の端部を閉じている端面部と、前記端面部に設けられた挿通用開口部とを有し、
   前記端面部の外面側に前記小径筒部および前記大径筒部が来るように、前記小径筒部および前記大径筒部を内外面逆転され、かつ前記挿通用開口部が拡開された形態で、該挿通用開口部に前記固着部を挿通することにより、前記内外面逆転させた形態の前記小径筒部が前記絶縁被覆材の端部に被さるとともに、前記大径筒部が前記被覆電線に被さり、前記小径筒部が前記絶縁被覆材とともに前記被覆材用バレル部によりカシメ固着され、
   前記大径筒部および前記端面部が、外内面逆転させた形態に戻されることにより前記カシメ固着された前記小径筒部を内包して前記固着部に被さるとともに、前記挿通用開口部が前記端子金具の電気接続部を外部へ突出させた状態に前記端子金具に全周密着して被さることを特徴とする被覆電線と端子金具との固着部止水構造。
2. ゴム製の成形体であり、前記被覆電線の前記止水カバーより所要離れた位置に全周密着して被さる後方止水リングと、
   前記止水カバーと前記後方止水リングとの間で被覆電線に被さるとともに、一端が前記止水カバーに全周密着して被さり、他端が前記後方止水リングに全周密着して被さるスリットレスコルゲートチューブとを備えたことを特徴とする請求項１に記載の被覆電線と端子金具との固着部止水構造。
3. 前記止水カバーおよび前記後方止水リングのそれぞれの外周面に周方向に無端に形成された環状突部が、前記スリットレスコルゲートチューブの山部の内面に密着状態に入り込んでいることを請求項２に記載の被覆電線と端子金具との固着部止水構造。
4. 前記スリットレスコルゲートチューブの内側位置で、前記被覆電線の絶縁被覆材を皮剥ぎすることにより形成される電線群中間露出部に接着剤を浸透させたことを請求項３に記載の被覆電線と端子金具との固着部止水構造。
5. 前記被覆電線に被さるとともに、一端が前記止水カバーに全周密着して被さるスリットレスコルゲートチューブと、
   前記スリットレスコルゲートチューブの他端部と、前記被覆電線とをテープ巻きにより相互に固定するテープ固定部と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の被覆電線と端子金具との固着部止水構造。
6. 被覆電線と、端子金具と、被覆電線と端子金具との固着部に、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の被覆電線と端子金具との固着部止水構造とを備えたことを特徴とするワイヤハーネス。

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