JP2017098109A - Terminal-equipped wire and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、端子が接続された端子付き電線及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an electric wire with a terminal to which a terminal is connected and a method for manufacturing the electric wire.
従来より、被覆電線の先端(芯線)を超音波溶接により接続端子に接続した端子付き電線が知られている(例えば、下記特許文献1参照)。
特許文献1に開示された端子付き電線の製造方法では、超音波溶接による溶接工程の後に、端子金具の一対の側壁を折り曲げて芯線溶接部を芯線と共に覆うことが行われ、被覆電線に端子が接続されている。
Conventionally, a terminal-attached electric wire in which the tip (core wire) of a covered electric wire is connected to a connection terminal by ultrasonic welding is known (for example, see
In the manufacturing method of the electric wire with a terminal indicated by
ところで、端子金具に被覆電線の先端を超音波溶接により接続するとき、被覆電線の導体断面積、すなわち芯線の総断面積が大きいと、より大きな溶接エネルギーが必要となる。このため、大規模な溶接装置が必要となり、端子付き電線の製造コストが高くなってしまうという問題がある。 By the way, when the tip of the covered electric wire is connected to the terminal fitting by ultrasonic welding, if the conductor cross-sectional area of the covered electric wire, that is, the total cross-sectional area of the core wire is large, larger welding energy is required. For this reason, a large-scale welding apparatus is needed, and there exists a problem that the manufacturing cost of the electric wire with a terminal will become high.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、端子に接続される被覆電線の芯線の総断面積が大きくなっても溶接エネルギー及び製造コストの増大を抑えることができる端子付き電線及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an electric wire with a terminal capable of suppressing an increase in welding energy and manufacturing cost even when the total cross-sectional area of a core wire of a covered electric wire connected to a terminal is increased, and its manufacture It aims to provide a method.
本発明に係る端子付き電線は、導電材からなる芯線を絶縁材からなる被覆で覆った被覆電線と、前記芯線と接続される端子とを備え、前記被覆電線は、前記芯線の一部をその先端側から後方に折り曲げた折曲部を有し、前記端子は、前記芯線に超音波溶接により溶接される溶接部と、前記溶接部の近傍に設けられ前記折曲部を圧着する圧着部とを有することを特徴とする。 An electric wire with a terminal according to the present invention includes a covered electric wire in which a core wire made of a conductive material is covered with a coating made of an insulating material, and a terminal connected to the core wire, and the covered electric wire includes a part of the core wire. A bent portion that is bent backward from the distal end side, and the terminal is welded to the core wire by ultrasonic welding, and a crimping portion that is provided near the welded portion and crimps the bent portion It is characterized by having.
本発明に係る端子付き電線によれば、被覆電線が、芯線の一部をその先端側から後方に折り曲げた折曲部を有し、端子が、芯線に超音波溶接により溶接される溶接部と、溶接部の近傍に設けられ折曲部を圧着する圧着部とを有するので、溶接部に溶接される芯線の導体断面積を減らすことができる。これにより、端子に接続される芯線の総断面積が大きくなっても溶接エネルギーの増大を抑えることができ、併せて製造コストの増大を抑えることができる。なお、芯線の導体断面積を減らしても折曲部が圧着部により圧着されるので、必要とされる電気的接続は確保される。 According to the terminal-attached electric wire according to the present invention, the covered electric wire has a bent portion where a part of the core wire is bent backward from the tip side, and the terminal is welded to the core wire by ultrasonic welding; Since it has a crimping part that is provided near the welded part and crimps the bent part, the conductor cross-sectional area of the core wire welded to the welded part can be reduced. Thereby, even if the total cross-sectional area of the core wire connected to a terminal becomes large, the increase in welding energy can be suppressed and the increase in manufacturing cost can also be suppressed. Even if the conductor cross-sectional area of the core wire is reduced, the bent portion is crimped by the crimping portion, so that necessary electrical connection is ensured.
本発明の一実施形態においては、前記圧着部は、前記折曲部を前記被覆上で圧着する。 In one Embodiment of this invention, the said crimping | compression-bonding part crimps | bonds the said bending part on the said coating | cover.
本発明の他の実施形態においては、前記圧着部は、前記溶接部から連続する板状部と、この板状部に向けて加締められる一対のバレル片とを有するオープンバレルからなる。 In another embodiment of the present invention, the crimping portion is an open barrel having a plate-like portion continuous from the welded portion and a pair of barrel pieces crimped toward the plate-like portion.
本発明の更に他の実施形態においては、前記圧着部は、前記折曲部を前記板状部の板面側に配置した状態で圧着する。 In still another embodiment of the present invention, the crimping portion is crimped in a state where the bent portion is disposed on the plate surface side of the plate-like portion.
本発明の更に他の実施形態においては、前記圧着部は、前記折曲部を前記一対のバレル片の間に挟み込んだ状態で圧着する。 In still another embodiment of the present invention, the crimping part crimps the bent part in a state of being sandwiched between the pair of barrel pieces.
本発明に係る端子付き電線の製造方法は、導電材からなる芯線を絶縁材からなる被覆で覆った被覆電線の先端側において前記被覆を除去して芯線を口出しする工程と、前記芯線の一部をその先端側から後方に折り曲げて折曲部を形成する工程と、前記芯線と端子の溶接部とを超音波溶接により溶接する工程と、前記折曲部を前記溶接部の近傍に設けられた圧着部により圧着する工程とを備えることを特徴とする。 The method for manufacturing a terminal-attached electric wire according to the present invention includes a step of removing the coating on the distal end side of a covered electric wire in which a core wire made of a conductive material is covered with a coating made of an insulating material, and extracting the core wire, and a part of the core wire Forming the bent portion backward from the tip side thereof, a step of welding the core wire and the welded portion of the terminal by ultrasonic welding, and the bent portion provided in the vicinity of the welded portion. And a step of crimping by the crimping portion.
本発明に係る端子付き電線の製造方法によれば、簡単な工程にて、上記作用効果を奏する端子付き電線を製造することができる。 According to the manufacturing method of the electric wire with a terminal concerning the present invention, the electric wire with a terminal which has the above-mentioned operation effect can be manufactured in a simple process.
本発明の一実施形態においては、前記圧着する工程では、前記折曲部を前記被覆上で圧着する。 In one Embodiment of this invention, the said crimping process WHEREIN: The said bending part is crimped | bonded on the said coating | cover.
本発明の他の実施形態においては、前記圧着部は、前記溶接部から連続する板状部と、この板状部に向けて加締められる一対のバレル片とを有するオープンバレルからなり、前記圧着する工程では、前記折曲部を前記板状部の板面側に配置した状態で圧着する。 In another embodiment of the present invention, the crimping portion comprises an open barrel having a plate-like portion continuous from the welded portion and a pair of barrel pieces crimped toward the plate-like portion. In the step, the crimping is performed in a state where the bent portion is disposed on the plate surface side of the plate-like portion.
本発明の更に他の実施形態においては、前記圧着部は、前記溶接部から連続する板状部と、この板状部に向けて加締められる一対のバレル片とを有するオープンバレルからなり、前記圧着する工程では、前記折曲部を前記一対のバレル片の間に挟み込んだ状態で圧着する。 In still another embodiment of the present invention, the crimping portion comprises an open barrel having a plate-like portion continuous from the welded portion and a pair of barrel pieces crimped toward the plate-like portion, In the step of crimping, the bent portion is crimped in a state of being sandwiched between the pair of barrel pieces.
本発明によれば、被覆電線が芯線の一部を折り曲げた折曲部を有し、端子の圧着部が折曲部を圧着するので、端子の溶接部に溶接される芯線の導体断面積を減らすことができ、芯線の総断面積が大きくなっても溶接エネルギーの増大及び製造コストの増大を抑えることができる。 According to the present invention, the covered electric wire has a bent portion obtained by bending a part of the core wire, and the crimping portion of the terminal crimps the bent portion, so that the conductor cross-sectional area of the core wire welded to the welded portion of the terminal is reduced. Even if the total cross-sectional area of the core wire is increased, an increase in welding energy and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態に係る端子付き電線及びその製造方法を詳細に説明する。 Hereinafter, a terminal-attached electric wire and a method for manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る端子付き電線1を示す図であり、図1(a)は斜視図を示し、図1(b)は図1(a)のA−A’線断面図を示している。また、図2は、端子付き電線1の製造工程を示すフローチャートであり、図3は、この製造工程における接続工程を示すフローチャートである。更に、図4は、端子付き電線1を製造工程毎に示す側面図である。
[First Embodiment]
1A and 1B are diagrams showing a terminal-attached
図1(a)及び(b)に示すように、第1の実施形態に係る端子付き電線1は、被覆電線10と、この被覆電線10の先端側の端末部における芯線11の芯線露出部13に接続された端子20とを備えている。被覆電線10は、銅、アルミニウム等の複数の細長い素線を撚りまとめてなる芯線11と、この芯線11の周囲を覆い外部から芯線11を絶縁して保護する絶縁樹脂からなる被覆12とを備えている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the terminal-attached
被覆12は、例えば押出成形により芯線11の周りを覆うように形成される。芯線露出部13においては、被覆12は剥離(除去)され、芯線露出部13において芯線11が外部に露出している。そして、芯線露出部13は、後述する端子20の溶接部21に溶接される被溶接部13aと、一部が端末部の先端側から後方に折り曲げられてなる折曲部13bとを有している。
The
一方、端子20は、金属母材を打ち抜き加工及び折り曲げ加工等して形成されている。端子20は、被覆電線10の芯線露出部13の被溶接部13aと超音波溶接により溶接される板状の溶接部21と、この溶接部21から先端側(前方)に延びて被接続部材(外部接続要素)と接触させるための接続部22とを備えている。
On the other hand, the
また、端子20は、溶接部21の近傍である後端(基端)側(後方)において、芯線露出部13の折曲部13bを圧着する圧着部23を備えている。圧着部23は、溶接部21から連続する板状部23a(図1(b)参照)と、この板状部23aの両側縁に立設されて板状部23aに向けて加締められる一対のバレル片24a,24bとを有するオープンバレル構造からなる。
Further, the
一対のバレル片24a,24bは、例えば溶接部21及び接続部22の板厚と同じ厚さを有し、端子20の長手方向(すなわち、芯線11の軸方向、以下「軸方向」と呼ぶ。)に沿った所定の幅を有するように形成されている。これらバレル片24a,24bは、第1の実施形態においては、圧着部23において芯線露出部13の折曲部13bを被覆12上で圧着することを目的としている。
The pair of
このため、バレル片24a,24bの幅は、一般的なワイヤバレルやインシュレーションバレルに比べると、折曲部13bを被覆12と共に挟み込むことができるのであれば、可能な限り狭く形成することができる。これら端子20の溶接部21、接続部22及び圧着部23は、一体的に構成されている。
For this reason, the width of the
溶接部21は、芯線露出部13の被溶接部13aを載置するのに必要十分な、軸方向に沿った長さ及びこの軸方向と交差する板面に沿った方向の幅を有する。接続部22は、溶接部21から連続し、図示しない相手方の端子や補機等と接触して電気的に結合される部分である。
The
第1の実施形態に係る端子20は、例えばバッテリー端子のような棒状の端子と接続されることが想定されたものであるため、被覆電線10の軸方向に延びる平板状をなしている。そして、接続部22の先端側には、例えば棒状の端子が挿通される貫通穴22aが形成されている。なお、本発明に係る端子付き電線1の端子20の接続部22における具体的な形状や構造は限定されるものではない。このため、接続部22は、いわゆる雌雄嵌合可能な形状を有する構成であってもよい。
Since the
圧着部23は、芯線露出部13の被溶接部13aと溶接部21との超音波溶接の後に(或いは超音波溶接に先立って)、折曲部13bを圧着するものである。第1の実施形態においては、上述したように、圧着部23は、折曲部13bを被覆12上で芯線11及び被覆12と共に圧着している。
The crimping
すなわち、圧着部23における一対のバレル片24a,24bが、板状部23aとの間に配置された被覆電線10の端末部(芯線11及び被覆12)を挟み込むと共に、これらバレル片24a,24bの間に配置された折曲部13bを挟み込むように加締められる。図1(a)及び(b)に示す例では、被覆12上に配置されたバレル片24a上に折曲部13bが配置され、その上にバレル片24bが配置された状態で加締められている。
That is, the pair of
これにより、圧着部23において、折曲部13bがバレル片24a,24b間で圧着されると共に、芯線11及び被覆12がバレル片24a,24bにより圧着される。このように、被溶接部13aと溶接部21とが超音波溶接された後に、折曲部13bが圧着部23により圧着されることで、端子20が被覆電線10に電気的に接続される。
Thereby, in the crimping | compression-
このように構成された端子付き電線1によれば、端子20に接続される被覆電線10の径が大きくなり、芯線11の総断面積が大きくなっても、溶接部21に溶接される芯線露出部13の導体断面積を調整して減らすことができる。すなわち、芯線露出部13において折曲部13bとして折り曲げる部分の量を調整すれば、被溶接部13aの導体断面積を元の芯線露出部13の導体断面積よりも小さくすることができる。
According to the electric wire with
これにより、いわゆる太物といわれる電線のように、被覆電線10の芯線11の総断面積が大きくなっても超音波溶接に要する溶接エネルギーの増大を抑えることができ、超音波溶接装置等の設備の肥大化を抑制して、製造コストの増大を抑えることが可能となる。なお、端子付き電線1においては、端子20の溶接部21に溶接される被溶接部13aの導体断面積、すなわち溶接される芯線露出部13の導体断面積を減らしたとしても、折曲部13bが圧着部23により端子20に圧着されるので、必要とされる電気的接続は確保することができ、接続信頼性が劣ることはない。
As a result, an increase in welding energy required for ultrasonic welding can be suppressed even when the total cross-sectional area of the
次に、第1の実施形態に係る端子付き電線1の製造工程について説明する。ここでは、図2及び図3のフローチャートに従って、図4を参照しながら製造工程を説明する。なお、図2〜図4を含む以降の説明においては、第1の実施形態と同一の構成要素に関しては同一の符号を付しているので、以下では重複する説明は省略する。
Next, the manufacturing process of the terminal-attached
図2のフローチャートによると、まず、図4(a)に示すように、芯線11を被覆12で覆った被覆電線を用意する。次に、図4(b)に示すように、被覆電線10の先端側の端末部におけるその先端から所定の長さの被覆12を除去し、芯線11を口出しして(ステップS100)、芯線露出部13を形成する。そして、図4(c)に示すように、芯線露出部13の一部をその先端側から後方に折り曲げて折曲部13bを形成する(ステップS102)。なお、このステップS102により、芯線露出部13の残った部分が被溶接部13aとなる。
According to the flowchart of FIG. 2, first, a covered electric wire in which the
次に、上述したような溶接部21、接続部22及び圧着部23を有する別途作製された端子20を用意し(ステップS104)、図4(d)に示すように、端子20の溶接部21及び圧着部23上に被覆電線10の被溶接部13a及び被覆12を載置してセットする。最後に、被覆電線10に端子20を接続する接続工程(ステップS106)を経て、第1の実施形態に係る端子付き電線1を製造する。
Next, a separately
上記ステップS106の接続工程は、例えば図3のフローチャートのように行われる。まず、図4(e)に示すように、被覆電線10がセットされた端子20を、超音波溶接装置の台座19上に載置する。そして、溶接部21上の被溶接部13aの上方からホーン18を図中矢印Aで示す方向に押し付けつつ、図中矢印Bで示す方向に微細に振動させて超音波溶接を施す(ステップS200)。これにより、芯線露出部13の被溶接部13aと端子20の溶接部21とを接続する。
The connecting step in step S106 is performed as shown in the flowchart of FIG. 3, for example. First, as shown in FIG.4 (e), the terminal 20 with which the covered
次に、図4(f)に示すように、圧着部23のバレル片24aを被覆12上に加締めた上で、そのバレル片24a上に折曲部13bを載置する。更に、図4(g)に示すように、バレル片24a上に載置された折曲部13b上にバレル片24bを加締めて、バレル片24a,24bを全体的に板状部23aに向けて加締めることで、折曲部13bを被覆12上で圧着する(ステップS202)。このようにして、被覆電線10に端子20が接続される。
Next, as shown in FIG. 4 (f), the
なお、上記ステップS200の超音波溶接工程と上記ステップS202の圧着工程とは、工程の順序が入れ替わってもよい。また、ステップS202の圧着工程においては、バレル片24a,24bの加締め順は逆であってもよい。第1の実施形態に係る製造工程では、上記のような簡単な工程で、端子付き電線1を容易に製造することができる。
The order of the ultrasonic welding process in step S200 and the crimping process in step S202 may be interchanged. Moreover, in the crimping | compression-bonding process of step S202, the caulking order of the
[端子付き電線1の変形例]
図5は、第1の実施形態の端子付き電線1の変形例を示す図であり、図5(a)は斜視図を示し、図5(b)は図5(a)のB−B’線断面図を示している。第1の実施形態に係る端子付き電線1は、次のような構成であってもよい。すなわち、図5(a)及び(b)に示すように、圧着部23の一対のバレル片24a,24bが、被覆12上に折り曲げられて直接載置された折曲部13bを芯線11及び被覆12と共に圧着するように、板状部23aに向けて加締められる。このように構成しても、溶接エネルギー及び製造コストの増大を抑え、電気的接続を確保した端子付き電線1を得ることができる。
[Modified example of
FIG. 5 is a view showing a modification of the terminal-attached
[端子付き電線1の他の変形例]
図6は、第1の実施形態の端子付き電線1の他の変形例を示す図であり、図6(a)は側面図を示し、図6(b)は図6(a)のC−C’線断面図を示している。第1の実施形態に係る端子付き電線1は、更に次のような構成であってもよい。すなわち、図6(a)及び(b)に示すように、圧着部23の一対のバレル片24a,24bが、被覆12上に直接接触し、板状部23aの板面側に配置された折曲部13bを芯線11及び被覆12と共に圧着するように加締められる。このように構成しても、溶接エネルギー及び製造コストの増大を抑え、電気的接続を確保した端子付き電線1を得ることができる。
[Other variations of the
6A and 6B are diagrams showing another modification of the terminal-attached
図5及び図6に示す変形例では、圧着部23の一対のバレル片24a,24b(オープンバレル)で、折曲部13bを芯線11及び被覆12と共に圧着するように加締めるように構成したが、折曲部13bを芯線11及び被覆12と共に圧着する場合、この一対のバレル片24a,24bに代えて、一つの閉じられたバレル(クローズドバレル)によって加締めるように構成しても良い。
In the modification shown in FIGS. 5 and 6, the pair of
[第2の実施形態]
図7は、本発明の第2の実施形態に係る端子付き電線を示す斜視図である。図7に示すように、第2の実施形態に係る端子付き電線1Aは、芯線露出部13の折曲部13bが、その先端が芯線露出基端部13c側に向くように折り曲げられて芯線露出部13の領域内で形成され、圧着部23の一対のバレル片24a,24bにより芯線露出部13の領域内で加締められて端子20に圧着されている。この点が、上述した第1の実施形態では、折曲部13bが圧着部23により被覆12上で圧着されているのとは相違している。第2の実施形態に関するその他の構成は、第1の実施形態と同様である。このように構成しても、第1の実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
なお、第2の実施形態に係る端子付き電線1Aの圧着部23において、一対のバレル片24a,24bに代えて、一つの閉じられたバレル(クローズドバレル)により、芯線露出部13の折曲部13bを芯線露出部13の領域内で加締めるように構成しても良い。
[Second Embodiment]
FIG. 7 is a perspective view showing a terminal-attached electric wire according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, in the electric wire with terminal 1A according to the second embodiment, the
In addition, in the crimping | compression-
以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1 端子付き電線
10 被覆電線
11 芯線
12 被覆
13 芯線露出部
13a 被溶接部
13b 折曲部
13c 芯線露出基端部
18 ホーン
19 台座
20 端子
21 溶接部
22 接続部
22a 貫通穴
23 圧着部
23a 板状部
24a,24b バレル片
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記芯線に接続される端子と
を備え、
前記被覆電線は、前記芯線の一部をその先端側から後方に折り曲げた折曲部を有し、
前記端子は、前記芯線に超音波溶接により溶接される溶接部と、前記溶接部の近傍に設けられ前記折曲部を圧着する圧着部とを有する
ことを特徴とする端子付き電線。 A covered electric wire in which a core wire made of a conductive material is covered with a coating made of an insulating material;
A terminal connected to the core wire,
The covered electric wire has a bent portion obtained by bending a part of the core wire backward from the tip side thereof,
The said terminal has the welding part welded to the said core wire by ultrasonic welding, and the crimping part which crimps the said bending part provided in the vicinity of the said welding part. The electric wire with a terminal characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1記載の端子付き電線。 The electric wire with a terminal according to claim 1, wherein the crimping part crimps the bent part on the coating.
ことを特徴とする請求項1又は2記載の端子付き電線。 3. The terminal according to claim 1, wherein the crimping portion includes an open barrel having a plate-like portion continuous from the welded portion and a pair of barrel pieces crimped toward the plate-like portion. With electric wire.
ことを特徴とする請求項3記載の端子付き電線。 The electric wire with a terminal according to claim 3, wherein the crimping part is crimped in a state where the bent part is disposed on a plate surface side of the plate-like part.
ことを特徴とする請求項3記載の端子付き電線。 The electric wire with a terminal according to claim 3, wherein the crimp portion is crimped in a state where the bent portion is sandwiched between the pair of barrel pieces.
前記芯線の一部をその先端側から後方に折り曲げて折曲部を形成する工程と、
前記芯線と端子の溶接部とを超音波溶接により溶接する工程と、
前記折曲部を前記溶接部の近傍に設けられた圧着部により圧着する工程とを備える
ことを特徴とする端子付き電線の製造方法。 Removing the coating on the front end side of the covered electric wire in which the core wire made of a conductive material is covered with a coating made of an insulating material, and extracting the core wire;
A step of bending a part of the core wire backward from the tip side to form a bent part;
Welding the welded portion of the core wire and the terminal by ultrasonic welding;
A method of crimping the bent portion with a crimping portion provided in the vicinity of the welded portion.
ことを特徴とする請求項6記載の端子付き電線の製造方法。 The method for producing a terminal-attached electric wire according to claim 6, wherein in the step of crimping, the bent portion is crimped on the coating.
前記圧着する工程では、前記折曲部を前記板状部の板面側に配置した状態で圧着する
ことを特徴とする請求項6又は7記載の端子付き電線の製造方法。 The crimping part is composed of an open barrel having a plate-like part continuous from the welded part and a pair of barrel pieces crimped toward the plate-like part,
The method for manufacturing an electric wire with a terminal according to claim 6 or 7, wherein in the step of crimping, crimping is performed in a state where the bent portion is disposed on a plate surface side of the plate-like portion.
前記圧着する工程では、前記折曲部を前記一対のバレル片の間に挟み込んだ状態で圧着する
ことを特徴とする請求項6又は7記載の端子付き電線の製造方法。 The crimping part is composed of an open barrel having a plate-like part continuous from the welded part and a pair of barrel pieces crimped toward the plate-like part,
The method of manufacturing a terminal-attached electric wire according to claim 6 or 7, wherein in the step of crimping, the bent portion is crimped in a state of being sandwiched between the pair of barrel pieces.
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