JP2018083611A - 輸送体の頭上荷物箱アセンブリに電気信号を無線で送信するためのシステム及び方法 - Google Patents

輸送体の頭上荷物箱アセンブリに電気信号を無線で送信するためのシステム及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】輸送体内の頭上荷物箱アセンブリに電気信号を無線で送信するためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】内部客室内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信するためのシステム156を備える。第1の構成要素に固定された第1のコイル162を含む第1の回路を含む。第1のコイルは、輸送体に搭載された電源166又はデータソース167のうちの一方又は両方と電気的に接続されている。第2の回路168は、第2の構成要素に固定された第2のコイル170を含む。第2のコイルは、第2の構成要素に固定された電動デバイス125と電気的に接続されている。第1の回路160は、間隙154によって第2の回路から分離されている。第1のコイルは、電源及び/又はデータソースから1以上の電気信号を受信するように構成されている。電気信号は、第1の回路によって第2の回路内に誘導され、電動デバイスに送信される。
【選択図】図6

Description

本開示の実施形態は、広くは、輸送体内の荷物箱アセンブリに関し、特に、輸送体内の頭上荷物箱アセンブリに電気信号を無線で送信するためのシステム及び方法に関する。
民間航空機は、通常、多数の区域に分割され得る内部客室を含む。コックピットは、概して、ファーストクラス区域、ビジネスクラス区域、及びエコノミークラス区域を有し得る客室から分離されている。客室は、飲食物保管構造を有し得る調理室など、1以上の航空機乗務員用作業エリアも含み得る。1以上の通路が客室を通っており、各乗客区域を、航空機の1以上のドアに通ずる1以上の経路につなげている。
頭上荷物箱は、通常、民間航空機内の座席の列の上方に配置されている。各頭上荷物箱は、開位置と閉位置との間で移動するように構成されている。開位置では、乗客が、可動な箱又はバケット内に持ち込み手荷物を配置し得る。航空機がターミナルを離れる前に、飛行乗務員は、各荷物箱がしっかりと閉じていることを確実にする。
荷物箱は、その上に電気部品が取り付けられ得るように開発されている。例えば、頭上荷物箱のバケットには、電動ラッチ又はロックが取り付けられ得る。電動ラッチ又はロックに電力を供給するために、通常、標準的な電気コネクタが使用されている。例えば、可動なバケット上の電動ロックを、固定されたストロングバックと電気的に接続するために、標準的なプラグ及びレセプタクルスタイルのコネクタが使用され得る。
しかし、ストロングバックとバケットとの間の空間は、そのような電気コネクタを受容するのに十分大きくない場合がある。更に、アセンブリ工程の間に、荷物箱に電気コネクタの分離可能な部分を固定するプロセスは、困難であり扱いにくい場合がある。実際、特定の電気コネクタは、荷物箱の特定の可動部分に取り付けることが非常に困難であり得る。更に、固定されたストロングバックと可動なバケットとの間の配線は、バケットがストロングバックに対して移動する際に、挟まれたり損傷を受けたりする可能性が高い。
頭上荷物箱アセンブリのストロングバックと可動なバケットとの間で電気信号を送信するための効率的なシステム及び方法が必要である。更に、頭上荷物箱アセンブリの構成要素を互いに電気的に接続するためのコンパクトで効果的なシステム及び方法が必要である。
これらの必要性を考慮して、本開示の特定の実施形態は、内部客室、及び、内部客室内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信するためのシステムを提供する。該システムは、第1の構成要素に固定された第1のコイルを含む第1の回路を含む。第1のコイルは、輸送体に搭載された電源又はデータソースのうちの一方又は両方と電気的に接続されている。第2のコイルを含む第2の回路は、第2の構成要素に固定されている。第2のコイルは、第2の構成要素に固定された(電動ラッチ、電動ロック、スピーカー、照明アセンブリ、モニタ、ファンなどのうちの1以上などの)電動デバイスと電気的に接続されている。第1の回路は、間隙によって第2の回路から分離されている。第1のコイルは、電源及び/又はデータソースから1以上の電気信号を受信するように構成されている。(1以上の)電気信号は、第1のコイルによって第2のコイル内に誘導され、電動デバイスに送信される。
少なくとも1つの実施形態では、第1の構成要素が、頭上荷物箱アセンブリのストロングバックを含み、第2の構成要素が、ストロングバックに旋回可能に連結されたバケットを含む。バケットは、旋回インターフェースにおいてストロングバックと旋回可能に連結され得る。第1と第2のコイルは、旋回インターフェースの少なくとも一部分の外周に配置され得る。少なくとも1つの実施形態では、旋回インターフェースが、ストロングバックの固定されたパネルをバケットの端パネルと旋回可能に連結する。
電源は、電動デバイスに電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成する。データソースは、電動デバイスの少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力する。
第1の回路は、第1のコイルを電源又はデータソースのうちの一方又は両方に電気的に接続する1以上の第1のリード線を含み得る。第2の回路は、第2のコイルを電動デバイスに電気的に接続する1以上の第2のリード線を含み得る。
少なくとも1つの実施形態では、第1のコイルが第2のコイルに酷似している。第1のコイルは、第2のコイルと同軸上にあり得る。少なくとも1つの実施形態では、第1のコイルが第1の構成要素内に埋め込まれ、第2のコイルが第2の構成要素内に埋め込まれている。
本開示の特定の実施形態は、輸送体の内部客室内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信する方法を提供する。該方法は、第1の構成要素に第1の回路の第1のコイルを固定すること、輸送体に搭載された電源又はデータソースの一方又は両方に第1のコイルを電気的に接続すること、第2の構成要素に第2の回路の第2のコイルを固定すること、第2の構成要素に固定された電動デバイスに第2のコイルを電気的に接続すること、第2の構成要素に第1の構成要素を連結すること(連結することは、間隙によって第2の回路から第1の回路を分離することを含む)、電源又はデータソースのうちの一方又は両方を用いて1以上の電気信号を生成すること、電源及び/又はデータソースによって生成された(1以上の)電気信号を第1のコイルにおいて受信すること、受信することによって第2のコイル内に(1以上の)電気信号を誘導すること、並びに第2のコイル内に誘導された(1以上の)電気信号を電動デバイスへ送信することを含む。
本開示の一実施形態による、航空機の上面斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、航空機の内部客室の上平面図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、航空機の内部客室の上平面図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、航空機の内部客室の内装斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、内部客室内の閉位置にある荷物箱アセンブリの前面斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、内部客室内の開位置にある荷物箱アセンブリの前面斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリの概略的なブロック図である。 本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリのバケットの端パネルの内装斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリの固定されたパネルの内装斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、固定されたパネルに旋回可能に連結された荷物箱アセンブリのバケットの端パネルの内装斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、固定されたパネルに旋回可能に連結された荷物箱アセンブリのバケットの端パネルの内装側面図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリのバケットの端パネルと固定されたパネルとの間の間隙の前面斜視図の概略的な表示である。 本開示の一実施形態による、第1の構成要素から第2の構成要素へ電気信号を無線で送信する方法のフローチャートを示す。
上記の概要、及び幾つかの実施形態の下記の詳細説明は、添付の図面を参照して読むことにより、より深く理解される。本明細書で使用される「一(a)」又は「1つの(an)」に続く単数形の要素又はステップは、複数の当該要素又はステップを必ずしも除外しないと理解されたい。更に、「一実施形態」への言及は、本明細書に記載の特徴を組み込む追加の実施形態の存在を除外すると解釈すべきでない。また、反対に明示的に記述されない限り、特定の性質を有する1以上の要素を「備える」、「含む」、又は「有する」実施形態は、その性質を有しない追加の要素を含み得る。
本開示の特定の実施形態は、輸送体内の頭上荷物箱アセンブリのストロングバックとバケットなどの、第1と第2の構成要素の間で(電力及びデータ信号などの)電気信号を送信するためのシステム及び方法を提供する。本開示の実施形態は、2つの構成要素を共に効果的且つ効率的に電気的に接続するように構成され、特に、標準的な電気コネクタを配置することが(もし不可能でなければ)困難な閉鎖空間内に構成要素があるアセンブリによく適している。本開示の実施形態は、さもなければ配置されることが(もし不可能でなければ)困難であり、設置することが厄介な、標準的な有線コネクタに取って代わる、2つの構成要素を互いに電気的に接続するためのシステム及び方法を提供する。
本開示の実施形態は、標準的なプラグ及びレセプタクルコネクタ並びに/又は有線コネクタに取って代わる、電気接続システム及び方法を提供する。該システムは、頭上荷物箱アセンブリのストロングバックとバケットのパネルなどの、第1と第2の構成要素内に取り付けられ及び/又は埋め込まれ得る、第1と第2の回路を含み得る。
本開示の特定の実施形態は、より柔軟な無線カップリングによって、電気及びデータコネクタに取って代わるように構成された、システム及び方法を提供する。例えば、該システム及び方法は、頭上荷物箱アセンブリ内に配置されたコイルを通して電気信号を送信するように構成されている。コイル間の誘導距離は、回路内の電圧、電流、電子構成要素(抵抗器、コンデンサなど)における変更を介して、及び/又はコイルの特性(ワイヤーゲージ、巻き線の数、コイルのサイズ、形状、材料など)を変更することによって変動し得る。
第1のコイルは、固定されたストロングバックなどの第1の構成要素に取り付けられ、一方、第2のコイルは、ストロングバックに旋回可能に取り付けられた旋回箱又はバケットなどの、第2の構成要素に取り付けられ得る。第1のコイルは、航空機内の主電源、1以上のバッテリなどの、電源に接続されている。第2のコイルは、第2の構成要素上又は内に取り付けられた電動デバイスに接続されている。電動デバイスは、電動ロック、スピーカー、照明アセンブリ、(デジタルディスプレイ又はモニタなどの)ディスプレイなどであり得る。第1と第2のコイルの間で電気信号が送信される。電気信号は、電力信号又はデータ信号であり得る。電力信号は、電動デバイスに電力を供給するために使用される。データ信号は、無線周波数、WiFiなどを介して送信され、ラッチのロックステータス及び制御データ、光制御データ(色、オン/オフ、輝度)、特定の箱の番号、ビデオ/サウンドデータなどを含み得る。
図1は、本開示の一実施形態による、航空機10(又は航空機アセンブリ)などの、輸送体の上面斜視図の概略的な表示である。例えば、航空機10は、2つのターボファンエンジン14を含み得る推進システム12を含む任意選択的に、推進システム12は、示されているよりも多くのエンジン14を含み得る。エンジン14は、航空機10の翼16によって担持されている。他の実施形態では、エンジン14が、胴体18及び/又は尾部20によって担持され得る。尾部20は、水平尾翼22と、垂直尾翼24も支持し得る。
航空機10の胴体18が内部客室を画定し、内部客室は、コックピット、1以上の作業区域(例えば、調理室、乗務員の手荷物エリアなど)、1以上の乗客区域(例えば、ファーストクラス、ビジネスクラス、エコノミークラス)、及び後方区域を含み得る。区域の各々は、1以上のクラス仕切アセンブリを含み得る客室遷移エリアによって分離され得る。頭上荷物箱アセンブリは、内部客室の全体に配置され得る。
代替的に、航空機の代わりに、本開示の実施形態は、自動車、バス、機関車及び列車、船舶、宇宙船などの様々な他の輸送体に使用することができる。
図2Aは、本開示の一実施形態による、航空機の内部客室30の上平面図の概略的な表示である。内部客室30は、航空機の胴体32内であってよい。例えば、1以上の胴体壁により、内部客室30が画定され得る。内部客室30には、前方区域33、ファーストクラス区域34、ビジネスクラス区域36、前方調理ステーション38、拡張されたエコノミー又はコーチ区域40、標準のエコノミー又はコーチ区域42、複数の化粧室と調理ステーションとを含み得る後方区域44を含む、複数の区域が含まれる。内部客室30は、図示したよりも多い又は少ない区域を含み得ると理解すべきである。例えば、内部客室30には、ファーストクラス区域が含まれなくてもよく、図示したよりも多い又は少ない調理ステーションが含まれ得る。区域の各々は、通路48の間にクラス仕切アセンブリを含み得る客室遷移エリア46によって分離され得る。
図2Aで示されるように、内部客室30は、後方区域44につながる2つの通路50及び52を含む。任意選択的に、内部客室30は、図示したよりも少ない又は多い通路を有し得る。例えば、内部客室30には、後方セクション44につながる内部客室30の中央を通って延在する単一の通路が含まれ得る。
図2Bは、本開示の一実施形態による、航空機の内部客室80の上平面図の概略的な表示である。内部客室80は、航空機の胴体81内であってよい。例えば、1以上の胴体壁により、内部客室80が画定され得る。内部客室80は、乗客席83を有する主たる客室82と、主たる客室82の後ろの後方区域85とを含む、複数の区域を含む。内部客室80は、図示したよりも多い又は少ない区域を含み得ると理解すべきである。
内部客室80には、後方区域85につながる単一の通路84が含まれ得る。単一の通路84は、後方区域85につながる内部客室80の中央を通って延在し得る。例えば、単一の通路84は、内部客室80の中央縦断面86と同軸上に位置調整され得る。
図3は、本開示の一実施形態による、航空機の内部客室100の内装斜視図の概略的な表示である。内部客室100は、天井104に連結された外側壁102を含む。窓106が、外側壁102内に形成され得る。床108は、座席110の列を支持する。図3で示されているように、列112は、通路113の何れの側にも2つの座席110を含み得る。しかし、列112は、示されているよりも多い又は少ない座席110を含み得る。更に、内部客室100は、示されているよりも多くの通路を含み得る。
乗客サービスユニット(PSU)114が、通路113の何れの側でも外側壁102と天井104との間に固定されている。PSU114は、内部客室100の前方端と後方端との間で延在する。例えば、PSU114は、列112内の各座席110の上方に配置され得る。各PSU114は、概して、列112内の各座席110(又は座席の群)の上方に、通気口、読書用ライト、酸素バッグ落下パネル、乗務員リクエストボタン、及び他のそのような制御を含む、ハウジング116を含み得る。
頭上荷物箱アセンブリ118は、通路113の何れの側でも、PSU114の上方且つ内側の天井104及び/又は外側壁102に固定されている。頭上荷物箱アセンブリ118は、座席110の上方に固定されている。頭上荷物箱アセンブリ118は、内部客室100の前方端と後方端との間で延在する。各荷物箱アセンブリ118は、(図3では視野から隠れている)ストロングバックに旋回可能に固定された旋回箱又はバケット120を含み得る。頭上荷物箱アセンブリ118は、PSU114の下側面から上方且つ内側に配置され得る。頭上荷物箱アセンブリ118は、例えば、乗客の手荷物及び身の回りの物を受け入れるために、旋回して開くように構成されている。
本明細書で使用される際に、「外側」という用語は、別の構成要素と比較して、内部客室100の中央長手方向面122から更に離れる位置を意味する。「内側」という用語は、別の構成要素と比較して、内部客室100の中央長手方向面122により近い位置を意味する。例えば、PSU114の下側面は、荷物箱アセンブリ118に対して外側にあり得る。
通路113の各側のPSU114と荷物箱アセンブリ118との間の内部客室100の長さに沿って、間隙124が延在し得る。間隙124は、荷物箱118の旋回箱120が開位置と閉位置との間で旋回することを可能にする。
電動デバイス125は、荷物箱アセンブリ118のバケット120上に取り付けられ得る。示されているように、電動デバイス125は、バケット120の外装面に固定され得る。任意選択的に、電動デバイス125は、バケット120の内装面に固定され得る。少なくとも1つの実施形態では、電動デバイス125がバケット120内に埋め込まれていてもよい。電動デバイス125は、電動ラッチ又はロック、スピーカー、(1以上の発光ダイオードなどの)照明アセンブリ、(ビデオスクリーン及び/又はタッチスクリーンなどの)モニタ、ファンなどのうちの1以上であり得る。
図4は、本開示の一実施形態による、内部客室100内の閉位置にある荷物箱アセンブリ118の前面斜視図の概略的な表示である。荷物箱アセンブリ118は、(図4では視野から隠れている)前方及び後方端パネルに連結された前パネル126を有するバケット120を含む。示されているように、前パネル126は、外側壁102に向かって下向きに湾曲する湾曲した外面を有する弓状パネルであり得る。そのようにして、前パネル126の上端部分128は、下側部分130よりも内側にある。電動デバイス125は、前パネル126内に固定され且つ/又は埋め込まれていてもよい。
図5は、本開示の一実施形態による、内部客室100内の開位置にある荷物箱アセンブリ118の前面斜視図の概略的な表示である。示されているように、前パネル126は、概して、互いに対して対向し且つ平行であり得る、前方端パネル132と後方端パネル134に固定されている。前パネル126と端パネル132及び134とは、底パネル136にも連結され得る。例えば、底パネル136は、前パネル126の内側に湾曲した部分であり得る。クローズアウトブラケット138が、端パネル132と134との間で延在し、それらの間の堅いブレーシング支持を提供する。前パネル126は、端パネル132及び134よりも厚くなり得る。何故ならば、前パネル126は、頭上のバッグの重量を直接的に支持するように構成されているからである。そのようにして、前パネル126は、更なる支持強度及び堅さを提供するために増加された厚さを有し得る。
バッゲージ保持室140が、前パネル126、端パネル132と134、及び底パネル136の間で画定されている。バッゲージ保持室140は、荷物箱アセンブリ118が開位置にあるときにバッゲージ142を受け入れるように構成されている。
端パネル132と134は、各々、ストロングバックの固定されたパネルなどの、固定されたパネル144と旋回可能に固定されている。すなわち、固定されたパネル144は、内部客室100内のストロングバックの部分であり得る。
図6は、本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリ118の概略的なブロック図である。図6が、概して、荷物箱アセンブリ118の概観を示しており、縮尺通りに描かれていないことに注意されたい。更に、明瞭さのために、固定されたパネル144と端パネル132は、特定の構成要素を明瞭に示すために(図11で示されるように、実際の端と端とが向き合った方式とは異なり)面を開いた方式で示されている。
図6は、輸送体の内部客室内の荷物箱アセンブリ118の第1と第2の構成要素の間で電気信号を無線で送信するためのシステム156を示している。例えば、上述したように、第1の構成要素はストロングバックであり、ストロングバックは固定されたパネル144を含み、一方、第2の構成要素は旋回バケット120であり、旋回バケット120は端パネル132と134を含み得る(図6では、端パネル132だけが示されている)。
少なくとも1つの実施形態では、荷物箱アセンブリ118は、ストロングバックの一部分などの固定されたパネル144、及びバケット120を含む。端パネル132(又は134)は、旋回インターフェースを介して、固定されたパネルと旋回可能に連結されている。旋回インターフェースは、固定されたパネル144から内向きに延在する旋回ピン150、及び端パネル132上で旋回ピン150を受容する相補的旋回チャネル152を含む。任意選択的に、端パネル132が、外向きに延在している旋回ピンを含み、一方、固定されたパネル144が、相補的旋回チャネルを含んでもよい。旋回ピン150が、旋回チャネル152と連結したときに、固定されたパネル144は、1〜2ミリメートル(mm)などの分離間隙154によって端パネル132から分離され、間隙154は、小さ過ぎて標準的な電気コネクタを受容することができないだろう。任意選択的に、間隙154は、1〜2mmよりも大きく又は小さくなり得る。
第1の又は伝送回路160が、固定されたパネル144に連結されている。伝送回路160は、少なくとも1つのコンデンサを含むタンク回路であり得る。伝送回路160は、旋回ピン150の断面外周を取り囲む、第1の又は伝送コイル162を含む。伝送コイル162は、1以上の誘導コイル又は巻き線を含み、それらは、例えば、銅から形成され得る。伝送コイル162は、輸送体に搭載された電源、1以上のバッテリなどの、電源166に接続された(電気トレース、ワイヤーなどの)1以上のリード線164と電気的に接続されている。更に、又は代替的に、伝送コイル162は、リード線164を介して(航空機に搭載されたコンピュータなどの)データソース167と電気的に接続され得る。伝送コイル162とリード線164は、固定されたパネル144にしっかりと取り付けられ得る。任意選択的に、伝送コイル162とリード線164は、固定されたパネル144内に埋め込まれてもよい。
電源166は、電動デバイス125に電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成する。データソース167は、電動デバイス125の少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力する。例えば、データ信号は、電動デバイスの起動/起動解除、(照明アセンブリの照明強度、スピーカーの音量などの)強度、起動の期間、テキスト、ビデオ、又は他のそのようなグラフィックメッセージなどを制御し得る。
第2の又は引き込み回路168が、バケット120に連結されている。引き込み回路168も、少なくとも1つのコンデンサを含むタンク回路であり得る。引き込み回路168は、旋回チャネル152の断面外周を取り囲む、第2の又は受信コイル170を含む。受信コイル170は、1以上の誘導コイル又は巻き線を含み、それらは、例えば、銅から形成され得る。受信コイル170と伝送コイル162は、同じ材料から形成され、同じ数のコイル又は巻き線を有し得る。受信コイル170は、電動デバイス125に接続された(電気トレース、ワイヤーなどの)1以上のリード線172と電気的に接続されている。受信コイル170とリード線172は、端パネル132にしっかりと取り付けられ得る。任意選択的に、受信コイル170とリード線172は、端パネル132内に埋め込まれ得る。
代替的に、伝送コイル162が端パネル132に固定され、一方、受信コイル170が、固定されたパネル144に固定されてもよい。少なくとも1つの他の実施形態では、伝送コイル162及び/又は受信コイル170が、内部客室内の天井又は壁パネルなどの、様々な他の構造物に固定され得る。そのようにして、伝送コイル162は、荷物箱アセンブリ118の第1の部分、天井パネル、壁パネルなどの、第1の構成要素に固定され、一方、受信コイル170は、荷物箱アセンブリ118の第2の部分、天井パネル、壁パネルなどの、第2の構成要素に固定され得る。第1と第2の構成要素は、互いに連結され、間隙154などの間隙によって分離された壁部分を有し得る。
端パネル132が旋回チャネル152内に旋回可能に保持されている旋回ピン150によって固定されたパネル144と旋回可能に連結されているときに、伝送コイル162は受信コイル170と同軸上にある。伝送コイル162と受信コイル170は、互いに酷似していてもよい。上述したように、受信コイル162と伝送コイル170の両方は、同じ材料から形成され、同じ数のコイル又は巻き線を有し得る。伝送コイル162と受信コイル170は、同一に(又は実質的に同一に)形成され得る。
動作では、(電源166からの電力信号又はデータソース167からのデータ信号などの)電気信号を電動デバイス125に供給するために、電気信号は、リード線164を介して電源166から伝送コイル162へ供給される。例えば、電源166は、電動デバイス125へ電力を供給するように構成された電力信号として電気信号を生成し、又は、データソース167は、電動デバイス125の少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ制御信号として電気信号を出力し得る。伝送コイル162が、(リード線164を介するなどして)電源166及び/又はデータソース167と電気的に接続されているので、電源166及び/又はデータソース167によって生成された電気信号は、伝送コイル162によって直接的に受信される。
電気信号が、電源166及び/又はデータソース167によって伝送コイル162に提供されると、伝送コイル162は、特定の周波数で共振し、磁場を生成する。受信コイル170が、間隙154によって伝送コイル162から分離されている(すなわち、受信コイル170が、伝送コイル162と直接的に機械的に連結されていない)一方で、受信コイル170は、伝送コイル162によって生成された磁場内にある。受信コイル170が、生成された磁場の支配下にあるので、電気信号は、受信コイル170内に誘導される(例えば、受信コイル170は、生成された磁場を対応する電気信号に変換する)。その後、誘導された電気信号は、リード線168を介して電動デバイス125に供給される。
電気信号は、伝送コイル162の共振を介して、受信コイル170へ効率的且つ最適に伝送される。何故ならば、伝送コイル162と受信コイル170は、同一に形成され、互いに軸方向に位置合わせされ得る(したがって、同じ又は同様な周波数で共振する)からである。代替的に、受信コイル170は、コイル又は巻き線の数、材料などに関して、受信コイル170と異なり得る。しかし、それらの間の差異は、信号の送信及び受信の効率に影響を与え得る。
図7は、本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリ118のバケットの端パネル132の内装斜視図の概略的な表示である。(図6で示された)固定されたパネル144の旋回ピン150は、バケット120の端パネル132を通って形成された旋回チャネル152内に旋回可能に保持される。
受信コイル170とリード線168a及び168bとは、回路基板、紙、端パネル132の表面などの、基板180上に取り付けられ得る。任意選択的に、受信コイル170とリード線168は、端パネル132内に埋め込まれてもよい。
受信コイル170は、複数の巻き線182を有する。示されているように、受信コイル170は、旋回チャネル152の外周を取り囲む5つの巻き線を有し得る。任意選択的に、受信コイル170は、示されているよりも多い又は少ない巻き線182を含み得る。受信コイル170の一端184は、リード線168aに接続している。一方、受信コイル170の反対側の他端186は、リード線168bに接続している。
受信コイル170は、旋回ピン150と旋回チャネル152の周りに配置されているが、それらから分離されていてもよい。すなわち、受信コイル170は、(図6で示された)固定されたパネル144に対するバケット120の旋回運動と干渉しないように、旋回ピン150及び旋回チャネル152の周りで経路指定され、それらから分離され得る。
図8は、本開示の一実施形態による、荷物箱アセンブリ118の固定されたパネル144の内装斜視図の概略的な表示である。旋回ピン150は、固定されたパネル144から内向きに延在する。
伝送コイル162とリード線164a及び164bとは、回路基板、紙、固定されたパネル144の表面などの、基板190上に取り付けられ得る。任意選択的に、伝送コイル162とリード線164a及び164bとは、固定されたパネル144内に埋め込まれてもよい。
伝送コイル162は、複数の巻き線192を有する。示されているように、伝送コイル162は、旋回ピン150の外周を取り囲む5つの巻き線を有し得る。任意選択的に、伝送コイル162は、示されているよりも多い又は少ない巻き線192を含み得る。伝送コイル162の一端194は、リード線164aに接続している。一方、伝送コイル162の反対側の他端196は、リード線164bに接続している。
伝送コイル162は、旋回ピン150の周りに配置されているが、それから分離されていてもよい。すなわち、伝送コイル162は、固定されたパネル144に対する(図6及び図7で示された)バケット120の旋回運動と干渉しないように、旋回ピン150の周りで経路指定され、それから分離され得る。
図9は、本開示の一実施形態による、固定されたパネル144に旋回可能に連結されたバケット120の端パネル132の内装斜視図の概略的な表示である。図10は、固定されたパネル144に旋回可能に連結されたバケット120の端パネル132の内装側面図の概略的な表示である。図9及び図10を参照すると、端パネル132が、固定されたパネル144と旋回可能に連結されたときに、伝送コイル162と受信コイル170は同軸上にある(すなわち、両方が同じ長手方向軸200を共有する)。特に、伝送コイル162と受信コイル170は、旋回ピン150の長手方向軸200に対して同軸上に位置合わせされている。伝送コイル162と受信コイル170とが互いに酷似しているので、旋回ピン150と旋回チャネル152との間の旋回インターフェースの周りで、バケット120が固定されたパネル144に対して回転したときに、伝送コイル162と受信コイル170とは、軸方向に位置合わせされたままである(何故ならば、コイル162と170の外側と内側の巻き線は、互いに対して軸方向にシフトしないからである)。固定されたパネル144に対するバケット120の旋回運動の全体の範囲を通して、伝送コイル162と受信コイル170は、互いに軸方向に整列したままであり、それによって、それらの間での(電力及び/又はデータ信号などの)電気信号の効率的な伝送を可能にする。言い換えると、固定されたパネル144に対する運動の範囲を通ってバケット120が旋回する際に、伝送コイル162は、受信コイル170に対して軸方向に位置合わせされたままであり、それによって、それらの間での安定したロバストな電気接続を維持する。
示され説明されたように、電気信号は、機械的なプラグとレセプタクルの使用なしに、伝送コイル162と受信コイル170との間で伝送され得る。そのようにして、バケット120と固定されたパネル144との間の個別の顕著な接続が必要ないので、アセンブリ及び設置工程がストリームライン化される。更に、荷物箱アセンブリ118は、より軽く作られる。何故ならば、更なるワイヤーとコネクタが使用されていないからである。
コイル162と170の各々は、1以上の無線自動識別(RFID)チップ、巻き線などを含み得るか又はそれらと接続され得る。RFIDチップ又はコイル162と170は、データ信号の形態にある電気信号が、コイル162と170との間で送信されることを可能にする。
図11は、本開示の一実施形態による、バケット120の端パネル132と固定されたパネル144との間の間隙154の前面斜視図の概略的な表示である。伝送コイル162は、受信コイル170と軸方向に位置合わされているが、両者は、間隙154によって互いから分離されており、間隙154は1〜2mmであり得る。任意選択的に、間隙154は、1〜2mmよりも大きいか又は小さくてもよい。示されているように、ワイヤー又はコネクタが、間隙154の中へ延在することはない。回路160と168は、それらの間での電気接続を提供し、(間隙154内などの)狭い空間内に配置され得る。その空間は、従来のワイヤーやコネクタを受け入れるには小さすぎるだろう。
図12は、本開示の一実施形態による、第1の構成要素から第2の構成要素へ電気信号を無線で送信する方法のフローチャートを示す。第1の構成要素は、ストロングバックの固定されたパネルなどの、頭上荷物箱アセンブリの第1の部分であり、一方、第2の構成要素は、固定されたパネルに旋回可能に連結された旋回バケットなどの、頭上荷物箱アセンブリの第2の部分であり得る。少なくとも他の実施形態では、第1及び/又は第2の構成要素が、輸送体の内部客室内の荷物箱アセンブリ、壁パネル、天井パネル、(調理ステーション又は洗面所などの)モニュメントなどの一部分であり又はそれらを含み得る。
該方法は、300で開始し、第1の構成要素の伝送コイルが第2の構成要素の受信コイルと軸方向に位置合わせされるように、第1の構成要素が第2の構成要素にしっかりと取り付けられる。302では、伝送コイルが、電源及び/又はデータソースと電気的に接続される。304では、受信コイルが、第2の構成要素上又は内の電動デバイスと電気的に接続される。302と304は、同時に及び/又は時間的に重なって生じ得る。任意選択的に、302は、304の前に生じ又はその逆もあり得る。
306では、1以上の電気信号が、電源及び/又はデータソースを介して、伝送コイルに供給される。電気信号は、(電源から供給される)電力信号及び/又は(輸送体に搭載されたコンピュータなどのデータソースから供給される)データ信号であり得る。(図6で示された)電源166は、(図6で示された)電動デバイス125に電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成する。(コンピュータなどの)データソース167は、電動デバイス125の少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力する。例えば、データ信号は、電動デバイスの起動/起動解除、(照明アセンブリの照明強度、スピーカーの音量などの)強度、起動の期間などを制御し得る。
伝送コイルに供給された電気信号は、伝送コイルが共振し磁場を生成することをもたらす。間隙によって伝送コイルから分離された受信コイルは、にもかかわらず生成された磁場の範囲内にあり、そのようにして、308では、電気信号が受信コイル内に誘導される(例えば、生成された磁場を(1以上の)電気信号に変換する)。その後、310では、受信コイル内に誘導された(1以上の)電気信号は、電動デバイスに送信され、それによって、電動デバイスに電力供給し、且つ/又は電動デバイスにデータ(例えば、制御データ)を供給する。
図1〜図12を参照すると、本開示の実施形態は、頭上荷物箱アセンブリ、天井パネル、壁パネルなどの一部分などの、2つの構成要素の間で、(電力信号及び/又はデータ信号などの)電気信号を送信するためのシステム及び方法を提供する。本開示の実施形態は、空間が限定された又はさもなければ制限された領域に対して非常に適している。構成要素の間の間隙154は、回路160及び168内の、印加された電圧、電流、電子構成要素(例えば、抵抗器及びコンデンサ)に応じて、且つ/又は(異なるワイヤーゲージ、巻き線の数、コイルのサイズ、形状などの)コイル162及び170内の変更を介して変動する。
上述されたように、本開示の実施形態は、頭上荷物箱アセンブリのストロングバックなどの第1の構成要素と可動なバケットなどの第2の構成要素との間で、電気信号を送信するための効率的なシステム及び方法を提供する。本開示の実施形態は、頭上荷物箱アセンブリの構成要素を互いに電気的に接続するためのコンパクトで効果的なシステム及び方法を提供する。
本開示の実施形態の説明のために、上部、底部、下方、中央、横方向、水平、垂直、前方などの空間及び方向に関する様々な語が用いられる場合があるが、そのような語は図面で示す方向に対するものとして用いられているにすぎないことを理解されたい。向きを、反転させる、回転させる、又はそうでなければ、上部が下部に、また下部が上部になるように、また水平が垂直になる等のように変化させることができる。
本明細書で使用する、タスク又は工程を実施する「ように構成される」構造、限定事項、又は要素は、特にタスク又は工程に対応するように、構造的に形成、構成、又は適合されている。明確さのため、及び誤解を避けるために、タスク又は工程を実施するために変更可能であるに過ぎない対象物は、本明細書で使用するタスク又は工程を実施する「ように構成」されてはいない。
上記の説明は、限定ではなく、例示を意図するものであることを理解するべきである。例えば、上述の実施形態(及び/又はそれらの態様)は、互いに組み合わせて使用することができる。加えて、本開示の様々な実施形態の範囲から逸脱することなく、特定の状況又は材料に適応させるために、本開示の様々な実施形態の教示に多数の改変を加えることが可能である。本明細書に記載の材料の形状寸法及びタイプは、本開示の様々な実施形態のパラメータを規定することを意図しているが、これらの実施形態は限定的なものではなく例示的な実施形態である。本発明を精査することにより、当業者には他の多くの実施形態が明らかであろう。本開示の様々な実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲、並びに、かかる特許請求の範囲が認められる均等物の全範囲を参照して決定されるべきである。添付の特許請求の範囲において、「含む(including)」及び「そこにおいて(in which)」という語は、それぞれ、「備える(comprising)」及び「そこで(wherein)」という語の明白な同義語として使用される。また、「第1」「第2」及び「第3」等の語は単に符号として使用され、それらの対象物に数的要件を課すことを意図するものではない。更に、以下の特許請求の範囲の限定は、ミーンズ・プラス・ファンクション書式で記述されておらず、かかる特許請求の範囲の限定が、更なる構造のない機能の記述が後続する「のための手段(means for)」という言い回しを明示的に使用しない限り、米国特許法第112条(f)に基づいて解釈されるべきではない。
更に、開示は以下の条項による実施形態を含む。
条項1
内部客室と、
前記内部客室内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信するためのシステムと、を備えた輸送体であって、前記システムが、
前記第1の構成要素に固定された第1のコイルを含む第1の回路であって、前記第1のコイルが、前記輸送体に搭載された電源又はデータソースのうちの一方又は両方と電気的に接続された、第1の回路、及び
前記第2の構成要素に固定された第2のコイルを含む第2の回路であって、前記第2のコイルが、前記第2の構成要素に固定された電動デバイスと電気的に接続された、第2の回路を備え、
間隙によって前記第1の回路が前記第2の回路から分離され、前記第1のコイルが前記電源又は前記データソースのうちの一方又は両方から1以上の電気信号を受信するように構成され、前記1以上の電気信号が、前記第1のコイルによって前記第2のコイル内に誘導され、前記電動デバイスに送信される、輸送体。
条項2
前記第1の構成要素が、頭上荷物箱アセンブリのストロングバックを備え、前記第2の構成要素が、前記ストロングバックに旋回可能に連結されたバケットを備える、条項1に記載の輸送体。
条項3
前記バケットが、旋回インターフェースにおいて前記ストロングバックと旋回可能に連結され、前記第1のコイルと前記第2のコイルが、前記旋回インターフェースの少なくとも一部分の外周に配置されている、条項2に記載の輸送体。
条項4
前記旋回インターフェースが、前記ストロングバックの固定されたパネルを前記バケットの端パネルと旋回可能に連結する、条項3に記載の輸送体。
条項5
前記電源が、前記電動デバイスに電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成し、前記データソースが、前記電動デバイスの少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力する、条項1から4のいずれか一項に記載の輸送体。
条項6
前記第1の回路が、前記第1のコイルを前記電源又は前記データソースのうちの一方又は両方に電気的に接続する1以上の第1のリード線を含み、前記第2の回路が、前記第2のコイルを前記電動デバイスに電気的に接続する1以上の第2のリード線を含む、条項1から5のいずれか一項に記載の輸送体。
条項7
前記第1のコイルが前記第2のコイルに酷似している、条項1から6のいずれか一項に記載の輸送体。
条項8
前記第1のコイルが前記第2のコイルと同軸上にある、条項1から7のいずれか一項に記載の輸送体。
条項9
前記第1のコイルが前記第1の構成要素内に埋め込まれ、前記第2のコイルが前記第2の構成要素内に埋め込まれている、条項1から8のいずれか一項に記載の輸送体。
条項10
輸送体の内部客室内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信する方法であって、
前記第1の構成要素に第1の回路の第1のコイルを固定すること、
前記輸送体に搭載された電源又はデータソースのうちの一方又は両方に前記第1のコイルを電気的に接続すること、
前記第2の構成要素に第2の回路の第2のコイルを固定すること、
前記第2の構成要素に固定された電動デバイスに前記第2のコイルを電気的に接続すること、
前記第2の構成要素に前記第1の構成要素を連結することであって、間隙によって前記第2の回路から前記第1の回路を分離することを含む、連結すること、
前記電源又は前記データソースのうちの一方又は両方を用いて1以上の電気信号を生成すること、
前記電源又は前記データソースのうちの一方又は両方によって生成された前記1以上電気信号を前記第1のコイルにおいて受信すること、
前記受信することによって前記第2のコイル内に前記1以上電気信号を誘導すること、及び
前記第2のコイル内に誘導された前記1以上の電気信号を前記電動デバイスへ送信することを含む、方法。
条項11
前記第1の構成要素が、頭上荷物箱アセンブリのストロングバックを備え、前記第2の構成要素が、前記ストロングバックに旋回可能に連結されたバケットを備える、条項10に記載の方法。
条項12
旋回インターフェースにおいて前記バケットを前記ストロングバックと旋回可能に連結すること、及び
前記旋回インターフェースの少なくとも一部分の外周に前記第1のコイルと前記第2のコイルを配置することを更に含む、条項11に記載の方法。
条項13
前記生成することが、
前記電源を使用して、前記電動デバイスに電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成すること、及び
前記データソースを使用して、前記電動デバイスの少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力することを含む、条項10から12のいずれか一項に記載の方法。
条項14
前記第2の構成要素に前記第1の構成要素を連結することが、前記第1のコイルを前記第2のコイルに酷似させることを含む、条項10から13のいずれか一項に記載の方法。
条項15
前記第2の構成要素に前記第1の構成要素を連結することが、前記第1のコイルを前記第2のコイルと同軸上に位置合わせすることを含む、条項10から14のいずれか一項に記載の方法。
条項16
前記第1のコイルを固定することが、前記第1のコイルを前記第1の構成要素内に埋め込むことを含み、前記第2のコイルを固定することが、前記第2のコイルを前記第2の構成要素内に埋め込むことを含む、条項10から15のいずれか一項に記載の方法。
条項17
輸送体の内部客室内に配置されるように構成された頭上荷物箱アセンブリであって、
ストロングバック、
前記ストロングバック内に埋め込まれた第1のコイルと、前記輸送体に搭載された電源又はデータソースのうちの一方又は両方に前記第1のコイルを電気的に接続する1以上の第1のリード線とを含む、第1の回路
前記ストロングバックに旋回可能に固定されたバケットであって、旋回インターフェースにおいて前記ストロングバックに旋回可能に連結された、バケット、及び
前記バケット内に埋め込まれた第2のコイルと、前記バケットに固定された電動デバイスに前記第2のコイルを電気的に接続する1以上の第2のリード線とを含む、第2の回路を備え、
間隙によって前記第1の回路が前記第2の回路から分離され、前記第1のコイルが前記第2のコイルと酷似し且つ同軸上にあり、前記第1のコイルと前記第2のコイルが前記旋回インターフェースの少なくとも一部分の外周に配置され、前記第1のコイルが前記電源又は前記データソースのうちの一方又は両方から1以上の電気信号を受信するように構成され、前記1以上の電気信号が、前記第1のコイルによって前記第2のコイル内に誘導され、前記電動デバイスに送信される、頭上荷物箱アセンブリ。
条項18
前記旋回インターフェースが、前記ストロングバックの固定されたパネルを前記バケットの端パネルと旋回可能に連結する、条項17に記載の頭上荷物箱アセンブリ。
条項19
前記電源が、前記電動デバイスに電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成し、前記データソースが、前記電動デバイスの少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力する、条項17又は18に記載の頭上荷物箱アセンブリ。
条項20
前記電動デバイスが、電動ラッチ、電動ロック、スピーカー、照明アセンブリ、モニタ、又はファンのうちの1以上を備える、条項17から19のいずれか一項に記載の頭上荷物箱アセンブリ。
ここに記載した説明では、ベストモードを含む本開示の様々な実施形態を開示し、且つ当業者が任意のデバイス又はシステムの作成及び使用、並びに組込まれた任意の方法の実行を含め、本開示の様々な実施形態を実施することを可能にするために実施例を使用している。本開示の様々な実施形態の特許性の範囲は、特許請求の範囲によって規定され、当業者が想起する他の実施例を含み得る。かかる他の実施例は、実施例が特許請求の範囲の文言と相違しない構造要素を有する場合、又は、実施例が、特許請求の範囲の文言とごくわずかな相違しかない同等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内であることが意図される。

Claims (16)

  1. 内部客室(100)と、
    前記内部客室(100)内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信するためのシステム(156)と、を備えた輸送体であって、前記システムが、
    前記第1の構成要素に固定された第1のコイル(162)を含む第1の回路(160)であって、前記第1のコイル(162)が、前記輸送体(10)に搭載された電源(166)又はデータソース(167)のうちの一方又は両方と電気的に接続された、第1の回路、及び
    前記第2の構成要素に固定された第2のコイル(170)を含む第2の回路(168)であって、前記第2のコイル(170)が、前記第2の構成要素に固定された電動デバイス(125)と電気的に接続された、第2の回路を備え、
    間隙(154)によって前記第1の回路(160)が前記第2の回路(168)から分離され、前記第1のコイル(162)が前記電源(166)又は前記データソース(167)のうちの一方又は両方から1以上の電気信号を受信するように構成され、前記1以上の電気信号が、前記第1のコイル(162)によって前記第2のコイル(170)内に誘導され、前記電動デバイス(125)に送信される、輸送体。
  2. 前記第1の構成要素が、頭上荷物箱アセンブリ(118)のストロングバックを備え、前記第2の構成要素が、前記ストロングバックに旋回可能に連結されたバケット(120)を備える、請求項1に記載の輸送体。
  3. 前記バケット(120)が、旋回インターフェースにおいて前記ストロングバックと旋回可能に連結され、前記第1のコイル(162)と前記第2のコイル(170)が、前記旋回インターフェースの少なくとも一部分の外周に配置されている、請求項2に記載の輸送体。
  4. 前記旋回インターフェースが、前記ストロングバックの固定されたパネルを前記バケット(120)の端パネルと旋回可能に連結する、請求項3に記載の輸送体。
  5. 前記電源(166)が、前記電動デバイス(125)に電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成し、前記データソース(167)が、前記電動デバイス(125)の少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力する、請求項1から4のいずれか一項に記載の輸送体。
  6. 前記第1の回路(160)が、前記第1のコイル(162)を前記電源(166)又は前記データソース(167)のうちの一方又は両方に電気的に接続する1以上の第1のリード線(164)を含み、前記第2の回路(168)が、前記第2のコイル(170)を前記電動デバイス(125)に電気的に接続する1以上の第2のリード線(164)を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の輸送体。
  7. 前記第1のコイル(162)が前記第2のコイル(170)に酷似している、請求項1から6のいずれか一項に記載の輸送体。
  8. 前記第1のコイル(162)が前記第2のコイル(170)と同軸上にある、請求項1から7のいずれか一項に記載の輸送体。
  9. 前記第1のコイル(162)が前記第1の構成要素内に埋め込まれ、前記第2のコイル(170)が前記第2の構成要素内に埋め込まれている、請求項1から8のいずれか一項に記載の輸送体。
  10. 輸送体の内部客室内の第1の構成要素と第2の構成要素との間で電気信号を無線で送信する方法であって、
    前記第1の構成要素に第1の回路(160)の第1のコイル(162)を固定すること、
    前記輸送体(10)に搭載された電源(166)又はデータソース(167)のうちの一方又は両方に前記第1のコイル(162)を電気的に接続すること、
    前記第2の構成要素に第2の回路(168)の第2のコイル(170)を固定すること、
    前記第2の構成要素に固定された電動デバイス(125)に前記第2のコイル(170)を電気的に接続すること、
    前記第2の構成要素に前記第1の構成要素を連結することであって、間隙(154)によって前記第2の回路(168)から前記第1の回路(160)を分離することを含む、連結すること、
    前記電源(166)又は前記データソース(167)のうちの一方又は両方を用いて1以上の電気信号を生成すること、
    前記電源(166)又は前記データソース(167)のうちの一方又は両方によって生成された前記1以上電気信号を前記第1のコイル(162)において受信すること、
    前記受信することによって前記第2のコイル(170)内に前記1以上電気信号を誘導すること、及び
    前記第2のコイル(170)内に誘導された前記1以上の電気信号を前記電動デバイス(125)へ送信することを含む、方法。
  11. 前記第1の構成要素が、頭上荷物箱アセンブリ(118)のストロングバックを備え、前記第2の構成要素が、前記ストロングバックに旋回可能に連結されたバケット(120)を備える、請求項10に記載の方法。
  12. 旋回インターフェースにおいて前記バケット(120)を前記ストロングバックと旋回可能に連結すること、及び
    前記旋回インターフェースの少なくとも一部分の外周に前記第1のコイル(162)と前記第2のコイル(170)を配置することを更に含む、請求項11に記載の方法。
  13. 前記生成することが、
    前記電源(166)を使用して、前記電動デバイス(125)に電力を供給するように構成された電力信号として第1の電気信号を生成すること、及び
    前記データソース(167)を使用して、前記電動デバイス(125)の少なくとも1つの態様を制御するように構成されたデータ信号として第2の電気信号を出力することを含む、請求項10から12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記第2の構成要素に前記第1の構成要素を連結することが、前記第1のコイル(162)を前記第2のコイル(170)に酷似させることを含む、請求項10から13のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記第2の構成要素に前記第1の構成要素を連結することが、前記第1のコイル(162)を前記第2のコイル(170)と同軸上に位置合わせすることを含む、請求項10から14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記第1のコイル(162)を固定することが、前記第1のコイル(162)を前記第1の構成要素内に埋め込むことを含み、前記第2のコイル(170)を固定することが、前記第2のコイル(170)を前記第2の構成要素内に埋め込むことを含む、請求項10から15のいずれか一項に記載の方法。
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