JP2018108002A - 巻取装置及び配索構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】内部への異物の入り込みを極力抑制してケーブルの円滑な巻取動作を維持させることが可能な巻取装置及びそれを備えた配索構造を提供すること。【解決手段】ケーブル導出路３０を有するケース２０と、ケース２０内に収容されて回転可能に支持された回転テーブル４０と、回転テーブル４０に一端が接続されてケース２０内で巻回され、他端がケース２０のケーブル導出路３０に通されて外部へ引き出されるフラットケーブル１２と、を備える巻取装置１０であって、ケーブル導出路３０には、それぞれフラットケーブル１２に付着した異物を除去する第一異物除去部６０及び第二異物除去部７０が設けられ、第二異物除去部７０は、第一異物除去部６０が除去可能な異物よりも小さな異物を除去可能である。【選択図】図６

Description

本発明は、巻取装置及び配索構造に関する。
例えば、自動車等の車両には、スライドシート等の移動体側の機器へ車体側から給電するためにフラットケーブルが配索される。このフラットケーブルは、車体側に設けられた巻取装置に巻き取られており、移動体がスライドすることで引き出されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−１５９８１号公報
ところで、巻取装置から引き出されたフラットケーブルが巻取装置に巻き取られる際に、フラットケーブルに砂やごみなどの異物が付着していると、フラットケーブルとともに異物が巻取装置に入り込み、巻取装置内において、巻き取られたフラットケーブル同士の間に挟まってしまうことがある。すると、フラットケーブルの引き出し及び巻き取りの際に、フラットケーブルと異物とが擦れ、フラットケーブルを損傷させるおそれがある。また、巻取装置内に入り込んだ異物によってフラットケーブルの巻き取り時における負荷が増加し、巻取装置内のフラットケーブルを巻き取るためのバネへの負担が増加し、フラットケーブルの巻き取りが円滑に行われなくなるおそれがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内部への異物の入り込みを極力抑制してケーブルの円滑な巻取動作を維持させることが可能な巻取装置及びそれを備えた配索構造を提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係る巻取装置及び配索構造は、下記（１）〜（８）を特徴としている。
（１） ケーブル導出路を有するケースと、
前記ケース内に収容されて回転可能に支持された回転体と、
前記回転体に一端が接続されて前記ケース内で巻回され、他端が前記ケースの前記ケーブル導出路に通されて外部へ引き出されるケーブルと、
を備える巻取装置であって、
前記ケーブル導出路には、
それぞれ前記ケーブルとともに引き込まれる異物を除去する第一異物除去部及び第二異物除去部が設けられ、
前記第二異物除去部は、前記第一異物除去部が除去可能な異物よりも小さな異物を除去可能である
ことを特徴とする巻取装置。
（２） 前記第一異物除去部は、外径が１ｍｍ以上の異物を除去可能である
ことを特徴とする（１）に記載の巻取装置。
（３） 前記第二異物除去部は、移動する前記ケーブルの表面に摺接する摺接部材を有する
ことを特徴とする（１）または（２）に記載の巻取装置。
（４） 前記摺接部材は、多孔質の弾性材料により形成されている
ことを特徴とする（３）に記載の巻取装置。
（５） 前記摺接部材は、前記ケーブルの引き込み方向に沿って互い違いに配置されそれぞれ前記ケーブルに摺接する複数の舌状部を有する
ことを特徴とする（３）または（４）に記載の巻取装置。
（６） （１）から（５）のいずれかに記載の巻取装置を備えた配索構造であって、
前記ケースが車体に設けられ、
前記ケースから引き出された前記ケーブルが、前記車体に対してスライド可能に設けられた移動体の電気部品に接続されている
ことを特徴とする配索構造。
（７） 前記移動体は、前記車体のフロアに対してスライド可能に設けられたスライドシートである
ことを特徴とする請求項６に記載の配索構造。
（８） 前記移動体は、前記車体のルーフに対してスライド可能に設けられた可動ルーフである
ことを特徴とする請求項６に記載の配索構造。
上記（１）の構成の巻取装置によれば、ケースから引き出されたケーブルが回転体に巻き取られてケース内に引き込まれる際に、ケーブルの表面に付着したりすることによりケーブルとともに引き込まれる大きな異物が第一異物除去部によって除去され、さらに、より小さな異物が第二異物除去部によって除去される。これにより、異物がケーブルとともにケース内に引き込まれることによるケーブルの損傷や巻取不良を抑制でき、ケーブルの円滑な巻取動作を維持させることができる。
また、第一異物除去部と第二異物除去部とが段階的に異物を除去するので、ケーブルとともに引き込まれる大きな異物及び小さな異物を一つの異物除去部で除去するものと比較し、大きな異物及び小さな異物を確実に除去することができ、しかも耐久性を高めることができる。
上記（２）の構成の巻取装置によれば、ケース内に引き込まれることで、ケーブルの損傷を生じさせるおそれのある１ｍｍ以上の異物を除去し、ケーブルの損傷を抑制できる。
上記（３）の構成の巻取装置によれば、摺接部材が移動するケーブルの表面に摺接することで、ケーブルの表面に付着した小さな異物が除去される。
上記（４）の構成の巻取装置によれば、多孔質の弾性材料からなる摺接がケーブルの表面に付着した小さな異物を吸着して確実に除去する。
上記（５）の構成の巻取装置によれば、摺接部材の互い違いに配置された舌状部がケーブルに確実に摺接するので、ケーブルの表面に付着した小さな異物が確実に拭き取られる。
上記（６）の構成の配索構造によれば、ケーブルを介して移動体に設置された電装機器などの電気部品に対して、車体側に設置された電源からの給電及び車体側に設置された制御装置による制御が可能とされる。また、巻取装置は、移動体がスライドされた際のケース内への異物の入り込みが極力抑制されるので、故障の発生を抑えることができる。
上記（７）の構成の配索構造によれば、ケーブルを介してスライドシートの電装機器に対して、車体側の電源からの給電及び車体側の制御装置による制御が可能とされる。また、巻取装置は、スライドシートがスライドされた際にフロアに溜まったゴミや埃などの異物がケース内へ入り込むことを極力抑制するので、故障の発生を抑えることができる。
上記（８）の構成の配索構造によれば、ケーブルを介して可動ルーフの電装機器に対して、車体側の電源からの給電及び車体側の制御装置による制御が可能とされる。また、巻取装置は、可動ルーフがスライドされた際の車両のルーフのゴミや埃などの異物がケース内へ入り込むことを極力抑制するので、故障の発生を抑えることができる。
本発明によれば、内部への異物の入り込みを極力抑制してケーブルの円滑な巻取動作を維持させることが可能な巻取装置及びそれを備えた配索構造を提供できる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
図１は、フラットケーブルを巻き取る巻取装置を備えたスライドシートの概略側面図である。 図２は、本実施形態に係る巻取装置のカバーを外した状態の斜視図である。 図３は、本実施形態に係る巻取装置のカバーを外した状態の平面図である。 図４は、本実施形態に係る巻取装置の分解斜視図である。 図５は、本実施形態に係る巻取装置の上下方向に沿う断面図である。 図６は、巻取装置のケーブル導出路における水平方向に沿う断面図である。 図７は、フラットケーブルに付着した異物による巻取装置への影響の評価結果を示す図である。 図８は、フラットケーブルを巻き取る巻取装置を備えた可動ルーフの概略平面図である。
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
図１は、フラットケーブルを巻き取る巻取装置を備えたスライドシートの概略側面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る巻取装置１０は、スライドシート（移動体）１に設けられている。スライドシート１は、車体２を構成するフロア３に設けられたレール４にスライド自在に取り付けられる。巻取装置１０は、車体２のフロア３に固定されている。
巻取装置１０からは、フラットケーブル（ケーブル）１２が引き出されており、このフラットケーブル１２は、レール４に沿って配索される。フラットケーブル１２の端部には、コネクタ１３が設けられており、このコネクタ１３は、スライドシート１に設けられた電装機器５のコネクタ６に接続される。これにより、電装機器５には、フラットケーブル１２を介して車体２側の電源からの給電及び車体２側の制御装置による制御が可能とされている。スライドシート１の電装機器５としては、例えば、着座センサ、シートベルトセンサあるいはシートヒータ等がある。
フラットケーブル１２は例えば、並列に配置した複数の導体を合成樹脂で被覆した帯板状のケーブルであり、面方向に屈曲可能とされている。なお、フラットケーブル１２としては、断面が矩形状に形成された１つの導体を合成樹脂で被覆したものでも良い。
図２は、本実施形態に係る巻取装置のカバーを外した状態の斜視図である。図３は、本実施形態に係る巻取装置のカバーを外した状態の平面図である。図４は、本実施形態に係る巻取装置の分解斜視図である。図５は、本実施形態に係る巻取装置の上下方向に沿う断面図である。
図２から図５に示すように、巻取装置１０は、フラットケーブル１２を巻き取る装置である。巻取装置１０は、ケース２０と、回転テーブル（回転体）４０と、フラットケーブル１２とを備えている。
ケース２０は、底板部２１と、この底板部２１の周囲から立設された円筒状の周壁部２２とを有している。底板部２１には、その中心位置に、係止溝２３ａを有する支軸２３が立設されている。また、底板部２１には、周壁部２２の近傍位置に、周方向へわたって上方へ突出する突条部２４が形成されている。そして、ケース２０には、底板部２１における突条部２４と周壁部２２との間に、環状の集塵溝２５が形成されている。また、ケース２０における周壁部２２の下端近傍には、側方へ突出する排出部２６が形成されている。この排出部２６には、集塵溝２５と連通する排出路２７が形成されている。
このケース２０には、ケーブル導出路３０が設けられており、このケーブル導出路３０において、フラットケーブル１２が外部へ引き出される。また、このケース２０は、その上部に、カバー（図示略）が装着されて塞がれる。
回転テーブル４０は、中心に挿通孔４１が形成された円板状のテーブル部４２を有している。回転テーブル４０は、テーブル部４２の挿通孔４１に支軸２３が挿通されるように、ケース２０内に収容される。これにより、回転テーブル４０は、ケース２０において、支軸２３によって回転可能に支持される。
回転テーブル４０のテーブル部４２の上面側には、円筒状の隔壁部４３が形成されている。隔壁部４３には、その一部に、軸方向に沿うスリット４４が形成されている。
隔壁部４３の内周側には、フラットケーブル１２の一端側が巻回された状態で収容されており、フラットケーブル１２の一端は、支軸２３に形成された係止溝２３ａに挿し込まれて係止されている。この支軸２３に係止されたフラットケーブル１２は、上方または下方へ引き出され、車体２側に設けられたワイヤハーネスに接続されている。フラットケーブル１２は、その中間部が隔壁部４３のスリット４４に挿し込まれている。また、フラットケーブル１２は、その他端側が隔壁部４３の外周側で巻回され、ケーブル導出路３０から外部へ引き出されている。
回転テーブル４０のテーブル部４２には、その周縁に、周方向へわたって下方へ突出する突起部４５が形成されている。また、テーブル部４２の下面には、突起部４５に対して隙間をあけた内周側に、円筒状のバネ収容壁部４６が形成されている。そして、テーブル部４２は、その下面における突起部４５とバネ収容壁部４６との間が、周方向にわたる環状溝部４７とされている。この環状溝部４７には、ケース２０の底板部２１に形成された突条部２４の上端部分が入り込んでいる。
バネ収容壁部４６の内周側には、ゼンマイバネ５０が収容されている。このゼンマイバネ５０は、その外周側の端部が、バネ収容壁部４６に形成された固定溝４６ａに嵌め込まれて固定されている。また、ゼンマイバネ５０の内周側の端部は、ケース２０の支軸２３に形成された係止溝２３ａに嵌め込まれて固定されている。これにより、回転テーブル４０は、ゼンマイバネ５０の付勢力によって一方向への回転方向へ付勢される。具体的には、ゼンマイバネ５０は、ケーブル導出路３０から引き出されたフラットケーブル１２をケース２０内に引き込む方向への回転方向へ回転テーブル４０を付勢する。
上記構造の巻取装置１０では、スライドシート１が一方向へスライドされると、そのスライドにともなってフラットケーブル１２がケーブル導出路３０から引き出され、これにより、回転テーブル４０が回転される。すると、回転テーブル４０には、ゼンマイバネ５０の付勢力によって逆方向への回転力が付与される。この状態で、スライドシート１が他方向へスライドされると、ゼンマイバネ５０の付勢力によって回転テーブル４０が逆方向へ回転され、これにより、引き出されていたフラットケーブル１２がケーブル導出路３０からケース２０内へ引き込まれる。
図６は、巻取装置のケーブル導出路における水平方向に沿う断面図である。
図６に示すように、巻取装置１０において、そのケーブル導出路３０には、第一異物除去部６０及び第二異物除去部７０が設けられている。これらの第一異物除去部６０及び第二異物除去部７０は、いずれもケーブル導出路３０からケース２０内に引き込まれるフラットケーブル１２に付着するなどして引き込まれる異物を除去するもので、第二異物除去部７０は、第一異物除去部６０が除去可能な異物よりも小さな異物を除去可能とされている。
第一異物除去部６０では、フラットケーブル１２の表面に付着した外径が１ｍｍ以上の異物を除去可能とされている。この第一異物除去部６０は、ケーブル導出路３０の出口部分からなる。第一異物除去部６０では、ケーブル導出路３０が出口側へ向かって窄まる絞り形状とされている。第一異物除去部６０では、その幅寸法Ｗとフラットケーブル１２の厚さ寸法Ｔとの差が１ｍｍ以下とされている。つまり、第一異物除去部６０の幅寸法Ｗとフラットケーブル１２の厚さ寸法Ｔとの間には、次式（１）が成立する。
Ｗ−Ｔ≦１ｍｍ…（１）
第二異物除去部７０は、ケーブル導出路３０における第一異物除去部６０よりもケース２０の内側に設けられている。第二異物除去部７０は、摺接部材７１を有している。摺接部材７１は、ケース２０内に引き込まれるフラットケーブル１２の表面に摺接してフラットケーブル１２の表面に付着した小さな異物を除去する。この摺接部材７１は、ケーブル導出路３０に形成された収容凹部３１に嵌め込まれている。
摺接部材７１は、例えば、スポンジ等の多孔質の弾性材料から形成されている。摺接部材７１は、フラットケーブル１２に沿って互いに対向位置に配置された側板部７２と、これらの側板部７２からフラットケーブル１２へ向かって突出する複数の舌状部７３とを有している。舌状部７３は、それぞれフラットケーブル１２の引き込み方向に沿って互い違いに配置されており、フラットケーブル１２に接触されている。それぞれの側板部７２から突出された舌状部７３は、対向側の側板部７２から突出された舌状部７３に対して僅かに突出方向へラップしている。これにより、これらの側板部７２から突出された舌状部７３の間に通されたフラットケーブル１２は、それぞれの舌状部７３との当接箇所が僅かに湾曲されて蛇行される。
巻取装置１０では、引き出されていたフラットケーブル１２がケース２０内へ引き込まれる際に、フラットケーブル１２の表面に付着した外径が１ｍｍ以上の異物が第一異物除去部６０で除去される。さらに、フラットケーブル１２は、第二異物除去部７０の摺接部材７１の舌状部７３が摺接することで、その表面に付着した外径１ｍｍ未満の異物が除去される。
ここで、巻取装置１０において、表面に小石や砂が付着したフラットケーブル１２がケース２０内に引き込まれることによるフラットケーブル１２への影響を評価した結果を示す。
図７は、フラットケーブルに付着した異物による巻取装置への影響の評価結果を示す図である。
図７に示すように、フラットケーブル１２の表面に付着した異物の外径が０．１ｍｍ以下、０．２ｍｍ、０．５ｍｍの場合では、フラットケーブル１２が損傷するような影響はみられず、フラットケーブル１２の巻取不良などの不具合もなかった。これに対して、付着した異物の外径が１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍの場合では、フラットケーブル１２に損傷が生じたり、フラットケーブル１２の巻取不良などの不具合が生じた。
本実施形態に係る巻取装置１０では、フラットケーブル１２がケース２０内に引き込まれる際に、第一異物除去部６０において、フラットケーブル１２の表面に付着したフラットケーブル１２の損傷を生じさせるおそれのある外径が１ｍｍ以上の異物が除去される。これにより、フラットケーブル１２に付着した異物がフラットケーブル１２とともにケース２０内に引き込まれることによるフラットケーブル１２の損傷や巻取不良を抑制できる。また、本実施形態に係る巻取装置１０によれば、ケース２０から引き出されたフラットケーブル１２が回転テーブル４０に巻き取られてケース２０内に引き込まれる際に、フラットケーブル１２の表面に付着した外径１ｍｍ未満の小さな異物が第二異物除去部７０によって除去される。これにより、フラットケーブル１２の円滑な巻取動作を維持させることができる。
このように、第一異物除去部６０と第二異物除去部７０とがフラットケーブル１２の表面の異物を段階的に除去するので、フラットケーブル１２とともに引き込まれる大きな異物及び小さな異物を一つの異物除去部で除去するものと比較し、大きな異物及び小さな異物を確実に除去することができ、しかも耐久性を高めることができる。
したがって、この巻取装置１０を備える配索構造によれば、スライドシート１がスライドされた際のケース２０内への異物の入り込みが極力抑制されるので、配索箇所における故障の発生を抑えることができる。
特に、第二異物除去部７０は、例えば、スポンジ等の多孔質の弾性材料から形成された摺接部材７１が移動するフラットケーブル１２の表面に摺接することで、フラットケーブル１２の表面に付着した小さな異物を吸着して確実に除去することができる。
また、摺接部材７１の互い違いに配置された舌状部７３がフラットケーブルに確実に摺接するので、フラットケーブルの表面に付着した小さな異物を確実に拭き取ることができる。
なお、ケース２０内に埃等の極めて微細な異物が入り込んだとしても、この異物は、ケース２０の集塵溝２５に溜まり、その後、排出部２６の排出路２７から外部へ排出される。したがって、微細な異物がゼンマイバネ５０に付着してフラットケーブル１２の巻取動作に影響を与えるような不具合も回避できる。
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
上記実施形態では、車体２と、車体２に対してスライドするスライドシート１との間にフラットケーブル１２を配索すべく、巻取装置１０を車体２のフロア３に設けた配索構造を例示して説明したが、巻取装置１０を備える配索構造としては、車体２とスライドシート１との間に配索されるものに限らない。
図８に示すように、例えば、車体２のルーフ８１にスライド可能に設けられた可動ルーフ（移動体）８２と車体２との間に巻取装置１０を設け、可動ルーフ８２の電装機器８３のコネクタ８４にフラットケーブル１２のコネクタ１３を接続する配索構造であってもよい。この場合も、フラットケーブル１２を介して可動ルーフ８２の電装機器８３に対して、車体２側の電源からの給電及び車体２側の制御装置による制御が可能とされる。また、巻取装置１０は、可動ルーフ８２がスライドされた際のケース２０内への異物の入り込みが極力抑制されるので、配索箇所における故障の発生を抑えることができる。さらに、巻取装置１０を備える配索構造としては、例えば、車体２に対してスライド可能に設けられたスライドドアと車体２との間に巻取装置１０が設けられる配索構造であってもよい。
ここで、上述した本発明に係る巻取装置および配索構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［８］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ ケーブル導出路（３０）を有するケース（２０）と、
前記ケース（２０）内に収容されて回転可能に支持された回転体（回転テーブル４０）と、
前記回転体（回転テーブル４０）に一端が接続されて前記ケース（２０）内で巻回され、他端が前記ケース（２０）の前記ケーブル導出路（３０）に通されて外部へ引き出されるケーブル（フラットケーブル１２）と、
を備える巻取装置（１０）であって、
前記ケーブル導出路（３０）には、
それぞれ前記ケーブル（フラットケーブル１２）とともに引き込まれる異物を除去する第一異物除去部（６０）及び第二異物除去部（７０）が設けられ、
前記第二異物除去部（７０）は、前記第一異物除去部（６０）が除去可能な異物よりも小さな異物を除去可能である
ことを特徴とする巻取装置。
［２］ 前記第一異物除去部（６０）は、外径が１ｍｍ以上の異物を除去可能である
ことを特徴とする［１］に記載の巻取装置。
［３］ 前記第二異物除去部（７０）は、移動する前記ケーブル（フラットケーブル１２）の表面に摺接する摺接部材（７１）を有する
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の巻取装置。
［４］ 前記摺接部材（７１）は、多孔質の弾性材料により形成されている
ことを特徴とする［３］に記載の巻取装置。
［５］ 前記摺接部材（７１）は、前記ケーブル（フラットケーブル１２）の引き込み方向に沿って互い違いに配置されそれぞれ前記ケーブル（フラットケーブル１２）に摺接する複数の舌状部（７３）を有する
ことを特徴とする［３］または［４］に記載の巻取装置。
［６］ ［１］から［５］のいずれかに記載の巻取装置（１０）を備えた配索構造であって、
前記ケース（２０）が車体（２）に設けられ、
前記ケース（２０）から引き出された前記ケーブル（フラットケーブル１２）が、前記車体（２）に対してスライド可能に設けられた移動体の電気部品（電装機器５）に接続されている
ことを特徴とする配索構造。
［７］ 前記移動体は、前記車体（２）のフロア（３）に対してスライド可能に設けられたスライドシート（１）である
ことを特徴とする［６］に記載の配索構造。
［８］ 前記移動体は、前記車体（２）のルーフ（８１）に対してスライド可能に設けられた可動ルーフ（８２）である
ことを特徴とする［６］に記載の配索構造。
１ スライドシート（移動体）
２ 車体
５ 電装機器
１０ 巻取装置
１２ フラットケーブル（ケーブル）
２０ ケース
３０ ケーブル導出路
４０ 回転テーブル（回転体）
６０ 第一異物除去部
７０ 第二異物除去部
７１ 摺接部材
７３ 舌状部
８２ 可動ルーフ（移動体）

Claims (8)

  1. ケーブル導出路を有するケースと、
    前記ケース内に収容されて回転可能に支持された回転体と、
    前記回転体に一端が接続されて前記ケース内で巻回され、他端が前記ケースの前記ケーブル導出路に通されて外部へ引き出されるケーブルと、
    を備える巻取装置であって、
    前記ケーブル導出路には、
    それぞれ前記ケーブルとともに引き込まれる異物を除去する第一異物除去部及び第二異物除去部が設けられ、
    前記第二異物除去部は、前記第一異物除去部が除去可能な異物よりも小さな異物を除去可能である
    ことを特徴とする巻取装置。
  2. 前記第一異物除去部は、外径が１ｍｍ以上の異物を除去可能である
    ことを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
  3. 前記第二異物除去部は、移動する前記ケーブルの表面に摺接する摺接部材を有する
    ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の巻取装置。
  4. 前記摺接部材は、多孔質の弾性材料により形成されている
    ことを特徴とする請求項３に記載の巻取装置。
  5. 前記摺接部材は、前記ケーブルの引き込み方向に沿って互い違いに配置されそれぞれ前記ケーブルに摺接する複数の舌状部を有する
    ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の巻取装置。
  6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の巻取装置を備えた配索構造であって、
    前記ケースが車体に設けられ、
    前記ケースから引き出された前記ケーブルが、前記車体に対してスライド可能に設けられた移動体の電装機器に接続されている
    ことを特徴とする配索構造。
  7. 前記移動体は、前記車体のフロアに対してスライド可能に設けられたスライドシートである
    ことを特徴とする請求項６に記載の配索構造。
  8. 前記移動体は、前記車体のルーフに対してスライド可能に設けられた可動ルーフである
    ことを特徴とする請求項６に記載の配索構造。
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