JP2024016675A - 衛生陶器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程において平坦部の変形を抑制することができる衛生陶器を提供すること。【解決手段】実施形態に係る衛生陶器は、表面が略平坦面となった平坦部と、表面が湾曲面となった湾曲部とを有する壁部を備える衛生陶器であって、壁部は、衛生陶器の外装を形成する外壁と、外壁の内側に形成される内壁と、外壁および内壁の間に形成される中空部とを有し、平坦部には外部から隠れた位置に所定方向に沿って延びたリブ状の補強部が設けられる。【選択図】図４

Description

開示の実施形態は、衛生陶器に関する。

従来、大便器のスカート部が外壁、内壁、外壁および内壁の間の中空部を有する、いわゆる二重構造の大便器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

ここで、大便器などの衛生陶器は、原料（泥漿）を調製する泥漿調製工程、型に泥漿を注入する注入工程、泥漿の水分を取り除いて着肉させる着肉工程、着肉していない泥漿を排出する排泥工程、型から成形体を取り出す離型工程、各部位を接着し、所望の形状を形成する接合工程、成形体を乾燥させる乾燥工程、成形体に釉薬を塗布する施釉工程、成形体を焼成する焼成工程を経て製造される。

衛生陶器の製造工程のうち、たとえば、焼成工程において発生する反りの発生を抑制するために、上記したような壁部を二重構造とする技術の他、台座部に補強部を設ける技術がある（たとえば、特許文献２参照）。

特許第３９５２８８３号公報 特開２０００－１０４３２０号公報

しかしながら、上記したような従来技術では、依然として、乾燥工程および焼成工程において自重を受けやすい大便器のスカート部のような平坦部の変形を抑制することが困難であった。

実施形態の一態様は、製造工程において平坦部の変形を抑制することができる衛生陶器を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る衛生陶器は、表面が略平坦面となった平坦部と、表面が湾曲面となった湾曲部とを有する壁部を備える衛生陶器であって、前記壁部は、前記衛生陶器の外装を形成する外壁と、前記外壁の内側に形成される内壁と、前記外壁および前記内壁の間に形成される中空部とを有し、前記平坦部には外部から隠れた位置に所定方向に沿って延びたリブ状の補強部が設けられる。

このような構成によれば、衛生陶器の製造工程のうち乾燥工程および焼成工程において自重によって変形しやすい平坦部に補強部が設けられることで、平坦部の強度を高めることができる。これにより、乾燥工程および焼成工程において平坦部の変形を抑制することができる。

また、上記した衛生陶器において、前記補強部は、荷重を受ける方向に沿って延びている。

このような構成によれば、乾燥工程および焼成工程において変形しやすい荷重を受ける方向（上下方向）に沿って補強部が延びているため、荷重を受ける方向の強度を高めることができる。これにより、平坦部の変形を抑制することができる。

また、上記した衛生陶器において、前記補強部は、該補強部が延びている方向と直交する断面がＲ形状である。

このような構成によれば、補強部が角ばった形状であると、離型工程において脱型しにくく、キレなどが生じやすくなるが、補強部の断面がＲ形状であるため、すなわち、補強部が丸みを帯びた形状であるため、脱型しやすく、かつ、平坦部の強度を高めることができる。

また、上記した衛生陶器において、前記補強部は、中空形状である。

このような構成によれば、補強部によって平坦部の強度を高めることができ、これにより、平坦部の変形を抑えることができる。また、衛生陶器の重量化を抑えることができる。

また、上記した衛生陶器において、前記補強部は、前記中空部と連通している。

このような構成によれば、補強部および平坦部で荷重を分散することができる。すなわち、変形しにくい構造となる。また、製造工程においては、１つの型で平坦部（内壁）および補強部の成形が可能となる。また、衛生陶器の重量化を抑えることができる。

また、上記した衛生陶器において、前記補強部は、前記衛生陶器が載置面に載置される場合に該載置面と接触しないように設けられる。

このような構成によれば、乾燥工程および焼成工程において衛生陶器が載置面に載置される場合に載置面と接触しないように補強部が設けられることで、平坦部が受ける荷重が低減され、平坦部の変形を抑制することができる。

また、上記した衛生陶器において、前記衛生陶器は、ボウル部の外側に設けられるスカート部を有する大便器である。

このような構成によれば、大便器において、スカート部の平坦部に補強部を設けるため、乾燥工程および焼成工程において自重によるスカート部の変形を抑制することができる。これにより、スカート部の表面にうねりが生じるのを抑制することができ、大便器の意匠性の低下を抑えることができる。

実施形態の一態様に係る衛生陶器によれば、製造工程において平坦部の変形を抑制することができる。

図１は、衛生陶器の製造工程の手順を示すフローチャートである。 図２は、実施形態に係る衛生陶器の一例を示す概略側面図である。 図３は、図２におけるＩＩ－ＩＩ線断面図である。 図４は、スカート部を示す概略底面図である。 図５は、図３におけるＩＶ－ＩＶ線断面図である。 図６は、スカート部を形成する型の説明図である。 図７は、変形例に係る衛生陶器の一例を示す概略側断面図である。 図８は、図７におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する衛生陶器の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

＜衛生陶器の製造工程＞
まず、図１を参照して衛生陶器の製造工程について説明する。図１は、衛生陶器の製造工程の手順を示すフローチャートである。

大便器、小便器および洗面器などの衛生陶器は、陶器素地の原料を含む泥漿を調製し、泥漿を用いて鋳込み成形することで成形体を形成し、成形体を乾燥させ、乾燥させた成形体に釉薬を塗布し、釉薬を塗布した成形体を焼成することによって製造される。

具体的には、図１に示すように、衛生陶器の製造工程では、まず、泥漿調製工程において、陶器素地の原料を含む泥漿を調製する（ステップＳ１０１）。この場合、泥漿は、水分を多量に含む粘性の低いものである。次いで、注入工程において、型に泥漿を注入する（ステップＳ１０２）。この場合、型には、たとえば、樹脂型または石膏型が用いられる。

次いで、着肉工程において、泥漿の水分を取り除いて、型の成形面に泥漿を着肉させる（ステップＳ１０３）。なお、石膏型の場合には、石膏型自体に水分を吸収する力があるため、石膏が含んだ水分を乾燥させる。一方、樹脂型の場合には、加圧して水分を押し出す必要があり、着肉の様子を見ながら着肉時間で調整する。なお、着肉厚さが異なるように作製したい場合は、部位（パーツ）ごとに作製する。

次いで、排泥工程において、着肉していない液状の泥漿を排出する（ステップＳ１０４）。次いで、離型工程において、型から成形体を取り出す、すなわち、型から成形体を離脱させる（ステップＳ１０５）。ここで、注入工程であるステップＳ１０２から排泥工程であるステップＳ１０４までを所望の形状の成形体を成形するための成形工程とする（ステップＳ１１０）。次いで、接合工程において、各部位（パーツ）の成形体を接着し、所望の形状を形成する（ステップＳ１０６）。この場合、たとえば、水洗大便器であれば、胴部とリム部とを接着して大便器の便器本体を形成する。

次いで、乾燥工程において、成形体を乾燥させる（ステップＳ１０７）。乾燥工程では、成形体は、乾燥することで、３％程度収縮する。次いで、施釉工程において、乾燥させた成形体に釉薬を塗布する（ステップＳ１０８）。

次いで、焼成工程において、釉薬を塗布した成形体を、１０００～１３００℃の温度で焼成する（ステップＳ１０９）。焼成工程では、成形体は、焼成することで、１０％程度収縮する。また、乾燥工程および焼成工程においては、成形体は、自重によって、乾燥工程および焼成工程における静止状態で重力を受ける方向（上下方向）に大きく収縮する。

このように、乾燥工程および焼成工程において成形体に収縮や曲がりが発生し、乾燥工程および焼成工程において、たとえば、大便器のスカート部のような、荷重を受けやすい平坦部が変形することがある。このため、以下で説明する実施形態は、製造工程において平坦部の変形を抑制することができる構成を有する。

＜実施形態＞
次に、図２～６を参照して実施形態に係る衛生陶器１について説明する。図２は、第１実施形態に係る衛生陶器１の一例を示す概略側面図である。図３は、図２におけるＩＩ－ＩＩ線断面図である。図４は、スカート部１３を示す概略底面図である。なお、図４は、衛生陶器（大便器）１の内部構造を省略している。図５は、図３におけるＩＶ－ＩＶ線断面図である。図６は、スカート部１３を形成する型１４１，１４２の説明図である。

なお、各図には、鉛直上向き（上方）を正方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を示している場合がある。以下では、説明の便宜上、Ｘ軸の正方向を左方、Ｘ軸の負方向を右方、Ｙ軸の正方向を前方、Ｙ軸の負方向を後方と規定し、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を前後方向、Ｚ軸方向を上下方向という。

図２および３に示すように、衛生陶器１は、トイレ室の床面ＦＳなどに設置される、いわゆる床置き式の大便器である。また、衛生陶器である大便器１は、後述するボウル部１１へ洗浄水を供給することで洗浄する水洗式である。なお、大便器１が水洗式の場合、洗浄方式は、たとえば、サイホン式でもよいし、洗い落とし（ウォッシュダウン）式でもよいし、他の方式でもよい。

図２および３に示すように、大便器１は、ボウル部１１と、リム部（図示せず）と、導水路（図示せず）と、トラップ部１２と、壁部（スカート部）１３とを備える。

ボウル部１１は、汚物を受ける部位であり、ボウル状に形成される。なお、ボウル部１１の底部は、所定量の溜水を溜める溜水部（図示せず）となる。ボウル部１１の底部には、後述するトラップ部１２が接続される。

リム部は、ボウル部１１の上縁部に設けられ、ボウル部１１の上縁部において環状に形成される。導水路は、たとえば、大便器１の洗浄水の供給口（図示せず）から前方へと延びており、リム部のリム通水路（図示せず）に接続される。

トラップ部１２は、ボウル部１１が受けた汚物を排出可能なように、ボウル部１１から後方へと延設された管路である。トラップ部１２は、たとえば、上昇管１２１と、下降管１２２とを備える。上昇管１２１は、上流側の端部（前端部）がボウル部１１の底部に接続される。上昇管１２１は、ボウル部１１の底部と連通するとともに、後方へ向かうにつれて上昇するように傾斜した管路である。

下降管１２２は、上流側の端部（前端部）が上昇管１２１の下流側の端部（後端部）に接続される。下降管１２２は、上昇管１２１の後端部と連通するとともに、下方へ向かう管路である。また、下降管１２２は、たとえば、排水ソケット（図示せず）を介して、大便器１の外部の設備配管（図示せず）に接続される。

図４に示すように、壁部１３は、平坦部１３ａと、湾曲部１３ｂとを備える。平坦部１３ａは、表面が略平坦面となった部位である。平坦部１３ａは、面積が比較的大きく、かつ表面にうねりの無い平面部位である。湾曲部１３ｂは、表面が湾曲面となった部位である。大便器１において、壁部１３はスカート部（以下では、壁部１３をスカート部という）である。

スカート部１３は、ボウル部１１の外側に設けられ、大便器１の外装（側周面）を形成する。すなわち、スカート部１３は、大便器１の略全周にわたって形成される部位である。図３に示すように、スカート部１３は、外壁１３１と、内壁１３２と、中空部１３３と、補強部１３４とを備える。

外壁１３１は、スカート部１３のうち、大便器１の外装を形成する部位（壁）である。外壁１３１は、スカート部１３が荷重を受ける方向、すなわち、上下方向へ立ち上がるように設けられる。内壁１３２は、外壁１３１の内側に設けられる。内壁１３２は、外壁１３１と同様、スカート部１３が荷重を受ける方向、すなわち、上下方向へ立ち上がるように設けられる。

中空部１３３は、外壁１３１および内壁１３２の間に形成される空間である。このため、スカート部１３は、中空形状であるとともに、外壁１３１、内壁１３２および中空部１３３による二重構造を有する。

図４に示すように、スカート部１３として、外壁１３１は、たとえば、大便器１の左右いずれか一方の側部（たとえば、左側部）から、大便器１の前部を経て、大便器１のいずれか他方の側部（たとえば、右側部）へかけて全部に設けられる。このように、外壁１３１は、大便器１の左側部から（前部を経て）右側部までの略全周に延びている。

内壁１３２は、たとえば、外壁１３１と同様、大便器１の左右いずれか一方の側部（たとえば、左側部）から、大便器１の前部を経て、大便器１のいずれか他方の側部（たとえば、右側部）へかけて全部に設けられる。このように、内壁１３２は、大便器１の左側部から（前部を経て）右側部までの略全周に延びている。

図３および４に示すように、補強部１３４は、内壁１３２に設けられる。補強部１３４は、内壁１３２のうち平坦部１３ａとなる位置に設けられる。また、補強部１３４は、リブ状に形成され、所定方向に延びている。リブ状の補強部１３４は、上下方向に沿って延びている。

ここで、大便器１は、乾燥工程および焼成工程において成形体が載置面に載置される場合は、大便器１が床面ＦＳ（図２および３参照）などに設置される姿勢と略合致する。このため、補強部１３４が延びている方向は、乾燥工程および焼成工程において大便器１（スカート部１３）が荷重を受ける方向となる上下方向である。

また、補強部１３４は、内壁１３２の内側の面に設けられる。このように、補強部１３４は、外部から隠れた位置に設けられる。すなわち、補強部１３４は、大便器１の使用者などから見えない位置に設けられる。なお、補強部１３４は、内壁１３２の内側の面の他、外部から隠れた位置となる、たとえば、内壁１３２の外側の面（中空部１３３へ向けた面）に設けられてもよいし、外壁１３１の内側の面（中空部１３３へ向けた面）に設けられてもよい。

図５に示すように、補強部１３４は、この補強部１３４が延びている方向、すなわち、上下方向と直交する方向（水平方向）の断面がＲ形状となるように形成されることが好ましい。さらに好ましくは、断面が半円形状である。また、補強部１３４は、中空部１３４ａを有し、中空形状に形成される。また、補強部１３４は、スカート部１３の中空部１３３と連通している。

図６に示すように、補強部１３４が中空形状であるため、大便器１の製造工程においては、１つの型（内壁１３２を成形するための型１４２）による成形で補強部１３４を設けることができる。なお、外壁１３１は、型１４１によって成形される。

また、図３に示すように、補強部１３４は、大便器１が製造工程において載置面（図３においては、床面ＦＳ）に載置される場合に、この載置面と接触しないよう、内壁１３２よりも上下方向に短くなるように設けられる。

以上説明した実施形態によれば、衛生陶器である大便器１の製造工程のうち乾燥工程および焼成工程において自重によって変形しやすい平坦部１３ａに補強部１３４が設けられることで、平坦部１３ａの強度を高めることができる。これにより、乾燥工程および焼成工程において平坦部１３ａの変形を抑制することができる。

また、乾燥工程および焼成工程において変形しやすい荷重を受ける方向（上下方向）に沿って補強部１３４が延びているため、荷重を受ける方向の強度を高めることができる。これにより、平坦部１３ａの変形を抑制することができる。

また、補強部１３４が角ばった形状であると、離型工程において脱型しにくく、キレなどが生じやすくなるが、補強部１３４の断面がＲ形状であるため、すなわち、補強部１３４が丸みを帯びた形状であるため、脱型しやすく、かつ、平坦部１３ａの強度を高めることができる。

また、補強部１３４が中空形状であることで、補強部１３４によって平坦部１３ａの強度を高めることができる。これにより、平坦部１３ａの変形を抑えることができる。また、大便器１の重量化を抑えることができる。

また、補強部１３４がスカート部の中空部１３３と連通していることで、補強部１３４および平坦部１３ａで荷重を分散することができる。すなわち、変形しにくい構造となる。また、製造工程においては、１つの型１４２で平坦部１３ａ（内壁１３２）および補強部１３４の成形が可能となる。また、大便器１の重量化を抑えることができる。

また、乾燥工程および焼成工程において大便器１が載置面に載置される場合に載置面と接触しないように補強部１３４が設けられることで、平坦部１３ａが受ける荷重が低減され、平坦部１３ａの変形を抑制することができる。

また、大便器１において、スカート部１３の平坦部１３ａに補強部１３４を設けるため、乾燥工程および焼成工程において自重によるスカート部１３の変形を抑制することができる。これにより、スカート部１３の表面にうねりが生じるのを抑制することができ、大便器１の意匠性の低下を抑えることができる。

＜変形例＞
次に、図７および８を参照して変形例に係る衛生陶器２について説明する。図７は、変形例に係る衛生陶器２の一例を示す概略側断面図である。図８は、図７におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図である。

図７に示すように、変形例に係る衛生陶器２は、化粧室などに設置される洗面器である。衛生陶器である洗面器２は、たとえば、洗面台の上面などに設置される。洗面器２は、湯水を受けるボウル部２１を有する。また、洗面器２には、たとえば、洗面器２の後部にボウル部２１へ向けて湯水を吐出する水栓装置２３が取り付けられる。洗面器２の使用者は、水栓装置２３を操作して吐水口２３１から湯水を出して、手洗いや洗顔などを行う。

また、ボウル部２１の底部には、ボウル部２１で受けた湯水を排水管（図示せず）へ排出するための排水口２１１が形成される。排水口２１１には、ボウル部２１に湯水を溜めたり、ボウル部２１から排水管へ湯水を排出したりすることを制御するための排水装置（図示せず）が設けられる。

また、洗面器２は、壁部２２を備える。壁部２２は、平坦部２２ａを備える。平坦部２２ａは、表面が略平坦面となった部位である。壁部２２は、ボウル部２１の外側に設けられ、洗面器２の外装（側周面）を形成する。すなわち、壁部２２は、洗面器２の略全周にわたって形成される部位である。図７に示すように、壁部２２は、外壁２２１と、内壁２２２と、中空部２２３と、補強部２２４とを備える。

外壁２２１は、壁部２２のうち、洗面器２の外装を形成する部位（壁）である。外壁２２１は、壁部２２が荷重を受ける方向、すなわち、上下方向へ立ち上がるように設けられる。内壁２２２は、外壁２２１の内側に設けられる。内壁２２２は、外壁２２１と同様、壁部２２が荷重を受ける方向、すなわち、上下方向へ立ち上がるように設けられる。

中空部２２３は、外壁２２１および内壁２２２の間に形成される空間である。このため、壁部２２は、中空形状であるとともに、外壁２２１、内壁２２２および中空部２２３による二重構造を有する。

補強部２２４は、内壁２２２に設けられる。補強部２２４は、内壁２２２の平坦部２２ａとなる位置に設けられる。また、補強部２２４は、リブ状に形成され、所定方向に延びている。リブ状の補強部２２４は、上下方向に沿って延びている。

ここで、洗面器２は、乾燥工程および焼成工程において成形体が載置面に載置される場合は、洗面器２が洗面台の上面などに設置される姿勢と略合致する。このため、補強部２２４が延びている方向は、乾燥工程および焼成工程において洗面器２（壁部２２）が荷重を受ける方向となる上下方向である。

また、補強部２２４は、内壁２２２の内側の面に設けられる。このように、補強部２２４は、外部から隠れた位置に設けられる。すなわち、補強部２２４は、洗面器２の使用者などから見えない位置に設けられる。なお、補強部２２４は、内壁２２２の内側の面の他、外部から隠れた位置となる、たとえば、内壁２２２の外側の面（中空部２２３へ向けた面）に設けられてもよいし、外壁２２１の内側の面（中空部２２３へ向けた面）に設けられてもよいし、外壁２２１の外側の面に設けられてもよい。

図８に示すように、補強部２２４は、この補強部２２４が延びている方向、すなわち、上下方向と直交する方向（水平方向）の断面がＲ形状となるように形成される。また、補強部２２４は、中空部２２４ａを有し、中空形状に形成される。また、補強部２２４は、壁部２２の中空部２２３と連通している。

このように、補強部２２４が中空形状であるため、洗面器２の製造工程においては、１つの型（内壁２２２を成形するための型）による成形で補強部２２４を設けることができる。

また、図７に示すように、補強部２２４は、製造工程において洗面器２が載置面に載置される場合に、この載置面と接触しないよう、内壁２２２よりも上下方向に短くなるように設けられる。

このような変形例によれば、衛生陶器である洗面器２の製造工程のうち乾燥工程および焼成工程において自重によって変形しやすい平坦部２２ａに補強部２２４が設けられることで、平坦部２２ａの強度を高めることができる。これにより、乾燥工程および焼成工程において平坦部２２ａの変形を抑制することができる。

また、乾燥工程および焼成工程において変形しやすい荷重を受ける方向（上下方向）に沿って補強部２２４が延びているため、荷重を受ける方向の強度を高めることができる。これにより、平坦部２２ａの変形を抑制することができる。

また、補強部２２４が角ばった形状であると、離型工程において脱型しにくく、キレなどが生じやすくなるが、補強部２２４の断面がＲ形状であるため、すなわち、補強部２２４が丸みを帯びた形状であるため、脱型しやすく、かつ、平坦部２２ａの強度を高めることができる。

また、補強部２２４が中空形状であることで、補強部２２４によって平坦部２２ａの強度を高めることができる。これにより、平坦部２２ａの変形を抑えることができる。また、洗面器２の重量化を抑えることができる。

また、補強部２２４が壁部２２の中空部２２３と連通していることで、補強部２２４および平坦部２２ａで荷重を分散することができる。すなわち、変形しにくい構造となる。また、製造工程においては、１つの型で平坦部２２ａ（内壁２２２）および補強部２２４の成形が可能となる。また、洗面器の重量化を抑えることができる。

また、乾燥工程および焼成工程において洗面器２が載置面に載置される場合に載置面と接触しないように補強部２２４が設けられることで、平坦部２２ａが受ける荷重が低減され、平坦部２２ａの変形を抑制することができる。

また、洗面器２において、壁部２２の平坦部２２ａに補強部２２４を設けるため、乾燥工程および焼成工程において自重による壁部２２の変形を抑制することができる。これにより、壁部２２の表面にうねりが生じるのを抑制することができ、洗面器２の意匠性の低下を抑えることができる。

なお、衛生陶器は、たとえば、汚物流しユニットであってもよい。汚物流しユニットは、たとえば、公共施設のトイレ室に設置され、排泄物などの汚物を処理するための陶器製の器具である。汚物流しユニットが有する壁部の平坦面に上記したようなリブ状の補強部が設けられることで、乾燥工程および焼成工程において自重によって変形しやすい平坦部の強度を高めることができる。これにより、乾燥工程および焼成工程において平坦部の変形を抑制することができる。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ 衛生陶器（大便器）
１１ ボウル部
１３ 壁部（スカート部）
１３ａ 平坦部
１３ｂ 湾曲部
１３１ 外壁
１３２ 内壁
１３３ 中空部
１３４ 補強部

Claims (7)

1. 表面が略平坦面となった平坦部と、表面が湾曲面となった湾曲部とを有する壁部を備える衛生陶器であって、
   前記壁部は、前記衛生陶器の外装を形成する外壁と、前記外壁の内側に形成される内壁と、前記外壁および前記内壁の間に形成される中空部とを有し、前記平坦部には外部から隠れた位置に所定方向に沿って延びたリブ状の補強部が設けられる
   ことを特徴とする衛生陶器。
2. 前記補強部は、荷重を受ける方向に沿って延びている
   ことを特徴とする請求項１に記載の衛生陶器。
3. 前記補強部は、該補強部が延びている方向と直交する断面がＲ形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載の衛生陶器。
4. 前記補強部は、中空形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載の衛生陶器。
5. 前記補強部は、前記中空部と連通している
   ことを特徴とする請求項４に記載の衛生陶器。
6. 前記補強部は、前記衛生陶器が載置面に載置される場合に該載置面と接触しないように設けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載の衛生陶器。
7. 前記衛生陶器は、ボウル部の外側に設けられるスカート部を有する大便器である
   ことを特徴とする請求項１～６のいずれか一つに記載の衛生陶器。

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