JP2814168B2 - 液晶の注入方法 - Google Patents
液晶の注入方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、室温でスメクチック相
を呈する液晶、特にカイラルスメクチック相を呈する液
晶の注入方法に関する。
を呈する液晶、特にカイラルスメクチック相を呈する液
晶の注入方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、パネル内に強誘電性液晶を注入す
る方法は、減圧容器内に液晶とパネルを保持し、容器内
を減圧かつ加熱し、パネルの注入口に液晶を付着させた
後、容器内を徐々に大気圧まで戻し、パネル内との圧力
差により液晶をパネル内に充填し、容器内を常圧及び常
温に戻した後に、注入口を封止していた。さらに、この
注入工程において、パネルを常温に戻す際に、液晶の収
縮により空隙が生じることがあるが、これを防ぐため、
パネルに温度差を設けて徐冷する工程を行うことで対応
するのが一般的であった。
る方法は、減圧容器内に液晶とパネルを保持し、容器内
を減圧かつ加熱し、パネルの注入口に液晶を付着させた
後、容器内を徐々に大気圧まで戻し、パネル内との圧力
差により液晶をパネル内に充填し、容器内を常圧及び常
温に戻した後に、注入口を封止していた。さらに、この
注入工程において、パネルを常温に戻す際に、液晶の収
縮により空隙が生じることがあるが、これを防ぐため、
パネルに温度差を設けて徐冷する工程を行うことで対応
するのが一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来方法では、パネル間隔の狭い強誘電性液晶パネルや大
型パネルに対して、パネル全面に空隙を作らず完全に液
晶を注入することが難しく、表示画面内には空隙がない
場合でも、シール材近傍に空隙が残ることが多かった。
このような画面外に残った空隙は、パネルの温度変動や
強誘電性液晶を再配列させるための再配向工程により画
面内に移動する場合があり、表示画面外であっても完全
に液晶を充填する必要がある。
来方法では、パネル間隔の狭い強誘電性液晶パネルや大
型パネルに対して、パネル全面に空隙を作らず完全に液
晶を注入することが難しく、表示画面内には空隙がない
場合でも、シール材近傍に空隙が残ることが多かった。
このような画面外に残った空隙は、パネルの温度変動や
強誘電性液晶を再配列させるための再配向工程により画
面内に移動する場合があり、表示画面外であっても完全
に液晶を充填する必要がある。
【０００４】また、前述のように、パネルに温度差を設
けて徐冷し常温に戻しても完全に空隙の発生を防ぐのは
容易ではなく、また、低温下での空隙の発生を防止でき
なかった。
けて徐冷し常温に戻しても完全に空隙の発生を防ぐのは
容易ではなく、また、低温下での空隙の発生を防止でき
なかった。
【０００５】従って本発明の目的は、常温のみならず低
温下に放置後もパネル内に空隙を発生しない様、液晶充
填密度を充分高め、且つ均一に液晶を注入する方法を提
供することにある。
温下に放置後もパネル内に空隙を発生しない様、液晶充
填密度を充分高め、且つ均一に液晶を注入する方法を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明によれ
ば、減圧された空パネルの注入口に液晶を塗布した後、
徐々に昇圧し、パネル内に液晶を進行させ、更に加圧し
て液晶を充填させることにより、充填密度を充分高め、
空隙なく完全な注入を行うようにしたものである。
ば、減圧された空パネルの注入口に液晶を塗布した後、
徐々に昇圧し、パネル内に液晶を進行させ、更に加圧し
て液晶を充填させることにより、充填密度を充分高め、
空隙なく完全な注入を行うようにしたものである。
【０００７】即ち、本発明は、液晶パネルにカイラルス
メクチック相を示す液晶を注入する方法であって、 （１）液晶パネル内を減圧する第一の工程 （２）液晶パネルの注入口にカイラルスメクチック相を
示す液晶を塗布する第二の工程 （３）昇圧下で液晶パネル内にカイラルスメクチック相
を示す液晶を進行させた後、該液晶を冷却する第三の工
程 （４）第三の工程後、該カイラルスメクチック相を示す
液晶を加熱及び加圧し、加熱及び加圧下で該液晶の液晶
パネルへの充填を完了させた後再度冷却する第四の工程 少なくとも、上記第一〜第四の工程を有することを特徴
とする液晶の注入方法である。
メクチック相を示す液晶を注入する方法であって、 （１）液晶パネル内を減圧する第一の工程 （２）液晶パネルの注入口にカイラルスメクチック相を
示す液晶を塗布する第二の工程 （３）昇圧下で液晶パネル内にカイラルスメクチック相
を示す液晶を進行させた後、該液晶を冷却する第三の工
程 （４）第三の工程後、該カイラルスメクチック相を示す
液晶を加熱及び加圧し、加熱及び加圧下で該液晶の液晶
パネルへの充填を完了させた後再度冷却する第四の工程 少なくとも、上記第一〜第四の工程を有することを特徴
とする液晶の注入方法である。
【０００８】本発明に係る前記第一の工程に於いて、液
晶パネルは圧力容器内に設置され、１０-2Ｔｏｒｒ程
度、好ましくは１０-3Ｔｏｒｒ以下に減圧される。この
時１０-2Ｔｏｒｒ程度の低真空の減圧下では、パネル内
の残留ガスにより液晶内に気泡が生じる場合がある。
晶パネルは圧力容器内に設置され、１０-2Ｔｏｒｒ程
度、好ましくは１０-3Ｔｏｒｒ以下に減圧される。この
時１０-2Ｔｏｒｒ程度の低真空の減圧下では、パネル内
の残留ガスにより液晶内に気泡が生じる場合がある。
【０００９】このため、本発明では前記第四の工程の
後、さらに、液晶が充填された液晶パネルの注入口を上
にして、例えば冷却水中に浸漬した後、徐々に高温雰囲
気中に引き上げ昇温する第五の工程を有することが好ま
しい。これにより、上記低真空の減圧下の注入工程中に
液晶内に生じていた気泡を排出すると共に、液晶の充填
密度を均一にすることができる。
後、さらに、液晶が充填された液晶パネルの注入口を上
にして、例えば冷却水中に浸漬した後、徐々に高温雰囲
気中に引き上げ昇温する第五の工程を有することが好ま
しい。これにより、上記低真空の減圧下の注入工程中に
液晶内に生じていた気泡を排出すると共に、液晶の充填
密度を均一にすることができる。
【００１０】また、本発明に係る前記第四の工程に於け
る加圧圧力は、カイラルスメクチック相を示す液晶の種
類、加熱温度等により適宜設定されるものであり、特に
限定されないが、おおむね１．５〜４．０ｋｇ／ｃｍ2
程度である。
る加圧圧力は、カイラルスメクチック相を示す液晶の種
類、加熱温度等により適宜設定されるものであり、特に
限定されないが、おおむね１．５〜４．０ｋｇ／ｃｍ2
程度である。
【００１１】また、本発明に係る各工程は、連続して行
うのが好ましく、これにより液晶材料の充填歩留りも更
に向上する方向となる。
うのが好ましく、これにより液晶材料の充填歩留りも更
に向上する方向となる。
【００１２】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳述する。
【００１３】実施例１ 本実施例では、図１に示されるような液晶パネルに、本
発明により強誘電性液晶を注入した。
発明により強誘電性液晶を注入した。
【００１４】図中、１０１はシール、１０２は注入口、
１０３，１０４はそれぞれ所定間隔に保持されている対
向電極基板であり、内側に所定の配向処理が施されてい
る。この液晶パネル１０５を図２に示されるような注入
装置に装着した。まず、第一の工程として、圧力容器２
０１に注入口を下にして前記液晶パネル１０５をセット
し、周辺の加熱ヒーター２０２を温度センサー２０３を
介して温度コントローラー２０４で制御することにより
周辺温度を１２０℃に設定した。次に、バルブ２０５を
開いて真空ポンプ２０６で圧力容器２０１内を排気し、
圧力計２０７で圧力容器２０１内の圧力を確認し、圧力
が１０-3Ｔｏｒｒに到達するまで１２時間、排気を継続
した。一方、液晶室２０９でスメクチック液晶を塗布治
具２０８にセットし、バルブ２１０を開いて真空ポンプ
２１１にて排気を始め、圧力が１０-3Ｔｏｒｒに減圧さ
れた時点で、第二の工程として、圧力容器２０１と液晶
室２０９間にあるゲートバルブ２１２を開き、上昇機構
２１３を用いて塗布治具２０８を上昇させ、液晶パネル
の注入口１０２を覆う様にスメクチック液晶を付着させ
る。その後、第三の工程として、２つのバルブ２０５，
２１０を閉じて排気を中止し、リークバルブ２１４を徐
々に開いてＮ2 ガスを導入して圧力容器２０１内を大気
圧に戻す。この時、加熱ヒーター２０２には同条件で通
電を継続し、スメクチック液晶をアイソトロピック相状
態にしておく。液晶パネル内と圧力容器２０１内の圧力
差により低粘度化した液晶はパネル内に進行し、約７２
時間後に加熱ヒーター２０２をＯＦＦして液晶パネルを
室温まで冷却した。この状態で液晶パネル内の液晶充填
状態を観察すると、シール近傍に空隙が残っているのが
確認された。
１０３，１０４はそれぞれ所定間隔に保持されている対
向電極基板であり、内側に所定の配向処理が施されてい
る。この液晶パネル１０５を図２に示されるような注入
装置に装着した。まず、第一の工程として、圧力容器２
０１に注入口を下にして前記液晶パネル１０５をセット
し、周辺の加熱ヒーター２０２を温度センサー２０３を
介して温度コントローラー２０４で制御することにより
周辺温度を１２０℃に設定した。次に、バルブ２０５を
開いて真空ポンプ２０６で圧力容器２０１内を排気し、
圧力計２０７で圧力容器２０１内の圧力を確認し、圧力
が１０-3Ｔｏｒｒに到達するまで１２時間、排気を継続
した。一方、液晶室２０９でスメクチック液晶を塗布治
具２０８にセットし、バルブ２１０を開いて真空ポンプ
２１１にて排気を始め、圧力が１０-3Ｔｏｒｒに減圧さ
れた時点で、第二の工程として、圧力容器２０１と液晶
室２０９間にあるゲートバルブ２１２を開き、上昇機構
２１３を用いて塗布治具２０８を上昇させ、液晶パネル
の注入口１０２を覆う様にスメクチック液晶を付着させ
る。その後、第三の工程として、２つのバルブ２０５，
２１０を閉じて排気を中止し、リークバルブ２１４を徐
々に開いてＮ2 ガスを導入して圧力容器２０１内を大気
圧に戻す。この時、加熱ヒーター２０２には同条件で通
電を継続し、スメクチック液晶をアイソトロピック相状
態にしておく。液晶パネル内と圧力容器２０１内の圧力
差により低粘度化した液晶はパネル内に進行し、約７２
時間後に加熱ヒーター２０２をＯＦＦして液晶パネルを
室温まで冷却した。この状態で液晶パネル内の液晶充填
状態を観察すると、シール近傍に空隙が残っているのが
確認された。
【００１５】次に、第四の工程として、再度、周囲温度
が１２０℃になる様に加熱ヒーター２０２で加熱し、バ
ルブ２１４から高圧Ｎ2 ガスを導入し、圧力容器２０１
内の圧力を２．５ｋｇ／ｃｍ2 に維持し、６時間その状
態を保持した。その後、圧力容器２０１内を大気圧に戻
すと共に、加熱ヒーター２０２をＯＦＦし、パネルを再
度室温まで冷却したところ、シール近傍空隙は消滅しパ
ネル内に完全に液晶を充填できた。
が１２０℃になる様に加熱ヒーター２０２で加熱し、バ
ルブ２１４から高圧Ｎ2 ガスを導入し、圧力容器２０１
内の圧力を２．５ｋｇ／ｃｍ2 に維持し、６時間その状
態を保持した。その後、圧力容器２０１内を大気圧に戻
すと共に、加熱ヒーター２０２をＯＦＦし、パネルを再
度室温まで冷却したところ、シール近傍空隙は消滅しパ
ネル内に完全に液晶を充填できた。
【００１６】本実施例では、パネルに充填する液晶とし
ては、以下の転移温度を有するピリミジン系混合液晶を
使用した。
ては、以下の転移温度を有するピリミジン系混合液晶を
使用した。
【００１７】
【化１】 （Ｃｒｙｓｔ：結晶相、ＳｍＣ* ：カイラルスメクチッ
クＣ相、ＳｍＡ：スメクチックＡ相、Ｃｈ：コレステリ
ック相、ＩSO：等方相）この後、常温硬化型エポキシ系
接着剤（チッソ製：ＬＩＸＯＮ ＢＯＮＤ）を用いて、
パネルの注入口を封止し製造工程を完了した。
クＣ相、ＳｍＡ：スメクチックＡ相、Ｃｈ：コレステリ
ック相、ＩSO：等方相）この後、常温硬化型エポキシ系
接着剤（チッソ製：ＬＩＸＯＮ ＢＯＮＤ）を用いて、
パネルの注入口を封止し製造工程を完了した。
【００１８】こうして作製した液晶パネルを−２０℃，
２４時間放置後、室温に戻し、パネル内の液晶充填状態
を観察したところ、画面内及びシール近傍にも空隙は生
じていなかった。尚、その結果を表１に示している。
２４時間放置後、室温に戻し、パネル内の液晶充填状態
を観察したところ、画面内及びシール近傍にも空隙は生
じていなかった。尚、その結果を表１に示している。
【００１９】実施例２ 実施例１の前記第一の工程に於いて、圧力容器２０１及
び液晶室２０９を１０-2Ｔｏｒｒに減圧した以外は実施
例１と同様にして液晶パネルに液晶を注入した。
び液晶室２０９を１０-2Ｔｏｒｒに減圧した以外は実施
例１と同様にして液晶パネルに液晶を注入した。
【００２０】このパネル内の液晶充填状態を観察したと
ころ、画面内及びシール近傍に僅かながら空隙が残って
いるのが確認された。
ころ、画面内及びシール近傍に僅かながら空隙が残って
いるのが確認された。
【００２１】本実施例では、この液晶パネルを図３に示
されるような冷却・昇温装置に設置し、本発明に係る第
五の工程を行った。
されるような冷却・昇温装置に設置し、本発明に係る第
五の工程を行った。
【００２２】図中、３０１は液晶パネルを加熱する為の
恒温槽、３０２は循環水を冷却するための装置、３０３
は冷却水を循環する為のポンプ、３０４はパネル保持治
具、３０５はパネル保持治具３０４を引き上げる昇降装
置、３０６は温度計、３０７はパネル保持治具３０４を
冷却する為の水槽、３０８は液晶溜めである。
恒温槽、３０２は循環水を冷却するための装置、３０３
は冷却水を循環する為のポンプ、３０４はパネル保持治
具、３０５はパネル保持治具３０４を引き上げる昇降装
置、３０６は温度計、３０７はパネル保持治具３０４を
冷却する為の水槽、３０８は液晶溜めである。
【００２３】この装置を用いて、先ず、パネル保持治具
３０４に先の液晶パネル１０５を注入口１０２を上方に
して装填し、注入口１０２を液晶溜め３０８に接続し、
液晶パネル１０５全体を水槽３０７中の冷却水中に水没
せしめ、恒温槽３０１内温度を９５℃、冷却水の温度を
１５℃に保持した。
３０４に先の液晶パネル１０５を注入口１０２を上方に
して装填し、注入口１０２を液晶溜め３０８に接続し、
液晶パネル１０５全体を水槽３０７中の冷却水中に水没
せしめ、恒温槽３０１内温度を９５℃、冷却水の温度を
１５℃に保持した。
【００２４】次いで、昇降装置３０５の速度を０．２ｍ
ｍ／ｍｉｎに設定し、冷却水中から液晶パネル１０５を
ゆっくりと引き上げ、液晶パネル１０５における高温領
域を液晶溜め３０８に接続されている注入口１０２側か
ら徐々に拡大させていき、最終的に液晶パネル１０５全
体を冷却水中から引き上げた。この状態で、パネル内の
液晶充填状態を観察したところ、先に確認された空隙は
全く認められず、気泡を排出できた。
ｍ／ｍｉｎに設定し、冷却水中から液晶パネル１０５を
ゆっくりと引き上げ、液晶パネル１０５における高温領
域を液晶溜め３０８に接続されている注入口１０２側か
ら徐々に拡大させていき、最終的に液晶パネル１０５全
体を冷却水中から引き上げた。この状態で、パネル内の
液晶充填状態を観察したところ、先に確認された空隙は
全く認められず、気泡を排出できた。
【００２５】この後、常温硬化型エポキシ系接着剤（チ
ッソ製：ＬＩＸＯＮ ＢＯＮＤ）を用いて、パネルの注
入口を封止し、製造工程を完了した。
ッソ製：ＬＩＸＯＮ ＢＯＮＤ）を用いて、パネルの注
入口を封止し、製造工程を完了した。
【００２６】こうして作製した液晶パネルを−２０℃，
２４時間放置後、室温に戻し、パネル内の液晶充填状態
を観察したところ、実施例１と同様に画面内及びシール
近傍にも空隙は生じていなかった。尚、その結果を表１
に示している。
２４時間放置後、室温に戻し、パネル内の液晶充填状態
を観察したところ、実施例１と同様に画面内及びシール
近傍にも空隙は生じていなかった。尚、その結果を表１
に示している。
【００２７】比較例 比較例として、先ず、前記第四の工程を行わない以外は
実施例１と同様の工程を行い、次に、実施例２と同様に
して前記第五の工程を行い、最後に、同様にしてパネル
の注入口を封止した。
実施例１と同様の工程を行い、次に、実施例２と同様に
して前記第五の工程を行い、最後に、同様にしてパネル
の注入口を封止した。
【００２８】このとき、第五の工程の前後において、パ
ネル内の液晶充填状態を観察した。
ネル内の液晶充填状態を観察した。
【００２９】また、実施例１と同様に−２０℃，２４時
間放置後、室温に戻し、パネル内の液晶充填状態を観察
した。この結果、第四の工程を省略すると、第五の工程
前ではシール近傍、画面内共に空隙が残り、第五の工程
後においてもシール近傍での空隙が残っていた。また、
−２０℃放置後においては、第五の工程により消失した
画面内の空隙が再び発生した。以上のことから、第四の
工程により、シール近傍の注入が完全になると共に、液
晶の充填密度も増し、低温での空隙の発生を防いでいる
ことが判る。尚、これらの結果を表１に示した。
間放置後、室温に戻し、パネル内の液晶充填状態を観察
した。この結果、第四の工程を省略すると、第五の工程
前ではシール近傍、画面内共に空隙が残り、第五の工程
後においてもシール近傍での空隙が残っていた。また、
−２０℃放置後においては、第五の工程により消失した
画面内の空隙が再び発生した。以上のことから、第四の
工程により、シール近傍の注入が完全になると共に、液
晶の充填密度も増し、低温での空隙の発生を防いでいる
ことが判る。尚、これらの結果を表１に示した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
パネル内にカイラルスメクチック相を示す液晶を気泡を
生じることなく完全に充填させることができる。
パネル内にカイラルスメクチック相を示す液晶を気泡を
生じることなく完全に充填させることができる。
【００３２】更には、低温下に放置した後でも、パネル
内に空隙の発生を生じず、極めて信頼性の高い液晶パネ
ルを実現することが可能となる。
内に空隙の発生を生じず、極めて信頼性の高い液晶パネ
ルを実現することが可能となる。
【図１】本発明により液晶が充填される液晶パネルの模
式図である。
式図である。
【図２】本発明の実施に使用した注入装置を示す模式図
である。
である。
【図３】本発明の実施に使用した冷却・昇温装置を示す
模式図である。
模式図である。
１０１ シール材 １０２ 注入口 １０３ 下基板 １０４ 上基板 １０５ 液晶パネル ２０１ 圧力容器 ２０２ 加熱ヒーター ２０３ 温度センサー ２０４ 温度コントローラ ２０５ バルブ ２０６ 真空ポンプ ２０７ 圧力計 ２０８ 塗布治具 ２０９ 液晶室 ２１０ バルブ ２１１ 真空ポンプ ２１２ ゲート・バルブ ２１３ 上昇・下降機構 ２１４ リークバルブ ３０１ 恒温槽 ３０２ 循環水冷却装置 ３０３ 冷却水循環用ポンプ ３０４ パネル保持治具 ３０５ パネル保持治具昇降装置 ３０６ 温度計 ３０７ 水槽 ３０８ 液晶溜め
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三井 六男 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−26823（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−150455（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−204230（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1341 G02F 1/13 101
Claims (3)
- 【請求項１】 液晶パネルにカイラルスメクチック相を
示す液晶を注入する方法であって、 （１）液晶パネル内を減圧する第一の工程 （２）液晶パネルの注入口にカイラルスメクチック相を
示す液晶を塗布する第二の工程 （３）昇圧下で液晶パネル内にカイラルスメクチック相
を示す液晶を進行させた後、該液晶を冷却する第三の工
程 （４）第三の工程後、該カイラルスメクチック相を示す
液晶を加熱及び加圧し、加熱及び加圧下で該液晶の液晶
パネルへの充填を完了させた後再度冷却する第四の工程 少なくとも、上記第一〜第四の工程を有することを特徴
とする液晶の注入方法。 - 【請求項２】 前記第四の工程の後、さらに前記液晶パ
ネルを冷却後、徐々に昇温する第五の工程を有すること
を特徴とする請求項１記載の液晶の注入方法。 - 【請求項３】 前記各工程を連続して行うことを特徴と
する請求項１又は２記載の液晶の注入方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4218823A JP2814168B2 (ja) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | 液晶の注入方法 |
| US08/091,011 US5548428A (en) | 1992-07-27 | 1993-07-14 | Process for injecting ferroelectric liquid crystal with injection completed above atmospheric pressure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4218823A JP2814168B2 (ja) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | 液晶の注入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0651258A JPH0651258A (ja) | 1994-02-25 |
| JP2814168B2 true JP2814168B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=16725912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4218823A Expired - Fee Related JP2814168B2 (ja) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | 液晶の注入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2814168B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2814171B2 (ja) * | 1992-08-19 | 1998-10-22 | キヤノン株式会社 | 液晶パネルの製造方法 |
| JPH09166786A (ja) * | 1995-12-18 | 1997-06-24 | Seiko Instr Inc | スメクチック液晶の注入装置及びスメクチック液晶の注入・封止方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50150455A (ja) * | 1974-05-22 | 1975-12-02 | ||
| JP2571926B2 (ja) * | 1987-02-20 | 1997-01-16 | セイコー電子工業株式会社 | スメクチツク液晶の注入・封止方法 |
| JP2808478B2 (ja) * | 1990-05-23 | 1998-10-08 | キヤノン株式会社 | 液晶パネルの製造方法およびその装置 |
-
1992
- 1992-07-27 JP JP4218823A patent/JP2814168B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0651258A (ja) | 1994-02-25 |
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