JP3485356B2 - 中空成形品の製造方法及び金型 - Google Patents
中空成形品の製造方法及び金型Info
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- JP3485356B2 JP3485356B2 JP15031494A JP15031494A JP3485356B2 JP 3485356 B2 JP3485356 B2 JP 3485356B2 JP 15031494 A JP15031494 A JP 15031494A JP 15031494 A JP15031494 A JP 15031494A JP 3485356 B2 JP3485356 B2 JP 3485356B2
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- parison
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
- B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C49/62—Venting means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、中空成形の吹き込み過
程において、膨張するパリソン外面と金型の密着性を改
善し、金型転写性に優れ、且つ光沢表面や表面平滑度の
高い中空成形品の製造方法及びそのための中空成形用金
型に関し、特に表面外観に影響を与えるパリソンの金型
の間の空気の閉じ込めのない中空成形製品の製造法に関
する。
程において、膨張するパリソン外面と金型の密着性を改
善し、金型転写性に優れ、且つ光沢表面や表面平滑度の
高い中空成形品の製造方法及びそのための中空成形用金
型に関し、特に表面外観に影響を与えるパリソンの金型
の間の空気の閉じ込めのない中空成形製品の製造法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ブロー成形は、射出成形に比べて金型コ
ストが安価であり、特に大型製品においては低コストで
成形品が得られるため、洗剤瓶をはじめ工業薬品缶、自
動車のガソリンタンクなど各種容器やパレット、シート
バック、エアロバーツ、ダクト類など多くの分野に使用
されつつあり、その用途は多種多様にわたっている。
ストが安価であり、特に大型製品においては低コストで
成形品が得られるため、洗剤瓶をはじめ工業薬品缶、自
動車のガソリンタンクなど各種容器やパレット、シート
バック、エアロバーツ、ダクト類など多くの分野に使用
されつつあり、その用途は多種多様にわたっている。
【０００３】ブロー成形は、ダイリングとコアの間に形
成されたスリットから溶融樹脂を押し出して成形した主
として円筒形、場合によってはこれ以外の形状の異形パ
リソンを金型内にはさみ込み、内部に空気等を吹き込む
ことにより圧力をかけて膨張パリソン外面を金型内面に
密着、冷却して成形品を得ている。
成されたスリットから溶融樹脂を押し出して成形した主
として円筒形、場合によってはこれ以外の形状の異形パ
リソンを金型内にはさみ込み、内部に空気等を吹き込む
ことにより圧力をかけて膨張パリソン外面を金型内面に
密着、冷却して成形品を得ている。
【０００４】この場合、膨張するパリソンが金型に密着
せず、成形品表面にポットマークがでたり、パーティン
グラインが凹んで肉薄になるなど成形品外観が悪くなる
が、この原因はパリソンと金型の間の空気がうまく抜け
きれず、局部的に空気が閉じ込められてその部分が徐冷
されてその部分の冷却が遅れ、ヒケを生じたり、他の急
冷部分の収縮により徐冷部分が引っ張られて薄肉化する
など、製品外観のみならず、製品強度などにも悪影響を
与えている。
せず、成形品表面にポットマークがでたり、パーティン
グラインが凹んで肉薄になるなど成形品外観が悪くなる
が、この原因はパリソンと金型の間の空気がうまく抜け
きれず、局部的に空気が閉じ込められてその部分が徐冷
されてその部分の冷却が遅れ、ヒケを生じたり、他の急
冷部分の収縮により徐冷部分が引っ張られて薄肉化する
など、製品外観のみならず、製品強度などにも悪影響を
与えている。
【０００５】中空成形品は従来主として洗剤、食料品な
どの容器などの使い捨て型容器あるいはガソリンタン
ク、パレット等の外観をさほど重視しない製品の製造が
主体であったが、近年は自動車の内装部品、家具類な
ど、外観も重要な耐久消費材型の製品の製造にも進出し
てきたため、外観の優れる中空成形品を成形する技術が
一層重要になりつつある。
どの容器などの使い捨て型容器あるいはガソリンタン
ク、パレット等の外観をさほど重視しない製品の製造が
主体であったが、近年は自動車の内装部品、家具類な
ど、外観も重要な耐久消費材型の製品の製造にも進出し
てきたため、外観の優れる中空成形品を成形する技術が
一層重要になりつつある。
【０００６】中空成形においては、膨張するパリソン外
面と金型の間の空気を逃すための各種の手段を開発して
きている。従来より行われている手段としては、 （１）図４に示すように、金型の合わせ面のパーティン
グ面にガス抜きのスリットを設ける方法（プラスチック
エージ、１９９４年９月号、ｐ１３１） （２）金型内部にガス抜きの穴を設ける方法 （３）金型内部面をサンドブラスト等の処理を行い、金
型内面を細かく荒らす方法 等がある。
面と金型の間の空気を逃すための各種の手段を開発して
きている。従来より行われている手段としては、 （１）図４に示すように、金型の合わせ面のパーティン
グ面にガス抜きのスリットを設ける方法（プラスチック
エージ、１９９４年９月号、ｐ１３１） （２）金型内部にガス抜きの穴を設ける方法 （３）金型内部面をサンドブラスト等の処理を行い、金
型内面を細かく荒らす方法 等がある。
【０００７】しかしながら、上記方法の内（１）、
（２）の方法は、製品外面にスリットや穴の痕が残ると
いう問題があり、そのためスリット幅や穴の大きさを充
分に大きくできず、更に金型の形状によっては局部的に
脱気しにくい部分が残るという問題を有している。これ
に対し（３）の方法は、局部的に脱気しにくい部分を回
避するために有効な手段ではあるが光沢表面や表面平滑
度の高い製品には適用できないという問題があった。
（２）の方法は、製品外面にスリットや穴の痕が残ると
いう問題があり、そのためスリット幅や穴の大きさを充
分に大きくできず、更に金型の形状によっては局部的に
脱気しにくい部分が残るという問題を有している。これ
に対し（３）の方法は、局部的に脱気しにくい部分を回
避するために有効な手段ではあるが光沢表面や表面平滑
度の高い製品には適用できないという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、中空成形製
品外部に空気を抜くために設けた穴やスリットの痕跡等
の発生や局部的な脱気不十分な部分の残存する悪影響な
しに、膨張するパリソン外面と金型の間の空気を完全に
抜いて、パリソンと金型の密着性をよくし、光沢表面や
平滑な製品であっても外観の優れた中空成形品を得る成
形方法及びそれのための金型システムの開発を目的とす
る。
品外部に空気を抜くために設けた穴やスリットの痕跡等
の発生や局部的な脱気不十分な部分の残存する悪影響な
しに、膨張するパリソン外面と金型の間の空気を完全に
抜いて、パリソンと金型の密着性をよくし、光沢表面や
平滑な製品であっても外観の優れた中空成形品を得る成
形方法及びそれのための金型システムの開発を目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、中空成形金型
内部を真空にすることができる気密保持機構中におい
て、(a) 金型を開けた状態でパリソンを金型内にセッ
トし、気密保持機構を気密にする工程、(b) パリソン
内部、金型内部も含め気密保持機構内を減圧にする工
程、(c) この減圧を保持したまま金型を閉じる工程、
(d) パリソン内部に空気を吹き込み、パリソンを膨張
させ、金型内面に圧着する工程及び(e) 金型及び気密
保持機構を開き、製品を取り出す工程よりなることを特
徴とする中空製品の製造方法および、金型と該金型の外
側に設けられて金型内を真空にできる開閉可能な気密保
持機構と、パリソンを保持し、パリソンに空気を圧入す
るためのブローピンとから構成された中空成形用金型を
開発することにより上記の課題を解決した。
内部を真空にすることができる気密保持機構中におい
て、(a) 金型を開けた状態でパリソンを金型内にセッ
トし、気密保持機構を気密にする工程、(b) パリソン
内部、金型内部も含め気密保持機構内を減圧にする工
程、(c) この減圧を保持したまま金型を閉じる工程、
(d) パリソン内部に空気を吹き込み、パリソンを膨張
させ、金型内面に圧着する工程及び(e) 金型及び気密
保持機構を開き、製品を取り出す工程よりなることを特
徴とする中空製品の製造方法および、金型と該金型の外
側に設けられて金型内を真空にできる開閉可能な気密保
持機構と、パリソンを保持し、パリソンに空気を圧入す
るためのブローピンとから構成された中空成形用金型を
開発することにより上記の課題を解決した。
【００１０】本発明の中空成形金型は、通常の中空成形
金型であっても良く、更に押出機または射出成形機に直
結されていても分離しても良いが、パリソンを製造した
後、気密保持機構が閉じた状態で金型の閉鎖及びパリソ
ン内部に空気などの流体を圧入できるものが必要であ
る。
金型であっても良く、更に押出機または射出成形機に直
結されていても分離しても良いが、パリソンを製造した
後、気密保持機構が閉じた状態で金型の閉鎖及びパリソ
ン内部に空気などの流体を圧入できるものが必要であ
る。
【００１１】気密保持機構は、金型を開いた状態で内部
を真空にできること、閉じたままで金型の閉鎖ができ、
且つ中空成形の操作が可能であればいかなる形状であっ
ても良い。従って、押出機または射出成形機に結合した
ダイスを包囲する形であっても、パリソンだけを金型に
移して中空成形を行うタイプのものであっても良い。装
置的にはパリソンだけを金型に移してブローするタイプ
が気密保持機構の密閉度を高くし、ダイス等高熱部分を
気密保持機構内に持ち込まないですみ、真空系を小さく
できるので好ましい。パリソンに流体を圧入するための
ブローピンは押出機等に結合した金型そのものあるいは
分離型のものを用いても良い。
を真空にできること、閉じたままで金型の閉鎖ができ、
且つ中空成形の操作が可能であればいかなる形状であっ
ても良い。従って、押出機または射出成形機に結合した
ダイスを包囲する形であっても、パリソンだけを金型に
移して中空成形を行うタイプのものであっても良い。装
置的にはパリソンだけを金型に移してブローするタイプ
が気密保持機構の密閉度を高くし、ダイス等高熱部分を
気密保持機構内に持ち込まないですみ、真空系を小さく
できるので好ましい。パリソンに流体を圧入するための
ブローピンは押出機等に結合した金型そのものあるいは
分離型のものを用いても良い。
【００１２】気密保持機構における真空度は、膨張パリ
ソン外面と金型の間に空気層が実質的に残らない状態に
なれば良く、通常１０ｍｍＨｇ以下程度あれば良いが、
精密な模様の金型転写が必要な場合には５ｍｍＨｇとす
るのが良い。これにより相当細かい模様でもヒケやパー
ティングラインの薄肉化なしに完全に転写できる。
ソン外面と金型の間に空気層が実質的に残らない状態に
なれば良く、通常１０ｍｍＨｇ以下程度あれば良いが、
精密な模様の金型転写が必要な場合には５ｍｍＨｇとす
るのが良い。これにより相当細かい模様でもヒケやパー
ティングラインの薄肉化なしに完全に転写できる。
【００１３】以下、図面を用いて本発明による中空成形
の方法の一例を具体的に説明する。図１及び図３はパリ
ソンが金型内に装入されている状態の断面図であり、図
１は気密保持機構が閉じてあってしかも金型が開いてあ
る状態を、図３は両者が閉じた状態を示す。図２は、図
１の外側面図である（金型側面に設けられる駆動機構な
どは図から省略してある。）。本具体例においては金型
１が気密保持機構２の一部をなしている例であるが、こ
れを全く別に構成しても構わない。
の方法の一例を具体的に説明する。図１及び図３はパリ
ソンが金型内に装入されている状態の断面図であり、図
１は気密保持機構が閉じてあってしかも金型が開いてあ
る状態を、図３は両者が閉じた状態を示す。図２は、図
１の外側面図である（金型側面に設けられる駆動機構な
どは図から省略してある。）。本具体例においては金型
１が気密保持機構２の一部をなしている例であるが、こ
れを全く別に構成しても構わない。
【００１４】本例において気密保持機構は図２から分か
るように上面図２１、下面図２２、両側面部２３の枠状
に構成され、その枠中に金型１が気密スライド面６をは
さんで紙面に対し垂直方向に出入自在に設けられること
からなっている。
るように上面図２１、下面図２２、両側面部２３の枠状
に構成され、その枠中に金型１が気密スライド面６をは
さんで紙面に対し垂直方向に出入自在に設けられること
からなっている。
【００１５】金型１と気密保持機構２の間、気密保持機
構とブローピン支持体３１の間は気密スライド面、例え
ばオーリング等によって、閉鎖したときには内部は気密
状態にシールされるように構成されている。
構とブローピン支持体３１の間は気密スライド面、例え
ばオーリング等によって、閉鎖したときには内部は気密
状態にシールされるように構成されている。
【００１６】図１において、気密保持機構２は金型１が
開いている状態で密閉され、金型１及びパリソン５の内
部は外気と遮断される。次いで金型１が開いていて、且
つ気密保持機構２が閉まっている状態で、ブローピン３
もしくは空気排出口４もしくはその両方より金型内及び
パリソン内部の空気を図示されていない真空装置により
抜き、系内を真空とする。
開いている状態で密閉され、金型１及びパリソン５の内
部は外気と遮断される。次いで金型１が開いていて、且
つ気密保持機構２が閉まっている状態で、ブローピン３
もしくは空気排出口４もしくはその両方より金型内及び
パリソン内部の空気を図示されていない真空装置により
抜き、系内を真空とする。
【００１７】所定の真空度に達したら、図３に示すごと
く、金型１を閉じてパリソン５の底部を金型１で挟みピ
ンチオフ部を充分に溶着させる。
く、金型１を閉じてパリソン５の底部を金型１で挟みピ
ンチオフ部を充分に溶着させる。
【００１８】次にブローピン３または押出機等に接続さ
れているダイスから空気を吹き込み、パリソン５を膨張
させ、金型内面に圧着させ、金型転写を充分に行わせ
る。成形が終了したら、金型１、気密保持機構２を開い
て製品を取り出すことからなる。ブローピン３をパリソ
ン５内部に入れる方法は、パリソン５の上部からでも、
下部からでもどちらでも良く、またブローピン３をパリ
ソン５に突き刺す方法でも良く、特に限定はない。
れているダイスから空気を吹き込み、パリソン５を膨張
させ、金型内面に圧着させ、金型転写を充分に行わせ
る。成形が終了したら、金型１、気密保持機構２を開い
て製品を取り出すことからなる。ブローピン３をパリソ
ン５内部に入れる方法は、パリソン５の上部からでも、
下部からでもどちらでも良く、またブローピン３をパリ
ソン５に突き刺す方法でも良く、特に限定はない。
【００１９】気密保持の構造は、金型が開いた状態で気
密シール分割面が接触し、気密が保たれた後、更に金型
が動き完全に閉まる必要があるため、気密シールが前記
のように金型との間でスライドする構造や、気密保持機
構同士の接触面をゴムなどの弾性体で作成し、気密シー
ル自体が変形できる構造などが考えられるが、特に限定
はない。
密シール分割面が接触し、気密が保たれた後、更に金型
が動き完全に閉まる必要があるため、気密シールが前記
のように金型との間でスライドする構造や、気密保持機
構同士の接触面をゴムなどの弾性体で作成し、気密シー
ル自体が変形できる構造などが考えられるが、特に限定
はない。
【００２０】
【作用】中空成形製品の表面荒れの原因の一つに膨張す
るパリソンが金型に密着せず、そのためにポットマーク
がでたり、パーティングラインが凹んで肉薄になるなど
成形品外観が悪くなるが、この原因はガス抜き手段をつ
けた場合においても金型内の空気の逃げが悪く、局部的
に空気が閉じ込められてパリソン面と金型面の密着を妨
害しているためであることは周知のことである。
るパリソンが金型に密着せず、そのためにポットマーク
がでたり、パーティングラインが凹んで肉薄になるなど
成形品外観が悪くなるが、この原因はガス抜き手段をつ
けた場合においても金型内の空気の逃げが悪く、局部的
に空気が閉じ込められてパリソン面と金型面の密着を妨
害しているためであることは周知のことである。
【００２１】この場合の空気量は製品のサイズに比して
極めて少量であり、この空気量が数分の一まで減少すれ
ばほとんど障害にならなくなる。
極めて少量であり、この空気量が数分の一まで減少すれ
ばほとんど障害にならなくなる。
【００２２】本発明はこの問題を金型内に存在する空気
量を減圧にし、極度に減少させることにより解決したも
のであり、金型内の空気が抜けきれないためのトラブル
は全く解消した。
量を減圧にし、極度に減少させることにより解決したも
のであり、金型内の空気が抜けきれないためのトラブル
は全く解消した。
【００２３】この場合の金型は従来の金型より空気抜き
のスリットや穴は大幅にその面積を小さくして良く、ま
たこのようにしても局部的に脱気しにくい部分の発生も
なく、外観の優れた製品となる。
のスリットや穴は大幅にその面積を小さくして良く、ま
たこのようにしても局部的に脱気しにくい部分の発生も
なく、外観の優れた製品となる。
【００２４】
【実施例】ベクム中空成形機（ＳＥ９１／ＨＢＶ１２
１，スクリュー径９０ｍｍφ）を用いて、ボトルの成形
を行なった。ボトルは、容器：４００ｍｌ、高さ：１９
１．５ｍｍ、幅：７０ｍｍ、奥行き：５０ｍｍである。
樹脂としては、ポリプロピレン（ＭＩ＝１．２ｇ／１０
分）を使用し、成形時の樹脂温度は２３０℃で、ブロー
圧力６．０ｋｇ／ｃｍ2 で成形を行なった。金型内は真
空装置を用いロータリー真空ポンプで、５ｍｍｈｇまで
脱気後、成形した。成形されたボトルの外観は、パーテ
ィングラインも殆ど目立たず、コーナー部のエア逃げも
問題なく、ボトル外観の光沢度は、グロスで５０〜６０
％と良好なボトルが成形可能であった。
１，スクリュー径９０ｍｍφ）を用いて、ボトルの成形
を行なった。ボトルは、容器：４００ｍｌ、高さ：１９
１．５ｍｍ、幅：７０ｍｍ、奥行き：５０ｍｍである。
樹脂としては、ポリプロピレン（ＭＩ＝１．２ｇ／１０
分）を使用し、成形時の樹脂温度は２３０℃で、ブロー
圧力６．０ｋｇ／ｃｍ2 で成形を行なった。金型内は真
空装置を用いロータリー真空ポンプで、５ｍｍｈｇまで
脱気後、成形した。成形されたボトルの外観は、パーテ
ィングラインも殆ど目立たず、コーナー部のエア逃げも
問題なく、ボトル外観の光沢度は、グロスで５０〜６０
％と良好なボトルが成形可能であった。
【００２５】
【発明の効果】本発明によって得られる中空成形製品
は、金型内部を減圧、脱気した後、パリソンを膨張させ
ているため空気抜きのための手段を不要とするか、ある
いはその面積を大幅に小さくして良いため、空気抜きの
スリットや穴の痕のない金型転写性の優れた外観の良好
な中空成形品が得られる。特に自動車内装部品、家具類
など外観の重要性の高い耐久消費材などにおいて要求さ
れる、局部的な脱気不十分な部分が発生しやすい光沢表
面製品や、表面平滑度の高い製品の場合においても、局
部的脱気不十分な製品の発生防止に効果があり、高級な
中空成形製品に有用な製造方法である。
は、金型内部を減圧、脱気した後、パリソンを膨張させ
ているため空気抜きのための手段を不要とするか、ある
いはその面積を大幅に小さくして良いため、空気抜きの
スリットや穴の痕のない金型転写性の優れた外観の良好
な中空成形品が得られる。特に自動車内装部品、家具類
など外観の重要性の高い耐久消費材などにおいて要求さ
れる、局部的な脱気不十分な部分が発生しやすい光沢表
面製品や、表面平滑度の高い製品の場合においても、局
部的脱気不十分な製品の発生防止に効果があり、高級な
中空成形製品に有用な製造方法である。
【００２６】更に、本発明の中空成形用金型は、前記の
中空成形に使用するための金型であり、該金型を使用す
ることにより前記方法を効率的に実施できる。
中空成形に使用するための金型であり、該金型を使用す
ることにより前記方法を効率的に実施できる。
【図１】本発明の中空成形装置の気密保持機構を閉じ、
金型を開いた状態の断面図。
金型を開いた状態の断面図。
【図２】図１に示した装置の外側面図。
【図３】本発明の中空成形装置の金型を閉じた状態の断
面図。
面図。
【図４】従来の金型（パーティング面でのガス抜き）の
例。
例。
１ 金型
２ 気密シール機構
２１ 上面部枠
２２ 下面部枠
２３ 側面部枠
３ ブローピン
３１ ブローピン支持体
４ 空気抜き穴
５ パリソン
６ 気密スライド面
Claims (2)
- 【請求項１】 中空成形金型内部を真空にすることがで
きる気密保持機構中において、(a) 金型を開けた状態
でパリソンを金型内にセットし、気密保持機構を気密に
する工程、(b) パリソン内部、金型内部も含め気密保
持機構内を減圧にする工程、(c) この減圧を保持した
まま金型を閉じる工程、(d) パリソン内部に空気を吹
き込み、パリソンを膨張させ、金型内面に圧着する工程
及び(e) 金型及び気密保持機構を開き、製品を取り出
す工程よりなることを特徴とする中空製品の製造方法。 - 【請求項２】 金型と該金型の外側に設けられて金型内
を真空にできる開閉可能な気密保持機構と、パリソンを
保持し、パリソンに空気を圧入するためのブローピンと
から構成された中空成形用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15031494A JP3485356B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 中空成形品の製造方法及び金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15031494A JP3485356B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 中空成形品の製造方法及び金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07329161A JPH07329161A (ja) | 1995-12-19 |
| JP3485356B2 true JP3485356B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=15494319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15031494A Expired - Fee Related JP3485356B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 中空成形品の製造方法及び金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3485356B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008230118A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Japan Steel Works Ltd:The | 中空成形方法及び中空成形用金型 |
| JP5119135B2 (ja) * | 2008-11-21 | 2013-01-16 | ダイヤモンド電機株式会社 | 点火コイルの製造方法 |
-
1994
- 1994-06-07 JP JP15031494A patent/JP3485356B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07329161A (ja) | 1995-12-19 |
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