JP3849396B2 - Press machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車車体等のワークであるパネルのプレス加工装置に関し、特に、成形後のパネルを抜き出す際に可動のポンチを退避位置に移動させるようにしたプレス加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の自動車車体等のパネルのプレス加工装置としては、例えば特開平08−224630号に開示されているように、スライドカムの移動に連動するカム機構により可動ポンチを退避位置に移動させる装置や、図8,9に示すようなプレス加工装置がある。ここで、特に図8,9に示す従来例を詳述すると、図8は、従来のプレス加工装置の縦断面図、図9は、図8に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【0003】
このプレス加工装置は、相互に近接離反移動させられる下型110と上型150とを有している。下型110は、コラプスポンチ111と、コラプスポンチ111に対して相対移動可能な可動ネスト112とを備えている。可動ネスト112は、スライド面113を介してコラプスポンチ111の中に収容されている。可動ネスト112には、可動ネスト112をコラプスポンチ111の方に下方に付勢するスプリング114が、ロッド115のまわりに設置されており、ロッド115の端部は、コラプスポンチ111に立設固定されている。これにより、可動ネスト112は、コラプスポンチ111内で上下方向に移動可能となる。
【0004】
この可動ネスト112は、鉛直方向のドゥエリングカム機構116,117により、上下方向に移動させられる。可動ネスト112はまた、水平方向のドゥエリングカム機構118,119により水平移動させられるコラプスポンチ111と同期移動する。
【0005】
上型150は、パネルPに所定の圧力を加えて保持するパッド151を有している。カムスライド171は、上型150の上ホルダ152に設けられたカムドライバ153により水平方向に移動させられる。
【0006】
このプレス加工装置を使用する場合、図10に示すように、まず型内にパネルPが投入された後、上型150が下降して、ドゥエリングカム機構118,119が相互に接触する。
【0007】
さらに上型150が下降され、ドゥエリングカム機構118,119によりコラプスポンチ111が正規位置まで移動させられる。このとき、カムドライバ153がカムスライド171に接触して作動を開始する。さらに上型150が下降されると、カムスライド171の側部に伸延して設けられているドゥエリングカム機構116がドゥエリングカム機構117との協働により可動ネスト112を上昇させ、正規位置に保持する。そして、図8に示したように、パネルPがパッド151と可動ネスト112およびコラプスポンチ111とにより保持された状態で、カムスライド171により、パネルPの端部近傍が内側方向にプレス成形される。
【0008】
このプレス加工装置を使用すると、成形後のパネルPと下型150の可動ネスト112およびコラプスポンチ111の形状とがパネル抜き方向に関して干渉を生じる方向に、パネルPがプレス成形されることになる。したがって、成形後のパネルPを抜き出す際に可動ネスト112を退避位置(下方位置)に移動させるようにしたコラプス構造を採用している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のプレス加工装置において、図8に示したような断面が矩形状のパネルP等をプレス加工する場合にあっては、可動ネスト112を上下方向に移動させるための鉛直方向のドゥエリングカム機構116,117などの複雑で大掛かりなカム機構を設けてカムスライドに連動させる必要があり、装置の構造ないし機構が複雑になるという問題があった。
【0010】
このため、プレス加工装置を小型化して、省スペース化を図るには不適であり、しかも、パネルの加工並びに取り付けに多大な工数を要するという問題があった。
【0011】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、成形後のパネルを抜き出す際に可動のポンチを退避位置に移動させる機構を簡素化して、簡易な構造で省スペース化が図れ、パネルの加工工数並びに取り付け工数を低減することができるプレス加工装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【0013】
(1) 第1のポンチと当該第1のポンチに対して加工位置から退避位置に相対移動可能な第2のポンチとを備えた下型と、前記下型との間で接近動作することにより、ワークを挟んで押圧するパッドを備えた上型と、前記上型と前記下型との接近動作に連動してワークの端縁近傍を前記下型に向けて押圧するカムスライドと、を有するプレス加工装置において、前記第2のポンチは、下型に設置された軸を中心として揺動可能に設けられるとともに、前記上型と前記下型との接近時に、前記パッドに当接して押圧され、第2のポンチを加工位置に揺動させる力点部と、前記上型のパッドの、前記下型の第2のポンチからの離反時に、前記第2のポンチが退避位置に揺動するよう付勢する付勢手段と、ワークに接触する接触面部とを有し、前記力点部は、前記接触面部の前記軸を間にはさんで反対側に設けられ、前記パッドは、前記第2のポンチの力点部に当接して押圧する押圧部を有し、前記押圧部が前記力点部を押圧して前記接触面部を上昇させることによって、前記第2のポンチを加工位置に移動させることを特徴とするプレス加工装置。
【0014】
(2) 前記下型は、前記下型と前記上型とを相互に接近動作させるのに連動して、ワークに向けて略水平に所定距離だけ移動し停止させるドゥエリングカム機構を備えたことを特徴とする上記(1)に記載のプレス加工装置。
【0016】
(3) 前記下型は、前記第2のポンチを加工位置に位置決めするためのストッパを有することを特徴とする上記(1)に記載のプレス加工装置。
【0017】
(4) 前記パッドの押圧部は、弾性体を介して当該パッドに弾性的に保持されることを特徴とする上記(3)に記載のプレス加工装置。
【0018】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項毎に次のような効果を奏する。
【0019】
請求項1に記載の発明によれば、成形後のワークを抜き出す際に退避位置に移動される第2のポンチを、下型に設置された軸を中心として揺動可能に設けるようにしたので、従来の装置のような第2のポンチを上下動させるためのドゥエリングカム機構等の複雑なカム機構を無くすことができ、機構を簡易化して、かつ省スペース化を図ることができる。また、機構ないし構造が簡素化されるため、ワークの加工工数並びに取り付け工数を低減することができる。さらに、従来の装置のようにカムスライドの移動によってドゥエリングカム機構等の複雑なカム機構を介して第2のポンチを移動させる必要が無くなるので、カムスライドのストロークを必要最小限にすることができる。
また、上型と下型との相互の近接離反移動に合わせて第2のポンチを容易に移動させることができる。
【0020】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、第1および第2のポンチを加工位置から退避させた状態で、ワークを装置内へ容易に搬出入することができる。
【0022】
請求項3に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、第2のポンチを、加工位置にて確実に保持することができる。
【0023】
請求項4に記載の発明によれば、請求項3に記載の発明の効果に加え、押圧部がパッドに弾性的に保持されているので、第2のポンチを加工位置に保持した状態で、さらに上型を下降させてワークを押圧することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【0025】
図1は、本発明の一実施形態に係るプレス加工装置の縦断面図、図2は、図1に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【0026】
本実施形態のプレス加工装置は、例えば自動車のボディの一部等のワークであるパネルをプレス加工する装置である。
【0027】
図1に示すプレス加工装置は、相互に近接離反移動させられる下型10と上型50とを有している。下型10は、下ホルダ31上で図中水平方向に移動可能とされる第1のポンチとしてのコラプスポンチ11と、コラプスポンチ11に対してプレス加工位置と退避位置に相対移動可能な第2のポンチとしての可動ネスト12とを備えている。
【0028】
図2にも示すように、可動ネスト12は、ブラケット15に支持される軸13を中心として揺動可能に設けられている。ブラケット15は、下型10のコラプスポンチ11上に固定されている。
【0029】
また、可動ネスト12は、パネルPに接触する接触面部12aと、当該接触面部12aの軸13を間にはさんで反対側に設けられる力点部12bとを有している。上型50の後述するパッド51に設けられた押圧部56が力点部12bを押圧して接触面部12aを上昇させることによって、可動ネスト12の接触面部12aは、進出位置、すなわちパネルPをプレス加工するときの正規加工位置に移動させられる。したがって、下型10と上型50との相互の近接離反移動に合わせて可動ネスト12を容易に移動させることができる。可動ネスト12の接触面部12aと、コラプスポンチ11の図中左端近傍に設けられた接触面部11aとは、正規加工位置において、パネルPの下面に沿うように形成されている。
【0030】
下型10は、可動ネスト12の接触面部12aを退避位置に戻す方向に付勢する弾性部材としてのスプリング16を有している。したがって、上型50のパッド51による力点部12bへの押圧を解除するだけで、自動的に可動ネスト12を退避位置に戻すことができる。
【0031】
可動ネスト12の接触面部12aの下方には、可動ネスト12を退避ないし待機位置に保持するための当該可動ネスト12の下面に当接するストッパ21が設けられる。一方、可動ネスト12の力点部12bの下方には、可動ネスト12を進出位置、すなわち正規加工位置に保持するための当該可動ネスト12の下面に当接するストッパ22が設けられる。なお、これらのストッパ21,22はコラプスポンチ11上に設置され可動ネスト12の下面に当接するものに限られるものではなく、例えば、軸13の回転を所定角度範囲内に規制するようなストッパであってもよい。
【0032】
可動ネスト12は、水平方向のドゥエリングカム機構18,19により水平移動させられるコラプスポンチ11と一体的に移動する。ドゥエリングカム機構18は、コラプスポンチ11の図中右端部に設けられ、ドゥエリングカム機構19は、上型50の上ホルダ52に設けられている。ドゥエリングカム機構18,19には、それぞれ傾斜面18a,19aと鉛直面18b,19bとが形成されている。したがって、上型50を下降させて下型10と上型50とを相互に近接移動させることにより、傾斜面18a,19a同士が当接し合うことによってコラプスポンチ11が水平移動させられる。結果として、コラプスポンチ11は、鉛直面18b,19b同士が接触するまで所定距離だけ、水平移動させられる。
【0033】
なお、コラプスポンチ11は、常時図1中右方向に付勢されており、ドゥエリングカム機構18,19が作用しないときは、コラプスポンチ11の右端が下ホルダ31に設けられたストッパ32に当接される。
【0034】
上型50は、パネルPに所定の圧力を加えて保持するパッド51を有している。パッド51の下面には、パネルPの上面に接触する押さえ面部51aが形成されている。パッド51は、圧力源54を介して上型50の上ホルダ52に設置される。圧力源54としては、油圧シリンダ、空気圧シリンダ等を使用することができ、適宜、パネルPに加えられる圧力を調整することが可能となっている。
【0035】
パッド51は、弾性体としてのスプリング55を介して当該パッド51に弾性的に保持された押圧部56を有している。パッド51の押圧部56は、上型50が下降されるときに、可動ネスト12の力点部12bに接触可能となっている。このスプリング55や上記したスプリング16としては、通常、圧縮コイルスプリングが使用されるが、板ばね等の他の弾性部材ないし弾性体を使用することも可能である。
【0036】
カムスライド71は、下ホルダ31上で図1中水平方向に移動可能に設けられている。そして、上型50を下降させて下型10と上型50とを相互に近接移動させることにより、カムスライド71は、上型50の上ホルダ52に設けられたカムドライバ53の当接により水平方向に移動させられる。なお、カムスライド71は、常時図1中左方向に付勢されており、カムスライド71へのカムドライバ53の当接がないときは、カムスライド71の左端が下ホルダ31に設けられたストッパ33に当接される。
【0037】
次に、以上のように構成された本実施形態のプレス加工装置の動作を、図3〜図7を参照して説明する。
【0038】
図3に示すように、まず最初に、型内にパネルPが投入される。このとき、コラプスポンチ11および可動ネスト12は、図中右側に退避しているので、パネルPを装置内へ容易に搬出入することができる。この後、上型50が下降して、ドゥエリングカム機構18,19が相互に接触する。
【0039】
図4に示すように、さらに上型50が下降され、ドゥエリングカム機構18,19によりコラプスポンチ11が正規加工位置まで移動させられる。
【0040】
図5に示すように、さらに上型50が下降されると、パッド51の押圧部56が可動ネスト12の力点部12bに当接し、スプリング16の付勢力に抗して、可動ネスト12が回転(揺動)し始める。
【0041】
図6に示すように、さらに上型50が下降されると、可動ネスト12は、ストッパ22の上部に当接して、その回転が停止される。これにより、可動ネスト12は、進出位置、すなわちパネルPをプレス加工するときの正規加工位置にて確実に保持される。
【0042】
そして図7に示すように、さらに上型50が下降されると、パッド51の押さえ面部51aが、パネルPを、コラプスポンチ11および可動ネスト12の接触面部11a,12aの方に押圧し、パネルPが保持される。ここで、押圧部56がパッド51に弾性的に保持されているので、可動ネスト12をストッパ22に当接させて進出位置に保持した状態で、さらに上型50を下降してパネルPを押圧することができる。
【0043】
このとき、カムドライバ53により移動させられるカムスライド71がパネルPに向けて前進し、パネルPの端部近傍を内側方向にプレス成形するインバース成形を開始する。さらに上型50が下降されてプレス下死点になると、カムスライド71による上記インバース成形が完了する。
【0044】
ここで、パネルPは、成形後のパネルPと可動ネスト12およびコラプスポンチ11の形状とがパネル抜き方向に関して干渉を生じる方向に、プレス成形されることになるが、成形後のパネルPは、可動ネスト12が退避位置に移動させられた後に、容易に抜き出されて搬出される。
【0045】
このように本実施形態によれば、成形後のパネルPを抜き出す際に退避位置に移動される可動ネスト12を、下型10に設置される軸13のまわりで揺動可能に設けるようにしたので、図8に示す従来の装置のような可動ネスト12を上下動させるためのドゥエリングカム機構を無くすことができ、簡易な構造で、かつ省スペース化を図ることができる。
【0046】
また、機構ないし構造が簡素化されるため、パネルの加工工数並びに取り付け工数を低減することができる。
【0047】
さらに、従来の装置のようにカムスライド71の移動によってドゥエリングカム機構を介して可動ネスト12を移動させる必要が無くなるので、カムスライド71のストロークを必要最小限にすることができる。
【0048】
なお、以上説明した実施形態は、本発明を限定するために記載されたものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係るプレス加工装置の縦断面図である。
【図2】 図1に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【図3】 本プレス加工装置の動作を説明するための図である。
【図4】 本プレス加工装置の図3に続く動作を説明するための図である。
【図5】 本プレス加工装置の図4に続く動作を説明するための図である。
【図6】 本プレス加工装置の図5に続く動作を説明するための図である。
【図7】 本プレス加工装置の図6に続く動作を説明するための図である。
【図8】 従来のプレス加工装置の縦断面図である。
【図9】 図8に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【図10】 従来のプレス加工装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
10…下型、
11…コラプスポンチ(第1のポンチ)、
12…可動ネスト(第2のポンチ)、
12a…接触面部、
12b…力点部、
13…軸、
16…スプリング(弾性部材)、
22…ストッパ、
50…上型、
51…パッド、
55…スプリング(弾性体)、
56…押圧部、
71…カムスライド、
P…パネル。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a panel press working apparatus such as a car body, and more particularly to a press working apparatus in which a movable punch is moved to a retracted position when a molded panel is extracted.
[0002]
[Prior art]
As a conventional press working apparatus for a panel of an automobile body or the like, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-224630, an apparatus for moving a movable punch to a retracted position by a cam mechanism interlocked with the movement of a slide cam, There is a press working apparatus as shown in FIGS. Here, in particular, the conventional example shown in FIGS. 8 and 9 will be described in detail. FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a conventional press working apparatus, and FIG. 9 is a plan view of the movable nest and the collapse punch shown in FIG. .
[0003]
This press working apparatus has a
[0004]
The
[0005]
The
[0006]
When this press working apparatus is used, as shown in FIG. 10, after the panel P is first put into the mold, the
[0007]
Further, the
[0008]
When this press working apparatus is used, the panel P is press-formed in a direction in which the shaped panel P and the shapes of the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional press working apparatus, when the panel P having a rectangular cross section as shown in FIG. 8 is pressed, the vertical direction for moving the
[0010]
For this reason, there is a problem that it is unsuitable for downsizing the press working apparatus to save space, and that a great number of man-hours are required for processing and mounting the panel.
[0011]
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the object of the present invention is to simplify a mechanism for moving a movable punch to a retracted position when extracting a molded panel. An object of the present invention is to provide a press working apparatus that can save space with a simple structure and can reduce the number of processing steps and mounting steps of a panel.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the following means.
[0013]
(1) By moving closer between the lower mold provided with the first punch and the second punch that can move relative to the first punch from the machining position to the retracted position. And an upper mold having a pad that presses the workpiece, and a cam slide that presses the vicinity of the edge of the workpiece toward the lower mold in conjunction with the approaching action of the upper mold and the lower mold. In the press working apparatus, the second punch is provided so as to be swingable about an axis installed in the lower die, and is pressed against the pad when approaching the upper die and the lower die. The second punch is swung to the retracted position when the force point portion for swinging the second punch to the machining position and the upper die pad are separated from the second punch of the lower die. Biasing means for biasing , and a contact surface portion that contacts the workpiece, The force point portion is provided on the opposite side of the shaft of the contact surface portion, and the pad has a pressing portion that contacts and presses against the force point portion of the second punch, and the pressing portion is A press working apparatus , wherein the second punch is moved to a working position by pressing the power point portion and raising the contact surface portion .
[0014]
(2) The lower mold is provided with a dueling cam mechanism that moves and stops a predetermined distance substantially horizontally toward the work in conjunction with the lower mold and the upper mold being moved closer to each other. The press working apparatus according to (1) above, wherein
[0016]
( 3 ) The press working apparatus according to ( 1 ), wherein the lower mold has a stopper for positioning the second punch at a working position.
[0017]
( 4 ) The press working apparatus according to ( 3 ), wherein the pressing portion of the pad is elastically held by the pad via an elastic body.
[0018]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects are obtained for each claim.
[0019]
According to the first aspect of the present invention, the second punch that is moved to the retracted position when the workpiece after molding is extracted is provided so as to be swingable about the shaft installed in the lower mold. A complicated cam mechanism such as a dueling cam mechanism for moving the second punch up and down as in the conventional apparatus can be eliminated, and the mechanism can be simplified and space can be saved. In addition, since the mechanism or structure is simplified, the work man-hours and attachment man-hours can be reduced. Furthermore, since it is not necessary to move the second punch through a complicated cam mechanism such as a dueling cam mechanism by the movement of the cam slide as in the conventional apparatus, the stroke of the cam slide can be minimized. it can.
Further, the second punch can be easily moved in accordance with the movement of the upper mold and the lower mold close to and away from each other.
[0020]
According to the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in
[0022]
According to the invention described in claim 3 , in addition to the effect of the invention described in
[0023]
According to the invention described in claim 4 , in addition to the effect of the invention described in claim 3 , since the pressing portion is elastically held by the pad, the second punch is held in the processing position, Furthermore, the upper mold can be lowered to press the workpiece.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a press working apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a movable nest and a collapse punch shown in FIG.
[0026]
The press working apparatus of this embodiment is an apparatus that presses a panel that is a work such as a part of a body of an automobile, for example.
[0027]
The press working apparatus shown in FIG. 1 has a
[0028]
As shown in FIG. 2, the
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
Below the contact surface portion 12a of the
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
Next, the operation of the press working apparatus of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS.
[0038]
As shown in FIG. 3, first, the panel P is put into the mold. At this time, since the
[0039]
As shown in FIG. 4, the
[0040]
As shown in FIG. 5, when the
[0041]
As shown in FIG. 6, when the
[0042]
Then, as shown in FIG. 7, when the
[0043]
At this time, the
[0044]
Here, the panel P is press-molded in a direction in which the shapes of the molded panel P and the
[0045]
As described above, according to the present embodiment, the
[0046]
Further, since the mechanism or structure is simplified, the number of processing steps and mounting steps of the panel can be reduced.
[0047]
Further, since it is not necessary to move the
[0048]
The embodiments described above are not described for limiting the present invention, and various modifications can be made by those skilled in the art within the technical idea of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a press working apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the movable nest and the collapsible punch shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the press working apparatus.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation following FIG. 3 of the press working apparatus;
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation following FIG. 4 of the press working apparatus;
6 is a view for explaining the operation of the press working apparatus following FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a view for explaining the operation following FIG. 6 of the press working apparatus;
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a conventional press working apparatus.
9 is a plan view of the movable nest and the collapsible punch shown in FIG.
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of a conventional press working apparatus.
[Explanation of symbols]
10 ... Lower mold,
11 ... Collapse punch (first punch),
12 ... movable nest (second punch),
12a ... contact surface part,
12b ... Power point part,
13 ... axis,
16: Spring (elastic member),
22 ... Stopper,
50 ... Upper mold,
51 ... Pad,
55. Spring (elastic body),
56 ... Pressing part,
71 ... Cam slide,
P ... Panel.
Claims (4)
前記下型との間で接近動作することにより、ワークを挟んで押圧するパッドを備えた上型と、
前記上型と前記下型との接近動作に連動してワークの端縁近傍を前記下型に向けて押圧するカムスライドと、を有するプレス加工装置において、
前記第2のポンチは、下型に設置された軸を中心として揺動可能に設けられるとともに、前記上型と前記下型との接近時に、前記パッドに当接して押圧され、第2のポンチを加工位置に揺動させる力点部と、前記上型のパッドの、前記下型の第2のポンチからの離反時に、前記第2のポンチが退避位置に揺動するよう付勢する付勢手段と、ワークに接触する接触面部とを有し、
前記力点部は、前記接触面部の前記軸を間にはさんで反対側に設けられ、
前記パッドは、前記第2のポンチの力点部に当接して押圧する押圧部を有し、
前記押圧部が前記力点部を押圧して前記接触面部を上昇させることによって、前記第2のポンチを加工位置に移動させることを特徴とするプレス加工装置。A lower mold comprising a first punch and a second punch that is movable relative to the retracted position from the machining position with respect to the first punch;
By moving closer between the lower mold, the upper mold with a pad that presses across the workpiece,
In a press working apparatus having a cam slide that presses the vicinity of the edge of a work toward the lower mold in conjunction with the approaching action of the upper mold and the lower mold,
The second punch is provided so as to be swingable about an axis installed in the lower die, and is pressed against the pad when approaching the upper die and the lower die. And a biasing means for biasing the second punch so that it swings to the retracted position when the upper die pad is separated from the second punch of the lower die. And a contact surface portion that contacts the workpiece,
The force point portion is provided on the opposite side across the axis of the contact surface portion,
The pad has a pressing portion that contacts and presses against a force point portion of the second punch,
The press working apparatus, wherein the pressing portion moves the second punch to a processing position by pressing the force point portion and raising the contact surface portion .
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