JP4689357B2 - Work vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンコントローラを装着した作業車両に関し、特にエンジンコントローラの取り付け構造を特徴とする作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle equipped with an engine controller, and more particularly to a work vehicle characterized by an engine controller mounting structure.
従来から建設機械、土木機械、農業機械、運搬車両、走向車両等の作業車両においては、走行装置及び各種アクチュエータを作動させるためにエンジンが搭載されている。特に最近では、エンジンからの排ガス等を規制して最良の状態にてエンジンを駆動制御するために、エンジンコントローラが装着されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in work vehicles such as construction machinery, civil engineering machinery, agricultural machinery, transport vehicles, and traveling vehicles, an engine is mounted to operate the traveling device and various actuators. Particularly recently, an engine controller is mounted to control exhaust gas in the best condition by regulating exhaust gas from the engine.
エンジンコントローラを装着した作業車両としては、油圧ショベルのメンテナンス構造エンジンコントローラを装着した建設機械(特許文献1参照)などが提案されている。油圧ショベルのメンテナンス構造では、エンジンコントローラをエンジン上に装着した構成となっている。 As a work vehicle equipped with an engine controller, a construction machine (see Patent Document 1) equipped with a maintenance structure engine controller for a hydraulic excavator has been proposed. The maintenance structure of the hydraulic excavator has a configuration in which an engine controller is mounted on the engine.
エンジンコントローラがエンジン上に装着されているので、エンジンの点検時におけるエンジンの整備性は極めて良好な状態となっている。即ち、エンジンコントローラを操作しながら、エンジンの点検整備点検を容易に行うことができる。 Since the engine controller is mounted on the engine, the serviceability of the engine at the time of engine inspection is extremely good. That is, engine maintenance can be easily performed while operating the engine controller.
また、エンジンからの熱の影響を受けにくい材質でエンジンコントローラを構成することにより、エンジンからの熱によってエンジンコントローラが熱暴走することを防止しておくことができる。しかも、エンジンコントローラをエンジン上に装着しているので、エンジンとエンジンコントローラとを接続するワイヤハーネスは短くすることができる。 In addition, by configuring the engine controller with a material that is not easily affected by the heat from the engine, it is possible to prevent the engine controller from undergoing thermal runaway due to heat from the engine. In addition, since the engine controller is mounted on the engine, the wire harness connecting the engine and the engine controller can be shortened.
しかし、エンジンコントローラをエンジン上に装着しているため、エンジンからの振動の影響をエンジンコントローラで受けてしまうことになる。そのため、防振材等をエンジンとエンジンコントローラとの間に配設しなければならなかった。 However, since the engine controller is mounted on the engine, the engine controller is affected by vibrations from the engine. For this reason, it has been necessary to arrange a vibration isolator or the like between the engine and the engine controller.
特許文献1に記載された建設機械では、図7の斜視図で示すようにエンジンコントローラ50をクーラントルーム65内に配設している。即ち、ラジエータ52、オイルクーラ53、エアコンコンデンサ54、及びアフタクーラ55によって、エンジンルーム66とクーラントルーム65とが画成されている。
In the construction machine described in
また、エンジンコントローラ50は、外装フレーム61に取り付けられており、通気孔部56aが形成されたケース56と同ケース56内に収納された図示しないコントロール基板とを備えている。
The
エンジン51のファン回転によって吸気孔62a,64aから吸入された外気は、最初にエンジンコントローラ50の周囲を通過し、その後アフタクーラ55、エアコンデンサ54、オイルクーラ53、ラジエータ52を通過して、エンジン51を冷却した後に反対側の車両側面部から排気されることになる。
The outside air sucked from the
この構成によって、エンジンコントローラ50を冷却状態においておくことができ、熱伝導率が小さな材質でエンジンコントローラ50を構成しなくてもすむ。しかも、エンジンコントローラ50がエンジン51から離れたクーラントルーム65内に配設されているので、エンジン51からの振動の影響が小さくてすむ。
With this configuration, the
しかし、エンジンコントローラ50が、エンジンルーム66とは異なり、クーラントルーム65内に配設されているので、エンジン51とエンジンコントローラ50とを接続するワイヤハーネスを長くしなければならない。このため、前記ワイヤハーネスにより、他のワイヤハーネスや配管との間で混線してしまう危険性が生じてしまう。
However, since the
更に、エンジンコントローラ50がクーラントルーム65内に配設されているので、エンジン51の点検整備時における点検整備作業を煩雑なものとしてしまう。即ち、エンジンコントローラ50の操作を行う人とエンジン51の作業を行う人が二人も必要となり、互いに連絡し合いながら、エンジン51の点検整備を行わなければならなくなる。また、一人で点検整備を行うにしても、クーラントルーム65とエンジンルーム66とを操作の度に往復しなければならず、作業を煩雑なものにしてしまう。
Further, since the
エンジンコントローラ50をエンジン51とともに取外す場合には、エンジンコントローラ50に接続しているワイヤハーネスを一々外さなければならない。しかも、外したワイヤハーネスの始末も行っておかなければならず、手間を必要とした。
特許文献1に示すエンジンコントローラを装着した建設機械において、更に使い易さを求めた場合には上述したような不都合な問題が発生する。本発明では、上述したような問題点を解決し、エンジンのメンテナンス性に優れ、しかも、エンジンからの熱の影響が少なく、エンジンからの振動による影響が少ない状態でエンジンコントローラを装着した作業車両を提供することにある。
In the construction machine to which the engine controller shown in
本発明の課題は請求項1〜4に記載された各発明により達成することができる。
即ち、本発明では請求項1に記載したように、エンジンコントローラを装着した作業車両において、エンジンコントローラを、コントローラ取付台を介してエンジンルーム内の外装フレームに装着してなり、前記エンジンコントローラに接続するワイヤハーネスの向きを、ラジエータ、オイルクーラ、又はアフタクーラ等の冷却装置からの風の流れに対し
て風下側に向けて配設してなることを最も主要な特徴となしている。
The object of the present invention can be achieved by the inventions described in
That is, as in the present invention as set forth in
The main feature is that it is arranged toward the leeward side .
また、本発明では請求項2、3に記載したように、エンジンコントローラの配設位置を特定したことを主要な特徴となしている。
更に、本発明では請求項4に記載したように、エンジンコントローラに接続するワイヤハーネス、コネクタ部の構成を特定したことを主要な特徴となしている。
In the present invention, as described in
Furthermore, as described in
本発明では、エンジンコントローラを、コントローラ取付台を介してエンジンルーム内の外装フレームに装着している。このため、エンジンの点検整備時において、エンジンの傍にあるコントローラを操作しながらエンジンの点検整備を行うことができる。また、エンジンを車体から取外し点検整備を行う場合においても、エンジンコントローラがエンジンの近くにあるため、コントローラ取付台を外装フレームから取り外すだけで、エンジンと接続しているワイヤハーネスを一々外さなくてもエンジンコントローラを取外すことができる。 In the present invention, the engine controller is mounted on the exterior frame in the engine room via the controller mounting base. For this reason, at the time of engine inspection and maintenance, the engine can be inspected and maintained while operating a controller near the engine. Even when the engine is removed from the vehicle body for inspection and maintenance, the engine controller is located near the engine, so it is possible to remove the controller mounting base from the exterior frame without having to remove the wire harness connected to the engine. The engine controller can be removed.
このため、エンジンの点検整備性を大幅に向上させることができる。また、エンジンコントローラがエンジンルーム内に配設されているので、エンジンと接続するワイヤハーネスを短く構成することができ、他のワイヤハーネスや配管との混線を避けることができる。更に、エンジンからの振動が直接エンジンコントローラに伝わることが防止でき、防振材等の特別な防振手段を用いなくてもエンジンコントローラをエンジンルーム内に配設しておくことができる。 For this reason, the serviceability of the engine can be greatly improved. In addition, since the engine controller is disposed in the engine room, the wire harness connected to the engine can be configured to be short, and crosstalk with other wire harnesses and piping can be avoided. Furthermore, vibration from the engine can be prevented from being directly transmitted to the engine controller, and the engine controller can be disposed in the engine room without using special vibration isolating means such as a vibration isolating material.
また、エンジンコントローラを、エンジンの配設位置よりもラジエータ、オイルクーラ、又はアフタクーラ等の冷却装置側に配することによって、冷却装置からの風をエンジンコントローラの周囲に流すことができる。これによって、エンジンからの熱による影響でエンジンコントローラの温度が上昇するのを抑えることができる。しかも、熱伝導性の小さな部材を用いなくても、エンジンコントローラを構成しておくことができる。
エンジンコントローラに接続するワイヤハーネスの向きを、冷却装置からの風の流れに対して悪影響を受けない向きに配設することで、塵埃等がワイヤハーネスに付着するのを防止することができる。これにより、エンジンルーム内のワイヤハーネス上に塵埃等が堆積するのを防止することができる。
In addition, by disposing the engine controller closer to the cooling device such as the radiator, the oil cooler, or the aftercooler than the position where the engine is disposed, the air from the cooling device can flow around the engine controller. As a result, the temperature of the engine controller can be prevented from rising due to the influence of heat from the engine. Moreover, the engine controller can be configured without using a member having a small thermal conductivity.
By arranging the direction of the wire harness connected to the engine controller so as not to be adversely affected by the wind flow from the cooling device, it is possible to prevent dust and the like from adhering to the wire harness. Thereby, it is possible to prevent dust and the like from accumulating on the wire harness in the engine room.
エンジンコントローラを、外装パネルの上方部位に配設した点検整備用カバーの近傍に配設することができる。点検整備用カバーを開放することにより、エンジン及び/又はエンジン周りの点検整備に合わせて、エンジンコントローラを容易に操作することができる。また、エンジンコントローラを取外すときでも、外装フレームから取り外したコントローラ取付台を点検整備用カバーによって開放した点検整備用窓から外部に取り出すことで、エンジンコントローラをコントローラ取付台とともに外部に取り出すことができる。 The engine controller can be disposed in the vicinity of the inspection and maintenance cover disposed in the upper part of the exterior panel. By opening the inspection and maintenance cover, the engine controller can be easily operated in accordance with the inspection and maintenance of the engine and / or around the engine. Even when the engine controller is removed, the engine controller can be taken out together with the controller mounting base by taking out the controller mounting base removed from the exterior frame from the inspection and maintenance window opened by the inspection and maintenance cover.
エンジンコントローラに接続するコネクタに設けたバックシェルの向きを、冷却装置からの風の流れに対して悪影響を受けない向きに配設することで、塵埃等がコネクタ部に付着するのを防止することができる。これにより、コネクタ部における接続不良の発生を防止することができる。 By preventing the back shell provided on the connector connected to the engine controller from being adversely affected by the flow of air from the cooling device, dust and the like can be prevented from adhering to the connector. Can do. Thus, it is possible to prevent the occurrence of faulty connection in the connector portion.
本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて以下において具体的に説明する。本発明に係わる作業車両としては、以下において建設機械における油圧ショベルの構成を例にとって説明を行うが、本発明に係わる作業車両としては、油圧ショベル以外にも他の建設機械、土木機械、農業機械、走行車両、運搬車両等の作業車両を用いることができるものである。 Preferred embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. The work vehicle according to the present invention will be described below by taking the configuration of a hydraulic excavator in a construction machine as an example. However, the work vehicle according to the present invention includes other construction machines, civil engineering machines, and agricultural machines in addition to the hydraulic excavator. A working vehicle such as a traveling vehicle or a transportation vehicle can be used.
また、以下で説明する形状、配置構成以外にも本発明の課題を解決することができる形状、配置構成であれば、それらの形状、配置構成を本発明に係わる作業車両として採用することができるものである。このため、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではなく、多様な変更が可能である。 In addition to the shapes and arrangements described below, any shapes and arrangements that can solve the problems of the present invention can be employed as work vehicles according to the present invention. Is. For this reason, this invention is not limited to the Example demonstrated below, A various change is possible.
以下、本発明に係わる実施形態による作業車両として、油圧ショベルを例に挙げ図6に従って説明する。作業車両1は、下部走向体46の上部に図示せぬスイングサークルを介して旋回可能な上部旋回体41が搭載されている。上部旋回体41は、図示せぬ旋回モータにより旋回可能に配設されている。上部旋回体41は、図示せぬ旋回フレーム、カウンタウエイト3、エンジンルーム21、運転室40、作業機44によって大略構成されている。
Hereinafter, a hydraulic excavator will be described as an example of a work vehicle according to an embodiment of the present invention with reference to FIG. In the
外装カバー5は、例えば、エンジンルーム21の上部を覆うように構成されている。外装カバー5としては、後述する外装フレーム6(例えば、図1参照。)にボルト等を介して直接取り付けられる構成となっているものがある。また、外装カバー5の一部として構成されている、エンジンルーム21内を開放する点検窓のように、蝶番、リンクなどを介して間接的に外装フレーム6に取り付けられる構成となっているものもある。
The
図1は、エンジンコントローラ10の取り付け部を説明する要部斜視図である。図1(a)には、外装カバーを省略した図を示し、図1(b)には、外装カバーを装着している状態を示している。図2は、コントローラ取付台7を通してエンジンルーム21内を見た要部側面図を示しており、図3は、エンジンルーム21内からコントローラ取付台7を見た要部側面図を示している。また、図4は、ラジエータ17側からエンジンルーム21内を見た要部正面図を示しており、図1のIV−IV断面図を示している。また、図5は、バックシェル及びコネクタの斜視図を示している。
FIG. 1 is a perspective view of a main part for explaining an attachment part of the
尚、エンジンコントローラ10は図示しないコントローラ基板、同じく図示しない制御装置をケース11に内蔵している。ケース外面には、エンジン側へのハーネスを取り付けるコネクタ24a、26a、28aが設けられている。エンジンコントローラ10は、ボルト32によりコントローラ取付台7に載置固定することができる。エンジンコントローラ10とコントローラ取付台7との間には、防振材を介在させておくこともできる。
The
図1(a)に示すように、上部旋回体の外装フレーム6内のエンジンルーム21内においてケース11は、コントローラ取付台7を介して外装フレーム6に取り付けられている。コントローラ取付台7は、外装フレーム6に取り付けることができる。
尚、外装フレームは、外装カバーを取り付けるためのフレーム(骨組み)として構成されているものである。
As shown in FIG. 1A, the
The exterior frame is configured as a frame (framework) for attaching an exterior cover.
外装フレーム6には、図1(b)に示すように外装カバー5が配設され、外装フレーム6の一部周囲には、カウンタウエイト3が配設されている。本願発明においては、外装カバー、カウンタウエイト等の作業車両を構成する構造物は、外装フレームの一部として取り扱うものとする。
As shown in FIG. 1B, an
エンジンルーム21内には、エンジン16等が配設され、エンジン16の前方部には、ラジエータ17、オイルクーラ19、及びアフタクーラ20等が配設されている。冷却ファン装置9によって、ラジエータ17、オイルクーラ19、及びアフタクーラ20等を通過した風は、エンジンルーム内に導入される。ラジエータ17等によってエンジンルーム21とクーラントルーム18とを画成している。
An
図示例では、エンジンコントローラ10内に配設した制御装置等についての記載を省略して、雄型のコネクタ24a、26a、28a、雌型のコネクタ24b、26b、28b及びバックシェル25,27、29に関して示している。
In the illustrated example, description of a control device and the like disposed in the
各雄型のコネクタ24a、26a、28aには、図3に示すようにバックシェル25、27、29付きの雌型のコネクタ24b、26b、28bをそれぞれ嵌合させることができる。各雌型のコネクタ24b、26b、28bには、それぞれワイヤハーネス30a、30b、30c、30d、30eが接続している。各ワイヤハーネス30a、30b、30c、30d、30eは、途中で結束バンド31により束ねられている。
As shown in FIG. 3,
また、各バックシェル25、27、29において、各ワイヤハーネス30a、30b、30c、30d、30eを通す開口部25a、27a、29aはラジエータ17の後方側、即ち、図3の2点鎖線の矢印で示すように、ラジエータ17等を通過して吹き込まれる風の風下側に開口するように配設されている。尚符号15は、ラジエータ等の後方に配設されているシュラウドである。
Further, in each of the
尚、2点鎖線の矢印で示すラジエータ17等を通過して吹き込まれる風は、図示せぬエンジンにより回転駆動される冷却用ファンによって、外気から導入された空気である。外気から導入された空気は、ラジエータ17等を冷却しながら2点鎖線の矢印で示すようにラジエータ17等を通ってエンジンルーム21内に供給される。
図4では、紙面の手前側に図示せぬラジエータが配設された構成を示している。図4における紙面の上方から紙面に向かってラジエータを通過した風が吹き込まれることになる。
Note that the wind blown through the
FIG. 4 shows a configuration in which a radiator (not shown) is provided on the front side of the sheet. The wind that has passed through the radiator is blown from the top of the paper surface in FIG. 4 toward the paper surface.
また、各バックシェル25、27、29におけるそれぞれの開口部25a、27a、29aに挿入されている各ワイヤハーネス30a、30b、30c、30d、30eも、ラジエータ17からの風の風下側に沿うように配設され、上述した結束バンド31によりそれぞれのワイヤハーネス配向が規制されている。
In addition, the wire harnesses 30a, 30b, 30c, 30d, and 30e inserted in the
このため、ラジエータ17からの風によって運ばれてくる塵埃等は、バックシェル25、27、29内に搬入されるのを防止することができる。また、バックシェル25、27、29の配設によって、ラジエータ17からの風によって運ばれてくる塵埃等がコネクタ24a、26a、28aに付着するのを防止することができる。
For this reason, it is possible to prevent dust and the like carried by the wind from the
図2で示すように、エンジンコントローラ10をエンジン16よりもラジエータ17側に配設することができるので、エンジン16からの熱の影響をラジエータ17からの風によって防ぐことができ、エンジンコントローラ10の冷却効率を向上させることができる。
As shown in FIG. 2, the
しかも、図1〜図3に示すように、エンジンコントローラ10が図示せぬ点検整備用カバーにより開放された点検整備用窓8の周縁部近傍に配設されている。点検整備用カバーを開放することによって、エンジンルーム内が開放され、エンジン16やエンジンコントローラ10の点検修理作業等を行うことができる。しかも、エンジン16の点検整備作業時において、エンジンコントローラ10を操作してエンジン16の起動停止等を行わせることもできる。これらの作業が、点検整備用窓8から同時にしかも容易に行うことができる。
Moreover, as shown in FIGS. 1 to 3, the
また、ケース11は、コントローラ取付台7に装着されており、しかも、コントローラ取付台7はボルト33を介して外装フレーム6に取り付けられている。このため、コントローラ取付台7を外装フレーム6から取外すだけで、エンジンコントローラ10をコントローラ取付台7とともに点検整備用窓8から外部に取り出すことができる。
The
図4に示すように、外装フレーム6から取外したコントローラ取付台7を多少前方側に移動させ、その後上方に移動させることで、エンジンルーム21内からエンジンコントローラ10をコントローラ取付台7とともに一緒に取り出すことができる。しかも、エンジン16の点検修理等のために作業車両から取外す場合においても、エンジン16と接続しているワイヤハーネスをエンジンコントローラ10に付けたまま、エンジン16及びエンジンコントローラ10とともに一緒に外部に取り出すことができる。
As shown in FIG. 4, the
また、コントローラ取付台7は、エンジン16から離間する方向に凹部が形成されており、同凹部内にエンジンコントローラ10を収納する形でケース11を装着している。このため、コネクタ同士の嵌合を行うのに又は嵌合を外すのに十分な作業スペースを確保することができ、コネクタ24b、26b、28bの取り付け、取り外しを容易に行うことができる。
The
また、エンジンコントローラ10をエンジンルーム21内に配設することができるので、エンジンコントローラ10とエンジン16とを結ぶワイヤハーネス30a〜30eの長さを短く構成することができる。
Moreover, since the
しかも、コントローラ取付台7を介してエンジンコントローラ10は車体側の外装フレーム6に装着されている。これにより、エンジン16から発生する継続的な大きい振動は、エンジン取付用の緩衝装置、外装フレーム6を介してエンジンコントローラ10に伝達されることになる。このため、エンジンコントローラ10に作用する振動加速度が低減されることになる。
In addition, the
従って、エンジンコントローラ10に直接取付るための緩衝装置を用いることが不要となり、しかもエンジンコントローラ10におけるケース11の許容振動加速度レベルを従来のものよりも低く抑えることができる。従って、耐振動のための処理にかかる費用を低減できる。これにより、エンジンコントローラ10及びこれを装着する作業車両の製造コストを低減できる。更に、エンジンコントローラ10を載置する場積を有しない小型のエンジンを搭載した作業車両に対しても、エンジンコントローラ10を容易に装着することができる。
Therefore, it is not necessary to use a shock absorber for direct attachment to the
図5を用いて、バックシェル27、コネクタ26a、26bの構成について説明する。バックシェル25及びバックシェル29の構成及び各バックシェル25、29内に嵌合されるコネクタの構成は、図5における構成と同様の構成を有している。このため、バックシェル25、29及び同バックシェル内に嵌合されるコネクタの構成は、図5の説明をもって代えることにする。
The configuration of the
図5(a)に示すように、雄型のコネクタ26aはケース11に取り付けられる。雄型のコネクタ26aはエンジンコントローラ10における適宜の制御装置等と電気的に接続している。雄型のコネクタ26aには雌型のコネクタ26bが嵌合することができる。
As shown in FIG. 5A, the
図5(b)に示すように、雌型のコネクタ26bはバックシェル27に嵌合することができ、バックシェル27の開口部27aを介して接続した図示せぬワイヤハーネスと電気的な導通状態を構成することができる。また、雌型のコネクタ26bと雄型のコネクタ26aとを嵌合させたとき、バックシェル27は雌型のコネクタ26b及び雄型のコネクタ26aの外周部を覆うことができる。
As shown in FIG. 5B, the
バックシェル27によって、塵埃等が雌型のコネクタ26bと雄型のコネクタ26aとの間に侵入するのを防止することができる。しかも、バックシェル27における開口部27a側が、ラジエータ等を介して流れ込んでくる空気の下流側に配設することができるので、空気によって運ばれてくる塵埃等が、開口部27aやワイヤハーネス等に付着するのを防止できる。
The
また、バックシェル27をケース11から離間する方向に平行移動させることにより、コネクタ26a、26bの嵌合状態を外すことができる。逆に、バックシェル27をコネクタ26a、26bが近接する方向に平行移動させることにより、コネクタ26a、26bの嵌合を行うことができる。
Further, the
バックシェル27と雌型のコネクタ26bとは、着脱自在に嵌合しておくことも係合部材とを利用して雌型のコネクタ26bをバックシェル27内に固定しておくこともできる。また、バックシェル27内に嵌合しておくコネクタは、雌型のコネクタに限定されるものではなく雄型のコネクタ26aを嵌合しておくこともできる。この場合には、雌型のコネクタ26bを図示せぬケースに取り付けておくことが必要である。
The
本願発明は、本願発明の技術思想を適用することができる装置等に対しては、本願発明の技術思想を適用することができる。 The present invention can apply the technical idea of the present invention to an apparatus or the like to which the technical idea of the present invention can be applied.
1・・・作業車両、 4、6・・・外装フレーム、 5・・・外装カバー、 7・・・コントローラ取付台、 8・・・点検整備用窓、 10・・・エンジンコントローラ、 11・・・ケース、 16・・・エンジン、 17・・・ラジエータ、 21・・・エンジンルーム、 25・・・バックシェル、 27・・・バックシェル、 29・・・バックシェル、 41・・・上部旋回体、 46・・・下部走向体、 50・・・エンジンコントローラ、 51・・・エンジン、 52・・・ラジエータ、 57・・・旋回フレーム、 58・・・カウンタウエイト、 59〜62・・・外装フレーム、 65・・・クーラントルーム、 66・・・エンジンルーム。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
エンジンコントローラを、コントローラ取付台を介してエンジンルーム内の外装フレームに装着してなり、
前記エンジンコントローラに接続するワイヤハーネスの向きを、ラジエータ、オイルクーラ、又はアフタクーラ等の冷却装置からの風の流れに対して風下側に向けて配設してなることを特徴とする作業車両。 In a work vehicle equipped with an engine controller,
The engine controller, Ri Na wearing the exterior frame in the engine room via the controller mount,
A work vehicle in which a direction of a wire harness connected to the engine controller is arranged toward a leeward side with respect to a wind flow from a cooling device such as a radiator, an oil cooler, or an aftercooler .
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