JP5091606B2 - 壁掛け型空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機本体に対し昇降自在な吸込フィルタを備えた壁掛け型空気調和装置に関する。

従来、壁掛け型空気調和装置としては、その内部に昇降自在にフィルタを保持し、このフィルタの洗浄時にフィルタを所定位置まで下降させ、その位置で、洗浄のためにフィルタを取り外すことができるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
このフィルタは、洗浄終了後に上側の所定の収納位置まで上昇する。このとき、フィルタは、が壁掛け型空気調和装置の本体天面に沿って略水平に移動することにより、略Ｌ字状に屈曲しながら収納される。これにより、本体上部に位置する吸込口の内側をこのフィルタで覆っている。
特開２００３−６５５９４号公報

しかしながら、フィルタを屈曲させながら収納する際、このフィルタをうまく本体天面に沿って移動させることが困難であった。
そこで、本発明の目的は、フィルタをより確実に本体天面に沿って移動させることができる壁掛け型空気調和装置を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、本体の下側に昇降可能な昇降枠を備え、この昇降枠に前記本体の前面から天面に沿って進退可能であって本体の下に引き出し自在なフィルタを取り付けた壁掛け型空気調和装置において、前記本体の天面を構成する天面パネルを備え、この天面パネルは、前方斜め下側に延在し前記フィルタが前記前面から前記天面に挿入されるときに、前記フィルタの挿入方向における前縁部を前記天面に沿う方向へガイドするフィルタ案内部と、前記案内部から前記フィルタの挿入方向に延在する桁部と、を備え、前記フィルタの前縁部に前記桁部上を摺動し、前記前縁部を前記天面パネルに接触させることなく前記フィルタを前記本体の後方に向けて案内する突出高さを有する突起部を設けた、ことを特徴とする。
この構成によれば、フィルタの前縁部がフィルタ案内部によって天面に沿う方向へ移動するようになる。

また本発明は、上記空気調和装置において、前記フィルタの前縁部には、前記突起部の前方に前縁に向かうに従って先細りする態様で傾斜面が形成され、前記傾斜面は、前記フィルタを前記前面から前記天面に挿入するときに前記フィルタ案内部の外縁部と接触して摺動することを特徴とする。

また本発明は、上記空気調和装置において、前記天面パネルの前記桁部には、前記フィルタ案内部から延在し、前記フィルタの挿入方向に緩やかな円弧を描く湾曲面を有する湾曲リブが形成されていることを特徴とする。

本発明は、前記本体の天面を構成する天面パネルを備え、この天面パネルは、前記フィルタが前記前面から前記天面に挿入されるときに、前記フィルタの挿入方向における前縁部を前記天面に沿う方向へガイドするフィルタ案内部を備えているので、フィルタの前縁部がフィルタ案内部によって天面に沿う方向へ移動するようになり、フィルタの前縁部をより確実に天面に沿って移動させることができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施の形態について説明する。
図１は、壁掛け型壁掛け型空気調和装置の斜視図、図２はその断面図である。壁掛け型空気調和装置１は樹脂成形した空気調和機本体３と、空気調和機本体３の前面側に配置された樹脂成形の前面パネル５とを備え、空気調和機本体３は、図２に示すように、その内側に断面略Ｃ字状の熱交換器７と、この熱交換器７の内側に配置した送風機９とを備えている。空気調和機本体３は、前面１１及び天面１３（図３参照）に吸込口１５，１７を備えており、上記送風機９の駆動により、前面１１及び天面１３の吸込口１５，１７から吸い込んだ室内空気を、熱交換器７に通流し、ここで熱交換した空気は、空気調和機本体３の送風機９の下流に設けた吹出口１９から室内に吹き出される。

上記吹出口１９は、スクロール部２１と舌部２２とで囲まれており、スクロール部２１の出口側には風向変更用の複数の縦羽根２３が配置され、各縦羽根２３同士はスクロール部２１の裏側でリンク部材２４により連結され、縦羽根駆動モータ（不図示）に連結されている。２５は水平フラップであり、フラップ駆動モータ（不図示）に連結されている。該フラップ２５の回動姿勢によって吹出口１９を開閉し、かつ運転条件に応じて、当該吹出口１９から吹き出される空気の吹き出し方向を上下方向に設定可能であり、複数の縦羽根２３は、運転条件に応じて、当該吹出口１９から吹き出される空気の吹き出し方向を左右方向に設定可能である。

本実施の形態では、空気調和機本体３の前面１１の吸込口１５と、上述した前面パネル５との間に、フィルタ昇降装置３１が配置されている。フィルタ昇降装置３１は、フィルタ３３を昇降するものであり、該フィルタ３３は、前面１１の吸込口１５と天面１３の吸込口１７とを同時に覆い、吸込口１５，１７から吸い込まれる室内空気中の塵埃を捕集する。図３は、前面パネル５を取り外し、フィルタ昇降装置３１を下降動作し、フィルタ３３を降下した状態を示し、図４は、フィルタ昇降装置３１そのものを示す。フィルタ昇降装置３１は、図４に示すように、１〜４段に区別された樹脂成形の昇降枠３５〜３８を備え、昇降枠３５〜３８がすべて引き出されると、図３の状態となって、フィルタ３３が降下し、昇降枠３５〜３８がすべて引き込まれると、図２の状態となって、フィルタ３３が吸込口１５，１７を覆うように格納される。

１段目の昇降枠３５は、図４に示すように、枠体３５Ａの内側を、左右及び上下に延出する補強用桁部３５Ｂで連結し、枠体３５Ａの両側には、断面略コ字状の一対のガイド３５Ｃを備えている。２段目の昇降枠３６は、同様に、枠体３６Ａの内側を、左右及び上下に延出する補強用桁部３６Ｂで連結し、枠体３６Ａの両側には、断面略コ字状の一対のガイド３６Ｃを備え、このガイド３６Ｃは、１段目の昇降枠３５のガイド３５Ｃ溝内に収納自在である。３段目の昇降枠３７は、枠体３７Ａの内側を、左右及び上下に延出する補強用桁部３７Ｂで連結し、枠体３７Ａの両側には、断面略コ字状の一対のガイド３７Ｃを備え、このガイド３７Ｃは、２段目の昇降枠３６のガイド３６Ｃ溝内に収納自在である。また、最終段の４段目の昇降枠３８は、枠体３８Ａの内側を、左右及び上下に延出する補強用桁部３８Ｂで連結し、枠体３８Ａの両側の端縁部３８Ｃは、３段目の昇降枠３７のガイド３７Ｃ溝内に収納自在である。

各昇降枠３５〜３８の中央には、縦に延びるガイド３５Ｄ〜３８Ｄが設けられ、ガイド３５Ｄ〜３８Ｄは、昇降枠３５〜３８の昇降時に、ガイド３５Ｄがガイド３６Ｄに収納され、ガイド３６Ｄがガイド３７Ｄに収納され、さらにガイド３７Ｄがガイド３８Ｄに収納されて、入れ子式に収納自在である。

４段目の昇降枠３８の下端には、破線で示すように、左右２分割の状態でフィルタ３３が取り付けられる。フィルタ３３は、その中段部を、４段目の昇降枠３８の上端部に設けた押さえ片３８Ｅの下側に挿入し、下端部を、４段目の昇降枠３８の下端部に設けた連結片３８Ｆに連結して支持されている。
フィルタ昇降装置３１を構成する昇降枠３５〜３８は、１段目の枠体３５Ａの両上端３５Ｆを、図３に示すように、空気調和機本体３の前面１１の両側上端に、ビス（図示せず）等の留め具を介して取り付けられている。

また、図４に示すように、１段目の枠体３５Ａの右側ガイド３５Ｃには、昇降枠３５〜３８を昇降する正逆回転可能な直流ステッピングモータ３９が取り付けられている。このステッピングモータ３９の出力軸にはベルト４１が連結され、このベルト４１は、各昇降枠３５〜３８に連結され、ステッピングモータ３９が正回転駆動されると、図３に示すように、昇降枠３５〜３８がすべて引き出されて、フィルタ３３が降下し、ステッピングモータ３９が逆回転駆動されると、図２に示すように、昇降枠３５〜３８がすべて引き込まれて、フィルタ３３が格納される。
昇降枠３５〜３８がすべて引き出された状態では、図３に示すように、１段目の枠体３５Ａの上縁が、所定位置まで低く下がって維持されており、枠体３５Ａの上縁の上方に形成される空間を通じて、電気式除塵フィルタ４０が装着される。この電気式除塵フィルタ４０は、図２に示すように、熱交換器７とフィルタ３３との間に装着され、フィルタ３３を通過した室内空気中の塵埃を捕集が可能である。

フィルタ３３は、上述したように４段目の昇降枠３８の下端に固定されるため、昇降枠３５〜３８が上昇し、フィルタ３３が空気調和機本体３の前面１１から天面１３に進入する過程では、フィルタ３３の上部が湾曲して前面１１から天面１３に進入する。
この空気調和機本体３の天面１３は、図２に示すように、空気調和機本体３の上部３Ａと、この上部３Ａの上に間隔δをあけて着脱自在に取り付けられる天面パネル４３とで構成され、上述したフィルタ３３の上縁部３３ａ（前縁部）は湾曲して該隙間δ内に進入し、昇降枠３５〜３８がすべて引き込まれた状態（図２）では、フィルタ３３が、前面１１及び天面１３の各吸込口１５，１７を同時に覆う。

上記前面パネル５は、図２に示すように、壁掛け型空気調和装置１の不作動状態において、フィルタ昇降装置３１を完全に覆うように、空気調和機本体３の前面１１に隙間無く閉じている。そして、壁掛け型空気調和装置１を作動する段階、或いはフィルタ昇降装置３１を作動し、昇降枠３５〜３８を降下する段階には、図５及び図６に示すように、リンク機構４６を介して、前面パネル５が前方に押し出され、空気吸い込みのための隙間確保、或いは昇降枠３５〜３８の降下のための隙間が確保される。
また、本実施の形態では、図３に示すように、フィルタ３３を挿入するときに、天面パネル４３の前縁部に対し、各フィルタ３３に対応して、フィルタ３３の上部の方向転換部、すなわちフィルタ３３が前面１１から天面１３に方向転換し、フィルタ３３が略Ｌ字形状に屈曲する態様で収納されるようになっている。

図７は、フィルタ３３及びこのフィルタ３３に取り付けられる使い捨てフィルタ５０を分解して示す斜視図である。
フィルタ３３は、略長方形をなしており、上下方向に長手方向を有するフィルタ支持枠５１を備えており、このフィルタ支持枠５１内にフィルタ素材５２が取り付けられている。このフィルタ３３は、この長手方向が上下に向くようにして４段目の昇降枠３８に取り付けられ、上縁部３３ａから空気調和機本体３の内部へ挿入されることになる。

フィルタ支持枠５１は、その外枠部分を構成する枠部５１ａと、この枠部５１ａの内側部分であって、枠部５１ａの上辺から下辺に亘って上下方向に延在する２つの縦桁部５１ｂと、枠部５１ａの左辺から右辺に亘って左右方向に延在する２つの横桁部５１ｃとを備えている。これらの枠部５１ａ及び桁部５１ｂ、５１ｃは、樹脂材料によって一体に成形されている。また、フィルタ支持枠５１は、フィルタ３３が挿入されたときに、略Ｌ字形状に屈曲できる程度の弾性を有している。また、桁部５１ｂ、５１ｃは、フィルタ支持枠５１の剛性を高めるために設けられているが、Ｌ字形状に屈曲するのを妨げない程度のものである。

図８は、図７におけるＡ部拡大図である。
フィルタ３３の上縁部３３ａには、ガイド部６０と、フック機構７０とが形成されている。
ガイド部６０は、天面パネル４３の前縁部に位置するフィルタ案内部４３Ａ（図１０〜図１２参照。詳細は後述する）と接触して、フィルタ３３の上縁部３３ａを前面１１から天面１３に方向転換させるためのものである。このガイド部６０は、図８に示すように、フック機構７０の位置する部分を除き、上縁部３３ａの全長に亘って形成されている。このガイド部６０の形状は、使い捨てフィルタ５０が装着される側に向かって突出しており、この突出する面には、上縁部３３ａに向かうに従いガイド部６０が先細りする態様で傾斜面６１が形成されている。この傾斜面６１は、後述するフィルタ案内部４３Ａと接触して摺動することになる。

フック機構７０は、使い捨てフィルタ５０を枠部５１ａに取り付けるためのものであり、枠部５１ａの上側及び下側にそれぞれ２つ設けられている。このフック機構７０は、上側のフック機構が枠部５１ａの上辺と縦桁部５１ｂとが交差する位置に形成され、下側のフック機構が枠部５１ａの下辺と縦桁部５１ｂとが交差する位置よりも幅方向外側にずらした位置に形成されている。これにより、使い捨てフィルタ５０に開けられた取付穴５０ａをフック機構７０に合わせて取り付けることで、使い捨てフィルタ５０の天地が一意的に決定されるようになっている。

このフック機構７０は、図８に示すように、押さえ部７１と突起部７２とを備えている。
押さえ部７１は、上縁部３３ａからフィルタ３３の上方に向かって突出しており、この押さえ部７１の上部には、突起部７２と嵌合可能な嵌合孔７１ａが形成されている。また、押さえ部７１の基端部７１ｂには、横方向に延びる溝７３が３本形成されており、この溝７３を起点として押さえ部７１を弾性で折り曲げることができるようになっている。
突起部７２は、桁部５１ｂの表面から使い捨てフィルタ５０が取り付けられる側に向かって突出している。この突起部７２には、上述した使い捨てフィルタ５０の取付穴５０ａが挿入され、さらに押さえ部７１を折り曲げ、嵌合孔７１ａを突起部７２に嵌合させることにより（図９参照）、使い捨てフィルタ５０の上側部分が挟持される。また、突起部７２の突出高さは、ガイド部６０の突出高さよりも高く形成されており、この突起部７２の頂上部が天面パネル４３の桁部４３Ｂ、桁部８０ｂ、湾曲リブ４５（これらの詳細は後述する）と接触し摺動するようになる。

なお、下側のフック機構についても、上側のフック機構と同様な構造を有しており、使い捨てフィルタ５０の下側部分が挟持される。これにより、使い捨てフィルタ５０が４つのフック機構７０によってフィルタ支持枠５１に取り付けられることになる。

図１０は、天面パネル４３を単体で示したものであって、外側上部から見た斜視図である。図１１は、天面パネル４３の内側面を上側に向けた状態を示す斜視図である。また、図１２は、図１１に示すＢ部の部分拡大図である。
天面パネル４３は、図１０に示すように、壁掛け型空気調和装置１の天面１３を構成する本体部８１と、この本体部８１の前縁部に設けられた２つのフィルタ案内部４３Ａとを備えている。これらの本体部８１とフィルタ案内部４３Ａとは、樹脂材料によって一体に成形されている。

本体部８１は、上面視において幅方向に長手方向を有する略矩形形状をなしており、外側を構成する枠部８１ａと、この枠部８１ａの内側に本体部８１の前後方向に延在する桁部４３Ｂと、本体部８１の左右方向に延在するフィン８１ｃとで構成されている。この桁部４３Ｂ及びフィン８１ｃは、それぞれ前後及び上下方向に格子状に交差しており、これらの間に形成された複数の開口が吸込口１７となっている。

桁部４３Ｂは、左右対称に配置され左側及び右側にそれぞれ２本（合計４本）設けられている。これらの桁部４３Ｂの間隔Ｐは、図７及び図１０に示すように、フィルタ３３の桁部５２ｂの間隔Ｐと等しくなっており、フィルタ３３が挿入される際に、フィルタ３３の桁部５２ｂが天面パネル４３の桁部４３Ｂと一致する位置（対応する位置）に形成されている。
また、この桁部４３Ｂには、図１２に示すように、桁部４３Ｂの裏側（空気調和機本体３の内部側）であって、本体部８１の前縁部の付近に湾曲リブ４５が設けられている。この湾曲リブ４５は、空気調和機本体３の前方斜め下側に向けて緩やかな円弧を描く湾曲面を有している。

フィルタ案内部４３Ａは、図１０及び図１１に示すように、本体部８１の幅方向に間隔を開けて２つ設けられており、左右対称に設けられている。このフィルタ案内部４３Ａは、本体部８１の前縁部から略コ字形状をなして延びる外縁部８０ａと、この外縁部８０ａと本体部８１の前縁部との間に位置し、桁部４３Ｂを延長する態様で延びる桁部８０ｂとで構成されている。このフィルタ案内部４３Ａは、図１２に示すように、湾曲リブ４５の円弧の前端からこの円弧の接線方向に略沿って前方斜め下側に延在している。

次に、本発明の実施の形態に係る作用について説明する。
フィルタ３３は、４段目の昇降枠３８に取り付けられた状態で、昇降枠３５〜３８を上昇させることにより、空気調和機本体３の内部に挿入される。このとき、フィルタ３３は、前面１１に沿って上昇した後、フィルタ３３の上縁部３３ａが天面パネル４３のフィルタ案内部４３Ａに接触するようになる。
より詳細には、上縁部３３ａのガイド部６０に形成された傾斜面６１がフィルタ案内部４３Ａの外縁部８０ａと接触して摺動することにより、上縁部３３ａの向きが天面パネル４３の本体部８１側に向けられるようになる。

フィルタ３３が挿入方向に移動すると、突起部７２の頂上部がフィルタ案内部４３Ａの桁部８０ｂと接触して摺動することになる。上述したガイド部６０の傾斜面６１の傾斜角度は、この突起部７２が桁部８０ｂとスムースに接触できるような角度に形成されている。この突起部７２の頂上部が桁部８０ｂと接触すると、突起部７２の突出高さの方がガイド部６０の突出高さよりも高いために、ガイド部６０とフィルタ案内部４３Ａとは接触しなくなる。

次に、この突起部７２は、桁部８０ｂに形成された湾曲リブ４５の湾曲面上を摺動することにより、フィルタ３３の上縁部３３ａの向きが、さらに空気調和機本体３の後方側に向けられるようになる。このとき、フィルタ３３は、自己の弾性により自由に屈曲する。
フィルタ３３がさらに移動すると、突起部７２は、本体部８１の桁部４３Ｂの上を摺動する。この状態では、フィルタ３３の上縁部３３ａの向きが空気調和機本体３の後方に向けられており、フィルタ３３は略Ｌ字形状に屈曲した状態になる。このとき、上縁部３３ａは、図２に示すように、空気調和機本体３の上部３Ａと天面パネル４３とに挟まれる態様で、これらの間の隙間δ内に挿入されるようになる。

昇降枠３５〜３８が完全に上昇した状態では、図２に示すように、フィルタ３３が前面１１の吸込口１５と天面１３の吸込口１７の内側の全体を覆うようになる。

本発明の実施の形態に係る壁掛け型空気調和装置によれば、天面パネル４３の前縁部にフィルタ３３の上縁部３３ａを案内するフィルタ案内部４３Ａを設けているので、フィルタ３３の上縁部３３ａを前面１１から天面１３に滑らかに案内可能である。
また、フィルタ３３の上縁部３３ａにフィルタ３３の幅方向のほぼ全長に亘ってガイド部６０を設け、このガイド部６０がフィルタ案内部４３Ａの枠部８１ａに当たるようにしているので、フィルタ３３が最初に屈曲する際に、より確実にかつ容易に屈曲させるようにすることができる。

フィルタ案内部４３Ａに桁部８０ｂを設け、フィルタ３３の挿入時に、フィルタの桁部５２ｂとフィルタ案内部４３Ａの桁部８０ｂとを同じ間隔Ｐで形成し、桁部５２ｂと桁部８０ｂとが対応する位置で接触・摺動するようにしているので、桁部８０ｂで桁部５２ｂを案内することができる。
また、フィルタ３３の桁部５２ｂに突起部７２を設け、この突起部７２がフィルタ案内部４３Ａの桁部８０ｂ上を摺動するので、フィルタ３３とフィルタ案内部４３Ａの接触面積を小さくし、摩擦による影響を受け難くしている。
さらに、ガイド部６０に傾斜面６１を設けているので、フィルタの移動に伴って、ガイド部６０から突起部７２へスムースに移動することができる。

さらに、桁部４３Ｂの裏側であって、本体部８１の前縁部の付近に湾曲リブ４５を設けているので、突起部７２がこの湾曲リブ４５の湾曲面上を移動するようになり、方向転換した後のフィルタ３３の上縁部３３ａを、天面パネル４３の下面に向けて滑らかに案内することができる。これにより、フィルタ案内部４３Ａ、及び湾曲リブ４５の協働によって、フィルタ３３の上部が、空気調和機本体３の前面１１から天面１３に対し、滑らかに案内されて進入が可能となる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
本実施の形態において、フィルタ３３の桁部５２ｂ、フィルタ案内部４３Ａの桁部８０ｂ、本体部８１の桁部４３Ｂの本数は、２本以上であってもかまわない。また、全ての桁部５２ｂ、８０ｂ、４３Ｂが対応する位置に配置されていなくても、複数本のうちの一部が対応する位置に配置されていることで、フィルタ３３の上縁部３３ａを案内可能であればそれでもかまわない。

本発明の実施形態における壁掛け型空気調和装置の全体斜視図である。 図１の側部断面図である。 前面パネルを取り外した状態であって、フィルタ昇降装置を下降動作し、フィルタを降下した状態を示す斜視図である。 フィルタ昇降装置の正面図である。 図２の状態からフィルタ昇降装置が下降動作している状態を示す側部断面図である。 図５の状態からフィルタ昇降装置が下降動作を完了した状態を示す側部断面図である。 フィルタ及び使い捨てフィルタを分解して示す斜視図である。 図７に示すＡ部の部分拡大斜視図である。 図８の押さえ部を折り曲げて突起部に嵌合させた状態を示す斜視図である。 天面パネルを上方斜め右側から見た斜視図である。 天面パネルの内面を上側に向けた状態を示す斜視図である。 図１１に示すＢ部の部分拡大図である。

符号の説明

１ 壁掛け型空気調和装置
３ 空気調和機本体
３Ａ 上部
５ 前面パネル
７ 熱交換器
９ 送風機
１１ 前面
１３ 天面
１５、１７ 吸込口
１９ 吹出口
２１ スクロール部
３１ フィルタ昇降装置
３３ フィルタ
３３ａ 上縁部（前縁部）
３５、３６、３７、３８ 昇降枠
３６Ｃ、３６Ｄ、３７Ｃ、３７Ｄ ガイド
４３ 天面パネル
４３Ａ フィルタ案内部
４３Ｂ 桁部
４５ 湾曲リブ
４６ リンク機構
５０ 使い捨てフィルタ
５１ フィルタ支持枠
５１ａ 枠部
５２ｂ 縦桁部
５１ｃ 横桁部
５２ フィルタ素材
６０ ガイド部
６１ 傾斜面
７０ フック部
７１ 押さえ部
７１ａ 嵌合孔
７１ｂ 基端部
７２ 突起部
７３ 溝
８０ａ 外縁部
８０ｂ 桁部
８１ 本体部
８１ａ 枠部
８１ｃ フィン
Ｐ、δ 間隔

Claims (3)

1. 本体の下側に昇降可能な昇降枠を備え、この昇降枠に前記本体の前面から天面に沿って進退可能であって本体の下に引き出し自在なフィルタを取り付けた壁掛け型空気調和装置において、
   前記本体の天面を構成する天面パネルを備え、この天面パネルは、前方斜め下側に延在し前記フィルタが前記前面から前記天面に挿入されるときに、前記フィルタの挿入方向における前縁部を前記天面に沿う方向へガイドするフィルタ案内部と、前記案内部から前記フィルタの挿入方向に延在する桁部と、を備え、
   前記フィルタの前縁部に前記桁部上を摺動し、前記前縁部を前記天面パネルに接触させることなく前記フィルタを前記本体の後方に向けて案内する突出高さを有する突起部を設けた、
   ことを特徴とする壁掛け型空気調和装置。
2. 前記フィルタの前縁部には、前記突起部の前方に前縁に向かうに従って先細りする態様で傾斜面が形成され、前記傾斜面は、前記フィルタを前記前面から前記天面に挿入するときに前記フィルタ案内部の外縁部と接触して摺動することを特徴とする請求項１に記載の壁掛け型空気調和装置。
3. 前記天面パネルの前記桁部には、前記フィルタ案内部から延在し、前記フィルタの挿入方向に緩やかな円弧を描く湾曲面を有する湾曲リブが形成されていることを特徴とする請求項２に記載の壁掛け型空気調和装置。

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