JP5402858B2 - Self-supporting optical cable covering molding apparatus and covering molding method - Google Patents
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本発明は、自己支持型光ケーブルの外被を2層に成形する被覆成形装置及び被覆成形方法に関する。 The present invention relates to a coating molding apparatus and a coating molding method for molding a jacket of a self-supporting optical cable into two layers.
インターネット等の情報通信等の普及により通信の高速化、情報量の増大に加え、最近では双方向通信と大容量通信に対応するために光ネットワークの構築が進展している。この光ネットワークでは、通信事業者と各家庭を直接光ファイバで結び、高速通信サービスを提供するFTTH(Fiber To The Home)サービスが開始されている。これにより、光ケーブルの宅内への引き込みに用いられるドロップ光ケーブルの需要が増えている。図3(A)で示すように、光ファイバケーブル100は、光ファイバ心線101と平行にテンションメンバ102と支持線103をケーブル外被104内に一体埋設して、光ケーブル100の引っ張り強度を高めるとともに吊り支持できる構造のものが用いられている。この光ケーブル100は、宅内へ引き込む際、首部106が引き裂かれて支持線部107から本体部108が分離されて宅内へ引き込まれる。
With the spread of information communication such as the Internet, in addition to increasing the communication speed and the amount of information, construction of an optical network has recently been progressing to support bidirectional communication and large-capacity communication. In this optical network, a FTTH (Fiber To The Home) service for connecting a communication carrier and each home directly with an optical fiber and providing a high-speed communication service has been started. As a result, there is an increasing demand for drop optical cables used for drawing optical cables into the home. As shown in FIG. 3A, in the
この構造の光ケーブル100は、通常、ケーブル外被104を手で引き裂いて内部の光ファイバ心線101を取り出し易くするためのV字状のノッチ110が設けられている。しかし、このノッチ部分110から蝉が産卵管を突き刺し、内部の光ファイバ心線101を損傷するというような問題が生じている。このため、外被104には、蝉の産卵管の突き刺しに対抗できる硬さが要求されている。また、光ケーブル100は、光ファイバケーブルの適用環境の拡大に伴い、ノンハロゲンの難燃性が要求されている。ここで、外被104に硬質の樹脂材料を用いるには、難燃剤の添加が抑えられ、十分な難燃特性を実現することができないという問題がある。
The
以上の要求を満たすために、特許文献1では、図3(B)で示すように、光ケーブル100は、光ファイバ心線101とテンションメンバ102を平行に配した本体部108を内層用の樹脂と外層用の樹脂で2層に被覆成形し、吊り支持用の支持線部107を外層用の樹脂により細幅の首部106を介して本体部108と一体に被覆成形している。ここで、内層104aには、蝉の産卵管から守る硬質の樹脂が用いられ、外層104bには、難燃性の樹脂が用いられている。
In order to satisfy the above requirements, in Patent Document 1, as shown in FIG. 3B, an
このような2層の樹脂層を被覆するには、内層104aを成形するための成形装置と外層104bを成形するための成形装置をタンデムに配して実現する方法がある。しかし、この方法は、成形設備の設置スペースが大きく、また2台の成形装置を必要としコスト高となる。
In order to cover such two resin layers, there is a method in which a molding apparatus for molding the
これに対し2層用の押出ヘッドを用いて被覆する方法もある。例えば、特許文献2には、2層用の押出ヘッドが開示されている。図4は、特許文献2に係る押出ヘッドを模式的に示す図である。図4に示す通り、押出ヘッド120は、ダイス孔121へ樹脂を導く流路122を有している。この流路122は、線材の進行方向の上流側から第1導入路123を通じて内層用の樹脂が流し込まれ、下流側から第2流路124を通じて第1流路123を流れる内層用の樹脂の上に外層用の樹脂が流し込まれ、2層となった樹脂がニップル125で整列された線材に被覆されるようになっている。
On the other hand, there is also a method of coating using a two-layer extrusion head. For example,
しかしながら、図4に示す2層用押出ヘッド120で図3(B)の光ケーブル100の2層の外被を同時成形することは難しかった。なぜなら、図4に示す2層用押出ヘッド120は、2層となった樹脂が線材に被覆されるようになっているため、図3(B)の光ケーブル100の外被のような内層104aと外層104bとが相似形でない形状の外被を成形するには適していないからである。すなわち、図4の2層用押出ヘッド120で図3(B)の光ケーブルの2層の外被を成形しようとすると、図3(C)で示すような内層104aと外層104bが相似形となり、首部106まで硬質の内層用樹脂で被覆してしまうため、光ケーブル100の本体部107と支持線部108との引き裂き性を損なうという問題がある。
However, it has been difficult to simultaneously mold the two layers of the
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、外被の内層と外層とを非相似形に成形することができる自己支持型光ケーブルの被覆成形装置及び被覆成形方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a coating molding apparatus and coating molding method for a self-supporting optical cable capable of molding an inner layer and an outer layer of a jacket in an unsimilar shape. With the goal.
光ファイバ心線とテンションメンバを平行に配した本体部が内層用の樹脂と外層用の樹脂で2層に被覆成形され、吊り支持用の支持線部が外層用の樹脂により細幅の首部を介して本体部と一体に被覆成形された自己支持型光ケーブルの被覆成形装置で、内層用の樹脂が供給されるニップルと第1のダイスからなる第1の樹脂溜めと、外層用の樹脂が供給される第1のダイスと第2のダイスからなる第2の樹脂溜めとを備える。第1のダイスは、光ファイバ心線およびテンションメンバが通過する内層用ダイス孔と支持線部の支持線が通過する支持線用孔を有し、内層用ダイス孔は、本体部の内層用の樹脂による成形層が第2の樹脂溜め内の外層用の樹脂と所定距離の間、接触しないようにガイドする第2のダイス側に延びる筒状のガイド部を有し、支持線用孔は、支持線上に被覆される内層用の樹脂を削ぎ落とす程度の支持線外径より僅かに大きな径である。なお、ニップルと第2のダイスのうち少なくとも第2のダイスは、第1のダイスに対して調心可能な調心機構を備えていることが好ましい。 The optical fiber core wire and the tension member are arranged in parallel, and the main body part is coated and formed into two layers with the inner layer resin and the outer layer resin, and the suspension support line part is made of the outer layer resin with the narrow neck part. Through a device for forming a self-supporting optical cable that is integrally molded with the main body via a first resin reservoir composed of a nipple and a first die for supplying the resin for the inner layer, and a resin for the outer layer. Ru provided with O and sump second resin comprising a first die and a second die being. The first die has an inner layer die hole through which the optical fiber core wire and the tension member pass, and a support wire hole through which the support wire of the support wire portion passes, and the inner layer die hole is for the inner layer of the main body portion. The molded layer made of resin has a cylindrical guide portion extending on the second die side for guiding the outer layer resin in the second resin reservoir so as not to contact for a predetermined distance . The diameter is slightly larger than the outer diameter of the support wire enough to scrape off the resin for the inner layer coated on the support wire. In addition, it is preferable that at least the second die of the nipple and the second die is provided with a centering mechanism capable of aligning with the first die.
自己支持型光ケーブルの被覆成形方法は、自己支持型光ケーブルの被覆成形装置を用い、前記内層用の樹脂に耐蝉用の硬質の樹脂を用い、前記外層用の樹脂に難燃性の樹脂を用いている。 The self-supporting optical cable coating molding method uses a self-supporting optical cable coating molding apparatus, using a hard resin for weathering as the resin for the inner layer, and using a flame-retardant resin for the resin for the outer layer. ing.
本発明によれば、第1の樹脂溜めで供給された内層用の樹脂がその成形形状を保持された状態で、第2の樹脂溜めで外層用の樹脂が供給される。この結果、外層の成形時に内層への影響が軽減され、内層と外層の形状が非相似形であっても同時に成形することができる。 According to the present invention, the resin for the outer layer is supplied from the second resin reservoir while the inner layer resin supplied from the first resin reservoir is maintained in its molded shape. As a result, the influence on the inner layer during molding of the outer layer is reduced, and even if the shapes of the inner layer and the outer layer are dissimilar, they can be molded simultaneously.
図1及び図2を参照して被覆成形装置1を説明する。図1(A)は、本発明の被覆成形装置1の断面図である。図1(B)は、図1(A)のA−A断面を示す部分拡大図である。図2は、図1の詳細を説明する部分矢視図で、(A)は、図1のB−B断面を示し、(B)は、図1のC−C断面を示し、(C)は、図1のD−D断面を示す図である。
被覆成形装置1は、図1(A)に示すように、被覆成形装置本体2と、基台3と、支持部材4と、線材ホルダ5と、スリーブ6と、ニップル7と、内層用ダイス(第1のダイス)8と、外層用ダイス(第2のダイス)10と、を備えている。
The coating molding apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1A is a cross-sectional view of the coating molding apparatus 1 of the present invention. FIG. 1B is a partially enlarged view showing the AA cross section of FIG. 2 is a partial arrow view for explaining the details of FIG. 1, in which (A) shows a BB cross section of FIG. 1, (B) shows a CC cross section of FIG. 1, and (C) These are figures which show the DD cross section of FIG.
As shown in FIG. 1A, the coating molding apparatus 1 includes a coating molding apparatus
被覆成形装置本体2は、筒形状となっており、内部空間を有している。内部空間は、基台3を保持する基台保持部2aと、スリーブ6を保持するスリーブ保持部2bと、第1樹脂流路の一部を形成する第1樹脂流路部2cと、内層用ダイス保持部2dと、第2樹脂流路の一部を形成する第2樹脂流路部2eと、外層用ダイス10を保持する外層用ダイス保持部2fと、を有している。第1樹脂流路部2cは、内層用の樹脂が流し込まれる第1樹脂供給路11が連通されている。そして、第2樹脂流路部2eは、外層用樹脂が流し込まれる第2樹脂供給路12が連通されている。
The coating molding apparatus
基台3は、例えば、小径部3aと大径部3bとを有した円筒形状となっており、貫通孔3cを有している。基台3は、大径部3bが基台保持部2aに固定されることにより被覆成形装置本体2に固定される。
The base 3 has, for example, a cylindrical shape having a
支持部材4は、外形が円柱形状となっており、線材ホルダ5を保持するための保持穴が形成されている。支持部材4は、基台3の貫通穴3cに挿入され、押しボルト13によって保持される。支持部材4は、押しボルト13を調整することにより、線材の進行方向と直交する方向に位置調整が可能となっている。
The
線材ホルダ5は、ニップル7に線材を案内するためのものでありパイプ形状である。線材ホルダ5は、一方側(線材の進行方向の下流側)にニップルが取り付けられ。他方側(線材の進行方向の上流側)が支持部材4に形成された保持穴に嵌合されて保持される。本実施形態において、線材ホルダ5には、光ファイバ心線が1本、テンションメンバが2本、支持線が1本挿入される。
The wire rod holder 5 is for guiding the wire rod to the nipple 7 and has a pipe shape. The wire rod holder 5 has a nipple attached to one side (downstream in the direction of travel of the wire rod). The other side (the upstream side in the traveling direction of the wire) is fitted and held in a holding hole formed in the
スリーブ6は、外形が円錐台形状となっており、被覆成形装置本体2のスリーブ保持部2bによって大径側が保持され、固定される。そして、スリーブ6が被覆成形装置本体2のスリーブ保持部2bによって保持されるとスリーブ6の外周面6aと第1樹脂流路部2cとで第1樹脂流路14の一部が形成される。スリーブ6の内部には、線材を案内する線材ホルダ5が通される。
The outer shape of the sleeve 6 has a truncated cone shape, and the large diameter side is held and fixed by the
ニップル7は、外形が円錐台形状となっており、線材を所定の位置に位置決めする複数のニップル孔が形成されている(図2(A)参照)。ニップル孔は、光ファイバ心線を位置決めする光ファイバ心線用孔7aと、テンションメンバを位置決めするテンションメンバ用孔7bと、支持線を位置決めする支持線用孔7cと、が形成されている。ニップル7は、線材ホルダ5に支持されることにより、スリーブ6の一端側(線材の進行方向の下流側)に支持される。ニップル7の外周面7aは、ニップル7がスリーブ6の一端側に支持されると、第1樹脂流路14の一部を構成するようになっている。
The nipple 7 has a truncated cone shape, and has a plurality of nipple holes for positioning the wire at a predetermined position (see FIG. 2A). The nipple hole is formed with an optical
ニップル7は、支持部材4に支持された線材ホルダ5によって支持されている。そして支持部材4は、前述した通り、押しボルト13によって線材の進行方向と直交する方向に位置調整が可能となっている。これにより、ニップル7は、押しボルト13を調整することによって、線材の進行方向と直交する方向に位置調整が可能となっている。なお、ニップル7を押しボルト13で位置調整する機構で説明したが、ニップル7を内層用ダイス8に対して調心できれば良く、これに限定されるものではない。
The nipple 7 is supported by a wire rod holder 5 supported by the
内層用ダイス8は、略漏斗形状となっており、被覆成形装置本体2の内層用ダイス保持部2dによって保持される。内層用ダイス8は、内層用の樹脂を所定の外形形状で押し出す内層用ダイス孔8aと支持線を通す支持線用孔8bが形成されている(図1(B)参照)。支持線用孔8bの外径は、支持線の外径よりも僅かに大きな径となっている。そして、内層用ダイス8の一方側(線材の進行方向の下流側)には、内層用ダイス孔8aを線材の進行方向に所定の厚みで囲むように延設させた筒状のガイド部8cが延設されている。
The inner layer die 8 has a substantially funnel shape and is held by the inner layer die holding
また、内層用ダイス8は、被覆成形装置本体2の内層用ダイス保持部2dによって保持されると、ニップル7の一方側(線材の進行方向の下流側)と内層用ダイス8の他方側(線材の進行方向の上流側)との間で内層用樹脂の樹脂溜め(第1の樹脂溜め)15を形成するとともに内層用ダイス8の外周面8dと第2樹脂流路部2eとで第2樹脂流路16を形成する。
Further, when the inner layer die 8 is held by the inner layer die holding
外層用ダイス10は、外径が円柱形状となっており、外層用ダイス孔10aが形成されている(図3(C)参照)。そして、外層用ダイス10は、被覆成形装置本体2の外層用ダイス保持部2fに配置され、例えば、径方向から4本の押しボルト17によって保持される。外層用ダイス10は、押しボルト17を調整することにより、線材の進行方向と直交する方向に位置調整が可能となっている。
The outer layer die 10 has an outer diameter that is cylindrical, and is formed with an outer layer die
外層用ダイス10が被覆成形装置本体2の外層用ダイス保持部2fに配置されると、内層用ダイス8の一方側(線材の進行方向の下流側)と外層用ダイス10の他方側(線材の進行方向の上流側)との間で外層用樹脂の樹脂溜め(第2の樹脂溜め)18が形成される。
なお、外層用ダイス10を押しボルト17で位置調整する機構で説明したが、外層用ダイス10を内層用ダイス8に対して位置調整できれば良く、これに限定されるものではない。
When the outer layer die 10 is arranged in the outer layer die holding portion 2f of the coating forming apparatus
Although the mechanism for adjusting the position of the outer layer die 10 with the
以上に説明した構成の2層用クロスヘッドを用いて、線材に2層の外被を被覆させる過程を説明する。線材(光ファイバ心線、2本のテンションメンバ、支持線)をニップル7のそれぞれの孔7a,7b,7b,7cに挿通させ、所定の配置位置を規制して図示しない巻き取り装置側に所定の速度で移送させる。これにより、線材(光ファイバ心線、2本のテンションメンバ、支持線)は、ニップル7、内層用樹脂の樹脂溜め15、内層用ダイス孔8a及び支持線孔8b、外層用樹脂の樹脂溜め18、外層用ダイス孔10aを移動する。
A process of covering a wire with a two-layer jacket using the two-layer crosshead having the above-described configuration will be described. A wire rod (optical fiber core wire, two tension members, support wire) is inserted into each
そして、被覆成形装置1には、図示しない内層用押出機によって第1樹脂供給路11に内層用の樹脂、例えば、対蝉用の比較的に硬質のナイロン樹脂が流し込まれるとともに図示しない外層用押出機によって第2樹脂供給路12に外層用樹脂、例えば、難燃ポリエチレン樹脂が流し込まれる。
Then, an inner layer resin, for example, a relatively hard nylon resin for facing, is poured into the first
内層用の樹脂は、第1樹脂流路14を流れ、内層用樹脂の樹脂溜め15を経て内層用押出孔8aから所定の形状で押し出される(図2(B)参照)。線材のうち、光ファイバと2本のテンションメンバは、ニップル7a,7b,7bを通過後、内層用樹脂の樹脂溜め15で周囲を内層用の樹脂によって埋められ、そして、内層ダイス孔8aを通ることにより内層が形成される。
The resin for the inner layer flows through the first
線材のうち支持線は、ニップル7cを通過後、内層用の樹脂溜め15で周囲を内層用の樹脂によって埋められる。しかし、支持線用孔8bの外径は、支持線の外径よりも僅かに大きな径となっており、被覆された内層用の樹脂を支持線用孔8bの入り口で削ぎ落とすようになっている。これにより、支持線は、内層用の樹脂で被覆されないようになっている。
以上により、光ファイバと2本のテンションメンバのみを内層用の樹脂によって被覆させることができる。
Of the wire rod, the support wire passes through the
As described above, only the optical fiber and the two tension members can be covered with the resin for the inner layer.
外層用樹脂は、第2樹脂流路16を流れ、外層用樹脂の樹脂溜め18を経て外層用押出孔10aから押し出される。周りに内層用の樹脂の層が形成された線材(光ファイバ及び2本のテンションメンバ)と支持線は、内層用ダイス孔8aを通過後、外層用樹脂の樹脂溜め18で周囲を外層用樹脂によって埋められ、外層用のダイス孔10aを通ることにより、内層とは非相似形の所定の外形に外層が形成される。
The outer layer resin flows through the second
このとき、光ファイバ及び2本のテンションメンバの周りに成形された内層用の樹脂の層は、ガイド部8cによって、外層用樹脂の樹脂溜め18内の所定距離の間、外層用樹脂と接触しないように外層用ダイス10側へ保護しながらガイドするようになっている。これにより、線材(光ファイバ及び2本のテンションメンバ)の周りに成形された内層用の樹脂の層は、外層用樹脂の圧力によって、その形状の崩れを抑えることができる。
また、以上の過程により、外被の内層と外層の形状が非相似形である光ケーブル(図3(B)参照)を製造することができる。
At this time , the resin layer for the inner layer formed around the optical fiber and the two tension members does not come into contact with the resin for the outer layer for a predetermined distance in the
Moreover, the optical cable (refer FIG. 3 (B)) by which the shape of the inner layer of an outer cover and an outer layer is an unsimilar shape can be manufactured according to the above process.
図1を参照しながら、線材(光ファイバ、テンションメンバ、支持線)の位置を調整する方法を説明する。ニップル孔7a,7b,7bを通過した線材(光ファイバと2本のテンションメンバ)は、内層用樹脂の樹脂溜め15で内層用の樹脂によって被覆されるが、このとき、内層用の樹脂の圧力の影響を受けて、内層用ダイス8のダイス孔8aに対して所定の位置に定まらない場合がある。この場合は、ニップル7を押しボルト13を用いて調整することにより、線材を内層用ダイス8のダイス孔8aに対して芯合わせすることにより調整する。
A method of adjusting the position of the wire (optical fiber, tension member, support wire) will be described with reference to FIG. The wires (optical fiber and two tension members) that have passed through the
また、内層用ダイス孔8aを通過し、周りに内層用の樹脂の層が形成された線材(光ファイバ及び2本のテンションメンバ)は、外層用樹脂の樹脂溜め18で外層用樹脂によって被覆されるが、このとき、外層用樹脂の圧力の影響を受けて外層用ダイス10のダイス孔10aに対して所定の位置に定まらない場合がある。この場合は、外層用ダイス10を押しボルト17を用いて調整することにより、線材を外層用ダイス10のダイス孔10aに対して芯合わせすることにより調整する。
A wire rod (optical fiber and two tension members) that passes through the inner layer die
具体的に調心を行う場合は、サンプルを用い、その断面を観察することによって偏心具合を調べる。そして、その結果に基づいて、押しボルト13、17を調整してニップル7の位置と外層用ダイス10の位置を内層用ダイス8に対して位置調整する。
以上により、内層及び外層を一度に押し出しても所定の位置に光ファイバ心線及びテンションメンバを配置することができる。
When the alignment is performed specifically, the eccentricity is examined by observing the cross section of the sample. Based on the result, the
As described above, the optical fiber core wire and the tension member can be arranged at predetermined positions even if the inner layer and the outer layer are extruded at a time.
なお、ニップル7と外層用ダイス10の両方を調整機構により、内層用ダイス8に対して調心できる構成で説明したが、少なくとも外層用ダイス10が内層用ダイス8に対して調心可能であれば良い。 In the above description, both the nipple 7 and the outer layer die 10 have been described so as to be aligned with the inner layer die 8 by the adjusting mechanism. However, at least the outer layer die 10 can be aligned with the inner layer die 8. It ’s fine.
また、被覆された内層用の樹脂を支持線用孔8bの入り口で削ぎ落とす構成で説明したがこれに限定されるものではない。例えば、内層用ダイス8の他方側(線材の進行方向上流側)に支持線を内層用の樹脂に接しないようにする筒状の支持線案内筒部を線材の進行方向と反対のニップル側に向かって延設させても良い。
Further, although the configuration has been described in which the coated resin for the inner layer is scraped off at the entrance of the
1…2層用クロスヘッド、2…クロスヘッド本体、3…基台、4…支持部材、5…線材ホルダ、6…スリーブ、7…ニップル、8…内層用ダイス(第1のダイス)、8c…ガイド部、10…外層用ダイス(第2のダイス)、11…第1樹脂供給路、12…第2樹脂供給路、13…押しボルト、14…第1樹脂流路、15…内層用樹脂の樹脂溜め(第1の樹脂溜め)、16…第2樹脂流路、17…押しボルト、18…外層用樹脂の樹脂溜め(第2の樹脂溜め)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cross head for 2 layers, 2 ... Cross head main body, 3 ... Base, 4 ... Support member, 5 ... Wire material holder, 6 ... Sleeve, 7 ... Nipple, 8 ... Die for inner layers (1st die), 8c DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Guide part, 10 ... Outer layer die (second die), 11 ... First resin supply path, 12 ... Second resin supply path, 13 ... Push bolt, 14 ... First resin flow path, 15 ... Inner layer resin Resin reservoir (first resin reservoir), 16 ... second resin flow path, 17 ... push bolt, 18 ... resin reservoir for resin for outer layer (second resin reservoir).
Claims (3)
前記内層用の樹脂が供給されるニップルと第1のダイスからなる第1の樹脂溜めと、前記外層用の樹脂が供給される前記第1のダイスと第2のダイスからなる第2の樹脂溜めと、を備え、
前記第1のダイスは、前記光ファイバ心線およびテンションメンバが通過する内層用ダイス孔と前記支持線部の支持線が通過する支持線用孔を有し、
前記内層用ダイス孔は、前記本体部の前記内層用の樹脂による成形層が前記第2の樹脂溜め内の前記外層用の樹脂と所定距離の間、接触しないようにガイドする前記第2のダイス側に延びる筒状のガイド部を有し、
前記支持線用孔は、前記支持線上に被覆される内層用の樹脂を削ぎ落とす程度の前記支持線外径より僅かに大きな径であることを特徴とする自己支持型光ケーブルの被覆成形装置。 The optical fiber core wire and the tension member are arranged in parallel, and the body portion is coated and formed into two layers with the inner layer resin and the outer layer resin, and the suspension support wire portion is made of the outer layer resin with a narrow neck portion. A self-supporting type optical cable covering and molding apparatus integrally formed with the main body via
A first resin reservoir comprising a nipple and a first die to which the inner layer resin is supplied, and a second resin reservoir comprising the first die and a second die to which the outer layer resin is supplied. And comprising
The first die has an inner layer die hole through which the optical fiber core wire and the tension member pass, and a support wire hole through which the support line of the support wire portion passes,
The inner layer die hole guides the second die to guide the inner layer resin layer of the main body portion so as not to contact the outer layer resin in the second resin reservoir for a predetermined distance. Having a cylindrical guide portion extending to the side ,
The support wire hole has a diameter slightly larger than the outer diameter of the support wire so as to scrape off the resin for the inner layer coated on the support wire .
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