JP6629099B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、スチームコンベクションオーブン等の蒸気を含んだ熱風を対流させて食材を加熱調理する加熱調理器に関する。

特許文献１には、蒸気を含んだ熱風を対流させて食材を加熱調理する加熱調理器が開示されている。この加熱調理器は、調理庫外に蒸気を供給する蒸気発生装置を設けずに、調理庫内の導入した水を調理庫内を加熱するヒータによって蒸発させて蒸気を生成するものである。この加熱調理器は、食材を収容する調理庫と、調理庫の一側壁に回転可能に設けられて調理庫内の空気を対流させる遠心ファンと、調理庫の一側壁にて遠心ファンによる送風の遠心方向の外側に設けられたヒータと、調理庫内にて蒸気を発生させるための水を導入する導水管とを備えている。導水管の先端部は遠心ファンの中心軸部の先端部と対向する位置に配置されており、導水管から導入された水は遠心ファンの中心部から回転する羽根部の遠心力によって外側のヒータに吹き付けられ、ヒータに吹き付けられた水は加熱されて蒸気となる。蒸気は遠心ファンとヒータとにより生成される熱風とともに調理庫内を対流して、調理庫内の食材は蒸気を含んだ熱風によって加熱調理される。

特許第５１８６５１１号公報

上述した特許文献１の加熱調理器は、遠心ファンとヒータとによる熱風を対流させるホットエアモード調理プログラムと、蒸気を発生させる出力にて作動させたヒータと遠心ファンとによる蒸気を対流させたスチームモード調理プログラムと、蒸気を発生させつつ調理庫内に熱風を生成させる出力にて作動させたヒータと遠心ファンとによる蒸気を含んだ熱風を対流させるコンビモード調理プログラムとを有している。

スチームモード調理プログラムを実行したときに、導水管から導入された水は遠心ファンによってヒータに吹き付けられて直ぐに蒸気となり、蒸発した蒸気は遠心ファンによって調理庫内を対流する。これに対し、調理庫内の温度が例えば２００℃以上の高温に設定されたコンビモード調理プログラムを実行したときに、ヒータに吹き付けられた水が蒸発するときの潜熱が大きく、蒸気を発生させながら調理庫内の温度を設定温度で維持することが困難であった。

これに対し、調理庫内の温度の低下を防ぐために、給水源からの水圧を低下させる減圧弁を導水管に介装するとともに、導水管に介装した導水弁の開度を調整することで流量をできるだけ調整することも検討された。しかし、スチームモード調理プログラムは多量の蒸気によって食材を加熱調理するものであり、スチームモード調理プログラムを実行したときに必要となる水の流量は、コンビモード調理プログラムを実行したときに必要となる水の流量の約１０倍となっている。このため、スチームモード調理プログラムを基準とした水の流量で、コンビモード調理プログラムを実行したときに導入する水の流量を正確に制御するのは困難であるし、コンビモード調理プログラムを基準とした水の流量で、スチームモード調理プログラムを実行するには、調理庫に十分な水を供給できないおそれがあり、スチームモード調理プログラムとコンビモード調理プログラムの両方で的確に水を供給するのは困難であった。本発明は、調理庫内で蒸気を発生させる加熱調理器において、スチームモード調理プログラムと高温のコンビモード調理プログラムとの両方で的確に水を供給することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、食材を収容する調理庫と、調理庫の一側壁に回転可能に設けられ、調理庫内の空気を遠心方向外向きに噴き出して調理庫内で対流させる遠心ファンと、調理庫の一側壁にて遠心ファンの遠心方向の外側に設けられ、調理庫内を加熱するヒータと、調理庫内にて蒸気を発生させるための水を導入する導水管と、調理庫内に収容した食材を、蒸気を対流させることによって加熱調理するスチームモード調理プログラムと、蒸気を含んだ熱風を対流させることにより加熱調理するコンビモード調理プログラムとを有した制御装置とを備えた加熱調理器であって、導水管は第１導水管と、第１導水管よりも流量が少ない第２導水管とを備え、スチームモード調理プログラムを実行するときには、第１導水管から調理庫内に水を導入させて蒸気を発生させるようにし、コンビモード調理プログラムを実行するときには、第２導水管から調理庫内に水を導入させて蒸気を発生させるように制御したことを特徴とする加熱調理器を提供するものである。

上記のように構成した加熱調理器においては、導水管は第１導水管と、第１導水管よりも流量が少ない第２導水管とを備え、スチームモード調理プログラムを実行するときには、第１導水管から調理庫内に水を導入させて蒸気を発生させるようにし、コンビモード調理プログラムを実行するときには、第２導水管から調理庫内に水を導入させて蒸気を発生させるように制御したので、スチームモード調理プログラムを実行するときには、第１導水管によって多量の蒸気を発生させる十分な流量にて水を調理庫内に導入することができるとともに、コンビモード調理プログラムを実行するときには、第２導水管によって調理庫内の温度の低下を防ぐような少ない流量にて水を調理庫内に導入することができるようになった。

上記のように構成した加熱調理器においては、遠心ファンは調理庫の一側壁にこの一側壁と平行に配設したベースプレートと、ベースプレートの一側壁と対向する第１面部の反対側の第２面部に設けた多数の羽根部とを有し、第１導水管からの水を遠心ファンのベースプレートの第２面部側に導き、第２導水管からの水を遠心ファンのベースプレートの第１面部側に導くのが好ましい。このようにしたときには、スチームモード調理プログラムを実行したときの第１導水管からの水は蒸気を多量に発生させるのに十分な流量があり、第１導水管からの水は遠心ファンのベースプレートの第２面部側に導かれ、導かれた水を羽根部によって遠心方向外側のヒータに吹き付けて多量の蒸気を生成することができる。また、コンビモード調理プログラムを実行したときの第２導水管からの水は遠心ファンのベースプレートの第１面部側に導かれているため、第２面部にて回転する羽根部による遠心力が付与されない。このため、第１面部に導かれた水の大部分はベースプレートに留まってベースプレートの熱によって蒸気となる。このように、第２導水管からベースプレートの第１面部側に導かれた水の大部分はヒータに吹き付けられず、ヒータは吹き付けられる水による温度の低下を抑えることができ、調理庫内の温度をヒータによって適切に維持することができるようになる。

上記のように構成した加熱調理器においては、遠心ファンのベースプレートの第１面部には第２導水管から導かれた水を保持する水保持部を設けるのが好ましい。このようにしたときには、第２導水管からベースプレートの第１面部に導かれた水は水保持部によって保持されやすくなり、導かれた水の多くをベースプレートの熱により蒸気とすることができ、ヒータは吹き付けられる水によって熱をさらに奪われにくくすることができた。この水保持部の一実施形態として、第１面部に固定した多数の孔部が形成されたメッシュ材としてもよいし、第１面部に形成した多数の凹部としてもよい。

上記のように構成した加熱調理器においては、遠心ファンのベースプレートの第１面部には羽根部よりも低い高さの補助羽根部を設けるのが好ましい。このようにしたときには、第２導水管から第１面部に導かれた水が第１面部の補助羽根部によって調理庫の一側壁を含む周壁に飛散するようになり、ヒータは直接熱を奪われにくくなり、調理庫内の温度をヒータによって適切に維持することができるようになる。

上記のように構成した加熱調理器においては、第２導水管の先端部には水を飛沫として飛散させるノズルを設けるのが好ましい。このようにしたときには、第２導水管からベースプレートの第１面部に導かれる水はノズルによって飛沫として広く飛散し、ベースプレートの第１面部にて素早く蒸発させることができる。

本発明の加熱調理器の正面図である。 加熱調理器の概略図である。 遠心ファンの第１面部側を示す図である。

以下に、本発明の加熱調理器の一実施形態を添付図面を参照して説明する。本発明の加熱調理器は、スチームコンベクションオーブンと呼ばれるもので、蒸気を含んだ熱風を対流させて食材を加熱調理するものであり、調理庫内に導入した水を蒸発させた蒸気を用いて食材を加熱調理するものである。図１に示したように、加熱調理器１０は、ハウジング１１内に食材を加熱調理するための調理庫１２を備えている。調理庫１２の前部には食材を出し入れする前側開口１２ａが設けられており、前側開口１２ａにはこれを開閉する扉１３が設けられている。

図２に示したように、調理庫１２の左側部（一側部）には調理庫１２内の空気を対流させる遠心ファン２１が回転可能に設けられている。遠心ファン２１は調理庫１２の左側壁（一側壁）に配設した円板状のベースプレート２２と、ベースプレート２２に設けた多数の羽根部２３と、ベースプレート２２を回転させるファンモータ２４を備えている。ベースプレート２２は調理庫１２の左側壁の中央部に突設されたファンモータ２４の回転軸２４ａに回転可能に支持されている。ベースプレート２２は、調理庫１２の左側壁と対向する第１面部２２ａと、第１面部２２ａの反対側となる第２面部２２ｂとを備え、ベースプレート２２の第２面部２２ｂには周方向に多数の羽根部２３が設けられている。

図２の矢印に示したように、調理庫１２内の中央部及び右側部の空気は遠心ファン２１の回転によって左側部に吸引され、吸引された空気は遠心ファン２１の遠心方向外向きに噴き出され、噴き出された空気は調理庫１２の上下壁及び前後壁に沿って調理庫１２の中央部及び右側部に送られる。このように、遠心ファン２１は調理庫１２内の空気を対流させている。

図３に示したように、ベースプレート２２の第１面部２２ａには、水保持部２２ｃと補助羽根部２２ｄが設けられている。水保持部２２ｃは後述する第２導水管３２から導かれた水を遠心ファン２１のベースプレート２２に保持させるものであり、この実施形態の水保持部２２ｃはベースプレート２２の第１面部２２ａに固定した細かい網目（孔部）を有したメッシュ材を用いている（図３の丸で仕切った一部拡大図は第１面部２２ａの一部を抜粋することによって水保持部２２ｃを示しているが、水保持部２２ｃは第１面部２２ａの全面に設けられている）。なお、他の実施形態の水保持部２２ｃとしてベースプレート２２の第１面部２２ａに形成した多数の（小さな）孔部を形成したものであってもよいし、第１面部２２ａを適度な粗さの粗面としたものであってもよい。補助羽根部２２ｄは第１面部２２ａ側にて空気を遠心方向に噴き出すものであるとともに、第２導水管３２から第１面部２２ａに導入された水を周囲に拡散させるものである。補助羽根部２２ｄは調理庫１２内の中央部及び右側部から空気を吸引するものでないので羽根部２３よりも低い高さとなっている。

調理庫１２の左側部（一側部）には調理庫１２内の空気を加熱するヒータ２５が設けられている。ヒータ２５は電気式のシーズヒータを用いたものであり、調理庫１２の左側部にて遠心ファン２１の遠心方向外側にて環状に巻回された状態で設けられている。調理庫１２内の空気は上述したように遠心ファン２１の回転により対流するようになっており、遠心ファン２１の回転によって遠心方向外向きに噴き出された空気はヒータ２５の周囲を通過するときに加熱され、調理庫１２内の空気は熱風となって調理庫１２内を対流する。調理庫１２内の左側部にはヒータ２５の外側に温度センサ２６が設けられており、温度センサ２６は調理庫１２内の空気の温度を検出するようになっている。調理庫１２の排気経路１４には排気温度センサ２７が設けられており、排気温度センサ２７は温度センサ２６の検出温度の相関性によって調理庫１２内の蒸気量を算出するのに用いられる。

調理庫１２の左側部には導水管３０が設けられており、導水管３０は調理庫１２内にて蒸気を発生させるための水を供給するものである。導水管３０は調理庫１２の左側部にてベースプレート２２の第２面部２２ｂ側に水を導く第１導水管３１と、ベースプレート２２の第１面部２２ａ側に導く第２導水管３２とを備えている。第１導水管３１は後述するスチームモード調理プログラムを実行するときに水を供給するものであり、第２導水管３２は後述するコンビモード調理プログラムを実行するときに水を供給するものである。第１導水管３１の流量はスチームモード調理プログラムにより多量の蒸気を発生させることができように第２導水管３２の流量よりも多くなっている。第１及び第２導水管３１，３２には第１及び第２導水弁３３，３４が介装されており、第１及び第２導水弁３３，３４を開放することによって水道等の給水源の水が第１及び第２導水管３１，３２から調理庫１２内に導かれる。また、第２導水管３２の先端部にはノズル（スプレーノズル）３２ａが設けられており、第２導水管３２からベースプレート２２の第１面部２２ａに導かれる水は細かい飛沫となって散水される。

加熱調理器１０は制御装置４０を備えており、制御装置４０は、遠心ファン２１のファンモータ２４、ヒータ２５、温度センサ２６、排気温度センサ２７と、第１及び第２導水弁３３，３４に接続されている。制御装置４０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。制御装置４０は、ＲＯＭに調理庫１２内の食材を加熱調理する調理プログラムを備えている。調理プログラムは、遠心ファン２１とヒータ２５とを作動させて対流する熱風により食材を加熱調理するホットエアーモード調理プログラムと、遠心ファン２１とヒータ２５と第１導水弁３３を作動させて対流する蒸気により食材を加熱調理するスチームモード調理プログラムと、遠心ファン２１とヒータ２５と第２導水弁３４を作動させて対流する蒸気を含んだ熱風により食材を加熱調理するコンビモード調理プログラムとの３種類のモードよりなる調理プログラムを備えている。なお、各モードの調理プログラムは、温度、調理時間が予め設定されているが、これら温度、調理時間を任意に設定することも可能である。また、コンビモード調理プログラムではさらに蒸気量の設定も可能である。

次に、加熱調理器１０のスチームモード調理プログラムとコンビモード調理プログラムの作動について説明する。スチームモード調理プログラムは調理庫１２内を一例として３０℃〜１３０℃の範囲で蒸気を対流させることによって、調理庫１２内の食材を対流する蒸気によって加熱調理するプログラムである。スチームモード調理プログラムを実行したときには、調理庫１２内に多量の蒸気を発生させるために、流量の多い第１導水管３１から水を導入する。スチームモード調理プログラムを実行したときには、制御装置４０は連続的に遠心ファン２１を回転させつつ、温度センサ２６の検出温度に基づいて設定温度となるようにヒータ２５の作動を制御する。また、第１導水弁３３を連続的または間欠的に開放することにより、第１導水管３１からベースプレート２２の第２面部２２ｂ側に水を導き、ベースプレート２２とともに回転する羽根部２３により水を遠心方向外向きに飛散させる。羽根部２３により遠心方向外向きに飛散させた水はヒータ２５に接触して瞬時に蒸発して蒸気となり、蒸気は遠心ファン２１による気流により調理庫１２内を対流し、調理庫１２に収容した食材は対流する蒸気によって加熱調理される。

このとき、第１導水管３１から導入された水は遠心ファン２１の羽根部２３によって遠心方向外向きに放出されてヒータ２５に直接吹き付けられ、ヒータ２５は水によって蒸発潜熱を奪われるが、調理庫１２内の設定温度が３０℃〜１３０℃の範囲であってコンビモード調理プログラムより低いために、調理庫１２内の温度が設定温度より大幅に低下することはない。

コンビモード調理プログラムは調理庫１２内を一例として１００℃〜３００℃の範囲で蒸気を含んだ熱風を対流させることによって、調理庫１２内の食材を対流する蒸気を含んだ熱風によって加熱調理するプログラムである。コンビモード調理プログラムを実行したときには、調理庫１２内に蒸気をさせつつ、調理庫１２内を高温に維持させるために、流量の少ない第２導水管３２から水を導入する。コンビモード調理プログラムを実行したときには、制御装置４０は連続的に遠心ファン２１を回転させつつ、温度センサ２６の検出温度に基づいて設定温度となるようにヒータ２５の作動を制御する。このとき、調理庫１２内の周壁および遠心ファン２１はヒータ２５によって設定温度に近い温度（少なくとも１００℃以上）となっている。この状態で、第２導水弁３４を連続的または間欠的に開放することにより、第２導水管３２の先端部のノズル３２ａからベースプレート２２の第１面部２２ａ側に吹き付けられた水はベースプレート２２の第１面部２２ａの水保持部２２ｃにより第１面部２２ａ側に大部分が保持され、ベースプレート２２の熱によって蒸発して蒸気となる。また、ベースプレート２２の第１面部２２ａ側にて直ぐに蒸発しなかった水も補助羽根部２２ｄにより遠心方向外側にて調理庫１２の左側壁、上下壁及び前後壁に飛散し、飛散した水は調理庫１２の左側壁、上下壁及び前後壁の熱によって蒸発して蒸気となる。ベースプレート２２の第１面部２２ａ側にて生成された蒸気は遠心ファン２１とヒータ２５による熱風の気流により調理庫１２内を対流し、調理庫１２に収容した食材は対流する蒸気を含んだ熱風によって加熱調理される。

このとき、第２導水管３２から導入される水の流量は第１導水管３１から導入される水の流量より少なく、第２導水管３２から導入された水は殆どが遠心ファン２１のベースプレート２２の第１面部２２ａ側にて蒸発する。これにより、ヒータ２５には第２導水管３２から導入した水が直接吹き付けられないので、ヒータ２５は水が蒸発するときの蒸発潜熱を奪われにくくなり、調理庫１２内をヒータ２５により高温（特に２００℃〜３００℃）に維持しやすくなった。

上記のように構成した加熱調理器１０においては、導水管３０は第１導水管３１と、第１導水管３１よりも流量が少ない第２導水管３２とを備え、スチームモード調理プログラムを実行するときには、第１導水管３１から調理庫１２内に水を導入させて蒸気を発生させるようにし、コンビモード調理プログラムを実行するときには、第２導水管３２から調理庫１２内に水を導入させて蒸気を発生させるように制御した。これにより、スチームモード調理プログラムを実行するときには、第１導水管３１によって多量の蒸気を発生させる十分な流量にて水を調理庫１２内に導入することができるとともに、コンビモード調理プログラムを実行するときには、第２導水管３２によって調理庫１２内の温度の低下を防ぐような少ない流量にて水を調理庫１２内に導入することができるようになった。

また、この加熱調理器１０においては、遠心ファン２１は調理庫１２の左側壁（一側壁）にこの左側壁と平行に配設したベースプレート２２と、ベースプレート２２の左側壁と対向する第１面部２２ａの反対側となる第２面部２２ｂに設けた多数の羽根部２３とを有している。第１導水管３１からの水は遠心ファン２１のベースプレート２２の第２面部２２ｂ側に導かれ、第２導水管３２からの水は遠心ファン２１のベースプレート２２の第１面部２２ａ側に導かれている。これにより、スチームモード調理プログラムを実行したときに、第１導水管３１からの水は遠心ファン２１のベースプレート２２の第２面部２２ｂ側に導かれ、導かれた水は羽根部２３によって遠心方向外側のヒータ２５に吹き付けられて多量の蒸気となる。このとき、ヒータ２５には多くの水が吹き付けられるが、調理庫１２内の設定温度（３０℃〜１３０℃）が高温（例えば２００℃以上）でないので、調理庫１２内の温度をヒータ２５によって設定温度に十分維持することができた。

これに対し、コンビモード調理プログラムを実行したときに、第２導水管３２からの水は遠心ファン２１のベースプレート２２の第１面部２２ａ側に導かれているため、第２面部２２ｂ側にて回転する羽根部２３による遠心力が付与されない。このため、第１面部２２ａに導かれた水の大部分はベースプレート２２に留まってベースプレート２２の熱によって蒸気となる。このように、第２導水管３２からベースプレート２２の第１面部２２ａ側に導かれた水の大部分はヒータ２５に吹き付けられず、ヒータ２５は吹き付けられる水による温度の低下を抑えることができ、調理庫１２内の設定温度が２００℃以上の高温に設定されていても、調理庫１２内の温度をヒータ２５によって設定温度に適切に維持することができるようになった。

また、遠心ファン２１のベースプレート２２の第１面部２２ａには第２導水管３２から導かれた水を保持する水保持部３１ｃが設けられている。この実施形態では、水保持部３１ｃは細かい網目（孔部）を有したメッシュ材を用いているが、ベースプレート２２の第１面部２２ａに形成した小さな多数の凹部であってもよい。このようにしたときには、第２導水管３２からベースプレート２２の第１面部２２ａに導かれた水は水保持部２２ｃによって保持されやすくなり、導かれた水の多くをベースプレート２２の熱により蒸気とすることができ、ヒータ２５は吹き付けられる水によって熱をさらに奪われにくくすることができた。遠心ファン２１のベースプレート２２の第１面部２２ａには第２面部２２ｂの羽根部２３よりも低い高さの補助羽根部２２ｄが設けられている。第２導水管３２から第１面部２２ａに導かれた水が第１面部２２ａの補助羽根部２２ｄによって調理庫１２の左側壁を含む周壁に飛散するようになるので、調理庫１２内の温度をヒータ２５によって適切に維持することができるようになる。

また、第２導水管３２の先端部には水を飛沫として飛散させるノズル３２ａが設けられている。これによって、第２導水管３２からベースプレート２２の第１面部２２ａに導かれる水はノズル３２ａによって飛沫として第１面部２２ａに広く飛散し、飛散させた水をベースプレート２２の第１面部２２ａにて素早く蒸発して蒸気とすることができた。

遠心ファン２１はベースプレート２２の第２面部２２ｂに羽根部２３を設けたものであるが、ベースプレート２２の第２面部ｂに羽根部２３を一体的に形成したものであってもよい。

遠心ファン２１およびヒータ２５を調理庫１２の一側壁として左側壁に設けたが、本発明はこれに限られるものでなく、遠心ファン２１およびヒータ２５を調理庫１２の右側壁または後壁に設けたものであってもよく、このようにしたときにも上述したのと同様の作用効果を得ることができる。

１０…加熱調理器、１２…調理庫、２１…遠心ファン、２２…ベースプレート、２２ａ…第１面部、２２ｂ…第２面部、２２ｃ…水保持部、２２ｄ…補助羽根部、２３…羽根部、２５…ヒータ、３０…導水管、３１…第１導水管、３２…第２導水管、４０…制御装置。

Claims (7)

1. 食材を収容する調理庫と、
   前記調理庫の一側壁に回転可能に設けられ、前記調理庫内の空気を遠心方向外向きに噴き出して前記調理庫内で対流させる遠心ファンと、
   前記調理庫の一側壁にて前記遠心ファンの遠心方向の外側に設けられ、前記調理庫内を加熱するヒータと、
   前記調理庫内にて蒸気を発生させるための水を導入する導水管と、
   前記調理庫内に収容した食材を、蒸気を対流させることによって加熱調理するスチームモード調理プログラムと、蒸気を含んだ熱風を対流させることにより加熱調理するコンビモード調理プログラムとを有した制御装置とを備えた加熱調理器であって、
   前記導水管は第１導水管と、前記第１導水管よりも流量が少ない第２導水管とを備え、
   前記スチームモード調理プログラムを実行するときには、前記第１導水管から前記調理庫内に水を導入させて蒸気を発生させるようにし、
   前記コンビモード調理プログラムを実行するときには、前記第２導水管から前記調理庫内に水を導入させて蒸気を発生させるように制御したことを特徴とする加熱調理器。
2. 請求項１に記載の加熱調理器において、
   前記遠心ファンは前記調理庫の一側壁にこの一側壁と平行に配設したベースプレートと、前記ベースプレートの前記一側壁と対向する第１面部の反対側となる第２面部に設けた多数の羽根部とを有し、
   前記第１導水管からの水を前記遠心ファンのベースプレートの第２面部側に導き、
   前記第２導水管からの水を前記遠心ファンのベースプレートの第１面部側に導くようにしたことを特徴とする加熱調理器。
3. 請求項２に記載の加熱料理器において、
   前記遠心ファンのベースプレートの第１面部には前記第２導水管から導入した水を保持させる水保持部を設けたことを特徴とする加熱調理器。
4. 請求項３に記載の加熱料理器において、
   前記水保持部は前記第１面部に固定した多数の孔部が形成されたメッシュ材であることを特徴とする加熱調理器。
5. 請求項３に記載の加熱料理器において、
   前記水保持部は前記第１面部に形成した多数の凹部であることを特徴とする加熱調理器。
6. 請求項２〜５の何れか１項に記載の加熱料理器において、
   前記遠心ファンのベースプレートの前記第１面部には前記羽根部よりも低い高さの補助羽根部を設けたことを特徴とする加熱調理器。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載の加熱調理器において、
   前記第２導水管の先端部には水を飛沫として飛散させるノズルを設けたことを特徴とする加熱調理器。

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