JP7467310B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、基板に実装されるコネクタに関し、特に、相手側コネクタをガイドするガイド部材を備えるコネクタに関する。

特許文献１は、基板に実装されるコネクタであって、ガイド部材を有するコネクタの一例を開示している。図１７から理解されるように、特許文献１のコネクタ９０は、上下方向において、基板（図示せず）上に搭載され、相手側コネクタ９５と嵌合及び分離可能である。

図１７に示されるように、相手側コネクタ９５は、端子板９５１と隣接壁９５３とを有している。端子板９５１と隣接壁９５３は、上下方向において、夫々下方へ突出している。端子板９５１には複数の相手側コンタクト（図示せず）が設けられている。隣接壁９５３は、上下方向と直交する方向において、端子板９５１から離れて、端子板９５１の近くに位置している。

図１７に示されるように、コネクタ９０は、絶縁本体（ハウジング）９２と、金属ハウジング（ガイド部材）９４とを有している。絶縁本体９２は、相手側コネクタ９５の端子板９５１を収容する収容空間９２１を規定している。収容空間９２１は上方へ開いている。絶縁本体９２は、複数のコンタクト９２３を保持している。コンタクト９２３は、収容空間９２１内に部分的に露出している。金属ハウジング９４は、上下方向と直交する面内において、絶縁本体９２の周囲を囲っている。金属ハウジング９４は、絶縁本体９２の一側面とともに相手側コネクタ９５の隣接壁９５３を受容する隣接溝９４１を規定している。金属ハウジング９４には、コネクタ９０を基板（図示せず）に搭載する際に基板に固定される複数の脚部９４３が設けられている。

米国特許第１０６０１１８１号明細書

特許文献１のコネクタ９０において、金属ハウジング９４は、特定の形状およびサイズを有する絶縁本体（ハウジング）９２専用に設計されている。そのため、金属ハウジング９４は、絶縁本体９２とは形状やサイズの異なるハウジングと組み合わせることができない。例えば、金属ハウジング９４は、絶縁本体９２が備えるコンタクト９２３の数とは異なる数のコンタクトを備えるハウジングと組み合わせることができない。換言すると、特許文献１のコネクタ９０の構造は、複数種類のコネクタにおける部品の共通化の妨げとなる。

そこで、本発明は、部品の共通化に適した構造を持つコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、第１のコネクタとして、上下方向に沿って相手側コネクタと嵌合するコネクタであって、
前記コネクタは、前記上下方向において基板上に実装されるものであり、
前記相手側コネクタは、複数の相手側接触部と二つの突出ブロックとを備えており、
前記突出ブロックは、前記上下方向に沿って突出しており、
前記突出ブロックは、前記上下方向と直交するピッチ方向において互いに離れて位置しており、
前記突出ブロックの夫々には、相手側ロック部が設けられており、
前記コネクタは、複数の端子と、ハウジングと、二つのガイド部材と、二つのロック部とを備えており、
前記端子は、前記相手側接触部と夫々対応しており、
前記端子の夫々は、前記コネクタと前記相手側コネクタとが嵌合した嵌合状態において対応する前記相手側接触部と接触する接触部を有しており、
前記ハウジングは、前記端子を保持しており、
前記端子は、前記ピッチ方向に並んでおり、
前記ハウジングは、前記ピッチ方向において両端に端面を有しており、
前記端面は、前記突出ブロックと夫々対応しており、
前記ロック部は、前記相手側ロック部と共に嵌合状態をロックするものであり、
前記ガイド部材は、互いに別体であり、
前記ガイド部材の夫々は、側部と、前記側部を支持する二つの支持部とを有しており、
前記ガイド部材は、前記端面に夫々対応しており、それによって、前記側部及び前記支持部は前記端面の一方に対応しており、
前記側部は、前記ピッチ方向において対応する前記端面から離れて位置しており、
前記側部と、前記支持部と、対応する前記端面とは、受容部を構成しており、
前記受容部は、前記コネクタと前記相手側コネクタとが嵌合する際に、前記受容部を構成する前記端面に対応する前記突出ブロックをガイドして受容する
コネクタを提供する。

また、本発明は、第２のコネクタとして、第１のコネクタであって、
前記ロック部は、前記ガイド部材と夫々対応しており、
前記ロック部は、対応する前記ガイド部材の前記側部に設けられている
コネクタを提供する。

また、本発明は、第３のコネクタとして、第１又は第２のコネクタであって、
前記コネクタが前記基板上に実装されたとき、前記側部と前記支持部とは、前記基板から離れて位置している
コネクタを提供する。

また、本発明は、第４のコネクタとして、第３のコネクタであって、
前記ガイド部材の夫々は、前記基板に固定される少なくとも一つの脚部を更に有しており、
前記少なくとも一つの脚部は、前記支持部の少なくとも一方から下方へ延びており、
前記少なくとも一つの脚部は、前記ピッチ方向において、前記ハウジングの前記端面より少なくとも部分的に内側に位置しており、
前記ピッチ方向において前記ハウジングの前記端面の夫々の外側であり、かつ前記上下方向において前記側部と前記支持部との下側には、前記受容部と通じる下部空間が形成されており、
前記下部空間には、前記脚部を除き、前記ガイド部材は位置していない
コネクタを提供する。

さらに、本発明は、第５のコネクタとして、第１から第４のコネクタのいずれかであって、
前記ロック部は、前記上下方向において所定範囲に亘っており、
前記端子の前記接触部は、前記上下方向において前記所定範囲内に位置している
コネクタを提供する。

本発明のコネクタは、ハウジングと二つのガイド部材とを備えている。ガイド部材は、互いに別体であり、ハウジングの両端の端面に夫々対応している。ガイド部材の夫々は、側部と二つの支持部とを有している。側部と二つの支持部は、対応する端面と共に受容部を構成する。受容部は、相手側コネクタの突出ブロックをガイドし受容する。ガイド部材はハウジングの両端の端面に対応して配置されるので、ハウジングの形状及びサイズの制限を受けることなく、ハウジングに取り付けることができる。換言すると、ガイド部材は、様々な形状およびサイズのハウジングに取り付け可能である。このように、本発明は、部品の共通化に適した構造を持つコネクタを提供することができる。

本発明の第１の実施の形態によるコネクタを含むコネクタ組立体を示す斜視図である。コネクタと相手側コネクタとは、互いに分離している。 図１のコネクタ組立体を示す別の斜視図である。コネクタと相手側コネクタとは、互いに嵌合している。 図１のコネクタ組立体を示す正面図である。 図２のコネクタ組立体を示す正面図である。 図１のコネクタ組立体に含まれる相手側コネクタを示す下面斜視図である。 図５の相手側コネクタを示す下面図である。 図１のコネクタ組立体に含まれるコネクタを示す上面図である。 図７のコネクタを示す側面図である。 図７のコネクタを示す分解斜視図である。 図９のコネクタに含まれるガイド部材の一つを示す正面図である。 図１０のガイド部材を示す上面図である。 図１０のガイド部材を示す側面図である。 本発明の第２の実施の形態によるコネクタを示す斜視図である。 図１３のコネクタを示す正面図である。 図１３のコネクタを示す側面図である。 図１３のコネクタを示す分解斜視図である。 特許文献１に記載されたコネクタ組立体を示す斜視図である。

（第１の実施の形態）
図１から図４までの図から理解されるように、本発明の第１の実施の形態によるコネクタ１０は、上下方向に沿って相手側コネクタ５０と嵌合及び分離可能なコネクタである。本実施の形態において、コネクタ１０は、レセプタクルコネクタであり、相手側コネクタ５０は、プラグコネクタである。コネクタ１０は、使用時に上下方向において基板８０の一面上に実装される。本実施の形態において、上下方向はＺ方向である。＋Ｚ方向が上方であり、－Ｚ方向が下方である。

図１、図５及び図６に示されるように、本実施の形態において、相手側コネクタ５０は、フレキシブルフラットケーブル７０の一端に接続されたアングルタイプのコネクタである。ただし、本発明はこれに限られない。相手側コネクタ５０は、ストレートタイプのコネクタであってもよい。また、相手側コネクタ５０は、多芯ケーブルに接続されてもよいし、相手側基板に実装されていてもよい。

図３及び図５に示されるように、相手側コネクタ５０は、ハウジング本体５２と、舌状部５４と、二つの突出ブロック５６と、二つのロックバネ５８とを備えている。

図１、図３及び図６から理解されるように、ハウジング本体５２は、絶縁樹脂からなり、ピッチ方向に長い略直方体の形状を有している。ハウジング本体５２は、そのピッチ方向における両端に、ロックバネ保持部５２１を有している。本実施の形態において、ピッチ方向はＸ方向である。

図３及び図５に示されるように、舌状部５４は、ピッチ方向に延びており、かつハウジング本体５２の下面５２３から下方へ突出している。図６に示されるように、舌状部５４の前面５４１及び後面５４３には、それぞれピッチ方向に沿って配列された複数の相手側接触部５４５が形成されている。詳しくは、相手側接触部５４５は、絶縁基板上に形成された導体パッドである。ただし、本発明はこれに限られない。相手側コネクタ５０は、舌状部５４に代えて複数の金属端子を備えていてもよい。いずれにせよ、相手側コネクタ５０は、複数の相手側接触部５４５を備えている。

図３、図５及び図６に示されるように、突出ブロック５６は、ピッチ方向において互いに離れて位置している。突出ブロック５６は、ハウジング本体５２のロックバネ保持部５２１に夫々対応している。突出ブロック５６の夫々は、対応するロックバネ保持部５２１から上下方向に沿って突出している。本実施の形態において、突出ブロック５６は、対応するロックバネ保持部５２１から下方へ突出している。突出ブロック５６の夫々と対応するロックバネ保持部５２１とは、ピッチ方向外側及び上方へ開いたロックバネ収容部５６１を規定している。

図１及び図５に示されるように、ロックバネ５８は、ロックバネ収容部５６１に部分的に夫々収容される。本実施の形態において、ロックバネ５８の夫々は金属板からなり、一対の爪５８１、支持部５８３及び操作部５８５を有している。支持部５８３は、爪５８１を支持しており、少なくとも部分的に弾性変形可能である。爪５８１の夫々は、ピッチ方向において外側へ突出している。操作部５８５は、支持部５８３の一端に設けられている。操作部５８５を操作することにより、支持部５８３を弾性変形させることができる。支持部５８３の弾性変形により、爪５８１は、少なくともピッチ方向において移動可能である。初期状態において、爪５８１の先端はロックバネ収容部５６１の外側に位置している。ロックバネ５８の夫々の爪５８１は、相手側ロック部６０として機能する。このように、突出ブロック５６の夫々には、相手側ロック部６０が設けられている。

図１、図７及び図８を参照すると、コネクタ１０は、複数の端子１２と、ハウジング１４と、二つのガイド部材１６と、二つのロック部１８とを備えている。

図７に示されるように、複数の端子１２は、ピッチ方向に並んでいる。本実施の形態において、端子１２は、ピッチ方向に沿って二列に並べられている。ただし、本発明はこれに限られない。端子１２は、相手側接触部５４５と夫々対応しており、端子１２の配列は、相手側接触部５４５の配列に依存する。例えば、端子１２は、相手側接触部５４５の配列に応じて、ピッチ方向に一列に並べられていてもよい。

図１及び図７に示されるように、端子１２の夫々は、コネクタ１０と相手側コネクタ５０とが嵌合した嵌合状態において、相手側接触部５４５（図３又は図５参照）と接触する接触部１２１を有している。本実施の形態において、端子１２の夫々は、金属製のバネコンタクトである。ただし、本発明はこれに限られない。相手側接触部５４５が金属製のバネコンタクトである場合は、端子１２は絶縁基板上に形成された導体パッドであってもよい。

図７から理解されるように、ハウジング１４は、端子１２を保持している。ハウジング１４は、ピッチ方向に長い略直方体の形状を有し、上方に開いた収容空間１４１を規定している。端子１２の夫々は、部分的に収容空間１４１に露出している。詳しくは、少なくとも接触部１２１は、収容空間１４１内に露出している。

図７及び図９に示されるように、ハウジング１４は、ピッチ方向において両端に端面１４３を有している。ハウジング１４の端面１４３は、相手側コネクタ５０の突出ブロック５６（図３参照）と夫々対応している。本実施の形態において、端面１４３の夫々は、ピッチ方向において外側へ向かう面である。

図９に示されるように、ハウジング１４には、ガイド部材１６を取り付けるための複数のスリット１４５とそれらに続く複数の孔（図示せず）が形成されている。本実施の形態において、スリット１４５は上方へ開くとともに、ピッチ方向において外側へ開いている。ただし、本発明はこれに限られない。スリット１４５は、ガイド部材１６の形状に応じて上方へのみ開いていてもよいし、ピッチ方向外側へのみ開いていてもよい。

図９から理解されるように、二つのガイド部材１６は、互いに別体である。本実施の形態において、ガイド部材１６は、互いに対称の形状を有している。ただし、本発明はこれに限られない。ガイド部材１６は、相手側コネクタ５０の突出ブロック５６に対応していれば、互いに同一の形状を有していてもよいし、互いに異なる形状を有していてもよい。

図９から図１２に示されるように、本実施の形態において、ガイド部材１６の夫々は、金属板からなり、側部１６１と、側部１６１を支持する二つの支持部１６３，１６５とを有している。側部１６１は、ピッチ方向と直交する平板である。支持部１６３，１６５の夫々は、前後方向における側部１６１の縁からピッチ方向内側へ延びている平板である。本実施の形態において、前後方向はＹ方向である。－Ｙ方向が前方であり、＋Ｙ方向が後方である。

図１０から図１２に示されるように、支持部１６３，１６５は、ピッチ方向において互いに異なる長さを有している。また、支持部１６３，１６５の夫々には、下方へ延びる脚部１６７が設けられている。ただし、本発明はこれに限られない。支持部１６３，１６５は、ピッチ方向において互いに等しい長さを有していてもよい。また、支持部１６３，１６５の夫々には、脚部１６７は設けなくてもよい。しかしながら、少なくとも一つの脚部１６７を支持部１６３，１６５の一方又は両方に設けることで、その脚部１６７を用いてガイド部材１６を直接基板８０に固定することができる。

図７及び図９から理解されるように、ガイド部材１６は、ハウジング１４の端面１４３に夫々対応しており、それによって、夫々のガイド部材１６の側部１６１と支持部１６３，１６５とは、ハウジング１４の端面１４３の一方に対応している。ガイド部材１６は、ハウジング１４のピッチ方向における両端部に取り付けられる。詳しくは、ハウジング１４のスリット１４５に支持部１６３，１６５が部分的に圧入される。図３及び図８から理解されるように、このとき、支持部１６３に設けられた脚部１６７は、ハウジング１４に形成された孔（図示せず）に挿入され、ハウジング１４の下面１４７から部分的に下方へ突出する。

図７に示されるように、ガイド部材１６がハウジング１４に取り付けられた状態において、ガイド部材１６は、ピッチ方向においてハウジング１４の両端から外側へ張り出している。換言すると、夫々のガイド部材１６の側部１６１は、ピッチ方向において対応する端面１４３から離れて位置している。そして、側部１６１と、支持部１６３，１６５と、対応する端面１４３とは、受容部１６９を構成する。受容部１６９は、コネクタ１０と相手側コネクタ５０とが嵌合する際に、その受容部１６９を構成する端面１４３に対応する突出ブロック５６をガイドして受容する。

図１に示されるように、本実施の形態においてロック部１８は、ガイド部材１６に夫々対応している。換言すると、ロック部１８はガイド部材１６に夫々設けられている。図１２に示されるように、ロック部１８は、ガイド部材１６の側部１６１に設けられた二つの長孔１８１である。ただし、本発明はこれに限られない。ロック部１８は、ガイド部材１６に設けられた一つの孔であってもよい。または、ロック部１８は、ハウジング１４に設けられた一つ又は複数の孔又は凹部であってもよい。あるいは、ロック部１８が少なくとも一つの突起又は爪であり、相手側ロック部６０が突起又は爪と係り合う少なくとも一つの孔又は凹部であってもよい。

図１２から理解されるように、ロック部１８である長孔１８１の夫々は、上下方向において上端１８３と下端１８５とを有している。換言すると、ロック部１８は、上端１８３と下端１８５とで規定される所定範囲に亘っている。本実施の形態において、端子１２の接触部１２１（図１参照）は、上下方向において所定範囲内に位置している。このように、上下方向において、ロック部１８により規定される所定範囲内に端子１２の接触部１２１を位置させることにより、コネクタ１０の低背化を実現することができる。詳しくは、上下方向において、ロック部１８の位置を可能な限り低くし、所定範囲内に接触部１２１を位置させることで、コネクタ１０の低背化を実現できる。

図２及び図４から理解されるように、コネクタ１０と相手側コネクタ５０とが嵌合した嵌合状態において、ロック部１８は、相手側ロック部６０と共に嵌合状態をロックする。本実施の形態において、コネクタ１０と相手側コネクタ５０とが嵌合すると、相手側ロック部６０がロック部１８に少なくとも部分的に受容される。そして、相手側ロック部６０とロック部１８とが互いに係り合い、嵌合状態をロックする。ロックバネ５８の操作部５８５を操作して、支持部５８３を弾性変形させればロックを解除することができる。

図３及び図４から理解されるように、コネクタ１０が基板８０上に実装されたとき、ガイド部材１６の夫々の側部１６１と支持部１６３，１６５とは、基板８０から離れて位置している。詳しくは、側部１６１と支持部１６３，１６５とは、上下方向において、基板８０から離れて上方に位置している。これにより、ピッチ方向において、ハウジング１４の端面１４３の夫々の外側であり、かつ上下方向において側部１６１と支持部１６３，１６５との下側には、受容部１６９（図７参照）と通じる下部空間２０が形成される。このとき、脚部１６７は、ピッチ方向において、ハウジング１４の端面１４３より少なくとも部分的に内側に位置している。したがって、下部空間２０には、脚部１６７を除き、ガイド部材１６は位置していない。本実施の形態において、脚部１６７の全体が、ピッチ方向においてハウジング１４の端面１４３よりも内側に位置している。したがって、下部空間２０には、ガイド部材１６は位置していない。

本実施の形態によれば、二つのガイド部材１６は、互いに別体なので、様々な形状およびサイズを持つハウジング１４に対して使用することができる。換言すると、ガイド部材１６は、複数種類のコネクタに共通の部品として利用することができる。

また、本実施の形態によれば、ガイド部材１６の下方に位置する下部空間２０にはガイド部材１６が位置していない。それゆえ、コネクタ１０が搭載される基板８０の搭載面であって、下部空間２０に面する領域には、導体パターンを形成することができる。これにより、基板８０の搭載面の有効利用を実現することができる。特に、基板８０上に複数のコネクタ１０を実装する場合には、コネクタ１０を前後方向に沿って配列し、複数の下部空間２０が前後方向に並ぶようにすることで、基板８０の搭載面に連続した領域を形成するができ、より有効に基板８０の搭載面の利用を図ることができる。

（第２の実施の形態）
図１３から図１６を参照すると、本発明の第２の実施の形態によるコネクタ１０Ａは、第１の実施の形態によるコネクタ１０と略同一の構成を有している。ただし、コネクタ１０Ａの脚部１６７Ａは、コネクタ１０の脚部１６７に比べて、ピッチ方向におけるサイズが大きい。これに合わせて、ハウジング１４Ａのスリット１４５Ａは、上下方向において下方へ部分的に開いている。

本実施の形態においても、ガイド部材１６Ａは、互いに別体なので、複数種類のコネクタに共通の部品として利用することができる。

また、ガイド部材１６Ａの下方に位置する下部空間２０には、脚部１６７Ａを除いて、ガイド部材１６Ａが位置していない。したがって、コネクタ１０Ａが搭載される基板８０の搭載面であって、下部空間２０に面する領域には、導体パターンを形成することができる。これにより、本実施の形態によるコネクタ１０Ａにおいても、基板８０の搭載面の有効利用を実現ができる。また、脚部１６７Ａの存在を考慮したとしても、本実施の形態において、脚部１６７Ａは、ピッチ方向において部分的に端面１４３よりも内側に位置している。したがって、コネクタ１０Ａは、基板８０の搭載面を比較的有効に利用することを可能にする。

以上、本発明について、いくつかの実施の形態を掲げて説明してきたが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形、変更が可能である。例えば、ハウジング１４又は１４Ａは、ハウジング本体と、ハウジング本体の表面を部分的に覆う金属シェル又は補強用金属部で構成されていてもよい。その場合、ロック部１８は、金属シェル又は補強用金属部に設けられていてもよい。また、ガイド部材１６は、金属シェル又は補強用金属部に取り付けられるように構成されていてもよい。

１０，１０Ａ コネクタ
１２ 端子
１２１ 接触部
１４，１４Ａ ハウジング
１４１ 収容空間
１４３ 端面
１４５，１４５Ａ スリット
１４７ 下面
１６ ガイド部材
１６１ 側部
１６３，１６５ 支持部
１６７，１６７Ａ 脚部
１６９ 受容部
１８ ロック部
１８１ 長孔
１８３ 上端
１８５ 下端
２０ 下部空間
５０ 相手側コネクタ
５２ ハウジング本体
５２１ ロックバネ保持部
５２３ 下面
５４ 舌状部
５４１ 前面
５４３ 後面
５４５ 相手側接触部
５６ 突出ブロック
５６１ ロックバネ収容部
５８ ロックバネ
５８１ 爪
５８３ 支持部
５８５ 操作部
６０ 相手側ロック部
７０ フレキシブルフラットケーブル
８０ 基板

Claims (5)

1. 上下方向に沿って相手側コネクタと嵌合するコネクタであって、
   前記コネクタは、前記上下方向において基板上に実装されるものであり、
   前記相手側コネクタは、複数の相手側接触部と二つの突出ブロックとを備えており、
   前記突出ブロックは、前記上下方向に沿って突出しており、
   前記突出ブロックは、前記上下方向と直交するピッチ方向において互いに離れて位置しており、
   前記突出ブロックの夫々には、相手側ロック部が設けられており、
   前記コネクタは、複数の端子と、ハウジングと、二つのガイド部材と、二つのロック部とを備えており、
   前記端子は、前記相手側接触部と夫々対応しており、
   前記端子の夫々は、前記コネクタと前記相手側コネクタとが嵌合した嵌合状態において対応する前記相手側接触部と接触する接触部を有しており、
   前記ハウジングは、前記端子を保持しており、
   前記端子は、前記ピッチ方向に並んでおり、
   前記ハウジングは、前記ピッチ方向において両端に端面を有しており、
   前記端面は、前記突出ブロックと夫々対応しており、
   前記ロック部は、前記相手側ロック部と共に嵌合状態をロックするものであり、
   前記ガイド部材は、互いに別体であり、
   前記ガイド部材の夫々は、側部と、前記側部を支持する二つの支持部とを有しており、
   前記ガイド部材は、前記端面に夫々対応しており、それによって、前記側部及び前記支持部は前記端面の一方に対応しており、
   前記側部は、前記ピッチ方向において対応する前記端面から離れて位置しており、
   前記側部と、前記支持部と、対応する前記端面とは、受容部を構成しており、
   前記受容部は、前記コネクタと前記相手側コネクタとが嵌合する際に、前記受容部を構成する前記端面に対応する前記突出ブロックをガイドして受容する
   コネクタ。
2. 請求項１に記載のコネクタであって、
   前記ロック部は、前記ガイド部材と夫々対応しており、
   前記ロック部は、対応する前記ガイド部材の前記側部に設けられている
   コネクタ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のコネクタであって、
   前記コネクタが前記基板上に実装されたとき、前記側部と前記支持部とは、前記基板から離れて位置している
   コネクタ。
4. 請求項３に記載のコネクタであって、
   前記ガイド部材の夫々は、前記基板に固定される少なくとも一つの脚部を更に有しており、
   前記少なくとも一つの脚部は、前記支持部の少なくとも一方から下方へ延びており、
   前記少なくとも一つの脚部は、前記ピッチ方向において、前記ハウジングの前記端面より少なくとも部分的に内側に位置しており、
   前記ピッチ方向において前記ハウジングの前記端面の夫々の外側であり、かつ前記上下方向において前記側部と前記支持部との下側には、前記受容部と通じる下部空間が形成されており、
   前記下部空間には、前記脚部を除き、前記ガイド部材は位置していない
   コネクタ。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか一つに記載のコネクタであって、
   前記ロック部は、前記上下方向において所定範囲に亘っており、
   前記端子の前記接触部は、前記上下方向において前記所定範囲内に位置している
   コネクタ。

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