JPH076490B2 - 点火装置 - Google Patents
点火装置Info
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- JPH076490B2 JPH076490B2 JP1007810A JP781089A JPH076490B2 JP H076490 B2 JPH076490 B2 JP H076490B2 JP 1007810 A JP1007810 A JP 1007810A JP 781089 A JP781089 A JP 781089A JP H076490 B2 JPH076490 B2 JP H076490B2
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- Japan
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- magnetic
- gap
- ignition
- coil
- cross
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車用点火装置に係り、特にピックアップコ
イル、点火コイル、配電器などが一体化した点火装置に
関する。
イル、点火コイル、配電器などが一体化した点火装置に
関する。
第２図に自動車の一般的な点火装置の概略図を示す。リ
ラクタ５とステータ6,永久磁石７は閉じた磁気回路を形
成し、リラクタ５は内燃機関のシリンダ数と同数の突起
を持ち、内燃機関の回転数に比例して回転している。そ
のためリラクタ５とステータ６間のギヤツプ間隔の変化
により磁気抵抗が変化し、磁気回路中の磁束密度が変化
する。ピツクアツプコイル８にはコイルと鎖交する磁束
の変化による第３図（ａ）の実線に示すような点火制御
電圧が発生する。この電圧を用いて点火信号増幅器９
は、第３図（ｂ）の破線に示すような点火しきい電圧vo
で点火コイルへの電流の制御を行なう。具体的には点火
制御電圧12がvoより高いときには点火コイル一次側へ電
流13を通電し、点火制御電圧12がvoより下がると点火コ
イル一次側への電流を遮断する。ここで点火コイル一次
側への電流が遮断されると、点火コイルコア中の磁束が
大きく変化し、二次側に高電圧が誘起する。この二次側
に発生した高電圧は配電器11により各シリンダーの点火
プラグへ分配されて点火がおこなわれる。
ラクタ５とステータ6,永久磁石７は閉じた磁気回路を形
成し、リラクタ５は内燃機関のシリンダ数と同数の突起
を持ち、内燃機関の回転数に比例して回転している。そ
のためリラクタ５とステータ６間のギヤツプ間隔の変化
により磁気抵抗が変化し、磁気回路中の磁束密度が変化
する。ピツクアツプコイル８にはコイルと鎖交する磁束
の変化による第３図（ａ）の実線に示すような点火制御
電圧が発生する。この電圧を用いて点火信号増幅器９
は、第３図（ｂ）の破線に示すような点火しきい電圧vo
で点火コイルへの電流の制御を行なう。具体的には点火
制御電圧12がvoより高いときには点火コイル一次側へ電
流13を通電し、点火制御電圧12がvoより下がると点火コ
イル一次側への電流を遮断する。ここで点火コイル一次
側への電流が遮断されると、点火コイルコア中の磁束が
大きく変化し、二次側に高電圧が誘起する。この二次側
に発生した高電圧は配電器11により各シリンダーの点火
プラグへ分配されて点火がおこなわれる。
ところで、エンジンルームの小型化，高集積化に伴い、
第４図に示すように最近は配電器，点各コイル，ピツク
アツプコイルは一体化されている。点火コイルコアのギ
ヤツプは、磁気回路の磁気抵抗を増加させることによ
り、昇圧動作中に磁気回路中の透磁率のヒステリシス特
性を低減しかつ高い透磁率を保持するために必要なもの
である。しかし、コアのギヤツプは不整漏洩磁束を放射
し、それがピツクアツプコイルと鎖交すると考えられ
る。そのため第６図（ａ）に示すように点火制御電圧
と、不整漏洩磁束によるノイズ電圧が重なり、点火制御
電圧を狂わせ、点火の誤動作を引き起こすと考えられ
る。
第４図に示すように最近は配電器，点各コイル，ピツク
アツプコイルは一体化されている。点火コイルコアのギ
ヤツプは、磁気回路の磁気抵抗を増加させることによ
り、昇圧動作中に磁気回路中の透磁率のヒステリシス特
性を低減しかつ高い透磁率を保持するために必要なもの
である。しかし、コアのギヤツプは不整漏洩磁束を放射
し、それがピツクアツプコイルと鎖交すると考えられ
る。そのため第６図（ａ）に示すように点火制御電圧
と、不整漏洩磁束によるノイズ電圧が重なり、点火制御
電圧を狂わせ、点火の誤動作を引き起こすと考えられ
る。
このような点火の誤動作を防止する従来例として特開昭
56−104163号のようにピツクアツプコイルと鎖交する磁
束を点火コイルからの漏れ磁束が強めるようにピツクア
ツプコイル，点火コイルの配置を工夫するものがある。
また、点火コイルとピツクアツプコイルの間への磁気シ
ールド板を配置して漏洩磁束を遮蔽することが一般に広
く行われている。
56−104163号のようにピツクアツプコイルと鎖交する磁
束を点火コイルからの漏れ磁束が強めるようにピツクア
ツプコイル，点火コイルの配置を工夫するものがある。
また、点火コイルとピツクアツプコイルの間への磁気シ
ールド板を配置して漏洩磁束を遮蔽することが一般に広
く行われている。
しかしながら、点火コイル10からの漏洩磁束14は空間的
分布が一様でない事が多く、また、ピツクアツプコイル
８中の制御磁束を強めるようにピツクアツプコイル8,点
火コイル10の最適な配置が得られるとは限らない、とい
う問題がある。
分布が一様でない事が多く、また、ピツクアツプコイル
８中の制御磁束を強めるようにピツクアツプコイル8,点
火コイル10の最適な配置が得られるとは限らない、とい
う問題がある。
また磁気シールド板の場合も物理的な制約から遮蔽効果
が十分得られるように配置を最適化することが難しい問
題がある。
が十分得られるように配置を最適化することが難しい問
題がある。
これらの問題点は漏洩磁束の発生源を的確におさえ、そ
こから磁束が漏れないようにすれば解決できる。
こから磁束が漏れないようにすれば解決できる。
さらに一部にギヤツプを有する磁心においてギヤツプ周
囲を磁性体で遮蔽し漏洩磁束を減少させる従来例として
は特開昭57−193007号がある。しかしながら、従来例
は、薄い磁性体をギヤツプ周囲に設けてはいるが、ギヤ
ツプ断面に対する磁性体の占める割合すなわちギヤツプ
の効果を損なわないための磁性体の厚さについては考慮
されていない。
囲を磁性体で遮蔽し漏洩磁束を減少させる従来例として
は特開昭57−193007号がある。しかしながら、従来例
は、薄い磁性体をギヤツプ周囲に設けてはいるが、ギヤ
ツプ断面に対する磁性体の占める割合すなわちギヤツプ
の効果を損なわないための磁性体の厚さについては考慮
されていない。
本発明の目的は、点火コイルのギャップ部からの漏洩磁
場をギャップの効果を損なわずに低減できると共に、ギ
ャップ部での渦電流による発熱も低減できる点火装置を
提供することにある。
場をギャップの効果を損なわずに低減できると共に、ギ
ャップ部での渦電流による発熱も低減できる点火装置を
提供することにある。
上記目的を達成するための第１の手段は、ピックアップ
コイル、点火コイル、配電器などが一体化されて構成さ
れる点火装置において、前記点火コイルは、ギャップを
有するコアと該ギャップに設けた磁場遮蔽手段とを備
え、該磁場遮蔽手段は、薄板形状をなして前記ギャップ
の周囲を覆う磁性体で、ギャップ断面に占める断面積の
割合がギャップ中の媒質と前記磁性体の透磁率の比より
大きくなる厚さを有し、且つ、前記ギャップの周囲に渦
電流が流れない構造を有するようにしたものである。
コイル、点火コイル、配電器などが一体化されて構成さ
れる点火装置において、前記点火コイルは、ギャップを
有するコアと該ギャップに設けた磁場遮蔽手段とを備
え、該磁場遮蔽手段は、薄板形状をなして前記ギャップ
の周囲を覆う磁性体で、ギャップ断面に占める断面積の
割合がギャップ中の媒質と前記磁性体の透磁率の比より
大きくなる厚さを有し、且つ、前記ギャップの周囲に渦
電流が流れない構造を有するようにしたものである。
また、第２の手段は、ピックアップコイル、点火コイ
ル、配電器などが一体化されて構成される点火装置にお
いて、前記点火コイルは、ギャップを有するコアと該ギ
ャップに設けた磁場遮蔽手段とを備え、該磁場遮蔽手段
は、磁性体の線素を絶縁し束ねて構成され、前記ギャッ
プの周囲を覆うように配置され、且つ、前記線素束がギ
ャップ断面に占める断面積の割合がギャップ中の媒質と
前記磁性体の透磁率の比より大きいようにしたものであ
る。
ル、配電器などが一体化されて構成される点火装置にお
いて、前記点火コイルは、ギャップを有するコアと該ギ
ャップに設けた磁場遮蔽手段とを備え、該磁場遮蔽手段
は、磁性体の線素を絶縁し束ねて構成され、前記ギャッ
プの周囲を覆うように配置され、且つ、前記線素束がギ
ャップ断面に占める断面積の割合がギャップ中の媒質と
前記磁性体の透磁率の比より大きいようにしたものであ
る。
第１の手段によれば、ギャップ中の媒質より透磁率の大
きい磁性体である磁場遮蔽手段がギャップの周囲を覆っ
ているので、ギャップ中の磁場をギャップ内に閉じ込め
ることができる。また、磁場遮蔽手段は、ギャップ断面
に占める磁場遮蔽手段の断面積の割合がギャップ中の媒
質と磁性体の透磁率の比より大きくなる厚さを有してい
るので、磁気抵抗が大きく、ギャップの効果を損なわず
にすむ。更に、磁場遮蔽手段がギャップの周囲に渦電流
が流れない構造を有するので、渦電流による磁場遮蔽手
段の発熱を低減することもできる。
きい磁性体である磁場遮蔽手段がギャップの周囲を覆っ
ているので、ギャップ中の磁場をギャップ内に閉じ込め
ることができる。また、磁場遮蔽手段は、ギャップ断面
に占める磁場遮蔽手段の断面積の割合がギャップ中の媒
質と磁性体の透磁率の比より大きくなる厚さを有してい
るので、磁気抵抗が大きく、ギャップの効果を損なわず
にすむ。更に、磁場遮蔽手段がギャップの周囲に渦電流
が流れない構造を有するので、渦電流による磁場遮蔽手
段の発熱を低減することもできる。
第２の手段によっても、第１の手段と同様にギャップ中
の磁場をギャップ内に閉じ込めることができる。また、
線素束がギャップ断面に占める断面積の割合がギャップ
中の媒質と前記磁性体の透磁率の比より大きいので、磁
気抵抗が大きく、ギャップの効果を損なわずにすむ。更
に、磁場遮蔽手段が磁性体の線素を絶縁し束ねて構成さ
れているので、ギャップの周囲に渦電流が流れず、渦電
流による磁場遮蔽手段の発熱を低減することもできる。
の磁場をギャップ内に閉じ込めることができる。また、
線素束がギャップ断面に占める断面積の割合がギャップ
中の媒質と前記磁性体の透磁率の比より大きいので、磁
気抵抗が大きく、ギャップの効果を損なわずにすむ。更
に、磁場遮蔽手段が磁性体の線素を絶縁し束ねて構成さ
れているので、ギャップの周囲に渦電流が流れず、渦電
流による磁場遮蔽手段の発熱を低減することもできる。
以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図（ａ）はコイルコアのギヤツプ部における磁束の
漏洩を防止する手段として、磁性体板をギヤツプ周囲に
形成した本発明の一実施例（実施例１）の概略図であ
る。また第１図（ｂ），第１図（ｃ）は本実施例のギヤ
ツプ部の拡大図、及びＡ−Ａ′面断面図である。コイル
４が巻かれたコア１の一部にギヤツプ２が形成され、そ
のギヤツプ２の周辺部に渦電流が流れない構造をもつ磁
性体板３が形成されている。
漏洩を防止する手段として、磁性体板をギヤツプ周囲に
形成した本発明の一実施例（実施例１）の概略図であ
る。また第１図（ｂ），第１図（ｃ）は本実施例のギヤ
ツプ部の拡大図、及びＡ−Ａ′面断面図である。コイル
４が巻かれたコア１の一部にギヤツプ２が形成され、そ
のギヤツプ２の周辺部に渦電流が流れない構造をもつ磁
性体板３が形成されている。
ここでこの磁性体板はコアのギヤツプの効果に影響を及
ぼさない厚さでなければならない。コアのギヤツプ部に
占める磁性体板の面積割合をｘとし、かつ磁性体板とコ
アの間に長さの比でξのギヤツプが形成されていたと
し、ギヤツプ部を第７図のようにモデル化すると、ギヤ
ツプ部の合成磁気抵抗は次式であらわされる。
ぼさない厚さでなければならない。コアのギヤツプ部に
占める磁性体板の面積割合をｘとし、かつ磁性体板とコ
アの間に長さの比でξのギヤツプが形成されていたと
し、ギヤツプ部を第７図のようにモデル化すると、ギヤ
ツプ部の合成磁気抵抗は次式であらわされる。
ここでＲはギヤツプ部の合成磁気抵抗、μ0,μはそれぞ
れ空気、及び磁性体の透磁率、Ｓはギヤツプ部の断面
積、ｌはギヤツプ部の幅である。ここでξ≠０とする
と、 つまり、面積比が幅の比と同じであればギヤツプ部の磁
気抵抗、つまりギヤツプの効果を落とさずにすむ。
れ空気、及び磁性体の透磁率、Ｓはギヤツプ部の断面
積、ｌはギヤツプ部の幅である。ここでξ≠０とする
と、 つまり、面積比が幅の比と同じであればギヤツプ部の磁
気抵抗、つまりギヤツプの効果を落とさずにすむ。
一方、磁性体板とコアとの間にギヤツプがない（ξ＝
０）の場合は つまり、ｘ（面積比）がμ0/μ程度であれば良い。
０）の場合は つまり、ｘ（面積比）がμ0/μ程度であれば良い。
さらに、磁性体板部の磁気抵抗は、外部への漏洩磁束を
遮蔽するためにギヤツプ部の磁気抵抗より若干小さくし
なければならないことからはｘはμ0/μより大きくしな
ければならない。さらに実際は磁性体板部に磁束の集中
が生じ、ヒステリシスによる透磁率の低下が生じること
を考慮すると、たとえば、磁性体の透磁率が3500（em
u）とすると磁性体板の厚さは1/100mm程度になる。
遮蔽するためにギヤツプ部の磁気抵抗より若干小さくし
なければならないことからはｘはμ0/μより大きくしな
ければならない。さらに実際は磁性体板部に磁束の集中
が生じ、ヒステリシスによる透磁率の低下が生じること
を考慮すると、たとえば、磁性体の透磁率が3500（em
u）とすると磁性体板の厚さは1/100mm程度になる。
第８図に実際のイグニツシヨンコイルコア部の解析例を
示す。第８図（ａ）は磁性体板が無い場合、第８図
（ｂ）は磁性体板を設けた場合である。磁性体板により
ギヤツプ外部への漏洩磁束が低減されている。
示す。第８図（ａ）は磁性体板が無い場合、第８図
（ｂ）は磁性体板を設けた場合である。磁性体板により
ギヤツプ外部への漏洩磁束が低減されている。
第９図は、実施例１における磁性体板のかわりに磁性体
の線素を絶縁し束ねたものを15を用いた場合の一実施例
（実施例２）である。この場合、磁性体線素15の束によ
る総断面積は実施例１の磁性体板３と同じにしなければ
ならない。また磁性体線素間には多少の隙間が生じてい
ても良い。この実施例の場合は、磁性体線素が互いに絶
縁されているため、磁束の変化により生じる渦電流を効
果的に防止することができる。
の線素を絶縁し束ねたものを15を用いた場合の一実施例
（実施例２）である。この場合、磁性体線素15の束によ
る総断面積は実施例１の磁性体板３と同じにしなければ
ならない。また磁性体線素間には多少の隙間が生じてい
ても良い。この実施例の場合は、磁性体線素が互いに絶
縁されているため、磁束の変化により生じる渦電流を効
果的に防止することができる。
第10図は実施例１における磁性体板３にコアギヤツプ面
に平行なスリツト16を設けた一実施例（実施例３）であ
る。この場合、先の磁性体板の厚さの見積もりの計算で
示したように厚さをとれば、磁気抵抗の効果を落とさず
に磁性体板の厚さを厚くすることができ、かつ磁束の漏
洩を防止することができる。
に平行なスリツト16を設けた一実施例（実施例３）であ
る。この場合、先の磁性体板の厚さの見積もりの計算で
示したように厚さをとれば、磁気抵抗の効果を落とさず
に磁性体板の厚さを厚くすることができ、かつ磁束の漏
洩を防止することができる。
第11図は、実施例３における磁性体板の材質として超伝
導材料17を用いた本発明の第４の実施例である。また第
12図は本実施例における磁場の計算例である。このよう
に遮断板３の表面の境界条件がポテンシヤル流束（磁
束）を０とすることができる材料を用いれば磁束の漏洩
を低減できる。
導材料17を用いた本発明の第４の実施例である。また第
12図は本実施例における磁場の計算例である。このよう
に遮断板３の表面の境界条件がポテンシヤル流束（磁
束）を０とすることができる材料を用いれば磁束の漏洩
を低減できる。
本発明によれば、点火コイルのギャップ部からの漏洩磁
場をギャップの効果を損なわずに低減できると共に、ギ
ャップ部での渦電流による発熱も低減できる。
場をギャップの効果を損なわずに低減できると共に、ギ
ャップ部での渦電流による発熱も低減できる。
第１図は磁性体板をギヤツプ周囲に形成した本発明の一
実施例、第２図は自動車の一般的な点火装置の概略図、
第３図（ａ），（ｂ）は正常な点火制御電圧及び点火電
圧、第４図は一体型配電器、第５図は不整漏洩磁束がピ
ツクアツプコイルと鎖交する様子の概略図、第６図
（ａ），（ｂ）は不整漏洩磁束が鎖交した点火制御電圧
及び点火電圧、第７図はギヤツプ部の磁気抵抗のモデル
図、第８図（ａ），（ｂ）は磁性体板が無い場合の及び
磁性体板がある場合のイグニツシヨンコアギヤツプ部周
囲の磁束の分布図、第９図は磁性体板の代わりに絶縁磁
性体線素を用いた本発明の一実施例、第10図は磁性体板
中にスリツトを設けた本発明の一実施例、第11図は超伝
導遮磁板を用いた本発明の一実施例、第12図は超伝導遮
磁板を用いた本発明の一実施例の磁界の分布図、第13図
はギヤツプ中に合成樹脂等を充填した本発明の一実施
例、第14図はギヤツプ中に合成樹脂等を充填しかつ磁性
体板中にスリツトを設けた本発明の一実施例を示す図で
ある。 １……コア、２……ギヤツプ、３……磁性体板、４……
コイル、５……リラクタ、６……ステータ、７……永久
磁石、８……ピツクアツプコイル、９……点火信号増幅
器、10……点火コイル、11……配電器、12……点火制御
電圧、13……点火電圧、14……不整漏洩磁束、15……絶
縁磁性体線素束、16……スリツト、17……超伝導遮磁
板、18……合成樹脂。
実施例、第２図は自動車の一般的な点火装置の概略図、
第３図（ａ），（ｂ）は正常な点火制御電圧及び点火電
圧、第４図は一体型配電器、第５図は不整漏洩磁束がピ
ツクアツプコイルと鎖交する様子の概略図、第６図
（ａ），（ｂ）は不整漏洩磁束が鎖交した点火制御電圧
及び点火電圧、第７図はギヤツプ部の磁気抵抗のモデル
図、第８図（ａ），（ｂ）は磁性体板が無い場合の及び
磁性体板がある場合のイグニツシヨンコアギヤツプ部周
囲の磁束の分布図、第９図は磁性体板の代わりに絶縁磁
性体線素を用いた本発明の一実施例、第10図は磁性体板
中にスリツトを設けた本発明の一実施例、第11図は超伝
導遮磁板を用いた本発明の一実施例、第12図は超伝導遮
磁板を用いた本発明の一実施例の磁界の分布図、第13図
はギヤツプ中に合成樹脂等を充填した本発明の一実施
例、第14図はギヤツプ中に合成樹脂等を充填しかつ磁性
体板中にスリツトを設けた本発明の一実施例を示す図で
ある。 １……コア、２……ギヤツプ、３……磁性体板、４……
コイル、５……リラクタ、６……ステータ、７……永久
磁石、８……ピツクアツプコイル、９……点火信号増幅
器、10……点火コイル、11……配電器、12……点火制御
電圧、13……点火電圧、14……不整漏洩磁束、15……絶
縁磁性体線素束、16……スリツト、17……超伝導遮磁
板、18……合成樹脂。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 忠 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (72)発明者 橋本 秀之 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (72)発明者 渡辺 博 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (56)参考文献 特開 昭58−33814（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−16523（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−149826（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】ピックアップコイル、点火コイル、配電器
などが一体化されて構成される点火装置において、 前記点火コイルは、ギャップを有するコアと該ギャップ
に設けた磁場遮蔽手段とを備え、 該磁場遮蔽手段は、薄板形状をなして前記ギャップの周
囲を覆う磁性体で、ギャップ断面に占める断面積の割合
がギャップ中の媒質と前記磁性体の透磁率の比より大き
くなる厚さを有し、且つ、前記ギャップの周囲に渦電流
が流れない構造を有することを特徴とする点火装置。 - 【請求項２】ピックアップコイル、点火コイル、配電器
などが一体化されて構成される点火装置において、 前記点火コイルは、ギャップを有するコアと該ギャップ
に設けた磁場遮蔽手段とを備え、 該磁場遮蔽手段は、磁性体の線素を絶縁し束ねて構成さ
れ、前記ギャップの周囲を覆うように配置され、且つ、
前記線素束がギャップ断面に占める断面積の割合がギャ
ップ中の媒質と前記磁性体の透磁率の比より大きいこと
を特徴とする点火装置。 - 【請求項３】請求項１または２において、前記磁場遮蔽
手段は、ギャップ断面に平行なスリットを有することを
特徴とする点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1007810A JPH076490B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1007810A JPH076490B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 点火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02188677A JPH02188677A (ja) | 1990-07-24 |
| JPH076490B2 true JPH076490B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=11675966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1007810A Expired - Fee Related JPH076490B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 点火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076490B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5833814A (ja) * | 1981-08-24 | 1983-02-28 | Tdk Corp | 磁心 |
| JPS6016523U (ja) * | 1983-07-11 | 1985-02-04 | ティーディーケイ株式会社 | 磁心 |
| JPH066501Y2 (ja) * | 1986-03-14 | 1994-02-16 | 松下電工株式会社 | コイルボビン |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP1007810A patent/JPH076490B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02188677A (ja) | 1990-07-24 |
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