JPH08203429A - ビデオ表示パネル用の静電防止及び反射防止コーティング - Google Patents

ビデオ表示パネル用の静電防止及び反射防止コーティング

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JPH08203429A
JPH08203429A JP7247968A JP24796895A JPH08203429A JP H08203429 A JPH08203429 A JP H08203429A JP 7247968 A JP7247968 A JP 7247968A JP 24796895 A JP24796895 A JP 24796895A JP H08203429 A JPH08203429 A JP H08203429A
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antistatic
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Hua-Sou Tong
フア スウ トン
Chun-Min Hu
チュン ミン フウ
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Chunghwa Picture Tubes Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビデオ表示パネル用に、静電防止、静電気的
及び電磁遮蔽の保護をもたらし、機械的劣化に対する耐
久性を有する導電性コーティングを提供する。 【構成】 ＣＲＴの面板４０の内側表面上に蛍光体層４
２を備え、その外側表面上には多層静電防止及び反射防
止コーティング４４を有している。静電防止及び反射防
止コーティング４４には、面板４０の外側表面に直接形
成される第一の内側静電防止層４６が含まれる。表示パ
ネル４０及び第一の内側静電防止層４６は、５００〜６
００℃に加熱されると、静電防止層の一部分が薄い吸着
層４６ａ（破線で表示）の形態で表示パネルの外側表面
部分内に拡散する。反射防止保護を提供するために、第
二の中間反射防止層４８が第一の内側静電防止層４６の
上に配置される。多層静電防止及び反射防止コーティン
グ４４には更に、第二の中間反射防止層４８の上に配置
された第三の外側反射防止層５０が含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にガラスビデ
オ表示パネルの静電防止及び反射防止コーティングに関
連する。より詳細には、高温度でガラスパネル内に拡散
する静電防止内側層に関連するもので、パネルの外側表
面に導電性を与え、１つ以上の外側反射防止層が前記内
側層の上に適用されて、指定された光屈折率を有するも
のに係わる。
【０００２】
【従来の技術】陰極線管（以下、ＣＲＴと略称する）は
高電圧で動作し、ＣＲＴのガラス表示パネル表面が静電
誘導による帯電の原因になる。この静電気によって、空
中のホコリ及びその他の汚染物が引きつけられ、表示パ
ネルの外側表面に集積し、表示パネル上のビデオ画像を
悪化させる原因になる。更に、ＣＲＴの表示パネルに触
ると、静電気の放電により軽いショックを感じることが
あり、不快であるばかりか、そのＣＲＴがコンピュータ
の端末に採用されていると、この静電放電によってコン
ピュータの操作が中断される可能性がある。
【０００３】ビデオ表示パネルの外側表面上に集積する
ホコリなどの粒子の他に、表示パネルは、ビデオ画像を
劣化させる光の反射による影響も受ける。表示パネルの
外側表面からの光の反射を減少させるために、それぞれ
の層が特定の光屈折率を持つ多層コーティングをパネル
に適用するなど、種々の方法が採用されてきた。一つの
方法では、パネルの外側表面に直接に反射防止用のいく
つかの外側コーティング層を形成する。各外側層の光屈
折率の大小を、隣接層の間で交互に変えてもよい。他の
方法では、各層の光屈折率は、表示パネル表面から最も
外側の層に向かって小さくなる。各反射防止コーティン
グ層の厚さは、通常、反射を抑制しようとする光の波長
の１／４である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術による表示
パネル用の静電防止及び反射防止コーティングが直面す
る一つの問題は、これらのコーティング、特に静電防止
保護機能を提供するコーティングの耐久性に限度がある
ことである。これらのコーティングは時間と共に劣化
し、清掃中に表示パネルに加えられる機械的摩擦により
劣化は促進される。更に、静電防止保護機能及び反射防
止機能の両方を提供するために、多層コーティングの内
側層がしばしば必要となる。十分な反射防止効果を提供
するには、内側層が静電防止保護機能も提供する必要が
あるため、内側層の素材の選択が制限される。一般に、
反射防止の特性に基づいて所定の素材を選択すると、表
示パネルの静電防止保護機能としては、限られたものし
か得られない。更に、従来の技術による外側の反射防止
コーティングは、一般に多孔質で機械的にもろい特徴が
ある。このため、機械的摩擦などによって、内側静電防
止コーティングの劣化が促進される。
【０００５】本発明は、静電防止保護及び耐久性の改良
を目指して、加熱時にガラス表示パネルなどの基板に拡
散される内側静電防止層を提供し、その結果ガラスパネ
ルの導電率を実質的に増加させることで前述の従来の技
術の限界を打開しようとするものである。一つ以上の反
射防止層を静電防止層の上に形成してもよい。発明の静
電防止コーティングが反射防止の特性も提供することが
できるので、多層静電防止及び反射防止コーティングで
使用される素材を柔軟に選択することができる。
【０００６】従って、本発明の一つの目的は、ビデオ表
示パネル用に、静電防止、静電気的及び電磁遮蔽の保護
をもたらす導電性コーティングを提供することである。
【０００７】本発明の他の目的は、ビデオ表示パネル用
にパネルの外側表面に高温で拡散する静電防止コーティ
ングを提供して、パネル清掃時の摩擦などによる機械的
劣化に影響されない耐久性の高い構成をもってパネルに
高い導電性を与えることである。
【０００８】本発明のさらに他の目的は、高い導電率及
び高い光屈折率を持つ基板用の静電防止／反射防止コー
ティングを提供することである。この基板には、静電防
止及び反射防止のために、光屈折率の低いコーティング
をともに採用してもよい。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、この発明によるガラス基板の外側表面をコーティ
ングする方法は、第一の導電層をガラス基板の外側表面
に形成する工程と、そのガラス基板及び導電層を高温に
加熱して、導電層が前記ガラス基板に拡散してその外側
表面に導電性を与えるようにする工程と、第二の反射防
止層を前記第一の導電層の上に形成する工程とを備えて
いる。
【００１０】前記第一の導電層はドーピングされた酸化
スズを含んでいるとよく、より好ましくは蛍光体又はフ
ッ素がドープされた酸化スズを含んでいるとよい。
【００１１】また、前記ガラス基板及び導電層は、５０
０℃以上の温度に加熱されることが望ましい。
【００１２】さらに、前記第二の反射防止層の厚さは、
反射を抑制しようとする光の波長の１／４であることが
好ましい。
【００１３】さらにまた、前記第二の反射防止層の光屈
折率は１．２〜１．４５の範囲であるとよい。
【００１４】また、前記第二の反射防止層が酸化ケイ素
又はフッ化マグネシウムを含んでおり、さらにこの前記
第二の反射防止層の上に第三の反射防止層を形成すると
ともに、第二の反射防止層は比較的高い光屈折率を有
し、第三の反射防止層は比較的低い屈折率を有するよう
に構成することが好ましい。このとき、光屈折率の好適
な範囲は、第二の反射防止層に対して１．８〜２．２、
第三の反射防止層に対して１．２〜１．４５である。
【００１５】前記第二の反射防止層の好ましい成分とし
ては、酸化スズ、アンチモン又はヒ素がドープされた酸
化スズ、酸化タンタル、又は酸化チタンが挙げられる。
また、前記第三の反射防止層に含有される好適な成分と
しては、酸化ケイ素又はフッ化マグネシウムがある。
【００１６】また、前記第二及び第三の反射防止層の厚
さは、反射を抑制しようとする光の波長の１／４に設定
されることが望ましい。
【００１７】このような構成を有する本発明の静電防止
及び反射防止コーティングによると、内側静電防止層及
び一つの外側反射防止層を含む構成では、比較的高い光
屈折率を持つ静電防止層が、比較的低い光屈折率を持つ
反射防止層と組み合わされる。二つの外側反射防止層を
含む構成では、中間反射防止層が比較的高い光屈折率を
有するものとされる一方、外側反射防止層が比較的低い
光屈折率のものとされる。そして、ガラス表示パネル
は、第一の内側静電防止層が形成される際の加熱によ
り、表示パネルの外側表面に浸透して、その表面に導電
性を与える。また、表示パネルの外側表面内への静電防
止層の浸透が、摩耗等の機械的な外力に対する耐性を高
める。
【００１８】
【発明の実施の形態】この発明は、その更なる目的及び
長所の他に、添付の図面と関連して実施された好ましい
実施形態の詳細な説明を参照することで最もよく理解す
ることができる。図面では、同様の参照文字で各種の図
面全体に渡って同様の要素が認識される。
【００１９】図１を参照すると、カラーＣＲＴ１０の断
面図が表示されている。それには、本発明の基本に従っ
て静電防止及び反射防止コーティング３２が組み込まれ
ている。ＣＲＴ１０は、前方面板を持つ密封ガラス・エ
ンベロープ１２、又は表示画面１４、後部ネック部分１
８、及び中間ロート部分１６で構成されている。ガラス
面板１４の内側表面に配置されているのは、複数の離散
型蛍光体デポジット又は素子から成る蛍光体画面２４
で、それに電子ビームが入射すると蛍光体素子が光を放
射して、面板上にビデオ画像が生成される。カラーＣＲ
Ｔ１０は、ＣＲＴのガラス面板１４方向に向けられ、面
板に焦点が当てられた３本の電子ビーム２２を含む。Ｃ
ＲＴのガラス・エンべロープ１２のネック部分１８に配
置されているのは複数の電子銃２０である。電子ビーム
２２を蛍光体画面２４に向けて指向させるために、電子
銃は通常直列に配置される。電子ビーム２２は、簡略化
のために図面には表示されていない磁界偏向ヨークによ
って、蛍光体画面２４の端から端まで垂直方向及び水平
方向に一斉に偏向される。蛍光体画面２４から間隔をお
いて配置されているのは、シャドーマスク２６である。
シャドーマスクは、複数の間隔をおいた電子ビーム通過
開口２６ａ及びその周辺のスカート部分２８から成る。
シャドーマスクのスカート部分２８は、シャドーマスク
の周辺にマスク取付け具３０によって確実に固定され
る。シャドーマスク取付け具３０は、ＣＲＴのガラス・
エンベロープ１２の内側表面に取付けられ、簡略化のた
めに図面には示されていないが、マスク装着枠及び取付
けスプリングなどの従来の装着用及び位置設定用構造を
含むことがある。熔接物又はガラス主体のフリット（fr
it）などの従来の手段でシャドーマスク取付け具３０を
ＣＲＴのガラス・エンベロープ１２の内側表面に装着
し、シャドーマスク２６を取付け具に装着することがで
きる。
【００２０】図２を参照すると、平板なガラス表示パネ
ル又は面板４０の一部分の部分断面図が示されている。
それは、面板の内側表面上に蛍光体層４２を備え、且つ
本発明に従ってその外側表面上には多層静電防止及び反
射防止コーティング４４を有している。静電防止及び反
射防止コーティング４４には、平板なガラス表示パネル
４０の外側表面に直接形成される第一の内側静電防止層
４６が含まれる。第一の内側静電防止層４６の成分は、
Ｆ（フッ素）添加酸化スズ又はＰ（蛍光体）添加酸化ス
ズのいずれかが好ましく、薄い層として表示パネルの外
側表面に形成されると同時に、５００〜６００℃の範囲
の高温に加熱される。表示パネル４０及び第一の内側静
電防止層４６は、５００〜６００℃の範囲の温度に加熱
されると、静電防止層の一部分が薄い吸着層４６ａ（破
線で表示）の形態で表示パネルの外側表面部分内に拡散
する。静電防止層の吸着部分４６ａは、表示パネル４０
内に約０．５〜１μｍの単位の厚さまで拡散する。表示
パネル４０の外側表面部分の導電率は、最高２０〜１０
2 Ω・ｃｍに達することが分かった。表示パネルを中性
点接地電位に接続するために、導線５２を表示パネル４
０の外側表面部分に装着することができる。フッ素か蛍
光体いずれかが添加された酸化スズから成る静電防止層
４６は、約１．８の光屈折率を有する。内側静電防止層
の厚さは、定められたものではなく広範囲に変化させる
ことができるが、好ましい厚さは約０．３μｍである。
【００２１】反射防止保護を提供するために、第二の中
間反射防止層４８が第一の内側静電防止層４６の上に配
置される。第二の中間反射防止層４８には、１．８〜
２．２の範囲などの比較的高度の光屈折率が選ばれ、そ
の成分は酸化スズ、酸化タンタル、酸化チタン、又はア
ンチモン又はヒ素が添加された酸化スズなどを含む。第
二の中間反射防止層４８の厚さは、反射を抑制しようと
する光によって決定される。例えば、５５０ｎｍの波長
で反射を最小とするには、第二の中間反射防止層４８の
厚さは、この光の波長の約１／４、すなわち１３７〜１
３８ｎｍが必要である。
【００２２】多層静電防止及び反射防止コーティング４
４には更に、第二の中間反射防止層４８の上に配置され
た第三の外側反射防止層５０が含まれる。第三の外側反
射防止層５０の特長は、屈折率が比較的低いことであ
り、好ましい屈折率は１．２〜１．４５の範囲である。
第三の外側反射防止層５０の厚さも、所定の波長で光の
反射を減少するために、波長１／４の反射防止規準に従
う。第三の外側反射防止層５０のコーティング素材例と
しては、酸化ケイ素及びフッ化マグネシウム、及び当業
者にとっては周知のその他の反射防止性のある光学コー
ティング素材が挙げられる。
【００２３】本発明のさらに他の実施形態に従うと、多
層静電防止及び反射防止コーティング４４は、第三の外
側反射防止層５０を省略し、第一の静電防止層４６及び
第二の反射防止層４８だけで構成することが可能であ
る。この実施形態では、第一の内側静電防止層４６は、
１．８以上の高い光屈折率を特長とする蛍光体又はフッ
素がドープされた薄い酸化スズで構成されることが好ま
しい。また、第二の反射防止層４８の光屈折率は、比較
的低い１．２〜１．４５の範囲などである。第二の反射
防止層として使用可能な素材例には、前述の酸化ケイ素
及びフッ化マグネシウムが含まれるが、それに限定され
るものではない。この第二の実施形態では、第三の外側
反射防止層は削除されている。
【００２４】図３には、本発明に従ってビデオ表示パネ
ルに静電防止及び反射防止コーティングを適用する際の
手順を説明するフローチャートが示されている。ステッ
プ５８で第一の内側静電防止層が薄い層の形態で表示パ
ネルに形成される。ステップ６０で第一の静電防止層が
表示パネルに形成される際、表示パネルは５００〜６０
０℃の範囲の温度に加熱される。第一静電防止層がビデ
オ表示パネルに形成された後で本発明の一つの実施形態
ではステップ６２で第二の反射防止層が表示パネルに形
成される。第二の反射防止層が比較的低い光屈折率、す
なわち１．２〜１．４５の範囲の屈折率を持つ一方、第
一の内側静電防止層は比較的高い光屈折率、すなわち
１．８以上の屈折率を持つことが好ましい。
【００２５】他の実施形態では、ステップ６４で第二の
外側反射防止層が第一の内側静電防止層に適用される。
第二の反射防止層は、比較的高い屈折率、すなわち１．
８〜２．２の範囲の屈折率を持つことが好ましい。この
実施形態では、ステップ６６で比較的低い光屈折率を持
つことが好ましい第三の反射防止層が、中間反射防止層
に適用される。第三の外側反射防止層は、１．２〜１．
４５の範囲などの光屈折率を持つことが好ましく、上述
の第一の実施形態では、第一の内側静電防止層に二つの
反射防止層を適用する必要はない。
【００２６】
【発明の効果】以上、ビデオ表示パネル用に改良され
た、内側静電防止層及び一つ以上の反射防止層を含む静
電防止及び反射防止コーティングについて詳細に説明し
たが、この発明によれば、内側静電防止層及び一つの外
側反射防止層を含む実施形態では、比較的高い光屈折率
を持つ静電防止層が、比較的低い光屈折率を持つ反射防
止層と組み合わされる。二つの外側反射防止層を含む実
施形態では、中間反射防止層が比較的高い光屈折率を有
するものとされる一方、外側反射防止層が比較的低い光
屈折率のものとされる。ガラス表示パネルは、第一の内
側静電防止層が形成される際の加熱により、表示パネル
の外側表面に約１／２〜１μｍの深さまで浸透して、最
高１０2 Ω・ｃｍの導電率が与えられる。１０2 Ω・ｃ
ｍの導電率は、ビデオ表示パネルに静電防止保護だけで
なく、静電気及び電磁遮蔽の保護を可能とする。
【００２７】また、表示パネルの外側表面内への静電防
止コーティング層の浸透が、清掃中などのパネル摩擦に
起因する引っかき傷及び摩耗に対して高度の抵抗力を与
える。
【００２８】以上、本発明の特定の実施形態について示
し説明したが、更に広範囲の局面において本発明の要旨
から逸脱することなく変更及び修正を行なうことが可能
であることは、当該分野に習熟した技術者には明らかで
あろう。従って、付随する特許請求の範囲における目的
は、本発明の真髄及び範囲内に当たるそのような変更及
び修正を全て網羅することである。前述の説明及び付随
の図面で述べられる事項は、説明の手段としてのみ提供
されるものであり、本発明をいかなる意味においても限
定することを意図していない。発明の実際の範囲は、従
来の技術に基づいて正当な視野で本請求項が検討される
際、付随の請求項によって定義されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本に従って、静電防止及び反射防止
コーティングが施されたＣＲＴの縦断面図である。
【図２】本発明に従って、表示パネルの外側表面上に静
電防止及び反射防止コーティングを持つ平板な表示パネ
ルの部分断面図である。
【図３】本発明に従って、静電防止及び反射防止コーテ
ィングをガラス表示パネルの外側表面に適用する際の関
連手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ カラーＣＲＴ １２ ガラス・エンベロープ １４ （ガラス）面板（表示パネル） １６ ロート部分 １８ ネック部分 ２０ 電子銃 ２２ 電子ビーム ２４ 蛍光体画面 ２６ シャドーマスク ２６ａ ビーム通過開口 ２８ シャドーマスク・スカート ３０ シャドーマスク取付け具 ３２ 静電防止及び反射防止コーティング ４０ 平板ガラス表示パネル ４２ 蛍光体層 ４４ 多層静電防止及び反射防止コーティング ４６ 第一の内側静電防止層 ４６ａ 静電防止層の吸着部分 ４８ 第二の中間反射防止層 ５０ 第三の外側反射防止層 ５２ 接地用導線

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第一の導電層をガラス基板の外側表面に
    形成する工程と、 該ガラス基板及び導電層を高温に加熱して、該導電層が
    前記ガラス基板に拡散してその外側表面に導電性を与え
    るようにする工程と、 第二の反射防止層を前記第一の導電層の上に形成する工
    程とを備えたガラス基板の外側表面をコーティングする
    方法。
  2. 【請求項２】 前記第一の導電層がドーピングされた酸
    化スズを含んでいる請求項１に記載のガラス基板の外側
    表面をコーティングする方法。
  3. 【請求項３】 前記第一の導電層が蛍光体又はフッ素が
    ドープされた酸化スズを含んでいる請求項２に記載のガ
    ラス基板の外側表面をコーティングする方法。
  4. 【請求項４】 前記ガラス基板及び導電層が５００℃以
    上の温度に加熱される請求項３に記載のガラス基板の外
    側表面をコーティングする方法。
  5. 【請求項５】 前記第二の反射防止層の厚さが反射を抑
    制しようとする光の波長の１／４である請求項１に記載
    のガラス基板の外側表面をコーティングする方法。
  6. 【請求項６】 前記第二の反射防止層の光屈折率の範囲
    を１．２〜１．４５とする工程をさらに備えた請求項５
    に記載のガラス基板の外側表面をコーティングする方
    法。
  7. 【請求項７】 前記第二の反射防止層が酸化ケイ素又は
    フッ化マグネシウムを含んでいる請求項６に記載のガラ
    ス基板の外側表面をコーティングする方法。
  8. 【請求項８】 前記ガラス基板の第二の反射防止層の上
    に第三の反射防止層を形成するとともに、該第二の反射
    防止層は比較的高い光屈折率を有し、該第三の反射防止
    層は比較的低い屈折率を有する請求項５に記載のガラス
    基板の外側表面をコーティングする方法。
  9. 【請求項９】 前記第二の反射防止層は１．８〜２．２
    の範囲の光屈折率を有し、前記第三の反射防止層は１．
    ２〜１．４５の範囲の光屈折率を有する請求項８に記載
    のガラス基板の外側表面をコーティングする方法。
  10. 【請求項１０】 前記第二の反射防止層は、酸化スズ、
    アンチモン又はヒ素がドープされた酸化スズ、酸化タン
    タル、又は酸化チタンを含んでいる請求項９に記載のガ
    ラス基板の外側表面をコーティングする方法。
  11. 【請求項１１】 前記第三の反射防止層は、酸化ケイ素
    又はフッ化マグネシウムを含んでいる請求項１０に記載
    のガラス基板の外側表面をコーティングする方法。
  12. 【請求項１２】 前記第二及び第三の反射防止層の厚さ
    は、反射を抑制しようとする光の波長の１／４に設定さ
    れる請求項１１に記載のガラス基板の外側表面をコーテ
    ィングする方法。
  13. 【請求項１３】 高い光屈折率を有し、面板の外側表面
    上に形成される、導電性の接地された第一の内側コーテ
    ィングであって、高温に加熱されて前記面板の外側部分
    に拡散し、該面板の外側部分に導電性を与える第一の内
    側コーティングと、 前記第一の内側コーティング上に形成され、該面板から
    の光の反射を減少させるために低い屈折率を有する第二
    の外側反射防止コーティングとを備えた多層コーティン
    グされた陰極線管の面板。
  14. 【請求項１４】 前記第一の導電性の内側層はドープさ
    れた酸化スズを含んでいる請求項１３に記載の多層コー
    ティング。
  15. 【請求項１５】 前記第一の導電性の内側層は、蛍光体
    又はフッ素がドープされた酸化スズを含む請求項１４に
    記載の多層コーティング。
  16. 【請求項１６】 前記加熱温度は少なくとも５００℃で
    ある請求項１３に記載の多層コーティング。
  17. 【請求項１７】 前記第二の反射防止コーティングの光
    屈折率は１．２〜１．４５の範囲である請求項１３に記
    載の多層コーティング。
  18. 【請求項１８】 前記第二の反射防止コーティングの厚
    さは反射を抑制しようとする光の波長λの１／４である
    請求項１３に記載の多層コーティング。
  19. 【請求項１９】 前記第二の反射防止層は酸化ケイ素又
    はフッ化マグネシウムを含んでいる請求項１３に記載の
    多層コーティング。
  20. 【請求項２０】 前記面板の外側表面であって前記第二
    の反射防止コーティング上に形成された第三の反射防止
    コーティングをさらに備えた請求項１３に記載の多層コ
    ーティング。
  21. 【請求項２１】 前記第二の反射防止コーティングは比
    較的高い光屈折率を有し、前記第三の反射防止コーティ
    ングは比較的低い光屈折率を有している請求項２０に記
    載の多層コーティング。
  22. 【請求項２２】 前記第二の反射防止コーティングは
    １．８〜２．２の範囲の光屈折率を有し、前記第三の反
    射防止コーティングは１．２〜１．４５の範囲の光屈折
    率を有する請求項２１に記載の多層コーティング。
  23. 【請求項２３】 前記第二の反射防止コーティングは、
    酸化スズ、アンチモン又はヒ素がドープされた酸化ス
    ズ、酸化タンタル、又は酸化チタンを含んでいる請求項
    ２２に記載の多層コーティング。
  24. 【請求項２４】 前記第三の反射防止コーティングは、
    酸化ケイ素又はフッ化マグネシウムを含んでいる請求項
    ２３に記載の多層コーティング。
  25. 【請求項２５】 前記第二及び第三の反射防止コーティ
    ングの厚さは反射を抑制しようとする光の波長λのほぼ
    １／４である請求項２４に記載の多層コーティング。
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