JPH10995A - 自動車の光ビーコンアンテナの筐体 - Google Patents
自動車の光ビーコンアンテナの筐体Info
- Publication number
- JPH10995A JPH10995A JP8155679A JP15567996A JPH10995A JP H10995 A JPH10995 A JP H10995A JP 8155679 A JP8155679 A JP 8155679A JP 15567996 A JP15567996 A JP 15567996A JP H10995 A JPH10995 A JP H10995A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- light
- optical beacon
- transmission window
- automobile
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Details Of Aerials (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ビーコンの筐体の反射像がウィンドシール
ドガラス上に映るのを防ぐことにある。 【解決手段】 筐体１１の透過窓１のある面２１を上縁
ａから下縁ｂにかけて車の進行方向に対して後方に傾い
た形状とする。このような形状の筐体１１の透過窓１の
面２１の像は、上縁ａ以外の上縁ａから下方の面はウィ
ンドシールドガラス１２上には結像されない。この透過
窓１のある面２１以外には、窓映り防止の表面処理を施
す。こうすると、ウィンドシールドガラス１２には筐体
１１の像が映ることがない。
ドガラス上に映るのを防ぐことにある。 【解決手段】 筐体１１の透過窓１のある面２１を上縁
ａから下縁ｂにかけて車の進行方向に対して後方に傾い
た形状とする。このような形状の筐体１１の透過窓１の
面２１の像は、上縁ａ以外の上縁ａから下方の面はウィ
ンドシールドガラス１２上には結像されない。この透過
窓１のある面２１以外には、窓映り防止の表面処理を施
す。こうすると、ウィンドシールドガラス１２には筐体
１１の像が映ることがない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は光ビーコンアンテ
ナに係り、詳しくは自動車内に設置されるものについ
て、その筐体の形状に関する。
ナに係り、詳しくは自動車内に設置されるものについ
て、その筐体の形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ビーコンは近赤外域の光を用いた路車
間の通信システムの一種であり、停滞情報、駐車場情報
等の交通情報を路上側から車に、また、車から路上側へ
は、車固有のＩＤ等を送出する双方向の通信システムで
ある。
間の通信システムの一種であり、停滞情報、駐車場情報
等の交通情報を路上側から車に、また、車から路上側へ
は、車固有のＩＤ等を送出する双方向の通信システムで
ある。
【０００３】ビーコンには他に電波を用いた電波ビーコ
ン等もあるが、光ビーコンは伝送媒体として光を用い、
空間伝搬光を搬送波とし、これに変調を加えて通信を行
うものである。
ン等もあるが、光ビーコンは伝送媒体として光を用い、
空間伝搬光を搬送波とし、これに変調を加えて通信を行
うものである。
【０００４】光ビーコンでは、アンテナに替わる素子と
して発光・受光素子が用いられ、路上からの光信号を受
光素子で受けるとともに、発光素子によって車側から路
上側に光信号を送るものである。ちなみに、用いられる
光の波長は８５０ｎｍを中心とする近赤外域である。こ
のような発光・受光素子もしくはその集合体は光ビーコ
ンアンテナといわれるが、以下では単に光ビーコンと呼
ぶことにする。
して発光・受光素子が用いられ、路上からの光信号を受
光素子で受けるとともに、発光素子によって車側から路
上側に光信号を送るものである。ちなみに、用いられる
光の波長は８５０ｎｍを中心とする近赤外域である。こ
のような発光・受光素子もしくはその集合体は光ビーコ
ンアンテナといわれるが、以下では単に光ビーコンと呼
ぶことにする。
【０００５】さて、この光ビーコンは、その機能上、光
を受け、また発することが基本機能であるので、それを
筐体で外装する場合、その筐体には光の透過を確保する
ための透過窓を設ける必要がある。図５はそのような透
過窓１を設けた光ビーコン１０の筐体１１の概略図であ
る。
を受け、また発することが基本機能であるので、それを
筐体で外装する場合、その筐体には光の透過を確保する
ための透過窓を設ける必要がある。図５はそのような透
過窓１を設けた光ビーコン１０の筐体１１の概略図であ
る。
【０００６】光ビーコン１０は筐体１１内の基板４上に
配設される。発光素子２にはＬＥＤ（発光ダイオード）
が用いられ、光の指向性を確保するため二次元のアレイ
状に配置されたりするが、これに限られるものではな
い。また、路上側からの光信号を受ける受光素子３とし
てはＰＤ（フォトダイオード）が用いられるが、その中
でも受光感度を大きくするため大面積のＳｉ（シリコ
ン）フォトダイオードがよく用いられる。
配設される。発光素子２にはＬＥＤ（発光ダイオード）
が用いられ、光の指向性を確保するため二次元のアレイ
状に配置されたりするが、これに限られるものではな
い。また、路上側からの光信号を受ける受光素子３とし
てはＰＤ（フォトダイオード）が用いられるが、その中
でも受光感度を大きくするため大面積のＳｉ（シリコ
ン）フォトダイオードがよく用いられる。
【０００７】図の例では、発光・受光素子２、３が一枚
の基板４上に配置されているが、必ずしもその必要はな
い。前記図５のような筐体１１に収めた際、図６に示す
ように、筐体１１のウィンドシールドガラス面に対向す
る面２１の透過窓１を通して外部との光の出入りが可能
になるようであればよい。
の基板４上に配置されているが、必ずしもその必要はな
い。前記図５のような筐体１１に収めた際、図６に示す
ように、筐体１１のウィンドシールドガラス面に対向す
る面２１の透過窓１を通して外部との光の出入りが可能
になるようであればよい。
【０００８】光ビーコン１０の路上機５２と車載機５１
はそれぞれ図７のように設置され、車載機５１のアンテ
ナの指向角は水平面に対し、４３°±１０°程度必要と
されている。光ビーコン１０の筐体１１が車室内に設置
される場合、その中の光ビーコン１０がこの指向角を保
つために最も有利な設置場所は図８に示すようなウィン
ドシールドガラス１２に面するインストゥルメントパネ
ル１３上面であり、殆の光ビーコン１０の筐体１１はこ
の略水平なインストゥルメントパネル１３上面に設置さ
れる。
はそれぞれ図７のように設置され、車載機５１のアンテ
ナの指向角は水平面に対し、４３°±１０°程度必要と
されている。光ビーコン１０の筐体１１が車室内に設置
される場合、その中の光ビーコン１０がこの指向角を保
つために最も有利な設置場所は図８に示すようなウィン
ドシールドガラス１２に面するインストゥルメントパネ
ル１３上面であり、殆の光ビーコン１０の筐体１１はこ
の略水平なインストゥルメントパネル１３上面に設置さ
れる。
【０００９】この場合、筐体１１のような後付けの部品
をインストゥルメントパネル１３上面に設置するのは、
その筐体１１の（面２１の）反射像ａ’ｂ’がウィンド
シールドガラス１２に映って運転者Ｄの視界の妨げにな
るという問題がある。この対策として、一般にはその筐
体１１表面の反射率を抑えるため、表面に絞り加工等を
施して光を散乱させたり、また、インストゥルメントパ
ネル１３との連続性を持たせるため、表面模様を類似模
様としたり、見切りを少なくしたり等の工夫がなされて
いる。
をインストゥルメントパネル１３上面に設置するのは、
その筐体１１の（面２１の）反射像ａ’ｂ’がウィンド
シールドガラス１２に映って運転者Ｄの視界の妨げにな
るという問題がある。この対策として、一般にはその筐
体１１表面の反射率を抑えるため、表面に絞り加工等を
施して光を散乱させたり、また、インストゥルメントパ
ネル１３との連続性を持たせるため、表面模様を類似模
様としたり、見切りを少なくしたり等の工夫がなされて
いる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光の透
過窓１の領域は光が通過するので、その部分に上記のよ
うな表面処理を施すことはできない。従って、この領域
は、どうしてもその反射像がウィンドシールドガラス１
２に映って運転者Ｄの視界の妨げになる。
過窓１の領域は光が通過するので、その部分に上記のよ
うな表面処理を施すことはできない。従って、この領域
は、どうしてもその反射像がウィンドシールドガラス１
２に映って運転者Ｄの視界の妨げになる。
【００１１】そこで、この発明の課題は、ウィンドシー
ルドガラスに面して設置される光ビーコンの筐体に対
し、内部の光ビーコンが送受信を行うための透過窓の透
過機能を損なうことなく、それらの反射像がウィンドシ
ールドガラス上に映らないようにすることにある。
ルドガラスに面して設置される光ビーコンの筐体に対
し、内部の光ビーコンが送受信を行うための透過窓の透
過機能を損なうことなく、それらの反射像がウィンドシ
ールドガラス上に映らないようにすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、上記筐体の前記透過窓の設けられた
面、若しくは少なくともその透過窓の領域が、その上縁
から下縁にかけて、自動車の進行方向に対し後方に傾斜
するような形で設けられているようにしたのである（請
求項１）。
に、この発明は、上記筐体の前記透過窓の設けられた
面、若しくは少なくともその透過窓の領域が、その上縁
から下縁にかけて、自動車の進行方向に対し後方に傾斜
するような形で設けられているようにしたのである（請
求項１）。
【００１３】このようにしたことにより、少なくとも透
過窓の面はウィンドシールドガラス上に映らない。
過窓の面はウィンドシールドガラス上に映らない。
【００１４】この構成において、前記筐体表面の前記透
過窓以外の部分に、ウィンドシールドガラス面に対する
窓映りを防止するための表面処理を施した構成とするこ
とができる（請求項２）。
過窓以外の部分に、ウィンドシールドガラス面に対する
窓映りを防止するための表面処理を施した構成とするこ
とができる（請求項２）。
【００１５】このようにしたことにより、前記筐体の透
過窓および、それが設けられている面がウィンドシール
ドガラス面に映らない。
過窓および、それが設けられている面がウィンドシール
ドガラス面に映らない。
【００１６】さらに、上記構成において、前記透過窓内
面若しくは、その透過窓内面と前記発光素子および受光
素子との間に光の進路を変化させる屈折手段を配置して
光の送受信方向を調整できるようにした構成とすること
ができ（請求項３）、その屈折手段にプリズムを用いた
構成とすることができる（請求項４）。
面若しくは、その透過窓内面と前記発光素子および受光
素子との間に光の進路を変化させる屈折手段を配置して
光の送受信方向を調整できるようにした構成とすること
ができ（請求項３）、その屈折手段にプリズムを用いた
構成とすることができる（請求項４）。
【００１７】このようにしたことにより、前記屈折手段
の屈折率と、例えばその屈折手段としてプリズムを用い
た場合には、その傾斜面の角度を変化させること等によ
り、筐体の透過窓から出射される光の方向を任意に定め
ることができる。従って、透過窓の面の位置取りや形状
に関係なく、筐体内の発光・受光素子に対する光の出射
・入射方向を素子の光軸に合わせ（平行にし）、送受信
効率を最適にすることができる。
の屈折率と、例えばその屈折手段としてプリズムを用い
た場合には、その傾斜面の角度を変化させること等によ
り、筐体の透過窓から出射される光の方向を任意に定め
ることができる。従って、透過窓の面の位置取りや形状
に関係なく、筐体内の発光・受光素子に対する光の出射
・入射方向を素子の光軸に合わせ（平行にし）、送受信
効率を最適にすることができる。
【００１８】
【実施の形態】図１〜図４にこの発明の実施の形態を示
し、従来例と同一部分については同一符号を付して説明
を省略する。
し、従来例と同一部分については同一符号を付して説明
を省略する。
【００１９】（第１の実施形態）図１はこの実施形態の
光ビーコン１０の筐体１１を示し、図２は、その筐体１
１がウィンドシールドガラス１２に面してインストゥル
メントパネル１３上面に設置される位置取りを示す模式
図である。筐体１１の送受信用透過窓１のある側の面２
１はウィンドシールドガラス１２面に対向する形で配置
されるが、この実施形態の筐体１１では、その透過窓１
のある面２１は、図２に示すように、上縁ａから下縁ｂ
にかけて車の進行方向に対して後方に傾いた形状となっ
ている。
光ビーコン１０の筐体１１を示し、図２は、その筐体１
１がウィンドシールドガラス１２に面してインストゥル
メントパネル１３上面に設置される位置取りを示す模式
図である。筐体１１の送受信用透過窓１のある側の面２
１はウィンドシールドガラス１２面に対向する形で配置
されるが、この実施形態の筐体１１では、その透過窓１
のある面２１は、図２に示すように、上縁ａから下縁ｂ
にかけて車の進行方向に対して後方に傾いた形状となっ
ている。
【００２０】従って、このような形状の筐体１１の透過
窓１のある面２１の像は、図２の光路が示すように、上
縁ａ以外の上縁ａから下方はウィンドシールドガラス１
２上には結像されない（上縁ａの反射像ａ’が結像され
る）ので、この透過窓１のある面２１については、ウィ
ンドシールドガラス１２に対する窓映り防止の表面処理
を施さなくても済み、光の透過窓１としての機能が保た
れる。
窓１のある面２１の像は、図２の光路が示すように、上
縁ａ以外の上縁ａから下方はウィンドシールドガラス１
２上には結像されない（上縁ａの反射像ａ’が結像され
る）ので、この透過窓１のある面２１については、ウィ
ンドシールドガラス１２に対する窓映り防止の表面処理
を施さなくても済み、光の透過窓１としての機能が保た
れる。
【００２１】それ故、この透過窓１のある面２１以外
は、前述したように窓映り防止の表面処理を施すことが
できるので、透過窓１のある面２１以外と透過窓１のあ
る面２１の上縁ａに窓映り防止の表面処理を施せば、透
過窓１のある面２１の上記形状による窓映り防止の構成
（形状）と併せて、ウィンドシールドガラス１２には筐
体１１の像が映ることがない。
は、前述したように窓映り防止の表面処理を施すことが
できるので、透過窓１のある面２１以外と透過窓１のあ
る面２１の上縁ａに窓映り防止の表面処理を施せば、透
過窓１のある面２１の上記形状による窓映り防止の構成
（形状）と併せて、ウィンドシールドガラス１２には筐
体１１の像が映ることがない。
【００２２】なお、この実施形態では、透過窓１のある
面２１全体を傾けるようにしたが、面２１全体を傾ける
のではなく、その面２１の透過窓１の領域だけを傾ける
ようにしてもよい。
面２１全体を傾けるようにしたが、面２１全体を傾ける
のではなく、その面２１の透過窓１の領域だけを傾ける
ようにしてもよい。
【００２３】（第２の実施形態）第２の実施形態では、
前記第１の実施形態の筐体１１の形状の構成に加え、図
３に示すように、透過窓１の内面近傍にプリズム５を設
け、発光素子２から発せられる光、あるいは、車外の送
信器から筐体１１内の受光素子３に向かう光がこのプリ
ズム５を通過するようにし、その進路を曲げるようにし
ている。このようにすることにより、プリズム５がない
場合には、図４に示すように、透過窓１のある面２１が
傾いているので、図の白抜き矢で示す発光・受光素子
２、３の最適送受信方向での光の進行が遮られるが、プ
リズム５があるので、例えば前記図３の場合、斜め上方
の最適送受信方向に光路を曲げることができ、透過窓１
あるいはそれが設けられた面２１の傾きに関係なく、送
受信効率を最適にすることができる。
前記第１の実施形態の筐体１１の形状の構成に加え、図
３に示すように、透過窓１の内面近傍にプリズム５を設
け、発光素子２から発せられる光、あるいは、車外の送
信器から筐体１１内の受光素子３に向かう光がこのプリ
ズム５を通過するようにし、その進路を曲げるようにし
ている。このようにすることにより、プリズム５がない
場合には、図４に示すように、透過窓１のある面２１が
傾いているので、図の白抜き矢で示す発光・受光素子
２、３の最適送受信方向での光の進行が遮られるが、プ
リズム５があるので、例えば前記図３の場合、斜め上方
の最適送受信方向に光路を曲げることができ、透過窓１
あるいはそれが設けられた面２１の傾きに関係なく、送
受信効率を最適にすることができる。
【００２４】ちなみに、筐体１１内部の発光素子２（Ｌ
ＥＤ）から発せられ、プリズム５の一面ｃｅから垂直に
入射した光は、面ｃｄに達した後、下記式に示すスネ
ルの法則に従って曲げられ車外に出射される。面ｃｄに
対する入射角と出射角をそれぞれθ1 、θ2 、プリズム
５と空気の屈折率をそれぞれｎ1 、ｎ2 とすると、 ｎ1 ・ｓｉｎθ1 ＝ｎ2 ・ｓｉｎθ2 ・・・ となる。
ＥＤ）から発せられ、プリズム５の一面ｃｅから垂直に
入射した光は、面ｃｄに達した後、下記式に示すスネ
ルの法則に従って曲げられ車外に出射される。面ｃｄに
対する入射角と出射角をそれぞれθ1 、θ2 、プリズム
５と空気の屈折率をそれぞれｎ1 、ｎ2 とすると、 ｎ1 ・ｓｉｎθ1 ＝ｎ2 ・ｓｉｎθ2 ・・・ となる。
【００２５】光が車外から筐体１１内に入射する場合も
同様である。曲げる度合いを変化させるには、プリズム
５の傾斜面の角度や屈折率の異なった材料のものを使用
すればよい。
同様である。曲げる度合いを変化させるには、プリズム
５の傾斜面の角度や屈折率の異なった材料のものを使用
すればよい。
【００２６】この実施形態ではプリズム５を透過窓１内
面に固着する形で設けたが、これに限られることはな
く、光アンテナと透過窓１との間の空間に設ける形にし
てもよい。要するに屈折によって光の進路が曲げられれ
ばよいのである。
面に固着する形で設けたが、これに限られることはな
く、光アンテナと透過窓１との間の空間に設ける形にし
てもよい。要するに屈折によって光の進路が曲げられれ
ばよいのである。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、光ビーコンの筐体を、その送受信用透過窓が設けら
れた面、あるいは、少なくともその透過窓の領域の上縁
から下縁に至る面を、車の進行方向に対して後ろ向きに
傾いた形としたので、そのような筐体をインストゥルメ
ントパネル上に設置しても、その透過窓あるいはそれが
設けられた面はウィンドシールドガラス上には映らず、
他の部分は反射像の映りを防止するための表面処理を施
すことが可能であるので、その処理を施すことによっ
て、前記透過窓に係る構成と併せてウィンドシールドガ
ラス上に反射像が映るのを防ぐことができ、反射像によ
って運転者の視界が妨げられることがない。
ば、光ビーコンの筐体を、その送受信用透過窓が設けら
れた面、あるいは、少なくともその透過窓の領域の上縁
から下縁に至る面を、車の進行方向に対して後ろ向きに
傾いた形としたので、そのような筐体をインストゥルメ
ントパネル上に設置しても、その透過窓あるいはそれが
設けられた面はウィンドシールドガラス上には映らず、
他の部分は反射像の映りを防止するための表面処理を施
すことが可能であるので、その処理を施すことによっ
て、前記透過窓に係る構成と併せてウィンドシールドガ
ラス上に反射像が映るのを防ぐことができ、反射像によ
って運転者の視界が妨げられることがない。
【図１】実施形態の光ビーコンの筐体を示す一部破断斜
視図
視図
【図２】第１の実施形態の光ビーコンの取付けを示す模
式図
式図
【図３】第２の実施形態を示す断面図
【図４】第２の実施形態を示す断面図
【図５】従来例の筐体の断面と光の進路を示す斜視図
【図６】従来例の筐体における光の進路を示した断面図
【図７】光ビーコンによる送受信の様子をイメージした
模式図
模式図
【図８】従来例の不具合を示す模式図
１ 透過窓 ２ 発光素子 ３ 受光素子 ４ 基板 ５ プリズム １０ 光ビーコン １１ 筐体 ａ 上縁 ｂ 下縁 １２ ウィンドシールドガラス １３ インストゥルメントパネル ２１ （透過窓のある）面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/105 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｒ 10/10 10/22
Claims (4)
- 【請求項１】 発光素子および受光素子が内部に設けら
れ、それらが外部と送受信を行うための光の透過窓がウ
ィンドシールドガラス面に対向して設置される自動車の
光ビーコンアンテナの筐体において、 その筐体の前記透過窓の設けられた面、若しくは少なく
ともその透過窓の領域が、その上縁から下縁にかけて、
自動車の進行方向に対し後方に傾斜するような形で設け
られていることを特徴とする自動車の光ビーコンアンテ
ナの筐体。 - 【請求項２】 前記筐体表面の前記透過窓以外の部分
に、ウィンドシールドガラス面に対する窓映りを防止す
るための表面処理を施したことを特徴とする請求項１に
記載の自動車の光ビーコンアンテナの筐体。 - 【請求項３】 前記透過窓内面若しくは、その透過窓内
面と前記発光素子および受光素子との間に光の進路を変
化させる屈折手段を配置して光の送受信方向を調整でき
るようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の
自動車の光ビーコンアンテナの筐体。 - 【請求項４】 前記屈折手段にプリズムを用いたことを
特徴とする請求項３に記載の自動車の光ビーコンアンテ
ナの筐体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8155679A JPH10995A (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 自動車の光ビーコンアンテナの筐体 |
| US08/864,623 US5999296A (en) | 1996-06-17 | 1997-05-28 | Optical head of optical beacon |
| EP97109870A EP0814343B1 (en) | 1996-06-17 | 1997-06-17 | Optical head of optical beacon |
| DE69728084T DE69728084D1 (de) | 1996-06-17 | 1997-06-17 | Optischer Kopf für optische Bake |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8155679A JPH10995A (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 自動車の光ビーコンアンテナの筐体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10995A true JPH10995A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=15611209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8155679A Pending JPH10995A (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 自動車の光ビーコンアンテナの筐体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10995A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10297384A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ビーコン車載機用ヘッド |
| JP2022511780A (ja) * | 2018-11-28 | 2022-02-01 | シャークニンジャ オペレーティング エルエルシー | 自律装置用光ビーコンおよび光ビーコンを使用するように構成される自律装置 |
-
1996
- 1996-06-17 JP JP8155679A patent/JPH10995A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10297384A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ビーコン車載機用ヘッド |
| JP2022511780A (ja) * | 2018-11-28 | 2022-02-01 | シャークニンジャ オペレーティング エルエルシー | 自律装置用光ビーコンおよび光ビーコンを使用するように構成される自律装置 |
| US11586219B2 (en) | 2018-11-28 | 2023-02-21 | Sharkninja Operating Llc | Optical beacon for autonomous device and autonomous device configured to use the same |
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