JPS6011715A - 冷却ロ−ラ - Google Patents
冷却ロ−ラInfo
- Publication number
- JPS6011715A JPS6011715A JP58118500A JP11850083A JPS6011715A JP S6011715 A JPS6011715 A JP S6011715A JP 58118500 A JP58118500 A JP 58118500A JP 11850083 A JP11850083 A JP 11850083A JP S6011715 A JPS6011715 A JP S6011715A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- medium
- heat
- temperature
- roller body
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/02—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means
- B29C33/04—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means using liquids, gas or steam
- B29C33/044—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means using liquids, gas or steam in rolls calenders or drums
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は冷却ローラに関する。
樹脂フィルム、合成繊維糸などの冷却に冷却回転ローシ
カ５使用されることがある。これは前記フイにム、糸な
どを一回転してｂるローラの表面に接触させることによ
って冷却しようとするものであるが−この場合−ローラ
の表面温度を常にフイＶム、糸などの負荷゛の温度より
も低く維持する必要があり−そのために、ローラの端部
に設けたロータリジヨイントを介して、水、熱媒油など
の冷却用媒体をローラ内に流入、排出させるようにして
いる。しかし冷却用媒体を前記のようにローラ端部を経
て流入、排出させるために一冷却用媒体をローラの軸心
方向に沿って流す必要がある。このような冷却用媒体の
渡れによると−その雌れの当初にかｂでは冷却用媒体は
低温であって本、流れの過程でローラからの熱を受けて
次第に温度が上昇してぐる。そのためローラの表面のう
ち、冷却用媒体の流れの当初で冷却される部分は充分冷
却されたとしても一冷却用媒体の流れの終端附近で冷却
される部分は冷却効果は低下するよう＆Ｃ１る。これが
原因となって一ローラの表面温度は一冷却用謀体の流れ
の方向に沿って勾配が生じたりすることがある。又負荷
が接する部分と接触しなり部分とで本表面温岸に明ち水
な差異が生ずる。
カ５使用されることがある。これは前記フイにム、糸な
どを一回転してｂるローラの表面に接触させることによ
って冷却しようとするものであるが−この場合−ローラ
の表面温度を常にフイＶム、糸などの負荷゛の温度より
も低く維持する必要があり−そのために、ローラの端部
に設けたロータリジヨイントを介して、水、熱媒油など
の冷却用媒体をローラ内に流入、排出させるようにして
いる。しかし冷却用媒体を前記のようにローラ端部を経
て流入、排出させるために一冷却用媒体をローラの軸心
方向に沿って流す必要がある。このような冷却用媒体の
渡れによると−その雌れの当初にかｂでは冷却用媒体は
低温であって本、流れの過程でローラからの熱を受けて
次第に温度が上昇してぐる。そのためローラの表面のう
ち、冷却用媒体の流れの当初で冷却される部分は充分冷
却されたとしても一冷却用媒体の流れの終端附近で冷却
される部分は冷却効果は低下するよう＆Ｃ１る。これが
原因となって一ローラの表面温度は一冷却用謀体の流れ
の方向に沿って勾配が生じたりすることがある。又負荷
が接する部分と接触しなり部分とで本表面温岸に明ち水
な差異が生ずる。
又このよう方構成の冷却ローラでは、冷却用媒体のロー
ラへの入口温窄を十分に管理しておかなりと、ローラの
表面温度並びにとのローラにより冷却される負荷の温度
を管理することができな−。
ラへの入口温窄を十分に管理しておかなりと、ローラの
表面温度並びにとのローラにより冷却される負荷の温度
を管理することができな−。
そのため従来ではいったん負荷をその温度が低温（たと
えば室温）となるように冷却し−とのあと十分温度管理
された加熱ローラによって前記負荷を加熱するようにし
てｂる。しかしこれでは冷却及び加熱のための各ローラ
を必要とするため設備スペース７！ｌ！大きくなり、か
つ熱エネルギーの損失も太さいといった欠点がある。
えば室温）となるように冷却し−とのあと十分温度管理
された加熱ローラによって前記負荷を加熱するようにし
てｂる。しかしこれでは冷却及び加熱のための各ローラ
を必要とするため設備スペース７！ｌ！大きくなり、か
つ熱エネルギーの損失も太さいといった欠点がある。
この発明は冷却用媒体の流通によって冷却されるローラ
において、その表面の冷却温度分布を、ローラの軸心方
向に沿って均一化するとともに、その温変分布の管理を
確実にすることを目的とする。
において、その表面の冷却温度分布を、ローラの軸心方
向に沿って均一化するとともに、その温変分布の管理を
確実にすることを目的とする。
この発明は、ローラ本体の周壁部における肉厚部内に、
慨液二相の熱媒体を封入したジャケット室を設け、この
熱媒体の相変化によみ熱輸送によってローラ本体の表面
温度分布を均一化するとともに、ローラ本体の内部に電
磁誘導機構を設置して加熱機能を具備させ、冷媒用媒体
によって目標温宰より低温に冷却させるようにし−この
状な貝で前記磁束発生機構によりローラを加熱１−て−
この加熱によりローラを目標温度に管理するようにした
ことを特徴とする。
慨液二相の熱媒体を封入したジャケット室を設け、この
熱媒体の相変化によみ熱輸送によってローラ本体の表面
温度分布を均一化するとともに、ローラ本体の内部に電
磁誘導機構を設置して加熱機能を具備させ、冷媒用媒体
によって目標温宰より低温に冷却させるようにし−この
状な貝で前記磁束発生機構によりローラを加熱１−て−
この加熱によりローラを目標温度に管理するようにした
ことを特徴とする。
もつと本気液二相の熱媒体を封入したジャケット室を備
えたローラは、加熱ローラとして既に周知である。これ
はローラ本体の内部に電磁誘導機構その仙の適当な加熱
装置が設汁氏れてあり−これによる加熱分布７５丈一様
で々〈ても、ローラの表面温度分布が均一になるように
−ジャケット室内の熱媒体の相変化７３（（り返えされ
、更にローラの表面の一部分に負荷が与え戯れて本−前
記と同様にローラの表面温度分布を均一にしようとする
ものである。
えたローラは、加熱ローラとして既に周知である。これ
はローラ本体の内部に電磁誘導機構その仙の適当な加熱
装置が設汁氏れてあり−これによる加熱分布７５丈一様
で々〈ても、ローラの表面温度分布が均一になるように
−ジャケット室内の熱媒体の相変化７３（（り返えされ
、更にローラの表面の一部分に負荷が与え戯れて本−前
記と同様にローラの表面温度分布を均一にしようとする
ものである。
これを更に謄明するに、ジャケット室内の熱媒体は一加
熱装置により加熱されているローラの熱を９汁てぐ化さ
れて因る本のとじ一今ローラの表面温すが低下したと１
乙その部分に触れた熱媒体が冷却されて液相に本どり、
このとき凝ａ潜熱を与えてローラの表面温度を上昇させ
る。これによってローラの表面温度分布が均一化される
。しかしこの発明では、檗液二相の熱媒体を使用する点
で共通するにしても一後記するように、熱媒体は常時は
冷却されたローラによって液相状態にあり、この点？
前記熱ローラにおける熱媒体とはその相状態が異なる。
熱装置により加熱されているローラの熱を９汁てぐ化さ
れて因る本のとじ一今ローラの表面温すが低下したと１
乙その部分に触れた熱媒体が冷却されて液相に本どり、
このとき凝ａ潜熱を与えてローラの表面温度を上昇させ
る。これによってローラの表面温度分布が均一化される
。しかしこの発明では、檗液二相の熱媒体を使用する点
で共通するにしても一後記するように、熱媒体は常時は
冷却されたローラによって液相状態にあり、この点？
前記熱ローラにおける熱媒体とはその相状態が異なる。
そしてこの発明Ｋｈける熱媒体は負荷かへの熱により温
度上昇したローラ部分に接すると電化し、そのローラ部
分から蒸発潜熱を奪って温度を低下させる。これによっ
てローラの表面温度分布を均一にする。
度上昇したローラ部分に接すると電化し、そのローラ部
分から蒸発潜熱を奪って温度を低下させる。これによっ
てローラの表面温度分布を均一にする。
一方熱ローラでは凝縮潜熱によってローラの表面温度分
布を均一にしようとする本のであり−これに対しこの発
明では蒸発潜熱によってローラの表面温度分布を均一に
しようとするものであるから、熱媒体の２利用しようと
する作用は正反対であると−うことができる。
布を均一にしようとする本のであり−これに対しこの発
明では蒸発潜熱によってローラの表面温度分布を均一に
しようとするものであるから、熱媒体の２利用しようと
する作用は正反対であると−うことができる。
次にこの発明の実施例を図によって詩明する。
第１図、第２図に示す実施例にシーで−１はローラ本体
で一中空状の軸２．２Ａを両端に備え−かつ中空状の固
定された軸８との間に介在する軸受４によって一軸８に
対して回転自在に支持される。
で一中空状の軸２．２Ａを両端に備え−かつ中空状の固
定された軸８との間に介在する軸受４によって一軸８に
対して回転自在に支持される。
そして適当に外部駆動源（たとえばモータ等）によって
回転される。ローラ本体１の周壁部５は一内筒部６と外
筒部７とにより構成されてあり一両筒部６．７によりジ
ャケット室８が構成される。
回転される。ローラ本体１の周壁部５は一内筒部６と外
筒部７とにより構成されてあり一両筒部６．７によりジ
ャケット室８が構成される。
９はジャケット室８内に封入された。水、油等の熱媒体
である。
である。
ｌＯｄローラ本体ｌを冷却するための冷却用媒体（水、
油等）用の流通路で一バイブ等から構成されてあり一冷
却用媒体は一方の端部１０Ａから請人され、他方の端部
１０Ｂから流出される。両端部は軸８の端部側に導出さ
れてあり、その中間部分１０Ｃは軸８の周壁に設はた孔
８Ａを経てローラ本体１の内部特に下半部内に導かれて
ｂる。
油等）用の流通路で一バイブ等から構成されてあり一冷
却用媒体は一方の端部１０Ａから請人され、他方の端部
１０Ｂから流出される。両端部は軸８の端部側に導出さ
れてあり、その中間部分１０Ｃは軸８の周壁に設はた孔
８Ａを経てローラ本体１の内部特に下半部内に導かれて
ｂる。
第１図では流通路１０の中間部分１．ＱＣは１往復し≠
１してｂ々いが一実際には第２図に示すように数往復さ
せるようにするとよい。中間部分ｌＯＣけローラ本体ｌ
の内部に収納された中間熱媒体１１（たとえばシリコン
オイＡ／）Ｉ／ｒ浸漬されである。
１してｂ々いが一実際には第２図に示すように数往復さ
せるようにするとよい。中間部分ｌＯＣけローラ本体ｌ
の内部に収納された中間熱媒体１１（たとえばシリコン
オイＡ／）Ｉ／ｒ浸漬されである。
ｌ２はこの中間熱媒体１１ガ軸２．２Ａと軸８との間か
ら洩出するのを防止して−る液封用シール（たとえば０
リング）である。
ら洩出するのを防止して−る液封用シール（たとえば０
リング）である。
１８はローラ本体ｌ内に位置するように配置された磁束
発生機構で一具体的にけ軸８の中間部８Ｂを鉄心として
使用し、その外周に誘導コイル１４を巻装することによ
って構成されである。１６は誘導コイル１４への通電の
ための導線であり−これは交流電源に接続されである。
発生機構で一具体的にけ軸８の中間部８Ｂを鉄心として
使用し、その外周に誘導コイル１４を巻装することによ
って構成されである。１６は誘導コイル１４への通電の
ための導線であり−これは交流電源に接続されである。
磁束発生機構１８とローラ本体１との関係は熱ローラ装
置にお汁るのと同じであり、誘導コイル１４を交流電源
によって励磁する七、これにより発生する交番磁束は、
Ｊｌ！１ＩＩ８ノ中間部３Ｂをその軸心方向に通ってか
ちローラ本体１の周壁部５を−その軸心方向に通り一再
び中間部８ＢＫもどる。この交番磁束によってローラ本
体１の周壁部５に誘導電停が発生して発熱する。
置にお汁るのと同じであり、誘導コイル１４を交流電源
によって励磁する七、これにより発生する交番磁束は、
Ｊｌ！１ＩＩ８ノ中間部３Ｂをその軸心方向に通ってか
ちローラ本体１の周壁部５を−その軸心方向に通り一再
び中間部８ＢＫもどる。この交番磁束によってローラ本
体１の周壁部５に誘導電停が発生して発熱する。
１６け周壁部すの温度を検出する温度センサで、周壁部
す内に埋設されである。１７け濡廖センサ１６に連るリ
ードで、ローラ本体１と一体的に回転するスリップリン
グ１８に接続されである。１９する電圧はり−ド１７．
スリップリング１８．ブラシ１９を介して外部に取出さ
れるっこの温度センサ１６ｒよる温Ｆ！Ｊ検出値に従っ
て誘導コイ１ｖ１４への印加電圧なりを変更してローラ
本体ｌの、磁束発生機構１８１Ｃよる発熱温度を調整す
る。
す内に埋設されである。１７け濡廖センサ１６に連るリ
ードで、ローラ本体１と一体的に回転するスリップリン
グ１８に接続されである。１９する電圧はり−ド１７．
スリップリング１８．ブラシ１９を介して外部に取出さ
れるっこの温度センサ１６ｒよる温Ｆ！Ｊ検出値に従っ
て誘導コイ１ｖ１４への印加電圧なりを変更してローラ
本体ｌの、磁束発生機構１８１Ｃよる発熱温度を調整す
る。
以上の構成にお−て一ローラの運転開始にさにだって、
予め誘導コイ７Ｌ’１４ Ｋ通電してローラ本体ｌの周
壁部５を所望する温言まで昇温させる。
予め誘導コイ７Ｌ’１４ Ｋ通電してローラ本体ｌの周
壁部５を所望する温言まで昇温させる。
又流通路１０に冷却用媒体を塘す。この状態の下でロー
ラへ負荷を通す。すｋわち冷却しようとするフィルム、
糸等の負荷をローラ本体ｌの周壁部５に摺接或（ｈけ添
線させる。負荷の温度は、周壁部５の、磁束発生機構１
８による発熱温度より高−０したがって周壁部５には負
荷から熱が与え医れる。との熱の伝導によって負荷は冷
却されることｉｆなる。
ラへ負荷を通す。すｋわち冷却しようとするフィルム、
糸等の負荷をローラ本体ｌの周壁部５に摺接或（ｈけ添
線させる。負荷の温度は、周壁部５の、磁束発生機構１
８による発熱温度より高−０したがって周壁部５には負
荷から熱が与え医れる。との熱の伝導によって負荷は冷
却されることｉｆなる。
負荷かち与えちれた熱量は、外筒部７を通過し、ジャケ
ット室８に到達する。ジャケット室Ｂ内に封入されてｂ
る熱媒体９は通常は液相状態にある。
ット室８に到達する。ジャケット室Ｂ内に封入されてｂ
る熱媒体９は通常は液相状態にある。
しかじ外筒部７を通過してきた熱により電相に相変換し
、その際外筒部７の温度上昇部分から蒸発潜熱を奪う。
、その際外筒部７の温度上昇部分から蒸発潜熱を奪う。
これによりその部分の温度は低下し、ローラ本体１の表
面温度分布は均一化される。又ローラ本体ＩＶｃ接する
負荷かへの熱によってその接触部分の温度が上昇した場
合でも同様に作用し、濡廖分布を均一にする。
面温度分布は均一化される。又ローラ本体ＩＶｃ接する
負荷かへの熱によってその接触部分の温度が上昇した場
合でも同様に作用し、濡廖分布を均一にする。
電化された熱媒体は内筒部６の局面に接し、ここで冷却
されて再び液相に相変換する。このとき凝縮潜熱を内局
部６に与える。内筒部６における熱量は中間熱媒体１１
を中継して、流通路１０Ｃ内の冷却用媒体に伝熱され、
この冷却用媒体によりローラ本体１外へ排熱される。と
ころがもしこの経路で排熱される熱量が、負荷からロー
ラ本体ＩＫ与えられる熱量より多いと一ローラ本体１の
温度は低下する。この温度低下を温度センサ１６が検出
する。この検出により誘導コイ７Ｌ’１４への通電条件
を変更して一ローラ本体１の誘導発熱量を高めて所定の
温度まで回復させる。誘導コイル１４による加熱の増加
は短時間で可能であり、又高精度の温度制御も可能であ
る。
されて再び液相に相変換する。このとき凝縮潜熱を内局
部６に与える。内筒部６における熱量は中間熱媒体１１
を中継して、流通路１０Ｃ内の冷却用媒体に伝熱され、
この冷却用媒体によりローラ本体１外へ排熱される。と
ころがもしこの経路で排熱される熱量が、負荷からロー
ラ本体ＩＫ与えられる熱量より多いと一ローラ本体１の
温度は低下する。この温度低下を温度センサ１６が検出
する。この検出により誘導コイ７Ｌ’１４への通電条件
を変更して一ローラ本体１の誘導発熱量を高めて所定の
温度まで回復させる。誘導コイル１４による加熱の増加
は短時間で可能であり、又高精度の温度制御も可能であ
る。
なお中間熱媒体１１は一液封用シール１２より下方を液
面としてローラ本体ｌ内に収容してシけば、液封用シー
７１／１２の位置までは飛まつ状としてのみ到達するの
にとどまるので、シーＶ構造として開型な本のでよい。
面としてローラ本体ｌ内に収容してシけば、液封用シー
７１／１２の位置までは飛まつ状としてのみ到達するの
にとどまるので、シーＶ構造として開型な本のでよい。
又軸８の内部の液封用充填物２０本同様の理由により開
型々ものでよい。
型々ものでよい。
以上の構成はローラ本体の冷却に中間熱媒体を介在させ
ているが−これによる冷力゛′力よりも大％＆冷却能力
を必要とするときは一冷却用媒体を直接ローラ本体内に
循環させるとより０第８図はその構成を示し、軸３の中
１１４１部３Ｂの一方の端部に孔２１の複数を、又他方
の端部にも孔２２の複数を、それぞれ放射状に−す々わ
ち軸８の中心かへその外周に向う方向にのびるように設
ける。冷却用媒体２８け軸８の一方の端部から軸ｓ内に
入り−その一部は軸８の細心方向に沿って通過し、他の
一部は孔２１かち軸８の外に出て−ローラ木休ｌの内面
とｇＡフィル１４の外周面との間を通過し一ついで孔２
２値１ち軸８内に入る。このようｙ流れた冷却用媒体２
３けローラの外側までのびた軸８の外端面に設けである
孔２４から外に排出される。排出された冷却用媒体は一
熱交換器２５により冷却される。そしてポンプ２６によ
り再び軸ｓ内に送られる。以下これを繰返す。
ているが−これによる冷力゛′力よりも大％＆冷却能力
を必要とするときは一冷却用媒体を直接ローラ本体内に
循環させるとより０第８図はその構成を示し、軸３の中
１１４１部３Ｂの一方の端部に孔２１の複数を、又他方
の端部にも孔２２の複数を、それぞれ放射状に−す々わ
ち軸８の中心かへその外周に向う方向にのびるように設
ける。冷却用媒体２８け軸８の一方の端部から軸ｓ内に
入り−その一部は軸８の細心方向に沿って通過し、他の
一部は孔２１かち軸８の外に出て−ローラ木休ｌの内面
とｇＡフィル１４の外周面との間を通過し一ついで孔２
２値１ち軸８内に入る。このようｙ流れた冷却用媒体２
３けローラの外側までのびた軸８の外端面に設けである
孔２４から外に排出される。排出された冷却用媒体は一
熱交換器２５により冷却される。そしてポンプ２６によ
り再び軸ｓ内に送られる。以下これを繰返す。
たお第１１Δ、第８図の構成によると一誘導コイル１４
うぶ中間熱媒体或すは冷却用媒体に接するので一銹導コ
イル１４に発生する熱はこれｌ−により冷却されるので
一誘導コイルの過熱が解消でき、絶縁物の劣化を防止で
きるので都合ゴよい。
うぶ中間熱媒体或すは冷却用媒体に接するので一銹導コ
イル１４に発生する熱はこれｌ−により冷却されるので
一誘導コイルの過熱が解消でき、絶縁物の劣化を防止で
きるので都合ゴよい。
以上詳述したようにこの発明によれば、負荷の冷却に使
用する冷却ローラにおいて、その表面温庫分布７′Ｉ；
ジャケット室の設置により均一化でへるとと本に一ロー
ラ本体内部に一発熱用の磁束発生機構を設置して加熱機
能を具備させて層るので、ローラの表面温すを高精慶に
管理でＡるといった効果を奏する。
用する冷却ローラにおいて、その表面温庫分布７′Ｉ；
ジャケット室の設置により均一化でへるとと本に一ロー
ラ本体内部に一発熱用の磁束発生機構を設置して加熱機
能を具備させて層るので、ローラの表面温すを高精慶に
管理でＡるといった効果を奏する。
第１図はこの発明の実施例を示す断面図、第２Ｍは同横
断面図、第８図はこの発明の他の実施例を示す断面−で
ある。 ■・・・・・・ローラ本体−２，２Ａ・・・・・・軸−
８・・・・・・軸、８・・・・・ジャケット室−９・・
・・・熱媒体、１８・・・・・・磁束発生機構−１４・
・・・・・誘導コイＪ＋／＝ ２８・・・・・・冷却用
媒体 特許出願人 トクデン株式会社 。 代理人中沢謹之助
断面図、第８図はこの発明の他の実施例を示す断面−で
ある。 ■・・・・・・ローラ本体−２，２Ａ・・・・・・軸−
８・・・・・・軸、８・・・・・ジャケット室−９・・
・・・熱媒体、１８・・・・・・磁束発生機構−１４・
・・・・・誘導コイＪ＋／＝ ２８・・・・・・冷却用
媒体 特許出願人 トクデン株式会社 。 代理人中沢謹之助
Claims (1)
- 回転自在に支持されたローラ本体を冷却用媒体の流れに
よって冷却してなる冷却ローラＫｂ−で、前記ローラ本
体の一負荷が表面に接する周壁部の内部にジャケット室
を前記ローラ本体の軸心方向に沿って投げ、前記ジャケ
ット室内に、前記ローラ本体からの熱によって電化する
電液二相の熱媒体を封入してなり、又前記ローラ本体内
に一加熱用の磁束発生機構を設は−この磁束発生機構に
よる加熱によって前記ローラ本体の温度を側御せしめて
なる冷却ローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118500A JPS6011715A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 冷却ロ−ラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118500A JPS6011715A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 冷却ロ−ラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6011715A true JPS6011715A (ja) | 1985-01-22 |
| JPH0148409B2 JPH0148409B2 (ja) | 1989-10-19 |
Family
ID=14738204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58118500A Granted JPS6011715A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 冷却ロ−ラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6011715A (ja) |
Cited By (15)
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