JPS6222407B2 - - Google Patents

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JPS6222407B2
JPS6222407B2 JP9602580A JP9602580A JPS6222407B2 JP S6222407 B2 JPS6222407 B2 JP S6222407B2 JP 9602580 A JP9602580 A JP 9602580A JP 9602580 A JP9602580 A JP 9602580A JP S6222407 B2 JPS6222407 B2 JP S6222407B2
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JP
Japan
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electrical contact
plunger
load
pushing
sensor housing
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JP9602580A
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Japanese (ja)
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JPS5720629A (en
Inventor
Kuniaki Kobayashi
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5720629A publication Critical patent/JPS5720629A/en
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/04Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs
    • G01L1/042Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs of helical springs

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、張力、圧縮力、流体圧力、真空圧
などの荷重を検知する荷重センサに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a load sensor that detects loads such as tension, compression, fluid pressure, and vacuum pressure.

従来、張力、圧縮力、流体圧力、真空圧などの
荷重を検知し、電気信号に変換する荷重センサは
種々提案され、使用されてきているが、しかし、
それらは、電気信号に変換する際に温度補償が必
要であつたり、また、激して振動下で運搬される
と、機械的強度が低下し、荷重を正確かつ、確実
に検知することが困難であり、さらに長期の使用
が困難であつた。
Conventionally, various load sensors that detect loads such as tension, compression, fluid pressure, and vacuum pressure and convert them into electrical signals have been proposed and used.
They require temperature compensation when converting them into electrical signals, and if they are transported under severe vibration, their mechanical strength decreases, making it difficult to accurately and reliably detect loads. Furthermore, long-term use was difficult.

この発明の目的は、温度補償を必要とすること
なしに、張力、圧縮力、流体圧力、真空圧などの
荷重を検知し、電気信号に変換し、また、激しい
振動下で運搬されるにもかかわらず、機械的強度
を低下することなしに、頑丈にして、そのような
荷重を正確かつ、確実に検知し、電気信号に変換
し、さらに、小型にして、大きな荷重の検知を可
能にし、さらにまた、故障することなしに、長期
間の使用を可能にするところの荷重センサの提供
にある。
The purpose of this invention is to sense and convert loads such as tension, compression, fluid pressure, and vacuum pressure into electrical signals without the need for temperature compensation, and even when transported under severe vibration. However, it can be made sturdy without reducing mechanical strength, can accurately and reliably detect such loads, and can be converted into electrical signals, and can be made smaller to enable the detection of large loads. Another object of the present invention is to provide a load sensor that can be used for a long period of time without failure.

以下、この発明に係る荷重センサの望ましい具
体例について、図面を参照して説明する。
Preferred specific examples of the load sensor according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図は、自動車のパーキング・ブレーキの操作力
を検知するに適するようになされたこの発明の荷
重センサの具体例10を示している。
The figure shows a tenth embodiment of the load sensor of the present invention, which is suitable for detecting the operating force of the parking brake of a motor vehicle.

この荷重センサ10は、センサ・ハウジング1
1と、そのセンサ・ハウジング11のボア23に
嵌め込まれた荷重プランジヤ12と、その荷重プ
ランジヤ12をそのボア23内の一方に偏らせる
ように、そのボア23内で、その荷重プランジヤ
12のまわりに同軸心的に配置された荷重スプリ
ング13と、常に、その荷重プランジヤ12に押
し付けられるプツシング・プランジヤ14と、そ
のプツシング・プランジヤ14のボアに往復摺動
可能に嵌め合わせられた電気接点キヤリア15
と、一対の固定電気接点16,17と、その電気
接点キヤリア15に保持された可動電気接点18
と、その電気接点キヤリア15をそのプツシン
グ・プランジヤ14のキヤリア・ガイド・ボア3
6内に押し込むようにして、その可動電気接点1
8をその固定電気接点16,17に接触させる可
動電気接点プツシング・スプリング19と、その
プツシング・プランジヤ14およびその電気接点
キヤリア15を互いに離反するように、そのプツ
シング・プランジヤ14とその電気接点キヤリア
15との間に介在された圧縮スプリング20とよ
り構成している。
This load sensor 10 includes a sensor housing 1
1, a load plunger 12 fitted into a bore 23 of the sensor housing 11; A loading spring 13 arranged coaxially, a pushing plunger 14 always pressed against the loading plunger 12, and an electrical contact carrier 15 fitted in the bore of the pushing plunger 14 in a reciprocating manner.
, a pair of fixed electrical contacts 16, 17, and a movable electrical contact 18 held by the electrical contact carrier 15.
and the electrical contact carrier 15 into the carrier guide bore 3 of the pushing plunger 14.
6, the movable electrical contact 1
8 into contact with its fixed electrical contacts 16, 17, and its pushing plunger 14 and its electrical contact carrier 15 to move them away from each other. and a compression spring 20 interposed between.

そのセンサ・ハウジング11は、一端を閉じ、
他端に開口26を有する筒状ハウジング本体21
と、その開口26を閉じるように、そのハウジン
グ本体21の一端、すなわち、開口端にボルト4
5で締め付けられた蓋板22とよりなり、そのよ
うにして、そのハウジング本体21内にボア23
を形成している。
The sensor housing 11 is closed at one end;
Cylindrical housing body 21 having an opening 26 at the other end
Then, a bolt 4 is attached to one end of the housing body 21, that is, the open end so as to close the opening 26.
5, and thus a bore 23 is formed in the housing body 21 thereof.
is formed.

そのハウジング本体21は胴壁24に一対のピ
ン・ボス27を形成し、パーキング・ブレーキ
(図示せず)のブレーキ・レバーにピン連結可能
にし、また、端壁25に孔28を形成し、荷重プ
ランジヤ12の一端をそのハウジング本体21の
外側に伸長可能にしている。また、そのハウジン
グ本体21はその孔28と荷重プランジヤ12の
一端34との間のダスト・シールのために、その
孔28の内面に環状溝29を形成し、その環状溝
29にO−リング30を嵌め込み得るようにして
いる。
The housing main body 21 has a pair of pin bosses 27 formed on a body wall 24 to enable pin connection to a brake lever of a parking brake (not shown), and a hole 28 formed in an end wall 25 to allow load transfer. One end of the plunger 12 is extendable to the outside of its housing body 21. The housing body 21 also has an annular groove 29 formed in the inner surface of the bore 28 for dust sealing between the bore 28 and one end 34 of the load plunger 12, and an O-ring 30 fitted in the annular groove 29. It is designed so that it can be fitted.

その蓋板22は外側面にボス31を突出し、そ
のボス31にねじ孔32を形成し、プツシング・
プランジヤ14、電気接点キヤリア15、固定電
気接点16,17、および可動電気接点18など
のためのプラグ33をねじ込み得るようにしてい
る。
The lid plate 22 has a boss 31 protruding from its outer surface, a screw hole 32 formed in the boss 31, and a pushing
Plugs 33 for plungers 14, electrical contact carriers 15, fixed electrical contacts 16, 17, movable electrical contacts 18, etc. can be screwed on.

荷重プランジヤ12は、所定のストローク範囲
で往復動するように、そのセンサ・ハウジング1
1のボア23内に嵌め込まれ、一端に連結ロツド
34を一体的に形成し、また、荷重スプリング1
3のためのストツパとしてのフランジ35を他端
に形成している。
The load plunger 12 is attached to its sensor housing 1 so as to reciprocate within a predetermined stroke range.
1, and has a connecting rod 34 integrally formed at one end, and also has a load spring 1.
A flange 35 serving as a stopper for 3 is formed at the other end.

その連結ロツド34は端壁25に形成された孔
28を貫通してセンサ・ハウジング11の外側に
伸長され、その先端にねじ孔46を開口し、パー
キング・ブレーキ・ケーブル(図示せず)の後端
のねじ棒をねじ込み得るようにしている。
The connecting rod 34 extends outside the sensor housing 11 through a hole 28 formed in the end wall 25, has a threaded hole 46 at its tip, and connects the parking brake cable (not shown) to the outside of the sensor housing 11. The threaded rod at the end can be screwed into it.

そのようにして、荷重プランジヤ12は、パー
キング・ブレーキ・ケーブル、アイドル・レバ
ー、リンク・ロツド、プツシユ・ロツドなどを介
してブレーキ・レバーに連結される。
As such, the load plunger 12 is connected to the brake lever via a parking brake cable, idle lever, link rod, push rod, etc.

荷重スプリング13は、予め決定された荷重、
すなわち、予め決定された、ブレーキ操作力以上
で撓むように設定され、ブレーキ操作力が加わら
ないとき、荷重プランジヤ12を蓋板22に押し
付け、荷重プランジヤ12と端壁25との間にク
リアランスをつくつている。そのクリアランスは
固定電気接点16,17と可動電気接点18との
間隔によつて決定される。
The load spring 13 has a predetermined load,
That is, the load plunger 12 is set to be bent by a predetermined brake operation force or more, and when no brake operation force is applied, the load plunger 12 is pressed against the cover plate 22 to create a clearance between the load plunger 12 and the end wall 25. There is. The clearance is determined by the distance between the fixed electrical contacts 16, 17 and the movable electrical contact 18.

プツシング・プランジヤ14は、プラグ33の
ガイド・ボア39に往復摺動可能に嵌合され、先
端を荷重プランジヤ12の他端に常に接触させて
いる。そのプツシング・プランジヤ14は、ま
た、後端にキヤリア・ガイド・ボア36を開口
し、電気接点キヤリア15の先端を嵌合可能にし
ている。
The pushing plunger 14 is fitted into the guide bore 39 of the plug 33 so as to be able to slide back and forth, keeping its tip in constant contact with the other end of the loading plunger 12. The pushing plunger 14 also has a carrier guide bore 36 at its rear end, into which the tip of the electrical contact carrier 15 can fit.

電気接点キヤリア15は、キヤリア・ガイド・
ボア36に往復摺動可能に嵌合される先端側の外
周面にストツパ・フランジ37を備え、また、そ
の先端にスプリングシート38を形成している。
さらに、その電気接点キヤリア15は後端に可動
電気接点18を取り付けている。
The electrical contact carrier 15 is a carrier guide.
A stopper flange 37 is provided on the outer circumferential surface of the distal end side which is fitted into the bore 36 so as to be slidable back and forth, and a spring seat 38 is formed at the distal end.
Furthermore, the electrical contact carrier 15 has a movable electrical contact 18 attached to its rear end.

固定電気接点16,17は、予め、リード線コ
ネクタ41の先端に固定され、そして、それぞれ
にリード線43,44を接続してあり、そのリー
ド線コネクタ41がそのプラグ33のコネクタね
じ孔40にねじ込まれると、そのフラグ33内に
固定される。
The fixed electrical contacts 16 and 17 are fixed in advance to the ends of the lead wire connector 41, and lead wires 43 and 44 are connected to them respectively, and the lead wire connector 41 is inserted into the connector screw hole 40 of the plug 33. When screwed in, it is fixed within its flag 33.

可動電気接点18は電気接点キヤリア15の後
端に固定され、可動電気接点プツシング・スプリ
ング19の一方のスプリング・シートを構成する
ように、図示の縦断面形状、すなわち、キヤツプ
状にプレス成形されている。
The movable electrical contact 18 is fixed to the rear end of the electrical contact carrier 15 and is press-molded into the longitudinal cross-sectional shape shown, that is, a cap shape, so as to constitute one spring seat of the movable electrical contact pushing spring 19. There is.

その可動電気接点プツシング・スプリング19
は一端を可動電気接点18に、他端をリード線コ
ネクタ41のスプリング・シート42にそれぞれ
座らせ、電気接点キヤリア15とリード線コネク
タ41との間に配置し、また、圧縮スプリング2
0は、一端をキヤリア・ガイド・ボア36の底壁
に、他端を電気接点キヤリア15のスプリング・
シート38にそれぞれ座らせ、プツシング・プラ
ンジヤ14と電気接点キヤリア15との間に配置
されている。
Its movable electrical contact pushing spring 19
is positioned between the electrical contact carrier 15 and the lead connector 41, with one end seated on the movable electrical contact 18 and the other end seated on the spring seat 42 of the lead wire connector 41;
0 has one end attached to the bottom wall of the carrier guide bore 36 and the other end attached to the spring spring of the electrical contact carrier 15.
They each sit on a seat 38 and are arranged between the pushing plunger 14 and the electrical contact carrier 15.

そのように構成される荷重センサ10は、ハウ
ジング本体21をブレーキ・レバーにピン連結
し、荷重プランジヤ12をパーキング・ブレー
キ・ケーブルの後端にねじ結合されて、パーキン
グ・ブレーキに組み込まれ、また、そのリード線
43,44に表示ランプ(図示せず)を接続する
ならば、今、パーキング・ブレーキが引き上げら
れると、センサ・ハウジング11は荷重スプリン
グ13を介して荷重プランジヤ12に連結された
状態を保ちながら、パーキング・ブレーキ・ケー
ブルに引つ張られ、ブレーキ・レバーを回転す
る。
The load sensor 10 configured in this manner is incorporated into a parking brake by pin-coupling the housing body 21 to the brake lever and screwing the load plunger 12 to the rear end of the parking brake cable, and If an indicator lamp (not shown) is connected to the lead wires 43 and 44, when the parking brake is lifted now, the sensor housing 11 will be connected to the load plunger 12 via the load spring 13. While holding it, pull on the parking brake cable and rotate the brake lever.

さらに、パーキング・レバーが引き上げられて
行き、所定の操作力に達すると、荷重スプリング
13の撓み量が大きくなり、そのように圧縮さ
れ、荷重プランジヤ12の一端はセンサ・ハウジ
ング11の端壁25に接触する。従つて、ブレー
キ・レバーはさらに回転され、車軸に所定の制動
力を発生し、また、プツシング・プランジヤ14
および電気接点キヤリア15が可動電気接点プツ
シング・スプリング19および圧縮スプリング2
0によつて、一体的に荷重プランジヤ12側に移
動し、可動電気接点18は固定電気接点16,1
7に接触し、表示ランプを点灯する。そのように
表示ランプが点灯されたならば、さらに、パーキ
ング・レバーをわずかに引き上げブラケツト(図
示せず)のラチエツトにロツクする。
Furthermore, when the parking lever is pulled up and reaches a predetermined operating force, the amount of deflection of the load spring 13 increases and is compressed, and one end of the load plunger 12 is pressed against the end wall 25 of the sensor housing 11. Contact. Therefore, the brake lever is further rotated to generate a predetermined braking force on the axle, and the pushing plunger 14 is also rotated.
and electrical contact carrier 15 with movable electrical contact pushing spring 19 and compression spring 2
0, the movable electrical contact 18 moves integrally to the load plunger 12 side, and the movable electrical contact 18 moves to the fixed electrical contact 16, 1.
7 and lights up the indicator lamp. Once the indicator light is illuminated, the parking lever is then pulled up slightly to lock it into the ratchet of the bracket (not shown).

上述の荷重センサ10は設定値の異なつた荷重
スプリング13に選択して使用することによつ
て、種々の技術的分野において、使用が可能にな
る。
The load sensor 10 described above can be used in various technical fields by selecting and using load springs 13 having different set values.

如上のこの発明によれば、荷重センサがセン
サ・ハウジングと、所定のストローク範囲で往復
動するように、そのセンサ・ハウジングに形成さ
れたボアに嵌め合わせられ、かつ、一端をそのセ
ンサ・ハウジングの外側に伸長し、他端にストツ
パを備える荷重プランジヤと、一端をそのストツ
パに拘束され、その荷重プランジヤをそのボア内
の一方に偏らせるように、そのボア内に配置さ
れ、設定荷重以上で撓わむ荷重スプリングと、そ
の荷重プランジヤの他端側において、そのセン
サ・ハウジングに開口され、かつねじ切りされた
孔にねじ込まれるプラグと、そのプラグに連結さ
れるリード線コネクタと、そのプラグのガイド・
ボアに往復摺動可能に嵌め合わせられ、かつ、常
に、その荷重プランジヤの他端に押し付けられる
プツシング・プランジヤと、そのプツシングプラ
ンジヤに往復摺動可能に嵌め合わせられる電気接
点キヤリアと、そのプラグ内に固定される固定電
気接点と、その固定電気接点に接触できるよう
に、その電気接点キヤリアに保持される可動電気
接点と、そのリード線コネクタとその電気接点キ
ヤリアとの間に配置されて、その固定電気接点側
にその可動電気接点を押す可動電気接点プツシン
グ・スプリングと、そのプツシング・プランジヤ
およびその電気接点キヤリアを互いに離反するよ
うに、そのプツシング・プランジヤとその電気接
点キヤリアとの間に介在される圧縮スプリングと
を含んで構成されるので、歪み計のように温度補
償が省かれ、張力、圧縮力、流体圧力、および真
空圧などの荷重が検知されて、電気信号に変えら
れ、特に、荷重が作用されない状態では、激しい
振動下においてもその固定電気接点とその可動電
気接点とが常に、互い離反された状態に維持さ
れ、誤動作が回避され、そのような激しい振動下
で使用が可能になり、すなわち、激しい振動下で
運搬されるとしても、機械的強度が低下されず
に、頑丈にして、荷重が正確、かつ、確実に検知
され、電気信号に変えられ、さらに小型にして、
大きな荷重が検知可能になり、また、故障するこ
となしに、長期間の使用が可能になり、さらに、
種々の技術的分野において、使用が可能になる。
According to the above invention, the load sensor is fitted into a bore formed in the sensor housing so as to reciprocate with the sensor housing within a predetermined stroke range, and one end is connected to the sensor housing. a load plunger extending outwardly and having a stopper at the other end; and a load plunger having one end restrained by the stopper, disposed within the bore so as to bias the load plunger to one side within the bore, and deflecting above a set load. A deflecting load spring, a plug screwed into a threaded hole opened in the sensor housing at the other end of the load plunger, a lead wire connector connected to the plug, and a guide connector for the plug.
a pushing plunger that is slidably fitted in the bore and always pressed against the other end of the loading plunger; an electrical contact carrier that is slidably fitted in the pushing plunger; a fixed electrical contact fixed to the electrical contact carrier, a movable electrical contact retained in the electrical contact carrier for contacting the fixed electrical contact, and a movable electrical contact disposed between the lead wire connector and the electrical contact carrier, the A movable electrical contact pushing spring that pushes the movable electrical contact toward the fixed electrical contact and is interposed between the pushing plunger and the electrical contact carrier so as to move the pushing plunger and the electrical contact carrier away from each other. Since it is composed of a compression spring and a compression spring, unlike a strain gauge, temperature compensation is omitted, and loads such as tension, compression force, fluid pressure, and vacuum pressure are detected and converted into electrical signals, and in particular, When no load is applied, the fixed electrical contact and the movable electrical contact are always kept separated from each other even under severe vibrations, preventing malfunctions and allowing use under such severe vibrations. In other words, even when transported under severe vibrations, the mechanical strength will not be reduced, the load will be accurately and reliably detected, it will be converted into an electrical signal, and it will be made smaller.
Large loads can be detected, long-term use is possible without failure, and
Use is possible in various technical fields.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図は自動車のパーキング・ブレーキに適用され
たこの発明の荷重センサの縦断面図である。 10……荷重センサ、11……センサ・ハウジ
ング、12……荷重プランジヤ、13……荷重ス
プリング、14……プツシング・プランジヤ、1
5……電気接点キヤリア、16,17……固定電
気接点、18……可動電気接点、19……可動電
気接点プツシング・スプリング、20……圧縮ス
プリング、33……プラグ、41……リード線コ
ネクタ、43,44……リード線。
The figure is a longitudinal sectional view of the load sensor of the present invention applied to a parking brake of an automobile. 10... Load sensor, 11... Sensor housing, 12... Load plunger, 13... Load spring, 14... Pushing plunger, 1
5... Electrical contact carrier, 16, 17... Fixed electrical contact, 18... Movable electrical contact, 19... Movable electrical contact pushing spring, 20... Compression spring, 33... Plug, 41... Lead wire connector , 43, 44... Lead wire.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 センサ・ハウジングと、 所定のストローク範囲で往復動するように、そ
のセンサ・ハウジングに形成されたボアに嵌め合
わせられ、かつ、一端をそのセンサ・ハウジング
の外側に伸長し、他端にストツパを備える荷重プ
ランジヤと、 一端をそのストツパに拘束され、その荷重プラ
ンジヤをそのボア内の一方に偏らせるように、そ
のボア内に配置され、設定荷重以上で撓わむ荷重
スプリングと、 その荷重プランジヤの他端側において、そのセ
ンサ・ハウジングに開口され、かつ、ねじ切りさ
れた孔にねじ込まれるプラグと、 そのプラグに連結されるリード線コネクタと、 そのプラグのガイド・ボアに往復摺動可能に嵌
め合わせられ、かつ、常に、その荷重プランジヤ
の他端に押し付けられるプツシング・プランジヤ
と、 そのプツシング・プランジヤに往復摺動可能に
嵌め合わせられる電気接点キヤリアと、 そのプラグ内に固定される固定電気接点と、 その固定電気接点に接触できるように、その電
気接点キヤリアに保持される可動電気接点と、 そのリード線コネクタとその電気接点キヤリア
との間に配置されて、その固定電気接点側にその
可動電気接点を押す可動電気接点プツシング・ス
プリングと、 そのプツシング・プランジヤおよびその電気接
点キヤリアを互いに離反するように、そのプツシ
ング・プランジヤとその電気接点キヤリアとの間
に介在される圧縮スプリング とを含む荷重センサ。
[Claims] 1. A sensor housing, and a sensor housing that is fitted into a bore formed in the sensor housing so as to reciprocate within a predetermined stroke range, and that has one end extending outside the sensor housing. , a load plunger having a stopper at the other end, and a load spring having one end restrained by the stopper, disposed within the bore so as to bias the load plunger to one side within the bore, and deflecting at a set load or more. a plug screwed into a threaded hole opened in the sensor housing at the other end of the load plunger; a lead connector connected to the plug; a pushing plunger slidably fitted and always pressed against the other end of the loading plunger; an electrical contact carrier fixed within the plug and slidably fitted to the pushing plunger; a movable electrical contact held in the electrical contact carrier so as to be able to contact the fixed electrical contact; and a movable electrical contact disposed between the lead wire connector and the electrical contact carrier so that the fixed electrical contact a movable electrical contact pushing spring that pushes the movable electrical contact to the side; and a compression spring interposed between the pushing plunger and the electrical contact carrier to force the pushing plunger and the electrical contact carrier away from each other. and a load sensor.
JP9602580A 1980-07-14 1980-07-14 Load sensor Granted JPS5720629A (en)

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FR2674956A1 (en) * 1991-04-02 1992-10-09 Couval Sa Device for measuring and monitoring tensile and compressive forces

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