KR0135109B1 - 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로(fpc) 연결장치 - Google Patents

하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로(fpc) 연결장치

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KR0135109B1
KR0135109B1 KR1019940030495A KR19940030495A KR0135109B1 KR 0135109 B1 KR0135109 B1 KR 0135109B1 KR 1019940030495 A KR1019940030495 A KR 1019940030495A KR 19940030495 A KR19940030495 A KR 19940030495A KR 0135109 B1 KR0135109 B1 KR 0135109B1
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Abstract

본 발명은 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로(FPC) 연결장치에 관한 것으로, 특히 HDD의 액츄에이터에 설치된 자기헤드와 인쇄회로기판 사이에 연결되어 신호절달을 위한가요성 인쇄회로의 바이어스함을 없애기 위한 연결장치에 관한 기술이다.
하드디스크 드라이브의 액츄에이터에 설치된 자기헤드의 신호케이블이 연결된 프리앰프의 본체베이스사의 인쇄회로기판과 연결된 가요성 인쇄회로를 연결하기 위하여 본체베이스에 돌출되게 형성된 보스에는 홀을 형성하고, 상기 보스에 액츄에이터의 피벗베어링을 끼워 회전 가능하도록 상부중앙에 와이어홀이 형성된 피벗스크류를 고정하고, 상기 본체베이스에 인쇄회로기판과 연결된 가요성 인쇄회로를 고정시키고 상기 트리앰프의 가요성 인쇄회로를 고정시키고 상기 프리앰프와 가요성 인쇄회로간에는 연결용 와이어로 피벗스크류의 와이어홀과 보스의 홀을 통과시켜 각각 와이어를 프리앰프와 가요성 인쇄회로와 연결하여 액츄에이터가 회전의 자기헤드에 영향을 주던 가요성 인쇄회로의 바이어스힘을 없앨 수 있게 되므로 자기헤드가 특정 트랙을 찾을때 오차 요인을 줄일 수 있는 것이다.

Description

하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로(FPC) 연결장치
제1도는 종래의 액츄에이터에 연결하는 가요성 인쇄회로 연결장치 구성도.
제2도는 본 발명의 액츄에이터에 연결하는 가요성 인쇄회로 연결장치의 구성도.
제3도는 본 발명의 가요성 인쇄회로가 연결된 조립 단면도.
제4도는 본 발명의 다른 실시예로서 가요성 인쇄회로 연결장치의 구성도.
제5도는 본 발명의 다른 실실예로서 가요성 인쇄회로가 연결된가조립 단면도.
제6도는 본 발명의 다른 실시예로서 가요성 인쇄회로가 연결된 조립 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 본체베이스 2 : 보스
3 : 홀 4 : 액츄에이터
5 : 자기헤드 6 : 신호 케이블
7 : 프리앰프 8 : 피벗베어링
9 : 피벗스크류 10 : 와이어홀
11 : 인쇄회로기판 12 : 가요성 인쇄회로
13 : 연결용 와이어 14 : 허브
본 발명은 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive 이하 HDD라 칭함)의 가요성 인쇄회로(FFC: Flexible printed circuit) 연결장치에 관한것으로, 특히 HDD의 액츄에이터에 설치된 헤드나 인쇄회로판 사이에 연결되어 신호전달을 위한 가요성 인쇄회로의 바이어스힘을 없애기 위한 가요성 인쇄회로 연결장치에 관한 것이다.
통상적으로 컴퓨터의 보조기억장치인 하드디스크 드라이브는 내부의 스핀들 모터(Spindle Motor)에 의해 고속으로 회전하는 디스크와 이 디스크의 트랙에 기록된 기록 또는 독출하기 위한 자기헤드를 구비하는 액츄에이터를 구비하고 있다.
상기 액츄에이터는 피벗축을 중심으로 회전 가능케 설치하고, 그 일단에 설치된 보빈(Bobbin) 및 코일이 보이스코일 모터의 작동에 의해 이동함에 따라 타측단에 설치된 자기헤드가 디스크의 양단에서 이동하면서 디스크상의 트랙에 데이타를 기록하거나 독출하게 된다. 이때, 디스크의 양면에서 이동하는 헤드짐벌(Head Gimbal)의 선단에 설치된 자기헤드는 디스크가 고속으로 회전함에 따라 디스크 표면의 기류에 의하여 상승되어 미세한 간극을 유지한체 이동한다.
상기 동작중 하드디스크 드라이브가 정지 또는 파워 오프(Power Off)시 액츄에이터는 디스크상의 트랙 중 내측에 위치한 파킹 존으로 이동하여 위치하도록 되어 있다. 파워오프시 안쪽으로 이동하도록 조정되는데 이는 작동헤드가 디스크의 데이타면과 접촉시 발생되는 디스크에 기록된 데이타에 손상을 미연에 방지하도록 하기 위해서이다.
상기와 같이 동작하는 HDD에서 종래에는 제1도에 도시한 바와 같이 하드디스크 드라이브의 본체베이스(1)에형성된 보스(2)에 액츄에이터(4) 중앙에 조립된 피벗베어링(8)을 끼우고, 상부에 피벗스크류(9)를 고정하여 상기 액츄에이터(4)가 보스(2)를 중심으로 회전 가능하도록 조립하고, 상기 액츄에이터(4)의 선단부에는 자기헤드(5)가 장착된 헤드짐벌을 설치하여, 수단에는 보이스코이모터(15)을 설치하여 기전력에 의해 액츄에이터(4)가 회전될 수 있도록 하고, 상기 자기헤드(5)에 의해 디스크(16)상인 메디아에 데이타를 기록하거나 독출할 수 있도록 하고, 일측면에 프리앰프(7)을 고정하여 자기헤드(5)와 프리앰프(7) 사이는 신호케이블(1)상의 인쇄회로기판(11) 사이에는 신호 전달 수단으로 가장 널리 쓰이는 가요성 인쇄회로(12)(FPC)를 연결하고 커버(17)를 조립할 것이다.
상기 가요성 인쇄회로(FPC)는 필름과 유사한 재질위의 회로를 입힌 형태로 외관 및 구조가 단순한 것으로 액츄에이터가 회전운동시 바이어스힘을 유발시켜 액츄에이터의 자기헤드가 특정 트랙을 찾을때 이를 고려하여 전류값을 조정하여야 하므로 트랙을 찾는 성능을 찾는 성능을 저하시키는 가장 큰 요인으로 발생되고 있다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 하드디스크 드라이브의 액츄에이터와 인쇄회로기판을 연결해주는 가요성 인쇄회로(FPC)에 의해 헤드신호를 전달하는 자기헤드의 영향을 주지 않도록 제공함에 있다.
본 발며의 다른 목적은 액츄에이터와 인쇄회로기판을 연결해주는 가요성 인쇄회로를 본체베이스에 고정되게 설치하고, 연결용 와이어를 연결하여 자기헤드에 영향을 주는 바이어스힘을 없앨 수 있도록 가요성 인쇄회로 연결장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 인쇄회로와 자기헤드간에 신호전달을 함으로써 액츄에이터의 자기헤드가 특정트랙을 찾을 때 오차요인을 줄일 수 있도록 가요성 인쇄회로 연결장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하드디스크 드라이브의 본체베이스에 형성된 보스 중앙에는 홀을 이루고, 상기 보스에 액츄에이터 중앙에 고정된 피벗베어링을 끼워 회전 가능하도록 상부 중앙에 와이어홀이 형성된 피벗스크류를 보스에 고정시키고, 본체베이스를 인쇄회로기판과 연결된 가요성 인쇄회로를 바닥에 고정하고, 상기 액츄에이터의 일측면에 고정된 프리앰프와 가요성 인쇄회로간에는 연결용 와이어를 이용하여 피벗스크류의 와이어홀과 보스의 홀을 통하여 프리앰프와 가요성 인쇄회로를 연결하여 신호전달을 할 수 있도록 하므로 가요성 인쇄회로에 의해 발생되는 바이어스힘을 없앨 수 있도록 하는데 특징이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명되어질 것이다.
제2, 3도는 본 발명의 구성도 및 조립단면도로서, 종래의 부호와 동일한 기능을 동일한 부호를 부여하였음을 유념하여야 한다.
하드디스크 드라이브의 액츄에이터(4)에설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 연결된 프리앰프(7)와 본체베이스(1)상의 인쇄회로기판(11)과 연결된 가요성 인쇄회로(12)를 연결하기 위하여 본체베이스(1)에 돌출되게 형성된 보스(2)에는 상부 중앙과 일측하부에 관통되는 홀(3)을 형성하고, 상기 보스(2) 액츄에이터(4)의 피벗베어링(8)을 끼워 회전 가능하도록 상부 중앙에 와이어홀(10)이 형성된 피벗스크류(9)를 고정한다. 상기 본체베이스(1) 내부에는 인쇄회로기판(11)과 연결된 가요성 인쇄회로(12)를 바닥에 고정하고 상기 프리앰프(7)와 가요성 인쇄회로(12)간에는 연결용 와이어(13)로 피벗스크류(9)의 와이어홀(10)거 보스(2)의 상부와 하부의 중앙을 관통하는 홀(3)과 하단의 일측에 형성된 측면구멍(18)을 통하여 일단은 액츄에이터(4)의 프리앰프(7)와 타단은 본체베이스(1)에 고정된 가요성 인쇄회로(12)의 단자와 연결하여서 된 것이다. 상기 보스(2)의 상부에는 외경이 동일하며 중앙에 홀이 형성된 허브(14)를 설치하여 액츄에이터(4)의 피벗베어링(8) 상측을 지지할 수 있는 것이며, 상부에 커버(17)를 조리바는 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명에 작용효과는 다음과 같다.
하드디스크 드라이브의 일반적인 동작구성은 앞에서 설명한 바와 같이 동일하며, 본체베이스(1)의 보스(2)에 회전 가능하도록 액츄에이터(4)의 피벗베어링(8)을 끼우고 보스(20 상부에 허브(14)를 설치하여 피벗베어링(8) 상측을 지지하도록 하고 상부에서 중앙에 와이어홀(10)이 형성된 피벗스크류(9)를 보스(2)에 고정되게 조립한다. 상기 액츄에이터(4)에 설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 일측에 고정된 프리앰프(7)와 연결된다. 상기 본체베이스(1)상의 인쇄회로기판(11)과 연결된 가요성 인쇄회로(12)는 내부 바닥에 고정되게 하여 연결용와이어(13)로 상기 프리엠프(7)와 가요성 인쇄회로(12)를 연결시킨다. 이때 연결용 와이어(13)은 피벗스크류(9)의 중앙에 형성된 와이어홀(10)를 통하여 보스(2)를 관통하는 홀(3) 하단의 일측에 형성된 측면구멍(18)을 통과시켜 연결용 와이어(13) 일단은 액츄에이터(4)와 프리앰프(7)와 연결하고 타단은 가용성 인쇄회로(12)에 의해 발생되는 바이어스힘을 없앨 수 있는 것이다.
상기와 같이 액츄에이터(4)의 자기헤드(5)와 본체베이스(1)의 인쇄회로기판(11)상의 회로간에 신호전달을 하기 위해 가요성 인쇄회로(12)와 프리앰프(7) 사이에는 연결용 와이어(13)을 이용하여 피벗스크류(9)의 와이어홀(10)과 보스(2)의 홀(3) 및 측면구멍(18)을 통하여 연결함으로서 디스크(16)상의 데이타를 독출할 때 자기헤드(5)에서 받는 미약신호를 신호케이블(6)을 통하여 프리앰프(7)에서 증폭한 후 연결용 와이어(13)를 통해 본체베이스(1) 바닥에 고정된 가요성 인쇄회로(12)에 전달된 후 인쇄회로기판(11)의 회로상에 전달하게 된다.
이때 연결용 와이어(13)는 일단이 액츄에이터(4)의 프리앰프(7)와 연결되어 보스(2)에 고정된 피벗스크류(9)의 중심부에 있는 와이어홀(10)을 통해 보스(2)의 하부 일측 홀(3) 및 측면구멍(18)을 통과하여 본체베이스(1) 바닥에 고정된 가요성 인쇄회로(12) 단자와 연결되어 있다. 그러므로 자기헤드(5)가 디스크(16)상에 데이타를 기록하거나 독출할때 보이스코일모터(15)의 기전력에 의해 회전하는 액츄에이터(4)로인해 발생하는 바이어스힘을 가는 연결용 와이어(13)로 연결되어 있어 와이어의 비틀림 토크뿐이고 이는 액츄에이터(4)의 관성에 비해 무시할 수 있어 바이어스힘이 없게 되므로 신호전달시 자기헤드(5)에 영향을 주지않아 자기헤드(5)에 의해 디스크(6)상에 데이타를 기록하거나 독출할때 헤드신호를 정확히 디스크상인 메디아에 기록하거나 디스크상의 데이타를 독출할 수 있는 것이다.
본 발명은 다른 실시예로서 첨부된 도면 제4, 5도를 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면, 제 4, 5도는 다른 실시예의 구성도 및 조립단면도로서 도면에 의해 상세히 설명되어질 것이다.
하드디스크 드라이브의 액츄에이터(4)에 설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 연결된 프리앰프(7)와 본체베이스(1)상의 인쇄회로기판(11)을 연결하기 위하여 본체베이스(1)에 돌출되게 형성된 보스(2)에는 상부 중앙에서 보스(2)의 홀(3)에 와이어홀(10)이 형성된 피벗스크류(9)를 고정한다. 상기 본체베이스(1) 밑면 바닥에는 인쇄회로기판(11)과 연결된 가요성 인쇄회로(12)를 설치하며, 연결용 와이어(13)로 피벗스크류(9)의 와이어홀(10)과 보스(2)의 홀(3)을 통하여 일단은 프리앰프(7)와 타단은 가요성 인쇄회로(12)의 단자어링(8) 상측을 지지할 수 있도록 된 것으로, 상부에는 커버(17)를 조립하는 것이다.
상기 보스(2)의 홀(3)에 고정되는 피벗스크류(9)는 하측에 나사산을 이루고 있는 상측 외경이 보스(2)와 동일하며 상측 머리부 중앙에 관통된 와이어홀(3)이 형성된 것으로 피벗스크류(9)의 상측 머리부가 피벗베어링(8) 상측을 지지할 수 있도록 된 것이다.
상기와 같이 본체베이스(1) 밑면 바닥에, 고정된 가요성 인쇄회로(12)와 액츄에이터(4)의 프리앰프(7) 사이에 연결용 와이어(13)를 피벗 중심축으로 연결함으로서 액츄에이터(4)의 자기헤드(5)와 인쇄회로기판(11)상의 회로간의 신호전달을 한다. 상기 자기헤드(5)가 디스크(16)상의 데이타를 독출하거나 기록할때 액츄에이터(4)가 보이스코일모터(15)의 기전력에 의해 회전하게 되므로 발생하는 바이어스힘은 가는 연결용 와이어(13)로 연결되어 있어 와이어의 비틀림 토크뿐이고, 이는 액츄에이터(4)의 관성에 비해 무시할 수 있어 바이어스힘이 없게 되므로 신호전달시 자기헤드(5)에 영향을 주지않아 자기헤드에 의해 디스크상에 데이타를 정확히 기록하거나 디스크상의 데이타를 정확하게 독추할 수 있는 것이다.
상기와 같은 본발명에 의하면 하드디스크 드라이브의 액츄에이터에 설치된 프리앰프와 인쇄회로기판을 연결해주는 가요성 인쇄회로를 본체베이스에 고정시키고 연결용 보스의 홀과 피벗스크류의 와이어 홀을 통하여 프리앰프와 가요성 인홰회로를 연결함으로 액츄에이터가 기전력에 의해 회전할때 자기헤드에 영향을 주지않는 바이어스힘을 없앨 수 있으며, 인쇄회로와 자기헤드간에 신호전달을 함으로써 액츄에이터의 자기헤드가 특정 트랙을 찾을때 오차요인을 줄일 수 있는 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예로서 첨부된 제6도를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 설명하면, 하드 디스크 드라이브의 액츄에이터(4)에 설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 연결된 프리앰프(7)와 본체베이스(1)에 설치되는 인쇄회로기판(11)을 연결하기 위하여 본체베이스(1)에 돌출되게 형성된 보스(2)에는 상부 중앙이 관통된 홀(3)을 형성하고, 상기 보스(2)에 액츄에이터(4)의 피벗베어링(8)을 끼워 회전 가능하게 설치하고, 상기 본체베이스(1)의 밑면 바닥에 인쇄회로기판(11)과 연결된 가요성 인쇄회로(12)를 고정되게 설치하며, 연결용 와이어(13)로 상기 보스(2)의 홀(3)을 통하여 일단은 프리앰프(7)와 타단은 가요성 인쇄회로(12)의 단자에 연결하여서 된것이다.
이와 같이 구성된 또 다른 실시예인 본 발명의 작용효과는 다음과 같다.
본체베이스(1)의 내부에 돌출된 보스(2)에 회전 가능하도록 액츄에이터(4)의 피벗베어링(8)을 끼워 조립된 상기 액츄에이터(4) 일측에 고정된 프리앰프(7)와 본체베이스(1)의 밑면 바닥에 인쇄회로기판(11)과 연결되어 밑면 바닥에 고정된 가요성 인쇄회로(12)와 연결하기 위한 연결용 와이어(13)를 상기 보스(2)의 상부 중앙에 관통되게 형성된 홀(3)을 통하여 연결용 와이어(13) 일단은 프리앰프(7)에 연결하고, 타단은 가요성 인쇄회로(12)에 연결함으로서 액츄에이터(4)의 자기헤드(5)와 인쇄회로기판(11)상의 회로간의 신호전달을 할 수 있는 것이다.
상기 자기헤드(5)가 디스크(16)상의 데이타를 독출하거나 기록할때 액츄에이터(4)가 보이스코일모터의 기전력에 의해 회전하게 되므로 발생하는 바이어스함은 가는 연결용 와이어(13)로 연결되어 있어 와이어의 비틀림 토크뿐이고, 이는 액츄에이터(4)의 관성에 비해 무시할 수 있어 바이어스힘이 없게 되므로 신호전달시 자기헤드(5)에 영향을 주지않아 자기헤드에 의해 디스크상에 데이타를 정확히 기록하거나 디스크상의 데이타를 정확하게 독출할 수 있는 것이다.
상기와 같은 본 발명에 의하면 하드디스크 드라이브의 액츄에이터에 설치된 프리앰프와 인쇄회로기판을 연결해주는 가요성 인쇄회로를 본체베이스에 고정시키고 연결용 와이어로 보스의 홀을 통하여 프리앰프와 가요성 인쇄회로를 연결함으로 액츄에이터가 기전력에 의해 회전할때 자기헤드에 영향을 주는 바이어스힘을 없앨 수 있으며, 인쇄 회로에 자기헤드간에 신호전달을 함으로써 액츄에이터의 자기헤드가 특정 트랙을 찾을 때 오차요인을 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (8)

  1. 하드디스크 드라이브의 액츄에이터(4)에 설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 연결된 프리앰프(7)와본체베이스(1)의 내부에 설치된 인쇄회로기판(11)사이에 신호전달을 위한 가요성 인쇄회로(FPC) 연결장치에 있어서, 상기 본체베이스(1)의 내부쪽으로 돌출되어 상부와 하부의 중앙을 관통하는 홀(3)과 하단의 일측에 측면구멍(18)을 형성하고 있는 보스(2)와, 액츄에이터(4)를 회전가능하도록 상기 보스920에 고정된 피벗베이링(8)과, 중앙에 와이어홀(10)을 형성하여 상기 보스의 홀(3)에 형성된 암나사에 끼어서 상기 피벗베어링(8)을 고정시키는 피벗스크류(9)를 구성하여 상기 보스(2)의 측면구멍(18)과 홀(3) 및 피벗스크류의 와이어홀(10)을 통해서 연결용 와이어(13)로 연결되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로 연결장치
  2. 제 1항에 있어서, 상기 본체베이스(1)의 보스(2) 상부에는 외경이 동일하며 중앙에 홀로 형성된 허브(14)를 설치하여 액츄에이터(4)의 피벗베어링(8) 상측을 지지할 수 있도록 더 구비된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로 연결장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 가요성 인쇄회로(12)는 본체베이스(1)의 내부 바닥에 접착제로 고정되게 설치된 것을 특징으로 하는 드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로 연결장치.
  4. 하드디스크 드라이브의 액츄에이터(4)에 설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 연결된 프리앰프(7)와 본체베이스(1)의 밑면 바닥에 설치된 인쇄회로기판(11) 사이에 신호전달을 위한 가요성 인쇄회로(FPC) 연결장치에 있어서, 상기 본체베이스(1)의 내부쪽으로 돌출되어 상부와 하부의 중아을 관통하는 홀(3)을 형성하고 있는 보스(2)와, 액츄에이터(4)를 회전가능하도록 상기 보스(2)에 고정된 피벗베어링(8)과, 중앙에 와이어홀(10)을 형성하여 상기 보스의 홀(3)에 형성된 암나사에 끼워서 상기 피벗베어링(8)을 고정시키는 피벗스크류(9)를 구성하여 상기 보스(2)의 홀(3) 및 피벗스크류의 와이어홀(10)을 통해서 상기 프리엠프(7)와 가요성 인쇄회로(12)를 연결용 와이어(13)로 연결되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로 연결장치.
  5. 제4에 있어서, 상기 보스(2)는 상부중앙에 관통되는 홀(3)을 형성하는, 상기 보스(2)의 홀(3)에 형성된 암나사에 끼워 고정시키는 피벗스크류(9)는 하측에 나사산을 이룬 상측이 상측 보스(2)와 외경이 동일하고 상부머리부 중앙이 관통된 와이어홀(10)이 형성된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의가요성 인쇄회로 연결장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 가요성 인쇄회로(12)는 본체베이스(1)의 밑면 바닥에 접착제로 고정되게 설치된 것을 특징으호 하는 하드디스크 드라이브의 가요성 인홰회로 연결장치.
  7. 하드디스크 드라이브의 액츄에이터(4)에 설치된 자기헤드(5)의 신호케이블(6)이 연결된 프리앰프(7)와 본체베이스(1)의 밑면 바닥에 설치된 인쇄회로기판(11) 사이에 신호전달을 위한 가요성 인쇄회로(FPC) 연결장치에 있어서, 상기 본체베이스(1)의 내부쪽으로 돌출되어 상부와 하부의 중앙을 관통하는 홀(3)을 형성하고 있는 보스(2)와, 액츄에이터(4)를 회전 가능하도록 상기 보스(2)에 고정된 피벗베어링(8)으로 구성되어, 상기 보스(2)의 홀(3)을 통해서 상기 프리앰프(7)와 가요성 인쇄회로(12)사이를 연결용 와이어로 연결되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로 연결장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 가요성 인쇄회로(12)는 본체베이스(1)의 밑면 바닥에 접착제로 고정되게 설치된 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 가요성 인쇄회로 연결장치.
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