KR100501538B1 - Airbag apparatus for engaging to seat belt - Google Patents

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KR100501538B1
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Abstract

본 발명은, 차량의 충돌 시 탑승자에게 가해지는 충격을 완화하기 위한 시트벨트 결합형 에어백 장치에 관한 것이다. 본 발명의 시트벨트 결합형 에어백 장치는 에어백을 밀봉 내장하는 밀봉부와, 밀봉부의 내부에 설치되는 에어백, 밀봉부의 내부에 위치되는 압축 가스 실린더, 압축 가스 실린더와 연결된 제어가능한 밸브, 밸브를 제어하기 위한 제어부를 구비하는 시트벨트 결합형 에어백 장치에 있어서, 상기 밀봉부에 일측이 착접되고 그의 타측은 시트벨트를 감합하여 시트벨트에 걸림고정되는 걸림고정부재를 구비하여, 에어백을 차량의 내부 구조물상에 장착해야 할 필요가 없으므로 상기 에어백의 설치 위치의 선택이 자유로워 지므로, 상기 차량의 내부 공간 활용도가 크게 높아진다. 또한, 시트 벨트에 장착될 경우 종래의 에어백 장치보다는 시트 벨트의 기능과 에어백의 기능이 합해져서 종래보다 휠씬 뛰어난 탑승자 보호 기능을 수행할 수 있도록 하였다. The present invention relates to a seat belt coupled airbag device for mitigating the impact on the occupant in the event of a vehicle crash. The seat belt-coupled airbag device of the present invention includes a seal for enclosing the airbag, an airbag installed in the seal, a compressed gas cylinder located in the seal, a controllable valve connected to the compressed gas cylinder, and a valve. A seat belt coupled type airbag device having a control unit, wherein one side of the seat belt is contacted to the sealing part and the other side of the seat belt is fitted with a seat fixing member which is fixed to the seat belt by fitting the seat belt. Since the installation of the airbag is not required, the internal space utilization of the vehicle is greatly increased. In addition, the seat belt when combined with the function of the seat belt and the function of the air bag than the conventional air bag device to be able to perform a far superior passenger protection function than the conventional.

Description

시트벨트 결합형 에어백 장치{Airbag apparatus for engaging to seat belt}Seatbelt combined airbag device {Airbag apparatus for engaging to seat belt}

본 발명은 차량(vehicle)의 충돌 및 충격상황 발생 시 탑승자를 보호하기 위한 에어백 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 탑승자가 착용하고 있는 시트 벨트(seat belt)상에 장착되어 탑승자를 보호하기 위한 에어백 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an airbag system for protecting a passenger in the event of a collision and impact of a vehicle, and more particularly, to be mounted on a seat belt worn by a passenger to protect a passenger. Relates to an airbag system.

차량(motor vehicle)상에 설치되는 팽창형 에어백 시스템(inflatable airbag system)은 차량에 여러종류의 충격이 발생하는 경우에 탑승자를 보호하기 위한 용도로 오래 전부터 알려져 왔고 또 사용되어 왔다. 예를 들어, U.S Pat. No 3,632,133에서도 이러한 에어백 시스템을 볼 수 있는데, 차량의 충격이나 충돌시 전기적으로 에어백을 활성화시키는 충격 센서를 구비한 팽창형 에어백 시스템이 소개되어 있다. 일반적인 에어백 시스템은 반응 장치(reaction device), 상기 반응장치와 결합된 에어백(airbag) 그리고 상기 반응 장치와 결합된 팽창기(inflator)로 구성되어 있다. An inflatable airbag system installed on a motor vehicle has been known and used for a long time to protect occupants in the event of various kinds of impacts on a vehicle. For example, U.S Pat. No. 3,632,133 also shows such an airbag system. An inflatable airbag system with an impact sensor that electrically activates the airbag in the event of a vehicle impact or crash is introduced. A typical airbag system consists of a reaction device, an airbag associated with the reaction device and an inflator associated with the reaction device.

도 1에는 일반적인 스티어링 휠 내장형 에어백 시스템이 본원의 시트벨트 장착형 에어백 시스템과 함께 예시되어 있다.Figure 1 illustrates a general steering wheel built-in airbag system with the seatbelt mounted airbag system herein.

도 1을 참조하면, 에어백(airbag, 1)은 스티어링 휠(steering wheel, 2)의 중심부에 타이트하게 포개진(packed) 상태로 장착되어 있다. 상기 에어백(1)에는 가스 발생장치(gas generator)가 내부에 장착되어 있는데, 상기 가스 발생장치는 탑승자가 위치하는 지역(passenger compartment)에 장착된 센서(3)와 엔진 구역(engine compartment)에 장착되는 센서(4)의 두 개의 충격 감지 센서에 의해서 동작되는 전기적 점화장치(electric igniter)를 갖는다. 파워 모듈(power module, 6)은 차량의 12/24 볼트 파워 시스템(volt power system)에 연결되어 있는데, 상기 파워 모듈(6)은 상기 에어백(1)의 상기 점화장치(igniter)을 발화시키기 위한 순간적인 전력의 서지(surge)를 공급하기 위해서 대용량의 커패시터(capacitor)를 구비한다.Referring to FIG. 1, an airbag 1 is mounted in a tightly packed state in the center of a steering wheel 2. The airbag 1 is equipped with a gas generator, which is mounted in the engine compartment and the sensor 3 mounted in the passenger compartment. It has an electrical igniter operated by two shock detection sensors of the sensor 4. A power module 6 is connected to a 12/24 volt power system of the vehicle, which power module 6 is for igniting the igniter of the airbag 1. A large capacity capacitor is provided to supply a surge of instantaneous power.

또 다른 형식의 탑승자 보호는 랩(lap) 또는 쇼울더(shoulder) 벨트를 이용한 시트-벨트(seat-belt)를 채용하는 바, 이는 모터 구동형 시트-벨트 리트랙터(retractor)에서 제어부(ECU)로부터 설정치 이상의 충격력이 감지될 때, 리트랙터의 모터를 구동시켜 시트-벨트를 견인함으로써, 탑승자를 더욱 구속함으로써, 탑승자 보호를 달성한다.Another type of occupant protection employs a seat-belt using a lap or shoulder belt, which is mounted from a control unit (ECU) in a motorized seat-belt retractor. When an impact force of more than a set value is detected, driving the motor of the retractor to pull the seat-belt further constrains the occupant, thereby achieving occupant protection.

그러나, 시트 벨트의 경우에는 특히 탑승자의 헤드부의 보호에 취약한 면이 있고, 상기 에어백을 겸용하는 경우에도 일정 속도(대개 40 km/h) 이상의 경우에는 에어백이 작동하더라도 일정량 이상의 충격량이 탑승자에 전달되어, 오히려 에어백으로 인한 상해 역시 발생하는 등의 단점을 내포하고 있다.However, the seat belt is particularly vulnerable to the protection of the occupant's head, and even when the airbag is used at a certain speed (typically 40 km / h) or more, even if the airbag operates, a certain amount of impact is transmitted to the occupant. On the contrary, there are disadvantages such as injuries caused by air bags.

또, 상술한 에어백 장치는 차량의 충돌 시 순간적으로 팽창(inflatable)되어 탑승자가 차량 내부의 구조물과 직접 충돌하는 경우를 방지하고 그 충격을 완화하여 줌으로써 탑승자를 보호하는 기능을 수행하게 된다. In addition, the above-described airbag device is temporarily inflated when the vehicle collides to prevent the occupant from directly colliding with the structure inside the vehicle, and serves to protect the occupant by mitigating the impact thereof.

하지만, 이러한 에어백 장치는 일단 그 설치시의 높은 가격으로 인해 폭넓게 설치되는 것에 문제가 있으며, 또한 반드시 필요한 충돌의 순간에 오동작하여 탑승자의 안전을 위협하는 경우도 종종 발생한다. 또한, 대부분의 에어백이 일정한 구조물상에 장착되어야만 설치되는 불편을 가지므로, 꼭 구조물상에 아니더라도 간편하게 설치가 가능하면서도 손쉽고 정확하게 작동할 수 있는 에어백이 필요하게 된다. However, such an airbag device is problematic in that it is widely installed due to the high price at the time of its installation, and also often occurs a malfunction at the moment of a necessary collision, which threatens the safety of the occupant. In addition, since most airbags are inconvenient to be installed only when mounted on a certain structure, an airbag that can be easily installed and operated easily and accurately even if not necessarily on a structure is required.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 차량 내부의 구조물상에 장착되지 않으면서도 손쉽고 안정적으로 동작할 수 있는 새로운 형태의 에어백 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object thereof is to provide a new type of airbag device that can be easily and stably operated without being mounted on a structure inside a vehicle.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명의 시트벨트 결합형 에어백 장치는 에어백을 밀봉 내장하는 밀봉부와, 차량충돌시 에어백의 팽창 시기를 제어하기 위한 제어부를 구비하는 시트벨트 결합형 에어백 장치에 있어서, 상기 밀봉부에 일측이 착접되고 그의 타측은 시트벨트를 감합하여 시트벨트에 걸림고정되는 걸림고정부재를 구비한 것을 특징으로 한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the seat belt coupled airbag device of the present invention is a seat belt having a sealing unit for sealing the airbag and a control unit for controlling the inflation time of the airbag during vehicle crash In the combined type airbag device, one side of the sealing portion is in contact with the other side of the seat belt is characterized in that it is provided with a locking member for locking to the seat belt.

이와 같은 본 발명의 에어백을 적용하면, 차량의 내부 구조물상에 장착해야 할 필요가 없으므로 상기 에어백의 설치 위치의 선택이 자유로워 지므로, 상기 차량의 내부 공간 활용도가 크게 높아짐과 아울러, 시트 벨트의 기능과 에어백의 기능이 합해져서 종래보다 휠씬 뛰어난 탑승자 보호 기능을 수행할 수 있다.Applying the airbag of the present invention, there is no need to be mounted on the internal structure of the vehicle, freeing the choice of the installation position of the airbag, thereby greatly increasing the internal space utilization of the vehicle, and also the function of the seat belt Combined with the functions of the airbag can perform a much better occupant protection than conventional.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 3에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예는 일반적인 랩(lap) 혹은 쇼울더(shoulder) 벨트에 에어백 장치(100)가 장착된 것을 기본으로 한다.1 to 3, a preferred embodiment of the present invention is based on the airbag device 100 mounted on a general lap or shoulder belt.

본원의 에어백 장치(100)의 바람직한 실시예의 상세한 도면은 도 2 및 도 3에 도시되어 있다. 상기 에어백 장치(100)는 상기 에어백이 팽창되어 전개될 경우에 쉽게 찢어질 수 있도록 구성된 절입부(111)를 갖는 밀봉부를 구비한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 걸고리 타입의 시트벨트(10) 걸림고정부재를 이용하여 상기 에어백 장치(100)를 벨트에 장착하고 있다.Detailed drawings of preferred embodiments of the airbag apparatus 100 of the present application are shown in FIGS. 2 and 3. The airbag apparatus 100 includes a seal having an incision 111 configured to be torn easily when the airbag is inflated and deployed. In the preferred embodiment of the present invention, the airbag device 100 is attached to the belt using the hook-type seat belt 10 locking member.

본 발명의 바람직한 실시예인 상기 에어백 장치(100)는 알루미늄이나 파이버글래스(fiberglass)등으로 만들 수 있는 압축 가스 실린더(도시하지 않음)를 구비하며, 상기 압축 가스 실린더(도시하지 않음)는 전기적으로 제어할 수 있는 밸브 구조를 가지거나, 또는 에어백 케이스로서의 밀봉부와, 이 밀봉부 내에 고정된 대략 통형상의 인플레이터와, 이 인플레이터의 대체 개구측에 다수회 접철된 상태로 배치된 에어백을 구비한 주지의 구성으로서, 팽출 가능하게 구성해도 된다.The airbag apparatus 100, which is a preferred embodiment of the present invention, includes a compressed gas cylinder (not shown) that may be made of aluminum, fiberglass, or the like, and the compressed gas cylinder (not shown) is electrically controlled. A well-formed valve structure or a sealing portion as an airbag case, a substantially cylindrical inflator fixed in the sealing portion, and an airbag disposed in a state of being folded a plurality of times on an alternate opening side of the inflator. As a structure, you may comprise so that expansion is possible.

여기에서, 예를 들어 본 발명의 실시예를 설명하자면, 전기적으로 제어할 수 있는 밸브 구조로 콘트롤 밸브을 사용한다. 상기 밸브는 스마트(smart) 회로 제어 보드(control circuit board)와 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 회로 제어 보드는 상기 에어백 장치(100)의 팽창을 점화할 수 있도록 상기 밸브에 점화 전류를 제공할 수 있다. 물론, 상기 에어백은 접혀져서, 상기 밀봉부와 상기 압축 가스 실린더에 위치된다.Here, for example, to describe an embodiment of the present invention, a control valve is used as an electrically controllable valve structure. The valve is electrically connected to a smart control circuit board, and the circuit control board may provide an ignition current to the valve to ignite the expansion of the airbag device 100. . Of course, the airbag is folded and placed in the seal and the compressed gas cylinder.

상기 회로 제어 보드는 차체에 설치된 센서류(3, 4)와 유선(7) 혹은 무선의 방식으로 연결될 수도 있고, 제어모듈(ECU)에서 직접적으로 신호를 전달받도록 될 수 있다. 그래서 상기 센서(3, 4)에서 일정치 이상의 충격력을 인지하면 상기 센서에서 일정한 신호가 발생하게 되고, 이 신호는 상기 회로 제어 보드에 전달되어 상기 회로 제어 보드가 밸브를 오픈시켜서 상기 에어백에 가스가 유입되도록 하면, 도 1의 가상선으로 예시된 에어백의 팽출 상태가 달성되게 된다.The circuit control board may be connected to the sensors (3, 4) installed in the vehicle body in a wired (7) or wireless manner, or may be to receive a signal directly from the control module (ECU). Thus, when the sensor 3 or 4 recognizes the impact force above a certain value, a certain signal is generated from the sensor, and the signal is transmitted to the circuit control board so that the circuit control board opens a valve so that gas is released into the airbag. When introduced, an inflated state of the airbag illustrated by the virtual line of FIG. 1 is achieved.

또, 상술한 바와 같이 팽출되는 에어백이 내장된 에어백 밀봉부(110)는, 차량충돌시 에어백의 팽창 시기를 제어하기 위한 제어부(ECU)를 구비하는 시트벨트(10) 결합형 에어백 장치(100)에 있어서, 상기 밀봉부(110)에 일측이 착접되고 그의 타측은 시트벨트(10)를 감합하여 시트벨트(10)에 걸림고정되는 걸림고정부재(120)를 포함한다.In addition, as described above, the airbag sealing unit 110 in which the inflatable airbag is built-in includes a seat belt 10 coupled airbag device 100 having a control unit ECU for controlling the inflation time of the airbag in a vehicle crash. In one embodiment, one side of the sealing unit 110 is in contact with the other side of the seat belt 10 is fitted to include a locking member 120 is fixed to the seat belt 10.

또, 상기 밀봉부(110)는 통형부재로 이루어져 있으며, 일측에는 전기 하네스와 같은 부품을 접속하기 위한 접속공(113)이 형성되어 있다. 다만, 라인 접속 후, 밀봉됨은 물론이다.In addition, the sealing part 110 is formed of a cylindrical member, one side is formed with a connection hole 113 for connecting a component such as an electric harness. However, it is of course sealed after the line connection.

또한, 상기 걸림고정부재(120)는 상기 밀봉부(110)의 외주면과 동일한 내주면을 일부 구비한 곡면부(121)와, 상기 곡면부(121)를 일체로 상기 시트벨트(10)에 고정하도록 그의 일측이 일부 절결된 절결구(123a)을 가지는 절곡부(123)를 구비한다.In addition, the locking fixing member 120 has a curved portion 121 having a portion of the inner peripheral surface and the same as the outer peripheral surface of the sealing unit 110, so as to integrally fix the curved portion 121 to the seat belt (10). One side thereof has a bent portion 123 having a notch 123a that is partially cut out.

상기 걸림고정부재(120)는, 상기 에어백 밀봉부(110)의 절입부(111)로 구획 형성된 대체 개구의 반대측를 커버하는 형상으로 구성되어, 에어백의 전개방향이 탑승객을 지향하도록 전개 동작되도록 한다.The locking member 120 is configured in a shape to cover the opposite side of the replacement opening formed by the cutting portion 111 of the airbag seal 110, so that the deployment direction of the airbag is directed toward the passenger.

또, 상기 에어백 밀봉부(110)에는, 도 2 및 도 3에 은닉선으로 예시된 바와 같이, 상기 밀봉부(110)의 내주면에 일정 깊이로 레이저 스코어링 가공된 절입부(111)가 형성되어 분할단년라인을 이룬다. 본원에서는 H자형으로 절입부(111)가 형성된 것으로 예시되어 있지만, 본원은 이에 국한되지 않고, 다각형상이나, 일직선형으로 형성되어도 좋다.In addition, the airbag sealing part 110 is formed by splitting the cut portion 111, which is laser scored to a predetermined depth, on the inner circumferential surface of the sealing part 110 as illustrated by the hidden line in FIGS. 2 and 3. Achieve a short-term line. Although the cutting part 111 is illustrated as having an H shape in the present application, the present application is not limited thereto, and may be formed in a polygonal shape or a straight line shape.

한편, 상기한 설명에서, 상기 통형 밀봉부(110)에 길이방향을 따라 착접된 걸림고정부재(120)에 대해서만 설명하였지만, 상기 밀봉부(110)는 통형부재로 이루어지고, 그의 양단측 외주면에는 소정 너비의 단차부(115)가 형성되도록 구성하고, 또 상기 걸림고정부재(120_)는 상기 밀봉부(110)의 단차부(115)의 외주면과 동일한 내주면을 구비하여 상기 단차부(115)에 삽입 결합되는 삽입고정부(125)와, 상기 삽입고정부를 일체로 상기 시트벨트(10)에 고정하도록 그의 일측이 일부 절결된 절결홈(127a)을 갖는 걸림고정부(127)를 포함하여 이루어지도록 하여도, 본원의 효과를 누릴 수 있다.On the other hand, in the above description, only the locking member 120 is contacted in the longitudinal direction to the cylindrical sealing portion 110, but the sealing portion 110 is formed of a cylindrical member, both ends of the outer peripheral surface A stepped portion 115 having a predetermined width is formed, and the locking fixing member 120_ has an inner circumferential surface that is the same as the outer circumferential surface of the stepped portion 115 of the sealing part 110 and is formed on the stepped portion 115. Insertion fixing part 125 is inserted and coupled, and a locking fixing part 127 having a notch groove 127a of which one side thereof is partially cut to fix the insertion fixing part to the seat belt 10 integrally. Even if it loses, the effect of this application can be enjoyed.

더욱이, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 삽입고정부(125)와 상기 밀봉부(110)의 단차부(115)에는 일예로, 한쪽에는 삽입돌기(125a)가 형성되고, 다른 한쪽에는 수용홈(115a)가 형성되어 상호 계합되어, 상기 절입부(111)의 위치설정을 가변하기 위한 계합부가 마련되어 있다.Further, as shown in FIG. 4, the step fixing portion 115 of the insertion fixing portion 125 and the sealing portion 110, for example, the insertion protrusion 125a is formed on one side, the receiving groove on the other side 115a is formed and mutually engaged, and the engaging part for varying the positioning of the cutout part 111 is provided.

이와 같은 본 발명의 에어백을 적용하면, 차량의 내부 구조물상에 장착해야 할 필요가 없으므로 상기 에어백의 설치 위치의 선택이 자유로워 지므로, 상기 차량의 내부 공간 활용도가 크게 높아진다. 특히 본 발명의 바람직한 실시예처럼, 시트 벨트에 장착될 경우 종래의 에어백 장치(100)보다는 시트 벨트의 기능과 에어백의 기능이 합해져서 종래보다 휠씬 뛰어난 탑승자 보호 기능을 수행할 수 있게 되는 것이다.Applying the airbag of the present invention, since it is not necessary to be mounted on the internal structure of the vehicle, it is possible to freely select the installation position of the airbag, thereby greatly increasing the internal space utilization of the vehicle. In particular, as in the preferred embodiment of the present invention, when the seat belt is mounted, the function of the seat belt and the function of the airbag are combined with those of the conventional airbag device 100, so that it is possible to perform a much superior occupant protection function.

도 1은 본 발명에 따른, 차량에 탑승하고 있는 승객이 에어백이 장착된 시트 벨트를 장착하고 있는 모습을 측면에서 본 상태를 설명하기 위한 도면;BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view for explaining a state in which a passenger in a vehicle is wearing a seat belt equipped with an airbag according to the present invention.

도 2은 도 1의 에어백 장치의 구조를 도시한 에어백 장치의 분해 사시도,Figure 2 is an exploded perspective view of the airbag device showing the structure of the airbag device of Figure 1,

도 3은 본 발명의 제2 실시예인 에어백 장치를 설명하기 위한 분해 사시도.Figure 3 is an exploded perspective view for explaining the airbag device which is a second embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 시트벨트 10: seat belt

10O : 에어백 장치10O: Airbag Device

110 : 밀봉부110: sealing part

111 : 절입부111: infeed

120 : 걸림고정부재120: locking fixing member

121 : 곡면부121: curved portion

123 : 절곡부123: bend

Claims (3)

에어백을 밀봉 내장하는 밀봉부와, 차량충돌시 에어백의 팽창 시기를 제어하기 위한 제어부를 구비하는 시트벨트 결합형 에어백 장치에 있어서, 상기 밀봉부에 일측이 착접되고 그의 타측은 시트벨트를 감합하여 시트벨트에 걸림고정되는 걸림고정부재를 구비하고,In the seat belt coupled airbag device having a sealing unit for sealing the airbag and a control unit for controlling the inflation time of the airbag when the vehicle crashes, one side of the seat is in contact with the sealing portion and the other side of the seat belt fitting the seat belt It is provided with a locking member that is fixed to the belt, 상기 밀봉부는 통형부재로 이루어지고, 그의 양단측 외주면에는 소정 너비의 단차부가 형성되고,The sealing portion is formed of a cylindrical member, the stepped portion of a predetermined width is formed on the outer peripheral surface of both ends thereof, 상기 걸림고정부재는 상기 통형부재의 단차부의 외주면과 동일한 내주면을 구비하여 상기 단차부에 삽입 결합되는 삽입고정부와, 상기 삽입고정부를 일체로 상기 시트벨트에 고정하도록 그의 일측이 일부 절결되어 개방된 걸림고정부를 구비한 것을 특징으로 하는 시트벨트 결합형 에어백 장치.The locking member has an inner circumferential surface that is the same as the outer circumferential surface of the stepped portion of the tubular member, and an insertion fixing portion inserted into the stepped portion, and one side thereof is partially cut open to fix the insertion fixing portion to the seat belt. Seat belt coupled type airbag device characterized in that it has a fixed locking portion. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 걸림고정부재는 상기 통형부재의 외주면과 동일한 내주면을 일부 구비한 곡면부와, 상기 곡면부를 일체로 상기 시트벨트에 고정하도록 그의 일측이 일부 절결되어 개방된 절곡부를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 시트벨트 결합형 에어백 장치.The locking fixing member further includes a curved portion having a portion having an inner circumferential surface identical to an outer circumferential surface of the tubular member, and a bent portion whose one side is partially cut open to fix the curved portion integrally to the seat belt. Seat belt coupled airbag device. 삭제delete
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