KR100718663B1 - 로터리 힌지장치 - Google Patents

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KR100718663B1
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김만수
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주식회사 우성엔터프라이즈
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Abstract

본 발명은 휴대폰, 캠코더 등의 액정화면 모니터를 개방회전 및 선회시킴에 있어서 해당위치 도달시 안착이 안정적으로 이루어지고 클릭감을 발생시켜 사용감을 향상시킴으로 제품의 고급화를 달성하며, 모니터 선회각도에 따라 화면의 온/오프를 자동 제어하는 브레이크장치가 힌지장치 외부에 장착됨으로써 브레이크의 조립 및 분해가 용이할 뿐만 아니라 이물질 증착에 따른 청소도 간편하여 생산성을 향상시키도록 하는 로터리 힌지장치에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은 기기 본체에 고정되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓에 대하여 유동이 저지되도록 설치되는 고정샤프트, 상기 고정샤프트 상에 선회 가능토록 결합되는 스위블브라켓(Swivel Bracket) 및 토오크부재를 포함하는 스위블부, 상기 스위블브라켓의 좌우 수직부에 각각 유동이 저지되도록 설치되는 틸트샤프트(Tilt Shaft), 상기 좌우 틸트샤프트에 기울기 회전 가능하게 결합되고 기기의 모니터가 설치되는 좌우의 틸트브라켓 및 토오크부재를 포함하는 틸트부로 구성되는 로터리 힌지장치에 있어서, 상기 각각의 토오크부재는 주연부에 하나 이상의 걸림돌조와 클릭감을 주기 위한 돌기가 상호 반대 방향으로 돌출 형성되는 디스크스프링으로 구성되고, 상기 스위블브라켓 및 좌우 틸트브라켓에는 상기 각 디스크스프링의 걸림돌조 또는 돌기에 대응하는 걸림홈이 형성되며, 상기 디스크스프링에 인접하여 상기 디스크스프링의 걸림돌조 또는 돌기에 대응하는 요홈이 형성된 와셔가 구비되고, 상기 좌우 틸트샤프트 중 어느 일측은 길이가 연장되는 롱 틸트 샤프트로 형성되어 상기 스위블브라켓과 틸트브라켓 사이를 이격시키고 그 이격부에 브레이크장치 장착을 위한 부시가 부여됨을 특징으로 한다.

Description

로터리 힌지장치{A ROTARY HINGE DEVICE}
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 분해 사시도
도 2는 본 발명의 조립 사시도
도 3은 도 2의 평면도
도 4는 도 3의 A-A선 확대 단면도
도 5는 본 발명에 따른 기울기 회전동작을 보이는 도면
도 6은 본 발명에 따른 스위블 회전동작을 보이는 도면
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 본 발명의 로터리 힌지장치
10: 고정브라켓 20: 고정샤프트 30: 스위블브라켓
31: 걸림홈 33: 걸림턱 40: 틸트브라켓
50: 틸트샤프트 55: 부시 60: 디스크스프링
61: 걸림돌조 63: 돌기 70: 와셔
71: 요홈 70A: 스토퍼와셔 73: 걸림돌조
80: 스토퍼와셔 81: 걸림돌조 91: 위치보정용 너트
93: 너트 95: 스페이스와셔
본 발명은 힌지장치에 관한 것으로서, 특히 휴대폰, 캠코더 등의 액정화면 모니터를 개방회전 및 선회시킴에 있어서 해당위치 도달시 안착이 안정적으로 이루어지고 클릭감을 발생시켜 사용감을 향상시킴으로 제품의 고급화를 달성하며, 모니터 선회각도에 따라 화면의 온/오프를 자동 제어하는 브레이크장치가 힌지장치 외부에 장착됨으로써 브레이크의 조립 및 분해가 용이할 뿐만 아니라 이물질 증착에 따른 청소도 간편하여 생산성을 향상시키도록 하는 로터리 힌지장치에 관한 것이다.
휴대폰에 카메라가 설치된 카메라폰 또는 캠코더와 같이 본체에 힌지축 방향으로 카메라가 설치되는 경우 액정화면을 사용자가 관찰할 수 있도록 모니터를 회전시킬 필요가 있다.
따라서 근래에는 예를 들어 카메라가 설치된 휴대폰의 경우 모니터가 소정 기울기로 개방된 상태에서 선회가능토록 하는 로터리형 힌지장치가 사용되고 있다.
이러한 힌지장치는 수평회전되는 스위블(Swivel)부와 기울기 회전되는 틸트(Tilt)부로 대별되며, 상기 스위블부는 기기 본체에 고정되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓에 대하여 유동이 저지되도록 설치되는 고정샤프트, 상기 고정샤프트 상에 선회 가능토록 결합되는 스위블브라켓(Swivel Bracket) 및 토오크부재로 구성 되고, 상기 틸트부는 스위블브라켓의 좌우 수직부에 각각 유동이 저지되도록 설치되는 틸트샤프트(Tilt Shaft), 상기 좌우 틸트샤프트에 기울기 회전 가능하게 결합되고 기기의 모니터가 설치되는 좌우의 틸트브라켓 및 토오크부재로 구성된다.
이와 같은 구성에 따라 상기 틸트브라켓의 회전에 의하여 모니터가 소정 기울기로 개방되면서 본체에 대한 모니터 화면의 기울기가 조정되고 이후 상기 스위블브라켓을 선회시켜 모니터 화면을 사용자의 시선에 맞춘다.
그런데 이와 같은 종래 기술은 상기 틸트브라켓 및 스위블브라켓의 회전시 설정영역 이상으로 회전되는 것은 방지되지만 해당지점에 도달했다는 확실한 안착신호가 없어 사용감이 저하되는 문제점이 있었다.
한편, 이와 같은 카메라폰 또는 캠코더에는 틸트브라켓이 회전되어 모니터가 열리고 이어서 스위블브라켓 선회여부에 따라 모니터의 화면을 온/오프 시켜 배터리소모를 최소화시키기 위한 브레이크 장치가 장착되는데 종래 기술에서는 이 브레이크장치가 힌지장치 내부에 설치됨으로써 조립 및 분해가 어려워 생산성이 떨어지며, 내부에서 이물질이 증착되어 청소도 불가능한 어려움이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은 휴대폰, 캠코더 등의 액정화면 모니터를 개방회전 및 선회시킴에 있어서 해당위치 도달시 안착이 안정적으로 이루어지고 클릭감을 발생시켜 사용감을 향상시킴으로 제품의 고급화를 달성토록 하는 로터리 힌지장치를 제공함 에 있다.
본 발명의 다른 목적은 모니터 선회각도에 따라 화면의 온/오프를 자동 제어하는 브레이크장치가 힌지장치 외부에 장착됨으로써 브레이크의 조립 및 분해가 용이할 뿐만 아니라 이물질 증착에 따른 청소도 간편하여 생산성을 향상시키도록 하는 로터리 힌지장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 로터리 힌지장치는
기기 본체에 고정되는 고정브라켓, 상기 고정브라켓에 대하여 유동이 저지되도록 설치되는 고정샤프트, 상기 고정샤프트 상에 선회 가능토록 결합되는 스위블브라켓(Swivel Bracket) 및 토오크부재를 포함하는 스위블부, 상기 스위블브라켓의 좌우 수직부에 각각 유동이 저지되도록 설치되는 틸트샤프트(Tilt Shaft), 상기 좌우 틸트샤프트에 기울기 회전 가능하게 결합되고 기기의 모니터가 설치되는 좌우의 틸트브라켓 및 토오크부재를 포함하는 틸트부로 구성되는 로터리 힌지장치에 있어서,
상기 각각의 토오크부재는 주연부에 하나 이상의 걸림돌조와 클릭감을 주기 위한 돌기가 상호 반대 방향으로 돌출 형성되는 디스크스프링으로 구성되고,
상기 스위블브라켓 및 좌우 틸트브라켓에는 상기 각 디스크스프링의 걸림돌조 또는 돌기에 대응하는 걸림홈이 형성되며,
상기 디스크스프링에 인접하여 상기 디스크스프링의 걸림돌조 또는 돌기에 대응하는 요홈이 형성된 와셔가 구비되고,
상기 좌우 틸트샤프트 중 어느 일측은 길이가 연장되는 롱 틸트샤프트로 형성되어 상기 스위블브라켓과 틸트브라켓 사이를 이격시키고 그 이격부에 브레이크장치 장착을 위한 부시가 부여됨을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 로터리 힌지장치에 대한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 분해 사시도, 도 2는 본 발명의 조립 사시도, 도 3은 도 2의 평면도, 도 4는 도 3의 A-A선 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 일 실시예의 로터리 힌지장치(1)는 기기 본체에 고정되는 고정브라켓(10), 상기 고정브라켓(10)에 대하여 유동이 저지되도록 설치되는 고정샤프트(20), 상기 고정샤프트(20) 상에 선회 가능토록 결합되는 스위블브라켓(Swivel Bracket)(30), 상기 스위블브라켓(30)의 좌우 수직부에 유동이 저지되도록 각각 설치되는 틸트샤프트(50), 상기 좌우 틸트샤프트(50)에 기울기 회전 가능하게 결합되고 기기의 모니터가 설치되는 좌우의 틸트브라켓(Tilt Bracket)(40), 상기 스위블브라켓(30) 및 좌우 틸트브라켓(40)에 부여되는 토오크부재를 포함하여 구성되는 로터리 힌지장치에 있어서, 상기 각각의 토오크부재는 주연부에 하나 이상의 걸림돌조(61)와 클릭감을 주기 위한 돌기(63)가 상호 반대 방향으로 돌출 형성되는 디스크스프링(60)으로 구성되고, 상 기 스위블브라켓(30) 및 좌우 틸트브라켓(40)에는 상기 각 디스크스프링의 걸림돌조(61) 또는 돌기(63)에 대응하는 걸림홈(31)이 형성되며, 상기 디스크스프링(60)에 인접하여 상기 디스크스프링의 걸림돌조(61) 또는 돌기(63)에 대응하는 요홈(71)이 형성된 와셔(70)가 구비되고, 상기 좌우 틸트샤프트(50) 중 어느 일측은 길이가 연장되는 롱 틸트샤프트(50L)로 형성되어 상기 스위블브라켓(30)과 틸트브라켓(40) 사이를 이격시키고 그 이격부에 브레이크장치(2) 장착을 위한 부시(55)가 부여되는 것이다.
상기 디스크스프링(60)의 걸림돌조(61) 및 돌기(63)는 대향하는 2개소에 형성되어도 무방하다.
상기 스위블브라켓(30)에는 상기 디스크스프링(60a)의 걸림돌조(61)에 대응하는 걸림홈(31)이 형성되어 디스크스프링(60a)은 스위블브라켓(30)과 일체로 선회되고 상기 와셔(70)와 클릭이 발생되며, 상기 좌우 틸트브라켓(40)에는 상기 디스크스프링(60b)의 돌기(63)에 대응하는 요홈(41)이 형성되어 디스크스프링(60b)은 틸트샤프트(50)와 일체로 회전되고 틸트브라켓(40)과 클릭이 발생된다.
또한, 상기 고정샤프트(20)에는 회전각도 영역을 제한하기 위하여 외주연 일측에 걸림돌조(81)가 형성된 스토퍼와셔(80)가 부여되고, 상기 틸트샤프트(50)에는 회전각도 영역을 제한하기 위하여 상기 와셔(70)에 걸림돌조(73)가 형성된 스토퍼와셔(70A)가 부여되며, 상기 스위블브라켓(30) 및 틸트브라켓(40)에는 각 스토퍼와셔(80)(70A)의 걸림돌조(81)(73)에 대응하는 걸림턱(33)(43)이 형성되어도 무방하다.
상기 고정샤프트(20)는 스위블브라켓(30)의 위치결정을 위한 단차부(21)와 상기 와셔(70) 및 스토퍼와셔(80)와 키이 결합을 위한 면취부(23)가 형성되며.
상기 고정샤프트의 단차부(21)에 스위블브라켓(30), 디스크스프링(60a), 와셔(70), 위치보정용 너트(91) 및 스토퍼와셔(80)가 순차적으로 조립 마감되어 스위블부(S)가 이루어진다.
고정샤프트(20)의 조립마감은 상기 스토퍼와셔(80)에 대하여 코킹 또는 리벳고정되어도 무방하다.
상기 스위블브라켓의 걸림턱(33)에 대응하는 스토퍼와셔의 걸림돌조(81)는 스위블브라켓(30)이 반시계 방향으로 0 °∼ 180 °, 시계방향으로 0 °∼ 90 ° 범위 내에서 수평 선회되도록 구성되고, 상기 틸트브라켓의 기울기 회전범위는 0 °∼ 177 °범위 내로 구성됨이 바람직하다(도 5 및 도 6 참조).
상기 디스크스프링 돌기(63)와 이에 대응하는 요홈(71) 또는 걸림홈(41)에 의한 클릭안착 위치는 상기 회전범위의 최소각 위치와 최대각 위치에서 발생되도록 설계된다.
상기 좌우 틸트샤프트(50)에는 스위블브라켓(30), 스페이스와셔(95) 또는 부시(55), 틸트브라켓(40), 디스크스프링(60b), 상기 와셔에 걸림돌조(73)가 형성된 스토퍼와셔(70A) 및 너트(93)가 순차적으로 결합되고, 상기 틸트샤프트(50)와 디스크스프링(60b), 스토퍼와셔(70A)는 틸트샤프트(50)에 키이 결합되어 틸트부(T)가 이루어짐이 바람직하다.
상기 고정샤프트(20)에 대한 와셔(70)와 스토퍼와셔(80) 간의 키이 결합 및 좌우 틸트샤프트(50)에 대한 디스크스프링(60b) 및 스토퍼와셔(70A) 간의 키이 결합은 각 샤프트에 형성된 면취부(21)(51)에 대하여 결합공(H)이 대응 형성되어 상호 일체로 회전되도록 구성되는 것이다.
한편, 상기 스위블브라켓(30) 일측에는 높낮이 보정용 블럭(35)이 설치되고, 상기 블럭(30) 상에 브레이크에 전기적으로 연결되는 피씨비(36)가 부여되며, 상기 피씨비(36) 상부 일측에 스토퍼와셔의 걸림돌조(81)에 의하여 온/오프되는 브레이크 스위치(37)가 설치된다.
여기서 상기 브레이크 스위치(37)는 스위블브라켓(30)이 소정 각도 이상 선회된 위치에서 스위칭되어 모니터 화면이 인가되고 반대로 소정 각도 이하 선회된 위치로 복귀시에는 화면이 꺼지게 된다.
이와 같은 구성을 지닌 본 발명에 따른 로터리 힌지장치(1)의 동작상태를 상세히 살펴본다.
스위블부(S)가 상기 고정브라켓(10) 및 여기에 회전이 저지되도록 결합되는 고정샤프트(20)에 상기 스위블브라켓(30)이 선회 가능토록 결합되고, 틸트부(T)로서 상기 스위블브라켓(30)의 좌우 수직부에 틸트샤프트(50)가 유동이 저지되도록 결합되어 상기 틸트샤프트(50)에 기기의 모니터가 장착되는 틸트브라켓(40)이 기울기 회전 가능토록 결합됨으로써 고정샤프트(10)를 기준으로 스위블브라켓(30)이 선회(Swivel)되고 스위블브라켓(30)을 기준으로 틸트브라켓(40)이 기울기(Tilt) 회전된다. 그 동작순서는 먼저 틸트브라켓(40)을 소정 기울기로 회전시켜 기기의 모니 터를 본체로부터 열고 이후 스위블브라켓(30)을 선회시켜 본체의 카메라에 잡힌 영상을 사용자가 모니터 화면을 통하여 관찰할 수 있도록 한다.
이와 같은 기본 동작구조를 배경으로 먼저 모니터 기울기 회전시 틸트브라켓(40)이 회전되면 틸트샤프트(50)에 고정된 접시스프링(60b)이 가압되면서 토오크가 발생되고 틸트브라켓(40)에 형성된 걸림홈(41)에 접시스프링(60b)에 형성된 돌기(63)가 탄력적으로 안착될 때 클릭감이 발생되고 고정상태가 안정적으로 유지된다.
또한, 스위블브라켓(30) 선회시에는 해당 디스크스프링(60a)이 스위블브라켓(30)과 일체로 회전되어 소정 선회각도에 도달시 디스크스프링(60a)의 돌기(63)가 인접 와셔(70)의 요홈(71)에 탄력적으로 클릭감을 발생시키며 안착된다.
이와 동시에 고정상태의 상기 스토퍼와셔(80)의 걸림돌조(81)에 선회하는 스위블브라켓의 걸림턱(43)이 걸려 소정 각도 범위 내로 회전이 제한된다.
아울러 스위블브라켓의 걸림턱(43)가 상기 스토퍼와셔(80)의 걸림돌조(81)에 이르기 전에 스위블브라켓 상에 설치된 브레이크 스위치(37)가 상기 걸림돌조(81)에 의하여 먼저 인가되어 모니터의 화면을 인가시킨다.
그리고 스위블브라켓(30)이 소정각도 이상으로 선회된 위치에서는 모니터 화면이 인가된 상태를 유지한다.
또한, 상기 롱 틸트샤프트(50L)에 부여되는 부시(55)의 외측에 모니터 화면의 온/오프에 간여하는 브레이크장치(2)가 설치됨으로써 조립이 용이하여 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 이물질 증착에 따른 청소도 대단히 간편하여 관리가 용이하다.
이상 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 로터리 힌지장치는,
휴대폰, 캠코더 등의 액정화면 모니터를 개방회전 및 선회시킴에 있어서 해당위치 도달시 안착이 안정적으로 이루어지고 클릭감을 발생시켜 사용감을 향상시킴으로 제품의 고급화를 달성하는 뛰어난 효과가 있다.
또한, 모니터 선회각도에 따라 화면의 온/오프를 자동 제어하는 브레이크장치가 힌지장치 외부에 장착됨으로써 브레이크의 조립 및 분해가 용이할 뿐만 아니라 이물질 증착에 따른 청소도 간편하여 생산성을 향상시키는 이점이 있다.

Claims (7)

  1. 기기 본체에 고정되는 고정브라켓(10), 상기 고정브라켓(10)에 대하여 유동이 저지되도록 설치되는 고정샤프트(20), 상기 고정샤프트(20) 상에 선회 가능토록 결합되는 스위블브라켓(Swivel Bracket)(30) 및 토오크부재를 포함하는 스위블부(S), 상기 스위블브라켓(30)의 좌우 수직부에 유동이 저지되도록 각각 설치되는 틸트샤프트(50), 상기 좌우 틸트샤프트(50)에 기울기 회전 가능하게 결합되고 기기의 모니터가 설치되는 좌우의 틸트브라켓(Tilt Bracket)(40) 및 토오크부재를 포함하는 틸트부(T)로 구성되는 로터리 힌지장치에 있어서,
    상기 각각의 토오크부재는 주연부에 하나 이상의 걸림돌조(61)와 클릭감을 주기 위한 돌기(63)가 상호 반대 방향으로 돌출 형성되는 디스크스프링(60)으로 구성되고,
    상기 스위블브라켓(30) 및 좌우 틸트브라켓(40)에는 상기 각 디스크스프링의 걸림돌조(61) 또는 돌기(63)에 대응하는 걸림홈(31)이 형성되며,
    상기 디스크스프링(60)에 인접하여 상기 디스크스프링의 걸림돌조(61) 또는 돌기(63)에 대응하는 요홈(71)이 형성된 와셔(70)가 구비되고,
    상기 좌우 틸트샤프트(50) 중 어느 일측은 길이가 연장되는 롱 틸트샤프트(50L)로 형성되어 상기 스위블브라켓(30)과 틸트브라켓(40) 사이를 이격시키고 그 이격부에 브레이크장치(2) 장착을 위한 부시(55)가 부여됨을 특징으로 하는 로터리 힌지장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스위블브라켓(30)에는 상기 디스크스프링(60a)의 걸림돌조(61)에 대응하는 걸림홈(31)이 형성되어 디스크스프링(60a)은 스위블브라켓(30)과 일체로 선회되고 상기 와셔(70)와 클릭이 발생되며,
    상기 좌우 틸트브라켓(40)에는 상기 디스크스프링(60b)의 돌기(63)에 대응하는 요홈(41)이 형성되어 디스크스프링(60b)은 틸트샤프트(50)와 일체로 회전되고 틸트브라켓(40)과 클릭이 발생됨을 특징으로 하는 로터리 힌지장치
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 고정샤프트(20)에는 회전각도 영역을 제한하기 위하여 외주연 일측에 걸림돌조(81)가 형성된 스토퍼와셔(80)가 부여되고,
    상기 틸트샤프트(50)에는 회전각도 영역을 제한하기 위하여 상기 와셔(70)에 걸림돌조(73)가 형성된 스토퍼와셔(70A)가 부여되며,
    상기 스위블브라켓(30) 및 틸트브라켓(40)에는 각 스토퍼와셔(80)(70A)의 걸림돌조(81)(73)에 대응하는 걸림턱(33)(43)이 형성됨을 특징으로 하는 로터리 힌지장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고정샤프트(20)는 스위블브라켓(30)의 위치결정을 위한 단차부(21)와 상기 와셔(70) 및 스토퍼와셔(80)와 키이 결합을 위한 면취부(23)가 형성되며.
    상기 고정샤프트의 단차부(21)에 스위블브라켓(30), 디스크스프링(60a), 와셔(70), 위치보정용 너트(91) 및 스토퍼와셔(80)가 순차적으로 조립 마감되어 스위블부(S)가 이루어짐을 특징으로 하는 로터리 힌지장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 스위블브라켓의 걸림턱(33)에 대응하는 스토퍼와셔의 걸림돌조(81)는 스위블브라켓(30)이 반시계 방향으로 0 °∼ 180 °, 시계방향으로 0 °∼ 90 ° 범위 내에서 수평 선회되도록 구성되고, 상기 틸트브라켓의 기울기 회전범위는 0 °∼ 177 °범위 내로 구성됨 특징으로 하는 로터리 힌지장치.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 좌우 틸트샤프트(50)에는 스위블브라켓(30), 스페이스와셔(95) 또는 부시(55), 틸트브라켓(40), 디스크스프링(60b), 상기 와셔에 걸림돌조(73)가 형성된 스토퍼와셔(70A) 및 너트(93)가 순차적으로 결합되고,
    상기 틸트샤프트(50)에 디스크스프링(60b), 스토퍼와셔(70A)는 키이 결합되어 틸트부(T)가 이루어짐을 특징으로 하는 로터리 힌지장치.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 스위블브라켓(30) 일측에는 높낮이 보정용 블럭(35)이 설치되고 상기 블럭(30) 상에 브레이크에 전기적으로 연결되는 피씨비(36)가 부여되며, 상기 피씨비(36) 상부 일측에 상기 스토퍼와셔(80)의 걸림돌조(81)에 의하여 온/오프되는 브레이크 스위치(37)가 설치됨을 특징으로 하는 로터리 힌지장치.
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