KR100730215B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 어드레스 전극을 비대칭 구조로 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 본 발명은 소정의 간격을 두고 이격되며, 서로 마주보는 한 쌍의 기판들, 한 쌍의 기판들 사이에 배치되어 방전을 수행하는 방전부와, 기판에 배치되는 양 단자부들과, 방전부와 양 단자부들을 연결하는 연결부를 구비한 전극들, 한 쌍의 기판들 사이에 배치되며, 한 쌍의 기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽, 양 단자부들에 결합되는 도선을 구비한 신호전달수단들, 방전셀들 내에 배치된 형광체층 및 방전셀들 내에 배치된 방전가스를 포함하되, 양 단자부들 중에서 일측 단자부와 타측 단자부가 서로 비대칭적으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들 중 듀얼 스캔 어드레스전극의 단자부가 형성된 모습을 도시한 평면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 절개 사시도이다.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 자른 단면도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 절개 사시도이다.

도 5는 도 4의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 자른 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

200: 플라즈마 디스플레이 패널 210: 한 쌍의 기판

211: 제1기판 212: 제2기판

220: 전극들 221: 공통전극

224: 주사전극 227,228: 어드레스전극

227a,228a: 방전부 227b,228b: 단자부

227c,228c: 연결부 250: 신호전달수단

260: 형광체층 270: 방전셀

281: 제1유전체층 282: 제2유전체층

290: 보호층 295: 프리트

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 어드레스 전극을 비대칭 구조로 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

최근 들어, 종래의 음극선관 디스플레이 장치를 대체하는 것으로 주목받고 있는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP)은, 복수개의 전극이 형성된 두 기판 사이에 방전가스가 봉입된 후 방전전압이 가해지고, 이로 인하여 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체가 여기되어 원하는 화상을 얻는 장치이다.

통상적으로 플라즈마 디스플레이 장치는, 서로 대향되어 배치된 전면기판, 배면기판 및 상기 기판들의 사이에 위치한 복수의 전극들을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 회로기판을 포함하고 있다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널의 복수의 전극들은 어드레스 방전을 일으키는 어드레스전극들과, 방전을 유지시키는 유지전극들로 이루어지는데, 각 전극들은 상기 회로기판과 신호전달수단에 의해 전기적으로 연결되어 있다.

도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들 중 듀얼 스캔 어드레스전 극의 단자부가 형성된 모습을 도시한 평면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 어드레스전극(110)은 배면기판(120) 위에 형성되는데, 방전부(111), 연결부(112) 및 단자부(113)로 이루어져 있으며, 그 중 단자부(113)는 신호전달수단(130)을 이루는 각 도선(131)에 전기적으로 연결된다.

따라서, 어드레스 방전을 위하여 상기 회로기판으로부터 전기적 신호가 발생하게 되면, 그 전기적 신호는 신호전달수단(130), 단자부(113), 연결부(112)를 경유한 후, 방전부(111)로 전달되어, 유지전극 중 주사전극의 기능을 하는 전극과 어드레스 방전을 일으키게 된다.

듀얼 스캔의 경우 상부 및 하부 도선(131) 끝단에는 각각 22개 총 44개의 테이프 캐리어 패키지 회로 단자를 구비하고, 상부 및 하부의 단자가 동일한 대칭 단자를 사용해야 하며, 테이프 캐리어 패키지를 연결하기 위해 최소 2~3mm 이상의 단자 길이를 가지고 있어야 한다. 그러나, 최근에는 싱글 스캔 방식으로 어드레스 스캔을 하고 있으며, 싱글 스캔 방식의 경우 듀얼 스캔 방식과 다르게 한 방향으로 스캔하므로 스캔에 필요한 회로 단자 및 소자가 한쪽에만 연결된다.

그러나, 이와 같이, 듀얼 스캔 방식의 경우 싱글 스캔 방식 보다 회로 단자 및 소자가 두 배로 구비되어야 하므로 재료 비용이 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명은 싱글 스캔 방식에서 어드레스 전극을 비대칭 구조로 형성하여 회로 단자 및 소자 비용을 절감하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명은 소정의 간격을 두고 이격되며, 서로 마주보는 한 쌍의 기판들; 상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되어 방전을 수행하는 방전부와, 상기 기판에 배치되는 양 단자부들과, 상기 방전부와 상기 양 단자부들을 연결하는 연결부를 구비한 전극들; 상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되며, 상기 한 쌍의 기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽; 상기 양 단자부들에 결합되는 도선을 구비한 신호전달수단들; 상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층; 및 상기 방전셀들 내에 배치된 방전가스를 포함하되, 상기 양 단자부들 중에서 일측 단자부와 타측 단자부가 서로 비대칭적으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다.

본 발명에 있어서, 상기 일측 단자부의 길이가 상기 타측 단자부의 길이 보다 더 길게 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 기판들 사이에는 보호층이 더 구비될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 방전부는 스트라이프 형상으로 배치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 방전부는 상기 격벽 내에 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 소정의 간격을 두고 이격되며, 서로 마주보는 한 쌍의 기판들; 상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되어 방전을 수행하는 방전부와, 상기 기판에 배치되는 양 단자부들과, 상기 방전부와 상기 양 단자부들을 연결하는 연결부를 구비한 전극들; 상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되며, 상기 한 쌍의 기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽; 상기 양 단자부들 중에서 일측 단자부에 결합되는 도선을 구비한 신호전달수단; 상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층; 및 상기 방전셀들 내에 배치된 방전가스를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 기판들 사이에는 보호층이 더 구비될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 방전부는 스트라이프 형상으로 배치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 방전부는 상기 격벽 내에 배치될 수 있다.

이하, 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 절개 사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 자른 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 실시예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 한 쌍의 기판(210), 전극들(220), 격벽(230), 홈(240), 신호전달수단(250) 및 형광체층(260)을 포함한다.

한 쌍의 기판(210)은 제1기판(211) 및 제2기판(212)으로 이루어지는데, 제1기판(211) 및 제2기판(212)은 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며, 서로 마주보도록 배치된다. 그 중 상기 제1기판(211)은 투명한 유리로 이루어져 있어, 가시광선이 투과될 수 있도록 되어 있다.

본 실시 예에서는 제1기판(211)이 투명하므로, 방전에 의해 발생되는 가시광선이 제1기판(211)을 투과하여 나가지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 제1기판이 불투명하면서 제2기판이 투명하게 구성될 수 있고, 제1기판 및 제2기판이 동시에 투명하게 구성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 제1기판 및 제2기 판은 반투명의 재질로 구성될 수 있으며, 그 표면 또는 내부에 색상 필터를 내장하여 구성될 수도 있다.

한편, 제1기판(211)과 제2기판(212) 사이에는 전극들(220)이 배치된다. 전극들(220)은 공통전극(221), 주사전극(224) 및 어드레스전극(227)으로 이루어진다.

구체적으로, 제1기판(211)의 안쪽면에는 공통전극(221)과 주사전극(224)이 배치되어 있는데, 공통전극(221)은 투명전극(222)과 버스전극(223)을 포함하여 이루어지고, 주사전극(224)도 투명전극(225)과 버스전극(226)을 포함하여 이루어져 있다. 여기서, 투명전극(222)(225)은 버스전극(223)(226)에 접합되어 형성되며, 투명전극(222)(225)의 재료로서는 ITO(indium tin oxide)가 사용된다.

어드레스전극(227)은 제2기판(212)의 안쪽면에 배치된다.

본 실시 예에서는 공통전극(221) 및 주사전극(224)이 제1기판(211)의 안쪽면에 배치되고, 어드레스전극(227)은 제2기판(212)의 안쪽면에 배치되지만, 본 발명의 전극들인 공통전극, 주사전극, 어드레스전극의 배치위치는 이에 한정되지 않고, 기판(210)으로부터 일정 간격을 두고 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 전극들은 격벽 내에 배치될 수도 있다.

제1기판(211)의 배면에는 제1유전체층(281)이 공통전극(221) 및 주사전극(224)을 매립하면서 적층되는데, 제1유전체층(281)은 방전시 인접한 공통전극(221) 및 주사전극(224)이 직접 통전되는 것을 방지하고, 하전 입자가 공통전극(221) 및 주사전극(224)에 직접 충돌하여 손상시키는 것을 방지한다. 또한, 제1유전체층(281)은 하전 입자를 유도하여 벽전하를 축적할 수 있는 기능을 가지는데, 제1유전체층(281)의 유전체로서는 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등이 사용된다.

제1유전체층(280)의 아래에는 보호층(290)이 형성되는데, 보호층(290)은 산화마그네슘(MgO)으로 이루어져 있다. 보호층(290)은 플라즈마 입자의 스퍼터링(sputtering)에 의해 공통전극(221) 및 주사전극(224)들이 손상되는 것을 방지하고, 2차 전자를 방출하여 방전전압을 낮추어 주는 역할을 한다.

제2기판(212)의 안쪽면에는 어드레스전극(227)이 배치되고, 제2유전체층(282)은 어드레스전극(227)을 매립하면서 제2기판(212) 위에 형성되는데, 제2유전체층(282)은 어드레스전극(227)을 보호하는 기능을 하며, 그 재질은 제1유전체층(281)의 경우와 동일하다.

본 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 제2유전체층(282)을 구비하고 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명은 제2유전체층을 구비하지 않아도 되는데, 그 경우, 격벽은 어드레스전극 위에 바로 적층되게 된다.

격벽(230)은 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등의 유전체로 이루어져, 제2유전체층(282)위에 배치되는데, 격벽(230)은 방전이 일어나는 공간인 방전셀(270)을 한 쌍의 기판(210)과 함께 한정하므로, 화상이 구현되는 디스플레이 영역을 구획하는 기능을 수행한다.

본 실시예의 격벽(230)은 안쪽에 형광체층(260)이 도포된 방전셀(270)을 구획하고 있어, 모든 격벽(230)은 화상이 구현되는 디스플레이 영역을 구획하고 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 격벽은 화상이 구현되지 않는 더미방전셀을 포함하여 구획할 수도 있다. 여기서, 더미방전셀이란 방전전극 또는 형광체층이 배치되어 있지 않은 장소로서 방전을 수행하지 않는 공간을 의미한다. 이 경우, 더미방전셀의 위치는 플라즈마 디스플레이 패널의 가장자리에 대응되어 형성될 수도 있고, 방전셀의 사이 사이에 위치할 수도 있다.

본 실시 예에서는 격벽(230)에 의하여 구획되는 방전셀(270)의 횡단면이 사각형인 것으로 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 원형, 타원형, 또는 개방형인 스트라이프(stripe) 형상 등으로도 형성될 수 있다.

본 실시예의 격벽(230)은 제2유전체층(282) 위에 인쇄법을 이용하여 형성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 격벽은 시트(sheet) 형상으로 제조될 수도 있다. 즉, 격벽 재료를 이용하여 시트 형상으로 제작한 다음, 그 시트에 방전공간에 대응하는 구멍을 형성함으로써, 격벽을 제작할 수 있다.

한편, 공통전극(221), 주사전극(224) 및 어드레스전극(227)과 같은 전극들(220)은 모두 방전부, 단자부 및 연결부를 구비하고 있다. 여기서, 방전부는 방전을 직접 수행하는 부분이고, 단자부는 기판(210)에 접촉하여 배치되며 신호전달수단(250)과 전기적으로 연결되는 부분이고, 연결부는 상기 방전부와 단자부를 연결하는 부분이다.

상기와 같은 방전부, 단자부 및 연결부는 전극들(220)의 종류에 관계없이 거의 동일한 구조를 가지고 있으므로, 본 실시 예에서는 대표적으로 일측 어드레스전극(227)의 방전부(227a), 단자부(227b) 및 연결부(227c)와 타측 어드레스 전 극(228)의 방전부(228a), 단자부(228b) 및 연결부(228c)에 대해 살펴보기로 한다.

일측 및 타측 어드레스전극(227)(228)의 일측 및 타측 방전부(227a,228a)는 제2기판(212)의 안쪽면에 배치되어 주사전극(222)의 방전부와 함께 어드레스방전을 수행하는데, 스트라이프 형상으로 형성된다.

본 실시예의 일측 및 타측 방전부(227a,228a)는 스트라이프 형상으로 형성되어 방전셀(270)들의 하부 중앙을 가로지르도록 배치되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 전극들의 방전부(227a,228a)는 방전셀(270)의 적어도 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.

일측 및 타측 단자부(227b,228b)는 제2기판(212)의 각 가장자리에 배치되며, 이중 일측 단자부(227b)는 신호전달수단(250)과 연결되기 위하여 외부로 노출이 되어 있다. 그러나, 싱글 스캔 방식에서는 한 방향으로만 스캔하므로, 타측 단자부(228b)는 신호전달수단(250)이 연결될 필요가 없으므로, 일측 단자부(227b)의 길이는 타측 단자부(228b)의 길이보다 길게 형성되어 있다. 따라서, 일측 및 타측 어드레스전극(227,228)이 비대칭적으로 형성된 구조가 된다.

일측 및 타측 연결부(227c,228c)는 일측 및 타측 방전부(227a,228a)와 일측 및 타측 단자부(227b,228b)를 전기적으로 연결하는데, 제2기판(212)상에 배치되며, 대부분 제2유전체층(282)에 매립되어 있다.

본 실시예의 일측 및 타측 연결부(227c,228c)의 대부분은 제2유전체층(282)에 매립되어 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 연결부의 매립 정도에 대해서는 특별한 제한이 없다. 즉, 본 발명의 연결부는 극히 일부분만이 제2유전체층에 매립될 수 있고, 또한, 본 발명의 연결부의 모든 부분이 제2유전층에 매립되지 않고 외부로 노출될 수도 있다.

도 4 및 도 5의 실시 예에서는 타측 어드레스 전극(228)의 타측 단자부(227b) 및 타측 연결부(228c)를 형성하지 않고, 타측 방전부(228a)만 형성한 예를 보여주고 있다. 싱글 스캔 방식에서는 한 방향으로만 스캔하기 때문에, 타측 어드레스 전극(228)에는 신호전달수단(250)이 연결될 필요가 없다. 따라서, 본 실시 예에서는 타측 단자부(227b) 및 타측 연결부(228c)를 형성하지 않고, 타측 방전부(228a)만 형성 가능하다. 그러므로 일측 및 타측 어드레스전극(227,228)이 비대칭적으로 형성된 구조가 된다.

신호전달수단(250)은 플라즈마 디스플레이 패널(200)을 구동하는 구동회로기판(미도시)과 전기적으로 연결되어 있는데, 신호전달수단(250)으로는 플렉시블 프린티드 케이블(Flexible Printed Cable : FPC)나, 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : TCP) 등이 사용된다.

신호전달수단(250)은 전기적 신호를 전달하는 각각의 도선(251)들을 포함하고 있는데, 각각의 도선(251)들은 전술한 바와 같이, 일측 단자부(227b)에 전기적으로 연결되어 있다.

신호전달수단(250)의 도선(251)과 일측 단자부(227b) 사이의 연결은 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film)에 의해 이루어질 수 있다.

한편, 형광체층(260)은 방전셀(270)내의 제2유전체층(282) 부분의 상면과 격벽(230)의 측면에 형성되며, 청색, 적색, 녹색의 가시광을 발생시키는 형광체를 각 각의 방전셀(270)에 도포하여 형성된다.

형광체층(260)들은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색의 가시광을 발광하는 형광체층은 Y(V,P)O₄:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색의 가시광을 발광하는 형광체층은 Zn₂SiO₄:Mn 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색의 가시광을 발광하는 형광체층은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함한다.

본 실시예의 형광체층(260)은, 방전셀(270)내에 위치한 제2유전체층(282) 부분의 상면과 격벽(230)의 측면에 형성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 형광체층은 방전공간의 내부에 위치하여 플라즈마 방전에 의해 발생한 자외선에 의해 가시광선을 방출할 수 있다면, 방전셀(270)내의 어느 부분이든 형성될 수 있다.

한편, 기판(210)의 가장자리 부분에 위치한 제2유전체층(282) 상에는 프리트(frit)(295)가 도포되는데, 프리트(295)는 소성과정을 거쳐 플라즈마 디스플레이 패널(200)을 봉착하는 기능을 수행한다.

플라즈마 디스플레이 패널(200)이 봉착된 뒤에는 Ne, Xe 등 및 이들의 혼합기체와 같은 방전가스가 봉입된다.

다음으로, 본 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 작용을 구체적으로 살펴본다.

플라즈마 디스플레이 패널(200)의 조립 및 방전가스의 주입이 끝난 뒤, 외부의 전원으로부터 주사전극(224)과 어드레스전극(227)의 사이에 소정의 어드레스전 압이 인가되면, 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(270)이 선택된다.

그 후 상기 선택된 방전셀(270)의 공통전극(221)과 주사전극(224) 사이에 방전유지전압이 인가되면, 공통전극(221)의 방전부와 주사전극(224)의 방전부에 의해 보호층(290)의 하면에 쌓여 있던 벽전하들의 이동으로 유지방전을 일으키고, 이 유지방전 시에 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다.

그리고, 이 자외선이 방전셀(270) 내에 도포된 형광체(260)를 여기시키는데, 이 여기된 형광체(260)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 제1기판(211)을 투사하여 출사되면서 사용자가 인식할 수 있는 화상을 형성하게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 관한 플라즈마 디스플레이 패널은, 일측 및 타측 어드레스 전극을 비대칭 구조로 형성함으로써, 어드레스 전극 재료 비용을 절감할 수 있고, 어드레스 전극의 단자부 이동(migration)을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

1. 소정의 간격을 두고 이격되며, 서로 마주보는 한 쌍의 기판들;

   상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되어 방전을 수행하는 방전부와, 상기 기판에 배치되는 양 단자부들과, 상기 방전부와 상기 양 단자부들을 연결하는 연결부를 구비한 전극들;

   상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되며, 상기 한 쌍의 기판들과 함께 복수의방전셀들을 한정하는 격벽;

   상기 양 단자부들에 결합되는 도선을 구비한 신호전달수단들;

   상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층; 및

   상기 방전셀들 내에 배치된 방전가스를 포함하되,

   상기 양 단자부들 중에서 일측 단자부의 길이가 타측 단자부의 길이 보다 더 길게 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 한 쌍의 기판들 사이에는 보호층이 더 구비되는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 방전부는 스트라이프 형상으로 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제1항에 있어서,

   상기 방전부는 상기 격벽 내에 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 소정의 간격을 두고 이격되며, 서로 마주보는 한 쌍의 기판들;

   상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되어 방전을 수행하는 방전부와, 상기 기판에 배치되는 양 단자부들과, 상기 방전부와 상기 양 단자부들을 연결하는 연결부를 구비한 전극들;

   상기 한 쌍의 기판들 사이에 배치되며, 상기 한 쌍의 기판들과 함께 복수의방전셀들을 한정하는 격벽;

   상기 양 단자부들 중에서 일측 단자부에 결합되는 도선을 구비한 신호전달수단;

   상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층; 및

   상기 방전셀들 내에 배치된 방전가스를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제6항에 있어서,

   상기 한 쌍의 기판들 사이에는 보호층이 더 구비되는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제6항에 있어서,

   상기 방전부는 스트라이프 형상으로 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제6항에 있어서,

   상기 방전부는 상기 격벽 내에 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.

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