KR101550564B1 - 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드를 개시한다.
본 발명에 따르는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드는 차량이 운행하는 도로와 사람이 이동하는 보행로의 경계부나 안전지대, 주차장, 차량출입 제한 및 통제구역에 설치되어 차량의 진입을 통제하거나 안전을 확보하는 볼라드에 있어서, 기둥형상의 내부가 중공된 볼라드몸체부와, 상기 볼라드몸체부의 승강을 수행하도록 그 내부에 배치되어 내측상부에 밀착된 구동로드를 구비한 구동실린더와, 상기 구동실린더의 하부에 구비되어 진동이나 흔들림을 완충하는 구동실린더완충부와, 상기 볼라드몸체부, 구동실린더를 내장하여 이를 지지하고 설치나 유지보수시에 작업공간을 제공하는 볼라드케이스부 및 상기 볼라드케이스부에서 연장되어 볼라드몸체부의 승강을 안내하고 차량 충격이나 외력에 의하여 볼라드몸체부에 완충력을 제공하는 롤러모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는데 이에 의할 때, 완충기능이 우수하여 차량이나 기타 강한 외력에 의하여 볼라드 자체의 손상은 물론 용도에 따라 충돌하는 차량의 손상을 최소화 할 수 있어서 볼라드 유지보수의 어려움을 해소할 수 있다.

Description

외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드{Automatic up-down type bollard absorbing external impact}

본 발명은 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 완충기능이 우수하여 차량이나 기타 강한 외력에 의하여 볼라드 자체의 손상은 물론 용도에 따라 충돌하는 차량의 손상을 최소화 할 수 있어서 볼라드 유지보수의 어려움을 해소할 수 있는 외충격력을 흡수하여 볼라드의 손상을 줄이고 행인을 보호하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드에 관한 것이다.

일반적으로 공원이나 광장, 건물 차량 출입구 또는 보도 등 차도와 경계부위에 차량의 진입을 차단하거나 주차를 금지시키고 차량으로부터 보행자를 보호하는 목적으로 소정 간격으로 다수 개의 볼라드(bollard)가 설치된다.

그리고, 상기 구간을 이용하여 무분별하게 인도에 진입하여 주정차하는 차량이 많게 되는 실정이어서, 공원 및 도로에서는 통행 차량이 진입하는 것을 방지하고자 다수의 볼라드를 고정하게 된다.

한편, 볼라드는 대리석을 기둥 형태로 하여 지면에 매립하는 형태가 있으나, 이는 무겁고 설치하기도 어려워 금속재질의 파이프 등을 설치하기도 하나, 이와 같은 방법은 경량의 파이프로 된 볼라드가 차량의 고의 또는 부주의로 부딪히는 경우에는 손상을 입게 되면서 폐기되는 문제점이 있었다.

그리고, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로 최근에는 어느 정도의 측방향으로부터 충격에 의해서도 손상되지 않는 볼라드가 개발되어 사용하고 있으며, 이는 통상 코일 스프링과 같은 탄성 수단을 이용하여 충격 직후 원상태로 복귀하도록 하고 있으나, 이와 같은 방법은 유동부 및 고정부를 볼트로 체결하는 연결 방식이라 잦은 휨에 의해 상기 볼트 부분이 파손되는 문제점과 차량이 부딪친 경우에는 그 충격에 의해 볼라드가 전도 되거나 부러져 새롭게 시공해야 되므로 유지관리가 어려운 문제점이 있었다.

또한, 대한민국등록특허 제1246249호에서는 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 안전 볼라드는 공기펌프(10) 및 몸통부(20)를 포함하여, 안전 볼라드에 포함된 공기펌프(10)는 지상이나 지하에 설치되어 흡기와 배기를 조절하는 것으로서, 몸통부(20)에 공기를 주입하거나 몸통부(20)에 충전된 공기를 배출하는 역할을 수행하도록 하는데, 상기 공기펌프(10)에는 압축공기가 저장된 압축공기 저장탱크(15)가 연결될 수 있고, 상기 압축공기 저장탱크(15)는 공기펌프(10)를 통해 몸통부(20)에 주입할 압축공기를 저장하는 것으로서, 공기펌프(10)를 통해 몸통부(20)로부터 배출될 압축공기가 저장될 공간도 제공하며, 이러한 압축공기 저장탱크(15)는 지상에 구비될 수도 있지만, 조경을 위해 지하에 매립되는 것이 바람직하고, 몸통부(20)는 상기 공기펌프(10)에 연결되어 공기가 주입됨에 따라 기둥형상의 외형을 갖는 것으로서, 튜브로 구성되도록 하고 있으나, 이 역시 상술한 문제점이 깔끔하게 해소되기 어려운 점이 있었다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 완충기능이 우수하여 차량이나 기타 강한 외력에 의하여 볼라드 자체의 손상은 물론 용도에 따라 충돌하는 차량의 손상을 최소화 할 수 있어서 볼라드 유지보수의 어려움을 해소할 수 있는 외충격력을 흡수하여 볼라드의 손상을 줄이고 행인을 보호하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드를 제공하는 것이다.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 차량이 운행하는 도로와 사람이 이동하는 보행로의 경계부나 안전지대, 주차장, 차량출입제한 및 통제구역에 설치되어 차량의 진입을 통제하거나 안전을 확보하는 볼라드에 있어서, 기둥형상의 내부가 중공된 볼라드몸체부와, 상기 볼라드몸체부의 승강을 수행하도록 그 내부에 배치되어 내측상부에 밀착된 구동로드를 구비한 구동실린더와, 상기 구동실린더의 하부에 구비되어 진동이나 흔들림을 완충하는 구동실린더완충부와, 상기 볼라드몸체부, 구동실린더를 내장하여 이를 지지하고 설치나 유지보수시에 작업공간을 제공하는 볼라드케이스부 및 상기 볼라드케이스부에서 연장되어 볼라드몸체부의 승강을 안내하고 차량 충격이나 외력에 의하여 볼라드몸체부에 완충력을 제공하는 롤러모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드를 제공한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 구동실린더와 구동로드는 유압, 공기압 또는 기어구동으로 작동되는 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 롤러모듈은 롤러가 회전하도록 수용하는 롤러바디를 구비하는 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 롤러바디는 롤러의 중심부를 관통하는 구동축이 관통되는 관통홀을 두어 롤러를 수용하는 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 롤러바디는 탄성체에 의하여 상기 볼라드케이스부와 연장된 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 탄성체의 중심을 볼라드케이스부와 연장된 선상으로 배치되어 롤러바디와 볼라드케이스부에 부착된 고정부재를 구비하는 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 구동실린더완충부는 볼라드케이스부의 하부 내면에 고정되는 완충고정부와, 상기 완충고정부에서 구동실리더의 하부에 부착되도록 연장되어 탄성력을 제공하는 완충탄성부를 포함하는 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 완충탄성부는 볼라드케이스부 내측면의 형상에 대향하는 플레이트 형상인 것일 수 있다.

본 발명에 따르는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드에 의하면, 완충기능이 우수하여 차량이나 기타 강한 외력에 의하여 볼라드 자체의 손상은 물론 충돌하는 차량의 손상을 최소화할 수 있어서 볼라드 유지보수의 어려움을 해소할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따르는 볼라드가 하강한 상태에서의 내부구조를 보여주는 그림이며,
도 2는 본 발명에 따르는 볼라드가 상승한 상태에서의 내부구조를 보여주는 그림이고,
도 3은 도 2의 점선 부분을 확대한 그림이며,
도 4는 본 발명에 따르는 볼라드몸체부를 일부 절개하여 롤러모듈을 사시적으로 자세히 보여주는 도면이고,
도 5는 본 발명의 볼라드몸체부가 상승한 상태에서 차량이 충격하는 형상을 보여주는 그림이며,
도 6은 도 5의 Ⅵ 부분을 확대하여 보여주는 그림이고,
도 7은 본 발명에 따르는 볼라드가 유압식으로 구성되는 주요구성을 보여주는 그림이며,
도 8은 본 발명의 볼라드몸체부의 일시시예를 나타내는 그림이고,
도 9는 종래의 볼라드의 측면을 개략적으로 나타낸 그림이다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하며, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

도 1은 본 발명에 따르는 볼라드가 하강한 상태에서의 내부구조를 보여주는 그림이며, 도 2는 본 발명에 따르는 볼라드가 상승한 상태에서의 내부구조를 보여주는 그림이고, 도 3은 도 2의 점선 부분을 확대한 그림이며, 도 4는 본 발명에 따르는 볼라드몸체부를 일부 절개하여 롤러모듈을 사시적으로 자세히 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 볼라드몸체부가 상승한 상태에서 차량이 충격하는 형상을 보여주는 그림이며, 도 6은 도 5의 Ⅵ 부분을 확대하여 보여주는 그림이고, 도 7은 본 발명에 따르는 볼라드가 유압식으로 구성되는 주요구성을 보여주는 그림이며, 도 8은 본 발명의 볼라드몸체부의 일시시예를 나타내는 그림인데, 이를 참조하여 본 발명을 설명한다.

본 발명에 따르는 외충격력을 흡수하는 볼라드(100)는 차량이 운행하는 도로와 사람이 이동하는 보행로의 경계부나 안전지대, 주차장, 차량출입제한 및 통제구역에 설치되어 차량의 진입을 통제하거나 안전을 확보하는 볼라드로서, 기둥형상의 내부가 중공된 볼라드몸체부(110)와, 상기 볼라드몸체부의 승강을 수행하도록 그 내부에 배치되어 내측상부를 밀거나 당기는 구동로드(125)를 구비한 구동실린더(120)와, 상기 구동실린더의 하부에 구비되어 진동이나 흔들림을 완충하는 구동실린더완충부(130)와, 상기 볼라드몸체부, 구동실린더를 내장하여 이를 지지하고 설치나 유지보수시에 작업공간을 제공하는 볼라드케이스부(140) 및 상기 볼라드케이스부(140)에서 연장되어 볼라드몸체부의 승강을 안내하고 차량 충격이나 외력에 의하여 볼라드몸체부에 완충력을 제공하는 롤러모듈(150)을 포함하는 특징이 있다.

상기 볼라드몸체부(110)는 실린더 형상이나 다면체 형상의 기둥 구조로 구비될 수 있으나, 승강의 원할함에서 실린더 형상이 바람직하며, 그 내부는 중공(hollow)되어 있어서 구동로드(125), 구동실린더(120)가 내입될 수 있다.

여기서, 상기 볼라드몸체부는 스테인레스(SUS)재, 탄성발포우레탄수지, 우레탄수지 또는 탄소유리섬유재로 성형되어 필요에 따라 이용될 수 있고 필요에 따라 고강도 규격을 사용할 수 있다.

이러한 볼라드몸체부(110)는 롤러모듈(150)에 의한 완충범위를 확대하기 위하여 보조몸체부(110')를 상기 볼라드몸체부(110)에 끼움결합되게 구비하고, 구동로드(125), 구동실린더(120)가 상하로 이동할 수 있는 공간이 확보된 스프링(S)을 볼라드몸체부(110)와 보조몸체부(110')와의 사이에 개재하여 차량 충격에 의한 외력을 완충하여 해소할 수 있으며, 상기 볼라드몸체부(110)와 보조몸체부(110')가 끼움결합되는 부분의 일부공간(110'')이 확보되도록 하여 상기 스프링(S)의 변위를 담보할 수 있다.

상기 구동로드(125)와 구동실린더(120)는 실린더가 유압 또는 공기압 또는 기어구동으로 작동될 수 있으며, 구동로드가 가압으로 실린더로부터 돌출하고 차압으로 복귀하는 통상의 실린더와 로드를 채용할 수 있는데, 유압인 경우에는 별도로 매립된 유압모터가 유압오일탱크의 오일을 펌핑하여 상승배관(178)로 통하여 구동로드(125)를 상승시키고, 하강을 위하여는 유압모터가 하강배관(177)의 오일을 유압오일탱크로 펌핑하여 하강을 하게 되며, 같은 원리로 공기압의 경우에는 별도로 매립된 콤프레셔모터가 에어탱크의 에어를 펌핑하여 상승배관(178)로 통하여 구동로드(125)를 상승시키고, 하강을 위하여는 콤프레셔모터가 하강배관(177)의 에어를 에어탱크로 펌핑하여 하강을 하게 된다.

또는 상기 볼라드케이스부(140)에 내입된 모터(미도시)의 구동축 기어(미도시)와 맞물리는 기어의 결합을 통한 기어구동(gearing system)으로 구동로드(125)가 승강할 수도 있는데, 구체적으로 랙과 피니언 기어, 베벨 기어, 웜기어를 사용할 수 있으며, 주지된 기어구동이어서 더 상세한 설명은 생략한다.

이러한 구동로드(125)의 돌출과 복귀를 통해 상기 볼라드몸체부(110)의 승강을 조절할 수 있도록, 중공된 내부의 내측상부를 구동로드가 밀도록 배치될 수 있고, 상기 볼라드몸체부(110)의 자체 무게로 인하여 특별한 고정이나 결합구조 없이도 볼라드몸체부(110)의 승강을 도모할 수 있으나, 상승과 하강의 효율성을 위하여 볼라드몸체부의 중앙부를 밀도록 배치할 수 있으며, 중공된 내부의 상부내측에 홈과 같은 음각부(미도시)를 두어 구동로드가 밀착지지되도록 할 수 있다.

또한, 상기 롤러모듈(150)은 롤러(152)가 회전하도록 수용하는 롤러바디(154)를 구비하여 볼라드몸체부(110)가 상하로 이동함에 따라 이에 밀착되어 회전할 수 있는데, 상기 롤러바디(154)는 롤러의 중심부를 관통하는 구동축(155)이 관통되는 관통홀(156)을 두어 롤러가 회전할 수 있도록 수용할 수 있다.

아울러, 상기 롤러바디(154)는 탄성체(157)에 의하여 상기 볼라드케이스부(140)와 연장되어 작동되는데, 상기 탄성체는 통상의 스프링(spring)을 사용할 수 있으며, 스프링과 같은 탄성체(157)의 중심을 볼라드케이스부와 연장된 선상으로 배치되어 롤러바디(154)와 볼라드케이스부(140)에 부착된 고정부재(158)를 구비하여 롤러바디와 볼라드케이스부를 지지할 수 있으며, 상기 탄성체가 차량의 충격같은 외력에 의하여 수축되거나 팽창되는 경우라도 미세한 움직임은 고정부재나 탄성체가 흡수할 수 있으나, 큰 변위의 움직임은 특히 롤러바디가 볼라드케이스부로 근접해야 하는 상황에서는 탄성체가 이를 흡수하도록 고정부재가 이동할 수 있어야 하는바, 고정부재가 롤러바디를 향한 단부에 스냅링을 체결하도록 하여 상기 단부에서 타단부로 롤러바디가 이동하여 탄성체의 탄성력으로 충격을 흡수하게 할 수 있으며, 이를 위해 스냅링, 고정부재의 단부, 롤러바디의 고정부재삽입홀을 두는 구성은 명확하여 도면에서 표시를 생략한다.

아울러, 상기 구동실린더의 하부에 구비되어 진동이나 흔들림을 완충하는 구동실린더완충부(130)는 볼라드케이스부(140)의 하단에 배치되는데, 볼라드케이스부(140)의 하부 내면에 고정되는 완충고정부(132)에서 연장되어 구동실리더의 하부에 부착되어 탄성력을 제공하는 완충탄성부(134)를 포함한다.

여기서 상기 완충고정부(132)와 완충탄성부(134)는 동일재질의 고무나 스프링소재를 사용할 수 있으며, 구동실린더의 하부와 완충고정부는 볼트와 너트의 결합으로 고정될 수 있고, 상기 탄성완충부의 중앙부분에 음각으로 마련된 고정홈(미도시)에 구동실린더의 하부를 안착하여 고정할 수 있어 수평방향 충격력은 물론 상하방향 충격력에 대하여 탄성을 발휘하도록 하여 볼라드 손상이나 차량 손상을 방지할 수 있다.

아울러, 상기 구동실린더완충부(130)는 볼라드케이스부(140)의 하단에 배치되되, 볼라드케이스부(140)의 하부 내측면에 고정되는 완충고정부(132)에서 고정홈까지 연장되도록 바(bar) 형상으로 복수개의 완충탄성부(134)로 구비되도록 할 수 있는데, 예컨대 구동실리더의 하부에 부착되어 탄성력을 제공하도록 4방향에서 연장된 완충탄성부(134)를 포함하도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 플레이트(plate) 형상으로 볼라드케이스부의 내측면 형상에 대응되도록 구비될 수 있는데, 볼라드케이스부의 내측면 형상의 단면이 원형인 경우에는 원반(disc) 형상으로 완충탄성부(134)로 구비할 수 있고, 이렇게 상기 원반형상으로 완충탄성부(134)를 구비한 경우에는 모든 방향의 충격에 대하여 일정한 정도의 탄성력을 발휘하는 장점이 있다.

또한, 상기 볼라드몸체부, 구동실린더를 내장하는 볼라드케이스부(140)는 볼라드몸체부를 지지하며 승하강을 시키거나, 볼라드의 설치나 유지보수시에 작업공간을 제공하는 역할을 하며, 통상의 볼라드케이스 형상이나 소재를 사용할 수 있고, 여기 볼라드케이스부에서 연장되어 볼라드몸체부의 승강을 안내하고 차량 충격이나 외력에 의하여 볼라드몸체부에 완충력을 제공하는 롤러모듈(150)를 고정하는 롤러모듈지지부(160)를 포함하는데, 상기 롤러모둘지지부는 볼라드의 설치나 유지보수시에 작업공간을 제공하며, 롤러모듈(150)를 고정하도록 그 내면에 부착할 수 있다.

한편, 본 발명의 볼라드는 허가된 차량의 진입을 검출하는 센서(미도시)의 신호에 의하여 제어부(170)는 볼라드의 승하강을 제어하는 동시에 적, 녹, 황의 램프(L)를 점등하게 하여 위험과 안전을 시각을 통하여 인지할 수 있도록 할 수도 있으며, 항시 차량의 전조등에 의하여 반사광을 내는 반사띠(R)를 볼라드의 상부외표면에 부착할 수도 있고, 유압이나 에어펌프를 내장하여 구동실리더에 가압이나 차압력을 공급할 수 있다.

볼라드 100, 볼라드몸체부 110,
구동실린더 120, 구동실린더완충부 130,
볼라드케이스부 140, 롤러모듈 150,
롤러모듈지지부 160

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 차량이 운행하는 도로와 사람이 이동하는 보행로의 경계부나 안전지대, 주차장, 차량출입 제한 및 통제구역에 설치되어 차량의 진입을 통제하거나 안전을 확보하는 볼라드에 있어서,
   기둥형상의 내부가 중공된 볼라드몸체부;
   상기 볼라드몸체부의 승강을 수행하도록 그 내부에 배치되어 내측상부에 밀착된 구동로드를 구비한 구동실린더;
   상기 구동실린더의 하부에 구비되어 진동이나 흔들림을 완충하는 구동실린더완충부;
   상기 볼라드몸체부, 구동실린더를 내장하여 이를 지지하며 보호를 위한 설치나 유지보수시에 작업공간을 제공하는 볼라드케이스부;
   상기 볼라드케이스부에서 연장되어 볼라드몸체부의 승강을 안내하고 차량 충격이나 외력에 의하여 볼라드몸체부에 완충력을 제공하는 롤러모듈; 및
   상기 롤러모듈은 롤러가 회전하도록 수용하는 롤러바디;를 포함하고,
   상기 롤러바디는 롤러의 중심부를 관통하는 구동축이 관통되는 관통홀을 두고, 탄성체에 의하여 상기 볼라드케이스부와 연장되되,
   상기 탄성체의 중심을 볼라드케이스부와 연장된 선상으로 배치되어 타단부는 볼라드케이스부에 부착되고 단부는 롤러바디의 고정부재삽입홀에 삽입되는 고정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 구동실린더와 구동로드는 유압방식, 공기압방식 또는 기어구동방식으로 작동되는 것을 특징으로 하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 구동실린더완충부는 볼라드케이스부의 하부 내면에 고정되는 완충고정부와, 상기 완충고정부에서 구동실리더의 하부에 부착되도록 연장되어 탄성력을 제공하는 완충탄성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 완충탄성부는 볼라드케이스부 내측면의 형상에 대향하는 플레이트 형상인 것을 특징으로 하는 외충격력을 흡수하는 상하이동식 자동볼라드.

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