KR101910266B1 - 액체 포장기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액체 포장기에 관한 것으로, 브러쉬 롤러(20, 20')와; 적외선 살균램프(30)와; 가이드롤러(40)와; 포장지 안내가이드(50)와; 엠보싱롤러(60)와; 커팅롤러(60')와; 세로접합 롤러(70)와; 벌림수단(70')과; 액체 공급관(80)과; I 마크 감지센서(81)에 의해서 위치를 확인 후 꼭지부(T) 내로 스트로우(S)를 삽입하는 스트로우 공급함(80')과; 스트로우(S)를 고정하는 실리콘 패드(SP)를 공급하는 실리콘 패드 공급릴(90)과; 개별포장지 상부 꼭지부(T)에 절취부(91)를 형성하는 꼭지부 커팅롤러(90')와, 개별포장지 상부 가로방향을 실링하여 완제품이 되게 하는 가로접합롤러(100)로 구성되어 액체 포장기의 입구부에 횡으로 일정한 폭의 실리콘 밴드를 삽입하여 절취부의 절취선을 따라 액체 포장기의 절취시 포장지가 절취선을 따라 깨끗하게 절취됨은 물론 스트로우가 실리콘 밴드에 고정되어 스트로우가 액체 포장기로부터 이탈함이 없이 정확한 위치에 고정되고, 가로, 세로 접합 롤러에 온도센서를 설치하여 액체 포장기의 가장자리를 적합한 온도에서 열 접합함으로써 액체 포장기의 가장자리 접합 불량이 일어나지 않을 뿐만 아니라 액체 포장기의 구조가 간단하여 액체 포장기의 고장 발생의 최소화로 장기간 안정되게 사용할 수 있고 제작에 소요되는 비용의 최소화로 경제성이 탁월한 각별한 장점이 있는 유용한 발명이다.

Description

액체 포장기{LIQUID PACKING MACHINE}

본 발명은 한약재 포장용기, 합성세제, 각종 음료의 포장 방법으로 쓰이고 있는 액체 비닐포장용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 입구 측에 실리콘의 스트롱 고정부재를 설치하여 비닐포장용기의 입구를 절취선을 따라 손으로 자를 때 잘 잘라지지 않거나 가위나 칼로 자르고 먹어야 하는 번거로움을 없애 더욱 쉽게 사용할 수 있으면서, 용기의 제작 비용을 줄여 제품의 가격 저렴화로 경제성이 탁월한 액체 포장기에 관한 것이다.

종래의 액체 포장기로 특허 제0462347호의 "스트로 개방장치가 있는 비닐포장 용기"가 공개특허공보에 개시되어 있다(특허문헌 1 참조).

상기 특허 제0462347호의 "스트로 개방장치가 잇는 비닐포장 용기"는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 비닐포장용기 내 설치된 스트로(3)는 음료(5)를 입으로 빨아서 먹을 수 있는 빨대로 스트로(3) 끝의 볼 마개를 손으로 눌러 마개를 열어 음료(5)를 먹는다. 비닐포장용기 상단에 입에 넣는 스트로를 위생상 안전하게 보호하기 위하여 위생비닐(4)로 스트로를 포장하였고, 이 위생비닐은 얇은 비닐로 손으로 찢어 제거한 후 스트로(3)을 입에 넣고 음료를 마실 수 있다. 스트로 볼 마개 개방장치에 대하여는 도 2도의 비닐포장용기에 설치된 스트로(3)의 끝에 있는 스트로 개방 볼마개(6) 작용원리로 비닐포장용기 내부 압력을 받는 힘의 방향과 반대 방향으로 열리게 되므로 비닐포장용기 내 음료를 보관하는 내부 압력에는 볼 마개가 닫히는 힘으로 작용하여 스트로 개방장치는 밀폐상태가 유지된다. 사람의 손으로 비닐봉지 외부비닐(1)을 눌러서 스트로(3)까지 닿게 눌러 볼 마개(6)를 이탈시키는데 스트로(3)가 볼 마개 스트로 홈(13)에서 빠져나오는 작용은 스트로의 끝이 볼 마개 경사면을 따라 밀리면서 스트로와 볼 마개밀폐비닐(7)이 찢어져 서로 분리되고, 외부 포장비닐에 설치된 요철(10)과 스트로에 설치된 요철(8)이 서로 끼어서 스트로와 외부포장비닐(1)이 서로 밀리지 않도록 하였으며, 이때에 볼 마개에 누르는 힘은 볼 마개를 밀려나게 한다.

구체적인 작용은 엄지(11)와 검지 손가락으로 스트로를 누르는 힘이 볼 마개(6)를 밀어 스트로 볼 마개 홈(13)에서 완전히 분리되어 개방된다. 또 다른 개방방법으로 비닐포장용기의 유연성에 기인한 스트로(3)의 끝에 있는 볼 마개(6)는 비닐용기의 하단부에 있어 비닐용기(1)를 위로 밀어 두 손가락으로 볼 마개(6)를 잡아 비닐용기(1)의 수축공간 만큼 아래로 잡아당기면 볼 마개(6)는 스트로(3)에서 완전히 이탈하게 된다. 위와 같은 원리로 비닐포장용기 내 스트로를 개방하게 된다. 스트로 개방상태를 확인하기 위해 외부 비닐포장 면에 육안으로 살필 수 있는 투명창(14)이 있어 개폐상태를 확인 수 있다. 스트로 볼 마개 개방장치에 대한 밀폐안전성은 비닐포장용기의 내부압력이 발생할 때 팩 속에 들어 있는 음료가 새어 나가는 현상을 방지하기 위하여 볼 마개에 스트로가 박히는 홈(13)을 설치하고 스트로패킹비닐(12)을 붙여 음료의 압력을 차단하고 볼 마개(6)와 스트로(3)를 밀폐비닐(7)로 접착하여 액체의 유출을 완전히 차단할 수 있다. 추가적으로 경기장 등의 질서 유지를 위하여 입장시 술의 반입을 막아야 되는데 투명하고 물과 같은 술을 눈으로 보고 알아내기는 어려운 과제다. 그 해결 대책으로 비닐포장용기 접착부분 중 측정용지(리트머스)(15)를 접착부의 중앙에 넣고 접착하여 측정용지가 내부 음료와 직접 닿지 않도록 흡입용실(16)이 비닐포장용기의 음료수(5)를 흡입하여 측정용지(15)에 전달하고 측정용지(리트머스)(15)는 술과 반응한 색상변화에 의하여 술을 판별하게 된다. 이때 측정용지에 흡입 반응한 실험수가 음료로의 역 이동은 비닐용기 내 음료수가 포화상태이므로 자연 차단된다.

그러나 상기한 특허 제0462347호의 "스트로 개방장치가 있는 비닐포장 용기"다수를 박스에 넣어 포장시 요철(8, 10) 부분이 눌리어져 원하지 않게 볼 마개(6)가 스트로 볼 마개 홈(13)에서 이탈됨으로써 비닐용기(1) 내의 음료가 스트로(3)를 따라 누설되는 결점이 있었다.

또한, 종래의 액체 포장기로 실용신안등록 제0462800호의 "액체 포장기"가 공개실용신안공보에 개시되어 있다(특허문헌 2 참조).

상기 실용신안등록 제0462800호의 "액체 포장기"는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 저장통의 하부에 분사펌프와 공급관(140)이 접속되어 저장통에 담겨진 액체를 공급관(40)을 통해 포장지(131)들 사이로 공급시킬 수 있도록 되어 있고, 릴(132)에 감겨진 포장지(131)가 구비된 액체포장기에 있어서. 상기 릴(132)에 감겨진 포장지(131)가 특정 형상의 꼭지부(302)를 형성하도록 특정 형상이 각인되며 히터가 내장된 가이드롤러(150)와, 상기 가이드롤러(150)를 통과한 포장지(131)는 히터가 구비되며, 상기 꼭지부(302) 및 그 가로 방향에 50℃ ~ 150℃에서 시일링되게하는 엠보싱롤러(160)와, 포장지 길이 측정을 위한 I 마크가 포장지에 인쇄되도록 하는 I 마크 인쇄부와, 상기 시일링 공정을 통과한 포장지(131)를 냉각시켜 주는 냉각수단과, 상기 냉각수단에 의한 냉각 구역을 통과한 포장지(131)는 가이드롤러(175)를 통하여 이송되면서, I 마크 감지센서(183)에 의해서 위치를 확인 후 꼭지부(302) 내로 스트로우(310)를 삽입하는 스트로우 공급함(180)과, 포장지(131)의 세로 방향으로 시일링하고, 내용물 액체가 투입되도록 하는 세로접합롤러(190)와, 포장지(131)의 가로 방향(꼭지부의 반대방향의 가로방향)으로 시일링하는 가로접합롤러(195)와, 포장지(131)의 가로방향(꼭지부측의 가로방향)으로 절단함과 동시에 꼭지부에 절취부(305)를 형성하는 꼭지부 커팅롤러(200)와, 가로방향(꼭지부의 반대 방향의 가로방향)으로 절단하여 완제품이 되게 하는 바탕부커팅롤러(205)로 구성되어 도 5에 나타낸 바와 같은 포장 용기를 제조하게 된다.

그러나 이와 같은 종래의 "액체 포장기"는 액체 포장기(P) 내의 음료를 음용하고자 사용자가 절취부(305)의 절취선(L)을 따라 액체 포장기(P)를 자를 때 액체 포장기(P)가 절취선(L)을 따라 잘 절취되지 않는 단점이 있고, 절취시 스트로우(310)가 잘라지는 액체 포장기(P)와 함께 이탈하는 문제점과 액체 포장기(P) 내로 이물질이 들어가거나 오염될 우려가 높을 뿐만 아니라 가장자리의 열 접착시 접착온도가 적합하지 못하여 접착 불량이 발생하는 문제점도 있었다.

특허문헌 1 : 특허 제0462347호 공개특허공보 특허문헌 2 : 실용신안등록 제0462800호 공개실용신안공보

본 발명은 상기한 실정을 고려하여 종래 액체 포장기에서 야기되는 여러 가지 결점 및 문제점들을 해결하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 액체 포장기의 입구부에 횡으로 일정한 폭의 실리콘 밴드를 삽입하여 절취부의 절취선을 따라 액체 포장기의 절취시 포장지가 절취선을 따라 깨끗하게 절취됨은 물론 스트로우가 실리콘 밴드에 고정되어 스트로우가 액체 포장기로부터 이탈함이 없이 정확한 위치에 고정되는 액체 포장기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 액체 공급호퍼에 온도센서를 설치하여 적합한 온도의 액체를 액체 포장기에 주입함으로써 액체 포장기의 가장자리를 적합한 온도에서 열 접합함하게 되어 액체 포장기의 가장자리 접합 불량이 일어나지 않는 액체 포장기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 액체 포장기의 내부에 이물질이 들어가거나 오염될 우려가 없으면서도 구조가 간단하여 액체 포장기의 고장 발생의 최소화로 장기간 안정되게 사용할 수 있고 제작에 소요되는 비용의 최소화로 경제성이 탁월한 액체 포장기를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 액체 포장기는 포장지 공급릴(10, 10')에 감겨진 포장지(P, P')가 공급되는 초입부에 설치되어 에어를 분사하는 다수의 노즐(N)을 구비하여 이물질을 제거하는 브러쉬 롤러(20, 20')와; 상기 브러쉬 롤러(20, 20')의 아래 포장지(P, P') 사이에 설치되어 포장지(P, P') 내측을 살균하는 적외선 살균램프(30)와; 포장지(P, P')가 특정 형상의 꼭지부(T)를 형성하도록 특정 형상이 각인되고 히터가 내장된 가이드롤러(40)와; 상기 포장지(P, P')의 길이 측정을 위한 I 마크가 포장지에 인쇄되도록 하는 I 마크 인쇄부를 구비하는 포장지 안내가이드(50)와; 히터를 구비하여 50℃ ~ 150℃에서 상기 가이드롤러(40)를 통과한 포장지(P, P')의 일정한 길이 가로 방향을 시일링하여 실링부를 형성하는 엠보싱롤러(60)와; 상기 포장지(P, P')를 일정한 길이로 절단하여 개별 포장지를 형성하는 커팅롤러(60')와; 상기 개별 포장지의 세로 방향 가장자리를 시일링하는 세로접합 롤러(70)와; 상기 개별포장지의 상부를 벌려주는 벌림수단(70')과; 액체 저장통의 하부에 설치되어 액체 저장통에 담겨진 액체를 개별포장지 내로 공급하는 액체 공급관(80)과; I 마크 감지센서(81)에 의해서 위치를 확인 후 꼭지부(T) 내로 스트로우(S)를 삽입하는 스트로우 공급함(80')과; 스트로우(S)를 고정하는 실리콘 패드(SP)를 공급하는 실리콘 패드 공급릴(90)과; 개별포장지 상부 꼭지부(T)에 절취부(91)를 형성하고 절단하는 꼭지부 커팅롤러(90') 및; 개별포장지 상부 가로방향을 실링하하여 완제품이 되게 하는 가로접합롤러(100)로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 액체 포장기의 입구부에 횡으로 일정한 폭의 실리콘 밴드를 삽입하여 절취부의 절취선을 따라 액체 포장기의 절취시 포장지가 절취선을 따라 깨끗하게 절취됨은 물론 스트로우가 실리콘 밴드에 고정되어 스트로우가 액체 포장기로부터 이탈함이 없이 정확한 위치에 고정되고, 가로, 세로 접합 롤러에 온도센서를 설치하여 액체 포장기의 가장자리를 적합한 온도에서 열 접합함으로써 액체 포장기의 가장자리 접합 불량이 일어나지 않을 뿐만 아니라 액체 포장기의 구조가 간단하여 액체 포장기의 고장 발생의 최소화로 장기간 안정되게 사용할 수 있고 제작에 소요되는 비용의 최소화로 경제성이 탁월한 각별한 장점이 있다.

도 1은 종래 스트로 개방장치가 있는 비닐포장 용기의 단면도,
도 2는 종래 스트로 개방장치가 있는 비닐포장 용기의 볼 마개의 상세도,
도 3은 종래 스트로 개방장치가 있는 비닐포장 용기의 스트로 끝 부분의 개방 작용도,
도 4는 종래 액체 포장기에 따른 파우치의 정면도,
도 5는 본 발명 액체 포장기의 사시도,
도 6은 본 발명 액체 포장기에 따른 파우치의 정면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명 액체 포장기의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명 액체 포장기의 사시도, 도 6은 본 발명 액체 포장기에 따른 파우치의 정면도로서, 본 발명 액체 포장기는 포장지 공급릴(10, 10')에 감겨진 포장지(P, P')가 공급되는 초입부에 설치되어 에어를 분사하는 다수의 노즐(N)을 구비하여 이물질을 제거하는 브러쉬 롤러(20, 20')와; 상기 브러쉬 롤러(20, 20')의 아래 포장지(P, P') 사이에 설치되어 포장지(P, P') 내측을 살균하는 적외선 살균램프(30)와; 포장지(P, P')가 특정 형상의 꼭지부(T)를 형성하도록 특정 형상이 각인되고 히터가 내장된 가이드롤러(40)와; 상기 포장지(P, P')의 길이 측정을 위한 I 마크가 포장지에 인쇄되도록 하는 I 마크 인쇄부를 구비하는 포장지 안내가이드(50)와; 히터를 구비하여 50℃ ~ 150℃에서 상기 가이드롤러(40)를 통과한 포장지(P, P')의 일정한 길이 가로 방향을 시일링하여 실링부를 형성하는 엠보싱롤러(60)와; 상기 포장지(P, P')를 일정한 길이로 절단하여 개별 포장지를 형성하는 커팅롤러(60')와; 상기 개별 포장지의 세로 방향 가장자리를 시일링하는 세로접합 롤러(70)와; 상기 개별포장지의 상부를 벌려주는 벌림수단(70')과; 액체 저장통의 하부에 설치되어 액체 저장통에 담겨진 액체를 개별포장지 내로 공급하는 액체 공급관(80)과; I 마크 감지센서(81)에 의해서 위치를 확인 후 꼭지부(T) 내로 스트로우(S)를 삽입하는 스트로우 공급함(80')과; 스트로우(S)를 고정하는 실리콘 패드(SP)를 공급하는 실리콘 패드 공급릴(90)과; 개별포장지 상부 꼭지부(T)에 절취부(91)를 형성하고 절단하는 꼭지부 커팅롤러(90') 및; 개별포장지 상부 가로방향을 실링하여 완제품이 되게 하는 가로접합롤러(100)로 구성되어 있다.

상기 액체 저장통 또는 액체 공급관(80) 상부의 호퍼에는 온도센서를 설치하여 액체 공급관(80)에서 개별 포장지 내로 공급되는 액체의 온도를 30℃ ∼ 40℃ 범위 내로 제어하는 것이 추후 액체 포장기 제조과정에서 불량을 방지할 수 있어 바람직하다.

그리고, 상기 온도센서의 감지 온도가 30℃ ∼ 40℃ 이면, 별도로 설치된 알람을 울리면서 액체 포장기의 작동을 개시하고, 30℃ ∼ 40℃ 온도 범위 내가 아니면, 액체 포장기의 작동을 정지시켜 포장지(P)의 찌그러짐 등 불량을 방지하는 것이 바람직하다.

다음에는 상기한 바와 같이 구성된 본 발명 액체 포장기의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저 상기 포장지 공급릴(10, 10')에 감겨진 포장지(P, P')가 공급되면서 초입부에 설치된 브러쉬 롤러(20, 20')가 작동하고, 다수의 노즐(N)로부터 에어를 분사하여 포장지(P, P') 내측의 이물질을 제거하고, 적외선 살균램프(30)를 거치면서 포장지(P, P')는 살균된다.

이어서 도 6과 같은 특정 형상의 꼭지부(T)를 형성하도록 특정 형상이 각인된 히터를 구비한 가이드 롤러(40)를 지나면서 특정 형상의 꼭지부(T)가 형성되며, 포장지 안내가이드(50)를 통과하면서 상기 포장지(P, P')의 길이 측정을 위한 I 마크가 포장지에 인쇄된다.

계속해서 상기 포장지(P, P')는 히터를 구비한 엠보싱롤러(60)를 통과하면서 50℃ ~ 150℃에서 포장지(P, P')의 일정한 길이 가로 방향을 시일링하여 실링부(도 6의 C)를 형성하게 된다.

그 다음에 상기 포장지(P, P')는 커팅롤러(60')에 의해 일정한 길이로 실링부(도 6의 C)가 절단되어 개별포장지를 형성하게 되고, 세로접합 롤러(70)에 의해 상기 개별 포장지의 세로 방향 가장자리(도 6의 B)를 시일링하게 되며, 이어서 벌림수단(70')이 상기 개별포장지의 상부를 벌려준 다음 액체 공급관(80)으로 액체 저장통에 담겨진 액체를 개별포장지 내로 공급하게 된다.

이때 액체 저장통 내의 온도센서에 의해 감지된 액체 저장통 내 액체의 온도가 30℃ ∼ 40℃ 이면, 별도로 설치된 알람을 울리면서 도시하지 않은 제어장치에 의해 액체 포장기가 작동하게 되고, 액체의 온도가 30℃ ∼ 40℃ 온도 범위 내가 아니면, 액체 포장기의 작동을 정지시켜 개별 포장지의 찌그러짐 등 불량을 방지하게 된다.

이어서 I 마크 감지센서(81)에 의해서 위치를 확인 후 꼭지부(T) 내로 스트로우 공급함(80')의 스트로우(S)를 삽입하게 되고, 실리콘 패드 공급릴(90)로부터 스트로우(S)를 고정하는 실리콘 패드(SP)를 공급한 후 꼭지부 커팅롤러(90')로 개별포장지 상부 꼭지부(T)에 절취부(91)를 형성하고 꼭지부 A, B 부분을 절단한 다음 가로접합롤러(100)로 개별포장지 상부 가로방향(도 6의 A)을 실링하여 완제품이 되게 한다.

이로써, 본 발명은 스트로우(S)가 실리콘 패드(SP)에 고정되어 내장된 꼭지부(T)를 형성한 파우치를 완성하게 된다. 꼭지부(T)는 파우치의 상부 어느 면에 형성되어도 된다. 또한 스트로우(S)를 쉽게 빼내도록 절취부(91)가 형성된다.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.

10, 10' : 포장지 공급릴 20, 20' : 브러쉬 롤러
30 : 적외선 살균램프 40 : 가이드롤러
50 : 포장지 안내가이드 60 : 엠보싱 롤러
60' : 커팅롤러 70 : 세로접합 롤러
70' : 벌림수단 80 : 액체 공급관
80' : 스트로우 공급함 81 : I 마크 감지센서
90 : 실리콘 패드 공급릴 90' : 꼭지부 커팅롤러
100 : 가로접합롤러 N : 노즐
P, P' : 포장지 S : 스트로우
SP : 실리콘 패드 T : 꼭지부

Claims (5)

1. 포장지 공급릴(10, 10')에 감겨진 포장지(P, P')가 특정 형상의 꼭지부(T)를 형성하도록 특정 형상이 각인되고 히터가 내장된 가이드롤러(40)와; 상기 포장지(P, P')의 길이 측정을 위한 I 마크가 포장지에 인쇄되도록 하는 I 마크 인쇄부를 구비하는 포장지 안내가이드(50)와; 히터를 구비하여 50℃ ~ 150℃에서 상기 가이드롤러(40)를 통과한 포장지(P, P')의 일정한 길이 가로 방향을 시일링하여 실링부를 형성하는 엠보싱롤러(60)와; 상기 포장지(P, P')를 일정한 길이로 절단하여 개별 포장지를 형성하는 커팅롤러(60')와; 상기 개별 포장지의 세로 방향 가장자리를 시일링하는 세로접합 롤러(70)와; 액체 저장통의 하부에 설치되어 액체 저장통에 담겨진 액체를 개별포장지 내로 공급하는 액체 공급관(80)과; I 마크 감지센서(81)에 의해서 위치를 확인 후 꼭지부(T) 내로 스트로우(S)를 삽입하는 스트로우 공급함(80')과; 개별포장지 상부 꼭지부(T)에 절취부(91)를 형성하는 꼭지부 커팅롤러(90')와, 개별포장지 상부 가로방향을 실링하여 완제품이 되게 하는 가로접합롤러(100)로 구성된 액체 포장기에 있어서;
   상기 포장지 공급릴(10, 10')에 감겨진 포장지(P, P')가 공급되는 초입부에 설치되어 에어를 분사하는 다수의 노즐(N)을 구비하여 이물질을 제거하는 브러쉬 롤러(20, 20')와;
   상기 브러쉬 롤러(20, 20')의 아래 포장지(P, P') 사이에 설치되어 포장지(P, P') 내측을 살균하는 적외선 살균램프(30)와;
   상기 개별포장지의 상부를 벌려주는 벌림수단(70')과;
   상기 스트로우(S)를 고정하는 실리콘 패드(SP)를 공급하는 실리콘 패드 공급릴(90)을 더 구비하고;
   상기 다수의 노즐(N)을 구비한 브러쉬 롤러(20, 20')가 액체를 포장지 내로 액체를 주입하기 전에 포장지(P, P')에 붙어 있는 불순물을 제거하며;
   상기 적외선 살균램프(30)가 액체 저장통의 액체를 포장지(P, P') 내로 주입하기 전에 포장지(P, P')를 살균하고;
   온도센서를 저장통 대신에 액체 공급관(80) 상부의 호퍼에 설치하여 개별 포장지 내로 공급되는 액체의 온도를 30℃ ∼ 40℃ 범위 내로 제어하되
   상기 온도센서의 감지 온도가 30℃ ∼ 40℃ 이면, 별도로 설치된 알람을 울리면서 액체 포장기의 작동을 개시하고, 30℃ ∼ 40℃ 온도 범위 내가 아니면, 액체 포장기의 작동을 정지시켜 개별 포장지의 찌그러짐 불량을 방지하는 것을 특징으로 하는 액체 포장기.
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