KR101934033B1 - 방열(放熱)기능이 강화된 엘이디 조명램프 - Google Patents

방열(放熱)기능이 강화된 엘이디 조명램프 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 소켓에 끼워 접속시킬 수 있는 형태로 구성하되, 엘이디의 점등시 발생되는 고온의 열이 본체부에 형성되는 방열핀을 통하여 신속하게 외부로 방출될 수 있도록 함으로써 방열기능이 한층 향상될 수 있도록 하고, 조립이 간단하게 이루어질 수 있도록 함으로써 생산성 및 수리작업성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 새로운 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프가 개시된다.
본 발명은 본 발명은 상부면 중심부를 통하여 내측으로 끼움공이 형성되고, 상기 끼움공의 외측 둘레면을 따라 다수개의 방열핀이 형성되는 한편, 하부에는 단일 또는 다수개의 환형의 열방출홈이 마련된 장착면이 형성된 본체부와; 상기 본체부의 하부에 형성된 장착면에 밀착된 상태로 설치되며, 저면부에 다수개의 엘이디가 설치된 엘이디모듈과; 상기 본체부의 상방으로부터 끼움공을 통하여 끼워져 결합된 상태에서 본체부상의 장착면에 밀착된 엘이디모듈과 스크류로 체결되는 통(筒)형상의 체결보스와; 상기 체결보스의 상부 외측에 끼워져 고정된 상태에서 천장이나 벽면등에 마련되는 소켓에 끼워져 전기적으로 접속되는 접속부와; 상기 엘이디모듈의 저면부에 대하여 일정 간격 이격되게 끼워져 결합되며, 상기 엘이디모듈을 구성하는 각각의 엘이디와 대응되는 위치에는 엘이디로부터 발생되는 조명빛을 확산하여 조사시키는 렌즈가 장착된 렌즈홀더와; 상기 엘이디모듈 및 렌즈홀더를 감싼 상태에서 상기 본체부의 하단부에 결합되어 스크류로 체결되는 링형상의 고정캡을 포함하여 구성된다.

Description

방열(放熱)기능이 강화된 엘이디 조명램프{LED floodlight having reinforced heat radiant function}
본 발명은 방열(放熱)기능이 강화된 엘이디 조명램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소켓에 끼워 접속시킬 수 있는 형태로 구성하되, 엘이디의 점등시 발생되는 고온의 열이 본체부에 형성되는 방열핀을 통하여 신속하게 외부로 방출될 수 있도록 함으로써 방열기능이 한층 향상될 수 있도록 하고, 조립이 간단하게 이루어질 수 있도록 함으로써 생산성 및 수리작업성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프에 관한 것이다.
일반적으로, 엘이디(LED: Light Emitting Diode)는 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되기 때문에 전력이 적게 소모되어 에너지 효율이 우수한 고광도를 발하고, 기존의 광원에 비하여 소형이고 수명이 길게 연장된 조명수단임은 잘 알려져 있다.
이 때문에 최근에는, 기존의 백열전구 고정프레임 또는 12V 소형 할로겐램프 고정프레임에 호환설치가 가능한 소형 엘이디 등 다양한 조명등이 개발되고 있다.
그러나, 기존의 엘이디 조명등은, 작은 와트(Watt)임에도 불구하고, 대략 80℃의 고온이 발생되고 있는 바, 이러한 고온은 엘이디 램프의 수명을 단축시키는 직접적인 요인이 되고 있으며, 이러한 문제는 엘이디 램프가 기존의 백열전등이나 형광등에 비하여 조도면에서 우수한 장점을 갖고 있음에도 불구하고 널리 보급되지 못하는 문제로 남아 있는 실정이다.
이에 따라 방열기능을 개선하기 위한 엘이디 조명램프의 개발이 지속적으로 이루어지고 있으며, 그 일 예로서 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0455749호(방열기능을 갖는 엘이디 조명등, 이하 '선행기술'이라 함)가 제안되었다.
상기한 선행기술은 '전원과 접속되며 엘이디 램프 및 PCB로 이루어진 광원부가 내장되는 원추형상의 외부케이스; 상기 외부케이스의 내부에 접촉하는 상태를 이루어 탈착(脫着)되게 설치되고 상기 엘이디 램프의 빛을 외부로 조사되게 반사하는 원추형의 반사체; 상기 반사체와 같은 직경을 갖는 링(Ring) 형태를 이루어 상기 외부케이스 및 상기 반사체와 접하게 설치되며 상기 외부케이스에서 상기 반사체의 앞쪽에 위치되는 조명렌즈를 상기 외부케이스에 탈착되게 고정하는 고정프레임을 포함하여 된 엘이디(LED) 조명등에 있어서, 상기 외부케이스는, 열전도특성(熱傳導特性)이 우수한 세라믹(Ceramics), 알루미늄(Al) 또는 초경합금(超硬合金) 중 어느 하나의 재질로 형성되며, 우산살 형태의 리브를 이루게 하여 상기 리브들의 사이는 열 배출을 위한 방열공으로 제공되게 한 것'을 그 기술적 구성의 요지로 하고 있다.
그러나, 이 같은 선행기술은 부품수가 많아 조립작업이 매우 불편하기 때문에 생산성이 저하되는 것은 물론, 수리작업성 또한 현저하게 불량하다는 문제가 있다.
또, 상기 선행기술에서는 광원부가 외부 케이스의 내부 깊숙히 설치되기 때문에 사용중 발생되는 고온의 열이 신속하게 외부로 방출되지 못하고 외부 케이스의 내측에 잔류되어 광원부를 구성하는 엘이디램프를 열화(劣化)시킴에 따라 엘이디 조명등의 수명이 단축된다는 심각한 문제가 있다.
1: 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0455749호, "방열기능을 갖는 엘이디 조명등".
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 소켓에 끼워 접속시킬 수 있는 형태로 구성하되, 엘이디의 점등시 발생되는 고온의 열이 본체부에 형성되는 방열핀을 통하여 신속하게 외부로 방출될 수 있도록 함으로써 방열기능이 한층 향상될 수 있도록 한 새로운 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 부품간 조립이 간단하게 이루어질 수 있도록 함으로써 생산성 및 수리작업성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 새로운 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상부면 중심부를 통하여 내측으로 끼움공이 형성되고, 상기 끼움공의 외측 둘레면을 따라 다수개의 방열핀이 형성되는 한편, 하부에는 단일 또는 다수개의 환형의 열방출홈이 마련된 장착면이 형성된 본체부와; 상기 본체부의 하부에 형성된 장착면에 밀착된 상태로 설치되며, 저면부에 다수개의 엘이디가 설치된 엘이디모듈과; 상기 본체부의 상방으로부터 끼움공을 통하여 끼워져 결합된 상태에서 본체부상의 장착면에 밀착된 엘이디모듈과 스크류 체결되는 통(筒)형상의 체결보스와; 상기 체결보스의 상부 외측에 끼워져 고정된 상태에서 천장이나 벽면등에 마련되는 소켓에 끼워져 전기적으로 접속되는 접속부와; 상기 엘이디모듈의 저면부에 대하여 일정 간격 이격되게 끼워져 결합되며, 상기 엘이디모듈을 구성하는 각각의 엘이디와 대응되는 위치에는 엘이디로부터 발생되는 조명빛을 확산하여 조사시키는 렌즈가 장착된 렌즈홀더와; 상기 엘이디모듈 및 렌즈홀더를 감싼 상태에서 상기 본체부의 하단부에 결합되어 스크류로 체결되는 링형상의 고정캡을 포함하여 구성된다.
본 발명에서 상기 본체부상의 끼움공의 내주면을 일정 각도 만큼 분할하는 위치에는 가이드홈이 종방향으로 형성되고, 상기 가이드홈과 대응되는 위치에 해당되는 체결보스의 외주면에는 하단부 내측으로 체결공이 형성된 가이드돌기가 종방향으로 형성되는 한편, 상기 가이드돌기상의 체결과 대응되는 위치에 해당되는 본체부상의 장착면과 엘이디모듈의 면상에는 각각 스크류삽입공이 형성되도록 구성된 특징을 갖는다.
본 발명에서 상기 본체부상의 장착면에는 상기 환형의 열방출홈과 연통되면서 외부의 공기가 열방출홈으로 유입되도록 하거나 열방출홈 내로 유입된 열기가 외부로 유출되도록 하는 다수개의 공기통로가 방사상으로 형성된 특징을 갖는다.
본 발명에서 상기 본체부상의 장착면에 형성되는 환형의 열방출홈은 방열핀과 맞닿을 수 있는 깊이를 갖도록 윗쪽으로 돌출되게 형성된 특징을 갖는다.
본 발명에서 상기 링형상의 고정캡의 내주면을 따라 외부의 공기가 유입될 수 있도록 하기 위한 틈새가 형성되도록 다수개의 돌출턱이 일정 간격을 두고 형성된 특징을 갖는다.
본 발명에서 상기 엘이디모듈과 렌즈홀더가 서로 이격된 상태로 결합되도록 하기 위하여, 상기 엘이디모듈의 가장자리면에는 다수개의 결합공이 형성되고; 상기 결합공과 대응되는 위치에 해당되는 렌즈홀더의 상부 가장자리면에는 상기 결합공에 끼워지는 결합돌기가 형성되는 한편, 상기 결합돌기의 중간부위에는 결합공의 가장자리를 받쳐주는 받침턱이 형성된 특징을 갖는다.
본 발명에서 상기 체결보스의 중간부위에는 본체부에 형성된 끼움공의 상부가장자리를 덮어주는 덮개부가 형성되고, 상기 덮개부의 윗쪽에는 다수개의 방열공이 형성된 특징을 갖는다.
본 발명을 적용하면, 소켓에 끼워 접속시킬 수 있는 형태로 구성하되, 엘이디의 점등시 발생되는 고온의 열이 본체부의 장착면상에 형성된 열방출홈으로 유입된 후 본체부 외주면에 형성되는 방열핀과 체결보스상의 덮개부에 형성된 방열공을 통하여 신속하게 외부로 방출되기 때문에 방열기능이 한층 향상된다는 효과가 있다.
또, 본체부의 장착면에 대한 엘이디모듈의 체결 및 렌즈홀더와 고정캡의 결합 등 부품간 조립이 매우 간단하게 이루어지기 때문에 생산성이 크게 향상되는 것은 물론 수리작업성이 크게 개선되어 사용상의 편의성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프를 나타내는 평면 분리 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프를 나타내는 저면 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 예에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프를 나타내는 저면 분리사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프를 나타내는 분리상태 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프의 결합상태 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프의 결합상태 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 예에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프의 결합상태 단면도이다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 7을 참조하면 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프(10)에서는 소켓에 끼워져 접속되도록 구성되는 본체부(20)가 마련된다.
본 발명에서 상기 본체부(20)의 상부면 중심부를 통하여 내측으로는 끼움공(21)이 형성되고, 상기 끼움공(21)의 외측 둘레면을 따라 다수개의 방열핀(22)이 형성되도록 구성된다.
또, 상기 본체부(20)의 하부에는 장착면(23)이 마련되고, 상기 장착면에는 단일 또는 다수개의 환형의 열방출홈(24)이 형성되도록 구성된다.
본 발명에서 상기 본체부(20)의 하부에 형성된 장착면(23)에는 엘이디모듈(30)이 밀착된 상태에서 탈착가능하게 설치되는데, 상기 엘이디모듈(30)의 저면부에는 다수개의 엘이디(31)가 설치되도록 구성된다.
본 발명에서 상기 본체부(20)상에 형성된 끼움공(21)을 통하여 별도의 통(筒)형상의 체결보스(40)가 끼워져 결합되는데, 상기 체결보스(40)는 본체부(20)상의 장착면(23)에 밀착된 엘이디모듈(30)과 스크류체결되도록 구성되며, 상기 체결보스(40)의 상단부 외측에는 천장이나 벽면등에 마련되는 소켓에 끼워져 전기적으로 접속되는 접속부(50)가 끼워져 고정되도록 구성된다.
또, 상기 엘이디모듈(30)의 저면부에는 별도의 렌즈홀더(60)가 일정 간격 이격되게 끼워져 결합되는데, 상기 엘이디모듈(30)을 구성하는 각각의 엘이디(31)와 대응되는 위치에 해당되는 렌즈홀더(60)의 면상에는 엘이디(31)로부터 발생되는 조명빛을 확산하여 조사시키는 렌즈(61)가 장착되도록 구성된다.
또, 상기 본체부(20)의 하단부에는 별도의 링형상의 고정캡(70)이 나사결합되는데, 상기 링형상의 고정캡(70)은 상기 엘이디모듈(30) 및 렌즈홀더(60)의 가장자리를 감싼 상태에서 상기 본체부(20)의 하단부에 결합된 후 스크류 체결되어 엘이디모듈(30) 및 렌즈홀더(60)의 조립체가 임의로 분리되지 않도록 한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명에서 상기 본체부(20)상의 끼움공(21)의 내주면을 일정 각도 만큼 분할하는 위치에는 가이드홈(21a)이 종방향으로 형성되고, 상기 가이드홈(21a)과 대응되는 위치에 해당되는 체결보스(40)의 외주면에는 가이드돌기(41)가 종방향으로 형성는 한편, 상기 가이드돌기(41)의 하단부 내측으로 체결공(41a)이 형성된다
또, 상기 가이드돌기(41)상의 체결공(41a)과 대응되는 위치에 해당되는 본체부(20)상의 장착면(23)과 엘이디모듈(30)의 면상에는 각각 스크류삽입공(80)이 형성되도록 구성된다.
본 발명에서 상기 본체부(20)상의 장착면(23)에는 상기 환형의 열방출홈(24)과 연통되면서 외부의 공기가 열방출홈(24)으로 유입되도록 하거나 또는 상기 열방출홈(24) 내로 유입된 열기가 외부로 유출되도록 하는 다수개의 공기통로(25)가 방사상으로 형성될 수 있다.
또, 본 발명에서 상기 본체부(20)상의 장착면(23)에 형성되는 환형의 열방출홈(24)은 도 7에 도시된 바와 같이, 방열핀(22)과 맞닿을 수 있는 깊이를 갖도록 윗쪽으로 돌출되게 형성된다.
또, 본 발명에서 상기 링형상의 고정캡(70)의 내주면에는 외부의 공기가 유입될 수 있도록 하기 위한 틈새를 형성하기 위하여 다수개의 돌출턱(71)이 일정 간격을 두고 형성될 수 있다.
또, 본 발명에서 상기 엘이디모듈(30)과 렌즈홀더(60)가 서로 이격된 상태로 결합되도록 하기 위하여, 상기 엘이디모듈(30)의 가장자리면에는 다수개의 결합공(32)이 형성되고, 상기 결합공(32)과 대응되는 위치에 해당되는 렌즈홀더(60)의 상부 가장자리면에는 상기 결합공(32)에 끼워지는 결합돌기(62)가 형성되도록 구성되는데, 상기 결합돌기(62)의 중간부위에는 결합공(32)의 가장자리를 받쳐주는 받침턱(62a)이 형성된다.
한편, 본 발명에서 상기 체결보스(40)의 중간부위에는 본체부(20)에 형성된 끼움공(21)의 상부가장자리를 덮어주는 덮개부(42)가 형성되고, 상기 덮개부(42)의 윗쪽에는 다수개의 방열공(42a)이 형성되도록 구성된다.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 다음과 같다.
본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프(10)을 조립하고자 하는 경우, 먼저 본체부(20)의 중심부에 형성된 끼움공(21)의 상방으로부터 체결보스(40)를 끼워 결합하고, 본체부(20)의 하부에 형성된 장착면(23)에 엘이디홀더(30)의 상부면을 밀착시켜 상기 장착면(23)상의 엘이디홀더(30)상의 스크류삽입공(80)이 일치되도록 한 다음, 엘이디홀더(30)의 하방으로부터 스크류삽입공(80)을 통하여 스크류를 삽입한 후 체결보스(40)상의 가이드리브(41)의 저면에 형성된 체결공(41a)에 나사결합하면 본체부(20)에 대한 엘이디홀더(30)의 체결이 완료된다.
이 상태에서 상기 체결보스(40)의 상단부 외주면에 소켓과의 커넥팅을 위한 접속부(50)를 끼워 고정한 상태에서 상기 접속부(50)와 엘이디모듈(30)사이에 전기적인 연결이 이루어지도록 한다.
그런 다음, 상기 엘이디홀더(30)의 가장자리면에 형성된 결합공(32)에 렌즈홀더(60)의 상부면 가장자리로부터 돌설된 결합돌기(62)를 맞추워 끼우면 상기 엘이디홀더(30)상의 결합공(32)이 결합돌기(62)상의 받침턱(62a)에 걸려 받쳐지면서 엘이디홀더(30)와 렌즈홀더(60)가 일정 간격 이격된 상태로 결합된다.
이 상태에서 상기 엘이디홀더(30)와 렌즈홀더(60)의 외측면이 상기 링형상의 고정캡(70)에 감싸여지도록 한 상태에서 고정캡(70)을 본체부(20)의 하단부 외주면에 결합하고 스크류로 체결하면 본 발명에 따른 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프의 조립이 완료된다.
이 상태에서 상기 체결보스(40)의 상단부에 끼워져 결합된 접속부(50)를 천장이나 벽면에 설치된 소켓에 접속하고, 전원을 인가하면 엘이디모듈(30)에 장착된 엘이디(31)가 점등되면서 조명빛이 발생되고, 상기 엘이디로부터 발생되는 조명빛은 렌즈홀더(60)상의 렌즈를 통하여 확산되면서 조사되는 것이다.
한편, 상기와 같이 엘이디(31)가 점등되는 경우 고온의 열이 발생되는데, 상기 엘이디(31)로부터 발생된 열의 대부분은 본체부(20)상의 장착면(23)에 형성된 환형의 열방출홈(24)을 통하여 본체부(20)상의 방열핀(22)로 전달된 후 외부로 신속하게 방열되며, 일부의 열은 체결보스(40)의 내부로 유입된 후 덮개부(42)상의 방열공(42a)을 통하여 외부로 신속하게 방열된다.
이와 같은 방열과정에서 장착면(23)에 공기통로(25)가 형성되어 있는 경우, 열이 상기 공기통로(25)를 통하여 외부로 방출되거나 또는 외부로부터 시원한 공기가 통기통로(25)를 통하여 환형의 열방출홈(24)내로 유입되기 때문에 방열효율이 크게 향상되는 것이다.
이 외에도 상기한 링형상의 고정캡(70)의 내부면의 돌출턱(71) 사이에 형성되는 틈새를 통하여 외부의 공기가 유입되기 때문에 자연 대류방식에 의한 방열작용이 이루어질 수도 있는 것이다.
10 : 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프
20 : 본체부 21 : 끼움공
22 : 방열핀 23 : 장착면
24 : 열방출홈 25 : 공기통로
30 : 엘이디 홀더 40 : 체결보스
50 : 접속부 60 : 렌즈홀더
70 : 고정캡.

Claims (7)

  1. 상부면 중심부를 통하여 내측으로 끼움공(21)이 형성되고, 상기 끼움공(21)의 외측 둘레면을 따라 다수개의 방열핀(22)이 형성되고, 하부에는 단일 또는 다수개의 환형의 열방출홈(24)과 상기 환형의 열방출홈(24)과 연통되면서 외부의 공기가 열방출홈(24)으로 유입되도록 하거나 열방출홈(24) 내로 유입된 열기가 외부로 유출되도록 하는 다수개의 공기통로(25)가 방사상으로 형성되는 장착면(23)이 구성되는 본체부(20);
    상기 본체부(20)의 하부에 형성된 장착면(23)에 밀착된 상태로 설치되며, 저면부에 다수개의 엘이디(31)가 설치된 엘이디모듈(30);
    상기 본체부(20)의 상방으로부터 끼움공(21)을 통하여 끼워져 결합된 상태에서 본체부(20)상의 장착면에 밀착된 엘이디모듈(30)과 스크류 체결되도록 통(筒)형상으로 형성되고, 중간부위에 상기 끼움공(21)의 상부가장자리를 덮어주는 덮개부(42)와 상기 덮개부(42)의 윗쪽에 형성되어 상기 방열핀으로 전달되지 못한 일부의 열을 방열하는 다수개의 방열공(42a)이 형성되는 체결보스(40);
    상기 체결보스(40)의 상부 외측에 끼워져 고정된 상태에서 천장이나 벽면에 마련되는 소켓에 끼워져 전기적으로 접속되는 접속부(50);
    상기 엘이디모듈(30)의 저면부에 대하여 일정 간격 이격되게 끼워져 결합되며, 상기 엘이디모듈(30)을 구성하는 각각의 엘이디(31)와 대응되는 위치에는 엘이디(31)로부터 발생되는 조명빛을 확산하여 조사시키는 렌즈(61)가 장착된 렌즈홀더(60); 및
    상기 엘이디모듈(30) 및 렌즈홀더(60)를 감싼 상태에서 상기 본체부(20)의 하단부에 결합되어 스크류 체결되고, 내주면을 따라 외부의 공기가 유입될 수 있도록 하기 위한 틈새가 형성되도록 다수개의 돌출턱(71)이 일정 간격을 두고 형성되는 링형상의 고정캡(70);을 포함하고,
    상기 엘이디모듈(30)과 렌즈홀더(60)가 서로 이격된 상태로 결합되도록 하기 위하여, 상기 엘이디모듈(30)의 가장자리면에는 다수개의 결합공(32)이 형성되고, 상기 결합공(32)과 대응되는 위치에 해당되는 렌즈홀더(60)의 상부 가장자리면에는 상기 결합공(32)에 끼워지는 결합돌기(62)가 형성되며, 상기 결합돌기(62)의 중간부위에는 결합공(32)의 가장자리를 받쳐주는 받침턱(62a)이 형성되는 것을 더 포함하고,
    상기 본체부(20)상의 끼움공(21)의 내주면을 일정 각도 만큼 분할하는 위치에는 가이드홈(21a)이 종방향으로 형성되고, 상기 가이드홈(21a)과 대응되는 위치에 해당되는 체결보스(40)의 외주면에는 하단부 내측으로 체결공(41a)이 형성된 가이드돌기(41)가 종방향으로 형성되며, 상기 가이드돌기(41) 상의 체결공(41a)과 대응되는 위치에 해당되는 본체부(20)상의 장착면(23)과 엘이디모듈(30)의 면상에는 각각 스크류삽입공(80)이 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 본체부(20)상의 장착면(23)에 형성되는 환형의 열방출홈(24)은 방열핀(22)과 맞닿을 수 있는 깊이를 갖도록 윗쪽으로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 방열기능이 강화된 엘이디 조명램프.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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