KR102336630B1 - 공기청정가습기의 제어방법 - Google Patents

공기청정가습기의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기청정가습기의 제어방법이 개시된다. 본 발명의 공기청정가습기의 제어방법은, 제어부가 스위치부로부터 입력신호를 수신하는 단계; 상기 스위치부로부터 상기 입력신호 수신 후 기설정된 시간 이내에 다음 입력신호를 수신하는 단계; 및 상기 다음 입력신호가 수신된 경우, 상기 제어부가 송풍부를 작동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기청정가습기의 제어방법{CONTROL METHOD OF AIR WASHER}
본 발명은 공기청정가습기의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 급수 시 전원버튼이 오작동되지 않도록 제어하는 공기청정가습기에 관한 것이다.
공기청정가습기는 공기 청정(정화) 기능과 가습 기능을 동시에 수행하는 것으로서, 흔히 '에어 워셔(Air washer)' 또는 '습식 공기정화기'라고도 부른다.
이러한 공기청정가습기는 수조에 약간 잠겨 회전하는 디스크 조립체에 송풍팬을 통해 실내 공기를 흡입하여 불어넣으면, 흡입된 공기가 디스크 사이를 통과하면서 공기 중의 미세먼지, 황사, 박테리아, 곰팡이, 진드기, 꽃가루 등이 디스크 표면에 형성되는 수막에 포획된 다음 수조 안의 물 속으로 탈락하여 침전되도록 하는 한편, 디스크 조립체의 표면에 묻은 물은 송풍에 의해 자연 증발시켜 가습을 수행하는 기기이다.
기존의 공기청정가습기는, 복수의 디스크를 축방향으로 연결하여 전체 모양이 원 기둥 형태를 이루는 디스크 조립체와, 이 디스크 조립체의 상부에 송풍팬을 배치한 형태로서, 이 송풍팬의 회전에 의해 케이스의 흡입그릴을 통해 공기를 흡입하여 디스크 조립체의 디스크 사이로 통과 유도함으로써, 상기 흡입된 공기가 디스크 조립체의 표면에 묻어있는 수막에 포획되어 수조에 고인 물 속으로 탈락하여 침전되고, 이렇게 하여 깨끗해진 공기는 디스크 조립체의 표면으로부터 증발하는 공기와 함께 케이스의 토출그릴을 통해 밖으로 나오게 된다.
한편, 최근에는 가습 및 공기정화에 대한 관심이 많아져 차량이나 사무실 또는 휴대 가능한 공기청정가습기 제품이 출시되고 있다.
상기와 같은 종래의 공기청정가습기는 상부에 스위치부가 구비되어 사용자의 터치가 발생하면 송풍구를 구동시키게 되며, 또한 상부에 물을 공급하는 급수라인이 구비되어 수조를 분리하지 않고 상부 급수가 가능하여 사용상의 편의를 제공한다.
그러나, 종래의 공기청정가습기에서는 상부 급수 시 물 자체의 정전용량 값으로 인해 전원버튼이 입력된 것으로 잘못 인식되는 문제점이 있다.
본 발명의 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0025846호(공개일 : 2014.03.05.)인 "가습공기청정기"가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 급수 시 전원버튼이 오작동되지 않도록 하는 공기청정가습기의 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 공기청정가습기의 제어방법은, 제어부가 스위치부로부터 입력신호를 수신하는 단계; 상기 스위치부로부터 상기 입력신호 수신 후 기설정된 시간 이내에 다음 입력신호를 수신하는 단계; 및 상기 다음 입력신호가 수신된 경우, 상기 제어부가 송풍부를 작동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상기 스위치부로부터 입력신호 수신 후 기설정된 시간 이내에 다음 입력신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제어부가 상기 입력신호를 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 스위치부는, 본체부의 상부에 구비되고, 정전용량 방식 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상기 제어부가 상기 송풍부의 작동 상태 및 상기 공기청정가습기의 전원 상태를 표시부로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 공기청정가습기의 제어방법은 급수 시 전원버튼이 입력된 것으로 잘못 인식되지 않도록 회피 알고리즘을 제공함으로써, 원치 않는 시점에 제품이 동작하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 외부공기가 유입되어 물과 접촉됨으로써, 실내공기를 가습 및 정화할 수 있다.
또한, 본 발명은 송풍부의 작동에 연동되는 표시부를 구비하여 작동상황을 사용자가 확인할 수 있도록 편의를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 급수를 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 전원버튼 오작동 회피 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 급수를 보인 도면으로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 공기청정가습기를 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기(10)는 가습부(100) 및 본체부(200)를 포함한다.
가습부(100)는 물이 저장되는 수조(110)와, 수조(110)의 내부에 구비되어 물을 흡수하는 가습필터(120) 및 가습필터(120)를 상기 수조(110) 내부에 고정하는 필터고정프레임(130)을 포함한다.
수조(110)는 컵형상으로 형성되며, 내부가 투시되도록 투명 또는 반투명으로 형성된다. 이는 육안으로 수위를 체크할 수 있는 구성이다. 물론, 수조(110)는 불투명으로 형성되어 수위를 확인할 수 있는 수위창이 형성되어도 무방하다.
가습필터(120)는 수조(110)에 저장된 물을 흡수하여 유입되는 외부공기와 접촉된다. 이러한 가습필터(120)는 섬유, 펄프 등 물을 흡수할 수 있는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.
필터고정프레임(130)은 내부에 가습필터(120)가 수용되고, 수조(110)와 본체부(200)를 연결하는 역할을 한다.
가습부(100)는 본체부(200)의 작동에 의해 외부공기가 유입되는 유입라인(140)을 포함한다. 유입라인(140)은 필터고정프레임(130)에 의해 형성된다.
유입라인(140)은 도 2에서 도시된 바와 같이 수조(110)와 필터고정프레임(130) 사이에 형성되는 유입부(142) 및 유입부(142)로 유입된 외부공기가 필터고정프레임(130)의 내부로 유입되도록 필터고정프레임(130)에 형성되는 연통홀부(144)를 포함한다.
유입부(142)에는 컵형상으로 형성되는 수조(110) 내에 관형상의 필터고정프레임(130)이 수용되고, 수조(110)와 필터고정프레임(130)의 직경차이로 발생되는 틈새가 형성된다.
연통홀부(144)는 필터고정프레임(130)의 중간부위에 형성되어, 외부공기의 원활한 유입을 가능하게 한다. 즉, 가습필터(120)는 수조(110)의 물을 흡수하게 되는데, 너무 많은 물을 흡수할 경우, 공기흐름을 저해하게 되므로, 연통홀부(144)를 중간부위에 형성함으로써, 유입되는 공기가 가습필터(120)의 상단부와 접촉되어 가습효율과 공기흐름을 적정하게 유지할 수 있다.
유입라인(140)은 외부공기에 포함된 이물질을 걸러내는 필터부(170)를 포함한다.
필터부(170)는 연통홀부(144)를 커버하는 프리필터를 포함한다. 이때, 연통홀부(144)는 다각 단면형상으로 이루어지고, 필터부(170)는 연통홀부(144)에 대응되도록 각 면에 대응되는 복수개의 단위필터가 상호 연이어 형성된다.
가습필터(120)는 필터하우징(미도시)에 의해 보호되고, 필터고정프레임(130) 내에서 유동이 방지된다. 또한, 가습필터(120)는 복수개의 필터편이 중심을 기준으로 방사방향으로 배치되어 원기둥 형상으로 형성된다. 복수개의 필터편은 하나의 필터편이 지그재그방식으로 접어져 형성된다.
필터하우징(미도시)은 가습필터(120)의 둘레를 감싸는 한 쌍으로 이루어지며, 각각 대응하는 부위가 후크결합되어 상호 결합된다.
본체부(200)는 가습부(100)의 상부에 구비되는 하우징(210)과, 하우징(210)에 구비되는 설치브라켓(220)과, 설치브라켓(220)에 구비되어 외부공기를 유입하고 토출시키는 송풍부(223) 및 송풍부(223)의 작동을 제어하는 제어부(240)를 포함한다.
하우징(210)은 송풍부(223)에 의해 가습된 공기가 유입되는 유입구(212) 및 유입구(212)로 유입된 공기가 외부로 토출되는 토출구(214)를 포함한다.
본체부(200)는 가습부(100)의 상부에 구비되므로 본체부(200)에 구비되는 송풍부(223)의 작동에 의해 유입되는 외부공기가 유입라인(140)을 통해 측면으로 유입되어 본체부(200)의 상부로 토출된다.
그리고, 토출구(214)에는 토출되는 공기를 외부로 확산시키는 슈라우드(225)가 구비된다. 토출구(214)는 설치브라켓(220)과 하우징(210) 사이 간격으로 형성되고, 슈라우드(225)는 설치브라켓(220)의 둘레면에 결속된다. 이러한 슈라우드(225)는 상단부가 외측으로 확장되는 링형상으로 이루어져 토출구(214)를 통해 토출되는 가습공기를 외부로 확산시킨다.
설치브라켓(220)의 하부에는 송풍부(223)가 구비되고, 송풍부(223)는 제어부(240)의 작동에 의해 구동되는 구동모터(232) 및 구동모터(232)의 작동에 의해 회전되는 팬부재(234)를 포함하며, 하우징(210)에는 팬부재(234)의 회전시 손가락 유입에 의한 안전사고를 방지하기 위한 안전그릴(215)이 형성된다.
제어부(240)는 설치브라켓(220)에 구비되어 작동신호를 인가하는 스위치부(245) 및 작동신호의 입력 횟수와 입력 시간을 측정하는 타이머(244)를 포함한다.
스위치부(245)는 설치브라켓(220)의 내부에 구비되는 감지센서로 이루어진다. 즉, 설치브라켓(220)의 상면에 사용자의 터치가 발생하면 제어부(240)에 신호를 전달하여 송풍부(223)를 구동시킨다. 이때, 본 실시예에서 스위치부(245)의 터치방식은 정전식으로 이루어졌으나 감압식으로 이루어질 수도 있다.
설치브라켓(220)에는 수조(110)에 물을 공급하는 급수라인(260)이 구비된다.
급수라인(260)은 도 2에서 도시된 바와 같이 설치브라켓(220)의 중앙부에 구비되어 볼록형상으로 돌출 형성되는 만곡부(262)와, 만곡부(262)의 가장자리에 구비되어 물을 안내하는 급수가이드(264) 및 급수가이드(264)의 물을 수조(110)로 전달하는 하방급수가이드(266)를 포함한다.
급수가이드(264)는 하방급수가이드(266)측으로 하향 경사지게 형성되어 만곡부(262)로부터 흘러내린 물을 하방급수가이드(266)측으로 안내한다. 이때, 슈라우드(225)는 급수라인(260)의 급수가이드(264)를 감싸도록 구비되어 물 이탈을 방지할 수 있다.
하방급수가이드(266)의 가장자리에는 하우징(210)의 내면에 밀착되는 밀착리브(267)가 더 구비된다. 이러한 밀착리브(267)는 하방급수가이드(266)와 외측을 격리시켜 하방급수가이드(266)를 통해서만 수조(110)로 물을 공급하여 상기한 제어부(240)측으로 물이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
송풍부(223)는 구동모터(232)와 팬부재(234)를 포함한다.
본체부(200)에는 본체부(200)의 작동상태를 표시하는 표시부(280)가 구비된다. 표시부(280)는 도 1에서 도시된 바와 같이 설치브라켓(220)에 구비되고, 작동상황을 표시하는 전원토출창(285)과 기능에 따라 다른 발광모션을 노출하는 기능노출창(286)으로 이루어진다. 기능노출창(286)은 링형상으로 이루어져, 본체부(200)의 작동상황에 따라 발광모션이 변경된다.
즉, 가습량을 조절하기 위해 팬부재(234)의 속도를 조절하게 되는데, 팬부재(234)의 구동속도에 따라 기능노출창(286)을 통해 발광모션의 속도도 가감될 수 있어 사용자에게 작동상황을 알려줄 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 공기청정가습기(10)의 가습작동을 살펴보면 다음과 같다.
우선, 사용자는 수조(110) 내에 물을 채운다. 본 실시예에 따른 공기청정가습기(10)는 상부로 물을 급수한다. 즉, 설치브라켓(220)의 중앙부로 물을 급수하면, 공급되는 물은 만곡부(262)를 따라 급수가이드(264)로 이동되고, 급수가이드(264)는 하방급수가이드(266)로 경사지게 형성되어 하방급수가이드(266)를 통해 수조(110)에 물을 전달한다. 이때, 하방급수가이드(266)에는 하우징(210)의 내면에 밀착되는 밀착리브(267)가 구비되어 다른 곳으로 물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 슈라우드(225)가 급수가이드(264)의 둘레를 감싸도록 위치되어 외부로 물이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이처럼 공급된 물은 수조(110)로 전달된다. 수조(110)는 투명 또는 반투명재질로 구성되므로 사용자는 육안으로 수위를 조절할 수 있다.
이후, 외부전원과 전원연결부(290)에 의해 연결되어 외부전원이 인가되면, 표시부(280)에 의해 전원인가 상태를 확인할 수 있다. 이는 전원토출창(285)이 점등됨으로써, 전원인가 상태를 확인할 수 있는 것이다.
여기서 전원연결부(290)는 도 1에 도시된 바와 같이 차량용 전원선(시거잭)을 사용하고 있으나 AC 어댑터 전원선을 사용할 수도 있다.
전원이 인가된 상태에서 사용자는 스위치부(245)를 작동시켜 공기청정가습기(10)를 작동시킨다. 스위치부(245)는 설치브라켓(220)의 내부에 구비되는 감지센서로 이루어져 사용자의 터치에 의한 작동신호를 제어부(240)에 인가할 수 있다. 이처럼 제어부(240)에 작동신호가 인가되면, 구동모터(232)의 구동에 의해 팬부재(234)가 회전되어 외부공기를 유입시킨다.
이때, 표시부(280)의 기능노출창(286)에 의해 발광모션이 노출됨으로써, 장치의 구동상태를 확인할 수 있다. 기능노출창(286)을 통한 발광모션은 발광모션의 회전속도로 가습량을 확인할 수 있어 편의를 제공한다.
이처럼 팬부재(234)가 회전하게 되면, 외부공기는 유입라인(140)을 통해 측면으로 유입되고, 본체부(200)의 토출구(214)를 통해 외부로 토출되어 실내를 가습한다.
이러한 가습작동을 살펴보면, 팬부재(234)의 회전에 의해 외부공기는 유입부(142)를 통해 유입된다. 그리고, 유입부(142)를 통해 유입된 외부공기는 연통홀부(144)를 통해 필터고정프레임(130)의 내부로 유입된다. 그리고, 연통홀부(144)에는 프리필터가 구비되어 먼지 등의 이물질을 걸러낸다.
필터고정프레임(130)의 내부로 유입된 외부공기는 가습필터(120)와 접촉되어 가습공기가 되어 하우징(210) 내부로 유입된다.
하우징(210) 내부로 유입된 가습공기는 하우징(210)과 설치브라켓(220)에 사이에 형성된 토출구(214)를 통해 외부로 토출되어 실내를 가습한다. 이때, 토출구(214)에는 슈라우드(225)가 구비되어 가습공기를 외측으로 확산하면서 토출시킨다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기는, 외부공기가 유입되어 물과 접촉됨으로써, 실내공기를 가습 및 정화할 수 있다.
또한, 본 일 실시예에 따른 공기청정가습기는, 송풍부의 작동에 연동되는 표시부를 구비하여 작동상황을 사용자가 확인할 수 있도록 편의를 제공한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 전원버튼 오작동 회피 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 공기청정가습기의 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
도 3에 도시된 바와 같이, 공기청정가습기(10)의 전원버튼 오작동 회피 방법은, 먼저 공기청정가습기(10)의 초기 전원을 인가하고 대기 상태로 진입한다(S100, S200). 공기청정가습기(10)의 초기 전원은 전원연결부(290)를 연결하면 인가되는 것으로, 상기 전원연결부(290)는 차량용 전원선(시거잭) 및 AC 어뎁터 전원선을 포함할 수 있다.
또한, 여기서 대기 상태는 전원연결부(290) 연결 후, 스위치부(245)를 조작하여 제어부(240)가 송풍부(230)를 구동하기 전까지를 의미한다.
다음으로, 제어부(240)는 스위치부(245)로부터 입력 신호가 발생하였는지 확인한다(S300). 이때, 입력 신호가 발생하지 않았을 경우에는 입력 신호를 초기화하고 S200 단계로 회귀하여 대기 상태를 유지한다(S200).
예컨대, S300 단계에서의 스위치부(245) 조작으로 공기청정가습기(10)의 전원 및 모드 설정이 가능할 수 있으며, 상기에서 설정된 모드는 표시부(280)에 구비된 전원노출창(285)의 표시 색상으로 구분할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 스위치부(245)는 정전 터치 방식을 적용하여 사용자 터치에 의한 인체의 정전용량과 기준 정전용량의 변화에 따라 입력 신호를 생성하게 된다.
한편, 본 실시예에서 공기청정가습기(10)는 상부에 급수라인(260)을 포함하여, 급수 시 공급되는 물로 스위치부(245)를 터치하게 된다. 이때 물의 정전용량과 기준 정전용량의 변화에 따라서도 입력 신호가 생성되어 정전용량만으로는 사용자 터치에 의한 터치 조작인지 판단할 수 없는 문제가 있다.
따라서, 제어부(240)는 사용자 터치에 의한 버튼 입력 신호와 물에 의한 버튼 입력 신호를 비교 판단할 수 있어야 한다.
S300 단계에서 스위치부(245)로부터 입력 신호가 발생한 경우, 제어부(240)는 기설정된 시간 이내에 스위치부(245)로부터 두번째 입력 신호가 발생하였는지 확인한다(S400). 이때, 기설정된 시간 이내에 두번째 입력 신호가 발생하지 않았거나, 두번째 입력 신호가 기설정된 시간을 초과하였을 경우, 제어부(240)는 입력신호를 초기화하고 S200 단계로 회귀하여 대기 상태를 유지한다(S200).
예컨대 본 실시예에서는 1초를 미리 설정하여 1초 이내에 2회 연속 입력 신호가 발생했을 경우, 제어부(240)가 사용자 터치에 의한 터치 조작이라고 판단할 수 있다.
따라서, 제어부(240)는 입력 신호의 입력 횟수 및 입력 시간에 기초하여 사용자 터치에 의한 전원 버튼 입력 신호라고 판단한 경우에만 송풍부(230)를 구동시킨다(S500).
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 제어방법은 급수 시 전원버튼이 입력된 것으로 잘못 인식되지 않도록 회피 알고리즘을 제공함으로써, 원치 않는 시점에 제품이 동작하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 제어방법은, 외부공기가 유입되어 물과 접촉됨으로써, 실내공기를 가습 및 정화할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 공기청정가습기의 제어방법은, 송풍부의 작동에 연동되는 표시부를 구비하여 작동상황을 사용자가 확인할 수 있도록 편의를 제공한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 공기청정가습기 100 : 가습부
110 : 수조 120 : 가습필터
130 : 필터고정프레임 140 : 유입라인
142 : 유입부 144 : 연통홀부
170 : 필터부 200 : 본체부
210 : 하우징 212 : 유입구
214 : 토출구 215 : 안전그릴
220 : 설치브라켓 225 : 슈라우드
230 : 송풍부 232 : 구동모터
234 : 팬부재 240 : 제어부
244 : 타이머 245 : 스위치부
260 : 급수라인 262 : 만곡부
264 : 급수가이드 266 : 하방급수가이드
267 : 밀착리브 280 : 표시부
285 : 전원노출창 286 : 기능노출창
290 : 전원연결부

Claims (4)

  1. 물이 저장되는 가습부; 상기 가습부의 상부에 구비되는 하우징; 상기 하우징에 구비되는 설치브라켓; 상기 설치브라켓의 중앙부에 구비되어 볼록형상으로 돌출 형성되는 만곡부; 상기 만곡부의 가장자리에 구비되어 물을 상기 가습부로 안내하는 급수가이드; 상기 설치브라켓에 구비되고, 정전용량 방식 스위치를 포함하는 스위치부; 상기 설치브라켓에 구비되어 외부공기를 유입하고 토출시키는 송풍부; 및 상기 스위치부로부터 수신되는 입력신호에 따라 상기 송풍부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 공기청정가습기의 제어방법에 있어서,
    상기 제어부가 상기 스위치부로부터 입력신호를 수신하는 단계;
    상기 제어부가 상기 스위치부로부터 상기 입력신호 수신 후 기 설정된 설정 시간 이내에 다음 입력신호가 수신되었는지 여부를 판단하는 단계;
    급수 시 공급되는 물에 의해 상기 스위치부가 오작동되지 않도록, 상기 설정 시간 이내에 다음 입력신호가 수신된 경우, 상기 제어부가 상기 송풍부를 작동시키는 단계; 및
    상기 설정 시간 이내에 다음 입력신호가 수신되지 않은 경우, 상기 제어부가 상기 입력신호를 초기화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정가습기의 제어방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 송풍부의 작동 상태 및 상기 공기청정가습기의 전원 상태를 표시부로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정가습기의 제어방법.
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