KR200442320Y1 - 공구높이세팅장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공구높이세팅장치에 관한 것으로서, 측벽에 게이지창이 관통하여 형성되어 있고 상면은 개구된 통형상의 하우징과, 전면에 눈금판이 형성된 게이지본체와 직선 이동 가능하도록 상기 게이지본체에 설치된 스핀들과 상기 스핀들의 직선운동에 연동하여 회전하는 지침과 상기 스핀들에 대하여 수직을 이루도록 상기 게이지본체에 형성된 게이지플랜지를 가지고 상기 스핀들이 상기 하우징의 길이방향을 따라 배치되고 상기 눈금판이 상기 게이지창을 통해 노출되도록 상기 하우징의 내부에 설치되는 다이얼게이지와, 상기 하우징의 내부에서 상기 스핀들을 둘러싸도록 기립 설치된 코일스프링과, 상기 하우징의 상단을 넘어 돌출되도록 상기 코일스프링에 저면이 지지되고 외부로부터 하방향의 압력이 가해질 때 상기 하우징의 길이방향을 따라 이동하면서 상기 스핀들을 직선 운동시킬 수 있도록 상기 하우징의 상면개구부에 설치되는 슬라이더를 갖는 공구높이세팅장치에 있어서, 스핀들공이 형성되어 있고, 상기 스핀들공에 상기 스핀들이 삽입되고 상기 코일스프링의 하단이 상면에 지지되도록 상기 하우징에 결합되는 지지판을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 슬라이더의 승강동작을 안정적으로 유지할 수 있다.

공구, 높이세팅, 다이얼게이지, 지지판, 슬라이더

Description

공구높이세팅장치{Device for Setting Tool Height}

도1은 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 결합사시도,

도2는 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 결합단면도,

도3은 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 분해사시도,

도4 및 도5는 각각 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 조립방법을 도시한 도면,

도6은 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 동작상태도,

도7은 종래의 공구높이세팅장치의 결합사시도,

도8은 종래의 공구높이세팅장치의 결합단면도,

도9는 종래의 공구높이세팅장치의 분해사시도,

도10 및 도11은 각각 종래의 공구높이세팅장치의 조립방법을 도시한 도면,

도12는 종래의 공구높이세팅장치의 동작상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10, 110 : 하우징 11 : 고정기둥

12 : 하강저지턱 20, 120 : 다이얼게이지

21, 121 : 눈금판 22, 122 : 게이지본체

23, 123 : 스핀들 24, 124 : 지침

25, 125 : 게이지플랜지 31 : 지지판

32, 132 : 코일스프링 33, 133 : 슬라이더

35, 135 : 구속볼트 111 : 구속턱

본 고안은 공구높이세팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스핀들의 직선운동을 지침의 회전운동으로 변환하여 눈금판에 표시하는 다이얼게이지를 사용하여 기준면에 대한 공구의 초기높이를 세팅하는 장치에 관한 것이다.

절삭가공장치에 설치된 드릴, 바이트와 같은 절삭공구들은 공구의 파손, 공구가 설치된 장치의 손상 등을 방지하기 위해 초기높이를 일정한 값에 세팅한 후 사용할 필요가 있으며, 이를 위해 공구높이세팅장치가 안출되어 사용되고 있다.

이들 공구높이세팅장치 중에는 다이얼게이지를 사용하여 공구의 초기높이를 세팅하는 방법을 채용한 것이 있다.

도7은 종래의 공구높이세팅장치의 결합사시도이고, 도8은 종래의 공구높이세팅장치의 결합단면도이며, 도9는 종래의 공구높이세팅장치의 분해사시도이다.

종래의 공구높이세팅장치는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 상면이 개구된 통형상의 하우징(110)과, 하우징(110)의 내부에 설치되는 다이얼게이지(120) 및 코일스프링(132)과, 하우징(110)의 상면개구부(110a)에 설치되는 슬라이더(133)와, 슬라이더(133)를 하우징(110)에 대하여 구속하도록 설치된 구속볼트(135)를 갖고 있다.

하우징(110)은 측벽에 게이지창(110b)이 관통하여 형성되어 있고, 바닥면에는 고정공(110e)이 관통 형성되어 있다. 여기서 고정공(110e)은 후술하는 게이지플랜지(125)의 대향영역에 형성된다.

또한 하우징(110)은 측벽 내표면에 구속턱(111)이 전 둘레구간에 걸쳐 형성되어 있다. 여기서 구속턱(111)은 슬라이더(133)의 하단과 거의 동일한 높이에 형성된다.

다이얼게이지(120)는 전면에 눈금판(121)이 형성된 게이지본체(122)와, 직선 이동 가능하도록 게이지본체(122)에 설치된 스핀들(123)과, 스핀들(123)의 직선운동에 연동하여 회전하는 지침(124)과, 스핀들(123)에 대하여 수직을 이루도록 게이지본체(122)에 형성된 게이지플랜지(125)를 포함하여 구성되어 있다.

눈금판(121)은 슬라이더(133)의 하강거리를 밀리미터로 표시할 수 있도록 형성되어 있다.

스핀들(123)은 게이지본체(122)에 결합된 안내슬리브(126)의 도움을 받아 직선 이동한다.

지침(124)은 게이지본체(122)에 내장된 랙(rack), 피니언(pinion) 기어열 등의 직선운동을 회전운동으로 변환하는 기구에 의해 스핀들(123)의 직선 운동에 연동하여 회전하게 된다.

게이지플랜지(125)에는 볼트통과공(125b)이 고정공(110e)에 대향하도록 형성된다.

이러한 구성을 갖는 다이얼게이지(120)는 볼트통과공(125b)과 고정공(110e)에 삽입되는 육각렌찌볼트(136)를 통해 하우징(110)의 바닥면에 결합된다. 여기서 다이얼게이지(120)의 결합은 스핀들(123)이 하우징(110)의 길이방향을 따라 배치되고, 스핀들(123)의 상단이 슬라이더(133)의 저면에 접촉하며, 눈금판(121)이 게이지창(110b)을 통해 노출되도록 이루어진다.

코일스프링(132)은 스핀들(123)을 둘러싸도록 기립 설치된다. 여기서 코일스프링(132)의 설치는 하단이 게이지본체(122)에 지지되고, 상단이 후술하는 스프링지지홈(133a)의 바닥면에 가압 접촉되도록 이루어진다.

슬라이더(133)는 저면 중앙영역에 스프링지지홈(133a)이 형성되어 있고, 스프링지지홈(133a)의 측벽 저면에는 나사홈(133b)이 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 슬라이더(133)는 하우징(110)의 상단을 넘어 돌출되도록 설치된다. 여기서 슬라이더(133)의 돌출길이는 일정한 값으로 정해진다.

그리고 슬라이더(133)는 스프링지지홈(133a)의 바닥면이 코일스프링(132)의 상단과 스핀들(123)의 상단에 지지되도록 설치된다. 이에 따라 슬라이더(133)는 외부로부터 하방향의 압력이 가해질 때 하우징(110)의 길이방향을 따라 이동하면서 스핀들(123)을 직선 운동시킬 수 있게 된다.

구속볼트(135)는 육각렌찌볼트를 사용하여 구현할 수 있고, 볼트헤드가 구속턱(111)에 가압되도록 나사홈(133b)에 결합된다.

구속볼트(135)에 의해 슬라이더(133)는 하우징(110)에 구속되고 하우징(110)으로부터 이탈하는 것을 저지할 수 있게 된다.

이러한 구성을 갖는 종래의 공구높이세팅장치를 조립하는 방법을 도10 및 도11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 볼트통과공(125b)과 고정공(110e)에 육각렌찌볼트(136)를 삽입하여 조임으로써 다이얼게이지(120)를 하우징(110)의 바닥면에 고정한다(도10 참조).

다음에 코일스프링(132)을 게이지본체(122)의 상면에 설치한다(도11 참조).

다음에 슬라이더(133)를 상면개구부(110a)에 삽입한다(도11 참조).

마지막으로 게이지창(110b)에 렌찌(203)를 삽입하여 조임으로써 구속볼트(135)를 슬라이더(133)의 나사홈(133b)에 나사 결합시킨다(도11 참조).

종래의 공구높이세팅장치의 사용방법은 도12에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 경우와 동일하다.

그런데 종래의 공구높이세팅장치에 따르면, 코일스프링(132)이 게이지본체(122)와 상측의 지지슬리브(137)에 지지되기 때문에 코일스프링(132)의 기립상태가 흔들리거나 코일스프링(132)의 크기(단면적)가 제한된다(게이지본체와 지지슬리브와 설치영역내로 제한됨)는 문제점이 있었다.

이와 같이 코일스프링(132)의 기립상태가 흔들리거나 코일스프링(132)의 크기가 제한되면(슬라이더에 대한 코일스프링의 지지영역이 편심될 가능성이 커짐) 슬라이더(133)의 승강동작을 안정적으로 유지할 수 없게 된다.

따라서 본 고안의 목적은, 슬라이더의 승강동작을 안정적으로 유지할 수 있도록 한 공구높이세팅장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 고안에 따라, 측벽에 게이지창이 관통하여 형성되어 있고 상면은 개구된 통형상의 하우징과, 전면에 눈금판이 형성된 게이지본체와 직선 이동 가능하도록 상기 게이지본체에 설치된 스핀들과 상기 스핀들의 직선운동에 연동하여 회전하는 지침과 상기 스핀들에 대하여 수직을 이루도록 상기 게이지본체에 형성된 게이지플랜지를 가지고 상기 스핀들이 상기 하우징의 길이방향을 따라 배치되고 상기 눈금판이 상기 게이지창을 통해 노출되도록 상기 하우징의 내부에 설치되는 다이얼게이지와, 상기 하우징의 내부에서 상기 스핀들을 둘러싸도록 기립 설치된 코일스프링과, 상기 하우징의 상단을 넘어 돌출되도록 상기 코일스프링에 저면이 지지되고 외부로부터 하방향의 압력이 가해질 때 상기 하우징의 길이방향을 따라 이동하면서 상기 스핀들을 직선 운동시킬 수 있도록 상기 하우징의 상면개구부에 설치되는 슬라이더를 갖는 공구높이세팅장치에 있어서, 상기 하우징은 바닥면 상기 게이지플랜지의 대향영역에 고정기둥이 기립 형성되어 있고, 상기 다이얼게이지는 상기 게이지플랜지를 통해 상기 고정기둥에 결합되며; 스핀들공이 형성되어 있고, 상기 스핀들공에 상기 스핀들이 삽입되고 상기 코일스프링의 하단이 상면에 지지되도록 상기 고정기둥에 결합되는 지지판을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구높이세팅장치에 의해 달성된다.

여기서 스핀들의 초기설치상태를 안정적으로 유지할 수 있도록, 상기 하우징은 바닥면 상기 게이지플랜지의 대향영역에 고정기둥이 기립 형성되어 있고, 상기 다이얼게이지는 상기 게이지플랜지를 통해 상기 고정기둥에 결합되며, 상기 지지판 은 상기 고정기둥에 결합되도록 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 도립상태에서 슬라이더가 하우징으로부터 이탈되는 것을 안정적으로 방지할 수 있도록, 상기 슬라이더가 상기 하우징으로부터 이탈하는 것을 저지할 수 있도록 상기 슬라이더를 상기 지지판에 대하여 구속하는 구속볼트를 더 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 다이얼게이지의 손상을 방지할 수 있도록, 상기 하우징은 측벽 내표면에 상기 스핀들이 최저하강위치에 도달할 때 상기 슬라이더의 하강을 제한할 수 있도록 하강저지턱이 형성되는 것이 바람직하다.

또한 운반동작시 손으로부터 미끄러져 떨어지는 것을 방지할 수 있도록, 상기 하우징은 측벽 외표면에 미끄럼방지홈이 함몰 형성되는 것이 바람직하다.

이하에서, 첨부도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 결합사시도이고, 도2는 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 결합단면도이며, 도3은 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 분해사시도이다.

본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 상면이 개구된 통형상의 하우징(10)과, 하우징(10)의 내부에 설치되는 다이얼게이지(20), 지지판(31) 및 코일스프링(32)과, 하우징(10)의 상면개구부(10a)에 설치되는 슬라이더(33)와, 슬라이더(33)를 지지판(31)에 대하여 구속하도록 설치된 구속볼트(35)를 갖고 있다.

하우징(10)은 측벽에 게이지창(10b)이 관통하여 형성되어 있고, 측벽 외표면 에 미끄럼방지홈(10c)이 다수 개 함몰 형성되어 있다.

그리고 하우징(10)은 바닥면에 고정기둥(11)이 기립 형성되어 있다. 여기서 고정기둥(11)은 후술하는 게이지플랜지(25)의 대향영역에 형성되고, 상단에는 협경부(11a)가 형성되어 있다.

또한 하우징(10)은 측벽 내표면에 하강저지턱(12)이 전 둘레구간에 걸쳐 형성되어 있다. 여기서 하강저지턱(12)은 후술하는 스핀들(23)이 최저하강위치(스핀들이 직선이동이 가능한 위치)에 도달할 때 슬라이더(33)의 하강을 제한할 수 있도록 형성된다.

또한 하우징(10)은 바닥면에 렌찌(Wrench)삽입공(10d)이 관통하여 형성되어 있다. 여기서 렌찌삽입공(10d)은 구속볼트(35)에 대향하도록 형성된다.

다이얼게이지(20)는 전면에 눈금판(21)이 형성된 게이지본체(22)와, 직선 이동 가능하도록 게이지본체(22)에 설치된 스핀들(23)과, 스핀들(23)의 직선운동에 연동하여 회전하는 지침(24)과, 스핀들(23)에 대하여 수직을 이루도록 게이지본체(22)에 형성된 게이지플랜지(25)를 포함하여 구성되어 있다.

눈금판(21)은 슬라이더(33)의 하강거리를 밀리미터로 표시할 수 있도록 형성되어 있다.

스핀들(23)은 게이지본체(22)에 결합된 안내슬리브(26)의 도움을 받아 직선 이동한다.

지침(24)은 게이지본체(22)에 내장된 랙(rack), 피니언(pinion) 기어열 등의 직선운동을 회전운동으로 변환하는 기구에 의해 스핀들(23)의 직선 운동에 연동하 여 회전하게 된다.

게이지플랜지(25)는 지지공(25b)과 렌찌통과공(25a)이 형성되어 있다. 여기서 지지공(25b)은 고정기둥(11)에 대향하도록 형성되고, 렌찌통과공(25a)은 구속볼트(35)에 대향하도록 형성된다.

이러한 구성을 갖는 다이얼게이지(20)는 지지공(25b)에 고정기둥(11)의 협경부(11a)가 삽입되도록 고정기둥(11)에 안착된다. 여기서 다이얼게이지(20)의 안착은 스핀들(23)이 하우징(10)의 길이방향을 따라 배치되고, 스핀들(23)의 상단이 슬라이더(33)의 저면에 접촉하며, 눈금판(21)이 게이지창(10b)을 통해 노출되도록 이루어진다.

지지판(31)에는 고정공(31a), 구속볼트공(31b) 및 스핀들공(31c)이 일직선을 이루도록 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 지지판(31)은 알루미늄 등의 금속을 사용하여 제작할 수 있으며, 고정공(31a)에 삽입되는 육각렌찌볼트(36)와 게이지플랜지(25)에 기립 설치된 지지슬리브(37)를 통해 고정기둥(11)에 결합된다. 여기서 지지판(31)의 결합은 스핀들공(31c)에 스핀들(23)이 삽입되고, 상면에는 코일스프링(32)의 하단이 지지되도록 이루어진다.

코일스프링(32)은 스핀들(23)을 둘러싸도록 기립 설치된다. 여기서 코일스프링(32)의 설치는 하단이 지지판(31)의 상면에 지지되고, 상단이 후술하는 스프링지지홈(33a)의 저면에 가압 접촉되도록 이루어진다.

슬라이더(33)는 저면 중앙영역에 스프링지지홈(33a)이 형성되어 있고, 스프 링지지홈(33a)의 바닥면 중앙에는 나사홈(33b)이 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 슬라이더(33)는 하우징(10)의 상단을 넘어 돌출되도록 설치된다. 여기서 슬라이더(33)의 돌출길이는 일정한 값으로 정해진다.

그리고 슬라이더(33)는 스프링지지홈(33a)의 바닥면이 코일스프링(32)의 상단과 스핀들(23)의 상단에 지지되도록 설치된다. 이에 따라 슬라이더(33)는 외부로부터 하방향의 압력이 가해질 때 하우징(10)의 길이방향을 따라 이동하면서 스핀들(23)을 직선 운동시킬 수 있게 된다.

구속볼트(35)는 육각렌찌볼트를 사용하여 구현할 수 있다. 지지판(31)에 대한 슬라이더(33)의 구속 상태를 안정적으로 유지하기 위해 한 쌍의 풀림방지너트(35a)가 구속볼트(35)의 종단에 결합되어 있고 탄성재질의 압착링(35b)이 볼트헤드에 접촉하도록 구속볼트(35)에 결합되어 있다.

구속볼트(35)에 의해 슬라이더(33)는 지지판(31)에 구속되고 하우징(10)으로부터 이탈하는 것을 저지할 수 있게 된다.

이러한 구성을 갖는 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치를 조립하는 방법을 도4 및 도5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 스핀들(23)과 구속볼트(35)를 각각 스핀들공(31c)과 구속볼트공(31b)에 삽입한 상태에서 렌찌(203)를 사용하여 육각렌찌볼트(36)를 조임으로써 다이얼게이지(20)와 지지판(31)을 고정기둥(11)에 고정한다. 이 때 구속볼트(35)의 삽입상태는 풀림방지너트(35a)에 의해 안정적으로 유지된다(도4 참조).

다음에 코일스프링(32)을 지지판(31)의 상면에 설치한다(도4 참조).

다음에 슬라이더(33)를 상면개구부(10a)에 삽입한다(도5 참조).

마지막으로 렌찌삽입공(10d)과 렌찌통과공(25a)에 렌찌(203)를 삽입하여 조임으로써 구속볼트(35)를 슬라이더(33)의 나사홈(33b)에 나사 결합시킨다(도5 참조).

본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치의 사용방법을 도6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 절삭가공장치에 설치된 드릴, 바이트와 같은 절삭공구(201) 아래에 슬라이더(33)가 배치하도록 본 고안의 실시예에 따른 공구높이세팅장치를 기준면(202)에 설치한다.

다음에 슬라이더(33)를 가압하도록 절삭공구(201)를 하강시킨다. 여기서 절삭공구(201)의 하강은 슬라이더(33)의 하강이 노출구간만큼 이루어지도록 이루어진다. 슬라이더(33)가 노출구간만큼 하강하는 것은 미리 설정된 슬라이더(33)의 노출구간에 해당하는 눈금을 지침(24)이 가리키는 것을 보고 육안으로 확인할 수 있다.

이와 같이 슬라이더(33)가 노출구간만큼 하강한 상태에서 하우징(10)의 상단과 슬라이더(33)의 상면은 평면을 이루기 때문에 절삭공구(201)의 기준면(202)에 대한 높이는 하우징(10)의 높이"H"로 세팅된다.

상술한 바와 같이 본 고안의 실시예에 따르면, 코일스프링(32)이 지지판(31)에 지지되도록 함으로써, 코일스프링(32)의 기립상태가 흔들리는 것을 방지할 수 있고 코일스프링(32)의 크기(단면적)를 증가시킬 수 있다. 이에 따라 슬라이더(33)의 승강동작을 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

그리고 하우징(10)에 일체로 형성된 고정기둥(11)을 통해 게이지본체(22)를 하우징(10)에 고정함으로써, 스핀들(23)의 초기설치상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다(종래의 경우 게이지본체가 지지슬리브를 통해 하우징에 고정되기 때문에 스핀들의 초기설치상태가 흔들릴 염려가 있음). 이와 같이 스핀들(23)의 초기설치상태가 안정적으로 유지됨에 따라 슬라이더(33)의 승강동작을 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

또한 구속볼트(35)의 헤드 전체를 통해 슬라이더(33)를 지지판(31)에 대하여 구속시킴으로써(종래의 경우 구속볼트헤드의 일부분에 의해 슬라이더가 하우징에 구속됨), 도립(倒立)상태에서 슬라이더(33)가 하우징(10)으로부터 이탈되는 것을 안정적으로 방지할 수 있게 된다.

또한 하우징(10)의 내표면에 하강저지턱(12)을 형성함으로써, 슬라이더(33)의 비정상적인 하강에 따른 다이얼게이지(20)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

또한 하우징(10)의 외표면에 미끄럼방지홈(10c)을 형성함으로써, 운반 동작시 손으로부터 미끄러져 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서 본 고안에 따르면, 코일스프링을 지지판에 지지되도록 함으로써, 코일스프링의 기립상태가 흔들리는 것을 방지할 수 있고 코일스프링의 크기(단면적)를 증가시킬 수 있다. 이에 따라 슬라이더의 승강동작을 안정적으로 유지할 수 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 측벽에 게이지창이 관통하여 형성되어 있고 상면은 개구된 통형상의 하우징과, 전면에 눈금판이 형성된 게이지본체와 직선 이동 가능하도록 상기 게이지본체에 설치된 스핀들과 상기 스핀들의 직선운동에 연동하여 회전하는 지침과 상기 스핀들에 대하여 수직을 이루도록 상기 게이지본체에 형성된 게이지플랜지를 가지고 상기 스핀들이 상기 하우징의 길이방향을 따라 배치되고 상기 눈금판이 상기 게이지창을 통해 노출되도록 상기 하우징의 내부에 설치되는 다이얼게이지와, 상기 하우징의 내부에서 상기 스핀들을 둘러싸도록 기립 설치된 코일스프링과, 상기 하우징의 상단을 넘어 돌출되도록 상기 코일스프링에 저면이 지지되고 외부로부터 하방향의 압력이 가해질 때 상기 하우징의 길이방향을 따라 이동하면서 상기 스핀들을 직선 운동시킬 수 있도록 상기 하우징의 상면개구부에 설치되는 슬라이더를 갖는 공구높이세팅장치에 있어서,

   상기 하우징은 바닥면 상기 게이지플랜지의 대향영역에 고정기둥이 기립 형성되어 있고, 상기 다이얼게이지는 상기 게이지플랜지를 통해 상기 고정기둥에 결합되며;

   스핀들공이 형성되어 있고, 상기 스핀들공에 상기 스핀들이 삽입되고 상기 코일스프링의 하단이 상면에 지지되도록 상기 고정기둥에 결합되는 지지판을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구높이세팅장치.
3. 삭제
4. 제2항에 있어서,

   상기 하우징은 측벽 내표면에 상기 스핀들이 최저하강위치에 도달할 때 상기 슬라이더의 하강을 제한할 수 있도록 하강저지턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공구높이세팅장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 하우징은 측벽 외표면에 미끄럼방지홈이 함몰 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공구높이세팅장치.

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