KR20070024934A - 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치 - Google Patents

관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치 Download PDF

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KR20070024934A
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Abstract

본 발명은 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치에 관한 것으로, 고압의 공기로 작동하는 충격발생장비를 통해 강한 충격력을 전달받을 수 있도록 충격전달블록(11)을 구비하고서 가이드레일(20)을 따라 이동 가능하게 설치되는 슬라이더(10)와, 상기 슬라이더(10)상에 고정 설치되는 바닥플레이트(30)와, 상기 바닥플레이트(30)상에서 위치가변이 가능하도록 고정 설치되면서 인스트러먼트 패널(40)의 고정을 위해 상기 인스트러먼트 패널(40)의 다수 부위와 분리 가능하도록 결합되어지는 다수개의 프레임수단(50)으로 구성되어져, 실차의 충돌시험과 거의 대등한 조건으로 인스트러먼트 패널에 대한 슬레드 관성하중 시험을 실시할 수 있게 됨으로써 보다 정확한 데이터 값을 얻을 수 있도록 된 것이다.
인스트러먼트 패널. 관성하중.

Description

관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치{fixture of instrument panel}
도 1은 본 발명에 따른 관성하중 시험용 고정장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 고정장치에서 프레임수단을 설명하기 위한 사시도,
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 프레임수단에서 사이드프레임을 설명하기 위한 도면,
도 5는 인스트러먼트 패널에 구비된 사이드브라켓트를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 프레임수단에서 로어프레임을 설명하기 위한 도면,
도 7은 인스트러먼트 패널에 구비된 로어브라켓트를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 프레임수단에서 프런트프레임을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 고정장치를 이용하여 인스트러먼트 패널의 상하방향 관성하중을 시험하는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 - 슬라이더 11 - 충격전달블록
20 - 가이드레일 30 - 바닥플레이트
40 - 인스트러먼트 패널 41 - 사이드브라켓트
43 - 로어브라켓트 50 - 프레임수단
51 - 사이드프레임 53 - 로어프레임
55 - 프런트프레임
본 발명은 슬래드(sled) 관성하중 시험시 인스트러먼트 패널을 간편하게 고정시킬 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 법규에 정해진 차량의 관성하중 시험은 크게 실차를 직접 충돌시킴으로써 필요한 부위의 관성하중을 측정하는 실차 충돌시험과, 실차 충돌시험과 대등한 조건의 모의 실험을 통해 필요한 부위의 관성하중을 측정하는 슬레드(sled) 관성하중 시험이 있다.
여기서, 슬레드 관성하중 시험을 실시하기 위해서는 가이드레일(guide rail)을 따라 이동 가능하게 설치되는 평판형상의 슬라이더(slider)와, 상기 슬라이더에 강한 충격을 주어 슬라이더를 강제 이동시키도록 하는 충격발생장비를 갖추고 있어야 한다.
여컨대, 인스트러먼트 패널(instrument panel)에 대한 슬레드 관성하중 시험을 실시하기 위해서는 상기 슬라이더상에 인스트러먼트 패널을 고정 설치한 다음, 고압의 공기로 작동하는 충격발생장비를 이용하여 상기 슬라이더에 강한 충격을 주게 된다.
이에 따라, 상기 슬라이더는 가이드레일을 따라 일정가속도로 이동하게 되고, 상기 슬라이더상에 설치된 인스트러먼트 패널에는 가속도에 의한 관성하중이 작용하게 된다.
따라서, 실험자는 관성하중의 크기에 따라 인스트러먼트 패널에 장착된 글러브박스(glove box) 및 각종 트레이(tray)의 개방과 그리고 내부에 수납된 물건들의 움직임(글러브박스 및 트레이에 수납된 상태에서 외부로 튀어나오는 현상)을 측정하는 관성하중 시험을 실시하게 된다.
이와 같은, 관성하중 시험은 실차의 충돌사고시 발생할 수 있는 각종 하중을 재현하여 인스트러먼트 패널에 장착된 글러브박스 및 트레이 등의 개방상태를 규제함으로써, 탑승자의 안전을 최대한 보호하는 것을 목적으로 한다.
그러나, 상기와 같이 인스트러먼트 패널에 대한 슬레드 관성하중 시험을 실시하기 위해서는, 슬라이드상에 인스트러먼트 패널만을 고정 설치하는 것이 아니라, 슬라이드상에 차체의 일부를 고정 설치한 다음 상기 차체의 내부에 인스트러먼트 패널을 고정 설치하게 됨으로써, 시험준비를 위한 작업시간 및 작업량이 필요 이상으로 과다하게 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 인스트러먼트 패널의 설치를 위한 슬레드 관성하중 시험용 차체를 차종별로 별도로 제작하여야 하기 때문에, 시험비용이 과다하게 소모되는 문제점도 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 인스트러먼트 패널에 대한 슬레드 관성하중 시험시 인스트러먼트 패널을 고정 설치하기 위한 시험용 차체 대신에 차종에 따라 다양한 종류의 인스트러먼트 패널을 공용적 으로 고정시킬 수 있는 별도의 장치를 마련함으로써, 시험준비를 위한 작업시간 및 작업량을 대폭 단축시킬 수 있도록 하고, 동시에 슬레드 관성하중 시험용 차체의 사용을 배제할 수 있게 됨으로써 시험비용을 절감시킬 수 있도록 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고압의 공기로 작동하는 충격발생장비를 통해 강한 충격력을 전달받을 수 있도록 충격전달블록을 구비하고서 가이드레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 슬라이더와, 상기 슬라이더상에 고정 설치되는 바닥플레이트와, 상기 바닥플레이트상에서 위치가변이 가능하도록 고정 설치되면서 인스트러먼트 패널의 고정을 위해 상기 인스트러먼트 패널의 다수 부위와 분리 가능하도록 결합되어지는 다수개의 프레임수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치를 보여주는 사시도이다.
본 발명에 따른 고정장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 고압의 공기로 작동하는 충격발생장비를 통해 강한 충격력을 전달받을 수 있도록 충격전달블록(11)을 구비하고서 가이드레일(20)을 따라 이동 가능하게 설치되는 슬라이더(10)와, 상기 슬라이더(10)상에 고정 설치되는 바닥플레이트(30)와, 상기 바닥플레이트(30)상에서 위치가변이 가능하도록 고정 설치되면서 인스트러먼트 패널(40)의 고정을 위해 상 기 인스트러먼트 패널(40)의 다수 부위와 분리 가능하도록 결합되어지는 다수개의 프레임수단(50)으로 구성된다.
여기서, 상기 가이드레일(20)과 상기 바닥플레이트(30)는 이들을 관통하는 볼트(71) 및 이에 결합되는 너트의 체결력을 통해 서로간에 결합이 이루어지게 된다.
이를 위해, 상기 가이드레일(20)과 상기 바닥플레이트(30)에는 다수개의 볼트구멍(31)이 형성된다.
한편, 도 2에는 본 발명에 따라 고정장치를 구성하는 프레임수단(50)이 도시되어 있다.
즉, 상기 프레임수단(50)은 도시된 바와 같이, 상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되면서 상기 인스트러먼트 패널(40)의 양측면부에 구비된 사이드브라켓트(41)와 분리 가능하도록 결합되는 한 쌍의 사이드프레임(51)과, 상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되면서 상기 인스트러먼트 패널(40)의 중앙 하부에 구비된 로어브라켓트(43)와 분리 가능하도록 결합되는 한 쌍의 로어프레임(53)과, 상기 사이드프레임(51)사이의 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되면서 상기 사이드프레임(51)사이에 존재하는 인스트러먼트 패널(40)의 소정부위를 지지하는 한 쌍의 프런트프레임(55)으로 구성된다.
여기서, 상기 사이드프레임(51)은 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 다수개의 볼트구멍(511a)이 형성되면서 볼트(73)와 너트의 체결력을 통해 상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되는 바닥판부재(511)와, 상기 바닥판부재(511)로부터 수 직상방을 향해 일체로 결합된 포스트부재(513)와, 상기 포스트부재(513)의 양면에 서로 마주 대하도록 덧대여져서 볼트(75)와 너트(77)의 체결력을 통해 결합되고, 체결력의 조절에 의해 상기 포스트부재(513)를 따라 높이조절이 가능하도록 설치되는 한 쌍의 높이조절브라켓트부재(515,517)와, 일단은 어느 한 개의 높이조절브라켓트부재(517)에 의해 상기 포스트부재(513)의 일면에 지지되면서 축회전이 가능하도록 설치되고 타단은 볼트(81)와 너트(83)의 체결력을 통해 상기 인스트러먼트 패널(40)의 측면부에 구비된 사이드브라켓트(41)와 결합되는 스핀들부재(519)로 구성된다.
그리고, 상기 스핀들부재(519)는 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 높이조절브라켓트부재(515,517) 중 어느 한 개의 높이조절브라켓트부재(517)에 의해 상기 포스트부재(513)의 일면에 지지되도록 설치되면서 상기 볼트(81)와 너트(83)의 체결력을 조절함에 따라 축회전이 가능하도록 설치되는 원형파이프부(519a)와, 상기 원형파이프부(519a)와 일체로 형성되면서 사이드브라켓트(41)와의 결합을 위해 사용되는 볼트(81)가 관통되도록 슬릿(519b-1)이 형성된 평판모양의 플랜지부(519b)로 구성된다.
이를 위해, 상기 사이드브라켓트(41)에도 볼트(81)가 관통되는 볼트구멍(41a)이 도 5에 도시된 바와 같이 형성된다.
또한, 상기 어느 한 개의 높이조절브라켓트부재(517)에는, 상기 포스트부재(513)와의 사이에 스핀들부재(519)의 원형파이프부(519a)가 삽입될 수 있는 공간(C)을 갖도록 돌출부(517a)가 일체로 형성된다.
그리고, 상기 로어프레임(53)은 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 다수개의 볼트구멍(531a)이 형성되면서 볼트(85)와 너트의 체결력을 통해 상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되는 평판결합부재(531)와, 상기 평판결합부재(531)로부터 수직상방으로 절곡되어 볼트(87)와 너트(89)의 체결력을 통해 상기 인스트러먼트 패널(40)에 구비된 로어브라켓트(43)와 결합되는 수직결합부재(533)로 구성된다.
이를 위해, 상기 로어브라켓트(43)에는 볼트(87)가 관통되는 볼트구멍(43a;도7에 도시됨)이 형성되고, 상기 수직결합부재(533)에는 상기 볼트구멍과 연결되는 수직방향의 슬릿(533a;도6에 도시됨)이 형성된다.
또한, 상기 프런트프레임(55)은 도 8에 도시된 바와 같이, 다수개의 볼트구멍(551a)이 형성되면서 볼트(91)와 너트의 체결력을 통해 상기 사이드프레임(51)사이의 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되는 평판브라켓트부재(551)와, 상기 사이드프레임(51)사이에 존재하는 인스트러먼트 패널(40)을 지지할 수 있도록 상기 평판브라켓트부재(551)에서 수직상방을 향해 일체로 결합되는 지지브라켓트부재(553)로 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 고정장치의 작용 및 효과에 대해 설명하기로 한다.
먼저, 바닥플레이트(30)를 슬라이더(10)상에 고정 설치하고, 상기 슬라이더(10)상에 한 쌍의 사이드프레임(51)을 고정 설치한다.
이때, 상기 한 쌍의 사이드프레임(51)은 관성하중 실험대상인 인스트루먼트 패널(40)의 좌우방향 길이에 맞도록 서로 이격시킨 상태로서 설치한다.
그리고, 스핀들부재(519)의 플랜지부(519b)가 상기 인스트루먼트 패널(40)의 사이드브라켓트(41)와 수평방향으로 서로 마주할 수 있게 높이조절브라켓트(515)의 높이를 조절한 다음, 볼트(81)와 너트(83)를 이용하여 상기 플랜지부(519b)와 상기 사이드브라켓트(41)를 서로 결합시킨다.
이에 따라, 상기 인스트루먼트 패널(40)의 좌우측부는 한 쌍의 사이드프레임(51)에 의해 바닥플레이트(30)상에서 그 위치가 고정되도록 설치되어 진다.
그리고, 상기 인스트루먼트 패널(40)의 중앙 하부에 구비면서 그 선단이 바닥플레이트(30)를 향하도록 위치된 로어브라켓트(43)의 측부로 로어프레임(53)을 각각 위치시키고, 볼트(87)와 너트(89)를 이용하여 상기 로어브라켓트(43)와 상기 로어프레임(53)을 서로 결합시킨다.
이에 따라, 상기 인스트루먼트 패널(40)의 중앙 하부는 로어프레임(53)에 의해 바닥플레이트(30)상에서 그 위치가 고정되도록 설치되어 진다.
이와 같이, 사이드프레임(51)과 로어브라켓트(43)을 이용하여 인스트루먼트 패널(40)의 좌우측부와 중앙 하부를 고정시킨 후에는, 상기 사이드프레임(51)사이의 바닥플레이트(30)에 프런트프레임(55)을 설치하여 엔진룸측을 향하는 인스트루먼트 패널(40)의 전방측을 지지하도록 한다.
이상과 같이, 바닥플레이트(30)상에 인스트루먼트 패널(40)의 설치가 완료되고 나면, 고압의 공기로 작동하는 충격발생장비를 구동시켜 슬라이더(10)에 구비된 충격전달블록(11)으로 강한 충격력을 주게 된다.
이때, 상기 충격발생장비로부터 강한 충격력을 전달받은 슬라이더(10)는 가이드레일(20)을 따라 일정한 가속도로 이동하게 되며, 상기 바닥플레이트(30)상에 설치된 인스트루먼트 패널(40)에는 가속도에 의한 관성하중이 작용하게 된다.
여기서, 상기 인스트루먼트 패널(40)에 작용하는 관성하중은 충격발생장비가 충격전달블록(11)을 타격하는 힘에 비례하게 된다.
따라서, 실험자는 관성하중의 크기에 따라 인스트러먼트 패널에 장착된 글러브박스(glove box) 및 각종 트레이(tray)의 개방과 그리고 내부에 수납된 물건들의 움직임(글러브박스 및 트레이에 수납된 상태에서 외부로 튀어나오는 현상)을 측정하여, 차종에 따라 정해진 법규를 만족시킬 수 있도록 한다.
한편, 인스트루먼트 패널(40)의 전후방향 관성력을 측정하고자 할 때에는 도 1에 도시된 바와 같이 인스트루먼트 패널(40)의 전후방이 가이드레일(20)의 길이방향을 향하도록 설치하면 된다.
그리고, 상기 인스트루먼트 패널(40)의 좌우방향 관성력을 측정하고자 할 때에는 상기 인스트루먼트 패널(40)의 측면이 가이드레일(20)의 길이방향을 향하도록 설치하면 된다.
이를 위해, 사이드프레임(51)과 로어프레임(53)을 도 1의 상태에서 직각방향으로 이동시킨 다음 고정시키게 되며, 이때에는 프런트프레임(55)의 사용을 배제할 수도 있다.
또한, 상기 인스트루먼트 패널(40)의 상하방향 관성력을 측정하고자 할 때에는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 인스트루먼트 패널(40)의 상하면이 가이드레일(20)의 길이방향을 향하도록 설치하면 된다.
이를 위해, 높이조절브라켓트(515,517)에 결합된 볼트(75)의 체결력을 느슨 하게 하고, 스핀들부재(519)를 도 9에 도시된 상태와 같이 직각방향으로 회전시켜 인스트루먼트 패널(40)의 상하면이 가이드레일(20)의 길이방향을 향하도록 한 다음, 재차 볼트(75)를 조여줌으로써 설치할 수 있게 된다.
이와 같이, 인스트러먼트 패널(40)에 대한 슬레드 관성하중 시험시 본 발명에 따른 고정장치를 이용하게 되면, 시험대상에 해당하는 인스트러먼트 패널(40)만을 바닥플레이트(30)상에 고정 설치할 수 있게 됨으로써, 슬라이드상에 차체의 일부를 고정 설치한 다음 상기 차체의 내부에 인스트러먼트 패널을 재차 고정 설치하던 종래에 비해, 시험준비를 위한 작업시간 및 작업량을 대폭 단축시킬 수 있게 되고 동시에 시험비용도 절감시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 고정장치를 사용하게 되면 인스트러먼트 패널(40)에 작용하는 상하방향과 좌우방향 및 전후방향의 모든 관성하중들을 효과적으로 측정할 수 있게 됨으로써, 실차의 충돌시험과 거의 대등한 조건으로 모의 실험을 실시할 수 있으며, 이에 따라 인스트러먼트 패널(40)의 관성하중에 대한 정확한 데이터 값을 얻을 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 바닥플레이트(30)상에 고정되는 프레임수단(50)의 설치위치를 변경함에 따라, 차종별로 다양한 종류의 인스트러먼트 패널(40)들을 모두 효과적으로 고정시키면서 관성하중에 대한 시험을 실시할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 실차의 충돌시험과 거의 대등한 조건으로 인스트러먼트 패널에 대한 슬레드 관성하중 시험을 실시할 수 있게 됨으 로써 보다 정확한 데이터 값을 얻을 수 있게 되고, 아울러 시험준비를 위한 작업시간 및 작업량을 대폭 단축시킬 수 있게 됨으로써 시험비용도 절감시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (8)

  1. 고압의 공기로 작동하는 충격발생장비를 통해 강한 충격력을 전달받을 수 있도록 충격전달블록(11)을 구비하고서 가이드레일(20)을 따라 이동 가능하게 설치되는 슬라이더(10)와;
    상기 슬라이더(10)상에 고정 설치되는 바닥플레이트(30)와;
    상기 바닥플레이트(30)상에서 위치가변이 가능하도록 고정 설치되면서, 인스트러먼트 패널(40)의 고정을 위해 상기 인스트러먼트 패널(40)의 다수 부위와 분리 가능하도록 결합되어지는 다수개의 프레임수단(50);
    으로 구성되는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 가이드레일(20)과 상기 바닥플레이트(30)는 이들을 관통하는 볼트(71) 및 이에 결합되는 너트의 체결력을 통해 서로간에 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 프레임수단(50)은,
    상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되면서 상기 인스트러먼트 패널(40)의 양측면부에 구비된 사이드브라켓트(41)와 분리 가능하도록 결합되는 한 쌍의 사이드프레임(51)과;
    상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되면서 상기 인스트러먼트 패널(40)의 중앙 하부에 구비된 로어브라켓트(43)와 분리 가능하도록 결합되는 한 쌍의 로어프레임(53)과;
    상기 사이드프레임(51)사이의 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되면서 상기 사이드프레임(51)사이에 존재하는 인스트러먼트 패널(40)의 소정부위를 지지하는 한 쌍의 프런트프레임(55);
    으로 구성된 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 사이드프레임(51)은,
    다수개의 볼트구멍(511a)이 형성되면서 볼트(73)와 너트의 체결력을 통해 상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되는 바닥판부재(511)와;
    상기 바닥판부재(511)로부터 수직상방을 향해 일체로 결합된 포스트부재(513)와;
    상기 포스트부재(513)의 양면에 서로 마주 대하도록 덧대여져서 볼트(75)와 너트(77)의 체결력을 통해 결합되고, 체결력의 조절에 의해 상기 포스트부재(513)를 따라 높이조절이 가능하도록 설치되는 한 쌍의 높이조절브라켓트부재(515,517)와;
    일단은 어느 한 개의 높이조절브라켓트부재(517)에 의해 상기 포스트부재(513)의 일면에 지지되면서 축회전이 가능하도록 설치되고, 타단은 볼트(81)와 너트(83)의 체결력을 통해 상기 인스트러먼트 패널(40)의 측면부에 구비된 사이드브 라켓트(41)와 결합되는 스핀들부재(519);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 스핀들부재(519)는,
    어느 한 개의 높이조절브라켓트부재(517)에 의해 상기 포스트부재(513)의 일면에 지지되도록 설치되면서 상기 볼트(81)와 너트(83)의 체결력을 조절함에 따라 축회전이 가능하도록 설치되는 원형파이프부(519a)와;
    상기 원형파이프부(519a)와 일체로 형성되면서 사이드브라켓트(41)와의 결합을 위해 사용되는 볼트(81)가 관통되도록 슬릿(519b-1)이 형성된 평판모양의 플랜지부(519b);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 어느 한 개의 높이조절브라켓트부재(517)에는,
    상기 포스트부재(513)와의 사이에 스핀들부재(519)의 원형파이프부(519a)가 삽입될 수 있는 공간(C)을 갖도록 돌출부(517a)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 로어프레임(53)은,
    다수개의 볼트구멍(531a)이 형성되면서 볼트(85)와 너트의 체결력을 통해 상기 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되는 평판결합부재(531)와;
    상기 평판결합부재(531)로부터 수직상방으로 절곡되어 볼트(87)와 너트(89)의 체결력을 통해 상기 인스트러먼트 패널(40)에 구비된 로어브라켓트(43)와 결합되는 수직결합부재(533);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
  8. 제 3항에 있어서, 상기 프런트프레임(55)은,
    다수개의 볼트구멍(551a)이 형성되면서 볼트(91)와 너트의 체결력을 통해 상기 사이드프레임(51)사이의 바닥플레이트(30)상에 고정 설치되는 평판브라켓트부재(551)와;
    상기 사이드프레임(51)사이에 존재하는 인스트러먼트 패널(40)을 지지할 수 있도록 상기 평판브라켓트부재(551)에서 수직상방을 향해 일체로 결합되는 지지브라켓트부재(553);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 관성하중 시험용 인스트러먼트 패널의 고정장치.
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