KR20200046822A - 차량 시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트 프레임 및 시트 몰드 패드가 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하게 함으로써, IMS(Integrated Memory System) 등과 대비하여 상당히 저렴한 비용으로도 좀 더 인간공학적인 차량 시트의 구현이 가능하고, 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하도록, 별도의 모터를 통해서 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작을 지원할 수 있는, 차량 시트에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 착석자 시트의 골격을 이루는 시트 프레임; 및 상기 착석자 시트에 장착되는 시트 몰드 패드;를 포함하고, 상기 시트 프레임 및 상기 시트 몰드 패드는, 착석자의 자세에 맞추어, 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하는 차량 시트를 제공할 수 있다.

Description

차량 시트{VEHICLE SEAT}

본 발명은 차량 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 시트 프레임 및 시트 몰드 패드가 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하게 함으로써, IMS(Integrated Memory System) 등과 대비하여 상당히 저렴한 비용으로도 좀 더 인간공학적인 차량 시트의 구현이 가능하고, 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하도록, 별도의 모터를 통해서 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작을 지원할 수 있는, 차량 시트에 관한 것이다.

차량 시트, 특히 자동차 시트는 자동차 내부에 운전자나 동승자 등 착석자가 자리에 앉을 수 있는 구조물을 의미한다.

종래 이와 같은 차량 시트의 구조는 자동차 메이커나 차종에 따라 형상 및 기능이 다양하게 있었다. 운전자나 동승자 등 착석자의 키, 몸무게 등 신체 조건이 다양하기 때문에 체형에 맞는 자동차 시트도 사실 다양할 수밖에 없다. 하지만, 각자 체형에 맞는 자동차 시트를 맞춤형으로 주문 생산하는 것은 비용이 너무 많이 소요되는 문제가 있었다.

또한, 종래 차량 시트를 착석자의 체형에 맞추기 위한 방안으로 IMS(Integrated Memory System)가 존재하였다. 최초에는 고급사양의 차종에만 적용되었으나, 점점 IMS가 고급 사양 이외의 차종에도 적용되어 가는 추세이다. 모든 차량 디자인 설계에서 인간공학적인 설계가 접목되는 전 세계적인 추세를 감안하더라도, 착석자에 맞는 맞춤형의 자동차 시트 구조는 시간이 지남에 따라 점점 더 빠르게 보급될 것으로 기대된다. 다만 IMS를 모든 차량의 좌석에 구현하는 것은 아직도 비용이 과도하게 소요되는 것으로 이에 대한 대안이 필요하다는 것에 본 출원인은 착안하였다.

이와 관련한 종래 특허문헌으로서, 대한민국 공개실용신안공보 제20-2018-0002641호(발명의 명칭 : 회전 대좌가 가능한 자동차 시트, 공개일 : 2018.09.05)를 들 수 있다. 해당 실용신안 공개문헌에서는 "본 고안에 따른 회전 대좌가 가능한 자동차 시트는, 차체에 고정된 시트 받침대와; 상기 시트 받침대 상부에 회전 가능하게 결합되는 회전체와; 상기 회전체의 뒤쪽에 결합되는 등받이와; 상기 회전체의 상부에 결합되고 차량 시트 회전시에 차량 내부 구조물에 걸리지 않도록 시트의 앞쪽으로부터 적어도 일부분을 들어 올릴 수 있도록 이루어진 시트 쿠션을 포함하여 구성됨으로써, 실내 공간이 협소한 차량의 경우에도 대좌 시트 구현이 가능해지고, 회전 반경을 최소화하여 실내 레이아웃 배치 설계도 보다 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 갖는다."라고 개시하고 있다.

하지만, 상술한 바와 같이, 시트 프레임 및 시트 몰드 패드가 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하게 함으로써, IMS와 대비하여 상당히 저렴한 비용으로도 좀 더 인간공학적인 자동차 시트의 구현이 가능한 자동차 시트에 개발에 대한, 본 출원인과 같은 종래 기술에 대한 문제 의식은 전혀 없는 것으로 보인다.

또 다른 종래 특허문헌으로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0079941호(발명의 명칭 : 자동차용 시트백프레임(SEAT BACK FRAME FOR CAR), 공개일 : 2018.07.11)를 들 수 있다. 해당 공개특허문헌에서는 "본 발명은 종래 백 커버 매칭 구조를 삭제하고 패드를 일체화시킴으로써, 시트프레임의 경량화를 도모하도록 한 자동차용 시트백프레임으로, 상기 백커버 제거에 의해 시트백의 슬림화 및 경량화를 도모하고, 또 시트백 측면 보강재를 백커버 사출시 일체로 제작함으로써, 시트백의 접촉면이 일정하고, 골고루 하중이 분산되어 강한 충돌에도 견딜 수 있도록 하는 구조"에 대해서 개시하고 있다.

하지만, 상술한 실용신안공개문헌과 마찬가지로, 시트 프레임 및 시트 몰드 패드가 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하게 함으로써, IMS와 대비하여 상당히 저렴한 비용으로도 좀 더 인간공학적인 차량 시트의 구현이 가능한 차량 시트에 개발에 대한, 본 출원인과 같은 종래 기술에 대한 문제 의식은 전혀 없는 것으로 보인다.

1. 대한민국 공개실용신안공보 제20-2018-0002641호(고안의 명칭 : 회전 대좌가 가능한 자동차 시트, 공개일 : 2018.09.05) 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0079941호(발명의 명칭 : 자동차용 시트백프레임(SEAT BACK FRAME FOR CAR), 공개일 : 2018.07.11)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명은 시트 프레임 및 시트 몰드 패드가 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하게 함으로써, 저렴한 비용으로도 좀 더 인간공학적인 차량 시트의 구현이 가능한 차량 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하도록, 별도의 모터를 통해서 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작을 지원할 수 있는, 차량 시트를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 시트는, 착석자 시트의 골격을 이루는 시트 프레임; 및 상기 착석자 시트에 장착되는 시트 몰드 패드;를 포함하고, 상기 시트 프레임 및 상기 시트 몰드 패드는, 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어, 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작한다.

또한, 상기 시트 프레임은, 상기 착석자의 엉덩이와 허벅지에 대응하는 시트 프레임 하부; 및 상기 착석자의 등에 대응하는 시트 프레임 백부;를 포함하고, 상기 시트 프레임 백부의 상단 중앙에는, 상기 착석자의 자세에 맞추어 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하기 위한 탄성부가 구비되고, 상기 탄성부 양쪽으로 서로 대칭되는 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부의 하부에는, 상기 탄성부의 동작에 따라, 상기 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 회동 연동 동작하는, 회동 연결부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 시트 몰드 패드는, 상기 착석자의 등 중앙에 대응하는 메인부; 및 상기 착석자의 양팔쪽에 대응하는 시트 볼스터부;를 포함하고, 상기 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작에 따라, 상기 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 연동 동작하는 것이 용이하게 되도록, 절개 패턴이 상기 시트 몰드 패드에 형성할 수 있다.

또한, 상기 시트 몰드 패드의 절개 패턴은, 상기 시트 몰드 패드의 중앙 수직 방향으로 형성되는 점선 절개 패턴을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 착석자의 자세에 맞추어, 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하도록, 별도의 모터를 통해서 상기 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작을 지원할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 시트에 의하면,

첫째, 시트 프레임 및 시트 몰드 패드가 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하게 함으로써, 저렴한 비용으로 좀 더 인간공학적인 차량 시트의 구현이 가능하다.

둘째, 시트 프레임 백부의 상단 중앙에는, 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어 적응적으로 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하기 위한 탄성부가 구비되고, 탄성부 양쪽으로 서로 대칭되는 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부가 형성되며, 이와 같은 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부의 하부에는, 탄성부의 동작에 따라, 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 회동 연동 동작하는, 회동 연결부가 형성됨으로써, 좀 더 원활하고 자연스럽게 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작이 가능하게 된다.

셋째, 시트 몰드 패드에 절개 패턴이 형성되어서, 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작에 따라, 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 연동 동작하는 것이 좀 더 용이하게 된다.

특히, 시트 몰드 패드의 중앙 수직 방향으로 형성되는 점선 절개 패턴을 포함하여 시트 몰드 패드가 수직으로 접히는 동작이 자연스럽게 이루어진다.

넷째, 별도의 모터를 통해서 상기 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작을 지원하여, 착석자의 자세나 체형, 움직임에 맞추어, 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하는 것을 좀 더 편하게 할 수 있게 된다.

도 1은 종래 차량 시트의 시트 프레임(10)의 개략도이다.
도 2는 종래 차량 시트의 시트 몰드 패드(20)의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트의 시트 프레임(100)의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트의 시트 몰드 패드(200)의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에 착석자가 착석하기 전의 모습을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에 착석자가 착석한 이후의 모습을 도시한 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

(차량 시트의 구성)

도 1은 종래 차량 시트의 시트 프레임(10)의 개략도이고, 도 2는 종래 차량 시트의 시트 몰드 패드(20)의 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트의 시트 프레임(100)의 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트의 시트 몰드 패드(200)의 개략도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 시트는, 시트 프레임(100)과 시트 몰드 패드(200)로 이루어진다. 시트 프레임은 착석자 시트의 골격을 이루어서, 착석자가 착석할 수 있도록 하는 부분이다.

여기서 착석자는 자동차, 차량, 트럭이나 기차, 열차, 비행기 등의 모든 운송수단, 차량의 운전자, 동승자 등을 포함하는 개념이다.

구체적으로는, 시트 프레임(100)은, 착석자의 엉덩이와 허벅지에 대응하는 시트 프레임 하부(120), 및 착석자의 엉덩이 상부, 허리, 착석자의 등에 대응하는 시트 프레임 백부(110)를 포함한다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 시트 프레임 백부(110)의 상단 중앙에는 탄성부(111)가 구비되는데, 이 탄성부(111)는 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하는 구성이다. 탄성부(111)는 금속 또는 합성 금속이나 복합재로 이루어진 스프링으로 형성되어서, 탄성부(111) 양쪽으로 서로 대칭되는 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부에 체결되는 구조를 취할 수 있다.

그 외에, 탄성부(111)는 유압식 스프링이나 공압식 스프링의 형태로 만들어질 수도 있다. 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어 적응적으로 착석자의 체형을 감쌀 수 있는 탄성을 갖는 부재라면 어떠한 재질이나 구성으로도 변형 또는 변경이 가능하다.

나아가, 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부의 하부에는, 탄성부(111)의 동작에 따라, 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 회동하여 연동 동작하는, 좌우에 각각 회동 연결부(112, 113)가 형성되는 것이 바람직하다. 좌우의 회동 연결부(112, 113)은 도 3, 도 5, 및 도 6에서 간략히 원기둥으로만 처리하였지만, 실제 구성으로는 탄성부의 동작에 따라서, 회동하는 암수의 나사 구조로 체결되고, 금속이나 유압이나 공압식으로 회전 스프링이 들어가 탄성부에 가해지는 압력이 사라지면 원상 회복되도록 하는 구성이 추가되는 것도 가능하다. 또는 좌우의 회동 연결부(112, 113)은 탄성부(111)의 동작에 연동하여 회동 동작할 수 있도록 유압식이나 공압식의 스프링 기능을 갖도록 형성하는 것도 가능하다.

나아가, 도 3, 도 5 및 도 6에서는 간략히 도시하였지만, 탄성부(111)의 동작에 따라, 서로 대칭되는 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부는 "ㄱ"자 모양에서 상부 바(bar) 부분은 기울어지게 되고, 수직의 하부 바 부분은 회전 동작이 일어나게 된다. 이 경우, 원활한 기울어짐 동작과 회전 동작을 위하여, 일체로 형성하지 않고, 2개의 파트로 바를 개별 형성하고, 개별 형성된 바 부분을 결합구조를 통해서 결합하게 하는 것이 가능하다. 이것은 탄성부(111)의 동작에 따라, 좌우의 회동 연결부(112,113)을 통해서 원활하게 회동 연동 동작이 일어나게 하는 것을 돕게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 시트 몰드 패드(200)는, 메인부(210)와 시트 볼스터부(220)로 이루어진다. 여기서, 메인부(210)는 착석자의 등 중앙 등 등 부분에 대응하는 부분이며, 볼스터부(220)는 착석자의 양팔쪽이나 인체의 옆구리 부분에 대응하는 부분으로, 착석자의 안락감을 높이기 위하여 시트 프레임(100)에 장착되어 고정되는 부분이다.

앞서 설명한 바와 같이, 시트 몰드 패드(200)는, 탄성부(111) 및 회동 연결부(112, 113)의 동작에 따라, 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 연동 동작하는 것이 용이하게 되도록, 절개 패턴(230)을 포함하여 제작될 수 있다.

이 경우, 시트 몰드 패드(200)의 절개 패턴(230)은, 시트 몰드 패드(200)의 중앙 수직 방향으로 형성되는 점선 절개 패턴(230)을 포함하는 것이 바람직하다. 이를 통해서, 시트 프레임(100)의 연동 동작이 시트 몰드 패드(200)의 연동 동작과 함께 자연스럽게 동작하는 것이 가능하게 된다.

여기서, 점선 절개 패턴(230)은, 시트 몰드 패드를 만드는 금형 등에 칼선 등을 넣어서 해당 부분을 떼내어서 형성하는 것이 가능하다.

(차량 시트의 동작)

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에 착석자가 착석하기 전의 모습을 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에 착석자가 착석한 이후의 모습을 도시한 사시도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 착석자가 차량 시트에 앉게 되면 착석자의 등 부분을 통해서 탄성부(111)에 압력이 인가되고, 탄성부(111)는 가진 탄성에 의하여, 착석자의 등을 감싸는 방향으로 말리게 된다.

이와 같은 탄성부(111)가 말리게 되는 동작이 발생하면, 앞에서 설명했던 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부의 하부에 각각 형성된 회동 연결부(112, 113)의 연계된 회동 동작이 일어난다. 예를 들어, 회동하는 암수의 나사 구조가 회전하면서 회동하는 것이 가능하다.

나아가, 이와 같은 탄성부(111) 및 회동 연결부(112, 113)의 동작과 함께, 점선 절개 패턴(230)을 중심으로 시트 몰드 패드(200)도 같이 접히게 되어서, 착석자의 체형을 감싸게 된다.

반대로, 착석자가 착석한 상태에서 이탈하여 좌석이 비게 되는 경우에는, 반대의 동작이 이루어진다. 구체적으로, 좌석(시트)이 비게 되면, 착석자의 등 부분을 통해서 인가되던 압력이 없어지게 되고, 탄성부(111)는 가진 복원력으로 착석자의 등을 감싸는 방향의 반대 방향으로 복원된다.

이와 같은 탄성부(111)의 복원 동작이 이루어지면, 앞에서 설명했던 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부의 하부에 각각 형성된 회동 연결부(112, 113)의 연계된 회동 동작이 반대로 일어난다.

예를 들어, 회동하는 암수의 나사 구조가 착석과 반대 방향으로 이루어진다. 덧붙여, 회동 연결부(112, 113)의 내부에 존재하는, 금속이나 유압이나 공압식으로 만들어진 회전 스프링(미도시)이, 탄성부(111)에 가해지는 압력이 사라지면 원상 회복되도록 돕게 된다.

이와 같은 탄성부(111) 및 회동 연결부(112, 113)의 복원 동작과 함께, 점선 절개 패턴(230)을 중심으로 시트 몰드 패드(200)도 같이 접힌 것이 펼쳐지는 방향으로 움직이게 되어서, 시트 몰드 패드(200)도 원상 복원된다.

나아가, 이와 같은 착석자를 감싸는 동작과 원상 복원 동작을 원활하게 이루어지도록, 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어, 상기 착석자의 체형을 감싸고 복원되는 연동 동작이 이루어지도록, 별도의 모터(미도시)를 통해서 탄성부(111) 및 회동 연결부(112, 113)의 회동 동작을 지원할 수 있다.

예를 들어, 착석자의 자세, 체형이나 움직임을 별도의 센서(압력센서 등)로 센싱하여 압력센서의 결과값을 연산하여 자세, 체형이나 움직임을 계산하여, 적응적으로 별도의 모터의 회전력을 기어 등 동력전달부를 통해서 전달하여 탄성부(111) 및 회동 연결부(112, 113)이 접히게 하거나 회전하거나 복원되게 하는 것을 지원할 수 있다. 이를 통해서 저렴한 가격으로 고급 사양의 차량 시트에 적용할 가능성을 확대할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

(부호의 설명)

10…시트 프레임

11…시트 프레임 백부

12…시트 프레임 하부

20…시트 몰드 패드

21…시트 몰드 패드의 메인부

22…시트 볼스터부

100…시트 프레임

110…시트 프레임 백부

111…탄성부

112, 113…좌우의 회동 연결부

120…시트 프레임 하부

200…시트 몰드 패드

210…시트 몰드 패드의 메인부

220…시트 볼스터부

230…점선 절개 패턴

Claims (6)

1. 착석자 시트의 골격을 이루는 시트 프레임; 및
   상기 착석자 시트에 장착되는 시트 몰드 패드;를 포함하고,
   상기 시트 프레임 및 상기 시트 몰드 패드는, 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어, 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하는,
   차량 시트.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 시트 프레임은,
   상기 착석자의 엉덩이와 허벅지에 대응하는 시트 프레임 하부; 및
   상기 착석자의 등에 대응하는 시트 프레임 백부;를 포함하고,
   상기 시트 프레임 백부의 상단 중앙에는, 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어, 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하기 위한 탄성부가 구비되고, 상기 탄성부 양쪽으로 서로 대칭되는 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부가 형성되는,
   차량 시트.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 좌우의 시트 프레임 백부의 바디부의 하부에는, 상기 탄성부의 동작에 따라, 상기 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 회동 연동 동작하는, 회동 연결부가 형성된,
   차량 시트.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 시트 몰드 패드는, 상기 착석자의 등 부분에 대응하는 메인부; 및 상기 착석자의 양팔쪽에 대응하는 시트 볼스터부;를 포함하고,
   상기 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작에 따라, 상기 착석자의 체형을 감싸는 방향으로 연동 동작하는 것이 용이하게 되도록, 절개 패턴이 상기 시트 몰드 패드에 형성하는,
   차량 시트.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 시트 몰드 패드의 절개 패턴은, 상기 시트 몰드 패드의 중앙 수직 방향으로 형성되는 점선 절개 패턴을 포함하는,
   차량 시트.
   
6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 착석자의 자세, 체형이나 움직임에 맞추어 상기 착석자의 체형을 감싸도록 연동 동작하도록, 상기 착석자의 자세, 체형이나 움직임을 별도의 센서로 센싱하고 연산한 결과값을 기초로 하여, 별도의 모터 및 상기 모터와 연동하는 동력전달부를 통해서 상기 탄성부 및 상기 회동 연결부의 동작을 지원하는,
   차량 시트.
   
   
   
   
   

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