TWI716276B - 變速器低電量控制方法 - Google Patents

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Abstract

一種變速器低電量控制方法，包含判斷一變速器的一變速器電池的電量是否小於等於一第一變速器電池設定值。若變速器電池的電量小於等於第一變速器電池設定值，則鎖定變速器之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器無法變換至被鎖定的檔位。

Description

變速器低電量控制方法
本發明係關於一種低電量控制方法，特別是一種變速器低電量控制方法。
一般而言，自行車配有前變速器及後變速器，二變速器分別用以將自行車鍊條於前齒盤組及後齒盤組的多個齒盤之間移動，而調整這些齒盤之間的齒數比，來讓使用者的踩踏較為省力。
目前變速器可經由線纜驅動或是電動的方式驅動。以電動的變速器(前變速器或後變速器)來說，在變速把手發送換檔訊換之後，變速器內部的馬達係經由傳動組件帶動變速器的導鍊件，使得導鍊件撥動鍊條。其中，變速把手發送訊號及變速器之馬達的運作皆需電池提供電力。然而，電池之電量的多寡難以直接得知，往往都是等到電池電力不足甚至是耗盡，才知道電池需要進行更換。但，在電池電力不足的當下，變速器即無法進行換檔，且變速器有可能係處於使用者較費力的檔位，即鍊條可能是位於後齒盤組中最小的齒盤及/或前齒盤組中最大的齒，而造成使用者需持續以費力之方式踩踏，無法經由變換變速器之檔位之方式使踩踏較為省力。因此，目前自行車廠商正致力於改善前述之問題。
本發明在於提供一種變速器低電量控制方法，藉以解決先前技術所述之在電池電力不足的當下變速器有可能係處於使用者較費力的檔位的問題。
本發明之一實施例所揭露之一種變速器低電量控制方法，包含判斷一變速器的一變速器電池的電量是否小於等於一第一變速器電池設定值。若變速器電池的電量小於等於第一變速器電池設定值，則鎖定變速器之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器無法變換至被鎖定的檔位。
本發明之另一實施例所揭露之一種變速器低電量控制方法，包含判斷一變速把手的一把手電池的電量是否小於等於一第一把手電池設定值。若把手電池的電量小於等於第一把手電池設定值，則鎖定變速器之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器無法變換至被鎖定的檔位。
本發明之又一實施例所揭露之變速器低電量控制方法，包含判斷一變速器之一變速器電池的電量是否小於等於一第一變速器電池設定值，及判斷一變速把手的一把手電池的電量是否小於等於一第一把手電池設定值。若變速器電池之電量小於等於第一變速器電池設定值，或把手電池之電量小於等於第一把手電池設定值，則阻止變速把手發送一換檔訊號予變速器，或變速器忽略變速把手所發送的換檔訊號。
根據上述實施例之變速器低電量控制方法，藉由在變速器電池之電量小於等於第一變速器電池設定值，或把手電池的電量小於等於第一把手電池設定值的狀態下，鎖定變速器之多個檔位中的至少一檔位，使得變速器無法變換至被鎖定的檔位。因此，可將被鎖定的檔位設定為使用者較費力之檔位，以確保在變速器電池之電力即將不足的情況下，變速器不會被變換至使用者較費力的檔位，而在變速器電池電量不足時讓使用者不會係以最費力的方式踩踏。
以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
請參閱圖1。圖1為根據本發明第一實施例之運用於變速器低電量控制方法之變速把手及後變速器的方塊示意圖。
在本實施例中，變速器低電量控制方法適於運用於一變速器10及一變速把手20。變速器10例如為自行車的後變速器，且變速把手20例如為自行車的右變速把手。
變速器10例如具有一控制器11、一無線收發模組12、一變速器電池13及一電量偵測模組14，且無線收發模組12、一變速器電池13及電量偵測模組14電性連接於控制器11。無線收發模組12用以利用無線之方式收發訊號，且變速器電池13用以提供無線收發模組12收發訊號所需之電力。電量偵測模組14用以偵測變速器電池13之電量。
在本實施例中，變速器電池13之電量具有一第一變速器電池設定值及一第二變速器電池設定值，且第二變速器電池設定值小於第一變速器電池設定值。以表一所示之採用電壓值表示變速器電池13之電量來說，在變速器電池13處於滿電之情況下其電壓值為8.4伏特，第一變速器電池設定值為7.7伏特，第二變速器電池設定值為7.4伏特，而在變速器電池13之電壓值小於或等於6伏特時，變速器電池13之電壓即不足供變速器10運作。
表一
變速器電池電量狀態 變速器電池電量
滿電 8.4伏特
第一變速器電池設定值 7.7伏特
第二變速器電池設定值 7.4伏特
不足 6伏特
備註：採用電壓值表示電池電量
在本實施例中，變速器10可於多個檔位之間變換，且變速器10之這些檔位分別係用以對應於自行車後齒盤組之多個大小不同的齒盤。在變速器10處於這些檔位之中的最低檔位的狀態下，自行車鍊條係位於自行車後齒盤組之最小的齒盤。反之，在變速器10處於這些檔位之中的最高檔位的狀態下，自行車鍊條係位於自行車後齒盤組之最大的齒盤。在自行車鍊條位於自行車前齒盤組之同一齒盤的狀況下，變速器10處於最低檔位時的齒數比會大於處於最高檔位時的齒數比，故可知在變速器10處於最高檔位時使用者的踩踏較為輕鬆，在變速器10處於最低檔位時使用者的踩踏較為費力。
變速把手20例如具有一控制器21、一無線收發模組22、一把手電池23及一電量偵測模組24，且無線收發模組22、一把手電池23及電量偵測模組24電性連接於控制器21。無線收發模組22無線地通訊連接於變速器10的無線收發模組12。無線收發模組22用以傳送換檔等訊號予變速器10的無線收發模組12，且把手電池23用以提供無線收發模組22收發訊號所需之電力。電量偵測模組24用以偵測把手電池23之電量。
在本實施例中，把手電池23之電量具有一第一把手電池設定值及一第二把手電池設定值，且第一把手電池設定值小於第二把手電池設定值。以表二所示之採用電壓值表示把手電池23之電量來說，在把手電池23處於滿電的情況下其電壓值為3.2伏特，第一把手電池設定值2.8伏特，第二把手電池設定值為2.5伏特，而在把手電池23之電壓值低於或等於2伏特時，把手電池23之電壓即不足供變速把手20運作。
表二
把手電池電量狀態 把手電池電量
滿電 3.2伏特
第一把手電池設定值 2.8伏特
第二把手電池設定值 2.5伏特
不足 2伏特
備註：採用電壓值表示電池電量
接著，請參閱圖2，圖2為根據本發明第一實施例之變速器低電量控制方法的流程示意圖。
在變速器低電量控制方法中，首先如步驟S01，判斷變速器電池13的電量是否小於等於第一變速器電池設定值。若變速器電池13之電量小於等於第一變速器電池設定值，則進入步驟S02，鎖定變速器10之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器10無法變換至被鎖定的檔位。
舉例來說，在變速器10之電量偵測模組14偵測到變速器電池13的電壓值小於等於7.7伏特時，變速器之控制器11會鎖定變速器10之這些檔位中的最低檔位，而令變速器10無法變換至最低檔位。
另一方面，在步驟S01中，變速器電池13之電量大於第一變速器電池設定值，則進入步驟S03，判斷把手電池23的電量是否小於等於第一把手電池設定值。若把手電池23之電量小於等於第一把手電池設定值，則進入步驟S02，鎖定變速器10之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器10無法變換至被鎖定的檔位。
舉例來說，在變速器電池13的電壓值大於7.7伏特的狀況下，當變速把手20之電量偵測模組24偵測到把手電池23的電壓值小於等於2.8伏特時，變速把手20之控制器21會經由無線收發模組22傳輸把手電池23電量即將不足之訊號予變速器10的無線收發模組12，接著變速器10的控制器21會鎖定變速器10之這些檔位中的最低檔位，而令變速器10無法變換至最低檔位。
在上述之說明中，鎖定變速器10之最低檔位之方式係經由變速器10之控制器11直接鎖定。舉例來說，在變速器電池13之電量小於等於第一變速器電池設定值，或把手電池23小於等於第一把手電池設定值之條件滿足的情況下，即使變速把手20之無線收發模組22仍傳送變換至最低檔位(特定檔位)的換檔訊號給變速器10，變速器10之控制器11會忽略變換至最低檔位的訊號，而阻止變速器10變換至最低檔位。但，鎖定變速器10之最低檔位之方式並不以此為限。在其他實施例中，可經由變速把手的控制器鎖定變速器之最低檔位。舉例來說，即使使用者操作變速把手產生了變換至最低檔位的訊號，變速把手的控制器會阻止變速把手的無線收發模組將變換至最低檔位的訊號傳送給變速器，而阻止變速器變換至最低檔位。
在本實施例中，藉由變速器電池13之電量小於等於第一變速器電池設定值，或把手電池23小於等於第一把手電池設定值之條件滿足的情況下，鎖定變速器10的最低檔位，可在變速器電池13之電量即將不足以讓變速器10換檔，或把手電池23之電量即將不足讓無線收發模組22傳輸換檔訊號的情況下，讓變速器10不會被變換至最低檔位。因此，即使後續變速器電池13或把手電池23後續電量不足時，變速器10不會被變換至使用者較費力的檔位，而讓使用者不會係以最費力的方式踩踏。
接著，在進入步驟S02之後，接著進入步驟S04，判斷變速器電池13的電量是否小於等於第二變速器電池設定值。若變速器電池13的電量小於等於第二變速器電池設定值，則進入步驟S05，鎖定變速器10於目前所處之檔位，而令變速器10之檔位無法被變換。
舉例來說，在變速器10之電量偵測模組14偵測到變速器電池13的電壓值小於等於7.4伏特時，變速器10之控制器11將變速器10鎖定於目前所處之檔位，使變速器10無法變換至其他檔位。也就是說，變速器電池13的電量更接近於不足的狀態，且在此狀態下，將變速器10鎖定於目前所處之檔位可避免變速器10之變換檔位的過程不完整。
在步驟S04中，若變速器電池13的電量大於第二變速器電池設定值，則進入步驟S06，判斷把手電池23的電量是否小於等於第二把手電池設定值。若把手電池23的電量小於等於第二把手電池設定值，則進入步驟S05，鎖定變速器10於目前所處之檔位，而令變速器10之檔位無法被變換。
舉例來說，在變速器電池13的電壓值大於7.4伏特的狀況下，當變速把手20之電量偵測模組24偵測到把手電池23的電壓值小於等於2.5伏特時，變速把手20之控制器21會經由無線收發模組22傳輸把手電池23電量更低之訊號予變速器10的無線收發模組12，接著變速器10的控制器11會將變速器10鎖定於目前所處之檔位，使變速器10無法變換至其他檔位。
在上述之說明中，鎖定變速器10於目前所處之檔位之方式係經由變速器10之控制器11直接鎖定。舉例來說，在變速器電池13之電量小於等於第二變速器電池設定值，或把手電池23小於等於第二把手電池設定值之條件滿足的情況下，即使變速把手20之無線收發模組22傳送換檔訊號給變速器10，變速器10之控制器11會忽略換檔訊號，而阻止變速器10變換檔位。但，鎖定變速器10於目前所處之檔位之方式並不以此為限。在其他實施例中，可經由變速把手的控制器鎖定變速器於目前所處之檔位。舉例來說，即使使用者操作變速把手產生了換檔訊號，變速把手的控制器會阻止變速把手的無線收發模組將換檔訊號傳送給變速器，而阻止變速器變換檔位。
在步驟S06中，若把手電池23的電量大於第二把手電池設定值，則進入步驟S07，變速器10可於被鎖定之檔位外的其他檔位之間變換。也就是說，雖然變速器電池13及把手電池23之電量即將不足，但在變速器電池13的電量大於第二變速器電池設定值，及把手電池23的電量大於第二把手電池設定值的狀況下，變速器電池13之電量仍有餘裕讓變速器10變換至其他檔位，及把手電池23之電量仍有餘裕讓變速把手20之無線收發模組22傳輸換檔訊號至變速器10的無線收發模組12。其中，由於變速器10之最低檔位已於步驟S02中被鎖定，故變速器10僅能在最低檔位之外的其他檔位之間變換。
在步驟S03中，若把手電池23之電量大於第一把手電池設定值，則進入步驟S08，變速器10可於所有檔位之間變換。也就是說，變速器電池13及把手電池23之電量尚未處於即將不足的狀態，故可讓變速器10可隨意地於所有檔位之間變換。
在上述實施例中，變速器10為後變速器，且變速把手20為自行車的右變速把手，並非用以限定本發明。在其他實施例中，變速器可為前變速器，且變速把手為自行車的左變速把手，以下進行舉例說明。
變速器為對應於自行車前齒盤組之多個大小不同的前齒盤。變速器之這些檔位中對應於每一前齒盤的檔位數量為至少二個。進一步來說，自行車前齒盤組具有一小盤及一大盤，且變速器可於一第一檔位、一第二檔位、一第三檔位及一第四檔位之間變換。其中，變速器之第一檔位及第二檔位為對應於小盤，且變速器於第一檔位及第二檔位之間之變換僅是微調。變速器之第三檔位及第四檔位為對應於大盤，且變速器於第三檔位及第四檔位之間之變換僅是微調。
若變速器電池的電量小於等於第一變速器電池設定值，或把手電池之電量小於等於第一把手電池設定值，則在對應於圖2的步驟S02中，變速器之第一至四檔位中被鎖定的例如為對應於大盤的第三檔位及第四檔位。若變速器電池的電量小於等於第二變速器電池設定值，或把手電池的電量小於等於第二把手電池設定值，則在對應於圖2的步驟S05中，鎖定變速器於目前所處之檔位，而令變速器之檔位無法被變換。也就是說，在變速器電池的電量小於等於第二變速器電池設定值，或把手電池之電量小於等於第二把手電池設定值的當下，若變速器係處於第一檔位及第二檔位之其一，則無法變換至第一檔位及第二檔位之另一。在對應於圖2的步驟S07中，若變速器電池的電量小於等於第一變速器電池設定值且大於第二變速器電池設定值，且把手電池的電量小於等於第一把手電池設定值且大於第二把手電池設定值，則變速器可於第一檔位及第二檔位之間隨意地變換。
在上述的步驟中，係先判斷變速器電池13之電量與第一變速器電池設定值之關係後，才判斷把手電池23的電量與第一把手電池設定值之關係，但不以此為限。在其他實施例中，可先判斷把手電池23的電量與第一把手電池設定值之關係後，才判斷變速器電池13之電量與第一變速器電池設定值之關係。也就是說，圖2之步驟S01及S03可對調。同理，圖2之步驟S04及S06可對調。
在上述實施例中，變速器電池13的第一變速器電池設定值及第二變速器電池設定值之大小，並非用以限定本發明。在其他實施例中，變速器電池的第一變速器電池設定值及第二變速器電池設定值的大小可依據使用者的需求進行調整。同理，把手電池的第一把手電池設定值及第二把手電池設定值大小亦可依據使用者的需求進行調整。
此外，變速器電池13的電量與把手電池23的電量並不限採用電壓值表示。在其他實施例中，變速器電池的電量與把手電池的電量可採用其他單位表示，例如毫安培小時。
另一方面，如圖1所示，變速器電池13係內建變速器10，且把手電池23係內建於變速把手20，但並不以此為限。在其他實施例中，變速器電池可外接於變速器，且把手電池可外接於變速把手。
接著，請參閱圖3，圖3為根據本發明第二實施例之變速器低電量控制方法的流程示意圖。
在本實施例的變速器低電量控制方法中，首先如步驟S11，判斷變速器電池13的電量是否小於等於第一變速器電池設定值。若變速器電池13之電量小於等於第一變速器電池設定值，則進入步驟S12，鎖定變速器10之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器10無法變換至被鎖定的檔位。
在步驟S12後，接著進入步驟S13，判斷變速器電池13的電量是否小於等於第二變速器電池設定值。若變速器電池13的電量小於等於第二變速器電池設定值，則進入步驟S14，鎖定變速器10於目前所處之檔位，而令變速器10之檔位無法被變換。
在步驟S13中，若變速器電池13的電量大於第二變速器電池設定值，則進入步驟S15，變速器10可於被鎖定之檔位外的其他檔位之間變換。
在步驟S11中，若變速器電池13的電量大於第一變速器電池設定值，則進入步驟S16，變速器10可於所有檔位之間變換。
接著，請參閱圖4，圖4為根據本發明第三實施例之變速器低電量控制方法的流程示意圖。
在本實施例的變速器低電量控制方法中，首先如步驟S21，判斷把手電池23的電量是否小於等於第一把手電池設定值。若把手電池23之電量小於等於第一把手電池設定值，則進入步驟S22，鎖定變速器10之多個檔位中的至少一檔位，而令變速器10無法變換至被鎖定的檔位。
在步驟S22後，接著進入步驟S23，判斷把手電池23的電量是否小於等於第二把手電池設定值。若把手電池23的電量小於等於第二把手電池設定值，則進入步驟S24，鎖定變速器10於目前所處之檔位，而令變速器10之檔位無法被變換。
在步驟S23中，若把手電池23的電量大於第二把手電池設定值，則進入步驟S25，變速器10可於被鎖定之檔位外的其他檔位之間變換。
在步驟S21中，若把手電池23的電量大於第一把手電池設定值，則進入步驟S26，變速器10可於所有檔位之間變換。
根據上述實施例之變速器低電量控制方法，藉由在變速器電池之電量小於等於第一變速器電池設定值，或把手電池的電量小於等於第一把手電池設定值的狀態下，鎖定變速器之多個檔位中的至少一檔位，使得變速器無法變換至被鎖定的檔位。因此，可將被鎖定的檔位設定為使用者較費力之檔位，以確保在變速器電池之電力即將不足的情況下，變速器不會被變換至使用者較費力的檔位，而在變速器電池電量不足時讓使用者不會係以最費力的方式踩踏。
雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
10:變速器 11:控制器 12:無線收發模組 13:變速器電池 14:電量偵測模組 20:變速把手 21:控制器 22:無線收發模組 23:把手電池 24:電量偵測模組 S01-S08、S11-S16、S21-S26:步驟
圖1為根據本發明第一實施例之運用於變速器低電量控制方法之變速把手及後變速器的方塊示意圖。 圖2為根據本發明第一實施例之變速器低電量控制方法的流程示意圖。 圖3為根據本發明第二實施例之變速器低電量控制方法的流程示意圖。 圖4為根據本發明第三實施例之變速器低電量控制方法的流程示意圖。
S01-S08:步驟

Claims (14)

  1. 一種變速器低電量控制方法，包含： 判斷一變速器之一變速器電池的電量是否小於等於一第一變速器電池設定值； 若該變速器電池的電量小於等於該第一變速器電池設定值，則鎖定該變速器之多個檔位中的至少一檔位，而令該變速器無法變換至被鎖定的該至少一檔位。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之變速器低電量控制方法，其中若該變速器電池的電量小於等於該第一變速器電池設定值，則在鎖定該變速器之該些檔位中的該至少一檔位，而令該變速器無法變換至被鎖定的該至少一檔位之後，該變速器低電量控制方法更包含： 判斷該變速器電池的電量是否小於等於一第二變速器電池設定值，其中該第二變速器電池設定值小於該第一變速器電池設定值； 若該變速器電池的電量小於等於該第二變速器電池設定值，則鎖定該變速器於目前所處之檔位，而令該變速器之檔位無法被變換；以及 若該變速器電池的電量大於該第二變速器電池設定值，則該變速器可於被鎖定之該至少一檔位外的其他檔位之間變換。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之變速器低電量控制方法，若該變速器電池的電量大於該第一變速器電池設定值，則該變速器可於該些檔位之間變換。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之變速器低電量控制方法，更包含： 判斷一變速把手的一把手電池的電量是否小於等於一第一把手電池設定值； 若該變速器電池之電量小於等於該第一變速器電池設定值，或該把手電池之電量小於等於該第一把手電池設定值，則鎖定該變速器之該些檔位中的該至少一檔位，而令該變速器無法變換至被鎖定的該至少一檔位；以及 若該變速器電池之電量大於該第一變速器電池設定值，及該把手電池之電量大於該第一把手電池設定值，則該變速器可於該些檔位之間變換。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之變速器低電量控制方法，其中在鎖定該變速器之該些檔位中的該至少一檔位，而令該變速器無法變換至被鎖定的該至少一檔位之後，該變速器低電量控制方法更包含： 判斷該變速器電池之電量是否小於等於一第二變速器電池設定值，或該把手電池的電量是否小於等於一第二把手電池設定值，其中，該第二變速器電池設定值小於該第一變速器電池設定值，且該第二把手電池設定值小於該第一把手電池設定值； 若該變速器電池之電量小於等於該第二變速器電池設定值，或該把手電池的電量小於等於該第二把手電池設定值，則鎖定該變速器於目前所處之檔位，而令該變速器之檔位無法被變換；以及 若該變速器電池之電量大於該第二變速器電池設定值，及該把手電池的電量大於該第二把手電池設定值，則該變速器可於被鎖定之該至少一檔位之外的其他檔位之間變換。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之變速器低電量控制方法，其中該變速把手係無線通訊地連接於該變速器。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之變速器低電量控制方法，其中該變速器為對應於多個前齒盤的前變速器，該變速器之該些檔位中對應於每一該前齒盤的檔位數量為至少二個，若該變速器電池的電量小於等於該第一變速器電池設定值，則該變速器之該些檔位中被鎖定的為對應於同一該前齒盤的該至少二檔位。
  8. 一種變速器低電量控制方法，包含： 判斷一變速把手的一把手電池的電量是否小於等於一第一把手電池設定值； 若該把手電池的電量小於等於該第一把手電池設定值，則鎖定該變速器之多個檔位中的至少一檔位，而令該變速器無法變換至被鎖定的該至少一檔位。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之變速器低電量控制方法，其中若該把手電池的電量小於等於該第一把手電池設定值，則在鎖定該變速器之該些檔位中的該至少一檔位，而令該變速器無法變換至被鎖定的該至少一檔位之後，該變速器低電量控制方法更包含： 判斷該把手電池的電量是否小於等於一第二把手電池設定值，其中該第二把手電池設定值小於該第一把手電池設定值； 若該把手電池的電量小於等於該第二把手電池設定值，則鎖定該變速器於目前所處之檔位，而令該變速器之檔位無法被變換；以及 若該把手電池的電量大於該第二把手電池設定值，則該變速器可於被鎖定之該至少一檔位外的其他檔位之間變換。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之變速器低電量控制方法，若該把手電池的電量大於該第一把手電池設定值，則該變速器可於該些檔位之間變換。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之變速器低電量控制方法，其中該變速把手係無線通訊地連接於該變速器。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之變速器低電量控制方法，其中該變速器為對應於多個前齒盤的前變速器，該變速器之該些檔位中對應於每一該前齒盤的檔位數量為至少二個，若該把手電池的電量小於等於該第一把手電池設定值，則該變速器之該些檔位中被鎖定的為對應於同一該前齒盤的該至少二檔位。
  13. 一種變速器低電量控制方法，包含： 判斷一變速器之一變速器電池的電量是否小於等於一第一變速器電池設定值，及判斷一變速把手的一把手電池的電量是否小於等於一第一把手電池設定值； 若該變速器電池之電量小於等於該第一變速器電池設定值，或該把手電池之電量小於等於該第一把手電池設定值，則阻止該變速把手發送一換檔訊號予該變速器，或該變速器忽略該變速把手所發送的該換檔訊號。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之變速器低電量控制方法，其中該換檔訊號為將該變速器變換至一特定檔位的換檔訊號。
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