WO2011072359A1 - Disposição introduzida em bicicleta de movimento combinado - Google Patents

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WO2011072359A1
WO2011072359A1 PCT/BR2010/000438 BR2010000438W WO2011072359A1 WO 2011072359 A1 WO2011072359 A1 WO 2011072359A1 BR 2010000438 W BR2010000438 W BR 2010000438W WO 2011072359 A1 WO2011072359 A1 WO 2011072359A1
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bicycle
handlebar
chain
iron
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French (fr)
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Felipe Rudiuk MIGLORÂNCIA
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Miglorancia Felipe Rudiuk
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M1/00—Rider propulsion of wheeled vehicles
    • B62M1/12—Rider propulsion of wheeled vehicles operated by both hand and foot power
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00—Steering devices
    • B62K21/12—Handlebars; Handlebar stems
    • B62K21/125—Extensions; Auxiliary handlebars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K3/00—Bicycles

Definitions

  • This Utility Utility Patent application is a new "COMBINED DRIVING BIKE ARRANGEMENT", notably a bicycle that stands out for its handlebars and their radial-cyclic handles combined with the traction pedal movement. the bike itself, so that the user exercises both the lower and upper limbs, also contributing to generate more power to the traction wheel (rear), and the equipment can be used for leisure or even for exercise more accurate and complete.
  • Aerobic activity which includes any activity that makes you breathe faster than when resting and raises your heart rate.
  • bodybuilding It also helps burn extra calories and build strong muscles, bones and joints.
  • Cycling is a complete, dynamic, low-impact exercise that does not cause injury to the locomotor system, as is common with running as it sustains body weight.
  • the bicycle due to its constructive peculiarities, works the legs, buttocks and belly, not being very effective in the upper limbs.
  • MU 8200418-8 refers to a bicycle for rowing practice driven by an alternative rectilinear device.
  • the main idea of the present Uficliclad model patent originates from the effectiveness of rowing practice. It is, therefore, a conventional bicycle, and the novelty consists of articulated handlebar, and the drive is made by a toothed bar and a slide-type seat.
  • this innovation takes advantage of the conventional movement, geometry and ergonomics of a standard bicycle, which is coupled with an additional mechanism consisting of a chain-linked (front) spark plug to the traction spark plug, where the first foot candle cited presents rods connected to the iron arms and respective levers that make the role of ⁇ g7j] give but with ⁇ oblique pivoting movement in relation to the axis, and this movement enables the exercise of the upper limbs.
  • innovation collaborates to generate more power at the rear wheel of the bike, generating more speed and torque, as well as reduced travel time when compared to the power generated only with the legs on a regular bike.
  • Another differentiating aspect in the present model is the possibility and ease of adding features such as different gears and brakes on the levers and surroundings.
  • handlebar extensions to serve as a "second option" lever, for when the user wants, for example, to rest the arms of the cyclic movement or need to "pedal up” on a climb or in a situation that requires it. greater control of equipment, as is usually done on an ordinary bicycle.
  • the movement dynamics are simple but efficient, ie while, for example, the right leg is at the top, about to push the pedal, the user's arm on the right side is about to contract the biceps when pulling the lever of the "iron arm” and the left pushes the lever, generating an ergonomically favorable dynamics.
  • Figure 1 Perspective view of the arrangement introduced in combined motion bicycle
  • Figure 2 Exploded perspective view of the combined motion bicycle arrangement
  • FIG. 3 Perspective detail of the front sailfoot chain tensioner
  • Figure 4 Perspective detail of the handlebar / armrest
  • Figure 5 Perspective detail of the handlebar / iron arm joint
  • Figure 6 Perspective detail of the handlebar / arm, simulating use
  • Figure 7 Perspective detail of the handlebar / armrest adjustments
  • Figure 8 Perspective view of the arrangement introduced in combined motion bicycle, in a constructive variation with chain and spark plug on the left side;
  • Figure 9 Perspective view of the arrangement introduced in combined motion bicycle simulating use
  • Figure 1 1 Side detail of the handlebar height adjustment table
  • Figure 12 Side view showing variations in bicycle frame
  • Figure 13 Top view of the drive mechanism positioned on the right side of the bike;
  • Figure 14 Top view of the drive mechanism positioned on the left side of the bicycle;
  • Figure 15 Top view of the "iron arm” showing adjustments of the elbow support and throttles;
  • Figure 16 View showing possibilities of positioning the bicycle frame
  • Figure 17 Detail in side view of the "iron arm” and elbow support
  • Figure 18 Detail showing possibility of torsion spring for greater steering stabilization and maximum steering angle limiting pin
  • Figure 19 Elevation detail of the handlebar pivot point with torsion spring and locking pin.
  • the model claimed here takes advantage of the basic structure of a conventional bicycle, namely the frame (Q), rear wheel (7), chain (8) and pedal (4), without disregarding the standard movement, ergonomics and geometry of this type. by vehicle.
  • the innovative bicycle (1) has the handlebars (G) consisting of pivot "iron arms” (2) on the supports (10), so as to allow a cyclic and oblique movement, copying such movement to the upper limbs, in sync with the movement of the legs, since the elbow is properly supported on the anterior support (11) and the hands on the respective levers (3) of the "iron arm” (2) itself.
  • the pivot point of the "iron arm” (2) coincides with the pivot axis (E) of the elbow support (11) since pivoting bearings are common.
  • These movements are synchronized by means of a frontal candlestick (6), which fulfills "crank" function, interconnected by chain (5) with optional turnbuckle (13), to the rear wheel drive mechanism (M) (7).
  • Orthogonal projections (14) are derived from the front candlestick (6), the ends of which receive rods (15) with rotary joints (16), which allow the movement of rotation, with translation limitation, relative to the "iron arms”. "(2), in whose middle portions are allocated the same model of joints (16). In this way the handlebars (G) and the front wheel (17) can be rotated without interference with the movement of the front spark plug (6) and its chain (5).
  • Label joints (16) may be replaced by other types of joints which have the same effect of allowing rotation and limiting translation.
  • a table (19) is projected that can be articulated ( ⁇ ), in this case allowing the height adjustment of said handlebar (G).
  • the handlebar itself (G) can be constructed so that it can be combined with the table articulation (19) so that its height can be adjusted / calibrated so that it is adjusted to the user's best elbow position.
  • the conventional traction mechanism (M), formed by the crown (20), pedal (4) and chain (8), is located on the right side, but the mechanism that will transfer power to the front spark plug (6), which supports the front chain (5), can be set on the left side,.
  • crowns (20) should be added on the left side, either on the conventional spark plug of the mechanism (M) or on the front spark plug (6), with the latter only having a crown on the left.
  • the "iron arm” may have a sliding device (21) in the respective axes, which promote the transverse adjustment of the support (11) of the elbow and the lever (3).
  • Table (Q) may change the positioning order between the handlebar pivot point (8) and the spark plug (6) in forward or reverse position.
  • the turning point (18) of the handlebar (G) or any related section may have a torsion spring (22), with the purpose of limiting and stabilizing the turning movement, always ensuring the return to a position neutral.
  • a torsion spring (22) there may be pins (23), locks or stops inserted in the related parts at the turning point (18), which limit the maximum rotation angle.
  • the concept claimed here may be used in exercise bikes, exercise bikes, mechanisms for HPAs (Human Powered Aircraft) and related products.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)

Abstract

Consiste essencialmente de uma bicicleta (1 ) que aproveita a estrutura básica original, podendo apresentar algumas variações no quadro (Q), cujo destaque é possibilitar exercício dos membros superiores devidamente apoiados em "braços de ferro" (2) e respectivos manetes (3) que perfazem movimento cíclico oblíquo, de forma que tal movimento seja transformado em rotação do pé de vela frontal (6) por meio de interligação via hastes (15) com terminais rotulares (16) em ambas extremidades. Essa rotação do pé de vela frontal (6) é então interligada com o mecanismo (M) convencional de produção de potência da bicicleta por meio de corrente (5).

Description

DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM BICICLETA DE MOVIMENTO COMBINADO"
Trata a presente solicitação de Patente de Modelo de Utilidade de uma nova "DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM BICICLETA DE MOVIMENTO COMBINADO", notadamente de uma bicicleta que se destaca por apresentar o guidão e respectivos manípulos com movimentos cíclicos radiais, combinados com o movimento do pedal de tracionamento da bicicleta propriamente dita, de forma que o usuário exercite tanto os membros inferiores quanto os membros superiores do corpo, contribuindo também para gerar maior potência para a roda de tração (traseira), podendo o equipamento ser utilizado para lazer ou mesmo para prática de exercício mais apurado e completo.
A prática do exercício físico é essencial para a saúde e qualidade de vida das pessoas, que vivem rotinas cada vez mais estressantes. O exercício físico atua diretamente no sistema respiratório e cardiovascular, liberando substâncias, como, por exemplo, a endorfina, que transcendem os benefícios físicos em direção ao emocional. Pessoas com baixa auto-estima ou depressão e com a produção de endorfina aumentada pelo exercício, apresentam destacada melhoria no quadro psicológico.
Começar uma atividade física regular não é simples. Primeiro é necessário tomar a decisão de praticar uma atividade, a dificuldade posterior é a escolha entre as diversas atividades, aquela que mais se ajusta à determinada pessoa. O fundamental é realizar uma atividade física prazerosa, sempre em consonância com uma alimentação saudável e equilibrada.
Há duas modalidades de atividade física. Uma denominada de atividade aeróbica, que inclui qualquer atividade que faz respirar mais rápido do que quando está descansando e eleva a frequência cardíaca. Há tambérn a musculação, que também ajuda a queimar as calorias extras e construir músculos, ossos e articulações fortes.
Tanto a modalidade aeróbica, quanto a musculação são passíveis de serem praticadas em academias, porém têm as pessoas que optam pela prática de exercício físico em ambientes abertos onde, em paralelo, contemplam a natureza e sentem imenso prazer em sentir o frescor ao longo dos trajetos realizados a pé ou sobre uma bicicleta, por exemplo.
O ciclismo é um exercício completo, dinâmico e de baixo impacto, que não traz lesões para o aparelho locomotor, como é comum de ocorrer com a corrida, já que ela sustenta o peso corporal. Basicamente, a bicicleta, devido às suas particularidades construtivas, trabalha as pernas, nádegas e barriga, não sendo muito eficaz nos membros superiores.
São conhecidos do atual estado da técnica alguns modelos de bicicletas ou triciclos com movimentos alternativos, que vão além da movimentação tradicional por pedal, como pode ser verificado no site www.sreetstrider.com em que os pedais constam de um par de plataformas dotadas de movimentos planos pivotadas em uma das extremidades, os quais são copiados para os manetes de apoio dos membros superiores, dessa maneira forçando o movimento desses, sendo na verdade um elíptico (conhecido aparelho de academia) móvel.
Outro conceito de bicicleta pode ser denotado no site www.rowbike.com, que tal como o modelo acima propõe uma exercitação mais completa do corpo.
No banco de patentes do INPI foi encontrado o MU 8200418-8, se refere trata de uma bicicleta para prática de remo acionada por dispositivo retilíneo alternativo. A idéia principal da presente patente de modelo de úfiliclãdè se origina na eficácia da prática do remo. Trata-se, portanto, de uma bicicleta convencional, sendo que a novidade consiste em guidão articulado, sendo que o acionamento é feito por uma barra dentada e um assento tipo carrinho deslizante.
O documento acima antecipa a simulação da atividade de remo, para tanto possui um selim deslizante e barra dentada que movimenta o guidão numa angulação de até 180°, não sendo o equipamento apropriado para a realizar exercícios, para os membros inferior e superior, de maneira natural, haja vista a posição que impõe ao praticante.
Ciente do estado da técnica, suas lacunas e eventuais inconvenientes, o inventor, após estudos e pesquisas, idealizou a "DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM BICICLETA DE MOVIMENTO COMBINADO" em questão, que se destaca pela simplicidade construtiva e pelo fato de possibilitar exercitar a musculatura de maneira inovadora, em que pese trabalhar simultaneamente os membros inferiores e superiores do corpo. Quanto aos membros superiores, se diferencia muito das bicicletas comuns, em que, nestas últimas, mesmo que seja requisitada força dos membros superiores, o ciclo de movimento (range of movement) é relativamente reduzido, o que impede certo tipo de desenvoltura muscular obtida quando do percurso de ângulos maiores. O maior ângulo que a bicicleta inovada propicia é o que fica em função da rotação das juntas dos cotovelos, ou seja, o ângulo entre o braço e o antebraço.
Conceitualmente, essa inovação aproveita o movimento convencional, geometria e ergonomia de uma bicicleta padrão, na qual é acoplado um mecanismo adicional constituído por um pé de vela (frontal) ligado por meio de corrente ao pé de vela de tração, em que o primeiro pé de vela citado apresenta hastes ligadas aos braços de ferro e respectivos manetes, que fazem o papel dõ~g7j]dãò~ porém com movimento pivotante oblíquo em relação ao eixo, sendo esse movimento viabilizador do exercício dos membros superiores. Assim, a inovação colabora para gerar mais potência na roda de trás da bicicleta, gerando mais velocidade e torque, bem como a redução do tempo de translado, quando comparado com a potência gerada apenas com as pernas em uma bicicleta comum.
Outro aspecto diferenciador no presente modelo reside na possibilidade e facilidade de se agregar recursos como marchas e freios diferenciados nos manetes e arredores. Além disso, pode-se inclusive ter extensões no guidão para servirem de manete "segunda opção", para quando o usuário quiser, por exemplo, descansar os braços do movimento cíclico ou precisar "pedalar de pé" em uma subida ou em situação que exija maior controle do equipamento, como é normalmente feito em uma bicicleta comum.
Basicamente, a dinâmica do movimento é simples, porém eficiente, ou seja, enquanto, por exemplo, a perna direita se encontra no topo, prestes a impulsionar o pedal, o braço, do usuário, do mesmo lado (direito) está prestes a contrair o bíceps ao puxar o manete do "braço de ferro" e o esquerdo empurra o respectivo manete, gerando uma dinâmica ergonomicamente favorável.
A seguir, explica-se o modelo com referência aos desenhos anexos, nos quais estão representadas de forma ilustrativa e não limitativa:
Figura 1 : Vista em perspectiva da disposição introduzida em bicicleta de movimento combinado;
Figura 2: Vista em perspectiva explodida da disposição introduzida em bicicleta de movimento combinado;
Figura 3: Detalhe em perspectiva do esticador da corrente do pé de vela frontal; Figura 4: Detalhe em perspectiva do guidão / braço de ferro;
Figura 5: Detalhe em perspectiva da articulação do guidão / braço de ferro;
Figura 6: Detalhe em perspectiva do guidão / braço de ferro, simulando uso;
Figura 7: Detalhe em perspectiva dos ajustes do guidão / braço de ferro;
Figura 8: Vista em perspectiva da disposição introduzida em bicicleta de movimento combinado, em uma variação construtiva com corrente e pé de vela no lado esquerdo;
Figura 9: Vista em perspectiva da disposição introduzida em bicicleta de movimento combinado, simulando uso;
Figura 0: Detalhe lateral do esticador desviador de corrente opcional;
Figura 1 1 : Detalhe lateral da mesa de ajuste de altura do guidão;
Figura 12: Vista lateral mostrando variações no quadro da bicicleta;
Figura 13: Vista superior do mecanismo motriz posicionado do lado direito da bicicleta;
Figura 14: Vista superior do mecanismo motriz posicionado do lado esquerdo da bicicleta;
Figura 15: Vista superior do "braço de ferro" mostrando ajustes do suporte de cotovelo e manetes;
Figura 16: Vista mostrando possibilidades de posicionamento do quadro da bicicleta;
Figura 17: Detalhe em vista lateral do "braço de ferro" e suporte do cotovelo; Figura 18: Detalhe mostrando possibilidade de mola de torção para maior estabilização da direção e pino limitador de ângulo máximo de direção;
Figura 19: Detalhe em elevação do ponto de giro do guidão com mola de torção e pino trava.
A "DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM BICICLETA DE MOVIMENTO
COMBINADO", objeto desta solicitação de Patente de Modelo de Utilidade, consiste essencialmente de uma bicicleta (1 ) que aproveita a estrutura básica original, podendo apresentar algumas variações no quadro (Q), cujo destaque é possibilitar o exercício dos membros superiores devidamente apoiados em "braços de ferro" (2) e respectivos manetes (3) que perfazem movimento cíclico oblíquo, combinado com o movimento do pedal (4) de tração, por meio de corrente (5) que interliga esse ao pé de vela frontal (6).
O modelo aqui pleiteado se aproveita da estrutura básica de uma bicicleta convencional, ou seja, do quadro (Q), roda (7) traseira, corrente (8) e pedal (4), sem descaracterizar o movimento padrão, ergonomia e geometria desse tipo de veículo.
Mais particularmente, a bicicleta (1 ) inovada apresenta o guidão (G) constituído de "braços de ferro" (2) pivotados (a) nos suportes (10), de forma a possibilitar um movimento cíclico e oblíquo, copiando tal movimento para os membros superiores, em sincronia com o movimento das pernas, uma vez que o cotovelo é devidamente apoiado em suporte (11 ) anterior e as mãos nos respectivos manetes (3) do "braço de ferro" (2) propriamente dito. Sendo assim, o ponto de pivotamento do "braço de ferro" (2) coincide com o eixo (E) de rotação do suporte (1 1) do cotovelo uma vez que os rolamentos de giro são comuns. A sincronia dos referidos movimentos se dá por meio de um pé-de vela frontal~(6), que cumpre função de "manivela", interligado por meio de corrente (5) com esticador (13) opcional, ao mecanismo (M) de tração da roda (7) traseira. Do pé de vela frontal (6) derivam-se projeções (14) ortogonais, cujas extremidades recepcionam hastes (15) com juntas (16) rotulares, que permitem o movimento de rotação, com limitação de translação, em relação aos "braços de ferro" (2), em cujas porções medianas estão alocadas o mesmo modelo de juntas (16). Desse modo, se consegue fazer o giro do guidão (G) e da roda (17) dianteira, sem interferência com o movimento do pé de vela frontal (6) e respectiva corrente (5).
As juntas (16) rotulares poderão ser substituídas por outros tipos de juntas que promovem o mesmo efeito de permitir a rotação e limitar a translação.
Acima do ponto de giro (18) do guidão (G) se projeta uma mesa (19) que pode ser articulada (β), neste caso possibilitando o ajuste de altura de dito guidão (G). O próprio guidão (G) pode ser construído de forma a poder-se combinar com a articulação da mesa (19) para que se possa regular/calibrar sua altura, para que seja ajustado à melhor posição do cotovelo do usuário.
A inovação poderá ser aplicada em diferentes disposições construtivas de quadros (Q) e guidões (G).
O mecanismo convencional (M) de tração, formado pela coroa (20), pedal (4) e corrente (8), está localizado no lado direito, porém o mecanismo que irá transferir potência para o pé de vela frontal (6), que suporta a corrente frontal (5), poderá ser estabelecido no lado esquerdo, . para tanto, deverão ser acrescidas coroas (20) no lado esquerdo, tanto no pé de vela convencional do mecanismo (M) como no pé de vela frontal (6), havendo nesta última apenas coroa no lado esquerdo.
O "braço de ferro" pode apresentar xirn dispositivo-(21) deslizante nos respectivos eixos, que promovem o ajuste transversal do suporte (11) do cotovelo e do manete (3).
O quadro (Q) poderá ter alteração da ordem de posicionamento entre o ponto de giro ( 8) do guidão e o pé de vela (6) em posição avançada ou recuada.
Por fim, o ponto de giro (18) do guidão (G) ou qualquer seção a ele relacionada poderá apresentar uma mola (22) de torção, com o objetivo de limitar e estabilizar o movimento de giro, sempre garantindo o retorno a uma posição neutra. Por outro lado, poderá haver pinos (23), travas ou batentes inseridos nas peças relacionadas no ponto de giro (18), os quais limitam o ângulo máximo de rotação.
O conceito aqui pleiteado poderá ser utilizado em bicicletas ergométricas, estáticas, mecanismos para HPAs (Human Powered Aircraft) e produtos afins.

Claims

REIVINDICAÇÃO
1) "DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM BICICLETA DE MOVIMENTO COMBINADO ", aproveita da estrutura básica de uma bicicleta convencional, ou seja, do quadro (Q), roda (17) dianteira e (7) traseira, coroa (20), corrente (8) e pedal (4), sem descaracterizar o movimento padrão, ergonomia e geometria desse tipo de veículo; caracterizada por apresentar o guidão (G) constituído de "braços de ferro" (2) pivotados (a) em torno dos suportes (10), de forma a possibilitar um movimento cíclico e oblíquo; o cotovelo é devidamente apoiado em suporte (1 1 ) anterior e as mãos seguram os respectivos manetes (3) do "braço de ferro" (2); o ponto eixo de articulação do "braço de ferro" (2) coincide com o eixo (E) de rotação do suporte (11) do cotovelos uma vez que os rolamentos (R) de giro são comuns; a sincronia dos movimentos se dá por meio de um pé de vela frontal (6) interligado por meio de corrente (5), com esticador/desviador (13) opcional na parte inferior e/ou superior da corrente, ao pedal (4) de tração da roda (7) traseira; do pé de vela frontal (6) derivam projeções (14) ortogonais, cujas extremidades recepcionam hastes (15) com juntas (16) rotulares fixadas em ambas extremidades, que permitem o movimento de rotação, com limitação de translação; os "braços de ferro" (2) em suas porções medianas estão alocadas o mesmo modelo de juntas (16); as juntas (16) rotulares poderão ser substituídas por outros tipos de juntas que promovem o mesmo efeito de permitir a rotação e limitar a translação; acima do ponto de giro (18) (e) do guidão (G) se projeta uma mesa (19) articulada (β), que possibilita o ajuste de altura de dito guidão (G); o mecanismo (M) de tração da bicicleta (1) normalmente está localizado no lado direito, porém o mecanismo frontal poderá ser estabelecido no lado esquerdo, para tanto deverá ser acrescida uma coroa (20) nesse lado, assim como no pé de vela frontal (6); o "braço de ferro" pode apresentar um dispositivo (21) deslizante nos respectivos eixos, que promovem o ajuste transversal do suporte (11) do cotovelo e do manete (3); o ponto de giro (18) do guidão (G) poderá apresentar em alguma localidade ao longo de sua extensão, uma mola (22) de torção, pinos (23), travas ou batentes inseridos no ponto de giro (18).
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