WO2014196086A1 - 回転操作型電子部品 - Google Patents

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    • H01H19/58—Angularly-movable actuating part carrying contacts, e.g. drum switch having only axial contact pressure, e.g. disc switch, wafer switch
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    • H01H19/64—Encased switches adapted for ganged operation when assembled in a line with identical switches, e.g. stacked switches

Definitions

  • the present invention relates to a rotary operation type electronic component that opens and closes a switch or changes a resistance value by rotating an operation shaft.
  • rotational operation type electronic components for example, rotational operation type electronic components described in JP 2011-159562 A and JP 2010-218883 A are known (see, for example, Patent Documents 1 and 2). . These rotary operation type electronic components have a metal operation shaft.
  • the metal operation shaft when a reflow soldering process is performed on an attachment target object in a state in which a rotary operation type electronic component having a metal operation axis is attached to the attachment target object, the metal operation shaft generates heat. Since it absorbs, it is necessary to raise the temperature of the reflow soldering process. Moreover, it is necessary to lengthen the time of the reflow soldering process. For this reason, the heat load to the electronic component attached to the attachment object becomes large.
  • An object of the present invention is to provide a rotary operation type electronic component in which the heat load on the electronic component attached to the attachment object is smaller than in the past.
  • the electronic component unit portion that generates an electric signal and a click feeling according to the rotation of the engaged portion, and the through hole formed in the attachment object are inserted.
  • the operation shaft inserted into the cylindrical portion is prevented from being detached by a retaining member.
  • the reflow soldering process can be performed on the object to be mounted without a metal operating shaft that absorbs heat.
  • the temperature of the attaching process can be lowered than before.
  • the time of the reflow soldering process can be made shorter than before. Thereby, the heat load to the electronic component attached to the attachment object can be made smaller than before.
  • A is a front view of an example of a main part.
  • B is a left side view of an example of the main body.
  • C is a right side view of an example of the main body.
  • D is a top view of the example of a main-body part.
  • E is a bottom view of an example of the main body.
  • F is a rear view of an example of the main body.
  • A is a front view of an example of a main part.
  • B is a left side view of an example of the main body.
  • C is a right side view of an example of the main body.
  • D is a top view of the example of a main-body part.
  • E is a bottom view of an example of the main body.
  • F is a rear view of an example of the main body.
  • A is a front view of an example of a bearing part.
  • B is a left side view of an example of a bearing portion.
  • C is a right side view of an example of a bearing portion.
  • D is a plan view of an example of a bearing portion.
  • E is a bottom view of an example of a bearing portion.
  • F is a rear view of an example of a bearing portion.
  • A is a front view of an example of a retaining portion.
  • B is a left side view of an example of a retaining portion.
  • C is a right side view of an example of a retaining portion.
  • D is a plan view of an example of a retaining portion.
  • E is a bottom view of an example of a retaining portion.
  • F is a rear view of an example of a retaining portion.
  • A is a front view of an example of a retaining portion.
  • B is a left side view of an example of a retaining portion.
  • C is a right side view of an example of a retaining portion.
  • D is a plan view of an example of a retaining portion.
  • E is a bottom view of an example of a retaining portion.
  • F is a rear view of an example of a retaining portion.
  • A is a front view of an example of a rivet.
  • B is a left side view of an example of a rivet.
  • C is a right side view of an example of a rivet.
  • A is a front view of an example of an operation axis.
  • B is a left side view of an example of the operation axis.
  • C is a right side view of an example of an operation axis.
  • D is a plan view of an example of an operation axis.
  • the perspective view which shows the example of the state which attached the rotation operation type electronic component to the attachment target object.
  • Sectional drawing which shows the example of the state which inserted the operating shaft in the main-body part.
  • Sectional drawing which shows the example of the state which inserted the operating shaft in the main-body part.
  • Sectional drawing which shows the example of the state which attached the rotation operation type
  • Rotational operation type electronic parts are composed of a main body 1 and an operation shaft 2.
  • the main body 1 includes an electronic component unit 11, a bearing 12, a retaining member 13, and a rivet 14, as illustrated in FIG. First, each of these parts constituting the main body 1 will be described.
  • the electronic component unit 11 has a rectangular parallelepiped shape as illustrated in FIG.
  • One of the six surfaces of the electronic component unit 11 is provided with six terminals 11a for inputting and outputting electrical signals.
  • An engaged portion 11 b is provided inside the electronic component unit portion 11.
  • the engaged portion 11b includes two opposing surface portions that face each other.
  • the electronic component unit unit 11 generates an electric signal and a click feeling according to the rotation of the engaged portion 11b.
  • the electronic component unit 11 may be any electronic component as long as it generates an electrical signal and a click feeling according to the rotation of the engaged portion 11b, and its configuration is not limited.
  • the electronic component unit unit 11 may be a switch that switches on / off of an electric signal, or may be a variable resistor that changes a resistance value according to the rotation of the engaged portion 11b. See Patent Documents 1 and 2 for examples of specific configurations of the electronic component unit section 11.
  • a groove 11 c having a shape corresponding to the retaining member 13 is provided on the surface of the electronic component unit 11 that faces the bearing 12.
  • a retaining member 13 is attached to the groove 11c.
  • the groove 11c has a bell shape.
  • the groove 11c is provided with a wide portion 11c1 so that the retaining member 13 attached to the groove 11c can spread when the operation shaft 2 is inserted.
  • the bearing portion 12 includes a rectangular plate portion 12 a and a cylindrical portion 12 b provided at the center of the plate portion 12 a.
  • a male screw 12b1 is provided on the outer periphery of the cylindrical portion 12b.
  • the through hole formed inside the cylindrical portion 12b also penetrates the plate portion 12a.
  • Convex portions 12a1 and through holes 12a2 are provided at the four corners of the plate portion 12a.
  • the bearing portion 12 is made of resin or metal.
  • the retaining member 13 is a U-shaped spring as illustrated in FIG.
  • the rivet 14 has a rod shape as illustrated in FIG. 8 and has a flange 14a formed at one end.
  • the rivet 14 is made of aluminum, for example.
  • the convex portion 12a1 of the bearing portion 12 is fitted into the concave portion 11d of the electronic component unit portion 11, so that the bearing portion 12, the electronic component unit portion 11 and Combine.
  • the rivet 14 is inserted into the through hole 11e of the electronic component unit portion 11 and the through hole 12a2 of the bearing portion 12, and the tip of the inserted rivet 14 is caulked. Thereby, the bearing part 12 and the electronic component unit part 11 are fixed integrally.
  • the operating shaft 2 has a rod shape and is made of metal.
  • the operation shaft 2 includes an engagement portion 2a at one end and an operation portion 2b at the other end.
  • the engaging portion 2 a has a shape corresponding to the engaged portion 11 b of the electronic component unit portion 11.
  • the engaging portion 2a includes parallel surface portions that are formed by cutting out two places on the outer peripheral surface of the cylinder and are 180 degrees to each other.
  • a sliding surface portion 2c having a diameter smaller than that of the operation portion 2b is provided at the central portion of the operation shaft 2. The sliding surface portion 2 c comes into contact with the inner peripheral surface of the through hole formed inside the cylindrical portion 12 b when the operation shaft 2 is inserted into the bearing portion 12.
  • the sliding surface portion 2c slides with the inner peripheral surface of the through hole formed in the cylindrical portion 12b.
  • a groove 2d having a diameter smaller than that of the sliding surface portion 2c and an inclined portion 2e having a diameter gradually decreasing toward the engaging portion 2a.
  • the diameter of the portion with the largest diameter of the inclined portion 2e is larger than the diameter of the groove 2d.
  • the rotation operation type electronic component is attached to the attachment object 3 by first attaching only the main body 1 to the attachment object 3. 10 and 13, the cylindrical portion 12b of the bearing portion 12 is inserted into the through hole 3a formed in the attachment object 3, and the nut 4 is fastened to the male screw 12b1 provided on the outer periphery of the cylindrical portion 12b.
  • the main body 1 is attached to the attachment object 3.
  • the terminal 11a of the electronic component unit part 11 is attached to the board
  • FIG. 11 shows a cross-sectional view of an example in which the operation shaft 2 is inserted into the main body 1.
  • description of the attachment target object 3 and the nut 4 is abbreviate
  • the reflow soldering process is performed on the attachment object 3 without the metal operation shaft 2 absorbing heat. Therefore, the temperature of the reflow soldering process can be lowered than before. Moreover, the time of the reflow soldering process can be made shorter than before. Thereby, the heat load to the electronic component attached to the attachment object 3 can be made smaller than before.
  • the diameter of the operating portion 2b of the operating shaft 2 is larger than the diameter of the through hole 3a. can do.
  • the diameter of the operation part 2 of the operation shaft 2 can be made larger than the diameter of the cylindrical part 12b.
  • 10 and 13 show an example of a rotary operation type switch when the diameter of the operation portion 2 of the operation shaft 2 is larger than the diameter of the through hole 3a or the diameter of the cylindrical portion 12b.
  • the shape of the retaining portion 13 is not limited to the U shape illustrated in FIG. As illustrated in FIG. 7, the retaining portion 13 may have a C shape, in other words, a ring shape including a notch 13 a.
  • the groove 11c of the electronic component unit portion 11 has a circular shape as illustrated in FIG.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional view of an example of a state in which the operating shaft 2 is inserted into the main body portion 1 including the C-shaped retaining portion 13.
  • description of the attachment target object 3 and the nut 4 is abbreviate
  • the groove 11c into which the retaining portion 13 is fitted is provided in the electronic component unit portion 11 in the example of FIGS. 3 and 4, but may be provided in the bearing portion 12. Furthermore, the retaining portion 13 may be provided anywhere in the main body portion 1. For example, it may be provided inside the main body 1 or inside the bearing 12.
  • the male screw 12b1 may not be provided on the outer periphery of the cylindrical portion 12b. In this case, the cylindrical portion 12 b is only inserted into the through hole 3 a of the attachment object 3 and is not fixed by the nut 4.

Landscapes

  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
  • Adjustable Resistors (AREA)

Abstract

　取付対象物に取り付けられた電子部品への熱の負荷を従来よりも小さくする技術を提供する。被係合部（１１ｂ）の回転に応じて電気信号及びクリック感を発生させる電子部品ユニット部（１１）と、取付対象物に形成された貫通穴に挿入される円筒部（１２ｂ）を備える軸受部（１２）と、抜け止め部材（１３）とを備える本体部（１）と、取付対象物がリフローはんだ付け処理された後に円筒部（１２ｂ）の内部に挿入され被係合部（１１ｂ）に係合する、被係合部（１１ｂ）を回転可能な、金属製の操作軸（２）と、を含み、円筒部（１２ｂ）の内部に挿入された操作軸（２）は、抜け止め部材（１３）により抜け止めされる。

Description

回転操作型電子部品
　この発明は、操作軸を回転させることにより、スイッチを開閉し、又は、抵抗値を変化させる回転操作型の電子部品に関する。
　従来の回転操作型電子部品として、例えば特開２０１１－１５９５６２号公報、特開２０１０－２１８８８３号公報に記載された回転操作型電子部品が知られている（例えば、特許文献１，２参照。）。これらの回転操作型電子部品は、金属製の操作軸を備えている。
　ところで、組立工数を削減するために、回転操作型電子部品が取り付けられる基板等の取付対象物には、リフローはんだ付け処理が行われることが多い。
　この場合、従来は、金属製の操作軸を備えている回転操作型電子部品が取付対象物に取り付けられた状態で、その取付対象物に対してリフローはんだ付け処理が行われていた。
特開２０１１－１５９５６２号公報 特開２０１０－２１８８８３号公報
　しかしながら、金属製の操作軸を備えている回転操作型電子部品が取付対象物に取り付けられた状態でその取付対象物に対してリフローはんだ付け処理を行うと、その金属製の操作軸が熱を吸収してしまうため、リフローはんだ付け処理の温度を高くする必要がある。また、リフローはんだ付け処理の時間を長くする必要がある。このため、取付対象物に取り付けられた電子部品への熱の負荷が大きくなる。
　この発明の目的は、取付対象物に取り付けられた電子部品への熱の負荷が従来よりも小さい回転操作型電子部品を提供することである。
　この発明の一態様による回転操作型電子部品によれば、被係合部の回転に応じて電気信号及びクリック感を発生させる電子部品ユニット部と、取付対象物に形成された貫通穴に挿入される円筒部を備える軸受部と、抜け止め部材とを備える本体部と、取付対象物がリフローはんだ付け処理された後に円筒部の内部に挿入され被係合部に係合する、被係合部を回転可能な、金属製の操作軸と、を含み、円筒部の内部に挿入された操作軸は、抜け止め部材により抜け止めされる。
　取付対象物がリフローはんだ付け処理された後に操作軸を取り付けることにより、熱を吸収する金属製の操作軸がない状態で取付対象物に対してリフローはんだ付け処理をすることができるため、リフローはんだ付け処理の温度を従来よりも下げることができる。また、リフローはんだ付け処理の時間を従来よりも短くすることができる。これにより、取付対象物に取り付けられた電子部品への熱の負荷を従来よりも小さくすることができる。
回転操作型電子部品の例の分解斜視図。 回転操作型電子部品の例の分解斜視図。 Ａは、本体部の例の正面図。Ｂは、本体部の例の左側面図。Ｃは、本体部の例の右側面図。Ｄは、本体部の例の平面図。Ｅは、本体部の例の底面図。Ｆは、本体部の例の背面図。 Ａは、本体部の例の正面図。Ｂは、本体部の例の左側面図。Ｃは、本体部の例の右側面図。Ｄは、本体部の例の平面図。Ｅは、本体部の例の底面図。Ｆは、本体部の例の背面図。 Ａは、軸受部の例の正面図。Ｂは、軸受部の例の左側面図。Ｃは、軸受部の例の右側面図。Ｄは、軸受部の例の平面図。Ｅは、軸受部の例の底面図。Ｆは、軸受部の例の背面図。 Ａは、抜け止め部の例の正面図。Ｂは、抜け止め部の例の左側面図。Ｃは、抜け止め部の例の右側面図。Ｄは、抜け止め部の例の平面図。Ｅは、抜け止め部の例の底面図。Ｆは、抜け止め部の例の背面図。 Ａは、抜け止め部の例の正面図。Ｂは、抜け止め部の例の左側面図。Ｃは、抜け止め部の例の右側面図。Ｄは、抜け止め部の例の平面図。Ｅは、抜け止め部の例の底面図。Ｆは、抜け止め部の例の背面図。 Ａは、リベットの例の正面図。Ｂは、リベットの例の左側面図。Ｃは、リベットの例の右側面図。 Ａは、操作軸の例の正面図。Ｂは、操作軸の例の左側面図。Ｃは、操作軸の例の右側面図。Ｄは、操作軸の例の平面図。 回転操作型電子部品を取付対象物に取り付けた状態の例を示す斜視図。 本体部に操作軸を挿入した状態の例を示す断面図。 本体部に操作軸を挿入した状態の例を示す断面図。 回転操作型電子部品を取付対象物に取り付けた状態の例を示す断面図。
　以下、この発明による回転操作型電子部品の一実施形態について説明する。
　回転操作型電子部品は、本体部１及び操作軸２により構成されている。
　本体部１は、図１に例示するように、電子部品ユニット部１１、軸受部１２、抜け止め部材１３及びリベット１４により構成されている。まず、本体部１を構成するこれらの各部について説明する。
　電子部品ユニット部１１は、図３に例示するように、直方体形状である。電子部品ユニット部１１の６個ある面の中の１個の面には、電気信号を入出力するための６本の端子１１ａが設けられている。電子部品ユニット部１１の内部には、被係合部１１ｂが設けられている。被係合部１１ｂは、互いに対向する２つの対向面部を備える。
　電子部品ユニット部１１は、被係合部１１ｂの回転に応じて電気信号及びクリック感を発生させる。電子部品ユニット部１１は、被係合部１１ｂの回転に応じて電気信号及びクリック感を発生させるものであれば、どのような電子部品でも良く、その構成は問わない。例えば、電子部品ユニット部１１は、電気信号のオンオフを切り替えるスイッチでもよいし、被係合部１１ｂの回転に応じて抵抗値を変化させる可変抵抗器であってもよい。電子部品ユニット部１１の具体的な構成の例については、特許文献１及び２を参照のこと。
　電子部品ユニット部１１の、軸受部１２に対向する面には、抜け止め部材１３に対応する形状の溝１１ｃが設けられている。溝１１ｃには、抜け止め部材１３が取り付けられる。図３の電子部品ユニット部１１の例では、溝１１ｃは釣鐘形状である。また、溝１１ｃに取り付けられた抜け止め部材１３が、操作軸２の挿入時に広がることができるようにするために、溝１１ｃには幅広部１１ｃ１が設けられている。
　電子部品ユニット部１１の四隅には、凹部１１ｄ及び貫通穴１１ｅが設けられている。
　軸受部１２は、図５に例示するように、方形の板部１２ａと、板部１２ａの中央部に設けられた円筒部１２ｂとを備える。円筒部１２ｂの外周には、雄ねじ１２ｂ１が設けられている。円筒部１２ｂの内部に形成された貫通穴は、板部１２ａも貫通している。板部１２ａの四隅には、凸部１２ａ１及び貫通穴１２ａ２が設けられている。軸受部１２は、樹脂又は金属から成る。
　抜け止め部材１３は、図６に例示するように、Ｕ字形状のばねである。
　リベット１４は、図８に例示するように、棒形状であり、一端にフランジ１４ａが形成されている。リベット１４は、例えばアルミから成る。
　抜け止め部材１３を電子部品ユニット部１１の溝１１ｃに取り付けた状態で、軸受部１２の凸部１２ａ１を電子部品ユニット部１１の凹部１１ｄにはめ込むことにより、軸受部１２と電子部品ユニット部１１とを組み合わせる。軸受部１２と電子部品ユニット部１１とを組み合わせた状態で、リベット１４を、電子部品ユニット部１１の貫通穴１１ｅ及び軸受部１２の貫通穴１２ａ２に挿入し、挿入したリベット１４の先端をかしめることにより、軸受部１２及び電子部品ユニット部１１は、一体に固定される。
　操作軸２は、棒形状であり、金属製である。操作軸２は、一端に係合部２ａを備え、他端に操作部２ｂを備える。係合部２ａは、電子部品ユニット部１１の被係合部１１ｂに対応する形状をしている。この例では、係合部２ａは、円柱の外周面の２箇所を切り取ることにより形成された、互いに１８０度を成す平行面部を備える。操作軸２の中央部には、操作部２ｂよりも径が小さい摺動面部２ｃが設けられている。摺動面部２ｃは、操作軸２が軸受部１２に挿入されたときに円筒部１２ｂの内部に形成された貫通穴の内周面と接する。この状態で操作軸２を回転させると、摺動面部２ｃは、円筒部１２ｂの内部に形成された貫通穴の内周面と摺動する。摺動面部２ｃと係合部２ａとの間には、摺動面部２ｃよりも径が小さい溝２ｄと、係合部２ａに近づくに従って徐々に径が小さくなる傾斜部２ｅとが設けられている。傾斜部２ｅの径が最も大きい部分の径は、溝２ｄの径よりも大きい。
　回転操作型電子部品の取付対象物３への取り付けは、まず本体部１のみを取付対象物３に取り付けることにより行われる。図１０及び図１３の例では、軸受部１２の円筒部１２ｂを、取付対象物３に形成された貫通穴３ａに挿入し、円筒部１２ｂの外周に設けられた雄ねじ１２ｂ１にナット４を締結することにより、本体部１が取付対象物３に取り付けられる。また、電子部品ユニット部１１の端子１１ａが図示していない、取付対象物３の基板に取り付けられる。その状態で、取付対象物３は、本体部１ごとリフローはんだ付け処理される。
　その後、操作軸２が、本体部１の円筒部１２ｂの内部に挿入される。操作軸２が円筒部１２ｂの内部に挿入されると、まず傾斜部２ｅが抜け止め部材１３に当たる。そのまま操作軸２を挿入すると、傾斜部２ｅの傾斜により抜け止め部材１３は広がり、広がった抜け止め部材１３は最終的に操作軸２の溝２ｄの所で元の形状に戻り、溝２ｄにはまる。これにより、操作軸２は本体部１に対して抜け止めされる。このとき、操作軸２の係合部２ａは、電子部品ユニット部１１の被係合部１１ｂに係合する。図１１に、本体部１に操作軸２を挿入した状態の例の断面図を示す。なお、図１１では、取付対象物３及びナット４の記載を省略している。
　操作軸２を回転操作すると、操作軸２の係合部２ａは被係合部１１ｂを回転させる。そして、電子部品ユニット部１１は、被係合部１１ｂの回転に応じて電気信号及びクリック感を発生させる。
　このように、取付対象物３がリフローはんだ付け処理された後に操作軸２を取り付けることにより、熱を吸収する金属製の操作軸２がない状態で取付対象物３に対してリフローはんだ付け処理をすることができるため、リフローはんだ付け処理の温度を従来よりも下げることができる。また、リフローはんだ付け処理の時間を従来よりも短くすることができる。これにより、取付対象物３に取り付けられた電子部品への熱の負荷を従来よりも小さくすることができる。
　また、円筒部１２ｂを取付対象物３に形成された貫通穴３ａに挿入した後に、操作軸２を挿入することにより、操作軸２の操作部２ｂの径を、貫通穴３ａの径よりも大きくすることができる。換言すれば、操作軸２の操作部２の径を、円筒部１２ｂの径よりも大きくすることができる。図１０及び図１３に、操作軸２の操作部２の径が、貫通穴３ａの径又は円筒部１２ｂの径よりも大きい場合の回転操作型スイッチの例を示す。
　抜け止め部１３の形状は、図６に例示したＵ字形状に限定されない。抜け止め部１３は、図７に例示するように、Ｃ字形状、換言すれば切り欠き１３ａを備えるリング形状であってもよい。この場合、電子部品ユニット部１１の溝１１ｃは、図４に例示するように、円形状となる。図１２に、Ｃ字形状の抜け止め部１３を備える本体部１に操作軸２を挿入した状態の例の断面図を示す。なお、図１２では、取付対象物３及びナット４の記載を省略している。
　抜け止め部１３がはめ込まれる溝１１ｃは、図３及び図４の例では、電子部品ユニット部１１に設けられているが、軸受部１２に設けられていてもよい。更に言えば、抜け止め部１３は、本体部１のどこに設けられていてもよい。例えば、本体部１の内部又は軸受部１２の内部に設けられていてもよい。
　円筒部１２ｂの外周には、雄ねじ１２ｂ１が設けられていなくてもよい。この場合、円筒部１２ｂは、取付対象物３の貫通穴３ａに挿入されるだけであり、ナット４では固定されない。
　この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
１ 本体部
１１ 電子部品ユニット部
１１ｂ 被係合部
１２ 軸受部
１２ｂ 円筒部
１３ 抜け止め部材
２ 操作軸
３ 取付対象物
４ ナット

Claims (5)

  1. 　被係合部の回転に応じて電気信号及びクリック感を発生させる電子部品ユニット部と、取付対象物に形成された貫通穴に挿入される円筒部を備える軸受部と、抜け止め部材とを備える本体部と、
    　上記取付対象物がリフローはんだ付け処理された後に上記円筒部の内部に挿入され上記被係合部に係合する、上記被係合部を回転可能な、金属製の操作軸と、を含み、
    　上記円筒部の内部に挿入された操作軸は、上記抜け止め部材により抜け止めされる、
    　回転操作型電子部品。
  2. 　請求項１に記載の回転操作型電子部品において、
    　上記操作軸は、上記貫通穴に上記円筒部が挿入された後であって、上記取付対象物がリフローはんだ付け処理された後に、上記円筒部の内部に挿入され、
    　上記操作軸は、上記貫通穴よりも大きい、
    　回転操作型電子部品。
  3. 　請求項１又は２に記載の回転操作型電子部品において、
    　上記円筒部の外周には、雄ネジが設けられており、
    　上記貫通穴に上記円筒部が挿入された後に上記雄ネジにナットを締結することにより、上記回転操作型電子部品は上記取付対象物に固定される、
    　回転操作型電子部品。
  4. 　請求項１から３の何れかに記載の回転操作型電子部品において、
    　上記抜け止め部材は、Ｃ字形状である、
    　回転操作型電子部品。
  5. 　請求項１から３の何れかに記載の回転操作型電子部品において、
    　上記抜け止め部材は、Ｕ字形状である、
    　回転操作型電子部品。
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