(57)【要約】【課題】フッ素樹脂をコーティングすることにより、ご飯のこびりつき、焦げつきを防止するようにした電磁誘導加熱式電気炊飯器の内鍋のフッ素樹脂のコーティング強度を高める。【解決手段】表面に釉薬層を形成した焼き物よりなり、その内周面側における釉薬層の表面に金属溶射層を、該金属溶射層の表面にフッ素樹脂コート層をそれぞれ設けるとともに、その外周面側の所定の位置に電磁誘導加熱用の加熱部材を設けてなる電磁誘導加熱式電気炊飯器の内鍋において、上記フッ素樹脂コート層を、上記金属溶射層の表面を所定のレベルに平滑化処理した上で設けることにより、フッ素樹脂の密着強度を高くした。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に釉薬層を形成した焼物よりなり、その内周面側における釉薬層の表面に金属溶射層を、該金属溶射層の表面にフッ素樹脂コート層をそれぞれ設けるとともに、その外周面側の所定の位置に電磁誘導加熱用の加熱部材を設けてなる電磁誘導加熱式電気炊飯器の内鍋であって、上記フッ素樹脂コート層は、上記金属溶射層の表面を所定のレベルに平滑化処理した上で設けられていることを特徴とする電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋。
【請求項２】
金属溶射層が、アルミ溶射層であることを特徴とする請求項１記載の電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋。
【請求項３】
金属溶射層の平滑化処理は、ガラスビーズショット加工であることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋。
【請求項４】
金属溶射層は、釉薬層をブラスト処理した上で設けられていることを特徴とする請求項１，２又は３記載の電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋、特に一般に土鍋と呼ばれる焼物タイプの電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋の構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、内鍋と、該内鍋が収納される炊飯器本体と、上記内鍋の外周面に対向するように配置され、上記内鍋を誘導加熱する誘導加熱コイルとを備えた電磁誘導加熱式電気炊飯器であって、上記内鍋を蓄熱性の高い焼物（セラミック材）で構成するとともに、同内鍋の上記炊飯器本体内に収納された時の上記誘導加熱コイルに対向する外周面部分に電磁誘導加熱可能な金属材料からなる内鍋加熱部材を接合した電磁誘導加熱式電気炊飯器が提供されている。
【０００３】
このような電磁誘導加熱式電気炊飯器において使用される内鍋では、その内周面側には、光沢を出して滑らかにするとともに、ご飯のこびりつき、焦げつきを生じさせないために、例えばリチウム系結晶化ガラスなどからなるガラス質の釉薬やフッ素樹脂の塗布を施すようにしている（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
このような構成の内鍋では、炊飯開始スイッチのＯＮ操作によって炊飯動作が開始されると、所定の手順に従って上記誘導加熱コイルに高周波電流が供給される。そして、上記誘導加熱コイルに発生する交番磁界により、同誘導加熱コイルと対向する内鍋外周部分の内鍋加熱部材が電磁誘導可能に結合して渦電流が流れる。
【０００５】
そして、同内鍋加熱部材は、この渦電流によるジュール熱により発熱し、その熱が内鍋へ伝達され、上記内鍋の内周面側に施されたガラス質の釉薬層、又は上記フッ素樹脂コーティング層を介して米と水を加熱する。このとき、熱の一部は上記内鍋基材を通して内鍋の底面部から側壁部へと伝わり、内鍋全体が温められて米と水が均一に加熱される。
【０００６】
また、内鍋の内周面にガラス質の釉薬又はフッ素樹脂コーティングが施されていることから、ある程度の発水性が確保されるので、一応ご飯の付着しにくい内鍋が得られる。
【０００７】
しかし、上記釉薬層だけの場合、非通水機能はともかくとして、ご飯のこびりつきや焦げつきの回避に対しては、決して満足の行くものではなかった。
【０００８】
また、一方フッ素樹脂をコーティングした構成の場合、釉薬層の場合に比べると、遥かに焦げつき等防止効果が高いが、フッ素樹脂がセラミック製の基材表面から剥がれやすく、耐久性、信頼性に欠ける問題があった。
【０００９】
そこで、このような事情に対応し、例えばセラミック鍋の表面をサンドブラスト処理して粗化した上で、その上部に金属酸化物を含むアルミナ膜を形成し、該アルミナ膜を介して上面側にフッ素樹脂を塗布し、焼成することによって、フッ素樹脂膜を形成するようにしたものも提案されている（例えば特許文献２を参照）。
【００１０】
このような構成によると、セラミック鍋の表面をサンドブラストすることにより粗化した上で、アルミナ膜を形成しているので、セラミック鍋に対するアルミナ膜の密着性が高くなるので、セラミック鍋とフッ素樹脂との密着性をも或る程度向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−４１３号公報
【特許文献２】特開２００８−２７９０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記特許文献２の構成の場合、たしかにアルミナ膜とセラミック鍋との密着性は向上するとしても、あくまでもアルミナはセラミックであり、仮に金属を混合したとしても金属と同等の特性は生じ得ない。したがって、セラミック鍋との密着性が十分に高くなるとは言い難い。特に対象となるセラミック鍋が素焼状態のものならともかく、その表面に釉薬層を有するものの場合には、より密着度が向上しにくい。
【００１３】
また、フッ素樹脂膜は、単にアルミナ膜上に塗布されているのみであり、最終的に焼成されるとしても、必ずしも両者の間に確実な密着性が維持されるとは限らない。したがって、やはり付着状態の安定性に欠け、剥がれやすいという問題が残されている。
【００１４】
また、セラミック鍋の表面にアルミナ等のセラミック膜を形成するためには、プラズマ溶射機やメタリコン溶射機等の高価で大がかりな溶射機を用いて、狭い幅で溶射して行く必要があり、簡易かつ安価なアーク溶射機を用いて溶射することができない。
【００１５】
さらに、釉薬層に比べてアルミナ膜は高価であり、それによって内鍋本体の非通水性を実現しようとした場合、内鍋自体が高価にもなる。
【００１６】
本願発明は、このようなフッ素樹脂コート層形成上の問題を解決するためになされたもので、上述のごとく、内鍋の基体部分を焼物によって形成するとともに、同内鍋の基体内周面に所定の釉薬層を形成し、その上に金属溶射層を形成する。そして、次に金属溶射層に所定の平滑化処理を施した上でフッ素樹脂コート層を形成することにより、フッ素樹脂の金属溶射層に対する密着度を大きくし、ご飯のこびりつきと焦げつきを防止しながら、その信頼性、耐久性をも向上させた電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願発明は、上記の目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。
【００１８】
（１）  請求項１の発明
この発明は、表面に釉薬層を形成した焼物よりなり、その内周面側における釉薬層の表面に金属溶射層を、該金属溶射層の表面にフッ素樹脂コート層をそれぞれ設けるとともに、その外周面側の所定の位置に電磁誘導加熱用の加熱部材を設けてなる電磁誘導加熱式電気炊飯器の内鍋であって、上記フッ素樹脂コート層は、上記金属溶射層の表面を所定のレベルに平滑化処理した上で設けられていることを特徴としている。
【００１９】
このような構成によれば、釉薬層の表面に、さらに金属溶射層を介してフッ素樹脂コート層が形成されているので、釉薬層だけの場合に比べて遥かに内鍋内周面のご飯に対する非粘着性が高くなり、ご飯のこびりつき、焦げつきが生じにくくなる。
【００２０】
しかも、フッ素樹脂コート層は、上記金属溶射層を所定のレベルに平滑処理した上で形成しているので、従来に比べて密着度が大きく向上して、より剥がれが生じにくくなり、特許文献２のフッ素コーティング層の場合に比べて、遥かに信頼性の高いものとなる。
【００２１】
また、上記金属溶射層は、セラミック膜に比べて硬度が低く、平滑化処理も容易である。
【００２２】
さらに、上記金属溶射層は、セラミック膜などと違って簡易かつ安価なアーク溶射機によって容易に溶射して行くことができる。
【００２３】
（２）  請求項２の発明
この発明は、上記請求項１の発明の構成における金属溶射層が、アルミ溶射層であることを特徴としている。
【００２４】
上述のような金属溶射層を形成する金属溶射材としてアルミ材を用いると、溶射が容易であるとともに、セラミック膜に比べて硬度が低いために、以後のビーズショット加工等の平滑処理加工によって容易に表面が平滑化される。
【００２５】
したがって、アーク溶射機によって溶射可能な各種金属材料の中でも、アルミ材は、最適である。
【００２６】
（３）  請求項３の発明
この発明は、上記請求項１又は２の発明の構成における金属溶射層の平滑化処理は、ガラスビーズショット加工であることを特徴としている。
【００２７】
アルミ等の金属材料によるショットブラスト処理とは異なり、ガラスビーズショットは一定の荷重が加わると、ガラスビーズ自身が破損することから、被加工面を削り取るだけでなく、被加工面をたたく・つぶすという好ましいショツト効果が働く。
【００２８】
したがって、同ガラスビーズショットで、所定の平滑レベル、例えば内鍋本体内周面上の凹凸面に沿った凹凸のあるアルミ溶射層の当該凹凸面の凸部の頂点付近のみを削る程度のショット加工を行うと、全くの平滑面ではないが、凹部は残りの凸部部分が平坦に近くなる形で残されることから、同凹部内へのフッ素樹脂材の侵入による係合効果（アンカー効果）が発揮され、密着度が確実に向上する。
【００２９】
また、それにより例えば水量目盛形成のための転写印刷（パッド印刷）を行う場合などにも、同頂部がフラットに近くなった凸部および凸部周辺に印刷インクが付着しやすくなる一方、凹部内にはインクが付着しない。したがって、より確実に明瞭で滲みのないクリアな印刷を行うことが可能となる。
【００３０】
（４）  請求項４の発明
この発明は、上記請求項１，２又は３の発明の構成における金属溶射層は、釉薬層をブラスト処理した上で設けられていることを特徴としている。
【００３１】
このようにすると、釉薬層の表面が凹凸のある粗面になり、溶射されたアルミ等の金属材が確実に釉薬層に密着され、その結合力が高くなる。
【００３２】
したがって、ひいてはアルミ等の金属溶射層の表面に設けられるフッ素樹脂層の内鍋内周面との結合力も高くなる。
【発明の効果】
【００３３】
以上の結果、本願発明によると、従来の内鍋に比べて、遥かに長期に亘ってこびりつき、焦げつきの生じない美味しいご飯の炊き上げ性能を実現することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本願発明の実施の形態に係る電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋の全体的な断面構造を示す図である。
【図２】同内鍋の底壁部の構造を拡大して示す断面図である。
【図３】同内鍋の底壁部の要部（図１のＡ部）の構造を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１〜図３は、本願発明の実施の形態に係る電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋の構成を示している。
【００３６】
この内鍋１は、すでに述べたような一般に土鍋と呼ばれる炊飯用の内鍋であって、例えば図１に示す内鍋本体（基体）１ａ〜１ｄ部分は、焼結時の耐熱温度が高く、保温時の蓄熱性が良いコーディエライト系の焼物材料よりなり、図示のような高台部１ｅおよび口縁部１ｆを備えた有底断面形状のものに形成されている。
【００３７】
そして、その底部１ａの高台部１ｅ内側には第１の加熱部材２ａ、同底部１ａの高台部１ｅから側壁部１ｃに連続するアール面形状のコーナー部１ｂには第２の加熱部材２ｂが各々接合一体化されている。
【００３８】
これら第１，第２の各加熱部材２ａ，２ｂは、図示しない電気炊飯器本体側の誘導加熱コイル（ワークコイル）によって誘起される渦電流によって自己発熱が可能な、例えば銀ペースト等の誘導発熱シートよりなっている。
【００３９】
そして、この内鍋１は、同内鍋１が収納される図示しない電気炊飯器本体と、収納された内鍋１の上記第１，第２の各加熱部材２ａ，２ｂに対向するように配置され、同収納された内鍋１を第１，第２の各加熱部材２ａ，２ｂを介して誘導加熱する誘導加熱コイルとを備えた電磁誘導加熱式電気炊飯器の上記電気炊飯器本体内に収納セットして使用される。
【００４０】
そして、同電気炊飯器本体内へ内鍋１が収納セットされた状態において、例えば炊飯開始スイッチのＯＮ操作等によって炊飯動作が開始されると、所定の手順に従って上記誘導加熱コイルに高周波電流が供給され、上記誘導加熱コイルに発生する交番磁界により、同誘導加熱コイルと対向する上記第１，第２の各加熱部材２ａ，２ｂが電磁誘導可能に結合して渦電流が流れる。
【００４１】
そして、同第１，第２の加熱部材２ａ，２ｂは、この渦電流によるジュール熱によって発熱し、その熱が同第１，第２の加熱部材２ａ，２ｂの内側の内鍋１へ伝達され、同内鍋１内の米と水を加熱する。このとき、熱の一部は上記内鍋１の本体（基体）を通して内鍋１の底部１ａからコーナー部１ｂ、コーナー部１ｂから側壁部１ｃ、側壁部１ｃから開口部１ｄへと伝わり、内鍋１の全体が温められて内鍋１内の米と水が均一に加熱される。
【００４２】
なお、上記側壁部１ｃの外周には、必要に応じて保温ヒータが設けられる。そして、この側壁部１ｃは、上記底部１ａおよびコーナー部１ｂよりも壁厚が厚くなっており、保温時の蓄熱性が高くなるように構成されている。
【００４３】
ところで、すでに述べたように、従来の内鍋の場合にも、上記内鍋の内周面に釉薬の塗布又はフッ素樹脂コーティング等の表面処理が施されており、これは各種セラミック系基材よりなる内鍋への吸水を押さえる目的と、ご飯のこびりつきや、焦げつきを押さえる目的との２つの目的でなされているものであるが、釉薬層だけの場合、非通水機能はともかくとして、ご飯のこびりつきや焦げつきの回避に対しては、決して満足の行くものではなかった。
【００４４】
また、一方フッ素樹脂をコーティングした構成の場合、釉薬層の場合に比べると、遥かに焦げつき等防止効果が高いが、フッ素樹脂がセラミック製の基材表面から剥がれやすく、耐久性、信頼性に欠ける問題があった。
【００４５】
そこで、このような事情に対応し、例えばセラミック鍋の表面をサンドブラスト処理して粗化した上で、その上部に金属酸化物を含むアルミナ膜を形成し、該アルミナ膜を介して上面側にフッ素樹脂を塗布し、焼成することによって、フッ素樹脂膜を形成するようにしたものも提案されている。
【００４６】
このような構成によると、セラミック鍋の表面をサンドブラストすることにより粗化した上で、アルミナ膜を形成しているので、セラミック鍋に対するアルミナ膜の密着性が高くなるので、セラミック鍋とフッ素樹脂との密着性をも或る程度向上させることができる。
【００４７】
しかし、この構成の場合、たしかにアルミナ膜とセラミック鍋との密着性が向上するとしても、あくまでもアルミナはセラミックであり、仮に金属を混合したとしても金属と同等の特性は生じ得ない。したがって、セラミック鍋との密着性が十分に高くなるとは言い難い。特に対象となるセラミック鍋が素焼状態のものならともかく、その表面に釉薬層を有するものの場合には、より密着度が向上しにくい。また、同構成の場合、フッ素樹脂膜は、単にセラミックであるアルミナ膜上に塗布されているのみであり、最終的に焼成されるとしても、必ずしも両者の間に確実な密着性および結合性（アンカー効果）が維持されるとは限らない。したがって、やはりフッ素樹脂層密着状態の安定性に欠け、フッ素樹脂層剥離の問題が残されている。
【００４８】
また、セラミック鍋の表面にアルミナ等のセラミック膜を形成するためには、プラズマ溶射機やメタリコン溶射機等の高価で大がかりな溶射機を用いて、狭い幅で溶射して行く必要があり、簡易かつ安価なアーク溶射機を用いて溶射することができない。
【００４９】
さらに、釉薬層に比べてアルミナ膜は高価であり、それによって内鍋本体の非通水性を実現しようとした場合、内鍋自体が高価にもなる。また、非通水性も十分でない。
【００５０】
本実施の形態は、上述のようなフッ素樹脂コート層形成上の問題を解決するためになされたもので、上述のごとく、内鍋１の基体部分を土鍋を代表する耐熱性の高いコーディエライト系の焼物によって形成するとともに、その表面に釉薬層４を形成することによって、同内鍋１の非通水性を維持しながら、しかも、ご飯のこびりつき、焦げつきを効果的に防止する方法として、例えば図２、図３に示すように釉薬層４の表面をサンドブラスト処理した上で、その上にアルミ金属の溶射層５を形成する。
【００５１】
そして、次に該アルミ溶射層５の表面に所定のレベルの平滑化処理を施し、アルミ溶射層５の表面に頂部が略フラットな凸部と同凸部の間の凹部を残した上で初めてフッ素樹脂プライマーコート層（第１のフッ素樹脂コート層）６ａ、フッ素樹脂トップコート層（第２のフッ素樹脂コート層）６ｂを順次形成することにより、フッ素樹脂のアルミ溶射層５に対する密着度および結合力を大きくし、ご飯のこびりつきと焦げつきを防止しながら、その信頼性、耐久性を向上させた電磁誘導加熱式電気炊飯器用の内鍋を提供することを目的としている。
【００５２】
すなわち、本実施の形態の内鍋１では、例えば図２、図３に示すように、図１に示す内鍋１の底部１ａから開口部１ｄに亘る素焼状態の内鍋本体（基体）の各部（加熱部材２ａ，２ｂのある部分もない部分も含めて）の内周面と外周面の両面に、先ず所望の厚さのリチア系の釉薬層４を形成し、それによって安価に内鍋本体部分の非通水性を実現する。その後、その内周面側部分（米と水が収容される部分）に、所定のサンドブラスト処理を行って同釉薬層４の表面を所定の粗さに粗化する。
【００５３】
そして、その上に、後述するフッ素樹脂コーティング層６ａ，６ｂ形成のための第１の下地処理として、アーク溶射機等の簡易な溶射機を用いて、アルミ金属の溶射（吹き付け）を行ない、上記釉薬層４表面の上記サンドブラストによって形成された凹凸面（粗面）に沿った凹凸のある所望の厚さのアルミ溶射層５を形成する。このアルミ溶射層５は、上記サンドブラストにより形成された釉薬層４表面の凹凸面部分に効果的に付着係合して密着性良く生成される。そして、その上で、さらに第２の下地処理として同凹凸のあるアルミ溶射層５の表面にガラスビーズショット加工による平滑処理を施し、その表面を所定の平滑レベル、例えば上記のようにサンドブラスト処理された内鍋本体側釉薬層４上の凹凸に沿った凹凸のあるアルミ溶射層５の当該凹凸面の凸部の頂点付近のみを削ってランダムな突起部を無くすとともに頂部の曲率を大きく（極端に言うと、フラットに近く）し、後にコーティングされるフッ素樹脂層のプライマーコート層６ａに対して必要な係合力（凹部によるアンカー効果）は与えるが、突き抜けによる不要なピンホールの発生を生じさせず、かつ水目盛印刷時の印刷インクの乗りが良くなる程度に平滑化する。
【００５４】
そして、該ガラスビーズショットにより、そのようなレベルに平滑化されたアルミ溶射層５の上部に、先ずフッ素樹脂プライマーコート層（第１のフッ素樹脂コート層）６ａを形成し、同プライマーコート層６ａの凸部表面に水目盛７，７，７をパッド印刷する。その後、その上にフッ素樹脂トップコート層６ｂ（第２のフッ素樹脂コート層）をプライマーフッ素樹脂層コート層６ａよりも厚い所望の厚さで形成し、焼成することによって、ご飯のこびりつき、焦げつきがなく、しかもフッ素樹脂が剥がれにくくて、水目盛のクリアな好適な内鍋１が構成される。
【００５５】
この場合、上記釉薬層４は、上記リチア系の釉薬を、好ましくは素焼状態の内鍋本体（基体）１ａ〜１ｄの内外周面全体に付着性が良好となるブラスト処理を行った上で塗布し、乾燥させて、その後、焼き付け処理することによって形成する。もちろん、このブラスト処理は、してもしなくても良いものであるが、ブラスト処理を行った上で釉薬層４を形成するようにすると、より内鍋本体に対する釉薬層４の密着強度が増す。
【００５６】
また、上記ガラスビーズショットを行うガラスビーズは、例えばモース硬度３〜８の範囲（より好ましくは５．５前後）のシリカ（ＳｉＯ2）を主成分とするものが採用される。
【００５７】
これよりも硬度が高いと、折角のアルミ溶射面を削りすぎてしまうし、逆に低すぎると平滑（削成）効果が生じにくい。
【００５８】
また、アルミ等の金属材料によるショットブラスト処理とは異なり、上述のガラスビーズショットは一定の荷重が加わると、ガラスビーズ自身が破損することから、被加工面を削り取るだけでなく、被加工面をたたく・つぶすという好ましいショツト効果が働く。したがって、同ガラスビーズショットで、上述のようにサンドブラスト処理された内鍋本体内周面上の凹凸面に沿った凹凸のあるアルミ溶射層５の当該凹凸面の凸部の頂点付近のみを削る程度のショット加工を行うと、上述のように全くの平滑面ではないが、凹部は凸部部分が平坦に近くなる形で、それらの間にそのまま残されることから、十分にフッ素樹脂材の侵入による相互の結合による係合効果（アンカー効果）が発揮され、それぞれの密着度が確実に向上する。しかも、フッ素樹脂コート層６ａ，６ｂ部分にピンホールを生じさせないので、下面側のアルミ材の露出やアルミ材部分への水の侵入による錆（さび）も生じない。
【００５９】
また、それにより例えば水目盛形成のための転写印刷（パッド印刷）を行う場合などにも、同頂部がフラットに近くなったフッ素樹脂プライマーコート層６ａの凸部および凸部周辺に印刷インクが付着しやすくなる一方、凹部内にはインクが付着しない（図３の符号７，７・・部分参照）。したがって、より確実に明瞭で滲みのないクリアな水目盛印刷を行うことが可能となる。
【００６０】
また、上記釉薬層４とアルミ溶射層５の硬度は異なる（釉薬層４の方が硬い）ので、上述のように釉薬層４に対してはハードなサンドブラスト処理による表面粗化、アルミ溶射層５にはソフトなガラスビーズショットによる適度な表面平滑化と、それぞれ適切に表面処理方法を使い分けることで、より効果的に、かつ安定した密着状態で、最的な厚さのフッ素樹脂プライマーコート層６ａ，フッ素樹脂トップコート層６ｂを設けることができるようになる。
【００６１】
また、上記アルミ溶射層５は、内鍋１の釉薬層４に対する結合時の馴みが良いとともに、従来のアルミナ等のセラミック膜に比べて硬度が低いので、平滑化処理も容易である。
【００６２】
また、同アルミ溶射層５は、従来のアルミナ等のセラミック膜と違って簡易かつ安価なアーク溶射機によって容易に溶射して行くことができる。したがって、製造コストも安くて済む。
【符号の説明】
【００６３】
１は内鍋、１ａは内鍋底部、１ｂは内鍋コーナ部、１ｃは内鍋側壁部、１ｄは内鍋開口部、２ａは第１の加熱部材、２ｂは第２の加熱部材、４は釉薬層、５はアルミ溶射層、６ａはフッ素樹脂プライマーコート層、６ｂはフッ素樹脂トップコート層である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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