(57)【要約】【課題】  実際の継続的な使用により発生する予期せぬ不具合（不良）に対して確実かつ十分な解析を行い、検査項目の見直しや検査手法の改善等に反映できるようにするとともに、初期段階における不良率の低減や資源節減に寄与する。【解決手段】  伸縮するシリンダユニット５１の内部にガスＧを封入したガススプリング５０の検査を行うガススプリング用検査システム１を構成する際して、ガススプリング５０に対して所定の検査項目に係わる検査を行う検査機能部Ｆｅを有するとともに、この検査機能部Ｆｅによる検査データの一部又は全部をガススプリング５０の識別番号Ｎに関連させて保存する保存機能部Ｆｍを有する検査手段Ａｅと、ガススプリング５０の外表面５０ｆに対してレーザ光Ｌにより識別番号Ｎを所定の深さＸｄに刻印するレーザ光マーキング手段Ａｒを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮するシリンダユニットの内部にガスを封入したガススプリングの検査を行うためのガススプリング用検査システムであって、前記ガススプリングに対して所定の検査項目に係わる検査を行う検査機能部を有するとともに、この検査機能部による検査データの一部又は全部を前記ガススプリングの識別番号に関連させて保存する保存機能部を有する検査手段と、前記ガススプリングの外表面に対してレーザ光により前記識別番号を所定の深さに刻印するレーザ光マーキング手段を備えることを特徴とするガススプリング用検査システム。
【請求項２】
前記ガススプリングは、前記外表面の少なくとも一部に塗装面を有し、この塗装面に前記レーザ光マーキング手段により刻印することを特徴とする請求項１記載のガススプリング用検査システム。
【請求項３】
前記レーザ光マーキング手段は、前記識別番号を刻印する際における刻印の深さを設定する深さ設定機能を有し、前記塗装面の厚さを考慮して前記刻印の深さを設定することを特徴とする請求項２記載のガススプリング用検査システム。
【請求項４】
前記ガススプリングは、椅子に用いるガススプリングであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のガススプリング用検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伸縮するシリンダユニットの内部にガスを封入したガススプリングの検査を行う際に用いて好適なガススプリング用検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、伸縮するシリンダユニットの内部にガスを封入したガススプリング及びこのガススプリングを用いた椅子は、例えば、特許文献１で知られている。
【０００３】
同文献１には、内部に加圧ガスが封入されたシリンダと、このシリンダ内に摺動可能に設けられたピストンと、一端がピストンに連結され、他端側がシリンダ外部に延出されたロッドと、このロッドに挿通され、ピストンに画成されたシリンダ内の上室と下室との間を開閉するシリンダ外部から操作可能なバルブ部材と、シリンダの外周に設けられ、シリンダとの間にピストン上室又は下室の何れか一方と連通するリザーバ室を形成する外筒と、この外筒とシリンダとの他端側に嵌合され、ロッドを軸方向に摺動可能にガイドするロッドガイドを備えたガススプリング及びこのガススプリングを用いた椅子が開示されている。この椅子は、脚部と、着座部及び背凭れ部を有する椅子本体部とを備え、脚部から起立したガススプリングにより着座部を支持する。したがって、使用者は、操作部を操作し、ガススプリング内のバルブを開閉することにより着座部の高さを任意に変更することができる。
【特許文献１】特開２００１−３３００６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来のガススプリングにおいては、次のような解決すべき問題が存在した。
【０００５】
第一に、ガススプリングは、一般の部品と同様に部品段階で良否判別の検査を行っているが、ガススプリングは、内部にガスを封入するという特殊性を有しているため、初期段階では良品であっても実際の継続的な使用により不具合を発生する場合がある。この場合、初期段階では、専用の検査装置により各種検査項目に対する精密な検査を行っているが、ガススプリング固有の特殊事情から初期段階の静的な検査では、継続的な使用により発生する不具合を発見するには限界がある。
【０００６】
第二に、継続的に使用した場合、予期せぬ不具合を発生する虞れがあるため、初期段階の検査では、各種検査項目に対する余裕度を高くした判別基準により厳しい判定を行なわざるを得ない。結局、本来良品として使用できるガススプリングであっても不良品として処理される虞れもあり、不良率の無用な悪化を招くのみならず、資源節減などの観点からも好ましくない。
【０００７】
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したガススプリング用検査システムの提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するため、伸縮するシリンダユニット５１の内部にガスＧを封入したガススプリング５０の検査を行うガススプリング用検査システム１を構成するに際して、ガススプリング５０に対して所定の検査項目に係わる検査を行う検査機能部Ｆｅを有するとともに、この検査機能部Ｆｅによる検査データの一部又は全部をガススプリング５０の識別番号Ｎに関連させて保存する保存機能部Ｆｍを有する検査手段Ａｅと、ガススプリング５０の外表面５０ｆに対してレーザ光Ｌにより識別番号Ｎを所定の深さＸｄに刻印するレーザ光マーキング手段Ａｒを備えることを特徴とする。
【０００９】
この場合、発明の好適な態様により、ガススプリング５０は、外表面５０ｆの少なくとも一部に塗装面５２を有し、この塗装面５２にレーザ光マーキング手段Ａｒにより刻印することができる。また、レーザ光マーキング手段Ａｒは、識別番号Ｎを刻印する際における刻印の深さＸｄを設定する深さ設定機能を有し、塗装面５２の厚さＸｔを考慮して刻印の深さＸｄを設定することができる。なお、ガススプリング５０には、椅子８０に用いるガススプリングを適用して最適である。
【発明の効果】
【００１０】
このような構成を有する本発明に係るガススプリング用検査システム１によれば、次のような顕著な効果を奏する。
【００１１】
（１）  検査機能部Ｆｅによる検査データをガススプリング５０の識別番号Ｎに関連させて保存する保存機能部Ｆｍを有する検査手段Ａｅと、ガススプリング５０の外表面５０ｆに対してレーザ光Ｌにより識別番号Ｎを刻印するレーザ光マーキング手段Ａｒを備えるため、実際の継続的な使用により発生する不具合（不良）に対しても確実かつ十分な解析を行うことができる。したがって、この解析結果をガススプリング５０の設計自体に反映できることは勿論のこと、検査機能部Ｆｅにおける検査項目の見直しや検査手法の改善等にも反映できるため、より望ましい検査システム１を構築できる。
【００１２】
（２）  実際の継続的な使用により発生する不具合（不良）に対する十分な解析を行うことができることから、上述したように、検査機能部Ｆｅにおける検査項目や検査手法等に反映させることにより、より的確な良否判別を行うことができる。したがって、初期段階における不良率の低減に寄与できるとともに、資源節減などの観点からも望ましい検査システム１を構築できる。
【００１３】
（３）  好適な態様により、ガススプリング５０の外表面５０ｆにおける塗装面５２に、レーザ光マーキング手段Ａｒにより刻印するようにすれば、小さい数字や文字等であっても明瞭な刻印を行うことができる。例えば、金属色（銀色）の外表面５０ｆに黒色の塗装面５２を設けた場合には、コントラストの高い明瞭な識別番号Ｎを容易かつ確実に表示できる。
【００１４】
（４）  好適な態様により、レーザ光マーキング手段Ａｒにおける刻印の深さＸｄを設定する深さ設定機能を利用し、塗装面５２の厚さＸｔを考慮して刻印の深さＸｄを設定すれば、塗装面５２の厚さ不良を容易に検査（判別）することができ、ガススプリング５０の更なる品質向上及び商品性向上に寄与できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１６】
まず、本発明の理解を容易にするため、本実施形態に係るガススプリング用検査システム１の検査対象となるガススプリングの構成及び機能について、図２及び図３を参照して説明する。
【００１７】
図２に示す符号８０は、ガススプリング５０を用いた椅子であり、脚部８１と、着座部８２ｓ及び背凭れ部８２ｒを有する椅子本体部８２とを備え、脚部８１から起立したガススプリング５０により椅子本体部８２（着座部８２ｓ）が支持される。
【００１８】
図３に一般的なガススプリング５０の模式的な内部構造を示す。なお、本実施形態（本発明）に係る検査システム１の検査対象には、例示のガススプリング５０に限らず様々なタイプのガススプリングを適用できる。図３に示すガススプリング５０は、大径の固定シリンダ部５５と小径の可動シリンダ部５６からなるシリンダユニット５１を有し、この可動シリンダ部５６は固定シリンダ部５５に対してガイド部５７を介してスライド自在（伸縮自在）となる。この場合、可動シリンダ部５６は、インナシリンダ部５６ｉとアウタシリンダ部５６ｏの二重構造を有し、インナシリンダ部５６ｉとアウタシリンダ部５６ｏ間は通気可能である。また、固定シリンダ部５５の内部には底面中央から軸方向に起立したピストンロッド５８ｒを有し、このピストンロッド５８ｒの上端側は可動シリンダ部５６の底部を貫通して可動シリンダ部５６の内部に至るとともに、ピストンロッド５８ｒの上端は可動シリンダ部５６の内部に配したピストン５８に結合する。この場合、ピストンロッド５８ｒは可動シリンダ部５６の底部にスライド自在となり、ピストン５８は可動シリンダ部５６の内部にスライド自在となる。さらに、可動シリンダ部５６の上端部には、上方に突出して外部から操作可能な操作ボタン６０を有するバルブ５９を有するとともに、可動シリンダ部５６の内部には圧縮状態のガスＧが封入される。これにより、操作ボタン６０を押し操作すれば、バルブ５９が開となり、ピストン５８の上側のガス室は、バルブ５９の内部及びインナシリンダ部５６ｉとアウタシリンダ部５６ｏ間を介してピストン５８の下側のガス室に連通するため、可動シリンダ部５６を任意に伸縮することができるとともに、操作ボタン６０の押し操作を解除すれば、可動シリンダ部５６を任意の位置に停止させることができる。
【００１９】
次に、本実施形態に係るガススプリング用検査システム１の構成について、図１を参照して説明する。
【００２０】
検査システム１は、大別して、検査手段Ａｅとレーザ光マーキング手段Ａｒを備えるとともに、検査手段Ａｅは、さらに、検査機能部Ｆｅと保存機能部Ｆｍを備える。また、検査機能部Ｆｅは、機械系Ｆｅｍと電気系（制御系）Ｆｅｃを備えている。
【００２１】
検査機能部Ｆｅにおける機械系Ｆｅｍの構成は、機台１１を備え、この機台１１の上面１１ｕには上方に起設した四本の垂直フレーム１２ｖ…及びこの垂直フレーム１２ｖ…の上端に固定した水平支持盤１２ｈからなる検査シリンダ支持部１２を備える。水平支持盤１２ｈの中央には、ロッド１３ｒを下方に向けたエアシリンダ（又は油圧シリンダ）による検査シリンダ１３を支持し、このロッド１３ｒの下端には試料操作部１４を有する。一方、検査シリンダ１３の下方であって、機台１１の上面１１ｕには、ガススプリング５０（検査試料）をセットする検査試料セット部１５を備えるとともに、検査試料セット部１５の側方には、垂直フレーム１２ｖ…の側部に取付けた検査試料チャック部１６を備える。１７…はリニアスケール（位置センサ）を含むリニアガイドである。これにより、ガススプリング５０を、図１に示すように、検査試料セット部１５の上に起立させてセットすれば、ガススプリング５０の固定シリンダ部５５は検査試料チャック部１６により把持される。
【００２２】
また、検査機能部Ｆｅにおける電気系（制御系）Ｆｅｃには、コントローラ２１を備える。コントローラ２１はＣＰＵ等を内蔵したコンピューティング機能を有するコントローラ本体２２を備え、このコントローラ本体２２には、検査処理プログラム（アプリケーションソフトウェア）２２ｐ及び各種データを記憶可能な記憶部（内部メモリ）２２ｍが付属する。さらに、コントローラ本体２２に接続したディスプレイ２３を備えるとともに、必要により、コントローラ本体２２にはプリンタや通信部等を接続することができる。なお、ディスプレイ２３はタッチパネル式ディスプレイであり、各種入力機能，設定機能及び操作機能を備えている。よって、このような機械系Ｆｅｍ及び電気系（制御系）Ｆｅｃを備える検査機能部Ｆｅにより、ガススプリング５０に対する所定の検査項目に係わる検査を行うことができる。
【００２３】
一方、保存機能部Ｆｍは、この検査機能部Ｆｅにより検査を行った各種検査項目に係わる検査データ（検査結果）をガススプリング５０の識別番号Ｎに関連させて保存する機能を備える。この保存機能部Ｆｍは、上述した記憶部２２ｍの一部を利用することができるとともに、ＣＤやＦＤ等の各種の外部メモリを利用できる。
【００２４】
他方、レーザ光マーキング手段Ａｒは、ガススプリング５０の外表面５０ｆに対してレーザ光Ｌにより識別番号Ｎを刻印する機能を備える。このレーザ光マーキング手段Ａｒには、レーザマーカ３１を使用し、機台１１の上面１１ｕに設置する。この場合、レーザ光Ｌの投光部３２は、検査試料セット部１５の上にセットしたガススプリング５０における固定シリンダ部５５の上端付近に向けて配する。なお、レーザマーカ３１には、例えば、３次元制御レーザマーカ（株式会社キーエンス社製，ＭＬ−Ｚ９５００シリーズ）などを使用することができる。また、使用するレーザマーカ３１は、刻印する際における刻印の深さＸｄを設定する深さ設定機能を備えている。
【００２５】
次に、本実施形態に係るガススプリング用検査システム１の機能（動作）について、図１〜図６を参照して説明する。
【００２６】
まず、検査試料には、図２及び図３に示すガススプリング５０を適用できる。このガススプリング５０は、前述したように、椅子８０に用いるものであり、固定シリンダ部５５の地肌面には黒色塗装による塗装面５２を有する。固定シリンダ部５５の地肌面は金属色（銀色）である。なお、可動シリンダ部５６は塗装されていてもよいし、未塗装であってもよい。また、レーザマーカ３１に対しては、深さ設定機能により刻印する際における刻印の深さＸｄを設定する。この場合、刻印の深さＸｄは、図６（ａ）に示すように、塗装面５２の厚さＸｔを考慮して設定する。例えば、正規（正常）の塗装面５２の厚さがＸｔｓの場合、刻印の幅Ｘｗｏ（図６（ｂ）参照）に対して、固定シリンダ部５５の地肌面（金属色）の幅Ｘｗｓが半分程度見えるように設定できる。
【００２７】
以下、検査システム１を用いたガススプリング５０の検査手順について、図４及び図５に示すフローチャートに従って説明する。
【００２８】
まず、ガススプリング５０（検査試料）を検査試料セット部１５にセットする（ステップＳ１）。ガススプリング５０を検査試料セット部１５にセットすれば、検査試料チャック部１６がガススプリング５０の固定シリンダ部５５を把持して固定する。次いで、検査開始キーをオンすることにより、予め設定されたシーケンスプログラム（検査処理プログラム２２ｐ）に従って一連の検査処理が実行される（ステップＳ２）。検査項目としては、「ストローク測定」，「反力測定」，「ロック力測定」，「反力速度測定」等があり、主に、検査シリンダ１３による加圧操作（引張操作）や操作ボタン６０の押し操作等により行われるとともに、圧力センサやリニアスケール（位置センサ）等により圧力（力），ストローク，位置，速度等の各種物理量の測定が行われる。そして、全検査項目に係わる検査処理が終了したなら良否判定を行う（ステップＳ３，Ｓ４）。良否判定の結果、不良項目がある場合には不良品処理を行う（ステップＳ５）。一方、全検査項目に不良がない場合には、検査データを識別番号Ｎ（データ）と一緒、即ち、検査データと識別番号Ｎを関連付けて保存する（ステップＳ６）。識別番号Ｎは、例えば、日付と連番を組合わせるなどにより作成できるとともに、各ガススプリング５０に対しての識別番号Ｎは検査の終了時点で付与する。
【００２９】
さらに、識別番号Ｎ（データ）は、レーザマーカ３１に送信される。レーザマーカ３１では受信した識別番号Ｎをレーザ光Ｌによりガススプリング５０の外表面５０ｆに刻印する（ステップＳ７）。この場合、識別番号Ｎは、固定シリンダ部５５における塗装面５２を含む固定シリンダ部５５の地肌面に刻印されるとともに、図２に示すように、固定シリンダ部５５の上部（上端付近）に刻印される。このように、ガススプリング５０の外表面５０ｆである固定シリンダ部５５における塗装面５２を含む固定シリンダ部５５の地肌面に刻印するようにすれば、小さい数字や文字等であっても明瞭な刻印を行うことができる。特に、例示のように、金属色（銀色）の地肌面に黒色の塗装面５２を設けた場合には、コントラストの高い明瞭な識別番号Ｎを容易かつ確実に表示できる。
【００３０】
刻印が終了したなら、検査試料セット部１５からガススプリング５０を離脱し、塗装面５２の厚さ不良に係わる検査を行う（ステップＳ８）。この検査は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、識別番号Ｎの刻印を目視により行うことができる。即ち、レーザマーカ３１では、刻印する際における刻印の深さＸｄ（同図（ａ）参照）を設定するとともに、この深さＸｄは塗装面５２の厚さＸｔを考慮して設定するため、同図（ａ）に示すように、厚さＸｔｓが正規の厚さであれば、刻印された黒色の塗装面５２の凹部の中に適度の銀色（地肌面）が現れた状態で識別番号Ｎが表示される。これに対し、同図（ｂ）に示すように、塗装面５２の厚さＸｔｍが薄い場合には、刻印された黒色の塗装面５２の凹部の中は黒色よりも銀色（地肌面）の面積が大きくなるとともに、同図（ｃ）に示すように、塗装面５２の厚さＸｔｎが厚い場合には、刻印された黒色の塗装面５２の凹部の中に銀色（地肌面）は現れずに黒色のみとなる。
【００３１】
このような塗装面５２の厚さに応じた識別番号Ｎにおける表示態様の変化により、所定の判定基準を設ければ、塗装不良（厚さ不良）を目視により判別することができる。したがって、不良品を判別した場合には不良品処理を行う（ステップＳ９，Ｓ４）。なお、この検査は、例示のような目視による検査であってもよいし、画像処理を利用した検査であってもよい。このように、レーザマーカ３１における刻印の深さＸｄを設定する深さ設定機能を利用し、塗装面５２の厚さＸｔを考慮して刻印の深さＸｄを設定するようにすれば、塗装面５２の厚さ不良を容易に検査（判別）することができ、ガススプリング５０の更なる品質向上及び商品性向上に寄与できる。
【００３２】
以上、一本のガススプリング５０（検査試料）の検査処理について説明したが、検査を行う他のガススプリング５０…に対しても同様に行うことができる（ステップＳ１０，Ｓ１…）。一方、検査処理の終了したガススプリング５０は椅子８０の組立工程に送られ、椅子８０に対する組付けが行われるとともに、工場出荷が行われる。
【００３３】
ところで、椅子８０（製品）が出荷され、ユーザにより実際に使用された場合、継続的な使用により予期せぬ故障が発生する場合がある。即ち、前述したように、ガススプリング５０は、内部に圧縮状態のガスＧを封入するという特殊性を有しているため、工場出荷時（初期段階）には良品であっても実際の継続的な使用により予期せぬ不具合を発生する場合がある。この場合、返品或いは修理依頼によりメーカサイドに戻されることも多いため、メーカサイドでは、故障（不具合）の解析を行うことができる。
【００３４】
即ち、検査データは保存機能部Ｆｍに保存されているため（ステップＳ２１）、返品或いは修理依頼により故障した椅子８０がメーカサイドに戻された場合、当該椅子８０に用いられているガススプリング５０に刻印されている識別番号Ｎと保存機能部Ｆｍに保存されている識別番号Ｎ（データ）を照合し、対応する検査データを読み出す（ステップＳ２２，Ｓ２３）。そして、故障の状態と初期段階での検査データを比較するなどにより故障に対する解析を行うことができる（ステップＳ２４）。なお、識別番号Ｎは、刻印により表示するため、例えば、シール等を貼付けて表示する場合と異なり、長期使用においても劣化や消えることがない。
【００３５】
よって、このような本実施形態に係る検査システム１によれば、検査機能部Ｆｅによる検査データをガススプリング５０の識別番号Ｎに関連させて保存する保存機能部Ｆｍを有する検査手段Ａｅと、ガススプリング５０の外表面５０ｆに対してレーザ光Ｌにより識別番号Ｎを刻印するレーザ光マーキング手段Ａｒを備えるため、実際の継続的な使用により発生する不具合（不良）に対しても確実かつ十分な解析を行うことができる。したがって、この解析結果をガススプリング５０の設計自体に反映できることは勿論のこと、検査機能部Ｆｅにおける検査項目の見直しや検査手法の改善等にも反映できるため、より望ましい検査システム１を構築できる。また、実際の継続的な使用により発生する不具合（不良）に対する十分な解析を行うことができることから、上述したように、検査機能部Ｆｅにおける検査項目や検査手法等に反映させることにより、より的確な良否判別を行うことができる。したがって、初期段階における不良率の低減に寄与できるとともに、資源節減などの観点からも望ましい検査システム１を構築できる。
【００３６】
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。
【００３７】
例えば、保存機能部Ｆｍに保存する検査データは、検査機能部Ｆｅにより得られる検査データの全部であってもよいし、必要となる一部の検査データであってもよい。また、ガススプリング５０は、外表面５０ｆの少なくとも一部に塗装面５２を有するものが望ましいが、塗装面５２以外の状態を排除するものではない。さらに、識別番号Ｎは、固定シリンダ部５５の上部（上端付近）に刻印する場合が望ましいが、刻印する位置（場所）として固定シリンダ部５５の上部（上端付近）以外の位置（場所）を排除するものではない。一方、例示したガススプリング５０は、椅子８０の脚部８１から起立して着座部８２ｓを支持するガススプリングであるが、背凭れ部８２ｒに付設するリクライニング用のガススプリングであってもよいし、他の部位に付設するガススプリングであってもよい。なお、ガススプリング５０には、椅子８０に用いるガススプリングを適用して最適であるであるが、他の用途におけるガススプリング５０を排除するものではない。さらに、請求項２及び３に係る発明は、ガススプリング５０のみならず、他の塗装製品にも同様に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の最良の実施形態に係る検査システムの正面構成図、
【図２】同検査システムの検査対象となるガススプリングの側面図及びこのガススプリングを用いた椅子の側面図、
【図３】同ガススプリングの内部構造を説明するための模式的断面図、
【図４】同検査システムにより検査処理を行う際の手順を説明するためのフローチャート、
【図５】同検査システムにより検査処理を行ったガススプリングが返品された際の処理手順を説明するためのフローチャート、
【図６】同検査システムにおける塗装不良に対する検査原理の説明図、
【符号の説明】
【００３９】
１：ガススプリング用検査システム，５０：ガススプリング，５０ｆ：ガススプリングの外表面，５１：シリンダユニット，５２：塗装面，８０：椅子，Ｇ：ガス，Ｆｅ：検査機能部，Ｆｍ：保存機能部，Ａｅ：検査手段，Ａｒ：レーザ光マーキング手段，Ｎ：識別番号，Ｌ：レーザ光，Ｘｄ：所定の深さ，Ｘｔ：塗装面の厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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