(57)【要約】【課題】保守回数を低減するためにＬＥＤを用いつつ、電球のアンドンと同程度に安価にできるＬＥＤアンドンを提供する。【解決手段】貫通形成することにより第一開口部１２ａおよび第二開口部１３ａが形成される矩形枠体１０と、透明または半透明の部位を有し、第一開口部１２ａを覆蓋するように設けられる第一表示板２０と、透明または半透明の部位を有し、第二開口部１３ａを覆蓋するように設けられる第二表示板３０と、矩形枠体１０の内面のうち第一面１１ｃに設けられ、矩形枠体１０の内面のうち第一面１１ｃに対向する第二面１１ｄ、第一表示板２０および第二表示板３０に投光するＬＥＤ５０と、第二面１１ｄに設けられ、ＬＥＤ５０から投光された光を第一表示板２０および第二表示板３０に向かって拡散反射する拡散反射材７０を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通形成することにより第一開口部および第二開口部が形成される矩形枠体と、
透明または半透明の部位を有し、前記第一開口部を覆蓋するように設けられる第一表示板と、
透明または半透明の部位を有し、前記第二開口部を覆蓋するように設けられる第二表示板と、
前記矩形枠体の内面のうち第一面に設けられ、前記矩形枠体の内面のうち前記第一面に対向する第二面、前記第一表示板および前記第二表示板に投光するＬＥＤと、
前記第二面に設けられ、前記ＬＥＤから投光された光を前記第一表示板および前記第二表示板に向かって拡散反射する拡散反射材と、
を備えることを特徴とするＬＥＤアンドン。
【請求項２】
請求項１において、
前記矩形枠体の内面に設けられ、前記ＬＥＤを実装し、且つ、金属製からなるＬＥＤ基板を備えることを特徴とするＬＥＤアンドン。
【請求項３】
請求項２において、
前記矩形枠体は、金属製であり、
前記ＬＥＤ基板は、前記矩形枠体に当接するように設けられることを特徴とするＬＥＤアンドン。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項において、
前記拡散反射材は、平板状に形成されていることを特徴とするＬＥＤアンドン。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか一項において、
前記拡散反射材は、前記第一開口部および前記第二開口部のそれぞれから前記第一開口部と前記第二開口部との中央部に向かって、前記第二面から前記第一面側に傾斜して形成されていることを特徴とするＬＥＤアンドン。
【請求項６】
請求項５において、
前記第二面を通り前記矩形枠体の貫通方向の前記拡散反射材の断面形状は、Ｖ字型またはＵ字型に形成されていることを特徴とするＬＥＤアンドン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤアンドンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工場の生産ラインにおいて異常などを表示するものとして、アンドンが用いられている。従来のアンドンは、枠体の中に収容された電球を光源として、拡散フィルタを用いて均一に外部へ照光していた。しかし、電球は、寿命が短いため、頻繁に電球交換の保守を行う必要がある。さらに、アンドンは高所に設置されていることが多いため、電球交換の保守作業に多大な時間を要していた。
【０００３】
そこで、特許文献１には、アンドンの光源を、電球から寿命の長いＬＥＤに置き換えたＬＥＤアンドンが提案されている。これにより、ＬＥＤの交換保守回数を低減することで、保守作業に要する時間を低減することができる。また、特許文献２には、アンドンではないが、表示装置にＬＥＤを使用することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０１７７８号公報
【特許文献２】特開平８−３１５６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、ＬＥＤが安価になってきたとは言っても、特許文献１に記載のＬＥＤアンドンのように多数のＬＥＤを用いたのでは、従来の電球を光源とするアンドンに比べて、やはり高価となってしまう。つまり、ＬＥＤを光源としつつ、電球を光源とするアンドンと同程度のコストにすることが求められている。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、保守回数を低減するためにＬＥＤを用いつつ、電球のアンドンと同程度に安価にできるＬＥＤアンドンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、
貫通形成することにより第一開口部および第二開口部が形成される矩形枠体と、
透明または半透明の部位を有し、前記第一開口部を覆蓋するように設けられる第一表示板と、
透明または半透明の部位を有し、前記第二開口部を覆蓋するように設けられる第二表示板と、
前記矩形枠体の内面のうち第一面に設けられ、前記矩形枠体の内面のうち前記第一面に対向する第二面、前記第一表示板および前記第二表示板に投光するＬＥＤと、
前記第二面に設けられ、前記ＬＥＤから投光された光を前記第一表示板および前記第二表示板に向かって拡散反射する拡散反射材と、
を備えることである。
【０００８】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、前記矩形枠体の内面に設けられ、前記ＬＥＤを実装し、且つ、金属製からなるＬＥＤ基板を備えることである。
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、
前記矩形枠体は、金属製であり、
前記ＬＥＤ基板は、前記矩形枠体に当接するように設けられることである。
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、前記拡散反射材は、平板状に形成されていることである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、
前記拡散反射材は、前記第一開口部および前記第二開口部のそれぞれから前記第一開口部と前記第二開口部との中央部に向かって、前記第二面から前記第一面側に傾斜して形成されていることである。
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、
前記第二面を通り前記矩形枠体の貫通方向の前記拡散反射材の断面形状は、Ｖ字型またはＵ字型に形成されていることである。
【発明の効果】
【００１０】
上記のように構成した請求項１に係る発明によれば、第一面に配置されているＬＥＤから第一表示板を介して外部へ照光される光の経路は、ＬＥＤから第一表示板へ直接投光される第一経路、ＬＥＤから拡散反射材により反射されることにより第一表示板へ投光される第二経路がある。このように、第一面に配置されているＬＥＤによって、第一表示板のうち主として第一面の近傍においては、ＬＥＤから直接投光され、第一表示板のうち主として第二面の近傍においては、拡散反射材の反射光により投光される。
【００１１】
さらに、同一のＬＥＤから第二表示板を介して外部へ照光している。この経路は、当該ＬＥＤから第二表示板へ直接投光される第三経路、当該ＬＥＤから拡散反射材により反射されることにより第二表示板へ投光される第四経路がある。つまり、一つのＬＥＤが、第一，第二表示板へ直接投光すると共に、拡散反射材を介して第一，第二表示板へ投光している。
【００１２】
本発明を適用することで、ＬＥＤを矩形枠体の第一面のみに配置することで、第一表示板と第二表示板の両方から外部へ十分に照光することができる。このように、ＬＥＤは矩形枠体の第一面のみに配置する場合には、少数のＬＥＤで足りる。従って、非常に安価に形成できる。そして、長寿命のＬＥＤを用いているので、交換保守回数を低減することもできる。
【００１３】
ここで、第一面と第二面とは、矩形枠体の内面のうち対向した二つの面である。つまり、第一面と第二面とは、鉛直方向に対向する二つの面としてもよいし、水平方向に対向する二つの面としてもよい。もちろん、鉛直方向に対向する二つの面のうち、一方の面を第一面としても良いし、第二面としてもよい。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、ＬＥＤ基板が金属製であるため、ＬＥＤが発生した熱に対してＬＥＤ基板が放熱板として機能する。従って、ＬＥＤの放熱性を高めることができるため、ＬＥＤの耐久性を向上することができる。ここで、ＬＥＤ基板には、例えば、アルミニウム製の基板が好適に用いられる。ただし、アルミニウム製の基板に関わらず、安価で放熱性能を十分に発揮できる金属であれば、ＬＥＤ基板として適用可能である。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、矩形枠体自体が放熱板として機能する。そして、矩形枠体とＬＥＤ基板とは当接している。従って、ＬＥＤが発生した熱は、ＬＥＤ基板から矩形枠体に伝達され、さらに、矩形枠体の外部へ伝達される。従って、放熱性能が非常に高くなる。
【００１６】
請求項４に係る発明によれば、拡散反射材が平板状であるため、非常に安価となる。さらに、平板状の拡散反射材を矩形枠体の第二面に取り付ける際において、非常に容易に取り付けることができる。従って、製造コストを低減することにも寄与する。
【００１７】
請求項５に係る発明によれば、拡散反射板のうち第一開口部と第二開口部の中央部から第一開口部側の部分は、矩形枠体の第一面と第一開口部とを向くように傾斜している。一方、拡散反射板のうち第一開口部と第二開口部の中央部から第二開口部側の部分は、矩形枠体の第一面と第二開口部とを向くように傾斜している。従って、ＬＥＤが投光した光が拡散反射材に反射される場合に、拡散反射材のうち第一開口部側の部位に投光された光は、確実に第一表示板へ反射する。また、拡散反射材のうち第二開口部側の部位に投光された光は、確実に第二表示板へ反射する。このように、拡散反射材による反射光を第一，第二表示板へ確実に投光することができる。これにより、第一，第二表示板からの照光が均一となる。従って、視認者が、第一，第二表示板の表示内容を視認しやすくなる。
【００１８】
請求項６に係る発明によれば、確実に、ＬＥＤが投光した光を第一，第二表示板へ反射させることができる。
また、他の発明の構成上の特徴は、第一表示板および第二表示板が、拡散フィルタにより形成されていることである。これによれば、第一表示板および第二表示板から外部に光が拡散し、ムラなく均一に照光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一実施形態：ＬＥＤアンドンの正面図である。
【図２】ＬＥＤアンドンの右側面図である。
【図３】ＬＥＤアンドンの平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】図２のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】図２のＤ−Ｄ断面図である。
【図８】第二実施形態：ＬＥＤアンドンを示す断面図である。第一実施形態の図５に相当する図である。
【図９】第三実施形態：ＬＥＤアンドンを示す断面図である。第一実施形態の図５に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明のＬＥＤアンドンを具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
＜第一実施形態＞
第一実施形態のＬＥＤアンドンについて、図１〜図７を参照して説明する。ＬＥＤアンドンは、矩形枠体１０と、第一表示板２０と、第二表示板３０と、ＬＥＤ基板４０と、三つのＬＥＤ５０と、コネクタ６０と、拡散反射材７０とを備える。
【００２１】
矩形枠体１０は、鋼板により一体成形されている。この矩形枠体１０は、枠本体１１と、第一縁枠１２と、第二縁枠１３とから構成される。枠本体１１は、直方体のうち対向する二つの面を取り除いた四つの面により、矩形の枠を形成している。つまり、枠本体１１は、矩形枠状をなし、且つ、貫通形成されていることになる。第一縁枠１２は、枠本体１１の一方の縁部から開口面積を狭める方向に屈曲形成されており、矩形の第一開口部１２ａを形成している。第二縁枠１３は、枠本体１１の他方の縁部から開口面積を狭める方向に屈曲形成されており、矩形の第二開口部１３ａを形成している。つまり、矩形枠体１０は、貫通形成することにより第一開口部１２ａおよび第二開口部１３ａが形成されることになる。
【００２２】
さらに、図２および図５に示すように、この枠本体１１のうち図１の左右の両側面には、電源ケーブル（図示せず）を挿通するための貫通孔１１ａ，１１ｂが形成されている。この電源ケーブルは、ＬＥＤに電力を供給するためのものであって、コネクタ６０に連結される。
【００２３】
第一表示板２０は、平板の矩形状に形成され、半透明のアクリル樹脂により成形されている。この第一表示板２０の外形は、第一開口部１２ａより大きく形成されており、枠本体１１の外形とほぼ同等の形状に形成されている。この第一表示板２０には、表示内容を示す文字や記号などのシールが貼り付けられている。つまり、第一表示板２０は、シールが貼り付けられていない部位が、半透明の部位となり、光を通過させる。特に、第一表示板２０は、アクリル樹脂により形成しているため、拡散フィルタとして機能する。この第一表示板２０は、矩形枠体１０の第一縁枠１２にボルト８０により締結されており、第一開口部１２ａを覆蓋するように設けられている。
【００２４】
第二表示板３０は、平板の矩形状に形成され、半透明のアクリル樹脂により成形されている。この第二表示板３０の外形は、第二開口部１３ａより大きく形成されており、枠本体１１の外形とほぼ同等の形状に形成されている。この第二表示板３０には、表示内容を示す文字や記号などのシールが貼り付けられている。つまり、第二表示板３０は、シールが貼り付けられていない部位が、半透明の部位となり、光を通過させる。特に、第二表示板３０は、アクリル樹脂により形成しているため、拡散フィルタとして機能する。この第二表示板３０は、矩形枠体１０の第二縁枠１３にボルト９０により締結されており、第二開口部１３ａを覆蓋するように設けられている。
【００２５】
ＬＥＤ基板４０は、アルミニウム製の基板であって、矩形板状に形成されている。このＬＥＤ基板４０には、回路が形成されており、且つ、正極および負極の端子が実装されている。ＬＥＤ基板４０は、矩形枠体１０の枠本体１１の下側内面１１ｃ（本発明の「第一面」に相当する）に当接するように接着されている。ここで、ＬＥＤ基板４０と矩形枠体１０とを接着する接着剤は、両者の間で熱を伝達する材質、特に熱伝導率の高い材質のものを用いている。
【００２６】
三つのＬＥＤ５０は、ＬＥＤ基板４０に実装されている。つまり、ＬＥＤ５０は、枠本体１１の下側内面１１ｃ（第一面）に設けられている。このＬＥＤ５０の投光角は、例えば１７０°などの非常に広角のものを採用している。そして、ＬＥＤ５０は、矩形枠体１０の枠本体１１の上側内面１１ｄ（この上側内面１１ｄは、枠本体１１の下側内面１１ｃに対向する面である）（本発明の「第二面」に相当する）に向かう方向を、投光角の中心となるように配置されている。つまり、ＬＥＤ５０は、図５に示すように、枠本体１１の上側内面１１ｄ、第一表示板２０および第二表示板３０に投光する。
【００２７】
コネクタ６０は、ＬＥＤ基板４０に実装されている正極および負極の端子に電気的に接続されている。このコネクタ６０は、電源ケーブルのコネクタに連結される。
拡散反射材７０は、微小な凹凸状表面を有する樹脂製の薄膜平板状からなり、枠本体１１の上側内面１１ｄ（本発明の第二面に相当する）に貼り付けられている。この拡散反射材７０は、受けた光を複数の方向に拡散する。この拡散反射材７０は、ＬＥＤ５０から投光された光を第一表示板２０および第二表示板３０に向かって拡散反射する。
【００２８】
以上説明した構成からなるＬＥＤアンドンは、以下のように動作する。まず、図示しない指令装置によって電源ケーブルを介してＬＥＤ基板４０の回路に電圧が印加される。そうすると、ＬＥＤ５０に電流が流れるため、ＬＥＤ５０が発光する。ＬＥＤ５０から投光された光は、第一として、第一表示板２０へ直接移動し、第一表示板２０から外部へ照光される。ＬＥＤ５０から投光された光は、第二として、拡散反射材７０により反射されて、第一表示板２０へ移動する。この反射光により、第一表示板２０から外部へ照光される。ＬＥＤ５０から投光された光は、第三として、第二表示板３０へ直接移動し、第二表示板３０から外部へ照光される。ＬＥＤ５０から投光された光は、第四として、拡散反射材７０により反射されて、第二表示板３０へ移動する。この反射光により、第二表示板３０から外部へ照光される。
【００２９】
このように、ＬＥＤ５０によって、第一表示板２０のうち枠本体１１の下側内面１１ｃの近傍においては、主としてＬＥＤ５０から直接投光され、第一表示板２０のうち枠本体１１の上側内面１１ｄの近傍においては、主として拡散反射材７０の反射光により投光される。また、ＬＥＤ５０によって、第二表示板３０のうち枠本体１１の下側内面１１ｃの近傍においては、主としてＬＥＤ５０から直接投光され、第二表示板３０のうち枠本体１１の上側内面１１ｄの近傍においては、主として拡散反射材７０の反射光により投光される。
【００３０】
つまり、本実施形態によれば、ＬＥＤ５０を矩形枠体１０の枠本体１１の下側内面１１ｃのみに配置することで、第一表示板２０と第二表示板３０の両方から外部へ十分に照光することができる。このように、ＬＥＤ５０は矩形枠体１０の枠本体１１の下側内面１１ｃのみに配置する場合には、少数のＬＥＤ５０で足りる。本実施形態においては、三つのＬＥＤ５０を用いているが、矩形枠体１０の大きさや照光の強さによっては一つのＬＥＤ５０で足りる。従って、本実施形態のＬＥＤアンドンは、非常に安価に形成できる。そして、長寿命のＬＥＤ５０を用いているので、交換保守回数を低減することもできる。
【００３１】
さらに、本実施形態においては、ＬＥＤ基板４０がアルミニウム製であるため、ＬＥＤ５０が発生した熱に対してＬＥＤ基板４０が放熱板として機能する。従って、ＬＥＤ５０の放熱性を高めることができるため、ＬＥＤ５０の耐久性を向上することができる。
【００３２】
さらに、矩形枠体１０は、鋼材により形成されている。つまり、矩形枠体１０自体が放熱板として機能する。そして、矩形枠体１０とＬＥＤ基板４０とは当接している。従って、ＬＥＤ５０が発生した熱は、ＬＥＤ基板４０から矩形枠体１０に伝達され、さらに、矩形枠体１０の外部へ伝達される。従って、放熱性能が非常に高くなる。
【００３３】
また、拡散反射材７０が薄膜平板状であるため、非常に安価となる。さらに、薄膜平板状の拡散反射材７０を矩形枠体１０の枠本体１１の上側内面１１ｄに取り付ける際において、非常に容易に取り付けることができる。この理由は、枠本体１１の上側内面１１ｄは平面状であるためである。従って、製造コストを低減することにも寄与する。
【００３４】
また、第一表示板２０および第二表示板３０が、アクリル樹脂からなる拡散フィルタにより形成されている。これにより、第一表示板２０および第二表示板３０から外部に光が拡散し、ムラなく均一に照光することができる。
【００３５】
＜第二実施形態＞
第二実施形態のＬＥＤアンドンについて、図８を参照して説明する。第二実施形態のＬＥＤアンドンは、第一実施形態のＬＥＤアンドンに対して、拡散反射材１７０が相違する。そこで、以下に、拡散反射材１７０について説明し、その他の構成は、同一符号を付して説明を省略する。
【００３６】
拡散反射材１７０は、樹脂製からなる。そして、図８に示すように、拡散反射材１７０の図１の上下方向の断面形状は、Ｖ字型に形成されている。拡散反射材１７０の長手方向の長さは、第一実施形態の拡散反射材７０と同程度である。そして、拡散反射材１７０のＶ字型の開口側が、枠本体１１の上側内面１１ｄに貼り付けられている。拡散反射材１７０のＶ字型の底部が、枠本体１１の下側内面１１ｃ側を向いている。
【００３７】
つまり、拡散反射材１７０は、第一開口部１２ａおよび第二開口部１３ａのそれぞれから第一開口部１２ａと第二開口部１３ａとの中央部に向かって、枠本体１１の上側内面１１ｄから下側内面１１ｃ側に傾斜して形成されている。ここで、拡散反射材１７０の図１の上下方向の断面形状とは、矩形枠体１０の枠本体１１の上下面を通り、矩形枠体１０の貫通方向（図１の前後方向）の拡散反射材１７０の断面形状に相当する。さらに、この拡散反射材１７０の表面は、光を拡散できるように微小な凹凸状に形成されている。
【００３８】
このような構成により、拡散反射板１７０のうち第一開口部１２ａと第二開口部１３ａの中央部から第一開口部１２ａ側の部分（図８の左側部分）は、枠本体１１の上側内面１１ｄと第一開口部１２ａとを向くように傾斜している。一方、拡散反射板１７０のうち第一開口部１２ａと第二開口部１３ａの中央部から第二開口部１３ａ側の部分（図８の右側部分）は、枠本体１１の上側内面１１ｄと第二開口部１３ａとを向くように傾斜している。従って、ＬＥＤ５０が投光した光が拡散反射材１７０に反射される場合に、拡散反射材１７０のうち第一開口部１２ａ側の部位に投光された光は、確実に第一表示板２０へ反射する。また、拡散反射材１７０のうち第二開口部１３ａ側の部位に投光された光は、確実に第二表示板３０へ反射する。特に、第一，第二表示板２０，３０のうちＬＥＤ５０から遠い位置に、拡散反射材１７０は反射する。
【００３９】
このように、拡散反射材１７０による反射光を第一，第二表示板２０，３０へ確実に投光することができる。これにより、第一，第二表示板２０，３０からの照光が均一となる。従って、視認者が、第一，第二表示板２０，３０の表示内容を視認しやすくなる。
【００４０】
＜第三実施形態＞
第三実施形態のＬＥＤアンドンについて、図９を参照して説明する。第三実施形態のＬＥＤアンドンは、第一実施形態のＬＥＤアンドンに対して、拡散反射材２７０が相違する。そこで、以下に、拡散反射材２７０について説明し、その他の構成は、同一符号を付して説明を省略する。
【００４１】
拡散反射材２７０は、樹脂製からなる。そして、図９に示すように、拡散反射材２７０の図１の上下方向の断面形状は、Ｕ字型に形成されている。拡散反射材２７０の長手方向の長さは、第一実施形態の拡散反射材７０と同程度である。そして、拡散反射材２７０のＵ字型の開口側が、枠本体１１の上側内面１１ｄに貼り付けられている。拡散反射材１７０のＵ字型の底部が、枠本体１１の下側内面１１ｃ側を向いている。
【００４２】
この場合、第二実施形態と同様に、拡散反射材２７０による反射光を第一，第二表示板２０，３０へ確実に投光することができる。これにより、第一，第二表示板２０，３０からの照光が均一となる。従って、視認者が、第一，第二表示板２０，３０の表示内容を視認しやすくなる。
【００４３】
＜その他＞
上記実施形態においては、ＬＥＤ５０およびＬＥＤ基板４０を枠本体１１の下側内面１１ｃに配置し、拡散反射材７０，１７０，２７０を枠本体１１の上側内面１１ｄに配置した。両者を、逆に取り付けた場合にも、同様の効果を奏する。また、枠本体１１の左右方向に対向する面のそれぞれに、ＬＥＤ５０と拡散反射材７０，１７０，２７０を配置してもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１０：矩形枠体、  １１：枠本体、  １１ａ，１１ｂ：貫通孔
１１ｃ：下側内面（第一面）、  １１ｄ：上側内面（第二面）
１２：第一縁枠、  １２ａ：第一開口部
１３：第二縁枠、  １３ａ：第二開口部
２０：第一表示板、  ３０：第二表示板
４０：ＬＥＤ基板、  ５０：ＬＥＤ、  ６０：コネクタ
７０，１７０，２７０：拡散反射材
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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