(57)【要約】【課題】  作業者の安全性の向上を図ることができる熱交換器用シュラウドを提供する。【解決手段】  複数積層されるチューブと、同チューブに接続されるタンク１５とを有するラジエータ１２を被覆するように形成された熱交換器用シュラウド１１において、ラジエータ１２のタンク１５を被覆するタンク被覆部３７に、冷却水を排出するための排出パイプ２６等、ラジエータ１２に突設された部材を挿通可能な挿通孔５１を形成し、挿通孔５１の周縁部５１ａを面取りして形成した。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層配置される複数本のチューブと前記チューブの積層方向に延びて前記チューブの両長手方向端部に接続される一対のタンクとを有する熱交換器の車両後方側に配され、前記熱交換器を被覆する熱交換器用シュラウドであって、
前記熱交換器のタンクと対向して配されるタンク被覆部を有し、前記タンク被覆部に、前記タンクに設けられた突出部材を挿通可能な挿通孔が形成され、前記挿通孔における周縁部を面取りして形成したことを特徴とする熱交換器用シュラウド。
【請求項２】
前記挿通孔における周縁部のうち、少なくとも反熱交換器側に位置する部位が面取りして形成されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器用シュラウド。
【請求項３】
前記突出部材は、熱交換器に対する流体の出入りに関する管材であり、前記管材が挿通される挿通孔の周縁部が面取りして形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の熱交換器用シュラウド。
【請求項４】
前記周縁部は、その断面形状がＲ形状又は斜面形状になるように面取りして形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の熱交換器用シュラウド。
【請求項５】
積層配置される複数本のチューブと前記チューブの積層方向に延びて前記チューブの両長手方向端部に接続される一対のタンクとを有する熱交換器と、請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の熱交換器用シュラウドとを備えたことを特徴とするクーリングモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器を被覆するように取り付けられる熱交換器用シュラウド及び当該シュラウドを備えたクーリングモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両に搭載されるラジエータの車両後方側には、冷却ファンが配設され、このラジエータと冷却ファンを被覆するように熱交換器用シュラウド（以下、シュラウドと略す。）が取り付けられる。このラジエータの車両後方側（シュラウド側）には、車両エンジンとの間で循環するエンジン冷却水の出入り口となる入口パイプ及び出口パイプが接続される。また、このラジエータの車両後方側には、ラジエータ内部の冷却水を外部に排出するためのドレインコック（排出パイプ）が接続される。これらの入口パイプ、出口パイプ、及びドレインコック（排出パイプ）は、シュラウドに設けられた挿通孔を貫通してシュラウドから突出して配置される。ところで、シュラウドは、樹脂材から成り、加熱軟化させた樹脂材を成形用金型に流入させる射出成形により成形される。そして、このように成形されるシュラウドの挿通孔の周縁は、従来、断面直角状に形成されていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、シュラウドの挿通孔の周縁を断面直角状に形成する場合、成形時に挿通孔の周縁にはバリができやすくなる。そして、シュラウドに設けられた挿通孔の周縁が断面直角状に形成されていたり、その周縁にバリが残っていたりすると以下のような問題が生じるおそれがあった。
【０００４】
即ち、車両の組み立て時には、ラジエータにシュラウドが組み付けられたクーリングモジュールを車両に搭載し、車両エンジン側からの配管部材をラジエータの入口パイプや出口パイプに接続する作業が行われる。この作業の際には入口パイプや出口パイプの付近、つまりこれらのパイプが挿通されているシュラウドの挿通孔の付近に手が位置することになる。そのため、断面直角状に形成されたシュラウドの挿通孔の周縁で作業者の指や掌を傷つける可能性があった。
【０００５】
また、ラジエータ等が車両に組み付けられた後に、市場で冷却水交換をする場合においては、ドレインコックを指で回し冷却水を排出させる。この作業もドレインコックの付近、つまりドレインコックが挿通されているシュラウドの挿通孔の付近に手が位置することになる。そのため、この場合も断面直角状に形成されたシュラウドの挿通孔の周縁で作業者の指を傷つける可能性があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、作業者の安全性の向上を図ることができる熱交換器用シュラウド及び当該シュラウドを備えたクーリングモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、積層配置される複数本のチューブと前記チューブの積層方向に延びて前記チューブの両長手方向端部に接続される一対のタンクとを有する熱交換器の車両後方側に配され、前記熱交換器を被覆する熱交換器用シュラウドであって、前記熱交換器のタンクと対向して配されるタンク被覆部を有し、前記タンク被覆部に、前記タンクに設けられた突出部材を挿通可能な挿通孔が形成され、前記挿通孔における周縁部を面取りして形成したことを要旨とする。
【０００８】
この請求項１に記載の発明によれば、作業者が熱交換器の突出部材に触れようとする際に、挿通孔の周縁部に触れたとしても、挿通孔の周縁部が面取りして形成されているため、当該周縁部によって作業者の手が負傷する心配はなく作業者の安全性の向上を図ることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記挿通孔における周縁部のうち、少なくとも反熱交換器側に位置する部位が面取りして形成されていることを要旨とする。
【００１０】
この請求項２に記載の発明によれば、熱交換器用シュラウドが熱交換器に装着された後は、作業者が熱交換器の突出部材を触れようとする場合、反熱交換器側に位置する周縁部に接触する機会が多くなる。このため、少なくとも反熱交換器側になる挿通孔の周縁部を面取りして形成することにより、熱交換器用シュラウドが熱交換器に装着された後における作業者の安全性の向上を適切に図ることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２において、前記突出部材は、熱交換器に対する流体の出入りに関する管材であり、前記管材が挿通される挿通孔の周縁部が面取りして形成されていることを要旨とする。
【００１２】
この請求項３に記載の発明によれば、熱交換器は流体の流入出が必ず行われる部材であるため、熱交換器から突出する部材のうち作業者に触れられる機会が多いのは流体の出入りに関する管材となる。このため、管材が挿通される挿通孔の周縁部を面取りして形成することにより、熱交換器に対して作業をする作業者の安全を適切に図ることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のうちいずれか１項において、前記周縁部は、その断面形状がＲ形状又は斜面形状になるように面取りして形成されていることを要旨とする。
【００１４】
この請求項４に記載の発明によれば、周縁部の断面形状がＲ形状又は斜面形状となるように当該周縁部を面取りして形成することにより、周縁部に触れる際には作業者は湾曲した部位又は鈍角の部位を触れることになるため作業者の安全性向上を好適に実現できる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、積層配置される複数本のチューブと前記チューブの積層方向に延びて前記チューブの両長手方向端部に接続される一対のタンクとを有する熱交換器と、請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の熱交換器用シュラウドとを備えたことを要旨とする。
【００１６】
この請求項５に記載の発明によれば、上記請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の発明による効果を奏する熱交換器用シュラウドを備えたクーリングモジュールを提供でき、作業者の安全性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態における熱交換器用シュラウド（以下、単にシュラウドという）１１、熱交換器としてのラジエータ１２、及びファン１３とが一体的に組み付けられたクーリングモジュール１０を示す斜視図である。図２は、シュラウド１１とラジエータ１２とファン１３を示す分解斜視図である。
【００１８】
図２に示すように、クーリングモジュール１０を構成するラジエータ１２は、コア部１４と第１及び第２タンク１５，１６を主として矩形状に構成されており、図示しない車両エンジンの冷却水を冷却するようになっている。コア部１４は、チューブ１７とフィン１８とが交互に積層され、その積層方向の最外方には、サイドプレート１９が補強部材としてそれぞれ設けられている。なお、以下の説明においては、チューブ１７の積層方向を上下方向という。
【００１９】
第１及び第２タンク１５，１６は、チューブ１７及びサイドプレート１９の積層方向（上下方向）に延びて、それらの長手方向両端部に対をなして配設されている。両タンク１５，１６は断面略四角状に形成される筒体であり、その長手方向の両端部は閉塞されている。第１及び第２タンク１５，１６とチューブ１７はそれぞれの内部同士が連通した状態で接続されている。
【００２０】
第１タンク１５の内部には、図示しないオイルクーラが設けられており、オイルクーラは図示しないトルクコンバータで高温となったトルコンオイルを第１タンク１５内を流れる冷却水を利用して熱交換するようになっている。このオイルクーラの内部にトルコンオイルを流入させるためのオイル用入口パイプ２１と、オイルクーラの内部からオイルクーラを流出させるためのオイル用出口パイプ２２は、第１タンク１５を貫通して、同第１タンク１５から突設されている。なお、オイル用入口パイプ２１は第１タンク１５の上部に設けられ、オイル用出口パイプ２２は第１タンク１５の下部に設けられている。
【００２１】
第２タンク１６の上部には、冷却水用入口パイプ２３が突設されており、この冷却水用入口パイプ２３から第２タンク１６の内部に冷却水が流入するようになっている。また、第１タンク１５におけるオイル用出口パイプ２２の下側には冷却水用出口パイプ２４が突設されており、この冷却水用出口パイプ２４から第１タンク１５内の冷却水が流出するようになっている。これらのオイル用及び冷却水用の各パイプ２１〜２４には、車両エンジン側から延設された配管部材が接続されるようになっている。
【００２２】
前記第２タンク１６における冷却水用入口パイプ２３の上側には、冷却水を注水するための注水パイプ２５が設けられている。また、第１タンク１５の最下側には排出パイプ２６が設けられており、排出パイプ２６は、ドレインコック２７により閉塞されている。ドレインコック２７には雄ねじが形成されており、排出パイプに２６に形成された雌ねじに螺合されている。そして、ラジエータ１２内部の冷却水の交換時には、ドレインコック２７が取り外されることにより、排出パイプ２６からラジエータ１２内部の冷却水が排出され、注水パイプ２５から新たな冷却水が注入されるようになっている。
【００２３】
本実施形態では、オイル用入口パイプ２１、オイル用出口パイプ２２、冷却水用入口パイプ２３、冷却水用出口パイプ２４、排出パイプ２６が突出部材及び管材に相当する。
【００２４】
図１に示すように、ラジエータ１２には、ファン１３が取り付けられたシュラウド１１が組み付けられている。なお、ラジエータ１２及びシュラウド１１が車両に搭載される場合は、シュラウド１１がラジエータ１２の車両後方側に配置される。このため、以下の説明においてラジエータ１２におけるシュラウド１１が配置される側の面を「後面」という。また、ラジエータ１２において、サイドプレート１９が配置された側の面を上下方向に対応させて「上面」、「底面」といい、第１及び第２タンク１５，１６が配置された側の面を「側面」という。
【００２５】
シュラウド１１は、例えばポリプロピレンのような樹脂材から形成されており、射出成形により成形される。シュラウド１１は、ラジエータ１２の外形に沿うように矩形状に形成されたシュラウド本体３１とシュラウド１１の上部を構成する上側枠体３２とから構成されている。シュラウド本体３１には、ラジエータ１２のフィン１８の間を通過した冷却風の通風口となる円形の通風部３３が２箇所設けられている。この通風部３３の周囲にはラジエータ１２を通過した冷却風を通風部３３に誘導する導風部３４が形成されている。通風部３３には、複数のステー部３５によって支持されるファン取付部３６が設けられている。なお、ファン取付部３６には、ファン１３が図示しないビスによって締結されている。ファン１３はラジエータ１２に冷却風を供給する送風機であり、モータ３０により駆動するようになっている。ここでは、ファン１３は、ラジエータ１２からファン１３へと冷却風を吸い込む吸い込みタイプのものとしている。
【００２６】
シュラウド本体３１の外周部であって上下方向に沿った両側部には、第１及び第２タンク被覆部３７，３８が相対して設けられている。両タンク被覆部３７，３８は、導風部３４と一体形成されており、ラジエータ１２の第１及び第２タンク１５，１６と対向する位置に設けられている。シュラウド本体３１の外周縁には、ラジエータ１２側に突出する下側枠体部３９が一体形成されている。下側枠体部３９は、図示しない底面部と２つの側面部４０とからコ字状に形成されており、下側枠体部３９の側部４０は、第１及び第２タンク被覆部３７，３８と連なって形成されている。
【００２７】
一方、上側枠体３２は、シュラウド本体３１に対して着脱可能な構成とされ、略コ字状に形成された上部被覆部４１と、当該上部被覆部４１の外周縁からラジエータ１２側に突出する上面部４２及び２つの側面部４３とから構成されている。上部被覆部４１は、その中央部位がシュラウド本体３１の導風部３４に連なるように形成され、その両端が第１及び第２タンク被覆部３７，３８に連なるように形成されている。また、上面部４２及び２つの側面部４３は上部被覆部４１の外周縁に沿って略コ字状に配設されている。
【００２８】
そして、シュラウド本体３１における導風部３４、タンク被覆部３７，３８、及び上側枠体３２の上部被覆部４１により、ラジエータ１２の後面が被覆されており、シュラウド本体３１における下側枠体部３９の底面部と側面部４０、及び上側枠体３２の上面部４２と側面部４３により、ラジエータ１２の上面、底面、及び側面が被覆されている。
【００２９】
次に、本発明の特徴的構成について説明する。
【００３０】
図１に示すように、シュラウド１１には、ラジエータ１２の第１及び第２タンク１５，１６からシュラウド１１側に突出するオイル用入口パイプ２１、オイル用出口パイプ２２、冷却水用入口パイプ２３、冷却水用出口パイプ２４、排出パイプ２６（ドレインコック２７）、注水パイプ２５を挿通させるための第１〜第５挿通孔５１〜５５が設けられている。具体的には、シュラウド本体３１の第１タンク被覆部３７には、排出パイプ２６（ドレインコック２７）を挿通させるための第１挿通孔５１が形成されている。この第１挿通孔５１の上側には、オイル用出口パイプ２２及び冷却水用出口パイプ２４を挿通させるための第２挿通孔５２が形成されている。また、この第２挿通孔５２の上側には、オイル用入口パイプ２１を挿通させるための第３挿通孔５３が形成されている。
【００３１】
一方、シュラウド本体３１の第２タンク被覆部３８には、冷却水用入口パイプ２３を挿通させるための第４挿通孔５４が形成されている。この第４挿通孔５４の上側には、注水パイプ２５を挿通させるための第５挿通孔５５が形成されている。この第５挿通孔５５は、シュラウド本体３１における第２タンク被覆部３８の端部と、上側枠体３２の上部被覆部４１の端部とに囲まれることにより形成されている。
【００３２】
図３に示すように、ドレインコック２７が挿通される第１挿通孔５１は、その周縁部５１ａが面取りして形成されている。即ち、第１挿通孔５１における反ラジエータ１２側（車両後方側）になる周縁部５１ａが全周に亘ってその断面形状がＲ形状となるように形成されている。
【００３３】
また、図４〜図７に示すように、オイル用出口パイプ２２及び冷却水用出口パイプ２４が挿通される第２挿通孔５２、オイル用入口パイプ２１が挿通される第３挿通孔５３、冷却水用入口パイプ２３が挿通される第４挿通孔５４、及び注水パイプ２５が挿通される第５挿通孔５５もその反ラジエータ１２側に位置する周縁部５２ａ〜５５ａが全周に亘ってその断面形状がＲ形状となるよう面取りして形成されている。
【００３４】
このように構成されたシュラウドの作用を説明する。上記したラジエータ１２、ファン１３、及びシュラウド１１はクーリングモジュール１０として予め組み付けられ、一つのユニットとされた状態で車両に搭載する作業が行われる。そして、かかるクーリングモジュール１０を車両に搭載する際には、車両エンジン側から延設された配管部材が各パイプ２１〜２４に接続される。具体的には、トルコンオイルが流入出する配管部材がオイル用入口パイプ２１、オイル用出口パイプ２２にそれぞれ接続される。また、エンジン冷却水が流入出する配管部材が冷却水用入口パイプ２３、冷却水用出口パイプ２４にそれぞれ接続される。このとき、作業者の手は各パイプ２１〜２４の付近に位置するようになり、これらのパイプ２１〜２４が挿通されている挿通孔５２〜５４の周縁部５２ａ〜５４ａに手が触れることが生じる。しかし、シュラウド１１の挿通孔５２〜５４における反ラジエータ１２側に位置する周縁部５２ａ〜５４ａが全周に亘って面取りして形成されている。このため、シュラウド１１の挿通孔５２〜５４の周縁部５２ａ〜５４ａを断面直角状に形成する場合と異なり、作業者の手が触れるのは湾曲している部位となるため、作業者の手が触れても作業者の指や掌を傷つけるおそれはない。
【００３５】
一方、ラジエータ１２及びシュラウド１１が車両に搭載され、その車両が使用された後、市場ではラジエータ１２内の冷却水を交換する作業が行われる。この場合、作業者によりドレインコック２７が取り外され、排出パイプ２６から冷却水が排出される。このときも、作業者の手は排出パイプ２６の付近に位置するようになり、排出パイプ２６が挿通されている第１挿通孔５１の周縁部５１ａに手が触れることが生じる。しかし、第１挿通孔５１における反ラジエータ１２側に位置する周縁部５１ａが全周に亘って面取りして形成されているため、作業者の手が触れるのは湾曲している部位でとなり、作業者の手が触れても作業者の指や掌を傷つけるおそれはない。また、上記周縁部５１ａ〜５５ａを面取りして形成するようにシュラウド１１を成形することで、成形時に挿通孔５１〜５５の周縁部５１ａ〜５５ａにはバリが発生しにくくなる。従って、好適に作業者の安全性の向上を図ることができる。
【００３６】
なお、本実施形態では、各挿通孔５１〜５５における反ラジエータ１２側（車両後方側）の周縁部５１ａ〜５５ａを面取り形成した。シュラウド１１がラジエータ１２に装着され、クーリングモジュール１０とされた後は、各パイプ２１〜２６に関する作業の際には、作業者の手は反ラジエータ１２側の周縁部５１ａ〜５５ａに接触する機会が多くなる。このため、シュラウド１１がラジエータ１２に装着された後、即ち、クーリングモジュール１０として取り扱われる場合における作業者の安全性の向上を適切に図ることができる。また、本実施形態において、冷却水又はトルコンオイルの流入出に関する各パイプ２１〜２６が挿通される挿通孔５１〜５５の周縁部５１ａ〜５５ａを面取り形成した。ラジエータ１２から突出した各パイプは、ラジエータ１２とシュラウド１１がクーリングモジュール１０となった後に、作業者に触れられる機会が多い部位である。そのため、これらのパイプ２１〜２６を挿通させる挿通孔５１〜５５の周縁部５１ａ〜５５ａを面取り形成することでラジエータ１２（クーリングモジュール１０）に対して作業をする作業者の安全を適切に図ることができる。
【００３７】
（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００３８】
・上記実施形態では、挿通孔５１〜５５の周縁部５１ａ〜５５ａをその断面形状がＲ形状となるよう面取りして形成したが、図８に示すように、挿通孔５１の周縁部５１ａをその断面形状が斜面形状となるように面取りして形成してもよい。なお、この斜面は、ラジエータ１２側に向かって孔径が狭まるように傾斜して形成される。このようにしても、作業者の手が触れる周縁部５１ａは鈍角となっている部位であるため作業者の手が触れても作業者の指や掌を傷つけるおそれはない。なお、図８においては、一例として排出パイプ２６（ドレインコック２７）が挿通される挿通孔５１を示している。
【００３９】
・上記実施形態では、挿通孔５１〜５５においては、反ラジエータ１２側の周縁部５１ａ〜５５ａを面取りして形成したが、ラジエータ１２側の周縁部も面取りして形成するようにしてもよい。このようにすれば、シュラウド１１をラジエータ１２に組み付ける際に、作業者が挿通孔５１〜５５に指を掛けることがあっても作業者の指を傷つけるおそれはない。
【００４０】
・上記実施形態では、冷却水又はトルコンオイルの流入出に関する各パイプ２１〜２６が挿通される挿通孔５１〜５５の周縁部５１ａ〜５５ａを面取り形成したが、ラジエータ１２から突出する部材を挿通させるための挿通孔であれば、その周縁部を面取りして形成するようにしてもよい。
【００４１】
・上記実施形態では、ラジエータ１２側に突出する下側枠体部３９をシュラウド本体３１に設け、ラジエータ１２側に突出する上面部４２及び側面部４３を上側枠体３２に設けたが、これらの部材３９、４２、４３を設けず、上側枠体３２の上部被覆部４１と、シュラウド本体３１の導風部３４（通風部）及びタンク被覆部３７，３８とからシュラウド１１を構成してもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、オイルクーラが一体化されたラジエータ１２に装着されるシュラウド１１に具体化させて説明したが、オイルクーラを有しないラジエータに装着されるシュラウドに具体化させてもよい。この場合、シュラウド１１には、オイル用のパイプ２１，２２を挿通させる第２及び第３挿通孔５３は設けられない。
【００４３】
・上記実施形態では、熱交換器としてラジエータ１２に具体化させたが、他の熱交換器に具体化させてもよい。
【００４４】
・上記実施形態では、チューブ１７が上下方向に積層されたラジエータ１２を被覆するシュラウド１１に具体化させたが、チューブ１７が左右方向に積層されたラジエータ１２を被覆するシュラウド１１に具体化させてもよい。かかる場合、タンク１５，１６は左右方向に延びるように形成され、チューブ１７の上部と下部に配設される。また、シュラウド１１のタンク被覆部３７，３８は、前記タンク１５，１６に対向するように、シュラウド本体３１の上下両縁部に左右方向に沿って設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係る熱交換器用シュラウドがラジエータに組み付けられたクーリングモジュールを示す斜視図。
【図２】同じく、熱交換器用シュラウド、ラジエータ、ファンを示す分解斜視図。
【図３】同じく、排出パイプが挿通された第１挿通孔を示す平断面図。
【図４】同じく、オイル用出口パイプ及び冷却水用出口パイプが挿通された第２挿通孔を示す平断面図。
【図５】同じく、オイル用入口パイプが挿通された第３挿通孔を示す平断面図。
【図６】同じく、冷却水用入口パイプが挿通された第４挿通孔を示す平断面図。
【図７】同じく、給水パイプが挿通された第５挿通孔を示す平断面図。
【図８】同じく、他の実施形態における排出パイプが挿通された第１挿通孔を示す平断面図。
【符号の説明】
【００４６】
１０  クーリングモジュール
１１  熱交換器用シュラウド
１２  ラジエータ（熱交換器）
１５  第１タンク
１６  第２タンク
１７  チューブ
２１  オイル用入口パイプ（突出部材、管材）
２２  オイル用出口パイプ（突出部材、管材）
２３  冷却水用入口パイプ（突出部材、管材）
２４  冷却水用出口パイプ（突出部材、管材）
２５  注水パイプ（突出部材、管材）
２６  排出パイプ（突出部材、管材）
３７  第１タンク被覆部
３８  第２タンク被覆部
５１〜５５  第１〜第５挿通孔
５１ａ〜５５ａ  周縁部
【図１】
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【図２】
2006266529.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006266529.tif 000007
【図６】
2006266529.tif 000008
【図７】
2006266529.tif 000009
【図８】
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