(57)【要約】      （修正有）【課題】炭材の未炭化を防ぐことのできる分解組立式の炭化炉を提供する。【解決手段】金属板からなる天蓋部材１０及び複数枚の側壁部材２０〜５０を組み立てることによって窯本体が構成され、少なくとも一の側壁部材２０の外面に煙道２０ａを形成するための煙道形成部材２２が固定された分解組立式の炭化炉１００において、煙道形成部材２２の下端部で一の側壁部材２０の下端部における左側部分及び右側部分を覆うとともに、煙道形成部材２２の上端部の横幅を下端部の横幅よりも狭く形成することにより、上側になるにつれて煙道２０ａの横幅が狭くなるようにした。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
金属板からなる天蓋部材及び複数枚の側壁部材を組み立てることによって窯本体が構成され、
少なくとも一の側壁部材の外面に煙道を形成するための煙道形成部材が固定された分解組立式の炭化炉であって、
煙道形成部材の下端部が前記一の側壁部材の下端部における左側部分及び右側部分を覆うとともに、
煙道形成部材の上端部の横幅が下端部の横幅よりも狭く形成されることにより、上側になるにつれて煙道の横幅が狭くなるようにしたことを特徴とする炭化炉。
【請求項２】
前記一の側壁部材の下端部における左側部分及び右側部分に、共通の又は独立した煙道導入口が設けられた請求項１記載の炭化炉。
【請求項３】
前記左側部分が、前記一の側壁部材の下端部における左端から右端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含み、
前記右側部分が、前記一の側壁部材の下端部における右端から左端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む請求項１又は２記載の炭化炉。
【請求項４】
金属板からなる天蓋部材及び複数枚の側壁部材を組み立てることによって窯本体が構成され、
少なくとも一の側壁部材の外面に煙道を形成するための煙道形成部材が固定された分解組立式の炭化炉であって、
前記一の側壁部材に１つの煙道形成部材が固定され、
前記一の側壁部材の下端部における左端から右端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む左側部分、及び前記一の側壁部材の下端部における右端から左端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む右側部分に、共通の又は独立した煙道導入口が設けられ、
煙道形成部材の下端部が煙道導入口の全体を覆うとともに、
煙道形成部材の下端部の横幅に対する上端部の横幅の比率が３０〜９０％となるように、煙道形成部材の上端部の横幅が下端部の横幅よりも狭く形成されることにより、上側になるにつれて煙道の横幅が狭くなるようにしたことを特徴とする炭化炉。
【請求項５】
金属板からなる天蓋部材及び複数枚の側壁部材を組み立てることによって窯本体が構成され、
少なくとも一の側壁部材の外面に煙道を形成するための煙道形成部材が固定された分解組立式の炭化炉であって、
前記一の側壁部材に複数の煙道形成部材が固定され、
前記一の側壁部材の下端部における左端から右端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む左側部分、及び前記一の側壁部材の下端部における右端から左端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む右側部分に、それぞれ独立した煙道導入口が設けられ、
前記複数の煙道形成部材のうち一の煙道形成部材の下端部が、左側部分の煙道導入口の全体を覆って、他の煙道形成部材の下端部が、右側部分の煙道導入口の全体を覆うとともに、
それぞれの煙道形成部材の下端部の横幅に対する上端部の横幅の比率が３０〜９０％となるように、それぞれの煙道形成部材の上端部の横幅が下端部の横幅よりも狭く形成されることにより、上側になるにつれて煙道の横幅が狭くなるようにしたことを特徴とする炭化炉。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、煙道が傾斜して設けられた斜煙道式の炭化炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
木炭は、燃料として用いられるだけでなく、水質浄化剤や調湿剤などにも用いられており、近年、その需要が高まりつつある。しかし、木炭の主要な生産国として知られる中国が平成１６年１０月に木炭の輸出禁止措置をとったため、日本へ木炭を輸入することが困難になった。このため、我が国の政府は、国内における木炭生産量の増加に取り組んでいる。
【０００３】
また、森林環境教育や、里山など未利用の森林資源の利用拡大が重視されるなか、イベントや学校教育現場などにおいて炭焼き体験を行うなどの催しが各地で行われるようになってきている。さらに、一般市民や農林家など、個人レベルにおいても炭焼きの愛好家が増えてきている。このため、里山の樹木や放置竹林などを、木竹炭の原料として利用しようとする動きが各地で見られるようになってきている。
【０００４】
ところが、従来は、大型の炭化炉しかなく、所望の場所に炭化炉を運搬してその場所で使用するという用途には不便であった。個人レベルでは、ドラム缶を用いた簡易式の炭化炉を用いることもあるが、嵩張ることは変わらず、運搬に不便であることについては同様であった。このため、運搬が容易な分解組立式の炭化炉に対する需要が高まってきていた。
【０００５】
このような実状に鑑みて、本考案者は、金属板からなる天蓋部材及び複数枚の側壁部材を組み立てることによって窯本体が構成された分解組立式の炭化炉を提案するに至った（特許文献１を参照。）。この炭化炉において、一の側壁部材の外面には煙道を形成するための煙道形成部材を固定しており、炭化炉内部の煙を炭化炉の下部から上方へ排煙できるようにしている。
【０００６】
しかし、特許文献１の炭化炉において、煙道は、横幅の狭い１本の煙道形成部材を、前記一の側壁部材の下端部中央部から上端部中央部に至る部分に固定することによって設けられていた。このため、炭化炉内部の煙が前記一の側壁部材の下端部中央に集中してしまい、煙道が設けられた部分よりも外側の部分（特に炭化炉内部における下側の角部）に高温の煙が行きわたらず、その部分に収容された炭材が十分に炭化されないおそれがあった。
【０００７】
ところで、特許文献１の炭化炉においても、炭化終期において炭化炉内部へ空気を強制的に流入させる清煉（せいれん）という作業を行うことで、炭材の未炭化を防ぐことができる。しかし、清煉は、炭化炉を扱い慣れていない人が適時に行うことは必ずしも容易ではなかった。
【０００８】
このほか、特許文献１の炭化炉において、前記一の側壁部材における左右両側に煙道形成部材を固定するなどの改良を施すことによっても、炭材の未炭化を防ぐことができる。しかし、煙道における煙排出口が炭化炉の上部の離れた２箇所に形成されることから、炭化操作（煙排出口を蓋で塞ぐ作業）が複雑になるという欠点がある。加えて、木酢液採取装置を設置して木酢液を採取する場合には、木酢液採取装置が２つ必要となるため、その設置作業が煩雑となるだけでなく、木酢液採取装置の費用が嵩むという欠点もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２５５３３６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
本考案は、上記課題を解決するためになされたものであり、炭化炉の内部の広い範囲に高温の煙が行きわたるようにすることにより、精煉などの作業を行わなくても、炭材の未炭化を防ぐことのできる分解組立式の炭化炉を提供するものである。また、木酢液を採取する場合には、木酢液採取装置を複数台設置する必要がなく、手間やコストの面で有利な分解組立式の炭化炉を提供することも本考案の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題は、
金属板からなる天蓋部材及び複数枚の側壁部材を組み立てることによって窯本体が構成され、
少なくとも一の側壁部材の外面に煙道を形成するための煙道形成部材が固定された分解組立式の炭化炉であって、
煙道形成部材の下端部が前記一の側壁部材の下端部における左側部分及び右側部分を覆うとともに、
煙道形成部材の上端部の横幅が下端部の横幅よりも狭く形成されることにより、上側になるにつれて煙道の横幅が狭くなるようにしたことを特徴とする炭化炉
を提供することによって解決される。
【００１２】
これにより、炭化炉内部の煙が前記一の側壁部材の下端部における左側部分及び右側部分から排煙されるようにし、炭化炉内部における下側の角部にも高温の煙を行きわたらせることが可能になる。このため、炭化炉内部に収容された全ての炭材を炭化させることが可能になる。また、煙道形成部材の上端部の横幅を下端部の横幅よりも狭く形成したことにより、煙道における煙排出口（上側の開口部）を１箇所に集中させ、炭化操作が複雑にならないようにすることができる。加えて、１台の木酢液採取装置で木酢液を採取することも可能になる。
【００１３】
本考案の炭化炉においては、前記一の側壁部材の下端部における左側部分及び右側部分に、共通の又は独立した煙道導入口を設けることも好ましい。これにより、炭化炉を設置した地面を掘らなくても、炭化炉内部の煙を煙道に導き入れることが可能になる。したがって、炭化炉の設置の手間を軽減することができる。
【００１４】
また、本考案の炭化炉において、前記一の側壁部材の下端部における「左側部分」及び「右側部分」は、それぞれ、当該下端部における中央部（真ん中の４分の１の区間）を除いた部分であれば、特に限定されない。しかし、炭化炉内部における下側の角部により確実に煙が行きわたるようにするためには、「左側部分」を、前記一の側壁部材の下端部における左端から右端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む部分とし、「右側部分」を、前記一の側壁部材の下端部における右端から左端に向かって４分の１までの区間の少なくとも一部を含む部分とすると好ましい。
【考案の効果】
【００１５】
以上のように、本考案によって、炭化炉の内部の広い範囲に高温の煙が行きわたるようにすることにより、精煉などの作業を行わなくても、炭材の未炭化を防ぐことのできる分解組立式の炭化炉を提供することが可能になる。また、木酢液を採取する場合には、木酢液採取装置を複数台設置する必要がなく、手間やコストの面で有利な分解組立式の炭化炉を提供することも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案に係る第一実施態様の炭化炉を分解した状態を示した後方斜視図である。
【図２】本考案に係る第一実施態様の炭化炉を組み立てた状態を示した後方斜視図である。
【図３】本考案に係る第一実施態様の炭化炉における各部材の連結状態を説明すべく、該炭化炉を水平面で切断した状態を示した断面図である。
【図４】本考案に係る第一実施態様の炭化炉を組み立てた状態を示した背面図である。
【図５】本考案に係る第一実施態様の炭化炉に木酢液採取装置を組み付けた状態を示した後方斜視図である。
【図６】本考案に係る第一実施態様の炭化炉で木酢液を採取する様子を説明すべく、該炭化炉を鉛直面で切断した状態を示した断面図である。
【図７】本考案に係る第二実施態様の炭化炉を分解した状態を示した後方斜視図である。
【図８】本考案に係る第二実施態様の炭化炉を組み立てた状態を示した後方斜視図である。
【図９】本考案に係る第二実施態様の炭化炉を組み立てた状態を示した背面図である。
【図１０】本考案に係る第二実施態様の炭化炉に木酢液採取装置を組み付けた状態を示した後方斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
以下、本考案の炭化炉の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。以下においては、２つの実施態様（第一実施態様及び第二実施態様）を例に挙げて本考案の炭化炉を説明するが、本考案の技術的範囲は、これらの実施態様に限定されるものではなく、適宜変更を施すことができる。
【００１８】
［第一実施態様の炭化炉］
まず、第一実施態様の炭化炉について説明する。図１は、本考案に係る第一実施態様の炭化炉１００を分解した状態を示した後方斜視図である。図２は、本考案に係る第一実施態様の炭化炉１００を組み立てた状態を示した後方斜視図である。図３は、本考案に係る第一実施態様の炭化炉１００における各部材の連結状態を説明すべく、炭化炉１００を水平面で切断した状態を示した断面図である。図４は、本考案に係る第一実施態様の炭化炉１００を組み立てた状態を示した背面図である。図５は、本考案に係る第一実施態様の炭化炉１００に木酢液採取装置３００を組み付けた状態を示した後方斜視図である。図６は、本考案に係る第一実施態様の炭化炉１００で木酢液Ｂを採取する様子を説明すべく、炭化炉１００を鉛直面で切断した状態を示した断面図である。
【００１９】
第一実施態様の炭化炉１００は、図１に示すように、天蓋部材１０と側壁部材２０，３０，４０，５０とを組み立てることによって直方体状の窯本体が構成される分解組立式のものとなっている。天蓋部材１０と側壁部材２０，３０，４０，５０を形成する素材は、金属板であれば特に限定されないが、ＳＵＳ３０４などのステンレス板で形成すると、防錆性と耐久性を向上するだけでなく、軽量化も容易となる。天蓋部材１０と側壁部材２０，３０，４０，５０は、いずれも平板状となっているため、これらを分解して重ねると、嵩張らず、容易に運搬することができる。
【００２０】
ただし、炭化炉１００の分解態様は、図１に示すものに限定されない。例えば、天蓋部材１０をさらに２つに分解できるようにしてもよい。また、分解時に多少嵩張るようになるものの、隣り合う側壁部材（例えば、側壁部材２０と側壁部材４０や、側壁部材３０と側壁部材５０）を１つの部材にまとめることもできる。さらに、炭化炉１００の底面を形成する底板部材など、別部材を設けてもよい。
【００２１】
天蓋部材１０と側壁部材２０，３０，４０，５０との組立方法は、特に限定されない。第一実施態様の炭化炉１００においては、図１に示すように、天蓋部材１０の外周縁から下向きに設けた連結部１０ｂと、側壁部材２０，３０，４０，５０の上縁部及び両側の外縁部にそれぞれ設けた断面コの字状の連結部２０ｂ，３０ｂ，４０ｂ，５０ｂとを重ね合わせることにより、各部材が連結されるようにしている。より具体的には、連結部１０ｂ，２０ｂ，３０ｂ，４０ｂ，５０ｂにそれぞれ設けた連結孔１０ｃ，２０ｃ，３０ｃ，４０ｃ，５０ｃに、連結ピン６０（図３を参照。）を通すことによって各部材を連結している。これにより、工具などを使用することなく、各部材を容易に連結することが可能になる。また、連結部１０ｂ，２０ｂ，３０ｂ，４０ｂ，５０ｂを設けることにより、各部材の強度を高めることも可能になる。各部材の強度は、連結部１０ｂ，２０ｂ，３０ｂ，４０ｂ，５０ｂの端縁にヘミング加工を施すとさらに高めることができる。
【００２２】
炭化炉１００の背面を形成する側壁部材２０は、基板部材２１と、基板部材２１の外面に溶接された１つの煙道形成部材２２で構成されている。煙道形成部材２２は、水平断面がコの字状で正面視（背面視）の部材によって形成されている。このため、図６に示すように、基板部材２１と煙道形成部材２２との隙間が、炭化炉１００の内部の煙を排煙するための煙道２０ａとなるようになっている。このように、煙道形成部材２２を基板部材２１（側壁部材２１）に一体化させることによって、現場で円筒状の煙突などを設置する手間を軽減することができる。
【００２３】
また、基板部材２１の下端部には、図１に示すように、その左側部分から右側部分までにわたる１つの（共通の）煙道導入口２１ａを設けている。煙道形成部材２２の下端部は、この煙道導入口２１ａの全体を覆うように設けられている。第一実施態様の炭化炉１００において、煙道導入口２１ａの横幅は、基板部材２１の横幅に対して約５０〜９０％程度となっている。このように、横幅の広い煙道導入口２１ａを設けることにより、炭化炉１００の設置面に穴を掘るなどしなくても、図４に示すように、側壁部材２０の下端部における両端部付近から煙Ａ１を排煙することが可能となっている。
【００２４】
さらに、煙道形成部材２２は、図４に示すように、その背面視形状が台形状を為しており、その上端部の横幅が、下端部の横幅よりも狭く形成されている。このため、上側になるにつれて煙道２０ａの横幅が狭くなっており、煙道２０ａの煙排出口（上側の開口部）を炭化炉１００の上部における１箇所（側壁部材２０の上端部中央部）に集中させることができるようになっている。ただし、煙道形成部材２２の下端部の横幅（Ｗ１とする。）に対する煙道形成部材２２の上端部の横幅（Ｗ２とする。）の比率（［Ｗ２／Ｗ１］×１００）を小さくしすぎると、前記煙排出口から煙が出にくくなるおそれがある。一方、当該比率を大きくしすぎると、後述する木酢液採取装置３０（図５）で木酢液を採取しにくくなる。このため、当該比率は、通常、３０〜９０％とされる。当該比率は、４０〜８０％であると好ましい。
【００２５】
したがって、図５に示すように、１台の炭化炉１００につき１台の木酢液採取装置３００で木酢液を採取することができる。木酢液採取装置３００は、中空な筒状体となっており、連結部材２００を介して煙道２０ａの煙排出口に接続される。木酢液採取装置３００は、三脚などの支持体によって傾斜した状態で支持される。木酢液採取装置３００を設置する場所は、平坦面とは限らず、傾斜していたり、起伏がある場合もある。このような場合には、炭化中における前記支持体の設置及び除去に非常に手間取るが、第一実施態様の炭化炉１００は、１台の木酢液採取装置３００で済むので、その手間を軽減することができる。
【００２６】
このように木酢液採取装置３００を設置することによって、図６に示すように、炭化炉１００の内部の煙Ａ０が、煙道導入口２１ａから煙道２０ａに導き入れられた後（同図の煙Ａ１を参照）、木酢液採取装置３００の内部に導き入れられるようになっている（同図の煙Ａ２を参照。）。煙Ａ２は、木酢液採取装置３００の内部で冷却されて、その一部が液化し、木酢液採取装置３００を伝って木酢液Ｂとして採取される。木酢液採取装置３００から垂れ落ちた木酢液Ｂは、予め設置しておいた容器４００などに貯められる。
【００２７】
炭化炉１００の容量は、特に限定されないが、小さくしすぎると、炭材を多く収容できず、製炭量が減少してしまう。このため、炭化炉１００の容量は、通常、５０Ｌ以上とされる。炭化炉１００の容量は、２００Ｌ以上であると好ましく、３００Ｌ以上であるとより好ましく、４００Ｌ以上であるとさらに好ましく、５００Ｌ以上であると最適である。一方、炭化炉１００の容量を大きくしすぎると、炭化炉１００を構成する各部材の寸法や重量が必然的に大きくなり、人出による運搬が難しくなるおそれがある。このため、炭化炉１００の容量は、通常、２０００Ｌ以下とされる。炭化炉１００の容量は、１５００Ｌ以下であると好ましく、１０００Ｌ以下であるとより好ましい。
【００２８】
以上で説明した第一実施態様の炭化炉１００の使用方法は、以下の通りである。
［１］  側壁部材２０，３０，４０，５０を連結して炭化炉１００を組み立て、所望の場所に設置する。このとき、天蓋部材１０は、まだ設置しない。
［２］  炭化炉１００の上側の開口から炭化炉１００の内部に、炭材を収容する。このとき、煙道導入口２１ａを炭材で塞がないように注意する。
［３］  炭化炉１００の上側の開口を天蓋部材１０で塞ぎ、天蓋部材１０を連結ピン６０で側壁部材２０，３０，４０，５０に連結する。
［４］  炭化炉１００の前面を形成する側壁部材３０の下側に設けた焚口（図示省略）から新聞紙や枝木などの焚付材を投入して火を付けることにより、煙道２０の上端から強い煙が継続的に出るようになるまで、炭化炉１００の内部温度を上昇させる。このとき、炭化炉１００の内部における下側の角部にも高温の煙が行きわたる。
［５］  煙道２０の上端からの煙の温度が概ね８０度を超えたくらいから、木酢液採取装置３００を炭化炉１００に設置し、木酢液を採取しはじめ、概ね１５０度を超えるあたりで、木酢液採取装置３００を炭化炉１００から除去する。
［６］  煙道２０の上端から出る煙の色が青乃至透明になったのを確認すると、炭化炉１００の周囲下部に土などを被せるとともに、煙道２０ａの煙排出口（上側の開口部）を図示省略の蓋体で塞ぎ、炭化炉１００の内部空間を密閉する。前記蓋体は、１枚で済むため、炭化操作が容易である。
［７］  炭材が冷えたのを確認すると、天蓋部材１０を取り外し、炭化炉１００の内部から炭材を取り出す。
［８］  炭化炉１００を分解して撤去する。各部材は、寸法が小さく平坦であり、重量も軽いため、運搬が容易で、かつ収納性にも優れている。
【００２９】
［第二実施態様の炭化炉］
続いて、第二実施態様の炭化炉について説明する。図７は、本考案に係る第二実施態様の炭化炉１００を分解した状態を示した後方斜視図である。図８は、本考案に係る第二実施態様の炭化炉１００を組み立てた状態を示した後方斜視図である。図９は、本考案に係る第二実施態様の炭化炉１００を組み立てた状態を示した背面図である。図１０は、本考案に係る第二実施態様の炭化炉１００に木酢液採取装置３００を組み付けた状態を示した後方斜視図である。
【００３０】
上述した第一実施態様の炭化炉１００では、図１に示すように、基板部材２１に１つの煙道導入口２１ａが設けられるとともに、基板部材２１に対して１つの煙道形成部材２２が固定されていた。これに対し、第二実施態様の炭化炉１００では、図７に示すように、基板部材２１の下端部における左側部分と右側部分とに１つずつ計２つの煙道導入口２１ａが独立して設けられるとともに、基板部材２１に対して２つの煙道形成部材２２が固定されている。
【００３１】
第二実施態様の炭化炉１００において、一方の煙道形成部材２２は、図９に示すように、基板部材２１における一方の煙道導入口２１ａが設けられた箇所から基板部材２１の上端部中央部に至るまでの部分を覆い、他方の煙道形成部材２２は、基板部材２１における他方の煙道導入口２１ａが設けられた箇所から基板部材２１の上端部中央部に至るまでの部分を覆うように配されている。それぞれの煙道形成部材２２は、いずれも水平断面がコの字状の背面視が台形状の部材によって形成されており、その上端部の横幅が下端部の横幅よりも狭く形成されている。一方の煙道形成部材２２と他方の煙道形成部材２２は、基板部材２１を左右に二等分する中心線に対して対称となっている。
【００３２】
このため、第二実施態様の炭化炉１００では、図９に示すように、側壁部材２０の左右に１本ずつ計２本の煙道２０ａが形成されている。このように、側壁部材２０の下端部における左右２箇所から独立して煙Ａ１が排出されるようにすることによっても、炭化炉１００の下側の角部に高温の煙が行きわたるようにして、炭材を十分にむらなく炭化させることが可能になる。また、煙道２０ａの煙排出口（上側の開口部）は、側壁部材２０の上端部中央部に集められているため、炭化操作が容易であるし、図１０に示すように、１台の木酢液採取装置３００で木酢液を採取することも可能である。
【００３３】
その他、炭化炉１００の各部材の素材や、炭化炉１００の分解態様や、炭化炉１００の組立方法や、使用方法など、第二実施態様の炭化炉１００の説明で特に述べていない構成については、第一実施態様の炭化炉１００の説明で述べた構成を同様に採用することができるため、詳しい説明を割愛する。
【符号の説明】
【００３４】
１０    天蓋部材
１０ｂ  連結部
１０ｃ  連結孔
２０    側壁部材
２０ａ  煙道
２０ｂ  連結部
２０ｃ  連結孔
２１    基板部材
２１ａ  煙道導入口
２２    煙道形成部材
３０    側壁部材
３０ｂ  連結部
３０ｃ  連結孔
４０    側壁部材
４０ｂ  連結部
４０ｃ  連結孔
５０    側壁部材
５０ｂ  連結部
５０ｃ  連結孔
６０    連結ピン
１００    炭化炉
２００    連結部材
３００    木酢液採取装置
４００    容器
Ａ０    煙
Ａ１    煙
Ａ２    煙
Ｂ    木酢液
【図１】
0003185152.tif 000003
【図２】
0003185152.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003185152.tif 000007
【図６】
0003185152.tif 000008
【図７】
0003185152.tif 000009
【図８】
0003185152.tif 000010
【図９】
0003185152.tif 000011
【図１０】
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