(57)【要約】【課題】専用の停電検知回路を用いることなく停電を検知でき、停電時のデータを待避できる自動販売機を提供する。【解決手段】ミルモータ１２および製氷モータ１４は、正常時に商用電源Ｅの周波数に同期した信号を出力し、停電時を含む異常時に信号の出力を停止するコネクタ１７を備える。コネクタ１７からの信号の入力に基づきミルモータ１２および製氷モータ１４の状態を判断して制御する制御手段２２を備える。制御手段２２に、ミルモータ１２および製氷モータ１４のコネクタ１７からの信号が同時に入力されなくなることによって停電を検知する機能を付加する。停電直後には、直流電源部２６の電解コンデンサに蓄えられた直流電源を制御手段２２に供給する。制御手段２２は、停電検知時に、ＩＣボタン２９の発光ダイオード３１や表示器３２を消し、直流電源の消費を抑制し、停電時のデータを確実に待避させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源によって作動する複数の負荷と、
これら負荷毎に設けられ、正常時に商用電源の周波数に同期した信号を出力し、停電時を含む異常時に信号の出力を停止する信号出力部と、
これら信号出力部からの信号の入力に基づき負荷の状態を判断して制御するとともに、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなることによって停電を検知する制御手段と、
この制御手段に商用電源を直流電源に変換して供給する直流電源部と
を具備していることを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
制御手段は、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなりかつ入力されない状態で所定時間経過することによって停電を検知する
ことを特徴とする請求項１記載の自動販売機。
【請求項３】
直流電源部からの直流電源によって作動する作動機器を備え、
制御手段は、停電の検知に基づき、前記作動機器を停止させ、停電時のデータを待避させる
ことを特徴とする請求項１または２記載の自動販売機。
【請求項４】
作動機器は、発光器および通信機能を有する複数の販売ボタンを備え、
制御手段は、前記販売ボタンと通信して制御するとともに停電の検知時に販売ボタンの発光器を消灯させる販売ボタン制御部を備えている
ことを特徴とする請求項３記載の自動販売機。
【請求項５】
作動機器は、複数の表示器を備え、
制御手段は、前記表示器を制御するとともに停電の検知時に表示器を停止させる表示器制御部を備えている
ことを特徴とする請求項３または４記載の自動販売機。
【請求項６】
負荷には、氷を製造する製氷機の製氷モータ、およびコーヒー豆を粉砕するミルのミルモータが含まれる
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の自動販売機。
【請求項７】
制御手段は、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力しかつ入力状態で所定時間経過することによって停電からの復電を検知する
ことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載の自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、停電検知機能を有する自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、カップに飲料を注入して販売するカップ式飲料自動販売機などの自動販売機では、停電を検知する停電検知機能を有している。
【０００３】
一般に、自動販売機では、専用の停電検知回路が用いられており、例えば、商用電源の電源周波数に同期した信号の出力を監視し、この信号の停止によって停電を検知する停電検知回路や、直流電源電圧を監視し、直流電源電圧の低下によって停電を検知する停電検知回路を用いている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の自動販売機では、専用の停電検知回路を用いて停電を検知するため、回路が複雑化し、構成部品が増加し、コストアップする問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、専用の停電検知回路を用いることなく、停電を容易に検知できる自動販売機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の自動販売機は、商用電源によって作動する複数の負荷と、これら負荷毎に設けられ、正常時に商用電源の周波数に同期した信号を出力し、停電時を含む異常時に信号の出力を停止する信号出力部と、これら信号出力部からの信号の入力に基づき負荷の状態を判断して制御するとともに、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなることによって停電を検知する制御手段と、この制御手段に商用電源を直流電源に変換して供給する直流電源部とを具備しているものである。
【０００７】
そして、この構成では、信号出力部からの商用電源の周波数に同期した信号の入力に基づき負荷の状態を判断して制御する制御手段に、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなることによって停電を検知する機能を付加するだけで、専用の停電検知回路を用いることなく、停電を容易に検知可能とする。
【０００８】
請求項２記載の自動販売機は、請求項１記載の自動販売機において、制御手段は、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなりかつ入力されない状態で所定時間経過することによって停電を検知するものである。
【０００９】
そして、この構成では、制御手段により、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなりかつ入力されない状態で所定時間経過することによって停電を確実に検知可能とし、しかも、所定時間経過する前に信号の入力が復帰することによって瞬時停電も検知可能とする。
【００１０】
請求項３記載の自動販売機は、請求項１または２記載の自動販売機において、直流電源部からの直流電源によって作動する作動機器を備え、制御手段は、停電の検知に基づき、前記作動機器を停止させ、停電時のデータを待避させるものである。
【００１１】
そして、この構成では、制御手段により、停電の検知に基づき、直流電源部からの直流電源によって作動する作動機器を停止させることにより、直流電源電圧の低下を遅らせ、所定以上の直流電源電圧を維持している間に停電時のデータを待避させる。
【００１２】
請求項４記載の自動販売機は、請求項３記載の自動販売機において、作動機器は、発光器および通信機能を有する複数の販売ボタンを備え、制御手段は、前記販売ボタンと通信して制御するとともに停電の検知時に販売ボタンの発光器を消灯させる販売ボタン制御部を備えているものである。
【００１３】
そして、この構成では、発光器および通信機能を有する複数の販売ボタンと通信して制御する制御手段の販売ボタン制御部により、停電の検知時に販売ボタンの発光器を消灯させ、直流電源電圧の低下を遅らせる。
【００１４】
請求項５記載の自動販売機は、請求項３または４記載の自動販売機において、作動機器は、複数の表示器を備え、制御手段は、前記表示器を制御するとともに停電の検知時に表示器を停止させる表示器制御部を備えているものである。
【００１５】
そして、この構成では、複数の表示器を制御する制御手段の表示制御部により、停電の検知時に表示器を停止させ、直流電源電圧の低下を遅らせる。
【００１６】
請求項６記載の自動販売機は、請求項１ないし５いずれか記載の自動販売機において、負荷には、氷を製造する製氷機の製氷モータ、およびコーヒー豆を粉砕するミルのミルモータが含まれるものである。
【００１７】
そして、この構成では、負荷として氷を製造する製氷機の製氷モータおよびコーヒー豆を粉砕するミルのミルモータを含むカップ式飲料自動販売機に容易に適用可能とする。
【００１８】
請求項７記載の自動販売機は、請求項１ないし６いずれか記載の自動販売機において、制御手段は、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力しかつ入力状態で所定時間経過することによって停電からの復電を検知するものである。
【００１９】
そして、この構成では、制御手段により、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力しかつ入力状態で所定時間経過することによって停電からの復電を容易に検知可能とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２１】
自動販売機は、カップ内に飲料を調合して販売するカップ式飲料自動販売機であり、機体、カップを収納供給するカップ供給装置、カップを搬送するカップ搬送装置、粉末や液体またはコーヒー豆などの飲料原料を収納供給する飲料原料供給装置、湯を供給する給湯装置、冷水を供給する冷水供給装置、レギュラーコーヒーの場合にコーヒー豆を粉砕するミルおよび粉砕したコーヒー粉を用いてコーヒー液を抽出するコーヒー液抽出装置、氷を製造する製氷機、カップ内で飲料を攪拌混合する攪拌装置などを備えている。
【００２２】
図１に、自動販売機の停電検知に関連した構成のブロック図を示す。自動販売機の備える複数の負荷のうち、コーヒー豆を粉砕するミル１１のミルモータ１２と、氷を製造する製氷機１３の製氷モータ１４とが停電検知に利用する負荷として用いられる。
【００２３】
図２に、負荷であるミルモータ１２または製氷モータ１４を駆動する回路図を示し、１７は信号出力部としてのコネクタで、このコネクタ１７の第１および第２の端子部に１００Ｖの交流電源である商用電源Ｅが接続され、コネクタ１７の第１および第２の端子部にモータ駆動部１８の入力側が接続され、コネクタ１７の第１の端子部とモータ駆動部１８との間にブレーカ１９が接続されている。モータ駆動部１８の出力側にはコンデンサＣおよび抵抗Ｒの直列回路とミルモータ１２または製氷モータ１４とが並列に接続されている。
【００２４】
モータ駆動部１８とブレーカ１９との間とコネクタ１７の第３の端子部とが接続され、このコネクタ１７の第３の端子部からは、ブレーカ１９が接続状態にある正常時に商用電源Ｅの周波数に同期した正弦波の信号つまりオーバーロード信号（以下、ＯＬ信号という）が常時出力される。そして、例えば、ミルモータ１２または製氷モータ１４の駆動時に回転がロックした異常時には、４Ａ程度の高い電流が流れてブレーカ１９が断電するため、ＯＬ信号の出力が途絶える。
【００２５】
図１に示すように、ミル１１および製氷機１３の各コネクタ１７の第３の端子部から出力するＯＬ信号が自動販売機を制御する制御手段２２に入力される。この制御手段２２は、自動販売機全体を制御するメインコントローラ２３を有するとともに、このメインコントローラ２３に接続されたサブコントローラ２４およびＩＣボタンスレーブ２５を有している。制御手段２２には、商用電源Ｅを直流電源に変換するＡＣ／ＤＣ回路を有する直流電源部２６から直流電源が供給される。直流電源部２６のＡＣ／ＤＣ回路では交流電源を直流電源に変換する電解コンデンサを備えている。
【００２６】
サブコントローラ２４は、各コネクタ１７からＯＬ信号が入力され、これらＯＬ信号をＨ／Ｌパルス信号に変換してＩＣボタンスレーブ２５に出力する。
【００２７】
ＩＣボタンスレーブ２５には、自動販売機の機体の前面に配置されて商品を選択する複数の販売ボタンとしてのＩＣボタン２９が接続されている。これら各ＩＣボタン２９は、商品の選択によって押動操作されるセレクションスイッチ、直流電源部２６からの直流電源で作動する作動機器３０であって発光器としての発光ダイオード３１を用いた販売可能表示部および売切表示部、これらセレクションスイッチ、販売可能表示部および売切表示部を制御するＩＣを有している。
【００２８】
ＩＣボタン２９のＩＣは通信機能を有するとともにＩＣボタン２９毎の固有のアドレスが登録されており、ＩＣボタンスレーブ２５に対して複数のＩＣボタン２９が並列に配線されている。そして、アドレスを利用することにより、ＩＣボタンスレーブ２５に入力される信号がどのＩＣボタン２９から出力された信号であるか特定できるとともに、ＩＣボタンスレーブ２５から出力された信号が自己のＩＣボタン２９への信号であるか特定できる。このように、ＩＣボタン２９を利用することによって並列接続が可能となり、配線の本数を低減でき、構成を簡素化できるとともに組立作業性を容易にできる。
【００２９】
メインコントローラ２３には、自動販売機の機体の前面に配置される液晶表示器、金額表示器、販売中表示器などの直流電源部２６からの直流電源で作動する作動機器３０である表示器３２が接続され、メインコントローラ２３でこれら表示器３２を制御する。さらに、メインコントローラ２３は、停電時のデータを待避させるデータ待避部３３を有し、このデータ待避部３３は、例えば、電源の通電なしに記憶内容を保持可能とする不揮発性メモリ、あるいは電池などでバックアップされたメモリなどの記憶手段を有している。
【００３０】
そして、制御手段２２は、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からのＯＬ信号の入力に基づきミルモータ１２および製氷モータ１４の状態を判断してこれらのモータ駆動部１８を制御する負荷制御手段の機能、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からＯＬ信号が入力状態に基づきミルモータ１２または製氷モータ１４が正常状態にあるか異常状態にあるかを判定する判定手段の機能、ミルモータ１２および製氷モータ１４のコネクタ１７からのＯＬ信号の入力が同時に途絶えて入力されなくなりかつ途絶えて入力されない状態で所定時間経過することによって停電と判断して停電を検知する停電検知手段の機能、停電を検知したら各作動機器３０を停止させる作動機器停止手段の機能、停電時のデータを待避させるデータ待避手段の機能、ＩＣボタン２９と通信して制御するとともに停電の検知時にＩＣボタン２９の発光ダイオード３１を消灯させる販売ボタン制御部としてのＩＣボタン制御部３４の機能、表示器３２を制御するとともに停電の検知時に表示器３２を停止させる表示器制御部３５の機能、複数の負荷のコネクタ１７からの信号が同時に入力しかつ入力状態で所定時間経過することによって停電からの復電を検知する復電検知手段の機能を有している。
【００３１】
これら機能のうち、負荷制御手段、作動機器停止手段、データ待避手段および表示器制御部３５の機能はメインコントローラ２３が備え、また、判別手段の機能はサブコントローラ２４が備え、また、停電検知手段、作動機器停止手段、ＩＣボタン制御部３４および復電検知手段の機能はＩＣボタンスレーブ２５が備えている。
【００３２】
また、メインコントローラ２３は、直流電源部２６から供給される直流電源電圧が所定電圧である例えば１８Ｖまで低下したことを検知し、停電と判断する停電判断手段の機能を有している。
【００３３】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３４】
商用電源Ｅが供給状態にあるときには、図４に示すように、直流電源部２６からＤＣ２６Ｖの直流電源が制御手段２２などに供給される。また、商用電源Ｅが供給状態にあるとともにミルモータ１２および製氷モータ１４のブレーカ１９が接続状態にある正常時には、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７から商用電源Ｅの周波数に同期した正弦波のＯＬ信号がサブコントローラ２４に常時出力され、図５に示すように、サブコントローラ２４でパルス信号に変換されたＯＬ信号がＩＣボタンスレーブ２５に入力されている。
【００３５】
そして、図３のフローチャートを参照して停電検知動作を説明する。
【００３６】
ＩＣボタンスレーブ２５では、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７から出力されるＯＬ信号のパルスを１ｍｓ毎に読み込み（ステップ１）、両ＯＬ信号が同時に所定時間である例えば４０ｍｓ途絶えるかどうかを監視している（ステップ２）。
【００３７】
両ＯＬ信号とも入力されているときには、ミルモータ１２および製氷モータ１４は正常状態にあると判断するとともに、停電ではないことを確認している。
【００３８】
また、ミルモータ１２および製氷モータ１４のうち、例えば、一方のミルモータ１２の回転がロックする異常が発生した場合、４Ａ程度の高い電流が流れてブレーカ１９が断電するため、ミルモータ１２のコネクタ１７からのＯＬ信号の出力が途絶える。そのため、サブコントローラ２４では、ミルモータ１２の異常と判断し、メインコントローラ２３にミルモータ１２の異常を伝え、メインコントローラ２３でミル１１を使用する飲料について売切れを設定し、ＩＣボタン２９の売切表示部の発光ダイオード３１を点灯させる。
【００３９】
製氷モータ１４についても、回転がロックする異常が発生した場合、４Ａ程度の高い電流が流れてブレーカ１９が断電するため、製氷モータ１４のコネクタ１７からのＯＬ信号の出力が途絶える。そのため、サブコントローラ２４では、製氷モータ１４の異常と判断し、メインコントローラ２３に製氷モータ１４の異常を伝え、メインコントローラ２３で製氷モータ１４を使用する飲料について売切れを設定し、ＩＣボタン２９の売切表示部の発光ダイオード３１を点灯させる。
【００４０】
また、商用電源Ｅの停電が発生した場合、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からのＯＬ信号の出力が直ちに途絶える。一方、商用電源Ｅの停電が発生しても、直流電源部２６が有する電解コンデンサに蓄えられた直流電源が制御手段２２などに供給される。
【００４１】
図５に示すように、ＩＣボタンスレーブ２５で両ＯＬ信号とも４０ｍｓ途絶えたことを検知すれば、ＩＣボタンスレーブ２５では、ＩＣボタン２９の発光ダイオード３１を直ちに消灯させ、停電信号をメインコントローラ２３に出力する（ステップ３）。
【００４２】
メインコントローラ２３では、ＩＣボタンスレーブ２５からの停電信号の入力に基づき、液晶表示器、金額表示器および販売中表示器などの表示器３２を直ちに停止および消灯させる（ステップ４）。
【００４３】
メインコントローラ２３に直流電源部２６から供給される直流電源電圧が１８Ｖまで低下したことを検知したら（ステップ５）、それを検知してから２０ｍｓ後に停電時のデータをデータ待避部３３に待避させる（ステップ６）。
【００４４】
このとき、直流電源部２６からの直流電源で作動する作動機器３０であるＩＣボタン２９の発光ダイオード３１および表示器３２などを消さなければ、図４に破線で示すように、停電の発生時点Ｐから直流電源電圧が急激に低下し、メインコントローラ２３に直流電源部２６から供給される直流電源電圧が１８Ｖに達してからマイクロコンピュータのリセット電圧に達するまでの時間ｔ２が短く、この時間ｔ２内では停電時のデータの待避が困難となる。
【００４５】
直流電源部２６からの直流電源で作動する作動機器３０であるＩＣボタン２９の発光ダイオード３１および表示器３２などを消すことにより、図４に実線で示すように、停電の発生時点Ｐからの直流電源電圧の低下を遅らせることができ、メインコントローラ２３に直流電源部２６から供給される直流電源電圧が１８Ｖに達してからマイクロコンピュータのリセット電圧に達するまでの時間ｔ１が時間ｔ２より長く、停電時のデータの待避が可能な時間ｔ１が確保される。
【００４６】
このように、コネクタ１７からの商用電源Ｅの周波数に同期したＯＬ信号の入力に基づき負荷の状態を判断して制御する制御手段２２に、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からの信号の入力が同時に途絶えることによって停電を検知する機能を付加するだけで、専用の停電検知回路を用いることなく、停電を容易に検知できる。
【００４７】
さらに、制御手段２２により、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からの信号の入力が同時に途絶えかつ途絶えた状態で所定時間経過することによって停電と判断することにより、停電を確実に検知でき、しかも、所定時間経過する前に信号の入力が復帰することによって瞬時停電も検知できる。
【００４８】
さらに、制御手段２２により、停電の検知に基づき、直流電源部２６からの直流電源によって作動する作動機器３０を停止させることにより、直流電源電圧の低下を遅らせ、所定以上の直流電源電圧を維持している間に停電時のデータを待避させることができる。すなわち、作動機器３０である複数のＩＣボタン２９の発光ダイオード３１や表示器３２を停電の検知時に消灯させることにより、直流電源電圧の低下を遅らせることができる。
【００４９】
また、商用電源Ｅが停電状態から復電した場合、図６に示すように、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からのＯＬ信号の出力が同時に復帰するため、ＩＣボタンスレーブ２５では、ミルモータ１２および製氷モータ１４の各コネクタ１７からのＯＬ信号を同時に入力しかつこの入力状態で所定時間である例えば２００ｍｓ経過することによって停電からの復電と判断し、復電を容易に検知できる。
【００５０】
なお、負荷として氷を製造する製氷機の製氷モータおよびコーヒー豆を粉砕するミルのミルモータを含むカップ式飲料自動販売機に容易に適用できる。
【００５１】
なお、停電検知に利用する負荷は、ミルモータ１２および製氷モータ１４に限らず、カップ式飲料自動販売機が備える他の負荷を利用してもよく、また、停電検知に利用する負荷の数も３つ以上でもよく、同様の作用効果を奏する。
【００５２】
また、自動販売機は、カップ式飲料自動販売機に限らず、缶飲料などを販売する他の自動販売機にも適用でき、同様の作用効果を奏する。
【００５３】
【発明の効果】
請求項１記載の自動販売機によれば、信号出力部からの商用電源の周波数に同期した信号の入力に基づき負荷の状態を判断して制御する制御手段に、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなることによって停電を検知する機能を付加するだけで、専用の停電検知回路を用いることなく、停電を容易に検知できる。
【００５４】
請求項２記載の自動販売機によれば、請求項１記載の自動販売機の効果に加えて、制御手段により、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力されなくなりかつ入力されない状態で所定時間経過することによって停電を確実に検知でき、しかも、所定時間経過する前に信号の入力が復帰することによって瞬時停電も検知できる。
【００５５】
請求項３記載の自動販売機によれば、請求項１または２記載の自動販売機の効果に加えて、制御手段により、停電の検知に基づき、直流電源部からの直流電源によって作動する作動機器を停止させることにより、直流電源電圧の低下を遅らせ、所定以上の直流電源電圧を維持している間に停電時のデータを待避させることができる。
【００５６】
請求項４記載の自動販売機によれば、請求項３記載の自動販売機の効果に加えて、発光器および通信機能を有する複数の販売ボタンと通信して制御する制御手段の販売ボタン制御部により、停電の検知時に販売ボタンの発光器を消灯させ、直流電源電圧の低下を遅らせることができる。
【００５７】
請求項５記載の自動販売機によれば、請求項３または４記載の自動販売機の効果に加えて、複数の表示器を制御する制御手段の表示制御部により、停電の検知時に表示器を停止させ、直流電源電圧の低下を遅らせることができる。
【００５８】
請求項６記載の自動販売機によれば、請求項１ないし５いずれか記載の自動販売機の効果に加えて、負荷として氷を製造する製氷機の製氷モータおよびコーヒー豆を粉砕するミルのミルモータを含むカップ式飲料自動販売機に容易に適用できる。
【００５９】
請求項７記載の自動販売機によれば、請求項１ないし６いずれか記載の自動販売機の効果に加えて、制御手段により、複数の負荷の信号出力部からの信号が同時に入力しかつ入力状態で所定時間経過することによって停電からの復電を容易に検知できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す自動販売機の停電検知に関連した構成のブロック図である。
【図２】同上自動販売機の負荷であるミルモータまたは製氷モータを駆動する回路図である。
【図３】同上自動販売機の停電検知動作を説明するフローチャートである。
【図４】同上自動販売機の停電時の直流電源電圧と時間との関係を示すグラフである。
【図５】同上自動販売機の停電検知を説明する波形図である。
【図６】同上自動販売機の停電状態からの復電検知を説明する波形図である。
【符号の説明】
１１　　ミル
１２　　負荷としてのミルモータ
１３　　製氷機
１４　　負荷としての製氷モータ
１７　　信号出力部としてのコネクタ
２２　　制御手段
２６　　直流電源部
２９　　販売ボタンとしてのＩＣボタン
３０　　作動機器
３１　　発光器としての発光ダイオード
３２　　表示器
３４　　販売ボタン制御部としてのＩＣボタン制御部
３５　　表示器制御部
Ｅ　　商用電源
【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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