(57)【要約】      （修正有）【課題】スイッチハンドルの動きとは関係なくスイッチシャフトが正規の位置にあることを確認可能にして、スイッチハンドルからスイッチシャフトへの回転伝達の不良によるスイッチ切り換えの誤操作を防止したカムスイッチの誤操作防止機構を提供する。【解決手段】スイッチシャフト４を有するカムスイッチ本体３とスイッチハンドル７とを備え、スイッチシャフト４はその一部を表示パネル６よりも外部に突出させ、スイッチハンドル７が外挿されたカムスイッチにおいて、表示パネル６に状況表示窓６４が設けられ、前面パネル５に窪み部５２が形成され、窪み部５２に状況表示プレート１２が収容され、状況表示プレート１２は、スイッチシャフト４に外挿されてスイッチシャフト４と同一に回転すると共に、状況表示プレート１２に複数の状況表示用印が記され、スイッチシャフト４の位置が正規なら所定の状況表示用印が状況表示窓６４から臨むようになっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチシャフトを有するカムスイッチ本体と、前記スイッチシャフトに外挿されて当該スイッチシャフトに回転を伝えるスイッチハンドルとを少なくとも備えるカムスイッチであって、
前記スイッチシャフトは、前記カムスイッチ本体を収容したパネルの通孔、前記パネルよりも前記スイッチハンドル側に配置された前面パネルの通孔、前記前面パネルよりも更に前記スイッチハンドル側に配置され、スイッチの切り換え状況を表示する状況表示部が記された表示パネルの通孔を挿通して、前記スイッチハンドルが外挿される部位を前記表示パネルよりも突出させたカムスイッチの誤操作防止機構において、
前記表示パネルに状況表示窓が設けられ、
前記前面パネルに、前記表示パネル側に開口した窪み部が形成され、
前記前面パネルの窪み部に状況表示プレートが収容され、
前記状況表示プレートは、前記スイッチシャフトと同一に回転するように前記スイッチシャフトに相対回転不能に外挿されていると共に、前記状況表示プレートの前記表示パネルと対峙する面に複数の状況表示用印が記され、
前記スイッチシャフトの回転に従って前記状況表示プレートに記された複数の状況表示用印が同じ回転軌道上を回転し、
前記状況表示窓が前記状況表示プレートに臨む位置は、前記複数の状況表示用印の回転軌道上にあることを特徴とするカムスイッチの誤操作防止機構。
【請求項２】
前記スイッチシャフトのうち前記状況表示プレートが外挿される部位の断面形状と前記状況表示プレートの通孔の内形状とは、同じ大きさの多角形状であることを特徴とする請求項１に記載のカムスイッチの誤操作防止機構。
【請求項３】
前記状況表示プレートに記された複数の状況表示用印のうちの１つは、前記表示パネルに記された複数の状況表示部の１つと組になるもので、前記状況表示プレートを回転させたときに、所定の回転位置では、いずれの組でも、状況表示用印と状況表示部とが、前記スイッチシャフトから放射状に延びる仮想線上に並ぶように配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカムスイッチの誤操作防止機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば発電所、変電所の制御装置や保護装置等に使用されるカムスイッチであって、スイッチシャフトに外挿されたスイッチハンドルを回転させる操作により、スイッチシャフトを回転させて、スイッチの切り換えを行う構造のカムスイッチの誤操作防止機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の例えば発電所、変電所の制御装置や保護装置等に使用されるカムスイッチは、新規に設置されて間もない状態では、スイッチハンドルを回転させると、スイッチハンドルが外挿されたスイッチシャフトもスイッチハンドルの回転量と同じ回転量で円滑に回転させることができる。
【０００３】
しかし、経年劣化や高湿度の環境等が原因で、スイッチハンドルとスイッチシャフトとの接合部位に遊びが生じたり腐食が生じたりする場合がある。この場合には、スイッチハンドルが空回りに近い状態となり、スイッチハンドルの回転がスイッチシャフトにそのまま伝達され難くなる。また、潤滑油が切れてスイッチシャフトが固渋し、スイッチハンドルを回転させてもスイッチシャフトがなかなか回転しなくなることもある。
【０００４】
これに伴い、スイッチハンドルに設けられた目印が表示パネルに対し所定の状況表示部を指していても、実際には、スイッチシャフトの方は正規な位置になくスイッチの切り換えができていないので、スイッチの切り換えの誤操作を招くという不具合もあった。
【０００５】
この点、特許文献１に示されるように、色の違う第１の部材と第２の部材とを重ねて配置し、操作ノブを一方の操作モード位置から他方の操作モード位置へ回転させて操作モードを切り換えると、手前側に位置する第１の部材が重力の作用で移動して、奥側の第２の部材が操作ノブの前方から視認されるようにしたスイッチ操作モード識別機能付きの切換スイッチの操作ノブが既に公知になっている。
【０００６】
また、特許文献２に示されるように、押しボタンの頭部側に表示窓を設け、表示部を備えた表示棒を前記表示窓に臨むように押しボタン内に回転可能に収容し、押しボタンの押し込み操作及び復帰操作に連動して表示部を回転させ、表示部の表示状態を切り換える表示切換機構を備えた押しボタンスイッチが既に公知になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第３１４３８３３号公報
【特許文献２】特開２００８−２０４６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のスイッチ操作モード識別機能付きの切換スイッチの操作ノブの構造では、スイッチシャフトが正規な位置になくスイッチの切り換えができていなくても、スイッチハンドルが所定の位置まで回転すれば、重力の作用により表示が切り換わるので、かかる表示のみではスイッチシャフトが正規な位置まで回転しているか否かについて正確に知ることできず、スイッチの切り換えの誤操作を招くという不具合を有したままである。
【０００９】
また、特許文献２の表示切換機構を備えた押しボタンスイッチは、押しボタン自体に表示切換機構が収容された構成であり、表示部の回転も押しボタンの押し込み操作及び復帰操作に連動して行われるので、スイッチハンドルを回転させる操作により、スイッチシャフトを回転させて、スイッチの切り換えを行うカムスイッチとは構造が異なる。
【００１０】
そこで、本発明は、スイッチハンドルを回転させる操作でスイッチシャフトを回転させてスイッチの切り換えを行いつつ、スイッチハンドルの動きとは関係なくカムスイッチが正規の位置にあることを確認することを可能にして、スイッチハンドルで示される状況表示位置の誤りによるスイッチ切り換えの誤操作を防止したカムスイッチの誤操作防止機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のカムスイッチの誤操作防止機構は、スイッチシャフトを有するカムスイッチ本体と、前記スイッチシャフトに外挿されて当該スイッチシャフトに回転を伝えるスイッチハンドルとを少なくとも備えるカムスイッチであって、前記スイッチシャフトは、前記カムスイッチ本体を収容したパネルの通孔、前記パネルよりも前記スイッチハンドル側に配置された前面パネルの通孔、前記前面パネルよりも更に前記スイッチハンドル側に配置され、スイッチの切り換え状況を表示する状況表示部が記された表示パネルの通孔を挿通して、前記スイッチハンドルが外挿される部位を前記表示パネルよりも突出させたカムスイッチの誤操作防止機構において、前記表示パネルに状況表示窓が設けられ、前記前面パネルに、前記表示パネル側に開口した窪み部が形成され、前記前面パネルの窪み部に状況表示プレートが収容され、前記状況表示プレートは、前記スイッチシャフトと同一に回転するように前記スイッチシャフトに相対回転不能に外挿されていると共に、前記状況表示プレートの前記表示パネルと対峙する面に複数の状況表示用印が記され、前記スイッチシャフトの回転に従って前記状況表示プレートに記された複数の状況表示用印が同じ回転軌道上を回転し、前記状況表示窓が前記状況表示プレートに臨む位置は、前記複数の状況表示用印の回転軌道上にある構成となっている（請求項１）。
【００１２】
これにより、スイッチハンドルの動きとは関係なく、表示パネルの状況表示窓に状況表示プレートの状況表示用印が一致しているかどうかを視認することにより、スイッチシャフトがスイッチの切り換えのための正規な位置にあるかどうかを確認することができるので、スイッチハンドルで示される状況表示位置の誤りによるスイッチ切り換えの誤操作を防止することが可能となる。
【００１３】
本発明のカムスイッチの誤操作防止機構では、前記スイッチシャフトのうち前記状況表示プレートが外挿される部位の断面形状と前記状況表示プレートの通孔の内形状とは、同じ大きさの多角形状となっている（請求項２）。スイッチシャフトのうち状況表示プレートが外挿される部位の断面形状及び状況表示プレートの通孔の内形状は、例えば正方形状となっている。
【００１４】
このような構成によれば、スイッチシャフトと状況表示プレートとが確実に噛み合って、スイッチシャフトの回転量がそのまま状況表示プレートの回転量となるので、状況表示プレートの状況表示用印が表示パネルの状況表示窓にあるときに、スイッチシャフトが正規の位置にない状況となるのを防止することができる。
【００１５】
更に、本発明のカムスイッチの誤操作防止機構では、前記状況表示プレートに記された複数の状況表示用印のうちの１つは、前記表示パネルに記された複数の状況表示部の１つと組になるもので、前記状況表示プレートを回転させたときに、所定の回転位置では、いずれの組でも、状況表示用印と状況表示部とが、前記スイッチシャフトから放射状に延びる仮想線上に並ぶように配置された構成となっている（請求項３）。
【００１６】
このような構成によれば、表示パネルに記された複数の状況表示部のそれぞれについて、状況表示プレートに記され状況表示部と組をなす状況表示用印が表示パネルの状況表示窓に一致することで確認することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係るカムスイッチの誤操作防止機構によれば、スイッチハンドルの動きとは関係なく、表示パネルの状況表示窓に状況表示プレートの状況表示用印が一致しているかどうかを視認することにより、スイッチシャフトがスイッチの切り換えのための正規な位置にあるかどうかを確認することができるので、スイッチハンドルで示される状況表示位置の誤りによるスイッチ切り換えの誤操作を防止することが可能となる。
【００１８】
特に請求項２の発明に係るカムスイッチの誤操作防止機構によれば、スイッチシャフトと状況表示プレートとが確実に噛み合って、スイッチシャフトの回転量がそのまま状況表示プレートの回転量となるので、状況表示プレートの状況表示用印が表示パネルの状況表示窓にあるときに、スイッチシャフトが正規の位置にない状況となるのを防止することができる。
【００１９】
特に請求項３の発明に係るカムスイッチの誤操作防止機構によれば、表示パネルに記された複数の状況表示部のそれぞれについて、状況表示プレートに記され状況表示部と組をなす状況表示用印が表示パネルの状況表示窓に一致することで確認することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、パネルに取り付けられた状態のカムスイッチを示した説明図であり、図１（ａ）は、パネルに取り付けられた状態のカムスイッチの正面図、図１（ｂ）は、パネルに取り付けられた状態のカムスイッチの一部断面図である。
【図２】図２は、図１（ｂ）に示されるカムスイッチの一部断面図の拡大図である。
【図３】図３は、スイッチハンドル、表示パネル、状況表示プレート、前面パネル、パネル、カムスイッチ本体、及びスイッチケース及び固定具の構成を示す説明図である。
【図４】図４（ａ）は、スイッチシャフトの断面形状と表示パネルの状況表示部の配置を示すための図２のＩ−Ｉ線断面図であり、図４（ｂ）は、スイッチシャフトの断面形状と状況表示プレートの状況表示用印の配置を示すための図２のII−II線断面図である。
【図５】図５（ａ）は、スイッチシャフトの回転とスイッチハンドルの回転とが同一である場合の状況表示窓から状況表示用印が見える態様を示した説明図であり、図５（ｂ）は、スイッチシャフトの回転とスイッチハンドルの回転とが同一でない場合の状況表示窓から状況表示用印が見える態様を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明のカムスイッチの誤操作防止機構の一例について図１から図５を参照しながら説明する。
【００２２】
カムスイッチ１は、例えば発電所、変電所の制御装置や保護装置等に使用されるもので、図１、図２に示されるように、配電盤等のケースを構成する鉄製の板等で成るパネル２に取り付けられる。そして、このカムスイッチ１は、図１から図３に示されるように、スイッチシャフト４を有するカムスイッチ本体３と、パネル２よりもスイッチハンドル７側に配置される前面パネル５と、前面パネル５よりも更にスイッチハンドル７側に配置される表示パネル６と、スイッチシャフト４に外挿されるスイッチハンドル７とで基本的に構成されている。
【００２３】
カムスイッチ本体３は、パネル２よりも内側（配電盤内）に収容されるもので、図１及び図３に示されるように、断面がコ字状のスイッチケース８に収納されている。
【００２４】
スイッチシャフト４は、特に図２及び図３に示されるように、パネル２に形成された円孔２１、前面パネル５に形成された円孔５１、表示パネル６に形成された円孔６１を挿通して、表示パネル６よりも外部（配電盤の外側）にその一部が突出している。そして、スイッチシャフト４は、その全部又は一部の断面形状が図４に示されるように、正方形状をなしている。但し、スイッチシャフト４は、その全部又は一部の断面形状が五角形状や六角形状等の他の多角形状であっても良い。
【００２５】
スイッチハンドル７は、その頭部７１の形状について、この実施例では菊型のものが用いられている。但し、スイッチハンドル７の頭部７１形状は、菊型に必ずしも限定されるものではなく、条件が合えば、図示しないが、くちばし型、たまご型、ステッキ型等と称される様々な型の頭部のスイッチハンドルを用いることができる。そして、スイッチハンドル７は、特に図２及び図３に示されるように、スイッチシャフト４の表示パネル６よりも外部に突出した部位に外挿することが可能なように有底の孔部７２が形成されている。また、スイッチハンドル７の頭部には、図１（ａ）及び図５に示されるように、カムスイッチ１が下記する表示パネル６に記された状況表示部のいずれかの状況にあるかを指標するための状況表示用印７３が設けられている。
【００２６】
また、この実施例では、図１から図３に示されるように、前面パネル５は、２つの螺子９により間にパネル２を挟みつつカムスイッチ本体３に固定され、表示パネル６は４つの螺子１０により前面パネル５に固定される。尚、スイッチシャフト４とスイッチハンドル７とについても、図１から図３に示されるように、螺子１１により固定されるようにしても良い。
【００２７】
ところで、表示パネル６は、化粧板や銘板等とも称されるもので、四角形状の相対的に肉厚の薄い板状をなし、その外面６２にはスイッチハンドル７の頭部７１の状況表示用印７３と連携してカムスイッチの切り換え状況を示すための状況表示部６３が記されている。状況表示部６３は、この実施例では、図４（ａ）に示されるように、「準備」の文字６３ａ、「入」の文字６３ｂ及び「切」の文字６３ｃの３つとなっている。
【００２８】
そして、同じく図４（ａ）に示されるように、「準備」の文字６３ａは、スイッチシャフト４に対しカムスイッチ１のパネル２への取付け時において鉛直方向の上方になるように配置され、「入」の文字６３ｂは、スイッチシャフト４に対しカムスイッチ１のパネル２への取付け時において水平方向の右側になるように配置され、「切」の文字６３ｃは、スイッチシャフト４に対しカムスイッチ１のパネル２への取付け時において水平方向の左側になるように配置されている。
【００２９】
すなわち、「準備」の文字６３ａ又は「入」の文字６３ｂを端点、スイッチシャフト４を頂点に持つ２つの辺で作る角の内角が９０度、「準備」の文字６３ａ又は「切」の文字６３ｃを端点、スイッチシャフト４を頂点に持つ２つの辺で作る角の内角が９０度となっている。
【００３０】
そして、表示パネル６は、図１乃至図４及び図５（ａ）に示されるように、状況表示窓６４が設けられている。状況表示窓６４は、軸方向から見て円形状をなすもので、単なる通孔であっても、更にこの通孔にアクリルやガラス等の透明部材が嵌め込まれているものであっても良い。そして、状況表示窓６４は、この実施例では、図４（ａ）に示されるように、「準備」の文字６３ａと「入」の文字６３ｂとの中間に配置されている。すなわち、「準備」の文字６３ａ又は状況表示窓６４を端点、スイッチシャフト４を頂点に持つ２つの辺で作る角の内角が４５度になっている。しかるに、状況表示窓６４は、「準備」の文字６３ａに対しスイッチシャフト４を回転中心とした場合に時計回りに４５度ずれた位置にある。
【００３１】
前面パネル５は、図１乃至図３に示されるように、相対的に肉厚が厚い四角形状となっており、その外形状は表示パネル６の外形状と略同じになっている。そして、前面パネル５は、特に図２、図３及び図４（ｂ）に示されるように、表示パネル６側に開口した窪み部５２が形成されている。窪み部５２は、この実施例では、有底の円形状となっている。尚、前面パネル５は、特に図２に示されるように、窪み部５２の周縁部位に螺子１０用の螺子孔５３が形成され、窪み部５２内の底面を形成する部位に螺子９用の螺子孔５４が形成されている。
【００３２】
そして、前面パネル５の窪み部５２内には、図１乃至図３及び図４（ｂ）に示されるように、状況表示プレート１２が収容されている。
【００３３】
状況表示プレート１２は、この実施例では、円板状となっており、その外径寸法は窪み部５２の内径寸法よりも若干小さく、その肉厚は、前面パネル５の窪み部２５の深度より若干小さくなっているもので、表示パネル６で前面パネル５の窪み部５２を閉塞することで画成される内部空間に収まるようになっている。
【００３４】
そして、状況表示プレート１２の円の中心には、通孔１２１が形成されており、通孔１２１の内形状は、図４（ｂ）に示されるように、スイッチシャフト４の前面パネル５の窪み部５２と表示パネル６とで画成される内部空間に位置する部位が四角形状をなしていることに伴い、四角形状となっている。これにより、スイッチシャフト４と状況表示プレート１２とは一体化されており、スイッチシャフト４が回転すると状況表示プレート１２も同じ回転方向及び同じ回転量で回転する。
【００３５】
更に、状況表示プレート１２は、図４（ｂ）に示されるように、表示パネル側面１２２には、表示パネル６の状況表示部６３の数に対応して複数の状況表示用印１２３が記されている。すなわち、この実施例では、３つの状況表示部６３（「準備」の文字６３ａ、「入」の文字６３ｂ、「切」の文字６３ｃ）があるので、状況表示用印１２３も３つの状況表示用印１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃが記されている。
【００３６】
状況表示用印１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃは、この実施例では、図４（ｂ）に示されるように、状況表示窓６４の内径寸法と同じ外径寸法の円形状である。更に、状況表示用印１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃは、図４（ａ）に示されるように、スイッチシャフト４を中心とすると共に状況表示窓６４の中心を通る円軌道Ｌの上に、中心点Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が位置するように、配置されている。
【００３７】
そして、状況表示用印１２３ａが状況表示部６３ａに対応し、状況表示用印１２３ｂが状況表示部６３ｂに対応し、状況表示用印１２３ｃが状況表示部６３ｃに対応している。
【００３８】
すなわち、状況表示用印１２３ａ又は状況表示用印１２３ｂを端点、スイッチシャフト４を頂点に持つ２つの辺で作る角の内角が９０度となり、状況表示用印１２３ｂ又は状況表示用印１２３ｃを端点、スイッチシャフト４を頂点に持つ２つの辺で作る角の内角が９０度となっている。
【００３９】
そして、状況表示用印１２３ａは、スイッチシャフト４が「準備」の状態の位置にある場合には、状況表示窓６４と一致し、状況表示用印１２３ｂは、スイッチシャフト４が「入」の状態の位置にある場合には、状況表示窓６４と一致し、状況表示用印１２３ｃは、スイッチシャフト４が「切」の状態の位置にある場合には、状況表示窓６４と一致するように記されている。
【００４０】
これにより、図５（ａ）に示されるように、例えばカムスイッチ１を「準備」の状態に切り換えるために、スイッチハンドル７を回転させて、スイッチハンドル７の頭部の状況表示用印７３が「準備」の文字６３ａを指標させた場合に、状況表示用印１２３ｂが状況表示窓６４から欠けることなく見える場合には、スイッチシャフト４もカムスイッチ１が準備の状態となる正規の位置に向いている。
【００４１】
これに対し、図５（ｂ）に示されるように、例えばカムスイッチ１を「準備」の状態に切り換えるために、スイッチハンドル７を回転させて、スイッチハンドル７の頭部の状況表示用印７３が「準備」の文字６３ａを指標させた場合に、状況表示用印１２３ｂが状況表示窓６４から欠けて見える場合には、スイッチシャフト４もカムスイッチ１が準備の状態となる正規の位置にない。この場合には、スイッチハンドル７を更に回して、状況表示用印１２３ｂが状況表示窓６４から欠けることなく見える状態とする。これにより、スイッチシャフト４は、カムスイッチ１が準備の状態となる正規の位置に向いた状態となる。
【００４２】
上記の状況表示用印１２３ａと状況表示窓６４との関係は、図示しないが、カムスイッチ１を「入」の状態に切り換える場合には、状況表示用印１２３ｂと状況表示窓６４とで同様の動きとなり、カムスイッチ１を「切」の状態に切り換える場合には、状況表示用印１２３ｂと状況表示窓６４とで同様の動きとなる。
【００４３】
以上により、状況表示用印１２３ａが状況表示窓６４から欠けることなく見えるか、状況表示用印１２３ｂが状況表示窓６４から欠けることなく見えるか、或いは状況表示用印１２３ｃが状況表示窓６４から欠けることなく見えるかで、カムスイッチが、「準備」、「入」又は「切」への切り換えとして正規の位置にあることを確認することができる。
【００４４】
よって、スイッチハンドル７の動きとは関係なくスイッチシャフト４が正規の位置にあることを確認することが可能となったので、スイッチハンドル７の状況表示用印７３で示される状況表示位置の誤りがあっても、スイッチ切り換えの誤操作を防止することができる。
【００４５】
最後に、パネル２へのカムスイッチ１の取り付け工程の一例について、図５を用いて説明する。パネル２の内側に位置するカムスイッチ本体３のスイッチシャフト４を、パネル２の円孔２１に挿通させてパネル２の外部に突出させる。次に、前面パネル５の円孔５１をスイッチシャフト４のパネル２から外部に突出した部位に外挿し、螺子９を介して前面パネル５をパネル２に螺合させる。更に、状況表示プレート１２について、通孔６１をスイッチシャフト４に外挿させつつ、前面パネル５の窪み部５２内に収容する。更にまた、表示パネル６について、前面パネル５の窪み部５２を閉塞するように、前面パネル５に当接させた後、前面パネル５と表示パネル６とを螺子１０を介して螺合する。そして、スイッチシャフト４にスイッチハンドル７の孔部７２を外挿した後、スイッチシャフト４とスイッチハンドル７とを螺子１１を介して螺合させることで、パネル２へのカムスイッチ１の取り付け工程が完了する。
【００４６】
しかるに、新たにパネル２にカムスイッチ１を取り付ける場合には、表示パネル６、スイッチハンドル７及び螺子９、１０、１１については、従来のカムスイッチ１のものを用いることが可能である。また、既にパネル２に取り付けられたカムスイッチ１については、前面パネル５を交換し、状況表示プレート１２を追加するのみで対応することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
１  カムスイッチ
３  カムスイッチ本体
４  スイッチシャフト
５  前面パネル
５２  窪み部
６  表示パネル
６４  状況表示窓
７  スイッチハンドル
１２  状況表示プレート
１２３  状況表示用印
【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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