(57)【要約】【課題】  ＬＣＤの表示面の周縁部からバックライト装置の光が漏れ出ることを抑えるとともに、遮光部材が異物となってＬＣＤの表示品質を劣化させることを抑えること。【解決手段】  ＬＣＤは、液晶表示パネル２１と、アレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間に液晶５１を取り囲むシール部５２を有しており、シール部５２の内側に液晶５１があり外側にアレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間に生じる隙間21aがある液晶表示パネル２１と、アレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間において、シール部５２に重なるとともにシール部５２から外側に一部が突出して配置されている第１の遮光部材５３と、隙間21aに配置されている、内側端が第１の遮光部材５３に接しているとともに外側端がアレイ側基板２２の端縁22t、カラーフィルタ側基板２３の端縁23tから外側に露出していない第２の遮光部材１と、を有している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶を取り囲むシール部を有しており、前記シール部の内側に液晶があり外側に前記一対の基板間に生じる隙間がある液晶表示パネルと、
前記一対の基板間において、前記シール部に重なるとともに前記シール部から外側に一部が突出して配置されている第１の遮光部材と、
前記隙間に配置されている、内側端が前記第１の遮光部材に接しているとともに外側端が前記基板の端縁から外側に露出していない第２の遮光部材と、を有している液晶表示装置。
【請求項２】
前記第２の遮光部材は、前記隙間に充填されている請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第２の遮光部材は、前記外側端が前記液晶表示パネルの内側に凹んでいる請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルのシール部に遮光部材を有する液晶表示装置（Liquid  Crystal  Display  ：ＬＣＤ）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のＬＣＤの１例を図３、図４に示す。図３は従来のＬＣＤの側断面図であり、図４はＬＣＤの端部付近である図３のＡ部の部分拡大側断面図である。液晶表示パネル２１は、例えば、薄膜トランジスタ（Thin  Film  Transistor  ：ＴＦＴ）素子を含む画素部が多数形成されたガラス基板等から成るアレイ側基板２２と、カラーフィルタ及びブラックマトリクスが形成されたガラス基板等から成るカラーフィルタ側基板２３とを互いに対向させて、それらの基板を所定の間隔でもって貼り合わせ、それらの基板間に液晶を充填、封入させることによって作製される。また、一般的に、カラーフィルタ側基板２３は、ＴＦＴ素子及び画素電極から成る画素部に対向する側の面、すなわち液晶側の面の全面に、画素電極との間で液晶に印加する垂直電界を形成するための共通電極が形成されている。この共通電極は、ＩＰＳ（In-Plane  Switching）方式のＬＣＤの場合、アレイ側基板２２の画素部に画素電極と同じ面内に形成されることによって横電界を生じさせるものとなる。また共通電極は、ＦＦＳ（Fringe  Field  Switching）方式のＬＣＤの場合、アレイ側基板２２の画素部に画素電極の上方または下方に絶縁層を挟んで形成されることによって端部電界（Fringe  Field）を生じさせるものとなる。
【０００３】
また、カラーフィルタ側基板２３の液晶側の面には、各画素部に対応する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタが形成されており、各画素部を通過する光が相互に干渉することを防ぐブラックマトリクスがカラーフィルタの外周を囲むように形成されている。また、カラーフィルタ層を覆ってオーバーコート層が形成されており、オーバーコート層上に共通電極が形成されている。また、アレイ側基板２２の液晶側の面の縁部全周と、カラーフィルタ側基板２３の液晶側の面の縁部全周とが、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、合成ゴム等から成る封止部（シール部）５２によって接着、封止されている。また、液晶表示パネル２１のバックライト装置３０側の面には第１の偏光板２４が配置され、表示側の面には第２の偏光板２５が配置されている。
【０００４】
液晶表示パネル２１のアレイ側基板２２側には、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）等の発光素子を有するバックライト装置３０が、枠体４２の開口及び平板状部を間に配して設置されている。枠体４２の平板状部は、枠体４２の内側側面から液晶表示パネル２１とバックライト装置３０との間の隙間に延出するように形成されている平板状の鍔部である。枠体４２の平板状は、アレイ側基板２２のバックライト装置３０側の面の周縁部を支持する機能を有する。また枠体４２の平板状部は、アレイ側基板２２とバックライト装置３０との間に間隔をあけるためのスペーサでもある。枠体４２の平板状部と液晶表示パネル２１との間には両面接着テープ４３が配置されており、枠体４２と液晶表示パネル２１とを接着し固定している。
【０００５】
また、液晶表示パネル２１のカラーフィルタ側基板２３の上面（液晶側の面と反対側の面）の端部に、中央部に開口を有する平板部が平面視で重なる、Ａｌ等の金属から成るフロントベゼル４１がある。フロントベゼル４１は、外側の枠体であり、フェースボードとも呼ばれる。フロントベゼル４１の平板部と液晶表示パネル２１との間には、ポリウレタンフォーム等から成る緩衝材４４が配置されている。バックライト装置３０は、アルミニウム（Ａｌ），亜鉛（Ｚｎ）メッキ鋼材等の金属、合金から成る箱状の容器３６に収容されており、枠体４２の側部と容器３６の側部とがネジ止め、係合等の手段によって固定されている。また、容器３６はバックボードとも呼ばれる。
【０００６】
また、バックライト装置３０は、例えば、その側面にＬＥＤ等の発光素子が配置されており、発光素子はフレキシブル回路基板（Flexible  Printed  Circuits：ＦＰＣ）等から成る実装基板に取り付けられて実装されている。また、バックライト装置３０は、導光板３１を有しており、導光板３１の液晶表示パネル２１側の面には、レンズ状突起あるいはビーズ状突起を多数有するレンズ（ビーズ）拡散シート、及び反射型偏光性フィルム（Dual  Brightness  Enhancement  Film）等から成る光再利用シートとしての光学シート３３が載置され固定されている。導光板３１の液晶表示パネル２１側の面と反対側の面には、反射シート３２が配置されている。
【０００７】
また、図６は、従来のアクティブマトリクス型及びＩＰＳ型のＬＣＤの基本構成を示すブロック回路図である。例えば、ＬＣＤのアレイ側基板７７は、その上の第１の方向（例えば、行方向）に形成された複数本のゲート信号線７５（GL1，GL2，GL3〜GLm）と、第１の方向と交差する第２の方向（例えば、列方向）にゲート信号線７５と交差させて形成された複数本の画像信号線７６（SL1，SL2，SL3〜SLn）と、ゲート信号線７５と画像信号線７６の交差部に形成された、ＴＦＴ素子７１、画素電極（PE11,PE12,PE13〜PEmn）及びその画素電極（PE11,PE12,PE13〜PEmn）との間で液晶に印加する横電界等の電界を形成するための共通電極を含む画素部（P11，P12，P13〜Pmn）と、共通電極に共通電圧（Vcom）を供給する共通電圧線７２と、を有する構成である。また、７３はゲート信号線駆動回路、７４は画像信号（ソース信号）線駆動回路、７８は表示部である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１８３９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図３に示す上記従来のＬＣＤにおいては、以下の問題点があった。すなわち、図４に示すように、液晶表示パネル２１の基板間において、シール部５２と重なるようにブラックマトリクス等から成る遮光部材５３が配置されており、遮光部材５３とカラーフィルタ側基板２３の端面２３ａとの間には間隔があいており、隙間21aがある。これは、ガラス等から成る母基板から複数枚の基板を切断して作製する際に、切断箇所に遮光部材５３が配置されないようにすることに起因している。切断箇所に遮光部材５３が配置されていると、切断時に遮光部材５３の一部が異物となってＬＣＤの表示品質を劣化させるからである。そして、遮光部材５３とカラーフィルタ側基板２３の端面２３ａとの間に間隔があいて隙間21aがあるために、バックライト装置３０の光Ｌ１が隙間21aを通過し、カラーフィルタ側基板２３の端面２３ａで反射される。その反射光Ｌ２がフロントベゼル４１と液晶表示パネル２１との間の隙間を通って、視認者側に放射されていた。
【００１０】
そうすると、図５に示すように、ＬＣＤの表示面６０を視認者が視認すると、表示面６０の周縁部６１から反射光Ｌ２が漏れ出て、光った部位として視認されていた。例えば、バックライト装置３０の光Ｌ１が白色光であれば、周縁部６１は白く光った部位として視認されていた。
【００１１】
そこで、上記の問題点を解消するために、カラーフィルタ側基板２３の端面２３ａに吸光性物質の塗布膜を形成し、基板間の間隙にシール材位置まで充填させる構成が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。しかしながら、この構成においては、端面２３ａにある塗布膜の一部が剥がれて異物となり、ＬＣＤの表示品質を劣化させる原因となるという問題点があった。また、端面２３ａに吸光性物質の塗布膜を形成しても、端面２３ａで全反射する光Ｌ１は、塗布膜のあるなしに関係なく反射光Ｌ２を生じるという問題点もあった。
【００１２】
従って、本発明は、上記の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、ＬＣＤの表示面の周縁部からバックライト装置の光が漏れ出ることを抑えるとともに、遮光部材が異物となってＬＣＤの表示品質を劣化させることを抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を取り囲むシール部を有しており、前記シール部の内側に液晶があり外側に前記一対の基板間に生じる隙間がある液晶表示パネルと、前記一対の基板間において、前記シール部に重なるとともに前記シール部から外側に一部が突出して配置されている第１の遮光部材と、前記隙間に配置されている、内側端が前記第１の遮光部材に接しているとともに外側端が前記基板の端縁から外側に露出していない第２の遮光部材と、を有している構成である。
【００１４】
本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記第２の遮光部材は、前記隙間に充填されている。
【００１５】
また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記第２の遮光部材は、前記外側端が前記液晶表示パネルの内側に凹んでいる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を取り囲むシール部を有しており、シール部の内側に液晶があり外側に一対の基板間に生じる隙間がある液晶表示パネルと、一対の基板間において、シール部に重なるとともにシール部から外側に一部が突出して配置されている第１の遮光部材と、隙間に配置されている、内側端が第１の遮光部材に接しているとともに外側端が基板の端縁から外側に露出していない第２の遮光部材と、を有している構成であることから、第１の遮光部材と第２の遮光部材が一連の遮光部材となり、液晶表示装置の表示面の周縁部からバックライト装置の光が漏れ出ることを抑えることができる。また、第２の遮光部材は、その外側端が基板の端縁から外側に露出していないことから、第２の遮光部材の一部が剥がれて異物となり、表示品質を劣化させることを抑えることができる。
【００１７】
本発明の液晶表示装置は、第２の遮光部材は、隙間に充填されている場合、液晶表示装置の表示面の周縁部からバックライト装置の光が漏れ出ることをより効果的に抑えることができる。
【００１８】
また本発明の液晶表示装置は、第２の遮光部材は、外側端が液晶表示パネルの内側に凹んでいる場合、第２の遮光部材の一部が剥がれて異物となり、表示品質を劣化させることをより効果的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の１例を示す図であり、液晶表示装置の端部付近の側断面図である。
【図２】図２は、図１の液晶表示装置における液晶表示パネルの端部付近を拡大して示す部分拡大側断面図である。
【図３】図３は、従来の液晶表示装置の１例を示す図であり、液晶表示装置の側断面図である。
【図４】図４は、図３の液晶表示装置の端部付近であるＡ部を拡大して示す部分拡大側断面図である。
【図５】図５は、図３に示す従来の液晶表示装置の表示面の平面図である。
【図６】図６は、従来の液晶表示装置のブロック回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の液晶表示装置の実施の形態について図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、本発明の液晶表示装置の主要な構成部材等を示している。従って、本発明の液晶表示装置は、図に示されていない回路基板、配線導体、制御ＩＣ，ＬＳＩ等の周知の構成部材を備えていてもよい。
【００２１】
図１、図２は、本発明のＬＣＤについて実施の形態の各例を示す図であり、図１は、本発明のＬＣＤの端部付近の側断面図である。図２は、図１のＬＣＤにおける液晶表示パネルの端部付近を拡大して示す部分拡大側断面図である。図１、図２に示すように、本発明のＬＣＤは、一対の基板としてのアレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間に液晶５１を取り囲むシール部５２を有しており、シール部５２の内側に液晶５１があり外側にアレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間に生じる隙間21aがある液晶表示パネル２１と、アレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間において、シール部５２に重なるとともにシール部５２から外側に一部が突出して配置されている第１の遮光部材５３と、隙間21aに配置されている、内側端が第１の遮光部材５３に接しているとともに外側端がアレイ側基板２２の端縁22t、カラーフィルタ側基板２３の端縁23tから外側に露出していない第２の遮光部材１と、を有している構成である。この構成により、第１の遮光部材５３と第２の遮光部材１が一連の遮光部材となり、表示面の周縁部からバックライト装置３０の光が漏れ出ることを抑えることができる。また、第２の遮光部材１は、その外側端がアレイ側基板２２の端縁22t、カラーフィルタ側基板２３の端縁23tから外側に露出していないので、第２の遮光部材１の一部が剥がれて異物となり、ＬＣＤの表示品質を劣化させることを抑えることができる。
【００２２】
なお、本発明のＬＣＤは、全体の基本構成は図３に示す従来のＬＣＤと同様であるので、全体の構成についての詳細な説明は省略する。
【００２３】
本発明の構成、すなわち、隙間21aにおいて、内側端が第１の遮光部材５３に接しているとともに外側端がアレイ側基板２２の端縁22t、カラーフィルタ側基板２３の端縁23tから外側に露出していない第２の遮光部材１がある構成であるＬＣＤは、以下のようにして作製できる。まず、シール部５２の内側に液晶５１があり外側にアレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間に生じる隙間21aがある液晶表示パネル２１を準備する。次に、第１の遮光部材５３がない隙間21aに、第２の遮光部材１となる光吸収性の色合いを有するとともに硬化可能な樹脂ペースト成分等を含む液状物質を、毛細管作用によって染み込ませる。アレイ側基板２２とカラーフィルタ側基板２３の間の隙間21aは、その大きさが５０μｍ〜１００μｍ程度であるので、液状物質を毛細管作用によって染み込ませることは可能である。この液状物質は、例えば、アルコール等の揮発成分、カーボン粒子等の光吸収性色の粒子、粒子のつなぎ成分となるエポキシ樹脂等を含む、油性黒色インク、水性黒色インク、粘性の低い樹脂ペースト等である。次に、必要に応じて、アレイ側基板２２の端面22aおよびカラーフィルタ側基板２３の端面23aに付着した液状物質を拭き取る等して、端面22aおよび端面23aから液状物質を除去する。その後、隙間21aに染み込ませた液状物質を、揮発成分を揮発させる等して硬化させる。
【００２４】
隙間21aに第２の遮光部材１となる液状物質を毛細管作用によって染み込ませることを容易にするために、アレイ側基板２２およびカラーフィルタ側基板２３において、隙間21aの側の面と端面22a，23aとの間の稜線部である端縁22t，23tに、面取り加工等を施して、端面22a，23aにおいて隙間21aが拡がるように大きくなっているようにしてもよい。
【００２５】
上記の光吸収性色は暗色系の色であり、黒色またはそれを基調とした、光を吸収しやすい色である。例えば、光吸収性色は、黒色、黒灰色、黒褐色、黒緑色、黒青色または黒赤色である。また、光吸収性色の液状物質は、カーボン粒子以外に、光吸収性色の顔料、金属粒子、セラミック粒子等を含んでいてもよい。
【００２６】
本発明のＬＣＤは、第２の遮光部材１は、それが配置される隙間21aに充填されていることが好ましい。この場合、ＬＣＤの表示面の周縁部からバックライト装置３０の光が漏れ出ることをより効果的に抑えることができる。このような構成は、上述したように、隙間21aに第２の遮光部材１となる液状物質を毛細管作用によって染み込ませることによって、容易に実現できる。
【００２７】
また本発明のＬＣＤは、図２に示すように、第２の遮光部材１は、その外側端が液晶表示パネル２１の内側に凹んでいることが好ましい。すなわち、第２の遮光部材１の外側端面には凹み１ａを有することが好ましい。この場合、第２の遮光部材１の一部が剥がれて異物となり、表示品質を劣化させることをより効果的に抑えることができる。第２の遮光部材１の外側端が、液晶表示パネル２１以外の部材に接触することがなくなるからである。このような構成は、上述したように、隙間21aに第２の遮光部材１となる液状物質を毛細管作用によって染み込ませ、その後液状物質を硬化させ体積収縮させることによって実現できる。
【００２８】
また本発明のＬＣＤは、第１の遮光部材５３は、液晶５１を封止するシール部５２に重ねて配置されているとともに、シール部５２から外側に一部が突出して配置されていることが好ましい。この場合、第１の遮光部材５３と第２の遮光部材１とが確実に接することとなるので、ＬＣＤの表示面の周縁部からバックライト装置３０の光が漏れ出ることをより効果的に抑えることができる。また、第１の遮光部材５３と第２の遮光部材１との接触が、互いに面方向が異なる複数の面での接触となるので、第１の遮光部材５３と第２の遮光部材１とが互いに接合しやすくなる。例えば、第１の遮光部材５３におけるシール部５２よりも第２の遮光部材１側に突出している一部は、カラーフィルタ側基板２３の液晶５１側の面に平行な面と、カラーフィルタ側基板２３の液晶５１側の面に直交する面とから構成されることが多い。なお、第１の遮光部材５３は、アレイ側基板２２の液晶５１側の面にあってもよい。
【００２９】
また、第１の遮光部材５３は、液晶表示パネル２１の表示側の面に配置されている第２の偏光板２５と、平面視で重なっていることが好ましい。この場合、バックライト装置３０の光Ｌ１の漏れをより確実に抑えることができる。
【００３０】
また、シール部５２は、カーボン粒子、顔料、金属粒子、セラミック粒子等の光吸収性色の粒子を含んでいてもよい。
【００３１】
本発明のＬＣＤにおいて、枠体４１，４２は、樹脂製のものである場合、例えば、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂から成る。また枠体４１，４２は、金属製、合金製のものである場合、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）メッキ鋼材等の金属製、ステンレススチール、銅（Ｃｕ）−亜鉛（Ｚｎ）合金、マグネシウム（Ｍｇ）−アルミニウム（Ａｌ）合金等の合金製のものである。枠体４１，４２が樹脂製のものである場合、枠体４１，４２を光吸収性の色とすることができる。その場合、非光吸収性の色の基材に光吸収性の色の顔料、金属粒子、セラミック粒子等を混入させる。例えば、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂材料から成る基材に、光吸収性の色の顔料等を混入させることにより作製される。また、枠体４１，４２が非光吸収性の色の樹脂から成る場合、その表面に光吸収性の色の樹脂ペーストを塗布し硬化させることによって、光吸収性の色の樹脂層を形成してもよい。この場合にも、上記樹脂材料から成る基材に、光吸収性の色の顔料等を混入させた樹脂ペーストを用いることができる。
【００３２】
枠体４１，４２がアルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）メッキ鋼材等の金属製、ステンレススチール、銅（Ｃｕ）−亜鉛（Ｚｎ）合金、マグネシウム（Ｍｇ）−アルミニウム（Ａｌ）合金等の合金製のものである場合、その表面に、上記光吸収性の色の樹脂ペーストを塗布し硬化させることによって、光吸収性の色の樹脂層を形成してもよい。
【００３３】
本発明のＬＣＤに備わるバックライト装置３０には２つの方式がある。１つの方式は、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）等の発光素子が液晶表示パネル２１の画面の端に対応する位置に配置されているエッジライト方式である。このエッジライト方式のバックライト装置３０は、液晶表示パネル２１の画面の端に対応する位置に配置された発光素子からの光を導光板３１によって画面全体に導いて均一に分散させる。エッジライト方式のバックライト装置３０は、最大６０インチ程度までの画面において良好な光学的均一性を保持することができ、５〜１０ｍｍ程度の厚さのバックライト装置３０が実現できる。
【００３４】
もう１つの方式は、直下型方式であり、液晶の画素部の直下に多数の発光素子を配置し、発光素子からの光を画素部に直接入射させる方式である。この直下型方式のバックライト装置３０は、それが適用される液晶表示パネル２１の画面サイズに制限はなく、低消費電力、良好な熱放熱性を有している。また、直下型方式のバックライト装置３０は、エッジライト方式のものに比べて厚みが厚くなる傾向があるが、１０ｍｍ程度以下の厚みに抑えることもできる。なお、発光素子の駆動方法としては、一般にＰＷＭ（Pulse  Width  Modulation）方式によってパルス電流を発光素子に入力する駆動方法が用いられる。本発明のＬＣＤは、特に、発光強度が大きい直下型方式のバックライト装置を用いたものに対して有効なものである。
【００３５】
なお、本発明のＬＣＤは、上記実施の形態に限定されるものではなく、適宜の設計的な変更、改良が施されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明のＬＣＤは各種の電子機器に適用できる。その電子機器としては、自動車経路誘導システム（カーナビゲーションシステム）、船舶経路誘導システム、航空機経路誘導システム、スマートフォン端末、携帯電話、タブレット端末、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、電子手帳、電子書籍、電子辞書、パーソナルコンピュータ、複写機、ゲーム機器の端末装置、テレビジョン、商品表示タグ、価格表示タグ、産業用のプログラマブル表示装置、カーオーディオ、デジタルオーディオプレイヤー、ファクシミリ、プリンター、現金自動預け入れ払い機（ＡＴＭ）、自動販売機、ヘッドアップディスプレイ装置、医療用モニター装置、デジタル表示式腕時計などがある。
【符号の説明】
【００３７】
１  第２の遮光部材
１ａ  凹み
２１  液晶表示パネル
２１ａ  隙間
２２  アレイ側基板
２２ａ  アレイ側基板の端面
２２ｔ  アレイ側基板の端縁
２３  カラーフィルタ側基板
２３ａ  カラーフィルタ側基板の端面
２３ｔ  カラーフィルタ側基板の端縁
３０  バックライト装置
５３  第１の遮光部材
【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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