EP1398272A1 - Machine pour la dépose et la fixation d'objets plats sur des lots de contenants - Google Patents

Machine pour la dépose et la fixation d'objets plats sur des lots de contenants Download PDF

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EP1398272A1
EP1398272A1 EP03366007A EP03366007A EP1398272A1 EP 1398272 A1 EP1398272 A1 EP 1398272A1 EP 03366007 A EP03366007 A EP 03366007A EP 03366007 A EP03366007 A EP 03366007A EP 1398272 A1 EP1398272 A1 EP 1398272A1
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batch
conveyor
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shims
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EP03366007A
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Inventor
Christian Faivre
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ER Ingenierie SARL
Original Assignee
ER Ingenierie SARL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/20—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for adding cards, coupons or other inserts to package contents
    • B65B61/22—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for adding cards, coupons or other inserts to package contents for placing protecting sheets, plugs, or wads over contents, e.g. cotton-wool in bottles of pills

Definitions

  • the present invention relates to a machine for removing and fixing flat objects such as wedges and / or cardboard boxes on lots of containers, for example in the form of a brick.
  • a machine according to the invention has for the purpose of depositing and fixing, for example by adhesive tape, on the part top of a batch of four six or eight bricks of milk or drink, a wedge rectangular for example in polystyrene, before covering the lot with a film shrink.
  • This arrangement not known from the prior art has the function of give good stability to pallets made up of such lots and facilitate gripping lots.
  • the invention consists of a machine for the packaging industry of the type comprising at least one conveyor for continuously driving batches of containers for example from a filling filling device to the entry of a film-forming machine, characterized in that it comprises a set of means suitable for place and fix at high speed a flat object on the upper part of each lot of containers scrolling on the conveyor.
  • a batch (1) after filling corking is conventionally transported by a gravity conveyor, then brought to the deposit station (4) by two conveyors to strip (5, 6) (see Figure 3).
  • the first conveyor, or cadence conveyor (5) has the function of spacing the lots (1) which are already arranged one behind the other and perpendicularly when moving, plugs (7) on top.
  • a barrier cell for stop the cadating conveyor (5) at each passage of a batch, thus creating a predetermined spacing between two successive batches.
  • the second conveyor rotates the batch of 90 ° bricks on a pivot (11) located at the entrance of the turning conveyor and the batch is now located longitudinally along the axis of movement of the conveyor turner.
  • the plugs (7) protrude from the upper face of the batch and arranged along two projecting lateral lines between which a rectangular wedge as explained below.
  • Lateral guide means (12) are provided on the reversing conveyor (6) batches so as to align them under the hold to be deposited and under a conveyor distribution of shims (10) of the depositing station (4) while a shim is present at the outlet of said distributor (10).
  • Said wedge is deposited on the fly on the batch of bricks at the outlet of the conveyor hold; this authorizes the lifting of an arm (8) making it possible to bring the lot (1) with adhesive tape placed in a tape store (13).
  • the lot-hold assembly then drives the end of the adhesive tape.
  • the hold stores (14,15) are parallelepipedic boxes openable, for example by means of a removable side door (21), the presence is for example detected by a coded magnet or a safety contact to key.
  • the stores are preferably designed to receive shims of three different lengths, which can be adapted to batches of three different lengths, depending on the number of bricks assembled (4 or 6 or 8).
  • the shims are preferably presented assembled in packages called “Bundles” (22), and composed of several columns of stacked wedges, allowing autonomy of predetermined duration.
  • the loading table (16) driven by a jack rises to its upper position.
  • the machine therefore has a jack which raises the loading table to its high position, after the lower magazine has been loaded with a bundle (22), and the door was closed.
  • a mobile push plate (18) will push transversely the bundle towards the upper magazine (15 ').
  • the loading table can come down and be loaded again.
  • a longitudinal push plate (18) will push the bundle up a cell.
  • a lateral pusher (20) transfers a column of shims into the distributor shims (10).
  • a blocking cylinder (23) is in the extended position during the column transfer and in the retracted position during unstacking.
  • a vertical pressure cylinder (24) descends to press the row of shims and ensure unstacking of shims without jamming or blocking of the shims.
  • a wedge pusher cylinder (25) pushes a wedge from the column unstacked to deposit it in an articulated tunnel (17).
  • the blocking cylinder (23) starts in the low position and an air jet pushes the wedge longitudinally inside the articulated tunnel, then under the wedge distribution conveyor (10).
  • the hold conveyor (10) drives the wedge that comes out of the tunnel and lays it at the same speed as the return conveyor (5) which takes the batch in order to deposit it on the face superior of said lot.
  • the wedge is placed on top of a batch of bricks and between the two lines of plugs then immediately fixed by the adhesive tape on the batch of bricks.
  • the hold conveyor (10) drives the following hold, and the articulated tunnel is loaded again, etc ...
  • a second mode of operation of the machine is now described according to the invention namely the removal of a cardboard on a lot and serving as a handle.
  • the bilge depositing station (4) is not used in this operating mode.
  • the timing conveyor (5) retains its function of spacing the lots which are already arranged one behind the other and perpendicular to the movement.
  • the second conveyor (6) advances the batch of bricks through the wedge removal assembly without rotating it 90 °.
  • a carton (28) from a carton store (30) is distributed using a cardboard cylinder (29) and on said adhesive tape.
  • the assembly (batch of bricks) advances and drives the adhesive tape;
  • the ribbon is cut (7). Then, in front of another cell, an aspiring arm (11) rises by sucking the ribbon with the cardboard to form a space about 10 mm between the cardboard and the top of the batch so that the end customer can pass the fingers to carry the lot.
  • the batch of bricks is then turned 90 ° at the exit of the turning conveyor (5) by a pivot not shown.
  • the invention sees its application to the continuous removal and fixing and to high rate, stackable flat objects, i.e. plate-shaped contour not necessarily rectangular, on a flat surface of a batch of containers such as for example, a batch of bricks, bottles or the like, this before their passage in a filming machine.
  • the machine according to the invention is capable of operating at high rates in use in filling systems for bottles, bricks or other lines bottling.
  • Said machine is in no case a palletizer, but a depositing machine holds and handles on a container with maximum dimensions approximate are as follows: length 384 mm - height 250 mm - width 130 mm.
  • the particularity being the pace since the removal and fixing are carried out at the same rate as that of the scrolling of the batches which example can reach 1,500 deposits per hour.

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Abstract

L'invention concerne une machine pour l'industrie de l'emballage du type comportant au moins un convoyeur pour conduire en continu des lots de contenants par exemple depuis un dispositif de remplissage bouchage jusqu'à l'entrée d'une filmeuse, caractérisé en ce qu'elle comporte un ensemble de moyens aptes à déposer et fixer un objet plat sur la partie supérieure du lot de contenants. Plus particulièrement, elle comporte successivement entre une entrée des lots et une sortie desdits lots : un convoyeur cadenseur à bande (5) pour espacer les lots et les acheminer selon une première direction d'acheminement, un convoyeur retourneur à bande (6) succédant au convoyeur cadenseur (5) et comportant un pivot effaçable (11) apte à faire pivoter chaque lot de 90°, lorsqu'il n'est pas effacé, par rapport à la direction d'acheminement, des moyens de guidage latéral des lots de manière à aligner ceux-ci sous l'objet plat à déposer, l'objet plat étant distribué un à un par un distributeur ou un poste de dépose à la même vitesse que le lot , un bras (8) permettant de mettre en contact le lot avec l'extrémité d'un ruban adhésif tandis que le lot continue son cheminement, des moyens pour couper le ruban adhésif et pour l'appliquer sur le lot. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne une machine pour la dépose et la fixation d'objets plats par exemple des cales et/ou des cartonnettes sur des lots de contenants, par exemple en forme de brique.
Selon une application préférée et non limitative, une machine selon l'invention a pour but de déposer et de fixer, par exemple par un ruban adhésif, sur la partie supérieure d'un lot de quatre six ou huit briques de lait ou de boisson, une cale rectangulaire par exemple en polystyrène, avant le recouvrement du lot par un film thermorétractable. Cet aménagement non connu de l'art antérieur a pour fonction de conférer une bonne stabilité aux palettes constituées de tels lots et de faciliter la préhension des lots.
L'invention consiste en une machine pour l'industrie de l'emballage du type comportant au moins un convoyeur pour conduire en continu des lots de contenants par exemple depuis un dispositif de remplissage bouchage jusqu'à l'entrée d'une filmeuse, caractérisé en ce qu'elle comporte un ensemble de moyens aptes à déposer et fixer à cadence élevée un objet plat sur la partie supérieure de chaque lot de contenants défilant sur le convoyeur.
Plus particulièrement elle comporte successivement entre une entrée des lots et une sortie desdits lots :
  • un convoyeur cadenseur à bande pour espacer les lots et les acheminer selon une première direction d'acheminement,
  • un convoyeur retourneur à bande succédant au convoyeur cadenseur et comportant un pivot effaçable apte à faire pivoter chaque lot de 90°, lorsqu'il n'est pas effacé, par rapport à la direction d'acheminement,
  • des moyens de guidage latéral des lots de manière à aligner ceux-ci sous l'objet plat à déposer, l'objet plat étant distribué un à un par un distributeur ou un poste de dépose à la même vitesse que le lot,
  • un bras permettant de mettre en contact le lot avec l'extrémité d'un ruban adhésif tandis que le lot continue son cheminement,
  • des moyens pour couper le ruban adhésif et pour l'appliquer sur le lot.
Selon une première variante le poste de dépose est un poste de dépose de cales comportant essentiellement :
  • un magasin inférieur de cales,
  • un magasin supérieur de cales,
  • une table de chargement,
  • un ensemble de moyens de dépilage et de poussée d'une cale,
  • un tunnel de réception,
  • un ensemble de dépose des cales sur un lot de briques comportant un convoyeur de cales des moyens de guidage et de centrage du lot de briques prévus sur le convoyeur de la machine,
  • une armoire de puissance et une armoire de commande.
Selon une deuxième variante elle comporte en outre un poste de dépose de cartonnettes comportant :
  • des moyens pour arrêter le poste de déposer des cales et effacer le pivot du convoyeur retourneur de manière que le convoyeur retourneur ne fasse pas pivoter le lot,
  • un poste de dépose de cartonnettes comportant un magasin de cartonnettes distribuées une à une à l'aide de vérins.
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-après d'un exemple non limitatif de réalisation, faite en référence aux figures suivantes :
  • figure 1 : vue d'ensemble en trois dimensions d'une machine selon l'invention, côté opérateur,
  • figure 2 : vue d'ensemble en trois dimensions de la machine de la figure 1, côté opposé à l'opérateur,
  • figure 3 : vue de dessus des moyens de dépose d'une cale ou d'une cartonnette sur la machine des figures 1 et 2,
  • figure 4 : vue de détail des moyens de dépose d'une cale ou d'une cartonnette sur la machine des figures 1 et 2,
  • figure 5 : croquis d'un « fagot » de cales.
On décrit d'abord un premier mode de fonctionnement d'une machine selon l'invention à savoir la dépose de cales rectangulaires. Dans ce cas, les opérations subies par un lot (1) de briques (2) entre les opérations de remplissage bouchage et l'entrée dans une filmeuse non représentée sont successivement les suivantes.
Un lot (1) après remplissage bouchage, est transporté classiquement, par un convoyeur gravitaire, puis amené au poste de dépose (4) par deux convoyeurs à bande (5, 6) (voir figure 3).
Le premier convoyeur, ou convoyeur cadenseur (5) a pour fonction d'espacer les lots (1) qui sont déjà disposés les uns derrière les autres et perpendiculairement au déplacement, bouchons (7) sur le dessus.
A cet effet on prévoit, entre le convoyeur cadenseur (5) et le deuxième convoyeur, ou convoyeur retourneur, une cellule de barrage (non référencée) pour arrêter le convoyeur cadenseur (5) à chaque passage d'un lot, créant ainsi un espacement prédéterminé entre deux lots successifs.
Le deuxième convoyeur, dit convoyeur retourneur (6) fait pivoter le lot de briques de 90° sur un pivot (11) situé à l'entrée du convoyeur retourneur et le lot se trouve à présent posé longitudinalement selon l'axe de déplacement du convoyeur retourneur. Les bouchons (7) sont en saillies sur la face supérieure du lot et disposés selon deux lignes latérales en saillies entre lesquelles sera déposée une cale rectangulaire comme expliqué plus loin.
On prévoit, sur le convoyeur retourneur (6) des moyens de guidage latéral (12) des lots de manière à aligner ceux-ci sous la cale à déposer et sous un convoyeur de distribution de cales (10) du poste de dépose (4) tandis qu'une cale se présente en sortie dudit distributeur (10).
Lors de la présence du lot devant une deuxième cellule, celle-ci autorise le convoyage de ladite cale (9) par un convoyeur de cales (10) en sortie du poste de dépose (4).
Ladite cale est déposée à la volée sur le lot de briques en sortie du convoyeur de cale ; celle-ci autorise la levée d'un bras (8) permettant de mettre en contact le lot (1) avec un ruban adhésif disposé dans un magasin à ruban (13).
L'ensemble lot-cale entraíne alors l'extrémité du ruban adhésif.
Lors de la présente de fin de passage de l'ensemble (lot-cale) devant troisième cellule, le ruban adhésif est coupé, puis devant une quatrième cellule, un bras de collage (19) avec galet en caoutchouc applique ledit ruban derrière le lot.
La cale est à présent fixée sur le lot.
On décrit à présent en détail les moyens essentiels du poste de dépose (4)
Un poste de dépose (4) selon l'invention (voir figure 4) comporte les moyens essentiels suivants :
  • un magasin inférieur de cales (14),
  • un magasin supérieur de cales (15),
  • une table de chargement (16),
  • un ensemble de moyens de dépilage et de poussée (23, 24, 25) d'une cale,
  • un tunnel de réception (17),
  • un ensemble de dépose des cales sur un lot de briques comportant un convoyeur de cales (10) des moyens de guidage (12) et de centrage du lot de briques prévus sur le convoyeur (6) de la machine,
  • une armoire de puissance (26) et une armoire de commande (27).
Les magasins de cales (14,15) sont des caissons parallélépipédiques ouvrables, par exemple au moyen d'une porte latérale amovible (21) dont la présence est par exemple détectée par un aimant codé ou un contact de sécurité à clé.
Les magasins sont préférentiellement conçus pour recevoir des cales de trois longueurs différentes, pouvant s'adapter à des lots de trois longueurs différentes, selon le nombre de briques assemblées (4 ou 6 ou 8).
Les cales sont de préférences présentées assemblées en paquets appelés « fagots » (22), et composés de plusieurs colonnes de cales empilées, permettant une autonomie de durée prédéterminée.
Lorsque le magasin inférieur (15) est chargé d'un fagot (22), que la porte (21) est fermée et qu'un opérateur a validé le chargement, la table de chargement (16) entraínée par un vérin monte jusqu'à sa position haute.
La machine comporte donc un vérin montant la table de chargement jusqu'à sa position haute, après que le magasin inférieur ait été chargé d'un fagot (22), et que la porte ait été fermée.
En fonction du format de cales, une plaque de poussée mobile (18) va pousser transversalement le fagot vers le magasin supérieur (15').
La table de chargement peut redescendre et être de nouveau chargée.
Ensuite, une plaque de poussée longitudinale (18) va pousser le fagot jusqu'à une cellule.
Un pousseur latéral (20) transfert une colonne de cales dans le distributeur de cales (10).
Lors de ce transfert, un vérin bloqueur (23) est en position sortie pendant le transfert de colonne et en position rentrée pendant le dépilage.
Un vérin presseur vertical (24) descend afin de presser la rangée de cales et d'assurer un dépilage de cales sans bourrage ni blocage des cales.
Un vérin pousseur de cales (25) permet de pousser une cale de la colonne dépilée pour la déposer dans un tunnel articulé (17).
Une fois la cale déposée dans ce tunnel articulé, le vérin bloqueur (23) se met en position basse et un jet d'air pousse longitudinalement la cale à l'intérieur du tunnel articulé, puis sous le convoyeur de distribution cale (10).
Lors de l'arrivée d'un lot de briques devant une cellule, le convoyeur de cales (10) entraíne la cale qui sort du tunnel et la pose à la même vitesse que le convoyeur retourneur (5) qui emmène le lot, afin de la déposer sur la face supérieure dudit lot.
La cale est posée sur le dessus d'un lot de briques et entre les deux lignes de bouchons puis aussitôt fixée par le ruban adhésif sur le lot de briques.
En même temps, le convoyeur de cale (10) entraíne la cale suivante, et le tunnel articulé est de nouveau chargé, etc...
On décrit à présent un deuxième mode de fonctionnement de la machine selon l'invention à savoir la dépose d'une cartonnette sur un lot et servant de poignée.
Le poste de dépose cale (4) n'est pas utilisé dans ce mode de fonctionnement.
Le convoyeur cadenceur (5) conserve sa fonction d'espacer les lots qui sont déjà disposés les uns derrière les autres et perpendiculairement au déplacement.
En l'absence de pivot (11) le deuxième convoyeur (6) fait avancer le lot de briques à travers l'ensemble de dépose cale sans le faire pivoter de 90°.
Lors de l'arrivée d'un lot de briques devant une cellule, celle-ci autorise la levée du bras (8) permettant de mettre en contact le lot avec le ruban adhésif.
En même temps, une cartonnette (28) d'un magasin de cartonnettes (30) est distribuée à l'aide d'un vérin pour cartonnette (29) et sur ledit ruban adhésif.
L'ensemble (lot de briques) avance et entraíne le ruban adhésif;
Lors de la présence de fin de passage de l'ensemble (lot-cartonnette) devant une cellule, le ruban est coupé (7). Puis, devant une autre cellule, un bras aspirant (11) se lève en aspirant le ruban avec la cartonnette afin de former un espace d'environ 10 mm entre la cartonnette et le dessus du lot afin que le client final puisse passer les doigts pour porter le lot.
Enfin, devant une autre cellule, le bras de collage (19) avec galet en caoutchouc applique le ruban derrière le lot.
Le lot de briques est ensuite retourné à 90° en sortie du convoyeur retourneur (5) par un pivot non représenté.
L'invention voit son application à la dépose et à la fixation en continu et à cadence élevée, d'objets plats empilables, c'est-à-dire en forme de plaque de contour non obligatoirement rectangulaire, sur une surface plane d'un lot de contenants tel que par exemple, un lot de briques, de bouteilles ou autres, ceci avant leur passage dans une filmeuse.
La machine selon l'invention est apte à fonctionner aux cadences élevées en usage dans les installations de remplissage de bouteilles, briques ou autres lignes d'embouteillage.
Ladite machine n'est en aucun cas un palettiseur, mais une machine de dépose de cales et poignées sur un contenant dont les dimensions maximales approximatives sont les suivantes : longueur 384 mm - hauteur 250 mm - largeur 130 mm. La particularité étant la cadence puisque la dépose et la fixation s'effectuent à la même cadence que celle du défilement des lots qui à titre d'exemple peut atteindre 1500 déposes par heure.

Claims (12)

  1. Machine pour l'industrie de l'emballage du type comportant au moins un convoyeur pour conduire en continu des lots de contenants par exemple depuis un dispositif de remplissage bouchage jusqu'à l'entrée d'une filmeuse, caractérisé en ce qu'elle comporte un ensemble de moyens aptes à déposer et fixer à cadence élevée un objet plat sur la partie supérieure de chaque lot de contenants.
  2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte successivement entre une entrée des lots et une sortie desdits lots :
    un convoyeur cadenseur à bande (5) pour espacer les lots et les acheminer selon une première direction d'acheminement,
    un convoyeur retourneur à bande (6) succédant au convoyeur cadenseur (5) et comportant un pivot effaçable (11) apte à faire pivoter chaque lot de 90°, lorsqu'il n'est pas effacé, par rapport à la direction d'acheminement,
    des moyens de guidage latéral des lots de manière à aligner ceux-ci sous l'objet plat à déposer, l'objet plat étant distribué un à un par un distributeur ou un poste de dépose à la même vitesse que le lot ,
    un bras (8) permettant de mettre en contact le lot avec l'extrémité d'un ruban adhésif tandis que le lot continue son cheminement,
    des moyens pour couper le ruban adhésif et pour l'appliquer sur le lot.
  3. Machine selon la revendication 2 caractérisée en ce que le poste de dépose est un poste de dépose (4) de cales comportant essentiellement :
    un magasin inférieur de cales (14),
    un magasin supérieur de cales (15),
    une table de chargement (16),
    un ensemble de moyens de dépilage et de poussée (23, 24, 25) d'une cale,
    un tunnel de réception (17),
    un ensemble de dépose des cales sur un lot de briques comportant un convoyeur de cales (10) des moyens de guidage (12) et de centrage du lot de briques prévus sur le convoyeur (6) de la machine,
    une armoire de puissance (26) et une armoire de commande (27).
  4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que les magasins de cales (14, 15) sont des caissons parallélépipédiques ouvrables, au moyen d'une porte latérale amovible (21) dont la présence est détectée par un aimant codé ou un contact de sécurité à clé.
  5. Machine selon l'une des revendications 3 à 4, caractérisée en ce que les magasins sont préférentiellement conçus pour recevoir des cales de trois longueurs différentes, pouvant s'adapter à des lots de trois longueurs différentes, selon le nombre de briques assemblées.
  6. Machine selon la revendication 5 caractérisée en ce qu'elle comporte un vérin montant la table de chargement jusqu'à sa position haute, après que le magasin inférieur ait été chargé d'un fagot (22), et que la porte ait été fermée.
  7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte une plaque de poussée mobile (18) poussant transversalement le fagot vers le magasin supérieur (15) puis une plaque de poussée longitudinale (19) poussant le fagot jusqu'à une cellule, et un pousseur latéral (20) transférant une colonne de cales dans un distributeur de cales (10).
  8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comporte un vérin presseur vertical (24) afin de presser la rangée de cales et d'assurer un dépilage de cales sans bourrage ni blocage des cales.
  9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte un vérin pousseur de cales (25) pour pousser une cale de la colonne dépilée pour la déposer dans un tunnel articulé (17).
  10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que une fois la cale déposée dans ce tunnel articulé, le vérin bloqueur (23) se met en position basse et un jet d'air pousse longitudinalement la cale à l'intérieur du tunnel articulé, puis sous le convoyeur de distribution de cale (10).
  11. Machine selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un poste de dépose de cartonnettes comportant :
    des moyens pour arrêter le poste de déposer des cales (4) et effacer le pivot (11) du convoyeur retourneur de manière que le convoyeur retourneur ne fasse pas pivoter le lot,
    un poste de dépose de cartonnettes comportant un magasin de cartonnettes (30) distribuées une à une à l'aide de vérins.
  12. Machine selon la revendication 11 caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un pivot placé en aval du distributeur de ruban adhésif pour faire pivoter le lot de contenants de 90°.
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