JPH0511228B2 - - Google Patents
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- JPH0511228B2 JPH0511228B2 JP25776986A JP25776986A JPH0511228B2 JP H0511228 B2 JPH0511228 B2 JP H0511228B2 JP 25776986 A JP25776986 A JP 25776986A JP 25776986 A JP25776986 A JP 25776986A JP H0511228 B2 JPH0511228 B2 JP H0511228B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
- F01C17/066—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with an intermediate piece sliding along perpendicular axes, e.g. Oldham coupling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、冷凍装置の圧縮機などとして使用
されるスクロール形流体機械の自転防止装置に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to an anti-rotation device for a scroll-type fluid machine used as a compressor of a refrigeration system or the like.
（従来の技術）
従来この種スクロール形流体機械として、第４
図に示すごときものが既に提案されている。(Prior art) Conventionally, as this type of scroll type fluid machine,
Something like the one shown in the figure has already been proposed.
しかして前記スクロール形流体機械は、ケーシ
ング１の内部に固定された固定部材２に、固定ス
クロール３と可動スクロール４とを上下対向状に
支持すると共に、前記固定部材２に一端がモータ
Ｍに結合された駆動軸５を回動可能に支持し、該
駆動軸５と前記可動スクロール４との間に、該可
動スクロール４の自転を防止して公転駆動させる
自転防止装置Ｏを介装させている。 Thus, in the scroll type fluid machine, a fixed scroll 3 and a movable scroll 4 are vertically supported on a fixed member 2 fixed inside the casing 1, and one end is connected to the motor M on the fixed member 2. A rotation prevention device O is interposed between the drive shaft 5 and the movable scroll 4 to prevent the movable scroll 4 from rotating and to revolve the movable scroll 4. .
前記自転防止装置Ｏは、前記可動スクロール４
のボス部４ｂに嵌合する嵌合孔９ａをもつたリン
グ状本体９と、このリング状本体９の径方向で互
いに直交する二方向に設けた一対の第１及び第２
キー１０，１１とを備え、該第１キー１０を前記
可動スクロール４に形成した第１ガイド溝１２
に、かつ前記第２キー１１を前記固定部材２に形
成した第２ガイド溝１３ににそれぞれ摺動自由に
係合させ、前記駆動軸５の回転に伴い前記各キー
１０，１１を、前記各ガイド溝１２，１３に沿つ
て摺動案内させることにより、前記可動スクロー
ル４を前記固定スクロール３に対し公転駆動させ
るようにしている。 The rotation prevention device O includes the movable scroll 4
a ring-shaped main body 9 having a fitting hole 9a that fits into the boss portion 4b; a pair of first and second holes provided in two directions orthogonal to each other in the radial direction of the ring-shaped main body 9;
A first guide groove 12 comprising keys 10 and 11, with the first key 10 formed in the movable scroll 4.
and the second keys 11 are slidably engaged with the second guide grooves 13 formed in the fixing member 2, and as the drive shaft 5 rotates, the keys 10 and 11 are slidably engaged with the second guide grooves 13 formed in the fixed member 2. By slidingly guiding the movable scroll 4 along the guide grooves 12 and 13, the movable scroll 4 is driven to revolve relative to the fixed scroll 3.
また前記リング状本体９に設けた一対の前記第
１キー１０の両端間の長さは、前記可動スクロー
ル４の公転駆動時に前記各第１キー１０が前記各
第１ガイド溝１２の外側方に突出しないように、
前記可動スクロール４の直径に対して、該可動ス
クロール４の前記固定スクロール３に対する旋回
直径だけ短く形成され、即ち前記可動スクロール
４の直径をＤとし、かつ前記旋回直径をｄとした
とき、前記第１キー１０の両端間の長さは、(D)−
(d)以下の長さとなるように設定されている。 Further, the length between both ends of the pair of first keys 10 provided on the ring-shaped main body 9 is such that each first key 10 extends outwardly of each first guide groove 12 when the movable scroll 4 is driven to revolve. So as not to stand out,
The orbiting diameter of the orbiting scroll 4 with respect to the fixed scroll 3 is shorter than the diameter of the orbiting scroll 4, that is, when the diameter of the orbiting scroll 4 is D and the orbiting diameter is d, the The length between both ends of 1 key 10 is (D)−
(d) It is set to have the following length.
（発明が解決しようとする問題点）
ところで以上のごとき自転防止装置Ｏでは、次
のような問題があつたのである。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-described anti-rotation device O had the following problems.
即ち、前記可動スクロール４は、通常アルミニ
ウム合金などの軟質材料で形成されるのに対し、
前記自転防止装置Ｏに設ける前記第１キー１０
は、前記可動スクロール４よりも硬い板金などの
硬質材料で、前記リング状本体９と一体に形成さ
れるのである。 That is, whereas the movable scroll 4 is usually made of a soft material such as an aluminum alloy,
The first key 10 provided in the anti-rotation device O
is made of a hard material such as a sheet metal that is harder than the movable scroll 4, and is formed integrally with the ring-shaped main body 9.
しかも前記第１キー１０は、以上説明したごと
く、両端間の長さが(D)−(d)以下となるように設定
されていることから、前記可動スクロール４の公
転駆動時に、前記第１キー１０の側面には、前記
可動スクロール４の第１ガイド溝１２により大き
な面圧がかかるのである。即ち、前記第１キー１
０に付与される面圧は、前記可動スクロール４が
受けるガス圧に基づくトルク成分Ｆと、該可動ス
クロール４の慣性成分Fiとから成り、前記トルク
成分Ｆは、前記可動スクロール４がガス圧で受け
る力をFtとし、かつこの可動スクロール４の前
記固定スクロール３に対する旋回半径をｄ／２と
したとき、
Ｆ＝１／４×Ft×ｄ／２
となる。 Moreover, as explained above, since the length between both ends of the first key 10 is set to be equal to or less than (D)-(d), when the movable scroll 4 is driven to revolve, the first key 10 A large surface pressure is applied to the side surface of the key 10 by the first guide groove 12 of the movable scroll 4. That is, the first key 1
The surface pressure applied to the movable scroll 4 is composed of a torque component F based on the gas pressure that the movable scroll 4 receives, and an inertia component Fi of the movable scroll 4. When the received force is Ft and the radius of rotation of the movable scroll 4 with respect to the fixed scroll 3 is d/2, F=1/4×Ft×d/2.
また前記慣性成分Fiは、前記可動スクロール４
の角速度をω、質量をｍとしたとき、
Fi＝ｍ×（ｄ／２）×ω2／２／9.8
となる。 Further, the inertia component Fi is the movable scroll 4
When the angular velocity of is ω and the mass is m, Fi=m×(d/2)×ω 2 /2/9.8.
しかして前記可動スクロール４の公転駆動時
に、前記第１キー１０の側面には、前記可動スク
ロール４のトルク成分Ｆと慣性成分Fiとによる大
きな面圧が付与されることから、前記第１キー１
０の先端角部が、軟質材料から成る前記可動スク
ロール４の第１ガイド溝１２に圧痕を付けたりし
て、摩耗や焼付事故などの発生原因となつたので
ある。 Therefore, when the movable scroll 4 is driven to revolve, a large surface pressure is applied to the side surface of the first key 10 due to the torque component F and the inertia component Fi of the movable scroll 4.
The corner of the tip of the scroll member 0 formed an impression on the first guide groove 12 of the movable scroll 4 made of a soft material, causing wear and seizure accidents.
本発明は以上のごとき問題に鑑みて成したもの
で、その目的は、前記リング状本体に形成する前
記第１キーが受ける面圧を小となすことにより、
摩耗や焼付事故を防止することができるスクロー
ル形流体機械の自転防止装置を提供することにあ
る。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to reduce the surface pressure applied to the first key formed on the ring-shaped main body.
An object of the present invention is to provide an anti-rotation device for a scroll-type fluid machine that can prevent wear and seizure accidents.
（問題点を解決するための手段）
本発明は、リング状本体９の径方向で互いに直
交する二方向に、可動スクロール４に設けるガイ
ド溝１２，１２と摺動自由に係合する一対の第１
キー１０，１０と、固定スクロール３を支持する
固定部材２に設けるガイド溝１３，１３と摺動自
由に係合する一対の第２キー１１，１１とを設け
て、前記可動スクロール４を前記固定スクロール
３に対し公転駆動させるようにしたスクロール形
流体機械における自転防止装置であつて、前記一
対の第１キー１０，１０の両端間の長さを、前記
可動スクロール４の直径Ｄに対し、少なくとも前
記可動スクロール４の前記固定スクロール３に対
する旋回直径ｄだけ長くしたことを特徴とするも
のである。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a pair of guide grooves 12, 12 provided in the movable scroll 4, which are slidably engaged in two mutually perpendicular directions in the radial direction of the ring-shaped main body 9. 1
The movable scroll 4 is fixed by providing keys 10, 10 and a pair of second keys 11, 11 that are slidably engaged with guide grooves 13, 13 provided in the fixed member 2 that supports the fixed scroll 3. This is an anti-rotation device for a scroll-type fluid machine in which a scroll 3 is driven to revolve, and the length between both ends of the pair of first keys 10, 10 is at least as long as the diameter D of the movable scroll 4. It is characterized in that the orbiting diameter d of the movable scroll 4 with respect to the fixed scroll 3 is made longer.
（作用）
しかして前記各第１キー１０，１０の両端間の
長さを、前記可動スクロール４の直径Ｄに対し、
少なくとも該可動スクロール４の前記固定スクロ
ール３に対する旋回直径ｄだけ長く形成し、前記
各第１キー１０，１０間の長さを、（Ｄ＋ｄ）と
なすことにより、この各第１キー１０が前記可動
スクロール４の各第１ガイド溝１２から受ける面
圧が小さくなり、摩耗や焼付事故がなくなるので
ある。(Function) Therefore, the length between both ends of each of the first keys 10, 10, with respect to the diameter D of the movable scroll 4,
By making the movable scroll 4 longer by at least the orbiting diameter d with respect to the fixed scroll 3, and making the length between each of the first keys 10, 10 equal to (D+d), each of the first keys 10 becomes movable. The surface pressure received from each first guide groove 12 of the scroll 4 is reduced, and wear and seizure accidents are eliminated.
（実施例）
以下本発明にかかるスクロール形流体機械の自
転防止装置を図面の実施例によつて説明する。(Example) The anti-rotation device for a scroll type fluid machine according to the present invention will be described below with reference to an example shown in the drawings.
第１図に示したスクロール形流体機械は、密閉
ケーシング１の内部に固定支持した固定部材２
に、固定スクロール３と可動スクロール４とを上
下対向状に支持すると共に、前記固定部材２に一
端がモータＭに結合された駆動軸５をボールベア
リングBRを介して回動可能に支持している。 The scroll type fluid machine shown in FIG.
A fixed scroll 3 and a movable scroll 4 are supported in a vertically opposed manner, and a drive shaft 5 whose one end is connected to a motor M is rotatably supported by the fixed member 2 via a ball bearing BR. .
また前記可動スクロール４と駆動軸５との間に
は、該駆動軸５に対して偏心した位置に駆動ピン
６を突設したカウンタウエイト７を介装させ、こ
のカウンタウエイト７の上部側に、前記駆動ピン
６で一体状に連結されたスイングリンク８を配置
すると共に、該スイングリンク８の中心部に、前
記可動スクロール４における鏡板４ａの下面側に
一体に突出形成したボス部４ｂを、ラジアル軸受
RBを介して支持する一方、前記スイングリンク
８と前記可動スクロール４との間に、該可動スク
ロール４の自転を防止して公転駆動させる自転防
止装置Ｏを介装させている。 Further, a counterweight 7 having a drive pin 6 protruding from a position eccentric to the drive shaft 5 is interposed between the movable scroll 4 and the drive shaft 5, and on the upper side of the counterweight 7, A swing link 8 integrally connected by the drive pin 6 is disposed, and a boss portion 4b integrally formed in the center of the swing link 8 and protruding from the lower surface side of the end plate 4a of the movable scroll 4 is provided in a radial direction. bearing
While supporting via RB, an anti-rotation device O is interposed between the swing link 8 and the movable scroll 4 to prevent the movable scroll 4 from rotating and to drive it to revolve.
前記自転防止装置Ｏは、前記可動スクロール４
のボス部４ｂに嵌合する長孔状の嵌合孔９ａをも
つたリング状本体９と、該リング状本体９の長軸
側から径方向外方に向かつて突出する一対の第１
キー１０，１０と、この各第１キー１０，１０と
直交する方向に、前記リング状本体９の短軸側か
ら径方向外方に向かつて突出する一対の第２キー
１１，１１とを備え、前記各第１キー１０，１０
を前記可動スクロール４に形成した一対の第１ガ
イド溝１２，１２に、かつ、前記各第２キー１
１，１１を前記固定部材２に形成した第２ガイド
溝１３，１３にそれぞれ摺動自由に係合させ、前
記駆動軸５の回転に伴い前記各キー１０，１１
を、前記各ガイド溝１２，１３に沿つて摺動案内
させることにより、前記可動スクロール４を前記
固定スクロール３に対し公転駆動させるようにし
ている。 The rotation prevention device O includes the movable scroll 4
a ring-shaped main body 9 having an elongated fitting hole 9a that fits into the boss portion 4b of the ring-shaped main body 9;
keys 10, 10, and a pair of second keys 11, 11 protruding radially outward from the short axis side of the ring-shaped main body 9 in a direction perpendicular to the first keys 10, 10. , each of the first keys 10, 10
into the pair of first guide grooves 12, 12 formed in the movable scroll 4, and each of the second keys 1
1 and 11 are slidably engaged with second guide grooves 13 and 13 formed in the fixed member 2, respectively, and as the drive shaft 5 rotates, each of the keys 10 and 11
By slidingly guiding the movable scroll 4 along the respective guide grooves 12 and 13, the movable scroll 4 is driven to revolve relative to the fixed scroll 3.
しかして以上のごとき自転防止装置Ｏにおい
て、前記一対の第１キー１０，１０の両端面長さ
を、前記可動スクロール４の直径に対して、少な
くとも可動スクロール４の前記固定スクロール３
に対する旋回直径だけ長く形成したのである。 Therefore, in the rotation prevention device O as described above, the length of both end surfaces of the pair of first keys 10, 10 is set to at least the fixed scroll 3 of the movable scroll 4 with respect to the diameter of the movable scroll 4.
It was made longer by the turning diameter.
具体的には、第２図及び第３図で明らかなごと
く、前記可動スクロール４の直径をＤとし、かつ
該可動スクロール４の前記固定スクロール３に対
する旋回直径、つまり前記可動スクロール４の任
意の点が前記固定スクロール３に対して動く円の
直径をｄとしたとき、前記各第１キー１０，１０
の両端面長さを、（Ｄ＋ｄ）となすのである。 Specifically, as is clear from FIGS. 2 and 3, the diameter of the movable scroll 4 is D, and the orbiting diameter of the movable scroll 4 with respect to the fixed scroll 3, that is, any point on the movable scroll 4. When the diameter of the circle that moves relative to the fixed scroll 3 is d, each of the first keys 10, 10
The length of both end faces is (D+d).
斯くして、第３図イに図示した如く、オルダム
リングＯに対し、可動スクロール５が、そのガイ
ド溝１２，１２に沿つて最も左方へ移動したとき
であつても、図中左方側のガイド溝１２には、そ
のエツジ部E1に至るまで前記第１キー１０の側
面が広く接触することゝなるのであり、また同図
ロに図示した如く、オルダムリングＯに対し、可
動スクロール４が、最も右方へ移動したときであ
つても、図中右方側のガイド溝１２には、そのエ
ツジ部E2に至るまで前記第１キー１０の側面が
広く接触することゝなるのである。 In this way, as shown in FIG. 3A, even when the movable scroll 5 moves to the leftmost position along the guide grooves 12, 12 with respect to the Oldham ring O, the left side in the figure The side surface of the first key 10 comes into wide contact with the guide groove 12 up to the edge portion E1 , and as shown in FIG. However, even when the first key 10 is moved to the rightmost side, the side surface of the first key 10 comes into wide contact with the guide groove 12 on the right side in the figure up to the edge portion E2 . .
すなわち、前記各第１キー１０，１０の側面
と、前記可動スクロール４の各第１ガイド溝１
２，１２との接触面積が増大して、前記各キー１
０，１０が前記各ガイド溝１２，１２から受ける
面圧を小とすることができるのである。 That is, the side surfaces of each of the first keys 10, 10 and each of the first guide grooves 1 of the movable scroll 4
2 and 12 increases, each key 1
0 and 10 can be made small.
従つて前記各キー１０，１０に、前記各式で示
したごとく、前記可動スクロール４のトルク成分
Ｆと慣性成分Fiとが付与されても、これら各成分
Ｆ，Fiは前記各キー１０，１０の側面で均一に分
散されて受止められ、前記各キー１０，１０と前
記各ガイド溝１２，１２との間で摩耗や焼付事故
などを発生することがないのである。 Therefore, even if the torque component F and the inertia component Fi of the movable scroll 4 are given to each of the keys 10, 10 as shown in the equations above, these components F, The keys 10, 10 and the guide grooves 12, 12 do not suffer from abrasion or seizing accidents.
第１図の実施例では、前記固定部材２における
前記スイングリンク８の上部位置に、前記固定部
材２とは別部材で形成された支持体１４を固定
し、該支持体１４に前述した各第２キー１１を摺
動自由に係合する第２ガイド溝１２をそれぞれ形
成するようにしている。 In the embodiment shown in FIG. 1, a support body 14 formed of a separate member from the fixation member 2 is fixed to an upper position of the swing link 8 in the fixation member 2, and each of the above-mentioned A second guide groove 12 is formed in which the two keys 11 are slidably engaged.
（発明の効果）
以上説明したごとく本発明では、リング状本体
９の径方向で互いに直交する二方向に、可動スク
ロール４に設けるガイド溝１２，１２と摺動自由
に係合する一対の第１キー１０，１０と、固定ス
クロール３を支持する固定部材２に設けるガイド
溝１３，１３と摺動自由に係合する一対の第２キ
ー１１，１１とを設けて、前記可動スクロール４
を前記固定スクロール３に対し公転駆動させるよ
うにしたスクロール形流体機械における自転防止
装置において、前記一対の第１キー１０，１０の
両端間の長さを、前記可動スクロール４の直径Ｄ
に対し、少なくとも前記可動スクロール４の前記
固定スクロール３に対する旋回直径ｄだけ長く形
成したから、前記各第１キー１０，１０が前記可
動スクロール４の各第１ガイド溝１２，１２から
受ける面圧を小となし得て、これら各ガイド溝１
２，１２と前記各キー１０，１０との間で摩耗や
焼付事故が発生するのを防止できるに至つたので
ある。(Effects of the Invention) As explained above, in the present invention, a pair of first guide grooves 12, 12 provided in the movable scroll 4 are slidably engaged in two directions orthogonal to each other in the radial direction of the ring-shaped main body 9. The movable scroll 3 is provided with keys 10, 10 and a pair of second keys 11, 11 that are slidably engaged with guide grooves 13, 13 provided in the fixed member 2 that supports the fixed scroll 3.
In the anti-rotation device for a scroll-type fluid machine, which is driven to revolve around the fixed scroll 3, the length between both ends of the pair of first keys 10, 10 is defined as the diameter D of the movable scroll 4.
On the other hand, since the movable scroll 4 is made longer by at least the orbiting diameter d relative to the fixed scroll 3, the surface pressure that each of the first keys 10, 10 receives from each of the first guide grooves 12, 12 of the movable scroll 4 is reduced. Each of these guide grooves 1 can be made small.
This makes it possible to prevent wear and seizure from occurring between the keys 10, 10 and the keys 10, 10.
第１図は本発明の自転防止装置を適用したスク
ロール形流体機械一部の断面図、第２図は同自転
防止装置の平面図、第３図はその縦断面図、第４
図は従来例を示す断面図である。
２……固定部材、４……可動スクロール、９…
…リング状本体、１０……第１キー、１１……第
２キー、１２……第１ガイド溝、１３……第２ガ
イド溝、Ｄ……可動スクロールの直径、ｄ……可
動スクロールの旋回直径。
Fig. 1 is a sectional view of a part of a scroll-type fluid machine to which the anti-rotation device of the present invention is applied, Fig. 2 is a plan view of the anti-rotation device, Fig. 3 is a longitudinal sectional view thereof, and Fig. 4
The figure is a sectional view showing a conventional example. 2... Fixed member, 4... Movable scroll, 9...
...Ring-shaped body, 10...First key, 11...Second key, 12...First guide groove, 13...Second guide groove, D...Diameter of movable scroll, d...Turning of movable scroll diameter.
Claims (1)
方向に、可動スクロール４に設けるガイド溝１
２，１２と摺動自由に係合する一対の第１キー１
０，１０と、固定スクロール３を支持する固定部
材２に設けるガイド溝１３，１３と摺動自由に係
合する一対の第２キー１１，１１とを設けて、前
記可動スクロール４を前記固定スクロール３に対
し公転駆動のみさせるようにしたスクロール形流
体機械における自転防止装置であつて、前記一対
の第１キー１０，１０の両端間の長さを、前記可
動スクロール４の直径Ｄに対し、少なくとも前記
可動スクロール４の前記固定スクロール３に対す
る旋回直径ｄだけ長くしたことを特徴とするスク
ロール形流体機械における自転防止装置。1 Guide grooves 1 provided in the movable scroll 4 in two directions orthogonal to each other in the radial direction of the ring-shaped main body 9
a pair of first keys 1 slidably engaged with 2 and 12;
0 and 10, and a pair of second keys 11 and 11 that are slidably engaged with guide grooves 13 and 13 provided in the fixed member 2 that supports the fixed scroll 3, and the movable scroll 4 is connected to the fixed scroll. 3 is a rotation prevention device for a scroll-type fluid machine that is configured to drive only the revolver to revolve, and the length between both ends of the pair of first keys 10, 10 is at least as long as the diameter D of the movable scroll 4. A rotation prevention device for a scroll-type fluid machine, characterized in that the orbiting diameter d of the movable scroll 4 with respect to the fixed scroll 3 is increased.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25776986A JPS63111296A (en) | 1986-10-28 | 1986-10-28 | Anti-rotation device for scroll type fluid machinery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25776986A JPS63111296A (en) | 1986-10-28 | 1986-10-28 | Anti-rotation device for scroll type fluid machinery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111296A JPS63111296A (en) | 1988-05-16 |
| JPH0511228B2 true JPH0511228B2 (en) | 1993-02-12 |
Family
ID=17310841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25776986A Granted JPS63111296A (en) | 1986-10-28 | 1986-10-28 | Anti-rotation device for scroll type fluid machinery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63111296A (en) |
-
1986
- 1986-10-28 JP JP25776986A patent/JPS63111296A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63111296A (en) | 1988-05-16 |
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