DE102006038013A1 - Method for connecting a base body to a component and device for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Bei dem Verfahren zum Verbinden eines Bauteils mit einem Grundkörper werden der Grundkörper (111) und das Bauteil (112) auf einer gemeinsamen Unterlage so positioniert, dass ihre Verbindungsbereiche einander benachbart sind. Auf den Grundkörper (111) und das Bauteil (112) wird ein Formteil (141) aufgelegt, das den Verbindungsbereich des Grundkörpers (111) und des Bauteils (112) überragt, das im Verbindungsbereich des Grundkörpers (111) und des Bauteils (112) eine darauf abgestimmte Aussparung (142) für eine aushärtende Verbindungsmasse aufweist und das aus einem flexiblen Werkstoff hergestellt ist. Auf die von dem Grundkörper (111) und dem Bauteil (112) abgekehrte Seite des Formteils (141) wird eine Andrückkraft (15) ausgeübt und die Verbindungsmasse mit Überdruck in die Aussparung (142) des Formteils (141) eingefüllt. Nach dem Aushärten der Verbindungsmasse wird das Formteil (141) abgehoben und der Grundkörper (111) mit dem mit ihm verbundenen Bauteil (112) wird von der Unterlage abgenommen.In the method for connecting a component to a base body, the base body (111) and the component (112) are positioned on a common base so that their connection areas are adjacent to one another. On the main body (111) and the component (112), a molded part (141) is placed, which projects beyond the connecting region of the main body (111) and the component (112), which in the connecting region of the main body (111) and the component (112). a matching recess (142) for a hardening bonding compound and made of a flexible material. On the side facing away from the base body (111) and the component (112) of the molding (141), a pressing force (15) is exerted and filled the compound compound with pressure in the recess (142) of the molding (141). After the curing of the bonding compound, the molded part (141) is lifted off and the base body (111) with the component (112) connected to it is removed from the backing.
Description
In vielen Industriezweigen wird immer wieder die Aufgabe gestellt, einen Grundkörper mit einem Bauteil zu verbinden. Im Kraftfahrzeugbereich ist z.B. ein Grundkörper in Form einer Frontscheibe mit einem Bauteil zu verbinden, das bestimmte Eigenschaften aufweisen soll oder seinerseits bestimmte Aufgaben erfüllen soll, etwa ein weiteres Teil aufnehmen soll.In many branches of industry, the task is set again and again, a basic body to connect with a component. In the automotive field, e.g. one body in the form of a windscreen to connect with a component that certain Properties should have or in turn certain tasks fulfill should, for example, take up another part.
Unter verschiedenen Beispielen ist eines, bei dem als Grundkörper die Frontscheibe eine PKW vorhanden ist, an dessen unterem Rand als Bauteil eine Anschlussleiste zu befestigen ist, an der nachher ein Wasserkasten anzubringen ist, und zwar einzuhängen oder einzuklipsen ist.Under various examples is one in which as a basic body the Front window a car is present, at the lower edge as Component is to attach a terminal block, at the subsequent one Water tank is to be attached, that is to hang or clipped.
Diese Anschlussleiste weist ein Metallgerüst auf, dessen freistehender Längsrand als Rastrand das Querschnittsprofil einer Federnase hat, an der ein darauf abgestimmter Profilabschnitt des Wasserkastens eingerastet werden kann. Der andere Längsrand des Metallgerüstes ist als Verbindungsrand kammartig ausgebildet, wobei die Zinken abwechselnd gerade und abgewinkelt sind. Neben dem Metallgerüst ist ein Kunststoffkörper vorhanden, der als Abstandshalter und als Positionierelement zwischen dem Metallgerüst und der Glasscheibe dient. Der Kunststoffkörper hat einen näherungsweise L-förmigen Querschnitt und liegt am Außenrand der Glasscheibe und an der benachbarten Scheibenfläche an. An dieser ist der Kunststoffkörper mittels eines doppelseitigen Klebebandes angeheftet. In der Nachbarschaft seines Rastrandes ist das Metallgerüst mittels eines doppelseitigen Klebebandes an der Oberseite des Kunststoffkörpers angeheftet.These Terminal block has a metal frame, whose freestanding longitudinal edge as a locking edge has the cross-sectional profile of a spring nose, at the one matched profile section of the water box locked can be. The other longitudinal edge of the metal framework is formed as a connecting edge comb-like, with the tines alternately straight and angled. Next to the metal frame is a Plastic body present as a spacer and as a positioning between the metal framework and the glass pane serves. The plastic body has an approximate L-shaped Cross-section and is located on the outer edge the glass pane and on the adjacent disc surface. At this is the plastic body attached by means of a double-sided adhesive tape. In the neighborhood its latching edge is the metal framework by means of a double-sided Adhesive tape attached to the top of the plastic body.
Das Metallgerüst ragt mit seinem Verbindungsrand über den Rand des Kunststoffkörpers hinaus. Dieser überstehende Bereich der Breitenerstreckung des Metallgerüstes und sein in Richtung auf den Rastrand hin benachbarter Abschnitt werden als Verbindungsbereich des Bauteils bezeichnet. An der Glasscheibe als Grundkörper wird derjenige Abschnitt seiner Scheibenfläche, der an den Rand des Kunststoffkörpers anschließt und sich über den Grundrissbereich des Metallgerüstes hinaus erstreckt, als Verbindungsbereich des Grundkörpers bezeichnet. Auf diese beiden Verbindungsbereiche wird eine aushärtende Vergussmasse als Verbindungsmasse aufgetragen, die nach dem Aushärten den Grundkörper und das Bauteil dauerhaft miteinander verbindet.The metal framework protrudes with its connecting edge the edge of the plastic body out. This supernumerary Area of latitude extension of the metal scaffold and its towards the Catching edge adjacent section are called connecting area called the component. At the glass pane as a basic body is that portion of its disk surface which adjoins the edge of the plastic body and extends over the ground plan area of the metal framework extends, referred to as a connection region of the body. On these two connection areas is a curing potting compound applied as a bonding compound, which after curing the body and permanently interconnects the component.
Die Verbindungsmasse wird entlang dem Bauteil auf die beiden Verbindungsbereiche lose aufgegossen. Das kann von Hand geschehen. In der Regel wird dafür jedoch ein Roboter eingesetzt. Aufgrund dessen, dass die Verbindungsmasse einerseits frei aufgegossen wird und andererseits in sehr kurzer Zeit erstarrt, ist die Oberfläche des aufgegossenen Stranges der Verbindungsmasse verhältnismäßig uneben. Außerdem birgt das die Gefahr, dass die Verbindungsmasse nicht in alle Hohlräume des kammartigen Verbindungsrandes des Metallgerüstes vollständig eindringt. Dadurch wird die Festigkeit der Verbindung zwischen Grundkörper und Bauteil gemindert.The Joining compound is applied along the component to the two connection areas poured loose. This can be done by hand. Usually will but for that a robot used. Due to the fact that the compound mass on the one hand is poured freely and on the other hand in a very short time Time is frozen, is the surface of the infused strand of compound mass is relatively uneven. Furthermore This entails the danger that the compound mass will not penetrate into all the cavities of the comb Connecting edge of the metal framework completely penetrates. As a result, the strength of the connection between the body and Part reduced.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zum Verbinden eines Grundkörpers mit einem Bauteil so durchzuführen, dass die Festigkeit der Verbindung höher als bei dem bekannten Verfahren ist und die Verbindungsstelle ein gefälligeres Aussehen hat. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritten gelöst.Of the Invention is based on the object, the method for bonding a body with to perform a component, that the strength of the compound is higher than in the known method and the junction has a more pleasing appearance. These The object is achieved by a method with the specified in claim 1 Process steps solved.
Dadurch, dass auf den Grundkörper und das Bauteil ein Formteil aufgelegt wird, das den Verbindungsbereich des Grundkörpers und des Bauteils überragt, das eine auf den Verbindungsbereich des Grundkörpers und des Bauteils abgestimmte Aussparung für eine aushärtende Verbindungsmasse aufweist, die nach dem Aushärten den Grundkörper und das Bauteil miteinander verbindet und dessen am Grundkörper und am Bauteil außerhalb deren Verbindungsbereiche anliegende Flächenbereiche auf diese beiden Teile abgestimmt sind, kann die Aussparung für den Verbindungsbereich des Grundkörpers und des Bauteils nach außen hin hermetisch abgeschlossen werden. Dadurch, dass das Formteil aus einem flexiblen Werkstoff hergestellt ist und auf seine von dem Grundkörper und dem Bauteil abgekehrte Seite zumindest abschnittsweise eine Andrückkraft ausgeübt wird, kann der hermetische Abschluss des Formteils gegenüber dem Grundkörper und dem Bauteil auch bei einem Überdruck in seiner Aussparung aufrechterhalten werden. Dadurch wiederum kann die aushärtende Verbindungsmasse in die Aussparung des Formteils mit Überdruck eingespritzt werden, so dass diese den Verbindungsbereich des Bauteils vollständig umschließt und alle Hohlräume ausfüllt und sich zugleich am Verbindungsbereich des Grundkörpers vollflächig anlegt. Nach dem Aushärten der Verbindungsmasse ergibt sich daraus sowohl eine innige und hochfeste Verbindung der Teile wie auch ein ansehnliches Aussehen der Verbindungsstelle, das von der gewählten Oberflächengestaltung der Aussparung des Formteils bestimmt wird.Thereby, that on the main body and the component is a molded part is placed, which is the connection area of the basic body and the component surmounted, the one tailored to the connection region of the body and the component Recess for a hardening Compound having after curing the body and connects the component with each other and its on the body and on the component outside their connection areas fitting surface areas on these two Parts are matched, the recess for the connection area of the the body and the component to the outside hermetically sealed off. By doing that, the molded part out is made of a flexible material and its on the body and the component side facing away at least in sections one pressing force exercised can, the hermetic conclusion of the molding opposite the Basic body and the component even at an overpressure be maintained in its recess. This in turn can the hardening Connecting compound in the recess of the molded part with overpressure be injected so that these the connection area of the component Completely surrounds and all cavities fills and at the same time at the connection area of the main body applies all over. To curing The compound compound results from both an intimate and high-strength Connection of the parts as well as a handsome appearance of the joint, that of the chosen one surface design the recess of the molding is determined.
Durch eine Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 werden der Grundkörper und das Bauteil gegenseitig fixiert und ein Verrutschen der Teile verhindert. Mit einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 3 wird die Fixierung der Teile besonders einfach und schnell erreicht.By An embodiment of the method according to claim 2, the base body and the component fixed to each other and prevents slipping of the parts. With a development of the method according to claim 3, the Fixation of the parts achieved particularly easily and quickly.
Mit einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 4 wird die Haftfähigkeit der Verbindungsmasse an der Glasscheibe verbessert.With An embodiment of the method according to claim 4, the adhesion the compound compound on the glass improves.
Durch eine Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 5 wird ein Anhaften oder gar Verkleben des Formteils am Grundkörper und am Bauteil verhindert.By An embodiment of the method according to claim 5 is a sticking or even sticking of the molding on the body and the component prevented.
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 6 angegebenen Merkmalen gelöst.Of the Invention is also the object of a device for Carry out of the procedure. This task is accomplished by a device solved with the features specified in claim 6.
Dadurch, dass ein Aufnahmeteil für den Grundkörper und für das Bauteil vorhanden ist, können diese Teile in der richtigen gegenseitigen Zuordnung in der Vorrichtung positioniert werden. Dadurch, dass das Formteil, das den Verbindungsbereich des Grundkörpers und des Bauteils überragt und dessen am Grundkörper und am Bauteil anliegende Flächenbereiche auf diese Flächenbereiche abgestimmt sind, aus einem flexiblen Werkstoff hergestellt ist, lässt das Formteil sich an beiden Teilen dicht anlegen, und zwar auch dann, wenn insbesondere der Grundkörper größere Formtoleranzen aufweisen sollte. Dadurch, dass am Formteil eine auf den Verbindungsbereich des Grundkörpers und des Bauteils abgestimmte Aussparung für eine aushärtende Verbindungsmasse aufweist, kann durch das Ausfüllen der Aussparung mit einer solchen Verbindungsmasse der Verbindungsbereich des Bauteils umschlossen werden und mit dem Grundkörper verbunden werden. Dadurch, dass auf der vom Grundkörper und vom Bauteil abgekehrten Seite des Formteils Andrückvorrichtungen angeordnet sind, kann das Formteil in den außerhalb des Verbindungsbereiches gelegenen Flächenbereiche des Grundkörpers und des Bauteils fest an diese Teile angedrückt werden, um so ein Entweichen der in die Aussparung eingefüllten Verbindungsmasse zu verhindern. Über die an die Aussparung angeschlossene Zuführleitung wird die Verbindungsmasse in die Aussparung des Formteils eingebracht, insbesondere mit Überdruck eingespritzt.Thereby, that a receiving part for the main body and for the component is present, can these parts in the correct mutual association in the device be positioned. Thereby, that the molded part, which is the connecting area of the basic body and the component surmounted and its at the base and surface areas adjacent to the component on these surface areas are made of a flexible material that can be tuned Molding tightly attached to both parts, even then, if in particular the main body greater shape tolerances should have. Characterized in that the molding on the connection area of the basic body and the component has a matching recess for a curing compound, can by filling out the Recess with such a compound compound of the connection area of the component are enclosed and connected to the body. Because of that on the body and the side facing away from the component side of the molding pressure devices are arranged, the molding in the outside of the connection area located areas of the basic body and the component are pressed firmly against these parts, so as to escape the filled in the recess compound mass to prevent. about the supply line connected to the recess becomes the connecting mass introduced into the recess of the molding, in particular with overpressure injected.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 7 wird eine vollflächige Auflage des Grundkörpers und des Bauteils vermieden, so dass Formtoleranzen beider Teile leichter ausgeglichen werden können.By An embodiment of the device according to claim 7 is a full-surface edition of the basic body and the component avoided, allowing shape tolerances of both parts can be compensated more easily.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 8 wird die Positionierung des Grundkörpers und des Bauteils in horizontaler Richtung erleichtert.By An embodiment of the device according to claim 8, the positioning of the basic body and the component in the horizontal direction easier.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 9 wird erreicht, dass das Formteil verhältnismäßig klein ausgebildet ist und sich entsprechend leicht handhaben lässt.By an embodiment of the device according to claim 9 is achieved that the molding is relatively small is formed and can be handled accordingly easy.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 10 wird erreicht, dass das Formteil verhältnismäßig einfach und billig herzustellen ist und dass nach dem Verbinden des Bauteils mit dem Grundkörper das Ausformen beider Teile nicht behindert wird. Das gilt insbesondere bei einer Weiterbildung der Vorrichtung nach Anspruch 11.By an embodiment of the device according to claim 10 is achieved that the molding is relatively simple and cheap to manufacture and that after joining the component with the main body the molding of both parts is not hindered. This is especially true in a development of the device according to claim 11.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 12 wird einseitig oder beidseitig neben dem Verbindungsbereich des Grundkörpers und des Bauteils eine Begrenzung für die Verbindungsmasse geschaffen, falls eine solche Begrenzung nicht bereits am Grundkörper und/oder am Bauteil vorhanden ist.By An embodiment of the device according to claim 12 is one-sided or on both sides next to the connecting region of the base body and the Component a limitation for created the connection mass, if not such a limit already at the base body and / or on the component is present.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 13 wird eine sehr flexible Andrückvorrichtung für das Formteil geschaffen, die Formtoleranzen des Grundkörpers und/oder des Bauteils ohne weiteres ausgleicht.By An embodiment of the device according to claim 13 is a very flexible pressing device for the Molded created, the shape tolerances of the body and / or of the component readily compensates.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 14 wird die Kraft der Andrückvorrichtung auf eine größere Fläche des Formteils verteilt und damit die lokale Flächenpressung verringert.By An embodiment of the device according to claim 14, the force the pressing device on a larger area of the Distributed molding and thus reduces the local surface pressure.
Bei einer Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 15 wird bei gleicher Kraftverteilung an dem Formteil die Anzahl der Kolbenantriebe halbiert.at An embodiment of the device according to claim 15 is at the same Power distribution on the molding halved the number of piston actuators.
Durch eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 16 wird erreicht, dass das Formteil mit den Druckplatten der Kolbenantriebe ständig gekoppelt ist, so dass sowohl das Auflegen des Formteils auf den Grundkörper und das Bauteil wie auch das Abheben davon von der Andrückvorrichtung übernommen wird und eine gesonderte Handhabung des Formteils entfällt. Durch eine Weiterbildung der Vorrichtung nach Anspruch 17 wird das auf verhältnismäßig einfache und billige Weise erreicht.By an embodiment of the device according to claim 16 is achieved that the molded part with the pressure plates of the piston drives constantly coupled is, so that both the laying of the molding on the body and taken over the component as well as the lifting thereof from the pressing device is and eliminates a separate handling of the molding. By a development of the device according to claim 17 is the relatively simple and achieved cheap way.
Bei einer Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 18 ist nur eine einzige Zuführvorrichtung für die Verbindungsmasse erforderlich, was deren Betrieb vereinfacht und erleichtert.at An embodiment of the device according to claim 18 is only one single feeding device for the Compound required, which simplifies their operation and facilitated.
Bei einer Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 19 kann die Andrückkraft für das Formteil nach den lokalen Erfordernissen eingestellt werden.at An embodiment of the device according to claim 19, the pressing force for the molding be adjusted according to local requirements.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:in the Below, the invention with reference to two shown in the drawing embodiments explained in more detail. It demonstrate:
Aus
Aus
Das
Bauteil
Die
Anschlussleiste
Neben
dem Metallgerüst
In
dem aus
In
dem aus
An
der Glasscheibe
Zur
seitlichen Begrenzung der beim Stand der Technik frei aufgegossenen
Verbindungsmasse sind an der Glasscheibe
Der
Grundkörper
Von
der Vorrichtung
Die
Aufnahmegruppe
An
dem gemeinsamen Träger
Die
Formungsgruppe
Das
Formteil
Das
Formteil
Das
Formteil
Die
Flächenbereiche
Wenn
die Baugruppe
Wie
aus
Bei
einer größeren Längserstreckung
des Formteils
Am
freien Ende einer jeden Kolbenstange
Wie
aus
In
Abwärtsrichtung
und zum Andrücken
des Formteils wirkt die Unterseite einer jeden Druckplatte
Am
Formteil
Bei
jeder Druckplatte wird das Kugelgelenk
Das
Verbinden des Bauteils
Die
mittels der Klebebänder
Durch
eine Zuführleitung
Nach
dem Aushärten
der Verbindungsmasse
Anhand
Die
Abwandlung besteht hauptsächlich
darin, dass bei dem Grundkörper
Trotz
dem Fehlen der Begrenzungsleisten ändert sich an der Art und der
Anordnung der Verbindungsbereiche
Die
Aussparung
An
der Unterseite des Formteils
Es
ist zweckmäßig, einen
unmittelbar an die Unterseite
Wenn
die Baugruppe
Nach
dem Aushärten
der Verbindungsmasse
- 1111
- Grundkörperbody
- 1212
- Bauteilcomponent
- 1313
- Metallgerüstmetal framework
- 1414
- RastrandRest edge
- 1515
- TransportkederTransportkeder
- 1616
- Verbindungsrandconnecting edge
- 1717
- KunststoffkörperPlastic body
- 1818
- Klebebandduct tape
- 1919
- Klebebandduct tape
- 2121
- Verbindungsmasseconnecting material
- 2222
- Baueinheitunit
- 2323
- Außenseiteoutside
- 2424
- UmrißlinieOutline
- 2525
- Verbindungsbereichconnecting area
- 2626
- Verbindungsbereichconnecting area
- 2727
- Begrenzungsleisteboundary strip
- 2828
- Begrenzungsleisteboundary strip
- 2929
- Baugruppemodule
- 3030
- Vorrichtungcontraption
- 3131
- Aufnahmegrupperecording group
- 3232
- Formungsgruppeforming group
- 3333
- Aufnahmeteilreceiving part
- 3434
- Aufnahmeteilreceiving part
- 3535
- Trägercarrier
- 3636
- Positionierelementpositioning
- 4141
- Formteilmolding
- 4242
- Aussparungrecess
- 4343
- Flächenbereicharea
- 4444
- Flächenbereicharea
- 5050
- Andrückvorrichtungpressure device
- 5151
- Kolbenantriebepiston actuators
- 5252
- Zylindercylinder
- 5353
- Trägercarrier
- 5454
- Kolbenstangepiston rod
- 5555
- Bügelhanger
- 5656
- Armepoor
- 5757
- Druckplatteprinting plate
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- Kugelgelenkball joint
- 6161
- Koppelungselementecoupling elements
- 6262
- Fortsatzextension
- 6363
- Fortsatzextension
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- Zwischenstückconnecting piece
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- Vorsprunghead Start
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- Vorsprunghead Start
- 6767
- Kugelkopfball head
- 6868
- Kugelpfanneball socket
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- Seitenwangeside cheek
- 7070
- GelenkgrundplatteJoint base
- 7171
- Hohlpfeilhollow arrow
- 7272
- Zuführleitungfeed
- 111111
- Grundkörperbody
- 112112
- Bauteilcomponent
- 113113
- Metallgerüstmetal framework
- 117117
- KunststoffkörperPlastic body
- 118118
- Klebebandduct tape
- 119119
- Klebebandduct tape
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- Verbindungsmasseconnecting material
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- Baueinheitunit
- 124124
- UmrißlinieOutline
- 125125
- Verbindungsbereichconnecting area
- 126126
- Verbindungsbereichconnecting area
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- Baugruppemodule
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- Vorrichtungcontraption
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- Aufnahmegrupperecording group
- 132132
- Formungsgruppeforming group
- 141141
- Formteilmolding
- 142142
- Aussparungrecess
- 143143
- Flächenbereicharea
- 144144
- Flächenbereicharea
- 150150
- Andrückvorrichtungpressure device
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- 182182
- Begrenzungsleisteboundary strip
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- Unterseitebottom
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- Unterseitebottom
- 185185
- Höhenabschnittheight section
- 186186
- Höhenabschnittheight section
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