DE3121832C2 - Hochgeschwindigkeits-Wiedergabevorrichtung für ein Schrägspur-Magnetbandgerät - Google Patents
Hochgeschwindigkeits-Wiedergabevorrichtung für ein Schrägspur-MagnetbandgerätInfo
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Abstract
Eine Hochgeschwindigkeits-Wiedergabevorrichtung für ein Magnetbandgerät hat eine Spule zum Aufwickeln eines Magnetbandes, auf dem ein Informationssignal und ein Steuersignal aufgezeichnet sind, und eine Einrichtung zur Wiedergabe des auf dem Magnetband aufgezeichneten Informationssignals. Die Vorrichtung enthält einen Steuerkopf zur Wiedergabe des Steuersignals, einen Frequenz-Spannung-Umformer zur Erzeugung einer Spannung entsprechend der Frequenz oder der Periodendauer des wiedergegebenen Steuersignals, einen Spulenmotor für den Drehantrieb der Spule und eine Schaltung zum Steuern der Drehzahl des Spulenmotors in Abhängigkeit von der auf diese Weise erzeugten Spannung. Die Drehzahl des Spulenmotors wird so gesteuert, daß das Magnetband mit konstanter hoher Geschwindigkeit läuft.
Description
3i 21 832
Antriebsrollenmotor nicht überlastet wird.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet
Hierbei wird die Periodendauer des vom Magnetband wiedergegebenen Steuersignals ermittelt und die
Drehzahl des Spulenmotors so gesteuert, daß diese Periodendauer konstant ist und mithin eine Hochgeschwindigkeitswiedergabe
erfolgt Dies hat den Vorteil, daß der Antriebsrollen-Motor nicht überlastet wird und
das Magnetband eine konstante hohe Geschwindigkeit beibehält Die Bildwiedergabe ist daher einwandfrei und
ermöglicht ein Aufsuchen der gesuchten Bandstelle mit hoher Geschwindigkeit
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnung eines bevorzugten
Ausfüh/ungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Hochgeschwindigkeits-Wiedergabevorrichtung
zusammen mit einer schematischen Darstellung der wesentlichen Teile eines Be:spie!s eines
magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts,
F i g. 2 ein Schaltbild eines Teils der in F i g. 1 als
Blockschaltbild dargestellten Vorrichtung und
F i g. 3 die Kennlinie eines Frequenz-Spannung-Umformers in der Vorrichtung nach F i g. 1.
Bei dem in F i g. 1 dargestellten Gerät wird ein Magnetband 10 von einer Bandrolle 10a abgewickelt, die
auf einer abwickelseitigen Spule 11 aufgewickelt ist, an
einem Löschkopf 12 entlanggeführt und unter einem durch Führungszapfen 13a, 13b bestimmten Umschlingungswinkel
um eine Führungswalze 14 herumgeführt Die Führungswalze 14 besteht aus einer rotierenden
oberen Walze mit beispielsweise zwei Videoköpfen und einer feststehenden unteren Walze. Ferner läuft das
Band 10 an einem Löschkopf 15 und einem Audio- und Steuerkopf (nachstehend nur »Steuerkopf« genannt) 16
vorbei und wird danach in Form einer Bandrolle 10b auf einer aufvrckelseitigen Spule 17 aufgewickelt Bei einer
Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe wird eine Andruckrolle 18, die bei einer normalen Wiedergabe mit
einer Antriebsrolle 19 zusammenwirkt, von der Antriebsrolle abgestellt, so daß durch die Antriebsrolle 19
kein Antrieb erfolgt.
Zwischen der Spule 11 auf der Abwickelseite und der Spule 17 auf der Aufwickelseite ist eine Leerlaufrolle 20
angeordnet, die bei einer Vorlauf-Suchwiedergabe die durch die ausgezogene Linie dargestellte Lage einnimmt,
in der sie an ?iner Rolle 22, die fest auf der Läuferwelle eines Spulenmotors 21 gelagert ist, bei dem
es sich um einen Gleichstrommotor handelt, und an der Spule 17 auf der Aufwickelseite anliegt. Infolgedessen
wird das Drehmoment des Spulenmotors 21 über die Leerlaufrolle 20 auf die Spule 17 übertragen, so daß sich
diese im Uhrzeigersinne (bei der Ansicht nach Fig. 1)
dreht und das Band 10 aufwickelt. Für eine Rücklauf-Suchwiedergabe wird die Leerlaufrolle 20 durch einen
(nicht dargestellten) Hebel in die striciipunktiert dargestellte
Lage umgeschaltet, in der sie mit der Rolle 22 und der abwiekelseitigen Spule 11 in Berührung steht. Hierbei
wird der Spulenmotor 21 rückwärts angetrieben, so daß sich die Spule 11 im Gegenuhrzeigersinn dreht und
das Band 10 auf der Bandrolle 10a aufgewickelt wird.
Wie nachstehend noch erläutert wird, wird die Drehzahl des Spulenmotors 21 so gesteuert, daß das Band 10
selbst dann mit konstanter Geschwindigkeit läuft, wenn sich der Wickeldurchmesser, das heißt, der Durchmesser
des Spulenwickels bzw. der Wickelrolle 10a oder iOb ändert Aus diesem Grunde wird die sich bei der Umspulung
Jes Bandes 10 ändernde Drehzahl des Spuknmotors 21 so gesteuert, daß die Spule 17 schneller als
'5 beim Aufwickeln des Bandes bei normaler Aufzeichnung und Wiedergabe gedreht wird.
Während das Band 10 bei einer normalen Aufzeichnung um die Führungswalze 14 herumläuft, wird auf
dem Band mittels Videoköpfen ein Videosignal aufgezeichnet Ferner zeichnet der Steuerkopf 16 längs eines
Randes des Bandes 10 Steuersignale auf. Diese Steuersignale werden ohnehin zur Verwendung in einer Drehzahlregeleinrichtung
für die rotierende Walze aufgezeichnet .
Wenn der Spulenmotor 21 für eine Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe
eingeschaltet wird, wird die aufwickelseitige Spule 17 in Aufwickelrichtung gedreht
Dabei wird das Band 10 auf dieser Spule 17 aufgewickelt und in Richtung des Pfeils X angetrieben. Während das
Band 10 läuft werden die Steuersignale durch den Steuerkopf 16 vom Band 10 abgetaste .and wiedergegeben.
Das auf diese Weise wiedergegebene Steuersignal wird durch einen Verstärker 23 verstärkt und dann einem
Frequenz-Spannung-Umformer (nachstehend f/U-Umformer genannt) 24 zugeführt Gleichzeitig wird das
wiedergegebene Steuersignal über einen Ausgangsanschluß
25 einem (nicht dargestellten) Drehzahlregelkreis für die rotierende Walze zugeführt
Der f/U-Umformer 24 erzeugt eine Spannung, die der Frequenz oder Periodendauer seines Eingangssignals entspricht und hat eine Übertragungskennlinie, wie sie in F i g. 3 dargestellt ist In F i g. 3 ist auf der Abszisse die Periodendauer des wiedergegebenen Steuersignals (Eingangssignals) und auf der Ordinate die umgeformte Ausgangsspannung aufgetragen. Wie dieser Graph zeigt, erzeugt-der f/U-Umformer 24 eine maximale Ausgangsspannung Vl, wenn die Periodendauer des wiedergegebenen Steuersignals langer als die Periodendauer T1 ist (in F i g. 3 links von T1 liegt) und eine «inimale Ausgangsspannung V3, wenn die Periodendauer des S»euersignals kurzer als die Periodendauer T3 ist (in F i g. 3 rechts von 73) liegt. Zwischen der Periodendauer Γ1 und der Periodendauer 73 erzeugt der f/U-Umformer 24 eine sich linear mit der Periodandauer ändernde Ausgangsspannung.
Der f/U-Umformer 24 erzeugt eine Spannung, die der Frequenz oder Periodendauer seines Eingangssignals entspricht und hat eine Übertragungskennlinie, wie sie in F i g. 3 dargestellt ist In F i g. 3 ist auf der Abszisse die Periodendauer des wiedergegebenen Steuersignals (Eingangssignals) und auf der Ordinate die umgeformte Ausgangsspannung aufgetragen. Wie dieser Graph zeigt, erzeugt-der f/U-Umformer 24 eine maximale Ausgangsspannung Vl, wenn die Periodendauer des wiedergegebenen Steuersignals langer als die Periodendauer T1 ist (in F i g. 3 links von T1 liegt) und eine «inimale Ausgangsspannung V3, wenn die Periodendauer des S»euersignals kurzer als die Periodendauer T3 ist (in F i g. 3 rechts von 73) liegt. Zwischen der Periodendauer Γ1 und der Periodendauer 73 erzeugt der f/U-Umformer 24 eine sich linear mit der Periodandauer ändernde Ausgangsspannung.
Die Ausgangsspannung des f/U-Umformers 24 wird über eine Umschalteinrichtung 26 einer (verstärkenden)
Motortreiberstufe 27 zugeführt. Die Umschalteinrichtung 26 enthält beispielsweise Transistoren Q1 bis Q 5,
wie es in F i g. 2 dargestellt ist. Die Basen dieser Transistoren sind jeweils mit Anschlüssen 30 und 32a bis 32c/
verbunden, von denen der der jeweils gewählten Betriebsart entsprechende Anschluß geerdet bzw. auf Bezugspotential
gelegt ist. So ist beispielsweise der An-Schluß 30 bei einer Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe,
der Anschluß 32a bei einer normalen Wiedergabe und der Anschluß 326 bei schnellem Vorlauf geerdet.
Ein Transistor, dessen Basis auf diese Weise geerdet worden ist, ist ch'rchgeschaltet bzw. leitend.
Der Emitter des Transistors Q1 ist mit dem f/U-Umformer
24 verbunden. Die Emitter der Transistoren Q 2 bis Q 5 erhalten Spannungen, die jeweib. der diesen
Transistoren zugeordneten Betriebsart entsprechen. Wenn daher einer der Transistoren Qi bis Q 5 entsprechend
der gewählten Betriebsart durchgeschaltet ist, wird der Basis eines Transistors Q 6 in der Motortreiberstufe
27 eine dieser Betriebsart entsprechende Spannung zugeführt So wird bei einer Hochgeschwin-
digkeits-Suchwiedergabe die Ausgangsspannung des f/
U-Umfonners 24 der Basis des Transistors Q 6 zugeführt. Hierbei ändert sich der Durchlaßwiderstand des
Transistors Q 6 in Abhängigkeit von der seiner Basis zugeführten Spannung
Sodann wird durch Betätigung einer Steuertaste am Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät einem Anschluß
28 der Motortreiberstufe 27 ein die Bandlaufrichtung bestimmendes Signal zugeführt. Dieses Signal hat beispielsweise eine hohe Amplitude für den Bandvorlauf
und eine niedrige Amplitude für den Bandrücklauf.
Wenn bei einer Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe im Vorlauf dem Anschluß 28 ein hohes Signal zugeführt wird, wird ein Transistor Q 7 in der Motortreiberstufe 27 durchgeschaltet und ein Transistor Q 9, dem
das Signal durch eine Umkehrstufe 33 invertiert als niedriges Signal zugeführt wird, gesperrt. Infolgedessen
werden die Transistoren QS und Q 12 in der Motortreiberstufe 27 durchgestaltet und die Transistoren Q10
U-Umformers 24 über die Betriebspunkt-Spannung V2 an, so daß die Drehzahl des Spulenmotors 21 wieder
ansteigt.
Auf diese Weise wird die Drehzahl des Spulenmotors 21 so gesteuert, daß das Band 10 mit einer Geschwindigkeit läuft, bei der die Periodendauer des wiedergegebenen Steuersignals gleich der Periodendauer T2 im Arbeitspunkt wird.
Bei einer Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe im
ίο Rücklauf liegt die Leerlaufrolle 20 an der Spule 11 an,
und gleichzeitig wird dem Anschluß 28 der Motortreiberstufe 27 ein niedriges Signal zugeführt. Der Spulenmotor 21 läuft daher rückwärts bzw. in Rücklaufrichtung an. Die Spule 11 dreht sich dabei entgegen dem
Uhrzeigersinne und wickelt das Band 10 auf, so daß dieses angetrieben wird bzw. läuft. In ähnlicher Weise
wie im zuvor beschriebenen Falle einer Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe im Vorlauf, wird auch hier die
Drehzahl des Spulenmotors 21 so gesteuert, daß die
und Q11 gesperrt. Dabei fließt aus einer Betriebsgleich- 20 Periodendauer des vom Band 10 abgetasteten Steuersistromquelle Vcc über die Transistoren Q 6, Q 12 und gnals einen konstanten Wert beibehält, der gleich der
<?8 ein Strom durch den Spulenmotor 21. Die Stärke
dieses Stroms entspricht der der Basis des Transistors
<?6 zugeführten Spannung, so daß der Spulenmotor 21
Während das Band 10 auf diese Weise mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird, tasten Videoköpfe
mit einer diesem Strom entsprechenden Drehzahl in 25 der Führungswalze 14 das Videosignal vom Band 10 ab,
Bei einer Hochgeschwindigkeits-Suchwiedergabe im Rücklauf wird dem Anschluß 28 ein niedriges Signal
zugeführt, so daß nunmehr die Transistoren Q7, Q%
und das Videosignal wird als Bild auf einem Fernsehempfänger wiedergegeben. Durch Betrachtung des mit
hoher Geschwindigkeit wiedergegebenen Bildes kann dann das gewünschte Bild aufgesucht werden. Ist dann
und Q12 gesperrt und die Transistoren <?9, Q10 und 30 das Band 10 bis zu der Stelle gelaufen, an der sich das
getrieben wird. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird mit-
führt, so daß der Spulenmotor 21 in Vorlaufrichtung Abhängigkeit von dieser ermittelten Periodendauer die
anläuft. Während des Anlaufs des Spulenmotors ist die Drehzahl des Spulenmotors 21 (d. h. der Spuie auf der
nen Steuersignals größer als die vorgeschriebene regu- 40 Bandgeschwindigkeit konstant ist Aus diesem Grunde
läre Periodendauer Ti, weil das Band 10, das durch die läßt sich das Band 10 selbst bei sich änderndem Band-
vom Spulenmotor 21 angetriebene Aufwickelspule 17 wickeldurchmesser stets mit konstanter Geschwindig-
angetrieben wird, aus der Ruhelage anläuft Aus diesem keit durch die Spule antreiben. Dies ergibt eine ausge-
tigauf die hohe Drehzahl hochzulaufen. ersignal aufgezeichnet ist z. B. zwischen zwei auf dem
noch kleiner als dip. normale Periodendauer Ti, jedoch chen dieses unbespielten Teils kein Steuersigna' vom
größer als die Periodendauer T2 im Arbeitspunkt ist. Steuerkopf 16 wiedergegeben. Die Ausgangsspannung
erzeugt der f/U-Umformer 24 eine Spannung, die zwi- des f/U-Umformers 24 nimmt daher den Maximaiwert
sehen dem maximalen Wert Vi und der Spannung V2
Vl an, so daß der Spulenmotor 21 mit hoher Drehzahl
im Arbeitspunkt liegt Infolgedessen wird der Spulen- 55 angetrieben wird. In dem unbespielten Abschnitt des
motor 21 in Richtung auf eine höhere Drehzahl als der Bandes 10 wird das Magnetband 10 daher mit höherer
normalen Betriebsdrehzahl im Arbeitspunkt beschleu- Geschwindigkeit als bei einer Hochgeschwindigkeits-
nigt Suchwiedergabe angetrieben, so daß die Leerlaufzeit
normalen Drehzahl läuft, wird die Periodendauer des 6O verkürzt wird.
vom Band 10 abgetasteten Steuersignals kleiner (kürzer) als die Arbeitspunkt-Periodendauer T2, so daß die
Ausgangsspannung des f/U-Umformers 24 kleiner als die Arbeitspunkt-Spannung V2 wird. Infolgedessen
wird die Drehzahl des Spulenmotors 2t nunmehr auf -55 eine niedrigere als die normale Drehzahl abgesenkt
Wenn der Spulenmotor 21 langsamer als mit der normalen Drehzahl läuft, steigt die Ausgangsspannung des f/
Anstelle des aufgezeichneten Videosignals kann es sich auch um irgendein anderes Informationssignal handeln.
Claims (6)
1. Hochgeschwindigkeits-Wiedergabevorrichtung Magnetbandgerät nach dem Oberbegriff des Patentanfür ein Schrägspur-Magnetbandgerät mit je einer Spruchs 1.
Spule zum Auf- und Abwickeln eines Magnetbandes, 5 Herkömmliche Magnetbandgeräte zur Aufzeichnung
auf dem ein Informationssignal und ein Steuersignal und Wiedergabe von Videosignalen enthalten eine Einaufgezeichnet sind, mit einer eine Antriebsrolle und richtung, die das Magnetband im Vor- oder Rücklauf
eine Andruckrolle aufweisenden Bandantriebsein- mit einer hohen Geschwindigkeit von etwa dem Zehnfarichtung, mit einer wenigstens einen rotierenden chen der Geschwindigkeit bei normaler Aufzeichnung
Kopf zur Wiedergabe des auf dem Magnetband auf- 10 oder Wiedergabe antreibt und die aufgezeichneten Sigezeichneten Informationssignals aufweisenden In- gnale wiedergibt Dabei kann das mit hoher Geschwinformationssignal-Wiedergabeeinrichtung, mit einer digkeit wiedergegebene Bild beobachtet und eine geEinrichtung zur Wiedergabe des Steuersignals vom wünschte Aufzeichnungsstelle des Magnetbandes in
Magnetband, mit einem Spulenmotor für den Dreh- kurzer Zeit aufgesucht werden. Diese Einrichtung erantrieb der Spule, mit einer Spannungserzeugungs- 15 möglicht daher eine sogenannte »Hochgeschwindigeinrichtung zum Erzeugen einer Spannung in Ab- keits-Suchwiedergabe«.
hängigkeit von der Frequenz oder Periodendauer Bei einer derartigen Hochgeschwindigkeits-Suchwiedes wiedergegebenen Steuersignals und mit einer dergabe wird die Magnetbandantriebsrolle zur Erzie-Spulenmotorsteuereinrichtung zum Steuern der lung der hohen Bandgeschwindigkeit etwa mit dem
Drehzahlü'is Spulenmotors in Abhängigkeit von der 20 Zehnfachen der normalen Aufzeichnungs- und Wieder-AusgSHgsspannung der Spannungserzeugungsein- gabedrehzahl angetrieben. Es ist aber auch üblich, die
richtung, derart, daß das Magnetband mit einer kon- Spule auf der Magnetband-Aufwickelseite (das heißt,
stauten hohen Geschwindigkeit läuft, wobei das die Aufwickelspule im Vorlauf und die Abwickelspule
Steuersignal zum Steuern der Bandantriebseinrich- im Rücklauf) mit hoher Drehzahl anzutreiben,
tung verwendet wird, dadurch gekenn- 25 Bei dem zuerst genannten Verfahren muß jedoch dem
zeichnet, daß während einer Hochgeschwindig- Antriebsrollenmotor, um die Magnetbandantriebsrolle
keitswiedergabebetriebsart die Bandantriebsein- etwa mit dem Zehrfachen der normalen Wiedergaberichtung, (18,19) abgeschaltet ist und die Drehzahl und Aufzeichnungsdrehzahl anzutreiben, eine Spandes Spulenmotors (21) durch das Steuersignal so ge- nung zugeführt werden, die wesentlich höher als die bei
steuert wird, daß die Geschwindigkeit des Magnet- 30 der normalen Aufzeichnung und Wiedergabe erforderlibandeskon'.tamist ehe Betriebsspannung ist Der Antriebsrollenmotor
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- wird daher so stark belastet, daß sich seine Lebensdauer
zeichnet daß die Spannungs^rzeugungseinrichtung erheblich verkürzt
ein Frequenz-Spannungs-Umformer (24) ist dem Ferner gibt es ein Verfahren, bei dem mittels eines
das wiedergegebene Steuersigt.il als Eingangssignal 35 Gangwechselgetriebes ein großer Drehzahländerungs-
zugeführt wird. bereich erzielt wird, ohne daß die Drehzahl der Bandan-
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch triebsrolle wesentlich geändert wird. Ein Wechselgetriegekennzeichnet daß die Drehzahl des Spulenmotors be ist jedoch aufwendig, sperrig und mit Geräusch verso gesteuert wird, daß das Magnetband mit einer bunden. Darüber hinaus führt es zu Bandgleichlaufkonstanten Geschwindigkeit läuft, die etwa das 40 Schwankungen.
Zehnfache der Bandgeschwindigkeit bei normaler Sodann wird bei dem zuletzt genannten Verfahren,
Wiedergabe ist bei dem die Spulen mit hoher Drehzahl angetrieben
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, werden, die Betriebsspannung des Spulenmotors für
dadurch gekennzeichnet daß eine Spannungsum- den Antrieb der Aufwickelspule konstant gehalten. Aus
schalteinrichtung (26) vorgesehen ist die bei einer 45 diesem Grunde ändert sich der Bandrollendurchmesser
anderen Betriebsart als einer Hochgeschwindig- beim Aufwickeln des Magnetbandes. Infolgedessen änkeitswiedergabe-Betriebsart eine Ausgangsspan- dert sich die Belastung des Spulenmotors, so daß die
nungsübertragungsstrecke der Spannungserzeu- Bandgeschwindigkeit nicht konstant bleibt und sich die
gungseinrichtung sperrt und der Spulenmotor-Steu- Suchwiedergabe nicht zufriedenstellend durchführen
einrichtung eine Spannung zuführt die der ande- so läßt So wird, wenn es sich bei dem wiedergegebenen
ren Betriebsart entspricht Signal um ein Farbvideosignal handelt die Farbe des
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wiedergegebenen Bildes aufgrund einer Zeitbasisdadurch gekennzeichnet, daß eine Drehmoment- Schwankung, die nicht durch die Chrominanzsignal-Ver-Umschalteinrichtung (20) das Antriebsdrehmoment arbeitungsschaltung der Wiedergabeeinrichtung korribei einer Vorwärts-Hochgeschwindigkeitswiederga- 55 giert werden kann, verschlechtert
be auf die Aufwickelspule und bei einer Rückwärts- Aus der US-PS 35 96 005 ist ein Magnetbandgerät
Hochgeschwindigkeitswiedergabe auf die Abwik- bekannt bei dem keine Bandantriebseinrichtung mit
kelspule überträgt. Bandantriebsrolle und Andruckrolle, sondern jeweils
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ein Spulenmotor für die Aufwickelspule und die Abwikdadurch gekennzeichnet daß die Spannungserzeu- 60 kelspule vorgesehen ist Auf dem Magnetband ist ebengungseinrichtung (24) eine maximale Spannung falls ein Steuersignal aufgezeichnet, dessen Frequenz
während einer Zeitspanne erzeugt, in der kein Steu- bei der Wiedergabe als Maß für die Bandgeschwindigersignal auf dem Band aufgezeichnet ist und kein keit verwendet wird und die Drehzahl des Spulenmo-Steuersignal wiedergegeben wird, so daß der Spu- tors durch Vergleich mit einem Sollwertsignal so steulenmotor mit einer Drehzahl angetrieben wird, die 65 ert, daß die Bandgeschwindigkeit konstant ist
höher als bei der Hochgeschwitidigkeitswiedergabe Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorist richtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei der
im Falle einer Hochgeschwindigkeits-Wiedergabe der
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