CH631127A5 - Abgabepumpe zum aufsetzen auf einen behaelter. - Google Patents

Abgabepumpe zum aufsetzen auf einen behaelter. Download PDF

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CH631127A5
CH631127A5 CH617378A CH617378A CH631127A5 CH 631127 A5 CH631127 A5 CH 631127A5 CH 617378 A CH617378 A CH 617378A CH 617378 A CH617378 A CH 617378A CH 631127 A5 CH631127 A5 CH 631127A5
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Description

Die vorliegende Erfindung gehört in den Bereich der Wärmeisolierbehälter und insbesondere der Thermosflaschen und betrifft eine Verbesserung des Aufbaus solcher Behälter, bei welchem Aufbau nicht mehr erforderlich ist, zum Entnehmen einer Flüssigkeit aus dem Behälter eine Verschlusskappe zu entfernen, womit die Übertragung von Wärme vermieden und der Behälter den Inhalt auf einer gewünschten Gebrauchstemperatur, beispielsweise Kaffee und ähnliche Getränke auf möglichst hoher Temperatur und Softdrinks auf möglichst tiefer Temperatur, gehalten werden kann.
Bei den bisher bekannten Thermosflaschen, sowohl bei denen mit einer weiten wie bei denen mit einer engen Öffnung, muss zum Ausgiessen des Inhalts eine Verschlusskappe entfernt und die Flasche gekippt werden. Diese Art des Ausgiessens ist für die Isoliereigenschaft der Flasche nachteilig. Ein weiterer Nachteil der gebräuchlichen Thermosflaschen ist darin zu sehen, dass beim Ausgiessen ein Teil des Inhalts verschüttet werden kann und, wenn dieser heiss ist, Verbrennungen bewirken kann. Es sind auch schon Pumpeinrichtungen für Thermosflaschen bekannt. Diese Einrichtungen sind jedoch technisch sehr komplex, bestehen aus einer grossen Anzahl Einzelteile und sind darum relativ teuer.
Der vorliegenden Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrunde, eine Abgabepumpe zu schaffen, die aus nur wenig Einzelteilen besteht und darum einfach und billig hergestellt werden kann, welche Pumpe anstelle der Verschlusskappe auf einen wärmeisolierten Behälter aufsetzbar ist, welcher Behälter sowohl ein Styrofoam (Warenzeichen)-Behälter als auch ein Thermos (Warenzeichen)-Behälter sein kann.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit einer Abgabepumpe zum abnehmbaren Aufsetzen auf einen Isolierbehälter mit einer zum Ein- und Ausgiessen von Flüssigkeit vorgesehenen Giessöffnung und zum wärme- und flüssigkeitsdichten Verschliessen dieser Giessöffnung gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein einen Pumpeninnenraum um-schliessendes Pumpengehäuse mit einer von einem Rand begrenzten ersten Öffnung und mindestens einer im Pumpengehäuseboden angeordneten zweiten Öffnung, die beim Pumpvorgang den Pumpeninnenraum mit dem Innenraum des Behälters verbindet, sowie eine im Pumpengehäuse angeordnete, zum Einpumpen von Luft in den Behälter vorgesehene Pumpe, die ein zur Krafteinwirkung vorgesehenes Betätigungsteil und eine Membran mit einem inneren Teil, einem am Pumpengehäuse befestigten äusseren Rand und einem flexiblen Übergangsteil aufweist, welche Membran eine zum Einlass von Luft in den Pumpeninnenraum vorgesehene Öffnung enthält, die bei einer vom Verwender bewirkten, nach unten gerichteten Verschiebung der Membran vom Verwender zu schliessen ist, um Luft vom Pumpeninnenraum durch die Bodenöffnung in den Innenraum des Behälters zu pressen, und die während einer nach oben gerichteten Ver-
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Schiebung der Membran vom Verwender offen gehalten werden muss, um das Einsaugen von Umgebungsluft in den Pumpeninnenraum zu ermöglichen, sowie Teile, durch dié beim Einpressen von Luft in den Innenraum des Behälters derin befindliche Flüssigkeit ausfliesst.
Diese Abgabepumpe ermöglicht, den flüssigen Inhalt eines Behälters auf einfache Weise abzupumpen. Dabei bildet die Abgabepumpe einen Teil des Isolierbehälters und ist anstelle einer Abschlusskappe am Oberteil des Behälters befestigt.
Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe von Figuren an einigen bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer Thermosflasche mit einer Ausführungsform der neuen Abgabepumpe,
Fig. 2 den Längsschnitt durch die Abgabepumpe gemäss der Fig. 1,
Fig. 3 den Längsschnitt durch eine Thermosflasche und eine Abgabepumpe in der Betätigungsstellung,
Fig. 4 und 5 vergrösserte Teilschnitte des unteren Teils der Abgabepumpe zum Beschreiben der Arbeitsweise der Dichtung,
Fig. 6 den Schnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 2,
Fig. 7 den Schnitt längs der Linie 7-7 in Fig. 6,
Fig. 8 die Verwendung einer Ausführungsform der neuen Abgabepumpe für einen isolierenden Behälter mit grösseren Abmessungen als die Thermosflasche gemäss Fig. 1,
Fig. 9 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht zum Erläutern der Verwendung eines Flansches gemäss einer zweiten Ausführungsform der neuen Abgabepumpe und
Fig. 10 einen den Fig. 4 und 5 ähnlichen Teilschnitt zum Aufzeigen der Arbeitsweise des Flanschs gemäss der zweiten Ausführungsform der neuen Abgabepumpe.
In den Fig. 1,2 und 3 sind ein als Thermosflasche ausgebildeter Behälter und eine erfmdungsgemässe Abgabepumpe gezeigt. Die Thermosflasche enthält ein Aussengehäuse 10, ein Vakuummantelgefäss 12, eine Bodenabschlusskappe 14 und ein Abstandsstück 16, welches das Mantelgefäss in der vorgesehenen Stellung im Gehäuse trägt und zugleich den Glasnippel, durch den Luft aus dem Inneren des Mantelgefässes abgepumpt wurde, schützt. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist das Vakuummantelgefäss ein Enghals-gefass, das sich am oberen Ende verjüngt, um einen zum Ausgiessen geeigneten Hals zu bilden. Es versteht sich, dass die erfmdungsgemässe Abgabepumpe ebenso für Weithals-gefässe verwendet werden kann. Ein Weithalsgefäss weist keine Verengung auf, weshalb die dafür verwendete Abgabepumpe andere Abmessungen hat, die der Öffnung des Weit-halsgefässes entsprechen.
Die erfmdungsgemässe Abgabepumpe enthält einen Aus-guss 20, der mit einem Ausflussrohr 22 und einem Steigrohr 24 verbunden ist, welches letztere sich nach unten in das Innere des Vakuummantelgefässes erstreckt. Wenn Luft in das Innere des Gefasses gepresst wird, steigt die Flüssigkeit durch das Steigrohr 24 nach oben in das Ausflussrohr 22 und fliesst durch den Ausguss 20 aus.
Bei dem gezeigten Gefäss wird Luft mittels einer manuell betätigbaren Pumpe in das Innere des Mantelgefässes gepresst. Die Pumpe enthält eine Scheibe 26, eine flexible Membran 28 und eine Feder 30. Die Scheibe 26 weist eine in der Mitte angeordnete, als Lufteinlass verwendete Öffnung 32 auf, durch die Luft in einen von der Pumpenmembran 28 teilweise begrenzten Innenraum 34 eintreten kann. Die Scheibe wird von einem nach innen gerichteten Rand 35 des Pumpengehäuses 36 in der in Fig. 2 gezeigten Position gehalten. Die Scheibe 26 und die Membran 28 werden bei dem noch zu beschreibenden Pumpvorgang gegen die Kraft der Feder 30 in axialer Richtung zum Behälter hin bewegt. Sobald der äussere Druck nicht mehr auf die Scheibe einwirkt, werden die Scheibe und die Membran von der Feder 30 in ihre ursprüngliche Stellung zurückgeschoben. Die Membran 28, deren äusserer Rand 29 zwischen dem Oberteil 11 und einer nach unten vorstehenden Seitenwand 37 des Pumpengehäuses 36 befestigt ist, bildet eine wirkungsvolle Dichtung für den Oberteil des Pumpeninnenraums 34, die diesen mit Ausnahme der Öffnung 32 in der Scheibe luftdicht ab-schliesst. Die Innenfläche der Membran 28 ist mit irgendeinem geeigneten Bindemittel an der Scheibe befestigt.
Der untere Teil des Innenraums 34 ist von einer Wand 39, die eine konische Sektion 38 und einen Boden 41 aufweist, sowie einem Mittelrohr 40 abgeschlossen. Der obere Teil dieses Mittelrohrs wird zugleich zum Aufsetzen der spiralförmigen Feder 30 verwendet. Der Boden 41 weist eine Mehrzahl Öffnungen 42 auf, welche den Eintritt von Luft aus dem Pumpeninnenraum 34 in das Mantelgefäss 12 ermöglichen, wenn beim Pumpen der Luftdruck im Pumpeninnenraum ansteigt.
Die Anzahl und die Grösse der Öffnungen 42 ist von der Grösse der Pumpe abhängig und kann für einen vorgegebenen Aufbau empirisch bestimmt werden. Um zu verhindern, dass beim seitlichen Abkippen oder Auf-den-Kopf-stellen des Mantelgefässes Flüssigkeit aus dem Behälter in den Pumpeninnenraum 34 eindringt, ist gemäss einer ersten Ausführungsform eine Dichtung 44 vorgesehen, welche die konische Sektion 38 und den Boden 41 des Pumpengehäuses um-fasst. Wenn die Pumpe auf dem Vakuummantelgefäss 12 befestigt ist, liegt die Dichtung am oberen Teil des Gefasses 12 an und bildet eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen diesem Gefassoberteil und der konischen Sektion 38.
Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 zu ersehen ist, weist der mittlere Teil der Dichtung eine Öffnung auf, durch die das Steigrohr 24 nach unten in das Innere des Behälters geführt ist. Wenn die Pumpe nicht betätigt wird, liegt die Dichtung in der unmittelbaren Nachbarschaft der Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuse und dem Steigrohr. Auf diese Weise werden die Öffnungen 42 sicher verschlossen und der Durchtritt von Flüssigkeit aus dem Behälter nach oben in den Pumpeninnenraum 34 verhindert (Fig. 4). Wenn die Pumpe betätigt wird, wird die Dichtung durch den von der Pumpe erzeugten Luftdruck vom Gehäuse und dem Steigrohr abgebogen, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Auf diese Weise kann die Luft durch die Öffnungen 42 und um den Rand 50 der Dichtung in das Innere des Behälters strömen. Nach jedem Pumpenhub kehrt die Dichtung wieder in die in Fig. 4 gezeigte Position zurück, um den Pumpeninnenraum erneut abzudichten.
Die Abgabepumpe ist am oberen Teil eines Behälters für Flüssigkeiten oder einer Thermosflasche befestigt, wie es in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist. Wenn Flüssigkeit aus dem Inneren entnommen werden soll, wird der Zeigefinger oder Daumen über die Öffnung 32 in der Scheibe 26 gelegt und dadurch das Pumpeninnere 34 verschlossen. Danach wird, während die Öffnung in der Scheibe verschlossen bleibt, ein nach unten gerichteter Druck auf die Scheibe ausgeübt und dadurch die im Innenraum 34 befindliche Luft durch die Öffnungen 42 im Boden 41 nach unten in das Innere der Thermosflasche gepresst. Die eingepresste Luft wirkt in einer jedermann bekannten Weise auf die im Behälter befindliche Flüssigkeit und treibt diese im Steigrohr 24 nach oben durch das Ausflussrohr 22 und durch den Ausguss 20 in eine Tasse oder in ein Glas. Während des Pumpens verschliesst und öffnet die Dichtung 44 abwechselnd die Öffnungen 42 im Boden 41 und ermöglicht auf diese Weise, dass Luft in den Behälter eindringt, und verhindert zugleich, dass Flüssigkeit aus dem Behälter in den Innenraum 34 der Pumpe zurück-fliesst.
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Sobald die Scheibe 26 ihre behälternächste Stellung erreicht hat, wird der Daumen oder Zeigerfinger abgenommen und die Lufteinlassöffnung 32 freigegeben. Dann schiebt die Rückführfeder 30 die Scheibe und die daran befestigte Membran 28 in die in Fig. 2 gezeigte Ausgangsposition zurück. Gleichzeitig wird der Pumpeninnenraum 34 zur Vorbereitung des nächsten Pumpenhubs mit Luft gefüllt.
In den Fig. 9 und 10 ist eine andere Ausführungsform der Dichtung gezeigt. Im Gegensatz zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform berührt die Dichtung gemäss den Fig. 9 und 10 das Steigrohr 24 nicht. Weil die Dichtung eine Öffnung 71 mit einem etwas grösseren Durchmesser aufweist, ist sie von dem Steigrohr 24 radial beabstandet. Beispielsweise ist bei einer erprobten Ausführungsform der Aussendurchmesser des Steigrohrs 9,4 mm und der Durchmesser der Öffnung in der Dichtung 10,15 mm. Der konische und im Schnitt keilförmige Teil 72 der Dichtung 70 ist relativ dick, der Boden teil 74 relativ dünn. Die Öffnung 71 im Bodenteil wird von einem ringförmigen Bördel 78 begrenzt, der dicker als der Bodenteil 74 ist. Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist, liegt der Bördel 78 gewöhnlich an der Bodenfläche 41 des Pumpengehäuses an. Die Öffnungen 42 durch die Bodenfläche 41 sind auf der dem Steigrohr gegenüberliegenden Seite des Bördels angeordnet, so dass der Bördel normalerweise eine Dichtung bildet, welche verhindert, dass Flüssigkeit aus dem Inneren des Behälters durch die Öffnungen 42 in den Pumpeninnenraum eintritt.
Wenn durch Verschieben der Scheibe und der Membran Luft gepumpt wird, bewirkt der entstehende Luftdruck das Ausbiegen des Bodenteils 74 der Dichtung 70, und das Abheben des Bördels 78 von der Bodenfläche 41 erlaubt der Luft, in das Vakuummantelgefäss einzudringen und die darin enthaltene Flüssigkeit herauszudrücken. Es versteht sich, dass die Dichtung für die vorgesehene Arbeitsweise aus einem geeigneten Material bestehen muss, das seine ursprüngliche Form beibehält und in die erforderliche Dichtposition zurückkehrt, jedesmal, nachdem es vom Gehäuseboden ab-geboden wurde. Es gibt viele für diesen Zweck brauchbare Materialien, beispielsweise das unter dem Handelsnamen Kraton käufliche Material. Wie es in Fig. 10 gezeigt ist, kann der Bodenteile 74 der Dichtung radial nach aussen verjüngt sein und eine abnehmende Dicke aufweisen, um die Flexibilität des Bords zu verbessern. Der Winkel dieser Verjüngung liegt von der Kante aus gemessen vorzugsweise bei 3°. Obwohl diese Ausführungsform den Pumpeninnenraum nicht so sicher gegen eindringende Flüssigkeit abdichtet wie die zuerst beschriebene Ausführungsform, hat sie gegenüber dieser den Vorteil, dass zum Betätigen der Pumpe ein merklich geringerer Druck erforderlich ist. Das ist dadurch bedingt, dass der Dichtungsbord 78 viel leichter von der Bodenfläche 41 abgebogen werden kann als die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Dichtung.
In den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Variante gezeigt. Es ist möglich, dass sich die Pumpenscheibe 26 während des Verschiebens in axialer Richtung verkantet oder verdreht. Das hat keinen wesentlichen Nachteil für die Funktion der Pumpe, erschwert aber das Betätigen und kann das Blok-kieren der Pumpe bewirken. Es ist darum anzustreben, dass die Scheibe während der Verschiebung zwischen den beiden in den Fig. 2 und 3 gezeigten Positionen praktisch senkrecht zum Steigrohr ausgerichtet bleibt. Um eine unerwünschte Bewegung der Scheibe 26 zu verhindern, weist das Pumpengehäuse 36 eine Mehrzahl von Führungsrippen 52 auf, die gleichmässig über den Umfang verteilt angeordnet sind Die Rippen erstrecken sich in axialer Richtung über praktisch die gesamte Weglänge der Scheibe zwischen den gezeigten Positionen 2 und 3. Die Scheibe weist entsprechende Nuten auf, die von Vorsprüngen 56 und 58 begrenzt sind und zu den Führungsrippen 52 passen. Auf diese Weise wird eine Drehbewegung der Scheibe verhindert. Weil das Verkanten der Scheibe im wesentlichen die Folge einer Drehbewegung der Scheibe ist, kann mit der beschriebenen Anordnung auch das Verkanten praktisch ausgeschlossen werden. Auf diese Weise ermöglichen die Führungsrippen und die zugeordneten Nuten ein störungsfreieres und wirkungsvolleres Pumpen, als ohne diese Bauelemente erreicht würde.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist die Pumpe vorzugsweise mit einem Innengewinde 60 versehen, das mit einem entsprechenden Gewinde am Behältergehäuse 10 zusammenwirkt. Die Abmessungen des konischen Teils 38 im Boden des Pumpengehäuses sind so gewählt, dass ein sicheres Abdichten an der Füllöffnung gewährleistet ist und beim Anziehen des Gewindes die Dichtung 44 eine gute Abdichtung zwischen der Pumpe und dem Oberteil des Gefasses bewirkt. Das Gewinde 60 ermöglicht auch, das Pumpengehäuse rasch und einfach auf das Behältergehäuse aufzusetzen bzw. zum Füllen oder Reinigen des Behälters abzunehmen.
Wie bereits weiter oben beschrieben wurde, ist die erfmdungsgemässe Pumpe sowohl für vakuumisolierte Doppel-wandgefässe als auch für mit Schaumstoff isolierte Behälter geeignet. Fig. 8 zeigt die Verwendung der erfmdungsgemäs-sen Pumpe mit einem Behälter, der mit einem geschäumten Material thermisch isoliert ist.
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Claims (9)

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    PATENTANSPRÜCHE
    1. Abgabepumpe zum abnehmbaren Aufsetzen auf einen Isolierbehälter mit einer zum Ein- und Ausgiessen von Flüssigkeit vorgesehenen GiessöfFnung und zum wärme- und flüssigkeitsdichten Verschliessen dieser Giessöffnung, gekennzeichnet durch ein einen Pumpeninnenraum (34) um-schliessendes Pumpengehäuse (36) mit einer von einem Rand
    (35) begrenzten ersten Öffnung und mindestens einer im Pumpengehäuseboden (41) angeordneten zweiten Öffnung (42), die beim Pumpvorgang den Pumpeninnenraum (34) mit dem Innenraum des Behälters (12) verbindet, sowie eine im Pumpengehäuse (36) angeordnete, zum Einpumpen von Luft in den Behälter (12) vorgesehene Pumpe, die ein zur Krafteinwirkung vorgesehenes Betätigungsteil (26) und eine Membran (28) mit einem inneren Teil, einem am Pumpengehäuse
    (36) befestigten äusseren Rand (29) und einem flexiblen Ubergangsteil aufweist, welche Membran (28) eine zum Ein-lass von Luft in den Pumpeninnenraum (34) vorgesehene Öffnung (32) enthält, die bei einer vom Verwender bewirkten, nach unten gerichteten Verschiebung der Membran (28) vom Verwender zu schliessen ist, um Luft vom Pumpeninnenraum (34) durch die Bodenöffnung (42) in den Innenraum des Behälters (12) zu pressen, und die während einer nach oben gerichteten Verschiebung der Membran (28) vom Verwender offen gehalten werden muss, um das Einsaugen von Umgebungsluft in den Pumpeninnenraum (34) zu ermöglichen, sowie Teile (24,40,22,20), durch die beim Einpressen von Luft in den Innenraum des Behälters (12) darin befindliche Flüssigkeit ausfliesst.
  2. 2. Abgabepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (36) eine Dichtung (44) aufweist, die in der Ruheposition das Eindringen von Flüssigkeit aus dem Innenraum des Behälters (12) in den Pumpeninnenraum (34) verhindert und beim Betätigen der Pumpen in eine Position gebogen wird, in der Luft aus dem Pumpeninnenraum (34) in den Innenraum des Behälters einströmen kann.
  3. 3. Abgabepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil der Membran (28) sich praktisch über die von dem Rand (35) begrenzte erste Öffnung erstreckt und an dem zur Krafteinwirkung vorgesehenen Betätigungsteil (26) anliegt.
  4. 4. Abgabepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Vermeiden des Verdrehens und Verkan-tens des zur Krafteinwirkung vorgesehenen Teils (26) beim Verschieben dieses Teils relativ zum Pumpengehäuse (36) das Gehäuse eine Mehrzahl senkrecht ausgerichteter Führungsrippen (52) und das Teil eine Mehrzahl mit diesen Rippen zusammenwirkender, von Vorsprüngen (56, 58) begrenzter Nuten aufweist.
  5. 5. Abgabepumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Feder (30), die auf das zur Krafteinwirkung vorgesehene Teil (26) eine nach oben gerichtete Kraft ausübt.
  6. 6. Abgabepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Rand (29) der Membran (28) einen ersten Teil und einen zweiten, über den ersten zurückgeschlagenen, in einer Kante endenden und am Pumpengehäuse (36) befestigten Teil enthält und bei der Verschiebung der Membran (28) der erste gegenüber dem zweiten Teil verschoben wird.
  7. 7. Abgabepumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (36) eine nach unten gerichtete Seitenwand (37) enthält, die den ersten und den zweiten Teil des äusseren Endes der Membran (28) trennt.
  8. 8. Abgabepumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Krafteinwirkung vorgesehene Teil als kreisförmige Scheibe (26) mit einer Öffnung (32) ausgebildet ist, welche Scheibe unterhalb der von dem Rand (35) begrenzten ersten Öffnung im oberen Teil des Pumpengehäuses (36) angeordnet ist und die Öffnung (32) in der Scheibe (26) sowie die von dem Rand (35) begrenzte Öffnung und die Öffnung in der Membran (28) zum manuellen Verschliessen zueinander ausgerichtet sind.
  9. 9. Abgabepumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Scheibe (26) an ihrem Umfang einen nach unten gerichteten Rand aufweist, der mit dem Pumpengehäuse (36) zusammenwirkt, um eine Führung für die Scheibe (26) während deren Verschiebung zu bilden.
CH617378A 1977-06-06 1978-06-06 Abgabepumpe zum aufsetzen auf einen behaelter. CH631127A5 (de)

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US80373677A 1977-06-06 1977-06-06
US05/837,519 US4113147A (en) 1977-06-06 1977-09-29 Vacuum bottle with air pump to pressurized bottle to effect dispensing

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