JP2018075916A - 乗物用シート送風装置、及び乗物用シート - Google Patents

Abstract

【課題】シートパッドと送風機との間に介在するダクトを廃した乗物用シート送風装置、及び当該送風装置を備える乗物用シートを提供する。【解決手段】送風ユニット２０は、送風機２１とカバープレート４１とを備える。送風機２１は、気流を発生させる羽根車、及び当該気流をシートパッド内に形成された通風路に流通させるための送風機口２４を有する。カバープレート４１は、送風機口２４に設けられ、気流が流通可能な開口であるカバー通風口４３と、送風機口２４への荷重の印加を抑制する保護部４４とを備える。送風ユニット２０は、シートパッドの裏面に設けられた通風路の開口とカバー通風口４３とが向かい合う位置でシートパッドに沿って乗物用シートに装着され、送風機２１により生成された気流を通風路に流通させる。【選択図】図４

Description

本開示は、乗物用シート内のシートパッドの表裏に空気を流通させる乗物用シート送風装置、及び当該送風装置を備える乗物用シートに関する。

特許文献１には、乗物用シートの座面を形作るシートパッドの裏側に送風機を配置し、シートパッドの内部に形成された通風路と送風機とを、蛇腹状の管路を有するダクトを介して接続する構成が開示されている。特許文献１に記載の先行技術においては、シートパッドの通風路に接続されるダクトと送風機とが上下方向に連なって配置されている。

特開２０１６−５５７８３号公報

特許文献１に記載のように、ダクトと送風機とがシートパッドへの接続方向に連なって配置されると、ダクトと送風機とを含む送風装置全体の厚みが増大してしまう。そのため、シートパッドの裏側の限られたスペースに送風機を搭載するにあたって、大きな空間を必要とするという問題がある。また、ダクトに設けられた蛇腹構造の凹凸により空気の円滑な流通が妨げられるため、騒音が発生しやすいという問題がある。

そこで、本開示は、シートパッドと送風機との間に介在するダクトを廃した乗物用シート送風装置、及び当該送風装置を備える乗物用シートを提供する。

本開示の一形態である乗物用シート送風装置は、着席者の体を支える支持面を形作るとともに、空気が流通可能に形成された通風路を有するシートパッドを備える乗物用シートに装着され、通風路に空気を流通させるように構成されている。この乗物用シート送風装置は、送風機と、カバー部材とを備える。

送風機は、気流を発生させる羽根車、及び当該気流を通風路に流通させるための開口である送風機側開口を有する。カバー部材は、送風機側開口に設けられ、気流が流通可能な開口であるカバー側通風口と、送風機側開口への荷重の印加を抑制するように構成された保護部とを備える。そして、この乗物用シート送風装置は、シートパッドの裏面に設けられた通風路の開口とカバー部材のカバー側通風口とが向かい合う位置でシートパッドに沿って乗物用シートに装着される。

上記構成によれば、シートパッドと送風機との間にダクトを介さずに設置可能な乗物用シート送風装置を得ることができる。シートパッドと送風機との間に介在するダクトを廃したことで、送風装置全体の厚みを低減することができる。よって、シートパッドの裏側の限られたスペースに乗物用シート送風装置を搭載するのに有利である。また、ダクト内を空気が流通することに起因する騒音を抑制できる。

一方、シートパッドと送風機との間に介在するダクトを廃したことにより、シートパッドの表側から印加される局所的な強い荷重が送風機に直接かかることが懸念される。そこで、送風機側開口にカバー部材を被せて配置したことで、シートパッドの表側から印加される局所的な強い荷重に対して、送風機を保護することができる。また、荷重によりシートパッドが送風機の方向に変位することに対して、カバー部材によりシートパッドの一部が送風機側開口内に進入することを抑制できる。

本開示の乗物用シート送風装置において、以下の構成を採用してもよい。例えば、送風機側開口が羽根車の回転軸方向に開口された送風機において、カバー部材は、カバー側通風口の中心と羽根車の回転軸線とが重なる位置で送風機側開口に配置されている。さらに、カバー側通風口の中心及び羽根車の回転軸線と、シートパッドの裏面に設けられた通風路の開口の中心とが重なる位置でカバー部材及び送風機がシートに取付けられるように構成されているとよい。

このようにすることで、送風機側開口からシートパッドの通風路まで至る気流の流通経路を曲げずに真っ直ぐにすることができる。これにより送風機によって送られる気流の流れが円滑になり、騒音を抑制できる。

本開示の乗物用シート送風装置では、保護部がカバー側通風口の周囲に配置され、シートパッド側に向かって凸状に形成された構造を有するように構成されているとよい。さらに、少なくとも一対の保護部が、カバー側通風口を挟む位置に配置されているとよい。このような構成によれば、空気が流通するのに適した開口を確保しつつ、シートパッド側に向かって厚みを増すことにより、シートパッドと送風機側開口との離隔を確保し、送風機側開口への異物の進入を効果的に抑制できる。

本開示の乗物用シート送風装置では、シートパッドの裏面に設けられた通風路の開口とカバー側通風口との間に介在し、通風路の開口とカバー側通風口との間における気流の流通経路を封止するように構成された環状のシール部材を更に備えるように構成するとよい。このようにすることで、シートパッドの通風路とカバー側通風口との接続部分における気密性を向上できる。また、シートパッドとカバー部材との間の緩衝や騒音の低減に寄与する。

また、本開示の別形態は、乗物用シートとしてなされていてもよい。この乗物用シートは、着席者の体を支える支持面を形作ると共に、空気が流通可能に形成された通風路を有するシートパッドと、通風路に空気を流通させる送風装置とを備える。この乗物用シートが備える送風装置が、本開示における上述の乗物用シート送風装置に相当する。それにより、シートパッドと送風機との間にダクトを介さずに設置可能な送風装置を備える乗物用シートを得ることができる。

シートバックを前方側から見た斜視図。 送風ユニットの配置状況を表すシートバック内部の背面図。 送風ユニットを前方側から見た斜視図。 送風ユニットを構成する部材を表す展開図。 シートバックと送風ユニットとの接続部分の構造を表す一部断面図。 カバープレートの正面図。 カバープレートの断面図。

以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本開示は下記の実施形態に限定されるものではなく様々な態様にて実施することが可能である。本実施形態は、本開示における乗物用シート送風装置、及び当該送風装置を備える乗物用シートを、自動車等の座席に用いられるシートに適用したものである。なお、本実施形態において、各図に付された上下前後左右の方向を示す矢印は、各図相互の関係を理解しやすくするために記載したものである。本開示は、各図に付された方向に限定されるものではない。

図１、図２に例示されるように、シート１は、着席者の背部を支持するシートバック１１と、着席者の臀部を支持するシートクッション（図示省略）と、シートバック１１の内部に配置される送風ユニット２０と、ヘッドレスト（図示省略）とを備える。このシート１は、シートバック１１が形成する背凭れ面１１ａに設けられた複数の前面側開口１５ｃから空気を吸引する空調機構を備えている。ここでは、シートバック１１を例に挙げて本開示の一実施形態について説明する。

シートバック１１は、クッション材として機能する発泡ウレタンから成るシートパッド１２を備える。シートパッド１２は、シートバック１１の骨格を成すバックフレーム（図示省略）に被せられ、背凭れ面１１ａを形作る部材である。以下、シートパッド１２の前側に向いた面を表面、後側に向いた面を裏面と称する。

図２に例示されるとおり、シートパッド１２の裏面側の上部には、送風ユニット２０が設けられている。この送風ユニット２０が、本開示における乗物用シート送風装置に相当する。送風ユニット２０は、回転する羽根車により気流を発生させる送風機２１を備える。この送風ユニット２０は、送風機２１が空気を吸引するための開口である送風機口２４がシートパッド１２の裏面側に対面するように取付けられている。

シートパッド１２の裏面には、送風機口２４に対面する位置から背凭れ面１１ａに沿って広がって延びる複数本の連結された溝からなる通風路１５が形成されている。この通風路１５は、複数個所で部分的にシートパッド１２の表面まで貫通しており、シートパッド１２の表面と裏面との間で空気が通り抜けられるようになっている。

そして、シートパッド１２の裏面における通風路１５が形成されている範囲には、シートパッド裏蓋１３が通風路１５の開放面を覆うように貼り付けられている。シートパッド裏蓋１３は、例えば、硬質フェルトから成る薄板状の部材である。シートパッド裏蓋１３により通風路１５の開放面が塞がれることにより、通風路１５の溝に沿って空気が流通可能になっている。さらに、シートパッド裏蓋１３には、空気を流通させるための開口である通風路開口部１５ａが送風機口２４に正対する位置に設けられており、この開口を通して送風機口２４と通風路１５とが連通している。したがって、送風ユニット２０が送風機口２４から空気を吸引することで、通風路１５を通してシートパッド１２の表面から吸い込んだ空気をシートパッド１２の裏側へ排出することができるようになっている。

つぎに、送風ユニット２０の詳細な構成について、図３、図４を参照しながら説明する。図３、図４に例示されるとおり、送風ユニット２０は、送風機２１と、取付部材３１と、カバープレート４１とシール部材５０とが一列に重ね合わされて構成されている。

送風機２１は、モータにより羽根車を回転させることにより気流を発生させるファンであり、送風ユニット２０の最も後側に設けられる。本実施形態では、送風機２１として遠心ファンを用いるものとするが、他の形式のファンを用いてもよい。図４に例示されるとおり、送風機２１は、モータ及び羽根車（図示省略）を収容する外箱である送風ケーシング２２を備える。羽根車は、回転軸を前後方向に向け、かつ送風機２１の前側から空気を吸引する向きで送風ケーシング２２内に収納されている。

送風ケーシング２２の前側の中央部には、羽根車の回転軸線を中心とする円形の開口である送風機口２４が設けられている。この送風機口２４から空気が吸引されて送風ケーシング２２の後方側に設けられた排気口（図示省略）から排出されるようになっている。また、送風機口２４の周囲には、４つの締結穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄが設けられている。締結穴２３ａ〜２３ｄは、送風機２１と取付部材３１とカバープレート４１とを重ね合わせて締結するリベット５１ａ，５１ｂ，５２ｃ，５２ｄを差し込むための穴である。これらの締結穴２３ａ〜２３ｄは、送風機口２４を中心とする周方向に均等間隔に配置されている。

取付部材３１は、送風ユニット２０の前側とカバープレート４１の後側との間に挟まれて設けられ、送風機口２４の面内方向に沿って左右に延びる板状の部材である。この取付部材３１は、送風機口２４がシートパッド１２の裏面に設けられた通風路１５の開口部分に正対する位置に送風ユニット２０を位置決めして支持する機能を担う部材である。取付部材３１は、例えば、弾性を有する硬質樹脂により構成され、その弾性力によって送風ユニット２０をシートパッド１２の裏面の方向に押し付ける状態で送風ユニット２０を支持するように構成されている。

図４に例示されるとおり、取付部材３１の中央部には、送風機口２４を前方に露出させて空気を流通可能にする円形の開口である連通穴３３が設けられている。この連通穴３３の周囲には、リベット５１ａ〜５１ｄを差し込むための穴である４つの締結穴３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄが設けられている。これらの締結穴３５ａ〜３５ｄは、それぞれ送風機２１の締結穴２３ａ〜２３ｄと対応する位置に配置されている。

取付部材３１の左側及び右側には、取付部材３１の裏面側（すなわち、後方）に突出する複数の係合爪３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆが設けられている。これらの係合爪３４ａ〜３４ｆは、送風ユニット２０が取付けられるべき位置に設けられたバックフレーム関連の部材に対応する位置に配置されている。これにより、係合爪３４ａ〜３４ｆがそれぞれバックフレーム関連の部材に係合することで、送風ユニット２０が所定の位置に位置決めされて支持されるようになっている。

カバープレート４１は、取付部材３１の前側に設けられ、送風機口２４を前側から覆う板状の部材である。このカバープレート４１は、気流を流通させると共に、送風機口２４を保護する機能を担う部材である。ここでいう保護とは、例えば、シートパッド１２の表面側から送風機口２４に向けて印加される荷重を抑制したり、送風機口２４内への異物（例えば、シートパッド１２の一部）の進入を抑制することである。このため、カバープレート４１は、例えば金属等の剛性に富む素材により構成される。

図３、図４に例示されるとおり、カバープレート４１の中央部には、気流を流通させるための開口であるカバー通風口４３が設けられている。カバー通風口４３は、送風機口２４の形状に対応する円形の領域に合わせて開口された、全体として略円形状の開口領域からなる。また、カバープレート４１の中央部には、カバー通風口４３の両側を挟み込む位置に設けられた細長い凸状の形状を有する保護部４４が設けられている。この保護部４４がなす厚みよって、シートパッド１２と送風機口２４との離隔が確保されることにより、送風機口２４に向けて印加される荷重が抑制され、また、送風機口２４内への異物の進入が抑制される。

また、図４に例示されるとおり、カバー通風口４３及び保護部４４の周囲には、リベット５１ａ〜５１ｄを差し込むための穴である４つの締結穴４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄが設けられている。これらの締結穴４５ａ〜４５ｄは、それぞれ送風機２１の締結穴２３ａ〜２３ｄと対応する位置に配置されている。

送風機２１、取付部材３１、及びカバープレート４１は、リベット５１ａ〜５１ｄにより一体に締結されている。具体的には、送風機２１、取付部材３１、カバープレート４１の順に、締結穴２３ａ〜２３ｄ、締結穴３５ａ〜３５ｄ及び締結穴４５ａ〜４５ｄがそれぞれ重なる位置で重ね合わせられ、各締結穴に差し込まれたリベット５１ａ〜５１ｄの軸端がかしめられることにより締結される。なお、送風機２１、取付部材３１、及びカバープレート４１が締結された際、送風機口２４の中心２４ａとカバー通風口４３の中心４３ａとが、前後方向に重なるように位置決めされるように構成されている。つまり、送風機２１に内蔵されている羽根車の回転軸線と、送風機口２４の中心２４ａとカバー通風口４３の中心４３ａとが、一直線に並ぶように構成されている。

シール部材５０は、カバー通風口４３と通風路開口部１５ａとの間に気密性を持たせるために用いられるシール部材であり、送風ユニット２０の最も前側に配置される。シール部材５０は、例えば、軟質ウレタンフォーム等の合成樹脂発泡体や、発泡ゴム等といった弾性及び気密性を有する材料で構成される。シール部材５０は、カバー通風口４３及び通風路開口部１５ａの直径よりも大きい、又は同等の内径を有する円環状の部材である。シール部材５０は、図３に例示されるとおり、カバー通風口４３を囲んでカバープレート４１に密着するように配置される。

つぎに、送風ユニット２０が、シートパッド１２内の通風路１５に気流を流通可能に接続されている構造について、図５を参照しながら説明する。図５に例示されるとおり、シートパッド１２の裏面側には、上下方向に延びる溝状の通風路１５が設けられている。シートパッド１２の裏面側における通風路１５の開放面はシートパッド裏蓋１３により覆われており、これにより、通風路１５に沿った空気の流通経路が形成されている。また、シートパッド裏蓋１３には、空気を流通させるための円形の開口である通風路開口部１５ａが設けられている。

シートパッド１２の内部において、通風路１５の一部から分岐してシートパッド１２の表面まで到達する複数の貫通路１５ｂが設けられている。そして、シートパッド１２の表面には、貫通路１５ｂに通じる開口である表面側開口１５ｃが設けられている。シートパッド１２の表面には、背凭れ面１１ａの表皮となるシートカバー１４がシートパッド１２に密着するように被せられている。このシートカバー１４は、少なくとも表面側開口１５ｃに対応する位置に、メッシュ素材や貫通穴等といった表裏を空気が貫通可能な通気性を有する構造を備える。

送風ユニット２０は、取付部材３１によって、送風機口２４及びカバー通風口４３がシートパッド裏蓋１３の通風路開口部１５ａに正対する位置に位置決めされて取付けられている。より詳細には、送風機２１の羽根車の回転軸線、送風機口２４の中心、及びカバー通風口４３の中心と、通風路開口部１５ａの中心とが、前後方向に一直線に並ぶ位置に、送風ユニット２０が位置決めされている。

送風ユニット２０は、取付部材３１の弾性力により前方のシートパッド裏蓋１３の方向に押圧される状態で支持される。このため、カバープレート４１とシートパッド裏蓋１３との間に介在するシール部材５０が、カバープレート４１とシートパッド裏蓋１３とにより圧縮され、シール部材５０がカバー通風口４３及び通風路開口部１５ａを囲んで密着する。これにより、送風機口２４から通風路１５に至る空気の流通経路が封止される。

このような構造において、送風機２１が作動することにより、シートパッド１２の表面側から裏面側へと向かう気流が生成される。これにより、シートカバー１４を通して表面側開口１５ｃから吸い込まれた空気が、貫通路１５ｂ及び通風路１５内を流通し、送風ユニット２０の送風機口２４から吸引されて後方に排出されるようになっている。

つぎに、カバープレート４１の特徴的な構成について、図６，７を参照しながら説明する。図６に例示されるとおり、カバープレート４１の中央部には、気流を流通させるための開口であるカバー通風口４３が設けられている。カバー通風口４３は、送風機口２４の中央に合わせて開口された、長方形の長手方向の両端部が円弧状に膨らんだ形状の開口領域からなる。カバー通風口４３の開口領域の長手方向の径は、例えば、送風機口２４の直径と同等か、送風機口２４の直径よりも大きいものとする。

また、カバー通風口４３の短手方向の両側には、カバー通風口４３を両側から挟む位置関係にある一対の保護部４４が設けられている。保護部４４は、カバー通風口４３の長手方向に沿って細長い直線状に盛り上がった形状を有する。

図７に例示されるとおり、保護部４４の断面は、送風機２１により生成される気流の流通方向の上流側（すなわちシートパッド１２側）に向かって凸な曲線形状に形成されている。保護４４が凸状に構成されていることで、シートパッド１２の前後方向に沿って保護部６４の厚みが増す。この厚みよって、シートパッド１２と送風機口２４との離隔が確保され、送風機口２４への異物の進入を効果的に抑制できる。

つぎに、本実施形態の送風ユニット２０及び当該送風ユニット２０を備えるシート１における作用効果について説明する。
送風ユニット２０によれば、シートパッド１２と送風機２１との間にダクトを介さずに設置可能な乗物用シート送風装置を得ることができる。シートパッド１２と送風機２１との間に介在するダクトを廃したことで、送風ユニット２０全体の厚みを低減することができる。よって、シートパッド１２の裏側の限られたスペースに送風ユニット２０を搭載するのに有利である。また、ダクト内を空気が流通することに起因する騒音を抑制できる。

また、送風ユニット２０の送風機口２４にカバープレート４１を被せて配置したことで、シートパッド１２の前側から印加される局所的な強い荷重に対して、送風機２１を保護することができる。また、荷重によりシートパッド１２が送風機２１の方向に変位することに対して、カバープレート４１によりシートパッド１２の一部が送風機口２４内に進入することを抑制できる。

また、カバープレート４１は、カバー通風口４３の中心と、送風機口２４の中心及び羽根車の回転軸線とが重なる位置で送風機口２４に被せられている。さらに、カバー通風口４３の中心及び羽根車の回転軸線と、シートパッド１２内の通風路１５に連通する通風路開口部１５ａの中心とが重なる位置で送風ユニット２０が取付けられるように構成されている。このようにすることで、送風機口２４から通風路１５まで至る気流の流通経路を曲げずに真っ直ぐにすることができる。これにより送風機２１によって送られる気流の流れが円滑になり、騒音を抑制できる。

また、カバー通風口４３と通風路開口部１５ａとの間の気流の流通経路を封止するシール部材５０を設けたことにより、カバー通風口４３と通風路１５との接続部分における気密性を向上できる。また、シートパッド１２とカバープレート４１との間の緩衝や騒音の低減に寄与する。

（変形例）
（１）上述の実施形態では、送風機２１によりシートパッド１２の表面側から裏面側に向かう気流を形成することで、背凭れ面１１ａから空気を吸引する空調機構の事例について説明した。これに限らず、空調機構は、送風機２１によりシートパッド１２の裏面側から表面側に向かう気流を形成することで、背凭れ面１１ａから空気を吹き出す構成であってもよい。

（２）上述の実施形態では、着席者の背部を支持するシートバック１１内に送風ユニット２０を備え、シートバック１１の表裏に空気を流通させる空調機構の事例について説明した。これに限らず、空調機構は、着席者の臀部を支持するシートクッション内に送風ユニット２０を備え、シートクッションの表裏に空気を流通させる構成であってもよい。

（３）上述の実施形態では、本開示におけるカバー部材として、板状の部材であるカバープレート４１を適用した事例について説明した。これに限らず、例えば、ドーム形状等の他の形状のカバー部材を適用してもよい。

（４）上述の実施形態では、カバー通風口４３の周囲に配置される保護部４４について、細長い直線状の形状を適用した事例について説明した。これに限らず、保護部４４は、例えば、曲線状の形状や、カバー通風口４３を囲む円環状の形状であってもよい。また、カバー通風口４３の周囲に配置される保護部４４の数は、２つよりも多い又は少なくてもよい。

（５）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が、本開示の実施形態である。

１…シート、１１…シートバック、１２…シートパッド、１３…シートパッド裏蓋、１４…シートカバー、１５…通風路、１５ａ…通風路開口部、２０…送風ユニット、２１…送風機、２４…送風機口、３１…取付部材、４１…カバープレート、４３…カバー通風口、４４…保護部、５０…シール部材。

Claims (7)

1. 着席者の体を支える支持面を形作ると共に、空気が流通可能に形成された通風路を有するシートパッドを備える乗物用シートに装着され、前記通風路に空気を流通させる乗物用シート送風装置であって、
   気流を発生させる羽根車、及び当該気流を前記通風路に流通させるための開口である送風機側開口を有する送風機と、
   前記送風機側開口に設けられ、前記気流が流通可能な開口であるカバー側通風口と、前記送風機側開口への荷重の印加を抑制するように構成された保護部とを備えるカバー部材とを備え、
   前記シートパッドの裏面に設けられた前記通風路の開口と前記カバー部材のカバー側通風口とが向かい合う位置で前記シートパッドに沿って前記乗物用シートに装着可能に構成された、乗物用シート送風装置。
2. 前記送風機側開口は、前記羽根車の回転軸方向に開口されており、
   前記カバー部材は、前記カバー側通風口の中心と前記羽根車の回転軸線とが重なる位置で前記送風機側開口に配置された、請求項１に記載の乗物用シート送風装置。
3. 前記カバー側通風口の中心及び前記羽根車の回転軸線と、前記シートパッドの裏面に設けられた前記通風路の開口の中心とが重なる位置で前記乗物用シートに装着可能に構成された、請求項２に記載の乗物用シート送風装置。
4. 前記保護部は、前記カバー側通風口の周囲に配置され、前記シートパッド側に向かって凸状に形成された構造を有する、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の乗物用シート送風装置。
5. 少なくとも一対の前記保護部が、前記カバー側通風口を挟む位置に配置されている、請求項４に記載の乗物用シート送風装置。
6. 前記シートパッドの裏面に設けられた前記通風路の開口と前記カバー側通風口との間に介在し、前記通風路の開口と前記カバー側通風口との間における前記気流の流通経路を封止するように構成された環状のシール部材を更に備える、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の乗物用シート送風装置。
7. 着席者の体を支える支持面を形作ると共に、空気が流通可能に形成された通風路を有するシートパッドと、前記通風路に空気を流通させる送風装置とを備える乗物用シートであって、
   前記送風装置は、
   気流を発生させる羽根車、及び当該気流を前記通風路に流通させるための開口である送風機側開口を備える送風機と、
   前記送風機側開口に設けられ、前記気流が流通可能な開口であるカバー側通風口と、前記送風機側開口への荷重の印加を抑制するように構成された保護部とを備えるカバー部材とを備え、
   前記送風装置が、前記シートパッドの裏面に設けられた前記通風路の開口と前記カバー側通風口とが向かい合う位置で前記シートパッドに沿わせて装着された、乗物用シート。

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