JP2022091170A - 車両用ランプ及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車両のデザイン上の要求を満たす一方で、点灯時におけるランプの装飾効果や照明効果の要求を満たすことが可能な車両用ランプ及び車両を提供する。【解決手段】自動車に配設されるアクセサリーランプ１であって、光源（光源ユニット）３と、光源３で発光された光を透過して発光面から出射するレンズ４を備えており、レンズ４の発光面４２には光源３の光を透過させる一方で外部光を反射するハーフミラー膜５が備えられる。ハーフミラー膜５は車両の少なくとも一部の部位、例えばバンパーや室内天井トリムと同じ外観色の有色膜として構成される。ランプ１の非点灯時にはハーフミラー膜５の色が車両の一部と同じ外観を呈し、点灯時にはランプ１の発光が確認される。【選択図】 図４

Description

本発明は自動車等の車両に配設されるランプに関し、特に照明用ランプあるいは標識用ランプ、さらには装飾用ランプとして利用することが可能な車両用ランプと、当該車両用ランプを配設した車両に関する。

自動車用ランプの一つとしてアクセサリーランプが提案されている。例えば、特許文献１には、装飾用ランプとして構成されたアクセサリーランプが提案されている。また、特許文献２には室内照明ランプが提案されているが、この室内照明ランプをアクセサリーランプで構成することは可能である。近年では、エッジイルミシャイン（登録商標：株式会社小糸製作所）と称するアクセサリーランプが提供されており、自動車の車体の任意の位置に配設して装飾用ランプとして、あるいは補助的な照明用ランプとして利用される。

実開平５－４１００７号公報 特開２０１２－２５４６７３号公報

このようなランプは車体の外面や車体内部の天井面に露呈された状態で配設されるため、自動車を観察したときには、当該ランプの点灯、非点灯にかかわらずランプが視認されることになる。そのため、自動車を設計する際のデザイン上の要求からランプを配設することが好ましくない箇所にはランプを配設する設計を行なうことが難しい。その一方で、ランプを点灯したときの装飾効果や照明効果を得るために、当該箇所にランプを配設することが望まれることがある。このように、従来のランプでは、デザイン上の要求と装飾効果及び照明効果の要求の双方を満たすことは困難である。

本発明の目的は、車両のデザイン上の要求を満たす一方で、点灯時におけるランプの装飾効果や照明効果の要求を満たすことが可能な車両用ランプ及び車両を提供する。

本発明は、車両に配設されるランプであって、光源と、光源で発光された光を透過して発光面から出射するレンズを備えており、レンズの発光面には光源の光を透過させる一方で外部光を反射するハーフミラー膜が備えられ、このハーフミラー膜は車両の少なくとも一部の部位と同じ外観色の有色膜として構成されている。

本発明においては、光源が発光されたときにレンズ及びハーフミラー膜を透過して出射される光は、ハーフミラー膜とは異なる色光、又は同じ色光で出射される。また、ランプは車両の車体に配設され、ハーフミラー膜は当該車体の一部と同じ外観色で構成される。

本発明は、例えば、ランプは車両のバンパーに近接して装備され、ハーフミラーは当該バンパーの外観色で構成される。あるいは、ランプは車両の車室内に配設され、ハーフミラー膜は当該車室の内装の一部と同じ外観色に構成される。後者においては、ランプは光源に紫外光を発光する紫外光源を含むことが好ましい。

本発明の車両は、これらの車両用ランプが配設されている車両として構成される。

本発明によれば、ランプを車両に配設した場合においてもランプの非点灯時及び点灯時における意匠的な効果を高める一方で、ランプ本来の目的である照明、装飾を行なうことが可能な車両用ランプと車両が提供できる。

本発明の実施形態１のランプと自動車の正面図。 実施形態１のランプとバンパーの一部の拡大斜視図。 実施形態１のランプの分解斜視図。 図２のIV－IV線に沿った拡大断面図。 実施形態１のランプの一部の破断斜視図。 実施形態１のランプの作用を説明する模式図。 本発明の実施形態２のランプと自動車の概略斜視図。 図７のVIII－VIII線に沿った拡大断面図。 制御回路部のブロック回路図。 実施形態２のランプの作用を説明する模式図。

（実施形態１）
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は車両としての自動車ＣＡＲの車体前部に、装飾用ランプ（アクセサリーランプ）として構成された本発明の車両用ランプ１の実施形態１の正面図である。自動車ＣＡＲの車体のフロントパネルＦＰの左右にそれぞれヘッドランプＨＬとフォグランプＦＬが配設されている。また、フロントパネルＦＰには格子構造をしたフロントグリルＦＧが設けられており、このフロントグリルＦＧの中央にライセンスプレートＬＰが配設され、フロントグリルＦＧの下縁に沿って左右方向に延びるバンパーＢＰが設けられている。このバンパーＢＰは車体の一部にアルミニウム等の金属塗料の塗装又はメッキを施すことにより、銀メタリックの外観を呈している。そして、このバンパーＢＰの左右両端の近傍位置に、それぞれ本発明にかかる一対のアクセサリーランプ１が配設されている。

一対のアクセサリーランプ（以下、単にランプと称する）１は同一構成であり、図２はこれらランプ１とバンパーＢＰの一部の拡大斜視図である。ランプ１は所要の幅寸法を有して左右方向に所要の長さ寸法に延びる直線状の発光面を有するランプとして構成されている。そして、後述するように、非点灯時には恰もバンパーＢＰの両端の各一部を構成する外観を呈するように構成され、点灯されたときには発光面が発光して自動車を装飾するランプとしての外観を呈するように構成されている。

図３は前記ランプ１の分解斜視図である。このランプ１は細長い開口を有する浅い樋状をしたランプボディ２と、このランプボディ２の樋状内部に配置された光源ユニット３と、ランプボディ１の前面を覆うように取り付けられたレンズ４とを備えている。そして、後述するように前記フロントグリルＦＧの所定部位に埋設状態に支持されている。

前記ランプボディ２には前記光源ユニット３を固定するための一対のボス２１が配設されている。光源ユニット３は細長い光源基板３１を有しており、この光源基板３１の一方の面に複数個の発光素子、ここでは青色光を発光するＬＥＤ（発光ダイオード）３２が長さ方向に配列した状態で搭載されている。この光源基板３１は前記ボス２１に螺合されるビス（小ネジ）３３によりランプボディ２に固定される。複数のＬＥＤ３２は光源基板３１に設けられた給電回路（図示せず）を介して車載電源（バッテリー）に接続され、当該給電回路により給電されたときに発光される。

レンズ４は無色の透光性の樹脂、例えばアクリル又はガラス等で形成されており、前記ランプボディ２に対応する長さを有する細幅の樋状カバーとして形成されている。レンズ４の周壁面４１は前記ランプボディ２の外縁部に嵌合される。また、レンズ４の外面４２は幅方向の中央部が前方に突出した緩やかな曲面状に形成される。この外面４２は光源ユニット３の光を出射する発光面として構成されている。

図４は図２のIV－IV線に沿った拡大断面図、図５はレンズ４の一部の破断斜視図である。このレンズ４の内面４３、すなわちランプボディ２に取り付けられたときに光源ユニット３に向けられる面には所要のレンズステップ４４が形成されている。このレンズステップ４４は、光源ユニット３のＬＥＤ３２が発光されたときに出射される光を屈折し、レンズ４を透過させて外面４２から出射させる。このレンズステップ４４は、ここでは多数個の球面ステップが上下左右に枡目状に配列された魚眼ステップとして構成されている。

前記レンズ４の外面４２にはハーフミラー膜５が形成されている。このハーフミラー膜５は、図４に示すように、レンズ４の外面４２から順に下地膜５１と有色膜５２と保護膜５３が積層された多層膜として構成されている。下地膜５１はレンズ４と有彩色膜５２との接着性を確保するための膜である。また、保護膜５３は有色膜５２が外気に直接晒されて退色されることを防止するための膜である。これら下地膜５１と保護膜５３は無色ないしはそれに近い色彩であり、かつその光透過率は１００％に近い値であり、それぞれ適宜な膜厚に形成されている。

前記有色膜５２は所要の色彩を有する膜である。ここでは、アルミニウムを蒸着した蒸着膜で構成されており、銀メタリック色の有色膜として形成されている。なお、本発明においては金色や銀色も有彩色に含まれるものとしている。この銀メタリック色は、図１に示した自動車ＣＡＲの車体を構成する部位の一部であるバンパーＢＰと同じ外観色である。また、この有色膜５２は適宜な膜厚に設定されており、その光透過率は後述するようにランプ１の非点灯時の外観や、レンズの厚さとレンズステップの形状等により適宜に設定される。ここでは、有色膜５２の光透過率は５％以上となるように形成されており、したがってハーフミラー膜５の全体としての光透過率は略５％以上となるが、この実施形態１では光透過率は５０％程度となるように形成されている。

このハーフミラー膜５は、光源ユニット３のＬＥＤ３２が発光されて出射される光については、その光透過率の割合で光を透過させる。一方、外部からランプ１に照射されてくる光については、光透過率の割合で透過させる一方で、有色膜５２と同じ色光の光を反射する。そのため、外部光によりランプ１の発光面４２を観察したときには銀メタリック色を呈することになる。

このように構成されたランプ１は、図１に示したように自動車ＣＡＲのフロントグリルＦＧに配設され、図４に示すように、フロントグリルＦＧの開口部内にブラケット２２とネジ２３により固定される。この状態では、ほぼ発光面としてのレンズ４の外面４２のみ、すなわちハーフミラー膜５のみが露呈される。そして、ランプ１を観察したときには、このハーフミラー膜５によりレンズ４の内面側、すなわちランプ１の内部が視認され難くなり、光源ユニット３やレンズステップ４４は外部から観察され難くなる。特に、外部の一部の光はハーフミラー膜５を透過した後、レンズステップ４４において反射されてレンズ４の外面４２から外部に再帰されるが、ハーフミラー膜５の光透過率を適切に設定することにより、この再帰光はハーフミラー膜５を往復して透過される際に減光され、外部からはレンズステップ４４が殆ど観察されなくなる。これにより、ランプ１の非点灯時におけるランプ１の外観、すなわちレンズ４の外面４２の外観は均一な銀メタリック面が視認される状態となる。

図６は実施形態１の一対のランプ１の一方の外観状態を模式的に示す図であり、ランプ１は、銀メタリックの外観を有するバンパーＢＰの近傍位置に配設されている。そして、図６（ａ）のように、ランプの非点灯時には各ランプはハーフミラー膜５の有色膜５２の色彩である銀メタリック色の外観となる。これにより、ランプ１はバンパーＢＰと同じ外観色となり、バンパーＢＰの一部としての外観を呈するようになる。図１に示したように一対のランプ１はバンパーＢＰの両端に配設されているので、自動車ＣＡＲを前方から観察したときには、一対のランプ１によってバンパーＢＰの両端が車幅方向の内側に向けて延長された形態の外観となる。このような外観により、自動車ＣＡＲにはランプは配設されていないと認識できるようになり、自動車のデザイン上の要求を満たすことが可能になるとともに、自動車の意匠を高めることが可能になる。

一方、図６（ｂ）のように、ランプ１が点灯されたときには、光源ユニット３のＬＥＤ３２が発光され、レンズ４の外面４２からハーフミラー膜５を透過して青色光が出射される。この青色光はレンズステップ４４により屈折されてレンズ４を透過され、さらにハーフミラー膜５を透過されて自動車の前方に向けて出射される。このとき出射される青色光はハーフミラー膜５により光量が低下されるが、レンズステップ４４は多数の球面ステップからなる魚眼ステップとして構成されており、各球面ステップにおいて青色光が集光されるので、ランプ１を観察したときには、青色の高輝度光が格子状に配列された配光パターンが観察される。

このように、非点灯時にはバンパーＢＰの一部として銀メタリック色に観察されていた一対のランプ１が、点灯時には青色光で発光されてバンパーではなく独立した装飾用ランプとして観察されるようになる。これにより、自動車を観察する者に対して意外性を感じさせる効果、すなわち、自動車の車体の一部であると認識していた部位がランプとして発光することの驚き生じさせる効果を生じさせるとともに、ランプ本来の装飾効果を発揮させることになる。

因みに、特許文献１の技術は、レンズの外面にハーフミラー膜を備えているが、このハーフミラー膜を車両の車体を構成する部位と同じ色に構成する構成は存在しない。そのため、自動車の車体の一部としてランプであることを認識させないようにする構成とはなっておらず、ランプの非点灯時においても車両にランプを配設されていることが確認されてしまいデザイン上の要求を満たすことはできない。また、特許文献１の技術はランプが発光したときに出射する光の色とハーフミラー膜の色との構成が明確ではないために、ランプ及び車両におけるデザイン上の要求を満たすことはできない。

以上説明した実施形態１では、ハーフミラー膜５の外観色と異なる色光を出射する構成であるが、ランプ１の点灯時にハーフミラー膜５を透過して光が出射されることにより、ランプ１として認識させることが可能な明るさで発光するのであれば、ハーフミラー膜５の外観色と同じ色光を出射する構成としてもよい。また、実施形態１では、青色光を発光するＬＥＤと無色のレンズの組合せで構成されるランプの例を説明したが、その他の色光を発光するＬＥＤで構成されてもよい。あるいは、白色光を発光するＬＥＤと、白色光を透過する際に有色光とする有彩色のレンズの組合せで構成されてもよい。また、ハーフミラー膜についても、銀メタリック色に限られるものではなく、他の色彩のハーフミラー膜として構成されてもよい。

実施形態１では、本発明を装飾用のアクセサリーランプに適用しているが、ポジションランプ（スモールランプ）のような補助照明ランプとして、あるいはターンシグナルランプやバックアップランプ等の標識用ランプとして適用してもよい。すなわち、点灯時におけるランプの発光色と、非点灯時におけるハーフミラー膜による観察色を適宜に設定することにより、種々の機能用のランプとして構成することができる。例えば、光源を赤色、黄色等を発光するＬＥＤで構成してもよく、あるいはランプのレンズを青色、赤色、黄色等の着色レンズとして構成してもよい。

（実施形態２）
図７は本発明を自動車の室内照明用ランプとして構成された実施形態２の概略斜視図である。自動車の車室の内装の一つしての天井トリムＣＴの一部に室内照明用ランプ（以下、ランプと称する）１Ａが配設されている。天井トリムＣＴは所定の色彩、ここでは白色のトリム材で構成されており、その一部にランプ１Ａが埋設状態に配設されている。

図８は図７のVIII－VIII線に沿う拡大断面図である。実施形態１のランプ１と等価な部分には同一符号を付して示す。このランプ１Ａは、矩形をした浅皿状のランプボディ２と、このランプボディ２の内部に配置された光源ユニット３と、ランプボディ２の開口を塞ぐように取り付けられたレンズ４とを備えている。また、このランプボディ２内には制御回路部６が配設されている。

前記光源ユニット３は矩形の光源基板３１を有しており、この光源基板の一方の面に複数個の発光素子３２が搭載されている。ここでは発光素子３２は白色光（電球色）を発光する白色ＬＥＤ３２ａと、ＵＶ光（紫外光）を発光する紫外ＬＥＤ３２ｂで構成されている。これら白色ＬＥＤ３２ａと紫外ＬＥＤ３２ｂは適宜に混在された状態で配列されている。これらのＬＥＤ３２（白色ＬＥＤ３２ａ、紫外ＬＥＤ３２ｂ）は光源基板３１に設けられた給電回路を介して制御回路部６に接続され、この制御回路部６の制御によって給電が制御され、発光される。

前記レンズ４は、図８に一部の拡大断面を示すように、ランプボディ２に取り付けられたときに光源ユニット３に向けられる内面４３に所要のレンズステップ４４が形成されている。このレンズステップ４４は白色ＬＥＤ３２ａと紫外ＬＥＤ３２ｂのそれぞれから出射される光を屈折して車室内のほぼ全域に向けて発散あるいは拡散させる構成とされている。ここでは、レンズステップ４４は、レンズ４の内面４３をシボ加工して粗面にするための微細凹凸ステップとして形成されており、ＬＥＤ３２の光を拡散してレンズ４の外面４２から出射させるように構成されている。

前記レンズ４の外面４２は光源ユニット３の光を出射する発光面として構成されており、平坦な平面ないし緩やかな曲面に形成されている。この外面には実施形態１と同様に下地膜５１、有色膜５２、保護膜５３からなる多層構造のハーフミラー膜５が形成されている。このハーフミラー膜５の有色膜５２は、天井トリムＣＴと同じ外観色の白色に形成されている。このハーフミラー膜５の白色の光透過率は５％以上、好ましくは５～８０％とされている。ここでは５０％とされている。また、このハーフミラー膜５の分光光透過率は可視光から紫外光を含む領域を透過することが可能とされている。

図９は前記制御回路部６のブロック回路図である。白色ＬＥＤ３２ａを発光するための第１回路部６１と、紫外ＬＥＤ３２ｂを発光するための第２回路部６２を備えており、自動車の車載バッテリーに接続されている。また、第１回路部６１には室内点灯スイッチＳ１が接続されており、この室内点灯スイッチＳ１がオン操作されたときに第１回路部６１により白色ＬＥＤ３２ａが給電されて発光し、白色光を出射するようになっている。

一方、第２回路部６２には、人感センサーＳ２と日照センサーＳ３が接続されており、これらのセンサーＳ２，Ｓ３での検知が行なわれたときに第２回路部６２により紫外ＬＥＤ３２ｂが給電されて発光し、紫外光を出射するようになっている。

人感センサーＳ２は車室内に存在する乗員を検知するものであり、例えば、図７に示したように、天井トリムＣＴの一部に配設され、車室内に居る乗員を検知する赤外線センサーで構成される。あるいは、同図に示すように乗員がシート（座席）ＳＴに着座したことを検出する感圧センサーで構成される。また、日照センサーＳ３は車室内に照射された太陽光を検出する照度センサーで構成される。この照度センサーＳ３は車室内の一部に配設される。例えば同図に示したように、車室内に装備されているダッシュボードＤＢの一部、あるいはセンターコンソールＣＣの一部に配設される。

このように構成されたランプ１Ａは、図８に示したように、天井トリムＣＴの一部に設けられた凹部に埋設状態に配設され、配設された状態では、発光面としてのレンズ４の外面４２、すなわちハーフミラー膜５のみが車室内に露呈される。そして、ハーフミラー膜５によりレンズ５の内面ないしランプ１Ａの内部の視認性が低下され、光源ユニット３やレンズステップ４４は外部から観察され難くなる。そのため、ランプ１Ａの非点灯時の外観はハーフミラー膜５が視認される状態となる。

このハーフミラー膜５は天井トリムＣＴと同じ外観色の白色であるため、図１０（ａ）に模式的に示すように、ランプ１Ａは非点灯時には天井トリムＣＴと渾然一体の外観を呈することになり、乗員が車室内を観察しても、天井トリムＣＴにはランプ１が配設されていないと認識される。これにより、自動車の車室のデザイン上の要求を満たすことが可能になるとともに、自動車の意匠性を高めることが可能になる。

室内点灯スイッチＳ１がオン操作されると、第１回路部６１により白色ＬＥＤ３２ａが発光され、白色光が出射される。この白色光はレンズ４のレンズステップ４４により拡散された状態でレンズ４を透過され、さらにハーフミラー膜５を透過されて車室内に出射される。ここでは白色ＬＥＤ３２ａは電球色で発光するので、図１０（ｂ）に模式的に示すように、ランプ１Ａは白色の天井トリムＣＴの一部において赤みがかった色で点灯され、視認されることになる。これにより、非点灯時には天井トリムＣＴにより存在が認識されていないランプ１Ａが、点灯時には独立した室内照明用ランプとして機能するようになり、車室内の乗員に対して意外性を感じさせる効果、すなわち、ランプが存在していないと認識していた天井の一部がランプとして発光することの驚き生じさせる効果を生じさせるとともに、ランプ本来の照明効果を発揮させることになる。

一方、人感センサーＳ２において無人状態、すなわち車室内に乗員が存在していないときを検知したとき、これに加えて日照センサーＳ３において太陽光が車室内にまで照射されていないことを検知したときには、第２回路部６２により紫外ＬＥＤ３２ｂが発光される。発光された紫外光はレンズステップ４４により拡散された状態でレンズ４を透過され、さらにハーフミラー膜５を透過されて車室内に照射される。これにより、紫外光により車室内が殺菌される。紫外光の照射は乗員が存在しないときであるので乗員に対する紫外光の照射による安全性が確保される。

なお、人感センサーＳ２が無人状態を検知しても日照センサーＳ３において太陽光の照射を検知したときには紫外ＬＥＤ３２ｂが発光されないように構成されている。すなわち、車室内に太陽光が照射されているときには太陽光に含まれる紫外光による殺菌が行なわれるので、ランプ１Ａによる紫外光の照射は不要になる。このように、車室内にランプが存在していないと認識されている自動車においても、車室内を自動的に殺菌するという効果が奏せられることになる。

因みに、特許文献２の技術は、レンズの外面にハーフミラー膜は備えていない。そのため、天井にランプが存在することを認識させないようにする構成とはなっておらず、ランプの非点灯時においても乗員によりランプが配設されていることが確認されるので前記したようなデザイン上の要求を満たすことは困難である。

この実施形態２のランプにおいて、紫外ＬＥＤ３２ｂを乗員の手操作により発光させるように構成してもよい。例えば、図示は省略するが、第２回路部６２に殺菌スイッチを接続し、この殺菌スイッチを操作して紫外ＬＥＤ３２ｂを発光させるようにする。また、本発明においては、ランプ１Ａに紫外ＬＥＤを備えていない構成、すなわち車室内を照明するためだけのランプとして構成されてもよい。

本発明におけるハーフミラー膜の光透過率は実施形態１，２において記載した光透過率に限定されるものではなく、ランプの光源で発光する光量の違い、レンズの厚さやレンズの光透過率の違い、レンズのレンズステップの形状や寸法等の違い等々により適宜の光透過率に設定される。

本発明におけるハーフミラー膜の色は、ランプが車両に配設されたときに、ランプに隣接する車両の一部、あるいはランプの近傍に存在する車両の一部と同じ色であり、外部からランプを観察したときに当該車両の一部として観察される色であればよい。

１，１Ａ ランプ（アクセサリーランプ、室内照明用ランプ）
２ ランプボディ
３ 光源ユニット（光源）
４ レンズ
５ ハーフミラー膜
６ 制御回路部
３１ 光源基板
３２ ＬＥＤ
３２ａ 白色ＬＥＤ
３２ｂ 紫外ＬＥＤ
４２ レンズ外面（発光面）
４４ レンズステップ
５１ 下地膜
５２ 有色膜
５３ 保護膜
６１ 第１回路部
６２ 第２回路部
ＣＡＲ 自動車（車両）
ＢＰ バンパー（車両の一部）
ＣＴ 天井トリム（車両の一部）
Ｓ１ 室内点灯スイッチ
Ｓ２ 人感センサー（第１検知手段）
Ｓ３ 日照センサー（第２検知手段）

Claims (9)

1. 車両に配設されるランプであって、光源と、光源で発光された光を透過して発光面から出射するレンズを備え、前記レンズの発光面には前記光源の光を透過させる一方で外部光を反射するハーフミラー膜が備えられ、前記ハーフミラー膜は前記車両の少なくとも一部の部位と同じ外観色の有色膜として構成されていることを特徴とする車両用ランプ。
2. 前記光源が発光されたときに前記レンズ及び前記ハーフミラー膜を透過して出射される光は前記ハーフミラー膜とは異なる色光で出射される請求項１に記載の車両用ランプ。
3. 前記光源が発光されたときに前記レンズ及び前記ハーフミラー膜を透過して出射される光は前記ハーフミラー膜とは同じ色光で出射される請求項１に記載の車両用ランプ。
4. 前記ランプは前記車両の車体に配設され、前記ハーフミラー膜は当該車体の一部と同じ外観色で構成される請求項２又は３に記載の車両用ランプ。
5. 前記ランプは前記車両のバンパーに近接して装備され、前記ハーフミラーは当該バンパーの外観色で構成される請求項４に記載の車両用ランプ。
6. 前記ランプは前記車両の車室内に配設され、前記ハーフミラー膜は当該車室の内装の一部と同じ外観色で構成される請求項４に記載の車両用ランプ。
7. 前記ランプは光源に紫外光を発光する紫外光源を含む請求項６に記載の車両用ランプ。
8. 前記ランプは車室内に居る乗員を検知する第１検知手段と、前記車室内に太陽光が照射していることを検知する第２検知手段を備え、これら第１検知手段と第２検知手段での検知に基づいて前記紫外光源の発光を制御する請求項７に記載の車両用ランプ。
9. 請求項１ないし８のいずれかの車両用ランプが配設されている車両。
   

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