JP2847677B2 - 刺し子縫いした弾性複合物織布 - Google Patents

刺し子縫いした弾性複合物織布

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は刺し子縫いした弾性複合物織布及びその製造
法に関する。更に特に本発明は他の繊維層に刺し子縫い
された弾性繊維層を有するそのような織布に関する。
要するに、本発明によれば、弾性の刺し子縫いされた
複合物織布が提供される。この刺し子縫いした織布は1
つのひだのつけられた繊維層と少くとも1つの弾性織布
層を有する。弾性織布層はスパンデツクス繊維を1/2〜1
0重量%含有し且つ複合物織布の種々の層が一緒に刺し
子縫いされる後まて弾性特性が活性化されないステツチ
で結合せしめた織布である。
刺し子縫いした織布は技術的に良く知られている。最
も知られている刺し知縫いした縫布は、封入され且つ縫
った又はニツトの織布に刺し子縫いされたかさ高の繊維
材料の層を含む。封入織布はかさ高の繊維層を保護し且
つ所望の表面を提供する。いくつかの刺し子縫いした織
布は封入織布を有さない。公知の刺し子縫いの繊維層は
普通弛い繊維のバツト(batt)、軽くフエルト化したバ
ツト、又は結合した繊維のバツトから製造される。最も
普通に使用されるバツト製造法(即ちけば立て及び交叉
重ね)は平らな層状のバツトをもたらすが、これは一般
に弾性に欠け、非弾性であり、そして重い負荷のものと
で崩壊する。
刺し子縫いした織布により大きい弾性を付与するため
に、より大きい直系の繊維から作られたバツト又はより
高密度のバツト、例えばランド−ウエバー(Rando−Web
ber)空気配置技術又は更に通常の密集化(densificati
on)技術によつて作られたものを用いる技術が提案され
ている。しかしながら、そのようなバツトを封入する刺
し子縫いした織布はより硬く、より快適さがなく且つよ
り伸張性がなく、且つ単位重量当りの絶縁性が小さい。
弾性複合物織布を製造するために、技術的にいくつか
の方法が提案されてきた。これらの方法は普通不織布の
少くとも1層を、弾性手段又は弾性層にとりつけること
を含む。2つの一般的な方法の1つ又は他が普通使用さ
れる。
第1の一般的な方法においては、回復しうる弾性体ウ
エツブが弾性でないけれど、回復限界を越えて伸張又は
延伸しうる第2のウエツブに取りつけられる。次いでこ
のように取りつけたウエツブを延伸し且つ弛緩する。弾
性ウエツブは回復し、非弾性ウエツブはひだがより、湾
曲する。この一般的な方法は、中でも例えばロナネク
(Ronanek)の米国特許第4,446,189号及びプフアールの
米国特許第3,316,136号に例示されている。
弾性複合物織布を製造するために公知の第2の一般的
な方法においては、弾性体員の伸張し、そして続いてひ
だのよりうるウエツブに結合させる。次いで得られた構
造物を弛緩して、弾性体員を収縮させ、そして第2のウ
エツブにひだをよらせ、湾曲させる。この技術は中でも
バツセツト(Bassett)の米国特許第3,575,782号、ハン
セン(Hansen)の米国特許第3,575,782号、及びノーマ
ン(Norman)の米国特許第4,657,802号に例示されてい
る。
上述した方法は複合物織布にある弾性を付与するけれ
ど、そのような公知の構造体は普通薄く且つ高密度であ
る。しかしながら、刺し子縫いした織布の場合、改良さ
れた形態適合性、伸張性及び弾性を有する厚い、密度の
低い構造体が望ましい。従つて本発明の目的は望しいそ
のような刺し子縫いした織布を提供することである。
今回、少くとも6mmの厚さ、少くとも75g/m2の単位重
量、0.05g/m3より大きくない密度及び少くとも1方向に
少くとも25%の伸張性を有する刺し子縫いした複合物織
布であつて、この複合物織布が ひだのつけられた繊維性層、 弾性織布層の重量の1/2〜10重量%に相当する弾性ス
パンデツクス繊維を含有し且つ刺し子縫いした複合物の
全重量の高々5%である弾性織布層、を含んでなり、 該層が糸で刺し子縫いされ、そして糸が複合物織布に
沿って伸びる空間的に離れた縫い目の模様を形成してい
る、 該刺し子縫いされた複合物織布が発見された。
好適な具体例において、弾性化織布は多針縫いの不織
布であり、この時縫い糸は好ましくはスパンデツクス重
合体の弾性糸であり、この糸は弾性織布層に沿って平行
な縫い目の模様を形成し、この平行な縫い目模様はセン
チメートル当り2〜10の間隔の平行な縫い目模様を有
し、縫い目の間隔はセンチメートル当り2〜15の範囲に
あり、弾性織布層の単位重量は複合物織布の全重量の高
々1/2に相当する。
更に本発明は、織布層の1/2〜10重量%に相当する潜
在的に弾性の繊維を含有する織布層を与え、 この織布層を実質的に結合してない繊維のウエツブ
に、12〜200mmの範囲で離れて間隔を置いた刺し子縫い
模様で刺し子縫いして刺し子縫いした複合物を生成せし
め、 このように生成せしめた弛緩状態の刺し子縫いした複
合物の場合、得られた刺し子縫いした複合物織布に、少
くとも1つの方向に少くとも25%の伸張と0.05g/m2より
大きくない密度とを付与するのに十分に潜在的に弾性の
繊維を活性化する、 工程を含んでなる刺し子縫いした弾性複合物織布の製
造法も提供する。
本発明の好適な具体例において、潜在的に弾性の繊維
はスパンデツクス繊維であり、その弾性特性は、刺し子
縫いした複合物織布を少くとも70℃の温度に、スパンデ
ツクス繊維を収縮させ且つ少くとも25%織布面積を減
じ、一方で厚さを2.5倍に増加させるのに十分な期間加
熱することによつて達成される。本方法に対する好適な
条件は、少くとも100℃の温度への加熱及び少くとも10
倍の厚さの増大を含む。
本発明の刺し子縫いした織布は、織布を不規則な表面
に、しわもなく適合させることが必要ないずれかの用途
に適している。典型適な用途はクツシヨン、冷天候衣服
の断熱材、家具、装置及びこわれもの用の輸送用包装
材、及び包帯、特に膝や肘の関節を包むもののような弾
性の包帯を含む。
本明細書で用いる如き、「繊維」はステープル繊維又
は連続フイラメントを含む。「スパンデツクス」はその
普通の意味、即ち少くとも85重量%セグメント化ポリウ
レタンを含んでなる長鎖の合成重合体を有する。「縫い
目結合した(stichbonded)」とは、不織の繊維物質
に、「アラクン(Arachne)」又は「マリ(Mali)」
(マリモ、マリポール及マリワツトを含む)機のような
装置で行なう通常の多針縫い操作の結果に関するもので
ある。「潜在的に弾性」とは、繊維を少くとも25%収縮
せしめる処置にさらした時に、繊維が弾性になる能力を
記述する。E.I.デュポン社(du Pont de Nemours aud C
ompany)から市販されている「ライクラ(Lycra)」126
型スパンデツクス・ヤーンはそのような潜在的弾性ヤー
ンとして使用するのに適当である。
以下の議論及び実施例において、本発明は基本的には
縫いつけた刺し子縫いを用いて例示される。しかしなが
ら、同等の刺し子縫いは、中断していても連続でもよい
且つ縫いつけた刺し子縫いで作られるものと同一種の模
様を形成する結合線に沿って熱的又は超音波的に結合さ
せることによつても達成しうると思われる。本発明の刺
し子縫いした弾性複合物織布の場合、縫い目模様の間に
広い空間が存在するならば、種々の模様の刺し子縫いの
目が適当である。適当な縫い目の模様は直線、ジグ−ザ
ク線、ダイヤモンド形を形成する交叉する平行線群など
を含む。また縫い目は織布全体において孤立した点にま
で限定することができる。直線又はジグ−ザク線の縫い
目を用いる場合、線の間の空間は普通少くとも12mmであ
り、200mm又はそれ以上の大きさであつてもよい。刺し
子縫いの縫い目の各点又は領域も、ダイヤモンドの刺し
子縫い模様の平行線の場合と同様に互いに隔離されてい
る。
本発明に用いる刺し子縫いの糸には、実質的はにいず
れかの糸、例えば通常の縫い糸が適当である。
本発明によれば、弾性の刺し子縫いした織布は一緒に
刺し子縫いされた少くとも2つの繊維層を含んでなる。
通常の繊維バツト或いは通常の編んだ、織った又は不織
の織布を形をしていてよい1つの層は「湾曲する(buck
led)」。これは、この層の繊維の又は織布の実質的な
部分が刺し子縫いした織布の平面に平行でないことを意
味する。
湾曲した繊維層のほかの、本発明の刺し子縫いした弾
性複合物織布の少くとも1つの層は弾性層である。この
弾性層は弾性繊維約1/2〜10重量%からなる。この層は
織布、編布又は不織布であつてよい。弾性層は縫い目結
合糸が弾性糸であつてよい縫い目結合した不織布であつ
てよい。好適な弾性糸及び繊維はスパンデツクス弾性繊
維によつて付与される。
刺し子縫いした織布の弾性層の弾性は、刺し子縫い工
程の前ではなくて、刺し子縫いした織布を作った後に発
現させることが本発明の織布にとつて必須である。刺し
子縫いした複合物織布の製造中、弾性層は本明細書にお
いて「潜在的な弾性」として言及される特性を有する。
この潜在的な弾性特性は、その層を平らな、実質的に歪
みのない状態で一緒に刺し子縫いすることを可能にす
る。次いで刺し子縫い工程の後、刺し子縫いした複合物
を適当な処置によつて収縮させる。この間に層の潜在的
に弾性の繊維は収縮し、弾性となる。例えばスパンデツ
クス繊維を潜在的弾性繊維として用いる場合、少くとも
70℃の温度での穏やかな加熱は、少くとも25%の収縮を
活性化し、そして弾性を繊維に付与することができる。
それより高い温度での加熱は、所望の収縮及び弾性をよ
り迅速に付与しうる。
縫い目結合した弾性織布は本発明の刺し子縫いした複
合物織布の弾性層に対して好適である。縫い目結合した
織布は、全体の開示が本明細書に引用されるザフイログ
ル(Zafiroglu)の米国特許第4,703,321号及び1987年8
月14日付けの米国特許願第85,167号に開示される一般的
な技術によつて製造することができる。これらの開示に
おいて、縫い目結合は、普通縫い目結合した織布を多針
縫い機から除去するときに張力を弛緩して織布が収縮し
且つ弾性となるように、繁張下にあるスパンデツクスヤ
ーンを用いて行なわれる。これに対して本発明によれ
ば、弾性層を複合物織布の他の層に刺し子縫いした後な
弾性を発現することが必須である。米国特許第4,704,32
1号の第3欄、63〜65行は、他針縫い後に収縮しうるヤ
ーンを用いることの可能性を言及している。
本発明の複合物織布の弾性層として用いるのに好適で
ある特別な縫い目結合した弾性織布は通常の織物繊維
(例えばナイロン)で被覆されたスパンデツクス弾性ヤ
ーンを用いて作られる。この被覆されたヤーンは通常の
非弾性繊維の不織バツトに沿って鎖又はトリコツト縫い
目の平行な線を形成する。この縫い目の平行な線は一緒
に近い間隔で、センチメートル当り2〜10本の縫い目線
の間隔と約2〜15/cmの線内における縫い目間隔とを有
する。弾性層の重量は普通20〜150g/m2の範囲であり、5
0〜100g/m2が好適である。
本発明の刺し子縫いした複合物織布に弾性特性を付与
せしめるために、弾性層は普通弾性繊維2〜20重量%を
含有する。また弾性層は複合物織布の全重量の高々約半
分、時には全重量の1/10又はそり以下程度の少量をな
す。
刺し子縫いの模様、湾曲した層の織布、層の重量、弾
性及び非弾性の外側層、中間層の配列などの種々の組合
せは、本発明の種々の刺し子縫いした複合織布を製造す
るために使用することができる。そのような組合せを下
記の実施例に例示する。刺し子縫いした複合物織布の層
は複合物の種々の所望の特性、例えば刺し子縫いした織
布の縦又は横方向の伸張性、形態適合性、弾性、かさ高
さ、断熱性などを強調するように選択することができ
る。ひだのつけられる繊維層の特別な繊維は、刺し子縫
いした複合物に難燃性、液体吸収性、熱成形性などの特
性を付与しうるようにも選択しうる。
ひだのつけられる繊維層は、湾曲する層と弾性織布層
との間に、最終の刺し子縫いした複合物織布中に所望の
湾曲とひだを所望の程度に付与するのに十分な収縮の差
があるならば、それ自体いくらか弾性であつてよい。普
通、弾性織布層はひだの付与される繊維層よりも面積に
おいて少くとも25%収縮する。この面積の収縮は、面積
の減少から予想しうるよりも非常に大きい複合物織布の
厚さを増大させる。複合物織布の密度も収縮によつて非
常に減ぜられる。この影響は下記の実施例に例示され
る。最終の刺し子縫いした複合物は普通収縮及び弾性活
性且工程前の複合物の少くとも2.5倍の厚さである。10
〜20倍の厚さの増加も達成しうる。
ひだのつけられる繊維層又は弾性体層と異なった刺し
子縫いの複合物織布に対する外側の織布層を用いること
もできる。例えば特に織ったサテン織布又はパラシユー
ト布或いは実質的にいずれか他の種類の織布が外側の織
布層に対して使用しうる。
次の実施例において、本発明の刺し子縫いした複合物
織布の種々の特性を測定するために次の試験法が使用さ
れる。
織布の厚さは、織布の平板をテーブル上に置き、一緒
にしたテーブルと織布の厚さを、織布の上面に丁度触れ
る(即ち押えつけない)厚み計で測り、次いでテーブル
の厚さを差し引くことにより測定される。
密度は織布の平方メートルと厚さ当りのグラム数とし
て織布の重さから単純に決定させる。
伸張性は試料を平らなテーブル上に置き、織布を1/2
インチ(1.2cm)押える棒状のクランプで各端をはさ
み、そして刺し子縫いの縫い目が織布を引き裂き始める
まで引張ることにより測定される。伸張性は伸びた長さ
(又は巾)を弛んだ製造した状態の長さ(又は巾)で割
って、「伸張%」として表わす。
実施例1〜8 これらの実施例は本発明に従つて製造しうるいくつか
の種々の刺し子縫いした織布を例示する。
次の出発物質を用いた。
弾性繊維層(「E」として言及)。
3.3dtexT−72「オルロン(Orlon)」アクリル・ステ
ープル繊維75%及び3.5dtexの「ダクロン(Dacron)」
T−262ポリエステル・ステープル繊維25%[両繊維と
もE.I.デユポン社]をハーゲス・デユアル・カード(He
rgeth Dual Card)で一緒に毛ば立てることによつてバ
ツトを製造した。ステーブル繊維の長さは平均1 1/2イ
ンチ(3.8cm)であつた。バツトは重さが2オンス/平
方ヤード(68オンス/平方m)であつた。このバツト
を、長さ及び巾方向に各直系0.030インチ(0.07cm)の
点を6.3コ/cmで有する模様入り結合ロールを用いて140
℃の温度下に運転するカスターズ(Kusters)結合機に
より、軽く結合した。結合後、このバツトを、22dtexの
ナイロン・ヤーンを巻いた22dtex「ライクラ」スパンデ
ツクス・ヤーンで縫い目結合した。ザフイログルの米国
特許第4,704,321号の実施例1に開示されている種類の
多針縫い機を用いて、縫い目12/インチ(4.7/cm)のト
リコツト縫い目模様を付与した。弾性織布は厚さが0.13
cmであり、スパンデツクス繊維を約1%以下で含有し
た。
ひだのつけられる織布層(「B」として言及)。
「ホロフイル(Holofil)」「ダクロン」ポリエステ
ル繊維の商業的な毛ば立てたウエツブ・バツトを用い
た。このバツトは重さが2.6オンス/平方ヤード(88g/
平方m)及び厚さが0.55cmであつた。このバツトは通常
の刺し子縫い」材料の典型である。
他の織布層(「H」として言及)。
通常「パラシュート布」と呼ばれる重さ3オンス/平
行ヤード(102g/平方m)及び厚さ0.016cmの市販の織っ
たナイロン布を、実施例のいくつかにおける外側の織布
層に対して使用した。
刺し子縫いの糸。
公称330−dtexのポリエステル縫い糸を、「ベルニナ
(Bernina)」G 30の型電子縫い機で使用した。
各実施例において、ひだのつけられた層Bを形成する
ことになるステープル繊維及び弾性織布層Eになるはず
の織布の多針縫い結合した模様を、刺し子縫いを与える
縫い機に供給する時、同一の方向に整列させた。実施例
1〜4においては、ジグ−ザグの刺し子縫い模様を用い
た。この縫い目の列は3インチ(7.6cm)の離れ、各列
は縫い目3コ/cmからなり、縫い目巾が0.3cmであつた。
実施例5及び6に対しては、縫い目の線(実施例1〜4
における如く製造し且つ間隔をもつ)が90゜の角度で交
叉してダイヤモンドを模様を作り且つ弾性層の多針縫い
目が刺し子縫いの縫い目に対して45゜に向いているよう
に刺し子縫いの模様を配置した。実施例7及び8におい
ては、寸法約1/2×1/8インチ(1.3×0.32cm)及びダイ
ヤモンド模様における間隔3インチ(7.6cm)の小さい
個々の「ボタン穴」縫いの領域を与えるように刺し子縫
いの模様を配列した。
各試料において同一の熱処理を用いて、スパンデツク
ス繊維の弾性を活性化し、刺し子縫いした織布を収縮さ
せ、そして繊維層Bをひだを付与し且つ湾曲させた。各
実施例において、刺し子縫いした複合物織布を、100℃
で操作する炉において無繁張下状態で30分間熱処理し
た。
熱処理前後において刺し子縫い複合物の織布の寸法、
並びに熱処理後の織布の伸張性について測定を行なつ
た。これらの測定結果を下表に記録する。実施例の織布
の種々の層の構造は次の通りであつた。
実施例1(E/B/E)。バツト(B)を2つの弾性の縫
い目結合した層(E)間に狭んで3層の刺し子縫いした
複合物を製造した。
実施例2(H/B/E/B/H)。パラシユート布(H)の2
つの外側層をバツト(B)に隣らせ、バツトを中心の弾
性の縫い目結合した層(E)に隣らせた。
実施例3(E/B/H)。弾性の縫い目結合した織布
(E)の1つの外側層、パラシユート布(H)の他の外
側層及び2つ外側層間バツト(B)を用いて3層刺し子
縫い複合物を製造した。
実施例4(E/H)。弾性の縫い目結合した層(E)と
パラシユート布(H)を用いて2層刺し子縫い複合物を
製造した。
実施例5(E/B/H)。上述した異なる刺し子縫いの模
様を用いる以外実施例3における如く3層刺し子縫い複
合物を製造した。
実施例6(H/E/E/H)。パラシユート布(H)を両外
側層として及び2つの隣る弾性縫い目結合した層をその
間に用いて4層刺し子縫い複合物を製造した。
実施例7(E/B/E)。上述した異なる刺し子縫いした
模様を用いる以外実施例1における如く3層刺し子縫い
複合物を製造した。
実施例8(E/E/H)。弾性の縫い目結合した層(E)
を他の弾性の縫い目結合した層(E)及びパラシユート
布(H)の間に用いて3層刺し子縫い複合物を製造し
た。
熱処理前の刺し子縫いした織布は僅かにだけ伸張性で
あつた。測定した4つの試料の熱処理前の伸張性は0〜
6%であつた。すべての熱処理した複合物織布は少くと
もその元の(熱処理前の刺し子縫いした状態の)長さま
で伸張することができた。伸張後、刺し子縫いした及び
熱処理した織布は伸張前の寸法の3%以内に戻った。表
に示すように、刺し子縫いした複合物の織布の、熱処理
の結果としての密度の大きな増加及び厚さの大きな増加
を特記する。試験した特別な構造体に依存して、織布の
熱処理と付随する収縮は、熱処理前の複合物を厚さの2.
8〜22.5倍の厚さの増加をもたらした。
本発明の特徴及び態様は以下のとおりである: 1.少くとも6mmの厚さ、少くとも75g/m2の単位重量、0.0
5g/cm3より大きくない密度及び少くとも1方向に少くと
も25%の伸張性を有する刺し子縫いした複合物織布であ
つて、この複合物離布が ひだのつけらた繊維性層、 弾性織布層の重量の1/2〜10重量%に相当する弾性ス
パンデツクス繊維を含有し且つ刺し子縫いした複合物の
全重量の高々5%である弾性織布層、を含んでなり、 該層が糸で刺し子縫いされ、そして糸が複合物織布に
沿って伸びる空間的に離れた縫い目の模様を形成してい
る、 該刺し子縫いした複合物織布。
2.弾性織布層が多針縫いした不織布であり、織い糸が弾
性繊維層に沿って縫い目の平行な模様を形成する弾性糸
であり、この平行な縫い目模様がセンチメートル当り2
〜10の平行な縫い目模様の間隔を有し、そして縫い目の
間隔がセンチメートル当り2〜15の範囲にあり、弾性織
布層の単位重量が複合物織布の全重量の高々1/2に相当
する上記1の刺し子縫いした複合物織布。
3.弾性糸がスパンデツクス重合体から作られている上記
2の刺し子縫いした複合物織布。
4.ひだのつけられる繊維層を、2つの弾性織布層の間に
刺し子縫い且つ位置せしめた毛ば立てたステープル繊維
バツトから製造する上記2又は3の刺し子縫いした複合
物織布。
5.織った又は編んだ外側層を刺し子縫いした複合物織布
中に含ませる上記3又は4の刺し子縫いした複合物織
布。
6.織布層の1/2〜10重量%に相当する潜在的に弾性の繊
維を含有する織布層を与え、 この織布層を実質的に結合してない繊維のウエツブ
に、12〜200mmの範囲で離れて間隔を置いた刺し子縫い
の模様で刺し子縫いして刺し子縫いした複合物を生成せ
いしめ、 このように生成せしめた弛緩状態の刺し子縫いした複
合物の場合、得られた刺し子縫いした複合物織布に、少
くとも1つの方向に少くとも25%の伸張と0.05g/m2より
大きくない密度とを付与するのに十分に潜在的に弾性の
繊維を活性化する、 工程を含んでなる刺し子縫いした弾性複合物織布の製
造法。
7.潜在的な弾性繊維がスパンデツクス繊維であり、その
弾性特性が、刺し子縫いした複合物織布を、スパンデツ
クス繊維を収縮させ且つ織布面積を少くとも25%だけ減
じ、一方その厚さを少くとも2.5倍に増大させるのに十
分な時間、少くとも70℃の温度に過熱することによつて
活性化される上記6の方法。
8.熱処理が少くとも100℃の温度であり、そして厚さが
少くとも10倍増加する上記7の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D05B 1/00 - 97/12 D05C 1/00 - 17/02 D06M 17/00 - 17/10 D04D 1/00 - 11/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少くとも6mmの厚さ、少くとも75g/m2の単
    位重量、0.05g/cm3より大きくない密度及び少くとも1
    方向に少くとも25%の伸張性を有する刺し子縫いした複
    合物織布であつて、この複合物織布が ひだのつけられた繊維性層、 弾性織布層の重量の1/2〜10重量%に相当する弾性スパ
    ンデツクス繊維を含有し且つ刺し子縫いした複合物の全
    重量の高々5%である弾性織布層、を含んでなり、 該層が糸で刺し子縫いされ、そして糸が複合物織布に沿
    って伸びる空間的な離れた縫い目の模様を形成してい
    る、 該刺し子縫いされた複合物織布。
  2. 【請求項2】織布層の1/2〜10重量%に相当する潜在的
    に弾性の繊維を含有する織布層を与え、 この織布層を実質的に結合してない繊維のウエツブに、
    12〜200mmの範囲で離れて間隔を置いた刺し子縫いの模
    様で刺し子縫いして刺し子縫いした複合物を生成せいし
    め、 このように生成せしめた弛緩状態の刺し子縫いした複合
    物の場合、得られた刺し子縫いした複合物織布に、少く
    とも1つの方向に少くとも25%の伸張と0.05g/m2より大
    きくない密度とを付与するのに十分に潜在的に弾性の繊
    維を活性化する、 工程を含んでなる刺し子縫いした弾性複合物織布の製造
    法。
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