JP3449120B2 - Electric wheelchair suspension unit - Google Patents

Electric wheelchair suspension unit

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JP3449120B2
JP3449120B2 JP18088296A JP18088296A JP3449120B2 JP 3449120 B2 JP3449120 B2 JP 3449120B2 JP 18088296 A JP18088296 A JP 18088296A JP 18088296 A JP18088296 A JP 18088296A JP 3449120 B2 JP3449120 B2 JP 3449120B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、電動車椅子の後輪
懸架装置におけるサスペンションユニットに関する。 【0002】 【従来の技術】電動車椅子の懸架装置に関して、従来、
後輪の車軸の支持部が車体に一定位置に固定されるリジ
ットタイプでサスペンションユニットの無いもの、車軸
の長さ方向中心がスイングの中心になる車軸式のもの、
クッションユニットをスイングアーム上に有するトレー
リングアーム式のものなどがある。 【0003】前記車軸式のものは、図7の(a)に示す
ように、電動車椅子aの後輪bを両端部に回動自在に支
持する後輪軸cに対して、その長さ方向中心位置を揺動
支点dとして車体eに支持するものであって、(b)に
示すように、支点dを中心に垂直面内で左右に回転し揺
動する。 【0004】また、前記トレーリングアーム式のもの
は、図8および図9に示すように、電動車椅子a車体e
には、一端部で後輪bを軸支するスイングアームfの他
端部が揺動可能に支持され、かつスイングアームfと車
体e間にはサスペンションユニットgが介装されてお
り、後輪bの上下動をスイングアームfの揺動に変換し
てサスペンションユニットgでその動作を吸収する。モ
ータおよびギアなどの駆動ユニットhは、スイングアー
ムf上の後輪b近傍に配設される(例えば実開昭57−
197925号公報参照)。なお、符号iはシート、j
は前輪である。また、kはバッテリーであって車体eの
側部フレーム間に配置される。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記サ
スペンションユニットの無い後輪リジット式のものは、
サスペンションユニットの無いことからタイヤの撓みに
よるクッションのみでクッション性は悪い。また、後輪
の路面に対する追従性が悪く、凹凸路で片輪浮きの状態
となり走行性能に悪影響を及ぼす恐れがある。 【0006】また、前記車軸の中心部を揺動中心とする
車軸式のものは、旋回時、傾斜路等での横方向への踏ん
張りが効きにくく、左右方向への安定性能が劣るもので
ある。また、左右独立に懸架されていないため、片側の
後輪bの動きがもう片側の後輪bへ影響を与える。 【0007】また、前記クッションユニットgがスイン
グアームfの上に位置するトレーリングアーム式のもの
はクッションユニットgの配置上車体側面のスペースを
大きく占有するため、電装品の配置などに際して限られ
たスペースでの有効利用ができない。また、スイングア
ームfやクッションユニットgが外観上ゴツゴツした感
じを与えるので、重く見えすっきりした感じを与えない
などの問題点を有する。 【0008】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたものであって、左右対の車輪が互いの影響を
受けず走行安定性が向上すると共に車体のスペース使用
効率が向上し、外観もすっきりした印象を与えることが
できる電動車椅子のサスペンションユニットを提供する
ことを目的とする。 【0009】 【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため次の構成を有する。請求項1の発明は、車体
フレームに車体左右側端部に位置しかつ前後に延びる側
部フレームを設け、これら側部フレームの前後両端部を
ブリッジアームで連結して車体平面視で略梯子形に形成
するとともに、左右の側部フレームの間で車体中央部に
電源バッテリーを懸吊配置し、左右の車体フレーム前
前輪を取り付ける一方、左右の車体フレームの後端部
には、後輪を軸支するギアケースの前端部を揺動可能に
軸支し、左右の側部フレームと電源バッテリーとの間に
は、左右一対のクッションユニットを車体側面視で側部
フレームと重なるように寝かせて配置し、該クッション
ユニットは、その前端を前輪近傍の車体フレームに揺動
可能に軸支し、その後端をアームを介してギアケースの
上部に連結し、電源バッテリーの近傍には、両側部フレ
ームの下方にバッテリーチャージャーまたはメインコン
トローラを該両側部フレームよりも車体外側方に突出さ
せて配置したことを特徴とする電動車椅子のサスペンシ
ョンユニットである。 【0010】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図1〜図6は本発明の実施
形態に係る電動車椅子のサスペンションユニットの説明
図であって、図1、図2は電動車椅子の全体側面図、全
体半断面図、図3はサスペンションユニットの要部説明
図、図4はサスペンションユニットの作動説明図、図5
は従来例の配置例説明図、図6は本実施形態の配置例説
明図である。 【0011】図1、図2に示すように、実施形態の電動
車椅子は、その車体フレーム10に車体左右側端部に位
置しかつ前輪12および後輪14にわたるように前後に
延びる左、右の側部フレーム10l,10rを設けてい
る。両側部フレーム10l,10rの前端部、後端部で
は、平面視で梯子形状(あるいは図3に示すように井桁
形状)にブリッジフレーム16で連結されている。ま
た、両側部フレーム10l,10r間であって車体中央
部に配置された電源バッテリー18は前記ブリッジフレ
ーム16に吊り下げて固定される。 【0012】なお、車体フレーム10の上部にはシート
24aの取り付けるシートフレーム24が前端部24f
を支点に前方に向けて回動可能に載置されている。ま
た、左右対の前輪12,12はキャスター12aにより
回動自在になった追従輪であって、両側部フレーム10
l,10rの前端部に上下方向に向いて固定されて支持
パイプ12bに軸支される。さらに、両側部フレーム1
0l,10rの前端部には乗員が足を乗せるフートレス
ト26が設けられ、シートフレーム24の後端部には背
もたれ24bが設けられる(24b1は手押し用グリッ
プである)。シートフレーム24の上部の左右にアーム
レスト24cが立設し、アームレスト24c上方には、
片側に後輪の駆動を制御して、電動車椅子の発進、停
止、操舵を行うジョイスティックコントロールノブスイ
ッチ24jが配置される。 【0013】また、実施形態のサスペンションユニット
は、ギアケース20とクッションユニット22とを有し
てなり、前記車体フレーム10の前部および後部に前輪
12および後輪14を取り付け、車体フレーム10に前
端部20fが揺動可能に軸支されたギアケース(スイン
グアームの機能を有する)20の中央部または後端部2
0rで後輪14を軸支する。また、前記車体フレーム1
0の両側部フレーム10l,10rと該ギアケース20
との間にはギアケース20の揺動運動を緩衝するクッシ
ョンユニット22を設けている。 【0014】この場合、左右の後輪14,14が駆動輪
であって、それぞれを別々に駆動するため車体フレーム
10の後端部下部には、それぞれ駆動モータ30,30
が配置・固定されている。駆動モータ30,30の回転
力がギアケース20,20で減速されて後輪を14,1
4を回転駆動するようになっている。また、ギアケース
20の前端部揺動軸32は両側部フレーム10l,10
rの後端部のブラケット34に軸支されている。 【0015】また、前記クッションユニット22は、弾
性部材(例えばスプリング)のみあるいはそれと緩衝器
(例えばダンパー)との機能を合わせ持つ棒状のもの
で、車体前後方向に沿って寝た状態でかつ平面視で両側
部フレーム10l,10rと電源バッテリー18との間
に配設している。また、クッションユニット22は側面
視で両側部フレーム10l,10rの全部または一部が
重なっており、外観上見えないので外観上非常にスッキ
リする。また、両側部フレーム10l,10rの一方側
の下方にはバッテリー18近傍から両側部フレーム10
l,10rよりも外側に突出した位置にバッテリチャー
ジャー36が固定される。また、クッションユニット2
2の前端部22fが、前輪12の近傍位置であり例えば
ブリッジフレーム16のブラケット16aに軸支されて
おり、スイングアーム部材として用いた後輪14ギアケ
ース20の上部に固定されたアームブラケット38から
は棒体からなるアーム38aが、クッションユニット2
2の後端部22rに連結されている。 【0016】実施形態の電動車椅子のサスペンションユ
ニットによれば、図4に示すように、後輪14が路面の
凹凸や車重の変化に応じ車体に対してある程度上下に昇
降するが、ギアケース20が揺動軸32を中心に揺動し
て、その揺動力がアームブラケット38からアーム38
aを介してクッションユニット22に伝わりそれが伸縮
する。クッションユニット22は、この伸縮により後輪
の緩衝作用を行う。また、クッションユニット22とギ
アケース20をアーム38aで繋ぐことによって、非常
にコンパクトな配置で従来と同等のクッション性能を得
ることができる。また、上記のクッションユニット2
2、アーム38aおよびギアケース20の配置により、
電装品の設置スペースが多く取れるため、バッテリーチ
ャージャー36の搭載が可能になる。この場合、バッテ
リーチャージャー36を搭載して車椅子の外観は従来と
同様の大きさでレイアウトすることが可能である。そし
て、後部スペースの確保も可能である。 【0017】本発明かかる電動車椅子を従来の電動車椅
子と比較して説明する。図5は前記図8の従来のトレー
リングアーム式電動車椅子を平面視した説明図、図6に
本発明例の電動車椅子の説明図である。図5に示すよう
に、従来の電動車椅子ではスイングアーム50およびク
ッションユニット52が車体側部の側部フレーム54の
下部に配置されていて、車体側部がこのスイングアーム
50およびクッションユニット52で占有されているの
で、電装品の設置スペースを多くは取れずメインコント
ローラ56のみをバッテリー18の間に配置しかでき
ず、バッテリーチャージャーを配置することができなか
った。したがって、バッテリーの充電はバッテリーチャ
ージャーを別途設置せざるを得ず、無理に搭載すると車
椅子を手押しする介護者の車椅子の後部スペースを占有
することになり邪魔になっていた。 【0018】これに対して、図6の本発明の電動車椅子
では、クッションユニット22が両側部フレーム10
l,10rの内側に寝た状態で配設されるので、フレー
ムの両側部が空き、電装品の設置スペースを多く取れの
で、一方にバッテリーチャージャー36を他方にメイン
コントローラ56を配設することができる。 【0019】 【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、左右
対の車輪が互いの影響を受けず走行安定性が向上する。
また、車体のスペース使用効率が向上するので、電装品
例えばバッテリーチャージャーを搭載しても車椅子を手
押しする介護者の車椅子の後部スペースを占有すること
がなく、便利である。さらに、クッションユニットが側
部フレームの内側に配置されるので外観もすっきりした
印象を与えることができる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a suspension unit in a rear wheel suspension device for an electric wheelchair. [0002] With regard to suspension systems for electric wheelchairs,
A rigid type in which the rear wheel axle support is fixed at a fixed position to the vehicle body, without a suspension unit, an axle type with the center in the longitudinal direction of the axle as the center of the swing,
There is a trailing arm type having a cushion unit on a swing arm. As shown in FIG. 7 (a), the axle type has a longitudinal center with respect to a rear wheel shaft c that rotatably supports a rear wheel b of the electric wheelchair a at both ends. The position is supported by the vehicle body e as a rocking fulcrum d, and as shown in FIG. The trailing arm type is an electric wheelchair a vehicle body e as shown in FIGS.
The other end of the swing arm f that pivotally supports the rear wheel b at one end is swingably supported, and a suspension unit g is interposed between the swing arm f and the vehicle body e. The vertical movement of b is converted into the swing of the swing arm f, and the suspension unit g absorbs the movement. A drive unit h such as a motor and a gear is disposed in the vicinity of the rear wheel b on the swing arm f (for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-57).
No. 197925). Note that symbol i is a sheet, j
Is the front wheel. Further, k is a battery and is disposed between the side frames of the vehicle body e. [0005] However, a rear wheel rigid type without the suspension unit is:
Since there is no suspension unit, cushioning is poor with only cushioning due to tire deflection. In addition, the following ability of the rear wheels to the road surface is poor, and the single wheel floats on the uneven road, which may adversely affect the running performance. In addition, the axle type having the center portion of the axle as a swing center is not effective in lateral struts on a ramp or the like when turning, and is inferior in stability in the left-right direction. . Further, since the left and right are not suspended independently, the movement of the rear wheel b on one side affects the rear wheel b on the other side. The trailing arm type in which the cushion unit g is positioned on the swing arm f occupies a large space on the side surface of the vehicle body due to the arrangement of the cushion unit g. Cannot be used effectively in space. In addition, since the swing arm f and the cushion unit g give a rugged feeling in appearance, there is a problem that it does not give a clean feeling that looks heavy. The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and the left and right pair of wheels are not affected by each other, so that the running stability is improved and the space use efficiency of the vehicle body is improved. An object of the present invention is to provide a suspension unit for an electric wheelchair capable of giving a clean appearance. In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has the following configuration. According to the first aspect of the present invention, the body frame is provided with side frames positioned at the left and right ends of the vehicle body and extending in the front-rear direction.
Connected with a bridge arm to form a ladder shape in plan view
As well as, the <br/> power battery to the vehicle body central portion between the left and right side frames arranged suspended, left and right body frame front portion
While Ru attach the front wheel, rear end portions of the left and right of the vehicle body frame
The front end of the gear case that pivotally supports the rear wheel is pivotally supported so that it can be moved between the left and right side frames and the power battery.
Is a pair of left and right cushion units as viewed from the side
Place the cushion so that it overlaps the frame , and the cushion
The unit swings its front end to the body frame near the front wheels
Axial support is possible and the rear end of the gear case is
Connected to the top and near the power battery
The battery charger or main
The troller protrudes outward from the side frame.
It is a suspension unit of the electric wheelchair characterized by having arranged . DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. 1 to 6 are explanatory views of a suspension unit of an electric wheelchair according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 and FIG. 2 are an overall side view and an overall half sectional view of the electric wheelchair, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of the suspension unit, FIG.
Is an explanatory diagram of an arrangement example of a conventional example, and FIG. 6 is an explanatory diagram of an arrangement example of the present embodiment. As shown in FIGS. 1 and 2, the electric wheelchair according to the embodiment is located on the left and right ends of the vehicle body frame 10 and extends to the front and rear so as to cover the front wheel 12 and the rear wheel 14. Side frames 10l and 10r are provided. The front and rear ends of both side frames 10l and 10r are connected by a bridge frame 16 in a ladder shape (or in a cross beam shape as shown in FIG. 3) in plan view. Further, the power battery 18 disposed between the both side frames 10l and 10r and in the center of the vehicle body is suspended and fixed to the bridge frame 16. A seat frame 24 to which a seat 24a is attached is provided on the upper portion of the body frame 10 at a front end portion 24f.
It is mounted so that it can turn to the front with respect to the fulcrum. The pair of left and right front wheels 12, 12 are follower wheels that are rotatable by casters 12a.
1 and 10r are fixed to the front end portions of the supporting pipes 12b so as to be supported in the vertical direction. In addition, both side frames 1
A footrest 26 on which the occupant puts his / her foot is provided at the front end portions of 0l and 10r, and a backrest 24b is provided at the rear end portion of the seat frame 24 (24b1 is a hand grip). Armrests 24c are erected on the left and right of the upper part of the seat frame 24, and above the armrests 24c,
A joystick control knob switch 24j that controls the driving of the rear wheel to start, stop, and steer the electric wheelchair is disposed on one side. The suspension unit of the embodiment includes a gear case 20 and a cushion unit 22, and a front wheel 12 and a rear wheel 14 are attached to the front and rear portions of the vehicle body frame 10. The center or rear end 2 of a gear case (having the function of a swing arm) 20 that is pivotally supported by the portion 20f
The rear wheel 14 is pivotally supported at 0r. The body frame 1
Zero side frames 10l and 10r and the gear case 20
A cushion unit 22 for buffering the swinging motion of the gear case 20 is provided between the two. In this case, the left and right rear wheels 14 and 14 are drive wheels, and the drive motors 30 and 30 are respectively provided at the lower part of the rear end portion of the vehicle body frame 10 in order to drive them separately.
Is placed and fixed. The rotational force of the drive motors 30, 30 is decelerated by the gear cases 20, 20, and the rear wheels 14, 1
4 is driven to rotate. Further, the front end swing shaft 32 of the gear case 20 has both side frames 10l, 10l.
It is pivotally supported by a bracket 34 at the rear end of r. The cushion unit 22 is a rod-shaped member having the function of only an elastic member (for example, a spring) or a shock absorber (for example, a damper), and is in a state of lying along the longitudinal direction of the vehicle body and in plan view. Are disposed between the side frames 10 l and 10 r and the power battery 18. In addition, the cushion unit 22 is completely refreshed in appearance because all or part of the both side frames 10l and 10r overlap in a side view and cannot be seen in appearance. In addition, on the lower side of one side of both side frames 10l and 10r, both side frame 10
The battery charger 36 is fixed at a position protruding outward from l and 10r. Also, cushion unit 2
The front end portion 22f of the front wheel 12 is located in the vicinity of the front wheel 12, for example, is pivotally supported by the bracket 16a of the bridge frame 16, and is fixed to the upper portion of the rear wheel 14 gear case 20 used as a swing arm member. The arm 38a made of a rod is the cushion unit 2
2 is connected to the rear end 22r. According to the suspension unit of the electric wheelchair of the embodiment, as shown in FIG. 4, the rear wheel 14 moves up and down to some extent with respect to the vehicle body in response to changes in road surface unevenness and vehicle weight. Oscillates about the oscillating shaft 32, and the oscillating force is changed from the arm bracket 38 to the arm 38.
It is transmitted to the cushion unit 22 via a and it expands and contracts. The cushion unit 22 cushions the rear wheels by this expansion and contraction. Further, by connecting the cushion unit 22 and the gear case 20 with the arm 38a, the cushion performance equivalent to the conventional one can be obtained with a very compact arrangement. In addition, the cushion unit 2 described above
2. By the arrangement of the arm 38a and the gear case 20,
Since a large installation space for electrical components can be obtained, the battery charger 36 can be mounted. In this case, the battery charger 36 is mounted, and the wheelchair can be laid out in the same size as the conventional one. Further, it is possible to secure the rear space. The electric wheelchair according to the present invention will be described in comparison with a conventional electric wheelchair. FIG. 5 is an explanatory view in plan view of the conventional trailing arm type electric wheelchair of FIG. 8, and FIG. 6 is an explanatory view of the electric wheelchair of the present invention example. As shown in FIG. 5, in the conventional electric wheelchair, the swing arm 50 and the cushion unit 52 are arranged below the side frame 54 on the side of the vehicle body, and the side of the vehicle body is occupied by the swing arm 50 and the cushion unit 52. Therefore, a large installation space for electrical components cannot be taken, and only the main controller 56 can be disposed between the batteries 18, and a battery charger cannot be disposed. Therefore, battery charging has to be installed separately, and if it is installed forcibly, it takes up the rear space of the wheelchair of the caregiver who pushes the wheelchair. On the other hand, in the electric wheelchair according to the present invention shown in FIG.
1 and 10r are placed in a sleeping state, so that both sides of the frame are vacant and a large installation space for electrical components can be obtained. Therefore, the battery charger 36 can be provided on one side and the main controller 56 can be provided on the other side. it can. As described above, according to the present invention, the left and right pair of wheels are not affected by each other and the running stability is improved.
Further, since the space use efficiency of the vehicle body is improved, even if an electrical component such as a battery charger is mounted, it does not occupy the rear space of the wheelchair of the caregiver who pushes the wheelchair, which is convenient. Furthermore, since the cushion unit is disposed inside the side frame, it is possible to give an impression that the appearance is clean.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施形態に係る電動車椅子のサスペン
ションユニットの説明図であって、電動車椅子の全体側
面図である。 【図2】図1の電動車椅子の全体半断面した平面図であ
る。 【図3】図1の電動車椅子のサスペンションユニットの
要部説明図である。 【図4】同じく、サスペンションユニットの作動説明図
である。 【図5】比較のために従来例電動車椅子の配置例を説明
した図である。 【図6】本実施形態の電動車椅子の配置例説明図であ
る。 【図7】従来例の電動車椅子のサスペンションユニット
の説明図で、(a)は全体図、(b)は作動図である。 【図8】他の従来例の電動車椅子のサスペンションユニ
ットの説明図である。 【図9】図8の作動説明図である。 【符号の説明】 10 車体フレーム 10l,10r 左右側部フレーム 14 後輪 18 電源のバッテリー 20 ギアケース 22 クッションユニット 24 シートフレーム 36 バッテリーチャージャー 38 アームブラケット
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory view of a suspension unit of an electric wheelchair according to an embodiment of the present invention, and is an overall side view of the electric wheelchair. FIG. 2 is a plan view of the entire electric wheelchair of FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part of a suspension unit of the electric wheelchair of FIG. 1; FIG. 4 is also an operation explanatory view of the suspension unit. FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement example of a conventional electric wheelchair for comparison. FIG. 6 is an explanatory diagram of an arrangement example of the electric wheelchair according to the present embodiment. 7A and 7B are explanatory diagrams of a suspension unit of a conventional electric wheelchair, in which FIG. 7A is an overall view, and FIG. 7B is an operation diagram. FIG. 8 is an explanatory view of a suspension unit of another conventional electric wheelchair. FIG. 9 is an operation explanatory diagram of FIG. 8; [Explanation of Symbols] 10 body frames 10l, 10r left right side frame 14 rear wheel 18 power source battery 20 gear case 22 cushion unit 24 seat frame 36 battery charger 38 arm bracket

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61G 5/04 B62B 7/04 ──────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) A61G 5/04 B62B 7/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 車体フレームに車体左右側端部に位置し
かつ前後に延びる側部フレームを設け、これら側部フレ
ームの前後両端部をブリッジアームで連結して車体平面
視で略梯子形に形成するとともに、左右の側部フレーム
の間で車体中央部に電源バッテリーを懸吊配置し、左右
車体フレーム前部に前輪を取り付ける一方、左右の
体フレームの後端部には、後輪を軸支するギアケースの
前端部を揺動可能に軸支し、左右の側部フレームと電源
バッテリーとの間には、左右一対のクッションユニット
車体側面視で側部フレームと重なるように寝かせて配
置し、該クッションユニットは、その前端を前輪近傍の
車体フレームに揺動可能に軸支し、その後端をアームを
介してギアケースの上部に連結し、電源バッテリーの近
傍には、両側部フレームの下方にバッテリーチャージャ
ーまたはメインコントローラを該両側部フレームよりも
車体外側方に突出させて配置したことを特徴とする電動
車椅子のサスペンションユニット。
(57) provided with Patent Claims 1] located on the vehicle body left and right side end portions on the vehicle body frame and the side frame extending in a longitudinal, these side frame
Connect the front and rear ends of the vehicle with bridge arms
The left and right side frames are formed in a substantially ladder shape when viewed.
Suspended Place the power battery to the vehicle body central portion between the left and right
The body frame before section while Ru attach the front wheel, the rear end of the left and right of the vehicle <br/> body frame, a gear case for supporting the rear wheel of
The front end is pivotably supported, and the left and right side frames and power supply
Between the battery, a pair of left and right cushion units are laid so that they overlap the side frame when viewed from the side of the vehicle body.
The cushion unit has its front end near the front wheel.
It is pivotally supported on the body frame and the rear end is armed.
Connected to the top of the gear case via
Beside the battery charger below the side frames
-Or the main controller than the side frames
A suspension unit for an electric wheelchair characterized by being arranged to protrude outward from the vehicle body .
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