JP3734513B2 - Work vehicle transmission - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、トラクタ等の作業車の、走行系変速機構及びPTO系変速機構を備えてなる変速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、高低切換装置と、後進段を含む3段の多段変速機構とを直列に連結した走行系変速機構、及び、2段のPTO系変速機構で構成される作業車の変速装置は公知とされている。例えば、実開昭63−166836号公報の技術である。該技術において、多段変速機構が後進段を含むレバーガイドと、PTO系変速機構のレバーガイドとを座席の一側におき機体の前後に配置していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような構成であると、多段変速機構が後進段を含むためそのレバーガイドはH型となり、前後方向だけでなく側方へも回動するので、操作性が劣っていた。また、PTO系変速機構の速度段数を増やすとレバーガイドは座席の後方へ延長するしかなく、操作性が悪くなってしまうのである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記のような課題を解決するために、次のような手段を用いるものである。
請求項1においては、前後進切換機構Cと多段変速機構Bとを直列に連結した走行系変速機構、及び、多段のPTO系変速機構Aにて構成される作業車の変速装置であって、エンジンからの動力が入力される入力軸26と、該入力軸26と平行な第一伝動軸34と、該入力軸26と同芯で相対回転自在に支持されたPTO変速軸29を設け、該入力軸26と第一伝動軸34とPTO変速軸29の間にPTO系変速機構Aを構成し、前記第一伝動軸34に対して、第二伝動軸41、第三伝動軸49、第四伝動軸56を平行に配置し、該第一伝動軸34と第二伝動軸41との間に前記前後進切換機構Cを構成し、該第三伝動軸49と第四伝動軸56の間に前記多段変速機構Bを構成し、該前後進切換機構Cは、コラムシフト式に構成してそのレバー7をハンドル5の左右一方側に配置し、該多段変速機構Bは、レバー14によりクラッチスライダ61が伝動軸の軸方向に直線的に摺動されて、複数段の動力を伝達するものとし、該PTO系変速機構Aは、レバー15によりクラッチスライダ32が伝動軸方向に直線的に摺動されて、正転および逆転の動力を伝達するものとし、前記多段変速機構Bと前記PTO系変速機構Aは、クラッチスライダが直線的に摺動されて複数の歯車のいずれか一つに係合するストレートギアチェンジ式に構成し、該多段変速機構Bのレバー14を案内するためのレバーガイド20aと、PTO系変速機構のレバー15を案内するためのレバーガイド20bとを、座席10の一側で、機体前後方向に沿って、かつ、互いに平行するよう配置したものである。
【0005】
請求項2においては、請求項1記載の作業車の変速装置において、該第一伝動軸34と第二伝動軸41との間の、一方側へ寄せるようにして前記前後進切換機構Cを構成し、前記第二伝動軸41と第三伝動軸49の間の、他方側へ寄せるようにして高低切換機構Dを配置したものである。
【0006】
【作用】
次に作用を説明する。
請求項1では、多段変速機構とPTO系変速機構のレバーガイドが互いに平行しているので、操作方向は機体前後方向に沿って直線的となり、両機構が多段化されてもそれぞれの操作性が劣ることなく、レバーガイド長を充分とることができる。
【0007】
また、請求項2では、走行系変速機構をコンパクトにまとめながら多段化が実現される。
【0008】
【実施例】
次に本発明の一実施例を図面に従って説明する。
図1はトラクタの平面図、図2はPTO変速レバーのレバーガイドと多段変速レバーのレバーガイドの平面図、図3は変速装置全体のスケルトン図、図4はミッションケース側面断面図、図5はPTO系変速機構の断面図、図6は多段変速機構の断面図である。
【0009】
作業車としてトラクタは図1に示すように、ボンネット1内にエンジンEを収納して、該エンジンEの駆動力によって、後述するミッションケース4内の変速装置を介して後輪3及び前輪2、PTO軸6が駆動される。前記ボンネット1の後部上にハンドル5を設け、該ハンドル5の側部の左右にコラムシフト式の前後進切換レバー7とアクセルレバー8を突出している。また、座席10の右側のフエンダー11R上にポジションコントロールレバー12とデプスコントロールレバー13が配設され、座席10の左側のフエンダー11L上に、PTO変速レバー15と多段変速レバー14が配設され、座席10前下部にフロアシフト式に構成した高低切換レバー16と前輪駆動入/切レバー17が配設されている。
【0010】
前記フエンダー11L上の多段変速レバー14とPTO変速レバー15は図2に示すように、ガイド板20に、前後方向に沿って直線状のレバーガイド20a及び、20bが平行に、かつ、前後に位置をずらせて開口され、該レバーガイド20a及び、20bより多段変速レバー14とPTO変速レバー15がそれぞれ突出されている。PTO変速レバー15のレバーガイド20bには逆転側へ容易にシフトできないように、逆転シフト防止手段が設けられており、バネ21の付勢力によりピン22をレバーガイド20b内へ突出してPTO変速レバー15が逆転位置「R」にシフトできないよう牽制し、ピン22を引っ張ることにより牽制を解除して逆転位置「R」へシフトできるようにしている。尚、本実施例では、多段変速レバー14は4段変速であって2速と3速の間にニュートラル位置を設け、PTO変速レバー15は正回転3段と逆回転1段を設けた実施例を示しているが、1速、2速等の変速段数及び位置は限定するものではない。
【0011】
図3、図4において、ミッションケースケース4内に設けられるトランスミッションの構成を説明すると、ミッションケース4内に入力軸26、第一伝動軸34、第二伝動軸41、第三伝動軸49、第四伝動軸56が平行に横架され、入力軸26にメインクラッチ25を介してエンジンEからの動力が伝達される。該第一伝動軸34と第二伝動軸41との間の後側寄りに前後進切換機構Cが次のように構成されている。即ち、第一伝動軸34には前進用固定歯車35と後進用固定歯車39を設け、第二伝動軸41には前記前進用固定歯車35と噛み合う遊転歯車43、及び、前記後進用固定歯車39と中間歯車40を介して噛み合う遊転歯車42を設けている。その遊転歯車42、43の間の第二伝動軸41上に、該軸41に対して相対回転不能で、且つ、軸方向摺動自在なコーン式同期クラッチのクラッチスライダ44を配置して、前記前後進切換レバー7のシフト操作によりクラッチスライダ44がいずれか一方の逆転歯車42、43を第二伝動軸41に係合することで、正逆転の動力が第二伝動軸41に伝達されるように構成している。
【0012】
また、前記第二伝動軸41と第三伝動軸49の間の前側寄りに前記高低切換機構Dが次のように構成されている。即ち第二伝動軸41には低速用遊転歯車45と高速用遊転歯車46を設け、第三伝動軸49には前記低速用遊転歯車45と噛み合う固定歯車50、及び、前記高速用遊転歯車46と噛み合う固定歯車51を設けている。その遊転歯車45、46の間の第二伝動軸41上に、該軸41に対して相対回転不能で、且つ、軸方向摺動自在なクラッチスライダ47を配置して前記高低切換レバー16のシフト操作によってクラッチスライダ47がいずれか一方の遊転歯車45、46を第二伝達軸41に係合することで高低速の動力が第三伝動軸49に伝達されるように構成している。
【0013】
また、前記第三伝動軸49と第四伝動軸56の間に多段変速機構Bを次のように構成している。即ち、第三伝動軸49には紙面右方より順に、2速用固定歯車55、1速用固定歯車54、4速用固定歯車53、3速用固定歯車52を設けている。そして第四伝動軸56には、前記したそれぞれの固定歯車55、54、53、52と噛み合う遊転歯車60、59、58、57を設けている。前記遊転歯車59、58の間の第四伝動軸56上に、該軸56に対して相対回転不能で、且つ、軸方向摺動自在なクラッチスライダ61を配置して、前記の多段変速レバー14のシフト操作により該クラッチスライダ61は直線的に摺動されてクラッチスライダ61が前記4つの遊転歯車59、60、57、58の内いずれか一つを第四伝動軸56に係合することで1速から4速までの動力が第四伝動軸56に伝達されるようにし、ストレートギアチェンジ式の多段変速機構Bが構成されている。これら前後進切換機構Cと高低切換機構Dと多段変速機構Bとは直列に連結されて走行系変速機構がミッションケース4内で構成されている。
【0014】
また、前記第一伝動軸34に平行するPTO変速軸29が前記入力軸26の軸端に相対回転自在に横架され、前記第一伝動軸34とPTO変速軸29との間にPTO系変速機構Aが次のように構成されている。即ち、第一伝動軸34には、前記固定歯車35が兼務する正転2速用固定歯車、及び、正転1速用固定歯車36、逆転用固定歯車38を設け、PTO変速軸29には前記正転2速用固定歯車35と噛み合う遊転歯車30、正転1速用固定歯車36と噛み合う遊転歯車31及び、前記逆転用固定歯車38と中間歯車33を介して噛み合う遊転歯車27を設け、PTO変速軸29の端部には前記入力軸26と一体回転する係合歯26bを相対回転可能に配置している。その遊転歯車36、27の間のPTO変速軸29上に、該軸29に対して相対回転不能で、且つ、軸方向摺動自在なクラッチスライダ32を配置して、PTO変速レバー15の回動によりクラッチスライダ32が摺動されてクラッチスライダ32が前記遊転歯車30、31、27及び係合歯26bの内いずれか一つをPTO変速軸29に係合することで正転1速、2速、3速および逆転の動力がPTO変速軸29に伝達されるようにし、ストレートチェンジ式のPTO系変速機構Aが構成されている。
【0015】
前記のPTO系変速機構の詳細は図5に示すように、入力軸26の後部に入力歯車26aとPTO用の係合歯26bが刻設され、該入力歯車26aと係合歯26bの間に前記遊転歯車27が設置されている。また、入力軸26後端の中心部に凹部を形成してPTO変速軸29の前端が回転自在に嵌合され、該PTO変速軸29上にはスプライン部29aが形成されている。スプライン部29aの一側に前記係合歯26bを隣接させてある。前記した遊転歯車30にはボス部が設けられて該ボス部の端部に係合歯30aが刻設され、前記スプライン部29aに隣接させている。また、前記遊転歯車30のボス部上に前記の遊転歯車31を設置させている。前記遊転歯車27、31にはそれぞれ係合歯27a、31aを刻設してある。前記スプライン部29aには、前記係合歯26b、30aに噛合可能な内歯32a及び、前記係合歯27a、31aに噛合可能な外歯32b、32cを有する前記クラッチスライダ32を軸方向摺動自在に嵌合してある。
【0016】
そして、前記入力歯車26aは第一伝動軸34上の歯車37と噛合してエンジン動力を第一伝動軸34に伝達している。前記PTO変速レバー15を直線的にシフト操作してクラッチスライダ32を摺動させて、内歯32aを係合歯30aに噛合させると、入力軸26の入力歯車26aから歯車37→第一伝動軸34→歯車35→歯車30→クラッチスライダ32→スプライン部29a→PTO変速軸29に動力が伝えられ、PTO変速「正転1速」とされる。
【0017】
同様にクラッチスライダ32の外歯32cを係合歯31aに噛合させると、入力歯車26aから歯車37→第一伝動軸34→歯車36→歯車31→クラッチスライダ32→スプライン部29a→PTO変速軸29と伝えられてPTO変速「正転2速」とされる。同様にクラッチスライダ32の内歯32aを係合歯26bに噛合させると、入力軸26よりクラッチスライダ32を介してPTO変速軸29と伝えられてPTO変速「正転3速」とされる。同様にクラッチスライダ32の外歯32bを係合歯27aに噛合させると、入力歯車26aから歯車37→第一伝動軸34→歯車38→中間歯車33→歯車27→クラッチスライダ32→スプライン部29a→PTO変速軸29と伝えられてPTO変速「逆転(R)」とされるのである。
【0018】
前記した多段変速機構の詳細は、図6に示すように、第四伝動軸56上にスプラインカラー56aを相対回転不能に固設してあり、該スプラインカラー56aの一側および他側には、前記遊転歯車57、60のボス部端に刻設した係合歯57a、60aを隣接させている。そして、前記遊転歯車57、60のそれぞれのボス部上に前記した遊転歯車58、59を設置させている。前記遊転歯車58、59にはそれぞれ係合歯58a、59aを刻設してある。前記スプラインカラー56aには、前記係合歯57a、60aに噛合可能な内歯61a及び、前記係合歯58a、59aに噛合可能な外歯61b、61cを有する前記クラッチスライダ61を軸方向摺動自在に嵌合してある。
【0019】
従って、前記多段変速レバー14を直線的にシフト操作することによりクラッチスライダ61を摺動して、外歯61cを係合歯59aに噛合させると、第三伝動軸49→歯車54→歯車59→クラッチスライダ61→スプラインカラー56a→第四伝動軸56と伝えられ、「1速」が得られる。同様に、内歯61aを係合歯60aに噛合させると、第三伝動軸49→歯車55→歯車60→クラッチスライダ61→スプラインカラー56a→第四伝動軸56と伝えられ、「2速」が得られる。同様に、内歯61aを係合歯57bに噛合させると、第三伝動軸49→歯車52→歯車57→クラッチスライダ61→スプラインカラー56a→第四伝動軸56と伝えられ、「3速」が得られる。同様に、外歯61cを係合歯58bに噛合させると、第三伝動軸49→歯車53→歯車58→クラッチスライダ61→スプラインカラー56a→第四伝動軸56と伝えられ、「4速」が得られる。
【0020】
このようにして第四伝動軸56に伝えられた動力は図3に示すように、第四伝動軸56前端に形成したスプライン56bからユニバーサルジョイント62を介して前輪駆動入力軸63と連結され、該前輪駆動入力軸63より前記前輪駆動入/切レバー17の回動によって摺動されるクラッチスライダ64、歯車66を介して前デフケースDFの入力軸65に伝えられて、前輪2を駆動できるようにしている。また、前記第四伝動軸56後端にはピニオン56cが形成されて、後デフ装置DRのリングギア67と噛合され、該後デフ装置DRを介して後輪3が駆動されるのである。68はデフロック装置、69はブレーキである。
【0021】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したので次のような効果を奏するものである。即ち、請求項1の如く 請求項1においては、前後進切換機構Cと多段変速機構Bとを直列に連結した走行系変速機構、及び、多段のPTO系変速機構Aにて構成される作業車の変速装置であって、エンジンからの動力が入力される入力軸26と、該入力軸26と平行な第一伝動軸34と、該入力軸26と同芯で相対回転自在に支持されたPTO変速軸29を設け、該入力軸26と第一伝動軸34とPTO変速軸29の間にPTO系変速機構Aを構成し、前記第一伝動軸34に対して、第二伝動軸41、第三伝動軸49、第四伝動軸56を平行に配置し、該第一伝動軸34と第二伝動軸41との間に前記前後進切換機構Cを構成し、該第三伝動軸49と第四伝動軸56の間に前記多段変速機構Bを構成し、該前後進切換機構Cは、コラムシフト式に構成してそのレバー7をハンドル5の左右一方側に配置し、該多段変速機構Bは、レバー14によりクラッチスライダ61が伝動軸の軸方向に直線的に摺動されて、複数段の動力を伝達するものとし、該PTO系変速機構Aは、レバー15によりクラッチスライダ32が伝動軸方向に直線的に摺動されて、正転および逆転の動力を伝達するものとし、前記多段変速機構Bと前記PTO系変速機構Aは、クラッチスライダが直線的に摺動されて複数の歯車のいずれか一つに係合するストレートギアチェンジ式に構成し、該多段変速機構Bのレバー14を案内するためのレバーガイド20aと、PTO系変速機構のレバー15を案内するためのレバーガイド20bとを、座席10の一側で、機体前後方向に沿って、かつ、互いに平行するよう配置したので、多段変速機構のレバー及び、PTO系変速機構のレバーを案内するためのレバーガイドを互いに平行とし、両機構の多段化を実現させながらそれぞれの操作性を向上させることができる。
また、前後進切換装置をコラムシフト式にしておくことにより、更に操作性を向上させることが出来るのである。
また、PTO系変速機構をコンパクトにまとめながら多段化が実現され、変速装置全体がコンパクト化される。
更に、実施例に示したように逆転段を設けると操作性向上に加え、作業性の上で使い勝手が良くなる。その場合、逆転防止手段をPTO変速レバーのレバーガイドに設けておくことでストレートチェンジ式であっても誤操作は防止される。
【0022】
請求項2の如く、該第一伝動軸34と第二伝動軸41との間の、一方側へ寄せるようにして前記前後進切換機構Cを構成し、前記第二伝動軸41と第三伝動軸49の間の、他方側へ寄せるようにして高低切換機構Dを配置したので、走行系変速機構をコンパクトにまとめながら多段化が実現されるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 トラクタの平面図である。
【図2】 PTO変速レバーのレバーガイドと多段変速レバーのレバーガイドの平面図である。
【図3】 変速装置全体のスケルトン図である。
【図4】 ミッションケース側面断面図である。
【図5】 PTO系変速機構の断面図である。
【図6】 多段変速機構の断面図である。
【符号の説明】
A PTO系変速機構
B 多段変速機構
C 前後進切換機構
D 高低切換機構
4 ミッションケース
10 座席
14 多段変速レバー
15 PTO変速レバー
20a,20b レバーガイド
29 PTO変速軸
32 クラッチスライダ
61 クラッチスライダ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a transmission device including a traveling transmission mechanism and a PTO transmission mechanism for a work vehicle such as a tractor.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a transmission system for a work vehicle including a travel system transmission mechanism in which a high / low switching device and a three-stage multi-speed transmission mechanism including a reverse gear are connected in series and a two-stage PTO transmission mechanism are known. ing. For example, the technique disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 63-166836. In this technology, the multi-stage transmission mechanism has a lever guide including a reverse gear and a lever guide of the PTO transmission mechanism on one side of the seat and is arranged in front of and behind the fuselage.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
With such a configuration, since the multi-stage transmission mechanism includes a reverse gear, the lever guide is H-shaped and pivots not only in the front-rear direction but also in the lateral direction, resulting in poor operability. Further, if the number of speed steps of the PTO transmission mechanism is increased, the lever guide can only be extended to the rear of the seat, resulting in poor operability.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention uses the following means in order to solve the above problems.
In
[0005]
According to a second aspect of the present invention, in the work vehicle transmission according to the first aspect, the forward / reverse switching mechanism C is configured to move toward one side between the
[0006]
[Action]
Next, the operation will be described.
In
[0007]
Further, according to the second aspect of the present invention, multi-stage is realized while the traveling system transmission mechanism is compactly integrated.
[0008]
【Example】
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a plan view of a tractor, FIG. 2 is a plan view of a lever guide of a PTO transmission lever and a lever guide of a multi-stage transmission lever, FIG. 3 is a skeleton diagram of the entire transmission, FIG. 4 is a side sectional view of a transmission case, and FIG. FIG. 6 is a sectional view of a PTO transmission mechanism, and FIG. 6 is a sectional view of a multi-stage transmission mechanism.
[0009]
As shown in FIG. 1, the tractor as a work vehicle houses the engine E in the
[0010]
As shown in FIG. 2, the multi-stage
[0011]
3 and 4, the configuration of the transmission provided in the
[0012]
Further, the elevation switching mechanism D is configured as follows on the front side between the
[0013]
Further, the multi-stage transmission mechanism B is configured between the
[0014]
Further, a
[0015]
As shown in FIG. 5, the details of the PTO transmission mechanism are provided with an
[0016]
The
[0017]
Similarly, when the
[0018]
As shown in FIG. 6, the details of the multi-stage transmission mechanism described above are such that a
[0019]
Accordingly, when the
[0020]
The power transmitted to the
[0021]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, as in
Further, the operability can be further improved by making the forward / reverse switching device a column shift type.
In addition, the PTO transmission mechanism is made compact and the multi-stage is realized, and the entire transmission is made compact.
Furthermore, when the reverse rotation stage is provided as shown in the embodiment, usability is improved in terms of workability in addition to improvement in operability. In that case, the reverse operation prevention means is provided in the lever guide of the PTO speed change lever to prevent erroneous operation even in the straight change type.
[0022]
As in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a tractor.
FIG. 2 is a plan view of a lever guide for a PTO transmission lever and a lever guide for a multi-stage transmission lever.
FIG. 3 is a skeleton diagram of the entire transmission.
FIG. 4 is a side sectional view of a mission case.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a PTO transmission mechanism.
FIG. 6 is a sectional view of a multi-stage transmission mechanism.
[Explanation of symbols]
A PTO transmission mechanism B Multi-stage transmission mechanism C Forward / backward switching mechanism D
Claims (2)
エンジンからの動力が入力される入力軸26と、該入力軸26と平行な第一伝動軸34と、該入力軸26と同芯で相対回転自在に支持されたPTO変速軸29を設け、該入力軸26と第一伝動軸34とPTO変速軸29の間にPTO系変速機構Aを構成し、
前記第一伝動軸34に対して、第二伝動軸41、第三伝動軸49、第四伝動軸56を平行に配置し、該第一伝動軸34と第二伝動軸41との間に前記前後進切換機構Cを構成し、該第三伝動軸49と第四伝動軸56の間に前記多段変速機構Bを構成し、
該前後進切換機構Cはコラムシフト式に構成し、そのレバー7をハンドル5の左右一方側に配置し、該多段変速機構Bは、レバー14によりクラッチスライダ61が伝動軸の軸方向に直線的に摺動されて、複数段の動力を伝達するものとし、該PTO系変速機構Aは、レバー15によりクラッチスライダ32が伝動軸方向に直線的に摺動されて、正転および逆転の動力を伝達するものとし、
前記多段変速機構Bと前記PTO系変速機構Aは、クラッチスライダが直線的に摺動されて複数の歯車のいずれか一つに係合するストレートギアチェンジ式に構成し、
該多段変速機構Bのレバー14を案内するためのレバーガイド20aと、PTO系変速機構のレバー15を案内するためのレバーガイド20bとを、座席10の一側で、機体前後方向に沿って、かつ、互いに平行するよう配置したことを特徴とする作業車の変速装置。A transmission system for a work vehicle including a traveling transmission mechanism in which a forward / reverse switching mechanism C and a multi-stage transmission mechanism B are connected in series, and a multi-stage PTO transmission mechanism A;
An input shaft 26 to which power from the engine is input, a first transmission shaft 34 parallel to the input shaft 26, and a PTO transmission shaft 29 that is concentric with the input shaft 26 and supported so as to be relatively rotatable are provided. A PTO transmission mechanism A is configured between the input shaft 26, the first transmission shaft 34, and the PTO transmission shaft 29 ,
A second transmission shaft 41, a third transmission shaft 49, and a fourth transmission shaft 56 are arranged in parallel to the first transmission shaft 34, and the first transmission shaft 34 and the second transmission shaft 41 are arranged between the first transmission shaft 34 and the second transmission shaft 41. A forward / reverse switching mechanism C is configured, and the multi-stage transmission mechanism B is configured between the third transmission shaft 49 and the fourth transmission shaft 56,
The forward / reverse switching mechanism C is configured as a column shift type, and the lever 7 is arranged on one of the left and right sides of the handle 5. The multi-stage transmission mechanism B is configured such that the clutch slider 61 is linearly moved in the axial direction of the transmission shaft by the lever 14. The PTO transmission mechanism A is configured such that the clutch slider 32 is linearly slid in the direction of the transmission shaft by the lever 15 to transmit forward and reverse power. To communicate,
The multi-stage transmission mechanism B and the PTO transmission mechanism A are configured as a straight gear change type in which a clutch slider is linearly slid and engaged with any one of a plurality of gears.
A lever guide 20a for guiding the lever 14 of the multi-stage transmission mechanism B and a lever guide 20b for guiding the lever 15 of the PTO transmission mechanism on one side of the seat 10 along the longitudinal direction of the body, And the transmission of the working vehicle characterized by arrange | positioning so that it may mutually parallel.
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---|---|---|---|
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