JP7238192B2 - 断熱建具 - Google Patents

Description

本発明は、建物開口部に配置される断熱建具に関する。

合成樹脂により枠および障子を形成した建具が知られている。

特開２０００－１９２７３４号公報

上記特許文献１に記載された建具のように、樹脂形材により形成された樹脂サッシは断熱性能に優れている。
しかし近年、サッシにおいて、さらに高い断熱性能が求められている。

本発明は、サッシにおいて、さらに高い断熱性能を付与することを目的とする。

本発明の一実施形態は、枠材と、枠材のガラス間口に保持されるパネル体と、断熱シートを有し、ガラス間口の内周面とパネル体の外周面との間には空間が形成されており、断熱シートは、パネル体の外周面と離間してガラス間口の内周面から室内側見付面にかけて設けてある断熱建具である。

本実施形態の断熱建具の構成により、さらに高い断熱性能を付与することができる。

第１の実施形態に係る建具の図であり、（ａ）は竪断面図、（ｂ）はケース体の断面図、（ｃ）は、断熱材を収容したケース体の断面図である。 第１の実施形態に係る建具の横断面図である。 第１の実施形態に係る建具の下枠部分の竪断面図である。 第２の実施形態に係る建具の図であり、（ａ）は竪断面図、（ｂ）はケース体の断面図、（ｃ）は、断熱材を収容したケース体の断面図である。 （ａ）は第２の実施形態に係る建具の下枠部分の竪断面図であり、（ｂ）は第１もしくは第２の実施形態に係る建具の下枠部分の竪断面図である。 第１もしくは第２の実施形態に係る建具の下枠部分の竪断面図であり、（ａ）（ｂ）は、断熱シートを取り付ける工程を示す図である。

以下の実施形態は、建具の枠体１における開閉障子の框体の室内側部分が対向する部位、もしくは、建具のガラス間口における複層ガラス等のパネル体の室内側部分が対向する部位に断熱シートを配置することで、開閉障子の室内側部分から枠体１に伝達される冷熱、もしくは、パネル体の室内側部分から框体に伝達される冷熱を減少させて断熱性能を向上させた断熱建具である。
以下、具体的に説明する。

－第１の実施形態－
第１の実施形態の断熱建具について、図１及び図２に示す、枠体１の内周に障子２が開閉自在に配置されてなるすべり出し窓を用いて説明する。
枠体１は、合成樹脂材料からなる上枠１１、下枠１２及び左右の竪枠１３，１３を有している。上枠１１、下枠１２及び左右の竪枠１３，１３は同じ断面形状を有する枠材であり、各枠材の端部が４５度の角度で切断され、端面同士を当接させて溶着することで四周にわたる枠体１が形成されている。

一方、障子２は、合成樹脂材料からなる上框２１、下框２２及び左右の竪框２３，２３を有している。上框２１、下框２２及び左右の竪框２３，２３は同じ断面形状を有する框材であり、各框材の端部が４５度の角度で切断され、端面同士を当接させて溶着することで四周にわたる框体が形成されている。そして、框体の内周には複層ガラス等のパネル体２５が配置されている。

（上枠部分の構成）
枠体１の上枠１１は、図１（ａ）に示すように、複数の中空部を有する上枠本体部１１１と、上枠本体部１１１の室内側内周面から内周方向に延設される室内側壁部１１２と、上枠本体部１１１の室内側端から室内方向に延びるアングル部１１３を有している。上枠本体部１１１の一部もしくはすべての中空部内には、真空断熱材等の断熱材６６が収容されていてもよい。

室内側壁部１１２は、室外側面の内周端に、障子２の上框２１の室内側面に当接する気密材ｓ１が配置されており、室内側下端に、内周凸部１１２ａを有している。
そして、上枠１１の見込壁である上枠本体部１１１の内周面から室内側見付面を形成する室内側壁部１１２の室外側面にかけて断面略Ｌ字状の断熱シート８１及び合成樹脂製の断熱シートカバー９１が配置されている。

障子２の上框２１は、複数の中空部を有する上框本体部２１１と、上框本体部２１１の室外側外周面から外周方向に延設される室外側壁部２１２を有しており、上框本体部２１１の室外側内周部分に押縁２１３が取り付けられ、パネル体２５の外周を保持するガラス間口２１１ａが形成されている。
室外側壁部２１２の室内側面の外周端には、上枠１１の上枠本体部１１１の室外側面に当接する気密材ｓ２が配置されている。また、枠体１の上枠本体部１１１の内周面と障子２の上框本体部２１１の外周面との間には、障子２のすべり出し開閉を可能にするリンク機構４１が配置されている。

上枠１１の上枠本体部１１１及び室内側壁部１１２の室内側面と、アングル部１１３及び室内側壁部１１２の内周面に、断熱材６１を収容したケース体５１が配置されており、上枠１１の室内側面及び障子２の上框２１の室内側面を覆っている。

上枠１１に取り付けられるケース体５１は、合成樹脂材料からなり、図１（ｂ）に示すように、上枠１１のアングル部１１３の内周面に当接される外周壁部５１ａと、外周壁部５１ａの室外側端から下方に延びる外周側室外壁部５１ｂと、外周壁部５１ａの室内側端から下方に延び下方部分が室外側に傾斜する傾斜面として形成されている室内壁部５１ｃと、室内壁部５１ｃの下端から室外側に延びる内周壁部５１ｄと、内周壁部５１ｄの室外側端から上方に延びる内周側室外壁部５１ｅと、内周側室外壁部５１ｅの上端から室内側に向かって延びる固定壁部５１ｆを有し、全体として断熱材６１を収容する収容空間Ｓを形成している。

そして、ケース体５１は、外周側室外壁部５１ｂと固定壁部５１ｆとの間に収容空間Ｓに連続する開口部ａが形成されており、図１（ｃ）に示すように、収容空間Ｓの中には、真空断熱材等の断熱材６１が配置されている。また、ケース体５１の内周壁部５１ｄの室外側から室外側方向に向かって突片５１ｇが形成されている。なお、突片５１ｇは、ケース体５１と同じ硬質の合成樹脂材料によって形成されてもよいが、軟質の合成樹脂材料によって形成されていてもよい。

そして、断熱材６１を収容したケース体５１は、外周壁部５１ａを上枠１１のアングル部１１３の内周面に当接させるとともに、固定壁部５１ｆを上枠の室内側壁部１１２の内周面に当接させて、開口部ａを上枠１１の室内側面によって閉鎖した状態で、両面テープ等の取付手段によって上枠１１の室内側に露出する部分を覆うように取り付けられている。
この時、室内側壁部１１２の室内側下端の内周凸部１１２ａに対して固定壁部５１ｆの室内側端が当接することで、安定した取付状態を維持することができる。

上枠１１に取り付けられたケース体５１は、内周端が障子２の上框２１の内周端とほぼ同じ高さ位置となって上框２１の室内側面を覆い、障子２の上框２１の室内側面が室内に露出することを防止している。
そして、内周壁部５１ｄに形成された突片５１ｇが上框２１の室内側下端部分に対して近接もしくは当接することで、上框２１の室内側面とケース体５１の内周側室外壁部５１ｅの室外側面との間に断熱空間Ａを形成している。

（下枠部分の構成）
以上、本実施形態の建具の上枠部分を説明したが、下枠部分及び左右の竪枠部分の主な構成も上枠部分と同様である。
すなわち、下枠１２は、図１（ａ）に示すように、下枠本体部１２１、室内側壁部１２２及びアングル部１２３を備えており、下框２２は、複数の中空部を有する下框本体部２２１と、下框本体部２２１の室外側外周面から外周方向に延設される室外側壁部２２２を有しており、下框本体部２２１の室外側内周部分に押縁２２３が取り付けられ、パネル体２５の外周を保持するガラス間口２２１ａが形成されている。

枠体１の下枠本体部１２１の内周面と障子２の下框本体部２２１の外周面との間には、障子２のすべり出し開閉を可能にするリンク機構４１が配置されている。

そして、断熱材６２を収容したケース体５２は、外周壁部５２ａを下枠１２のアングル部１２３の内周面に当接させるとともに、固定壁部５２ｆを上枠の室内側壁部１２２の内周面に当接させて、開口部ａを下枠１２の室内側面によって閉鎖した状態で、両面テープ等の取付手段によって下枠１２の室内側に露出する部分を覆うように取り付けられている。

下枠１２に取り付けられたケース体５２は、内周端が障子２の下框２２の内周端とほぼ同じ高さ位置となって下框２２の室内側面を覆い、障子２の下框２２の室内側面が室内に露出することを防止している。
そして、内周壁部５２ｄに形成された突片５２ｇが下框２２の室内側上端部分に対して近接もしくは当接することで、下框２２の室内側面とケース体５２の内周側室外壁部５２ｅの室外側面との間に断熱空間を形成している。
また、下枠１２は、図１（ａ）に示すように、下枠本体部１２１の内周面から室内側壁部１２２の室外側面にかけて断熱シート８２及び断熱シートカバー９２が配置されている。

（竪枠部分の構成）
竪枠１３は、図２に示すように、竪枠本体部１３１、室内側壁部１３２及びアングル部１３３を備えており、竪框２３は、複数の中空部を有する竪框本体部２３１と、竪框本体部２３１の室外側外周面から外周方向に延設される室外側壁部２３２を有しており、竪框本体部２３１の室外側内周部分に押縁２３３が取り付けられ、パネル体２５の外周を保持するガラス間口２３１ａが形成されている。

枠体１の竪枠本体部１３１の内周面と障子２の竪框本体部２３１の外周面との間には、障子２の閉鎖状態を補助、維持する引寄せ手段４３もしくはロック機構４４等が配置されている。

そして、断熱材６３を収容したケース体５３は、外周壁部５３ａを竪枠１３のアングル部１３３の内周面に当接させるとともに、固定壁部５３ｆを竪枠１３の室内側壁部１３２の内周面に当接させて、開口部ａを竪枠１３の室内側面によって閉鎖した状態で、両面テープ等の取付手段によって竪枠１３の室内側に露出する部分を覆うように取り付けられている。

竪枠１３に取り付けられたケース体５３は、内周端が左右方向で障子２の竪框２３の内周端とほぼ同じ位置となって竪框２３の室内側面を覆い、障子２の竪框２３の室内側面が室内に露出することを防止している。
そして、内周壁部５３ｄに形成された突片５３ｇが竪框２３の室内側内周端部分に対して近接もしくは当接することで、竪框２３の室内側面とケース体５３の内周側室外壁部５３ｅの室外側面との間に断熱空間を形成している。
また、竪枠１３は、図２に示すように、竪枠本体部１３１の内周面から室内側壁部１３２の室外側面にかけて断熱シート８３及び断熱シートカバー９３が配置されている。

なお、障子２の右の竪框２３にハンドル４６（点線で示す）が取り付けられており、右の竪枠１３のケース体５３はハンドル４６の取付部分において一部切り欠かれている。

以上のように、本実施形態の断熱建具においては、建具の断熱性能を向上させるべく、障子２の室内側部分から枠体１への冷熱の伝達を防止するために断熱シート８（８１）を備えている。
以下、断熱シートについて、下枠部分を参考にして、さらに具体的に説明する。

本実施形態の建具の下枠１２は、図３に示すように、見込壁の内周面から室内側壁部１２２の室外側面にかけて断熱シート８２が配置されている。
具体的には、断熱シート８２は、下枠１２の下枠本体部１２１の内周面１２１ｂの室内側略半分の領域から室内側壁部１２２の室内側の見付面１２２ａのシール材ｓ１の下方部分にかけて沿うように配置され、例えば、接着等の取付手段によって取り付けられている。

断熱シート８２は、例えば、軟質の合成樹脂や和紙等の材料からなるシートもしくはテープを使用することができる。その他、断熱シートとしては、ハサミ等で加工が容易な柔らかく薄いマット状のガラス繊維不織布、またはパルプ繊維等のシート素材に断熱塗料を塗布したもの等を用いることができる。
なお、断熱シート８は、切断や折曲加工ができ、取り付ける樹脂形材の取付部の形状のあわせて変形（実施形態の断熱シートは、断面略Ｌ字状に変形させている。）できる方が好ましいが、あらかじめ樹脂形材の取付部の形状に合わせて成形したものでもよい。また、和紙等の場合には、防水加工等をしたものでもよい。

そして、下枠１２は、図３に示すように、下枠１２の室内側壁部１２２のシール材ｓ１の下方部分に凹部が形成されており、該凹部に断熱シート８２を収めて取り付けることで断熱シート８２が室外側の見付面１２２ａから大きく突出することを抑制している。

また、下枠１２は、断熱シート８２を覆うように、下枠本体部１２１の内周面１２１ｂから室内側壁部１２２の室外側の見付面１２２ａにかけて断面略Ｌ字状の合成樹脂製の断熱シートカバー９２が配置されてもよい。
断熱シートカバー９２は、断熱シート８２を覆うのに十分な見付幅及び見込幅を有しており、ピンｐ等の固定手段によって下枠１２の室内側壁部１２２に固定されている。なお、接着等によって固定されていても良い。

－第２の実施形態－
第２の実施形態の断熱建具について、図４に示す、躯体開口部に固定される枠体１の各枠材がガラス間口を有するＦＩＸ窓を用いて説明する。
なお、第２の実施形態の建具は、第１の実施形態の建具と同様に、枠体１を構成する各枠材は同一の断面形状を有しており各枠材に構造上の差異はないので、本実施形態の建具については、竪枠部分の説明は省略する。

（上枠部分の構成）
本実施形態の枠体１の上枠１１は、図４（ａ）に示すように、複数の中空部を有する上枠本体部１１１と、上枠本体部１１１の室内側内周面から内周方向に延設される室内側壁部１１２と、上枠本体部１１１の室内側端から室内方向に延びるアングル部１１３を有しており、上枠本体部１１１の室外側内周部分に押縁１１４が取り付けられて、室内側壁部１１２と押縁１１４によって、パネル体２５の外周を保持するガラス間口１１１ａが形成されている。上枠本体部１１１の中空部内には、真空断熱材等の断熱材６６が収容されていてもよい。
そして、上枠１１の上枠本体部１１１及び室内側壁部１１２の室内側面を覆うように、断熱材６１を収容したケース体５１が取り付けられている。

上枠１１に取り付けられるケース体５１は、合成樹脂材料からなり、図４（ｂ）に示すように、上枠１１のアングル部１１３の内周面に当接される外周壁部５１ａと、外周壁部５１ａの室外側端から下方に延びる外周側室外壁部５１ｂと、外周壁部５１ａの室内側端から下方に延びる室内壁部５１ｃと、室内壁部５１ｃの下端から室外側に延びる内周壁部５１ｄと、内周壁部５１ｄの室外側端から上方に延びる内周側室外壁部５１ｑを有し、全体として断熱材６１を収容する収容空間Ｓを形成している。

ケース体５１は、外周側室外壁部５１ｂと内周側室外壁部５１ｑとの間に収容空間Ｓに連続する開口部ａが形成されており、図４（ｃ）に示すように、収容空間Ｓの中には、真空断熱材等の断熱材６１を収容することができる。
そして、断熱材６１を収容したケース体５１は、外周壁部５１ａを上枠１１のアングル部１１３の内周面に当接させるとともに、外周側室外壁部５１ｂと内周側室外壁部５１ｑを上枠本体部１１１及び室内側壁部１１２の室内側面に当接させて、開口部ａを上枠１１の室内側面によって閉鎖した状態で、両面テープ等の取付手段によって上枠１１の室内側面を覆うように取り付けられている。

また、ガラス間口１１１ａにおいて、見込面を形成する上枠本体部１１１の内周面から室内側見付面を形成する室内側壁部１１２の室外側面にかけて、断熱シート８１及び合成樹脂製の断熱シートカバー９１が配置されている。

（下枠部分の構成）
以上、本実施形態の建具の上枠部分を説明したが、下枠部分の主な構成も上枠部分と同様である。
すなわち、下枠１２は、図４（ａ）に示すように、下枠本体部１２１、室内側壁部１２２、アングル部１２３及び押縁１２４を有しており、室内側壁部１２２と押縁１２４によって、パネル体２５の外周を保持するガラス間口１２１ａが形成されている。

そして、断熱材６２を収容したケース体５２は、外周壁部５２ａを下枠１２のアングル部１２３の内周面に当接させるとともに、外周側室外壁部５２ｂと内周側室外壁部５２ｑを下枠本体部１２１及び室内側壁部１２２の室内側面に当接させて、開口部ａを下枠１２の室内側面によって覆った状態で、両面テープ等の取付手段によって下枠１２の室内側面を覆うように取り付けられている。
また、下枠１２は、図４（ａ）に示すように、下枠本体部１２１の内周面から室内側壁部１２２の室外側面にかけて断熱シート８２が配置されている。

以上のように、本実施形態の断熱建具においては、建具の断熱性能を向上させるべく、パネル体２５の室内側部分から枠体１への冷熱の伝達を防止するために断熱シート８（８２）を備えている。
以下、断熱シートについて、下枠部分を参考にして、さらに具体的に説明する。

本実施形態の建具の下枠１２は、図５（ａ）に示すように、見込壁の内周面（見込面）１２１ｂから室内側壁部１２２の室外側の見付面１２２ａにかけて断熱シート８２が配置されている。
具体的には、断熱シート８２は、下枠１２の下枠本体部１２１の内周面１２１ｂの室内側略半分の領域から室内側壁部１２２の室内側見付面１２２ａのシール材ｓ１の下方部分にかけて沿うように配置され、例えば、接着等の取付手段によって取り付けられている。

断熱シート８２は、例えば、軟質の合成樹脂や和紙等の材料からなるシートもしくはテープを使用することができる。その他、断熱シートとしては、ハサミ等で加工が容易な柔らかく薄いマット状のガラス繊維不織布、またはパルプ繊維等のシート素材に断熱塗料を塗布したもの等を用いることができる。
なお、断熱シート８は、切断や折曲加工ができ、取り付ける樹脂形材の取付部の形状のあわせて変形（実施形態の断熱シートは、断面略Ｌ字状に変形させている。）できる方が好ましいが、あらかじめ樹脂形材の取付部の形状に合わせて成形したものでもよい。また、和紙等の場合には、防水加工等をしたものでもよい。

なお、下枠１２は、図５（ａ）に示すように、下枠１２の室内側壁部１２２のシール材ｓ１の下方部分に凹部が形成されており、該凹部に断熱シート８２を収めて取り付けることで断熱シート８２が室外側面から大きく突出することを抑制している。

また、断熱シート８２を覆うように、下枠本体部１２１の内周面１２１ｂから室内側壁部１２２の室内側面（見付面）１２２ａにかけて断面略Ｌ字状の合成樹脂製の断熱シートカバー９２が配置されている。
断熱シートカバー９２は、断熱シート８２を覆うのに十分な見付幅及び見込幅を有しており、ピン等の固定手段ｐによって下枠１２の室内側壁部１２２に固定されている。なお、接着等によって固定されていても良い。

－第３の実施形態－
第３の実施形態の断熱建具は、基本的な構成は、第２の実施形態の断熱建具と同様であり、断熱シート８及び断熱シートカバー９の構成が、第１もしくは第２の実施形態と異なっている。
第３の実施形態の断熱建具について、図５（ｂ）に示す下枠部分を参考にして、説明する。

本実施形態の断熱建具の下枠１２に配置される断熱シート８２は、図５（ｂ）に示すように、下枠１２の見込面である下枠本体部１２１の内周面１２１ｂのほぼ全域から下枠１２の室内側見付面である室内側壁部１２２の室内側面（見付面）１２２ａにかけて配置されている。

そして、下枠１２の下枠本体部１２１（ガラス間口１２１ａ）の内周面１２１ｂには、断熱シート８２を覆うように断熱シートカバー９２が配置されている。
断熱シートカバー９２は、図６（ａ）に示すように、室内側見付部の上端に第１係止部９２ａを有し、見込部の室外側端部に第２係止部９２ｂを有している。
一方、下枠１２は、室内側壁部１２２の室外側面の上方部位に気密材取付溝１２２ｃを有しており、気密材取付溝１２２ｃの下方位置に第１被係止部１２２ｂが形成されている。さらに、下枠１２は、下枠本体部１２１の内周面１２１ｂの室外側に第２被係止部１２１ｃが形成されている。

そして、断熱シートカバー９２は、下枠１２との間に断熱シート８２を配置した状態で、第１係止部９２ａを下枠１２の第１被係止部１２２ｂに係止すると共に、第２係止部９２ｂを下枠１２の第２被係止部１２１ｃに係止することで下枠１２に対して断熱シート８２を覆った状態で取り付けることができる。

また、断熱シートカバー９２は、下枠１２との間に断熱シート８２を配置した状態で断熱シート８２に当接する複数のリブ９２ｃを有しており、リブ９２ｃが断熱シート８２の内周面に当接することで、断熱シート８２を安定して保持することができる。
なお、下枠１２に取り付けられた断熱シートカバー９２は、内周面が下枠１２の気密材ｓ１を取り付ける気密材取付溝１２２ｃの室内側面とほぼ面一となる。

そして、本実施形態の建具において、枠体１に断熱シート８２を取り付ける際には、図６（ａ）に示すように、下枠１２の内周面に断熱シート８２を配置した後に、図６（ｂ）に示すように、断熱シートカバー９２の第１係止部９２ａを下枠１２の室内側壁部１２２に形成された第１被係止部１２２ｂに係止する。その後、断熱シートカバー９２を、該係止部分を中心にして室外側を回動させて下枠１２の内周面に押し付けることで、第２係止部９２ｂが下枠１２の下枠本体部１２１の内周面に形成された第２被係止部１２１ｃに係止される。
したがって、図５（ｂ）に示すように、断熱シートカバー９２を下枠１２に取り付ける作業によって、断熱シート８２を簡単に下枠１２に配置することができる。

以上のように、第１の実施形態の建具においては、建具の室内に露出する枠体部分であって、枠体１の内周面と障子２の外周面との間の冷熱が直接伝達される部位に対して断熱シート８を配置することで、建具の断熱性能を調節することができる。

また、第２の実施形態の建具においては、建具の室内に露出する部分であって、枠体１のガラス間口１２１ａの内周面１２１ｂとパネル体２５の外周面との間の冷熱が直接伝達される部位に対して、断熱シート８を配置することで、建具の断熱性能を調節することができる。

したがって、例えば合成樹脂等からなる枠体１や框体の肉厚を過剰に大きくすることなく、設置される環境に応じて断熱シートを取り付けることで、最適な断熱性能を得ることができるので、効率的に断熱性能の向上を図ることができる。

さらに、断熱シート８を断熱シートカバー９で覆うことで、断熱シート８を外部の影響等から保護することができると共に、断熱シートカバー９と枠体１もしくは框体との間に断熱シート８を積層してなる断熱構造を形成することができるので、さらに高い断熱性能を付与することができる。

また、第３の実施形態の断熱シートカバー９は、枠体１との間に断熱シート８を挟んだ状態で係止することで取り付けられるので、断熱シートカバー９の取付によって断熱シート８を配置することができ、簡単な処理によって断熱性能を向上させることができる。

なお、断熱シート及び断熱シートカバーが配置される対象は、第１の実施形態に示すような開閉障子が配置される枠体の内周面であってもいし、第２の実施形態に示すようなＦＩＸ窓の枠体のガラス間口の内周面であってもよく、さらに、障子のガラス間口の内周面であってもよい。
さらに、ガラス間口に保持されるパネル体は、グレイチングチャンネルによって保持されるものであっても良い。

また、断熱シートは、上記実施形態に限定されるものではなく、どのように断熱シートを設けても良い

また、上枠、下枠及び左右の竪枠の材料、形状は、限定されるものではなく、断面形状が同一のものでなくてもよい。また、ケース体５の断面形状も各枠体に応じて異なる断面形状のものであってもよい。

さらに、断熱建具は、開き窓やすべり出し窓、ＦＩＸ窓に限定されるものではなく、引違い窓等建具の種類は何ら限定されるものではない。
なお、以上の実施形態は，請求項に記載された発明を限定するものではなく，例示として取り扱われることは言うまでもない。

１ ：枠体（樹脂形材）
１１ ：上枠
１２１ ：上枠本体部
１２１ａ ：ガラス間口
１２１ｂ ：内周面
１２２ ：室内側壁部
１２２ａ ：室外側面（見付面）
１２ ：下枠
１３ ：竪枠
２ ：障子
２１ ：上框
２２ ：下框
２３ ：竪框
８ ：断熱シート
８１～８２：断熱シート
９ ：断熱シートカバー
９１～９３：断熱シートカバー

Claims (1)

1. 枠材と、枠材のガラス間口に保持されるパネル体と、断熱シートを有し、
   ガラス間口の内周面とパネル体の外周面との間には空間が形成されており、
   断熱シートは、パネル体の外周面と離間してガラス間口の内周面から室内側見付面にかけて設けてある断熱建具。

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