JPH11195361A - 基板型温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズ - Google Patents
基板型温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズInfo
- Publication number
- JPH11195361A JPH11195361A JP36848997A JP36848997A JPH11195361A JP H11195361 A JPH11195361 A JP H11195361A JP 36848997 A JP36848997 A JP 36848997A JP 36848997 A JP36848997 A JP 36848997A JP H11195361 A JPH11195361 A JP H11195361A
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- membrane electrode
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- substrate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】基板型温度ヒュ−ズにおいて、膜電極の溶融エ
レメントに対する濡れ性を向上させて迅速作動を保証す
る。 【解決手段】金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−
ストの印刷・焼付けにより絶縁基板１上に膜電極２を形
成し、膜電極２，２間に低融点可溶合金片３を接続し、
該低融点可溶合金片にフラックス４を塗布し、フラック
ス塗布低融点可溶合金片及び膜電極を絶縁被覆層６で封
止した温度ヒュ−ズにおいて、上記膜電極２の金属粒体
含有量を８０重量％以上とした。
レメントに対する濡れ性を向上させて迅速作動を保証す
る。 【解決手段】金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−
ストの印刷・焼付けにより絶縁基板１上に膜電極２を形
成し、膜電極２，２間に低融点可溶合金片３を接続し、
該低融点可溶合金片にフラックス４を塗布し、フラック
ス塗布低融点可溶合金片及び膜電極を絶縁被覆層６で封
止した温度ヒュ−ズにおいて、上記膜電極２の金属粒体
含有量を８０重量％以上とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は合金タイプの基板型
温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズに関す
るものである。
温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】合金型温度ヒュ−ズにおいては、フラッ
クスを塗布した低融点可溶合金片をヒュ−ズエレメント
として使用しており、機器の過電流による発熱で低融点
可溶合金片が溶融され、既に溶融により活性化されてい
るフラックスとの共存下、溶融合金がリ−ド線への濡れ
で引張られて分断され機器への通電の遮断により機器の
異常発熱を未然に防止している。かかる合金型温度ヒュ
−ズとして、セラミックス基板のような耐熱性絶縁基板
上に、導電ペ−ストの印刷・焼き付けにより一対の膜電
極を形成し、膜電極間に低融点可溶合金片を接続し、該
低融点可溶合金片上にフラックスを塗布し、各膜電極に
リ−ド線を接続し、フラックス塗布低融点可溶合金片及
び膜電極を封止するようにエポキシ樹脂等の被覆層を設
けた、基板型温度ヒュ−ズが公知である（例えば、実公
平５−１４４３０号）。
クスを塗布した低融点可溶合金片をヒュ−ズエレメント
として使用しており、機器の過電流による発熱で低融点
可溶合金片が溶融され、既に溶融により活性化されてい
るフラックスとの共存下、溶融合金がリ−ド線への濡れ
で引張られて分断され機器への通電の遮断により機器の
異常発熱を未然に防止している。かかる合金型温度ヒュ
−ズとして、セラミックス基板のような耐熱性絶縁基板
上に、導電ペ−ストの印刷・焼き付けにより一対の膜電
極を形成し、膜電極間に低融点可溶合金片を接続し、該
低融点可溶合金片上にフラックスを塗布し、各膜電極に
リ−ド線を接続し、フラックス塗布低融点可溶合金片及
び膜電極を封止するようにエポキシ樹脂等の被覆層を設
けた、基板型温度ヒュ−ズが公知である（例えば、実公
平５−１４４３０号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記基板型温度ヒュ−
ズの膜電極の形成には、印刷回路用の厚膜用導電ペ−ス
ト〔バインダ−としての無機質粒体（酸化物、酸化物と
ガラスとの混合物等）と金属粒体との混合物を溶剤でペ
−スト状にしたもの〕が使用されており、バインダ−の
含有量を２０重量％以上（従って、金属粒体の含有量は
８０重量％以下）にして膜電極と絶縁基板との強固な結
着を図っている。
ズの膜電極の形成には、印刷回路用の厚膜用導電ペ−ス
ト〔バインダ−としての無機質粒体（酸化物、酸化物と
ガラスとの混合物等）と金属粒体との混合物を溶剤でペ
−スト状にしたもの〕が使用されており、バインダ−の
含有量を２０重量％以上（従って、金属粒体の含有量は
８０重量％以下）にして膜電極と絶縁基板との強固な結
着を図っている。
【０００４】しかしながら、印刷回路用の厚膜用導電ペ
−ストを膜電極の形成に用いた従来の基板型温度ヒュ−
ズでは、作動時での溶融エレメントの膜電極への濡れが
上記バインダ−の高含有量のために悪く、作動遅れが懸
念される。通常、温度ヒュ−ズにおいては作動するまで
に機器のヒ−トサイクルに曝されて相当に長い累積時間
にわたりヒュ−ズエレメントの融点以下の温度のもとで
加熱されるため、上記基板型温度ヒュ−ズでは膜電極表
面の金属粒体の劣化が避けられず、特にこの劣化による
上記濡れ性の低下に基づく作動遅れが問題となる。
−ストを膜電極の形成に用いた従来の基板型温度ヒュ−
ズでは、作動時での溶融エレメントの膜電極への濡れが
上記バインダ−の高含有量のために悪く、作動遅れが懸
念される。通常、温度ヒュ−ズにおいては作動するまで
に機器のヒ−トサイクルに曝されて相当に長い累積時間
にわたりヒュ−ズエレメントの融点以下の温度のもとで
加熱されるため、上記基板型温度ヒュ−ズでは膜電極表
面の金属粒体の劣化が避けられず、特にこの劣化による
上記濡れ性の低下に基づく作動遅れが問題となる。
【０００５】本発明の目的は、基板型温度ヒュ−ズ、す
なわち、金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−スト
の印刷・焼付けにより絶縁基板上に膜電極を形成し、膜
電極間に低融点可溶合金片を接続し、該低融点可溶合金
片にフラックスを塗布し、フラックス塗布低融点可溶合
金片及び膜電極を絶縁被覆層で封止した温度ヒュ−ズに
おいて、膜電極の溶融エレメントに対する濡れ性を向上
させて迅速作動を保証することにある。
なわち、金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−スト
の印刷・焼付けにより絶縁基板上に膜電極を形成し、膜
電極間に低融点可溶合金片を接続し、該低融点可溶合金
片にフラックスを塗布し、フラックス塗布低融点可溶合
金片及び膜電極を絶縁被覆層で封止した温度ヒュ−ズに
おいて、膜電極の溶融エレメントに対する濡れ性を向上
させて迅速作動を保証することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る基板型温度
ヒュ−ズは、金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−
ストの印刷・焼付けにより絶縁基板上に膜電極を形成
し、膜電極間に低融点可溶合金片を接続し、該低融点可
溶合金片にフラックスを塗布し、フラックス塗布低融点
可溶合金片及び膜電極を絶縁被覆層で封止した温度ヒュ
−ズにおいて、上記膜電極の金属粒体含有量を８０重量
％以上としたことを特徴とする構成であり、金属粒体に
は、銀、銀−パラジウム合金、銀−白金合金、銅等が使
用される。本発明に係る抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズ
は、上記基板型温度ヒュ−ズの絶縁基板に膜抵抗を設け
たことを特徴とする構成である。
ヒュ−ズは、金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−
ストの印刷・焼付けにより絶縁基板上に膜電極を形成
し、膜電極間に低融点可溶合金片を接続し、該低融点可
溶合金片にフラックスを塗布し、フラックス塗布低融点
可溶合金片及び膜電極を絶縁被覆層で封止した温度ヒュ
−ズにおいて、上記膜電極の金属粒体含有量を８０重量
％以上としたことを特徴とする構成であり、金属粒体に
は、銀、銀−パラジウム合金、銀−白金合金、銅等が使
用される。本発明に係る抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズ
は、上記基板型温度ヒュ−ズの絶縁基板に膜抵抗を設け
たことを特徴とする構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１の（イ）は本発明に
係る基板型温度ヒュ−ズの一例を示し、図１の（ロ）は
図１の（イ）におけるロ−ロ断面図を示している。図１
において、１は耐熱性及び熱伝導性の絶縁基板であり、
例えば、セラミックス板を使用することができる。２，
２は絶縁基板上に導電ペ−ストの印刷・焼き付けにより
形成した膜電極であり、導電ペ−ストの金属粒体には
銀、銀−パラジウム合金、銀−白金合金、銅等を使用
し、膜電極中の金属粒体の含有量を８０重量％以上と
し、膜厚さは１０μｍ〜２０μｍとしてある。３は膜電
極２，２間に接続した低融点可溶合金片であり、箔状、
扁平線状、丸線状の何れの形態であってもよい。４は低
融点可溶合金片３に塗布したフラックスであり、ロジン
を主成分としたものが使用される。５は各膜電極２に接
続したリ−ド線である。６はフラックス４塗布の低融点
可溶合金片３や膜電極２，２を封止するために設けた絶
縁被覆層であり、常温硬化性絶縁塗料例えば、エポキシ
樹脂のディスペンサ−による滴下塗装で被覆してある。
この滴下塗装に浸漬塗装を使用することもできる。
実施の形態について説明する。図１の（イ）は本発明に
係る基板型温度ヒュ−ズの一例を示し、図１の（ロ）は
図１の（イ）におけるロ−ロ断面図を示している。図１
において、１は耐熱性及び熱伝導性の絶縁基板であり、
例えば、セラミックス板を使用することができる。２，
２は絶縁基板上に導電ペ−ストの印刷・焼き付けにより
形成した膜電極であり、導電ペ−ストの金属粒体には
銀、銀−パラジウム合金、銀−白金合金、銅等を使用
し、膜電極中の金属粒体の含有量を８０重量％以上と
し、膜厚さは１０μｍ〜２０μｍとしてある。３は膜電
極２，２間に接続した低融点可溶合金片であり、箔状、
扁平線状、丸線状の何れの形態であってもよい。４は低
融点可溶合金片３に塗布したフラックスであり、ロジン
を主成分としたものが使用される。５は各膜電極２に接
続したリ−ド線である。６はフラックス４塗布の低融点
可溶合金片３や膜電極２，２を封止するために設けた絶
縁被覆層であり、常温硬化性絶縁塗料例えば、エポキシ
樹脂のディスペンサ−による滴下塗装で被覆してある。
この滴下塗装に浸漬塗装を使用することもできる。
【０００８】上記導電ペ−ストにおいては、無機酸化物
または無機酸化物とガラスとの混合物等の無機バインダ
−と銀、銀−パラジウム合金、銀−白金合金、銅等の金
属粒体（平均粒径は、通常０．２μｍ〜１４．０μｍ）
との混合物を溶剤でペ−スト化し、印刷・焼き付けによ
り形成した膜電極２中の金属粒体の含有量が８０重量％
となるように調製してある。而して、本発明に係る基板
型温度ヒュ−ズにおいては、膜電極２の金属粒体含有量
が高く、膜電極２の表面を純金属状態に近づけることが
できるから、作動時、既に溶融されたフラックスの活性
作用のもとで溶融エレメントの膜電極への濡れをよく促
し得、迅速な作動を保証できる。また、膜電極２中のバ
インダ−含有量が少なくても、膜電極２をエポキシ樹脂
のような硬化絶縁層６で押さえてあるから、膜電極２の
絶縁基板１への固定を安定に維持できる。従って、本発
明に係る基板型温度ヒュ−ズによれば、膜電極の表面状
態と膜電極の安定固定のために、迅速な作動を保証で
き、特に後述の実施例から明らかなように、過酷な加熱
環境のもとでも、膜電極の金属表面積が大であるため
に、その迅速作動性を充分に確保できる。
または無機酸化物とガラスとの混合物等の無機バインダ
−と銀、銀−パラジウム合金、銀−白金合金、銅等の金
属粒体（平均粒径は、通常０．２μｍ〜１４．０μｍ）
との混合物を溶剤でペ−スト化し、印刷・焼き付けによ
り形成した膜電極２中の金属粒体の含有量が８０重量％
となるように調製してある。而して、本発明に係る基板
型温度ヒュ−ズにおいては、膜電極２の金属粒体含有量
が高く、膜電極２の表面を純金属状態に近づけることが
できるから、作動時、既に溶融されたフラックスの活性
作用のもとで溶融エレメントの膜電極への濡れをよく促
し得、迅速な作動を保証できる。また、膜電極２中のバ
インダ−含有量が少なくても、膜電極２をエポキシ樹脂
のような硬化絶縁層６で押さえてあるから、膜電極２の
絶縁基板１への固定を安定に維持できる。従って、本発
明に係る基板型温度ヒュ−ズによれば、膜電極の表面状
態と膜電極の安定固定のために、迅速な作動を保証で
き、特に後述の実施例から明らかなように、過酷な加熱
環境のもとでも、膜電極の金属表面積が大であるため
に、その迅速作動性を充分に確保できる。
【０００９】本発明に係る基板型温度ヒュ−ズにおい
て、膜電極２，２の配置はヒュ−ズエレメント３の分断
間距離を所定の絶縁距離になし得れば適宜の配置にで
き、図２に示すような配置とすることもできる。リ−ド
線には扁平線を使用することが好ましく、絶縁層に埋設
される部分のみを扁平とし、他の部分は丸線としたした
ものも使用できる。
て、膜電極２，２の配置はヒュ−ズエレメント３の分断
間距離を所定の絶縁距離になし得れば適宜の配置にで
き、図２に示すような配置とすることもできる。リ−ド
線には扁平線を使用することが好ましく、絶縁層に埋設
される部分のみを扁平とし、他の部分は丸線としたした
ものも使用できる。
【００１０】図３は本発明に係る抵抗体付き基板型温度
ヒュ−ズの一例を示している。図３において、１はセラ
ミックス板等の絶縁基板、２１，２２，２３は導電ペ−
ストの印刷・焼き付けにより形成した膜電極であり、膜
電極２１及び２２中の金属粒体の含有量を８０重量％以
上としてある。３は膜電極２１，２２間に接続した低融
点可溶合金片、４は低融点可溶合金片３に塗布したフラ
ックスである。７は膜電極２２，２３間に抵抗ペ−ス
ト、例えば酸化ルテニウムペ−ストの印刷・焼き付けに
より形成した膜抵抗である。５１〜５３は各膜電極２１
〜２３に接続したリ−ド線、６はフラックス塗布低融点
可溶合金片３や膜抵抗７及び膜電極２１〜２３を封止す
るために設けたエポキシ樹脂等の絶縁被覆層である。こ
の抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズは、異常電圧に対する
プロテクタ−として使用できる。すなわち、異常電圧検
出素子（ツエナ−ダイオ−ドや電界効果形トランジスタ
−等）と組で使用し、異常電圧をこの検出素子で検出す
ると共に膜抵抗７に電流を流し、膜抵抗７の通電発熱で
低融点可溶合金片３を溶融・分断させて機器を電源から
遮断する。この低融点可溶合金片３の溶融・分断におい
ても、膜電極２１及び２２の表面の金属面積が大である
ために、その迅速作動性を充分に確保できる。この抵抗
体付き基板型温度ヒュ−ズは、リチウムイオン二次電池
の過充電時での電圧上昇を検出して当該電池を充電電源
から遮断するのに使用することができる。
ヒュ−ズの一例を示している。図３において、１はセラ
ミックス板等の絶縁基板、２１，２２，２３は導電ペ−
ストの印刷・焼き付けにより形成した膜電極であり、膜
電極２１及び２２中の金属粒体の含有量を８０重量％以
上としてある。３は膜電極２１，２２間に接続した低融
点可溶合金片、４は低融点可溶合金片３に塗布したフラ
ックスである。７は膜電極２２，２３間に抵抗ペ−ス
ト、例えば酸化ルテニウムペ−ストの印刷・焼き付けに
より形成した膜抵抗である。５１〜５３は各膜電極２１
〜２３に接続したリ−ド線、６はフラックス塗布低融点
可溶合金片３や膜抵抗７及び膜電極２１〜２３を封止す
るために設けたエポキシ樹脂等の絶縁被覆層である。こ
の抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズは、異常電圧に対する
プロテクタ−として使用できる。すなわち、異常電圧検
出素子（ツエナ−ダイオ−ドや電界効果形トランジスタ
−等）と組で使用し、異常電圧をこの検出素子で検出す
ると共に膜抵抗７に電流を流し、膜抵抗７の通電発熱で
低融点可溶合金片３を溶融・分断させて機器を電源から
遮断する。この低融点可溶合金片３の溶融・分断におい
ても、膜電極２１及び２２の表面の金属面積が大である
ために、その迅速作動性を充分に確保できる。この抵抗
体付き基板型温度ヒュ−ズは、リチウムイオン二次電池
の過充電時での電圧上昇を検出して当該電池を充電電源
から遮断するのに使用することができる。
【００１１】
【実施例】〔実施例〕図１に示す構成であり、絶縁基板
には厚さ０．５ｍｍ、縦６ｍｍ、横８ｍｍのセラミック
ス板を使用し、膜電極は銀ペ−ストの印刷・焼き付けに
より形成し、膜厚さをほぼ１８μｍ、膜電極の銀含有量
を８３重量％とした。低融点可溶合金片には融点１１０
℃のものを使用し、フラックスにはロジンを主成分とす
るものを使用し、絶縁層はディスペンサ−でエポキシ樹
脂を滴下塗布することにより設けた。 〔比較例〕膜電極の銀含有量を７５重量％とした以外、
実施例と同じとした。
には厚さ０．５ｍｍ、縦６ｍｍ、横８ｍｍのセラミック
ス板を使用し、膜電極は銀ペ−ストの印刷・焼き付けに
より形成し、膜厚さをほぼ１８μｍ、膜電極の銀含有量
を８３重量％とした。低融点可溶合金片には融点１１０
℃のものを使用し、フラックスにはロジンを主成分とす
るものを使用し、絶縁層はディスペンサ−でエポキシ樹
脂を滴下塗布することにより設けた。 〔比較例〕膜電極の銀含有量を７５重量％とした以外、
実施例と同じとした。
【００１２】実施例及び比較例のそれぞれにつき（各試
料数は１０個）、９５℃×３０００時間の加熱を行った
のち、温度１１２℃の加熱オイル中に浸漬し、浸漬後温
度ヒュ−ズが作動するまでの時間を測定したところ、実
施例品では全て２０秒以内であったが、比較例品では２
０秒以上のものが２割を占めた。
料数は１０個）、９５℃×３０００時間の加熱を行った
のち、温度１１２℃の加熱オイル中に浸漬し、浸漬後温
度ヒュ−ズが作動するまでの時間を測定したところ、実
施例品では全て２０秒以内であったが、比較例品では２
０秒以上のものが２割を占めた。
【００１３】
【発明の効果】上記の試験結果からも明らかなように、
本発明に係る基板型温度ヒュ−ズや抵抗体付き基板型温
度ヒュ−ズにおいては、膜電極を金属粒体と無機バイン
ダ−とを含有する導電ペ−ストの塗布・焼き付けにより
形成しているにもかかわらず、膜電極の金属粒体含有量
を８０重量％以上の高含有量としたから、膜電極の表面
を純金属に著しく近い状態にでき、溶融エレメントの膜
電極の濡れ性をよく確保して作動迅速性を保証できる。
本発明に係る基板型温度ヒュ−ズや抵抗体付き基板型温
度ヒュ−ズにおいては、膜電極を金属粒体と無機バイン
ダ−とを含有する導電ペ−ストの塗布・焼き付けにより
形成しているにもかかわらず、膜電極の金属粒体含有量
を８０重量％以上の高含有量としたから、膜電極の表面
を純金属に著しく近い状態にでき、溶融エレメントの膜
電極の濡れ性をよく確保して作動迅速性を保証できる。
【図１】本発明に係る基板型温度ヒュ−ズの一例を示す
図面である。
図面である。
【図２】本発明に係る基板型温度ヒュ−ズの別例を示す
図面である。
図面である。
【図３】本発明に係る抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズの
一例を示す図面である。
一例を示す図面である。
１ 絶縁基板 ２ 膜電極 ２１ 膜電極 ２２ 膜電極 ３ 低融点可溶合金片 ４ フラックス ５ リ−ド線 ５１ リ−ド線 ５２ リ−ド線 ６ 絶縁被覆層 ７ 膜抵抗
Claims (3)
- 【請求項１】金属粒体とバインダ−を含有する導電ペ−
ストの印刷・焼付けにより絶縁基板上に膜電極を形成
し、膜電極間に低融点可溶合金片を接続し、該低融点可
溶合金片にフラックスを塗布し、フラックス塗布低融点
可溶合金片及び膜電極を絶縁被覆層で封止した温度ヒュ
−ズにおいて、上記膜電極の金属粒体含有量を８０重量
％以上としたことを特徴とする基板型温度ヒュ−ズ。 - 【請求項２】金属粒体が銀、銀−パラジウム合金、銀−
白金合金、銅である請求項１記載の基板型温度ヒュ−
ズ。 - 【請求項３】請求項１または２記載の基板型温度ヒュ−
ズの絶縁基板に膜抵抗を設けた抵抗体付き基板型温度ヒ
ュ−ズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36848997A JPH11195361A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 基板型温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36848997A JPH11195361A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 基板型温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11195361A true JPH11195361A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=18491956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36848997A Pending JPH11195361A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 基板型温度ヒュ−ズ及び抵抗体付き基板型温度ヒュ−ズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11195361A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220440A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Uchihashi Estec Co Ltd | 合金型温度ヒューズの使用方法 |
| JP2012059719A (ja) * | 2011-12-26 | 2012-03-22 | Sony Chemical & Information Device Corp | 保護素子及びバッテリーパック |
| JP2014044955A (ja) * | 2013-10-01 | 2014-03-13 | Dexerials Corp | 保護素子及びバッテリーパック |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP36848997A patent/JPH11195361A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220440A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Uchihashi Estec Co Ltd | 合金型温度ヒューズの使用方法 |
| JP2012059719A (ja) * | 2011-12-26 | 2012-03-22 | Sony Chemical & Information Device Corp | 保護素子及びバッテリーパック |
| JP2014044955A (ja) * | 2013-10-01 | 2014-03-13 | Dexerials Corp | 保護素子及びバッテリーパック |
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