KR101618617B1 - detecting apparatus for loosen nut - Google Patents
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Abstract
너트 풀림 감지 장치를 개시한다. 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치는 너트의 둘레면을 감싸도록 형성되어 상기 너트가 수용되도록 관통된 수용부를 포함하는 제1몸체부와, 일면에 타 부재와의 결합을 위한 결합부재를 포함하며, 상기 제1몸체부에 인접하게 위치하는 제2몸체부와, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부를 연결하는 연결부와, 도전성 물질로, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부의 경계부분에 형성되는 풀림 감지부 및 상기 풀림 감지부의 절단을 감지하여 빛을 발광시키는 알림부를 포함할 수 있다.Discloses a nut loosening sensing device. The nut fastening sensing device according to an embodiment of the present invention includes a first body portion including a receiving portion formed to surround a circumferential surface of a nut and penetrated to receive the nut, A second body portion positioned adjacent to the first body portion, a connection portion connecting the first body portion and the second body portion, and a second body portion including a first body portion and a second body portion, And a notification unit for detecting the cutting of the release detection unit and emitting light.
Description
본 발명은 너트 풀림 감지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nut loosening device.
일반적으로 풍력 발전기는 자연 에너지인 바람을 전기 에너지로 변환하여 전력을 생산하는 장치이다.Generally, a wind turbine generator is a device that generates electricity by converting wind, which is natural energy, into electric energy.
풍력 발전기는 크게 로터(rotor)와, 나셀(nacelle) 및 타워(tower)로 구성된다. 여기서, 상기 로터는 복수의 블레이드(blade) 및 이 블레이드들이 결합되는 허브(hub)로 구성된다.Wind turbines are largely composed of rotors, nacelles and towers. Here, the rotor is composed of a plurality of blades and a hub to which the blades are coupled.
이러한 구조로 이루어진 풍력 발전기는 블레이드를 향하여 바람이 불어오면 블레이드가 회전되고, 회전하는 블레이드의 회전력을 이용하여 발전기가 발전을 하게 된다. 이러한 풍력 발전기에서 타워는 여러 개의 원통형의 캔이 적층되어 조립된 것이 일반적이다. 이를 위한 타워는 각각의 캔의 상단 및 하단에 형성된 플랜지를 서로 밀착시키고, 볼트로 체결하여 조립할 수 있다.The wind turbine having such a structure rotates the blade when the wind is blown toward the blade, and the generator generates power by using the rotating force of the rotating blade. In such a wind turbine, a tower is generally constructed by stacking a plurality of cylindrical cans. The towers for this purpose can be assembled by fastening flanges formed at the upper and lower ends of the respective cans to each other and tightening them with bolts.
한편, 이러한 볼트와 결합된 너트에 풀림이 발생되는 경우, 해당 부분의 결합력이 감소되어 기계적인 강도가 취약해지는 문제점이 발생될 수 있다.On the other hand, if loosening occurs in the nut coupled with such a bolt, the bonding strength of the corresponding portion may be reduced, which may result in a problem of weak mechanical strength.
본 발명의 일 실시예는 너트의 풀림 발생시 작업자에게 신속하게 확인할 수 있게 한 너트 풀림 감지 장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a nut fastening sensing device that enables a worker to quickly check the occurrence of a nut loosening.
본 발명의 일 측면에 따른 너트 풀림 감지 장치는 너트의 둘레면을 감싸도록 형성되어 상기 너트가 수용되도록 관통된 수용부를 포함하는 제1몸체부와, 일면에 타 부재와의 결합을 위한 결합부재를 포함하며, 상기 제1몸체부에 인접하게 위치하는 제2몸체부와, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부를 연결하는 연결부와, 도전성 물질로, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부의 경계부분에 형성되는 풀림 감지부 및 상기 풀림 감지부의 절단을 감지하여 빛을 발광시키는 알림부를 포함할 수 있다.A nut tightening device according to one aspect of the present invention includes a first body portion formed to surround a circumferential surface of a nut and including a receiving portion penetrated to receive the nut and a coupling member for coupling the other member to the first surface, A second body portion positioned adjacent to the first body portion, a connection portion connecting the first body portion and the second body portion, and a second body portion including a conductive material, the first body portion and the second body portion A release detection unit formed at a boundary portion, and a notification unit for detecting cutting of the release detection unit and emitting light.
이때, 상기 풀림 감지부의 일부분은 상기 제1몸체부에 고정되고, 나머지 부분은 상기 제2몸체부에 고정될 수 있다.At this time, a part of the release sensing part may be fixed to the first body part, and the remaining part may be fixed to the second body part.
이때, 상기 연결부는 상기 제1몸체부의 하단의 테두리를 따라 일정 간격마다 형성될 수 있다.At this time, the connection part may be formed at regular intervals along the rim of the lower end of the first body part.
이때, 상기 너트가 상기 제1몸체부의 수용부에 수용된 상태에서, 상기 수용부의 내부면이 상기 너트의 둘레면과 밀착되도록 형성될 수 있다.At this time, the inner surface of the receiving portion may be formed in close contact with the circumferential surface of the nut when the nut is received in the receiving portion of the first body portion.
이때, 상기 알림부는 발광 다이오드일 수 있다.At this time, the notification unit may be a light emitting diode.
이때, 상기 알림부 또는 상기 풀림 감지부와 전기적으로 연결되어 상기 알림부와 상기 풀림 감지부로 전원을 공급하는 전원부를 포함할 수 있다.In this case, the power supply unit may be electrically connected to the notification unit or the release detection unit to supply power to the notification unit and the release detection unit.
본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치가 풍력 발전기에 설치됨으로써, 타워를 구성하는 볼트 및 너트에서 풀림이 발생되더라도, 사용자가 이를 신속하게 확인하여 볼트 및 너트가 안정적으로 체결된 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 타워를 구성하는 단위 몸체들 간의 결합부분의 결합력이 감소되어 기계적인 강도가 약해져서 파손되는 것을 방지할 수 있다.Since the nut loosening device according to an embodiment of the present invention is installed in the wind turbine generator, even if loosening occurs in the bolts and the nuts constituting the tower, the user quickly confirms the loosening and the bolt and nut are stably fastened . Accordingly, the joining force of the joining portions between the unit bodies constituting the tower is reduced, so that the mechanical strength is weakened and the joining portion can be prevented from being broken.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치가 설치될 수 있는 풍력 발전기의 구조를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는, 도 1에 도시된 풍력 발전기에서 타워의 일부를 도시한 부분 단면도.
도 3은, 도 2에 도시된 풍력 발전기의 타워 내부의 플랜지를 도시한 도면.
도 4는, 도 3에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치를 발췌하여 도시한 사시도.
도 5는, 도 4에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치에서 너트가 풀림에 따라 제1몸체부가 제2몸체부로부터 회전된 상태를 도시한 사시도.FIG. 1 is a perspective view schematically showing a structure of a wind power generator in which a nut loosening detecting device according to an embodiment of the present invention can be installed; FIG.
2 is a partial cross-sectional view showing a portion of a tower in the wind turbine shown in Fig. 1;
Fig. 3 is a view of a flange inside the tower of the wind power generator shown in Fig. 2; Fig.
FIG. 4 is a perspective view illustrating a nut loosening sensing apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a state where the first body portion is rotated from the second body portion as the nut is loosened in the nut fastening sensing device according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 4;
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "indirectly connected" between other parts. Also, when a part is referred to as "including " an element, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise.
본 발명에 따른 너트 풀림 감지 장치의 핵심 구조를 설명하기에 앞서, 본 발명에 따른 너트 풀림 감지 장치가 설치될 수 있는 풍력 발전기의 전체적인 구조에 대해 개략적으로 설명한다.Before explaining the core structure of the nut loosening device according to the present invention, the overall structure of a wind turbine in which the nut loosening detecting device according to the present invention can be installed will be schematically described.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치가 설치될 수 있는 풍력 발전기의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating a structure of a wind turbine in which a nut loosening detecting device according to an embodiment of the present invention can be installed.
도 1을 참조하면, 풍력 발전기(100)는 타워(110), 나셀(120), 로터(130) 블레이드(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a
타워(110)는 지상에 수직하게 설치된다. 나셀(120)은 타워(110)의 상측에 회전 가능하게 설치된다. 로터(130)는 블레이드(140)와 허브(131)를 포함한다. 로터(130)는 메인 샤프트(미도시)와 일체로 형성되고, 메인 샤프트는 나셀(120)과 결합된다. 블레이드(140)는 허브(131)에 결합된다.The
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a nut loosening device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는, 도 1에 도시된 풍력 발전기에서 타워의 일부를 도시한 부분 단면도이고, 도 3은, 도 2에 도시된 풍력 발전기의 타워 내부의 플랜지를 도시한 도면이며, 도 4는, 도 3에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치를 발췌하여 도시한 사시도이다.Fig. 2 is a partial sectional view showing a part of the tower in the wind power generator shown in Fig. 1, Fig. 3 is a view showing a flange inside the tower of the wind power generator shown in Fig. 2, FIG. 2 is a perspective view illustrating an apparatus for detecting a nut according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 풍력 발전기(100, 도1 참조)에 포함된 타워(110)는 원통 형상의 단위 몸체들(110a, 110b)이 결합되어 이루어질 수 있다. 타워(110)의 단위 몸체들(110a, 110b)의 결합 부분인 한 쌍의 플랜지(111a, 111b)들은 볼트(112)와 너트(113)에 의해 체결될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치(160)는 이러한 볼트(112)와 너트(113)에 설치될 수 있다. 더욱 바람직하게, 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치(160)는 너트(113)를 감싸도록 설치될 수 있다.Referring to FIGS. 2 to 4, the
본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치(160)는, 제1몸체부(161)와, 제2몸체부(163)와, 복수의 연결부(164)와, 풀림 감지부(165)와, 알림부(166)를 포함할 수 있다.The
제1몸체부(161)는 너트(113)의 둘레면을 감싸도록 형성된다. 제1몸체부(161)는 수용부(162)를 포함한다. 수용부(162)는 제1몸체부(161)에서 너트(113)가 수용되도록 관통된 것이다. 즉, 수용부(162)는 제1몸체부(161)의 중앙부분을 상하방향으로 관통하도록 형성된다. 이러한 수용부(162)는 너트(113)와 대응되는 형상으로 이루어질 수 있다. The
예를 들어, 너트(113)가 제1몸체부(161)의 수용부(162)에 수용된 상태에서 수용부(162)의 내부면이 너트(113)의 둘레면과 밀착되도록 형성된 것이 바람직하다. 이에 따라, 너트(113)에 풀림이 발생되어 회전되는 경우, 제1몸체부(161)도 너트(113)와 함께 회전될 수 있다.For example, it is preferable that the inner surface of the
제2몸체부(163)는 일면에 타 부재와의 결합을 위한 결합부재(미도시)를 포함하며, 제1몸체부(161)에 인접하게 위치한다. 결합부재는 일례로 접착층(미도시)일 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 너트 풀림 감지 장치(160)가 풍력 발전기(100, 도 1 참조) 내부에 설치되는 경우, 제2몸체부(163)는 플랜지(111a, 111b)의 일면에 고정된다. 상기와 같은 접착층에 의해 제2몸체부(163)가 플랜지(111a, 111b)에 신속하고 용이하게 고정될 수 있다. 이와 다르게 제2몸체부(163)에 접착 물질을 사용하여 플랜지(111a, 111b)에 접착하는 방법도 가능할 수 있다. The
이러한 제2몸체부(163)는 제1몸체부(161)에 인접하게 위치된다. 예를 들어, 제2몸체부(163)는 제1몸체부(161)로부터 1㎜ 내지 4㎜ 정도 이격될 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.The
연결부(164)는 제1몸체부(161)와 제2몸체부(163)를 연결한다. 연결부(164)는 복수개로 이루어질 수 있다. 연결부(164)는 연성 소재의 와이어 형상으로 이루어질 수 있다. 이러한 복수의 연결부(164)는 제1몸체부(161)의 하단의 테두리를 따라 일정 간격마다 형성될 수 있다.The
이에 따라, 제2몸체부(163)는 플랜지(111a, 111b)에 고정되어 있고, 제1몸체부(161)는 너트(113)와 함께 자유롭게 회전되도록 이루어져 있다. 그러므로, 너트(113)의 풀림이 발생되어 제1몸체부(161)가 너트(113)와 함께 회전되어 특정 크기 이상의 힘이 제1몸체부(161)에 가해지는 경우, 복수의 연결부(164)와 제1몸체부(161)의 경계 부분 또는 복수의 연결부(164)와 제2몸체부(163)의 경계 부분에서 절단이 발생된다.The
한편, 제1몸체부(161), 제2몸체부(163) 및 복수의 연결부(164)는 일체로 이루어질 수 있다. 그리고, 제1몸체부(161), 제2몸체부(163) 및 복수의 연결부(164)는 연성 플라스틱으로 이루어질 수 있다.The
풀림 감지부(165)는 도전성 물질로 이루어진다. 풀림 감지부(165)의 형상은 박막일 수 있다. 풀림 감지부(165)는 제1몸체부(161)와 제2몸체부(163)의 경계부분에 형성된다. 풀림 감지부(165)를 더욱 상세하게 설명하면, 풀림 감지부(165)의 일부분은 제1몸체부(161)에 고정되고, 나머지 부분은 제2몸체부(163)에 고정될 수 있다.The
전술한 바와 같이 너트(113)의 풀림이 발생되는 경우, 제1몸체부(161)와 제2몸체부(163)가 서로 상대 회전된다. 이때, 풀림 감지부(165)의 일부분이 절단된다. When the
알림부(166)는 풀림 감지부(165)의 절단을 감지하여 빛을 발광시킨다. 이러한 알림부(166)는 풀림 감지부(165)와 전기적으로 연결될 수 있다.The
이러한 알림부(166)는 일례로 발광 다이오드일 수 있다. 발광 다이오드는 형광등이나 전구보다 휘도가 높다. 그러므로, 사용자가 발광된 발광 다이오드를 보고 너트(113)에 풀림이 발생했음을 더욱 신속하게 확인할 수 있다. 또한, 발광 다이오드는 형광등이나 전구보다 상대적으로 소비전력이 낮아서 오랜 시간 발광시키더라도 전기를 적게 소모함으로써, 유지 비용을 감소시킬 수 있다.The
한편, 너트 풀림 감지 장치(160)은 전원부(미도시)를 포함할 수 있다. 전원부는 알림부(166) 또는 풀림 감지부(165)와 전기적으로 연결되어 알림부(166)와 풀림 감지부(165)로 전원을 공급한다. 이러한 전원부는 일례로 풍력 발전기(100)에 전원을 공급하는 전원부일 수 있다. 이와 다르게, 전원부는 제2몸체부(163) 내부에 수용되도록 형성된 버튼형 전지일 수 있다. 단, 전원부를 상기와 같은 것으로 한정하지는 않는다.Meanwhile, the
전술한 구조로 이루어진 너트 풀림 감지 장치(160)의 동작 과정을 설명한다. 풍력 발전기(100)의 운용중 발생되는 진동이 너트(113) 및 볼트(112)에 전달되어 너트(113)가 볼트(112)에 대해 회전되면서 풀림이 발생될 수 있다. 이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 너트(113)와 함께 제1몸체부(161)가 볼트(112)를 기준으로 일방향으로 회전된다. 제1몸체부(161)가 제2몸체부(163)에 대해 회전되면서, 연결부(164)에 응력이 발생되다가 특정 크기 이상의 응력에 의해 연결부(164)에 파단이 발생된다.The operation of the nut
이에 따라, 제1몸체부(161)가 제2몸체부(163)의 경계 부분에 위치되어 있던 풀림 감지부(165)에도 파단이 발생되고, 알림부(166)를 이를 감지하여 빛을 발광시킨다. 사용자는 이러한 빛을 보고 너트(113)에 풀림이 발생되었음을 인지한다. 사용자는 너트 풀림 감지 장치(160)를 너트(113)로부터 제거하고, 기존의 너트(113)를 새로운 너트로 교체하거나 볼트(112)에 더욱 강하게 체결시킨 다음, 새로운 너트 풀림 감지 장치(160)을 너트(113)에 장착시킨다.Accordingly, breakage occurs in the
도 3으로 되돌아가서, 이와 같은 너트 풀림 감지 장치(160)가 풍력 발전기(100, 도 1 참조)에 설치됨으로써, 타워(110, 도 1 참조)를 구성하는 볼트(112) 및 너트(113)에서 풀림이 발생되더라도, 사용자가 이를 신속하게 확인하여 볼트(112) 및 너트(113)가 항상 안정적으로 체결된 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 타워(110)를 구성하는 단위 몸체들(110a, 110b, 도 2 참조) 간의 결합부분의 결합력이 감소되어 기계적인 강도가 약해져서 파손되는 것을 방지할 수 있다.3, the
이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And are not used to limit the scope of the present invention described in the scope. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
100: 풍력 발전기 110: 타워
111a, 111b: 플랜지 112: 볼트
113: 너트 120: 나셀
130: 로터 131: 허브
140: 블레이드 160: 너트 풀림 감지 장치
161: 제1몸체부 162: 수용부
163: 제2몸체부 164: 연결부
165: 풀림 감지부 166: 알림부100: Wind power generator 110: Tower
111a, 111b: flange 112: bolt
113: Nuts 120: Nacelle
130: rotor 131: hub
140: Blade 160: Nut release sensor
161: first body portion 162:
163: second body part 164: connection part
165: release detection unit 166: notification unit
Claims (6)
일면에 타 부재와의 결합을 위한 결합부재를 포함하며, 상기 제1몸체부에 인접하게 위치하는 제2몸체부;
상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부를 연결하는 연결부;
도전성 물질로, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부의 경계부분에 형성되는 풀림 감지부; 및
상기 풀림 감지부의 절단을 감지하여 빛을 발광시키는 알림부를 포함하고,
상기 풀림 감지부의 일부분은 상기 제1몸체부에 고정되고, 나머지 부분은 상기 제2몸체부에 고정되는 너트 풀림 감지 장치.A first body portion formed to surround a circumferential surface of the nut and including a receiving portion penetrated to receive the nut;
A second body portion including a coupling member for coupling with another member on one surface, the second body portion being located adjacent to the first body portion;
A connecting portion connecting the first body portion and the second body portion;
A conductive material, comprising: a release sensing part formed at a boundary portion between the first body part and the second body part; And
And a notification unit for detecting the cut-off of the release detection unit and emitting light,
Wherein a portion of the release sensing portion is fixed to the first body portion and the remaining portion is fixed to the second body portion.
상기 연결부는 상기 제1몸체부의 하단의 테두리를 따라 일정 간격마다 형성되는 너트 풀림 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the connecting portion is formed at regular intervals along the rim of the lower end of the first body portion.
상기 너트가 상기 제1몸체부의 수용부에 수용된 상태에서, 상기 수용부의 내부면이 상기 너트의 둘레면과 밀착되도록 형성되는 너트 풀림 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the inner surface of the receiving portion is formed in close contact with the circumferential surface of the nut when the nut is received in the receiving portion of the first body portion.
상기 알림부는 발광 다이오드인 너트 풀림 감지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the notification unit is a light emitting diode.
상기 알림부 또는 상기 풀림 감지부와 전기적으로 연결되어 상기 알림부와 상기 풀림 감지부로 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 너트 풀림 감지 장치.The method according to claim 1,
And a power supply unit electrically connected to the notification unit or the release detection unit to supply power to the notification unit and the release detection unit.
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2014
- 2014-08-18 KR KR1020140106754A patent/KR101618617B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009068595A (en) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Nippon Stud Welding Co Ltd | Torque nut |
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