KR20040105156A - Inside antenna structure for mobile phone and manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휴대 단말기의 내장형 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내장형 안테나를 보다 견고하게 제작함과 아울러 그 제작공정과 조립공정을 단순화하여 생산성을 높이기 위한 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a built-in antenna of a portable terminal, and more particularly to a built-in antenna device of a portable terminal and a method for manufacturing the built-in antenna, to increase the productivity by simplifying the manufacturing process and assembly process more robustly It is about.
일반적으로, 이동 통신기기인 휴대 단말기는 통화를 위주로 사용되어 오다 다양한 문자 및 음영상 정보를 송수신하기 위한 멀티미디어 기능이 강화됨에 따라 보다 많은 정보를 담은 전파신호의 송수신률을 향상시키기 위한 안테나가 요구되고 있다.In general, a mobile terminal, which is a mobile communication device, is mainly used for a call. As a multimedia function for transmitting and receiving various text and shadow information is strengthened, an antenna for improving the transmission / reception rate of a radio signal containing more information is required. have.
이러한 휴대 단말기에 사용되는 안테나는 휴대 단말기의 소형화에 부응하여 기기 밖으로 돌출되는 외장형 안테나보다는 기기의 내부에 내장되는 내장형 안테나로 전환되는 추세이다. 내장형 안테나는 휴대 단말기 이외에도 근거리 무선 통신인 블루투스(BLUETOOTH), 무선랜(WIRLESS LAN), 지에스엠(GSM), 시디엠에(CDMA)등 보다 다양한 분야에 적용되어지고 있다.Antennas used in such portable terminals are tending to be converted into internal antennas embedded in the apparatus rather than external antennas protruding out of the apparatus in response to the miniaturization of the portable terminal. In addition to the portable terminal, the built-in antenna has been applied to various fields such as short-range wireless communication such as Bluetooth, Wireless LAN, GSM, CDM, and the like.
이하, 종래 휴대단말기에 사용되는 내장형 안테나를 일예로 들어 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the built-in antenna used in the conventional portable terminal will be described as an example.
도 1은 종래 휴대단말기의 일부를 절개하여 보인 측면도이고, 도 2는 종래내장형 안테나의 체결장치를 보인 사시도이며, 도 3은 종래 내장형 안테나의 제작과정을 보인 사시도이다.1 is a side view showing a portion of a conventional portable terminal cut, Figure 2 is a perspective view showing a fastening device of a conventional built-in antenna, Figure 3 is a perspective view showing a manufacturing process of a conventional built-in antenna.
이에 도시한 바와 같이, 종래 내장형 안테나를 갖는 휴대단말기(100)는 본체 케이싱(111) 내부에 음영상 정보를 송수신하도록 운용되는 메인피시비(Main PCB)(112)를 수용하는 본체부(110)와, 본체부(110) 일측면에 절첩 가능하게 힌지 결합되어 상기 본체부(110)에서 운용되는 정보들을 표시하는 엘시디(미도시)가 폴더케이싱(121)의 내부에 수용되는 폴더부(120)와, 메인피시비(112) 일단에 부착되어 부착 조립되고 그 메인피시비(112)에 음, 영상 정보를 담은 전파를 송수신하도록 상기 본체부(110)에 수용하는 안테나조립체(130)로 구성된다.As shown in the drawing, the portable terminal 100 having a conventional built-in antenna includes a main body 110 for receiving a main PCB 112 that is operated to transmit and receive shaded image information inside the main body casing 111. The folder unit 120 is hinged to one side of the main body unit 110 so as to be foldable to display information operated by the main body unit 110, the folder unit 120 being accommodated in the folder casing 121. , The main assembly 112 is attached to one end of the main assembly (112) and the antenna assembly 130 accommodated in the main body portion 110 to transmit and receive radio waves containing sound, image information in the main PCB (112).
안테나조립체(130)는 도 2에서와 같이 전파의 방사 특성상 메인피시비(112)와 일정 간격 이격도록 본체케이싱(111)의 내부 일측면에 고정되는 캐리어(Carrier)(131)와, 캐리어(131)의 일 측면에 부착되어 상기 메인피시비(112)에서 송수신하는 전파를 방사하는 라디에이터(Radiator)(132)와, 메인피시비(112)와 일정 거리 이격된 라디에이터(132)를 솔더링부재(133)를 이용하여 상기 메인피시비(112)의 안테나단자부(112A)와 전기적으로 연결하는 피딩단자(134)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 2, the antenna assembly 130 includes a carrier 131 and a carrier 131 fixed to an inner side surface of the main body casing 111 so as to be spaced apart from the main fish ratio 112 by a predetermined interval as shown in FIG. 2. Attached to one side of the radiator (radiator) 132 to radiate the radio waves transmitted and received from the main PCB (112), the radiator 132 spaced a predetermined distance from the main PCB (112) using the soldering member 133 The feeding terminal 134 is electrically connected to the antenna terminal 112A of the main PCB (112).
여기서, 피딩단자(134)는 메인피시비(112)를 본체케이싱(111)의 내부에 체결하여 고정하도록 돌출되는 고정돌기부(113)에 형성되어 있다.Here, the feeding terminal 134 is formed in the fixing projection 113 protruding to fasten the main PCB 112 to the inside of the main body casing 111 to be fixed.
상기와 같은 종래 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치는 다음과 같이 동작한다.The built-in antenna device of the conventional portable terminal as described above operates as follows.
즉, 메인피시비(112)에서 발생된 음영상 정보를 담은 전파신호를 메인피시비(112)의 안테나단자부(112a)에 연결된 피딩단자(134)와 솔더링부재(133)를 통해 안테나조립체(130)의 라디에이터(132)에서 방사되도록 하며, 라디에이터(132)를 통해 수신된 전파신호는 안테나조립체(130)의 라디에이터(132)를 통해 이에 연결된 솔더링부재(133)와 피딩단자(134)를 거쳐 메인피시비(112)의 안테나단자부(112a)로 수신되도록 한다.That is, the radio wave signal containing the shadow information generated by the main PCB 112 is connected to the antenna terminal 112a of the main PCB 112 through the feeding terminal 134 and the soldering member 133 of the antenna assembly 130. Radiating signal from the radiator 132, the radio wave signal received through the radiator 132 through the radiator 132 of the antenna assembly 130 through the soldering member 133 and the feeding terminal 134 connected to the main PCB (134) It is to be received by the antenna terminal 112a of 112.
여기서, 종래 내장형 안테나조립체를 조립하는 과정은 도 3에서와 같다. 즉, 동판시트(200)로부터 일정한 패턴으로 제단된 라디에이터(132)를 별도로 제작하고, 별도로 제작된 이 라디에이터(132)를 직육면체로 제작한 캐리어(131)의 일측 표면에 후조립으로 부착하는 것이었다.Here, the process of assembling the conventional internal antenna assembly is the same as in FIG. 3. That is, the radiator 132, which was cut from the copper sheet 200 in a predetermined pattern, was manufactured separately, and the radiator 132, which was separately manufactured, was attached to the surface of one side of the carrier 131 made of a rectangular parallelepiped by post-assembly.
그러나, 상기와 같은 종래 내장형 안테나 장치에 있어서는, 라디에이터(132)를 캐리어에 별도로 부착하여 후조립하는 것으로 이는 고가의 부착장비를 필요로 하는 것은 물론 휴대단말기의 방사 특성에 따른 라디에어터(132)의 변경시 금형도 함께 변경하여야 하므로 생산비용이 상승되는 문제점이 있었다.However, in the conventional built-in antenna device as described above, the radiator 132 is attached to the carrier separately and then assembled, which requires expensive attachment equipment as well as the radiator 132 according to the radiation characteristics of the mobile terminal. When changing the mold also had to change the production cost had a problem.
또, 캐리어(131)에 라디에이터(132)를 부착할 때 라디에이터(132)의 부착 불량을 유발할 수 있고 이로 인해 전파신호의 송수신 특성이 변하여 기기의 통화 불량을 초래하는 문제점도 있었다.In addition, when the radiator 132 is attached to the carrier 131, the attachment of the radiator 132 may be inferior, which may cause the communication failure of the device due to a change in the transmission / reception characteristics of the radio signal.
또, 내장형 안테나조립체(130)는 메인피시비(112)로부터 일정 거리 즉, 7mm이상 확보되어야 함에 따라 가설공간 확보가 어려움이 발생하고, 설사 설치 공간이 확보된다 하더라도 이를 메인피시비(112)에 연결시키기 위한 솔더링부재(133) 및피딩단자(134)가 추가적으로 필요하게 되어 그만큼 조립공수가 증가함에 따라 생산비용이 상승하는 문제점도 있었다.In addition, since the built-in antenna assembly 130 has to be secured a certain distance, that is, 7mm or more from the main fish ratio 112, it is difficult to secure a temporary space, even if the diarrhea installation space is secured to connect it to the main fish ratio 112. Soldering member 133 and the feeding terminal 134 is necessary for additionally, there is also a problem that the production cost increases as the assembly labor increases.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 라디에이터의 부착 공정이나 성형 공정을 제거하여 고가의 장비에 따른 부담이나 금형의 교체에 대한 부담을 줄일 수 있고 라디에이터의 부착 불량으로 인한 기기의 통화 불량을 미연에 방지할 수 있는 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention has been made in view of the problems of the conventional built-in antenna of the portable terminal as described above, by eliminating the radiator attachment process or the molding process can reduce the burden of expensive equipment or the burden of mold replacement An object of the present invention is to provide a built-in antenna device of a mobile terminal that can prevent the communication failure of the device due to the poor attachment of the radiator.
또, 안테나조립체를 용이하게 가설할 수 있고 메인피시비와의 조립을 간소화하여 생산비용을 절감할 수 있는 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a built-in antenna device of a portable terminal that can easily install the antenna assembly and reduce the production cost by simplifying the assembly with the main fish.
도 1은 종래 휴대 단말기의 일부를 절개하여 보인 측면도,1 is a side view showing a part of a conventional portable terminal cut away;
도 2는 종래 내장형 안테나의 체결장치를 보인 사시도,Figure 2 is a perspective view showing a fastening device of a conventional built-in antenna,
도 3은 종래 내장형 안테나의 제작과정을 보인 사시도,Figure 3 is a perspective view showing the manufacturing process of the conventional built-in antenna,
도 4는 본 발명 내장형 안테나 장치를 구비한 휴대 단말기의 일부를 절개하여 보인 측면도,Figure 4 is a side view showing a part of the portable terminal with a built-in antenna device of the present invention;
도 5는 본 발명 내장형 안테나의 체결장치를 보인 사시도,5 is a perspective view showing a fastening device of the present invention built-in antenna,
도 6은 본 발명 내장형 안테나의 제작과정을 보인 사시도,Figure 6 is a perspective view showing the manufacturing process of the present invention built-in antenna,
도 7은 본 발명 내장형 안테나의 제작과정을 보인 블록도.Figure 7 is a block diagram showing a manufacturing process of the present invention built-in antenna.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
1: 휴대 단말기 10: 본체부1: portable terminal 10: main body
11: 본체 케이싱 12: 메인 피시비11: body casing 12: main PCB
12a: 안테나 단자부 30: 내장형 안테나12a: antenna terminal portion 30: built-in antenna
31: 케리어 31a: 체결고정단31: carrier 31a: fastening fixing end
31b: 후크 돌기 31c : 패턴31b: hook projection 31c: pattern
32: 라디에이터 32a : 도금용 물질32: radiator 32a: plating material
32b : 전도성 물질32b: conductive material
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 음영상 정보를 송수신하도록 회로를 구비하는 메인피시비의 일 측면에 체결 고정하는 캐리어와, 케리어의 일측 외표면에 일체로 사출 성형되어 상기 메인피시비의 안테나단자부에 통전 가능하게 직접 연결하는 라디에이터로 구성한 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the carrier is fastened and fixed to one side of the main PCB having a circuit for transmitting and receiving shaded information, and integrally injection molded to one outer surface of the carrier to energize the antenna terminal of the main PCB Provided is a built-in antenna device of a portable terminal, characterized in that configured as a radiator to directly connect possible.
또, 이를 위해 소정 형상의 금형에 패턴형성물질을 주입하여 상기 금형의 코어를 따라 패턴을 가지는 캐리어가 형성되도록 하는 단계와, 금형에서 코어를 제거한 후 그 코어에 의해 형성된 캐리어의 패턴에 도금용 물질을 주입하는 단계와, 금형에서 캐리어를 취출하여 상기한 패턴의 외표면에 소정의 전도성 물질이 도금되도록 하는 단계로 수행하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 내장형 안테나 제조 방법을 제공한다.In addition, a pattern forming material is injected into a mold having a predetermined shape so that a carrier having a pattern is formed along the core of the mold, and after removing the core from the mold, the plating material is formed on the pattern of the carrier formed by the core. And a step of injecting a carrier into the mold and extracting a carrier from the mold so that a predetermined conductive material is plated on the outer surface of the pattern.
이하, 본 발명에 의한 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the built-in antenna device of a portable terminal according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명 내장형 안테나 장치를 구비한 휴대 단말기의 일부를 절개하여 보인 측면도이고, 도 5는 본 발명 내장형 안테나의 체결장치를 보인 사시도이며, 도 6은 본 발명 내장형 안테나의 제작과정을 보인 사시도이다.Figure 4 is a side view showing a part of the portable terminal having a built-in antenna device of the present invention cut, Figure 5 is a perspective view showing a fastening device of the built-in antenna of the present invention, Figure 6 is a perspective view showing a manufacturing process of the built-in antenna of the present invention to be.
이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 내장형 안테나 장치를 갖는 휴대 단말기(1)는 본체케이싱(11) 내부에 음영상 정보를 송수신하도록 운용되는 메인피시비(12)가 수용되는 본체부(10)와, 본체부(10)의 일 측면에 접철 가능하게 힌지 결합되어 상기 본체부(10)에서 운용되는 정보들을 표시하도록 엘시디(LCD)가 폴더케이싱(21) 내부에 수용되는 폴더부(20)와, 메인피시비(12) 일단에 부착 고정되고 이중 사출 방식으로 제작되어 메인피시비(12)로 음영상 정보 담은 전파를 송 수신하도록 상기 본체부(10)에 수용하는 내장형 안테나조립체(30)로 구성된다.As shown in the drawing, the portable terminal 1 having the built-in antenna device according to the present invention includes a main body part 10 in which a main PCB 12 is operated to transmit and receive shaded image information in the main body casing 11; Folder unit 20 is a hinge portion coupled to one side of the main body portion 10 is accommodated inside the folder casing 21 LCD (LCD) to display the information that is operated in the main body portion 10, and the main The PCB 12 is fixed to one end and is manufactured in a double injection method, and is composed of a built-in antenna assembly 30 accommodated in the main body 10 to receive and transmit radio waves containing shaded information as the main PCB 12.
안테나조립체(30)는 메인 피시비(12)의 일 측면에 체결 고정되는 캐리어(31)와, 캐리어(31)의 외표면에 그 캐리어(31)와 함께 일체로 사출 성형되어 상기 메인 피시비(12)에서 송수신하는 전파을 방사하도록 메인피시비(12)의 안테나단자부(12a)에 연결되는 라디에이터(32)로 이루어진다.The antenna assembly 30 is injection-molded integrally with the carrier 31 fastened to one side of the main PCB 12 and the carrier 31 on the outer surface of the carrier 31 and the main PCB 12 Radiator 32 is connected to the antenna terminal portion 12a of the main PCB 12 to radiate radio waves transmitted and received by.
캐리어(31)는 폴리카본네이트(polycarbonate)를 이용하여 7mm 이상의 높이를갖는 속빈 직육방체로 성형되어 그 일측면 모서리에는 메인피시비(12)의 체결면 일 측면 따라 가체결 상태를 유지시키기 위한 후크돌기(31b)를 형성하고 타측면 모서리에는 나사를 이용하여 메인피시비(12)에 체결 고정시키기 위한 체결고정단(31a)이 적어도 하나 이상씩 돌출 형성된다.The carrier 31 is formed of a hollow rectangular cube having a height of 7 mm or more using polycarbonate, and a hook protrusion for maintaining a pretightening state along one side of the fastening surface of the main PCB 12 at one side edge thereof. At least one fastening fixing end 31a is formed to protrude and form the 31b and fasten and fix the other side edge to the main PCB 12 using screws.
라디에이터(32)는 캐리어(31)의 외측면에 음형지게 형성되는 패턴(31c)에 에이비에스(ABS) 재질의 도금용 물질(32a)이 주입되어 일체로 사출 성형되고, 이 도금용 물질의 표면에 다시 동(Cu) 또는 금(Au)과 같은 전도성 물질(32b)을 도금 형성하여 이루어진다.The radiator 32 is injection molded integrally by injecting a plating material 32a of ABS material into a pattern 31c that is negatively formed on the outer surface of the carrier 31, and the surface of the plating material is integrally formed. It is made by plating a conductive material 32b such as copper (Cu) or gold (Au) again.
여기서, 라디에이터(32)의 일측 끝단은 캐리어(31)의 패턴 형성면 반대면까지 연장하여 메인피시비(12)의 안테나 단자부(12a)와 직접 전기적으로 연결하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that one end of the radiator 32 extends to the opposite side of the pattern formation surface of the carrier 31 to be directly connected to the antenna terminal portion 12a of the main PCB 12 directly.
상기와 같은 본 발명 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치는 다음과 같은 작용 효과를 갖는다.The built-in antenna device of the mobile terminal of the present invention as described above has the following effects.
먼저, 내장형 안테나조립체(30)를 제작하기 위하여는 도 6에서와 같이 소정 형상의 금형(M)에 폴리카본네이트와 같은 패턴형성물질을 주입하여 상기 금형(M)의 코어(C를 따라 패턴(31a)을 가지는 속빈 캐리어(31)가 형성되도록 하는 단계(S1)와, 금형(M)에서 코어(C)를 제거한 후 그 코어(C)에 의해 형성된 캐리어(31)의 패턴(31a)에 도금용 레진(ABS)과 같은 도금용 물질(32a)을 주입하는 단계(S2)와, 금형(M)을 분리하여 캐리어(31)를 취출한 후 이 캐리어(31)를 동(Cu) 또는 금(Au)과 같은 전도성 물질(32b)의 용액이 담겨진 용기에 담갔다가 빼내 상기한 도금용 레진에만 전도성 물질(32b)이 도금되도록 하는 단계(S3)로 진행하여 이중 사출 방식으로 라디에이터(32)를 형성함으로써 상기한 안테나조립체를 제작한다.First, in order to fabricate the built-in antenna assembly 30, as shown in FIG. 6, a pattern forming material such as polycarbonate is injected into a mold M having a predetermined shape to form a pattern along the core C of the mold M. Step S1 of forming the hollow carrier 31 having the 31a) and removing the core C from the mold M and plating the pattern 31a of the carrier 31 formed by the core C. Injecting a plating material (32a), such as a resin (ABS) (S2), the mold (M) is separated to take out the carrier 31 and then the carrier 31 is copper (Cu) or gold ( Submerged in a container containing a solution of the conductive material 32b, such as Au), and proceeds to step (S3) so that the conductive material 32b is plated only on the plating resin as described above to form the radiator 32 by a double injection method. By doing so, the above-described antenna assembly is produced.
이후, 캐리어(31)의 후크돌기(31b)를 메인피시비(12)의 후크홈(미부호)에 끼워 가체결한 상태에서 캐리어(31)의 체결고정단(31a)을 메인피시비(12)의 관통공(미부호)에 대고 나사를 이용하여 상기한 캐리어(31)의 체결고정단(31a)과 메인피시비(12) 그리고 본체부(10)의 전면케이싱을 일렬로 체결 고정하는 것이다.Thereafter, the hook protrusion 31b of the carrier 31 is inserted into the hook groove (unsigned) of the main PCB 12, and the fastening fixing end 31a of the carrier 31 passes through the main PCB 12 in a state of being temporarily fastened. The fastening fixing end 31a of the carrier 31 and the main PCB 12 and the front casing of the main body 10 are fastened and fastened in a row by using a screw to a ball (unsigned).
이러한 내장형 안테나조립체를 가지는 휴대 단말기는, 메인피시비(12)에서 발생된 음영상 정보를 담은 전파신호가 메인피시비(12)의 안테나단자부(12a)를 통해 메인피시비(12)에 일측에 부착된 케리어(31)에 의해 일정 간격 즉, 7mm 이상 이격 가설된 라디에이터(32)를 통해 방사되는 한편 수신되는 전파신호는 내장형 안테나조립체(30)의 라디에이터(32)를 통해 메인피시비(12)의 안테나단자부(12a)로 수신되도록 한다.In the portable terminal having the built-in antenna assembly, a radio wave signal containing the shaded information generated by the main PCB 12 is attached to one side of the main PCB 12 through the antenna terminal 12a of the main PCB 12. Radio signals received through the radiator 32 hypothesized by a predetermined interval, that is, spaced apart by 7 mm or more, are received through the radiator 32 of the built-in antenna assembly 30, and the antenna terminal portion of the main PCB 12 ( 12a).
이렇게 하여, 라디에이터(32)가 사출 형성된 케리어(31)를 직접 메인피시비(12)의 일 측면에 직접 체결 고정함에 따라 본체케이싱(11) 내부의 설치 공간 확보가 용이하고, 추가 연결부재가 소요되지 않아 조립공정을 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있다.In this way, by directly fastening and fixing the carrier 31 in which the radiator 32 is injected directly to one side of the main PCB 12, it is easy to secure an installation space inside the body casing 11, and no additional connection member is required. As a result, productivity can be improved by simplifying the assembly process.
또, 내장형 안테나조립체(30)의 제작 공정이 간편해짐과 아울러 라디에이터(32)와 캐리어(31)의 부착불량에 의한 특성변화를 방지할 수 있고, 방사 특성에 따른 라디에어터(32)의 변경시 각 제작 공정상에 필요한 금형을 변경시키기 위해 필요한 막대한 비용을 절감시킬 수 있다.In addition, the manufacturing process of the built-in antenna assembly 30 can be simplified, and the characteristic change due to the poor attachment of the radiator 32 and the carrier 31 can be prevented, and the change of the radiator 32 according to the radiation characteristic can be prevented. The huge cost required to change the mold required for the visual manufacturing process can be reduced.
본 발명에 의한 휴대 단말기의 내장형 안테나 장치는, 내장형 안테나조립체를 캐리어의 외표면에 이중사출 방식으로 형성함으로써, 캐리어와 라디에이터의 제작 공정을 단순화하고 금형을 공용화하여 생산비용을 절감하는 것은 물론 라디에이터와 캐리어의 접촉불량에 의한 신뢰성 저하를 미연에 방지할 수 있다.The built-in antenna device of a portable terminal according to the present invention forms a built-in antenna assembly on the outer surface of a carrier in a double injection method, thereby simplifying the manufacturing process of the carrier and the radiator and sharing the mold to reduce the production cost, as well as the radiator and It is possible to prevent the degradation of reliability due to poor contact of the carrier.
또, 케리어를 메인피시비에 직접 체결 고정하여 함으로써 내장형 안테나의 가설 공간의 확보가 용이해짐과 아울러 이를 수용하는 단말기의 크기를 축소할 수 있다.In addition, by fastening and fixing the carrier directly to the main PCB, it is possible to secure a temporary space for the built-in antenna and to reduce the size of the terminal accommodating the carrier.
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