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JP2006114908A - Dinレール・ラッチ・システム及び方法 - Google Patents

Dinレール・ラッチ・システム及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】モジュールをDINレールに解放可能に固定するための、またDINレールに装着したモジュールを互いに固定するためのより簡単な解決策の提供。
【解決手段】モジュールは、DINレールなどの装着レールに解放可能に装着される。モジュールはレール受入れ場所と、第1および第2のラッチであって、各々が、DINレール受入れ場所から後退している第1の位置と、少なくとも部分的にDINレール受入れ場所を妨げている第2の位置との間を移動可能であるラッチを含む。モジュールは、第1及び第2のラッチをそれぞれの第2の位置に移動することによってレール受入れ場所に配置された関連するレールに選択的に取り付け可能である。第1及び第2のラッチの一方又は双方は、第2の位置にあるときにモジュールと隣接するモジュールを互いに、またレールに添え合わせるように、隣接するモジュールの突き出た部分を捕捉する。
【選択図】図4

Description

工業オートメーション及びその他の分野では、制御装置及び/又はその他のモジュールを、そのモジュールを求めに応じて選択的に取り外し、取り替え、位置変えすることが可能なラッチを使用してDIN(Deutsche Industrie Normenausscheuss:ドイツ工業標準規格)レールにしっかりと固定することが一般的である。このようなモジュールは別途操作が可能な補助のラッチ・システム、又は第2のロッキング・ステップを含むことができ、それにより各モジュールをDINレール上の隣接するモジュールにしっかりと固定することができ、隣接モジュール間で電気的な又はその他の動作的な結合が保証される。
周知のラッチ・システムは満足であるとみなされてきたが最適状態にはなく、モジュールをDINレールに解放可能にしっかりと固定するための、またモジュールがDINレールに装着された場合、互いを解放可能にしっかりと固定するためのより簡単で洗練された解決策に対する必要性が認められていた。
本発明(development)の第1の態様によれば、DINレール装着システムは、(i)DINレール受入れ場所と、(ii)第1及び第2のラッチであって、各々が、ラッチがDINレール受入れ場所から後退している第1の位置と、ラッチが少なくとも部分的にDINレール受入れ場所を妨げている第2の位置との間を移動可能である第1及び第2のラッチとを各々が備える第1及び第2のモジュールを備え、第1及び第2のラッチをそれぞれの第2の位置に移動することによって、第1及び第2のモジュールを選択的にDINレール受入れ場所内に配置された関連するDINレールに取り付け可能である。第1のモジュールはさらに、摺動して第2のモジュールと組合せ可能な突き出たタブを少なくとも1つ備える。この少なくとも1つの突き出たタブは、第1及び第2のラッチのうちの少なくとも一方が第2の位置に配置されたときそのラッチに係合し、したがって第1と第2のモジュールを解放可能に相互結合する。
本発明のさらなる態様によれば、少なくとも第1のモジュール及び第2のモジュールをDINレールに装着するための方法は、第1のモジュールをDINレール上に設置し、第1のモジュールの第1及び第2のラッチを閉じ、第1のモジュールにDINレールを捕捉する段階を含む。この方法は、第2のモジュールをDINレールに配置し、その第2のモジュールを移動させDINレール上の第1のモジュールに隣接させる段階をさらに含む。この方法は、第2のモジュールの第1及び第2のラッチを閉じ第2のモジュールにDINレールを捕捉し、第1のモジュールの突き出た部分を第2のモジュールに捕捉する段階をさらに含む。
本発明は、構成要素と構成要素の配置、かつ/又は様々な段階と段階の構成を含み、その好ましい実施例を本明細書に開示し、本明細書の一部を形成する図面に示している。
図1〜3は、本発明により形成されたモジュールM1を、関連するDINレールDに装着して図示している。DINレールDは、全ての面で従来式で、当技術分野で周知であり、軸方向に延在する平行な端部D1、D2を備える。モジュールM1は、一般的に電子的なモジュールであるが、本発明の全体的な範囲及び意図から逸脱することなく空気圧モジュール又は油圧モジュール又は同様なものとすることができる。本発明を理解することを容易にするために、モジュールM1は、内部にそのプリント基板を設けず、又フェースプレートを取り付けずに示している。
モジュールM1は、本発明により形成されたラッチ・システムを備える。ラッチ・システムは、選択的にDINレールDに係合してモジュールM1をそれに解放可能にしっかりと固定する第1(上側)のラッチL1及び第2(下側)のラッチL2を備える。第1及び第2のラッチL1、L2は、開(ラッチされていない)位置と閉(ラッチされている)位置の間をレールDに平行な面内で独立して互に近接し又互いから乖離するようにスライド可能にモジュールM1に結合されている。第1のラッチL1は、DINレールの第1の端部D1に選択的に係合し、第2のラッチL2は、DINレールの第2の端部D2に選択的に係合している。
モジュールM1は、凹部RRのようなDINレールをその中にぴったりと受け入れるレール受入れ場所を備える。ラッチL1、L2は、その閉つまりラッチされている位置にあるところが示されており、その先端部T1、T2がそれぞれレール受入れ用凹部RRに突き出し、その部分を妨げ、その中にDINレールDを捕捉している。より具体的には、ラッチが図示のように閉じられると、第1の先端部T1は、DINレールの第1の端部D1の背後で摺動して延び、第2の先端部T2は、DINレールの第2の端部D2の背後で摺動して延び、それによってDINレールが凹部RR内に捕捉される。下記にさらに詳細に説明するように、ラッチL1、L2は選択的にそれぞれその開つまりラッチされていない位置に手を使用して移動可能であり、その位置では先端部T1、T2は矢印A1、A2で示されているように十分に後退し、したがってそれらはDINレールを捕捉するのに十分なほどに凹部RRを妨げないし、DINレールDは、それによりモジュールをレールに/から装着/装脱するため自由にモジュールのDINレール受入れ用凹部RRに受入れ可能であり、またそこから取外し可能である。
モジュールM1は、少なくとも1つの隣接するモジュールと共にDINレール上に取り付けられるのが一般的で、それらモジュールは全て動作可能に(例えば電気的、空気圧的、油圧的に)結合されている。モジュールM1は、その第1の側部から横方向に突き出ているタブを少なくとも1つ、好ましくは第1及び第2のタブB1、B2を備える。モジュールM1の対向する側部S2は、下記のようにスライド式対合嵌めで隣接する同類のモジュールのタブB1、B2を受け入れるようになされた少なくとも1つの、好ましくは第1及び第2の開口O1、O2(図3)を画定し、それによってタブB1、B2がモジュールM1と重なり合う。少なくとも1つの差込み構造P1が、やはりモジュールM1の第2の側部S2から横方向に突き出し、モジュールM1の第1の側部S1は、スライド式かみ合せ嵌めで隣接するモジュールの差込み構造P1を受け入れるように合わせられ、寸法が決められている、少なくとも1つの開口又はソケットK1を画定し、差込み部P1及びソケットK1のピン/接点又はその他の動作構造物(図示せず)は、動作的なかみ合せ接触をする。
図4は、DINレールD、第1のモジュールM1及び第2のモジュールM2を図示している。モジュールM1の前述の特徴に関する限りにおいてモジュールM2は、モジュールM1と同一であり、つまり本発明に関連するモジュールM2の特徴は、モジュールM1に関連して説明した同じ特徴と同一である。第2のモジュールM2は、多くの場合その中に別個の回路及びその他の構成部品を含み、別個のフェースプレートを含むこともあって、モジュールM1に比べ別の機能を行う。第1のモジュールM1は、DINレールDにしっかりと固定して取り付けられて示されており、そのラッチL1、L2は、図1〜3(図4では、ラッチL2のみ可視)について説明したように閉位置にある。モジュールM2は、DINレールDと係合しており、つまりDINレールはモジュールM2の凹部RR内に設置されているがラッチL1、L2を介してレールにラッチされてはおらず、したがってモジュールM2をスライド式にモジュールM1と対合させることができる。第2のモジュールM2はDINレール上に配置され、レールDは凹部RR内に完全に受け入れられているのでモジュールM1、M2はかみ合せによる係合のために位置合わせされている。このように、モジュールM2の側部S2(図3も参照すること)内の開口O1、O2が、モジュールM1のタブB1、B2をそれぞれ受け入れ、モジュールM1の側部S1内の開口K1がモジュールM2のプラグP1を受け入れる。モジュールM2がモジュールM1にかみ合うと、モジュールM2のラッチL1、L2も閉じられ、図1〜3に関連して説明したようにモジュールM2をDINレールに固定する。モジュールM1、M2のためのこの完全にかみ合っている配置が図5C及び5Dに示されており、そこでモジュールM2の側部S2がモジュールM1の側部S1に当接しており、モジュールM1のタブB1、B2がモジュールM2の開口O1、O2にかみ合い、モジュールM2のプラグP1がモジュールM1のソケットK1にかみ合っていることが分かるであろう。モジュールM1、M2が、今説明を行ったようにかみ合うとき、プラグP1及びソケットK1内の電気的又はその他の動作的接点は動作的にかみ合う。
周知のDINレール・ラッチ・システムに対して本発明の主なる利点は、第2のモジュールM2の少なくとも1つ、好ましくは両方のラッチL1、L2が隣接する第1のモジュールM1の一部に係合するようになされており、一動作で両方のモジュールを1つのユニットとして互いにしっかりと固定することにある。図示の実施例では、モジュールM2のラッチL1、L2がそれぞれモジュールM1のタブB1、B2に選択的な方式で係合するようになされており、装着レールD上でモジュールM1、M2を1つのユニットとして互いにしっかりと固定する。これは、DINレール装着用ラッチL1、L2の他に別のラッチの追加、追加のラッチング動作(又はステップ)又はねじ或いはその他の留め具を必要とすることなく、プラグ/ソケット・インターフェースP1/K1でモジュールM1とM2間に優れた動作的接触を確保するために高度に望ましい。
モジュールM1、M2から突き出ているタブB1、B2は、それぞれラッチL1、L2によって選択的に係合されるように設計されている。図示の実施例では、タブB1、B2は同一形であり各々全体的にL字形の形態をしている。図4及び5Dに示すタブB2を参照すると、タブB1、B2はモジュールの側部S1から外側に向かって突き出ている第1の脚部Baと、第1の脚部Baの遠端部に配置されレールDに向かって、又はその中にレールが受け入れられている凹部RRに向かって後ろ方向に突き出ている第2の脚部又は先端部Bbとを備える。
次いで特に図5A及び5Bを参照すると、ラッチL1、L2が別個に示されており、各々はレールDと平行して配置された(使用時)第1の部分G1及び第1の部分G1と横断方向に交わる第2の部分G2を含むL字形の溝を備えている。第2の溝部分G2は、その上をラッチL1、L2がそれらの開位置と閉位置の間をスライドして移動する軸に平行に配置され(使用時)ている。したがって溝G1、G2は、それらの交点にコーナー・ブロックCを画定している。
図5Cは、DINレールD上に完全に据え付けられ、そのラッチL1、L2によりレールにラッチされ又相互にラッチされている第1及び第2のモジュールM1、M2を図示している。具体的には、モジュールM1、M2のラッチL1、L2が閉位置にあってDINレールと係合しており、第2のモジュールM2のラッチL1、L2もモジュールM1のタブB1、B2にそれぞれ係合している。第3のモジュールM3(本発明に関する限りモジュールM1、M2と同一である)がレール上に部分的に据え付けられ、モジュールM2に部分的に結合されている。モジュールM3は、そのラッチL1、L2の動作を明らかにするために部分的に破線で示されている。図示のようにラッチL2は閉じられており、レールDに係合し、又モジュールM2のタブB2に係合してこれを捕捉している。ラッチL1はその開位置に示されているが、ラッチL1をその閉位置に移動するとその先端部T1がレールDに係合し、その結果タブBtの先端部BbがラッチL1の溝G2内に捕捉される。
図示のように位置決めされる前にモジュールM3は、そのラッチL1’、L2’を開いた状態で図示のように、レール上に設置されたM3’の位置に配置される。この位置でラッチL1’、L2’の溝G1’はそれぞれモジュールの開口O1’、O2’に位置合わせされ、モジュールM2のタブB1、B2にも位置合わせされている。この状態では、M3’に示すようにモジュールは、矢印X1、X2で示す方向にモジュールがM3で示すように配置されるまでレールDの上を摺動させることができ、このときラッチL1、L2がその閉位置に動かされ、ラッチL1、L2の横断方向溝G2内にそれぞれタブB1、B2の先端部Bbを捕捉する。図5Dを参照するとタブB2の、横断方向に突き出ている先端部Bbが、ラッチL2の溝G2内に配置され、コーナー・ブロックCの背後に落ち込んでおり、したがってコーナー・ブロックは、モジュールM2、M3がレールD上を移動し互いに離間してしまうことを防いでいることが分かり、ラッチL1、L2によるタブB1、B2の選択的な捕捉をより良く理解することができる。対応する関係が、ラッチL1、L2に対して発生する。各モジュールに対するタブB1、B2の相隔たる関係は、モジュールがDINレールの両側で一緒にしっかりと固定されるのを確保するようにタブがDINレールDの両側に配置されている点で有利である。本発明のもう1つの主な長所は、第2のモジュールのラッチL1、L2がその開位置にないかぎり第1のモジュールM1、M2、M3のタブB1、B2は、第2のモジュールM1、M2、M3の開口O1、O2に摺動してかみ合うことができないこと、つまりラッチが閉じられているときにはラッチL1、L2のコーナー・ブロックCが開口O1、O2をそれぞれ妨げることである。つまり、隣接モジュールに対合するためにはラッチL1、L2が、完全に開かれている必要があり、そうでなければモジュール間に目に見える間隙が存在し、モジュールが完全に対合していないことに据付け者の注意を喚起する。
図6A及び6Bは、モジュールM1、M2、M3及び関連するDINレールDの背面図である。モジュールは、レールD上に設置されて示されており、レールはその凹部RR内に配置されている。各モジュールM1、M2、M3のラッチL1、L2は両方共開いている。図6Bは、全モジュールのラッチL1、L2が閉じていることを除き図6Aと同一である。このように図6Bでは、モジュールM2のラッチL1、L2がモジュールM1のタブB1、B2に係合しこれを捕捉し、モジュールM2のタブB1、B2がモジュールM3のラッチL1、L2に係合、捕捉されることにより全モジュールM1、M2、M3が個々にレールDにラッチされており、かつ互いに相互結合されている。
図6A及び6Bは、各々ラッチL1、L2が、好ましくはそれと共にワンピースの成形プラスチック構造として規定された弾性のあるフィンガF1、F2を含むことを図示している。モジュールM1、M2、M3(モジュールM3に対するものは図示せず)は、第1及び第2の固定スタッドV1、V2を各ラッチのフィンガF1、F2の間に備えている。図6Aと6Bを較べることにより、ラッチL1、L2のその開位置及びラッチされた位置への摺動運動並びにその間の摺動運動に際して、スタッドV1、V2は、フィンガ間に画定された狭い頚部領域F3を通過しなければならず、したがってフィンガは互いから外側に離れる方向に弾性的に動かされることを知ることができる。ラッチL1、L2の摺動運動が完了すると、フィンガF1、F2はその通常位置に弾性的に復帰する。又ラッチL1、L2が完全にラッチされた位置に移動するとそのストップ部分(stop portion)F4がそれぞれスタッドV1、V2に当たる。フィンガF1、F2のスタッドV1、V2に対するこの挙動が、ラッチL1、L2の手動操作に際し、ラッチの、それらの開位置からそれらの閉位置への或いはその対向する方向への適切かつ完全な移動に関してユーザに触感フィードバックを提供する。フィンガF1、F2及びスタッドV1、V2は、十分な手の力がラッチL1、L2に加えられそれらをDINレールDに圧接するまで、ラッチL1、L2をその開又は閉位置に保持するのに役立つ。フィンガF1、F2、頚部領域F3、ストップF4及びスタッドV1、V2は従来式であり当技術分野で広く知られている。
本発明を、好ましい実施例によって説明してきた。当業者ならば変更及び改変を発想するであろうし、特許請求の範囲は文字通りかつ/又はこのような変更及び改変を全て包含するための文書又は同等物により解釈されるものとする。
本発明により形成されたDINレール・ラッチ・システムを含むモジュールを関連するDINレールに装着した正面図である。 それぞれ図1の線2〜2及び線3〜3に沿った、図1のモジュールの側面図である。 それぞれ図1の線2〜2及び線3〜3に沿った、図1のモジュールの側面図である。 本発明により形成された第1及び第2のモジュール並びに関連するDINレールを示し、かつ第2のモジュールの第1のモジュールへのスライド式係合を図示する等角図である。 本発明のDINレール・ラッチ・システムの上側及び下側ラッチの等角図である。 本発明のDINレール・ラッチ・システムの上側及び下側ラッチの等角図である 関連するDINレールに装着され相互にしっかりと固定された図4の第1及び第2のモジュールを示し、かつDINレールのラッチ・システムの動作を図示する(第3のモジュールが、取付け前の状態で別途示されている)ために第3のモジュールを概略的に破線で示す(実線で示す上側及び下側ラッチを除く)立面図である。 図5Cの線D〜Dに沿った底面図である。 本発明により形成され、関連するDINレールに隣接して位置決めされ、そのそれぞれのラッチ・システムのラッチが開位置にある3つのモジュール(1つは概略的に破線で示されている)を示す背面図である。 図6Aと同様であるが、モジュールを相互にかつ関連するDINレールにしっかりと固定するように全て閉位置にあるラッチを示す図である。
符号の説明
DIN レール
M1、M2、M3 モジュール
D1、D2 DINレール端部
L1、L2 ラッチ
T1、T2 先端部
A1、A2 矢印
RR 凹部
O1、O2 開口
B1、B2 タブ
S1、S2 側部
P1 プラグ構造
K1 ソケット
Ba 脚部
Bb 脚部、先端部
G1、G2 溝部分
C コーナー・ブロック
V1、V2 スタッド
F1、F2 フィンガ
F3 頚部

Claims (13)

  1. DINレール装着装置であって、
    (i)DINレール受入れ場所と、(ii)第1及び第2のラッチであって、各々が、前記ラッチが前記DINレール受入れ場所から後退している第1の位置と、前記ラッチが少なくとも部分的に前記DINレール受入れ場所を妨げている第2の位置との間を移動可能である第1及び第2のラッチとを各々が備える第1及び第2のモジュールを備え、前記第1及び第2のラッチをそれぞれの第2の位置に移動することによって、前記第1及び第2のモジュールを選択的に前記DINレール受入れ場所内に配置された関連するDINレールに取り付け可能であり、
    前記第1のモジュールが、前記第2のモジュールに摺動してかみ合い可能である少なくとも1つの突き出ているタブをさらに備え、前記少なくとも1つの突き出ているタブが、前記第2のモジュールの前記第1及び第2のラッチの少なくとも1つによって、前記ラッチの前記少なくとも1つが前記第2の位置に配置されるときに係合され、したがって前記第1及び第2のモジュールを解放可能に相互結合する、DINレール装着システム。
  2. 前記第1のモジュールの前記少なくとも1つの突き出ているタブが第1及び第2の相隔たるタブを備え、
    前記第1のタブが、前記第1のラッチがその第2の位置に配置されたときに前記第2のモジュールの前記第1のラッチによって係合されかつ捕捉され、
    前記第2のタブが、前記第2のラッチがその第2の位置に配置されたときに、前記第2のモジュールの前記第2のラッチによって係合されかつ捕捉される、請求項1に記載のDINレール装着システム。
  3. 前記第1のモジュールの前記第1及び第2のタブが、DINレール受入れ場所の両側に配置されている請求項2に記載のDINレール装着システム。
  4. 前記第1のモジュールの前記第1及び第2のタブが、前記第2のモジュールの前記第1及び第2のラッチがそれぞれそれらの第1の位置に配置されたときに、摺動するのみで前記第2のモジュールにかみ合い可能である請求項2に記載のDINレール装着装置。
  5. 前記第2のモジュールが、その側面に画定された第1及び第2の開口を備え、前記第1及び第2のモジュールがかみ合ったとき、その第1及び第2の開口内に前記第1及び第2のタブがそれぞれ受け入れられる請求項4に記載のDINレール装着装置。
  6. 前記第2のモジュールが、第3のモジュールに摺動してかみ合い可能である少なくとも1つの突き出たタブをさらに備え、前記第3のモジュールが、(i)DINレール受入れ場所と、(ii)第1及び第2のラッチであって、各々が、前記ラッチが前記DINレール受入れ場所から後退している第1の位置と、前記ラッチが少なくとも部分的に前記DINレール受入れ場所を妨げている第2の位置との間を移動可能である第1及び第2のラッチとを備え、前記第3のモジュールを、前記第1及び第2のラッチをそれぞれの第2の位置に移動することによって前記DINレール受入れ場所に配置された関連するDINレールに選択的に取り付け可能であり、前記第2のモジュールの前記少なくとも1つの突き出ているタブが、前記第3のモジュールの前記第1及び第2のラッチの少なくとも1つによって、前記ラッチの前記少なくとも1つが前記第2の位置に配置されるときに係合されかつ捕捉され、したがって前記第2及び第3のモジュールを解放可能に相互結合する請求項1に記載のDINレール装着装置。
  7. 前記第2のモジュールの前記第1及び第2のラッチ各々が、第1の溝部分及び横断方向の第2の溝部分を備えるL字形の溝を画定し、前記第1及び第2のラッチの第1の溝部分が、前記ラッチがそれらの第1の位置にあるとき前記第1及び第2のタブをそれぞれ受入れ、前記第1のモジュールの前記第1及び第2のタブが、前記第2のモジュールに摺動してかみ合い可能であり、前記第1及び第2のラッチの前記第2の溝部分が、前記ラッチがそれらの第1の位置からそれらの第2の位置に移動させられたとき前記第1及び第2のタブを受入れかつ捕捉する請求項2に記載のDINレール装着装置。
  8. 前記第2のモジュールの前記第1及び第2のラッチ各々が、前記第1と第2の溝部分の交点に画定されたコーナー・ブロックをさらに備え、前記第1及び第2のラッチの前記コーナー・ブロックが、前記第1及び第2のタブの先端部をそれぞれ捕捉することによって前記第1及び第2のモジュールが互いから分離することを妨げている請求項7に記載のDINレール装着装置。
  9. 前記第1のモジュールの前記第1及び第2のタブが、L字形である請求項2に記載のDINレール装着装置。
  10. 前記第1のモジュールのDINレール受入れ場所が第1の凹部によって画定され、前記第1のモジュールの前記第1及び第2のラッチが、前記第1及び第2のラッチがそれらの第2の位置に配置されたときに前記第1の凹部に突き出し、前記第1及び第2のラッチがそれらの第1の位置に配置されたときに前記第1の凹部から後退する先端部をそれぞれ備え、
    前記第2のモジュールのDINレール受入れ場所が第2の凹部によって画定され、前記第2のモジュールの前記第1及び第2のラッチが、前記第1及び第2のラッチがそれらの第2の位置に配置されたときに前記第2の凹部に突き出し、前記第1及び第2のラッチがそれらの第1の位置に配置されたときに前記第2の凹部から後退する先端部をそれぞれ備える、請求項1に記載のDINレール装着装置。
  11. 前記第1及び第2のモジュール各々の前記第1及び第2のラッチが、それらの第1及び第2の位置に向かって並びに第1及び第2の位置の間を独立して移動可能である請求項1に記載のDINレール装着装置。
  12. 少なくとも第1のモジュール及び第2のモジュールをDINレール上に装着するための方法であって、
    第1のモジュールをDINレール上に設置する段階と、
    第1のモジュールの第1及び第2のラッチを閉じてDINレールを第1のモジュールに捕捉する段階と、
    第2のモジュールをDINレールの設置する段階と、
    前記DINレール上で前記第2のモジュールを移動させて前記第1のモジュールに隣接させる段階と、
    前記第2のモジュールの第1及び第2のラッチを閉じ、前記DINレールを前記第2のモジュールに捕捉し、前記第1のモジュールの一部を前記第2のモジュールに捕捉する段階を含む方法。
  13. 前記第1のモジュールの、前記第2のモジュールに捕捉された部分が、第1及び第2のタブを備え、
    前記第2のモジュールを移動させて前記第1のモジュールに隣接させたとき前記第1及び第2のタブが前記第2のモジュールに受け入れられ、
    前記第2のモジュールの第1及び第2のラッチを閉じて前記DINレールを前記第2のモジュールに捕捉する前記段階が、前記第1のタブを前記第1のラッチに捕捉し、前記第2のタブを前記第2のラッチに捕捉する段階を含む、請求項12に記載の方法。
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