CN1243962A - 用于保护电路组件上的连接器的装置 - Google Patents

Abstract

一种保护总成,包括一个安装在电路组件面板上位于连接器邻近的第一保护件。该保护总成还包括一个安装在杠杆装置上或者以其它方式在杠杆装置上形成的第二保护件。当电路组件被装入底板时,第一和第二保护件共同防止接近被保护在下面的连接器。为了露出连接器,技术人员必须操作杠杆总成使第一和第二保护件分离。由于通过杠杆装置的作用使电路组组件脱离底板,所以供给连接器的信号功率在第一和第二保护件分离暴露出连接器之前已被自动切断。

Description

用于保护电路组件上的连接器的装置

本发明一般涉及通信系统，更具体地说涉及通信系统中所使用的插入式电路组件总成的保护装置。

光波通信系统中所使用的电路组件可以包括有利于光信号传输的光纤连接。例如，载有来自某一电路组件的光信号的光纤可能被连接到将该光信号传输到另一电路组件的另一根光纤上。在一种常见的配置中，在电路组件的面板上提供一个连接器套，以容纳每根光纤端部的连接器。当电路组件被装入设备架的底板中并接收功率时，光信号功率通过光纤和相关的连接器供给。

为了提供操作和维修的便利，连接器套典型地被安装在面板上。但是，如果在光信号功率正在通过光纤和相关的连接器被供给时，技术人员企图从连接器套上卸下连接器，这种可操作性就会成问题。例如，光信号的功率电平可能高到足以引起连接器中光纤芯的损坏。其结果是，可能增加维修费用以及修理和更换光纤、连接器或整个电路组件时的停工时间。甚至在损伤不能保证立即修理的情况下，损伤的部件可能引起其它工作问题，例如电路组件的较高装入损耗。

光网络方面的最新发展将会增加类似的这些类型问题。例如，正在被发展着的光放大器和其它光学元件，促进光信号达到更高的输出功率电平。多波长系统也是一个受关注的领域，因为光纤中的总功率是各个波长部件功率之和。由于波长部件数量的增加，例如从目前16个波长系统增加到将来80、96等等的系统，光学系统的总输出功率也将会相应地增加。其结果，光学连接器和其它光学零件损伤的可能性也会增大。

对于现用的和下一代系统的输出功率电平来说，现有的装置不能为防止连接器和类似元件的损伤提供适当的保护。例如，大多数现有装置都是以人工操作为基础，在卸下一个连接器之前，技术人员先要在电路组件处或者远在终端处采取几个步骤以人工方式切断功率。由于连接器是在电路组件的面板上暴露着没有被保护，确保技术人员不会过早地卸下连接器的唯一安全措施是在设备上贴上警告标牌，警告技术人员在卸下连接器之前应执行所要求的步骤。这种类型装置除了其它明显的缺点之外，还有特别容易发生人为错误的缺点，例如，由于各种原因，技术人员在卸下连接器之前未能切断功率。

其它已知的设备保护装置包括在装入和卸下电路板的过程中交互切断电源的锁闩机构和开关机构。但是，这些装置不能防止在电路组件面板上可接近的连接器的损坏。

根据本发明的原理，通过使用装在电路组件前侧的保护总成可基本上杜绝电源仍正在对某一电路组件供电时从该电路组件上卸下光纤引起的事故，该保护总成直到通过连接器供应的信号功率被自动切断以后，才允许接近光纤连接器。采用在容许接近光纤连接器之前自动地切断功率的方法，该保护总成杜绝了如前所述装置中人为错误的可能性。

在一个典型的实施例中，电路组件是具有杠杆装置的一类电路组件，杠杆装置能使电路组件接通和脱离设备架的底板。当电路组件被装入到底板上时，通过可进入电路组件面板的光纤连接器供应光信号功率。保护总成包括固定于电路面板上的位于光纤连接器附近的第一保护件。该保护总成包括一个安装于杠杆装置上或以其它方式在杠杆装置上形成的第二保护件。

当电路组件被装入底板时，第一和第二保护件共同防止接近其下面受保护的光纤连接器。为了暴露光纤连接器，技术人员必须操作杠杆装置以分离第一和第二保护件。由于在杠杆装置作用下电路组件脱离底板，因此在第一和第二保护件被分离以暴露出光纤连接器之前，通过光纤连接器供应的光信号功率被自动切断。更具体地说，当电路组件脱离底板时，由于电路组件上某一零件的电源被切断，则该零件经过光纤连接器供应的光信号功率被切断。

通过参照附图，参照类似参考文献的参考元件进行下述详细说明，可更全面地理解本发明的原理，其中：

图1A和1B表示一种典型的电路组件透视图，该组件包括可通过该电路组件的面板接近的光纤连接器；

图2表示一种典型电路组件的另一个透视图；

图3表示根据本发明原理与电路组件的面板一起使用的第一保护件的一个实施例的透视图；

图4表示根据本发明原理与电路组件的杠杆总成一起使用的第二保护件的一个实施例的透视图；

图5表示根据本发明原理的图1和图2具有保护总成的电路组件的透视图；

图6表示根据本发明原理，不可以从外部接近光纤连接器，具有保护总成的电路组件的前正视图；

图7和图8是根据本发明原理，不可以从外部接近光纤连接器的电路组件和保护总成的侧正视图；

图9A和9B表示根据本发明原理，显示安装在电路组件面板上的第一保护件的电路组件的透视图；

图10是根据本发明原理，显示安装在电路组件杠杆总成上的第二保护件的电路组件的透视图；

图11表示根据本发明原理，不可以从外部接近光纤连接器的具有保护总成的电路组件的透视图；

图12和图13是根据本发明原理，不可以从外部接近光纤连接器的具有保护总成的电路组件的侧正视图；

图14和图15是根据本发明原理，不可以从外部接近光纤连接器的具有保护总成的电路组件的透视图；以及

图16是根据本发明原理的保护总成的另一实施例的透视图。

虽然本发明的原理以及本专利中要叙述的内容特别适用于光学领域，但是熟练的技术人员将会知道本发明的技术也可应用于电子领域。例如，虽然在本专利说明书中示出的和叙述的各实施例与光纤连接器、光信号和光信号功率有关，但是，本发明的原理也适用于具有耦合电信号用电连接器的电路组件或电路板。于是，本发明中所示的和所叙述的各实施例仅仅是作为说明性的和没有限制的。

如图1A和图1B中所示，一种典型的电路组件100，包括面板105，杠杆总成110和一个可通过面板105接近的连接器套125。连接器套125被显示出接纳光纤122的光纤连接器120。杠杆总成110可以是几种已知的锁闩或杠杆装置的任何一种，用来利于设备架中的电路组件或电路板的插入和拔出。具体地说，使用众所周知的工作原理，杠杆总成110有利于电路组件100的棱边130上的插入式连接器(未示出)装入设备架(未示出)的底板中和脱离底板。例如，当杠杆总成110如图1A所示处于闭合位置时，电路组件110被装入到底板中。反之，如图1B所示，当杠杆总成110处于打开位置时，电路组件与底板脱离。

在一个典型的实施例中，杠杆总成110包括杠杆臂111，它可旋转地装在电路组件上，以支点112为旋转中心，而且可进入面板105的前侧106。使用众所周知的技术，作用于杠杆臂111的力产生绕支点112的合适的旋转力，以利于从设备架(未示出)的底板卸下或插入电路组件100、应当注意，许多熟知的锁闩和杠杆装置被考虑与本文所示和叙述的实施例一起使用。关于一种典型的锁闩装置的例子，参见例如美国专利No.4,616,389，由Albert等人公布，本文采用该专利作为参考。

如图2所示，光被通信系统中的连接器套125通常被用来分别接纳光纤121和122的光纤连接器124和120。已知光纤技术中有各种类型的光纤连接器、连接器套以及它们的操作。例如参见Carlisle等人公布的美国专利No.4,812,009和Anderson等人公布的美国专利No 5,481,634，这两个专利在本文中作为参考。光纤121被典型地耦合到电路组件100上的某一元件(未示出)。例如，光纤121可以接受电路组件100上某一光放大器供给的经放大的光信号。光纤122可被用来将该光信号耦合到光波通信系统的另一个电路组件或元件。为了这类目的，认为可经面板105的前侧106接近光纤122、光纤连接器120和连接器套125的一部分，于是技术人员或系统操作员，不论在电路组件100插在设备架的底板上或从底板上卸下，都可将光纤连接器120从连接器套125上卸下。

在工作中，当电路组件100的棱边130被装入设备架(未示出)的底板中时，可通过光纤121和光纤122以及相关的连接器供给光信号功率。例如，当电路组件100的棱边130被装入设备架的底板中时，电路组件100上的各元件可接受功率。其结果是，耦合到光纤121的元件将通过光纤121和通过光纤连接器120供给光信号功率。当使用杠杆总成110使电路组件100的棱边130脱离底板时，到达电路组件100和其上所有元件的功率被切断，因而不再通过光纤121、光纤连接器124、光纤连接器120和光纤122供给光信号功率。

图3和图4表示根据本发明原理的保护总成的一个实施例。更具体地说，图3表示保护总成的第一保护件200，它包括侧面部分205，从侧面部分205的相对端延伸出来的两个相对端部210和220，在每一端部210和220内形成的孔230用来接纳紧固件和类似物，和一个在端部210与220中间的某一点从侧面部分205延伸出来的任选的保护突片240。端部220还被示出有一个弯曲的部分221，将在后面对它作更详细叙述。第一保护件200仅代表一个典型的实施例，只要符合本发明的原理，该设计可作各种改进。例如，为了简化设计和制造，第一保护件200最好是单件结构。

正如要在后面作更详细叙述的那样，第一保护件200被安装于或以其它方式固定于或形成于电路组件100(图1-2)的面板105上。在一个实施例中，第一保护件可用穿过孔230的外伸紧固件(未示出)固定在面板105上。在下面关于电路组件100的内容中将对第一保护件200的其它特征作更详细叙述。

图4表示保护总成的第二保护件300，它包括前部305，从前部305的相对侧延伸的两个相对侧面部分310和315，前部305和两个侧面部分310和315一起构成一个矩形外壳，在侧面部分310内形成的孔330用来接纳紧固件及类似件，以及一个任选的保护突片340。每个侧面部分310和315分别有一个延伸部分311和316，这两个延伸部分都位于第二保护件300的同一端。延伸部分311和316是这样被形成，使得在它们之间限定一个光纤可以通过的开口。第二保护件300仅代表一个典型的实施例，只要符合本发明的原理，可对该设计作各种改进。例如，为了简化设计和制造，第二保护件300最好是单件结构。

正如在后面将要更详细叙述的那样，第二保护件300被安装于或以其它方式固定于或形成于电路组件100的杠杆总成110上(图1-2)。在一个实施例中，第二保护件300可用延伸穿过孔330的紧固件(未示出)固定于杠杆总成110上。第二保护件300的其它特征将在后面电路组件100的内容中作更详细的叙述。

图5表示根据本发明原理具有保护总成的电路组件100。更具体地说，在这个保护总成图中示出了第一保护件200的端部210，第二保护件300的前部305和侧部310。如图所示，当杠杆总成110处于闭合位置，例如当电路组件100的棱边130装入设备架(未示出)的底板时，第一保护件200和第二保护件300共同合作，以防止接近被保护于其下的光纤连接器120(未示出)。其结果是，当电路组件100正在接受功率时，技术人员不能接近光纤连接器120卸下光纤122。

图6表示按照本发明原理当保护总成被用来防止接近光纤连接器120(未示出)时，电路组件100上面板105的前侧面106的情况。更具体地说，示出了保护总成的第二保护件300的前部305和延伸部311和316。光纤122通过延伸部311和316之间限定的开口向外延伸。重要的是，当光信号功率正在被传输时，技术人员不能接近光纤连接器120并把它从连接器套125上卸下。延伸部311和316是第二保护件300的选定特征，可用来防止无意中接近光纤连接器120。例如，延伸部311和316可以防止手指或工具插入第二保护件300的侧面部分310与315之间。

图7和图8是当不能接近光纤连接器120(未示出)时的电路组件100的侧视图。更具体地说，图7表示第二保护件300的侧面部315和前部305。如图所示，第二保护件300处于闭合位置，防止从面板105的前部接近光纤连接器120。图8表示第二保护件300的侧面部310和前部305、以及杠杆总成110的杠杆臂111和支点112。在图7和图8这两个图中，表示杠杆总成110处于闭合位置，即，使用杠杆臂111和支点112将电路组件100装入设备架的底板。因此，当光信号功率正在被传输时，技术人员不可能将光纤连接器120(未示出)从连接器套125上卸下。

正如图9A(杠杆总成110处于闭合位置)和图9B(杠杆总成110处于打开位置)所示，第一保护件200安装在电路组件100的面板105上。更具体地说，端部210和220包括对准的与面板105的前侧106齐平(同一高度)的部分，使得侧部205处于与面板105垂直的位置并靠近光纤连接器120。根据这种方法，第一保护件200防止从一个入口点即从电路组件100的一侧接近光纤连接器120。相似地，第一保护件200的端部210防止从一个入口点即从电路组件100的顶部接近光纤连接器120。选定的保护突片240及弯曲部位221的功能将在后面作更详细叙述。

如前所述，第一保护件可被安装或以一些其它的不同方式固定于面板105上。在一个实施例中，第一保护件200可用穿过孔230的紧固件可拆卸地固定于面板105上。本实施例特别有利于改装应用，在这种应用中面板已经事先制造好。在另一实施例中，在制造过程中第一保护件可作为面板105的一部分形成。例如，第一保护件200和面板105可以构成一个单一的整体结构(例如通过成型加工)。

图10表示根据本发明原理，安装在电路组件100的杠杆总成110上的第二保护件300。更具体地说，显示出第二保护件的前部305和侧部310。如前所述，可以采用一些不同的技术，将第二保护件300安装于或以其它方式固定于杠杆总成110上或与其一起成型。在供改装应用和供杠杆总成已事先制造好应用的优选实施例中，可用穿过侧部310的孔330(未示出)的用来固定杠杆总成110的紧固件，将第二保护件300可拆卸地固定于杠杆总成110上。示于图10中的其它特征已在前面作过叙述。

在图11中，示出杠杆总成110处于打开位置时的第一保护件200(侧部205和保护突片240)和第二保护件300(前部305和侧部315)，此时电路组件100的棱边130脱离设备架的底板而且没有接受功率。如图所示，使电路组件100脱离底板的杠杆总成110的动作(例如向上提升)引起第二保护件300上升脱离第一保护件200，因而暴露出光纤连接器120(未示出)。

第一保护件200的侧部205和保护突片240的作用是，在直到杠杆总成110已被向上旋转到足以使电路组件110脱离底板而且供应电路组件100的电源和通过光纤连接器120供应的光功率被切断之前，用来防止接近光纤连接器120。例如，在没有侧部205的情况下，在杠杆总成110和第二保护件300已被提升到足以容许接近但电路组件100还没有完全脱离底板切断电流时，技术人员可以接近光纤连接器120。保护突片240具有相似的作用，在直到杠杆总成110被提升到足以解脱电路组件100和切断电源之前，从入口的另一方向提供补充保护。

第一保护件200、第二保护件300和杠杆总成110应被设计成直到通向电路组件100的电源被切断之前，保证能防止接近光纤连接器120。在一个典型的实施例中，杠杆总成110应当旋转，以利于在旋转约25°的范围内使电路组件100脱离底板。

图12和图13是电路组件100的侧视图，表示当杠杆总成110处于打开位置时，例如当电路组件100脱离底板时，光纤连接器120和光纤122是如何暴露和可接近的。为了简明起见，除了不重复前述特征外，图12和图13表示光纤122在面板105的前侧靠近第一保护件200的弯曲部位221的某一位置从光纤连接器120向外延伸。不论杠杆总成处于打开或闭合位置，弯曲部位221确保光纤122不会与第一保护件200的粗糙棱边相刮而损伤。因而，弯曲部位221是有选择的而且提供一个可能有利于电路组件整个工作的补充特征。图12和图13中还示出在第二保护件300上的选择保护突片340，以表示保护总成的另一个特征。实际上，保护突片340所执行的保护特征与前面所述的第一保护件200的保护突片240和侧部205的保护特征相似。

图14和15表示的是电路组件100的补充透视图，其杠杆总成110处于打开位置而且光纤连接器120暴露出来。为了简明起见，前面叙述过的相同特征的描述不再重复。

工作中(参考图1-15)，第一保护件200被设置在面板105上，第二保护件300被设置在电路组件100的杠杆总成110上。通过拔动杠杆总成110将电路组件100装入到设备架中(例如通过闭合杠杆总成110)，第二保护件300被闭合，包围着第一保护件200并与其配合，因而不再可以接近光纤连接器120。更具体地说，当杠杆总成110处于闭合位置时，光纤连接器120被第一保护件200的端部210和220以及第二保护件300的前部305，侧部310、315和延伸部311，316包围着。

当想要接近连接器120时，技术人员必须首先提升杠杆总成110，以便分开第一保护件200和第二保护件300，足以暴露光纤连接器120。在这样做的时候，杠杆总成110引起电路组件100脱离设备架的底板。其结果是，在技术人员可以接近光纤连接器120之前，自动地切断了供给电路组件100及其上面元件的电源以及通过光纤连接器120传输的光信号。保护总成的附加特征可被有利地用来为光纤连接器120和连接于其上的光学元件提供最有效的保护。这些特征包括，例如保护突片240和340、侧部205、延伸部311和316、弯曲部221以及使电路组件100脱离底板所需要的25°或更小的旋转。

图16表示本发明的另一实施例，该实施例适用于不允许将连接器套125、光纤连接器120和光纤122固定于杠杆总成110的邻近或附近的电路组件。在本实施例中，尽管保护件400的结构和工作与第二保护件300(图4)相似，但有一些显著差别。例如，保护件400虽然设有图4所示实施例的保护突片340和孔330，但有一个延伸部405和支点401。如本实施例中所示，保护件400安装在电路组件100上可绕支点401旋转，而且在打开和闭合位置之间的工作方式与前面实施例的杠杆总成110的工作方式相似。另一方面，保护总成400可用其它方法安装在电路组件100上，例如，滑动地安装于面板105的前面。除了保护件400以外，还有电源关断电路410与电路组件100上的元件425耦合。当保护件400被提升到开位置暴露连接器120时，电源关断电路410协同延伸部405自动地切断通向元件425的电流，这将会被更详细地叙述。

在工作中，当棱边130被装入设备架(未示出)的底板中时，电源可作用于元件425。电源流向元件425的方向用箭头450指出。当元件425接通电源时，它就可以通过光纤121、连接器124、连接器120和光纤122，以与前面所述的相似方式进行供给信号功率工作。当元件425正在供给信号功率时，保护件400处于关闭位置并协同面板105防止接近其下面的受保护的连接器120。

当技术人员提升保护件400到达它的打开位置以获得接近连接器120时，延伸部405协同电源关断电路410自动地切断供给电路组件100上的元件425的电源。采用当保护件400被提升到其打开位置时，自动地切断通向元件425的电源的方法，由元件425通过连接器120供给的光信号功率在可以接近连接器120之前被自动地切断。应当注意，使用熟练的技术人员所熟知的技术，可实现电路410。例如，电路410可以是能切断电路410元件之间的电流的任何类型电路，比如电“切断”电路或是触发开关基电路。

本实施例对不希望切断电路组件100上所有元件的电源的应用也是有用的，在前面的实施例中，当电路组件100脱离底板时发生不同的情况。具体地说，本实施例提供只切断通向电路组件100上特定元件425的电源的选择，该特定元件425正在通过连接器120供给光信号功率。

可对本文中所示的和叙述过的各种实施例进行与制造和设计选择有关的各种修改，这是本发明的教案所期望的。例如，第二保护件300可被附装在杠杆总成110上，或以其它方式使用许多不同的技术与杠杆总成110构成一整体，这些技术包括但不限于：用紧固件或合适的胶安装；与杠杆总成110整体成型；以及其它等等。此外，第二保护件300的具体设计仅是示范性质的。第二保护300的要点是：当杠杆总成处于闭合位置时(即：当电路组件100被装入底板并接受功率时)，防止接近光纤连接器120。

第一保护件200也可以是一种可滑动型机构，它通过滑动动作能够遮盖或暴露连接器120。但是，从滑动机构本身来说，可滑动的第一保护件200可以在光信号功率被切断以前受人操作使光纤连接器120被暴露。按照本发明原理，在杠杆总成110上的第二保护件300因此是必不可少的，在直到杠杆总成110已被打开足以使电路组件100脱离底板之前(即切断通过光纤连接器120供给的光信号功率)，第二保护件300防止第一保护件200滑动打开而暴露光纤连接器120。因而，第二保护件300的各种设计方案可用来防止第一保护件200滑动打开。示于图3和图4中的关于第一保护件200和第二保护件300的特定设计方案仅仅是示范性的，不构成限制。

总之，按照本发明原理的保护总成为防止连接器和其它元件损伤提供一种简单的、费用-效果良好的解决方案。本文中所示的和叙述的一些具体实施例，从设计、制造和操作方面说明这种保护总成的优点。应当注意，不论本发明原理应用于单一自由度的实施例中或应用于多自由度的实施例中，都能实现这些优点。更具体地说，单一自由度机构是指暴露连接器所需要的唯一动作是操作杠杆总成，杠杆总成依次去自动切断通向连接器的功率。多自由度机构可能是这种机构，例如在这种机构中除了要操作滑动机构外还必须操作杠杆总成。

鉴于前面所述，应当理解上面所述的典型实施例仅仅是作为本发明原理的示范说明。熟练的技术人员会明白，只要不离开本发明的精神和范围，可作各种改进。因此，本发明的范围仅由下面的权利要求书限制。

Claims (14)

1.一种用于保护连接器的装置，该连接器在电路组件的面板上是可接近的，该装置包括：

安装于电路组件上的保护总成，该保护总成在通过连接器供给的信号功率被自动切断以后，才允许接近面板处的连接器；

2.根据权利要求1的装置，其中连接器是一种光纤连接器而信号功率是光信号功率；

3.根据权利要求2的装置，其中，由于功率的作用被从电路组件切断，通过光纤连接器供给的光信号功率也被自动地切断。

4.根据权利要求2的装置，其中，电路组件包括一个用来切断通向该电路组件的功率的杠杆装置，其中，保护总成还包括：

固定于电路组件面板上靠近光纤连接器的位置的第一部分，和

固定于杠杆装置上的第二部分，其中，第一部分和第二部分配合，在电路组件正在接受功率时，防止接近其下面受保护的光纤连接器；

5.根据权利要求4的装置，其中，仅仅在功率被从电路组件切断以后，第一部分和第二部分才被分开，暴露光纤连接器。

6.一种用于保护电路组件面板上的可接近的连接器的装置，该电路组件包括一个能使该电路组件与设备架底板装入和脱离的杠杆装置，其中，当电路组件被装入底板中时，通过连接器供应信号功率，该装置包括：

固定于面板上邻近连接器的某一位置处的第一保护件；及

固定于杠杆装置上的第二保护件；

其中，当电路组件被装入底板时，第一保护件和第二保护件协同防止接近其下面受保护的连接器。

7.根据权利要求6的装置，其中，连接器是一种光纤连接器，其中，信号功率是光信号功率。

8.根据权利要求6的装置，其中的杠杆装置当电路组件被装入底板时是处于闭合位置，当电路组件脱离底板时是处于打开位置；

9.根据权利要求8的装置，其中，当杠杆装置被操作到使电路组件脱离底板的打开位置时，在可接近连接器之前，通过连接器供给的信号功率被自动切断；

10.根据权利要求9的装置，其中，只有在电路组件脱离底板以后，第一保护件和第二保护件才会分离暴露出连接器；

11.根据权利要求6的装置，其中第一保护件包括：

1个侧部；和

从侧部的相对端延伸出来的两个相对的端部，每个端部至少有一个限定的孔，

其中，两个相对的端部能够与面板对准齐平，第一保护件用延伸通过孔的紧固件安装在面板上，其中侧部能够在邻近连接器位置对准垂直于面板。

12.一种电路组件，包括一个面板、一个可从面板上接近的光纤连接器，和一个可使电路组件装入或脱离设备架底板的杠杆装置，其中，当电路组件装入底板时，通过光纤连接器供给光信号功率，该电路组件还包括：

设置在面板上邻近光纤连接器位置处的第一保护件；和

设置在杠杆装置上的第二保护件，

其中，当电路组件被装入底板中时，第一保护件和第二保护件协同防止接近被保护在它们下面的光纤连接器；

13.根据权利要求12，其中，当操作杠杆装置使电路组件脱离底板时，在连接器可被接近之前，自动地切断通过光纤连接器供给的光信号功率；

14.根据权利要求13的装置，其中，只有在电路组件脱离底板之后，第一保护件和第二保护件才分离以暴露出光纤连接器。

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