KR101387433B1 - Centrifuging apparatus of both swing rotor and angled rotor and bucket for the apparatus - Google Patents
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Abstract
버킷이 교체 가능하게 장착되는 스윙 로터 및 스윙 로터를 회전시키기 위한 구동부를 포함하는 원심분리장치는, 양측에 형성된 결속부에 의해서 스윙 로터에 선회 가능하게 장착되는 앵글 버킷을 포함하며, 상기 앵글 버킷은 결속부를 통과하는 선회축을 통과하는 무게 중심축에 대해 경사진 방향으로 형성된 수용부를 포함한다.A centrifugal separator comprising a swing rotor with a bucket replaceably mounted and a drive unit for rotating the swing rotor, the angle bucket including an angle bucket rotatably mounted to the swing rotor by bindings formed on both sides, and the angle bucket And a receiving portion formed in a direction inclined with respect to the center of gravity axis passing through the pivot axis passing through the binding portion.
Description
본 발명은 원심분리에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 스윙 로터 및 앵글 로터의 기능을 모두 겸용할 수 있는 원심분리장치 및 버킷에 관한 것이다.The present invention relates to a centrifugal separation, and more particularly, to a centrifugal separator and a bucket capable of combining both the functions of a swing rotor and an angle rotor.
원심분리기는 성분이나 비중이 서로 다른 여러 시료가 혼합된 재료를 원심력을 이용하여 분리하는 장치이다. 원심분리기는 튜브 등을 수용할 수 있는 로터와 로터를 회전시키는 구동모터를 포함하며, 로터의 방식에 따라 스윙 로터와 앵글 로터로 구분될 수 있다. A centrifuge is a device that separates materials mixed with different samples having different components or specific gravity using centrifugal force. The centrifugal separator includes a rotor capable of accommodating tubes and a driving motor for rotating the rotor, and may be divided into a swing rotor and an angle rotor according to the method of the rotor.
스윙 로터는 로터의 단부에 스윙할 수 있는 버킷을 포함하며, 스윙 로터가 회전함에 따라 버킷과 튜브는 원심력에 의해 점점 들려져 수평한 상태가 될 수 있다. 스윙 로터에 의한 경우, 튜브에서 시료의 분리면이 튜브의 중심축에 수직한 상태로 분리될 수 있으며, 스윙 로터는PRP(혈소판 풍부 혈장) 등을 분리하는 데에 적합하다.The swing rotor includes a bucket capable of swinging at the end of the rotor, and as the swing rotor rotates, the bucket and the tube may be gradually lifted by the centrifugal force and become horizontal. In the case of the swing rotor, the separation surface of the sample in the tube can be separated in a state perpendicular to the center axis of the tube, and the swing rotor is suitable for separating PRP (platelet rich plasma) or the like.
이에 앵글 로터는 버킷이 고정된 상태로 제공된다. 즉, 앵글 로터에서 튜브 등을 경사지게 수용할 수 고정된 수용부가 형성되며, 로터의 회전 속도와 무관하게 튜브의 경사진 각도는 일정하게 유지된다. 앵글 로터에 의한 경우, 튜브에서 시료의 분리면이 튜브의 중심축에 대해 경사진 상태로 유지되다가, 회전이 정지하는 과정에서 분리면이 움직인다는 특징을 가진다. 앵글 로터는 PRF(혈소판 풍부 피브린) 등을 분리하는 데에 적합하다.The angle rotor is provided with the bucket fixed. That is, a fixed receiving portion is formed to receive the tube and the like inclined in the angle rotor, the inclined angle of the tube is maintained constant regardless of the rotational speed of the rotor. In the case of the angle rotor, the separation surface of the sample in the tube is kept inclined with respect to the center axis of the tube, the separation surface is moved in the process of stopping the rotation. Angle rotors are suitable for separating PRF (platelet rich fibrin) and the like.
적혈구 분리, 지방세포 분리, 줄기세포 분리, PRP 분리, PRF 분리 등 다양한 목적으로 원심분리장치가 사용되며, 각각의 특성에 따라 스윙 로터를 장착한 원심분리기를 사용하거나 앵글 로터를 장착한 원심분리기를 사용한다.The centrifugal separator is used for various purposes such as red blood cell separation, fat cell separation, stem cell separation, PRP separation, and PRF separation, and depending on the characteristics, a centrifuge with a swing rotor or an angle rotor with a centrifuge is used. use.
종래의 원심분리기는 고가에다가 공간적으로도 큰 부피를 차지하기 때문에 중소규모 연구기관, 개별 연구실 또는 중소규모 병원 등에서 2종류의 원심분리기를 보유하는 것이 부담될 수 있다. Since a conventional centrifuge is expensive and occupies a large volume in space, it may be burdensome to have two types of centrifuges in small and medium sized research institutes, individual laboratories, or small and medium sized hospitals.
본 발명은 스윙 로터 및 앵글 로터의 모든 방식으로 구현이 가능한 원심분리장치 및 그에 사용되는 버킷을 제공한다.The present invention provides a centrifugal separator that can be implemented in all manners of a swing rotor and an angle rotor, and a bucket used therein.
본 발명은 로터 전체를 교체할 필요 없이 버킷의 교체만으로도 스윙 및 앵글 방식 모두 구현할 수 있으며, 버킷의 부분 교체를 통해서 한 번의 원심분리에서 스윙 및 앵글 방식 분리를 동시에 수행할 수 있는 원심분리장치 및 그에 사용되는 버킷을 제공한다.The present invention can implement both swing and angle methods by simply replacing the bucket without having to replace the entire rotor, and a centrifugal separator capable of simultaneously performing swing and angle separation in one centrifugal through partial replacement of the bucket. Provide the bucket used.
본 발명은 공간적으로 차지하는 부피도 작고 비교적 저가로 제작이 가능하며, 중소규모 연구원이나 병원에서 부담 없이 보유할 수 있는 원심분리장치 및 그에 사용되는 버킷을 제공한다.The present invention provides a centrifugal separator and a bucket for use thereof, which can be manufactured at a relatively low cost and can be produced at a relatively low volume, and can be easily held by a small-sized researcher or a hospital.
본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 버킷이 교체 가능하게 장착되는 스윙 로터 및 스윙 로터를 회전시키기 위한 구동부를 포함하는 원심분리장치는, 양측에 형성된 결속부에 의해서 스윙 로터에 선회 가능하게 장착되는 앵글 버킷을 포함하며, 상기 앵글 버킷은 결속부를 통과하는 선회축을 통과하는 무게 중심축에 대해 경사진 방향으로 형성된 수용부를 포함한다.According to one exemplary embodiment of the present invention, a centrifugal separator including a swing rotor with a bucket replaceably mounted therein and a drive unit for rotating the swing rotor is pivotally mounted to the swing rotor by binding portions formed at both sides. And an angle bucket, wherein the angle bucket includes a receiving portion formed in a direction inclined with respect to a center of gravity passing through a pivot axis passing through the binding portion.
본 발명의 원심분리장치는 스윙 로터를 이용하되, 기존의 버킷을 앵글 버킷으로 교체하면 기존의 앵글 로터를 사용한 것과 동일한 효과를 얻을 수가 있도록 할 수가 있다. 종래의 다른 원심분리기와 달리, 로터 자체가 아닌 버킷만 교체하여 다양한 기능을 구현할 수 있으며, 하나의 스윙 로터에 기존 버킷은 물론 앵글 버킷을 장착하여 기존 스윙 방식 원심분리와 앵글방식 원심분리가 동시에 진행되도록 할 수도 있다. The centrifugal separator of the present invention uses a swing rotor, but by replacing the existing bucket with an angle bucket, it is possible to obtain the same effect as using the conventional angle rotor. Unlike other centrifuges in the related art, it is possible to implement various functions by replacing only the bucket, not the rotor itself, and the existing swing-type centrifugation and the angle-type centrifugation proceed simultaneously by mounting the angle bucket as well as the existing bucket on one swing rotor. You can also
앵글 버킷의 결속부는 스윙 로터의 결합 방식에 대응하며, 돌기 또는 홈 형상으로 형성될 수 있고, 스윙 로터의 단부에서 앵글 버킷이 자유롭게 또는 제한된 각도 내에서 회전할 수 있도록 결속될 수 있는 다른 방식으로 결속될 수도 있다. The binding portion of the angle bucket corresponds to the coupling manner of the swing rotor, and may be formed in the shape of a protrusion or a groove, and the binding of the angle bucket in another manner that can be engaged so that the angle bucket can rotate freely or within a limited angle at the end of the swing rotor. May be
앵글 버킷을 금속, 합성수지, 이들 조합 등을 이용하여 형성될 수 있으며, 시료를 저장한 저장용기를 수용하기 위한 수용부가 상면에서부터 내부를 향해 홈 형상으로 형성될 수 있다. 저장용기는 코니컬 튜브, 주사기, 백(bag) 등으로 형성될 수 있으며, 저장용기에 대응하여 수용부 역시 다양한 형상으로 형성될 수가 있다.The angle bucket may be formed using a metal, a synthetic resin, a combination thereof, or the like, and an accommodating part for accommodating a storage container storing a sample may be formed in a groove shape from the upper surface toward the inside. The storage container may be formed of a conical tube, a syringe, a bag, or the like, and the receiving part may also be formed in various shapes corresponding to the storage container.
본 발명에서는 수용부 또는 무게중심이 상호 평행하지 않고 경사지게 형성되기 때문에, 앵글 버킷에 수용된 저장용기는 원심분리과정 동안 기울어져 회전하게 되며, 이는 앵글 로터에 장착된 것과 유사한 효과를 가져올 수가 있다. 즉, 로터 전체를 교환하지 않더라도, 적절한 버킷 교체를 통해서 스윙 로터에서 앵글 로터의 기능을 구현할 수가 있다. In the present invention, since the receiving portion or the center of gravity are formed to be inclined, not parallel to each other, the storage container accommodated in the angle bucket is inclined and rotated during the centrifugation process, which can have a similar effect to that mounted on the angle rotor. That is, even if the entire rotor is not replaced, the angle rotor can be implemented in the swing rotor by appropriate bucket replacement.
이 외에도, 버킷에 복수개의 수용부를 형성하여 처리용량을 증가시킬 수 있으며, 버킷에서 수용부의 크기 및 형상을 달리하여 다양한 저장용기에 대응하는 버킷을 제공할 수가 있다. 이러한 특징에 따라, 하나의 스윙 로터에서 한 번의 원심분리 과정을 거치더라도 스윙 로터에 의한 분리, 앵글 로터에 의한 분리 등을 동시에 진행하는 것이 이론적으로 가능하다.In addition, it is possible to increase the processing capacity by forming a plurality of accommodation portion in the bucket, it is possible to provide a bucket corresponding to various storage containers by varying the size and shape of the accommodation portion in the bucket. According to this feature, it is theoretically possible to simultaneously perform the separation by the swing rotor, the separation by the angle rotor, etc., even though one swing rotor is subjected to one centrifugal process.
본 발명의 원심분리장치는 로터 전체를 교체할 필요 없이 버킷의 교체만으로도 스윙 및 앵글 방식 모두 구현할 수 있으며, 버킷의 부분 교체를 통해서 한 번의 원심분리에서 스윙 및 앵글 방식 분리를 동시에 수행할 수 있다.The centrifugal separator of the present invention can implement both swing and angle methods only by replacing the bucket without replacing the entire rotor, and can simultaneously perform swing and angle separation in one centrifugal through partial replacement of the bucket.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다.
도 3은 도 1의 앵글 버킷의 사용 상태를 설명하기 위한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다. 1 is an exploded perspective view for explaining a centrifugal separator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view for explaining the angle bucket of FIG. 1. FIG.
3 is a front view for explaining a state of use of the angle bucket of FIG.
4 is a front view for explaining an angle bucket according to another embodiment of the present invention.
5 is a front view for explaining an angle bucket according to another embodiment of the present invention.
6 is a front view for explaining an angle bucket according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. For reference, the same numbers in this description refer to substantially the same elements and can be described with reference to the contents described in the other drawings under these rules, and the contents which are judged to be obvious to the person skilled in the art or repeated can be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리장치를 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이고, 도 3은 도 1의 앵글 버킷의 사용 상태를 설명하기 위한 정면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a centrifugal separator according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view illustrating the angle bucket of FIG. 1, and FIG. 3 illustrates a state of use of the angle bucket of FIG. 1. It is a front view for doing this.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리장치(100)는 원심분리 챔버가 형성된 본체(110), 본체(110) 내부에 장착된 구동모터(150), 구동모터(150)에 의해서 회전하는 스윙 로터(120) 및 스윙 로터(120)의 단부에 장착되는 버킷(130, 140, 200)을 포함한다. 본 실시예에서는 하나의 스윙 로터(120)에 다른 종류의 버킷(130, 140, 200)이 장착되어 있지만, 경우에 따라서는 같은 종류의 버킷들이 각 스윙 로터(120)에 장착될 수도 있다. 1 to 3, the
앵글 버킷(200)은 서로 대향하는 위치에 장착될 수 있으며, 앵글 버킷(200) 사이로 3개의 수용부가 형성된 버킷(130)이 제공될 수도 있고, 다르게는 다른 사이즈의 저장용기를 수용하기 위한 대형 버킷(140)이 제공될 수도 있다. The
앵글 버킷(200)은 버킷 몸체(210), 버킷 몸체(210)의 양측에 형성된 결속부(220) 및 버킷 몸체(210)의 상면에서부터 내부를 향해 형성된 수용부(230)를 포함한다. 버킷 몸체(210)는 금속 또는 합성수지를 이용하여 형성될 수 있으며, 원통형 외에도 다른 기둥 형상으로 형성될 수도 있다. 버킷 몸체(210)에서 수용부(230)는 좁고 긴 굴(cave) 형상으로 형성될 수 있는데, 버킷 몸체(210)의 중심축(iB)에 대해 수용부(230)의 중심축(iR)이 경사진 방향으로 형성되어 있다. The
앵글 버킷(200)의 양측으로 돌기 형상의 결속부(220)가 형성되며, 결속부(220)는 스윙 로터(120)의 돌기 수용홈(122)에 수용될 수 있다. 결속부(220)를 잇는 선회축을 중심으로, 앵글 버킷(200)은 스윙 로터(120) 단부에서 회전 가능하게 결합될 수 있으며, 원심분리가 진행됨에 따라 앵글 버킷(200)은 그 선회축을 중심으로 상승하여 거의 수평하게 유지된 상태로 회전할 수가 있다. Protruding
도 3에 도시된 바와 같이, 앵글 버킷(200)에 수용된 저장용기에서 시료는 마치 앵글 로터에서 처리되는 것처럼 분리될 수 있으며, 앞서 언급한 PRF(혈소판 풍부 피브린) 등을 분리하기 위한 용도로 사용될 수가 있다.As shown in FIG. 3, the sample may be separated from the storage container accommodated in the
버킷 몸체(210)의 중심축(iB)은 결속부(220)를 잇는 선회축과 직각으로 교차하도록 제공되며, 수용부(230)의 중심축(iR)은 버킷 몸체(210)의 중심축(iB)에 대해 경사진 방향으로 형성되어 있다. The central axis i B of the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다. 4 is a front view for explaining an angle bucket according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 다른 앵글 버킷(201)에는 2개 이상의 수용부(230, 240)가 형성될 수가 있다. 2개의 수용부(230, 240)는 버킷 몸체(210)의 중심축(iB)에 대해 각각 다른 각도(a, b)로 기울어진 중심축(iRa, iRb)을 가질 수 있으며, 사용자는 원하는 저장용기의 각도에 따라 다른 각도로 형성된 수용부(230, 240)를 이용할 수가 있다.Referring to FIG. 4, two or more receiving
버킷 몸체(210)는 역시 금속 또는 합성수지를 이용하여 형성될 수 있으며, 앵글 버킷(201)의 양측으로 돌기 형상의 결속부(220)가 형성될 수 있다. The
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다.5 is a front view for explaining an angle bucket according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 또 다른 앵글 버킷(300)은 비대칭 형상의 버킷 몸체(310), 버킷 몸체(310)의 양측에 형성된 결속부(320) 및 버킷 몸체(310)의 상면에서부터 내부를 향해 수직하게 형성된 수용부(330)를 포함한다. 물론, 이 경우에도 수용부(330)가 버킷 몸체(310)의 무게중심에 대해 경사진 방향으로 형성되어 있으며, 외부적으로 수직한 수용부(330)에 대해 버킷 몸체(310)가 편심된 무게 분포를 갖도록 할 수가 있다. 본 실시예에서는 버킷 몸체(310)의 하부 일측이 더 무겁게 형성되어 있기 때문에, 원심분리과정에서 수용부(330)에 수용된 저장용기는 기울어진 상태로 회전할 수가 있다.Referring to FIG. 5, another
수용부(330)의 중심축(iR)은 수직하며, 버킷 몸체(310)는 수용부(300)의 중심축(iR)을 기준으로 편심된 구조로 제공되어 그 중심축(iB)이 수용부(330)의 중심축(iR)에 대해 기울어져 있다. The central axis (i R ) of the receiving
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵글 버킷을 설명하기 위한 정면도이다.6 is a front view for explaining an angle bucket according to another embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 앵글 버킷(301)은 비대칭 형상의 버킷 몸체(310), 버킷 몸체(310)의 양측에 형성된 결속부(320) 및 버킷 몸체(310)의 상면에서부터 내부를 향해 수직하게 형성된 수용부(330)를 포함한다. 다만, 버킷 몸체(310)의 일측으로 다양한 무게 및 형상의 웨이트부(342, 344)가 고정될 수 있으며, 웨이트부(342, 344)에 따라 버킷 몸체(310)의 무게중심이 조금씩 변경될 수가 있다. Referring to FIG. 6, the
즉, 사용자는 원하는 저장용기의 각도에 따라 웨이트부(342, 344)를 달리하며, 수용부(330)가 다른 각도로 유지되도록 할 수가 있다. 물론, 회전 속도에 따라서도 수용부(330)의 각도를 달리 할 수 있는 것도 가능하다.That is, the user may change the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It can be understood that
100:원심분리장치 110:본체
120:스윙 로터 130, 140:버킷
200:앵글 버킷 210:버킷 몸체
220:결속부 230:수용부100: centrifugal separator 110: main body
120:
200: Angle bucket 210: Bucket body
220: binding part 230: accommodation part
Claims (10)
양측에 형성된 결속부에 의해서 상기 스윙 로터에 선회 가능하게 장착되는 앵글 버킷을 포함하며,
상기 앵글 버킷은 상기 결속부를 통과하는 선회축을 통과하는 무게 중심축에 대해 경사진 방향으로 형성된 수용부를 포함하고,
상기 앵글 버킷의 무게중심 조정을 위해 상기 앵글 버킷에 부가 가능하게 장착되는 웨이트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심분리장치.In the centrifugal separator comprising a swing rotor that the bucket is replaceably mounted and a drive for rotating the swing rotor,
It includes an angle bucket rotatably mounted to the swing rotor by the binding portion formed on both sides,
The angle bucket includes a receiving portion formed in a direction inclined with respect to the center of gravity passing through the pivot axis passing through the engagement portion,
Centrifugal separator further comprises a weight portion that is attached to the angle bucket for adjustment of the center of gravity of the angle bucket.
상기 앵글 버킷은 기둥형상으로 형성되며, 상기 수용부는 상기 앵글 버킷의 중심축에 대해 경사진 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 원심분리장치.The method of claim 1,
The angle bucket is formed in a columnar shape, the receiving portion is a centrifugal separator, characterized in that formed in the direction inclined with respect to the central axis of the angle bucket.
상기 앵글 버킷에서 2개 이상의 상기 수용부가 마주보도록 제공되며, 상기중심축에 대한 상기 수용부의 경사각이 상이한 것을 특징으로 하는 원심분리장치.3. The method of claim 2,
And at least two receiving portions facing each other in the angle bucket, wherein the inclination angles of the receiving portions with respect to the central axis are different.
상기 앵글 버킷은 상기 수용부의 중심축을 기준으로 편심된 구조로 제공되는 것을 특징으로 하는 원심분리장치.The method of claim 1,
The angle bucket is a centrifugal separator characterized in that it is provided in an eccentric structure with respect to the central axis of the receiving portion.
양측에 형성된 결속부에 의해서 상기 스윙 로터에 선회 가능하게 장착되며, 상기 결속부를 통과하는 선회축을 통과하는 무게 중심축에 대해 경사진 방향으로 형성된 수용부를 포함하고,
무게중심 조정을 위해 부가 가능하게 장착되는 웨이트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 앵글 버킷.An angle bucket replaceably mounted to a swing rotor of a centrifugal separator,
A receptacle mounted on both sides of the swing rotor by binding units formed at both sides, the receiving unit being formed in a direction inclined with respect to the center of gravity passing through the pivot axis passing through the binding unit,
An angle bucket, characterized in that it further comprises a weight portion that is additionally mounted for the center of gravity adjustment.
상기 앵글 버킷은 기둥형상으로 형성되며, 상기 수용부는 상기 앵글 버킷의 중심축에 대해 경사진 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 앵글 버킷.The method according to claim 6,
The angle bucket is formed in a columnar shape, wherein the receiving portion is an angle bucket, characterized in that formed in the direction inclined with respect to the central axis of the angle bucket.
2개 이상의 상기 수용부가 마주보도록 제공되며, 상기 중심축에 대한 상기 수용부의 경사각이 상이한 것을 특징으로 하는 앵글 버킷.8. The method of claim 7,
Two or more said receiving parts are provided to face each other, The angle bucket characterized by the inclination-angle of the said receiving part with respect to the said central axis being different.
상기 앵글 버킷은 상기 수용부의 중심축을 기준으로 편심된 구조로 제공되는 것을 특징으로 하는 앵글 버킷.The method according to claim 6,
The angle bucket is an angle bucket, characterized in that provided in an eccentric structure with respect to the central axis of the receiving portion.
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