FR3151362A1 - FIXING SYSTEM ENSURING THE FIXING OF TWO PLATES TOGETHER - Google Patents
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Abstract
SYSTÈME DE FIXATION ASSURANT LA FIXATION DE DEUX PLAQUES ENTRE ELLES L’invention concerne un système de fixation (100) pour fixer une première plaque (50) avec une deuxième plaque (52), chacune étant percée d’un perçage (50a, 52a) et présentant une face de contact (50b, 52b) par laquelle les plaques (50, 52) sont en appui et une face extérieure (50c, 52c) à l’opposé, le système de fixation (100) comportant un cylindre (102) creux et présentant à une première extrémité, une collerette (104), où le cylindre (102) est inséré dans les deux perçages (50a, 52a) et où la collerette (104) est en appui contre une face extérieure (52c) d’une plaque (52), et une tige filetée (110) présentant une tête (112) et insérée dans le cylindre (102) par une deuxième extrémité dudit cylindre (102) de manière à amener la tête (112) contre ladite deuxième extrémité. Un tel système de fixation permet une utilisation rapide dans le cadre de l’automatisation du processus. Fig. 2 FASTENING SYSTEM FOR FASTENING TWO PLATES TOGETHER The invention relates to a fastening system (100) for fastening a first plate (50) to a second plate (52), each plate being pierced with a bore (50a, 52a) and having a contact face (50b, 52b) by which the plates (50, 52) are supported and an outer face (50c, 52c) opposite, the fastening system (100) comprising a hollow cylinder (102) and having at a first end, a collar (104), where the cylinder (102) is inserted into the two bores (50a, 52a) and where the collar (104) is supported against an outer face (52c) of a plate (52), and a threaded rod (110) having a head (112) and inserted into the cylinder (102) by a second end of said cylinder (102) so as to bring the head (112) against said second end. Such a fixing system allows rapid use in the context of process automation. Fig. 2
Description
La présente invention concerne un système de fixation d’une première plaque contre une deuxième plaque, en particulier dans le cadre d’une fixation temporaire, ainsi qu’un procédé d’assemblage des deux plaques entre elles.The present invention relates to a system for fixing a first plate against a second plate, in particular in the context of a temporary fixing, as well as a method for assembling the two plates together.
Un aéronef comporte classiquement un fuselage qui est constitué de plusieurs tronçons fixés les uns à la suite des autres par des rivets. Pour assurer un bon positionnement de deux tronçons l’un par rapport à l’autre avant la mise en place des rivets, il peut être envisagés de mettre des fixations temporaires qui assurent la mise en place des deux tronçons et une fixation non définitive.An aircraft typically has a fuselage that is made up of several sections fixed one after the other by rivets. To ensure good positioning of two sections relative to each other before installing the rivets, it may be considered to install temporary fasteners that ensure the installation of the two sections and a non-permanent fixing.
Il est alors possible de mettre en place les rivets définitifs avant de retirer les fixations temporaires.It is then possible to put the final rivets in place before removing the temporary fixings.
Les fixations temporaires ne sont pas adaptées à une mise en œuvre dans le cadre d’une automatisation, et il est donc souhaitable de trouver une solution alternative.Temporary fixings are not suitable for implementation in automation, and it is therefore desirable to find an alternative solution.
Un objet de la présente invention est de proposer un système de fixation, en particulier temporaire, pour fixer deux plaques l’une contre l’autre, où le système de fixation est particulièrement adapté à être mis en œuvre dans un processus d’automatisation.An object of the present invention is to provide a fixing system, in particular temporary, for fixing two plates against each other, where the fixing system is particularly suitable for being implemented in an automation process.
À cet effet, est proposé un système de fixation destiné à assurer la fixation d’une première plaque avec une deuxième plaque, chacune étant percée d’un perçage et présentant une face de contact par laquelle ladite plaque est en appui contre la face de contact de l’autre plaque et une face extérieure opposée à la face de contact, le système de fixation comportant :For this purpose, a fixing system is proposed intended to ensure the fixing of a first plate with a second plate, each being pierced with a hole and having a contact face by which said plate bears against the contact face of the other plate and an external face opposite the contact face, the fixing system comprising:
- un cylindre qui est creux et présente à une première extrémité, une collerette, où le cylindre est destiné à être inséré dans les deux perçages et où la collerette est destinée à venir en appui contre une face extérieure d’une plaque, et- a cylinder which is hollow and has at a first end a collar, where the cylinder is intended to be inserted into the two holes and where the collar is intended to come to bear against an external face of a plate, and
- une tige filetée présentant une tête, où la tige filetée est insérée dans le cylindre par une deuxième extrémité dudit cylindre de manière à amener la tête contre ladite deuxième extrémité.- a threaded rod having a head, wherein the threaded rod is inserted into the cylinder through a second end of said cylinder so as to bring the head against said second end.
Un tel système de fixation est donc relativement facile à mettre en place depuis un seul côté des plaques et par une seule personne, voire un robot.Such a fixing system is therefore relatively easy to set up from one side of the plates and by a single person, or even a robot.
Avantageusement, la dureté de la tige filetée est supérieure à la dureté du cylindre.Advantageously, the hardness of the threaded rod is greater than the hardness of the cylinder.
L’invention propose également un procédé d’assemblage d’une première plaque avec une deuxième plaque, le procédé d’assemblage comportant :The invention also provides a method of assembling a first plate with a second plate, the assembly method comprising:
- une première étape de fourniture au cours de laquelle sont fournies deux plaques, chacune percée d’un perçage et présentant une face de contact par laquelle ladite plaque est en appui contre la face de contact de l’autre plaque et une face extérieure opposée à la face de contact,- a first supply step during which two plates are supplied, each pierced with a hole and having a contact face by which said plate bears against the contact face of the other plate and an external face opposite the contact face,
- une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle un système de fixation selon l'une des variantes précédentes est fourni,- a second supply stage during which a fixing system according to one of the preceding variants is provided,
- une étape d’insertion au cours de laquelle la tête et la deuxième extrémité du système de fixation ainsi fourni sont insérées dans les deux perçages jusqu’à amener la collerette en appui contre la face extérieure d’une plaque, et- an insertion step during which the head and the second end of the fixing system thus provided are inserted into the two holes until the collar rests against the outer face of a plate, and
- une étape de tirage au cours de laquelle l’extrémité de la tige filetée est tirée de manière à écraser la deuxième extrémité du cylindre contre la face extérieure de l’autre plaque.- a pulling step during which the end of the threaded rod is pulled so as to crush the second end of the cylinder against the outer face of the other plate.
Avantageusement, le procédé d’assemblage comporte après l’étape de tirage, une étape de dévissage au cours de laquelle la tige filetée est retirée du cylindre par dévissage, et une étape d’alésage au cours de laquelle les perçages sont alésé à un diamètre supérieur aux diamètres des perçages.Advantageously, the assembly method comprises, after the pulling step, an unscrewing step during which the threaded rod is removed from the cylinder by unscrewing, and a boring step during which the holes are bored to a diameter greater than the diameters of the holes.
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels :The above-mentioned and other features of the invention will become more apparent from the following description of an exemplary embodiment, said description being given in conjunction with the accompanying drawings, in which:
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATIONDETAILED PRESENTATION OF IMPLEMENTATION METHODS
La
Dans la suite de la description, les tronçons 50 et 52 sont généralisés sous la forme d’une première plaque 50 et d’une deuxième plaque 52.In the remainder of the description, the sections 50 and 52 are generalized in the form of a first plate 50 and a second plate 52.
Bien que l’invention soit plus particulièrement décrite dans le cadre du fuselage 10 d’un aéronef, elle peut être mise en œuvre dans d’autres assemblages, que ce soit pour un aéronef ou non.Although the invention is more particularly described in the context of the fuselage 10 of an aircraft, it can be implemented in other assemblies, whether for an aircraft or not.
La
Les systèmes de fixation 100 sont mis en place de manière à fixer les deux plaques 50 et 52 l’une avec l’autre, préférentiellement de manière temporaire, le temps que des fixations définitives, comme des rivets, soient mises en place.The fixing systems 100 are put in place so as to fix the two plates 50 and 52 to each other, preferably temporarily, while definitive fixings, such as rivets, are put in place.
Chaque plaque est percée d’un perçage 50a, 52a. En position assemblée, les deux perçages 50a et 52a sont coaxiaux et de même diamètre.Each plate is pierced with a hole 50a, 52a. In the assembled position, the two holes 50a and 52a are coaxial and of the same diameter.
Chaque plaque 50, 52 présente une face de contact 50b, 52b par laquelle ladite plaque 50, 52 est en appui contre la face de contact 52b, 50b de l’autre plaque 52, 50. Les deux faces de contact 52b et 50b sont donc en regard l’une de l’autre.Each plate 50, 52 has a contact face 50b, 52b by which said plate 50, 52 bears against the contact face 52b, 50b of the other plate 52, 50. The two contact faces 52b and 50b are therefore opposite each other.
À l’opposé de la face de contact 52b, 50b, chaque plaque 50, 52 présente une face extérieure 50c, 52c. Les deux faces extérieures 50c, 52c sont donc à l’opposé l’une de l’autre.Opposite the contact face 52b, 50b, each plate 50, 52 has an outer face 50c, 52c. The two outer faces 50c, 52c are therefore opposite each other.
Le système de fixation 100 comporte un cylindre 102 qui est creux et présente à une première extrémité, une collerette 104. Le diamètre extérieur du cylindre 102 est adapté au diamètre des perçages 50a et 52a de manière à permettre l’introduction du cylindre 102 dans les perçages 50a et 52a avec un jeu adapté, c'est-à-dire une insertion aisée sans débattement excessif du cylindre 102 dans les perçages 50a et 52a.The fixing system 100 comprises a cylinder 102 which is hollow and has at a first end, a collar 104. The external diameter of the cylinder 102 is adapted to the diameter of the holes 50a and 52a so as to allow the introduction of the cylinder 102 into the holes 50a and 52a with an adapted clearance, that is to say an easy insertion without excessive movement of the cylinder 102 in the holes 50a and 52a.
Lorsque le cylindre 102 est en place dans les perçages 50a et 52a, la collerette 104 est en appui contre une face extérieure 52c d’une plaque 52.When the cylinder 102 is in place in the holes 50a and 52a, the collar 104 bears against an external face 52c of a plate 52.
Le système de fixation 100 comporte également une tige filetée 110 présentant à une extrémité, une tête 112.The fixing system 100 also comprises a threaded rod 110 having a head 112 at one end.
La tige filetée 110 est insérée dans le cylindre 102 par son extrémité opposée à la tête 112. L’introduction est effectuée par une deuxième extrémité du cylindre 102, opposée à la première extrémité et cette introduction permet d’amener la tête 112 contre la deuxième extrémité du cylindre 102.The threaded rod 110 is inserted into the cylinder 102 by its end opposite the head 112. The introduction is carried out by a second end of the cylinder 102, opposite the first end and this introduction makes it possible to bring the head 112 against the second end of the cylinder 102.
Le diamètre de la tête 112 est supérieur au diamètre intérieur du cylindre 102 et le diamètre de la tige filetée 110 est égal au diamètre intérieur du cylindre 102 à un jeu près pour permettre une introduction aisée de la tige filetée 110 sans débattement excessif.The diameter of the head 112 is greater than the inside diameter of the cylinder 102 and the diameter of the threaded rod 110 is equal to the inside diameter of the cylinder 102 with a clearance to allow easy insertion of the threaded rod 110 without excessive clearance.
La tête 112 est ici logée dans un logement 108 prévu au niveau de la deuxième extrémité du cylindre 102.The head 112 is here housed in a housing 108 provided at the second end of the cylinder 102.
Un procédé d’assemblage de la première plaque 50 avec la deuxième plaque 52 consiste alors en une première étape de fourniture au cours de laquelle sont fournies les deux plaques 50 et 52 avec les perçages 50a et 52a alignés.A method of assembling the first plate 50 with the second plate 52 then consists of a first supply step during which the two plates 50 are supplied. and 52 with holes 50a and 52a aligned.
Le procédé d’assemblage consiste également en une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle un système de fixation 100 selon l’invention est fourni.The assembly method also consists of a second supply step during which a fixing system 100 according to the invention is provided.
Après, le procédé d’assemblage consiste en une étape d’insertion au cours de laquelle la tête 112 et la deuxième extrémité du système de fixation 100 ainsi fourni sont insérées dans les deux perçages 50a et 52a. Le système de fixation 100 est introduit dans les perçages 50a et 52a d’un seul côté, ici par exemple l’intérieur des tronçons 50 et 52 et il n’est donc pas nécessaire d’avoir une personne de chaque côté. La flèche 20 montre le sens d’introduction du système de fixation 100 dans les perçages 50a et 52a.Afterwards, the assembly method consists of an insertion step during which the head 112 and the second end of the fastening system 100 thus provided are inserted into the two holes 50a and 52a. The fastening system 100 is introduced into the holes 50a and 52a from one side only, here for example the inside of the sections 50 and 52 and it is therefore not necessary to have a person on each side. The arrow 20 shows the direction of insertion of the fastening system 100 into the holes 50a and 52a.
Lors de l’introduction du système de fixation 100, la collerette 104 est amenée en appui contre la face extérieure 52c d’une plaque 52. Le diamètre de la collerette 104 est donc supérieur au diamètre des perçages 50a et 52a.When introducing the fixing system 100, the collar 104 is brought into contact with the outer face 52c of a plate 52. The diameter of the collar 104 is therefore greater than the diameter of the holes 50a and 52a.
Le procédé d’assemblage se poursuit alors par une étape de tirage et la
Au cours de l’étape de tirage, l’extrémité de la tige filetée 110, qui est à l’opposé de la tête 112, est tirée de manière à écraser la deuxième extrémité du cylindre 102 contre la face extérieure 50c de l’autre plaque 50. Le tirage de la tige filetée 110 entraîne le déplacement de la tête 112 qui s’enfonce dans le cylindre 102 en l’écartant et en l’écrasant contre la face extérieure 50c de l’autre plaque 50 pour créer un bulbe.During the pulling step, the end of the threaded rod 110, which is opposite the head 112, is pulled so as to crush the second end of the cylinder 102 against the outer face 50c of the other plate 50. The pulling of the threaded rod 110 causes the movement of the head 112 which sinks into the cylinder 102 by spreading it apart and crushing it against the outer face 50c of the other plate 50 to create a bulb.
Pour réaliser le tirage de la tige filetée 110, un appareil, tel qu’une riveteuse peut être utilisé. Le sectionnement de la tige filetée 110 à la fin de l’étape de tirage n’est pas prévu, mais il peut être réalisé.To carry out the pulling of the threaded rod 110, a device, such as a riveter, can be used. The cutting of the threaded rod 110 at the end of the pulling step is not provided, but it can be carried out.
Les plaques 50 et 52 se retrouvent alors serrées l’une contre l’autre entre la collerette 104 et la partie écrasée du cylindre 102 et le tirage de la tige filetée 110 permet de créer un effort de serrage important.The plates 50 and 52 are then clamped against each other between the collar 104 and the crushed part of the cylinder 102 and the pulling of the threaded rod 110 makes it possible to create a significant clamping force.
À la fin de l’étape de tirage, le système de fixation 100 assure la fixation des deux plaques 50 et 52 l’une par rapport à l’autre. Il est alors aisé de mettre en place les rivets définitifs dans d’autres alésages prévus à cet effet.At the end of the drawing step, the fixing system 100 ensures the fixing of the two plates 50 and 52 relative to each other. It is then easy to put the final rivets in place in other bores provided for this purpose.
La mise en place d’un tel système de fixation 100 est relativement simple puisqu’il peut être mis en œuvre par une seule personne, voire un robot, évoluant d’un côté des plaques 50 et 52 et avec un seul outil.The installation of such a fixing system 100 is relatively simple since it can be implemented by a single person, or even a robot, moving on one side of the plates 50 and 52 and with a single tool.
Lors de l’étape de tirage, le cylindre 102 s’écrase contre la tige filetée 110 et la face intérieure du cylindre 102 vient épouser au moins en partie certains des filets de la tige filetée 110. L’intérieur du cylindre 102 prend alors la forme d’un taraudage.During the drawing step, the cylinder 102 is crushed against the threaded rod 110 and the inner face of the cylinder 102 comes to match at least in part some of the threads of the threaded rod 110. The interior of the cylinder 102 then takes the form of a tapping.
Ceci est facilité que si la dureté de la tige filetée 110 est supérieure à la dureté du cylindre 102. Selon un mode de réalisation particulier, la tige filetée 110 est en acier et le cylindre 102 est en aluminium.This is facilitated only if the hardness of the threaded rod 110 is greater than the hardness of the cylinder 102. According to a particular embodiment, the threaded rod 110 is made of steel and the cylinder 102 is made of aluminum.
Lorsqu’un système de fixation 100 doit être retiré, par exemple, après mise en place des rivets permanents, le procédé d’assemblage se poursuit, après l’étape de tirage, par une étape de dévissage au cours de laquelle la tige filetée 112 est retirée du cylindre 102 par dévissage du côté de la tête 112, c'est-à-dire du côté opposé au côté d’où est effectué le tirage, et donc ici depuis l’extérieur des tronçons 50 et 52. Ce dévissage est facilité par la déformation du cylindre 102 qui a permis l’apparition d’un taraudage.When a fastening system 100 must be removed, for example, after the permanent rivets have been put in place, the assembly method continues, after the pulling step, with an unscrewing step during which the threaded rod 112 is removed from the cylinder 102 by unscrewing from the side of the head 112, that is to say from the side opposite the side from which the pulling is carried out, and therefore here from the outside of the sections 50 and 52. This unscrewing is facilitated by the deformation of the cylinder 102 which has allowed the appearance of a thread.
Un outil, tel qu’un tournevis, est utilisé pour dévisser la tige filetée 100 en agissant sur la tête 112 qui comporte une empreinte 112a prévue à cet effet.A tool, such as a screwdriver, is used to unscrew the threaded rod 100 by acting on the head 112 which has an imprint 112a provided for this purpose.
Après le retrait de la tige filetée 110, une étape d’alésage au cours de laquelle les perçages 50a et 52a des plaques 50 et 52 sont alésés est effectuée à l’aide d’une mèche 40 prévue à cet effet et montée par exemple sur une perceuse.After the removal of the threaded rod 110, a boring step during which the holes 50a and 52a of the plates 50 and 52 are bored is carried out using a drill bit 40 provided for this purpose and mounted for example on a drill.
Le diamètre d’alésage est supérieur aux diamètres des perçages 50a et 52a pour permettre d’éliminer la partie du tube 102 qui est dans les perçages 50a et 52a. En particulier, le diamètre d’alésage est égal au diamètre des rivets définitifs et lorsque le système de fixation 100 a été retiré, un rivet permanent est mis en place à la place du système de fixation 100.The bore diameter is greater than the diameters of the holes 50a and 52a to allow the portion of the tube 102 that is in the holes 50a and 52a to be removed. In particular, the bore diameter is equal to the diameter of the final rivets and when the fastening system 100 has been removed, a permanent rivet is put in place in place of the fastening system 100.
Claims (4)
- un cylindre (102) qui est creux et présente à une première extrémité, une collerette (104), où le cylindre (102) est destiné à être inséré dans les deux perçages (50a, 52a) et où la collerette (104) est destinée à venir en appui contre une face extérieure (52c) d’une plaque (52), et
- une tige filetée (110) présentant une tête (112), où la tige filetée (110) est insérée dans le cylindre (102) par une deuxième extrémité dudit cylindre (102) de manière à amener la tête (112) contre ladite deuxième extrémité.Fastening system (100) intended to ensure the fastening of a first plate (50) with a second plate (52), each being pierced with a hole (50a, 52a) and having a contact face (50b, 52b) by which said plate (50, 52) bears against the contact face (52b, 50b) of the other plate (52, 50) and an external face (50c, 52c) opposite the contact face (50b, 52b), the fastening system (100) comprising:
- a cylinder (102) which is hollow and has at a first end, a collar (104), where the cylinder (102) is intended to be inserted into the two holes (50a, 52a) and where the collar (104) is intended to come to bear against an external face (52c) of a plate (52), and
- a threaded rod (110) having a head (112), wherein the threaded rod (110) is inserted into the cylinder (102) through a second end of said cylinder (102) so as to bring the head (112) against said second end.
- une première étape de fourniture au cours de laquelle sont fournies deux plaques (50, 52), chacune percée d’un perçage (50a, 52a) et présentant une face de contact (50b, 52b) par laquelle ladite plaque (50, 52) est en appui contre la face de contact (52b, 50b) de l’autre plaque (52, 50) et une face extérieure (50c, 52c) opposée à la face de contact (50b, 52b),
- une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle un système de fixation (100) selon l'une des revendications 1 ou 2 est fourni,
- une étape d’insertion au cours de laquelle la tête (112) et la deuxième extrémité du système de fixation (100) ainsi fourni sont insérées dans les deux perçages (50a, 52a) jusqu’à amener la collerette (104) en appui contre la face extérieure (52c) d’une plaque (52), et
- une étape de tirage au cours de laquelle l’extrémité de la tige filetée (110) est tirée de manière à écraser la deuxième extrémité du cylindre (102) contre la face extérieure (50c) de l’autre plaque (50).A method of assembling a first plate (50) with a second plate (52), the assembly method comprising:
- a first supply step during which two plates (50, 52) are supplied, each pierced with a hole (50a, 52a) and having a contact face (50b, 52b) by which said plate (50, 52) bears against the contact face (52b, 50b) of the other plate (52, 50) and an outer face (50c, 52c) opposite the contact face (50b, 52b),
- a second providing step during which a fixing system (100) according to one of claims 1 or 2 is provided,
- an insertion step during which the head (112) and the second end of the fixing system (100) thus provided are inserted into the two holes (50a, 52a) until the collar (104) is brought into contact with the outer face (52c) of a plate (52), and
- a pulling step during which the end of the threaded rod (110) is pulled so as to crush the second end of the cylinder (102) against the outer face (50c) of the other plate (50).
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| FR2307710A FR3151362A1 (en) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | FIXING SYSTEM ENSURING THE FIXING OF TWO PLATES TOGETHER |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR2307710 | 2023-07-18 | ||
| FR2307710A FR3151362A1 (en) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | FIXING SYSTEM ENSURING THE FIXING OF TWO PLATES TOGETHER |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3151362A1 true FR3151362A1 (en) | 2025-01-24 |
Family
ID=88412990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2307710A Pending FR3151362A1 (en) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | FIXING SYSTEM ENSURING THE FIXING OF TWO PLATES TOGETHER |
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|---|---|
| FR (1) | FR3151362A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB472329A (en) * | 1936-03-26 | 1937-09-22 | A T S Company Ltd | Improvements in and relating to rivets and rivetting |
| DE3923263A1 (en) * | 1989-07-14 | 1991-01-24 | Honsel Nieten & Metallwarenfab | Blind rivet with helical ridges formed on its shank - is closed by combined pull and rotation |
| DE4445454C2 (en) * | 1994-12-20 | 1996-12-19 | Vvg Befestigungstechnik Beteil | Blind rivet |
| US20040240963A1 (en) * | 2001-10-25 | 2004-12-02 | Ralph Luhm | Two piece tack rivets |
| US20050238456A1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-10-27 | Dennis Stinson | Fastener for the temporary joinder of parts made of composite material |
-
2023
- 2023-07-18 FR FR2307710A patent/FR3151362A1/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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