CN105377097B - 具有由尼龙制成的化妆刷的面部清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有由尼龙制成的化妆刷的面部清洗装置，其能够进行更加稳定和温和的面部清洗。所述面部清洗装置包括：面部清洗装置壳体(100)，其具有通过接收外部提供的电力而旋转的旋转单元；和面部清洗刷(600)，其与所述面部清洗装置壳体连结以旋转，其中所述面部清洗刷(600)包括：第一刷毛组(610)，第一刷毛组由尼龙制成并设置在所述旋转单元的输出端以根据所述旋转装置的正向和反向旋转来正向和反向旋转；和多个第二刷毛组(620)，多个第二刷毛组由尼龙制成并设置在所述面部清洗装置壳体的正面的外侧，其中第二刷毛组具有与第一刷毛组相同的高度并且与第一刷毛组间隔开预定距离以固定并包围第一刷毛组的外周，从而防止异物在第一刷毛组的旋转期间散布。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有尼龙化妆刷的面部清洗机器，更具体地，涉及一种包含以下特征的具有尼龙化妆刷的面部清洗机器，其中刷毛基部被分成两侧使得尼龙刷毛分别插入内侧和外侧，其中刷毛具有圆形端部并且插入内侧的刷毛旋转，从而产生温和及稳定的面部清洗。
背景技术
通常，不论年龄或性别如何，人们都具有对身体之美的渴望。由于这种身体之美，特别是肌肤之美，需要系统和清洁的皮肤护理，所以已经开发了用于美肤的各种皮肤护理机器。这些皮肤护理机器已经广泛被开发出各种类型，以适于皮肤护理机器应用到其上的身体部位的性质。
特别地，作为护理所有身体部位以上的面部皮肤的方法，使用基础化妆品来进行皮肤护理，并且目前使用功能性化妆品进行皮肤护理。
到现在为止，提出了诸如简单地旋转清洗刷的装置、产生振动的装置和使用无刷电机正向和反向旋转以清洗面部的面部清洗机器等各种清洗面部的装置。
使用无刷电机的面部清洗机器在韩国专利No.10-1257256中进行了公开，其包括：壳体100；操作单元200，该操作单元安装在壳体的外部以命令正向和反向切换预设的角度；电源300，该电源安装在壳体的内端；无刷电机400，该无刷电机安装在壳体内以当从电源供给电力时正向和反向旋转预设的角度；控制器500，该控制器根据来自操作单元的切换信号输出电信号以控制无刷电机400的正向和反向旋转；和面部清洗刷600，该面部清洗刷装配在无刷DC(BLDC)电机400的轴上以当驱动BLDC电机时正向和反向旋转；其中控制器500包括：整流单元510，该整流单元具有整流器511和平滑电容器512以使AC电整流和平滑成DC电；逆变器530，该逆变器将从整流单元510供给的DC电转换成具有任意可变频率的脉冲形式的三相(U、V和W)AC电并且具有6个开关元件Q1～Q6和6个二极管；端电压检测器560，该端电压检测器检测从BLDC电机400供给的三相AC电的各相U、V和W的端电压；控制电路570，该控制电路基于由端电压检测器560检测的各相U、V和W的端电压检测反电动势的零交叉点(ZCP)，以获取转子的位置信息并控制提供到逆变器530的PWM信号的图案以使电机的转子正向和反向旋转预设的角度；和PWM信号发生器580，该PWM信号发生器基于来自控制电路570的输出生成PWM信号的图案以将该图案提供到逆变器530。
如图1和图2所示，其外观被构造成使得面部清洗刷与BLDC电机的轴连结，从而使得当BLDC电机正向和反向旋转时面部清洗刷正向和反向旋转，然后能够进行面部清洗。
然而，在该构造中，当在面部清洗刷的旋转期间洗掉留在面部上的异物时异物会溅出来。
换句话说，面部清洗刷旋转并擦洗面部，此时，当液体内容物仍存在时，由于面部清洗刷的旋转使液体内容物流动并在所有方向上喷溅，导致卫生问题。
另外，根据现有的使用BLDC电机的面部清洗机器，由于BLDC电机简单地正向和反向旋转，所以不能将高转矩施加到面部上。
发明内容
技术问题
因此，考虑到现有技术中出现的上述问题完成了本发明，并且本发明的目的是提供一种具有尼龙化妆刷的面部清洗机器，该面部清洗机器被设计成使得当安装面部清洗刷时单独的支撑刷安装在非旋转区域，面部清洗刷安装在其中并与电机连接，从而使得在面部清洗刷的旋转期间液体内容物被支撑刷过滤，并且面部清洗刷由尼龙制成使得面部清洗刷的尖端是圆形的以温和地触摸使用者的面部。
另外，本发明提供了一种面部清洗机器，其中使用弹簧将高转矩施加到面部清洗刷，从而可以实现容易的面部清洗。
技术方案
为了实现上述目的，本发明提供了一种具面部清洗装置，包括：
面部清洗装置壳体100，所述面部清洗装置壳体具有通过接收外部提供的电力、电池电力或来自二次电池的电力旋转的旋转单元；和
面部清洗刷600，所述面部清洗刷与所述面部清洗装置壳体连结以旋转；
其中所述面部清洗刷600包括：
第一刷毛组610，第一刷毛组由尼龙形成并安装在所述旋转单元的输出端以根据所述旋转单元的反向旋转来反向旋转；和
多个第二刷毛组620，多个第二刷毛组由尼龙形成、安装在所述面部清洗装置壳体的正面的外侧、以与第一刷毛组的高度相同的高度配置成平行于第一刷毛组平行、同时与第一刷毛组间隔开预定距离并且固定地包围第一刷毛组的外周，从而防止异物在第一刷毛组旋转时散布，以及
其中构成第一刷毛组610的第一刷毛611具有磨成圆弧形的远端，并且
其中所述旋转单元包括：
操作单元200，所述操作单元安装在所述壳体的外侧以命令电源开/关并以预定角度单位反向旋转切换；
电源单元300，所述电源单元安装在所述壳体内的一端；
无刷电机400，所述无刷电机安装在所述壳体内，以根据所述操作单元的切换信号通过接收来自所述电源单元的电力而操作并且以预定角度单位反向旋转；
控制单元500，所述控制单元根据所述操作单元的切换信号输出电信号以控制所述无刷电机反向旋转预定角度；
支架700，所述支架与所述无刷电机400的轴410连结并包括弯成L形的垂直面板和水平面板，以根据所述无刷电机的反向旋转而反向旋转；
弹簧800，所述弹簧与所述支架的水平面板的一侧连结并具有与支撑单元连结的相反侧，以在所述支架在垂直方向上上下移动时在由所述支撑单元支撑的同时绕着所述支撑单元移动，所述弹簧提供弹力，从而产生使所述支架返回到初始位置的转矩；
支撑单元900，所述支撑单元支撑所述弹簧的相反侧以产生转矩；和
压重块1000，所述压重块安装在所述支架的上部以保持所述支架的平衡，从而稳定产生所述支架的反向旋转。
此外，构成第二刷毛组620的各根刷毛621具有磨成圆弧形的远端或形成直线。
此外，构成第一刷毛组610和第二刷毛组620的刷毛611，621的厚度为63±10μm。
此外，构成第一刷毛组610和第二刷毛组620的刷毛611，621的长度为9.0±1.0mm。
此外，90,000～120,000根刷毛611，621被植入以构成第一刷毛组610和第二刷毛组620。
此外，第一刷毛组610以第一颜色形成并且第二刷毛组620以不同于第一颜色的第二颜色形成。
有益效果
如上所述，根据本发明的面部清洗机器被设计成使得当安装面部清洗刷时单独的支撑刷安装在非旋转区域，面部清洗刷安装在其中并与电机连接，从而使得在面部清洗刷的旋转期间液体内容物被支撑刷过滤，并且面部清洗刷由尼龙制成使得面部清洗刷的尖端是圆形的以温和地触摸使用者的面部。
另外，使用弹簧将高转矩施加到面部清洗刷，从而可以实现容易的面部清洗。
附图说明
图1是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器的整体外观的立体图；
图2是沿着图1的线A-A的纵剖视图；
图3是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器的诸如电机、弹簧和支撑部等主要部分的立体图；
图4是图3的分解立体图；
图5是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器中采用的弹簧的操作的图；和
图6是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器中采用的刷毛的例子的断面图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的示例性实施方案。然而，附图及其说明对应于有效解释本发明特征的各种方法中的示例性实施方案，并且本发明不受到附图及其说明的限制。
另外，在本发明的以下说明中，当对结合到本文中的已知功能和构造的详细说明可能使本发明的主题变得不清楚时，则将其省略。考虑到本发明的功能，定义以下术语，并且可以根据使用者或管理者或顾客的目的改变。因此，术语的定义应当基于说明书的内容进行。
已在系统中提供的或通常在本发明所属领域中提供的功能元件可以从本发明的示例性实施方案中省略以有效解释本发明的技术元件。因而，主要说明应当额外为本发明提供的功能元件。
在没有示出而是省略的元件的功能中，常规元件的功能可以容易被本发明所属领域的技术人员理解，并且会清楚地理解省略的元件和为本发明增加的元件之间的关系。
在对本发明实施方案的说明中，对术语进行适当修改以有效解释本发明的技术特征，从而使得本发明所属领域的技术人员可以清楚地理解本发明，但是本发明不限于此。
因此，本发明的技术精神由权利要求书确定，并且所提供的本发明的实施方案仅仅用于向本发明所属领域的技术人员有效解释本发明的技术精神。
图1是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器的整体外观的立体图。
图2是沿着图1的线A-A的纵剖视图。
图3是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器的诸如电机、弹簧和支撑部等主要部分的立体图。
图4是图3的分解立体图。
图5是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器中采用的弹簧的操作的图。
图6是示出根据本发明实施方案的面部清洗机器中采用的刷毛的例子的断面图。
根据本发明实施方案的面部清洗机器包括面部清洗壳体100、操作单元200、电源300、无刷DC(BLDC)电机400、控制器500、面部清洗刷600、支架700、板簧800和支撑部900。附图标记1000充当保持平衡的压重块。
首先，作为根据本发明实施方案的面部清洗机器的基本元件的面部清洗刷600包括具有第一特征的第一刷毛组610和具有第二特征的第二刷毛组620。
第一刷毛组610和第二刷毛组620分别通过使多根刷毛611和621组合来制备，并且壳体100的正面被分成电机连接面板110和固定面板120，同时第一刷毛组610间隔地插入壳体的电机连接面板110中并且第二刷毛组620间隔地插入壳体的固定面板120中。
电机连接面板110优选由5圈孔形成，例如从最内侧开始分别为6个孔、12个孔、21个孔、27个孔和33个孔。固定面板120由分别具有39个孔的2圈孔形成。
各孔优选为1.8mm～2.0mm宽和3.6mm深，从而使得450～850根刷毛结合在一个孔中。
第一刷毛组和第二刷毛组的各根刷毛优选为63±10μm厚和9.0±1.0mm长并且刷毛的总根数优选为90,000～120,000。必要时，第一刷毛组具有第一颜色并且第二刷毛组具有与第一颜色不同的第二颜色，从而使得可以容易识别旋转部和固定部。
刷毛611和621由尼龙制成。尼龙树脂根据制造方法被分类成尼龙6、尼龙66和尼龙610，其中数字表示在聚合之前的单体中所含的碳原子数。
在刷毛611和621的制造中主要使用尼龙612。因为由于刷毛的特性，刷毛应当被挤出，所以通过将树脂与注射树脂区分开来选择材料。即，Zytel FE3071(Du Pont)具有约246℃的热转变温度，因而适于树脂挤出。
面部清洗机器的壳体100具有手持的外观，在其中容纳电源和BLDC电机，并设置成使得操作单元在外侧。壳体100的正面被分成电机连接面板110和固定面板120，同时第一刷毛组610间隔地插入壳体的电机连接面板110中并且第二刷毛组620间隔地插入固定面板120中。当BLDC电机旋转时，电机连接面板左右移动。
操作单元200以拨动开关或按钮的形式安装在壳体的外侧，以命令电源ON/OFF以及正向/反向旋转某个角度并且使BLDC电机正向和反向旋转所希望的角度范围。
电源300安装在壳体内以向面部清洗机器供给电力。电源可以是电池或可充电电池或者可以通过电缆从外部电源供给电力。
BLDC电机400安装在壳体内并且当电源根据来自操作单元的切换信号供给电力时被驱动以正向和反向旋转某个角度。
控制器500检测BLDC电机的反电动势以获取转子的位置并根据来自操作单元的切换信号输出电信号以控制BLDC电机正向和反向旋转某个角度。
面部清洗刷600包括第一刷毛组610和第二刷毛组620，使得第一刷毛组通过BLDC电机的旋转而正向和反向旋转以清洗面部。
支架700包括连接到BLDC电机400的轴410上的L形垂直面板700a和水平面板700b，并且根据BLDC电机400的正向和反向旋转而正向和反向旋转。
弹簧800具有连结到支架700的水平面板下侧的端部和连结到支撑部900的端部，当支架700垂直移动时，使支撑部900朝向轴移动并提供弹力以产生朝向原来位置施加的转矩。优选地，弹簧800是具有矩形面板的板簧。即，必要时可以采用卷簧，但是为了强大的即时扭矩而采用板簧。当采用板簧时，支架700形成有移动孔710，使得弹簧与其连接而滑动，从而可以容易实现弹簧800的水平移动。
根据本发明实施方案的面部清洗机器中所采用的BLDC电机400包括定子、转子和单独的控制器，该定子产生永磁体在其内空间旋转的旋转磁场，该转子使得永磁体安装在其中、产生磁场并与旋转磁场的旋转速度同步以相对旋转，该单独的控制器控制BLDC电机的旋转。
检测BLDC电机400的转子的位置的目的是在没有转矩波动下的理想控制，并且为了这个目的，电压和电流应当是正弦波。为了驱动BLDC电机400，需要早期的驱动算法，因为即使在任意控制方法中，转子的初始位置都不可能是已知的，并且即使在这种情况下也需要早期的驱动算法，因为仅当转子旋转一次时可以获得感应电动势。这种早期的驱动算法在BLDC电机400的每种控制中都是已知的，即使在这种情况下也使用公知的力配置方法，因而省略对其的详细说明。
如此，如果获得了转子的初始位置，那么转子与预设顺序同步直到旋转频率到达预设速度，从而产生感应电动势。从此，正弦波控制开始。通常，与AC感应电机的正弦波控制等同的PWM控制作为驱动方法施加。然而，诸如三角波法、锯齿波法和圆近似法等各种方法可以应用到载波频率。
检测从转子的旋转获得的各相的感应电动势通过其经过零交叉的零交叉点(ZCP)，并且基于ZCP的信息进行相变换以向对应相输出PWM驱动信号。BLDC电机由于来自于此的三相传导而被驱动并且电流波具有正弦波。
在这种情况下，为了容易检测ZCP，BLDC电机400的绕组优选为分布绕组。
以下，说明根据本发明实施方案的面部清洗机器的整体操作。
当使用者打开电源开关时，BLDC电机被驱动。
在本实施方案中，控制电路被编程为使BLDC电机400正向和反向旋转，同时面部清洗刷600的第一刷毛组610的第一刷毛611正向和反向旋转。
即，BLDC电机400的转子旋转某个角度并且使用感应电动势检查转子的位置以使转子正向和反向旋转，转子的正向和反向旋转重复进行使得面部清洗刷600的第一刷毛组610的第一刷毛611的正向和反向旋转重复进行。
面部清洗刷600的第二刷毛组620是固定的，于是面部上的异物在第一刷毛组610的正向和反向旋转期间不会溅出来而是被第二刷毛组620的第二刷毛621阻挡并过滤。
即，由于第一刷毛组610正向和反向旋转，而第二刷毛组620保持停止，所以即使当异物在第一刷毛组610的正向和反向旋转期间溅出来时第二刷毛组620的第二刷毛621也捕捉所有的异物，使得异物不会溅出来。
由于第一刷毛611的端部是圆形的，所以第一刷毛611不向面部施加很大的刺激，而是温和地擦洗面部，从而使得能够对使用者的面部进行更加温和以及容易的面部清洗并且也可以提供按摩效果。
在这种情况下，由于弹簧800与BLDC电机400的支架700连结，所以弹簧800由于支架700的正向和反向旋转而变形。
即，当支架700顺时针旋转时，弹簧800被顺时针弯曲，并且当支架700逆时针旋转时，该弹簧被逆时针弯曲。
由于弹簧800由具有弹性恢复力的材料制成，所以当支架700由于BLDC电机400的旋转而旋转并且弹簧800被弯曲时，会施加强的转矩并且在BLDC电机400的旋转结束时恢复力变得最大。
因而，面部清洗刷600非常快地正向和反向旋转。
弹簧800在BLDC电机400旋转某个角度后被最大弯曲。在这种情况下，当施加BLDC电机400的反向旋转力并且增加弹簧力时，于是产生面部反向旋转。由于弹簧800恢复到原来位置并在当反向旋转到达结束时再次被在另一个方向上最大弯曲，所以当反向旋转转换成正向旋转时，反向旋转快速转换成正向旋转，施加即时最大转矩。
如此，由于BLDC电机400快速将旋转方向从正向旋转改变到反向旋转，反之亦然，所以强的转矩会施加到面部清洗刷600，从而使得可以用较强的力清洗面部。
通过将利用根据本发明实施方案的尼龙制成的面部清洗刷清洗面部获得的效果与用手清洗面部获得的效果进行比较获得了下表。
[表1]
脸颊上的毛孔
| 用手 | 用尼龙 | |
| 使用前 | 45.26 | 37.86 |
| 使用后 | 35.00 | 19.91 |
| 减少率 | 22.70％ | 48.56％ |
在上表中，数出直径大于预设直径的脸颊上的毛孔的数量。当用手清洗面部时，毛孔的数量减少了22.70％，而当通过旋转根据本发明实施方案的尼龙刷毛来清洗面部时，毛孔的数量减少了48.56％。因而，应当理解的是，当使用根据本发明实施方案的尼龙面部清洗刷时，脸颊上的毛孔的数量显著减少了。
[表2]
鼻子上的毛孔
| 用手 | 用尼龙 | |
| 使用前 | 12.33 | 15.43 |
| 刚刚在使用后 | 10.82 | 12.39 |
| 两周后 | 10.92 | 11.65 |
| 四周后 | 9.96 | 11.06 |
| 减少率(四周) | 18.6％ | 28.3％ |
在上表中，数出直径大于预设直径的鼻子上的毛孔的数量。在用手清洗面部后四周时毛孔的数量减少了18.6％，而在通过旋转根据本发明实施方案的尼龙刷毛来清洗面部后四周时，毛孔的数量减少了28.3％。因而，应当理解的是，当使用根据本发明实施方案的尼龙面部清洗刷时，鼻子上的毛孔的数量显著减少了。
[表3]
死皮细胞
| 用手 | 用尼龙 | |
| 使用前 | 7.22 | 7.45 |
| 刚刚在使用后 | 6.54 | 6.36 |
| 两周后 | 5.61 | 5.37 |
| 四周后 | 5.41 | 4.34 |
| 减少率(四周) | 25.1％ | 41.7％ |
在上表中，作为比较去除死皮细胞的结果，在用手清洗面部后四周时，死皮细胞减少了25.1％，而在通过旋转根据本发明实施方案的尼龙刷毛来清洗面部后四周时，死皮细胞减少了41.7％。因而，应当理解的是，当使用根据本发明实施方案的尼龙面部清洗刷时，死皮细胞显著减少了。
[表4]
皮肤色素沉着的变化
| 用手 | 用尼龙 | |
| 使用前 | 146.00 | 129.28 |
| 两周后 | 145.65 | 121.80 |
| 四周后 | 145.57 | 116.81 |
| 减少率(四周) | 0.3％ | 9.6％ |
在上表中，通过分析皮肤色素沉着的黑色素指数获得了肤色的变化，在用手清洗面部后四周时，黑色素指数减少了0.3％，而在通过旋转根据本发明实施方案的尼龙刷毛来清洗面部后四周时，黑色素指数减少了9.6％。因而，应当理解的是，当使用根据本发明实施方案的尼龙面部清洗刷时，黑色素指数显著减少了，因而皮肤变明亮。
[表5]
眼部皱纹(μm，Rmax(皱纹的最大深度))
| 用手 | 用尼龙 | |
| 使用前 | 223.11 | 185.53 |
| 两周后 | 218.50 | 176.64 |
| 四周后 | 219.19 | 167.04 |
| 减少率(四周) | 1.8％ | 10.0％ |
在上表中，当用手清洗面部时，眼部皱纹的深度减少了仅1.8％，而当通过旋转根据本发明实施方案的尼龙刷毛来清洗面部时，眼部皱纹的深度减少了10.0％。因而，应当理解的是，当使用根据本发明实施方案的尼龙面部清洗刷时，眼部皱纹显著减少了。
附图标记说明
100：壳体
200：操作单元
300：电源
400：无刷电机
500：控制器
600：清洗刷
610：第一刷毛组
611：第一刷毛
620：第二刷毛组
621：第二刷毛
700：支架
800：板簧
900：支撑部
1000：压重块
Claims (8)
1.一种具有含有尼龙的化妆刷的面部清洗装置，包括：
面部清洗装置壳体(100)，所述面部清洗装置壳体具有通过接收外部提供的电力而旋转的旋转单元；和
面部清洗刷(600)，所述面部清洗刷与所述面部清洗装置壳体连结以旋转；
其中所述面部清洗刷(600)包括：
第一刷毛组(610)，第一刷毛组含有尼龙并安装在所述旋转单元的输出端以根据所述旋转单元的反向旋转来反向旋转；和
多个第二刷毛组(620)，多个第二刷毛组含有尼龙并安装在所述面部清洗装置壳体的正面的外侧，其中第二刷毛组以与第一刷毛组的高度相同的高度配置成平行于第一刷毛组，同时第二刷毛组与第一刷毛组间隔开均匀的距离并且固定地包围第一刷毛组的外周，从而防止异物在第一刷毛组旋转时散布，以及
其中构成第一刷毛组(610)的各根刷毛(611)具有磨成圆弧形的远端，并且
所述旋转单元包括：
操作单元(200)，所述操作单元安装在所述壳体的外侧以命令电源开/关并以预定角度单位反向旋转切换；
电源单元(300)，所述电源单元安装在所述壳体内的一端；
无刷电机(400)，所述无刷电机安装在所述壳体内，以根据所述操作单元的切换信号通过接收来自所述电源单元的电力而操作并且以预定角度单位反向旋转；
控制单元(500)，所述控制单元根据所述操作单元的切换信号输出电信号以控制所述无刷电机反向旋转预定角度；
支架(700)，所述支架与所述无刷电机(400)的轴(410)连结并包括弯成L形的垂直面板和水平面板，以根据所述无刷电机的反向旋转而反向旋转；
弹簧(800)，所述弹簧与所述支架的水平面板的一侧连结并具有与支撑单元连结的相反侧，以在所述支架在垂直方向上上下移动时在由所述支撑单元支撑的同时绕着所述支撑单元移动；
支撑单元(900)，所述支撑单元支撑所述弹簧的相反侧以产生转矩；和
压重块(1000)，所述压重块安装在所述支架的上部以保持所述支架的平衡，从而稳定产生所述支架的反向旋转。
2.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中构成第二刷毛组(620)的各根刷毛(621)具有磨成圆弧形的远端或形成直线。
3.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中构成第一刷毛组(610)和第二刷毛组(620)的刷毛(611，621)的厚度为63±10μm。
4.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中构成第一刷毛组(610)和第二刷毛组(620)的刷毛(611，621)的长度为9.0±1.0mm。
5.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中第一刷毛组(610)和第二刷毛组(620)分别具有植入的90,000～120,000根刷毛(611，621)。
6.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中第一刷毛组(610)以第一颜色形成并且第二刷毛组(620)以第二颜色形成，从而使得第一和第二刷毛组具有彼此不同的颜色。
7.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中所述旋转单元通过接收电池电力而旋转。
8.如权利要求1所述的面部清洗装置，其中所述旋转单元通过接收来自二次电池的电力而旋转。
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