CN108289574A - 用于分配纸卷的分配器 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于分配纸卷的分配器，特别是薄棉纸卷，所述分配器包括：用于容纳纸卷并且具有用于可旋转地支撑纸卷的支撑轴(12)的壳体(10)，具有接触表面(20)的制动蹄(15)，该接触表面构造成邻接纸卷的正面侧，所述制动蹄相对于所述壳体可移动地附接以调节制动力，以及弹性构件(17)，所述弹性构件(17)在朝向所述纸卷的正面侧的方向上推压所述制动蹄，其中所述弹性构件的弹性力是可调节的以调节制动力。本公开进一步涉及一种分配器，其中制动蹄(15)的接触表面(20)至少具有在支撑轴的轴向方向看更靠近所述支撑轴(12)的顶端并且在径向方向看更远离支撑轴的第一接触区域(21)以及在支撑轴的轴向方向看更远离支撑轴的顶端并且在径向方向看更靠近支撑轴的第二接触区域(22)，以提供在卷退绕时随着卷直径的减小而减小的制动力。

Description

用于分配纸卷的分配器
技术领域
本发明涉及一种用于分配纸卷的分配器，特别是圆筒形纸卷，更特别是诸如卫生纸、厨房巾等薄棉纸卷。
背景技术
用于分配纸卷的分配器在本领域中是众所周知的。例如EP 2 586 349 A1公开了一种分配器，该分配器具有用于容纳纸卷并且具有用于可旋转地支撑纸卷的支撑轴的壳体。此外，设有具有在纸卷的正面侧邻接的接触表面并且包括制动力的制动蹄，该制动力防止在已经分配了期望长度的纸幅之后纸卷由于其旋转惯性而旋转。
发明内容
因此，本公开的一个目的是提供一种分配器，其使连续的和/或简单的制动力的调节成为可能。
根据一个方面，该目的是通过如权利要求1所限定的分配器实现的。
本公开的另一个目的是提供一种分配器，其根据卷的直径，即卷的分配状态提供制动力。
根据一个方面，该目的是通过如权利要求13所限定的分配器解决的。
在从属权利要求、以下描述以及附图中描述了进一步的特征、实施例和效果。
根据一个方面，提出了一种用于分配纸卷的分配器，特别是圆筒形纸卷。所述纸卷可以是薄棉纸卷。所述分配器包括用于容纳纸卷的壳体。该壳体可以是大致上封闭的以部分地或完全地封装纸卷并且大致上防止纸卷被弄脏或损坏。为了获取纸卷，壳体在这种情况下可包括用于获取纸卷或纸卷的尾端的获取开口。然而，壳体也可以是大致上开放的并且或多或少只支撑纸卷以便退绕。在任一种情况下，壳体具有用于可旋转地支撑纸卷的支撑轴。所述支撑轴可以是优选地构造成支撑具有芯(例如由纸板制成)的纸卷的固定轴。可选地，轴本身可以可旋转地连接到支撑所谓的无芯卷的壳体。在这种情况下，卷通常压配合到支撑轴上并且与支撑轴一起相对于壳体旋转。这种无芯卷例如在EP 1 782 722 A1中描述。
而且，分配器具有摩擦制动器。如果纸卷支撑在支撑轴上，则摩擦制动器包括具有与纸卷的正面侧接触的接触表面的制动蹄。为了能够调节制动力，制动蹄可移动地附接到壳体。根据一个可选的方面，如果没有卷附接到与调节的制动力无关的支撑轴，则制动蹄相对于壳体在支撑轴的轴向方向上(即沿着支撑轴)的距离总是相同的。不是像现有技术那样改变制动蹄的接触表面到卷的正面侧沿着卷的支撑轴的距离，而是提出了一种弹性构件以在朝向纸卷的正面侧的方向上，即沿着支撑轴的轴向方向推动制动蹄。弹性构件的弹性力是可调节的以调节制动力。换句话说，通过改变制动蹄或其接触表面被推向纸卷的正面侧的弹性力，所述制动力是可调节的。作为一个具体示例，弹性构件可以是弹簧，特别是压缩弹簧或支腿弹簧，其弹簧力能够调节以调节弹簧的预紧力，由此调节制动力。然而，弹性构件也可以是弹性垫或任何其它弹性元件，只要可以调节其弹性力，特别是通过压缩和释放弹性元件为调节。因此，弹性构件可以是包括金属和塑料的任何弹性材料。因此，如果需要，提出了一种也能够连续调节制动力的非常简单的系统。
当然，分配器可构造成容纳并支撑两个或更多卷，在这种情况下，每个卷可具有其自己的且独立的包括制动蹄的摩擦制动器。甚至进一步地，还可以为一个卷提供两个或更多上述的包括制动蹄的摩擦制动器，其中，制动蹄或者特别是它们的接触表面可以分别接触卷的相反的两个正面侧。
为了能够容易地调节弹性力以及系统的可靠性，可以将支撑件附接到壳体，所述支撑件相对于制动蹄和/或壳体可移动。根据这个方面，弹性构件插入在制动蹄和支撑件之间。这实际上能够调节弹性力而不需要使弹性构件本身移动，由此获得了可靠的构造。
此外，根据该方面，可以调节或改变支撑件与制动蹄之间的距离，由此调节弹性构件的弹性力。换句话说，由于弹性构件被压缩，通过使支撑件和制动蹄彼此靠近移动可以增加弹性力，而通过使支撑件和制动蹄彼此远离移动而在一定程度上释放弹性力可以减小弹性力。
根据一种可能的构造，调节器附接到壳体，该调节器相对于支撑构件可移动。调节器还包括斜面。调节器可以例如是具有相反表面的圆盘。优选地，斜面设置在调节器的一个表面上，该表面面向与制动蹄相对的支撑件的后表面且面向调节器。斜面与支撑件接合，特别是支撑件的后表面。在本上下文中，“接合”包括斜面的顶表面与支撑件，特别是与支撑件的后表面的接触。当调节器移动时，斜面的与支撑件或更具体地与支撑件的后表面接合(接触)的部分改变。随着斜面的高度沿着其长度变化，调节器或更具体地具有斜面(和壳体)的调节器的表面到支撑件之间的距离改变，并且由此也改变了支撑件与制动蹄之间的距离。这特别有助于制动蹄朝向纸卷的正面侧的移动受到限制的情况，并且如果没有纸卷附接到支撑轴，弹性构件总是将制动蹄推到该端部位置(极限位置)。因此，通过移动调节器，弹性构件的弹性力是可调节的。特别地，如果斜面的第一高度与支撑件的后表面接合，则能够实现支撑件与制动蹄之间的第一距离，并且因此获得第一弹性力。如果低于斜面的第一高度的第二高度与支撑件的后表面接合，则能够实现支撑件与制动蹄之间的第二距离，其与第一距离相比增加了，并且因此第二弹性力与第一弹性力相比减小了。
根据一种构造，斜面是环形的或部分环形的，并且调节器相对于支撑件可旋转。由此，能够简化调节并且该构造需要相对小的安装空间。此外，这样能够使用简单的工具(例如用于旋转调节器的螺丝刀)调节制动力。
根据一个实施例，斜面的高度从最小值连续地增加到最大值。根据该方面，在斜面的最大高度处，制动蹄与支撑件之间的距离最小，并且因此弹性力最大。相反，在斜面的最小高度处，制动蹄与支撑件之间的距离最大，并且因此弹性力最小。通过连续增加的方式，能够获得最大值和最小值之间的任何弹性力。
在一个特定构造中，调节器可以连续地旋转，即大约超过360°，其中在达到最大高度之后支撑件与斜面的接合或者一步降低到最小高度，或者斜面随后再次从最大高度下降到最小高度。然而，连续的旋转使得易于操作，因为使用者不需要得出他必须旋转调节器的方向。
为了向使用者给出指示已经设定了一个或多个预定制动力，在斜面中(特别是在斜面的顶表面中)设置至少两个凹口可能是有用的，通过调节器的旋转，这些凹口与突起(特别是布置在支撑件的后表面上的突起)是可接合的。如果使用者旋转调节器，如果已经达到调节器的预定位置，则向使用者给予触觉反馈，因为突起与凹口在该位置中接合。此外，在调节器或制动蹄上可设置有视觉指示器，用于可视地指示已达到某个位置。
为了能够接近调节器，可以建议在制动蹄和支撑件中设置切口，其中各切口彼此对应给出用于移动调节器的操纵器的入口。操纵器可以例如设置有用于与相应的螺丝刀接合的凹部(例如槽，交叉槽或)。
为了避免倾斜并且因此增加摩擦制动器的可靠性，可以建议将制动蹄和支撑件可枢转地附接到壳体。与也是可设想的平移移动相比，旋转移动避免了制动蹄卡住/卡在壳体中，因此提高了可靠性。
为了便于制造，甚至可以建议的是制动蹄和支撑件可围绕共同的枢转轴枢转。
甚至进一步并且为了限定(限制)沿支撑轴的轴向方向制动蹄相对于壳体(特别是其后壁或支撑轴连接到的壁)的距离，根据一个方面的分配器进一步包括止动件，该止动件限制了制动蹄在朝向纸卷正面侧的方向上，优选围绕前述制动蹄的枢转轴的移动。在一个优选实施例中，当没有卷附接到支撑轴时，制动蹄始终(与设定的弹性力无关)被弹性构件推到此极限位置，在该极限位置处，制动蹄相对于壳体的距离最大。
此外，为了根据纸卷的直径得到不同的制动力，即根据留在纸卷上的纸或换言之根据卷的分配状态而使制动力不同，建议接触表面至少具有第一接触区域和第二接触区域。在支撑轴的轴向方向看，第一接触区域更靠近卷的正面侧，即更靠近支撑轴的顶端。此外，在径向方向看，第一接触区域更远离支撑轴，即在径向方向看更靠近卷的外圆周表面。因此，第一接触区域所实现的制动力更大，因为它在卷的外侧径向部分处更重地压靠卷的正面侧。在支撑轴的轴向方向看，第二接触区域更远离支撑轴的顶端，特别是在轴向方向看相对于壳体更近。此外，在径向方向看，第二区域更靠近支撑轴，即在径向方向看更靠近卷的中心轴线。由于第二接触区域和壳体(支撑轴连接到的壳体的部分)之间的距离小于第一接触区域和壳体之间的距离，所以由第二接触区域施加的制动力更小，因为第二接触区域不太重地压靠卷的正面侧。因此，并且由于分配期间卷的直径减小，卷的正面侧例如在某些阶段仅与接触表面的第二接触区域接触，使得由此施加的制动力小于当卷的直径更大并且已分配的纸更少时施加的制动力。
为了具有带有两个或更多接触区域的连续的接触表面，可能优选的是接触表面是相对于支撑轴以不同于90°的角度倾斜的平面以实现两个或更多接触区域的不同距离。或者可以设想，接触表面是成角度的或弯曲的面。
如本文所使用的，术语“包括”，“包含”以及来自根术语“包括”的其它派生词旨在为指定任何陈述的特征、元素、整体、步骤或部件的存在的开放式术语，但是不排除一个或多个其它特征、元素、整体、步骤、部件或其组合的存在或增加。因此，这些术语旨在与“具有”、“带有”、“有”、“包括”、“包含”以及这些词的任何派生词同义。
参照参考附图的优选实施例描述了可以单独实施或与上述特征中的一个结合实施的其它特征、效果和优点。
附图说明
在附图中：
图1示出了分配器的透视正视图，其中盖被移除以显露内部。
图2示出了图1所示的分配器的摩擦制动器的透视正视图。
图3示出了图1和图2的摩擦制动器的透视侧视图。
图4示出了如图1至3所示的摩擦制动器的侧剖面，其中设定了弹性构件的第一弹性力。
图5示出了如图1至3所示的摩擦制动器的侧剖面，其中设定了弹性构件的第二弹性力。
具体实施方式
图1所示的分配器包括壳体10并且构造成容纳两个未示出的纸卷，特别是两个薄棉纸卷(例如卫生纸卷)。为此，壳体10具有两个支撑轴，每个卷一个。在本实施例中，支撑轴可旋转地附接到壳体10，特别是壳体10的后壁13。因此，本分配器构造成容纳如EP 1 782722 A1中描述的无芯卷，该卷在其中心轴线处与支撑轴12摩擦接合，以便由支撑轴12保持并与支撑轴12一起旋转。
分配器还包括用于每个卷的摩擦制动器14。由于各摩擦制动器14具有相同的构造，因此以下仅描述这些制动器中的一个。
摩擦制动器14布置在壳体10的后壁13上。摩擦制动器14在图2中以放大的正视图以及在图3中以透视侧视图示出，其包括制动蹄15、支撑件16、弹性构件17(在本实施方式中为压缩弹簧)以及调节器18。这些元件被组装到主体19，主体19又被固定到壳体10的后壁13中相应的凹部20。因此，摩擦制动器14可以被预先组装并且在组装状态下插入壳体10的凹部20中，由此附接到壳体10。另一方面，壳体中的凹部也可以直接接收制动蹄15、支撑件16、弹性构件17和调节器18，而不需要主体19。可选地，预先组装的摩擦制动器可以省略凹部20而附接到壳体10的后壁13的表面上。
制动蹄15具有接触表面20，该接触表面20是相对于支撑轴12在轴向方向上以在径向上不同于90°的角度倾斜的平面。由此接触表面20具有第一接触区域21和第二接触区域22。因此，在支撑轴12的轴向方向看，接触表面20具有到壳体的后壁13的距离，该距离从第一接触区域21到第二接触区域22连续地减小。因此，该距离在朝向支撑轴12的径向方向上连续地减小。在径向方向上，接触表面20到壳体10的后壁13的距离在最靠近支撑轴12时最小，并且最远离支撑轴12时最大。因此，在轴向方向看第一接触区域21比第二接触区域22更靠近支撑轴12的顶端，该第二接触区域22更靠近支撑轴12到壳体的后壁13的连接。作为结果，如果纸卷附接到轴12，则第一接触区域21比第二接触区域22更多地压到卷的正面侧上。从纸卷退绕的纸越多，纸卷的直径变得越小。因此，一旦卷被退绕，卷的正面侧与第一接触区域21之间的接触减少，并且在某阶段，卷的正面侧将不再与第一接触区域21接触，而是仅与第二接触区域22或其一部分接触。因此，由于接触表面20到纸卷正面侧的距离的连续减小，在当前情况下施加到纸卷正面侧的制动力随着纸卷的退绕而逐渐且连续地减小。因此，施加的制动力取决于卷的直径或卷的分配状态。在一个可选实施例中，不是使用接触表面20的倾斜平面，而是取决于卷的直径，使用成角度或弯曲的平面来使制动力具有更多的阶梯式变化。
从图2至图5能够最清楚地看出，制动蹄15可旋转地附接到主体19，并且因此围绕旋转轴23附接到壳体10。布置在制动蹄远离(最远的)旋转轴23的端部的接触表面20能够因此进一步远离壳体10的主体19或后壁13移动并且通过围绕旋转轴23的旋转而更靠近壳体10的主体19或后壁。此外，制动蹄15具有止动件24，该止动件用于限制制动蹄15围绕旋转轴23在与接触表面20所处的端部相反的端部处的旋转运动。因此，止动件24相对于旋转轴23布置在制动蹄15的另一侧上而不是在接触表面20上。止动件24邻接在主体19的后壁25处，或者在其他情况下可以在最大位置(端部或极限位置)处邻接壳体10的后壁13，在该最大位置处接触表面20离壳体10的后壁13或主体19的后壁25最远。如果没有卷插入分配器中，制动蹄15将总是处于如图4和5所示被弹性构件17推到的最大位置。如果插入了卷，卷的正面侧压靠接触表面20并且由此克服弹性构件17的弹性力将制动蹄围绕旋转轴23推向后壁25。
摩擦制动器14的支撑件16也可围绕与制动蹄15相同的旋转轴23可旋转地附接到主体19(和/或壳体10)。为了便于组装，制动蹄15具有固定轴26可能是有利的，该固定轴26在相反端部处具有插入主体19中的相应凹部28中的头部27(这些也可以在壳体10中)并且支撑件16具有如图4和5所示插到轴26上的接合部分29。
此外，支撑件16在最远离旋转轴23的端部处以及对应于接触表面20或者至少邻近接触表面20的制动蹄15的端部处具有支撑部30。支撑部30构造成用于支撑弹性构件17。优选地，支撑部30包括与弹性构件17接合的多个钩31以形成将弹性构件17适配地附接到支撑件16。类似地，制动蹄15在其面向支撑件16的表面可以具有支撑结构32，在此是插入到弹性构件17的端部中的突起，从而引导和保持弹性构件17的该端部。
调节器18是可旋转的圆盘，其可旋转地附接到主体19或更具体地附接到主体19的后壁25。可选地，调节器也可以附接到壳体10或其后壁13。在调节器18的面向支撑件16的表面上设置有突起33(操纵器)。该突起延伸穿过支撑件16中的切口34，并且突起33的顶端35可通过制动蹄15中的另外的切口36接近，在此是在接触表面20中。顶端35进一步包括用于插入开槽螺丝刀的槽37。因此，如果没有插入卷，并且从图1中可以明显地看出，能够使用开槽螺丝刀使调节器18围绕其旋转轴线38旋转。当然，可以使用其它凹槽而不是槽37，例如交叉槽或
此外，调节器18包括在其面向支撑件16的表面上的斜面39。斜面39是部分环形的，该斜面具有在第一端部40处起始的第一高度并且连续地增加至在斜面39的第二端部41处的第二高度。顶表面42与支撑件16的面向斜面39的顶表面42的表面(后表面)接触。因此，支撑件16的表面43与主体19的后壁25或相应的壳体10(特别是其后壁13)之间的距离(后面称为D1和D2)是不同的，取决于斜面39或者具体地是其顶表面42的哪部分与表面43接合(接触)。因此并且如前所述，如果没有插入卷，制动蹄15总是处于最大倾斜位置，同时止动件24邻接主体19的后壁25。因此，如果斜面39的顶表面42的一部分(例如靠近或位于端部41处)与表面43接合，则表面43与壳体10的后壁13之间的距离D1相对较大(见图4)。由于制动蹄15可能不会进一步远离后壁13移动或旋转，弹性构件17更加被压缩，因为制动蹄15的面向支撑件16的后表面与支撑件16的面向制动蹄的前表面之间的距离减小。因此，如果插入卷，则弹性构件17以较高的弹性力将制动蹄15或者更具体地接触表面20推向卷的正面侧，并且将制动蹄15围绕旋转轴23推动。因此，施加到卷的正面侧的制动力相对较大。
然而，如果使用者通过使用插入槽37中的螺丝刀以逆时针方向或顺时针方向来旋转调节器18，则顶表面42的与表面43接合的部分会改变。如果改变到例如斜面39的邻近或靠近端部40的部分，则与距离D1相比，表面43与壳体10的后壁13之间的距离D2较小(见图5)。因此，制动蹄的面向支撑件16的后表面与支撑件16的面向制动蹄15的前表面之间的距离也会增加。作为结果，与图4中的情况相比，弹性构件17被减压并且施加到制动蹄15的弹性力减小。因此，施加到卷的正面侧的制动力小于图4的制动力。
由于斜面39是连续的，所以可以连续地调节制动力，或者更具体地可以连续地调节弹性构件17的弹性力。
此外，调节器18可以旋转大约超过360°是有利的，由此使得使用者不需要考虑他/她将需要旋转的方向。然而，在本上下文中，斜面39完全是环形的是有利的，以便在所有位置在两个方向上的旋转都是可能的。
此外，即使未示出，也可以优选在制动蹄15的接近切口36的接触表面20上设置标记，以可视地向使用者指示设定了最大或最小制动力。
为了还提供已经达到特定位置或特定制动力的触觉反馈，可以设置有形成在斜面39的顶表面42中的两个或更多凹口44。在这种情况下，还可以优选的是支撑件16的表面43是从支撑件16的后表面朝向斜面的顶表面42延伸并且宽度适于凹口44的宽度的肋45(或更一般地为突起)的一部分。当旋转调节器18并且达到某个位置时，肋43与凹口44接合，由此给予用户触觉反馈已经达到特定位置。
通过上述实施例，可以提供具有摩擦制动器14的分配器，其中由于具有接触区域21和22的接触表面20将不同的制动力施加到卷的不同直径的部分，在退绕卷时，施加到卷的制动力随着卷直径的减小而减小。
此外，可以通过调节弹性构件的弹性力来连续地调节制动力。该调节是通过可靠和简单的构造实现的，同时确保了易于操作。
当然，本实施例可以改变。例如，可以设想使用调节器18，该调节器18可以相对于壳体或具有线性斜面的主体平移移动。还可以设想使用可平移移动的制动蹄和调节器。以相同的方式，可以设想将摩擦制动器14的部件直接附接到壳体而不使用主体19。在不脱离权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以执行进一步的改变。

Claims (15)

1.一种用于分配纸卷的分配器，所述纸卷特别是薄棉纸卷，所述分配器包括：
用于容纳纸卷并且具有用于可旋转地支撑纸卷的支撑轴(12)的壳体(10)，
具有接触表面(20)的制动蹄(15)，所述接触表面构造成邻接纸卷的正面侧，所述制动蹄相对于所述壳体可移动地附接以调节制动力，以及
弹性构件(17)，在朝向所述纸卷的正面侧的方向上推压所述制动蹄，其中，所述弹性构件的弹性力可调节以调节制动力。
2.根据权利要求1所述的分配器，进一步包括相对于所述壳体(10)附接并且相对于所述制动蹄(15)和/或所述壳体(10)可移动的支撑件(16)，其中所述弹性构件(17)插入所述制动蹄和支撑件之间。
3.根据权利要求2所述的分配器，其中所述支撑件(16)与制动蹄(15)之间的距离可调节以调节所述弹性构件(17)的弹性力。
4.根据权利要求2或3所述的分配器，进一步包括相对于所述壳体(10)附接并且相对于所述支撑件(16)可移动的调节器(18)，所述调节器包括与所述支撑件(16)接合的斜面(39)，其中所述斜面与支撑件接合的部分通过调节器相对于支撑件的移动而可改变，由此改变所述壳体(10)与支撑件之间以及所述支撑件与制动蹄(15)之间的距离(D)。
5.根据权利要求4所述的分配器，其中所述斜面(39)是至少部分环形的并且所述调节器(18)相对于所述支撑件(16)可旋转。
6.根据权利要求4或5所述的分配器，其中所述斜面(39)的高度从最小值连续地增加到最大值。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的分配器，其中，在所述斜面(39)中形成至少两个凹口(44)，所述凹口通过指示预定制动力的调节器(18)的旋转而与突起(45)可接合。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的分配器，其中所述制动蹄(15)和所述支撑件(16)具有对应的切口(34，36)，所述切口给出用于移动所述调节器(18)的操纵器(33)的入口。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的分配器，其中所述制动蹄(15)和所述支撑件(16)可枢转地附接到所述壳体。
10.根据权利要求9所述的分配器，其中所述制动蹄(15)和所述支撑件(16)围绕共同的枢转轴(23)可枢转。
11.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中所述制动蹄(15)在朝向所述纸卷正面侧的方向上的移动受到相对于所述壳体接合的止动件(24)的限制。
12.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中所述制动蹄(15)的接触表面(20)至少具有在支撑轴的轴向方向看更靠近所述支撑轴(12)的顶端并且在径向方向看更远离支撑轴的第一接触区域(21)以及在支撑轴的轴向方向看更远离支撑轴的顶端并且在径向方向看更靠近支撑轴的第二接触区域(22)。
13.一种用于分配纸卷的分配器，所述纸卷特别是薄棉纸卷，所述分配器包括：
用于容纳纸卷并且具有用于可旋转地支撑纸卷的支撑轴(12)的壳体(10)，
具有接触表面(20)的制动蹄(15)，所述接触表面(20)构造成邻接纸卷的正面侧，其中所述制动蹄的接触表面至少具有在支撑轴的轴向方向看更靠近所述支撑轴的顶端并且在径向方向看更远离支撑轴的第一接触区域(21)以及在支撑轴的轴向方向看更远离支撑轴的顶端并且在径向方向看更靠近支撑轴的第二接触区域(22)。
14.根据权利要求12或13所述的分配器，其中所述接触表面(20)是成角度的或弯曲的面或与所述支撑轴成不同于90°的角度倾斜的平面以形成所述至少两个接触区域(21，22)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中所述弹性构件是弹簧，特别是压缩弹簧或支腿弹簧或弹性垫。
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