CN113453596A - 用于饮料制备机器的分配模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于饮料制备机器的分配模块用于使用基于胶囊的冲煮系统来提供具有适当稠度的饮料，其中热液体在压力下被注入该胶囊中，该胶囊抵靠冲煮板(210)放置，该冲煮板具有被布置成在压力下切割胶囊盖的突出部(212)，已发现所制备的饮料的自由流可从该冲煮板(210)朝向出口喷嘴(126)平缓流动。从该冲煮板(210)经由该冲煮板下游的收集器室(204)到该出口喷嘴(126)的开放通道(206)可设置有开放且倾斜的槽(222)，以将饮料引导出该收集器室(204)，从而提供最佳效果。由于该导管的开放性质，来自该冲煮板的饮料射流可开放槽并弄脏该机器。这可通过在该冲煮板和该槽或其开口之间提供适当的屏蔽(250)来防止。

Description

用于饮料制备机器的分配模块

技术领域

本发明的各个方面和实施方案涉及一种用于通过使热液体穿过胶囊以从容纳在胶囊中的物质中提取物质来制备饮料的机器，并且更具体地涉及用于此类机器的收集器模块，该收集器模块被布置用于收集饮料并提供使饮料流向分配喷嘴的轨道。

背景技术

WO2009/043630公开了一种具有用于接收单份胶囊的饮料冲煮单元的饮料机器，该饮料冲煮单元包括用于将胶囊保持在适当位置的胶囊保持组件。在冲煮期间，通过高压泵将水注入胶囊中。在胶囊中产生压力，该压力导致膜抵靠穿孔板而穿孔。一旦胶囊被刺穿，饮料就可通过穿孔、通过穿刺板从胶囊释放。饮料经由通向出口管道的收集管道被收集并排出。在收集管道和出口之间，利用管状构件提供水平流体轨道。

US2013/0001251公开了一种饮料机器，该饮料机器包括壳体，该壳体包封第一部分、第二部分和壳体中的开口，该第一部分在其中接收配料胶囊，该第二部分在使用中具有竖直表面，该竖直表面设置有面向第一部分的穿孔突出构件，该壳体中的开口使得胶囊能够被插入。在使用中，容纳在胶囊中的流体(例如，咖啡)流出胶囊并被允许通过开设在接收室中的饮料排出孔口。流体从接收室流过出口喷嘴，该出口喷嘴与接收室开放连接并且与第一部件中的胶囊和饮料排出孔口对齐。饮料通过出口喷嘴向下倒入杯子中。

发明内容

优选的是提供收集模块，该收集模块提供具有改善的稠度的饮料，并且具体地讲，提供具有稠度改善的泡沫的饮料。

第一方面提供了用于饮料制备机器的分配模块，所述饮料制备机器被布置成通过使热液体在压力下穿过物质以从所述物质中提取物质来冲煮饮料。物质可保持在胶囊中。模块可包括流体接收板，该流体接收板包括分布在板的至少一部分上的多个开口，这些开口被布置用于接收饮料。流体接收板可包括被布置成撕开胶囊(例如其可撕开部分，诸如盖)的多个延伸部。模块还可包括流体收集器，该流体收集器由收集器第一侧的流体接收板和收集器第二侧的收集器壁界定。流体收集器可被布置用于从开口接收饮料，其中流体收集器在收集器壁中设置有收集器出口开口。模块还可包括出口导管，该出口导管从收集器出口开口延伸，用于经由收集器出口开口接收流体并且用于在使用中朝向饮料制备机器的至少一个分配喷嘴引导流体。模块还可包括设置在流体接收板和收集器出口开口之间的导流壁，以用于阻挡流体防止其从流体接收板直接冲击到出口导管中。

首先，通过设置出口导管，提供了连续的饮料流，特别是对于最后冲煮的饮料，尽管在冲煮过程结束后没有压力，但仍以流引导该最后冲煮的饮料。其次，通过阻止可能的饮料射流从流体接收板的开口直接进入出口导管并且可能作为射流离开出口导管进入机器中，从而不朝向机器的至少一个出口喷嘴流动，而是可能污染机器的内部。

通过这些措施，提供了饮料的平缓流动，从而降低了饮料的液滴或射流进入机器的其他部件的风险，从而降低了污染的风险以及其他部件由于污染而可能发生故障的风险。

在一个实施方案中，导流壁被定位成使得垂直于流体接收板延伸并且延伸穿过流体接收板的开口以及位于出口导管内的空间的至少一部分的线也延伸穿过导流壁。

在流体接收板具有由垂直于开口阵列的取向并垂直于流体接收板的主平面的孔建立的开口的情况下，借助于在压力下注射到胶囊中的热液体，通过开口提供的饮料射流几乎或基本上垂直于流体接收板的主平面离开开口。利用定位在垂直于延伸穿过开口和槽的流体接收平面的线上的导流壁，防止了饮料从流体接收板直接喷射到槽中。这样，消除或至少减少了干扰饮料平缓流动的因素或不利于在饮料上保存或形成泡沫的因素。

在另一个实施方案中，导流壁的面积至少与收集器出口开口一样大。

利用这种尺寸的导流壁，导流壁足够大以保护整个收集器出口开口或其至少非常大的部分免受直接进入收集器出口开口(可能的出口导管)的任何射流的影响。

在另一个实施方案中，出口导管包括槽，其中该槽的至少一部分在使用中向下倾斜。在此类实施方案中，即使在流体收集器中再留有很少咖啡或不再留有咖啡时，饮料也能够平稳且平缓地流动。

在另一个实施方案中，出口导管包括多个后续的槽段，并且这些槽段的斜率随着与多个开口的距离的增加而增加。

在该实施方案中，饮料流的速度平缓增加，对流没有任何干扰或至少没有太多干扰。

在另一个实施方案中，导流壁基本上平行于流体接收板延伸。

在导流壁平行于流体接收板的情况下，可通过使流体收集器保持较小来提供紧凑的分配模块。此外，来自流体接收板中的开口的任何射流被停止，使得它们在冲击之后不再具有任何剩余速度。这继而意味着对饮料的更下游平缓流动的影响较小。

在另一个实施方案中，收集器壁基本上平行于流体接收板延伸。

如果导流壁被设置成使得并非源自流体接收板的所有射流均直接冲击在导流壁上，则该实施方案是特别有利的；此类射流以一定冲击力冲击收集器壁上，使得它们在冲击后不具有附加的速度。第二，此类实施方案允许流体收集器的紧凑的具体实施。

在另一个实施方案中，流体接收板、导流板和收集器壁中的至少一个具有直立的、垂直取向的取向。

在另一个实施方案中，流体接收板和导流壁中的至少一者设置有沿着流体接收板和导流壁中的至少一者的周边分布的间隔件，这些间隔件被布置用于在流体接收板和导流壁之间形成空间。

间隔件确保在导流壁和流体接收板之间提供空间，该空间可足以使由来自开口的射流提供并冲击导流壁的饮料以平缓的方式进一步流入流体收集器中。

在又一个实施方案中，底部垫片设置在导流壁和流体接收板中的至少一者的底部处，该底部垫片的宽度等于或大于收集器出口的宽度。

在该实施方案中，防止或至少极大减少了从导流壁直接向下流入流体收集器并随后直接流入收集器出口开口的流动。饮料首先将向侧面流入流体收集器中，随后流到收集器出口开口，例如经由流体收集器的另外的壁。

在另一个实施方案中，流体接收板中的开口具有定向出口，并且导流壁的至少一部分设置在收集器出口与开口之间的流动路径中，其中开口的出口朝向收集器出口。

定向出口是在特定方向上提供饮料射流的出口，该特定方向由出口的形状确定。因此，流动路径由定向出口的形状确定。

在另一个实施方案中，导流壁是弯曲的，其中导流壁的凹侧面向流体接收板。

在该实施方案中，饮料射流不垂直而是成一角度冲击导流壁。此类冲击对饮料和可能存在的任何泡沫的干扰较小。

在另一个实施方案中，流体收集器连接到出口导管并且与出口导管一体形成。

此类分配模块制造效率更高。

又一个实施方案包括将所述板连接至收集器壁从而形成收集器室的圆周壁。

通过设置室，减少了室外部对饮料的任何影响。

在又一个实施方案中，收集器室在其顶部或顶部附近设置有通孔。

任选地在压力下，包含雾化液滴的任何气体或流体可离开收集器室，从而减少对所制备的饮料的任何影响。

第二方面提供了一种用于由热液体和物质制备饮料的机器。该机器包括用于接收胶囊的冲煮室、热液体源以及用于向冲煮室提供热液体的热液体导管。该机器还包括：根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述板界定冲煮室；以及与出口导管流体连通的饮料排出装置。

在第二方面的一个实施方案中，分配模块可滑动地设置在机器中的第一位置和第二位置之间。此类机器允许与各种尺寸的胶囊一起使用，同时保持上述优点。在该实施方案中，(如分配模块所包括的)导流壁优选地相对于(同样如分配模块所包括的)流体接收板具有固定位置，这意味着导流壁相对于流体接收板的功能是恒定的，而与分配模块在机器中的位置无关。无论所使用的胶囊的尺寸如何，该独立功能确保饮料的质量始终如一。

在第二方面的另一个实施方案中，机器还包括用于将分配模块朝向冲煮室偏置的偏置构件。无论胶囊的尺寸如何，该实施方案都允许改善冲煮室的密封。

在另一个实施方案中，饮料排出装置包括第二流体通道，该第二流体通道被设置成使得如果分配模块处于第一位置以及第二位置，则该第二流体通道被布置成从出口导管接收饮料。在该实施方案中，第二流体通道可以可滑动方式相对于机器和出口导管设置在固定位置。这允许构造以及使用更方便。

附图说明

现在将结合附图更详细地讨论本发明各个方面和实施方案。在附图中：

图1：示出了咖啡机的示意图；

图2：示出了收集器模块的横截面；

图3：示出了从下游侧观察的收集器模块的区段的等轴视图；并且

图4：示出了从上游侧观察的收集器模块的一部分的等轴视图。

具体实施方式

图1示出了咖啡机100，该咖啡机作为根据第二方面的用于制备饮料的机器的实施方案。咖啡机100包括外壳190，咖啡机100的各种功能部件设置在该外壳中。咖啡机100包括用于容纳水或用于制备咖啡的另一种液体的贮液器102、用于将水泵送到加热器元件106以加热水的泵104。

将热水注入具有研磨咖啡(未示出)的胶囊中，该胶囊插入冲煮室108中。为此，胶囊可被胶囊入口侧上的装置刺穿。在冲煮期间，胶囊被压靠在流体接收板(有时在本领域中也称为提取板)上，该流体接收板也称为钉板210，该流体接收板包括钉子212和位于钉子212之间的通孔。钉板布置在使用中面向胶囊的侧面上，用于在流体压力的影响下将胶囊开口。更具体地讲，凭借在压力下进入胶囊的所提供热水的压力，胶囊的盖(优选地由金属如铝或塑料制成)作为胶囊的可撕开部分的选项提供，该可撕开部分可由作为钉板210上的多个延伸部提供的多个所谓的钉子212撕开，从而允许冲煮好的咖啡流出胶囊并通过钉板210中的孔。

在钉板210后面设置了包括收集器室204的流体收集器，该收集器室用于接收由钉板210中的孔提供的冲煮好的咖啡。在收集器室204中，在作为与钉板210相对的直立收集器壁的后壁230中设置开口206，以连通第一流体通道220，该第一流体通道作为出口导管设置，用于引导冲煮好的咖啡在远离钉板210的方向上远离收集器室204。

在该实施方案中，收集器室204由第一侧的钉板210和与第一侧相对的第二侧的后壁230界定。虽然在该实施方案中，钉板210和后壁230被设置成平行于彼此，但后壁230可相对于钉板210以不同方式成形或取向。在该实施方案中，钉板210和后壁230通过圆周壁连接。收集器室204与钉板210、后壁230、圆周壁和第一流体通道220包括在收集器模块200中。

收集器模块200可滑动地设置在收集器外壳构件110中的第一位置和第二位置之间。在收集器外壳构件110内，收集器模块200借助于作为偏置构件的弹簧112朝向冲煮室108偏置。

在第一流体通道220的下游设置第二流体通道122，该第二流体通道作为用于向分配喷嘴126提供咖啡的流体轨道的一部分。由第一流体通道220提供的咖啡经由倾斜的第二流体通道122流进与分配喷嘴126连接的喷嘴收集器124。

图2示出了收集器模块200的更详细视图。图2示出在收集器室204的上游侧的钉板210，该钉板具有设置在其上的钉子212。在收集器室204的下游侧设置后壁230以用于从钉板210中的孔接收咖啡。在高压下提供咖啡的情况下，可通过钉板210中的开口提供几乎或基本上水平的咖啡射流，这些射流冲击后壁230。在该实施方案中，后壁230被描绘为基本上平行于钉板210，并且可设想其他实施方案，其中后壁230相对于钉板210以一定角度设置，并且/或者其中后壁230是弯曲的或以其他方式成形的。

具体地讲，在后壁230的下侧处并且在后壁230的底部处，设置出口开口206以使咖啡能够流出收集器室204。槽222作为第一流体通道220从出口开口206延伸。槽222向下倾斜以将咖啡引导到第二流体通道122。如上所述，具有第一流体通道220的收集器模块200被布置成在收集器外壳构件110中平移。因此，第一流体通道220能够相对于第二流体通道122移动。

图3示出了收集器模块200的等轴视图。图3示出了第一流体通道附连到，并且具体地讲其连同第一流体通道220作为一个整体部分提供。在第一流体通道内，槽222被设置为开放通道，其包括多个槽段，当一个槽段更远离钉板210定位时，该槽段的倾斜角更大。

第一槽段224几乎是水平的，之后第二槽段226倾斜五十度和四十度之间的角度(约四十五度)，并且第三槽段228具有七十或八十度的倾斜度(几乎是竖直的)。需注意，此处提供的倾斜度仅作为示例性例子提供，并且可使用更低或更高的不同值来实现。

在另一个实施方案中，槽222仅具有一个槽段，其倾斜特定角度，优选地在四十度和五十度之间。应当注意，槽222在顶部是开放的。图3示出了设置在槽222上方的拱形的一部分，但槽222被设置为在顶部开放的通道，而不是像管、软管或管道那样在顶部被封闭。

图3还示出了钉板210中的多个开口214。开口214以二维阵列设置，并且作为通孔设置，从钉板210的上游侧延伸到钉板210的下游侧。图3示出了收集器室204在上游侧由钉板210界定并且在下游侧由后壁230界定。

钉板210和后壁230通过圆周壁240连接，该圆周壁围绕收集室204并为收集室204提供基本上圆柱形的形状。在该实施方案中，第一槽元件224设置在周向壁240中，该第一槽元件224延伸穿过后壁中的出口开口206。在另一个实施方案中，圆周壁240在收集室204中是齐平的，并且槽222从出口开口206的下游开始。

在一个实施方案中，圆周壁240优选地在顶部包括通孔。此类通孔提供通道以供其他气态物质或雾化液体的任何蒸汽逸出，而不干扰通过第一流体通道的咖啡流。

图3示出了圆周壁240、包括槽222的第一流体通道220和后壁230作为一个整体部分设置。钉板210作为单独的单元设置，这允许钉板由与收集器模块200的其余部分不同的材料制造。

图4从收集器模块200的上游侧示出了收集器模块200的等轴视图，其中移除了钉板210。在收集器模块200中，设置了导流壁250，下文也称为导流板250。导流板250在钉板210中的开口214和朝向第一流体通道220的出口开口206之间提供屏障。这样，导流板250防止任何咖啡直接从开口214中的一个开口喷射穿过第一流体通道220中的出口开口206。

导流板250设置在钉板210的下游，与钉板210相距一定距离。导流板250和钉板210之间的距离可由设置在导流板250上面向流体接收板210的一侧处的间隔件252确定。附加地或另选地，背侧间隔件254可设置在钉板210的下游侧上，以用于限定导流板250与后壁230之间的距离。在另一个实施方案中，间隔件设置在导流板250的下端处，具体地讲，设置在导流板250的底部处，该间隔件至少与出口开口206一样宽。

间隔件252或背侧间隔件254还在导流板250和圆周壁240之间提供间隙，以使咖啡能够在圆周壁240和导流板250之间通过。间隙设置在导流板圆周的至少50％上，并且优选地设置在导流板的80％以上，更优选地设置在导流板的90％以上，更优选地设置在导流板的95％以上。在最优选的实施方案中，间隙围绕导流板250的100％设置，任选地，导流板250与圆周壁240之间的任何可能的间隔件除外。

在图4所示的实施方案中，导流板250被设置为平板，其面积基本上等于或大于开口214的阵列。导流板250可更大或更小，只要冲击在导流板250上的咖啡可在收集器室204中在导流板250和钉板210之间流动并可朝向出口开口206流动即可。在另一个实施方案中，导流板250较小并且设置在射流的流动轨迹上，这些射流源自钉板210中的开口214并朝向出口开口行进。在该实施方案中，源自开口214并具有不穿过出口开口206的流动轨迹的至少一些射流可冲击位于收集器室204后部的后壁203。

在图4所示的实施方案中，导流板250被示出为基本上平行于后壁230。在其他实施方案中，无论导流板250的尺寸如何，导流板250都可以具有弯曲形状，优选地导流板250的凹侧朝向钉板210。在此类实施方案中，导流板250可以弯曲，使得导流板250的顶部比导流板的底部更靠近钉板210。附加地或另选地，在导流板250的中心处的基本上相同高度处，导流板250的中心可以比导流板250的边缘更远离钉板210，或者相反。

在以上描述中，应当理解，当提到诸如层、区域或基底等元件在另一个元件“上”或“上面”时，该元件直接位于该另一个元件上，或者也可存在居间元件。此外，应当理解，以上描述中给出的值以举例的方式给出，并且其它值也是可能的和/或可寻求的。

此外，本发明还可实施为具有比本文所述的实施方案中所提供的更少的部件，其中一个部件执行多种功能。同样，本发明也可使用比附图中所示更多的元件来实施，其中由所提供实施方案中的一个部件执行的功能分布在多个部件上。

为了使用基于胶囊的冲煮系统提供具有适当稠度的饮料，其中在压力下将热液体注入胶囊中，该胶囊抵靠冲煮板放置，该冲煮板具有被布置成在压力下切割胶囊盖的突出部，已发现所制备的饮料的自由流可从冲煮板朝向出口喷嘴平缓流动。从冲煮板经由冲煮板下游的收集器室到出口喷嘴的开放通道可设置有开放且倾斜的槽，以将饮料引导出收集器室，从而提供最佳效果。由于该导管的开放性质，来自该冲煮板的饮料射流可开放槽并弄脏该机器。这可通过在冲煮板和槽或其开口之间提供适当的屏蔽来防止。

已示出各种实施方案具有垂直取向的钉板、直立或垂直取向的收集器壁和垂直取向的导流板。在其他实施方案中，钉板可被取向在不同位置，包括水平或成一角度。具体实施方式公开了要容纳在杯子中的咖啡或其他物质。在其他示例中，该物质不包含在单独的胶囊中，而是例如像研磨咖啡那样作为粉末提供在冲煮室108中。

应当注意，附图只是通过非限制性示例给出的本发明实施方案的示意性表示。为了清楚和简明描述的目的，本文将特征描述为相同或不同实施方案的一部分，然而应当理解，本发明的范围可包括具有所述的全部或一些特征的组合的实施方案。词语“包括”并不排除权利要求中列出的其它特征或步骤的存在。此外，词语“一”和“一个”不应理解为限于“只有一个”，而是用于表示“至少一个”，并且不排除多个。

本领域的技术人员将容易理解，可对说明书中所公开的各个参数及其值进行修改，并且在不脱离本发明范围的情况下可组合所公开和/或受权利要求书保护的各种实施方案。

根据规定，权利要求书中的附图标记不限制权利要求书的范围，插入附图标记只是为了增强权利要求书的可读性。

Claims (24)

1.用于饮料制备机器的分配模块，所述饮料制备机器被布置成通过在压力下使热液体穿过物质以从所述物质中提取物质来冲煮饮料，所述模块包括：

-流体接收板，所述流体接收板包括分布在所述板的至少一部分上的多个开口，所述开口被布置用于接收所述饮料；

-流体收集器，所述流体收集器由在所述收集器的第一侧的所述流体接收板和在所述收集器的第二侧的收集器壁界定，所述流体收集器被布置用于从所述开口接收饮料，其中所述流体收集器设置有收集器出口开口；

-出口导管，所述出口导管从所述收集器出口开口延伸，用于经由所述收集器出口开口接收流体并且用于在使用中朝向所述饮料制备机器的至少一个分配喷嘴引导流体；以及

-导流壁，所述导流壁设置在所述流体接收板和所述收集器出口开口之间，以用于阻挡流体防止其从所述流体接收板直接冲击到所述出口导管中。

2.根据权利要求1所述的分配模块，其中所述导流壁被定位成使得垂直于所述流体接收板延伸并且延伸穿过所述流体接收板的开口和位于所述出口导管内的空间的至少一部分的线也延伸穿过所述导流壁。

3.根据权利要求1或2所述的分配模块，其中所述导流壁的面积至少与所述收集器出口开口一样大。

4.根据任一前述权利要求所述的分配模块，其中所述出口导管包括槽，其中所述槽的至少一部分在使用中向下倾斜。

5.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述出口导管包括多个后续的槽段，并且所述槽段的斜率随着与所述多个开口的距离的增加而增加。

6.根据权利要求5所述的分配模块，其中所述槽段是无限小的，并且所述出口导管是弯曲的。

7.根据任一前述权利要求所述的分配模块，其中所述导流壁基本上平行于所述流体接收板延伸。

8.根据任一前述权利要求所述的分配模块，其中所述收集器出口开口设置在所述收集器的下侧附近，优选地设置在所述收集器壁中。

9.根据任一前述权利要求所述的分配模块，其中所述收集器壁基本上平行于所述流体接收板延伸。

10.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述流体接收板和所述导流壁中的至少一者设置有沿着所述流体接收板和所述导流壁中的所述至少一者的周边分布的间隔件，所述间隔件被布置用于在所述流体接收板和所述导流壁之间形成空间。

11.根据权利要求10所述的分配模块，其中在所述导流壁和所述流体接收板中的至少一者的底部处设置底部间隔件，所述底部间隔件的宽度等于或大于所述收集器出口的宽度。

12.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述流体接收板中的所述开口具有定向出口，并且所述导流壁的至少一部分设置在所述收集器出口与开口之间的流动路径中，所述开口的出口朝向所述收集器出口。

13.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述导流壁的面积基本上等于或大于所述多个开口。

14.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述导流壁是弯曲的，其中所述导流壁的凹侧面向所述流体接收板。

15.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述流体收集器连接到所述出口导管。

16.根据权利要求15所述的分配模块，其中所述流体收集器与所述出口导管一体形成。

17.根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，所述收集器还包括圆周壁，所述圆周壁将所述流体接收板连接到所述收集器壁，从而形成收集器室。

18.根据权利要求17所述的分配模块，其中所述收集器室在其顶部或顶部附近设置有通孔。

19.根据权利要求17或权利要求18所述的分配模块，其中在所述导流壁的圆周与所述圆周壁之间设置有至少一个间隙，所述至少一个间隙沿着所述导流壁的圆周的至少50％延伸。

20.根据任一前述权利要求所述的分配模块，其中所述流体接收板布置在在使用中面向所述胶囊的一侧，以用于在流体压力的影响下打开所述胶囊。

21.用于由热液体和物质制备饮料的机器，所述机器包括：

-冲煮室，所述冲煮室用于接收所述胶囊；

-热液体源；

-热液体导管，所述热液体导管用于向所述冲煮室提供所述热液体；

-根据前述权利要求中任一项所述的分配模块，其中所述板界定所述冲煮室；以及

-饮料排出装置，所述饮料排出装置与所述出口导管流体连通。

22.根据权利要求21所述的机器，其中所述分配模块可滑动地设置在所述机器中的第一位置和第二位置之间。

23.根据权利要求22所述的机器，其中所述机器还包括偏置构件，所述偏置构件用于将所述分配模块朝向所述冲煮室偏置。

24.根据权利要求22中任一项所述的机器，其中所述饮料排出装置包括第二流体通道，所述第二流体通道被设置成使得如果所述分配模块处于所述第一位置以及所述第二位置，则所述第二流体通道被布置成从所述出口导管接收饮料。

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