DE3020873C1 - Watercraft with pedal drive - Google Patents
Watercraft with pedal driveInfo
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Description
wegen der erforderlichen zwei Schwimmkörper ein relativ hohes Gewicht auf, was letztlich die erzielbaren Fahrgeschwindigkeiten in unerwünschter Weise herabsetzt Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wasserfahrzeug der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß es wendig und schnell ist und sportlichen Anforderungen genügt. Der Begriff »sportliche Anforderungen« steht hier als Sammelbegriff dafür, daß ein Mensch erst durch Einsatz besonderer körperlicher Fertigkeiten, wie Gewandtheit, Gleichgewichtsgefühl, Kraft und Ausdauer, ein »sportliches Wasserfahrzeug« bestimmungsgemäß handhaben kann.a relatively high weight because of the two floats required on what is ultimately the achievable Driving speeds in undesirable Way downsizes The invention is therefore based on the object of a watercraft of the type mentioned so that it is agile and fast and sporty Requirements are sufficient. The term “sporting requirements” is used here as a collective term that a person can only be achieved through the use of special physical skills, such as Agility, a sense of balance, strength and endurance, a "sporty watercraft" can handle as intended.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Wasserfahrzeug der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß a) der Auftriebskörper die Form und den Aufbau eines an sich bekannten Brettkörpers eines Segelbrettes hat, und daß b) der Auftriebskörper an seiner Unterseite zwei seitlich, gegenüberliegend und in Längsrichtung verlaufende, wulstförmige Ausbuchtungen aufweist Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. To solve this problem in a watercraft, the above mentioned type provided according to the invention that a) the buoyancy body the shape and has the structure of a board body known per se of a sailboard, and that b) the float on its underside two laterally, opposite one another and bead-like bulges running in the longitudinal direction have advantageous ones further refinements of the invention are characterized in the subclaims.
Das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug ist infolge seines strömungsgünstigeren Auftriebskörpers und seiner strömungsgünstigeren, über der Wasseroberfläche herausragenden Bestandteile sowie infolge seines geringeren Gewichts schneller und wendiger als die bekannten Boote seiner Gattung. Infolge seiner geringen Breite ist das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug aber auch ranker und anfälliger gegen Kentern. The watercraft according to the invention is more aerodynamically favorable because of its Buoyancy body and its more streamlined, protruding above the water surface Components as well as, due to its lower weight, faster and more manoeuvrable than the well-known boats of its kind. As a result of its small width, the inventive However, the watercraft is also leaner and more susceptible to capsizing.
Aber gerade die herabgesetzte Stabilität um die Längsachse und eine bestehende Neigung zum Kentern ist in einem Wasserfahrzeug für sportliche Zwecke geradezu erwünscht, denn die herabgesetzte Stabilität bzw. das Kentern kann durch körperliche Gewandtheit seines Benutzers in hohem Maße ausgeglichen werden.But just the reduced stability around the longitudinal axis and one The existing tendency to capsize is in a watercraft for sporting purposes downright desirable, because the reduced stability or capsizing can through physical dexterity of its user can be largely compensated for.
Das Führen des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs, dessen Bedienung eine gewisse körperliche Geschicklichkeit und auch Kraft erfordert, bringt somit für seinen Benutzer einen erheblichen Trimmeffekt und fördert darüber hinaus seine Gewandtheit und sein Gleichgewichtsgefühl.The guidance of the watercraft according to the invention, its operation requires a certain physical dexterity and strength, thus brings a considerable trim effect for its user and also promotes his Agility and his sense of balance.
Als Auftriebskörper gemäß Merkmal (a) werden erfindungsgemäß an sich bekannte Brettkörper eines Segelbretts eingesetzt; diese Brettkörper als solche sind nach Zusatz eines Schwertes und gegebenenfalls einer Finne unter dem Heckteil unter der Bezeichnung »Segelsurfbrett« oder auch Segelbrett allgemein bekannt und dienen in dieser Form als Auftriebskörper beim sogenannten Segelsurfen. Die an sich bekannten Segelbretter, die mit einem Schwert und gegebenenfalls einer Finne ausgerüstet sind, und desgleichen die erfindungsgemäß eingesetzten Auftriebskörper, die im Unterschied dazu weder ein Schwert noch eine Finne erfordern, werden in an sich bekannter Weise aus Kunststoff hergestellt und bestehen gewöhnlich aus einer äußeren, kompakten Schale, die in ihrem Innern ausgeschäumt und/oder mit Versteifungselementen versehen ist Das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug stellt ein hervorragendes Sportgerät dar, da es einerseits infolge seines Brettkörpers als Auftriebskörper strömungsgünstig und daher schnell ist, aber infolge seiner geringeren Breite relativ rank ist und somit leicht kentern kann. Die Stabilität und damit die Sportlichkeit des erfindungsge- mäßen Wasserfahrzeuges kann den jeweiligen Wünschen angepaßt werden. Durch Erhöhung der Breite über alles und/oder durch Vergrößerung der wulstförmigen Ausbuchtungen gemäß Merkmal (b) an der Unterseite des Auftriebskörpers wird die Stabilität um die Längsachse erhöht, während sie umgekehrt auch beliebig verringert werden kann. Die Breite des Auftriebskörpers bewegt sich üblicherweise zwischen 85 und 140 cm. Die Breite der sportlichen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs bewegt sich gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zwischen 85 und 120 cm, denn in diesen Grenzen, insbesondere aber bei einer Breite in der Nähe von 85 cm, ist der Stabilitätsbereich besonders eng, und somit sind die sportlichen Anforderungen, die an den Benutzer eines solchermaßen ausgestalteten Wasserfahrzeugs der Erfindung gestellt werden, dann besonders hoch. According to the invention, the buoyancy bodies according to feature (a) are per se known board body of a sailboard used; this board body as such are after the addition of a sword and possibly a fin under the rear section under the name "sailing surfboard" or sailing board generally known and serve in this form as buoyancy in so-called sail surfing. The in itself known sailing boards equipped with a sword and possibly a fin are, and likewise the buoyancy bodies used according to the invention, which differ neither a sword nor a fin are required for this in a manner known per se made of plastic and usually consist of an outer, compact Shell that is filled with foam inside and / or provided with stiffening elements The watercraft according to the invention is an excellent piece of sports equipment, because it is aerodynamically favorable on the one hand due to its board body as a buoyancy body and is therefore fast, but due to its smaller width is relatively slim and so it can capsize easily. The stability and thus the sportiness of the invention measure Watercraft can be adapted to the respective requirements. By increasing the Width over all and / or by enlarging the bulge-shaped bulges according to Feature (b) at the bottom of the float is stability around the longitudinal axis increased, while conversely it can also be decreased at will. The width of the Buoyancy body usually moves between 85 and 140 cm. The width of the sporty embodiments of the watercraft according to the invention is moving according to an advantageous embodiment of the invention between 85 and 120 cm, because is within these limits, but especially with a width in the vicinity of 85 cm the stability area is particularly narrow, and thus the sporting requirements are to the user of such a configured watercraft of the invention are set, then particularly high.
Ein ganz wesentlicher Vorteil ist in der Herstellungsweise des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs zu sehen. Zur Herstellung des Auftriebskörpers können die vom Brettkörper eines Segelbretts her bekannten und üblichen Techniken angewandt werden. Wie bei einem solchen Brettkörper läßt sich so ein für das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug geeigneter Auftriebskörper mit den zwei Ausbuchtungen auf relativ preiswerte Weise in hohen Stückzahlen und in ausgesprochen guter Qualität herstellen. Für das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug kann zwar ein eigener Rahmen konstruiert und gebaut werden; dies ist jedoch nicht notwendig, denn man kann einfach einen handelsüblichen, nur geringfügig abgewandelten Fahrradrahmen verwenden. A very significant advantage is in the method of manufacture of the invention To see the watercraft. To produce the float, the board body known and customary techniques can be used for a sailboard. As in such a board body can be used for the watercraft according to the invention suitable float with the two bulges in a relatively inexpensive manner Produce in large numbers and in extremely good quality. For the inventive Watercraft can be designed and built with its own frame; this however, it is not necessary, because you can simply use a commercially available one, only slightly use a modified bicycle frame.
Herkömmliche Fahrradrahmen werden in großen Stückzahlen und daher heute sehr preiswert hergestellt Somit ergibt sich, daß das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug, das im wesentlichen aus den Bauteilen Auftriebskörper und Rahmen besteht, in Serie und dann zu einem relativ günstigen Preis hergestellt werden kann.Conventional bicycle frames are produced in large numbers and therefore manufactured very cheaply today. Thus, it follows that the watercraft according to the invention, which essentially consists of the components buoyancy body and frame, in series and then can be manufactured at a relatively cheap price.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeuges sieht vor, daß der Rahmen auf der Oberseite des Auftriebskörpers lösbar angeordnet ist und daß die Tretvorrichtung bzw. die Lenkvorrichtung mit der Wasserschraube bzw. dem Steuerruder jeweils trennbar miteinander verbunden ist Ein Wasserfahrzeug dieser Ausführungsform kann, da es leicht und rasch auseinandergebaut und auch wieder zusammengebaut werden kann, auf dem Autodach eines Personenwagens oder auf einem Bootsanhänger transportiert werden. Ein derartig ausgestaltetes Wasserfahrzeug erfordert somit keinen festen Liegeplatz an einem Gewässer oder in einer Bootshütte, sondern kann bei Nichtgebrauch an einen beliebigen Ort transportiert und dort aufbewahrt werden. A preferred embodiment of the watercraft according to the invention provides that the frame is detachably arranged on the top of the float is and that the pedal device or the steering device with the water screw or the rudder is each separably connected to one another. A watercraft This embodiment can, since it is easily and quickly disassembled and also again Can be assembled on the car roof of a passenger car or on a Boat trailers can be transported. Such a designed watercraft requires thus no fixed berth on a body of water or in a boat shed, but can be transported and stored anywhere when not in use will.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeuges und F i g. 2 einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug in Höhe des Steuerkopfrohres und der vorderen Streben. The invention is illustrated below with the aid of exemplary embodiments explained in more detail with reference to the drawing; it shows F i g. 1 a perspective View of the watercraft according to the invention and FIG. 2 shows a cross section through the watercraft according to the invention at the level of the steering head tube and the front Striving.
Aus der F i g. 1 ist zu erkennen, daß das Wasserfahrzeug aus zwei Baugruppen besteht, nämlich einerseits dem Auftriebskörper 1, der in Gestalt und Konstruktion ungefähr dem Brettkörper eines Segelbretts entspricht, und andererseits dem Rahmen 2, der wie beim Fahrrad üblich gebaut und ausgerüstet ist Diese beiden Baugruppen sind über zwei vordere Streben 14 und zwei hintere Streben 15 miteinander verbunden, wobei die Streben 14 und 15 Bestandteile des Fahrradrahmens sein können und vorzugsweise - wie in der dargestellten Ausführungsform - mit dem Auftriebskörper über die Befestigungslaschen 16 und 17 lösbar, z. B. durch Schrauben mit Flügelmuttern, Schraubenhülsen oder durch Steckverschlüsse, verbunden sind. From FIG. 1 it can be seen that the watercraft consists of two There is assemblies, namely on the one hand the buoyancy body 1, which is in shape and Construction roughly corresponds to the board body of a sailboard, and on the other hand the frame 2, which is built and equipped as usual with bicycles. These two Assemblies are connected to one another via two front struts 14 and two rear struts 15, wherein the struts 14 and 15 can be components of the bicycle frame and preferably - As in the embodiment shown - with the float via the fastening straps 16 and 17 detachable, e.g. B. by screws with wing nuts, screw sleeves or are connected by snap fasteners.
Vorzugsweise sind die vier Streben 14 und 15 aber nicht feste Bestandteile des Rahmens 2, sondern selbständige Verbindungsstücke, die mit dem Fahrradrahmen 2 an den beiden vorderen Befestigungslaschen 20 und der Hinterachshalterung 19 und mit dem Auftriebskörper 1 an den Befestigungslaschen 16 und 17 verschraubt sind.However, the four struts 14 and 15 are preferably not fixed components of the frame 2, but separate connectors that connect to the bicycle frame 2 on the two front fastening tabs 20 and the rear axle bracket 19 and are screwed to the buoyancy body 1 at the fastening straps 16 and 17.
Der Auftriebskörper 1 stellt zwar grundsätzlich in Form und Aufbau einen Brettkörper eines Segelbretts dar, er weist aber zur Erhöhung der Krängungsstabilität zwei wulstartige Ausbuchtungen 21 auf, die sich an seiner Unterseite seitlich, gegenüberliegend und in Längsrichtung verlaufend nach unten auswölben. Der Auftriebskörper 1 ist vorzugsweise ferner etwa in seinem vorderen und hinteren Drittel mit zwei querverlaufenden Versteifungselementen 22 verstärkt, an denen die an der Oberseite des Auftriebskörpers 1 angeordneten Befestigungslaschen 16 und 17 fest montiert werden können. Die Befestigungslaschen 16 und 17 können entweder von der Oberfläche des Auftriebskörpers 1 nach oben herausragende Laschen sein, oder sie können auch in dafür vorgesehene Mulden in die Oberfläche versenkt sein, oder sie können Schraubhülsen oder Steckverschlüsse sein. Die zwei querverlaufenden Versteifungselemente 22 sind vorzugsweise über wenigstens einen Längsträger miteinander fest verbunden, wobei sie zusammen mit dem Längsträger einen Versteifungsrahmen bilden.The buoyancy body 1 is basically in shape and structure represents a board body of a sailboard, but it has to increase the heeling stability two bead-like bulges 21, which are laterally opposite on its underside and bend downwards in the longitudinal direction. The float 1 is preferably also approximately in its front and rear third with two transverse ones Reinforced stiffening elements 22, on which those on the top of the float 1 arranged fastening straps 16 and 17 can be firmly mounted. The fastening tabs 16 and 17 can either protrude upwards from the surface of the float 1 Be tabs, or they can also be in the recesses provided in the surface be countersunk, or they can be screw sleeves or snap fasteners. The two transverse stiffening elements 22 are preferably over at least one Longitudinal beams firmly connected to one another, and together with the longitudinal beam they have a Form stiffening frame.
Der Rahmen 2, der in der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform unmittelbar ein Fahrradrahmen ist, weist außer den bereits genannten Befestigungslaschen eine Pedalantriebsvorrichtung 3 mit einem daran angeschlossenen Getriebe 5 und eine Lenkvorrichtung 4 mit einer sich durch das Steuerkopfrohr 9 erstreckenden Lenksäule 10 und den unten daran angebrachten Querrahmen 11 sowie einen Sattel auf. Vom Getriebe 5 erstreckt sich die Welle 6 durch die Durchführung 23 durch den Auftriebskörper 1 hindurch bis zur Wasserschraube 7; von den beiden Querrahmen 11 verlaufen zwei Zugseile 12 zum Steuerruder 13, um die Drehbewegung der Steuersäule zu übertragen. In der F i g. 1 nicht gezeigt ist eine in der Welle 6 vorgesehene Trennstelle, die durch Aufschrauben leicht zu lösen ist; in der F i g. 1 ebenfalls nicht gezeigt ist daß die Zugseile 12 von den Querarmen 11 leicht ausgehängt oder durch Aufschrauben gelöst werden können, um die Lenkvorrichtung 4 auf einfache und rasche Weise vom Steuerruder 13 trennen zu können. Die beiden nicht gezeigten Trennstellen in der Welle 6 und an den Querarmen 11 sind notwendig, um die beiden Bauteile Auftriebskörper 1 und Rahmen 2 auf einfache Weise und rasch voneinander trennen zu können und auch wieder miteinander verbinden zu können. The frame 2, which is shown in FIG. 1 embodiment shown immediately is a bicycle frame, in addition to the fastening tabs already mentioned, has a Pedal drive device 3 with a gear 5 connected to it and a steering device 4 with a steering column 10 extending through the steering head tube 9 and the one below attached cross frame 11 and a saddle. Extends from the transmission 5 the shaft 6 passes through the passage 23 through the buoyancy body 1 up to the water screw 7; Two traction cables 12 run from the two transverse frames 11 to the rudder 13 to transmit the rotary motion of the steering column. In the F i g. 1 is not shown a separation point provided in the shaft 6 through Unscrewing is easy to loosen; in FIG. 1 is also not shown that the pull cords 12 easily unhooked from the transverse arms 11 or loosened by screwing them on can be to the steering device 4 in a simple and rapid manner from the rudder 13 to be able to separate. The two separation points, not shown, in the shaft 6 and on the transverse arms 11 are necessary to the two components buoyancy body 1 and To be able to separate frame 2 from one another quickly and easily and also again to be able to connect with each other.
Möglichst hoch über dem Auftriebskörper 1 ist zwischen den Rohrstangen des Rahmens 2 ein weiterer Auftriebskörper 24 gehaltert, der beim Kentern des Wasserfahrzeuges ein Durchkentern verhindern soll und der außerdem das Wiederaufrichten erleichtert. Der weitere Auftriebskörper 24 kann aufblasbar sein, ist aber vorzugsweise ein Formstück aus einem Kunstschaum. As high as possible above the buoyancy body 1 is between the pipe rods of the frame 2, a further buoyancy body 24 is supported, which when the watercraft capsizes to prevent overturning and which also makes it easier to straighten up. The further buoyancy body 24 can be inflatable, but is preferably a molded piece from an artificial foam.
In der F i g. 2 ist ein Querschnitt durch das Wasserfahrzeug dargestellt, bei dem die Verbindung des Auftriebskörpers 1 über die beiden vorderen Streben 14 mit dem Steuerkopfrohr 9 des Rahmens 2 und ebenso die Funktion der Lenkvorrichtung 4 mit der Lenkstange 8, der Steuersäule 10, den Auslegerarmen 11 und den beiden Zugseilen 12 zu erkennen ist Die vorderen Streben 14, die gerade oder gebogene Rohre oder Winkeleisen sein können, sind an ihren Enden jeweils mit den vorderen Befestigungslaschen 16 des Auftriebskörpers 1 und den Laschen 20 am Steuerkopfrohr 19 verschraubt Vorzugsweise werden dazu Schrauben mit Flügelmuttern verwendet, da eine solche Befestigung einfach und billig ist und darüber hinaus rasch wieder gelöst bzw. wieder hergestellt werden kann. In FIG. 2 shows a cross section through the watercraft, in which the connection of the float 1 via the two front struts 14 with the steering head tube 9 of the frame 2 and also the function of the steering device 4 with the handlebar 8, the control column 10, the cantilever arms 11 and the two Pull ropes 12 can be seen The front struts 14, the straight or curved tubes or angle irons are at their ends with the front fastening straps 16 of the float 1 and the tabs 20 are preferably screwed to the control head tube 19 screws with wing nuts are used for this purpose, as such attachment is easy and is cheap and, moreover, can be quickly released or restored can.
Wenn das an die Pedalantriebsvorrichtung 3 angebaute Getriebe 5 aus selbstschmierenden Kunststoffzahnrädern und gegebenenfalls Kunststoffketten hergestellt ist, entfällt die Anwendung von Schmierfetten oder -ölen. Das Getriebe 5 kann aber auch ein abgekapseltes, in einem Schmiermittel laufendes Getriebe mit Metallzahnrädern sein; in diesem Fall wird vorzugsweise in dem Getriebe eine Nabengangschaltung vorgesehen, die wie beim Fahrrad üblich zu betätigen ist Die Durchführung 23 in Form einer schlitzförmigen, nach hinten offenen Aussparung, die eine bevorzugte Ausführungsform darstellt (in der Zeichnung nicht gezeigt), kann außer zur Durchführung der Welle 6 auch zur Aufnahme der Lager für die Welle 6 und zur Durchführung der zwei Zugseile 12 dienen Darüber hinaus kann die schlitzförmige, nach hinten offene Aussparung auch zur Aufnahme der Welle 6 mit der Wasserschraube 7 während des Transportes oder der Lagerung des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeuges ausgestattet werden, nämlich wenn die Welle 6 durch Lösen der Verschraubungen an der vorgesehenen Trennstelle in einen schwimmkörperseitigen und einen fahrradrahmenseitigen Teil getrennt worden ist und das Einschwenken des schwimmkörperseitigen Wellenteils mit der Wasserschraube 7 in die schlitzförmige, nach hinten offene Aussparung vorgesehen ist Durch eine solche Maßnahme wird bei Transport und Lagerung der Raumbedarf verringert und die Handhabung erleichtert In einer weiteren Ausführungsform ist der Rahmen 2 als Tandemrahmen mit zwei Pedalantriebsvorrichtungen 3 ausgebildet. Bei diesem Tandemwasserfahrzeug mit einem Tandemrahmen sitzen zwei Fahrer wie bei einem Tandemfahrrad hintereinander, und lediglich die Länge des Auftriebskörpers 1 ist dementsprechend etwas größer, als bei der Monoausführung. Dieses Tandemwasserfahrzeug bietet einen doppelten Vorteil: denn zum einen ist jeweils das Tretkurbelpaar des vorderen Pedalantriebs zu dem Tretkurbelpaar des hinteren Pedalantriebs zueinander im Winkel von 90" verdreht angeordnet; das bringt den Effekt, daß die zwei Tretkurbelpaare, von denen jedes für sich in der waagerechten Position die maximale Pedalkraft und in der senkrechten Position keine Pedalkraft übertragen kann, zusammengenommen eine stetige, gleichmäßige Kraftübertragung auf die Schraubenwelle ermöglichen. When the gear 5 attached to the pedal drive device 3 is off self-lubricating plastic gears and, if necessary, plastic chains are manufactured there is no need for lubricating greases or oils. The transmission 5 can, however also an encapsulated transmission with metal gears running in a lubricant be; In this case, a hub gear shift is preferably provided in the transmission, which is to be operated as usual with a bicycle The implementation 23 in the form of a slot-shaped, recess which is open to the rear and represents a preferred embodiment (in not shown in the drawing), in addition to the implementation of the shaft 6, it can also be used for recording the bearings for the shaft 6 and for the implementation of the two pull cables 12 are used above In addition, the slot-shaped, rearwardly open recess can also be used for receiving the shaft 6 with the water screw 7 during transport or storage of the watercraft according to the invention are equipped, namely when the shaft 6 by loosening the screw connections at the intended separation point in a float-side and a bicycle frame-side part has been separated and the pivoting of the the float-side shaft part with the water screw 7 in the slot-shaped, A recess open to the rear is provided Transport and storage reduce space requirements and facilitate handling In a further embodiment, the frame 2 is a tandem frame with two pedal drive devices 3 trained. This tandem watercraft with a tandem frame has two seats Riders behind each other like on a tandem bike, and only the length of the float 1 is accordingly slightly larger than the mono version. This tandem watercraft offers a double advantage: on the one hand, the pair of cranks is the front pedal drive to the pedal crank pair of the rear pedal drive to each other arranged twisted at an angle of 90 "; this has the effect that the two pairs of cranks, each of which in the horizontal position has the maximum pedal force and cannot transmit pedal force in the vertical position, taken together one enable constant, even power transmission to the screw shaft.
Zum anderen ergibt sich, daß zwei Personen zwar eine doppelt so hohe Pedalenergie abgeben können, aber der Wasserwiderstand der Tandemausführung, der infolge des etwas verlängerten Auftriebskörpers und des größeren Gewichts höher ist als bei der Monoausführung, weniger als das Doppelte des Wasserwiderstands der Monoausführung beträgtOn the other hand, it results that two people are twice as high Can give off pedal energy, but the water resistance of the tandem version, the higher due to the slightly elongated float and the greater weight is less than twice the water resistance of the Mono version is
Claims (6)
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