EP0783963A1 - Farbkammerrakel für einen farbübertragenden Körper - Google Patents

Farbkammerrakel für einen farbübertragenden Körper Download PDF

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EP0783963A1
EP0783963A1 EP96120708A EP96120708A EP0783963A1 EP 0783963 A1 EP0783963 A1 EP 0783963A1 EP 96120708 A EP96120708 A EP 96120708A EP 96120708 A EP96120708 A EP 96120708A EP 0783963 A1 EP0783963 A1 EP 0783963A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
ink chamber
doctor blade
blade according
rear wall
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP96120708A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Cornelis Ir. Gorter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polywest Kunststofftechnik Saueressig und Partner GmbH and Co KG
Original Assignee
Polywest Kunststofftechnik Saueressig und Partner GmbH and Co KG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
    • B41F31/027—Ink rail devices for inking ink rollers

Definitions

  • the invention relates to an ink chamber doctor blade according to the preamble of claim 1.
  • the printing ink is supplied in the lower part of the ink chamber either in the middle or at the two chamber ends and then flows in the doctor blade box in the longitudinal direction parallel to the anilox roller with swirling through the rotating anilox roller to in the upper part of the ink chamber to be led away.
  • the single-chamber squeegee has a positive squeegee and a negative squeegee, which strips off the excess ink when the anilox roller rotates at a peripheral speed of, for example, up to 300 m / min in the upper or lower part, depending on the direction of rotation of the ink chamber.
  • the disadvantage here is that the very small cups on the periphery of an anilox roller gradually fill with ink residues and old printing ink over time and then can no longer absorb enough new printing ink, which considerably deteriorates the print quality.
  • the anilox rollers must therefore be brushed and cleaned at very regular intervals, for example weekly, with very aggressive means, which is what The extremely small grid spacing of the cells is very labor-intensive if perfect cleaning is to be achieved.
  • ink chamber doctor blades it is largely left to chance whether or not a well of the anilox roller is filled with fresh printing ink as it passes the doctor blade box. This results in imperfections in the printed image. This also applies accordingly to ink chamber doctor blades for rotogravure rollers on gravure printing machines as well as for chamber doctor blades with anilox roller, for the uniform application of thin adhesive layers on carrier foils or web materials or for the application of thin magnetic layers on magnetic tapes, for example for tape or video cassettes.
  • an ink chamber doctor blade of the type mentioned at the outset is known, which is designed as an ink application bar for a flushing inking unit of a rotary printing press.
  • a profile body can be freely flowed around between two doctor blades and can be pivoted or rotated. This is to achieve that by building up a uniform ink flow without turbulence, uniform ink contact with the inking roller at high peripheral speeds is possible and ink fluid pressure can be regulated to better fill the cells of the inking roller.
  • the profile body is elliptical in cross section.
  • a pivoting of the profile body about its axis of rotation thus results in a change in the smallest gap width, the gap being formed by the anilox roller and the lateral surface of the profile body facing the anilox roller.
  • a force of the color in the nip is greatest shortly before the smallest nip width, viewed in the direction of rotation of the anilox roller. According to a formula given there a change in the smallest gap width results in an immediate change in the force of the ink on the anilox roller.
  • the profile body is pivoted by adjusting devices attached to the outside of the side plates of the paint application bar. The adjustment can be done by hand or by a servomotor.
  • the profile body can also have a wing profile in this known paint application strip or have two opposing concave outer surfaces, but always after the narrowing of the gap between the profile body and the outer surface of the anilox roller, the gap width gradually widened again and thus a corresponding gradual relaxation of the Cup of the anilox roller pressed ink is caused after passing through the anilox roller in the direction of rotation behind the profile body.
  • the printing ink is only slightly compressed by the narrowing of the gap width in the wells of the anilox roller and then not suddenly relaxed again, so that the ink parts present in the wells are not replaced by new ink. A special cleaning and color exchange effect is therefore not achieved simply by narrowing the gap width.
  • the squeegee is small, light and economical.
  • the means for generating the paint flows are shown through the cross section of the paint chamber, the rear wall of the paint chamber being inclined away from the circular cylindrical body from bottom to top.
  • the inclination of the rear wall is expediently flatter in the lower area than in the upper area. This means that there is enough space in the lower area for the formation of the smaller ink flow.
  • the ceiling of the ink chamber is expediently inclined toward the circular-cylindrical body and preferably merges into the upper region of the rear wall in the form of a circular arc.
  • the cross section in the upper region of the ink chamber adapts optimally to the ink flow to be generated and favors its formation.
  • the inclination of the rear wall in the lower area and the inclination of the ceiling against the horizontal is approximately 30 °.
  • the device for supplying the paint below and for removing the paint lead into the paint chamber at the top In order to achieve optimal air separation from the supplied paint, it is preferably provided that the device for supplying the paint below and for removing the paint lead into the paint chamber at the top.
  • the device for ink supply expediently has at least one circular opening in the rear wall between its lower and upper region, and the device for ink discharge has at least one circular opening between the upper region of the rear wall and the ceiling. This positioning also favors the generation of the desired color flows.
  • the diameter of the at least one opening for the ink discharge is larger than the diameter of the at least one opening for the ink supply. This will make the course of the Flow in the ink chamber favors, the openings for the ink supply and discharge in the longitudinal direction of the ink chamber are advantageously spaced apart.
  • the ink is supplied from a storage container by means of a pump and a hose connection.
  • a hose connection is also inserted back into the storage container for discharge.
  • the drawing has a single figure, which shows a cross section through the ink chamber doctor blade.
  • the ink chamber doctor blade according to the invention has an ink chamber 1 for receiving ink, to which, as usual, a lower 20 and an upper 30 doctor blade are attached.
  • a rear wall 2 of the ink chamber 1 is inclined from bottom to top away from the circular cylindrical body 3 (anilox or printing roller), and the inclination of the rear wall 2 is flatter in the lower region 21 than in the upper region 22 lying above it.
  • a ceiling 4 of the ink chamber 1 is inclined towards the circular cylindrical body 3, and the transition between the ceiling 4 and the upper region 22 of the rear wall 2 is in the form of an arc, whereby an arc 5 is formed.
  • the overhead paint discharge ensures that air is excreted and does not hinder the flow of paint.
  • the design of the ink chamber 1 ensures that a lower, smaller rotating ink flow 9 and an upper, larger rotating ink flow 8 are created in the interior thereof, with which the ink is transported.
  • the direction of rotation of the two color flows 8 and 9 is opposite to that of the circular cylindrical body 3. If this rotates in the opposite direction, the directions of rotation of the two color flows 8 and 9 are also reversed.

Landscapes

  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Farbkammerrakel für einen farbübertragenden, gerasterten kreiszylindrischen Körper (3), wie eine Rasterwalze oder einen gravierten Zylinder, an einer Druckmaschine mit einem Rakelkasten mit eine Farbkammer (1) gegen den kreiszylindrischen Körper (3) begrenzenden Wänden, mit einer Einrichtung für eine Farbzuführung (6) und einer Einrichtung für eine Farbabführung (7), mit an dem Rakelkasten befestigter unterer (20) und oberer (30) Rakel, die an dem kreiszylindrischen Körper (3) anliegen. Die neue Farbkammerrakel ist gekennzeichnet durch Mittel, die im Betrieb in der Farbkammer (1) eine untere kleinere rotierende Farbströmung (8) und eine obere größere rotierende Farbströmung (9) erzeugen, mit denen die Farbe von der Farbzuführung (6) zur Farbabführung (7) fließt, wobei die Drehachsen der Farbströmungen (8, 9) voneinander und von der Drehachse des Körpers (3) beabstandet parallel verlaufen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Farbkammerrakel nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Bei bekannten Ein-Kammer-Rakeln wird die Druckfarbe im unteren Teil der Farbkammer entweder in der Mitte oder an den beiden Kammerenden zugeführt und strömt dann im Rakelkasten in Längsrichtung parallel zu der Rasterwalze unter Verwirbelung durch die rotierende Rasterwalze, um im oberen Teil der Farbkammer wieder weggeführt zu werden. Die Ein-Kammer-Rakel hat eine Positivrakel und eine Negativrakel, die die Überschußfarbe bei der Drehung der Rasterwalze mit einer Umfangsgeschwindigkeit von beispielsweise bis zu 300 m/min im oberen oder unteren Teil in Abhängigkeit der Drehrichtung der Farbkammer abstreift.
  • Nachteilig ist hierbei, daß sich die sehr zahlreichen kleinen Näpfchen am Umfang einer Rasterwalze im Laufe der Zeit mit Farbresten und alter Druckfarbe allmählich anfüllen und dann nicht mehr ausreichend neue Druckfarbe aufnehmen können, wodurch sich die Druckqualität ganz erheblich verschlechtert.
  • Die Rasterwalzen müssen daher in regelmäßigen kürzeren Abständen, beispielsweise wöchentlich, mit sehr aggressiven Mitteln ausgebürstet und gereinigt werden, was bei dem äußerst geringen Rasterabstand der Näpfchen sehr arbeitsintensiv ist, wenn eine einwandfreie Reinigung erzielt werden soll.
  • Auch wird es bei den bekannten Farbkammerrakeln weitgehend dem Zufall überlassen, ob ein Näpfchen der Rasterwalze beim Passieren des Rakelkastens mit frischer Druckfarbe aufgefüllt wird oder nicht. Fehlstellen im Druckbild sind die Folge. Dies gilt entsprechend auch für Farbkammerrakeln für Tiefdruckwalzen an Tiefdruckmaschinen ebenso wie für Kammerrakeln mit Rasterwalze, zum gleichmäßigen Aufbringen dünner Klebstoffschichten auf Trägerfolien oder Bahnmaterialien oder zum Aufbringen von dünnen Magnetschichten auf Magnetbänder, beispielsweise für Tonband- oder Videokassetten.
  • Aus DE 37 37 531 A1 ist eine Farbkammerrakel der eingangs erwähnten Art bekannt, die als Farbauftragsleiste für ein Spülfarbwerk einer Rotationsdruckmaschine ausgebildet ist. In der Farbverteilungskammer dieser Farbauftragsleiste ist zwischen zwei Rakelmessern ein Profilkörper frei umströmbar und schwenk- oder rotierbar angeordnet. Hierdurch soll erreicht werden, daß durch den Aufbau einer gleichmäßigen Farbströmung ohne Turbulenzen ein gleichmäßiger Farbkontakt mit der Farbauftragswalze bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten möglich ist und ein Farbflüssigkeitsdruck zur besseren Füllung der Näpfchen der Farbauftragswalze regelbar ist.
  • Der Profilkörper ist im Querschnitt ellipsenförmig. Ein Verschwenken des Profilkörpers um seine Drehachse hat somit eine Änderung einer kleinsten Spaltweite zur Folge, wobei der Spalt von der Rasterwalze und der der Rasterwalze zugewandten Mantelfläche des Profilkörpers gebildet wird. Eine Kraft der Farbe im Spalt ist, in Drehrichtung der Rasterwalze gesehen, kurz vor der kleinsten Spaltweite am größten. Nach einer dort angegebenen Formel hat eine Veränderung der kleinsten Spaltweite somit eine unmittelbare Kraftänderung der Farbe auf die Rasterwalze zur Folge. Eine Verschwenkung des Profilkörpers erfolgt durch jeweils außen an den Seitenschilden der Farbauftragsleiste angebrachte Stellvorrichtungen. Die Verstellung kann von Hand oder durch einen Stellmotor erfolgen.
  • Der Profilkörper kann bei dieser bekannten Farbauftragsleiste auch ein Flügelprofil haben oder zwei einander gegenüberliegende konkave Mantelflächen aufweisen, wobei jedoch stets nach der Verengung der Spaltweite zwischen dem Profilkörper und der Mantelfläche der Rasterwalze sich die Spaltweite allmählich wieder erweitert und somit eine entsprechend allmähliche Entspannung der in die Näpfchen der Rasterwalze gedrückten Farbflüssigkeit nach dem Durchlauf der Rasterwalze in Drehrichtung hinter dem Profilkörper bewirkt wird. Die Druckfarbe wird durch die Verengung der Spaltweite in den Näpfchen der Rasterwalze nur geringfügig zusammengedrückt und anschließend nicht plötzlich wieder entspannt, so daß die in den Näpfchen vorhandenen Farbteile nicht durch neue Farbflüssigkeit ersetzt werden. Ein besonderer Reinigungs- und Farbaustauscheffekt wird also allein durch die Verengung der Spaltweite nicht erzielt.
  • Aus der WO 93/10976 ist es bekannt, den Profilkörper mit einer Drucknase zu versehen, um einen Strömungsspalt zu schaffen und den oberen Teil der Farbkammer als Nachspülkammer zu gestalten.
  • Diese aufwendige Lösung macht die Farbkammerrakel aber schwer und führt nicht zu dem gewünschten Erfolg.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Farbkammerrakel für den Farbauftrag und dergleichen zu schaffen, die eine gleichbleibende und vollständige Füllung der Näpfchen von Raster- oder Druckwalzen gewährleistet und außerdem klein, leicht und wirtschaftlich zu fertigen ist.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Farbkammerrakel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 mit dessen kennzeichnenden Merkmalen.
  • Dadurch, daß Mittel vorgesehen sind, die im Betrieb in der Farbkammer eine untere kleine rotierende Farbströmung und eine obere größere rotierende Farbströmung erzeugen, mit denen die Farbe von der Farbeinführung zur Farbabführung fließt, wobei die Drehachsen der Farbströmungen voneinander und von der Drehachse des Zylinders beabstandet parallel verlaufen, wird die vorteilhafte Wirkung einer gleichbleibenden und vollständigen Füllung der Näpfchen von Raster- oder Druckwalzen erzeugt.
  • Außerdem ist die Farbrakel klein, leicht und wirtschaftlich.
  • Um die oben geschilderte Wirkung noch zu verbessern, ist vorteilhaft vorgesehen, daß zwischen der unteren und der oberen rotierenden Farbströmung ein Raum im wesentlichen ohne eine Farbrotation vorliegt, und daß die beiden rotierenden Farbströmungen gleichsinnig rotieren.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Mittel zur Erzeugung der Farbströmungen durch den Querschnitt der Farbkammer dargestellt sind, wobei die Rückwand der Farbkammer von unten nach oben von dem kreiszylindrischen Körper weg geneigt ist.
  • Dadurch wird ein Querschnitt geschaffen, der im oberen Bereich der Farbkammer genügend Raum für die Ausbildung der größeren Farbströmung bereitstellt.
  • Zweckmäßig ist die Neigung der Rückwand im unteren Bereich flacher als im oberen Bereich. Damit ist im unteren Bereich genügend Raum für die Ausbildung der kleineren Farbströmung.
  • Zweckmäßig ist die Decke der Farbkammer zu dem kreiszylindrischen Körper hin geneigt und geht vorzugsweise kreisbogenförmig in den oberen Bereich der Rückwand über. Dadurch paßt sich der Querschnitt im oberen Bereich der Farbkammer der zu erzeugenden Farbströmung optimal an und begünstigt deren Ausbildung.
  • Bevorzugt ist die Neigung der Rückwand im oberen Bereich gegen die waagerechte 60 bis 70°. Beispielhafte Ausführungen hatten Neigungen von etwa 62 oder 65°.
  • Zweckmäßig beträgt die Neigung der Rückwand im unteren Bereich und die Neigung der Decke gegen die Waagerechte jeweils etwa 30°.
  • Um eine optimale Luftabscheidung aus der zugeführten Farbe zu erreichen, ist bevorzugt vorgesehen, daß die Einrichtung zur Farbzuführung unten und zur Farbabführung oben in die Farbkammer führen.
  • Dabei weist die Einrichtung zur Farbzuführung zweckmäßig mindestens eine kreisrunde Öffnung in der Rückwand zwischen deren unteren und oberen Bereich auf, und die Einrichtung zur Farbabführung weist mindestens eine kreisrunde Öffnung zwischen dem oberen Bereich der Rückwand und der Decke auf. Diese Positionierung begünstigt ebenfalls die Erzeugung der gewünschten Farbströmungen.
  • Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß der Durchmesser der mindestens einen Öffnung für die Farbabführung größer ist als der Durchmesser der mindestens einen Öffnung für die Farbzuführung. Damit wird der Verlauf der Strömung in der Farbkammer begünstigt, wobei vorteilhaft die Öffnungen für die Farbzuführung und -abführung in Längsrichtung der Farbkammer voneinander beabstandet sind.
  • Die Zuführung der Farbe erfolgt wie an sich bekannt aus einem Vorratsbehälter mittels einer Pumpe und einer Schlauchverbindung. Zur Abführung wird ebenfalls eine Schlauchverbindung zurück in den Vorratsbehälter eingesetzt.
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.
  • Die Zeichnung hat eine einzige Figur, die einen Querschnitt durch die Farbkammerrakel zeigt.
  • Die erfindungsgemäße Farbkammerrakel weist eine Farbkammer 1 zur Aufnahme von Farbe auf, an der wie üblich ein unteres 20 und ein oberes 30 Rakelblatt befestigt ist.
  • Eine Rückwand 2 der Farbkammer 1 ist erfindungsgemäß von unten nach oben von dem kreiszylindrischen Körper 3 (Raster- oder Druckwalze) weg geneigt, und die Neigung der Rückwand 2 ist im unteren Bereich 21 flacher als in dem darüberliegenden oberen Bereich 22.
  • Eine Decke 4 der Farbkammer 1 ist zu dem kreiszylindrischen Körper 3 hin geneigt, und der Übergang zwischen der Decke 4 und dem oberen Bereich 22 der Rückwand 2 ist kreisbogenförmig, wodurch ein Kreisbogen 5 gebildet wird.
  • Die Mittel zur Farbzuführung 6, d.h. eine angeschlossene Rohrleitung oder Schlauchleitung, münden unten, und die zur Farbabführung 7 oben in die Farbkammer 1.
  • Die oben liegende Farbabführung sorgt dabei dafür, daß Luft mit ausgeschieden wird, und den Farbzufluß nicht behindert.
  • Durch die Ausgestaltung der Farbkammer 1 wird sichergestellt, daß in deren Innenraum eine untere kleinere rotierende Farbströmung 9 und eine obere größere rotierende Farbströmung 8 entsteht, mit denen die Farbe transportiert wird.
  • Zwischen den gleichsinnig rotierenden Farbströmungen 8 und 9 entsteht ein Raum 10 im wesentlichen ohne eine Farbrotation, der sicherstellt, daß die beiden gleichsinnig rotierenden Farbströmungen 8 und 9 nicht in ihrer Ausbildung gestört werden.
  • Der Drehsinn der beiden Farbströmungen 8 und 9 ist entgegengesetzt zu dem des kreiszylindrischen Körpers 3. Wenn sich dieser entgegengesetzt dreht, kehren sich auch die Drehrichtungen der beiden Farbströmungen 8 und 9 um.
  • In der Farbströmung 9 entsteht im Betrieb ein Unterdruckbereich am kreiszylindrischen Körper 3, und in der Farbströmung 8 ein Überdruckbereich am kreiszylindrischen Körper. In der Nähe der Abführung 7 entsteht ein Bereich, in welchem sich Luft abscheidet, die dann leicht ableitbar ist.

Claims (12)

  1. Farbkammerrakel für einen farbübertragenden, gerasterten kreiszylindrischen Körper (3), wie eine Rasterwalze oder einen gravierten Zylinder, an einer Druckmaschine mit einem Rakelkasten mit eine Farbkammer (1) gegen den kreiszylindrischen Körper (3) begrenzenden Wänden, mit einer Einrichtung für eine Farbzuführung (6) und einer Einrichtung für eine Farbabführung (7), mit an dem Rakelkasten befestigter unterer (20) und oberer (30) Rakel, die an dem kreiszylindrischen Körper (3) anliegen,
    gekennzeichnet durch
    Mittel, die im Betrieb in der Farbkammer (1) eine untere kleinere rotierende Farbströmung (8) und eine obere größere rotierende Farbströmung (9) erzeugen, mit denen die Farbe von der Farbzuführung (6) zur Farbabführung (7) fließt, wobei die Drehachsen der Farbströmungen (8, 9) voneinander und von der Drehachse des Körpers (3) beabstandet parallel verlaufen.
  2. Farbkammerrakel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der unteren (9) und der oberen (8) rotierenden Farbströmung ein Raum (10) im wesentlichen ohne eine Farbrotation vorliegt, und daß die beiden rotierenden Farbströmungen gleichsinnig rotieren.
  3. Farbkammerrakel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung der Farbströmungen (8, 9) durch den Querschnitt der Farbkammer (1) dargestellt sind, wobei die Rückwand (2) der Farbkammer (1) von unten nach oben von dem kreiszylindrischen Körper (3) weg geneigt ist.
  4. Farbkammerrakel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Rückwand (2) im unteren Bereich (21) flacher ist als im oberen Bereich (22).
  5. Farbkammerrakel nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Decke (4) der Farbkammer (1) zu dem kreiszylindrischen Körper hin geneigt ist.
  6. Farbkammerrarkel nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Decke (4) kreisbogenförmig in den oberen Bereich (22) der Rückwand (2) übergeht.
  7. Farbkammerrakel nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadumch gekennzeichnet, daß die Neigung der Rückwand (2) im oberen Bereich (22) gegen die Waagerechte 60 bis 70° beträgt.
  8. Farbkammerrakel nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Rückwand (2) im unteren Bereich (21) und die Neigung der Decke (4) gegen die Waagerechte jeweils etwa 30° beträgt.
  9. Farbkammerrakel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Farbzuführung (6) unten und zur Farbabführung (7) oben in die Farbkammer (1) führen.
  10. Farbkammerrakel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Farbzuführung (6) mindestens eine kreisrunde Öffnung in der Rückwand (2) zwischen dem unteren (21) und oberen (22) Bereich aufweist, und daß die Einrichtung zur Farbabführung (7) mindestens eine kreisrunde Öffnung zwischen dem oberen Bereich (22) der Rückwand (2) und der Decke (4) aufweist.
  11. Farbkammerrakel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der mindestens einen Öffnung für die Farbabführung (7) größer ist als der Durchmesser der mindestens einen Öffnung für die Farbzuführung (6).
  12. Farbkammerrakel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen für die Farbzuführung und -abführung in Längsrichtung der Farbkammer (1) voneinander beabstandet sind.
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