EP2302126B1 - Laugenpumpe für eine Haushaltwaschmaschine - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a drain pump for a domestic washing machine with a cylindrical pump chamber and an at least approximately cylindrical pre-chamber whose axis is arranged at least parallel to the axis of the drive of the pump and which has a flow guide for closing the prechamber to the outside with a lid with an axial ring seal is coupled and shaped for the separation of objects from the waste liquor, in front of which the pump is to be protected, and which is frontally shaped as the end wall of the pump chamber with central overflow opening and has an annular seal towards the pump chamber.
- Such a drain pump is through DE 83 18 398 U1 known.
- DE 21 25 747 A1 Referenced Both documents show a pump chamber with a vane pump and an antechamber, which serves to calm the flow and thereby to separate the liquor from about entrained objects.
- objects - fluff, threads or solid objects such as paper clips, buttons, needles - should be kept away from the impeller of the pump so that it can not be blocked.
- the proposal off DE 83 18 398 U1 but also fixes a disadvantage of DE 21 25 747 A1 known liquor pump, namely the compensation of irregularities of the nominal dimension at a distance from the annular disc to the bottom of the lid. Serves a sealing disk made of a higher quality elastic material, which is integrally connected to the front-side annular disc (end wall of the pump chamber).
- the invention is therefore based on the object to provide a drain pump of the type mentioned, in which a concatenation of tolerances regarding the two seal locations can not occur.
- this object is achieved in an initially designated lye pump by the features of the plate in claim 1 in such a way that the seal is formed as a radial seal and has a stop cone.
- This solution has the particular advantage that no concatenation of tolerances leads to disadvantages, because the tolerance on the radial seal by appropriate dimensioning of the sealing surface no longer plays a role.
- the interlinked axial dimensions of the gaskets to maintain tolerances even at higher temperatures (up to a maximum of 100 ° C liquor temperature) for expensive plastics (POM for the flow control instead of cheaper PP for the prechamber and pump housing)
- the flow guide can also be made of less expensive plastic (eg likewise made of PP).
- the diameter of the seal between an inner cylinder ring of the prechamber and an outer cylinder ring of the flow guide are advantageously the same size, so that when telescoping these two cylinder rings between their contacting surfaces, a radial sealing force.
- the starting cone in the direction of the joining movement of the flow control arm is preceded by the inner cylinder ring coaxially.
- the general diameter of the pre-chamber narrows to the inner cylinder ring, and over the longest part of the joining distance wide pre-chamber offers no resistance for the introduction of the flow control.
- the arrangement of the tarpaulin cone at the front of the flow control is possible, but then sets the outer circumference of the flow control immediately after the introduction to the inner periphery of the pre-chamber and provides a resistance in the Joining movement of the flow control arm.
- the radial seal is associated with a labyrinth seal such that the outer cylinder ring terminates in a coaxial annular rib at the end immersed in the operating position of the flow control in a coaxial annular groove of the pump chamber.
- the region of the end wall adjacent to the radial seal maintains a distance to an annular shoulder of the pump chamber which corresponds to the seal tolerance of the axial seal of the cover, preferably a screw cap.
- a margin for the axial tolerance of the lid seal is possible, as it can not be allowed in the examples of the prior art.
- washing machine 1 has a in the lower front area, in or behind a front panel 2 arranged drain pump 3, which is connected to an inlet 4 from the tub 5 and with a pumping line 6, through which can be removed from the washing machine to be pumped out.
- the drain pump 3 has a pump chamber 7 (FIG. Fig. 2, 4 ), which usually accommodates an impeller 9 moved by an electromotive drive 8, which is indicated only schematically, which is centrally impinged by the inflowing liquor and which has centrifugal force a arranged on the outer periphery of the pump chamber 7 Abpumpstutzen (not shown here) and connected to the pumping line 6 connected thereto.
- the pump chamber 7 is preceded by an antechamber 10, on the outside thereof in a manner not shown, the inlet 4 is connected from the tub 5.
- the end wall 12 of the flow guide 11 has a central overflow opening 13 which is directed directly to the center of the impeller 9 and the overflow of the liquor from the prechamber 10 into the pump chamber 7 is used.
- the shotgun 14 also acts reassuring on the flow within the flow guide 11, so that it travels a long way through the interior of the pre-chamber 10 and has sufficient opportunity in this way to deposit entrained solid objects such as paper clips, buttons and needles.
- the deflection of the flow from the space of the pre-chamber 10 in the shotgun 14 is also so tight that yet entrained solid objects can not pass this bottleneck.
- a lid 15 is rotatably connected thereto.
- the lid carries an axial seal in the form of a sealing ring 16, which is seated on a shoulder 17 of the front opening of the prechamber 10 when the flow guide 11 is inserted.
- the lid 15 for closing the prechamber 10 can be screwed tight until the sealing ring 16 sits firmly on the shoulder 17.
- an axial sealing measure is also known in the prior art, which in newer lye pumps by a sealing washer elastic material is accomplished, which is integrally connected to the end wall and rests under tension on a shoulder to the pump chamber.
- the invention proposes to use a radial seal at this point.
- a radial seal is according to FIGS. 2 and 3 achieved so that the area D of the outer cylinder 19 of the flow guide 11 near the end wall 12 closely to the congruent area D of the inner cylinder 20 of the prechamber 10 nestles. So that the flow guide 11 can still easily be introduced into the space of the prechamber 10, in the direction 23 of its joining movement in front of the region D of the seal is a run-on bevel 21 on the inner wall 22 of the prechamber 10. Depending on the specification for the force of overcoming this run-on slope 21 the area A is set up accordingly long or short.
- the inner wall 22 is designed keglig.
- the radial seal 16/17 is still supported by a labyrinth seal, which is formed by an annular rib 26 and a diametrically opposite annular groove 27.
- the annular rib 26 is formed as an outer boundary of the end face of the end wall 12, while the annular groove 27 is buried in the annular surface 24 of the shoulder 25 to the pump chamber 7.
- a corresponding clearance S between the two rings is respected, so that the tolerance of the seal 16/17 can be generously sized.
- the depth of the clearance S should be less than 1 mm, so that the labyrinth develops a sufficiently large sealing effect.
- the width of the annular groove 27 may well be only slightly larger than the width of the annular rib 26, so that a clamping is just avoided.
- the description of the radial seal 3 and 4 applies here the same way, the area D may be shorter because its length can be determined by the thickness of the end wall 12 plus the height of the annular rib 26.
- annular rib 26 and the annular groove 27 can be interchanged. Namely, when the annular groove 27 is disposed on the flow guide 11, it can be more easily cleaned as a pollution-prone member when the flow guide 11 is removed than if it were part of the pump chamber 7.
- the shotgun 14 in Fig. 4 also has a collar 28, which serves to keep foreign bodies even better before the passage into the pump chamber. Heaters of washing machines tend to deposit compact waterstone coverings. Occasionally, such deposits can partially flake off in extreme temperature changes and are then carried along as a foreign body with the liquor to be pumped off. But you would be able to block the pump blades. However, such a collar 28 protects well against the entrainment of such calcium deposits and other correspondingly large foreign body, so that the mobility of the impeller 9 can be obtained even better in this way.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Laugenpumpe für eine Haushaltwaschmaschine mit einer zylindrischen Pumpenkammer und einer wenigstens annähernd zylindrischen Vorkammer, deren Achse wenigstens parallel zur Achse des Antriebs der Pumpe angeordnet ist und die einen Strömungslenker aufweist, der zum Verschließen der Vorkammer nach außen mit einem Deckel mit axialer Ringdichtung gekoppelt und zum Aussondern von Gegenständen aus der Ablauge geformt ist, vor denen die Pumpe zu schützen ist, und der stirnseitig als Stirnwand der Pumpenkammer mit zentraler Überströmungsöffnung geformt ist und zur Pumpenkammer hin eine ringförmige Dichtung aufweist.
- Eine derartige Laugenpumpe ist durch
DE 83 18 398 U1 bekannt. Darin wird aufDE 21 25 747 A1 Bezug genommen. Beide Dokumente zeigen eine Pumpenkammer mit einer Flügelpumpe und eine Vorkammer, die zur Beruhigung der Strömung und dadurch zur Separation der Lauge von etwa mitgeführten Gegenständen dient. Solche Gegenstände - Flusen, Fäden oder feste Gegenstände wie Büroklammern, Knöpfe, Nadeln - sollen vom Flügelrad der Pumpe ferngehalten werden, damit sie nicht blockiert werden kann. Der Vorschlag ausDE 83 18 398 U1 behebt aber auch einen Nachteil der ausDE 21 25 747 A1 bekannten Laugenpumpe, nämlich das Ausgleichen von Unregelmäßigkeiten des Sollmaßes im Abstand von der Ringscheibe zum Boden des Deckels. Dazu dient eine Dichtungsscheibe aus einem höherwertigen elastischen Werkstoff, die mit der stirnseitigen Ringscheibe (Stirnwand der Pumpenkammer) einstückig verbunden ist. - Allerdings entsteht dadurch zwischen den Anlageringen an der Pumpenkammer und an der Vorkammer eine Verkettung von Toleranzen, die bei ungünstigen Konstellationen entweder zu Undichtigkeiten am Deckel oder an der Stirnwand der Pumpenkammer führen können.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Laugenpumpe der eingangs genannten Art anzugeben, bei der eine Verkettung von Toleranzen betreffend die beiden Dichtungsorte nicht auftreten kann.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer eingangs benannten Laugenpumpe durch die Merkmale des Kennzeichens im Anspruch 1 in der Weise gelöst, dass die Dichtung als radiale Dichtung ausgebildet ist und einen Anlaufkegel aufweist. Diese Lösung hat den besonderen Vorteil, dass keine Verkettung von Toleranzen mehr zu Nachteilen führt, weil die Toleranz an der radialen Dichtung durch entsprechende Bemessung der Dichtfläche keine Rolle mehr spielt. Während beim Stand der Technik die verketteten axialen Maße der Dichtungen zur Einhaltung der Toleranzen auch bei höheren Temperaturen (bis max. 100°C Laugentemperatur) zur Verwendung teurer Kunststoffe zwingen (POM für den Strömungslenker anstelle von billigerem PP für das Vorkammer- und Pumpengehäuse), kann bei Anwendung der Erfindung auch der Strömungslenker aus preiswerterem Kunststoff (z. B. ebenfalls aus PP) hergestellt sein. Die Durchmesser der Dichtung zwischen einem inneren Zylinderring der Vorkammer und einem äußeren Zylinderring des Strömungslenkers sind dabei vorteilhafterweise gleich groß, so dass beim Ineinanderschieben dieser beiden Zylinderringe zwischen ihren einander berührenden Flächen eine radiale Dichtkraft entsteht.
- Gemäß der Erfindung ist der Anlaufkegel in Richtung der Fügebewegung des Strömungslenkers dem inneren Zylinderring koaxial vorgelagert. Dadurch verengt sich der allgemeine Durchmesser der Vorkammer bis zum inneren Zylinderring, und die über den längsten Teil der Fügestrecke weite Vorkammer bietet für die Einführung des Strömungslenkers keinen Widerstand. Prinzipiell, was jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ist zwar die Anordnung des Anlaufkegels auch am vorderen Bereich des Strömungslenkers möglich, doch dann legt sich der äußere Umfang des Strömungslenkers sofort nach der Einführung an den inneren Umfang der Vorkammer und bietet einen Widerstand bei der Fügebewegung des Strömungslenkers.
- Um die Toleranzen zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinderring nicht unnötig eng zu halten, ist es von besonderem Vorteil, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der radialen Dichtung eine Labyrinthdichtung zugeordnet ist, derart, dass der äußere Zylinderring stirnseitig in einer koaxialen Ringrippe ausläuft, die in Betriebsposition des Strömungslenkers in eine achsgleiche Ringrille der Pumpenkammer eintaucht.
- Vorteilhafterweise hält der der radialen Dichtung benachbarte Bereich der Stirnwand zu einem ringförmigen Absatz der Pumpenkammer einen Abstand ein, der der Dichtungstoleranz der axialen Dichtung des Deckels - bevorzugterweise ein Schraubdeckel - entspricht. Dadurch wird ein Spielraum für die axiale Toleranz der Deckeldichtung möglich, wie er in den Beispielen aus dem Stande der Technik nicht zugelassen werden kann.
- Die Merkmale der Unteransprüche können unter dem Aspekt der Erfindung in beliebiger Kombination miteinander und mit denen des Hauptanspruches sowie mit weiteren Merkmalen aus der Beschreibung angewendet werden.
- Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Erfindung nachstehend näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische schematische Ansicht einer Waschmaschine mit durchsichtigem Gehäuse und einem an einen Laugenbehälter angeschlossenen Laugenablaufsystem,
- Fig. 2
- einen horizontalen Schnitt durch eine Pumpenkammer und eine vor- gelagerte Vorkammer mit einem eingesetzten Strömungslenker,
- Fig. 3
- ein Detail III der Schnittansicht der
Fig. 2 die radiale Dichtung betref- fend, - Fig. 4
- einen Schnitt gemäß
Fig. 2 bei zusätzlicher, die radiale Dichtung un- terstützender Labyrinthdichtung am äußeren Umfang der Stirnseite des Strömungslenkers und - Fig. 5
- ein Detail V gemäß
Fig. 3 die Dichtung derFig. 4 betreffend. - Die in
Fig. 1 dargestellte Waschmaschine 1 hat ein im unteren vorderen Bereich, in oder hinter einer Frontblende 2 angeordnete Laugenpumpe 3, die mit einem Zulauf 4 aus dem Laugenbehälter 5 und mit einer Abpumpleitung 6 verbunden ist, durch welche abzupumpende Lauge aus der Waschmaschine abgeführt werden kann. Die Laugenpumpe 3 hat eine Pumpenkammer 7 (Fig. 2, 4 ), die zumeist ein von einem nur schematisch angedeuteten elektromotorischen Antrieb 8 bewegtes Flügelrad 9 beherbergt, das zentral von der zulaufenden Lauge angeströmt wird und diese über Fliehkraftwirkung einem am äußeren Umfang der Pumpenkammer 7 angeordneten Abpumpstutzen (hier nicht dargestellt) und der daran angeschlossenen Abpumpleitung 6 zuführt. - Der Pumpenkammer 7 ist eine Vorkammer 10 vorgelagert, an deren Außenseite in nicht dargestellter Weise der Zulauf 4 aus dem Laugenbehälter 5 angeschlossen ist. Über hier nicht erkennbare Öffnungen in der Wandung eines Strömungslenkers 11, der so in die Vorkammer 10 eingesetzt ist, dass diese Öffnungen mit dem Zulauf 4 kommunizieren und dass seine Stirnwand 12 als Trennwand zwischen der Pumpenkammer 7 und der Vorkammer 10 fungiert. Die Stirnwand 12 des Strömungslenkers 11 hat eine zentrale Überströmungsöffnung 13, die unmittelbar auf das Zentrum des Flügelrads 9 gerichtet ist und der Überströmung der Lauge aus der Vorkammer 10 in die Pumpenkammer 7 dient. Damit einerseits diese Strömung geordnet auf das Flügelrad 9 trifft, ist die Überströmungsöffnung 13 innerhalb des Strömungslenkers 11 von einem Richtrohr 14 umgeben. Andererseits wirkt das Richtrohr 14 aber auch beruhigend auf die Strömung innerhalb des Strömungslenkers 11, damit sie einen langen Weg durch den Innenraum der Vorkammer 10 zurücklegt und auf diesem Weg ausreichend Gelegenheit hat, mitgeführte feste Gegenstände wie Büroklammern, Knöpfe und Nadeln abzulagern. Die Umlenkung der Strömung aus dem Raum der Vorkammer 10 in das Richtrohr 14 ist zusätzlich so eng, dass dennoch mitgeführte feste Gegenstände diese Engstelle nicht passieren können.
- Am außenseitigen Ende des Strömungslenkers 11 ist ein Deckel 15 mit ihm drehbar verbunden. Der Deckel trägt eine axiale Dichtung in Form eines Dichtringes 16, der bei eingesetztem Strömungslenker 11 auf einem Absatz 17 der vorderen Öffnung der Vorkammer 10 sitzt. Mittels eines Gewindepaars 18 am Deckel 15 und an der vorderen Öffnung der Vorkammer 10 kann der Deckel 15 zum Verschließen der Vorkammer 10 fest eingedreht werden, bis der Dichtring 16 fest auf dem Absatz 17 sitzt.
- Zwischen der Pumpenkammer 7 und der Vorkammer 10 ist ebenfalls ein dichter Verschluss erforderlich, damit die Pumpenleistung nicht durch eine Leckströmung gemindert wird. Dazu ist im Stand der Technik ebenfalls eine axiale Dichtungsmaßnahme bekannt, die bei neueren Laugenpumpen durch eine Dichtungsscheibe aus elastischem Werkstoff bewerkstelligt wird, die einstückig mit der Stirnwand verbunden ist und unter Spannung auf einem Absatz zur Pumpenkammer aufliegt.
- Um aber die oben beschriebenen Nachteile aus den dadurch verketteten Toleranzen zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, an dieser Stelle eine radiale Dichtung einzusetzen. Eine solche radiale Dichtung wird gemäß
Fig. 2 und 3 damit erzielt, dass der Bereich D des Außenzylinders 19 des Strömungslenkers 11 nahe der Stirnwand 12 sich eng an den deckungsgleichen Bereich D des Innenzylinders 20 der Vorkammer 10 schmiegt. Damit der Strömungslenker 11 sich dennoch leicht in den Raum der Vorkammer 10 einführen lässt, liegt in Richtung 23 seiner Fügebewegung vor dem Bereich D der Dichtung eine Anlaufschräge 21 an der Innenwandung 22 der Vorkammer 10. Je nach Vorgabe für die Kraft der Überwindung dieser Anlaufschräge 21 wird dafür der Bereich A entsprechend lang bzw. kurz eingerichtet. Hier ist daher die Innenwandung 22 keglig gestaltet. - In Richtung 23 der Fügebewegung vor der Stirnwand 12 ist bis zur Ringfläche 24 des Absatzes 25 für die Dichtung noch ein Spielraum S vorgesehen, der die Tiefe der Setzung an der axialen Dichtung 16/17 des Deckels 15 bestimmt. Dieser Spielraum S lässt daher eine große Toleranz in der axialen Dichtung 16/17 zu, ohne dass dadurch die Dichtungswirkung der radialen Dichtung 19/20 im Bereich D in irgendeiner Weise beeinflusst würde.
- Im Beispiel der
Fig. 4 und 5 wird die radiale Dichtung 16/17 noch durch eine Labyrinthdichtung unterstützt, die durch eine Ringrippe 26 und eine gegengleiche Ringrille 27 gebildet wird. In diesem Beispiel ist die Ringrippe 26 als äußere Umgrenzung der Stirnfläche der Stirnwand 12 ausgebildet, während die Ringrille 27 in die Ringfläche 24 des Absatzes 25 zur Pumpenkammer 7 eingegraben ist. Auch hier ist ein entsprechender Spielraum S zwischen den beiden Ringen eingehalten, damit die Toleranz der Dichtung 16/17 großzügig bemessen werden kann. Die Tiefe des Spielraums S sollte unter 1 mm liegen, damit das Labyrinth eine genügend große Dichtwirkung entwickelt. Die Breite der Ringrille 27 kann dabei durchaus nur wenig größer sein als die Breite der Ringrippe 26, so dass eine Klemmung gerade vermieden wird. Die Beschreibung der radialen Dichtung ausFig. 3 und 4 trifft hier ein gleicher Weise zu, wobei der Bereich D kürzer sein kann, weil seine Länge durch die Dicke der Stirnwand 12 plus Höhe der Ringrippe 26 bestimmt werden kann. - Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Beispiel können aber die Ringrippe 26 und die Ringrille 27 gegeneinander vertauscht sein. Wenn die Ringrille 27 nämlich am Strömungslenker 11 angeordnet ist, kann sie als verschmutzungsanfälligeres Element beim Entnehmen des Strömungslenkers 11 leichter gesäubert werden, als wenn sie Bestandteil der Pumpenkammer 7 wäre.
- Das Richtrohr 14 in
Fig. 4 hat noch einen Kragen 28, der dazu dient, Fremdkörper noch besser vor dem Übertritt in die Pumpenkammer zu bewahren. Heizkörper von Waschmaschinen neigen zur Ablagerung von kompakten Wasserstein-Belägen. Solche Beläge können bei krassen Temperaturwechseln gelegentlich partiell abplatzen und werden dann als Fremdkörper mit der abzupumpenden Lauge mitgetragen. Sie wären aber in der Lage die Pumpenflügel zu blockieren. Ein solcher Kragen 28 schützt jedoch gut vor dem Mitreißen solcher Kalkablagerungen und anderer entsprechend großer Fremdkörper, so dass die Beweglichkeit des Flügelrads 9 auf diese Weise noch besser erhalten werden kann. - Da im Beispiel der
Fig. 4 und 5 gegenüber demjenigen derFig. 2/3 die zylindrische Seitenwandung des Strömungslenkers 11 weggefallen ist, die als Verbindung vom Boden 30 des Strömungslenkers 11 (anliegend am Deckel 15) zur Stirnwand 12 fungiert, wird das Richtrohr 14 und die daran geformte Stirnwand 12 von wenigstens zwei Stützen 29 am Boden 30 gehalten. Diese Formvariante hat auch den Vorteil des geringeren Werkstoffaufwands, der Vergrößerung des Raums der Vorkammer 10 für die Aufnahme von Fremdkörpern und der damit einhergehenden Zunahme der Strömungsberuhigung.
Claims (5)
- Laugenpumpe (3) für eine Haushaltwaschmaschine (1) mit einer zylindrischen Pumpenkammer (7) und einer wenigstens annähernd zylindrischen Vorkammer (10), deren Achse wenigstens parallel zur Achse des Antriebs (8) der Pumpe (3) angeordnet ist und die einen Strömungslenker (11) aufweist, der zum Verschließen der Vorkammer (10) nach außen mit einem Deckel (15) mit axialer Ringdichtung (16/17) gekoppelt und zum Aussondern von Gegenständen aus der Ablauge geformt ist, vor denen die Pumpe (3) zu schürzen ist, und der stirnseitig als Stirnwand (12) der Pumpenkammer (7) mit zentraler Überströmungsöffnung (13) geformt ist und zur Pumpenkammer (7) hin eine ringförmige Dichtung (19/20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (19/20) als radiale Dichtung an einem inneren Zylinderring der Vorkammer (10) ausgebildet ist und einen Anlaufkegel (21) aufweist, welcher durch eine in Richtung der Fügebewegung sich verengenden Durchmesser der Vorkammer (10) gebildet ist und in Richtung (23) der Fügebewegung des Strömungslenkers (11) dem inneren Zylinderring (20) koaxial vorgelagert ist.
- Laugenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (19/20) zwischen einem inneren Zylinderring (20) der Vorkammer (10) und einem äußeren Zylinderring (19) des Strömungslenkers (11) mit einander gleichen Durchmessern gebildet ist.
- Laugenpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der radialen Dichtung (19/20) eine Labyrinthdichtung (26/27) zugeordnet ist, derart, dass der äußere Zylinderring (19) stirnseitig in einer koaxialen Ringrippe (26) ausläuft, die in Betriebsposition des Strömungslenkers (11) in eine achsgleiche Ringrille (27) der Pumpenkammer (7) eintaucht.
- Laugenpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der radialen Dichtung (19/20) benachbarte Bereich der Stirnwand (12) zu einem ringförmigen Absatz (25) der Pumpenkammer (7) einen Abstand (S) einhält, der der Dichtungstoleranz der axialen Dichtung (16/17) des Deckels (16) entspricht.
- Laugenpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15) ein Schraubdeckel ist.
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