EP2512807B1 - Hot-stamping printing device - Google Patents
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Description
La présente invention concerne un dispositif permettant d'imprimer des éléments en forme de feuilles par estampage à chaud.The present invention relates to a device for printing sheet-shaped elements by hot stamping.
L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des emballages pour l'industrie du luxe.The invention finds a particularly advantageous, but not exclusive, application in the field of packaging for the luxury industry.
Il est connu d'imprimer des textes et/ou des motifs par estampage à chaud, c'est-à-dire de déposer par pression sur un support en forme de feuille, de la pellicule colorée ou métallisée issue d'une ou plusieurs bandes à estamper. Dans l'industrie, une telle opération de transfert est usuellement réalisée au moyen d'une presse à platine verticale, dans laquelle les supports d'impression sont introduits feuille à feuille, tandis que l'alimentation en bandes à estamper s'effectue de manière continue.It is known to print texts and / or patterns by hot stamping, that is to say to deposit by pressure on a sheet-shaped support, the colored or metallized film from one or more strips to stamp. In the industry, such a transfer operation is usually carried out by means of a vertical platen press, in which the printing media are introduced sheet-by-sheet, while the supply of strips to be stamped is effected in a manner keep on going.
Dans une presse à platine standard, l'estampage s'opère entre une platine fixée horizontalement, et une platine montée mobile en déplacement suivant un mouvement de va-et-vient vertical. Ce type de presse étant généralement automatisée, des moyens de transport sont prévus pour amener une à une chaque feuille entre les platines. Dans la pratique, il s'agit habituellement d'une série de barres de pinces qui viennent chacune à leur tour saisir une feuille au niveau de son bord frontal, avant de la tirer entre les deux platines lorsque ces dernières sont suffisamment écartées.In a standard platen press, stamping takes place between a plate fixed horizontally, and a platen movably mounted in displacement in a back and forth vertical movement. This type of press being generally automated, means of transport are provided to bring one by one each sheet between the plates. In practice, it is usually a series of gripper bars each of which, in turn, grip a sheet at its front edge, before pulling it between the two decks when the latter are sufficiently spaced apart.
Ce type de dispositif présente toutefois l'inconvénient de ne garantir une bonne qualité d'impression qu'à de faibles cadences, étant donné qu'un phénomène de froissement apparaît dès que la vitesse d'estampage devient trop importante. Dans son mouvement de décélération avant de s'immobiliser entre les deux platines de la presse, la portion arrière de la feuille a en effet tendance à rattraper la portion avant qui est conduite par la barre de pinces. Cela a pour conséquence de déformer sensiblement la planéité de la feuille, ce qui augmente d'autant le risque de la froisser au moment où la platine mobile vient la presser contre la platine fixe.However, this type of device has the disadvantage of guaranteeing good print quality only at low speeds, since a wrinkling phenomenon appears as soon as the stamping speed becomes too much. In its deceleration movement before coming to rest between the two plates of the press, the rear portion of the sheet tends to catch up with the front portion which is driven by the clip bar. This has the effect of substantially deform the flatness of the sheet, which increases all the risk of crease when the platen comes to press against the fixed platen.
Pour remédier à cette difficulté, on a pensé à utiliser une soufflerie pour maintenir la feuille sensiblement à plat lorsqu'elle s'arrête entre les deux platines de la presse. L'idée est de positionner cette soufflerie en aval de la presse, et de diriger son jet d'air sous pression dans le plan de la feuille de manière à la freiner pendant la phase de décélération. Un tel dispositif est connu de
Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention, est de proposer un dispositif d'impression d'éléments en forme de feuilles, comprenant d'une part une presse à platine à même de déposer par estampage à chaud sur chaque feuille, de la pellicule colorée ou métallisée issue d'au moins une bande à estamper, et d'autre part des moyens de transport à même d'introduire l'une après l'autre chaque feuille dans la presse à platine en tirant ladite feuille par son bord frontal, dispositif d'impression qui permettrait d'éviter les problèmes de l'état de la technique en offrant notamment une cadence de fonctionnement sensiblement accrue.Also, the technical problem to be solved by the object of the present invention is to provide a device for printing sheet-shaped elements, comprising on the one hand a platen press able to deposit by hot stamping on each sheet, colored or metallized film from at least one strip to stamp, and secondly means of transport capable of introducing one after another each sheet in the platen press by pulling said sheet by its front edge, printing device that would avoid the problems of the state of the art including providing a significantly increased operating rate.
La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que le dispositif d'impression comporte en outre des moyens aptes à retenir partiellement chaque feuille par sa portion arrière durant la phase d'introduction de ladite feuille dans la presse à platine, où les moyens de retenue comportent un organe d'aspiration, qui est positionné en amont de la presse à platine, et qui est apte à coopérer par contact glissant avec la portion arrière de chaque feuille s'introduisant dans ladite presse à platine.The solution to the technical problem posed consists, according to the present invention, in that the device printing device further comprises means adapted to partially retain each sheet by its rear portion during the introduction phase of said sheet in the platen press, where the retaining means comprise a suction member, which is positioned upstream platen press, and which is adapted to cooperate by sliding contact with the rear portion of each sheet being introduced into said platen press.
Il est entendu que dans l'ensemble de ce texte, le terme feuille désigne de façon très générale tout support d'impression en forme de feuille, tel que par exemple des feuilles de carton, de papier, de matière plastique, etc.It is understood that throughout this text, the term sheet refers very generally any sheet-like printing medium, such as for example sheets of cardboard, paper, plastic, etc.
Il est par ailleurs important de préciser que le fait que les moyens de retenue soient en mesure de retenir partiellement chaque feuille, signifie qu'ils sont capables de maintenir la portion arrière de ladite feuille sans l'immobiliser, en la laissant glisser progressivement au fur et à mesure que les moyens de transport la tire.It is also important to specify that the fact that the retaining means are able to partially retain each sheet means that they are able to maintain the rear portion of said sheet without immobilizing it, letting it slide gradually as and as the means of transport pulls it.
Quoi qu'il en soit, l'invention telle qu'ainsi définie présente l'avantage de pouvoir fonctionner à des cadences supérieures à celles de ses homologues de l'état de la technique. La présence des moyens de retenue permet en effet de contrôler l'attitude de la feuille à la décélération, et donc d'assurer un maintien quasi permanent de ladite feuille durant toute sa phase d'introduction dans la presse à platine. La vitesse de transport des feuilles peut ainsi être augmentée significativement sans risque de froissement, ce qui permet au final d'atteindre des cadences de fonctionnement inégalées.In any event, the invention as thus defined has the advantage of being able to operate at rates higher than those of its counterparts in the state of the art. The presence of the retaining means makes it possible to control the attitude of the sheet at deceleration, and thus to ensure a virtually permanent retention of said sheet during its entire introduction phase in the platen press. The transport speed of the sheets can thus be increased significantly without the risk of wrinkling, which ultimately allows to achieve unmatched operating rates.
La description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, est destinée à mieux faire comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. Elle est donnée en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- La
figure 1 illustre une machine de dorure utilisant un dispositif d'impression conforme à l'invention. - La
figure 2 montre en détail le dispositif d'impression dont est pourvue la machine de dorure objet de lafigure 1 . - La
figure 3 est une coupe transversale de l'organe d'aspiration qui équipe le dispositif d'impression de lafigure 2 .
- The
figure 1 illustrates a gilding machine using a printing device according to the invention. - The
figure 2 shows in detail the printing device which is provided the gilding machine object of thefigure 1 . - The
figure 3 is a cross-section of the suction organ that equips the printing device of thefigure 2 .
Pour des raisons de clarté, les mêmes éléments ont été désignés par des références identiques. De même, seuls les éléments essentiels pour la compréhension de l'invention ont été représentés, et ceci sans respect de l'échelle et de manière schématique.For the sake of clarity, the same elements have been designated by identical references. Likewise, only the essential elements for understanding the invention have been represented, and this without regard to the scale and in a schematic manner.
La
Ainsi qu'on peut le voir sur cette première représentation schématique, la station d'introduction 100 est approvisionnée par l'intermédiaire d'une palette 110 sur laquelle sont empilées une pluralité de feuilles de carton 10. Ces dernières sont successivement enlevées du dessus de la pile par un organe de préhension à succion à même de les envoyer sur la table de marge 200 directement adjacente. Afin de faciliter l'intervention de l'organe de préhension, la palette 110 est placée sur un mécanisme élévateur garantissant que le haut de la pile se positionne toujours à une hauteur sensiblement constante. Il est à noter que le mécanisme élévateur et l'organe de préhension sont tout à fait standards, et que c'est donc pour de simples raisons de clarté qu'ils n'ont pas été représentés ici.As can be seen in this first schematic representation, the
Au niveau de la table de marge 200, les feuilles 10 sont mises en nappe directement par l'organe de préhension à succion, c'est-à-dire posées l'une après l'autre de façon à se chevaucher partiellement. L'ensemble de la nappe est entraîné en déplacement le long d'un plateau incliné 210 en direction du dispositif d'impression 300. Pour cela, il est utilisé un classique système de transport à courroie qui là encore n'a pas été représenté pour d'évidentes raisons de clarté. A l'extrémité de la nappe, la feuille de tête est systématiquement positionnée avec précision au moyen de taquets frontaux et latéraux.At the level of the margin table 200, the
La station de travail située juste après la table de marge 200 est donc le dispositif d'impression 300 objet de l'invention. Celui-ci est tout d'abord doté d'une presse à platine 310 qui est capable de déposer sur chaque feuille 10, par estampage à chaud, de la pellicule colorée ou métallisée qui est issue d'une unique bande à estamper 320 dans cette exemple de réalisation. Le dispositif d'impression 300 est également pourvu de moyens de déroulement 330 qui sont voués à amener la bande à estamper 320 à l'intérieur de la presse à platine 310, puis à l'extraire en vue de l'évacuer en tant que déchet. Enfin, le dispositif d'impression 300 comprend des moyens de transport 340 qui sont chargés d'introduire les feuilles 10 une à une à l'intérieur de la presse à platine 310.The workstation located immediately after the margin table 200 is therefore the
En aval du dispositif d'impression 300, on trouve une station 400 disposant d'une double fonction, à savoir l'approvisionnement en bande à estamper 320 et l'évacuation des déchets. Dans cette représentation extrêmement schématique, l'aspect approvisionnement est matérialisé par la simple illustration d'une bobine 410 servant de support à la bande à estamper 320. L'évacuation des déchets est quant à elle symbolisée par un bac de récupération 420 qui est chargé de récupérer la bande à estamper 320 usagée, c'est-à-dire la portion de bande ayant subie un estampage à l'intérieur de la presse à platine 310.Downstream of the
Le processus de traitement des feuilles 10 dans la machine de dorure 1 s'achève dans la station de réception 500 dont la principale fonction est de reconditionner les feuilles 10 en pile sur une palette de transport 510. Pour cela, les moyens de transport 340 sont agencés de manière à relâcher automatiquement chaque feuille 10 lorsque cette dernière se retrouve au droit de cette nouvelle pile. La feuille 10 tombe alors de façon équerrée sur le dessus de la pile. Afin de faciliter l'empilage, la palette 510 est placée sur un mécanisme élévateur garantissant que le haut de la pile se positionne toujours relativement proche des moyens de transport 340. Ceci étant, on observe ici que la pile est représentée en position basse, c'est-à-dire qu'elle est prête à être évacuée.The process of processing the
La machine de dorure 1 s'avérant relativement volumineuse, elle est en outre équipée d'une plateforme de travail 600 permettant de surélever les personnes chargées de son fonctionnement ou de sa maintenance.The gilding machine 1 is relatively large, it is also equipped with a
Ainsi qu'on peut le voir plus clairement à la
Le dispositif d'impression 300 est également pourvu de moyens de déroulement 330 chargés d'alimenter la presse à platine 310 en bande à estamper 320. De manière tout à fait classique, ces moyens de déroulement 330 comportent un porte-bobine 331 par rapport auquel la bobine 410 est montée rotative, un arbre d'avance 332 associé à des galets presseurs 332a, un détecteur de marque 333, une série d'arbres de renvoi 334a, 334b, 334c, un contrôleur 335 de rupture de bande, un arbre de tension 336 associé à des galets presseurs 336a, un renvoi de bande 337, un guide séparateur 338, et des brosses d'évacuation 339.The
En complément de ces moyens de déroulement 330, des moyens d'introduction 350 sont par ailleurs prévus pour assurer la mise en place de la bande à estamper 320, et notamment son passage à travers la presse à platine 310. Pour cela, les moyens d'introduction 350 disposent d'une barre d'introduction 351 qui est montée transversalement mobile en translation entre les deux sommiers 311, 312, et plus généralement autour du sommier supérieur chauffant 311. Tout comme les moyens de déroulement de bande 330, les moyens d'introduction de bande 350 étant parfaitement connus de l'état de la technique, leur fonctionnement ne sera pas décrit davantage ici.In addition to these
Enfin, le dispositif d'impression 300 comprend des moyens de transport 340 permettant de déplacer individuellement chaque feuille 10 depuis la sortie de la table de marge 200 jusqu'à la station de réception 500, y compris à l'intérieur de la presse à platine 310.Finally, the
Ainsi qu'on peut le voir sur la
Concrètement, chaque barre de pinces 341 effectue un trajet aller dans un plan de passage horizontal entre une roue d'entraînement 343 et une roue de renvoi 344, puis un trajet de retour guidé par des roulettes (non visibles) dans la partie supérieure de la machine de dorure 1. Une fois ramenée au niveau de la roue d'entraînement 343, chaque barre de pinces 341 est alors en mesure de saisir une nouveau feuille 10 conformément à la
Cette
Conformément à l'objet de la présente invention, le dispositif d'impression 300 comporte en outre des moyens 360 qui sont à même de retenir partiellement chaque feuille 10 par sa portion arrière, et ce durant toute la phase d'introduction de ladite feuille 10 dans la presse à platine 310.According to the object of the present invention, the
Selon une particularité de l'invention, les moyens de retenue 360 sont en mesure de maintenir la portion arrière de chaque feuille 10 sensiblement dans le plan de déplacement de son bord frontal, durant la phase d'introduction de ladite feuille 10 dans la presse à platine 310.According to a feature of the invention, the retaining means 360 are able to maintain the rear portion of each
Conformément à l'objet de la présente invention, les moyens de retenue 360 comprennent un organe d'aspiration 361 qui est positionné en amont de la presse à platine 310, et qui est capable de coopérer par contact glissant avec la portion arrière de chaque feuille 10 s'introduisant dans ladite presse à platine 310.According to the object of the present invention, the retaining means 360 comprise a
Conformément à un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, l'organe d'aspiration 361 est fixe, et il est positionné au plus près de la trajectoire de déplacement qui est suivie par le bord frontal de chaque feuille 10 juste avant son introduction effective à l'intérieur de la presse à platine 310. Une telle implantation permet en effet à l'organe d'aspiration 361 d'être systématiquement au contact de toute feuille 10 s'introduisant dans la presse à platine 310. Elle a aussi pour avantage de garantir un positionnement de la feuille sensiblement parallèle aux faces internes des sommiers 311, 312.According to a presently preferred embodiment of the invention, the
Dans cet exemple de réalisation, chaque feuille 10 est tirée par une barre de pinces 341 lors de son introduction dans la presse à platine 310. Cela signifie concrètement que l'organe d'aspiration 360 est positionné à proximité directe de la trajectoire de déplacement qui est suivie par ladite barre de pinces 341 lorsqu'elle approche de la presse à platine 310.In this exemplary embodiment, each
Mais selon une variante de réalisation non représentée, l'organe d'aspiration 361 pourrait aussi être montée mobile en déplacement entre une position active et une position passive. L'ensemble serait alors agencé de manière à ce qu'en position active, l'organe d'aspiration 361 soit positionné au plus près de la trajectoire de déplacement suivie par le bord frontal de chaque feuille 10 juste avant son introduction dans la presse à platine 310, et à ce qu'en position passive, il soit placé à distance de ladite trajectoire de déplacement. Bien entendu, le dispositif d'impression 300 comporterait alors des moyens capables de déplacer l'organe d'aspiration 361 de la position passive à la position active lorsque la feuille 10 s'apprêterait à être introduite dans la presse à platine, et inversement de déplacer ledit organe d'aspiration 361 de la position active à la position passive lorsque ladite feuille 10 serait extraite de ladite presse à platine 361.But according to an alternative embodiment not shown, the
Selon une particularité de cette variante de réalisation, la presse à platine 310 étant apte à estamper chaque feuille 10 entre une platine fixe et une platine mobile, l'organe d'aspiration 361 est solidaire de la platine mobile ; ladite platine mobile formant moyens de déplacement.According to a feature of this embodiment, the
Conformément à un mode de réalisation particulièrement avantageux, l'estampage à chaud de chaque feuille 10 étant réalisé sur une face donnée, dite face à imprimer, l'organe d'aspiration 361 est positionné du côté opposé à ladite face à imprimer ; ladite feuille 10 étant considérée à l'approche de la presse à platine 310. Il est toutefois entendu qu'il demeure tout à fait possible que l'organe d'aspiration 361 soit implanté du même côté que la face à imprimer.According to a particularly advantageous embodiment, the hot stamping of each
Selon un mode de réalisation préférentiel, l'organe d'aspiration 361 fonctionne de manière continue. Ceci étant, il est parfaitement envisageable de faire fonctionner l'organe d'aspiration 361 de manière discontinue. Dans un tel cas, le dispositif d'impression 300 sera agencé de telle sorte que l'organe d'aspiration 361 soit activé dès que le bord frontal d'une feuille 10 est passée à sa perpendiculaire, et qu'il soit désactivé dès lors que l'arrière de ladite feuille 10 n'est plus au contact dudit organe d'aspiration 310.According to a preferred embodiment, the
De manière particulièrement avantageuse, l'organe d'aspiration 361 agit sur sensiblement toute la largeur de chaque feuille 10 s'introduisant dans la presse à platine 310.Particularly advantageously, the
Conformément à un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, l'organe d'aspiration 361 est de type Bernoulli, c'est-à-dire un appareil pourvu d'au moins un trou d'aspiration au niveau duquel on crée une dépression (flèche f1) par effet Venturi, en propulsant de l'air sous pression dans un conduit d'échappement (flèches f2) qui communique latéralement avec le trou d'aspiration, et qui est pourvu d'un étranglement en amont dudit trou d'aspiration.According to a presently preferred embodiment of the invention, the
Dans l'exemple de réalisation représenté à la
De manière particulièrement avantageuse, chaque orifice d'échappement 365 est orienté en opposition par rapport à la presse à platine 310, ainsi que par rapport au plan de déplacement de chaque feuille 10 à l'approche de ladite presse à platine 310. L'objectif est ici de diriger chaque flux d'échappement d'air (flèche f3) dans une direction ne perturbant pas l'attitude des feuilles 10 lors de leur introduction dans la presse à platine 310.Particularly advantageously, each
Selon une autre caractéristique avantageuse, chaque orifice d'aspiration 366 présente une forme conique s'ouvrant sur l'extérieur, notamment au niveau de sa portion 367 la plus proche de la presse à platine 310. L'objectif est ici d'éviter qu'un quelconque coin du bord frontal de la feuille 10 ne vienne s'introduire dans un orifice d'aspiration 366 de la tablette 362, lorsque ladite feuille 10 approche de la presse à platine 310.According to another advantageous characteristic, each
Bien entendu, l'invention concerne plus généralement toute machine de traitement 1 d'éléments en forme de feuilles 10, qui comporte au moins un dispositif d'impression 300 tel que précédemment décrit.Of course, the invention more generally relates to any processing machine 1 of sheet-shaped
Il est à noter que dans le cadre de l'invention, la notion de machine de traitement couvre un très grand nombre de réalisations du fait de la structure modulaire de ces ensembles. Suivant le nombre, la nature et l'agencement des stations de travail utilisées, il est en effet possible d'obtenir une multitude de machines de traitement différentes.It should be noted that in the context of the invention, the concept of processing machine covers a very large number of embodiments because of the modular structure of these sets. Depending on the number, the nature and the arrangement of the workstations used, it is indeed possible to obtain a multitude of different processing machines.
Il est également important de souligner qu'il existe d'autres types de stations de travail que ceux précédemment évoqués dans la cadre de la description de la machine de dorure 1. On pense par exemple ici à des stations de découpage, des stations de séparation de poses, à des station d'éjection de déchets, des stations de chargement de bandes à estamper, etc. Enfin, il est entendu qu'une même machine de traitement peut très bien être équipée de plusieurs stations d'un même type.It is also important to underline that there are other types of workstations than those previously mentioned in the context of the description of the gilding machine 1. For example, here we are thinking of cutting stations, separation stations poses, waste ejection stations, tape loading stations, etc. Finally, it is understood that the same processing machine may very well be equipped with several stations of the same type.
Claims (13)
- Device (300) for printing sheet elements (10), comprising a platen press (310) capable of applying, by means of hot stamping, coloured or metallised film onto each sheet (10) from at least one stamping strip (320), transport means (340) capable of introducing each sheet (10) into the platen press (310) one after the other by pulling said sheet (10) by its front edge, as well as means (360) capable of partially holding each sheet (10) by its rear portion during the phase of introducing said sheet (10) into the platen press (310), characterised in that the holding means (360) comprise a suction member (361) that is positioned upstream of the platen press (310) and is capable of cooperating by sliding contact with the rear portion of each sheet (10) introduced into said platen press (310).
- Printing device (300) according to claim 1, characterised in that the holding means (360) are capable of holding the rear portion of each sheet (10) substantially in the plane of movement of the front edge thereof during the phase of introducing said sheet (10) into the platen press (310).
- Printing device (300) according to either claim 1 or claim 2, characterised in that the suction member (361) is fixed, and in that said member is positioned as close as possible to the movement path followed by the front edge of each sheet (10) immediately before the introduction thereof into the platen press (310).
- Printing device (300) according to either claim 1 or claim 2, characterised in that the suction member (361) is mounted so as to be movable between an active position in which it is positioned as close as possible to the movement path followed by the front edge of each sheet (10) immediately before the introduction thereof into the platen press (310), and a passive position in which it is positioned at a distance from said movement path, and in that the printing device (300) further comprises means capable of moving the suction member (361) from the passive position to the active position when the sheet (10) is ready to be introduced into the platen press (310) and, conversely, to move said suction member (361) from the active position to the passive position when said sheet (10) is extracted from said platen press (310).
- Printing device (300) according to claim 4, characterised in that, the platen press (310) being capable of stamping each sheet (10) between a fixed platen and a movable platen, the suction member (361) is rigidly connected to the movable platen, said movable platen forming movement means.
- Printing device (300) according to any of claims 1 to 5, characterised in that, the hot stamping of each sheet (10) being carried out on a given face, called the printing face, the suction member (361) is positioned on the side opposite said printing face when said sheet (10) is viewed approaching the platen press (310).
- Printing device (300) according to any of claims 1 to 6, characterised in that the suction member (361) operates continuously.
- Printing device (300) according to any of claims 1 to 6, characterised in that the suction member (361) operates discontinuously, in that said member is activated as soon as the front edge of a sheet (10) passes its perpendicular line, and in that said member is deactivated as soon as the rear of said sheet (10) is no longer in contact with said suction member (361).
- Printing device (300) according to any of claims 1 to 8, characterised in that the suction member (361) acts on substantially the entire width of each sheet (10) being introduced into the platen press (310).
- Printing device (300) according to any of claims 1 to 9, characterised in that the suction member (361) is formed by a tablet (362), through which a main pressurised air supply channel (363) is longitudinally arranged, which channel communicates with at least one secondary channel (364) extending transversely and opening at the rear of the tablet (362) via an individual discharge orifice (365), and in that each secondary channel (364) on the one hand also communicates with a suction orifice (366) that opens at the face of the tablet (362) that is intended to come into contact with each sheet (10) being introduced into the platen press (310) and, on the other hand, comprises a restriction (367) that is positioned immediately upstream of said suction orifice (366).
- Printing device (300) according to claim 10, characterised in that each discharge orifice (365) is oriented so as to face away from the platen press (310) and the plane of movement of each sheet (10) approaching said platen press (310).
- Printing device (300) according to either claim 10 or claim 11, characterised in that each suction orifice (366) has a conical shape which opens outwards, particularly at the portion (367) thereof closest to the platen press (310).
- Machine (1) for processing sheet elements (10), characterised in that it comprises at least one printing device (300) according to any of the preceding claims.
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