KR100239368B1 - 식기세척기의 제어방법 및 수위조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식기세척기의 제어방법 및 수위측정장치에 관한 것으로, 본 발명은 세척수를 급수함과 동시에 순환펌프를 작동시킴으로 인하여 세척에 필요로 하는 일정량의 수위가 섬프에서 정해지도록 하여 터브의 단면적보다 훨씬 작은 섬프에 채워지는 수위를 감지하여 공급되는 세척수를 제어함으로써 수위 감지의 오차로 인한 세척수의 편차량을 최소화하여 세척수를 절약할 뿐만 아니라 세척수의 과잉 급수로 인한 세척시간의 소모를 억제하고 또한 과잉급수된 세척수의 가열에 의한 전기량 및 에너지를 감소시키고, 또한, 급수되는 세척수의 수면이 불안정할 경우에는 수위를 감지하는 수위센서가 안정된 상태에서 수위를 감지하도록 함으로써 정확한 세척수의 양을 공급할 수 있어 효율적인 식기 세척이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

Description

식기세척기의 제어방법 및 수위조절장치

본 발명은 식기세척기의 제어방법 및 수위조절장치에 관한 것으로, 특히 식기 세척을 위해 공급되는 세척수의 양을 감지하여 공급되는 세척수의 양을 조절하도록 하는 수위센서의 오차로 인하여 공급되는 세척수의 편차량을 최소화할 수 있도록 한 식기세척기의 제어방법 및 수위측정장치에 관한 것이다.

일반적인 식기세척기는, 제1도에 도시한 바와 같이, 내부에 소정의 공간을 갖도록 형성된 터브(1a)가 장착된 케이스(1)의 터브(1a) 내측 상부로 식기를 수납하는 상측 랙(2; Rack)과 하측 랙(3)이 설치되어 있고, 상기 상,하측 랙(2,3)의 하측에는 세척수를 분사하는 상,하측 분사아암(4,5)이 설치되어 있으며, 케이스(1)이 터브(1a) 하면에 식기를 세척한 세척수가 유입되어 모이는 섬프(6; SUMP)이 형성되어 있고, 상기 섬프(6)의 내부에는 세척수를 여과하는 필터(7)가 장착되어 있다.

또한, 터브(1a)의 하부에 세척수를 가열하는 히터(미도시)가 설치되어 있다.

그리고 상기 섬프(6)의 하측에 위치하도록 케이스 내부에 세척수를 순환시키는 순환펌프(8)가 설치되어 있고, 상기 순환펌프(8)에는 상기 하측 분사아암(5)과 연결되는 하측유로(9)와 상기 상측 분사아암(4)과 연결되는 상측유로(10)가 각각 형성되어 있으며, 상기 섬프(6)의 하부에 세척이 끝나면 세척수를 배수시키는 배수펌프(11)가 설치되어 있다.

미설명 부호 12는 세척을 하기 위해 공급되는 세척수의 수위를 감지하는 수위센서이다.

상기한 바와 같은 식기세척기의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제2도는 식기세척기의 작동순서를 순서적으로 도시한 것으로, 이를 참고하여 설명하면, 먼저 상,하측 랙(2,3)에 세척할 식기를 장착하고 동작이 시작되면 세제와 세척수가 공급되는 급수과정이 진행된다. 상기 급수과정이 진행되면서 세척수가 채워지는 수위는 수위센서(12)에 의해 감지되며 일정 물량에 이르는 수위에 도달하게 되면 수위센서(12)의 감지에 의해 급수과정이 멈추게 된다. 이어 순환펌프(8)의 작동에 의해 펌프(6)의 세척수 일부는 하측유로(9)를 통해 하측 분사아암(5)으로 분사되어 하측 랙(3)에 장착된 식기에 분사되고, 나머지 세척수는 상측유로(10)를 통해 상측 분사아암(4)으로 분사되어 있는 상측 랙(2)에 장착된 식기에 분사된다.

그리고 상,하측 랙(2,3)에 분사된 세척수는 식기를 세척하고 하부로 떨어지게 되며 이 세척수는 필터(7)에 의해 여과되어 섬프(6)에 재유입되고 유입된 세척수는 순환 펌프(8)에 의해 재순환을 반복하면서 식기를 세척하게 되고, 세척이 끝나면 배수펌프(11)의 작동에 의해 세척수와 오물이 배수된다.

상기 식기세척기에서 식기를 세척하기 위해서는 일정량의 세척수가 공급되어야 하며, 세척이 가능한 물량의 수위는 섬프(6)보다 높아 터브(1a)의 하부에 이르는 수위(H)가 되고 이 터브(1a)의 수위를 감지하여 공급되는 물량을 조절하게 된다. 한편, 상기 일정량의 세척수가 공급되어 공급이 중단되고 순환펌프가 작동하게 되면 터브(1a)의 하부에 위치하던 수위(H)가 낮아져 섬프(6)에 이르는 수위(h)가 되며, 순환펌프(11)의 작동에 의해 세척이 진행되는 동안은 섬프(6)에 위치하는 수위(h)를 유지하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 세척과정을 거치면서 식기를 세척하게 되면, 먼저 식기세척을 위해 일정량 공급되는 세척수가 터브(1a)에 채워지는 수위(H)를 수위센서(12)가 감지하면서 그 양을 측정하여 공급량을 조절하게 됨으로써 수위센서(12)의 오차가 발생하게 되면 터브(1a)의 단면적이 크게 되어 작은 오차라도 그에 따라 공급된 세척수의 편차량은 크게 된다. 이로 인하여 수위센서(12)의 작은 오차로 과다한 세척수가 공급되면 세척 코스에 따라 세척수를 가열하기 위한 전기량이 많이 소모될 뿐만 아니라 과다한 세척 시간이 소모되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 식기 세척을 위해 공급되는 세척수의 양을 감지하여 공급되는 세척수의 양을 조절하도록 하는 수위센서의 오차로 인하여 공급되는 세척수의 편차량을 최소화할 수 있도록 한 식기세척기의 제어방법 및 수위조절장치를 제공함에 있다.

제1도는 일반적인 식기세척기의 구성을 개략적으로 도시한 정단면도.

제2도는 종래 식기세척기의 제어방법을 도시한 순서도.

제3도는 본 발명의 식기세척기의 제어방법을 도시한 순서도.

제4도는 상기 식기세척기에서 세척수가 채워지는 상태를 도시한 식기세척기의 정단면도.

제5도는 상기 식기세척기에서 세척수가 채워지는 상태를 도시한 식기세척기의 평단면도.

제6도는 본 발명의 식기세척기의 제어방법에 대한 다른 실시예를 도시한 순서도.

제7도는 본 발명의 식기세척기의 제어방법에 대한 또다른 실시예를 도시한 순서도.

제8도는 본 발명의 식기세척기의 수위측정장치를 개략적으로 도시한 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1a : 터브 6 : 섬프

8 : 순환펌프 12 : 수위센서

13 : 압력챔버 14 : 서지관

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 시작 단계와, 세척수의 급수와 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프가 작동되는 단계와, 상기 급수되는 세척수의 수위를 감지하는 단계와, 상기 급수되는 수위를 감지하여 기준수위에 도달하지 못할 경우 급수가 계속 진행되고 기준수위에 도달할 경우 급수를 중지하고 순환펌프만 작동하여 식기를 세척하는 단계와, 상기 순환펌프에 의한 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프가 정지되는 단계와, 이어 세척수가 배수되는 단계를 포함하여 진행함을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법이 제공된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 시작 단계와, 세척수의 급수와 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프가 작동되는 단계와, 상기 급수되는 세척수의 수위를 감지하는 단계와, 상기 급수되는 수위를 감지하여 수위면이 안정되지 못하면 급수를 계속하여 수위면이 안정되면 급수를 중지하고 순환펌프만 작동하여 식기를 세척하는 단계와, 상기 순환펌프에 의한 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프가 정지되는 단계와, 이어 세척수가 배수되는 단계를 포함하여 진행함을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법이 제공된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 시작 단계와, 세척수가 급수되는 단계와, 이어 급수되는 세척수의 수위를 감지하는 단계와, 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 중간수위에 도달하지 못하게 되면 계속 급수하고 중간수위에 도달하게 되면 급수와 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프가 작동하여 식기를 세척하는 단계와, 이어 순환펌프의 작동과 더불어 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 기준수위에 도달하지 못하면 계속 급수하며 기준수위에 도달하게 되면 급수를 중지하고 순환펌프만 작동하는 단계와, 상기 순환펌프에 의한 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프가 정지되는 단계와, 이어 세척수가 배수되는 단계를 포함하여 진행함을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법이 제공된다.

또한, 세척수가 고이는 섬프의 측부에 소정의 내부 체적을 갖는 압력챔버가 결합되고, 상기 압력챔버의 상부에 상기 섬프에 채워지는 세척수의 수위에 따른 압력 변화에 의해 섬프의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되며, 상기 압력챔버의 하측부에 압력챔버와 연통되고 일측이 개구된 서지관이 결합됨을 특징으로 하는 식기세척기의 수위측정장치가 제공된다.

상기 서지관은 상기 압력챔버의 단면적보다 작고, 압력챔버에 채워지는 수위에 수직이 되게 결합됨을 특징으로 하는 식기세척기의 수위측정장치가 제공된다.

이하, 본 발명의 식기세척기 제어방법 및 수위측정장치를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 식기세척기 제어방법은, 제3도에 도시한 바와 같이, 세척할 식기를 상,하측 랙(2,3)에 장착하고 식기를 세척하기 위한 시작 단계가 이루어지면 세척수가 급수됨과 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프(8)가 작동된다. 그리고 상기 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 급수되는 수위가 설정된 기준수위에 도달하고 있는 가는 판단하여 기준수위에 도달하지 않았을 경우 계속 급수가 이루어지며, 기준수위에 도달할 경우 급수를 중지하고 순환펌프(8)만 작동하여 식기를 세척하게 된다. 이때 순환펌프(8)의 작동에 의해 섬프(6)에 채워진 세척수가 상,하측 분사아암(4,5)을 통해 식기에 분사되며 이 분사된 세척수는 섬프(6)로 재유입되어 순환펌프(8)를 통해 다시 식기에 분사되고, 이 과정을 반복하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프(8)가 정지되고 이어 배수펌프(11)의 작동에 의해 세척과정을 마친 세척수 및 이에 섞인 오물이 배수된다. 그리고 상기 배수과정에 이어 건조과정 및 그외의 과정이 진행되어 모든 식기 세척과정을 마치게 된다.

상기한 바와 같은 식기세척기 제어방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

상기 식기세척기의 제어방법은, 종래의 식기세척 과정에서 식기를 세척하기 위해 일정량 공급된 세척수가 섬프(6)에 채워짐과 더불어 터브(1a)의 하부에 이르는 수위(H)를 갖게 된 상태에서 순환펌프(8)가 작동하게 되면 세척수의 수위가 낮아져 섬프(6)의 위치에 이르게 되는 것을 이용한 것이다. 본 발명은 먼저 세척수를 급수함과 동시에 순환펌프(8)를 작동시키게 되면, 제4도, 제5도에 도시한 바와 같이, 세척에 필요로 하는 일정량의 수위는 섬프(6)에서 정해지게 된다. 따라서 섬프(6)에 채워지는 수위(h)를 감지하여 공급되는 세척수를 제어하게 되면 세척수의 수위를 감지하는 수위센서(12)의 오차로 인하여 수위의 오차가 발생하더라도, 터브(1a)의 단면적보다 훨씬 작은 섬프(6)에서 오차가 발생하게 되므로 수위의 오차로 인한 세척수의 편차량은 극히 작게 된다.

상기 식기세척기내의 기준수위 설정은 식기세척에 필요로 하는 측정된 양의 물을 식기세척기내에 채워서 정하게 된다. 그리고 상기 식기세척기는 수도꼭지로부터 세척수를 공급받아 설정된 기준수위에 이르게 되면 이를 감지하여 수도꼭지로부터 공급되는 세척수를 중단시키게 된다.

또한, 본 발명의 다른 실시예로서, 식기세척기의 제어방법은, 제6도에 도시한 바와 같이, 세척할 식기를 상,하측 랙(2,3)에 장착하고 식기를 세척하기 위한 시작 단계가 이루어지면, 세척수가 급수됨과 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프(8)가 작동된다. 그리고 상기 급수되는 세척수의 수위를 감지하고 급수되는 수위면이 안정되지 못하면 급수를 계속하며 수위면이 안정되면 급수를 중지하고 순환펌프(8)만 작동하여 식기를 세척하는 단계가 진행된다. 이때 순환펌프(8)의 작동에 의해 섬프(6)에 채워진 세척수가 상,하측 분사아암(4,5)을 통해 식기에 분사되며 이 분사된 세척수는 섬프(6)로 재유입되어 순환펌프(8)를 통해 다시 식기에 분사되고, 이 과정을 반복하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프(8)가 정지되고 이어 배수펌프(11)의 작동에 의해 세척과정을 마친 세척수 및 이에 섞인 오물이 배수된다. 그리고 상기 배수과정에 이어 건조과정 및 그외의 과정이 진행되어 모든 식기 세척과정을 마치게 된다.

상기한 바와 같은 식기세척기 제어방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

세척할 식기를 상,하측 랙(2,3)에 장착한 다음 식기세척을 위한 세척수를 급수함과 동시에 순환펌프(8)를 작동하게 되면 급수량이 적정값에 이르기 이전에 주기적으로 공기가 빨리는 현상이 발생하게 된다. 그리고 이로 인하여 수면이 흔들리게 되는데, 이러한 현상은 급수량이 적정값에 이르게 되면 점차 사라지게 된다. 따라서 본 발명은 급수를 시작함과 동시에 순환펌프(8)를 작동시키면서 수위를 지속적으로 감지하여 수위가 불안정하다가 안정되는 지점에서 급수를 중지함으로써 적정 급수량을 결정할 수 있게 된다. 이 과정에서도 급수와 동시에 순환펌프(8)를 작동하게 됨으로 세척에 필요로 하는 세척수의 수위는 섬프(6)에서 이루어지게 된다. 따라서 섬프(6)에 채워지는 수위면의 상태를 감지하여 공급되는 세척수를 제어하게 되면 수위의 오차가 발생하더라도, 터브(1a)의 단면적보다 훨씬 작은 섬프(6)에서 오차가 발생하게 되므로 수위의 오차로 인한 세척수의 편차량은 극히 작게 된다.

또한, 본 발명의 식기세척기 제어방법의 또다른 실시예로서, 제7도에 도시한 바와 같이, 세척할 식기를 상,하측 랙에 장착하고 식기를 세척하기 위한 시작 단계가 이루어지면, 세척수가 급수되는 단계가 진행된다. 이 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 설정된 중간수위에 도달하였는가를 판단하고 중간수위에 도달하지 않았을 경우 중간수위에 이를 때까지 계속 급수하며, 중간수위에 도달하게 되면 급수를 계속함과 더불어 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프(8)가 작동하여 식기를 세척하는 단계가 진행된다. 이어 순환펌프(8)의 작동과 더불어 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 설정된 기준수위에 도달하지 못하면 계속 급수하며 기준수위에 도달하게 되면 급수를 중지하고 순환펌프(8)만 작동하는 단계가 진행된다. 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프(8)가 정지되고 이어 배수펌프(11)의 작동에 의해 세척과정을 마친 세척수 및 이에 섞인 오물이 배수된다. 그리고 상기 배수과정에 이어 건조과정 및 그외의 과정이 진행되어 모든 식기 세척과정을 마치게 된다.

상기한 바와 같은 식기세척기 제어방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같은 식기세척기 제어방법은 초기에 소정의 세척수가 급수된 후 순환펌프(8)를 작동시킴과 더불어 동시에 세척수가 기준수위에 이를 때까지 지속적으로 공급하게 됨으로 식기 세척에 필요로 하는 세척수의 일정량에 대한 수위는 섬프(6)에서 이루어지게 된다. 따라서 섬프(6)에 채워지는 수위면의 상태를 감지하여 공급되는 세척수를 제어하게 되면 수위의 오차가 발생하더라도, 터브(1a)의 단면적보다 훨씬 작은 섬프(6)에서 오차가 발생하게 되므로 수위의 오차로 인한 세척수의 편차량은 극히 작게 된다. 또한, 급수와 동시에 순환펌프(8)가 작동하게 됨으로써 초기에 발생될 수 있는 순환펌프(8)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

한편, 위에서 서술한 식기세척기의 제어방법은 급수와 동시에 순환펌프(8)가 작동하게 됨으로 세척수 수면의 움직임이 상당히 불안정하게 된다. 이와 같이 급수되는 세척수의 수면이 불안정하게 되면 압력차가 발생되어 수위를 감지하는데 오차의 요소로 작용하게 된다.

본 발명의 식기세척기 수위측정장치는, 제8도에 도시한 바와 같이, 세척수가 고이는 섬프(6)의 측부에 소정의 내부 체적을 갖는 압력챔버(13)가 결합되고, 상기 압력챔버(13)의 상부에 상기 섬프(6)에 채워지는 세척수의 수위에 따른 압력 변화에 의해 섬프(6)의 수위를 감지하는 수위센서(12)가 설치되며, 상기 압력챔버(13)의 하부측에 압력챔버(13)와 연통되고 일측이 개구된 서지관(14)이 결합되어 이루어진다.

상기 압력챔버(13)는 연결관(15)에 의해 섬프(6)와 연결되며, 이 연결관(15)은 압력챔버(12)의 하측부와 섬프(6)의 하측부를 연결하게 된다. 상기 서지관(14)은 상기 압력챔버(13)의 단면적보다 작고, 압력챔버(13)에 채워지는 수위에 수직이 되게 결합된다. 상기 서지관(14)의 개구된 단부는 대기에 노출된다.

상기한 바와 같은 식기세척기의 수위측정장치는 섬프(6)에 세척수가 채워지게 되면 섬프(6)에 채워지는 세척수의 일부가 압력챔버(13)에 채워짐과 동시에 서지관(14)을 따라 수위가 높아지게 된다. 이때 섬프(6)에 채워지는 수위와 서지관(14)에 채워지는 수위는 같아지게 되며 또한 압력챔버(13)에 세척수가 채워지면서 상측의 공간에 압력이 증가하게 되며 이 압력의 변화를 수위센서(12)가 감지함에 의해 섬프(6)의 수위 및 이에 따른 공급된 세척수의 양을 감지하게 된다. 그리고 상기 서지관(14)의 일측이 대기에 노출되어 있어 섬프(6)에 채워지는 수위에 갑작스런 변화가 발생될 경우 완충작용을 하게 됨으로써 압력챔버(13)의 공기압이 감작스럽게 올라가는 것을 방지하게 된다. 이로 인하여 섬프(6)에 채워지는 수면이 불안정한 상태가 될 경우 수위센서(12)가 민감하게 반응하지 않고 안정되게 수위를 감지하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 식기세척기의 제어방법 및 수위측정장치는 세척수를 급수함과 동시에 순환펌프를 작동시킴으로 인하여 세척에 필요로 하는 일정량의 수위가 섬프에서 정해지도록 하여 터브의 단면적보다 훨씬 작은 섬프에 채워지는 수위를 감지하여 공급되는 세척수를 제어하게 됨으로써 수위 감지의 오차로 인한 세척수의 편차량을 최소화하여 세척수를 절약할 뿐만 아니라 세척수의 과잉 급수로 인한 세척시간의 소모를 억제하고 또한 과잉급수된 세척수의 가열에 의한 전기량 및 에너지를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 급수되는 세척수의 수면이 불안정할 경우에도 수위를 감지하는 수위센서가 안정된 상태에서 수위를 감지하게 됨으로써 정확한 세척수의 양을 공급할 수 있어 효율적인 식기 세척이 이루어질 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 시작 단계와, 세척수의 급수와 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프가 작동되는 단계와, 상기 급수되는 세척수의 수위를 감지하는 단계와, 상기 급수되는 수위를 감지하여 기준수위에 도달하지 못할 경우 급수가 계속 진행되고 기준수위에 도달할 경우 급수를 중지하고 순환펌프만 작동하여 식기를 세척하는 단계와, 상기 순환펌프에 의한 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프가 정지되는 단계와, 이어 세척수가 배수되는 단계를 포함하여 진행함을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법.
2. 시작 단계와, 세척수의 급수와 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프가 작동되는 단계와, 상기 급수되는 세척수의 수위를 감지하는 단계와, 상기 급수되는 수위를 감지하여 수위면이 안정되지 못하면 급수를 계속하며 수위면이 안정되면 급수를 중지하고 순환펌프만 작동하여 식기를 세척하는 단계와, 상기 순환펌프에 의한 상기 세척과정이 완료되면 순한펌프가 정지되는 단계와, 이어 세척수가 배수되는 단계를 포함하여 진행함을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법.
3. 시작 단계와, 세척수가 급수되는 단계와, 이어 급수되는 세척수의 수위를 감지하는 단계와, 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 중간수위에 도달하지 못하게 되면 계속 급수하고 중간수위에 도달하게 되면 급수와 동시에 급수되는 세척수를 식기에 순환 분사되도록 펌핑하는 순환펌프가 작동하여 식기를 세척하는 단계와, 이어 순환펌프의 작동과 더불어 급수되는 세척수의 수위를 감지하여 기준수위에 도달하지 못하면 계속 급수하며 기준수위에 도달하게 되면 급수를 중지하고 순환펌프만 작동하는 단계와, 상기 순환펌프에 의한 식기 세척과정이 완료되면 순환펌프가 정지되는 단계와, 이어 세척수가 배수되는 단계를 포함하여 진행함을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법.
4. 세척수가 고이는 섬프의 측부에 소정의 내부 체적을 갖는 압력챔버가 결합되고, 상기 압력챔버의 상부에 상기 섬프에 채워지는 세척수의 수위에 따른 압력 변화에 의해 섬프의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되며, 상기 압력챔버의 하측부에 압력챔버와 연통되고 일측이 개구된 서지관이 결합되어 이루어짐을 특징으로 하는 식기세척기의 수위측정장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 서지관은 상기 압력챔버의 단면적보다 작고, 압력챔버에 채워지는 수위에 수직이 되게 결합됨을 특징으로 하는 식기세척기의 수위측정장치.

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