KR101052980B1 - 진공세척장치 - Google Patents

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KR101052980B1
KR101052980B1 KR1020100125623A KR20100125623A KR101052980B1 KR 101052980 B1 KR101052980 B1 KR 101052980B1 KR 1020100125623 A KR1020100125623 A KR 1020100125623A KR 20100125623 A KR20100125623 A KR 20100125623A KR 101052980 B1 KR101052980 B1 KR 101052980B1
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신세형
이태양
한진호
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한국산업기술대학교산학협력단
(주)범용테크놀러지
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Abstract

본 발명은 바스켓 내의 피세정물을 세정하는 진공세척장치에 관한 것으로서, 세정액이 수용되어 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 세정하는 세정조와; 상기 세정조를 거친 상기 바스켓이 투입되며, 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 헹구는 린스조와; 상기 린스조를 거친 상기 바스켓이 투입되며, 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 건조시키는 건조조와; 상기 세정조, 상기 린스조, 상기 건조조 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물이 유동하도록 상기 바스켓을 유동시키는 바스켓 유동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 세정조 내부에 장착되는 바스켓에 흔들림 왕복운동을 가하거나 또는 회전운동을 가하여 바스켓 내부의 세정물에 붙어있는 오염물질을 균일하게 세정할 수 있다.

Description

진공세척장치{Vacuum Washing Apparatus}
본 발명은, 전기, 전자, 기계부품 등 가공공정에서 가공유 및 기타 오염물에 의해 오염된 목적물을 세척, 헹굼, 건조하는 세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세정조, 린스조, 건조조에 투입 및 장착되는 바스켓을 진동 또는 회전시켜 피세정물이 골고루 세정될 수 있도록 구성된 초음파를 이용한 진공세척장치에 관한 것이다.
종래의 진공세척장치는 전기, 전자, 기계부품 등 가공공정에서 가공유 및 기타 오염물에 의해 오염된 목적물을 세정액을 사용하여 세정, 건조하는 세정액 보급조, 헹굼조, 세척조, 세정액 저장조, 진공건조조 및 이들을 상호 연결하는 배관, 헹굼과 세척의 성능을 향상시키기 위한 초음파 발생기 등으로 이루어진다.
그러나, 종래의 세척장치는 바스켓 내물의 피세정물을 세정하는데 있어, 피세정물이 겹쳐져 있거나 하는 경우 세정액이나 초음파가 피세정물의 겹쳐진 부분에는 도달하지 못하여 균일한 세정이 이루어 지지 않는 문제가 있다.
또한, 피세정물의 균일한 세정을 위해서 상하좌우에 복수 개의 초음파 발생기를 장착하여야 하기에 비용이 많이 들며, 초음파 발생기를 장착함에 있어서도 바스켓이 투입 및 반출되는 곳에 있어서는 장착의 어려움이 있어 피세정물이 균일하게 세정되지 못하는 문제가 발생한다.
이에, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 바스켓 내부의 피세정물의 균일한 세정, 헹굼, 건조를 위하여 바스켓에 진동 또는 회전운동을 가하여 피세정물이 골고루 세정될 수 있는 진공세척장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 여러 가지 종류의 피세정물과 바스켓을 하나의 장치로도 다양하게 세정할 수 있는 초음파 세척장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 바스켓 내부를 구획하여 종류별로 피세정물을 나누어 세정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 바스켓 내의 피세정물을 세정하는 진공세척장치에 있어서, 세정액이 수용되어 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 세정하는 세정조와; 상기 세정조를 거친 상기 바스켓이 투입되며, 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 헹구는 린스조와; 상기 린스조를 거친 상기 바스켓이 투입되며, 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 건조시키는 건조조와; 상기 세정조, 상기 린스조, 상기 건조조 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물이 유동하도록 상기 바스켓을 유동시키는 바스켓 유동부를 포함하여 형성한 것을 특징으로 하는 진공세척장치에 의하여 달성된다.
여기서, 상기 바스켓유동부는 상기 바스켓이 안착되는 트레이와; 상기 트레이와 연결되어 상기 트레이가 흔들림이 가능하게 하는 크랭크기구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 바스켓 유동부는 상기 바스켓을 회전시키는 바스켓 회동부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 바스켓 회동부는 샤프트와; 상기 샤프트 양측 끝단에 기어치가 형성된 기어를 구비하며, 상기 바스켓은 양 끝단에 상기 기어치와 결합하는 기어치 홈을 구비하는 배럴형 바스켓인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 배럴형 바스켓은 외경을 따라 형성된 기어치 홈과; 내부를 구분하는 격실프레임과; 상기 격실프레임에 장착되는 배럴형 바스켓 부재를 포함하여 형성한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 트레이는 사각띠 형상으로 형성되며, 상기 배럴형 바스켓은 상기 트레이의 내부를 통과하여 상기 트레이의 내측 하부에 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 따라, 본 발명에 따른 진공세척장치는 세정조 내부에 장착되는 바스켓에 흔들림 왕복운동을 가하거나 또는 회전운동을 가하여 바스켓 내부의 피세정물을 유동시킴으로써, 피세정물 사이의 겹쳐진 공간에 세정액 등이 골고루 침투되게 하여 바스켓 내부의 피세정물에 붙어있는 오염물질을 균일하게 세정, 헹굼 및 건조시킬 수 있다.
또한, 장치 내부를 교체하지 않고도 하나의 세척장치만으로도 다양한 종류의 피세정물이 수용된 여러 가지 타입의 바스켓을 장착하여 세정할 수 있다.
또한, 바스켓 내부를 격실프레임으로 나누어 바스켓 내부를 구획함으로써, 종류별로 피세정물을 나누어 세정할 수 있으며, 그에 따라 세정과정에서 뒤얽힌 피세정물의 분리하는데 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 진공세척장치의 작동상태도이고,
도 3은 본 발명에 따른 진공세척장치의 세정조, 린스조, 건조조를 나타낸 부분정면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 진공세척장치에 배럴형 바스켓을 장착한 것을 나타낸 부분평면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 진공세척장치의 배럴형 바스켓을 나타낸 사시도이고,
도 6은 본 발명에 따른 진공세척장치의 배럴형 바스켓에 배럴형 바스켓 부재를 장착하는 것을 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명에 따른 진공세척장치의 배럴형 바스켓 부재가 장착된 배럴형 바스켓을 나타낸 정면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 본 발명에 따른 실시예들을 설명하는데 있어, 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하며, 필요에 따라 그 설명은 생략할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 진공세척장치의 작동상태도이고, 도 3은 본 발명에 따른 진공세척장치의 세정조, 린스조, 건조조를 나타낸 부분정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 진공세척장치에 배럴형 바스켓을 장착한 것을 나타낸 평면도이다.
본 발명에 따른 진공세척장치(1)는 이동부(2), 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30), 배관(3), 탈기부(4), 증기발생부(5), 구동부(미도시)를 포함한다.
이동부(2)는 피세정물을 담고 있는 바스켓(40)을 상하좌우로 이동시켜 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30)로 순서대로 이동시키고, 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30)에 바스켓(40)을 투입 및 반출시킨다. 일 예로 이동부(2)는 컨베이어 시스템으로 이루어질 수 있다.
또한, 세정액이 담긴 세정조(10)에서는 바스켓(40) 내부의 피세정물을 세척하고, 피세정물의 세척효과를 높이기 위하여 초음파 발생기(60)를 포함한다. 여기서, 초음파 발생기(60)는 세정조(10)의 내부의 피세정물을 향하여 초음파를 발산하게 된다. 즉, 피세정물에 부착된 오염물을 강력한 초음파로 요동시켜 피세정물에 붙어있는 오염물질을 깨끗이 제거한다.
그리고, 린스조(20)는 세정조(10)의 세정단계를 거친 바스켓(40) 내부의 피세정물에 잔존하는 오염물질을 완전히 제거할 뿐만 아니라 세정조(10)의 세정액 및 오염물질을 헹군다. 즉, 린스조(20)에도 초음파 발생기(60)가 장착될 수 있기 때문에 초음파 발생기(60)에서 발산되는 초음파에 의하여 피세정물은 효과적으로 헹궈지게 된다.
한편, 건조조(30)에서는 이동부(2)를 통하여 린스조(20)를 거쳐 이동된 바스켓(40) 내부의 피세정물을 건조한다.
또한, 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30) 각각은 바스켓(40)이 반입 및 반출되는 입구에 설치되는 뚜껑(6)과 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30) 각각의 내부의 공기를 탈기할 수 있도록 배관(3) 및 탈기부(4)를 더 설치할 수 있다. 여기서, 건조조(30)의 경우 건조조(30)의 내부와 연결된 증기발생부(5)를 더 설치할 수 있다.
세정조(10), 린스조(20) 각각에 뚜껑(6)을 설치하고, 배관(3)을 통하여 세정조(10)의 세정액과 린스조(20) 내부의 린스액을 탈기하게 되면 세정액과 린스액 내부에 있는 기포가 제거되어 초음파가 기포에 의하여 방해받지 않기 때문에, 초음파 발생부(20)에 의하여 발산되는 초음파의 강도는 강해져서 피세정물에 부착된 오염물의 세척력을 향상시키게 된다.
또한, 건조조(30)에서는 증기발생부(5)에 의하여 증기가 내부에 투입되고, 배관(3) 및 탈기부(4)를 통하여 건조조(30) 내부를 진공상태로 만들면 액체의 끊는 점이 낮아지기 때문에 건조조(30) 내부에서의 피세정물 건조시간이 단축된다.
피세정물의 대상으로는 냉동기 미세동관, 프레스부품, 동파이프, 기계가공품, 반도체부품, 다이케스팅부품, 전기전자 부품, 주사기 바늘 등 다양한 제품이 있으며, 본 발명에 따른 진공세척장치에 의하여 효과적으로 세정될 수 있다.
또한, 이하에서 설명되는 바와 같이 큰 피세정물의 경우 상자형 바스켓(40)을, 작은 피세정물의 경우 배럴형 바스켓(42)을 사용하여 세정할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 진공세척장치(1)의 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30) 내에 반입되는 바스켓(40) 내의 피세정물의 정밀한 세정을 위하여 필요한 구성요소에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
도 1 내지 도 4를 살펴보면, 바스켓(40) 내의 피세정물을 세정하는 본 발명에 따른 진공세척장치(1)는 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30), 초음파 발생기(60) 및 바스켓유동부(50)를 포함한다.
세정조(10)는 상술한 바와 같이 피세정물의 세정을 위하여 세정액을 담고 있으며, 린스조(20)는 피세정물의 헹굼을 위하여 린스액을 담고 있다. 또한, 세정조(10) 및 린스조(20)는 내부에 초음파를 방출하는 초음파 발생기(60)를 포함할 수 있다.
도 3을 살펴보면, 세정조(10), 린스조(20), 건조조(30)는 피세정물의 세정, 헹굼, 건조를 위해 세정조(10) 내부에 장착되는 바스켓(40)에 흔들림을 주거나 또는 바스켓(40)을 회전시켜 바스켓(40) 내부의 피세정물이 유동하도록 하는 바스켓유동부(50)를 포함할 수 있다.
여기서, 바스켓 유동부(50)는 바스켓(40) 내부의 피세정물에 유동을 주기 위하여, 크랭크기구(51), 트레이(52) 및 구동부(미도시)를 포함한다. 여기서, 크랭크기구(51)는 회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 장치로서 크랭크(미도시), 크랭크 축(미도시), 크랭크 핀(미도시) 등으로 구성될 수 있다. 즉, 크랭크기구는 크랭크의 회전중심에서 심을 어긋나게 한 축에 다른 링크를 부착하고 그 일단을 직선운동을 하도록 구속한 기구를 말한다.
또한, 이하에서 설명되는 바와 같이 바스켓(40)에 흔들림을 가하는 구동부는 제1 구동부(미도시)로, 바스켓(40)에 회전을 가하는 구동부는 제2 구동부(미도시)로 지칭하여 구동부 및 구동부의 작동을 설명함에 있어 명확히 하도록 한다.
또한, 크랭크기구(51)와 일측이 연결되는 트레이(52)에는 이동부(2)에 의하여 이동된 바스켓(40)이 안착된다. 여기서, 트레이(52)는 회동가능하게 회동축(56)을 구비하며, 크랭크기구(51)의 왕복운동에 의하여 회동축(56)을 기준으로 흔들림 왕복운동을 하게 된다. 따라서, 트레이(52)가 흔들리면 트레이(52)에 안착된 바스켓(40) 및 바스켓(40) 내부의 피세정물도 흔들리며 움직이게 된다. 그러므로, 피세정물간에 접촉된 부분에도 피세정물의 흔들림에 의하여 공극이나 공간이 발생하고, 공극이나 공간 사이로 세정액이 골고루 침투되어 피세정물의 모든 면이 균일하게 세정된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 초음파 발생기(60)가 세정조(10)와 린스조(20)의 하부에 설치되어도, 피세정물이 흔들림 운동뿐만 아니라 바스켓(40) 내부에서 자체적으로 회전운동도 할 수 있기 때문에 피세정물의 하부에 발산되는 초음파에 의하여도 모든 면이 균일하게 세정되게 된다. 즉, 바스켓(40)에 작용하는 흔들림 운동 때문에 세정액 및 초음파에 의하여 피세정물의 모든 면은 균일하게 세정되게 된다.
특히, 상자형 바스켓의 경우 부피가 큰 피세정물을 세정하는데 있어서, 트레이(52)를 이용하게 된다. 여기서, 트레이(52)는 이하에서 설명될 배럴형 바스켓(42)과 바스켓 회동부(53)의 결합을 위하여 도 4에서 도시된 바와 같이, 배럴형 바스켓(42)이 통과할 수 있도록 내부에 공간이 형성되게 상기 세정조 등의 내측 하부의 양측에 각각 설치되는 띠 형상으로 형성될 수 있다. 트레이(52)의 형상은 평면도상 띠 형상으로 형성된 것을 예로 하였으나, 반드시 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
여기서, 크랭크기구(51)에 회전력은 제1 구동부(미도시)에 의하여 전달받게 된다. 한편, 제1 구동부는 일 예로 모터 등이 사용될 수 있다.
또한, 바스켓유동부(50)는 바스켓(40)을 회전운동시키는 바스켓 회동부(53)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 바스켓 회동부(53)는 도 4에 도시된 바와 같이 내부에 수평하게 설치되는 샤프트(54)와 샤프트(54) 양쪽 끝단에 기어치가 형성된 기어(55)를 포함할 수 있다. 그리고, 바스켓 회동부(53)는 체인, 벨트, 기어장치 등을 이용하여 제1 구동부(미도시)로부터 회전력을 전달받을 수 있으며, 또한 제2 구동부(미도시)를 포함하여 별개로 회전력을 전달받을 수도 있다. 한편, 제2 구동부는 일 예로 모터 등이 사용될 수 있다.
그리고, 바스켓 회동부(53)에 결합하는 바스켓(40)은 기어(55)의 기어치에 결합하는 기어치 홈(41)을 구비한 배럴형 바스켓(42)일 수 있다. 상기 기어(55)의 기어치에 배럴형 바스켓(42)의 기어치 홈(41)이 결합함으로써, 기어(55)의 회전에 의하여 배럴형 바스켓(42) 또한 회전하게 되고, 그에 따라 배럴형 바스켓(42) 내부의 피세정물 또한 회전하게 된다. 그러므로, 피세정물간에 접촉된 부분에도 피세정물의 회전에 의하여 공극이나 공간이 발생하고, 공극이나 공간사이로 세정액이 골고루 침투되어 피세정물의 모든 면이 균일하게 세정된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 초음파 발생기(60)가 세정조(10)와 린스조(20)의 하부에 설치되어도, 피세정물이 배럴형 바스켓(42) 내부에서 자체적으로 회전운동도 할 수 있기 때문에 피세정물의 하부에 발산되는 초음파에 의하여도 모든 면이 균일하게 세정되게 된다. 즉, 바스켓(40)에 작용하는 회전 운동 때문에 세정액 및 초음파에 의하여 피세정물의 모든 면은 균일하게 세정되게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 진공세척장치의 배럴형 바스켓을 나타낸 사시도로써, 도 5를 살펴보면 배럴형 바스켓(42)은 원통형의 형상으로 형성되며 외주면에 메쉬망이 형성되어 세정액이 배럴형 바스켓(42) 내부로 투입될 수 있다. 그리고, 양 끝단에 외경을 따라 기어치 홈(41)이 형성되어 있어, 기어(55)의 기어치와 결합되도록 형성되어 있다. 또한, 배럴형 바스켓(42)의 내부에 피세정물이 수용될 수 있도록 배럴형 바스켓(42)의 일 면이 열리도록 힌지(45)를 설치할 수 있다. 따라서, 힌지(45)를 기준으로 배럴형 바스켓(42)의 일면은 회동하며 열리거나 닫히고 이를 통하여 피세정물을 투입 또는 반출시킬 수 있다. 또한, 배럴형 바스켓(42)의 일면이 열리기 때문에 세정시 및 건조시 배럴형 바스켓(42) 내부의 피세정물이 배럴형 바스켓(42)의 외부로 이탈되지 않도록 잠금장치(46)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 도 5에 도시된 배럴형 바스켓(42)은 육각 기둥형상으로 형성된 것을 예로 하였으나, 반드시 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
또한, 상술된 트레이(52)가 도 4에 도시된 바와 같이 띠 형상으로 형성되어, 트레이(52)의 내부로 배럴형 바스켓(52)이 드나들 수 있다. 따라서, 배럴형 바스켓(42)은 도 3에 도시된 바와 같이, 트레이(52)의 내측 하부에 장착되고, 바스켓 회동부(53)와 의하여 결합하여 회전하게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 진공세척장치의 배럴형 바스켓에 배럴형 바스켓 부재를 장착하는 것을 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 진공세척장치의 배럴형 바스켓 부재가 장착된 배럴형 바스켓을 나타낸 정면도이다.
도 6 및 도 7을 살펴보면, 배럴형 바스켓(42)는 내측면에 격실프레임(43)을 더 포함할 수 있다. 따라서, 격실프레임(43)에 의하여 배럴형 바스켓(42)의 내부에는 적어도 하나의 배럴형 바스켓 부재(44)를 장착할 수 있다.
특히, 작은 피세정물의 경우 배럴형 바스켓 부재(44) 각각에 종류별로 피세정물을 분류하여 세정할 수 있게 된다. 따라서, 배럴형 바스켓 부재(44)를 이용함으로써, 세정과정에서 뒤얽힌 피세정물의 분리하는데 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 바람직한 실시 예들을 통하여 상세하게 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시 예들의 내용에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 비록 실시 예에 제시되지 않았지만 첨부된 청구항의 기재 범위 내에서 다양한 본 발명에 대한 모조나 개량이 가능하며, 이들 모두 본 발명의 기술적 범위에 속함은 너무나 자명하다 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1 : 진공세척장치 2 : 이동부
3 : 배관 10 : 세정조
20 : 린스조 30 : 건조조
40 : 바스켓 41 : 기어치 홈
42 : 배럴형 바스켓 43 : 격실프레임
44 : 배럴형 바스켓 부재 50 : 바스켓 유동부
51 : 크랭크기구 52 : 트레이
53 : 바스켓 회동부 54 : 샤프트
55 : 기어 56 : 회동축
60 : 초음파 발생기

Claims (6)

  1. 바스켓 내의 피세정물을 세정하는 진공세척장치에 있어서,
    세정액이 수용되어 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 세정하는 세정조와;
    상기 세정조를 거친 상기 바스켓이 투입되며, 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 헹구는 린스조와;
    상기 린스조를 거친 상기 바스켓이 투입되며, 상기 바스켓 내부의 상기 피세정물을 건조시키는 건조조와;
    상기 세정조, 상기 린스조, 상기 건조조 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 바스켓 내부의 부피가 큰 상기 피세정물이 유동되게 상기 바스켓을 유동시키도록 상기 바스켓이 안착되는 트레이와 상기 트레이의 일측 가장자리에 연결되어 상기 트레이가 흔들림이 가능하게 하는 크랭크기구를 포함하는 바스켓 유동부와;
    상기 세정조, 상기 린스조, 상기 건조조 중 적어도 어느 하나의 내부에 수평하게 설치되는 샤프트와 상기 샤프트 양측 끝단에 기어치가 형성된 기어를 구비하여 상기 바스켓을 회전시키는 바스켓 회동부를 포함하며,
    상기 바스켓 회동부에 설치되는 상기 바스켓은 양 끝단에 상기 기어치와 결합하는 기어치 홈을 구비하며, 부피가 소형인 상기 피세정물이 수용되는 배럴형 바스켓인 것을 특징으로 하는 진공세척장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배럴형 바스켓은
    외경을 따라 형성된 기어치 홈과;
    내부를 구분하는 격실프레임과;
    상기 격실프레임에 장착되는 배럴형 바스켓 부재를 포함하여 형성한 것을 특징으로 하는 진공세척장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 트레이는 상기 세정조나 상기 린스조나 상기 건조조 중 어느 하나의 내측 하부의 양측에 설치되는 띠 형상으로 형성되며, 상기 배럴형 바스켓은 상기 트레이 사이를 통과하여 상기 트레이의 하부에 장착되는 것을 특징으로 하는 진공세척장치.
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