KR101309842B1 - 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법으로서, 사출공간부를 형성하고, 상기 사출공간부의 바닥에서 하측으로 관통되도록 코어삽입공이 형성되는 하부코어, 이 사출공간부를 차단하도록 하부코어에 덮여지는 상부코어, 및 이 코어삽입공을 거쳐 둘레와 상측에 성형공간을 갖도록 사출공간부에 삽입되고, 성형공간에 가스를 공급하는 공급구멍이 다수 형성되는 가스공급코어를 포함하고, 형폐 후 수지액이 상기 성형공간에 주입되어 필터의 바디부와 메쉬부를 형성할 때, 경화 전 상기 메쉬부에 가스를 공급하여 상기 메쉬부에 기공에 의한 미세유로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 금형 내에서 사출액을 주입하고 메쉬부가 굳기 전에 가스공급코어를 통해 메쉬부에 가스를 공급함으로써 메쉬부에 유로 역할을 하는 미세한 기공을 다수 형성하여 필터기능을 높이고 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법{FILTER, MANUFACTURE MOLD METHOD THEREOOF AND MANUFACTURE METHOD THEREOOF}
본 발명은 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 금형에 사출액을 주입하고 메쉬부가 굳기 전에 메쉬부에 가스를 공급함으로써 메쉬부에 유로 역할을 하는 미세 기공을 다수 형성하여 필터기능을 높이고 생산성을 향상시킬 수 있는 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적인 차량용 안티록 브레이크시스템(ABS)은 바퀴의 슬립을 감지하여 바퀴 측으로 가해지는 제동압력을 제어함으로써 제동 중 바퀴가 잠기는 현상을 방지한다.
이를 통해 제동 중 바퀴가 미끄러지지 않고 방향성을 유지하도록 함으로써 안전한 제동이 이루어지도록 한다. 이러한 브레이크시스템은 제동압력 제어를 위해 브레이크 유압라인의 유로를 개폐하는 다수의 솔레노이드밸브들을 구비한다. 솔레노이드밸브들은 평소 개방상태를 유지하는 노말 오픈(Normal Open)형 솔레노이드밸브와, 평소 폐쇄상태를 유지하는 노말 클로즈(Normal Close)형 솔레노이드밸브를 포함한다.
솔레노이드밸브는 모듈레이터블록의 보어에 압입되어 설치되며, 유체의 흐름을 위한 입구와 출구를 갖는 중공의 밸브하우징을 구비한다. 밸브하우징의 일단에는 그 내부에 설치되는 아마츄어가 진퇴할 수 있도록 원통형 슬리브가 결합되고, 슬리브의 개방된 단부에는 슬리브의 개방된 부분을 폐쇄하며 아마츄어를 진퇴시키기 위한 밸브코어가 결합된다. 아마츄어는 진퇴운동을 통해 밸브시트의 오리피스를 개폐한다. 이를 위해 아마츄어는 밸브하우징의 중공부를 통하여 밸브시트 쪽으로 연장된 개폐부를 구비한다.
또한, 밸브하우징 외측에는 필터가 설치되는 필터조립체가 설치된다.
필터조립체를 갖는 솔레노이드 밸브에 대해서는 국내등록특허 제10-1009266호(발명의 명칭:솔레노이드 밸브)에 제안된 바 있다.
기존의 솔레노이드 밸브용 필터조립체는 별개로 준비된 망(mesh)의 일부를 주입되는 수지액으로 사출하여 조립함으로써 제조공정이 번거롭고, 제조 불량이 발생할수 잇는 문제점이 있다.
또한, 기존의 솔레노이드 밸브용 필터조립체에 사용되는 메쉬는 별도 공정으로 제작되어 메쉬의 유로를 줄이는 데 어려움이 있어 미세한 이물질을 걸러주지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 금형 내에서 사출액을 주입하고 메쉬부가 굳기 전에 가스공급코어를 통해 메쉬부에 가스를 공급함으로써 메쉬부에 유로 역할을 하는 미세한 기공을 다수 형성하여 필터기능을 높이고 생산성을 향상시킬 수 있는 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가스를 이용한 필터는, 내부에 공간부를 갖도록 원형 또는 다각형으로 사출 성형되는 바디부; 및 상기 바디부의 상측 부위를 차단하도록 사출 성형으로 일체로 연결되고, 이물질을 걸러주는 미세유로가 형성되는 메쉬부를 포함하고, 상기 미세유로는, 미세한 기공들이 상호 연결되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 미세유로는, 상기 공간부에 배치되는 가스공급코어에 형성된 공급구멍에서 공급되는 가스에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 미세유로는, 상기 메쉬부의 사출 성형시, 주입된 수지액이 경화되기 전 가스를 공급하여 불규칙하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 가스를 이용한 필터 제조금형은, 사출공간부를 형성하고, 상기 사출공간부의 바닥에서 하측으로 관통되도록 코어삽입공이 형성되는 하부코어; 상기 사출공간부를 차단하도록 상기 하부코어에 덮여지는 상부코어; 및 상기 코어삽입공을 거쳐 둘레와 상측에 성형공간을 갖도록 상기 사출공간부에 삽입되고, 상기 성형공간에 가스를 공급하는 공급구멍이 다수 형성되는 가스공급코어를 포함하고, 형폐 후 수지액이 상기 성형공간에 주입되어 필터의 바디부와 메쉬부를 형성할 때, 경화 전 상기 메쉬부에 가스를 공급하여 상기 메쉬부에 기공에 의한 미세유로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가스공급코어는 상기 하부코어 하측에 구비된 승하강부재에 의해 승하강하고, 상기 가스공급코어에는 상기 공급구멍으로 가스를 공급하기 위한 가스공급유닛이 구비되며, 상기 공급구멍은 원기둥 또는 다각기둥 형상의 상기 가스공급코어에 상하측으로 연결되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부코어에는 상기 미세유로를 통과하여 상측으로 배출되는 가스를 회수구멍으로 안내하는 가스회수코어가 구비되고, 상기 가스회수코어에는 가스를 회수하고 저장하는 가스회수유닛이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 가스를 이용한 필터 제조방법은, 사출공간부와 코어삽입공이 형성된 하부코어와, 상기 하부코어의 상측에 상부코어를 덮여주는 형폐단계; 상기 코어삽입공으로 다수의 공급구멍이 형성된 가스공급코어를 삽입하여 상기 사출공간부 둘레와 상측으로 성형공간을 형성하는 코어삽입단계; 상기 성형공간으로 수지액을 주입하여 바디부와 메쉬부를 갖는 필터를 성형하는 사출성형단계; 및 상시 수지액이 경화되기 전, 상기 가스공급코어의 공급구멍으로 가스를 공급하여 상기 메쉬부에 기공에 의한 미세유로를 형성하는 가스공급단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가스공급단계 후에는 상기 상부코어에 구비된 가스회수코어를 통해 가스회수유닛에 가스를 회수하여 저장하는 가스회수단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법은, 금형 내에서 사출액을 주입하고 메쉬부가 굳기 전에 가스공급코어를 통해 메쉬부에 가스를 공급함으로써 메쉬부에 유로 역할을 하는 미세한 기공을 다수 형성하여 필터기능을 높이고 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터의 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터의 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 가스를 이용한 필터의 다양한 변형예를 보인 도면,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조금형의 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조금형의 조립 단면도,
도 6은 도 5에서 가스회수코어와 가스회수유닛이 더 구비된 상태 단면도,
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조방법을 보인 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터와 그 제조금형 및 그 제조방법을 설명하도록 한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 가스를 이용한 필터의 다양한 변형예를 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조금형의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조금형의 조립 단면도이며, 도 6은 도 5에서 가스회수코어와 가스회수유닛이 더 구비된 상태 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조방법을 보인 순서도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터(10)는, 바디부(20), 메쉬부(30), 및 미세유로(32)를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스를 이용한 필터(10)는 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브에서 적용하여 작동유체에 포함된 이물질을 걸러주는 역할을 수행한다. 또한, 본 발명에 따른 가스를 이용한 필터(10)는 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브 이외에도 작동유체에서 이물질을 걸러주어야 하는 다른 설비 및 장치 등에 적용하는 것이 가능하다.
바디부(20)는 필터(10)의 외형을 형성하는 구성으로서, 내부에 공간부를 갖도록 원형 또는 다각형의 관형상으로 사출 성형되어 구성된다.
바디부(20)는 도 1 내지 도 3에서 원통 형상으로 형성되는 상태로 도시하였으나, 필요에 따라 다각형상의 관 형태로 형성될 수 있다.
메쉬부(10)는 바디부(20)의 상측 부위를 차단하도록 사출 성형으로 일체로 연결되고, 이물질을 걸러주는 미세유로(32)가 형성된다.
메쉬부(10)는 수지액이 사출을 통해 바디부(20)를 형성하면서 거의 동시에 상측으로 유입되면서 형성된다.
미세유로(32)는 미세한 기공(氣孔)들이 상호 연결되어 작동유체가 흐를 수 있는 이동통로이다.
미세유로(132)는, 바디부(20)의 공간부에 배치되는 가스공급코어(130)에 형성된 공급구멍(132)에서 공급되는 가스에 의해 형성된다.
미세유로(132)는, 메쉬부(30)의 사출 성형시, 주입된 수지액이 경화되기 전 가스를 공급함으로써 기공(34)들이 불규칙하게 연결되어 형성된다.
즉, 미세유로(132)는 기공(34)들의 연결 부위가 불규칙하게 형성됨으로써, 유로를 미세하고, 복잡하게 만드는 효과가 있어 이물질 제거 효율이 향상된다.
도 3에 도시된 가스를 이용한 필터(10)는 다양한 변형 예를 도시한 것으로서, 도 3(a)의 경우는, 메쉬부(30)에서 미세유로(32)가 형성되는 부위가 단턱이 지고, 테두리 상측 부위에 다수 개의 돌기가 형성된 상태를 도시하고 있다.
도 3(b)의 경우는, 메쉬부(30)의 테두리 부위 상측에 돌기가 형성된 상태를 도시하고 있다.
도 3(c)의 경우는, 메쉬부가 바디부(20) 상측에 연결되어 구비되지 않고,메쉬부(30)가 바디부(20)에 설정 간격으로 일체로 구비되는 상태를 형성된다. 이 경우, 가스는 가스공급코어(130)의 측면으로 공급되어 미세유로(32)를 형성한다.
이와 같이, 가스를 이용한 필터(10)는 도 3(a)(b)(c) 이외에도 다양한 다른 형태로 형성될 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 6에서와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조금형(100)은, 하부코어(110), 상부코어(120), 및 가스공급코어(130)를 포함한다.
하부코어(110)는 제조금형(100)의 하측에 위치하는 상부코어(120)를 하부에서 받쳐주는 역할을 수행한다.
하부코어(100)는 사출공간부(114)를 형성하고, 사출공간부(114)의 바닥에서 하측으로 관통되도록 코어삽입공(116)이 형성된다.
코어삽입공(116)은 가스공급코어(130)가 삽입되는 구멍으로서, 코어삽입공(116)의 내경은 가스공급코어(130)의 외경과 일치한다.
상부코어(120)는 사출공간부(114)를 차단하도록 하부코어(130)의 상측에 덮여지는 구성이다.
이때, 상부코어(120)는 사출공간부(114)의 일부가 형성되도록 하부코어(110)의 사출공간부에 대응하여 함몰 형성될 수 있다.
가스공급코어(130)는 코어삽입공(116)을 거쳐 둘레와 상측에 성형공간을 갖도록 사출공간부(114)에 삽입되고, 성형공간에 가스를 공급하는 공급구멍(132)이 다수 형성된다.
가스공급코어(130)는 하부코어(110) 하측에 구비된 승하강부재(140)에 의해 승하강한다.
승하강부재(140)는 실린더 또는 기타 다른 승강기구일 수 있다,
성형공간은, 상,하부코어(120)(130)의 결합 상태에서, 가스공급코어(130)가 승하강부재(140)에 의해 승강하여 코어삽입공(116)을 통해 사출공간부(114)에 삽입됨으로써 형성되는 공간으로서, 사출공간부(114)의 내주면과 상부코어(120) 사이에 공간을 형성하여 필터(10)의 바디부(20) 및 메쉬부(30)를 형성하는 역할을 한다.
가스공급코어(130)에는 공급구멍(132)으로 가스를 공급하기 위한 가스공급유닛(150)이 구비된다.
공급구멍(132)은 원기둥 또는 다각기둥 형상의 가스공급코어(130)에 상하측으로 연결되게 형성된다. 물론, 도 3(c)에서처럼, 바디부(20)에 메쉬부(30)의 미세유로(32)를 형성하는 경우, 가스공급코어(130)의 공급구멍(132)은 측면으로 유도되도록 구성될 수 있다.
공급구멍(132)의 형상, 개수, 직경 및 형성 위치 등은 다양하게 변경하는 것이 가능하다.
가스공급유닛(150)은 고압의 가스를 공급하는 가스공급펌프일 수 있다.
하부코어(110)에는 수지액이 사출기에서 주입되도록 인렛홀(112)을 구비한다. 이때, 인렛홀(112)은 상부코어(110)에 형성될 수도 있다.
이와 같이, 형폐(形閉) 후 수지액이 성형공간에 주입되어 필터(10)의 바디부(20)와 메쉬부(30)를 형성할 때, 경화 전 메쉬부(30)에 가스를 공급하여 메쉬부(30)에 기공(34)에 의한 미세유로(32)를 형성하도록 한다.
즉, 인렛홀(112)을 통해 수지액을 성형공간으로 주입하여 바디부(20)와 메쉬부를 형성하면서, 수지액이 경화되기 전, 가스공급코어(130)의 공급구멍(132)으로 가스를 적절한 압력으로 공급하여 메쉬부(30)에 기공(34)들을 형성하고, 기공(34)들이 상호 연결되면서 상,하로 연결되는 미세유로(32)를 형성한다.
이 미세유로(32)는 기존의 망(mesh)에 형성되는 유로보다 더 작게 형성되는 것이 가능함으로써, 다 작은 이물질을 걸려 줄 수 있어 필터 기능이 현저하게 향상될 수 있다.
이때, 인렛홀(112)을 통해 수지액을 성형공간으로 주입할 때, 가스공급코어(130)의 공급구멍(132)으로 유입되는 것을 방지하도록 가스공급유닛(150)에서 공급구멍(130)에 수지액 주입압력에 대응하는 적절한 압력을 가하도록 한다.
그리고, 상부코어(120)에는 메쉬부(30)의 미세유로(32)를 통과한 가스를 제작금형(100) 외부로 배출하기 위한 가스배출구멍(미도시)이 구비될 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부코어(120)에는 메쉬부(30)의 미세유로(32)를 통과하여 상측으로 배출되는 가스를 회수구멍(162)으로 안내하는 가스회수코어(160)가 구비될 수 있다.
가스회수코어(160)에는 가스를 회수하고 저장하는 가스회수유닛(170)이 구비될 수 있다.
가스회수유닛(170)은 진공 흡입펌프일 수 있다.
이때, 인렛홀(112)을 통해 수지액을 성형공간으로 주입할 때, 가스회수코어(160)의 회수구멍(162)으로 유입되는 것을 방지하도록 가스회수유닛(150)에서 회수구멍(130)에 수지액 주입압력에 대응하는 적절한 압력을 가하도록 구성할 수 있다.
물론, 성형 주입이 완료되고, 공급구멍(132)에서 공급되는 가스에 의해 미세유로(32)가 형성되면 상측으로 가스가 배출되고, 이를 회수하기 위해 가스회수유닛(150)에서 압력 방향을 바꿔 흡입압력으로 변경함으로써, 가스회수유닛(150)에서 가스를 회수한다.
한편, 도 7에서와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스를 이용한 필터 제조방법은, 형폐단계(S10), 코어삽입단계(S20), 사출성형단계(S30), 가스공급단계(S40), 및 가스회수단계(S50)를 포함한다.
형폐단계(S10)는 사출공간부(114)와 코어삽입공(116)이 형성된 하부코어(110)와, 하부코어(110)의 상측에 상부코어(120)를 덮여주는 공정이다.
코어삽입단계(S20)는 코어삽입공(116)으로 다수의 공급구멍(132)이 형성된 가스공급코어(130)를 삽입하여 사출공간부(114) 둘레와 상측으로 성형공간을 형성하는 공정이다.
사출성형단계(S30)는 성형공간으로 수지액을 주입하여 바디부(20)와 메쉬부(30)를 갖는 필터(10)를 성형하는 공정이다.
가스공급단계(S40)는 수지액이 경화되기 전, 가스공급코어(130)의 공급구멍(132)으로 가스를 공급하여 메쉬부(30)에 기공(34)에 의한 미세유로(32)를 형성하는 공정이다.
또한, 가스회수단계(S50)는 가스공급단계 후에 더 구비될 수 있는 공정으로서, 상부코어(120)에 가스회수코어(160)가 더 구비되는 경우, 상부코어(120)에 구비된 가스회수코어(160)의 회수구멍(162)을 통해 가스를 흡입하여 가스회수유닛(170)에 가스를 회수하여 저장하는 공정이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 필터 20 : 바디부
30 : 메쉬부 32 : 미세유로
34 : 기공 100 : 제조금형
110 : 하부코어 114 : 사출공간부
116 : 코어삽입공 120 : 상부코어
130 : 가스공급코어 132 : 공급구멍
140 : 승하강부재 150 : 가스공급유닛
160 : 가스회수코어 170 : 가스회수유닛

Claims (8)

  1. 내부에 공간부를 갖도록 원형 또는 다각형으로 사출 성형되는 바디부; 및
    상기 바디부의 상측 부위를 차단하도록 사출 성형으로 일체로 연결되고, 이물질을 걸러주는 미세유로가 형성되는 메쉬부를 포함하고,
    상기 미세유로는, 미세한 기공들이 상호 연결되어 형성되며,
    상기 미세유로는, 상기 메쉬부의 사출 성형시, 주입된 수지액이 경화되기 전 가스를 공급하여 불규칙하게 형성되는 것을 특징으로 하는 가스를 이용한 필터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 미세유로는, 상기 공간부에 배치되는 가스공급코어에 형성된 공급구멍에서 공급되는 가스에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 가스를 이용한 필터.
  3. 삭제
  4. 사출공간부를 형성하고, 상기 사출공간부의 바닥에서 하측으로 관통되도록 코어삽입공이 형성되는 하부코어;
    상기 사출공간부를 차단하도록 상기 하부코어에 덮여지는 상부코어; 및
    상기 코어삽입공을 거쳐 둘레와 상측에 성형공간을 갖도록 상기 사출공간부에 삽입되고, 상기 성형공간에 가스를 공급하는 공급구멍이 다수 형성되는 가스공급코어를 포함하고,
    형폐 후 수지액이 상기 성형공간에 주입되어 필터의 바디부와 메쉬부를 형성할 때, 경화 전 상기 메쉬부에 가스를 공급하여 상기 메쉬부에 기공에 의한 미세유로를 형성하고,
    상기 가스공급코어는 상기 하부코어 하측에 구비된 승하강부재에 의해 승하강하고,
    상기 가스공급코어에는 상기 공급구멍으로 가스를 공급하기 위한 가스공급유닛이 구비되며,
    상기 공급구멍은 원기둥 또는 다각기둥 형상의 상기 가스공급코어에 상하측으로 연결되게 형성되는 것을 특징으로 하는 가스를 이용한 필터 제조금형.
  5. 삭제
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 상부코어에는 상기 미세유로를 통과하여 상측으로 배출되는 가스를 회수구멍으로 안내하는 가스회수코어가 구비되고,
    상기 가스회수코어에는 가스를 회수하고 저장하는 가스회수유닛이 구비되는 것을 특징으로 하는 가스를 이용한 필터 제조금형.
  7. 사출공간부와 코어삽입공이 형성된 하부코어와, 상기 하부코어의 상측에 상부코어를 덮여주는 형폐단계;
    상기 코어삽입공으로 다수의 공급구멍이 형성된 가스공급코어를 삽입하여 상기 사출공간부 둘레와 상측으로 성형공간을 형성하는 코어삽입단계;
    상기 성형공간으로 수지액을 주입하여 바디부와 메쉬부를 갖는 필터를 성형하는 사출성형단계; 및
    상기 수지액이 경화되기 전, 상기 공급구멍으로 가스를 공급하여 상기 메쉬부에 기공에 의한 미세유로를 형성하는 가스공급단계를 포함하고,
    상기 가스공급단계 후에는 상기 상부코어에 구비된 가스회수코어를 통해 가스회수유닛에 가스를 회수하여 저장하는 가스회수단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스를 이용한 필터 제조방법.
  8. 삭제
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