KR102004470B1 - 냉장고 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 제 1 저장실이 형성되는 본체; 상기 제 1 저장실 냉각을 위해 상기 본체의 일측에 제공되는 제 1 증발실; 상기 제 1 증발실에 제공되는 제 1 증발기; 상기 제 1 저장실 내부에 독립적으로 제공되고, 상기 제 1 저장실보다 낮은 온도로 유지되도록 단열 공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스 내부로 인출입 가능하게 제공되는 드로어를 포함하는 제 2 저장실; 상기 제 2 저장실 내부에 형성되며, 상기 제 1 증발실과 독립되는 제 2 증발실; 및 상기 제 2 증발실에 제공되는 제 2 증발기를 포함한다.

Description

냉장고{Refrigerator}
본 발명은 냉장고에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 도어에 의해 차폐되는 내부의 저장공간에 음식물을 저온 저장할 수 있도록 하는 가전 기기이다. 이를 위해 냉장고는 냉동사이클을 순환하는 냉매와의 열교환을 통해 발생하는 냉기를 이용하여 저장공간의 내부를 냉각함으로써 저장된 음식물들을 최적상태로 보관할 수 있도록 구성된다.
최근의 냉장고는 식생활의 변화 및 제품의 고급화의 추세에 따라 점차 대형화 다기능화되고 있는 추세이며, 사용자의 편의를 고려한 다양한 구조 및 편의장치를 구비한 냉장고가 출시되고 있다.
특히, 냉동실 온도보다 현저히 낮은 온도로 음식물을 냉동시킬 수 있는 별도의 저장 공간에 대한 소비자 요구가 증가하고 있는 추세에 있다. 짧은 시간에 음식물을 아주 낮은 온도로 냉각시키면, 해동 후에도 신선한 상태가 유지될 수 있기 때문에, 단시간에 초저온 상태로 냉동시킬 수 있는 별도의 저장실에 대한 요구가 증가하고 있다.
선행 기술 1 : 한국공개특허공보 제10-2010-0059441호(2010.06.04)
선행 기술 2 : 한국공개특허공보 제10-2012-0133287호(2012.12.10)
선행기술 3 : 한국 등록특허공보 제10-0443317호(2004.08.09)
본 발명은 상기와 같은 필요성을 만족시키기 위하여 제안된 것으로서, 냉장실 또는 냉동실과 별도로, 음식물을 단시간에 냉동실 온도보다 낮은 온도로 심온 냉각시킬 수 있는 공간이 구비된 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 냉장고는, 제 1 저장실이 형성되는 본체; 상기 제 1 저장실 냉각을 위해 상기 본체의 일측에 제공되는 제 1 증발실; 상기 제 1 증발실에 제공되는 제 1 증발기; 상기 제 1 저장실 내부에 독립적으로 제공되고, 상기 제 1 저장실보다 낮은 온도로 유지되도록 단열 공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스 내부로 인출입 가능하게 제공되는 드로어를 포함하는 제 2 저장실; 상기 제 2 저장실 내부에 형성되며, 상기 제 1 증발실과 독립되는 제 2 증발실; 상기 케이스의 바닥으로부터 상측으로 소정 길이 연장되고, 냉기 유입구가 형성되는 수직부와, 상기 수직부의 상단에서 절곡되어 상기 케이스의 전방으로 연장되며, 냉기 토출구가 형성되는 경사부를 포함하고, 상기 케이스의 내부 공간을 상기 제 2 저장실과 상기 제 2 증발실로 구획하는 냉기 가이드; 상기 냉기 유입구에 장착되어, 상기 제 2 저장실 냉기를 상기 제 2 증발실로 흡입하는 냉각팬; 상기 제 2 증발실 내부에 제공되고, 상기 냉기 가이드로부터 이격되는 지점에서 상기 냉기 가이드의 형상을 따라 절곡되 열교환 플레이트; 및 상기 열교환 플레이트의 배면에서, 다수 회 절곡되어 배열되는 제 2 증발기를 포함하고, 상기 제 2 증발실 내의 냉기가 상기 제 2 저장실의 상측에서 상기 드로어에 수납된 음식물을 향하여 토출 가능하도록, 상기 냉기 가이드와 상기 열교환 플레이트 사이에 냉기 유로가 형성되고, 상기 냉기 유로는 상기 제 2 저장실의 후단으로부터 전방으로 소정 길이 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 냉장고에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 냉동실의 내부에 구비되며 냉동실의 온도보다 더 낮은 온도로 냉동될 수 있는 서랍 어셈블리가 제공됨으로써, 보다 다양한 온도에서의 저장을 요하는 식품을 효과적으로 저장할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 급속 냉동을 위한 별도의 증발 수단이 제공되므로, 심온 저장실의 상태가 냉장실 또는 냉동실의 부하 상태에 관계없이 항상 일정하게 유지될 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실 구조를 보여주는 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 모듈을 구성하는 열교환 플레이트와 심온 증발기의 구조를 보여주는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실이 구비된 냉장고의 내부 구조를 보여주는 종단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 모듈을 보여주는 사시도.
도 5는 도 4의 냉각 모듈이 장착된 냉장고의 구조를 보여주는 단면도.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나 본 발명은 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실은 모든 형태의 냉장고에 적용될 수 있음을 밝혀 둔다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실은 냉동실이 냉장실의 상측에 제공되는 탑마운트 타입, 냉동실이 냉장실의 하측에 제공되는 바텀 프리저 타입 및 냉동실과 냉장실이 좌우측에 제공되는 사이드 바이 사이드 타입 냉장고 등에 모두 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실 구조를 보여주는 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실 구조는, 냉동실 온도보다 낮은 온도로 유지되는 심온 저장실과, 상기 심온 저장실 내부를 냉각하기 위한 냉각 모듈을 포함한다.
상세히, 상기 심온 저장실은 냉동실(20:도 3 참조) 내부 일측에 설치될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 냉장실 내부에 설치될 수도 있다. 그리고, 상기 심온 저장실은, 상기 단열 박스 형태로 이루어지는 케이스(11)와, 상기 케이스(11) 내부에 인출입 가능하게 제공되는 드로어(12)를 포함한다. 상기 케이스(11)의 전면은 개구되어 상기 드로어(12)가 인출입 가능하도록 형성되고, 상기 케이스(11)의 배면은 차폐되어, 상기 케이스(11)가 수용되는 공간의 냉기가 상기 케이스(11) 내부로 유입되지 않도록 한다.
더욱 상세히, 상기 드로어(12)는, 음식물이 수납되는 수납 박스(121)와, 상기 수납 박스(121)의 전면에 형성되는 도어(122)를 포함한다. 그리고, 상기 수납 박스(121)의 배면에는 다수의 냉기홀(124)이 형성되고, 상기 냉기홀들(124)의 일부는 상기 냉각 모듈로부터 공급되는 냉기가 상기 수납 박스(121) 내부로 토출되도록 하는 토출구의 기능을 하고, 다른 일부는 상기 수납 박스(121) 내부의 냉기가 상기 냉각 모듈 쪽으로 되돌아 가는 유입구 또는 회수구의 기능을 한다. 그리고, 상기 수납 박스(121)의 외부 양 측면에는 슬라이드 레일(123)이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 케이스(11)의 내부 양 측면에는 상기 슬라이드 레일(123)을 수용하는 가이드 레일(111)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 슬라이드 레일(123)이 상기 가이드 레일(111)을 따라 전후 방향으로 이동하는 것에 의하여, 상기 드로어(12)가 상기 케이스(11) 내부로 인입되거나, 케이스(11)로부터 인출된다. 상기 슬라이드 레일(123) 대신 롤러와 같은 구름 부재가 적용될 수도 있고, 슬라이드 레일과 롤러 부재가 함께 사용될 수도 있음을 밝혀 둔다.
한편, 상기 냉각 모듈은, 상기 케이스(11)의 후측벽과 상측벽 일부를 따라 휘어져서 연장되는 냉기 가이드(19)와, 상기 냉기 가이드(19)의 상면을 따라 휘어져서 연장되는 열교환 플레이트(17) 및 상기 열교환 플레이트(17) 상면에 구불구불한 형태(meander line)로 배치되는 심온 증발기(16) 및 상기 냉기 가이드(19)의 전면에 장착되는 심온팬(14)을 포함한다.
또한, 상기 심온 저장실은 냉동실 후면벽을 구성하는 메인 그릴(15)의 전면에 고정 장착되고, 상기 메인 그릴(15)의 후방에는 메인 증발기(18)가 놓이는 메인 증발실이 형성된다. 그리고, 상기 메인 그릴(15)의 하단부에는 냉동실 냉기가 상기 메인 증발기(18) 쪽으로 되돌아가도록 하는 냉기홀(151)이 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 모듈을 구성하는 열교환 플레이트와 심온 증발기의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따르면, 심온 저장실을 냉각하기 위한 냉기는 실질적으로 'ㄱ'자 형태로 절곡되는 열교환 플레이트(17)와, 상기 열교환 플레이트(17)의 배면에 부착 배치되는 심온 증발기(16)에 의하여 생성된다.
상세히, 상기 열교환 플레이트(17)는 상측으로 수직하게 연장되는 수직부(172)와, 상기 수직부(172)의 상단으로부터 만곡 또는 절곡된 다음 소정 길이로 경사지게 연장되는 경사부(171) 및 상기 경사부(171)의 단부에서 절곡되는 걸이부(173)를 포함한다. 상기 걸이부(173)는 상기 냉기 가이드(19)의 전단부에 걸려서 안착되는 부분이다.
상세히, 상기 열교환 플레이트(17)는 열전달 계수가 높은 알루미늄 플레이트와 같은 금속 플레이트로 이루어질 수 있고, 상기 심온 증발기(16)는, 냉동 사이클로부터 분지되는 냉매 배관일 수 있다. 즉, 상기 메인 증발기(18)와 상기 심온 증발기(16)는 병렬 연결되어 운전 모드에 따라 냉매의 흐름이 전환되도록 할 수 있다. 다시 말하면, 상기 심온 저장실이 구비되는 냉장고의 냉장실 및/또는 냉동실의 냉각을 위해서는 상기 메인 증발기(18) 쪽으로 냉매가 흘러 냉동 사이클이 작동하도록 하고, 심온 냉각 모드가 설정되면, 상기 메인 증발기(18) 쪽으로의 냉매 흐름이 차단되고, 냉매가 상기 심온 증발기(16) 쪽으로 흘러 냉동 사이클이 작동하도록 할 수 있다. 또는, 냉매의 일부는 메인 증발기(18) 쪽으로 흘러 냉장실 또는 냉동실 냉각이 계속해서 수행되도록 하고, 냉매의 나머지 일부만 상기 심온 증발기(16) 쪽으로 흐르도록 하여, 심온 냉각과 냉장실/냉동실 냉각이 동시에 이루어지도록 할 수도 있다.
한편, 심온 냉각 기능이 수행되면, 상기 심온팬(14)이 작동하여 냉기가 심온 저장실 내부에서 순환하도록 한다. 이때, 순환하는 냉기는 상기 열교환 플레이트(17)의 전면을 따라 흐르면서 상기 열교환 플레이트(17)와 열교환하게 된다. 상세히, 상기 심온 증발기(16)의 배관을 따라 흐르는 냉매는 상기 열교환 플레이트(17)와 열전도에 의하여 열교환하고, 심온 저장실 내부에서 순환하는 냉기는 상기 열교환 플레이트(17)와 열전도에 의한 열교환을 하게 된다. 즉, 상기 심온 증발기(16)를 따라 흐르는 냉매는 상기 열교환 플레이트(17)를 매개체로 하여 심온 저장실 내부의 냉기와 열교환하게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실이 구비된 냉장고의 내부 구조를 보여주는 종단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 심온 저장실은 냉장고 본체(30) 내부에 구비된 냉장실 또는 냉동실(20)의 내부 일측에 설치된다.
상세히, 상기 냉장고 본체(30)는, 아우터 케이스(303)와 인너 케이스(301) 및 이들 사이에 개재되는 단열층(302)으로 이루어지며, 상기 본체(30) 내부에는 냉장실(미도시)과 냉동실(20)이 구비된다. 그리고, 상기 인너 케이스(301)로부터 전방으로 소정 간격 이격되는 지점에는 상기 메인 그릴(15)이 장착되고, 상기 메인 그릴(15)과 인너 케이스(301) 사이에는 메인 증발실(31)이 형성된다. 그리고, 상기 메인 증발실(31)에는 상기 메인 증발기(18)가 설치된다. 그리고, 상기 메인 그릴(15)은 상기 냉동실(20) 또는 냉장실의 후면벽을 정의한다. 그리고, 상기 심온 저장실을 구성하는 상기 케이스(11)의 후면은 상기 메인 그릴(15)의 전면에 밀착된 상태로 상기 냉동실(20) 내부에 고정될 수 있다. 그리고, 상기 냉동실(20)을 포함하는 저장실 내부에는 다수의 선반들(201)이 상하 방향으로 간격을 두어 설치될 수 있고, 상기 심온 저장실 또한 다수의 선반들(201) 사이 공간에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 케이스(11)의 폭은 상기 냉동실(20)의 폭보다 작게 형성될 수 있고, 상기 냉동실(20)의 전후 방향 길이에 대응하는 길이로 연장 형성될 수 있다.
또한, 상기 메인 증발실(31)에서 생성된 저온의 냉기는 냉기 유로를 따라 상기 냉동실(20)과 냉장실로 토출된다. 제품에 따라서는 냉장실용 증발실과 냉동실용 증발실이 각각 구비될 수도 있다.
한편, 상기 냉기 가이드(19)는, 도시된 바와 같이, 상기 케이스(11)의 후면과 상면을 따라 연장 형성된다. 상세히, 상기 냉기 가이드(19)는, 상기 케이스(11)의 바닥으로부터 상측으로 소정길이 연장되는 수직부(192)와, 상기 수직부(192)의 상단에서 상기 케이스(11)의 전방으로 절곡되어 상기 케이스(11)의 상면을 따라 경사지게 연장되는 경사부(191)를 포함한다. 그리고, 상기 경사부(191)의 전단에서 상측으로 절곡 연장되어 상기 케이스(11)의 상면에 고정된다. 그리고, 상기 냉기 가이드(19)의 전면부, 즉 상기 경사부(191)의 전단에서 상측으로 절곡되어 연장되는 면은 상기 케이스(11)의 대략 중앙부 또는 중앙부보다 좀 더 전방에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 냉기 가이드(19)의 전면부에는 전방 토출구(193)가 형성되고, 상기 경사부(191)에는 다수의 지점에 상면 토출구(194)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 수직부(192)에는 상기 심온팬(14)이 장착되어, 상기 케이스(11) 내부의 냉기를 흡입하여 순환시킨다.
또한, 상기 열교환 플레이트(17)의 전단에 형성되는 걸이부(173)는 상기 냉기 가이드(19)의 전단부에 걸쳐져서, 상기 열교환 플레이트(17)와 상기 냉기 가이드(19) 사이에 냉기 유로가 형성되도록 한다. 따라서, 상기 심온팬(14)에 의하여 상기 케이스(11) 내부의 냉기가 흡입되면, 상기 냉기 가이드(19)와 상기 열교환 플레이트(17) 사이에 형성된 냉기 유로를 따라 순환하게 된다. 상세히, 상기 냉기 유로로 유입되는 냉기는 상기 열교환 플레이트(17)와 접촉하면서 냉각되고, 상기 냉기 가이드(19)의 경사부(191)를 따라 이동하면서 상기 전방 토출구(193)와 상기 상면 토출구(194)를 통하여 상기 케이스(11) 내부로 토출된다.
또한, 상기 케이스(11)의 후면은 차폐되고, 전면 개구부는 상기 드로어(12)의 도어(122)에 의하여 차폐되므로, 상기 심온 저장실 내부의 냉기는 심온 저장실 내부에서만 순환하게 된다.
한편, 상기 케이스(11)의 후면 바닥부에는 드레인 파이프(22)가 장착된다. 상세히, 상기 드레인 파이프(22)의 일단은 상기 냉기 가이드(19)와 상기 열교환 플레이트(17) 사이의 냉기 유로와 연통하고, 타단은 상기 메인 증발실(31)과 연통한다. 따라서, 상기 심온 증발기(16)와 상기 냉기 유로에서 발생하는 응축수는 상기 드레인 파이프(22)를 따라 흘러 상기 메인 증발실(31)로 안내된다. 그리고, 상기 메인 증발실(31)로 집수된 응축수는 또다른 드레인 파이프(미도시)를 통하여 상기 냉장고 본체(30)의 하단에 구비되는 기계실(32)로 낙하하게 된다. 여기서, 상기 냉기 유로를 따라 흐르는 냉기가 상기 드레인 파이프(22)를 통하여 기계실(32) 내부의 뜨거운 공기와 섞이는 것을 방지하기 위하여, 상기 드레인 파이프(22) 내부에 댐퍼 부재가 장착되도록 하는 것도 가능하다. 즉, 응축수의 무게에 의하여 댐퍼가 개방되고, 응축수가 배출되면 다시 닫히도록 하는 형태의 부재가 설치 가능하다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 모듈을 보여주는 사시도이고, 도 5는 도 4의 냉각 모듈이 장착된 냉장고의 구조를 보여주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 냉각 모듈을 구성하는 열교환 플레이트(27)는, 수직부(272)와, 경사부(271) 및 걸이부(273)로 이루어지는 것에 있어서는 이전 실시예와 동일하다. 그리고, 상기 열교환 플레이트(27)의 후면을 따라 심온 증발기(16)가 구불구불한 형태로 배치되는 것에 있어서도 이전 실시예와 동일하다. 다만, 상기 열교환 플레이트(27)의 하단부와 전단부 영역에 냉기 유입구(275)와 냉기 토출구(274)가 각각 형성되는 것에 있어서 이전 실시예와 다르다.
상세히, 이전 실시예의 경우, 상기 심온팬(14)에 의하여 흡입되는 냉기는 상기 냉기 가이드(19)와 상기 열교환 플레이트(17) 사이 공간에 형성된 냉기 유로를 따라서 순환하지만, 본 실시예의 경우, 도 5에 도시되는 바와 같이, 상기 심온팬(14)에 의하여 흡입되는 냉기 중 일부는 상기 냉기 유입구(275)를 통하여 상기 열교환 플레이트(27) 후면으로도 안내된다. 즉, 상기 심온 저장실 내부에 있는 냉기가 상기 심온팬(14)에 의하여 냉각 모듈 쪽으로 흡입되면, 냉기 중 일부는 상기 열교환 플레이트와의 열교환을 통하여 냉각되고, 나머지 일부는 상기 심온 증발기(16)와 직접 열교환하여 냉각된다. 따라서, 냉각 시간이 단축되고 냉각 효율이 더 증가하는 장점이 있다.
한편, 상기에서 설명한 메인 증발기(18)는 제 1 증발기로 정의할 수 있고, 심온 증발기(16)는 제 2 저장실로 정의할 수 있다. 그리고, 상기 냉동실(20)은 제 1 저장실로 정의할 수 있고, 상기 냉동실(20)에 제공되는 상기 심온 저장실(10)은 제 2 저장실로 정의할 수 있음을 밝혀둔다.

Claims (8)

  1. 제 1 저장실이 형성되는 본체;
    상기 제 1 저장실 냉각을 위해 상기 본체의 일측에 제공되는 제 1 증발실;
    상기 제 1 증발실에 제공되는 제 1 증발기;
    상기 제 1 저장실 내부에 독립적으로 제공되고, 상기 제 1 저장실보다 낮은 온도로 유지되도록 단열 공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스 내부로 인출입 가능하게 제공되는 드로어를 포함하는 제 2 저장실;
    상기 제 2 저장실 내부에 형성되며, 상기 제 1 증발실과 독립되는 제 2 증발실;
    상기 케이스의 바닥으로부터 상측으로 소정 길이 연장되고, 냉기 유입구가 형성되는 수직부와, 상기 수직부의 상단에서 절곡되어 상기 케이스의 전방으로 연장되며, 냉기 토출구가 형성되는 경사부를 포함하고, 상기 케이스의 내부 공간을 상기 제 2 저장실과 상기 제 2 증발실로 구획하는 냉기 가이드;
    상기 냉기 유입구에 장착되어, 상기 제 2 저장실 냉기를 상기 제 2 증발실로 흡입하는 냉각팬;
    상기 제 2 증발실 내부에 제공되고, 상기 냉기 가이드로부터 이격되는 지점에서 상기 냉기 가이드의 형상을 따라 절곡된 열교환 플레이트; 및
    상기 열교환 플레이트의 배면에서, 다수 회 절곡되어 배열되는 제 2 증발기를 포함하고,
    상기 제 2 증발실 내의 냉기가 상기 제 2 저장실의 상측에서 상기 드로어에 수납된 음식물을 향하여 토출 가능하도록, 상기 냉기 가이드와 상기 열교환 플레이트 사이에 냉기 유로가 형성되고,
    상기 냉기 유로는 상기 제 2 저장실의 후단으로부터 전방으로 소정 길이 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 열교환 플레이트는,
    상측으로 수직하게 연장되는 수직부와,
    상기 수직부의 상단으로부터 만곡 또는 절곡된 다음 소정 길이로 경사지게 연장되는 경사부를 포함하는 냉장고.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 열교환 플레이트의 수직부에는 냉기 유입홀이 형성되고,
    상기 열교환 플레이트의 경사부에는 하나 또는 복수 개의 냉기 토출홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 열교환 플레이트와 상기 케이스의 후면 사이에 추가 유로가 더 형성되고,
    상기 냉기 유입홀을 통하여 상기 추가 유로로 유입된 냉기는, 상기 제 2 증발기와 직접 열교환한 뒤, 상기 하나 또는 복수 개의 냉기 토출홀을 통하여 상기 냉기 유로를 거쳐 상기 제 2 저장실로 토출되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스의 바닥에 제공되는 드레인 호스를 더 포함하고,
    상기 드레인 호스의 일단은 상기 제 2 증발실과 연통하고, 타단은 상기 제 1 증발실과 연통하며,
    상기 드레인 호스 내부에 제공되어, 상기 드레인 호스를 선택적으로 개폐하는 댐퍼를 더 포함하는 냉장고.
  7. 삭제
  8. 삭제
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