KR102542114B1 - 협소공간 설치성과 내마모 기밀성 향상 및 패킹 조립성과 차음성이 개선된 공기조화용 전동 개폐장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 협소공간 설치성과 내마모 기밀성 향상 및 패킹 조립성과 차음성이 개선된 공기조화용 전동 개폐장치(전동댐퍼: Motor Damper)에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 공기조화를 위한 환기 및 배기용 전동 개폐장치에 관한 것으로, 본체 하우징의 중공관 내부에 반달형 접이식 개폐구조 또는 반원호형 여닫이 개폐구조의 개폐판이 연동형 날개 앗세이를 이루도록 하는 바, 이는 양문 개폐형 구조(액츄에이터가 주축기어를 구동시켜 구동속도를 감속하여 구동 토르크를 증가시키며 이웃한 보조 힌지축을 함께 가동시켜 2개의 개폐판 날개를 연동 구동하는 방식)로서 회전날개의 장착 관로 구간을 짧게 설계할 수 있도록 함은 물론 협소한 덕트 구간이나 공간에 용이한 설치가 가능하도록 형성되고, 특히 개폐판과 본체 하우징의 내주면(내경) 간 마찰면적(접촉면)이 거의 없도록 형성(회전저항이 발생하지 않음)되어 저사양 동력의 구동모터 적용(설계반영)이 가능함은 물론 확실한 기밀유지가 확보되어 공조 신뢰성이 향상되며, 개폐판의 회전시 마찰저항 감소로 하여금 과부하를 방지하도록 하는 바, 액츄에이터(구동모터)의 고장 원인을 현저하게 줄일 수 있도록 함은 물론 회전 개폐판에 대하여 반달패킹(기밀패킹)이 견고하고 안정적으로 탈부착되도록 형성되어 쉽고 편리한 교환 교체와 함께 장착 체결성과 향상된 차음 성능 보장되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

협소공간 설치성과 내마모 기밀성 향상 및 패킹 조립성과 차음성이 개선된 공기조화용 전동 개폐장치{Electric switchgear for air conditioning with improved installation performance, wear resistance, airtightness, packing assembly and sound insulation}
본 발명은 공기조화를 위한 환기 및 배기용 전동 개폐장치에 관한 것으로, 본체 하우징의 중공관 내부에 반달형 접이식 개폐구조 또는 반원호형 여닫이 개폐구조의 개폐판이 연동형 날개 앗세이를 이루도록 하는 것을 특징으로 한다.
이에, 본 발명은 양문 개폐형 구조(액츄에이터가 주축기어를 구동시켜 구동속도를 감속하여 구동 토르크를 증가시키며 이웃한 보조 힌지축을 함께 가동시켜 2개의 개폐판 날개를 연동 구동하는 방식)로서 회전날개의 장착 관로 구간을 짧게 설계할 수 있도록 하는 바, 이는 협소한 덕트 구간이나 공간에 용이한 설치가 가능하도록 형성되고, 특히 회전 개폐판과 본체 하우징의 내주면(내경) 간 마찰면적(접촉면)이 전혀 없도록 형성(회전저항이 발생하지 않음)되어 저사양 동력의 구동모터 적용(설계반영)이 가능함은 물론 확실한 기밀유지가 확보되어 공조 신뢰성이 향상되며, 개폐판의 회전시 마찰저항 감소로 하여금 과부하를 방지하도록 하는 바, 액츄에이터(구동모터)의 고장 원인을 현저하게 줄일 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 회전 개폐판에 대하여 반달패킹(기밀패킹)이 견고하고 안정적으로 탈부착되도록 형성되어 쉽고 편리한 교환 교체와 함께 장착 체결성과 향상된 차음 성능 보장되도록 하는 것을 특징으로 한다.
일반적으로 전동 개폐장치 또는 전동댐퍼는 덕트 시스템에서 환기 또는 배기를 목적으로 하여 각 세대의 플렉시블 관로나 정풍량 댐퍼 사이에 설치되는 것으로, 전원 입력(스위치 온/오프)에 의해 내부 회전판이 회전하면서 기류의 이송(환기, 배기)을 도모하도록 형성된다.
이에 종래의 전동 개폐장치(전동댐퍼)는 하나의 원판이 단일 날개(회전 개폐판) 구조로 형성되어 중공관 형태의 관체 구경(전동 개폐장치의 관 내경)과 대응되는 외경을 갖도록 하는 바, 이는 샤프트를 기준으로 축회전시 양방향 선회각에 의해 연장된 관체 길이가 필히 요구된다.
이는 결국, 관체 제작시 해당 구간을 설계에 반영하여 길이를 길게 제작해야 하는 바, 협소한 설치 공간(현장)에 적용함에 있어서는 설계상 적용이 어려울 때가 있고 제작에도 곤란함이 발생될 수 있게 된다.
그리고, 종래의 전동 개폐장치(전동댐퍼)는 회전형 개폐판 날개에 실리콘 패킹이 원주방향을 따라 결합되는데, 이러한 실링구조는 관체와의 기밀 유지를 위한 회전시 관체 내경과의 큰 마찰저항으로 인해 구동력이 크게 필요하게 된다.
게다가, 먼지나 기름 등의 오염원이 관체 내부에 흡착(스케일)되면 저항이 커지게 되면서 회전저항이 급격하게 커지게 되어 고장의 원인이 된다.
또한, 종래의 전동 개폐장치(전동댐퍼)는 패킹의 결합시 사출 가공하거나 바깥에서 안쪽으로 고무링을 씌우는 형태로 결합되어 작업이 번거롭고 교환 교체가 불가하여 제작상 번거롭거나 훼손시 장치 전체를 폐기해야 하는 문제가 발생되었다.
아울러, 종래의 실리콘 패킹은 마모에 의해 훼손되면 이를 통해 누기 뿐 아니라 소음이 전달되어 이웃한 세대로의 주거 환경에 악영향을 미치는 단점이 발생된다.
1. 대한만국 등록특허공보 제10-0932735호(2009.12.10. 등록)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 본체 하우징의 중공관 내부에 반달형 접이식 개폐구조 또는 반원호형 여닫이 개폐구조의 개폐판이 연동형 날개 앗세이를 이루도록 하는 바, 이는 양문 개폐형 구조(액츄에이터가 주축기어를 구동시켜 구동속도를 감속하여 구동 토르크를 증가시키며 이웃한 보조 힌지축을 함께 가동시켜 2개의 개폐판 날개를 연동 구동하는 방식)로서 회전날개의 장착 관로 구간을 짧게 설계할 수 있도록 하는 것을 제공함에 그 목적이 있다.
이에, 본 발명은 협소한 덕트 구간이나 공간에 용이한 설치가 가능(양문 개폐시 본체 하우징의 관 구경을 절반으로 줄일 수 있어서 관체 길이가 짧아져 협소한 공간에 설치가 가능)하도록 하는 것을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 개폐판과 본체 하우징의 내주면(내경) 간 마찰면적(접촉면)이 거의 없도록 형성(회전저항이 발생하지 않음)되어 저사양 동력의 구동모터 적용(설계반영)이 가능하도록 하는 것을 제공함에 그 목적이 있다.
이에, 본 발명은 개폐판에 대하여 반달패킹(기밀패킹)이 견고하고 안정적으로 탈부착되도록 형성되어 쉽고 편리한 교환 교체와 함께 장착 체결성과 향상된 차음 성능 보장되도록 하는 것을 제공함에 그 목적이 있다.
이에, 본 발명은 선 또는 면 접촉식 밀착 구조의 반달패킹으로 하여금 확실한 기밀유지가 확보되어 공조 신뢰성이 향상되며, 개폐판의 회전시 마찰저항 감소로 하여금 과부하를 방지하도록 함은 물론 액츄에이터(구동모터)의 고장 원인을 현저하게 줄일 수 있도록 하는 것을 제공함에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 중공 내부에 반구 형태의 개구부(111)를 갖는 복수의 반달틀(110)이 형성되고, 반달틀들의 대칭선 중앙부에 기준틀(120)이 형성되도록 하되, 상기 기준틀(120)은 상단부와 하단부에 각각 힌지공(121)이 형성되는 본체 하우징(100)과; 복수의 힌지공(121)에 힌지축(210)이 대응되면서 기준틀(120)을 기준으로 개구부(111)를 개폐하도록 하되, 상기 힌지축(210)은 구동모듈(300)의 동작시 서로 반대방향(시계방향, 반시계방향)으로 연동 회전하면서 이웃한 반월상 개폐판(220)을 동시에 양문 개폐시키도록 하는 날개판 앗세이(200)와; 개폐판(220)이 힌지축(210)을 기준으로 회전하도록 하되, 복수의 힌지축(210)은 일측 단부 각각에 구동기어(330)와 종동기어(340)가 결합되도록 형성되고, 상기 구동기어(330)의 일측에는 액츄에이터(350)의 주축기어(310)와 연동되는 연동기어(320)가 구비되어 액츄에이터(350)의 모터축 회전시 주축기어(310)->연동기어(320)->구동기어(330)와 종동기어(340) 회전이 동시에 연속 구동(액츄에이터가 주축기어를 구동시켜 구동속도를 감속하여 구동 토르크를 증가시키며 이웃한 보조 힌지축을 함께 가동시켜 2개의 개폐판 날개를 연동 구동하는 방식)되도록 하는 구동모듈(300)이; 구성되어 이루어진다.
이에, 상기 힌지공(121)은 원주면의 일측 및 타측에 일자홈 형태의 절개홈(122)이 형성되어 힌지축(210)의 장착시 절개홈(122)을 통해 상향 슬로프 형태의 탄성판(123)이 위 아래로 탄성 눌림 및 복원되면서 힌지축(210)이 힌지공(121)에 압착 끼움되도록 형성된다.(기존에는 원형 회전판의 샤프트가 중공관의 직경보다 작아야 장착이 가능했음-중공관의 직경이 더 넓어야 샤프트가 끼워지는 형태로서 공차 발생으로 인한 누기와 소음이 발생됨)
또한, 상기 개폐판(220)은 일측면에 기밀용 반달패킹(230)이 장착되도록 하되, 상기 반달패킹(230)은 일측 면상에 밀착리브(231)가 형성되고, 상기 밀착리브(231)는 개폐판이 닫히면 반달틀(110)과 접촉면(130)에 닿으면서 기밀이 확보되도록 형성된다.
이때, 상기 반달패킹(230)은 타측 면상에 화살촉 형태의 쐐기형 끼움구(232)가 형성되도록 하되, 상기 끼움구(232)는 분기된 최외측단에 돌기핀(232-1)이 형성되어 개폐판(220)에 형성된 결합공(221)에 대하여 손잡이 형태의 돌기핀(232-1)을 잡고 요철부(232-2)를 관통시킨 후 중간 요홈부(232-3)가 결합공(221)에 대응 직경으로 끼워져 조립되도록 형성된다.
이에, 상기 본체 하우징(100)은 관체의 축선 일측 및 타측 외주면에 고정걸쇠(140)가 형성되어 정풍량 댐퍼(10)의 체결홈 및 플렉시블 덕트(20)의 결속홈에 원터치 장착되도록 형성된다.
아울러, 상기 반달패킹(230)은 밀착리브(231)가 구비된 일측 면상에 수납포켓(233)이 형성되어 반달형 차음판(250)이 끼움 장착되면서 소음을 차단시킬 수 있도록 형성된다.
이와 같이, 본 발명은 공기조화를 위한 환기 및 배기용 전동 개폐장치에 관한 것으로, 본체 하우징의 중공관 내부에 반달형 접이식 개폐구조 또는 반원호형 여닫이 개폐구조의 개폐판이 연동형 날개 앗세이를 이루도록 하는 바, 이는 양문 개폐형 구조(액츄에이터가 주축기어를 구동시켜 구동속도를 감속하여 구동 토르크를 증가시키며 이웃한 보조 힌지축을 함께 가동시켜 2개의 개폐판 날개를 연동 구동하는 방식)로서 회전날개의 장착 관로 구간을 짧게 설계할 수 있도록 함은 물론 협소한 덕트 구간이나 공간에 용이한 설치가 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 개폐판과 본체 하우징의 내주면(내경) 간 마찰면적(접촉면)이 거의 없도록 형성(회전저항이 발생하지 않음)되어 저사양 동력의 구동모터 적용(설계반영)이 가능함은 물론 확실한 기밀유지가 확보되어 공조 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
이에, 본 발명은 개폐판의 회전시 마찰저항 감소로 하여금 과부하를 방지하도록 하는 바, 액츄에이터(구동모터)의 고장 원인을 현저하게 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.
물론 회전 개폐판에 대하여 반달패킹(기밀패킹)이 견고하고 안정적으로 탈부착되도록 형성되어 쉽고 편리한 교환 교체와 함께 장착 체결성과 향상된 차음 성능 보장되도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화용 전동 개폐장치를 나타낸 일 예시 사시도,
도 2는 도 1의 정면 및 평면도,
도 3은 도 2의 A-A선 단면도,
도 4는 도 2의 B-B선 단면도,
도 5는 도 2의 C-C선 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 날개판 앗세이를 나타낸 예시도,
도 7은 본 발명에 따른 힌지축이 절개홈과 탄성판을 통해 힌지공에 결합되는 것을 나타낸 예시도,
도 8 내지 도 12는 본 발명에 따른 전동 개폐장치가 플렉시블, 정풍량 댐퍼와 결합되는 것을 나타낸 예시도이다.
다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.
먼저 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 본체 하우징(100)과 날개판 앗세이(200) 및 구동모듈(300)이 구성되어 이루어진다.
이에, 상기 본체 하우징(100)은 중공 내부에 반구 형태의 개구부(111)를 갖는 복수의 반달틀(110)이 형성되고, 반달틀들의 대칭선 중앙부에 기준틀(120)이 형성된다.
이때, 상기 기준틀(120)은 상단부와 하단부에 각각 힌지공(121)이 형성되어 힌지축(210)이 대응 결합되도록 형성된다.
이에, 상기 본체 하우징(100)은 관체의 축선 일측 및 타측 외주면에 고정걸쇠(140)가 형성되어 정풍량 댐퍼(10)의 체결홈 및 플렉시블 덕트(20)의 결속홈에 원터치 장착되도록 형성된다.
즉,, 본 발명은 도 8 내지 도 12에서 보는 바와 같이, 여러가지 실시예로 설치될 수 있는 것으로 이는 플렉시블에 커플링으로 결합되는 방법 외에 에어덕트(AD: Air Duct)에 대하여 설치하는 방법이 있을 수 있으며, 전동댐퍼와 정풍량 댐퍼 간 결합방법은 AD에 정풍량 댐퍼를 삽입하게 되면 링 패킹과 에어덕트 사이에 기밀이 유지되고 고정이 되면서 빠지지 않는 구조가 된다.
또한, 커플링 체결 방법은 플렉시블 덕트를 전동식 개폐장치에 체결하기 위해서는 스테인리스밴드로 직접 고정하여야 하나 플렉시블덕트에 커플링을 미리 고정하여 개폐장치에 삽입을 하게 되면 고정 걸쇠에 체결이 되어 쉽게 설치가 가능하도록 형성된다.
이에, 상기 날개판 앗세이(200)는 복수의 힌지공(121)에 힌지축(210)이 대응되면서 기준틀(120)을 기준으로 개구부(111)를 개폐하도록 형성된다.
이때, 상기 힌지축(210)은 구동모듈(300)의 동작시 서로 반대방향(시계방향, 반시계방향)으로 연동 회전하면서 이웃한 반월상 개폐판(220)을 동시에 양문 개폐시키도록 형성된다.
이에, 상기 힌지공(121)은 원주면의 일측 및 타측에 일자홈 형태의 절개홈(122)이 형성되어 힌지축(210)의 장착시 절개홈(122)을 통해 상향 슬로프 형태의 탄성판(123)이 위 아래로 탄성 눌림 및 복원되면서 힌지축(210)이 힌지공(121)에 압착 끼움되도록 형성된다.
즉, 본 발명은 기존에 원형 회전판의 샤프트가 중공관의 직경보다 작아야 장착이 가능했으며 이로 인해 중공관의 직경이 더 넓어야 샤프트가 끼워지는 형태로서 공차 발생으로 인한 누기와 소음이 발생한 것을 해결하기 위함이다.
이에 본 발명은 본체 하우징의 일부면에 절개홈을 형성하여 힌지축이 밀고 들어가면 절개홈에 의해 탄성판이 밑으로 다운되면서 눌러지게 되고 이후 힌지공에 힌지축의 단부가 끼워지면 탄성판이 다시 상향 복원되면서 고정(힌지축 고정 지지)을 이루도록 형성된다.
또한, 상기 개폐판(220)은 일측면에 기밀용 반달패킹(230)이 장착되도록 하되, 상기 반달패킹(230)은 일측 면상에 밀착리브(231)가 형성되고, 상기 밀착리브(231)는 개폐판이 닫히면 반달틀(110)과 접촉면(130)에 닿으면서 기밀이 확보되도록 형성된다.
이때, 상기 반달패킹(230)은 타측 면상에 화살촉 형태의 쐐기형 끼움구(232)가 형성된다.
이러한 상기 끼움구(232)는 분기된 최외측단에 돌기핀(232-1)이 형성되어 개폐판(220)에 형성된 결합공(221)에 대하여 손잡이 형태의 돌기핀(232-1)을 잡고 요철부(232-2)를 관통시킨 후 중간 요홈부(232-3)가 결합공(221)에 대응 직경으로 끼워져 조립되도록 형성된다.
부연하면, 본 발명은 양문형 개폐구조로서 반달패킹은 기밀패킹으로서 닫힘시에만 접촉면에 닿을 때만 기밀이 유지되도록 고안되어 적은 동력으로 개폐가 가능하면서도 기밀 확보가 우수한 특징이 있다.
또한, 본 발명은 본체 하우징의 내부 관경(내경)과 마찰저항이 없는 것으로, 패킹의 훼손을 극최소화함은 물론 공기의 흐름 방향으로 힘이 가해져 기밀성이 더욱 크게 발생하는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 반달패킹(실리콘 재질)은 쐐기형 끼움구로 인해 돌기핀을 잡고 결합공에 끼워 잡아 당기면 화살 모양의 요철부와 요철홈으로 하여금 간단하고 손쉽게 조립할 수 있게 된다.
아울러, 상기 반달패킹(230)은 밀착리브(231)가 구비된 일측 면상에 수납포켓(233)이 형성되어 반달형 차음판(250)이 끼움 장착되면서 소음을 차단시킬 수 있도록 형성된다.
즉, 본 발명의 차음판은 닫혀 있을 때 덕트의 기류 소음을 효과적으로 차단할 수 있는 것으로, 상기 차음판은 플라스틱 판에 철판이 결합되는 형태로 조립하게 된다.
이에, 상기 구동모듈(300)은 개폐판(220)이 힌지축(210)을 기준으로 회전하도록 하되, 복수의 힌지축(210)은 일측 단부 각각에 구동기어(330)와 종동기어(340)가 결합되도록 형성된다.
이때, 상기 구동기어(330)의 일측에는 액츄에이터(350)의 주축기어(310)와 연동되는 연동기어(320)가 구비된다.
즉, 상기 액츄에이터(350)의 모터축 회전시에는 주축기어(310)->연동기어(320)->구동기어(330)와 종동기어(340) 회전이 동시에 연속 구동되도록 형성된다.
결국, 액츄에이터가 주축기어를 구동시켜 구동속도를 감속하여 구동 토르크를 증가시키며 이웃한 보조 힌지축을 함께 가동시켜 2개의 개폐판 날개를 연동 구동시키도록 형성된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100 ... 본체 하우징 110 ... 반달틀
111 ... 개구부 120 ... 기준틀
121 ... 힌지공 122 ... 절개홈
123 ... 탄성판 130 ... 접촉면
140 ... 고정걸쇠 200 ... 날개판 앗세이
210 ... 힌지축 220 ... 개폐판
221 ... 결합공
230 ... 반달패킹 231 ... 밀착리브
232 ... 끼움구 232-1 ... 돌기핀
232-2 ... 요철부 232-3 ... 요홈부
233 ... 수납포켓 250 ... 차음판
300 ... 구동모듈 310 ... 주축기어
320 ... 연동기어 330 ... 구동기어
340 ... 종동기어 350 ... 액츄에이터

Claims (5)

  1. 중공 내부에 반구 형태의 개구부(111)를 갖는 복수의 반달틀(110)이 형성되고, 반달틀들의 대칭선 중앙부에 기준틀(120)이 형성되도록 하되, 상기 기준틀(120)은 상단부와 하단부에 각각 힌지공(121)이 형성되는 본체 하우징(100)과; 복수의 힌지공(121)에 힌지축(210)이 대응되면서 기준틀(120)을 기준으로 개구부(111)를 개폐하도록 하되, 상기 힌지축(210)은 구동모듈(300)의 동작시 서로 반대방향로 연동 회전하면서 이웃한 반월상 개폐판(220)을 동시에 양문 개폐시키도록 하는 날개판 앗세이(200)와; 개폐판(220)이 힌지축(210)을 기준으로 회전하도록 하되, 복수의 힌지축(210)은 일측 단부 각각에 구동기어(330)와 종동기어(340)가 결합되도록 형성되고, 상기 구동기어(330)의 일측에는 액츄에이터(350)의 주축기어(310)와 연동되는 연동기어(320)가 구비되어 액츄에이터(350)의 모터축 회전시 주축기어(310)->연동기어(320)->구동기어(330)와 종동기어(340) 회전이 동시에 연속 구동되도록 하는 구동모듈(300)이; 구성되어 이루어진 협소공간 설치성과 내마모 기밀성 향상 및 패킹 조립성과 차음성이 개선된 공기조화용 전동 개폐장치에 있어서,
    상기 힌지공(121)은 원주면의 일측 및 타측에 일자홈 형태의 절개홈(122)이 형성되어 힌지축(210)의 장착시 절개홈(122)을 통해 상향 슬로프 형태의 탄성판(123)이 위 아래로 탄성 눌림 및 복원되면서 힌지축(210)이 힌지공(121)에 압착 끼움되도록 형성되고, 상기 개폐판(220)은 일측면에 기밀용 반달패킹(230)이 장착되도록 하되, 상기 반달패킹(230)은 일측 면상에 밀착리브(231)가 형성되고, 상기 밀착리브(231)는 개폐판이 닫히면 반달틀(110)과 접촉면(130)에 닿으면서 기밀이 확보되도록 형성되며, 상기 반달패킹(230)은 타측 면상에 화살촉 형태의 쐐기형 끼움구(232)가 형성되도록 하되, 상기 끼움구(232)는 분기된 최외측단에 돌기핀(232-1)이 형성되어 개폐판(220)에 형성된 결합공(221)에 대하여 손잡이 형태의 돌기핀(232-1)을 잡고 요철부(232-2)를 관통시킨 후 중간 요홈부(232-3)가 결합공(221)에 대응 직경으로 끼워져 조립되도록 형성되고, 상기 반달패킹(230)은 밀착리브(231)가 구비된 일측 면상에 수납포켓(233)이 형성되어 반달형 차음판(250)이 끼움 장착되면서 소음을 차단시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 협소공간 설치성과 내마모 기밀성 향상 및 패킹 조립성과 차음성이 개선된 공기조화용 전동 개폐장치.
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KR100757391B1 (ko) * 2006-05-24 2007-09-11 주식회사 모아텍 냉장고용 댐퍼장치
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