JP3108289B2 - 太陽電池屋根 - Google Patents
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Description
た太陽電池屋根に関し、太陽光発電付き住宅、建物等に
利用できる。
いエネルギーとして太陽エネルギーが知られており、こ
の太陽エネルギーを利用するために、太陽電池を住宅等
の屋根に設置することが行われている。太陽電池を屋根
に設置するにあたり、太陽電池であるソーラセルを防水
構造として収めた太陽電池パネルが利用されており、図
4,5には、このような太陽電池パネルを利用した従来
の太陽電池屋根が示されている。
は、屋根パネル12と、この屋根パネル12の上面に支
持レール13を介して設けられた多数の太陽電池パネル
14等を備えて構成されている。屋根パネル12は、縦
横に組まれた芯材20とこの芯材20に張りつけた屋根
面材21とで形成されている。また、太陽電池パネル1
4は、ほぼ四角形に組み合わせたパネル枠60と、この
パネル枠60の内部に設けられた太陽電池61とを備え
て形成されている。
ネル枠60の傾斜方向のつなぎ目外周には補助枠62が
設けられている。また、妻方向においてパネル枠60の
端部には、図5に示すようにガスケット63が設けら
れ、妻方向端部のパネル枠60と建物の桁側端部との間
には、ガスケット64が設けられている。このような太
陽電池パネル14は、一枚で所定の電圧および電力が得
られるように寸法等が規格化されている。
傾斜に沿って連続して取り付けられるとともに、図5に
示すように、建物の妻方向に複数列配置され、太陽電池
パネル14の妻方向の両側面を支持できるようになって
いる。この支持レール13は、パネル枠60の下端を支
持する支持面65およびパネル枠60の側面下端を取り
付ける取付面66等で形成された支持部67と、この支
持部67の下面に設けられた樋状部68とを備えて形成
されている。
うパネル枠60の繋ぎ目の位置では背中合わせで配置さ
れるようになっており、支持部67の樋状部68と取付
面66とで囲まれた空間が排水路69となっている。ま
た、2本の支持レール13および屋根面材21と太陽電
池パネル14とで囲まれた空間は、軒先側から棟側に至
る通気路70となっている。
すように、屋根パネル12の先端(軒先)12Aを越
え、この軒先12Aに結合桁16を介して取り付けられ
た樋15の内部まで延びており、この支持レール13の
先端には、水切り72と換気ガラリ73とが設けられて
いる。この換気ガラリ73には多数の換気穴が明けられ
ており、これにより、外部の空気が矢印Aで示すよう
に、換気ガラリ73から前記通気路70、排水路69内
に導入されるとともに、この空気は通気路70内で太陽
電池パネル14を冷却し、太陽電池パネル14の発電電
圧を低下させないようになっている。また、支持レール
13の排水路69からは、水滴74等が換気ガラリ73
を経由して外部に排出されるようになっている。
材75まで延び、棟換気金物76や棟包み77等で構成
された棟役物78で覆われている。
寸法は、建物の大きさや傾斜によって異なっている。こ
のような屋根に、従来のように支持レール13を取り付
け、これに支持させて太陽電池パネル14を設けるため
には、支持レール13が樋15の内部まで延びているの
で、支持レール13を個々の屋根寸法に対応させ、か
つ、樋の内部にまで先端を延ばして製作しなくてはなら
ない。このため、支持レール13の製作が面倒となり、
ひいては太陽電池パネルの取り付け効率が悪くなるとい
う問題があった。
る支持レールの製作が容易となるとともに、支持レール
を各種の屋根に共通して使用でき、かつ、太陽電池パネ
ルの取り付け効率が向上するようになる太陽電池屋根を
提供することにある。
根は、建物を構成する屋根の屋根面材上に屋根の傾斜に
沿って設けられた支持レールに太陽電池パネルが支持さ
れ、屋根面材と太陽電池パネルとの間に軒先側から棟側
に至る通気路が形成されている太陽電池屋根において、
支持レールの軒先側先端は屋根の軒先から所定距離離れ
た位置に配置されるとともに、支持レールの先端から屋
根の軒先側までの間には軒先表面板が設置されているこ
とを特徴とするものである。
上端は、建物の棟役物で覆われていてもよく、また、軒
先表面板は、耐火性部材で形成されていてもよい。
が形成され、この支持レールの軒先側先端には、通気路
および排水路へ浸入する雨滴防止用の覆い部材が設けら
れていてもよく、この場合、覆い部材は、支持レールの
先端面に固定される面部と、この面部の下端から軒先側
に延び、かつ、先端が軒先表面板の上面と所定の隙間を
確保して配置された延長部とで形成されていてもよい。
は防水性のカバー部材が被せられ、このカバー部材は棟
側が屋根面材に固定されていてもよく、また、カバー部
材の棟側端部には屋根面材表面に取り付けられる屋根仕
上げ材が被せられていてもよい。さらに、カバー部材
は、支持レールの軒先側先端近傍下部を切り欠いて形成
された空間内に収容されていてもよい。
パネルの軒先側端近傍の部位には、裏面からの通気を通
気路に導く通気導入部が設けられていてもよく、また、
通気導入部と軒先天井との間には、この軒先天井に形成
された外気取入部から取込まれた外気を通気導入部に導
く導風路が形成されていてもよい。そして、通気導入部
は、鍔付きの筒状部材で形成されるとともに、この筒状
部材はその鍔部が屋根面材に載せられ、かつ、筒状部材
の上端は鍔部から所定高さを有していてもよい。
する支持レールの軒先側先端と屋根の軒先側までの間に
軒先表面板が設置されるため、支持レールを個々の屋根
に対応させて製作せずにすみ、また、支持レールを各種
の屋根に共通して使用でき、これにより、製作が容易と
なり、太陽電池パネルの取り付け効率が向上する。
耐火性部材で形成されている場合には、支持レールの軒
先側先端と屋根の軒先側までの間の屋根面材が、外部の
火災から保護される。また、支持レールに、通気路およ
び排水路へ浸入する雨滴防止用の覆い部材が設けられて
いる場合には、通気路および排水路の内部へ逆風等によ
り雨滴等が浸入するおそれがなくなる。
設けられ、また、通気導入部と軒先の外気取入部とが導
風路を介して連結されている場合には、裏面および外部
の空気が通気路内に導入されるので、太陽電池パネルが
常時新しい空気で冷却され、これにより、太陽電池パネ
ルの発電効力が正常に維持される。通気導入部の筒状部
材の上端が鍔部から所定高さとなっている場合には、屋
根面材の上面を流れる水滴等の量が多くても、筒状部材
に入り込みそこから軒裏に垂れ落ちるおそれがない。
明する。図1には、本実施例の太陽電池屋根1の全体断
面が示されている。この図において、前記図4,5の従
来の太陽電池屋根11と同一構成、同一部材等には、同
一符号を付すとともに構成等の詳細な説明は省略または
簡略化する。この実施例の太陽電池屋根1は、屋根パネ
ル12と、この屋根パネル12の上面に支持レール3を
介して設けられた多数の太陽電池パネル4と、屋根パネ
ル12に設けられ、支持レール3の先端から軒先12A
側に延びた軒先表面材45とを備えて構成されている。
すように、例えば4枚の枠部材をほぼ四角形に組み合わ
せたパネル枠30と、このパネル枠30の内部に設けた
太陽電池31とを備えて形成されている。パネル枠30
の下部には、建物の妻方向外側に突出した突出部30A
が形成されており、パネル枠30はこの突出部30Aを
介して前記支持レール13に取り付けられるようになっ
ている。妻方向に隣合うパネル枠30の間にはガスケッ
ト33が、妻方向端部のパネル枠30と建物の端部との
間にはガスケット34がそれぞれ設けられている。ま
た、傾斜方向に隣合うパネル枠30同士のつなぎ目外周
には、図1に示すように補助枠32が設けられている。
このようにガスケット33,34、補助枠32等を隣合
うパネル枠30に設けることにより、太陽電池パネル4
側から屋根パネル12側への雨等の侵入が防止されるよ
うになっている。
に、その軒先側の先端が前記軒先12Aとの間に所定距
離をおいて位置し、その位置から建物の棟側の横部材7
5まで延び、上端は図1に示すように、前記棟役物78
で覆われている。この支持レール3は、図3に示すよう
に、第1の支持レール5と第2の支持レール6との2種
類で構成されている。第1の支持レール5は、妻方向に
隣合う2つの太陽電池パネル4の下方に、太陽電池パネ
ル4に跨がって配置されるとともに、第2の支持レール
6は、妻方向端部の太陽電池パネル4の片側を支持する
ものとなっている。
は、2つの太陽電池パネル4の側部を支持する支持部3
7と、この支持部37の下面側に形成された樋状部38
と、この樋状部38の下方に形成された所定高さの脚部
39とを有している。支持部37は、妻方向に平行に立
ち上がった支持面35と、これらの支持面35の下端同
士を結合する取付面36とで樋状に形成されており、従
って、支持部37は補助の樋状部58となっている。支
持面35には隣合う太陽電池パネル4の前記補強枠32
の下端面が支持され、取付面36には、各パネル枠30
の前記突出部30Aがビス25で止められるようになっ
ている。なお、ビス25には防水テープ等が巻き付けら
れている。
持部37と一体的に形成され、上部が広く下部が狭くな
った一対の側板38Aと、これらの側板38Aの下端同
士を結合している底板38Bとで形成され、この底板3
8Bと前記取付面36とは平行となっている。ここで、
一対の側板38Aの上部は、取付面36で塞がれた状態
となっており、これにより、樋状部38と取付面36と
で囲まれた内部空間は排水路69’となっている。この
排水部69’は、支持部37側からの漏水を軒先2A側
の端部から外部に排出できるようになっている。
の下方にこれと結合して一体的に形成されており、底板
38Bの幅寸法より狭く配置された2枚の脚板39A
と、これらの脚板39Aの下部に設けられたベースプレ
ート39Bとで形成されている。そして、支持レール3
を屋根面材21の上に載せた後、ベースプレート39B
の上方から、屋根面材21、芯材20に向けて斜め下方
にねじ41をねじ込むことによって、支持レール3を屋
根パネル12に取り付けるようになっている。
に、前記第1の支持レール5を左右対象に二分割した形
状となっており、支持部37’、樋状部38’、脚板3
9A’を有する脚部39’を備えている。また、第1,
2の支持レール5,6および屋根面材21と太陽電池パ
ネル4とで囲まれた空間は、軒先側から棟側に至る通気
路70’となっている。
は、図1,2に示すように、軒先12Aから長手方向に
L寸法だけ取り除かれている。すなわち、脚部39,3
9’の脚板39A,39’Aを、屋根面材21の上面か
ら高さ寸法H1 とし、かつ、上記L寸法にわたって切り
取り、これにより、樋状部38,38’の下方に切欠部
42が形成されている。
も多く使用される屋根の大きさに対応させ、先端をこの
屋根の軒先の所定寸法手前に位置するように予め製作さ
れている。そして、取り付けに際しては、まず上端を棟
側の横部材75に当接させて軒側に配置するようになっ
ている。
端から屋根の軒先12A側までの間には、前記軒先表面
板45が設けられ、この軒先表面板45は、屋根パネル
12上に設けた耐火性の屋根仕上げ材22と同様の、例
えばカラー鉄板や彩色石綿板等の耐火性部材で形成され
2枚重ねとなっている。軒先表面板45は、所定の大き
さの屋根を設け支持レール5,6をこの屋根の棟側から
配置したとき、支持レール5,6の先端と屋根の軒先と
の間隔を埋めるものであり、従って、屋根に応じて傾斜
方向の長さが異なっている。また、軒先表面板45の軒
側の一端部45Aは樋15の上方位置まで延びていると
ともに、棟側の他端部45Bは前記切欠部42内に位置
している。なお、屋根面材21の上面には防水シート2
3が張られている。
錆止め加工したカラー鉄板等で形成した覆い板46が設
けられており、この覆い板46は、支持レール5,6の
先端の開口部8(排水路69’の先端)、および前記通
気路70’の端部を封じるものであり、面部46Aと延
長部46Bとで形成されている。面部46Aは、太陽電
池パネル4のパネル枠30の軒側先端から前記樋状部3
8,38’の高さ方向のほぼ半分を覆い、パネル枠30
にビス47で固定されるとともに、面部46Aの上端は
軒先側に折り曲げられパネル枠30に当接されている。
また、延長部46Bは、面部46Aの下端から軒先側に
折り曲げられ、かつ、先端が前記軒先表面板45の上面
と所定の隙間Cを確保して形成されている。この隙間C
は、棟側から流れる水滴74は通すが、軒先12A側か
ら吹き込む雨滴等は侵入しにくい間隔となっている。
部45Bには防水性のカバー部材48が被せられてい
る。このカバー部材48は、前記覆い板46と同様に例
えば錆止め加工したカラー鉄板等で形成されるとともに
妻方向に連続している。カバー部材48の棟側の一端部
48Aは、各支持レール5,6の前記切欠き部42内に
位置するとともに屋根面材21に固定され、また、他端
部48Bの先端は支持レール5,6の先端とほぼ同位置
に位置している。このようなカバー部材48の上記一端
部48Aには、前記屋根仕上げ材22が被せられてい
る。なお、カバー部材48の一端部48Aの上面には、
そこから棟側に連続するとともに、屋根面材21に張り
付けられた防水シート23に連続する防水シート24が
張り付けられている。
は、裏面からの空気を前記通気路70’に導く通気導入
部50が設けられている。この通気導入部50は、鍔部
51Aを有する筒状部材51で形成されるとともに、鍔
部51Aの上面から筒状部材51の上端までの高さ寸法
がH2 となっている。この高さ寸法H2 は、筒状部材5
1が屋根面材21上に取り付けられたとき、屋根面材2
1の上面を流れる水等が筒状部材51の内部から軒裏に
入り込まないような高さとなっている。なお、このよう
な通気導入部50は、通気路70’内への新しい空気の
導入を目的としているので、軒先12Aに近い位置に設
けることが好ましく、この場合、棟方向に所定間隔で並
列状または千鳥状等に配置すればよい。
の軒天26には外気取入部27が形成されており、この
外気取入部27と通気導入部50との間には、導風路2
8が形成されている。そして、外気取入部27から導入
された外気は、導風路28、通気導入部50を経由して
前記通気路70’内に入り込むとともに、その内部を循
環し、太陽電池パネル4を冷却するようになっている。
なお、通気路70’内の冷却を小屋裏の換気に邪魔され
ずに行うために、小屋裏の空気は棟から抜かずに妻から
抜くようになっている。
は、工場で屋根パネル12に防水シート23、屋根仕上
げ材22等を取り付けた後、屋根パネル12の軒側に近
い所定の位置にカバー部材48、通気導入部50等を取
り付け、このカバー部材48に一端を覆わせて軒先表面
板45を取り付ける。次に、屋根面材21の妻方向両端
には第2の支持レール6を、これらの支持レール6の間
には第1の支持レール5をそれぞれ取り付けておく。な
お、第1,2の支持レール5,6は現場で取り付けても
よい。
ル5,6に複数の太陽電池パネル4を順次取り付け、各
太陽電池パネル4の妻方向端部間にガスケット33,3
4を取り付けるとともに、傾斜方向の各太陽電池パネル
4のつなぎ部に補強枠32を取り付ける。一方、支持レ
ール5,6の先端に覆い板46を取り付け、この覆い板
46によって通気路70’および排水路69’の開口部
8を塞ぐ。
効果がある。すなわち、支持レール5,6の先端は軒先
12Aとの間に所定距離をおいて位置し、そこから先に
は軒先表面板45が設けられており、この軒先表面板4
5を調整して屋根の大きさに対応させればよいので、支
持レール5,6を個々の屋根に対応させて製作せずにす
む。このため、支持レール5,6を各種の屋根に共通し
て使用でき、製作が容易となるとともに、太陽電池パネ
ルの取り付け効率が向上する。
46が取り付けられ、支持レール5,6の樋状部38、
補助の樋状部58および通気路70’はこの覆い板46
で覆われるため、軒先側から風雨が吹き込もうとしても
通気路70’等内に雨滴等は侵入しにくい。さらに、軒
先表面板45は耐火性の屋根仕上げ材で形成されている
ので、支持レール5,6の先端から軒先の間までの屋根
面材が、外部の火災から保護される。
気取入部27から導風路28を経由して、常に外部の新
しい外気が導入されるので、太陽電池パネル4は常に冷
却され、これにより、太陽電池パネル4の発電効力が正
常に維持される。また、支持レール5,6は支持部37
と樋状部38とを備え、支持部37も支持面35と取付
面36とで形成された補助の樋状部58となっているた
め、太陽電池パネル4側から万一漏水した場合、まず補
助の樋状部58で外部に排水でき、仮に故障等により補
助の樋状部58で排水しきれなくても、樋状部38で排
水できる。このため、屋根面材21上に水が垂れたりす
ることはほとんどない。
面を取付面36で、側面下部を支持面35の2か所で支
持されているため、安定した支持状態となる。さらに、
筒状部材51の鍔部51Aから上端までの高さ寸法がH
2 高さ寸法となっているので、屋根面材21の上面を流
れる水滴74等の量が多くても、筒状部材51に入り込
むおそれは少なく、これにより、屋根面材21の水滴7
4等が軒裏に垂れ落ちるおそれがない。
9’を有するので、屋根の凹凸部で樋状部38を持ち上
げたりせずにすみ、脚部39,39’を屋根面材21に
固定すればよく、これにより、支持レール5,6の安定
した支持が可能となる。さらに、支持レール5,6の脚
部39,39’は、その軒側の先端から長手方向に寸法
Lで切り取られ、この空間が切欠部42となっているの
で、例えば軒先表面板45の他端部45Bが通気路7
0’内部まで入り込んで、この軒先表面板45と屋根面
材21との間で屋根の凹凸部が形成されても、この凹凸
部を切欠部42内に収めることができる。このため、屋
根に凹凸部があっても支持レール5,6の排水部69’
はそのままの状態で使用でき、排水部69’内の水滴の
スムーズな流れを確保できる。
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲であれば
次に示すような変形例を含むものである。例えば、前記
実施例では、覆い板46は、鉄板を面部46Aと延長部
46Bとに折り曲げたものが使用されているが、これに
限らず、面部46Aと延長部46Bとを別部材とし、こ
れらを溶接等で接合して製作したものでもよい。使用部
材も鉄板だけでなく、例えばプラスチック等の合成樹脂
を使用してもよい。また、延長部46Bは斜めでなくて
もよく、軒先表面板45と平行としてもよい。要する
に、本発明では、通気路70’および排水路69’の軒
先側開口へ浸入する雨滴等を防止できる覆い部材であれ
ばよい。
おける筒状部材50は鍔51A付きとしたが、これに限
らず、筒状部材は鍔なしでもよい。しかし、前記実施例
のように鍔51A付きとすれば、屋根面材21に取り付
ける際、鍔51Aが屋根面材21に当接するまで押し当
てればよいため、位置決めが容易となるとともに、取り
付けも容易となる。
から通気導入部50までの導風路28は、単なる空間で
空気の通り道であったが、これに限らず、外気取入部2
7と通気導入部50とを例えばビニールパイプ等で連結
してもよい。
欠部42は、支持レール3の軒側の先端から長手方向に
寸法Lに切り取ることにより形成されているが、これに
限らず、例えば長手方向の所定の位置に形成されている
屋根の凹凸部に対応させ、その位置に切欠部を形成して
もよい。
池屋根によれば、太陽電池パネルを支持する支持レール
の軒先側先端と屋根の軒先側までの所定距離の間に軒先
表面板を設置すればよいため、支持レールを個々の屋根
に対応させて製作せずにすみ、また、支持レールを各種
の屋根に共通して使用でき、これにより、製作が容易と
なり、太陽電池パネルの取り付け効率が向上する。
へ浸入する雨滴防止用の覆い部材が設けられているの
で、通気路および排水路の内部へ軒側からの逆風等によ
る雨滴等が浸入するおそれが少なくなる。
れ、この通気導入部と軒先の外気取入部とが導風路を介
して連結されているので、裏面および外部の空気が通気
路内に導入され、これにより、太陽電池パネルが常時新
しい空気で冷却されるため、太陽電池パネルの発電効力
が正常に維持される。
面図である。
ある。
Claims (11)
- 【請求項1】 建物を構成する屋根の屋根面材上に前記
屋根の傾斜に沿って設けられた支持レールに太陽電池パ
ネルが支持され、前記屋根面材と太陽電池パネルとの間
に軒先側から棟側に至る通気路が形成されている太陽電
池屋根において、前記支持レールの軒先側先端は前記屋
根の軒先から所定距離離れた位置に配置されるととも
に、前記支持レールの先端から前記屋根の軒先側までの
間には軒先表面板が設置されていることを特徴とする太
陽電池屋根。 - 【請求項2】 請求項1に記載の太陽電池屋根におい
て、前記支持レールの上端は、前記建物の棟役物で覆わ
れていることを特徴とする太陽電池屋根。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の太陽電池屋根
において、前記軒先表面板は、耐火性部材で形成されて
いることを特徴とする太陽電池屋根。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の太陽電
池屋根において、前記支持レール内には排水路が形成さ
れているとともに、この支持レールの軒先側先端には、
前記通気路および排水路へ浸入する雨滴防止用の覆い部
材が設けられていることを特徴とする太陽電池屋根。 - 【請求項5】 請求項4に記載の太陽電池屋根におい
て、前記覆い部材は、前記支持レールの先端面に固定さ
れる面部と、この面部の下端から前記軒先側に延びかつ
先端が前記軒先表面板の上面と所定の隙間を確保して配
置された延長部とで形成されていることを特徴とする太
陽電池屋根。 - 【請求項6】 請求項1〜4のいずれかに記載の太陽電
池屋根において、前記軒先表面板の棟側端部には防水性
のカバー部材が被せられ、このカバー部材は棟側が前記
屋根面材に固定されていることを特徴とする太陽電池屋
根。 - 【請求項7】 請求項6に記載の太陽電池屋根におい
て、前記カバー部材の棟側端部には前記屋根面材表面に
取り付けられる屋根仕上げ材が被せられていることを特
徴とする太陽電池屋根。 - 【請求項8】 請求項6または7に記載の太陽電池屋根
において、前記カバー部材は、前記支持レールの軒先側
先端近傍下部を切り欠いて形成された空間内に収容され
ていることを特徴とする太陽電池屋根。 - 【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の太陽電
池屋根において、前記屋根面材の前記太陽電池屋根パネ
ルの軒先側端近傍の部位には、裏面からの通気を前記通
気路に導く通気導入部が設けられていることを特徴とす
る太陽電池屋根。 - 【請求項10】 請求項9に記載の太陽電池屋根におい
て、前記通気導入部と前記軒先天井との間には、この軒
先天井に形成された外気取入部から取込まれた外気を前
記通気導入部に導く導風路が形成されていることを特徴
とする太陽電池屋根。 - 【請求項11】 請求項9または10に記載の太陽電池
屋根において、前記通気導入部は、鍔付きの筒状部材で
形成されるとともに、この筒状部材はその鍔部が前記屋
根面材に載せられ、かつ、筒状部材の上端は鍔部から所
定高さを有していることを特徴とする太陽電池屋根。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06233028A JP3108289B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 太陽電池屋根 |
JP2000097257A JP3443554B2 (ja) | 1994-09-28 | 2000-03-31 | 太陽電池屋根 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06233028A JP3108289B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 太陽電池屋根 |
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Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP06233028A Expired - Fee Related JP3108289B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 太陽電池屋根 |
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Country | Link |
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-
1994
- 1994-09-28 JP JP06233028A patent/JP3108289B2/ja not_active Expired - Fee Related
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