JP7231914B1 - SPACE-SAVING PORTABLE ULTRASONIC WASHER AND CLEANING METHOD USING THE SAME - Google Patents
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Abstract
【課題】食器、青果、海鮮等の複数種の被洗浄物を超音波洗浄することができ、しかも小型で場所をとらない、一般家庭用として好適に用いることができる携帯可能な超音波洗浄機を提供する。
【解決手段】本発明の超音波洗浄機Pは、シンクSの液体内に浸漬された食器に超音波を照射して洗浄する持ち運び自在な家庭用の超音波洗浄機Pであって、液体内に配置される超音波発生器10と、食器に応じて電気信号を発振して超音波発生器10を駆動制御させる超音波発振器20と、を備え、超音波発生器10は、超音波発振器20からの信号に基づいて超音波振動を発生させる4個の超音波バイブレーターと、これらの超音波バイブレーターを収納し且つ正面が超音波バイブレーターと密着する筐体12と、を有し、超音波バイブレーターと密着する正面が振動板12Aとして形成されてなる。
【選択図】図1
Kind Code: A1 A portable ultrasonic washing machine capable of ultrasonically washing a plurality of types of objects to be washed, such as tableware, fruits and vegetables, and seafood, is compact, does not take up much space, and can be suitably used for general household use. I will provide a.
An ultrasonic washing machine P of the present invention is a portable household ultrasonic washing machine P that irradiates and cleans tableware immersed in liquid in a sink S by applying ultrasonic waves. and an ultrasonic generator 20 for driving and controlling the ultrasonic generator 10 by oscillating an electric signal according to tableware. Four ultrasonic vibrators that generate ultrasonic vibrations based on signals from the ultrasonic vibrators, and a housing 12 that houses these ultrasonic vibrators and whose front surface is in close contact with the ultrasonic vibrators, and the ultrasonic vibrators and The front surface that comes into close contact is formed as the diaphragm 12A.
[Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、食器、青果、海鮮等の被洗浄物を超音波によって洗浄する超音波洗浄機及びこの超音波洗浄機を用いる洗浄方法に関し、更に詳しくは、一般家庭で使用できる小型で場所をとらない携帯可能超音波洗浄機及びこの超音波洗浄機を用いる洗浄方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an ultrasonic cleaning machine for cleaning objects such as tableware, fruits and vegetables, and seafood with ultrasonic waves, and a cleaning method using this ultrasonic cleaning machine. The present invention relates to a portable ultrasonic cleaner and a cleaning method using this ultrasonic cleaner.
科学技術の発展に伴い、超音波洗浄技術はますます進化し、家庭用の超音波洗浄機も開発されている。超音波洗浄のメカニズムは、液中に超音波を照射した時に液中で発生するキャビテーション気泡が破裂したときに発生する強い衝撃波により、汚れが剥がれ、分散し、乳化され、落ちて洗浄される。深い穴や隙間の一部も洗浄することができる。 With the development of science and technology, the ultrasonic cleaning technology has evolved more and more, and household ultrasonic cleaning machines have also been developed. The mechanism of ultrasonic cleaning is that dirt is peeled off, dispersed, emulsified, and cleaned by a strong shock wave that is generated when cavitation bubbles that are generated in the liquid burst when ultrasonic waves are applied to the liquid. Some of the deep holes and crevices can also be cleaned.
しかしながら、現在の超音波装置は、大半が高出力で大規模な業務用機であり、設置面積が大きく、家庭での使用が困難である。眼鏡等の小物の日用品に用いられる小型の超音波洗浄機が市販されているが、これらの超音波洗浄機は、出力が低く、食器や果物、野菜等の洗浄に使用することは困難である。 However, most of the current ultrasonic devices are high-output, large-scale commercial machines, and have a large installation area, making it difficult to use them at home. Small ultrasonic cleaners are commercially available for small daily necessities such as eyeglasses, but these ultrasonic cleaners have low output and are difficult to use for cleaning dishes, fruits, vegetables, etc. .
特許文献1には果物、野菜等の被洗浄物の洗浄に使用する超音波処理装置が記載されているが、シンク等の洗浄槽に組み込まれた大掛かりなもので、高価になりがちである。そのため、ユーザーの家事の時間を短縮するために一般家庭で簡便に使用できるように小型化し、更には携帯性を高めた超音波洗浄機の開発が待たれる。尚、汎用性を高めた超音波洗浄機が例えば特許文献2において提案されている。 Patent Document 1 describes an ultrasonic processing apparatus used for washing objects such as fruits and vegetables, but it is a large-scale apparatus incorporated in a washing tank such as a sink, and tends to be expensive. Therefore, in order to reduce the user's time for housework, the development of an ultrasonic cleaning machine that is miniaturized so that it can be easily used in general households and that has improved portability is awaited. For example, Patent Document 2 proposes an ultrasonic cleaning machine with improved versatility.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、食器、青果、海鮮を含む被洗浄物を長時間安定した状態で超音波洗浄することができ、しかも一般家庭用の小型で場所をとらない携帯可能超音波洗浄機を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is capable of ultrasonically cleaning objects to be cleaned, including tableware, fruits and vegetables, and seafood, in a stable state for a long period of time. The purpose is to provide a portable ultrasonic cleaning machine that does not take.
本発明の請求項1に記載の超音波洗浄機は、洗浄槽の液体内に浸漬された被洗浄物に超音波を照射して上記被洗浄物を洗浄する家庭用の携帯可能な超音波洗浄機であって、上記液体内に配置される超音波発生器と、上記被洗浄物に応じて電気信号を発振して上記超音波発生器を駆動制御させる超音波発振器と、を備え、上記超音波発生器は、上記超音波発振器からの電気信号に基づいて超音波振動を発生させる複数の電歪型振動子と、上記複数の電歪型振動子を収納し且つ一面が上記電歪型振動子と密着する筐体と、を有し、上記筐体の上記電歪型振動子と密着する一面がステンレス鋼によって振動板として形成されていると共に上記筐体の上記振動板以外の本体がエンジニアリングプラスチックによって形成されてなり、且つ、上記本体のエンジニアリングプラスチックが上記振動板の周縁部まで延設されて上記周縁部が上記エンジニアリングプラスチック内に埋め込まれて密着し、上記筐体の内部をシールしていることを特徴とするものである。 The ultrasonic cleaning machine according to claim 1 of the present invention is a portable ultrasonic cleaning machine for home use, which cleans an object to be cleaned immersed in a liquid in a cleaning tank by irradiating ultrasonic waves on the object to be cleaned. an ultrasonic wave generator arranged in the liquid; and an ultrasonic wave oscillator for driving and controlling the ultrasonic wave generator by oscillating an electric signal in accordance with the object to be cleaned. The sound wave generator includes a plurality of electrostrictive vibrators for generating ultrasonic vibrations based on the electrical signal from the ultrasonic oscillator, and a plurality of electrostrictive vibrators containing the electrostrictive vibrators, one surface of which is the electrostrictive vibrator. a housing that is in close contact with the element, one surface of the housing that is in close contact with the electrostrictive vibrator is formed of stainless steel as a diaphragm, and a main body of the housing other than the diaphragm is engineering It is formed of plastic, and the engineering plastic of the main body extends to the peripheral edge of the diaphragm , and the peripheral edge is embedded in the engineering plastic and adheres tightly to seal the inside of the housing. It is characterized by having
また、本発明の請求項2に記載の超音波洗浄機は、請求項1に記載の発明において、上記超音波発振器は、食器、青果または海鮮を含む上記被洗浄物を洗浄する際に食器モード、青果モード及び海鮮モードを含む各種の被洗浄物モードを設定する複数の操作ボタンを有する制御パネルと、上記複数の操作ボタンの押圧操作に基づいて上記超音波発生器を制御する制御部と、上記各種の洗浄モードに基づいてそれぞれの洗浄時間を自動的に設定するタイマーと、を備え、上記制御パネルは、上記タイマーの上記設定時間をそれぞれ変更するタイマー操作ボタンと、上記各被洗浄物の洗浄強度を変更する強度操作ボタンと、を有することを特徴とするものである。 Further, according to claim 2 of the present invention, there is provided an ultrasonic washing machine according to claim 1 , wherein the ultrasonic oscillator is set in a tableware mode when washing the objects to be washed including tableware, fruits and vegetables, or seafood. , a control panel having a plurality of operation buttons for setting various modes of objects to be washed including fruits and vegetables mode and seafood mode; a control unit for controlling the ultrasonic generator based on pressing operations of the plurality of operation buttons; timers for automatically setting the respective cleaning times based on the various cleaning modes, and the control panel includes timer operation buttons for changing the set times of the timers, and a strength operation button for changing the washing strength.
本発明によれば、洗浄槽の液体内に浸漬された被洗浄物に超音波を照射して上記被洗浄物を洗浄する家庭用の携帯可能な超音波洗浄機であって、上記液体内に配置される超音波発生器と、上記被洗浄物に応じて電気信号を発振して上記超音波発生器を駆動制御させる超音波発振器と、を備え、上記超音波発生器は、上記超音波発振器からの電気信号に基づいて超音波振動を発生させる複数の電歪型振動子と、上記複数の電歪型振動子を収納し且つ一面が上記電歪型振動子と密着する筐体と、を有し、上記筐体の上記電歪型振動子と密着する一面がステンレス鋼によって振動板として形成されていると共に上記筐体の上記振動板以外の本体がエンジニアリングプラスチックによって形成されてなり、且つ、上記本体のエンジニアリングプラスチックが上記振動板の周縁部まで延設されて上記周縁部が上記エンジニアリングプラスチック内に埋め込まれて密着し、上記筐体の内部をシールしているため、振動板の周縁部と筐体本体の継ぎ目が洗浄液に対して化学的に安定しており、洗浄液によって腐食され難く、延いては振動によってこの継ぎ目に隙間ができ難く超音波発生器の寿命を長くすることができ、もって食器、青果、海鮮を含む被洗浄物を長時間安定した状態で超音波洗浄することができ、しかも一般家庭用の小型で場所をとらない携帯可能超音波洗浄機を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a portable ultrasonic cleaning machine for home use that irradiates an object to be cleaned immersed in a liquid in a cleaning tank with ultrasonic waves to clean the object to be cleaned, wherein and an ultrasonic oscillator for driving and controlling the ultrasonic generator by oscillating an electric signal according to the object to be cleaned, wherein the ultrasonic generator is the ultrasonic oscillator. a plurality of electrostrictive transducers for generating ultrasonic vibrations based on electrical signals from the housing; a surface of the housing that is in close contact with the electrostrictive vibrator is formed of stainless steel as a diaphragm, and a main body of the housing other than the diaphragm is formed of engineering plastic; The engineering plastic of the main body extends to the peripheral edge of the diaphragm , and the peripheral edge is embedded in the engineering plastic and adheres tightly to seal the inside of the housing. The joints of the main body of the housing are chemically stable against the cleaning liquid, are less likely to be corroded by the cleaning liquid, and are less susceptible to the formation of gaps in the joints due to vibration, thereby extending the life of the ultrasonic generator. To provide a compact portable ultrasonic cleaner for general household use, which can ultrasonically clean objects including tableware, fruits and vegetables, and seafood in a stable state for a long period of time.
以下、図1~図6に示す第1、第2の実施形態に基づいて本発明の超音波洗浄機について説明する。 Hereinafter, the ultrasonic cleaning machine of the present invention will be described based on first and second embodiments shown in FIGS. 1 to 6. FIG.
第1の実施形態
本実施形態の超音波洗浄機Pは、例えば図1に示すように、流し台のシンクSの洗浄液(図示せず)内に配置される超音波発生器10と、この超音波発生器10と電気的に接続、遮断自在に構成され且つシンクSの外側に配置される超音波発振器20と、を備え、超音波発生器10が超音波発振器20からの電気信号に基づいて超音波を発生し、この超音波によって洗浄液内に浸漬された食器等の被洗浄物を洗浄するように構成されている。この超音波発生器10は、図1に示すようにボトムフレーム30を介してシンクS内に固定される。
First Embodiment As shown in FIG. 1, for example, an ultrasonic cleaner P of this embodiment includes an
上記超音波発生器10は、図1、図2に示すように、複数、例えば横方向に4個配列された電歪型振動子(以下「超音波バイブレーター」と称す。)11と、これらの超音波バイブレーター11を封止する筐体12と、を備え、洗浄液内に浸漬された状態で筐体12内に洗浄液が浸み込まないようになっている。図1に示すように筐体12の正面が振動板12Aとして形成され、この振動板12Aには4個の超音波バイブレーター11が密着している。超音波発生器10が超音波発振器20からの電気信が入力されると超音波バイブレーター11が駆動して振動板12Aに超音波を発生させ、洗浄液内の食器等の被洗浄物に超音波を照射するようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
筐体12の上面には4個の超音波バイブレーター11に接続された通信コード13が通る導管(以下、「エクステンションパイプ)と称す。)14が垂直に取り付けられている。このコード13とエクステンションパイプ14に間にはシール部材(以下、「防水シールナット」と称す。)14Aが取り付けられ、防水シールナット14Aが筐体11内に洗浄液が浸水しないようにしている。また、筐体12の上面にはハンドル15が取り付けられ、ハンドル15を介して超音波発生器10を持ち運ぶようにしてある。筐体12、エクステンションパイプ14及びハンドル15はいずれも本実施形態ではステンレス鋼によって形成され、ステンレス鋼には腐食防止処理が施されている。
A conduit (hereinafter referred to as an "extension pipe") 14 through which a
上記超音波発生器10は、図1に示すようにボトムフレーム30によってシンクS内で支持されている。このボトムフレーム30は、図3に示すように、両端が幅広に形成されたフラットバー状の支持メインフレーム31と、この支持メインフレーム31の両端の幅広部にそれぞれ取り付けられたボルト32と、一方(図3では左方)のボルト32に回転自在に取り付けられた回転サブフレーム33と、を備え、回転サブフレーム33の自由端部にはボルト32が取り付けられている。これらのボルト32の下端にはそれぞれ吸盤34が取り付けられ、これらの吸盤34を介してボトムフレーム30をシンクSに固定するように構成されている。この超音波発生器10は、ボトムフレーム30上に設置され、各ボルト32を介して超音波発生器10の設置高さを調整するように構成されている。
The
上記超音波発振器20は、図1、図4に示すように、上記超音波発生器10を制御する制御パネル21と、制御パネル21と電気的に接続されると共に超音波発生器10と電気的に接続された制御部(以下、「制御回路基板」と称す。)22と、制御回路基板22を冷却する冷却ファン23と、制御回路基板22及び冷却ファン23を含む機器類を外部から封止する飛沫耐水性の筐体24と、を備え、持ち運び自在に構成されている。制御パネル21は筐体24の正面に取り付けられ、操作し易くなっている。筐体24の側面には電源コード25とスイッチ26が取り付けられ、図1に示すように電源コード25を介して超音波発振器20を電源に接続するようにしてある。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
図4に示すように制御パネル21の液晶画面には各種の操作ボタン21Aが表示され、操作ボタン21Aを押圧して超音波発振器20を駆動制御するようになっている。液晶画面には、操作ボタン21Aとして例えば洗浄の開始、停止の電源ボタン、食器、青果、海鮮を含む被洗浄物に表す被洗浄物モードに即した操作ボタン及び洗浄時間と洗浄力の切替ボタン等が配列されている。食器モード、青果モード、海鮮モードそれぞれの操作ボタン21Aには、それぞれの標準洗浄時間が予め設定されている。また、時間を増減する増減ボタンが配列され、被洗浄物の状態に応じてそれぞれのモードで設定された洗浄時間やパワーを増減することができるようになっている。また、超音波発振器20は、被洗浄物に応じて周波数、電力を適宜変更することができる。超音波発振器20は、例えば周波数、電力を40kHzで、電力350W前後で使用することができる。周波数も被洗浄物によって適宜変更することができる。
As shown in FIG. 4,
次に、動作について説明する。家庭で使用する流し台まで本実施形態の超音波洗浄機Pを運び、シンクS内にボトムフレーム30を設置し、その上に超音波発生器10を載置する。次いで、シンクSの傍に超音波発振器20を設置した後、通信コード13を介して超音波発生器10と超音波発振器20を電気的に接続すると共に電源コード25をコンセントに差し込み、超音波洗浄機Pの設置を完了する。
Next, operation will be described. The ultrasonic cleaner P of this embodiment is carried to a sink used at home, the
然る後、シンクS内で洗浄水を供給し、超音波発生器10全体を洗浄水内に浸漬する。この洗浄水内に例えば被洗浄物として食器を漬けた後、超音波発振器20の制御パネル21の電源ボタンを押圧して電源を入れる。次いで、食器モードの操作ボタン21Aを押圧すると、予め設定された洗浄時間が時間表示部に表示される。食器の汚れ具合で洗浄時間を増減する場合には、増減ボタンを操作して超音波時発生器10を駆動させる。この操作により超音波発生器10が駆動し、振動板12Aから超音波が食器に向けて照射される。この時、洗浄液中で発生するキャビテーション気泡が破裂した時に発生する強い衝撃波により、食器の汚れが剥がれ、分散して洗浄される。また、青果を洗浄する場合には、制御パネル21の青果モードの操作ボタン21Aを押圧することで、青果を洗浄することができる。洗浄力を変更する場合には、切替ボタンを操作して時間からパワーに切り替え、増減ボタンでパワーを増減する。
After that, cleaning water is supplied in the sink S, and the entire
以上説明したように本実施形態によれば、超音波洗浄機Pが小型で携帯可能になっているため、超音波洗浄機Pを家庭の流し台まで簡単に持ち運んで流し台のシンクSに超音波洗浄機Pの超音波発生器10及び超音波発振器20を簡単に設置し、食器等の被洗浄物を洗浄することができ、しかも使用する時の使用しない時も場所をとることがない。他の被洗浄物を洗浄する場合には対応する操作ボタン21Aを押圧することで簡単に洗浄モードを切り替えることができ、食器の場合と同様の手順で簡単に洗浄することがで、一つの超音波洗浄機Pで複数種の被洗浄物に対応することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the ultrasonic cleaner P is small and portable, the ultrasonic cleaner P can be easily carried to the sink of a household and the sink S of the sink can be subjected to ultrasonic cleaning. The
第2の実施形態
本実施形態の超音波洗浄機Sは、図5、図6に示すように、超音波発生器の筐体以外は基本的には第1の実施形態に準じて構成されている。そこで、本実施形態では第1の実施形態と同一又は相当部分には同一符号を付して第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
Second Embodiment As shown in FIGS. 5 and 6, the ultrasonic cleaner S of this embodiment is basically configured according to the first embodiment except for the housing of the ultrasonic generator. there is Therefore, in this embodiment, the same reference numerals are assigned to the same or corresponding parts as in the first embodiment, and the description will focus on the differences from the first embodiment.
本実施形態における筐体12は、振動板12Aがステンレス鋼によって形成され、振動板12A以外の部分、筐体12、エクステンションパイプ14及びハンドル15はいずれもABS樹脂等のエンジニアリングプラスチックによって一体に形成されている。筐体12の内部には電歪型振動子として図2に示す超音波バイブレーター11と同じものが収納され、複数の超音波バイブレーターはいずれも振動板12Aに接着剤等を介して密着している。振動板12Aの周縁部は筐体112を形成するエンジニアリングプラスチック内に埋め込まれてシールされている。このように本実施形態では筐体12が金属板ではなくABS樹脂等のエンジニアリングプラスチックによって形成されているため、洗浄液に対する耐腐食性に優れ、特に振動板12Aと筐体12との継ぎ目が溶接構造でなく樹脂製であるため、洗浄液に対して化学的に安定しており、腐食し難く、振動板12Aが激しく振動しても耐久性があり、超音波発生器10としての寿命が長くなる。
In the
本実施形態の超音波発振器20は、実質的に第1の実施形態のものと同様に構成されている。第1の実施形態では制御パネル21の記載が明確でなかったため、不明確な部分を明確にして図5、図6に示した。
The
本実施形では図5に示すように、制御パネル21の下部には各種の操作ボタン21Aが配置され、中央部には時間表示部21Bが配置されている。時間表示部21Bには電源を投入した時に、予め設定された食器、青果、海鮮それぞれの標準的な洗浄時間が表示されるようになっている。また、図6に示すように、時間表示部21Bの左側には被洗浄物の洗浄モードが、「食器モード」、「青果モード」及び「海鮮モード」として表示され、それぞれの洗浄モードが稼働時に点灯し、その他は消灯して表示されないようになっている。時間表示部21Bの右側には処理時間を「時間」として、処理強度を「パワー」として表示する各種調整表示部21Cが配置されている。更に各種調整表示部21Cの右側にはパワー強度が「強」、「高」、「中」、「低」の4段階で表示する電力表示部21Dが配置されている。各種調整表示部21Cの「時間」及び「パワー」の表示は、それぞれを調整時に点灯表示され、それ以外の時には表示が消えるようになっている。電力表示部21Dは稼働時のパワーを、「強」、・・・、「低」のいずれかで表示し、その他の表示は消灯して表示されないようになっている。従って、それぞれの表示によって超音波洗浄機Pの稼働状況が把握されるようになっている。
In this embodiment, as shown in FIG. 5,
操作ボタン21Aは、例えば、食器モードボタン21A1、海鮮モードボタン21A2、青果モードボタン21A3、電源ボタン21A4、プラスボタン21A5、マイナスボタン21A6、及び「時間」と「パワー」の間で切り替える切替ボタン21A7の7種類のボタンが配置されている。超音波発生器10を駆動させ、停止させる時には、電源ボタン21A4を押圧して電源のON、OFFにより洗浄の開始、停止を行う。
The
而して、超音波洗浄機Pを使用する場合には、第1の実施形態と同様に超音波洗浄機Pを所定の流し台まで運び、超音波発生器10及び超音波発振器20を設置する。その後。電源ボタン21A4をONすると洗浄を開始し、時間表示部21Bに「0」表示が出る。食器を洗浄する場合には食器モードボタン21A1を押圧すると、時間表示部21Bに食器の標準的な洗浄時間、例えば「12」(この数字は洗浄時間が12分であることを意味する。)と表示され、超音波発振器20から食器モード信号が超音波発生器10へ出力される。
Therefore, when using the ultrasonic cleaner P, the ultrasonic cleaner P is brought to a predetermined sink and the
この時、食器の汚れ具合によって洗浄時間を増減する必要がある場合にはプラスボタン21A5、マイナスボタン21A6を押圧する。それぞれのボタンを一回押す毎に1分ずつ増減する。超音波発生器10は食器モード信号の入力があると、超音波バイブレーターを介して振動板12Aを振動させ、超音波を食器に向けて照射し、食器の洗浄を開始する。所定時間経過すると超音波発生器10が停止し、洗浄を終了する。続いて青果を洗浄する場合には、洗浄液を入れ替え、新しい洗浄液に野菜を入れた後、制御パネル21の青果モードボタン21A3を押圧して食器を洗浄する場合と同様の手順で洗浄を行う。
At this time, the
以上説明したように本実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果が得られる他、本実施形態では超音波発生器10の筐体12がエンジニアリングプラスチックによって形成され、しかもエンジニアリングプラスチックによってステンレス鋼からなる振動板12Aの周縁部を隙間なく保持しているため、洗浄液により腐食され難く、振動板12Aが激しく振動しても振動板12Aの周縁部に隙間ができ難く、超音波発生器10の寿命を長くすることができる。また、一つの超音波洗浄機Pで複数の異なる被洗浄物を洗浄することができる。
As described above, according to the present embodiment, in addition to obtaining the same effect as the first embodiment, in the present embodiment, the
尚、本発明は、上記実施形態に何等制限されるものではなく、必要に応じて本発明の各構成要素を適宜設計変更することができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments in any way, and each component of the present invention can be appropriately modified in design as necessary.
10 超音波発生器
11 超音波バイブレーター(電歪型振動子)
12 筐体
12A 振動板
20 超音波発振器
21 制御パネル
21A 操作ボタン
21A1 食器モードボタン
21A2 海鮮モードボタン
21A3 青果モードボタン
21A4 電源ボタン
21A5 プラスボタン
21A6 マイナスボタン
21A7 切替ボタン
21B 時間表示部
21C 各種調整表示部
21D 電力表示部
22 制御回路基板(制御部)
24 筐体
10
12
24 housing
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