KR20150062389A - 주방용기 세척기 및 그 구동 방법 - Google Patents

주방용기 세척기 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시의 주방용기 세척기는, 상부 케이스; 상부 케이스와 결합되고 수조부가 내장된 하부 케이스; 및 상부 케이스 내에 배치되어 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 자외선 광원부를 포함한다.

Description

주방용기 세척기 및 그 구동 방법{Cookware washer and operating method of the same}
본 개시(disclosure)는 세척기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주방용기 세척기 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
뷔페(buffet)는 여러 가지 음식을 큰 식탁에 차려놓고 손님이 스스로 선택하여 원하는 양만큼 접시에 덜어먹도록 하는 것으로 뷔페식당에는 여러 사람들이 먹을 수 있도록 대량의 음식이 담겨져 있는 뷔페 용기가 테이블에 진열되어 있고, 뷔페 용기에 담겨져 있는 음식을 손님이 스스로 덜어 먹을 수 있는 집게, 국자 또는 수저 등을 포함하는 주방용기가 배치되어 있다. 이러한 집게, 국자 또는 수저 등은 뷔페식당이 운영하는 시간동안 일반적으로 음식이 담겨져 있는 뷔페 용기에 함께 놓여 있거나, 뷔페 용기 주변에 배치된 받침 접시 상에 놓인 상태에서 사용되고 있다.
그런데 이러한 뷔페식당은 불특정 다수의 사람들이 이용함에 따라, 뷔페 용기에 함께 놓여 있거나, 받침 접시 상에 놓인 상태에서 사용되는 동안 표면에 이물질이 남아 있는 경우가 많아 사용자의 심리적인 거부감을 유발할 수 있다. 또한, 음식이 담겨져 있는 뷔페 용기는 커버를 통해 외부와 차단되어 있는 반면, 집게, 국자 또는 수저 등의 주방 용기는 외부에 노출되어 있다. 음식물이 표면에 남아 있는 상태에서 외부에 노출된 주방 용기는 시간이 지남에 따라 미생물 및 세균이 번식하게 되어 식중독, 장염과 같이 사용자의 건강에 영향을 미칠 수 있는 문제가 있다. 이에 따라, 이러한 주방 용기들은 항상 위생적인 상태를 유지하는 것이 중요한 사안으로 작용하고 있다.
본 개시의 실시예는, 자외선 발광 다이오드를 이용하여 뷔페식당에서 불특정 다수의 사람들이 사용하는 주방 용기를 위생적인 상태로 유지할 수 있는 주방용기 세척기 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 실시예에 따른 주방용기 세척기는, 상부에 주방용기 투입구가 배치된 상부 케이스; 상기 상부 케이스와 결합되고 수조부가 내장된 하부 케이스; 및 상기 상부 케이스 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 세척수에 자외선을 제공하는 자외선 광원부를 포함한다.
상기 자외선 광원부는 자외선 발광 다이오드를 포함한다.
상기 자외선 광원부는 상기 상부 케이스의 하부에 배치되어 상기 수조부 방향으로 발광면이 배치된다.
상기 자외선 광원부는 100 nm 내지 400 nm 파장의 자외선을 방출한다.
상기 자외선 광원부는 방수 부재로 밀봉되어 있다.
상기 자외선 광원부는 상기 수조부에 공급되는 수돗물 내 잔류 염소와 상기 자외선 광원의 자외선을 반응시켜 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 고도산화수를 세척수로 제조한다.
상기 수조부는 상기 수조부 하부에 배치된 초음파 진동부를 더 포함한다.
상기 초음파 진동부는 상기 세척수에 초음파 진동을 가하여 주방용기를 세척한다.
상기 하부 케이스는, 상기 수조부의 일 측면부에서 수돗물을 공급하는 수돗물 공급부; 상기 공급된 수돗물을 고압의 물줄기로 상기 수조부 내에 공급하는 분사부; 상기 분사부의 반대 측면부에 수돗물을 배출하는 수돗물 배출부; 상기 수조부 내에 저장된 세척수의 수위를 감지하는 센서부; 상기 수돗물 배출부와 연결된 제1 배수로; 및 상기 제1 배수로로 이동된 세척수를 외부로 배출하는 오수 배출부를 더 포함한다.
상기 하부 케이스는 일측 바닥부의 높이가 타측 바닥부의 높이보다 낮은 높이로 형성된다.
상기 일측 바닥부에는 이물질을 거르는 이물질 거름부 및 개폐가능한 배수부가 배치된다.
상기 배수부는 상기 제1 배수로 및 오수 배출부와 연결되는 제2 배수로 연결된다.
본 개시의 실시예에 따른 주방용기 세척기의 구동 방법은 수돗물이 저장되는 수조부, 상기 수조부 상부에 자외선 발광 다이오드를 구비하는 자외선 광원부 및 수조부 하부에 초음파 진동부를 포함하는 주방용기 세척기 내에 주방용기를 투입하는 단계; 상기 자외선 광원부를 점등하여 상기 저장된 수돗물에 자외선을 방출하여 고도산화수를 생성하는 단계; 및 상기 초음파 진동부를 턴 온(turn on)하여 상기 고도산화수를 진동시켜 상기 주방용기를 세척하는 단계를 포함한다.
본 개시에 따르면, 수돗물에 자외선을 제공하여 고도산화수로 제조하여 주방 용기에 공급함으로써 주방 용기를 위생적인 상태로 유지할 수 있는 이점이 제공된다. 이에 따라 주방 용기 표면에 음식 잔여물이 남아 있는 것을 방지하여 미생물 및 세균이 번식하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 주방용기 세척기를 나타내보인 도면이다.
도 2는 도 1의 주방용기 세척기의 분해사시도를 나타내보인 도면이다.
도 3은 도 1의 주방용기 세척기의 장축 방향의 단면을 나타내보인 도면이다.
도 4는 도 1의 주방용기 세척기에 배치되는 자외선 광원부를 확대하여 나타내보인 도면이다.
도 5는 도 1의 주방용기 세척기의 수조부 부분을 상부에서 나타내보인 평면도이다.
도 6은 도 1의 주방용기 세척기의 구동 방법을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 주방용기 세척기를 나타내보인 도면이다. 도 2는 도 1의 주방용기 세척기의 분해사시도를 나타내보인 도면이다. 도 3은 도 1의 주방용기 세척기의 장축 방향의 단면을 나타내보인 도면이다. 도 4는 도 1의 주방용기 세척기에 배치되는 자외선 광원부를 확대하여 나타내보인 도면이다. 그리고 도 5는 도 1의 주방용기 세척기의 수조부 부분을 상부에서 나타내보인 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 개시에 따른 주방용기 세척기(10)는 상부 케이스(100)와, 상부 케이스(100)와 결합되고 수조부(120)가 내장된 하부 케이스(110)와, 상부 케이스(100) 내에 배치되어 수조부(120)에 저장된 물에 자외선을 제공하는 자외선 광원부(210) 및 수조부(120) 하부에 배치된 초음파 진동부(220)를 포함하여 구성될 수 있다.
상부 케이스(100)는 하부 케이스(110)의 상부에서 하부 방향으로 덮여지고 상부에 주방용기 투입구(103)가 배치된다. 상부 케이스(100)의 전면에는 주방용기 세척기(10)의 전원을 온/오프(ON/OFF)하는 스위치부(115)와, 주방용기 세척기(10)의 동작 상태를 사용자가 시각적으로 확인할 수 있는 표시부(105)가 배치될 수 있다. 또한, 자외선 광원부(210) 또는 주방용기 세척기(10)의 동작 시간을 조절할 수 있는 타이머(timer, 107)를 포함하여 구성될 수 있다. 상부 케이스(100)가 하부 케이스(110)에 결합된 형상은 본 개시의 실시예에서는 직사면체 형상을 가지는 것으로 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상부 케이스(100)의 상부면에는 집게, 국자 또는 수저 등을 포함하는 주방용기가 수조부(120)로 투입되는 주방용기 투입부(103)가 배치될 수 있다. 여기서 주방용기 투입부(103)는 사용자가 세척 과정이 진행되는 내부를 볼 수 없게 주방용기만 투입될 수 있을 정도의 좁은 폭을 가지게 형성된다. 도 3을 참조하면, 상부 케이스(100)는 내부에 주방용기 투입부(103) 방향으로 열풍을 배출하는 열풍기(101)가 배치될 수 있다.
하부 케이스(110)는 주방용기의 세척을 위한 세척수가 저장되는 수조부(120)를 포함한다. 하부 케이스(110)의 일 측면부에는 정수장 등의 외부로부터 수돗물이 공급되는 수돗물 공급부(125)와, 정수장에서 공급된 수돗물을 수조부(120)로 분사하는 분사부(127)이 배치된다. 분사부(127)가 배치된 수조부(120)의 일 측면부와 반대 방향에 배치된 수조부(120)의 타 측면부에는 일정 수위 이상으로 공급된 수돗물이 배출되는 수돗물 배출부(130)가 배치된다. 이를 위해 수조부(120) 내부에는 세척수의 수위를 체크하는 센서부(131)가 배치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 수돗물 배출부(130)는 제1 배수로(135)에 연결되고, 배수로(135)는 오수 배출부(140)까지 연장되어 있다. 수조부(120)의 하부에는 초음파(ultrasonic) 진동부(220)가 배치되어 수조부(120)로 초음파 진동을 발생시킨다. 초음파 진동부(220)를 동작시켜 세척수가 저장된 수조부(120)의 하부에서 초음파 진동을 발생시키면 세척수는 심하게 진동하여 강하게 흔드는 힘이 발생함에 따라 주방용기에 부착된 이물질들이 표면으로부터 탈착되어 제거될 수 있다.
하부 케이스(110)는 일측 바닥부의 높이(h1)를 타측 바닥부의 높이(h2)보다 낮은 높이로 형성하고, 높이가 낮은 일측 바닥부에는 이물질 거름부(137) 및 배수부(138)가 배치될 수 있다. 도 6의 (a)를 참조하면, 이물질 거름부(137)는 하부 케이스(110)의 높이가 점차적으로 깊어지는 타측 바닥부에 형성되고, 주방용기를 세척하는 과정에서 발생된 오물을 수집한다. 도 6의 (b)를 참조하면, 배수부(138)는 이물질 거름부(137) 하부의 하부 케이스(110)의 바닥면에 배치된다. 배수부(138)는 개폐 가능하며, 제2 배수로(139)를 통해 제1 배수로(135) 및 오수 배출부(140)로 연결될 수 있다. 여기서 이물질 거름부(137)는 그물망(mesh) 구조로 이루어져 있어, 이물질은 걸러지고 물만 통과시킬 수 있다. 도 6의 (a) 및 (b)에서 미설명된 참조부호는 수조부(120)의 측벽(120a) 및 바닥면(120b)이다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 하부 케이스(110)와 결합되는 상부 케이스(100)의 하부면(100a)에는 수조부(120)에 저장된 물에 자외선을 제공해 고도산화수를 생성하여 주방용기의 세척수로써 공급하기 위한 자외선 광원부(210)이 배치된다. 자외선 광원부(210)는 일 예로서, 복수 개의 자외선 발광 다이오드(205)를 포함하여 구성될 수 있다. 자외선 광원부(210)는 자외선 발광 다이오드(205)를 배치하기 위해 인쇄회로기판(PCB, 200)을 포함하여 구성될 수 있다. 자외선 광원부(210)는 도 4의 자외선 발광 다이오드(205)의 발광면이 수조부(120) 방향으로 향하도록 자외선 광원부(210)의 전면부(a)를 하측으로 하고, 후면부(b)를 상측 케이스(100)에 접합하도록 구성된다. 도 4에서는 복수 개의 자외선 발광 다이오드(205)들이 인쇄회로기판(200) 상에 일렬로 배열된 구조를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
자외선 발광 다이오드(205)로부터 제공되는 자외선은 100 nm 내지 400 nm 파장의 자외선(L)을 방출할 수 있다. 구체적으로, 자외선(L)은 275nm 파장을 가질 수 있다. 여기서 자외선 광원부(210)는 내부로 물이 침투하는 것을 방지하기 위해 방수 부재(미도시함)로 밀봉될 수 있다. 방수 부재는 예컨대, 석영을 이용하여 자외선 광원부(210)를 밀봉할 수 있다. 수조부(120)내에 저장된 수돗물은 자외선 광원부(210)로부터 방출되는 자외선과 수돗물 내의 잔류 염소와 반응시켜 고도산화수를 생성하여 주방용기의 세척수로서 공급한다.
고도산화수(Advanced oxidized water)란 고도산화공정을 통하여 생성되어 강력한 산화력을 가지는 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 용액을 의미한다. 본 개시의 실시예들은 수돗물을 세척수의 원료수로 적용하되, 수돗물 내의 잔류 염소와 자외선을 반응시켜, 잔류 염소로부터 수산화 라디칼(ㆍOH)을 생성함으로써, 고도산화수를 제조할 수 있다. 외부 정수장에서 공급되는 수돗물은 약 0.1 mg/L 내지 2.0 mg/L의 염소를 포함할 수 있고, 잔류 염소로부터 염소 라디칼(ㆍCl)이 생성될 수도 있다.
잔류 염소와 자외선을 반응시켜 수산화 라디칼(radical)(ㆍOH)을 생성시키는 과정은 다음과 같이 설명될 수 있다. 살균 또는 소독을 위해 정수장에서 첨가되는 염소는 수돗물 내에서 반응식 (1)과 같이, 차아염소산(HOCl)과 염산(HCl)의 형태로 존재한다. 차아염소산은 반응식 (2)에서와 같이, 수소 이온(H+)과 하이포아염소산이온(OCl-)으로 분해되어 수돗물 내에 존재할 수 있다.
Cl2 + H2O -> HOCl + HCl --------------- (식 1)
HOCl -> H+ + OCl- ---------------- (식 2)
반응식 (2)에 있어서, 20℃에서의 해리 상수(pKa)는 7.6 으로서, 차아염소산 내의 수소이온이 충분히 해리되어, 수소 이온(H+)과 하이포아염소산이온(OCl-)으로 존재하고 있음을 알 수 있다.
수돗물 내에 존재하는 차아염소산은 하기의 반응식 (3)에서와 같이, 자외선 발광 다이오드(205)로부터 제공되는 자외선(L)에 의해 광분해되어, 수산화 라디칼(radical)(ㆍOH) 및 염소 라디칼(Clㆍ)을 생성한다. 수돗물 내에 존재하는 하이포아염소산이온은 반응식 (4)에서와 같이, 자외선 발광 다이오드(205)가 제공하는 자외선(L)에 의해 광분해되어, 산소 라디칼(Oㆍ-)과 염소 라디칼(Clㆍ)을 생성한다. 산소 라디칼은 하기의 반응식 (5)에서와 같이, 물과 반응하여 수산화 라디칼과 수산화 이온을 생성한다. 자외선은 100 nm 내지 400 nm의 파장을 가질 수 있다.
HOCl + 자외선 -> ㆍOH + Clㆍ ------------------ (3)
OCl- + 자외선 -> Oㆍ- + Clㆍ ------------------ (4)
Oㆍ- + H2O -> ㆍOH + OH- ------------------ (5)
상술한 반응식 (3) 내지 (5)를 통해 생성되는 수산화 라디칼 또는 염소 라디칼은 강한 산화제 역할을 수행함으로써, 주방용기 표면에 붙은 이물질을 분해할 수 있다. 또한, 자외선 광원은 수돗물 내의 유해 미생물을 자외선으로 살균하는 기능을 수행할 수 있다. 이로서, 보다 청정수로 정화된 고도산화수를 세척수로 적용할 수 있다.
도 6은 도 1의 주방용기 세척기의 구동 방법을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
도 6을 참조하면, 상부 케이스(100)의 주방용기 투입구(103)를 통해 주방용기가 수돗물이 저장된 수조부(120) 내부로 투입되면, 수조부(120) 하부에 배치된 초음파 진동부(220)가 턴 온(turn on)되어 수조부(120)로 초음파 진동을 발생하고, 수돗물 공급부(125)로부터 공급된 수돗물이 분사부(127)를 통해 고압의 강한 물줄기로 공급된다. 이와 함께 상부 케이스(100) 하부에 배치된 자외선 광원부(210)가 점등되면 수돗물로 자외선이 방출되어 고도산화수가 생성된다. 초음파 진동에 의해 고도산화수가 심하게 진동하여 강하게 흔드는 힘이 발생함에 따라 주방용기에 부착된 이물질이 떨어져 나가게 된다. 또한 고도산화수의 강력한 산화력을 가지는 수산화 라디칼(ㆍOH)에 의해 떨어지지 않은 이물질이 분해되어 제거될 수 있다.
수조부(120)에 저장된 세척수는 분사부(127)를 통해 공급되는 고압의 강한 물줄기에 의해 제1 방향(W1)으로 이동하면서 일정 수위를 넘어 센서부(131)에 의해 감지된 세척수의 일부는 수돗물 배출부(130)를 통해 제2 방향(W2)인 제1 배수로(135)로 이동한다. 여기서 비중이 높아 세척수의 표면에 부유하는 이물질도 세척수와 함께 제1 배수로(135)로 함께 이동한다. 세척수 및 이물질은 제1 배수로(135)를 통해 오수 배출부(140)로 이동하여 외부로 배출될 수 있다. 세척수는 일측 바닥부의 높이(h1)가 타측 바닥부의 높이(h2)보다 낮은 높이로 형성된 수조부(120)의 내부에서 제3 방향(W)으로 순환하게 된다. 세척수가 순환하는 과정에서 세척수보다 비중이 낮아 수조부(120) 바닥으로 가라앉는 이물질은 이물질 거름부(137)에 걸러져 모아지고, 사용자의 선택에 따라 배수부(138)를 통해 오물 배출부(141)로 이동하여 외부로 배출될 수 있다.
본 개시에 따른 주방용기 세척기는 불특정한 다수가 이용하는 음식점에서 사용하는 주방 용기를 초음파 진동부 및 자외선을 제공하여 생성된 고도산화수를 이용하여 제거함에 따라 다수의 사람들이 사용하는 주방 용기를 위생적인 상태로 유지할 수 있다.
100 : 상부 케이스 103 : 주방용기 투입구
110 : 하부 케이스 120 : 수조부
127 : 분사부 130 : 수돗물 배출부
137 : 이물질 거름부 210 : 자외선 광원부
220 : 초음파 진동부

Claims (16)

  1. 상부에 주방용기 투입구가 배치된 상부 케이스;
    상기 상부 케이스와 결합되고 수조부가 내장된 하부 케이스; 및
    상기 상부 케이스 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 세척수에 자외선을 제공하는 자외선 광원부를 포함하는 주방용기 세척기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 광원부는 자외선 발광 다이오드를 포함하는 주방용기 세척기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 광원부는 상기 상부 케이스의 하부에 배치되어 상기 수조부 방향으로 발광면이 배치되는 주방용기 세척기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 광원부는 100 nm 내지 400 nm 파장의 자외선을 방출하는 주방용기 세척기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 광원부는 방수 부재로 밀봉된 주방용기 세척기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 광원부는 상기 수조부에 공급되는 수돗물 내 잔류 염소와 상기 자외선 광원의 자외선을 반응시켜 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 고도산화수를 세척수로 제조하는 주방용기 세척기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수조부는 상기 수조부 하부에 배치된 초음파 진동부를 더 포함하는 주방용기 세척기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 초음파 진동부는 상기 세척수에 초음파 진동을 가하여 주방용기를 세척하는 주방용기 세척기.
  9. 제1항에 있어서, 상기 하부 케이스는,
    상기 수조부의 일 측면부에서 수돗물을 공급하는 수돗물 공급부;
    상기 공급된 수돗물을 고압의 물줄기로 상기 수조부 내에 공급하는 분사부;
    상기 분사부의 반대 측면부에 수돗물을 배출하는 수돗물 배출부;
    상기 수조부 내에 저장된 세척수의 수위를 감지하는 센서부;
    상기 수돗물 배출부와 연결된 제1 배수로; 및
    상기 제1 배수로로 이동된 세척수를 외부로 배출하는 오수 배출부를 더 포함하는 주방용기 세척기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하부 케이스는 일측 바닥부의 높이가 타측 바닥부의 높이보다 낮은 높이로 형성된 주방용기 세척기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 일측 바닥부에는 이물질을 거르는 이물질 거름부 및 개폐가능한 배수부가 배치된 주방용기 세척기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 배수부는 상기 제1 배수로 및 오수 배출부와 연결되는 제2 배수로 연결되는 주방용기 세척기.
  13. 수돗물이 저장되는 수조부, 상기 수조부 상부에 자외선 발광 다이오드를 구비하는 자외선 광원부 및 수조부 하부에 초음파 진동부를 포함하는 주방용기 세척기 내에 주방용기를 투입하는 단계;
    상기 자외선 광원부를 점등하여 상기 저장된 수돗물에 자외선을 방출하여 고도산화수를 생성하는 단계; 및
    상기 초음파 진동부를 턴 온(turn on)하여 상기 고도산화수를 진동시켜 상기 주방용기를 세척하는 단계를 포함하는 주방용기 세척기의 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 자외선 발광 다이오드는 100 nm 내지 400 nm 파장의 자외선을 방출하는 주방용기 세척기의 구동 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 주방용기를 세척하는 단계는, 상기 수조부에 공급되는 수돗물 내 잔류 염소와 상기 자외선 광원의 자외선을 반응시켜 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 고도산화수를 세척수로 이용하는 주방용기 세척기의 구동 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 수조부는 일측 바닥부의 높이가 타측 바닥부의 높이보다 낮은 높이로 형성된 주방용기 세척기의 구동 방법.
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KR20200065557A (ko) * 2018-11-30 2020-06-09 엘지이노텍 주식회사 살균 장치 및 이를 이용한 세척기

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