KR20170098453A - 멀티 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡입된 실내공기를 물 표면에 비스듬히 한 방향으로 지속적으로 부딪치면서 저장된 물이 돌아가면서 먼지 등 오염물질을 포집하고 물속의 습기를 일부 밖으로 끌고나와 실내공기를 가습하는 공기 청정기를 가정용으로는 물론, 자동차용으로 사용이 가능하도록 한 멀티 공기청정기에 관한 것으로, 내부 중앙에 몸체장착부를 돌출되게 구성하며 하단이 자동차의 물컵 홀더에 삽입되어 결합하도록 구성한 물통과; 상기 물통의 상단에 결합되고 필터가 내장된 배기구를 구성하며 중앙에는 몸체 하단이 삽입 결합하는 삽입공을 형성하여 도너츠 형상을 한 배기캡과; 상기 배기캡의 삽입공을 통하여 하단의 결합부가 물통의 몸체장착부에 결합하며, 내부에는 공기유입수단 장착하여 외부공기를 물통으로 유입하도록 구성하는 몸체와; 상기 몸체의 상단 유입구에 개폐하도록 구성되어 공기 유입을 단속하는 스위칭도어를 포함하여 멀티 공기청정기를 구성한다.

Description

멀티 공기청정기{Multi Air Purifier}

본 발명은 실내 공기 중의 먼지 등 오염물질을 물속으로 집진하고 물의 수분 일부를 외부로 방출하여 가습역할을 하도록 한 공기청정기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 흡입된 실내공기를 물 표면에 비스듬히 한 방향으로 지속적으로 부딪치면서 저장된 물이 돌아가면서 먼지 등 오염물질을 포집하고 물속의 습기를 일부 밖으로 끌고 나와 실내공기를 가습하는 공기청정기를 가정용으로는 물론, 자동차용으로사용이 가능하도록 한 멀티 공기청정기에 관한 것이다.

현대인의 생활이 가정이나 자동차의 실내에서 활동하는 시간이 늘어감에 따라 활동시간이 주를 이루는 실내공기의 청정도가 건강에 많은 영향을 주고 있다.

그러나 최근 실내공기의 오염은 외부공기의 오염보다 훨씬 심각한 수준에 있으며, 이와 같은 실내공기의 오염은 외부 대기의 유입에 의하여 발생하는데 예를 들면 오염된 황사나 차량의 배기가스에 함유되어있는 불순물이 주원인이 되고 여기에 더하여 생활 공간에서 생성되는 곰팡이류, 진드기, 박테리아, 바이러스 등과 같은 미생물에 의한 오염과, 생활환경에서 오는 유해성 유기물질(HOC's), 휘발성 유기물질(VOC's) 또는 새집증후군(sick house syndrome)의 주범인 포름알데히드 등의 오염으로 노약자나 어린이에게 천식이나 아토피성 피부염과 같은 알레르기 질환뿐만 아니라 오존을 비롯한 실내공기 오염에 의하여도 질병을 일으키게 된다.

이에 지금까지의 공기정화 방식은 필터방식으로, 이는 필터를 자주 교체해 주지 않으면 집진효율이 급격하게 저하되고 병원균 또는 세균의 온상지가 되므로 정기적인 교체에 따른 유지보수의 문제점이 있다.

또 다른 공기정화기로는 음이온 발생 공기정화장치가 개발되었는바, 이는 인체 보건 위생에 유해한 오존발생의 부작용이 있는 것으로 알려지고 있고, 건식으로 구성된 원심형식의 공기정화기는 이론상 90%-95%의 공기정화 효율을 갖고 있지만 인체 보건 위생에 유해한 5μm 이하를 갖는 미세입자상 먼지, 꽃가루, 담배연기, 유해가스를 포집하여 정화하는 것이 불가능한 것으로서, 단순하게 공기 중의 먼지를 제한적으로 원심분리 제거하는 수준이다.

이에 습식 공기정화기로서 공기 흐름을 유인하여 2차원적인 수막 표면적 접촉에 의하여 물의 점성 응착력으로 공기를 정화하는 방식이 개발되었으나, 이는 수조가 일체형으로 구성되어 청소하기가 불편하여 오염의 원인이 되거나 수조의 물이 밖으로 흘러나와 주변을 오염시키는 등 많은 문제점이 있었다.

특허출원 제10-2004-0013963호(2004.03.02)는 공기정화기의 전체 구조를 원통형으로 하면서 그 원통 케이스의 전체 둘레로부터 공기를 흡입하여 상측으로 배출시키는 새로운 공기 유통구조를 채택하므로 써 가능한 넓은 면적의 공기를 가능한 빨리 정화시키고, 아울러 유입 공기 및 배출 공기가 가능한 섞이는 일이 없이 정화될 수 있도록 하는 것으로, 바닥원판 위에 고정된 채, 전체 원주면이 그릴부로 이루어진 원통형 바디; 상기 원통형 바디의 내부에 구비된 필터 유니트; 상기 필터 유니트의 내부에 구비된 채 위가 넓고 아래가 좁은 원추형이면서 하반부에 공기 도입부를 가진 공기유입 가이드; 상기한 원통형 바디와, 필터 유니트와, 공기유입 가이드의 위에 덮어 그 내부의 기밀을 유지할 수 있으면서 중앙에 공기구멍과 융기부를 갖는 받침원판과, 상기 받침원판의 융기부 위에 고정된 모터와, 상기 모터의 회전축에 축설된 팬, 그리고 상기 팬을 감싸면서 상측면 테두리를 따라 공기배출구멍이 형성된 팬하우징으로 이루어진 송풍수단 어셈블리; 상기 송풍수단 어셈블리의 상측면에 조립하되, 상기 공기배출구멍에 상응된 회전배출안내부가 테두리를 따라 형성되고, 상측면에 조작노브를 포함한 콘트롤부, 그리고 손잡이가 형성된 탑하우징; 상기 송풍수단 어셈블리의 상부와 상기 탑하우징의 저면 사이에 마련된 전자회로기판; 으로 구성하는 것이다. 특허출원 제10-2005-0099316호(2005.10.20)는 공기중의 오염물질을 미세수분입자의 3차원 와류방식으로 포집하고 공기와 물을 비중차이에 의하여 원심분리하여 공기를 정화하는 원심 분리형식의 미세수분입자를 만드는 회전무화장치를 이용한 원심 습식 공기 정화기에 관한 것으로, 물탱크의 내부에서 무화 디스크를 이용하여 미세수분입자를 만드는 무화실과, 포집실린더를 이용하여 3차원 미세수분입자의 와류에 기초하여 공기중의 오염물질을 포집하는 포집실과, 스파이럴홈을 이용하여 공기로부터 오염물질을 포집한 오염수를 원심분리하는 와류실을 구성하여, 고속 회전하는 원심 임펠러 및 스파이럴홈을 이용하여 원심 분리력을 발생하는 나선형 습공기 흐름에 기초하여 공기를 고성능, 소형 경량 구조로서, 0.1μm 크기 이하의 작은 미세먼지, 유해가스, 냄새입자, 오염물질 및 바이러스 및 박테리아를 포함한 병원균을 고체 필터 없이 원심분리 하여 필터 교체 유지보수 없이 장기간 99.9%의 공기정화효율을 갖는다. 특허출원 제10-2009-0014705호(2009.02.23)는 물을 워터펌프로 펌핑하여 유로(流路)가 형성된 팬(FAN)에 다수의 분사노즐을 장착한 물 분사식 팬 장치로 물을 분사 및 비산시켜 오염물질을 정화시키며, 그 분사력을 이용하여 작용과 반작용(action and reaction)의 원리로 팬 장치를 회전시키는 것으로서, 공기의 순환을 별도의 모터 팬에 의하지 아니하고, 물을 분사 및 비산시켜 물의 흡착력을 이용하는 공기정화 과정과 동시에 공기순환 기능이 병행되어지는 것을 특징으로 하는 간단한 구조의 물 분사식 팬 장치를 채용한, 물의 흡착력을 이용하여 오염된 공기를 정화하는 물 분사형 공기정화기와 그 정화방법에 관한 것으로, 공기순환을 위한 팬(FAN)에 유로를 형성하고 다수의 물 분사노즐을 장착한 물 분사식 팬 장치로 물을 분사 및 비산시켜 공기정화와 공기순환 기능을 동시에 수행하여, 별도의 공기순환용 모터 팬이나 물의 분사 및 비산장치 등의 복잡한 설비가 필요 없어 구조를 단순화할 수 있어서, 하나의 소용량 워터펌프에 의해, 공기순환은 물론 물의 분사 및 비산기능을 복합적으로 수행하는 물 분사식 팬 장치를 채용하여, 공기정화 및 자연가습 등의 효과를 내는 효율적이고 경제적이며 친환경적인 점을 특징으로 한다. 특허출원 제10-2004-0063772호(2004.08.13)는 물을 분출시키어 넘치는 물을 일시 저장하여 저장된 물을 자연적인 수압차이에 의해 분출로 분수의 멋을 연출시키어 다양한 시각적인 멋을 연출시키면서 가습기능을 향상시키도록한 도자기형 분수대를 제공함에 있는 것으로, 바닥에 입설할 수 있도록 베이스가 결합되면서 수조기능을 갖는 수반과; 상기 수반 상단 둘레에 걸려져 얹혀 놓게 되면서 중앙부분이 적정높이로 돌출되는 담수관을 형성하고 외주연부에 적정간격두고 내측으로 경사지게 적정개소의 노즐을 설치하며 둘레에 배수구를 형성한 상부커버와; 상기 상부 커버의 둘레 하부 및 담수관 내에 담수 공간부를 갖도록 상부 커버의 외주연 하부에 결합되고 중앙부에 담수관 내부 적정위치까지 이르도록 돌출되는 캡부를 갖는 하부 커버와; 상기 하부 커버의 캡부 상면에 물의 분출을 조절하면서 석구를 회동시킬 수 있도록 한 분출수단과; 상기 수반에 내입되어 하부 커버의 캡부에 형성된 연결관에 호스로 연결한 수중펌프;로 구성함을 특징으로 한다. 특허출원 제10-2009-0099634호(2009.10.20)는, 오염된 실내 공기를 청정공기로 정화하여 실내에 배출하면서도 형형색색의 조명으로 아늑한 실내분위기의 연출 및 취침시 숙면을 유도토록 한 조명등 겸용 공기청정기에 관한 것으로, 함체형 구조로 된 본체와; 상기 본체 내부에 내재결합된 채로, 원적외선의 발생 및 음이온의 방출을 위한 청정부재와; 상기 본체의 양단과 전면에 구비조립됨으로써, 오염기체를 흡입하고 청정공기를 배출과 동시에 음이온 방출을 가능케 한 환풍장치와; 상기 본체의 전면에 설치된 상태로, 무드등이나 취침등으로 병행사용하게 된 조명장치와; 그리고, 상기 청정부재와 상기 환풍장치 및 상기 조명장치 작동에 필요한 외부전력의 공급과 제어를 위하는 전원장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. 실용신안등록출원 제20-2000-0035082호(2000.12.14)는 정화기본체의 공기 흡입구를 통해 들어오는 오염된 공기가 경계막에 안내되어 1차 필터를 통과하면서 1차로 정화되고 멸균된 뜨거운 물 분사노즐을 통하여 분무되는 뜨거운 물에 의해 흡입된 공기를 살균하며, 2차필터와 3차필터를 통과하면서 수증기 형태를 물방울로 만들어 중력에 의한 하강을 유도하고, 정화기본체의 하부에 생기는 물을 포함하는 오염혼합물을 물필터를 통해 미세 먼지 등을 걸러내고 통과한 물은 물탱크에 저장되며, 물을 가열하는 전열기판을 통해 가열되어 살균 처리되어 펌프에 의해서 다시 물 분사노즐로 분무되도록 구성되어 물만을 교환하면 반영구적으로 사용할 수 있는 실내용 공기살균 및 공기정화기이다.

본 발명은 상기한 지금까지 개발된 공기정화기에서 실현할 수 없는 문제점을 보완하고자 본인이 선 발명하여 특허 등록된 특허등록 제1565094호인 공기정화기와 본인이 선발명하여 출원중인 특허출원 제2015-104106호인 가습기능을 갖는 무드등을 개량 발명하여 건축물 실내는 물론, 자동차 실내의 공기를 정화함과 동시에 가습하도록 구성하여 사용자가 상황에 따라 건축물의 실내는 물론, 차량의 실내에서도 항상 휴대할 수 있도록 함에 그 목적을 둔 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 몸체와, 몸체와는 별도로 구성한 물통과, 엘이디발광램프와, 몸체에 내장되어 송풍팬을 구동시키는 구동수단으로 구성하여 상기 송풍팬의 구동으로 실내의 공기가 연속 반복적으로 물통에 저수된 물과 접촉하여 순환되도록 한 공기청정기에 있어서,

내부 중앙에 몸체장착부를 돌출되게 구성하며 하단이 자동차의 물컵 홀더에 삽입되어 결합하도록 구성한 물통과;

상기 물통의 상단에 결합되고 필터가 내장된 배기구를 구성하며 중앙에는 몸체 하단이 삽입 결합하는 삽입공을 형성하여 도너츠 형상을 한 배기캡과;

상기 배기캡의 삽입공을 통하여 하단의 결합부가 물통의 몸체장착부에 결합하며, 내부에는 공기유입수단 장착하여 외부공기를 물통으로 유입하도록 구성하는 몸체와;

상기 몸체의 상단 유입구에 개폐하도록 구성되어 공기 유입을 단속하는 스위칭도어를 포함하여 멀티 공기청정기를 구성한다.

상기한 본 발명은 상기한 지금까지 개발된 공기정화기와는 달리 물을 저수하는 물통의 상측에 직류와 교류를 선택적으로 사용하여 구동되는 모터에 의하여 회전하는 팬을 구성하여 실내공기를 물통에 저수된 물에 연속반복적으로 접촉하여 순환하도록 구성하되, 물통의 하부가 자동차의 컵 수납 홀에 끼워져서 결합하도록 구성하고 그 하단에 착,탈 가능한 받침대를 구성함으로써, 사용자의 선택에 따라 일반가정에서나 자동차에서 사용이 가능하며, 공기 유입구의 도어를 개,폐함에 따라 전원이 온,오프 되도록 구성하여 사용이 편리하여 많은 사람이 청정한 공기를 마시도록 함은 물론, 물통에 저장된 물이 흐르는 상태를 유지하면서 집진하게 되어 물 내부에 세균의 서식을 막고 산소용존율을 높여 항상 깨끗함을 유지하면서 오염된 공기에 포함된 먼지를 효율적으로 포집함과 동시에 실내에 가습을 하여 적절한 습도를 유지하여 건조에 의한 다양한 질병을 미연에 방지하도록 하는 신규한 효과를 창출한다.

도 1은 본 발명의 전체 구성상태 예시도.
도 2는 본 발명의 내부구조를 예시한 단면도.
도 3은 본 발명의 사용상태 예시도.
도 4는 본 발명의 정지상태 예시도.

본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

몸체(10)와, 몸체(10)와는 별도로 구성한 물통(30)과, 몸체(10)에 내장되어 송풍팬(22)을 구동시키는 구동수단으로 구성하여 상기 송풍팬(22)의 구동으로 실내의 공기가 연속 반복적으로 물통에 저수된 물과 접촉하여 순환되도록 한 공기청정기에 있어서,

내부 중앙에 몸체장착부(35)를 돌출되게 구성하며 하단이 자동차의 물컵 홀더에 삽입되어 결합하도록 구성한 물통(30)과;

상기 물통(30)의 상단에 결합되고 필터(45)가 내장된 배기구(41)를 구성하며 중앙에는 몸체(10) 하단이 삽입 결합하는 삽입공(42)을 형성하여 도너츠 형상을 한 배기캡(40)과;

상기 배기캡(40)의 삽입공(42)을 통하여 하단의 결합부(14)가 물통(30)의 몸체장착부(35)에 결합하며, 내부에는 공기유입수단 장착하여 외부공기를 물통(30)으로 유입하도록 구성하는 몸체(10)와;

상기 몸체(10)의 상단 유입구(11)에 개폐하도록 구성되어 공기 유입을 단속하는 스위칭도어(50)를 포함하여 멀티 공기청정기를 구성한다.

여기서 상기 몸체(10)는, 상측에 원통형 유입구(11)를 형성하고 그 아래측에 공기유입수단을 장착하도록 장착실(12)을 구성하며, 장착실(12) 아래측 중앙에는 코어(13)를 형성하고 그 외측으로 공기의 유속을 증가시키는 벤츄리통로(15)를 링 형상으로 구성하며, 상기 코어(13) 하단에는 물통(30)의 몸체장착부(35)에 결합하는 결합부(14)를 형성한다.

상기 공기유입수단은, 직류와 교류를 선택적으로 사용하도록 구성한 모터(21)와, 상기 모터(21)로 구동하는 송풍팬(22)과, 스위칭도어(50)의 터치로 온,오프 동작하는 터치스위치(25)로 구성하여 스위칭도어(50)의 개방시 터치스위치(25)가 온 되어 모터(21)가 구동하면서 송풍팬(22)이 구동하여 실내공기를 물통(30)으로 유입하도록 구성한다.

상기 물통(10)은 그 하단에 착탈식 받침대(60)를 구성하여 일반 가정에서 사용시 받침대(60)를 결합하여 사용하도록 구성하며, 상기 배기캡(40)은 정화된 공기가 배출되는 링 형상의 배기구(41) 주연에 무드등용이나 살균용 엘이디램프(46)를 링형으로 구성한다.

상기 벤츄리통로(15)에는 유입되는공기가 회오리를 일으키며 물통(30)의 수면에 부딪치도록 벌류트곡선으로 구성한 가이드날개(16)를 구성한다.

그리고 상기 스위칭도어(50)는 원판의 가운데를 절단한 형태로 2등분하여 절단부(51)를 구성하고 이와 일체로 연장하도록 터치부(52)를 형성하며, 절단부(51)와 인접하게 힌지부(55)를 구성한다.

이와 같이 구성한 본 발명의 실시예를 살펴보면, 먼저 물통(30)에 물을 채우고 물통(30)의 상단에 도너츠 형으로 구성한 배기캡(40)을 씌워서 결합한 다음, 몸체(10)의 하단을 배기캡(40)의 삽입공(42)으로 삽입하여 결합부(14)를 물통(30)의 몸체장착부(35)에 결합하여 고정한다.

이와 같이 물통(30)에 배기캡(40)과 몸체(10)를 결합한 본 발명의 멀티 공기청정기는 배기캡(40)의 배기구(41)에 필터(45)가 장착되어 물통의 물이 쉽게 외부로 방출되지 못한다.

물통(30)에 배기캡(40)과 몸체(10)를 결합하여 완성한 본 발명을 차량에 사용하고자 할 때는, 차량의 물컵홀더에 본 발명의 물통(30)을 끼워서 고정시키고 자동차의 시거잭에 본 발명의 모터(21)에 전원을 인가하도록 구성한 플러그(통상의 구성이므로 도시하지 않음)를 결합하고 스위칭도어(50)의 원판의 가운데를 절단한 형태로 2등분한 절단부(51)를 누르면, 힌지부(55)를 축으로 반원형의 외측이 상측으로 들어올려지면서 차단하였던 유입구(11)를 열어주는 것과 동시에 절단부(51)에 일체로 구성한 터치부(52)가 그 아래에 위치한 터치스위치(25)를 터치하여 온 시키면서, 모터(21)의 구동으로 송풍팬(22)이 회전하여 실내의 공기를 유입구(11)로 빨아들여 가이드날개(16)를 구성한 벤츄리통로(15)로 압송하면 벤츄리통로(15)에서 풍속을 얻은 공기는 가이드날개(16)의 안내로 회오리를 일으키며 물통(30)의 수면위를 비스듬이 마찰하여 분진을 물속으로 빠뜨리고 물통(30)을 한바퀴 돌면서 다시 배기캡(40)의 필터(45)를 거쳐 미세먼지를 필터링 한 다음, 습도를 보충한 청청공기만 배기구(41)를 통하여 실내로 배출된다,

이때 배기구(41) 주연에 구성한 엘이디램프(46)가 점등되어 무드등 역할을 하거나 살균 역할을 하게된다.

이와 같이 사용하던 중, 본 발명의 동작을 멈추고자 할 때는 스위칭도어(50)의 상측으로 들어올려진 반원형의 외측을 눌러주면 스위칭도어(50)가 힌지부(55)를 중심으로 회전하여 터치부(52)가 터치스위치(25)를 해제하여 전원을 차단하여 모터(21)의 구동을 멈추어서 송풍팬(22)이 정지함과 동시에 유입구(11)를 막아서 모든 동작은 정지된다.

본 발명을 자동차가 아닌 실내에서 사용하고자 할 때는 물통의 하단에 받침대(60)를 결합하고 교류를 사용하기위하여 구성한 교류전원플러그(도시하지않음)를 실내에 구성한 전기 콘센트에 결합하고 스위칭도어(50) 조작하면 상기 자동차에 사용할 때와 동일한 동작으로 실내 공기를 정화시킨다.

10: 몸체 11: 유입구 12: 장착실
13: 코어 14: 결합부 15: 벤츄리통로
16: 가이드날개 21: 모터 22: 송풍팬
25: 터치스위치 30: 물통 35: 몸체장착부
40: 배기캡 41: 배기구 42: 삽입공
45: 필터 46: 엘이디램프 50: 스위칭도어
51: 절단부 52: 터치부 55: 힌지부
60: 받침대

Claims (5)

1. 몸체(10)와, 몸체(10)와는 별도로 구성한 물통(30)과, 몸체(10)에 내장되어 송풍팬(22)을 구동시키는 구동수단으로 구성하여 상기 송풍팬(22)의 구동으로 실내의 공기가 연속 반복적으로 물통에 저수된 물과 접촉하여 순환되도록 한 공기청정기에 있어서,
   내부 중앙에 몸체장착부(35)를 돌출되게 구성하며 하단이 자동차의 물컵 홀더에 삽입되어 결합하도록 구성한 물통(30)과;
   상기 물통(30)의 상단에 결합되고 필터(45)가 내장된 배기구(41)를 구성하며 중앙에는 몸체(10) 하단이 삽입 결합하는 삽입공(42)을 형성하여 도너츠 형상을 한 배기캡(40)과;
   상기 배기캡(40)의 삽입공(42)을 통하여 하단의 결합부(14)가 물통(30)의 몸체장착부(35)에 결합하며, 내부에는 공기유입수단 장착하여 외부공기를 물통(30)으로 유입하도록 구성하는 몸체(10)와;
   상기 몸체(10)의 상단 유입구(11)에 개폐하도록 구성되어 공기 유입을 단속하는 스위칭도어(50)를 포함하여 구성함을 특징으로하는 멀티 공기청정기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 몸체(10)는, 상측에 원통형 유입구(11)를 형성하고 그 아래측에 공기유입수단을 장착하도록 장착실(12)을 구성하며, 장착실(12) 아래측 중앙에는 코어(13)를 형성하고 그 외측으로 공기의 유속을 증가시키는 벤츄리통로(15)를 링 형상으로 구성하며, 상기 코어(13) 하단에는 물통(30)의 몸체장착부(35)에 결합하는 결합부(14)를 형성함을 특징으로하는 멀티 공기청정기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 공기유입수단은, 직류와 교류를 선택적으로 사용하도록 구성한 모터(21)와, 상기 모터(21)로 구동하는 송풍팬(22)과, 스위칭도어(50)의 터치로 온,오프 동작하는 터치스위치(25)로 구성하여 스위칭도어(50)의 개방시 터치스위치(25)가 온 되어 모터(21)가 구동하면서 송풍팬(22)이 구동하여 실내공기를 물통(30)으로 유입하도록 구성함을 특징으로하는 멀티 공기청정기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 물통(10)은 그 하단에 착탈식 받침대(60)를 구성하여 일반 가정에서 사용시 받침대(60)를 결합하여 사용하도록 구성하며, 상기 배기캡(40)은 정화된 공기가 배출되는 링 형상의 배기구(41) 주연에 무드등용이나 살균용 엘이디램프(46)를 링 형으로 구성함을 특징으로하는 멀티 공기청정기.
5. 제2항에 있어서,
   상기 벤츄리통로(15)에는 유입되는공기가 회오리를 일으키며 물통(30)의 수면에 부딪치도록 벌류트곡선으로 구성한 가이드날개(16)를 구성함을 특징으로하는 멀티 공기청정기.

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