JP2010196969A - 加湿機能付空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、加湿機能付空気清浄装置において、加湿清浄空気の風量を多くすると共に、加湿能力の向上を目的とするものである。
【解決手段】本体ケース３内に吸気口１から吸込んだ空気を排気口２に送る送風手段１１と、空気清浄手段と加湿手段とを備え、加湿手段は円盤状の加湿フィルター６と、加湿フィルターに水を補給する給水部８を外周部に備え、この給水部８と加湿フィルター６の一部が水槽９に供給された水に常時つかるように設けると共に、回転自在に設け、吸気口１から本体ケース３内に吸気した空気が、空気清浄手段と加湿フィルター６とを順次介して送風手段１１に吸込まれる経路と、空気清浄手段と加湿フィルター６の略上部に設けられたバイパス風路１３を通過し送風手段１１に吸込まれる経路とを備え、加湿フィルター６に対向した風路面で、送風手段１１の吸込口１２の周縁部に整流手段１４を設けたものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気を浄化しながら加湿することのできる加湿機能付空気清浄装置に関する。

従来のこの種の加湿機能付空気清浄装置の構成は以下のようになっていた。

すなわち、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内で、前記吸気口から前記排気口に送風される送風路に空気清浄手段を設け、この空気清浄手段の前記送風路下流に加湿手段を設け、前記空気清浄手段と前記加湿手段との間に送風手段を設けた構成となっていた。
特開２００８−２５８９８号公報

上記従来例における課題は、加湿清浄空気の風量が少なく、加湿能力が低いということであった。

すなわち、従来の物においては、送風手段によって吸気口から吸込まれた室内空気を、空気清浄手段および加湿手段を介し、排気口より室内に送風される。このように、加湿および空気清浄処理された加湿清浄空気が供給されるが、加湿手段は円筒形状の加湿フィルターで構成されているので、加湿手段の送風された空気は、まず加湿フィルターの外側から円筒形状の加湿フィルター内部に流れ、次に円筒形状の加湿フィルター内部から加湿フィルターの外側へ流れる。つまり、加湿フィルターを２回通過するので加湿手段での通風抵抗が大きくなる。

また、加湿手段の上部に吸気口、送風手段、および排気口が位置するので、加湿手段の上部から送風された空気を円筒形状の加湿フィルター内部で方向転換し、円筒形状の加湿フィルター内部から上部の排気口に送風される。すなわち、加湿手段で空気の流れを約１８０度方向転換することとなり、通風抵抗が大きくなる。

このように、通風抵抗が大きいので加湿清浄空気の風量が小さく、加湿能力が低くなる。

そこで本発明は、通風抵抗を小さくし加湿清浄空気の風量を多くすると共に、加湿能力の向上を目的とするものである。

そしてこの目的を達成するために本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と加湿手段とを備え、この加湿手段は円盤状の加湿フィルターと、この加湿フィルターを固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠と、前記加湿フィルターの下部に設けた略椀状の水槽と、この水槽に一定量の水を供給する水タンクと、前記加湿フィルター枠を回転させる回転手段とから形成され、前記加湿フィルター枠は外周部に給水部を備え、この給水部と前記加湿フィルターの一部が前記水槽に供給された水に常時つかるように前記加湿フィルター枠を設けると共に、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を、前記空気清浄手段と前記加湿フィルターとを順次介して前記排気口へと送風する送風手段を設け、この送風手段を前記加湿フィルターの風路下流側に設け、前記空気清浄手段と前記送風手段とを繋ぐバイパス風路を備え、このバイパス風路を前記加湿フィルターの略上部に設け、前記加湿フィルターに対向した風路面に前記送風手段の吸込口を備え、この吸込口の周縁部に整流手段を設けたものであり、これにより、初期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と加湿手段とを備え、この加湿手段は円盤状の加湿フィルターと、この加湿フィルターを固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠と、前記加湿フィルターの下部に設けた略椀状の水槽と、この水槽に一定量の水を供給する水タンクと、前記加湿フィルター枠を回転させる回転手段とから形成され、前記加湿フィルター枠は外周部に給水部を備え、この給水部と前記加湿フィルターの一部が前記水槽に供給された水に常時つかるように前記加湿フィルター枠を設けると共に、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を、前記空気清浄手段と前記加湿フィルターとを順次介して前記排気口へと送風する送風手段を設け、この送風手段を前記加湿フィルターの風路下流側に設け、前記空気清浄手段と前記送風手段とを繋ぐバイパス風路を備え、このバイパス風路を前記加湿フィルターの略上部に設け、前記加湿フィルターに対向した風路面に前記送風手段の吸込口を備え、この吸込口の周縁部に整流手段を設けたものであり、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力の向上を目的とするものである。

すなわち、空気清浄手段と送風手段とを繋ぐバイパス風路を加湿フィルターの略上部に設け、送風手段の吸込口の周縁部に整流手段を設けたので、吸気口から吸気された空気は空気清浄手段を介し、加湿フィルターを通過し送風手段に吸い込まれる空気と、バイパス風路を通過し送風手段により吸い込まれる空気との２経路の空気が送風手段により排気口から室内に排気される。結果として、加湿フィルターを介さないバイパス風路を設けたので、通風抵抗が小さくなる。更に、送風手段の吸込口の周縁部に整流手段を設けたので、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が整流手段により加湿フィルターに誘導されることで、加湿フィルターを通過する風量が増大し、加湿能力を向上することができる。

これらの結果により、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力を向上することができるものである。

本発明の請求項１記載の発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と加湿手段とを備え、この加湿手段は円盤状の加湿フィルターと、この加湿フィルターを固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠と、前記加湿フィルターの下部に設けた略椀状の水槽と、この水槽に一定量の水を供給する水タンクと、前記加湿フィルター枠を回転させる回転手段とから形成され、前記加湿フィルター枠は外周部に給水部を備え、この給水部と前記加湿フィルターの一部が前記水槽に供給された水に常時つかるように前記加湿フィルター枠を設けると共に、前記吸気口から前記本体ケースな内吸気した空気を前記空気清浄手段と、前記加湿フィルターとを順次介して前記排気口へと送風する送風手段を設け、この送風手段を前記加湿フィルターの風路下流側に設け、前記空気清浄手段と前記送風手段とを繋ぐバイパス風路を備え、このバイパス風路を前記加湿フィルターの略上部に設け、前記加湿フィルターに対向した風路面に前記送風手段の吸込口を備え、この吸込口の周縁部に整流手段を設けたものであり、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が整流手段により加湿フィルターに誘導されることで、加湿フィルターを通過する風量が増大するという作用を有する。

また、整流手段は前記加湿フィルター側に突出した円環状の突起部で構成されたものであり、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が、突起部に当たることにより、流速が遅くなると共に、風向を突起部から加湿フィルター方向に流れるように風向を変化させることで、空気清浄手段の略中央部を通過した清浄空気の一部で空気清浄手段から直接、送風手段の吸込口へ流れるバイパス風路の流れに引っ張られ、加湿フィルターを避けて吸込口に流入していた清浄空気が、加湿フィルターを通過するように流れが変化し、加湿フィルターを通過する風量が増加するという作用を有する。

また、突起部の外周部は、前記送風手段の前記吸込口に対して垂直方向に延びた垂直面部を備えるものであり、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が、突起部の外周部の当たることにより、流速が遅くなると共に、風向を突起部の外周部の垂直面部に沿って、突起部から加湿フィルター方向に流れるように風向を変化させることで、空気清浄手段の略中央部を通過した清浄空気の一部で空気清浄手段から直接、送風手段の吸込口へ流れるバイパス風路の流れに引っ張られ加湿フィルターを避けて吸込口に流入していた清浄空気が、加湿フィルターを通過するように流れが変化し、加湿フィルターを通過する風量が更に増加するという作用を有する。

また、突起部の内周部は、送風手段の吸込口の外周部から内周部方向に曲面形状である曲面部を備えるものであり、送風手段に流入する空気の流れを整える作用を有する。

また、加湿フィルターの面積は、吸込口の面積より大きく、加湿フィルターの中心は、吸込口の中心より低い位置に構成するものであり、加湿フィルターの位置を低くすることで、水槽の位置が下がり、水槽により送風手段の吸込口が塞がれる面積を小さくなることで風量が増加するという作用を有する。

また、突起部の高さは、上部から下部に徐々に低くなる構成としたものであり、加湿フィルターを通過し送風手段の外壁に沿い吸込口より低い位置から吸込口に流れる加湿清浄空気が吸込口の下部で突起部によって流れを阻まれ難くなり、吸込口の下部では加湿フィルターから吸込口に流れる空気抵抗が小さくなるという作用を有する。

また、吸込口の中心部より上半分のみに突起部を設けたものであり、加湿フィルターを通過し送風手段の外壁に沿い吸込口より低い位置から吸込口に流れる加湿清浄空気が吸込口の下部で突起部によって流れを阻まれなくなり、吸込口の下部では加湿フィルターから吸込口に流れる空気抵抗が小さくなるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１〜４に示すように、本実施形態の加湿機能付空気清浄装置は、吸気口１と排気口２を有する縦長箱型の本体ケース３と、この本体ケース３内に空気清浄手段と加湿手段とを備えている。本体ケース３の側面には吸気口１を設け、本体ケース３の天面には排気口２を設けている。

空気清浄手段は蛇腹状に折られた濾材を額縁状の枠に固定された空気清浄フィルター５であり、吸気口１の近傍に設けられている。本体ケース３の吸気口１から吸い込まれた空気はまず、空気清浄フィルター５に流れ込むことになる。

加湿手段は放湿部分と水供給部分と、この放湿部分を回転させる回転手段とから形成されている。

放湿部分は円板状の加湿フィルター６と、この加湿フィルター６を固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠７とから形成されている。加湿フィルター６は水を保持する性質を持っており、水を保持した状態の加湿フィルター６に空気を通過させることにより、水が気化し、高湿度の空気を排気口２から吐出することができる。加湿フィルター枠７は、中央部には加湿フィルター６を固定し、外周部には水供給部分である給水部８を備えている。

水供給部分は、加湿フィルター６の下部に設けられた略椀状の水槽９と、この水槽に一定の水を供給する水タンク４と、加湿フィルター６に水を供給する給水部８から構成されている。給水部８を備える加湿フィルター枠７は加湿フィルター６の一部と給水部８が水槽９に供給された水に常時浸かるように設置され、給水部８を回転させる回転手段である電動機１０を備えている。

図２に示す送風手段１１は、吸気口１から本体ケース３内に空気を吸気し、その空気を空気清浄手段である空気清浄フィルター５と加湿手段である加湿フィルター６を順次介して排気口２へと送風するために設ける。この送風手段１１は加湿フィルター６の下流側に設けられ、送風手段１１の吸込口１２は加湿フィルター６に対向した風路面に備えられている。

このような構成における空気清浄および、加湿動作について説明する。

水タンク４より水槽９に常時一定の水位となるように水が供給される。この水に加湿手段の水供給部である給水部８と加湿フィルター６の一部が常時浸かった状態となる。ここで回転手段である電動機１０によって加湿フィルター枠７を回転させることで、水を汲んだ給水部８と加湿フィルター６が回転し、給水部８によって汲み上げられた水が頂上付近で滴り落ち、加湿フィルター６を湿らせる。つまり電動機１０により加湿フィルター枠７を回転させ続けることで加湿フィルター６は常時水を保持した状態に保たれる。

ここで、送風手段１１を動かすことにより、吸気口１から本体ケース３内に空気が吸い込まれ、その後空気は本体ケース３内に備えられた空気清浄フィルター５と水を保持した状態の加湿フィルター６とを通過し加湿清浄空気となり、排気口２から室内に排出される。

本実施形態において特徴は、バイパス風路１３と整流手段１４にある。具体的には、空気清浄手段と送風手段とを繋ぐバイパス風路１３を備え、このバイパス風路１３を加湿フィルター６の略上部に設け、加湿フィルター６に対向した風路面に送風手段１１の吸込口１２を備え、この吸込口１２の周縁部に整流手段１４を設けたことである。

すなわち、空気清浄手段と送風手段とを繋ぐバイパス風路１３を加湿フィルター６の略上部に設けたので、吸気口１から吸気された空気は空気清浄手段を介し、加湿フィルター６を通過し送風手段１１に吸い込まれる空気と、バイパス風路１３を通過し送風手段１１により吸い込まれる空気との２経路の空気が送風手段１１により排気口２から室内に排気される。結果として、加湿フィルターを介さないバイパス風路を設けたので、通風抵抗が小さくなり、更に、送風手段の吸込口１２の周縁部に整流手段１４を設けたので、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が整流手段１４により加湿フィルター６に誘導されることで、加湿フィルター６を通過する風量が増大し、加湿能力を向上することができる。

これらの結果により、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力を向上することができるものである。

また、整流手段１４は吸込口１２の周縁部にあり、加湿フィルター６側に突出した円環状の突起部１５で構成されたものである。すなわち、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が、突起部に当たることにより、流速が遅くなると共に、風向を突起部から加湿フィルター方向に流れるように風向を変化させることで、空気清浄手段の略中央部を通過した清浄空気の一部で空気清浄手段から直接送風手段の吸込口へ流れるバイパス風路の流れに引っ張られ、加湿フィルターを避けて吸込口に流入していた清浄空気が、加湿フィルターを通過するように流れが変化し、加湿フィルターを通過する風量が増加することにより、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力を向上することができる。

また、突起部１５の外周部は、前記送風手段１１の前記吸込口１２に対して垂直方向に延びた垂直面部１６を備えるものである。具体的には、突起部１５の外周部は円柱形状であり、中心軸は吸込口１２の中心を通り、吸込口１２の面に垂直に交わっている。すなわち、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が、突起部の垂直面部１６に当たることにより、流速が遅くなると共に、突起部の垂直面部１６に沿って風向を突起部から加湿フィルター方向に流れるように風向を変化させることで、空気清浄手段の略中央部を通過した清浄空気の一部で空気清浄手段から直接、送風手段の吸込口へ流れるバイパス風路の流れに引っ張られ、加湿フィルターを避けて吸込口に流入していた清浄空気が、加湿フィルターを通過するように流れが変化し、加湿フィルターを通過する風量が増加することにより、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力を向上することができる。

また、突起部１５の内周部は、前記送風手段１１の前記吸込口１２の外周部から内周部方向に曲面形状である曲面部を備えたものである。具体的には、突起部１５の内周に囲まれた面積は、加湿フィルター６側から吸込口１２側に向けて次第に小さくなるように、突起部の内周部は曲面形状になっており、その曲面は内側に膨らんでいる。すなわち、突起部１５の内側の通風面積を、加湿フィルター６側から吸込口１２にかけてなだらかに小さくすることで、加湿フィルターを通過することで乱れた空気の流れを整え、送風手段１１に流入する空気の流れを整える作用を有する。

また、加湿フィルター６の面積は、送風手段１１の吸込口１２の面積より大きく、加湿フィルター６の中心は、吸込口１２の中心より低い位置で構成されている。具体的には、加湿手段は、上面が開口した略椀形状で、水タンク４より一定の水が供給される水槽９と、この水槽９の側壁部の上端である側壁上端部１８より上方に伸びた軸受け部１７に回転自在に設けられた加湿フィルター枠７と、この加湿フィルター枠７に固定された円板形状の加湿フィルター６とから形成されている。この加湿フィルター６に対抗した位置に送風手段１１の吸込口１２を備え、この吸込口１２の開口上端部の高さは、加湿フィルター枠７の上端部の高さより高くなり、吸込口１２の開口下端部の高さは、水槽９の側壁部の側壁上端部１８の高さより高くなる。

すなわち、水槽９の側壁部により送風手段１１の吸込口１２が塞がれるこがなく、吸込口１２が塞がれる面積が、水槽９の側壁部の側壁上端部１８より上方に伸びた軸受け部１７のみとなることで風量が増加し、加湿能力を向上することができる。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における加湿機能付空気清浄装置について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付してその説明を省略する。

実施の形態１と相違する点は、図５に示す整流手段１４Ａである。

図５は吸込口１２の周縁部に設けられた整流手段１４Ａであり、加湿フィルター６側に突出した円環状の突起部１５Ａで構成され、突起部１５Ａの高さは吸込口１２の上部から下部に徐々に低くなる構成である。具体的には、吸込口１２の上部から、吸込口１２の下部に向かうにつれて、突起部１５Ａの高さは低くなり、吸込口１２の下端部では送風手段１１の外壁１９と同じ高さとなる。

すなわち、整流手段１４Ａを用いることで、加湿フィルター６を通過し送風手段の外壁１９に沿い吸込口１２に流入する清浄加湿空気のうち、バイパス風路１３から距離が離れ影響を受けにくい場所、つまり、加湿フィルター６の略下部を通過した空気は、吸込口１２の略下部に流れる、このとき、突起部の高さが上部から下部に徐々に低いため、略下部では空気抵抗が低くなり、加湿フィルターを通過する風量が増加し、加湿能力を向上することができる。

（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３における加湿機能付空気清浄装置について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付してその説明を省略する。

実施の形態１と相違する点は、図６に示す整流手段１４Ｂである。

図６は吸込口１２の周縁部に設けられた整流手段１４Ｂであり、加湿フィルター６側に上部のみ突出した円環状の突起部で構成され、この突起部は、吸込口の中心部より上半分のみに設けたものである。

すなわち、整流手段１４Ｂを用いることで、加湿フィルター６を通過し送風手段の外壁１９に沿い吸込口１２に流入する清浄加湿空気のうち、バイパス風路１３から距離が離れ影響を受けにくい場所、つまり、加湿フィルター６の略下部を通過した空気は、吸込口１２の略下部に流れる、このとき、吸込口の中心部より下半分に突起部が無いため、略下部では空気抵抗が低くなり、加湿フィルターを通過する風量が増加し、加湿能力を向上することができる。

以上のように本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と加湿手段とを備え、この加湿手段は円盤状の加湿フィルターと、この加湿フィルターを固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠と、前記加湿フィルターの下部に設けた略椀状の水槽と、この水槽に一定量の水を供給する水タンクと、前記加湿フィルター枠を回転させる回転手段とから形成され、前記加湿フィルター枠は外周部に給水部を備え、この給水部と前記加湿フィルターの一部が前記水槽に供給された水に常時つかるように前記加湿フィルター枠を設けると共に、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を、前記空気清浄手段と前記加湿フィルターとを順次介して前記排気口へと送風する送風手段を設け、この送風手段を前記加湿フィルターの風路下流側に設け、前記空気清浄手段と前記送風手段とを繋ぐバイパス風路を備え、このバイパス風路を前記加湿フィルターの略上部に設け、前記加湿フィルターに対向した風路面に前記送風手段の吸気口を備え、この吸込口の周縁部に整流手段を設けたものであり、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力の向上を目的とするものである。

すなわち、空気清浄手段と送風手段とを繋ぐバイパス風路を加湿フィルターの略上部に設け、送風手段の吸込口の周縁部に整流手段を設けたので、吸気口から吸気された空気は空気清浄手段を介し、加湿フィルターを通過し送風手段に吸い込まれる空気と、バイパス風路を通過し送風手段により吸い込まれる空気との２経路の空気が送風手段により排気口から室内に排気される。

結果として、加湿フィルターを通過する回数は１回と半減すると共に、加湿手段である加湿フィルターで空気の流れは方向転換せずに送風すると共に、加湿フィルターを介さないバイパス風路を設けたので、通風抵抗が小さくなる。更に、送風手段の吸込口の周縁部に整流手段を設けたので、空気清浄手段の略上部を通過した清浄空気の一部が整流手段により加湿フィルターに誘導されることで、加湿フィルターを通過する風量が増大し、加湿能力が向上する。

これらの結果により、加湿清浄空気の風量を多くすることができると共に、加湿能力を向上することができるものである。

従って、家庭用や事務用などの、加湿機能付空気清浄装置としての活用が期待されるものである。

本発明の実施の形態１の加湿機能付空気清浄装置の斜視図 同加湿機能付空気清浄装置の断面図 本発明の実施の形態１の加湿手段及び整流手段の斜視断面図 本発明の実施の形態１の送風手段の概略断面図 本発明の実施の形態２の送風手段の概略断面図 本発明の実施の形態３の送風手段の概略断面図

１ 吸気口
２ 排気口
３ 本体ケース
４ 水タンク
５ 空気清浄フィルター
６ 加湿フィルター
７ 加湿フィルター枠
８ 給水部
９ 水槽
１０ 電動機
１１ 送風手段
１２ 吸込口
１３ バイパス風路
１４ 整流手段
１４Ａ 整流手段
１４Ｂ 整流手段
１５ 突起部
１５Ａ 突起部
１５Ｂ 上半分の突起部
１６ 垂直面部
１６Ａ 垂直面部
１７ 軸受け部
１８ 側壁上端部

Claims (7)

1. 吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と加湿手段とを備え、この加湿手段は円盤状の加湿フィルターと、この加湿フィルターを固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠と、前記加湿フィルターの下部に設けた略椀状の水槽と、この水槽に一定量の水を供給する水タンクと、前記加湿フィルター枠を回転させる回転手段とから形成され、前記加湿フィルター枠は外周部に給水部を備え、この給水部と前記加湿フィルターの一部が前記水槽に供給された水に常時つかるように前記加湿フィルター枠を設けると共に、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を、前記空気清浄手段と前記加湿フィルターとを順次介して前記排気口へと送風する送風手段を設け、この送風手段を前記加湿フィルターの風路下流側に設け、前記空気清浄手段と前記送風手段とを繋ぐバイパス風路を備え、このバイパス風路を前記加湿フィルターの略上部に設け、前記加湿フィルターに対向した風路面に前記送風手段の吸込口を備え、この吸込口の周縁部に整流手段を設けた加湿機能付空気清浄装置。
2. 整流手段は、前記加湿フィルター側に突出した円環状の突起部で構成された請求項１に記載の加湿機能付空気清浄装置。
3. 突起部の外周部は、前記送風手段の前記吸込口に対して垂直方向に延びた垂直面部を備えた請求項２に記載の加湿機能付空気清浄装置。
4. 突起部の内周部は、前記送風手段の前記吸込口の外周部から内周部方向に曲面形状である曲面部を備えた請求項２または３のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。
5. 加湿フィルターの面積は、吸込口の面積より大きく、加湿フィルターの中心は、吸込口の中心より低い位置に構成した請求項１〜４のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。
6. 突起部の高さは、上部から下部に徐々に低くなる構成とした請求項２〜５のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。
7. 突起部は、吸込口の中心部より上半分のみに設けた請求項２〜５のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。

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