JPS60223110A - 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフイルム・コンデンサ - Google Patents
高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフイルム・コンデンサInfo
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- JPS60223110A JPS60223110A JP7834084A JP7834084A JPS60223110A JP S60223110 A JPS60223110 A JP S60223110A JP 7834084 A JP7834084 A JP 7834084A JP 7834084 A JP7834084 A JP 7834084A JP S60223110 A JPS60223110 A JP S60223110A
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は交流高圧用の油浸メタライズトポリブ［」ピレ
ンフーｒルムコンｆンザに係る。
ンフーｒルムコンｆンザに係る。
［従来技術］
周知のように、Ｔｌンデンリ−の小型化をはかるために
電極を金属蒸着膜とした、いわゆるメタライズドフィル
ム〕ンデン勺が汎用されているが、このものは通常３０
０Ｖ以下の低圧用であつ−Ｃ１２ＫＶ以上だとコ［１す
放電により蒸着膜が破壊されてしまうこともあってＡｆ
ｆｉｅのような金属箔を使用するのが一般的である。
電極を金属蒸着膜とした、いわゆるメタライズドフィル
ム〕ンデン勺が汎用されているが、このものは通常３０
０Ｖ以下の低圧用であつ−Ｃ１２ＫＶ以上だとコ［１す
放電により蒸着膜が破壊されてしまうこともあってＡｆ
ｆｉｅのような金属箔を使用するのが一般的である。
またボリアＵピレンフィルム（以下ＰＰフィルムという
）を誘電体として使用するコン°ｆンサは、これを高圧
用として使用する場合には、絶縁油を合浸させなければ
ならず、そうすると当該フィルムは含浸油にＪこって膨
潤してしまい、その結果極薄の蒸着膜に亀裂が入って連
続性が失われ、用をなさなくなる等の欠陥があって、未
だ高圧用のメタライズトポリプ［」ピレンコンデンサは
実用に供されていない。
）を誘電体として使用するコン°ｆンサは、これを高圧
用として使用する場合には、絶縁油を合浸させなければ
ならず、そうすると当該フィルムは含浸油にＪこって膨
潤してしまい、その結果極薄の蒸着膜に亀裂が入って連
続性が失われ、用をなさなくなる等の欠陥があって、未
だ高圧用のメタライズトポリプ［」ピレンコンデンサは
実用に供されていない。
かかる実情から誘電体としてＰ ｌ）フィルムを用い、
かつこのフィルム面に金属熟盾を施こＪ−ようにして成
る交流高圧用のコンデンサを実用化けｌυとして、種々
の試みがなされている。例えば特開昭５９−３９０１７
号公報に示されるように、含浸油として特別に精製し／
ｊ植植物抽油用いるようにしたり、あるいはＰＰフィル
ムの結晶化度を高めたりする方法が提案されている。し
かし前者は含浸油として現に使用されているものが排除
されるので好ましくなく、実用面でも制約を負わせる結
果となる。また後者はフィルムの機械的強度が低下する
ことから、絶縁耐力も低下し外部応力で絶縁破壊を起こ
すので実用的でない。
かつこのフィルム面に金属熟盾を施こＪ−ようにして成
る交流高圧用のコンデンサを実用化けｌυとして、種々
の試みがなされている。例えば特開昭５９−３９０１７
号公報に示されるように、含浸油として特別に精製し／
ｊ植植物抽油用いるようにしたり、あるいはＰＰフィル
ムの結晶化度を高めたりする方法が提案されている。し
かし前者は含浸油として現に使用されているものが排除
されるので好ましくなく、実用面でも制約を負わせる結
果となる。また後者はフィルムの機械的強度が低下する
ことから、絶縁耐力も低下し外部応力で絶縁破壊を起こ
すので実用的でない。
［発明の目的］
ここにおいて本発明はコンデンサの小型化を図る上で不
可欠の金属蒸着膜を使用したＰＰフィルムコンデンサで
あって、しかも交流高圧用として通常の絶縁油を使用し
うるようにした油浸メタライズドＰＰフィルムコンデン
サを得んとしたものである。りなわら本発明の目的は誘
電体としてＰＰフィルムを用い、かつ当該フィルム面に
金属蒸着を施こし、しかも通常用いられている絶縁油を
含浸させた場合でも前記フィルムに膨潤による欠陥を生
じさせないようにした新規な高圧用の油浸ボリプロビレ
ンフィルムコンデンザを得んとした点にある。
可欠の金属蒸着膜を使用したＰＰフィルムコンデンサで
あって、しかも交流高圧用として通常の絶縁油を使用し
うるようにした油浸メタライズドＰＰフィルムコンデン
サを得んとしたものである。りなわら本発明の目的は誘
電体としてＰＰフィルムを用い、かつ当該フィルム面に
金属蒸着を施こし、しかも通常用いられている絶縁油を
含浸させた場合でも前記フィルムに膨潤による欠陥を生
じさせないようにした新規な高圧用の油浸ボリプロビレ
ンフィルムコンデンザを得んとした点にある。
［発明の構成］
本発明は誘電体としてＰＰフィルムを用いるものである
が、このＰＰフィルムの１２０℃における熱収縮率を３
．５〜・５．０の範囲に設定したうえで、当該フィルム
の一方の面に金属蒸着を施してこれを電極となし、さら
に少なくとも他方の面の表面粗さく Ｒｍａｘ）を１・
〜３μｍの値に保たせるＪ：うにして前記従来型コンデ
ンサーのｂつ欠点を改良せんとしたものである。以下こ
の点についＣ詳説すると、誘電体と電極とを重ね合せて
巻回したコンデンザ素子に絶縁油を含浸ざＵる場合、通
常その絶縁油を６０〜１００℃の範囲に加熱さけて含浸
させるのが酋通ぐある。本発明警よ先ずこの点に着目し
、かつＰＰフィルムが−ｈでは含浸油によって膨潤づる
りれども、他方では加熱により収縮する性質があるごど
を利用して、予め誘電体としてのＰＰフィルムに所定の
熱収縮率をイ」与しておき、このフィルムが含浸油によ
って加熱されたとき、前記膨潤作用ど収縮作用どがバラ
ンスして実際には膨訪による＋１ｆｆ述の欠陥が生じな
いようにしたことを特徴どＪ゛る。リ−なわち本発明に
あっては、ＰＰフィルムの加熱収縮率が縦方向、横方向
ともに３．５〜５．０％の範１１に入るようにした二軸
延伸フィルムとなし、それに、にって温度６０〜１００
℃における膨潤度が０％か、あるいはごく僅かに膨潤す
る程度に抑えたのである。
が、このＰＰフィルムの１２０℃における熱収縮率を３
．５〜・５．０の範囲に設定したうえで、当該フィルム
の一方の面に金属蒸着を施してこれを電極となし、さら
に少なくとも他方の面の表面粗さく Ｒｍａｘ）を１・
〜３μｍの値に保たせるＪ：うにして前記従来型コンデ
ンサーのｂつ欠点を改良せんとしたものである。以下こ
の点についＣ詳説すると、誘電体と電極とを重ね合せて
巻回したコンデンザ素子に絶縁油を含浸ざＵる場合、通
常その絶縁油を６０〜１００℃の範囲に加熱さけて含浸
させるのが酋通ぐある。本発明警よ先ずこの点に着目し
、かつＰＰフィルムが−ｈでは含浸油によって膨潤づる
りれども、他方では加熱により収縮する性質があるごど
を利用して、予め誘電体としてのＰＰフィルムに所定の
熱収縮率をイ」与しておき、このフィルムが含浸油によ
って加熱されたとき、前記膨潤作用ど収縮作用どがバラ
ンスして実際には膨訪による＋１ｆｆ述の欠陥が生じな
いようにしたことを特徴どＪ゛る。リ−なわち本発明に
あっては、ＰＰフィルムの加熱収縮率が縦方向、横方向
ともに３．５〜５．０％の範１１に入るようにした二軸
延伸フィルムとなし、それに、にって温度６０〜１００
℃における膨潤度が０％か、あるいはごく僅かに膨潤す
る程度に抑えたのである。
本発明で１２０℃における加熱収縮率を３．５〜５．０
％とし／＝理由は、加熱収縮率が３．５％未満であると
油中での膨潤度が大きくなり極薄の蒸着膜に亀裂が入る
虞れがあるからである。一方５．０％を越えると、フィ
ルムの収縮が大きくなり過ぎて絶縁油が含浸しにくくな
るからである。
％とし／＝理由は、加熱収縮率が３．５％未満であると
油中での膨潤度が大きくなり極薄の蒸着膜に亀裂が入る
虞れがあるからである。一方５．０％を越えると、フィ
ルムの収縮が大きくなり過ぎて絶縁油が含浸しにくくな
るからである。
また本発明におい′ＣはＰＰフィルムの表面に、−例と
して後記のような手段によって粗面加Ｔを施こすもので
あるが、それは絶縁油の含浸性を向上させるためである
。−プｊその数値範囲を１〜３μｍどして比較的緻密な
密度で表「１１に凹凸を施したのは次の理由による。す
なわち表面の凹凸を大きくずれば、それだけ油流抵抗が
小さくなり容易に含浸ざＵうるが、フィルムの有効厚も
低下づるので限界があり、他方ぐは通常のフィルム厚は
概ね２０μ以下であるところから、その程度の数値範囲
を保持すれば充分であるど完えられるからである。なお
ＰＰフィルムの金属蒸着面に粗面加■を施こり゛か否か
は任意であるが、非ａ４面には前記の粗面加工を施すこ
とを必要どする。
して後記のような手段によって粗面加Ｔを施こすもので
あるが、それは絶縁油の含浸性を向上させるためである
。−プｊその数値範囲を１〜３μｍどして比較的緻密な
密度で表「１１に凹凸を施したのは次の理由による。す
なわち表面の凹凸を大きくずれば、それだけ油流抵抗が
小さくなり容易に含浸ざＵうるが、フィルムの有効厚も
低下づるので限界があり、他方ぐは通常のフィルム厚は
概ね２０μ以下であるところから、その程度の数値範囲
を保持すれば充分であるど完えられるからである。なお
ＰＰフィルムの金属蒸着面に粗面加■を施こり゛か否か
は任意であるが、非ａ４面には前記の粗面加工を施すこ
とを必要どする。
［実施例］
第１図ｎ本発明に用いられるＰＰフィルムの拡大断面図
で、当該フィルム１におりる一方に表面２には、ＡＩ２
または７０などの真空熱るが均一・に行なわれるように
、３６ ｄｙｎ／ｃｍ以上の表面張力ＬＪＩＳ Ｋ６７
６８で測定）になるようにコロナ処理を施した。そして
このコロナ処理面２に真空蒸盾法によって符号３で示す
ように、アルミニウムまｌこは亜鉛を１．５〜６Ω／
ａＡの抵抗値になるように蒸着し電極を形成Ｊ゛る。他
方の面４には一例として次のような方法にＪ：って１〜
３μ〃ｌの表面粗さを−ｂつように粗面加工を／ｌｌ！
ｉリ−。リ−なわち原ｒＡ樹脂たるＰＰにα−キナクリ
ドンの如き０品の結晶化核剤を極く微ｍ添加しＩこうえ
でＰＰの原反を押出し成形する。その際この原反の上面
を例えば２８℃、下面を９０℃というようにそれぞれ異
なる湿度で一面を徐冷、他の一面を急冷しつつ加熱延伸
を行えば、徐冷された面にフィブリル状の凹凸が生じ粗
面化づる。、なおこの粗面化は両面を対象としても行う
ことができる（詳しくは特開昭５３−４２２６９号公報
参照）。第２図は本発明の基本的なコンデンサの巻き合
せ構成を示す実施例であって、第１図でＩＵられＩこメ
タライズドＰＰフィルム６を熱着電極が対向する形で巻
き合ぼたものである。第３図は他の実施例を示し、金属
蒸着フィルムの間に非熱ネ１−フィルムを介在させ−Ｃ
１例えば電子レンジ用等の高電圧用途に用いるものであ
る。第４図は巻き上げた素子の端面に１／２〜２／３の
面積にわたって亜鉛、半田などの金属を吹き付【ノで、
いわゆるメタリコン加工を施してリード取出しを容易に
した事例である。第５図は前記のようにして１５１られ
た素子を充分な絶縁耐力をもった端子（＝Ｊさケースに
入れた後、常法に従い真空乾燥後に真空含浸を行って前
記ケース内に電気絶縁油を注入してから、これを密１号
シて完成したコンデンサの断面を示１゜らなみに図中符
号５はＰＰフィルムにおりる金属の未蒸着部分、７はメ
タリコン、８はケースであって、この中に電気絶縁油が
注入される。
で、当該フィルム１におりる一方に表面２には、ＡＩ２
または７０などの真空熱るが均一・に行なわれるように
、３６ ｄｙｎ／ｃｍ以上の表面張力ＬＪＩＳ Ｋ６７
６８で測定）になるようにコロナ処理を施した。そして
このコロナ処理面２に真空蒸盾法によって符号３で示す
ように、アルミニウムまｌこは亜鉛を１．５〜６Ω／
ａＡの抵抗値になるように蒸着し電極を形成Ｊ゛る。他
方の面４には一例として次のような方法にＪ：って１〜
３μ〃ｌの表面粗さを−ｂつように粗面加工を／ｌｌ！
ｉリ−。リ−なわち原ｒＡ樹脂たるＰＰにα−キナクリ
ドンの如き０品の結晶化核剤を極く微ｍ添加しＩこうえ
でＰＰの原反を押出し成形する。その際この原反の上面
を例えば２８℃、下面を９０℃というようにそれぞれ異
なる湿度で一面を徐冷、他の一面を急冷しつつ加熱延伸
を行えば、徐冷された面にフィブリル状の凹凸が生じ粗
面化づる。、なおこの粗面化は両面を対象としても行う
ことができる（詳しくは特開昭５３−４２２６９号公報
参照）。第２図は本発明の基本的なコンデンサの巻き合
せ構成を示す実施例であって、第１図でＩＵられＩこメ
タライズドＰＰフィルム６を熱着電極が対向する形で巻
き合ぼたものである。第３図は他の実施例を示し、金属
蒸着フィルムの間に非熱ネ１−フィルムを介在させ−Ｃ
１例えば電子レンジ用等の高電圧用途に用いるものであ
る。第４図は巻き上げた素子の端面に１／２〜２／３の
面積にわたって亜鉛、半田などの金属を吹き付【ノで、
いわゆるメタリコン加工を施してリード取出しを容易に
した事例である。第５図は前記のようにして１５１られ
た素子を充分な絶縁耐力をもった端子（＝Ｊさケースに
入れた後、常法に従い真空乾燥後に真空含浸を行って前
記ケース内に電気絶縁油を注入してから、これを密１号
シて完成したコンデンサの断面を示１゜らなみに図中符
号５はＰＰフィルムにおりる金属の未蒸着部分、７はメ
タリコン、８はケースであって、この中に電気絶縁油が
注入される。
なお本発明においては、前述のように蒸着金属としては
亜鉛、アルミニウム等通常用いられる金属はずべて使用
し得、また、絶縁油どしても一般の鉱油、ヒマシ油、綿
実油、アルギルベンピン、ジアリルアルカン、ポリブテ
ン油、シリコン油など、鉱物性油、４１Ｊ物性油を問わ
ず全て使用出来る。
亜鉛、アルミニウム等通常用いられる金属はずべて使用
し得、また、絶縁油どしても一般の鉱油、ヒマシ油、綿
実油、アルギルベンピン、ジアリルアルカン、ポリブテ
ン油、シリコン油など、鉱物性油、４１Ｊ物性油を問わ
ず全て使用出来る。
次に一例として１５μ厚のＰＰフィルムを対象として、
本発明の実施品と従来品との比較試験を行ったところ第
１表の結果を得た。表中の数値は）１１）／ Ｔ Ｄす
なわち縦方向／横方向の収縮率を、膨潤度のマイナスは
収縮を示１゜なお含浸油としてはポリブテン油を用いた
。（以下余白）
本発明の実施品と従来品との比較試験を行ったところ第
１表の結果を得た。表中の数値は）１１）／ Ｔ Ｄす
なわち縦方向／横方向の収縮率を、膨潤度のマイナスは
収縮を示１゜なお含浸油としてはポリブテン油を用いた
。（以下余白）
第１図は本発明によるＰＰフィルムの−・例を示す拡大
断面図、第２図は同上フィルムに金属蒸着を施したもの
を対向ざぜた場合をボッ断面図、第３図は発明に（）３
Ｌ′Ｊる他の実施例を示Ｊ′断面図、第４図はコンデ
ンリ°素子の端面を示す略図、第５図はコンデンサの一
部を破断して示した外観図である。 １・・・ＰＰフィルム、２・・・コロナ５１！！理面、
３・・・電極４・・・粗面、５・・・未蒸着部分、６・
・・未蒸着フィルム、７・・・メタリコン、８・・・ケ
ース。 本 州 製 紙 株 式 会 社 第 １ 図 第２図 第４図 手続補正書く自制 特許許庁長官 若杉和夫殿 １１ｉ１１和５９年 ５月
２４日１ １件（Ｆ）ｔｉｉ示 昭和５９年特許願第７
８３４０＠２ 発明の名称 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフィルム・コン
デンサ ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 本州製紙株式会社 ４ 代理人 東京都港区西新橋１−１８−１−４ 小型会館５ 補正
の対象 明細山中「発明の詳細な説明」の欄 ６ 補正の内容 （１）明細書第４頁第４行に記載の「〜５．０の範囲に
」すぎて」と訂正する。 （３）同第６頁第８行に記載の［第１図は本発明に用い
られる・・・」を「第１図は金属蒸着を施した・・・」
と訂正する。 （４）同頁第９行記載の「・・・一方に表面」を「・・
・一方の表面」と訂正する。 （５）同第７頁第１２行に記載の「非蒸着フィルムを介
在させて、」を「非蒸着フィルム６を介在させて、」と
訂正する。 以 上 手続補正書（自制 特許許庁長官 若杉和夫殿 Ｗｉ相和５’年 ５月ｒｒ
日’＋ 事件ｃｏ表示 昭和５９年特許願第７８３４
０号２ 発明の名称 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフィルム・コン
デンサ ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 本州製紙株式会社 ４ 代理人 東京都港区西新橋１−１８−１４ 小型会館５ 補正の
対象 明細書中「発明の詳細な説明」の欄 ６ 補正の内容 （１）明細書第２頁第３行に記載の「蒸着膜が破壊され
」を「蒸着膜が飛散され」と訂正する。
断面図、第２図は同上フィルムに金属蒸着を施したもの
を対向ざぜた場合をボッ断面図、第３図は発明に（）３
Ｌ′Ｊる他の実施例を示Ｊ′断面図、第４図はコンデ
ンリ°素子の端面を示す略図、第５図はコンデンサの一
部を破断して示した外観図である。 １・・・ＰＰフィルム、２・・・コロナ５１！！理面、
３・・・電極４・・・粗面、５・・・未蒸着部分、６・
・・未蒸着フィルム、７・・・メタリコン、８・・・ケ
ース。 本 州 製 紙 株 式 会 社 第 １ 図 第２図 第４図 手続補正書く自制 特許許庁長官 若杉和夫殿 １１ｉ１１和５９年 ５月
２４日１ １件（Ｆ）ｔｉｉ示 昭和５９年特許願第７
８３４０＠２ 発明の名称 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフィルム・コン
デンサ ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 本州製紙株式会社 ４ 代理人 東京都港区西新橋１−１８−１−４ 小型会館５ 補正
の対象 明細山中「発明の詳細な説明」の欄 ６ 補正の内容 （１）明細書第４頁第４行に記載の「〜５．０の範囲に
」すぎて」と訂正する。 （３）同第６頁第８行に記載の［第１図は本発明に用い
られる・・・」を「第１図は金属蒸着を施した・・・」
と訂正する。 （４）同頁第９行記載の「・・・一方に表面」を「・・
・一方の表面」と訂正する。 （５）同第７頁第１２行に記載の「非蒸着フィルムを介
在させて、」を「非蒸着フィルム６を介在させて、」と
訂正する。 以 上 手続補正書（自制 特許許庁長官 若杉和夫殿 Ｗｉ相和５’年 ５月ｒｒ
日’＋ 事件ｃｏ表示 昭和５９年特許願第７８３４
０号２ 発明の名称 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフィルム・コン
デンサ ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 本州製紙株式会社 ４ 代理人 東京都港区西新橋１−１８−１４ 小型会館５ 補正の
対象 明細書中「発明の詳細な説明」の欄 ６ 補正の内容 （１）明細書第２頁第３行に記載の「蒸着膜が破壊され
」を「蒸着膜が飛散され」と訂正する。
Claims (1)
- １１２０℃における加熱収縮率が縦方向、横方向ともに
３．５〜５．０％の範囲にある二軸延伸ボリア１］ピレ
ンフイルムを対象として、このフィルムの片面に金属蒸
石を施して電極を形成さぼるとともに、少なくとも、も
う一方の面の表面粗さく Ｒｌｌ１ａＸ）を１〜３μｍ
の範囲としたことを特徴とする高圧油浸メタライズドボ
リブロピレンフイルムコンデンυ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7834084A JPS60223110A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフイルム・コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7834084A JPS60223110A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフイルム・コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60223110A true JPS60223110A (ja) | 1985-11-07 |
Family
ID=13659249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7834084A Pending JPS60223110A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 高圧油浸メタライズド・ポリプロピレンフイルム・コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60223110A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009086844A1 (en) * | 2008-01-07 | 2009-07-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Capacitor for application in high pressure environments |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5536972A (en) * | 1978-09-06 | 1980-03-14 | Nichicon Capacitor Ltd | Metalized film capacitor |
| JPS5766614A (en) * | 1980-10-13 | 1982-04-22 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Metallized film capacitor |
| JPS57103817A (en) * | 1979-10-19 | 1982-06-28 | Hoechst Ag | Rough surface polypropylene film stretched in biaxial manner, its manufacture and condenser film made of said polypropylene film |
| JPS57169231A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Oil-immersed metallized plastic film capacitor |
-
1984
- 1984-04-20 JP JP7834084A patent/JPS60223110A/ja active Pending
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| GB2468608A (en) * | 2008-01-07 | 2010-09-15 | Siemens Ag | Capacitor for application in high pressure environments |
| GB2468608B (en) * | 2008-01-07 | 2012-09-12 | Siemens Ag | Electronic component, particularly capacitor, for application in high pressure environments |
| US8427807B2 (en) | 2008-01-07 | 2013-04-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Capacitor for application in high pressure environments |
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