EP1144255B1 - Verschlusskappe - Google Patents

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EP1144255B1
EP1144255B1 EP99944411A EP99944411A EP1144255B1 EP 1144255 B1 EP1144255 B1 EP 1144255B1 EP 99944411 A EP99944411 A EP 99944411A EP 99944411 A EP99944411 A EP 99944411A EP 1144255 B1 EP1144255 B1 EP 1144255B1
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EP
European Patent Office
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cap
sealing
container
rib
break
Prior art date
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EP99944411A
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English (en)
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Udo Bösl
Georg Pfefferkorn
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Crown Packaging Technology Inc
Original Assignee
Crown Cork and Seal Technologies Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D51/00—Closures not otherwise provided for
    • B65D51/16—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas
    • B65D51/1633—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element
    • B65D51/1661—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element by means of a passage for the escape of gas between the closure and the lip of the container mouth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/02—Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
    • B65D41/04—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation
    • B65D41/0435—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with separate sealing elements
    • B65D41/045—Discs

Definitions

  • the invention relates to a closure cap with the features the preamble of claim 1.
  • Plastic caps are used in a variety of Closing containers used.
  • a sealing insert made of a softer material on the inside of the cap base to lay. So that the outer upper edge of the to be closed Container is sufficiently sealed, it is known for example from EP 55 916, in the area of Transition between the cap bottom and the apron to provide a circumferential pressure bead, which the sealing washer presses against the edge of the container mouth. With a Such a construction gives very good sealing results.
  • closures in combination with a container can be used in which an increased over time Can build up internal pressure, can the good sealing property lead to certain problems. If the internal pressure in the Containers, for example, by heating or fermenting the Due to the good poetry, there is increased content Risk of the container bursting.
  • EP 370 272 in accordance with the preamble of claim 1 therefore proposes that the circumferential bead be included to provide segment-like interruptions. In the area of this Interruptions can push the sealing insert outwards become. Gas can escape and the internal pressure can be reduced become.
  • closure cap according to EP 370 272 has the disadvantage afflicted in the area of segmental interruption the sealing effect is not even with normal internal pressure is more optimal. There is a risk of leakage below Normal conditions.
  • this object is achieved with a closure cap with the features of the characterizing part of claim 1 solved.
  • the cap for a container is essentially from a cap bottom and a cap apron.
  • the Cap apron is provided with internal retaining elements, which with external restraint devices at the mouth of the Can be brought into engagement.
  • the cap also has a sealing washer, at least partially lies on the bottom of the cap, and against the mouth of the Container can be pressed.
  • the cap is also with a bead in the transition area between the cap base and the cap apron. The bead is used for pressing the sealing washer to the upper, outer edge of the mouth of the Container.
  • the bead is also by at least one, segmented break divided into several blocks. If the internal pressure in the container increases, the sealing washer in the Radial outward area of interruptions be, which allows a reduction in internal pressure.
  • the sealing washer can also be ring-shaped be formed.
  • the cap is particularly suitable for beverages containing CO 2 , fruit juices and hot fillings.
  • the cap base is on its inside with at least one radially outward running rib.
  • the rib extends radially at least via a sealing section on the inside of the Headstock.
  • a sealing section is used here and below Section of the inside of the head plate understood, by means of which the sealing washer against the mouth of the to be closed Container, in particular can be pressed against the end face is.
  • the rib on the inside of the cap base is in Viewed circumferentially adjacent to the breaks between the individual blocks of the bead for pressing the Sealing disc arranged.
  • a plurality of interruptions are preferably arranged in the bead, so that several blocks are formed. At every break at least one radial rib is advantageously radially aligned arranged. This leads to a particularly uniform Venting function. But it is also conceivable to have several radial ones Arrange ribs on each break. With several Ribs also become a ventilation channel between the ribs formed in which the sealing washer are displaced can.
  • the angular extent of the ribs is preferably smaller than that Angular extent of the interruptions selected. With that between the outer boundary line of the rib and the Recess between the blocks, additional channels for venting educated. With increased internal pressure, the sealing washer are pushed into these channels.
  • the closure cap with 3 to 10 interruptions is preferred, 3 to 10 blocks and 3 to 10 radial beads. This value corresponds to an optimal compromise between density and Venting properties.
  • the interruptions advantageously extend over one Angles of about 5 ° to 30 °.
  • a circumferential rib can be provided on the cap bottom has a smaller thickness than the radial rib.
  • a section of a closure cap 1 is perspective and shown cut open.
  • the cap 1 consists essentially of a cap base 2 and a cap apron 3.
  • the cap apron 3 comes in one Transition area 7 together with the cap base 2.
  • a screw thread 4 for Attach the cap 1 to a container 20 (see Fig. 3) attached.
  • a circumferential one Bead 6 arranged in the transition area 7 .
  • the bead 6 is used to press one flexible sealing washer 5 (not shown in FIG. 1, see FIG. 3) to the mouth of the container 20.
  • the bead 6 is through segment-like interruptions 8 divided into individual blocks 9.
  • the ribs 11 Radially on the inside 10 of the cap base 2 ribs 11 arranged on the outside.
  • the ribs 11 extend radially up to approximately in the area of the interruptions 8. It is essential that the sealing ribs 11 extend at least over a sealing section 12.
  • the Sealing section is defined by that area in which a sealing washer 5 by the action of the cap bottom 10 or the sealing ribs 11 against the mouth of the container 20th can be pressed.
  • FIG. 2 the closure cap from FIG. 1 is from below shown.
  • the sealing washer 5 also not shown.
  • a variety of individual blocks 9 are in the transition area 7 between the Cap bottom 2 and the cap apron 3 arranged.
  • the single ones Blocks 9 are separated from one another by interruptions 8.
  • the ribs 11, the Blocks 9 and the interruptions 8 are even in Circumferential direction over the inside 10 of the cap base 2 distributed.
  • FIG. 3 shows a section of a closure cap according to the invention 1 in cross section.
  • the cap 1 is with the cap apron 3 on the neck of a container 20 by means of a screw thread 4 held.
  • a sealing washer 5 is in the cap 1 inserted.
  • the sealing disc 5 touches essentially the inside 10 of the cap base 2.
  • the Sealing disc 5 is by the action of the inside 10 of the Cap bottom 2 against the upper mouth of the container 10 pressed.
  • a circumferential bead 6 presses the sealing disk 5 against the upper outer edge 21 of the container mouth.
  • the circumferential bead 6 is in the transition area 7 between the Cap bottom 2 and the cap apron 3 arranged.
  • the bead 6 has interruptions 8.
  • rib 11 which extends radially from the inside to the outside intended.
  • the rib 11 presses the sealing disk 5 in a targeted manner against the upper edge of the container mouth of the container 20.
  • the rib 11 extends at least over a sealing section 12. In the sealing section 12, the sealing washer 5 pressed against the container mouth.
  • the ribs 11 lead to a pressure relief of the sealing washer 5 in the area of Interruptions 8. This creates a path for venting.
  • the gas inside the sealed with the cap 1 Container can between the individual blocks 9 escape through the interruptions 8.
  • 3 is schematic an interruption 8 is shown.
  • the blocks 9 are with dashed lines.
  • the arrow v shows the way through which the gas degradation takes place.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlusskappe mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
Verschlusskappen aus Kunststoff werden in einer Vielzahl zum Verschliessen von Behältern verwendet. Zum Erzielen einer ausreichenden Dichtwirkung ist es bekannt, eine Dichteinlage aus einem weicheren Material auf die Innenseite des Kappenbodens zu legen. Damit der äussere obere Rand des zu verschliessenden Behälters ausreichend abgedichtet wird, ist es beispielsweise aus der EP 55 916 bekannt, im Bereich des Übergangs zwischen dem Kappenboden und der Kappenschürze einen umlaufenden Anpresswulst vorzusehen, welcher die Dichtscheibe gegen den Rand der Behältermündung presst. Mit einer solchen Konstruktion werden sehr gute Dichtergebnisse erzielt.
Wenn solche Verschlüsse in Kombination mit einem Behälter verwendet werden, in dem sich im Verlaufe der Zeit ein erhöhter Innendruck aufbauen kann, kann die gute Dichteigenschaft zu gewissen Problemen führen. Wenn sich der Innendruck im Behälter beispielsweise durch Erwärmung oder durch Gärung des Inhalts erhöht, besteht aufgrund der guten Dichtung das Risiko, dass der Behälter zerspringt.
Die EP 370 272 entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 schlägt deshalb vor, den umlaufenden Wulst mit segmentartigen Unterbrechungen zu versehen. Im Bereich dieser Unterbrechungen kann die Dichteinlage nach aussen gedrückt werden. Dabei kann Gas entweichen und der Innendruck abgebaut werden.
Die Verschlusskappe gemäss EP 370 272 ist aber mit dem Nachteil behaftet, dass im Bereich der segmentartigen Unterbrechung die Dichtwirkung auch bei normalem Innendruck nicht mehr optimal ist. Dabei besteht die Gefahr von Leckagen unter Normalbedingungen.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Verschlusskappe zu schaffen, welche eine ausreichende Dichtung der Behältermündung bei Normalbedingungen erlaubt, und welche den Abbau eines erhöhten Innendrucks trotzdem erlaubt.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit einer Verschlusskappe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
Die Verschlusskappe für einen Behälter besteht im wesentlichen aus einen Kappenboden und einer Kappenschürze. Die Kappenschürze ist mit inneren Rückhalteelementen versehen, welche mit äusseren Rückhaltemitteln an der Mündung des Behälters in Eingriff bringbar sind. Die Verschlusskappe weist ausserdem eine Dichtscheibe auf, die wenigstens teilweise am Kappenboden liegt, und die gegen die Mündung des Behälters anpressbar ist. Die Verschlusskappe ist ausserdem mit einem Wulst im Übergangsbereich zwischen dem Kappenboden und der Kappenschürze versehen. Der Wulst dient zum Anpressen der Dichtscheibe an die obere, äussere Kante der Mündung des Behälters. Der Wulst ist ausserdem durch wenigstens eine, segmentartige Unterbrechung in mehrere Blöcke geteilt. Wenn der Innendruck im Behälter steigt, kann die Dichtscheibe im Bereich der Unterbrechungen radial nach aussen gedrängt werden, wodurch ein Abbau des Innendruckes ermöglicht wird. Selbstverständlich kann die Dichtscheibe auch ringförmig ausgebildet werden.
Die Verschlusskappe ist aufgrund des Lüftungsverhaltens vor allem für CO2-haltige Getränke, Fruchtsäfte und Heissabfüllungen besonders geeignet.
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist der Kappenboden auf seiner Innenseite mit wenigstens einer radial nach aussen verlaufenden Rippe versehen. Die Rippe erstreckt sich radial wenigstens über einen Dichtabschnitt an der Innenseite der Kopfplatte. Mit Dichtabschnitt wird hier und im folgenden ein Abschnitt der Innenseite der Kopfplatte verstanden, mittels welchem die Dichtscheibe gegen die Mündung des zu verschliessenden Behälters, insbesondere gegen die Stirnseite anpressbar ist. Die Rippe an der Innenseite des Kappenbodens ist in Umfangsrichtung gesehen benachbart zu den Unterbrechungen zwischen den einzelnen Blöcken des Wulstes zum Anpressen der Dichtscheibe angeordnet.
Die Anordnung der radialen Rippen, benachbart zu den Unterbrechungen führt zu einer zuverlässigen Abdichtung und gewährleistet trotzdem einen Gasablass bei erhöhtem Innendruck. Bei Normaldruck wird die Dichtscheibe im Bereich der radialen Rippe gegen die Behältermündung angepresst. Auch im Bereich der Unterbrechung zwischen den Blöcken des Wulstes ist damit eine gute Abdichtung gewährleistet. Wenn jedoch der Innendruck im Behälter steigt, wird der Kappenboden aufgrund des erhöhten Innendruckes angehoben (sogenanntes Doming). Dabei werden die radialen Rippen druckentlastet. Die Dichtwirkung der Dichtscheibe im Bereich der Unterbrechungen zwischen den Blöcken des Wulstes wird damit verringert. Der Überdruck kann also im Bereich der Rippe und der Aussparung besonders gut entweichen.
Bevorzugt werden mehrere Unterbrechungen im Wulst angeordnet, so dass sich mehrere Blöcke bilden. Zu jeder Unterbrechung wird vorteilhaft wenigstens eine radiale Rippe radial fluchtend angeordnet. Dies führt zu einer besonders gleichmässigen Entlüftungsfunktion. Es ist aber auch denkbar, mehrere radiale Rippen zu jeder Unterbrechung anzuordnen. Bei mehreren Rippen wird zusätzlich zwischen den Rippen ein Entlüftungskanal gebildet, in welchen die Dichtscheibe verdrängt werden kann.
Bevorzugt ist die Winkelausdehnung der Rippen kleiner als die Winkelausdehnung der Unterbrechungen gewählt. Damit werden zwischen der äusseren Begrenzungslinie der Rippe und der Aussparung zwischen den Blöcken, zusätzlich Kanäle zum Entlüften gebildet. Bei erhöhtem Innendruck kann die Dichtscheibe in diese Kanäle verdrängt werden.
Bevorzugt wird die Verschlusskappe mit 3 bis 10 Unterbrechungen, 3 bis 10 Blöcken und 3 bis 10 radialen Wulsten versehen. Dieser Wert entspricht einem optimalen Kompromiss zwischen Dichte- und Entlüftungseigenschaften.
Die Unterbrechungen erstrecken sich vorteilhaft über einen Winkel von etwa 5° bis 30°.
Zum Erhöhen der Anpressung der Dichtscheibe kann zusätzlich eine umlaufende Rippe am Kappenboden vorgesehen werden, die eine geringere Dicke aufweist als die Radialrippe.
Die Erfindung wird im folgenden in Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
Perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemässen Verschlusskappe;
Fig. 2
Untenansicht einer Verschlusskappe ohne Dichtscheibe, und
Fig. 3
Querschnitt durch einen Ausschnitt einer erfindungsgemässen Verschlusskappe.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer Verschlusskappe 1 perspektivisch und aufgeschnitten dargestellt. Die Verschlusskappe 1 besteht im wesentlichen aus einen Kappenboden 2 und einer Kappenschürze 3. Die Kappenschürze 3 stösst in einem Übergangsbereich 7 mit dem Kappenboden 2 zusammen. An der Innenseite der Kappenschürze 3 ist ein Schraubgewinde 4 zum Befestigen der Verschlusskappe 1 auf einem Behälter 20 (siehe Fig. 3) angebracht. Im Übergangsbereich 7 ist ein umlaufender Wulst 6 angeordnet. Der Wulst 6 dient zum Anpressen einer flexiblen Dichtscheibe 5 (in Fig. 1 nicht gezeigt, siehe Fig. 3) an die Mündung des Behälters 20. Der Wulst 6 ist durch segmentartige Unterbrechungen 8 in einzelne Blöcke 9 unterteilt.
An der Innenseite 10 des Kappenbodens 2 sind sich radial nach aussen erstreckende Rippen 11 angeordnet. Die Rippen 11 erstrecken sich radial bis etwa in den Bereich der Unterbrechungen 8. Wesentlich ist dabei, dass sich die Dichtrippen 11 wenigstens über einen Dichtabschnitt 12 erstrecken. Der Dichtabschnitt wird durch denjenigen Bereich definiert, in welchem eine Dichtscheibe 5 durch Einwirken des Kappenbodens 10 bzw. der Dichtrippen 11 gegen die Mündung des Behälters 20 anpressbar ist.
In Fig. 2 ist die Verschlusskappe aus Fig. 1 von unten her gezeigt. Zur Vereinfachung der Darstellung ist die Dichtscheibe 5 ebenfalls nicht dargestellt. Eine Vielzahl von einzelnen Blöcken 9 sind im Übergangsbereich 7 zwischen dem Kappenboden 2 und der Kappenschürze 3 angeordnet. Die einzelnen Blöcke 9 sind durch Unterbrechungen 8 voneinander getrennt. Zu jeder Unterbrechung 8 ist eine sich radial nach aussen erstreckende Rippe 11 vorgesehen. Die Rippen 11, die Blöcke 9 und die Unterbrechungen 8 sind gleichmässig in Umfangsrichtung über die Innenseite 10 des Kappenbodens 2 verteilt.
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemässen Verschlusskappe 1 im Querschnitt. Die Verschlusskappe 1 wird mit der Kappenschürze 3 auf dem Hals eines Behälters 20 mittels eines Schraubgewindes 4 gehalten. Eine Dichtscheibe 5 ist in die Verschlusskappe 1 eingelegt. Die Dichtscheibe 5 berührt im wesentlichen die Innenseite 10 des Kappenbodens 2. Die Dichtscheibe 5 wird durch Einwirkung der Innenseite 10 des Kappenbodens 2 gegen den oberen Mündungsrand des Behälters 10 gedrückt. Ein umlaufender Wulst 6 drückt die Dichtscheibe 5 gegen den oberen äusseren Rand 21 der Behältermündung. Der umlaufende Wulst 6 ist im Übergangsbereich 7 zwischen den Kappenboden 2 und der Kappenschürze 3 angeordnet. Der Wulst 6 weist Unterbrechungen 8 auf.
Ausserdem ist an der Innenseite 10 des Kappenbodens 2 eine sich radial von innen nach aussen erstreckende Rippe 11 vorgesehen. Die Rippe 11 drückt die Dichtscheibe 5 gezielt gegen den oberen Rand der Behältermündung des Behälters 20. Die Rippe 11 erstreckt sich wenigstens über einen Dichtabschnitt 12. Im Dichtabschnitt 12 wird die Dichtscheibe 5 gegen die Behältermündung angepresst.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist zu jeder Unterbrechung 8 zwischen zwei Blöcken 9 eine radiale Rippe 11 angeordnet. Bei normalem Innendruck wird die Dichtscheibe 5 ausser im Bereich der Unterbrechungen 8, durch die Blöcke 9 gegen die obere äussere Kante 21 des Behälters gedrückt und dichtet dabei ab. Im Bereich der Unterbrechungen 8 wird die Dichtscheibe 5 nicht gegen den äusseren Rand gedrückt. Mittels der Rippen 11 wird aber die Dichtscheibe 5 gegen die Oberkante der Behältermündung angepresst. Wenn der Druck im Behälter steigt, wird der Kappenboden 2 in Pfeilrichtung R nach oben gewölbt (sog. "Doming"). Beim Doming wird die Dichtscheibe 5 zwar durch die Blöcke 9 immer noch dichtend gegen den äusseren oberen Rand der Behältermündung angepresst. Die Rippen 11 führen aber zu einer Druckentlastung der Dichtscheibe 5 im Bereich der Unterbrechungen 8. Dadurch wird ein Pfad zum Entlüften gebildet. Das Gas im Inneren des mit der Verschlusskappe 1 verschlossenen Behälters kann zwischen den einzelnen Blöcken 9 durch die Unterbrechungen 8 entweichen. In Fig. 3 ist schematisch eine Unterbrechung 8 dargestellt. Die Blöcke 9 sind mit gestrichelten Linien dargestellt. Der Pfeil v zeigt den Weg an, durch welchen der Gasabbau erfolgt.

Claims (5)

  1. Verschlusskappe (1) für einen Behälter (20), mit einem Kappenboden (2) und einer Kappenschürze (3) mit inneren Rückhalteelementen (4), welche mit äusseren Rückhalteelementen (4) an der Mündung des Behälters (20) in Eingriff bringbar sind,
    mit einer Dichtscheibe (5), die wenigstens teilweise am Kappenboden (2) anliegt und
    mit einem Wulst (6) im Übergangsbereich (7) zwischen dem Kappenboden (2) und der Kappenschürze (3) zum Anpressen der Dichtscheibe (5) an die obere, äussere Kante (21) der Mündung des Behälters (20),
    wobei der Wulst (6) durch wenigstens eine segmentartige Unterbrechung (8) unterteilt, d.h. vorzugsweise in mehrere Blöcke (9) geteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite (10) des Kappenbodens (2) wenigstens eine radial nach aussen verlaufende Rippe (11) aufweist, welche sich radial wenigstens über einen Dichtabschnitt (12) an der Innenseite (10) des Kappenbodens (2) erstreckt, wobei die Rippe (11) in Umfangsrichtung gesehen benachbart zu einer Unterbrechung (8) angeordnet ist.
  2. Verschlusskappe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Unterbrechungen (8) angeordnet sind, und dass zu jeder Unterbrechung (8) wenigstens eine Rippe (11) radial fluchtend angeordnet ist.
  3. Verschlusskappe (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelausdehnung der Rippe (11) kleiner als die Winkelausdehnung der Unterbrechung (8) ist.
  4. Verschlusskappe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe drei bis zehn Unterbrechungen (8), drei bis zehn Blöcke (9) und drei bis zehn radiale Rippen (11) aufweist.
  5. Verschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungen sich über einen Winkelbereich von 5° bis 30° erstrecken.
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