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DE29514771U1 - Illuminated display unit - Google Patents

Illuminated display unit

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DE29514771U1
DE29514771U1 DE29514771U DE29514771U DE29514771U1 DE 29514771 U1 DE29514771 U1 DE 29514771U1 DE 29514771 U DE29514771 U DE 29514771U DE 29514771 U DE29514771 U DE 29514771U DE 29514771 U1 DE29514771 U1 DE 29514771U1
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light guide
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light
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RENIC ANTON
VOGGESSER MANFRED DIPL ING FH
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RENIC ANTON
VOGGESSER MANFRED DIPL ING FH
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Description

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft eine beleuchtbare Anzeigeeinheit nach der Gattung des Hauptanspruches. Eine derartige Anzeigeeinheit ist bekannt (EP O 306 659 Bl).The invention relates to an illuminable display unit according to the preamble of the main claim. Such a display unit is known (EP 0 306 659 Bl).

Bei dieser bekannten beleuchtbaren Anzeigeeinheit wird an einer Kante eingestrahltes Licht durch Totalreflexion an die Begrenzungskanten der Lichtleitplatte geleitet und dort konzentriert abgestrahlt.In this well-known illuminable display unit, light radiated at one edge is guided by total reflection to the boundary edges of the light guide plate and radiated there in a concentrated manner.

Als Anzeigesymbole können auf die Rückseite der Lichtleitplatte Ziffern oder Buchstaben oder andere Zeichen aufgebracht werden. Diese können entweder als Klebefolien ausgebildet sein oder sie können in Folienform aufgeklebt sein. Wesentlich ist, daß ein sehr inniger Kontakt mit der Lichtleitplatte hergestellt wird, der einen Lichtaustritt an den Kontaktstellen gestattet.Numbers, letters or other symbols can be applied to the back of the light guide plate as display symbols. These can either be in the form of adhesive films or they can be glued on in film form. It is important that a very close contact is made with the light guide plate, which allows light to escape at the contact points.

Die Anzeigesymbole können auch durch Beschichtung oder Bedampfung oder Gravur auf die Lichtleitplatte aufgebracht werden.The display symbols can also be applied to the light guide plate by coating, vapor deposition or engraving.

Die Anzeigesymbole weisen vorzugsweise einen hellen Farbton auf, damit das dort austretende Licht möglichst wenig absorbiert wird. Die so beleuchteten Anzeigesymbole sind durch die durchsichtige Lichtleitplatte hindurch gut erkennbar. Es ist auch möglich ein Negativ der Anzeigesymbole zu erzeugen, indem man die gesamte Rückseite der Lichtleitplatte mit einer eng an ihr anliegenden Schicht versieht, aus der die Ziffern oder Buchstaben oder Zeichen ausgespart sind.The display symbols preferably have a light color so that the light emitted from them is absorbed as little as possible. The display symbols illuminated in this way are clearly visible through the transparent light guide plate. It is also possible to create a negative of the display symbols by covering the entire back of the light guide plate with a layer that fits tightly against it and from which the numbers, letters or characters are cut out.

Zur Verhinderung des Lichtaustrittes an den seitlichen Schmalflächen der Lichtleitplatte, sind diese Schmalflächen mit einer reflektierenden Schicht versehen.To prevent light from escaping from the narrow side surfaces of the light guide plate, these narrow surfaces are provided with a reflective layer.

Diese Schicht kann entweder aus einer reflektierenden Folie bestehen, sie kann aber auch durch Beschichtung oder Bedampfung oder Polieren verspiegelt sein. Außerdem sind die Vorderseite und die Rückseite der Lichtleitplatte im Bereich der zum Leuchten der Platte notwendigen Leuchtdioden mit einer streifenförmigen, reflektierenden Schicht versehen, um dort einen direkten Lichtaustritt zu verhindern.This layer can either consist of a reflective film, but it can also be mirrored by coating, vapor deposition or polishing. In addition, the front and back of the light guide plate are provided with a strip-shaped, reflective layer in the area of the LEDs required to illuminate the plate in order to prevent direct light from escaping there.

Bei der bekannten Anzeigeeinheit sind einzig und allein die Leuchtdioden in der Lichtleitplatte eingelassen, die gesamte übrige Elektrik ist aber außerhalb der Lichtleitplatte angeordnet, indem sie auf die obere Schmalseite der Lichtleitplatte aufgesetzt ist, und mit einem Profil zum Beispiel aus Aluminium abgedeckt werden muß. Dies sieht nicht nur nicht gut aus, sondern ist auch empfindlich gegen mechanische und witterungsbedingte Einflüsse. Außerdem können Lichtleitplatten der bekannten Bauart nicht zu Plattenkombinationen beliebiger Konfiguration zusammengesetzt oder in fertige Rahmen eingefügt werden, da das Abdeckprofil zwangsläufig über die Außenmaße der Lichtleitplatte hinausragt.In the known display unit, only the LEDs are embedded in the light guide plate, but all the other electrical components are arranged outside the light guide plate, by being placed on the upper narrow side of the light guide plate and having to be covered with a profile made of aluminum, for example. Not only does this not look good, but it is also sensitive to mechanical and weather-related influences. In addition, light guide plates of the known type cannot be assembled into plate combinations of any configuration or inserted into finished frames, since the cover profile inevitably protrudes beyond the external dimensions of the light guide plate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde diese Nachteile zu vermeiden und ein beleuchtetes Anzeigeelement zu schaffen, das eine überstandslose Außenkontur hat, das gut aussieht, das weitgehend unempfindlich gegen mechanische und witterungsbedingteThe invention is based on the object of avoiding these disadvantages and creating an illuminated display element that has a protrusion-free outer contour, that looks good, that is largely insensitive to mechanical and weather-related

Einflüsse ist, und das spaltfrei 2x1 Plattenkombinationen beliebiger Konfiguration zusammensetzbar ist.influences, and that 2x1 plate combinations of any configuration can be assembled without gaps.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen, beleuchtbaren Anzeigeeinheit gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches. Vorteilhafte Weiterbildungen der Anzeigeeinheit ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie aus der Beschreibung und der Zeichnung.This task is solved in the generic, illuminated display unit by the characterizing features of the main claim. Advantageous further developments of the display unit result from the features of the subclaims as well as from the description and the drawing.

Zeichnungdrawing

Zwei Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erleutert.
Es zeigen:Two embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description.
Show it:

Fig. 1 eine Anzeigeeinheit in VorderansichtFig. 1 a display unit in front view

Fig. 2 die Anzeigeeinheit in Seitenansicht im Schnitt nach der Linie &Pgr;-&Pgr; in Fig.l Fig.3 eine Abwandlung der Bauart nach der Fig.2Fig. 2 the display unit in side view in section along the line Π-Π in Fig. 1 Fig. 3 a modification of the design according to Fig. 2

Fig.4 u. 5 je einen Abschnitt der Darstellung nach den Fig.2 u. 3, in vergrößertem Maßstab.Fig.4 and 5 each show a section of the illustration according to Fig.2 and 3, on an enlarged scale.

Beschreibung der AusfuhrungsbeispieleDescription of the implementation examples

Eine Anzeigeeinheit 1 hat eine quadratische Lichtleitplatte 2 in einer Dicke von ungefähr 8 bis 15 mm. Das Material der Lichtleitplatte 2 ist glasklarer Kunststoff, der mit fluoreszierendem Farbstoff eingefärbt oder mit fluoreszierenden Partikeln versetzt sein kann. Derartige Lichtleitplatten haben die Eigenheit absorbiertes Licht durch Totalreflexion an alle vier Begrenzungskanten 3,4, 5 u. 6 der Lichtleitplatte 2 zu leiten, und dort abzustrahlen, wenn nicht die Abstrahlung verhindernde Maßnahmen vorgesehen wären. Eine solche Maßnahme ist das Anbringen von einer reflektierenden Schicht 7, 8, 9 u. 10, die aus einer aufgebrachten verspiegelten Folie besteht. Die Schicht kann aber auch durch Beschichtung, Bedampfung oder durch Polieren hergestellt sein.A display unit 1 has a square light guide plate 2 with a thickness of approximately 8 to 15 mm. The material of the light guide plate 2 is crystal-clear plastic, which can be colored with fluorescent dye or mixed with fluorescent particles. Such light guide plates have the property of guiding absorbed light by total reflection to all four boundary edges 3, 4, 5 and 6 of the light guide plate 2, and emitting it there if measures to prevent radiation were not provided. One such measure is the application of a reflective layer 7, 8, 9 and 10, which consists of an applied mirrored film. The layer can also be produced by coating, vapor deposition or polishing.

An der oberen Begrenzungskante 3 sind in gleichmäßigem Abstand voneinander drei Leuchtelemente 11,12 u. 13 angeordnet, die als Leuchtdioden ausgebildet sind.
Das Schnittbild nach der Fig.2 läßt erkennen, daß für jedes Leuchtelement 11, 12 u. 13 eine Bohrung in einer Ausnehmung 14 der Lichtleitplatte 2 vorgesehen ist, oder die Ausnehmung eine durchgehende Nut aufweist. Die Ausnehmung 14 hat eine Vertiefung 15, so daß eine alle drei Leuchtelemente 11, 12 u. 13 verbindende Platine 16 flach einlegbar ist. Durch ihre Anordnung in der Ausnehmung 14 steht die Platine 16 nicht über die Begrenzungskante 3 vor. Nach außen wird die Platine 16 durch die Schicht 7 abgedeckt. Außerdem ist im Bereich der Ausnehmung 14 und der Vertiefung 15 die Lichtleitplatte 2 vorne und hinten mit je einer der Schicht 7 entsprechenden Schicht 17 u. 18 abgedeckt, so daß weder die Leuchtelemente 11, 12 u. 13 noch die Platine 16 von außen zu sehen sind.Three light elements 11, 12 and 13, which are designed as light-emitting diodes, are arranged at equal distances from one another on the upper boundary edge 3.
The sectional view according to Fig. 2 shows that for each light element 11, 12 and 13 a hole is provided in a recess 14 of the light guide plate 2, or the recess has a continuous groove. The recess 14 has a depression 15 so that a circuit board 16 connecting all three light elements 11, 12 and 13 can be laid flat. Because of its arrangement in the recess 14, the circuit board 16 does not protrude beyond the boundary edge 3. The circuit board 16 is covered on the outside by the layer 7. In addition, in the area of the recess 14 and the depression 15, the light guide plate 2 is covered at the front and back with a layer 17 and 18 corresponding to the layer 7, so that neither the light elements 11, 12 and 13 nor the circuit board 16 can be seen from the outside.

Die Fig.l zeigt die Lichtleitplatte 2 von vorne. Ein in der Fig.l zu erkennendes Anzeigesymbol 19 (Ziffer 7) ist dicht und fest auf eine Rückseite 20 der Lichtleitplatte 2 aufgebracht und hat von sich aus vornehmlich einen hellen Farbton, damit das am Anzeigesymbol 19 austretende Licht möglichst wenig absorbiert wird. Das durch die Leuchtelemente 11, 12 u. 13 beleuchtete Anzeigesymbol 19 ist durch die durchsichtige Lichtleitplatte 2 hindurch gut zu erkennen. Es ist auch möglich ein Negativ des Anzeigesymbols 19 herzustellen und auf die Rückseite 20 aufzubringen. Dann wäre die Rückseite 20 der Lichtleitplatte 2 mit einer enganliegenden Schicht versehen, aus der lediglich das Anzeigesymbol 19 ausgespart ist.Fig. 1 shows the light guide plate 2 from the front. A display symbol 19 (number 7) that can be seen in Fig. 1 is tightly and firmly applied to a back 20 of the light guide plate 2 and has a primarily light color so that the light emerging from the display symbol 19 is absorbed as little as possible. The display symbol 19 illuminated by the light elements 11, 12 and 13 can be clearly seen through the transparent light guide plate 2. It is also possible to produce a negative of the display symbol 19 and apply it to the back 20. The back 20 of the light guide plate 2 would then be provided with a tight-fitting layer from which only the display symbol 19 is cut out.

Das Anzeigesymbol 19 kann auch in die Lichtleitplatte 2 eingeformt, insbesondere eingefräst werden. Dabei entstehen schräge Kanten, an denen das Licht austreten kann. Dadurch tritt das Anzeigesymbol hell hervor. Auf der Vorderseite der Lichtleitplatte 2 kann ein Anzeigesymbol 19 aufgebracht sein, das aus durchscheinenden Schichten, besonders fluoreszierenden Farben oder transluzenten Folien geformt ist. Es kann zudem mit einer vorwärtsstreuenden Lichtleitplatte (Plexiglas GS 1001) gearbeitet werden, welche ganzflächig leuchtet, wobei Ziffern oder Buchstaben oder Zeichen, sowohl auf der Rückseite 20 der Lichtleitplatte 2 reflektierend, als auch auf der Vorderseite durchleuchtend aufgebracht werden können.The display symbol 19 can also be molded into the light guide plate 2, in particular milled in. This creates slanted edges from which the light can emerge. This makes the display symbol stand out brightly. A display symbol 19 can be applied to the front of the light guide plate 2, which is made of translucent layers, particularly fluorescent colors or translucent films. It is also possible to work with a forward-scattering light guide plate (Plexiglas GS 1001) that lights up over its entire surface, whereby numbers or letters or characters can be applied both reflective on the back 20 of the light guide plate 2 and translucent on the front.

Statt einer Ziffer als Anzeigesymbol 19 können auch mehrere Ziffern, Buchstaben und Bilder und Mischungen derselben an der Lichtleiplatte 2 angebracht werden.
Die Leuchtelemente 11, 12, u. 13 (Dioden) werden über eine Niederspannungsleitung 21 von außen gespeist. Da der Energiebedarf einer solchen Anzeigeeinheit sehr gering ist, können die Leuchtdioden auch ständig eingeschaltet bleiben. Dann kann auf einen Schalter verzichtet werden. Außerdem ist es auch möglich mit elektronischen Schaltungen, zum Beispiel einem Zeitschalter oder einem Intervallschalter besondere Beleuchtungseffekte, wie Blinken oder Farbveränderungen zu erzielen. Der geringe Energiebedarf ermöglicht auch eine Stromversorgung mittels Batterie oder Akkumulator, der wiederum mit einer Solarzelle eventuell über einen Laderegler geladen werden kann. Schließlich ist es auch möglich, die Leuchtelemente 11, 12 u. 13 an mehreren Begrenzungskanten 3,4, 5, 6 der Lichtleitplatte 2 vorzusehen.
Die Fig.3 zeigt eine andere Bauart der Lichtleitplatte. Diese Bauart weicht aber nur insofern von der nach Fig.2 ab, als hier eine Ausnehmung 22 für die von je einer Bohrung oder von einer Nut aufgenommenen Leuchtelemente 11, 12 u. 13 und eine Vertiefung 23 etwas tiefer ausgebildet sind und eine Platine 24 hochkant angeordnet ist, um eventuell eine flachere Platte verwenden zu können. Die in der Fig. 4 u. 5 dargestellten, vergrößerten Abschnitte der Lichtleitplatte 2 lassen die Ausbildung der Ausnehmungen 14 u. 22 sowie der Vertiefungen 15 u. 23 und die Anordnung der Platinen 16 u. 24 noch deutlicher erkennen.Instead of a number as the display symbol 19, several numbers, letters and images and mixtures thereof can be attached to the light guide plate 2.
The light elements 11, 12 and 13 (diodes) are powered from the outside via a low-voltage line 21. Since the energy requirement of such a display unit is very low, the light diodes can also remain switched on constantly. In this case, a switch is not necessary. It is also possible to achieve special lighting effects such as flashing or color changes using electronic circuits, for example a timer or an interval switch. The low energy requirement also enables a power supply using a battery or accumulator, which in turn can be charged with a solar cell, possibly via a charge controller. Finally, it is also possible to provide the light elements 11, 12 and 13 on several boundary edges 3, 4, 5, 6 of the light guide plate 2.
Fig. 3 shows a different design of the light guide plate. However, this design differs from that shown in Fig. 2 only in that here a recess 22 for the light elements 11, 12 and 13, each of which is accommodated in a hole or a groove, and a depression 23 are formed somewhat deeper and a circuit board 24 is arranged on edge in order to be able to use a flatter plate if necessary. The enlarged sections of the light guide plate 2 shown in Fig. 4 and 5 allow the design of the recesses 14 and 22 and the depressions 15 and 23 and the arrangement of the circuit boards 16 and 24 to be seen even more clearly.

Da die Lichtleitplatte 2 durch das vollständige Einbringen der Elektrik in den Plattenumfang nach außen keinen Überstand hat, können mehrere Lichtleitplatten 2 zu einem Verbund zusammengefaßt werden. Dieser Verbund kann wiederum mit entsprechender Elektronik angesteuert werden, um optische Effekte, wie laufende Schrift, bewegte Informationen, Farbveränderungen oder Wechselinformationen zu realisieren.Since the light guide plate 2 has no protrusion on the outside due to the complete integration of the electrical system into the plate circumference, several light guide plates 2 can be combined to form a composite. This composite can in turn be controlled with appropriate electronics in order to realize optical effects such as running text, moving information, color changes or alternating information.

Außerdem bietet die ansatzlose Lichtleitplatte 2 ein ansprechendes optisches Design. Schließlich kann die erfindungsgemäße Lichtleitplatte 2 vorteilhaft in bestehende Rahmen und Festverglasungen integriert werden.In addition, the seamless light guide plate 2 offers an attractive optical design. Finally, the light guide plate 2 according to the invention can be advantageously integrated into existing frames and fixed glazing.

AnzeigeeinheitDisplay unit • &phgr; &phgr; /&phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr;•&phgr;&phgr; /ϕ φφφφ φφφφ LichtleitplatteLight guide plate ··· &phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr; &phgr;« &phgr;&phgr;&phgr;··· ϕ φφ φφ &phgr;« &phgr;&phgr;&phgr; BegrenzungskanteBoundary edge Bezu2szeichenlisteReference list 11 BegrenzungskanteBoundary edge 22 BegrenzungskanteBoundary edge 33 BegrenzungskanteBoundary edge 44 Schichtlayer 55 Schichtlayer 66 Schichtlayer 77 Schichtlayer 88th LeuchtelementLight element 99 LeuchtelementLight element 1010 LeuchtelementLight element 1111 AusnehmungRecess 1212 Vertiefungdeepening 1313 Platinecircuit board 1414 Schichtlayer 1515 Schichtlayer 1616 AnzeigesymbolDisplay symbol 1717 Rückseiteback 1818 NiederspannungsleitungLow voltage line 1919 AusnehmungRecess 2020 Vertiefungdeepening 2121 Platinecircuit board 2222 2323 2424

Claims (8)

AnsprücheExpectations 1. Beleuchtbare Anzeigeeinheit, insbesondere Hausnummer, Verkehrsschild, Informationsträger oder Werbeträger, bestehend aus einer glasklaren Lichtleitplatte, in die wenigstens ein elektrisches, vorzugsweise als Leuchtdiode ausgebildetes Leuchtelement an wenigstens einer seitlichen Begrenzungskante eingelassen ist und die die Anzeigesymbole trägt, wobei die Begrenzungskanten mit einer reflektierenden Schicht versehen oder poliert sind, und die Lichtleitplatte eine Wandung im vorderen Bereich der Anzeigeeinheit bildet, und eine dahinter angeordnete Wandung eine Kontrastfläche darstellt, an der die Anzeigesymbole angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitplatte (2) an ihrer das Leuchtelement aufnehmenden, seitlichen Begrenzungskante (3) mit einer derart bemessenen Ausnehmung (14,22) versehen ist, daß nicht nur das Leuchtelement (11, 12, 13) sondern auch eine das Leuchtelement (11, 12, 13) versorgende Elektrik (16, 24) vollständig in die Ausnehmung (14,22) einsetzbar ist.1. Illuminatable display unit, in particular house number, traffic sign, information carrier or advertising carrier, consisting of a crystal-clear light guide plate, into which at least one electrical light element, preferably designed as a light-emitting diode, is embedded on at least one lateral boundary edge and which bears the display symbols, the boundary edges being provided with a reflective layer or polished, and the light guide plate forming a wall in the front area of the display unit, and a wall arranged behind it representing a contrast surface on which the display symbols are arranged, characterized in that the light guide plate (2) is provided on its lateral boundary edge (3) receiving the light element with a recess (14, 22) dimensioned in such a way that not only the light element (11, 12, 13) but also an electrical system (16, 24) supplying the light element (11, 12, 13) can be completely inserted into the recess (14, 22). 2. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtelemente von einer Platine getragen werden, die ebenfalls vollständig in die Ausnehmung (14,22) eingesetzt ist,2. Illuminable display unit according to claim 1, characterized in that the light elements are carried by a circuit board which is also completely inserted into the recess (14,22), 3. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Leuchtelementen (11, 12, 13) in die Ausnehmung (14, 22) der Begrenzungskante (3) eingesetzte Platine (16,24) nach außen durch eine Schicht (7, 8, 9, 10) abgedeckt ist.3. Illuminatable display unit according to claim 2, characterized in that the circuit board (16, 24) inserted with the lighting elements (11, 12, 13) into the recess (14, 22) of the boundary edge (3) is covered on the outside by a layer (7, 8, 9, 10). 4. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (16) das Leuchtelement (11, 12, 13) an einer Flachseite trägt und daß die Platine (16) flach in eine Vertiefung (15) der Ausnehmung (14) eingesetzt ist.4. Illuminable display unit according to claim 2 or 3, characterized in that the circuit board (16) carries the lighting element (11, 12, 13) on a flat side and that the circuit board (16) is inserted flat into a depression (15) of the recess (14). 5. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (24) das Leuchtelement (11, 12, 13) an einer Schmalseite trägt und daß die Platine (24) hochkant in die Ausnehmung (22) eingesetzt ist.5. Illuminable display unit according to one of claims 2 or 3, characterized in that the circuit board (24) carries the lighting element (11, 12, 13) on a narrow side and that the circuit board (24) is inserted edgewise into the recess (22). 6. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche elektronische Steuerungselemente in die Ausnehmung (14,22) mit eingebracht sind.6. Illuminable display unit according to one of claims 1-5, characterized in that additional electronic control elements are incorporated in the recess (14, 22). 7. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß infolge der Überstandslosen Außenkontur der Lichtleitplatte (2) mehrere Lichtleitplatten zu einer Plattenkombination spaltfrei zusammenfugbar sind.7. Illuminable display unit according to one of claims 1-6, characterized in that due to the protrusion-free outer contour of the light guide plate (2) several light guide plates can be joined together without gaps to form a plate combination. 8. Beleuchtbare Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß als Lichtleitplatte (2) eine Kunststoffplatte mit fluoreszierenden Partikeln verwendet wird.8. Illuminable display unit according to one of claims 1-7, characterized in that a plastic plate with fluorescent particles is used as the light guide plate (2).
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