JP2022059621A - 芳香カートリッジ - Google Patents
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Abstract
【課題】楽に喫煙でき、且つ芳香源材の香りを充分に生成して堪能できる芳香器具用の芳香カートリッジを提供することを目的とすること。【解決手段】芳香器具に装着される芳香カートリッジであって、芳香源材15aを有して芳香成分を含むエアロゾルを発生する芳香生成体15と、通気性を有しつつ前記芳香源材15aを通過させない蓋12と、を備える。【選択図】図3
Description
本発明は、芳香器具用の芳香カートリッジに関する。
近年、タバコの成分を含むカートリッジを電気的に加熱し、エアロゾルを生成して吸引に供する電子タバコ製品が普及している。特許文献1によって開示された電子タバコでは、喫煙物品10のエアロゾル形成基材20に加熱要素120を挿入してエアロゾル形成基材20を加熱し、タバコ成分を含むエアロゾルを生成する。このような喫煙物品のエアロゾル形成基材は、タバコ材料のシートが高密度に充填されて形成されたものが多い。
従来のエアロゾル形成基材は、シート状ではエアロゾル形成材料を高密度に充填されて形成するため、材料の間の隙間が少ない。従って、電子タバコを吸うとき、余分に吸う力が必要である。また、エアロゾル形成材料の加熱が均一になりにくいので、材料全体の香りを充分に堪能できない問題もある。
本発明は、楽に喫煙でき、且つ芳香源材の香りを充分に生成して堪能できる芳香器具用の芳香カートリッジを提供することを目的とする。
本明細書において、特許文献1における「喫煙物品」に相当するものであって、一般的には、「喫煙カートリッジ」、「電子タバコカートリッジ」、「電子タバコ互換カートリッジ」などとも称するものを「芳香カートリッジ」と称する。それは、芳香の元になるものとしては、タバコ成分のない非タバコ材料を使用するものにも適用されるためである。なお、タバコ材料か非タバコ材料かに関わらず、芳香の元になる材料(上述の「エアロゾル形成材料」に相当)を「芳香源材」と称する。芳香カートリッジ内に充填された芳香源材の全体を含み、芳香カートリッジにおいて「芳香のためのエアロゾル」を生成する部分(上述の「エアロゾル形成基材」に相当)を「芳香生成体」と称する。また、加熱要素を備えて芳香カートリッジ内の芳香生成体を加熱する器具(上述の「電子タバコ」または「電子タバコ製品」に相当)を「芳香器具」と称する。これらも、タバコ成分のない非タバコ材料を使用するものにも適用されるためである。
「芳香」は、「良い香り」の意味であり、素材そのものから漂う香り(フレグランス)、加熱されたときに空間に漂う香り(アロマ)、吸引したときに口に漂う香り(フレーバー)等を含む。一方、「喫煙」は、一般的にタバコを吸うことを意味することが多いが、ここでは、単に「煙を楽しむ」、「煙を味わう」、「煙を堪能する」の意味であり、煙の元になるものはタバコに限定されず、非タバコ材料を使用するものにも適用される。また、ここでの「煙」には、例えば、エアロゾル等の空気中に分散した液滴のように、「煙に見えるもの」、「煙状のもの」も含まれる。
上述の目的を達成するために、本発明にかかる芳香カートリッジは、芳香器具に装着される芳香カートリッジであって、芳香源材を有して芳香成分を含むエアロゾルを発生する芳香生成体と、通気性を有しつつ前記芳香源材を通過させない蓋と、を備える。
本発明によれば、従来のシート状のような連続した形状ではない芳香源材がタバコ材料又は非タバコ材料によって形成された形状であるため、芳香源材の顆粒同士の間に多くの隙間を確保できる。そこで、喫煙時の通気性を充分に確保できるので、楽に吸うことができる。なお、顆粒同士の間に多くの隙間があるので、芳香器具の加熱要素の熱が対流と輻射によって遠く伝達でき、芳香源材をより均一に加熱できるので、芳香源材の香りを充分に生成して堪能できる。
以下、実施形態を通じて本発明について説明する。
〔実施形態1〕
図1は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を概略的に示す斜視図である。図2は実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を他の角度から概略的に示す斜視図である。図3は実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を概略的に示す分解図である。図4は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を概略的に示す断面図である。当該芳香カートリッジは、芳香器具に装着されたときに、芳香器具の加熱要素からの加熱によりエアロゾルを発生するものである。
図1は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を概略的に示す斜視図である。図2は実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を他の角度から概略的に示す斜視図である。図3は実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を概略的に示す分解図である。図4は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジ10を概略的に示す断面図である。当該芳香カートリッジは、芳香器具に装着されたときに、芳香器具の加熱要素からの加熱によりエアロゾルを発生するものである。
図1から図4に示されたように、芳香カートリッジ10は、包装部材11と、フィルタ13と、支持部材14と、芳香生成体15と、蓋12とを含む。フィルタ13、支持部材14、芳香生成体15及び蓋12は、この順に配置されて、包装部材11によって巻かれて、略円柱状の芳香カートリッジ10が形成される。図4に示されたように、芳香カートリッジ10において、フィルタ13の頂部と包装部材11の上端が揃い、フィルタ13の底部が支持部材14の上端と当接し、支持部材14の底部が芳香生成体15の上端と当接し、芳香生成体15の底部が蓋12と当接する。
なお、芳香カートリッジ10の円柱形状は、幾何学的な円柱状でなくてもよく、全体視でほぼ円柱状であればよい。芳香カートリッジ10の柱形状は、円柱に制限されず、その他の柱形状であってもよい。すなわち、芳香カートリッジの長手方向に直交する断面において、円状の他、例えば、楕円状、多角形状、半円形状、半楕円形状、等々の断面を有する柱形状であっても良い。多角形状の例としては、例えば、長方形状、正方形状、菱形状、六角形状などが挙げられる。
本明細書において、前記した「上端」、「頂部」のように、構成要素の方位、位置又は部位等を表すときに使う「上」、「下」、「左」、「右」、「頂」、「底」などの表現は、基本的に図面における構成要素間の相対的な方位、位置等を表すものであり、特に断らない限り絶対的な位置を示すことを意図したものではない。
芳香生成体15は、複数の芳香源材15aを有し、芳香成分を含むエアロゾルを発生する。芳香源材15aは顆粒状である。芳香源材15aは、タバコ材料又は非タバコ材料を含む。ここでは、「タバコ材料」とは、タバコ葉、タバコ茎などを含む材料を言う。なお、「非タバコ材料」とは、非タバコ植物の葉、果実、花、根、茎、幹、枝及び皮のうち、少なくとも何れかを含み、タバコを含まない材料を言う。非タバコ植物としては、例えば、くちなしの実、こぶみかんの葉、みょうが、よもぎ、わさび、アジョワンシード、アニス、アルファルファ、エキナセア、エシャロット、エストラゴン、エバーラスティングフラワー、エルダー、オールスパイス、オリスルート、オレガノ、オレンジピール、オレンジフラワー、オレンジリーフ、カイエンチリペッパー(カイエンヌチリペッパー)、カモミールジャーマン、カモミールローマン、カルダモン、カレーリーフ、ガーリック(にんにく)、キャニトップ、キャラウェイ、キャラウェイシード、キンモクセイ、クミン、クミンシード、クローブ、グリーンカルダモン、グリーンペッパー、コーンフラワー、サフラン、シダー、シナモン、ジャスミン、ジュニパーベリー、ジョロキア、ジンジャー(しょうが)、スターアニス、スペアミント、スマック、セイジ、セボリ(セイボリー)、セロリ、セロリシード、ターメリック(ウコン)、タイム、タマリンド、タラゴン、チャービル(セルフィーユ)、チャイブ、ディル、ディルシード、トマト(ドライトマト)、トンカ豆、ドライパクチー、ナツメグ、ハイビスカス、ハバネロ、ハラペーニョ、バーズアイ、バジル、バニラ、パクチー(コリアンダー)、パセリ、パプリカ、ヒソップ、ピメンツデスペレット、ピンクペッパー、フェヌグリークシード、フェンネル、ブラウンマスタード、ブラックカルダモン、ブラッククミン、ブラックペッパー、ベチバー、ペニーロイヤル、ペパーミント(ハッカ)、ホースラディッシュ、ホワイトペッパー、ホワイトマスタード、ポピーシード、ポルチーニ、マジョラム、マスタードシード、マニゲット、マリーゴールド、マルバフラワー、メース、ヤローフラワー、ユーカリ、ラベンダー、リコリス、リンデン、レッドクローバー、レッドペッパー、レモングラス、レモンバーベナ、レモンバーム、レモンピール、ローズ(バラ)、ローズバッズ(パープル)、ローズヒップ、ローズペタル、ローズマリー、ローズレッド、ローレル(ローリエ)、ロングペッパー、胡麻(生胡麻、煎り胡麻)、黄金唐辛子、花椒(ホアジャオ)、三鷹、山椒、唐辛子、柚子などが使用できる。
非タバコ材料として、茶類を使用することもできる。茶類は茶になる植物が異なるだけでなく、同じ植物であっても加工方法によって異なるお茶になる。茶類としては、紅茶、緑茶の他に、例えば、明日葉茶、甘茶、アマチャヅル茶、アロエ茶、イチョウ葉茶、ウーロン茶、ウコン茶、ウラジロガシ茶、エゾウコギ茶、オオバコ茶、カキオドシ茶、柿の葉茶、カミツレ茶、カモミールティ、河原決明茶、カリン茶、菊花茶、ギムネマ茶、グァバ茶、クコ茶、桑の葉茶、黒豆茶、ゲンノショウコ茶、玄米茶、ゴボウ茶、コンフリー茶、昆布茶、桜茶、サフラン茶、シイタケ茶、シソ茶、ジャスミン茶、しょうが茶、スギナ茶、セキショウ茶、センブリ茶、ソバ茶、タラノキ茶、タンポポ茶、甜茶、ドクダミ茶、杜仲茶、ナタマメ茶、ニワトコ茶、ネズミモチ茶、ハトムギ茶、ハブ茶、ビワの葉茶、プーアル茶、紅花茶、松葉茶、マテ茶、麦茶、メグスリノキ茶、ヨモギ茶、ユーカリ茶、羅漢果茶及びルイボスティなどを含む。これらお茶については飲用後の茶殻を使用してもよい。茶殻などを使用すれば高価なお茶などを再利用して有効活用できる。
芳香源材15aは、タバコ材料又は非タバコ材料の粉末によって生成することができる。芳香源材15aの顆粒は、略球状であってよい。例えば、芳香源材15aは、タバコ材料又は非タバコ材料の粉末をグリセリン又はオイルと混合して練り、略球状の顆粒にして、乾燥して形成することができる。ここでいう「略球状」とは、製造工程において、芳香源材15aの顆粒を真球にすることが難しく、真球にする必要もないので、概ね球状に近い形状にすればよいという意味である。芳香源材15aの顆粒の平均直径は、1mmから4mmであってよい。好ましくは、1mmから2mmである。しかし、芳香源材15aの顆粒の形状は、略球状に限定されるものではない。芳香源材15aは、まず大きいブロックを形成して、乾燥してからブロックを砕けて細かい顆粒にすることもできる。
図5は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジの支持部材を概略的に示す斜視図である。図6は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジの支持部材を概略的に示す斜視断面図である。図示されたように、支持部材14は、円筒体14aと当該円筒体の両端にそれぞれ設けられた二つの円板14bとによって構成される。二つの円板14bに複数の支持部材孔14cが設けられている。支持部材孔14cは、多角形状、円形状または楕円形状であってよい。多角形状の例としては、例えば、長方形状、正方形状、菱形状、六角形状などが挙げられる。
図5と図6に示された例では、支持部材孔14cが正方形孔である。支持部材孔14cの大きさは、芳香源材15aが加熱されたときに生成されるエアロゾルを通過させるが、芳香源材15aの顆粒を通過させない程度でよい。支持部材孔14cを正方形などの多角形にしたことは、芳香源材15aの球状の顆粒によって支持部材孔14cが塞がれることを防止するためである。ここでいう「通過させない」とは、実質的に通過させないことを意味するものであり、すなわち、顆粒が砕けたり、製造誤差で小さいときなどにおいて、比較的少量の顆粒が通過することがあってもよいことを意味する。
図4に示されたように、支持部材14は、芳香生成体15の蓋12とは逆側に設けられている。支持部材14は、芳香器具の加熱要素が芳香生成体15に挿入されるときに、芳香カートリッジ内で芳香生成体15が加熱要素に押されてフィルタ13の方向に移動しないように芳香生成体15を支持する。支持部材14は、フィルタ13を芳香生成体15から離間させるスペーサの役割も有する。支持部材14は、芳香生成体15が加熱されて生成されるエアロゾルを通過させて冷却する効果も奏する。したがって、支持部材孔14cの密度は、支持部材14の通気性が十分確保できる程度でよい。また、支持部材14は、加熱された芳香生成体15及び生成されたエアロゾルの熱によって変形し、又は有毒有害物質を生成しない材料によって形成される。例えば、支持部材14は、ハロゲンフリーの低煙性高難燃性ポリオレフィンを含んで構成されてよい。
なお、図5と図6に示された支持部材14は、支持部材の一つの実施形態に過ぎない。上述した支持部材の機能を果たすことができれば、支持部材は他の実施形態に変更してもよい。例えば、支持部材は、多孔質材料によって構成されてよい。この場合、多孔質材料の細孔が支持部材孔となる。多孔質材料の一例として、セラミックス多孔体が挙げられる。
図7は本発明の実施形態1にかかる芳香カートリッジの蓋を概略的に示す斜視図である。蓋12は、図4に示されたように、芳香カートリッジ10の円柱の芳香生成体15側の端部に設けられている。蓋12は、通気性を有しつつ芳香源材15aの顆粒を通過させない複数の蓋孔12cを有する。ここでいう「通過させない」とは、実質的に通過させないことを意味するものであり、すなわち、顆粒が砕けたり、製造誤差で小さいときなどにおいて、比較的少量の顆粒が通過することがあってもよいことを意味する。蓋12は、蓋孔12cによって喫煙時に必要な通気性を確保しながら、芳香源材15aの顆粒の漏れを防止できる。なお、蓋12は、芳香カートリッジ10が芳香器具に装着されるときに、芳香器具の加熱要素によって貫通可能である。使用時に、ユーザによって芳香器具の加熱要素が蓋12を貫通して芳香生成体15に挿入され、芳香源材15aを加熱してエアロゾルを形成する。
図7に示された蓋の実施形態では、蓋12は、第一円盤12aと、第一円盤12aより大きい直径を有する第二円盤12bとが同軸的に一体となった形状を有する。蓋12に設けられた蓋孔12cは、第一円盤12aと第二円盤12bを貫通する貫通孔である。蓋孔12cは、多角形状、円形状又は楕円形状であってよい。多角形状の例としては、例えば、長方形状、正方形状、菱形状、六角形状などが挙げられる。図7に示された例では、蓋孔12cは六角形孔である。蓋孔12cを多角形孔にしたのは、芳香源材15aの球状の顆粒によって蓋孔12cが塞がれることを防止するためである。蓋12は、スポンジペー
パーによって構成されてよい。
パーによって構成されてよい。
図8は、図4におけるA範囲の拡大図である。図8から分かるように、蓋12は、第一円盤12aが包装部材11の内側に包まれており、第二円盤12bが包装部材11の外部から包装部材11の端に当接して固定されている。このような構成によって、蓋12が円筒状の包装部材11の内部に入り込むことを防止できる。図7に示される蓋12は、蓋の一実施形態に過ぎない。喫煙に必要な通気性を確保しながら芳香源材15aの顆粒の漏れを防止できて、且つ芳香器具の加熱要素によって貫通可能であれば、蓋は他の実施形態をとってもよい。例えば、蓋は多孔質材料によって構成されてよく、蓋孔は当該多孔質材料の細孔であってよい。
図9は芳香カートリッジの蓋の他の実施形態を示す斜視図である。図10は図9の蓋が取り付けられた芳香カートリッジの端部を示す断面図である。蓋18は、通気性のよい紙によって形成された紙カップである。蓋18の内側面18aには接着剤が塗布されている。室温に近い温度では、接着剤が乾燥状態にあり、粘着性を示さない。図10に示されたように、蓋18を包装部材11の端部に被せて、その側面を加熱すれば、内側面18aに塗布された接着剤が溶けて、内側面18aを包装部材11に接着することができる。蓋18に使用する紙は、繊維同士の間に形成された細孔によって、喫煙時に必要な通気性を確保できるものであることが好ましい。すなわち、繊維同士の間に形成された細孔を「蓋孔」として利用することである。なお、繊維間の細孔によって十分通気性を確保できない紙であっても、その紙に複数の蓋孔を開けて使用することもできる。
図11は芳香カートリッジの蓋の他の実施形態を説明する断面図である。図12は図11のB方向から見たときの拡大図である。図13は図11に示した蓋の他の実施例である。図14も図11に示した蓋の他の実施例である。この実施形態の蓋19は、ペーパーハニカムを含んで構成される。ハニカム構造の孔は蓋孔となる。ここでいう「ペーパーハニカム」は、広義に解釈するものであって、孔の形状が図12に示された正六角形に限定されず、図13と図14に示されたように、実質的に同じ図形が隙間なく並んで構成されるものの全てを含む。
フィルタ13は、芳香生成体15の蓋12とは逆側に設けられる。本実施形態では、図4に示されたように、フィルタ13は支持部材14の芳香生成体15とは逆側に設けられている。フィルタ13は、エアロゾルをフィルタリングして、エアロゾルに含まれる有害物質を低減する。フィルタ13は、円柱状であり、酢酸セルロース繊維を含んで構成されてよい。フィルタ13の長さは10mmから30mmであってよい。
本実施形態によれば、芳香基材が顆粒状であるため、芳香基材の顆粒同士の間に多くの隙間が確保できる。そこで、芳香基材の通気性がよく、喫煙時に楽に吸うことができる。なお、顆粒同士の間に多くの隙間があるので、芳香器具の加熱要素の熱が対流と輻射によっても遠く伝達でき、芳香基材をより均一に加熱でき、芳香基材の香りを充分に生成して堪能できる。
〔実施形態2〕
図15は本発明の実施形態2にかかる芳香カートリッジ20を概略的に示す斜視断面図である。図16は図15におけるC範囲の拡大図である。実施形態2は、実施形態1の変形例である。そこで、実施形態2において、実施形態1と同じ機能を有する部品、部材、部分、要素については、実施形態1と同じ符号を付しており、且つその説明を省略することがある。図15と図16に示されたように、芳香カートリッジ20は芳香カートリッジ10に比べて、最大の違いは、フィルタ13の芳香生成体15側に、すなわち、フィルタ13と支持部材14の間に、第二フィルタ22が設けられたことである。
図15は本発明の実施形態2にかかる芳香カートリッジ20を概略的に示す斜視断面図である。図16は図15におけるC範囲の拡大図である。実施形態2は、実施形態1の変形例である。そこで、実施形態2において、実施形態1と同じ機能を有する部品、部材、部分、要素については、実施形態1と同じ符号を付しており、且つその説明を省略することがある。図15と図16に示されたように、芳香カートリッジ20は芳香カートリッジ10に比べて、最大の違いは、フィルタ13の芳香生成体15側に、すなわち、フィルタ13と支持部材14の間に、第二フィルタ22が設けられたことである。
図17は実施形態2における第二フィルタ22の斜視図である。第二フィルタ22は、活性炭によって形成された円柱体である。第二フィルタ22の中央部に円柱体の軸方向に沿って貫通孔22aが設けられている。喫煙時に、芳香源材15aから生成されるエアロゾルが貫通孔22aを通過してフィルタ13の方向に流れる。貫通孔22aは、喫煙時の通気性を確保する程度のサイズを有する。第二フィルタ22の活性炭は、通過するエアロゾルに含まれる有害物質を低減する。なお、第二フィルタ22は、活性炭の他、スポンジ、海藻類、その他繊維を含んで構成されてもよい。
フィルタ13の有害物質低減効果を高めるためには、フィルタ13の長さを伸ばす方法があるが、そうするとフィルタ13の通気性が悪くなる。その代わりに、第二フィルタ22を設けることによって、フィルタ13を伸ばさずに通気性を確保しながら有害物質低減効果を高めることができる。なお、第二フィルタ22は、エアロゾルを冷却する効果、芳香生成体15から流れてくる各種粉塵を除去する効果も有する。
〔実施形態3〕
図18は本発明の実施形態3にかかる芳香カートリッジ30を概略的に示す斜視断面図である。実施形態3は、実施形態2の変形例である。そこで、実施形態3において、実施形態2と同じ機能を有する部品、部材、部分、要素については、実施形態2と同じ符号を付しており、且つその説明を省略することがある。図18に示されたように、芳香カートリッジ30は芳香カートリッジ20に比べて、最大の違いは、フィルタ13の少なくとも一部を外周から包む保護スリーブ32をさらに備えることである。
図18は本発明の実施形態3にかかる芳香カートリッジ30を概略的に示す斜視断面図である。実施形態3は、実施形態2の変形例である。そこで、実施形態3において、実施形態2と同じ機能を有する部品、部材、部分、要素については、実施形態2と同じ符号を付しており、且つその説明を省略することがある。図18に示されたように、芳香カートリッジ30は芳香カートリッジ20に比べて、最大の違いは、フィルタ13の少なくとも一部を外周から包む保護スリーブ32をさらに備えることである。
保護スリーブ32は、包装部材11を挟んでフィルタ13を包んでもよく、直接フィルタ13を包んでもよい。保護スリーブ32は、喫煙者が喫煙時に口にくわえる部位なので、エアロゾルの熱によって変形し、又は有毒有害物質を生成しない材料によって形成される。例えば、保護スリーブ32は、ポリプロピレン(PP)を含んで構成されてよい。なお、保護スリーブ32は、ポリスチレン(PS)、フィラー入りポリプロピレン(PPF)、非結晶ポリエチレンテレフタレート(A-PET)又はポリ乳酸(PLA)を含んで構成されてもよい。保護スリーブ32は、喫煙者の唾液がフィルタ13に浸み込むことによって、フィルタ13の通気性が低下することを防ぐことができる。保護スリーブ32の厚さが0.024~1mmであってよい。
なお、上述した実施形態において、芳香生成体15の長さは、芳香カートリッジの長さの1/8~6/8であってよい。
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態の記載の範囲に限定されるものではない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることができることは当業者にとって明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。例えば、上記実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであるが、本発明は必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。なお、各実施形態の構成の一部について、他の構成によって置換することも可能であり、それを削除することも可能である。
10 芳香カートリッジ
11 包装部材
12 蓋
12a 第一円盤
12b 第二円盤
12c 蓋孔
13 フィルタ
14 支持部材
14a 円筒体
14b 円板
14c 支持部材孔
15 芳香生成体
15a 芳香源材
18 蓋
18a 内側面
19 蓋
20 芳香カートリッジ
22 第二フィルタ
22a 円柱体
22b 貫通孔
32 保護スリーブ
11 包装部材
12 蓋
12a 第一円盤
12b 第二円盤
12c 蓋孔
13 フィルタ
14 支持部材
14a 円筒体
14b 円板
14c 支持部材孔
15 芳香生成体
15a 芳香源材
18 蓋
18a 内側面
19 蓋
20 芳香カートリッジ
22 第二フィルタ
22a 円柱体
22b 貫通孔
32 保護スリーブ
Claims (1)
- 芳香器具に装着される芳香カートリッジであって、
顆粒状の芳香源材を有して芳香成分を含むエアロゾルを発生する、筒状の包装部材で包まれた芳香生成体と、
喫煙時に必要な通気性を有しつつ前記芳香源材を通過させない蓋と、を備え、
前記芳香生成体は、前記芳香器具に装着されたときに、前記芳香器具の加熱要素からの加熱により前記エアロゾルを発生するものであり、
前記蓋は、前記包装部材の開口端面を覆い、かつ前記加熱要素により貫通可能である、芳香カートリッジ。
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