KR20210069120A - 마우스 말단 공동과 통기구를 구비한 흡연 물품 - Google Patents

Abstract

흡연 물품은 담배 로드와 담배 로드에 연결된 필터를 포함하고 있다. 필터는 제1 필터 부위 및 제1 필터 부위의 하류에 있는 중공 관 부위를 포함하고 있다. 중공 관 부위는 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 필터의 마우스 말단으로 연장되어 있는 무제한 유동 채널을 제공하는 필터의 마우스 말단에서 공동을 정의한다. 중공 관 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 25%이다. 추가로, 흡연 물품은 제1 필터 부위 주변의 위치에서 제공된 원주상 적어도 한 줄의 천공들을 포함하는 통기 구역을 포함하고 있다.

Description

마우스 말단 공동과 통기구를 구비한 흡연 물품 {SMOKING ARTICLE WITH A MOUTH END CAVITY AND VENTILATION}

본 발명은 중공 관 부위에 의해 정의된 마우스 말단 공동을 구비한 흡연 물품에 관한 것이다.

필터 궐련은 통상적으로 종이 래퍼(wrapper)로 둘러싼 담배 각초의 원통형 로드(rod) 및 상기 포장된 담배 로드와 접경하는 말단-대-말단 관계로 축방향으로 정렬된 원통형 필터를 포함하고 있다. 상기 원통형 필터는 통상적으로 종이 플러그 랩(plug wrap)에 의해 둘러싼 여과 물질을 포함하고 있다. 통상적으로, 상기 포장된 담배 로드 및 상기 필터는 티핑 래퍼(tipping wrapper) 띠로 결합되는데, 이 티핑 래퍼는 보통 상기 필터의 전체 길이와 인접하는 상기 포장된 담배 로드의 일부분을 둘러싸고 있는 불투명한 종이 물질로 형성되어 있다. 필터 부위의 마우스 말단에서 공동을 갖는 흡연 물품도 제안되어 있다.

담배가 연소되기보다는 가열되는 다수의 흡연 물품이 당 기술분야에 제안되어 있다. 가열식 흡연 물품에서, 담배와 같은 에어로졸 발생 기재를 가열하여 에어로졸이 발생된다. 공지된 가열식 흡연 물품은, 예를 들면 에어로졸이 전기 가열에 의하거나 가연성 연료 요소 또는 열원에서 에어로졸 형성 기재로의 열의 전달에 의해서 발생되는 흡연 물품을 포함한다. 흡연 동안, 휘발성 화합물이 열원으로부터의 열의 전달에 의해서 에어로졸 형성 기재로부터 방출되고 흡연 물품을 통해 흡인된 공기에 연행된다. 방출된 화합물이 냉각되면서 응축되어 소비자에게 흡입되는 에어로졸을 형성하고 있다. 연소 없이, 그리고 일부 경우에는 예를 들면 화학 반응을 통해 가열 없이, 니코틴 함유 에어로졸이 담배 물질, 담배 추출물, 또는 다른 니코틴 공급원으로부터 발생되는 흡연 물품들이 또한 공지되어 있다.

상기한 바와 같이, 일부 경우에, 흡연 물품은 필터의 마우스 말단에 공동을 가질 수도 있다. 이러한 마우스 말단 공동은 통상적으로 플러그 랩, 티핑 페이퍼, 또는 플러그 랩과 필터의 티핑 페이퍼 모두를 여과 물질의 가장 하류 부분을 넘어 연장시킴으로써 형성된다. 그러나, 통상적인 플러그 랩은 마우스 말단 공동의 길이가 증가될 때 충분한 강도를 제공하지 못할 수도 있다. 따라서, 공동의 길이가 증가함에 따라 이러한 마우스 말단 공동이 변형될 위험이 있다.

따라서, 변형에 취약하지 않은 증가된 길이의 마우스 말단 공동을 갖는 필터형 흡연 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 동시에, 기존의 기계 및 방법에 상당한 변경을 요구하지 않고, 표준 장치 및 기술을 사용하여 제조될 수 있는 필터형 흡연 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 소비자를 위한 일반적인 흡연 경험을 바람직하지 않게 변경시키지 않고, 그러한 필터형 흡연 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명의 제1 측면에 따르면, 담배 로드와 상기 담배 로드에 연결된 필터를 포함하고 있는 흡연 물품을 제공하고 있다. 상기 필터는 중공 마우스 말단부와 상기 중공 마우스 말단부의 상류에 있는 여과부를 포함하고 있으며, 상기 여과부는 하나 이상의 필터 부위를 포함하고 있다. 중공 마우스 말단부는 여과부의 하류 말단으로부터 필터의 마우스 말단으로 연장되어 있는 무제한 유동 채널을 제공하는 필터의 마우스 말단에서 공동을 정의한다. 중공 마우스 말단부의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 25%이다. 또한, 상기 흡연 물품은 여과부 주변의 위치에서 제공된 원주상 적어도 한 줄의 천공들을 포함하고 있는 통기 구역을 포함하고 있다.

도 1은 본 발명에 따른 흡연 물품을 보여주고 있고;
도 2는 미포장된 필터를 갖는 도 1의 흡연 물품의 마우스 말단을 보여주고 있고; 그리고
도 3은 본 발명에 따른 중공 관 부위를 형성하기 위한 관형 부재를 형성하는 예시적인 방법을 보여주고 있다.

본 명세서에서 사용되는, 용어 “상류”와 “하류”는, 소비자가 흡연 물품의 사용 동안에 흡연 물품을 흡입하는 방향에 관하여 흡연 물품의 요소들 또는 요소들의 부분들의 상대적인 위치를 설명하기 위해 사용된다. 본원에서 설명된 바와 같은 흡연 물품이 하류 말단 및 대향된 상류 말단을 포함하고 있다. 사용 시, 소비자는 흡연 물품의 하류 말단을 흡인한다. 마우스 말단으로서 또한 설명되는 하류 말단이, 원위 말단으로서 또한 설명될 수 있는 상류 말단의 하류에 위치하고 있다.

"무제한 유동"이라는 표현은 중공 관 부위가 연기와 공기가 이를 통해서 흐르는 실질적으로 일정한 단면적을 가지는 채널을 내부에 정의하고 있는 것을 나타내기 위해서 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되고 있다. 또한, "무제한 유동 채널"이라는 표현은 중공 관 부위가 연기와 공기의 유동의 국소적 제한을 일으킬 수도 있는 임의의 물체를 포함하고 있지 않은 것을 나타내기 위해 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되고 있다. 즉, 중공 관 부위는 비어 있다. 따라서, 연기와 공기가 유동하기 위해 가능한 단면적이 상기 중공 관 부위의 전체 길이를 따라 실질적으로 일정하며 중공 관 부위를 통한 연기와 공기의 유동이 실질적으로 방해받지 않는다.

"전체 필터 길이"라는 표현은 필터를 형성하는 다양한 구성요소의 길이의 합을 의미하기 위해 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되고 있다. 따라서, "전체 필터 길이"라는 표현은 적어도 중공 관 부위의 길이와 제1 필터 부위의 길이의 합을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 마찬가지로, 흡연 물품이 상기 중공 관 부위의 상류에 있는 하나보다 많은 필터 부위를 포함하고 있는 경우, "전체 필터 길이"라는 표현은 중공 관 부위의 길이와 흡연 물품 내의 다른 필터 부위들의 각각의 길이의 합을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.

중공 마우스 말단부는 여과부의 하나 이상의 부위를 에워싸고 있으며 여과부의 하류로 연장되어 있어서 마우스 말단에서 공동을 정의하는 플러그 랩에 의해 형성될 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 플러그 랩은 바람직하게는 적어도 약 70 gsm, 바람직하게는 약 80 gsm의 평량을 갖는다. 플러그 랩은 바람직하게는 약 120 gsm 내지 약 70 gsm, 바람직하게는 약 80 gsm 내지 약 100 gsm의 평량을 갖는다. 가장 바람직하게는, 플러그 랩은 약 80gsm의 평량을 갖는다. 이는 필터의 중공 마우스 말단부의 구조적 강도를 향상시키는 것을 도울 수 있다.

대안적으로, 일부 바람직한 구현예들에서, 중공 마우스 말단부는 필터의 마우스 말단에서 배치되어 있는 중공 관 부위에 의해 형성되어 있다.

따라서, 본 발명의 일부 구현예에서, 담배 로드와 상기 담배 로드에 연결된 필터를 포함하고 있는 흡연 물품을 제공하고 있다. 필터는 하나 이상의 필터 부위를 포함하고 있는 여과부와, 여과부의 하류에 배치되어 있는 중공 관 부위를 포함하고 있다. 중공 관 부위는 여과부의 하류 말단으로부터 필터의 마우스 말단으로 연장되어 있는 무제한 유동 채널을 제공하는 필터의 마우스 말단에서 공동을 정의한다. 중공 관 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 25%이다. 또한, 상기 흡연 물품은 여과부 주변의 위치에서 제공된 원주상 적어도 한 줄의 천공들을 포함하고 있는 통기 구역을 포함하고 있다.

마우스 말단에서 공동을 정의하도록 필터에 중공 관 부위를 제공하고, 중공 관 부위의 길이가 전체 필터 길이의 적어도 약 25%가 되도록 배열하여, 마우스 말단 공동이 변형에 취약할 위험을 크게 증가시키지 않으면서, 비교적 긴 마우스 말단 공동이 필터 내에 형성될 수 있다. 이것은 중공 관 부위가 필터의 마우스 말단에서 증가된 강도 또는 강성을 제공할 수도 있기 때문이다.

또한, 여과부 주변의 위치에서 제공된 원주상 적어도 한 줄의 천공들을 제공하여, 공기를 필터로 통기 도입은 마우스 말단 공동의 구조에 영향을 미치지 않을 것이다. 주류연은 마우스 말단 공동의 상류에서 희석될 수 있으며 비교적 긴 마우스 말단 공동을 통과할 때 공기와 더 혼합될 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 전술한 특징을 갖는 무제한 중공 관 부위를 포함하고 있는 필터를 포함함으로써 바람직하게는 변형에 취약하지 않은 증가된 길이의 마우스 말단 공동을 갖는 필터형 흡연 물품을 허용한다.

바람직하게, 중공 관 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 50% 미만이다. 상기 중공 관 부위의 상류에 있는 여과부의 길이는 따라서 전체 필터 길이의 적어도 약 50%를 차지한다. 무제한 중공 관 부위는 흡연 물품의 흡인 저항(RTD)을 증가시키는 데에 실질적으로 기여하지 않는다. 기껏해야, 무제한 중공 관 부위는 흡연 물품의 RTD를 증가시키는 데에 단지 미미하게 기여한다. 실제로, 무제한 중공 관 부위는 대략 1mmH₂O (약 10Pa)와 대략 20mmH₂O(약 200Pa) 범위의 RTD를 생성하도록 적응되어 있을 수도 있다. 바람직하게는, 무제한 중공 관 부위는 대략 2mmH₂O (약 20Pa)와 대략 10mmH₂O(약 100Pa) 사이의 RTD를 생성하도록 적응되어 있다. 상기 무제한 중공 관 부위의 상류에 있는 필터 부위 또는 부위들이 전체 필터 길이의 적어도 약 50%를 차지하고 있는 경우, 적절한 밀도와 특성들의 여과 물질 또는 물질들을 선택하여, 만족스러운 수준으로 흡연 물품의 전체적인 RTD를 조정하는 것이 유리하게도 가능하다. 일부 바람직한 구현예에서, 상기 무제한 중공 관 부위의 상류에 있는 필터 부위 또는 부위들은 전체 필터 길이의 적어도 약 60%를 차지하고 있다.

바람직하게는, 중공 관 부위의 길이는 약 30mm 미만이다. 더욱 바람직하게는, 중공 관 부위의 길이는 약 20mm 미만이다. 더욱더 바람직하게는, 중공 관 부위의 길이는 약 15mm 미만이다. 추가적으로, 또는 대안으로서, 중공 관 부위의 길이는 적어도 약 8mm이다. 바람직하게는, 중공 관 부위의 길이는 적어도 약 10mm이다. 일부 바람직한 구현예에서, 중공 관 부위의 길이는 약 8mm 내지 약 30mm, 더욱 바람직하게는, 약 10mm 내지 약 20mm, 더욱더 바람직하게는, 약 10mm 내지 약 15mm, 가장 바람직하게는, 약 10mm이다. 이는 적절한 크기의 마우스 말단 공동과 무제한 유동 채널을 제공할 뿐만 아니라, 중공 관 부위 및 중공 관 부위를 둘러쌀 수도 있는 임의의 래퍼 사이에 충분한 겹침을 보장해서 필터 부위 또는 담배 로드 또는 둘 다와 축 방향으로 정렬을 유지한다. 이러한 래퍼는 플러그 랩 및 티핑 종이 밴드를 포함하고 있다.

바람직한 구현예에서, 여과부는 제1 필터 부위를 포함하고 있다. 바람직하게는, 제1 필터 부위의 길이는 적어도 약 8mm이다. 소정의 바람직한 구현예에서, 제1 필터 부위의 길이는 적어도 약 10mm이다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 제1 필터 부위의 길이는 약 14mm 미만이다. 바람직한 구현예에서, 제1 필터 부위의 길이는 약 8mm 내지 약 14mm, 더욱 바람직하게는 약 10mm 내지 약 14mm이다. 소정의 바람직한 구현예에서, 제1 필터 부위의 길이는 약 12mm이다.

본 발명에 따른 소정의 구현예들에서, 중공 관 부위의 길이는 제1 필터 부위의 길이의 5mm 이내이다. 더욱 바람직한 구현예들에서, 중공 관 부위의 길이는 제1 필터 부위의 길이의 2mm 이내이다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 본 발명에 따른 소정의 구현예들에서, 중공 관 부위의 길이는 제1 필터 부위의 길이 보다 작다.

본 발명에 따른 소정의 구현예들에서, 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 10%이다. 바람직하게는 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 20%이다. 더욱 바람직하게는 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 30%이다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 80% 보다 작을 수도 있다. 바람직하게는 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 60% 보다 작다. 더욱 바람직하게는 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 40% 보다 작다.

소정의 바람직한 구현예들에서, 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 10%와 약 80% 사이이다. 더욱 바람직한 구현예들에서, 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 20%와 약 60% 사이이다. 더욱더 바람직한 구현예들에서, 제1 필터 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 30%와 약 40% 사이이다.

본 발명의 소정의 바람직한 구현예들에서, 중공 관 부위 및 제1 필터 부위의 결합된 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 35%이다. 바람직하게는 중공 관 부위 및 제1 필터 부위의 결합된 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 50%이다. 더욱 바람직하게는 중공 관 부위 및 제1 필터 부위의 결합된 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 70%이다.

바람직하게는, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 적어도 약 5mm 상류에 위치한다. 보다 바람직하게는, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 적어도 약 5mm 상류에 위치한다. 보다 바람직한 구현예들에서, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 적어도 약 8mm 상류에 위치한다. 이는 유리하게 자신의 입술이나 손가락으로 흡연 물품을 보유할 때 소비자가 통기 구역을 방해할 가능성이 더 적게 만든다.

추가적으로, 또는 대안적으로, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 약 12mm 미만의 상류에 위치한다. 보다 바람직하게는, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 약 10mm 미만의 상류에 위치한다. 이것은 원주상 적어도 한 줄의 천공들이 담배 로드에 너무 가깝게 위치하지 않도록 보장할 수 있다.

일부 바람직한 구현예들에서, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 바람직하게는 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 약 1mm 내지 약 12mm인 상류에 위치한다. 일부 더욱 바람직한 구현예들에서, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 바람직하게는 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 약 3mm 내지 약 10mm인 상류에 위치한다. 추가로 바람직한 구현예들에서, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 바람직하게는 상기 제1 필터 부위의 하류 말단으로부터 약 8mm 내지 약 10mm인 상류에 위치한다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 본 발명에 따르면, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 전체 필터 길이의 적어도 약 50%인 필터의 마우스 말단으로부터 거리에 배치되어 있다. 바람직하게는, 상기 원주상 적어도 한 줄의 천공들은 상기 전체 필터 길이의 적어도 약 70%인 필터의 마우스 말단으로부터 거리에 배치되어 있다.

일부 바람직한 구현예에서, 상기 통기 구역은 제1 필터 부위 주변의 위치에서 제공된 원주상 두 줄의 천공들을 포함하고 있다. 예를 들어, 천공들은 흡연 물품의 제조 동안 온라인으로 형성된 것일 수도 있다. 바람직하게는, 각각의 줄의 원주방향 천공들은 8 내지 30개의 천공을 포함하고 있다.

담배 로드는 일반적으로 종이 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 담배 각초의 충전물을 포함하고 있다.

중공 관 부위 및 여과부의 하나 이상의 필터 부위는 바람직하게는 이하에서 결합 플러그 랩으로 지칭되는, 플러그 랩 밴드에 의해 둘러싸여 있다. 바람직하게는, 결합 플러그 랩은 불투과성이다.

바람직하게는, 결합 플러그 랩은 약 120 gsm 미만, 바람직하게, 약 100 gsm 미만, 더욱 바람직하게는 약 90 gsm 미만의 평량을 가진다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 결합 플러그 랩은 바람직하게는 적어도 약 70 gsm, 바람직하게, 약 80 gsm의 평량을 가진다. 결합 플러그 랩은 약 120 gsm 내지 약 70 gsm, 바람직하게는 약 80 gsm 내지 약 100 gsm의 평량을 가진다. 가장 바람직하게는, 플러그 랩은 약 80gsm의 평량을 가진다. 결합 플러그 랩이 이와 같이 비교적 높은 평량을 갖도록 배열함으로써, 중공 관 부위의 상류에 있는 필터의 부위들은 중공 관 부위에서의 필터의 견고성에 필적할만한 견고성을 나타낼 수도 있다. 이는 필터가 그 길이를 따라 일반적으로 균일한 견고성을 가짐에 따라, 중공 관 부위의 존재를 덜 눈에 띄게 한다는 인식을 소비자에게 유리하게 줄 수 있다.

바람직하게는, 결합 플러그 랩은 적어도 약 80㎛의 두께, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100㎛의 두께를 갖는다. 바람직하게는, 결합 플러그 랩은 약 180㎛ 미만의 두께, 더욱 바람직하게는 약 140㎛ 미만의 두께를 갖는다. 결합 플러그 랩이 이와 같이 비교적 높은 두께를 갖도록 배열함으로써, 중공 관 부위의 상류에 있는 필터의 부위들은 중공 관 부위에서의 필터의 견고성에 필적할만한 견고성을 나타낼 수도 있다. 이는 필터가 그 길이를 따라 일반적으로 균일한 견고성을 가짐에 따라, 중공 관 부위의 존재를 덜 눈에 띄게 한다는 인식을 소비자에게 유리하게 줄 수 있다.

결합 플러그 랩은 예를 들면, 접착제를 사용하여 중공 관 부위와 여과부의 하나 이상의 필터 부위에 첨부된 것일 수도 있다. 필터가 실질적으로 공기 불투과성인 결합 플러그 랩을 포함하고 있는 경우, 통기 구역은, 바람직하게, 결합 플러그 랩의 일부분을 통해 제공된 원주상 적어도 한 줄의 천공들을 포함하고 있다. 예를 들면, 플러그 랩을 통한 천공들은 흡연 물품의 제조 동안 온라인으로 형성된 것일 수도 있다. 바람직하게는, 결합 플러그 랩의 일부분을 통해 제공된 원주상 천공들의 줄 또는 줄들은 제1 필터 부위의 일부분과 실질적으로 정렬되어 있다.

결합 플러그 랩을 포함하고 있는 필터는 바람직하게는 실질적으로 불투과성인 티핑 종이 밴드로 담배 로드에 부착되어 있다. 티핑 래퍼는 약 70gsm 미만, 바람직하게는 약 50gsm 미만의 평량을 가진 종이를 포함할 수 있다. 티핑 래퍼는 바람직하게는 약 20gsm 초과의 평량을 가진다.

티핑 종이 밴드는 필터의 전체 길이에 걸쳐서, 그리고 담배 로드의 일부에 걸쳐서 연장되어 있을 수도 있다. 따라서, 티핑 종이 밴드는 제1 필터 부위 주변의 위치에서 제공된 통기 천공들을 겹칠 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 통기 천공들은 티핑 종이 밴드를 통해 바람직하게 연장되어 있다.

상술한 바와 같이, 여과부의 하나 이상의 필터 부위는 제1 필터 부위와 조합된 추가의 필터 부위를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 한 구현예에서, 흡연 물품은 상기 제1 필터 부위와 담배 로드 사이에 여과 물질의 로드 말단 부위를 더 포함하고 있다. 필터는 제1 말단 부위와 로드 말단 부위 사이에 하나 이상의 추가 필터 부위를 포함할 수도 있다. 그러나, 바람직한 구현예들에서, 여과 물질의 로드 말단 부위는 제1 필터 부위와 접경하고 있다. 보다 바람직한 구현예들에서, 여과 물질의 로드 말단 부위는 제1 필터 부위와 담배 로드 모두와 접경하고 있다.

바람직하게는 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 제1 필터 부위의 길이의 약 5mm 이내이다. 더욱 바람직하게는, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 제1 필터 부위의 길이의 약 1mm 이내이다. 일부 특히 바람직한 구현예들에서, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 제1 필터 부위의 길이와 실질적으로 동일하다.

소정의 바람직한 구현예들에서, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 20%이다. 더욱 바람직하게는, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 30%이다.

대안적으로, 또는 추가적으로, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 80% 미만이다. 바람직하게는, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 50% 미만이다.

소정의 바람직한 구현예들에서, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 20%와 약 80% 사이이다. 보다 바람직한 구현예들에서, 여과 물질의 로드 말단 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 30%와 약 50% 사이이다.

흡연 물품의 각 필터 부위 내의 여과 물질은 초산 셀룰로오스 토우 또는 종이와 같은 섬유상 여과 물질의 플러그인 것이 바람직하다. 필터 가소제는, 바람직하게는 임의의 추가적인 물질을 여과 물질에 적용하기 전에, 분리된 섬유들 상에 분무해서 통상적인 방식으로 섬유상 여과 물질에 적용될 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 본 발명에 따른 흡연 물품은 하나 이상의 첨가제를 함유하는 하나 이상의 부위를 포함할 수도 있다. 이러한 첨가제는 향미제 및 탄소 입자를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

바람직하게는, 로드 말단 부위는 탄소 입자를 포함하고 있다. 바람직하게는, 탄소는 활성탄이다. 바람직한 구현예들에서, 로드 말단 부위 내의 탄소 입자의 밀도는 여과 물질 mm 당 적어도 약 1mg의 탄소이다. 보다 바람직하게, 로드 말단 부위 내의 탄소 입자의 밀도는 여과 물질 mm 당 적어도 약 5mg의 탄소이다. 로드 말단 부위 내의 탄소 입자의 밀도는 여과 물질 mm 당 약 15 mg 이하의 탄소, 바람직하게는 여과 물질 mm 당 10 mg 이하의 탄소일 수도 있다.

로드 말단 부위 내의 탄소 입자의 밀도는 여과 물질 mm mm 당 약 1mg의 탄소와 여과 물질 mm 당 약 15mg의 탄소 사이, 바람직하게는 여과 물질 mm 당 약 5mg의 탄소와, 여과 물질 mm 당 약 10mg의 탄소 사이일 수도 있다.

중공 관 부위는 임의의 적절한 재료로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 중공 관 부위는 환형 부위의 상류 말단으로부터 환형 부위의 하류 말단까지 연장되어 있는 중공 코어를 갖는, 초산 셀룰로오스와 같은 여과 물질의 환형 부위로 형성될 수도 있다. 이러한 부위는 중공 초산 관으로 지칭될 수도 있다. 바람직하게는 환형 부위의 여과 물질은 높은 미립자 효율을 갖는다. 바람직하게는 환형 부위의 여과 물질은 대략 1.5 데니어/필라멘트(dpf)와 대략 5dpf 사이, 더욱 바람직하게는 대략 1.5dpf와 대략 3dpf 사이의 섬유들을 포함하고 있다. 바람직한 구현예에서, 환형 부위의 여과 물질은 대략 3.3dpf의 섬유들을 포함하고 있다. 바람직하게는 환형 부위의 여과 물질은 대략 30000 총 데니어(td)와 대략 50000td 사이, 더욱 바람직하게는 대략 35000td와 대략 50000td 사이의 섬유들을 포함하고 있다. 바람직한 구현예에서, 환형 부위의 여과 물질은 대략 44000td의 섬유들을 포함하고 있다. 바람직하게는, 중공 관 부위는 하나 이상의 가소제를 포함하고 있다. 적합한 가소제는 트리아세틴 및 트리에틸렌글리콜 디-아세테이트를 포함한다. 바람직하게는, 가소제는 환형 부위 내에 약 5와 약 15 중량% 사이, 보다 바람직하게는 약 8과 약 12 중량% 사이의 양으로 존재한다. 이는 중공 관 부위가 필터 내에서 구조적 강성을 유지하는 것을 도울 수 있는데, 이는 중공 관 부위의 길이가 전체 필터 길이의 적어도 약 25%이기 때문에 특히 중요하다.

다른 바람직한 구현예들에서, 중공 관 부위는 바람직하게는 종이 재료로 형성된다. 보다 바람직하게는, 상기 중공 관 부위는 복수의 평행하게 권취된 종이층 또는 복수의 나선형으로 권취된 종이층과 같은, 복수의 중첩하는 종이층으로 형성된 것이다. 복수의 중첩하는 종이층으로 중공 관 부위를 형성하는 것은 붕괴나 변형에 대한 저항성을 개선하는데 도움이 될 수 있다.

바람직하게, 각각의 중공 관 부위는 적어도 2개의 종이층을 포함하고 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 각각의 중공 관 부위는 바람직하게는 11개 미만의 종이층을 포함하고 있다.

바람직하게는, 종이층 중 적어도 하나는 적어도 약 100gsm의 평량을 갖는 종이로 만든 것이다.

바람직하게는, 상기 중공 관 부위의 벽면 두께는 적어도 약 100㎛이다. 더욱 바람직하게는, 상기 중공 관 부위의 벽면 두께는 적어도 약 200㎛이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 중공 관 부위의 벽면 두께는 약 300㎛ 미만이다. 바람직하게는, 상기 중공 관 부위의 벽면 두께는 약 270㎛ 미만이다. 일부 바람직한 구현예에서, 상기 중공 관 부위의 벽면 두께는 약 100㎛ 내지 약 300㎛, 바람직하게는 약 200㎛ 내지 약 270㎛이다.

복수의 권취된 종이층으로 관 부위를 형성하기 위한 예시적인 방법은 원통형 맨드릴을 중심으로 중첩 방식으로 복수의 실질적으로 연속적인 종이 스트립을 감싸는 단계를 포함하고 있다. 맨드릴 상에 실질적으로 연속적인 관을 형성하기 위해 병렬 방식이나 나선형 방식으로 스트립이 감싸진다. 종이층이 연속적으로 흡인되어 맨드릴 주위에 감싸지도록, 형성된 관은, 예컨대, 고무 벨트를 이용하여, 맨드릴을 중심으로 회전될 수 있다. 형성된 관은 이어서 맨드릴의 하류에서 필요한 길이로 절단될 수 있다.

흡연 물품의 흡연 동안 중공 관 부위가 난형도를 보유하는 능력을 제한할 수도 있는 하나의 요인은 흡연 동안 관 부위 내로 수분이 흡수되는 것이다. 흡연 물품의 흡연 동안 하나의 종이층에서 다음으로 수분이 전달되는 것을 억제하기 위해, 각각의 관형 부재의 인접 종이층들은 바람직하게는 층들간의 수분 전달에 대한 장벽을 제공하는 중간 접착제층에 의해 함께 접착된다.

상술한 구현예들 중 어느 하나에서, 붕괴 또는 변형에 대한 중공 관 부위의 저항성은 필터의 50% 변형 후의 관 부위의 난형도와 변형 전의 관 부위의 난형도 간의 차이는 약 25% 미만, 바람직하게는 약 20% 미만이 되는 정도일 수도 있다. 예를 들어, 변형 전의 관 부위의 난형도가 5%인 경우, 필터의 50% 변형 후의 관 부위의 난형도는 바람직하게는 30% 미만, 보다 바람직하게는 25% 미만이다. 본 발명에 따른 필터의 변형을 수행하기 위한 특정 테스트 절차를 아래에서 상세하게 설명한다.

본원에 사용된 용어 "난형도"는 진원으로부터의 편차의 정도를 의미한다. 난형도는 백분율로 표시되며, 수학적 정의는 아래에서 주어진다.

본 발명에 의한 흡연 물품의 한 부위(예를 들어 중공 관 부위)의 난형도를 측정하기 위하여, 마우스 말단이 흡연 물품의 길이방향을 따라 보인다. 예를 들면, 흡연 물품의 마우스 말단의 화상이 스테이지 아래 배치된 적합한 촬상 장치에 의해 기록되도록, 흡연 물품이 투명 스테이지 상의 마우스 말단에 위치될 수 있다. 치수 "b"는 그 하류 말단에서 부위의 최소 외경인 것으로 취해지며 치수 "a"는 그 하류 말단에서 부위의 최대 외경인 것으로 취해진다. 이 프로세스는 동일한 디자인을 가지는 총 10개의 흡연 물품에 대해 반복되며, 10개의 난형도 측정치들의 수평균이 흡연 물품의 그 디자인에 대한 난형도로 기록된다.

흡연 물품 필터가 단면이 대략 원형이기 때문에, 50% 변형 후의 중공 관 부위의 난형도는 바람직하게는 약 25% 미만, 더욱 바람직하게는 약 20% 미만이다. 이 경우에, 심지어 필터의 50% 변형 후에도, 본 발명에 따른 흡연 물품의 마우스 말단 공동은 대략 원형 단면을 유지하거나 재개할 것이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 필터의 67% 변형 후의 관 부위의 난형도는 바람직하게는 약 35% 미만, 더욱 바람직하게는 약 30% 미만이다.

일부 구현예에서, 흡연 물품에 흡연 테스트를 실시한 후 수행된 필터의 50% 변형 후의 중공 관 부위의 난형도는 바람직하게는 약 35% 미만, 더욱 바람직하게는 약 30% 미만이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 흡연 물품에 흡연 테스트를 실시한 후 수행된 필터의 67% 변형 후의 중공 관 부위의 난형도는 바람직하게는 약 45% 미만, 더욱 바람직하게는 약 40% 미만이다. 이는 흡연 물품을 흡연하는 동안 마우스 말단 공동의 난형도에서의 일관성을 유리하게 제공한다.

본 발명에 따른 흡연 물품을 테스트하기 위해 사용되는 흡연 테스트를 하기에서 상세히 설명한다. 흡연 전후에 수행된 변형 시험 후에 난형도를 측정하는 것이 필요한 경우에는, 동일한 디자인을 가진 2개의 흡연 물품 샘플이 사용되어야 한다. 즉, 변형되지 않고 흡연되지 않은 흡연 물품이 흡연전 변형 시험에 사용되어야 하고, 동일한 디자인의 변형되지 않은 물품이 흡연 시험된 다음 흡연후 변형 시험에 사용되어야 한다.

상술한 바와 같이, 흡연 물품의 흡연 동안 중공 관 부위가 난형도를 보유하는 능력을 제한할 수도 있는 하나의 요인은 관 부위 내로 수분이 흡수되는 것이다. 따라서, 중공 관 부위는 중공 관 부위 내로 수분이 흡수되는 것을 억제할 수 있는, 그 내면에 코팅층을 포함하고 있을 수도 있다. 중공 관 부위가 복수의 종이층으로 형성되는 이러한 구현예들에서, 코팅층은 추가적으로 또는 대안적으로 인접하는 종이층들의 일부 또는 전부 사이에 제공될 수도 있다. 적합한 코팅층 물질은, 이에 한정되지는 않지만, 왁스, 고분자 물질 및 그들의 조합을 포함한다. 특히 적합한 왁스는 식물성 왁스를 포함하며, 다른 특히 적합한 물질은 에틸-셀룰로오스 및 니트로셀룰로오스이다.

분쇄에 대한 중공 관 부위의 저항을 증가시키기 위해, 상기 필터는 바람직하게는 50% 압축시 적어도 약 20N의 미-흡연 압축 강도를 가진다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 50% 압축시 상기 필터의 미-흡연 압축 강도는 바람직하게는 약 50N 미만이다. 용어 "압축 강도"는 흡연 물품의 필터 부분의 특정 압축을 제공하기 위해 요구되는 힘의 측정치이다. 압축 강도는 이하 상세히 기재된 압축 강도 시험을 이용하여 측정되며, 이때 주어진 흡연 물품 디자인의 압축 강도는 동일한 디자인을 갖는 10개의 흡연 물품의 샘플에 대한 압축 강도 측정 수 평균이다.

일부 구현예에서, 물품을 흡연하기 직전에 주로 소비자의 수동 방출을 통해, 수요에 의해 향미제 또는 기타 첨가제를 방출하기 위한 수단을 갖는 필터를 제공하는 것이 바람직할 수도 있다. 따라서, 상기 필터는 향미제 함유 물질을 포함하는 적어도 하나의 필터 부위, 예를 들어 외피 및 첨가제를 함유하는 내부 코어를 포함하는 하나 이상의 깨질 수 있는 캡슐을 포함할 수도 있다. 바람직하게는, 상기 적어도 하나의 필터 부위는 섬유상 여과 재료 내에 분산된 하나 이상의 깨질 수 있는 캡슐을 포함하고 있다. 상기 적어도 하나의 필터 부위는 제1 필터 부위, 또는 상기 필터 내로 혼입될 수도 있는 추가적인 필터 부위, 또는 이들의 조합일 수도 있다.

향미제 함유 물질을 포함하는 구현예들에서, 상기 적어도 하나의 향미 함유 필터 부위는 바람직하게는 향미제 첨가제에 실질적으로 불투과성인 플러그 랩에 의해 둘러싸여 있다. 이는 바람직하지 않게 소비자의 손가락과 접촉하게 될 수도 있고 흡연 물품의 외관을 훼손할 수도 있는, 플러그 랩을 통해 흡연 물품의 외측에 첨가제의 전달을 유리하게 억제한다.

테스트 절차

변형 및 압축 강도 테스트

시험할 흡연 물품을 평평한 표면과 평평한 표면에 대향하는 원판 사이에 위치시키며, 상기 원판은 직경 10mm을 갖는다. 흡연 물품의 마우스 말단에 가장 가까운 원판을 마우스 말단으로부터 8mm에 위치시킨다. 그런 다음 필터를 초당 100mm의 일정한 속도로 평평한 표면을 향해 원판을 이동하여 압축시킨다. 원판과 평평한 표면 사이의 흡연 물품의 부분의 원하는 변형이 달성될 때까지 원판에 의해 가해지는 힘을 증가시킨다. 예를 들어, 50% 변형을 달성하기 위해, 흡연 물품의 압축된 부분을 압축 전의 그 부분의 직경의 50%의 직경으로 압축시킨다. 유사하게, 67% 변형을 달성하기 위해, 흡연 물품을 압축된 부분이 압축 전의 그 부분의 직경의 33%의 직경으로 감소될 때까지 압축시킨다. 직경을 평평한 표면과 원판 사이로 연장되는 방향인, 압축 방향으로 측정한다. 원하는 압축이 달성되었으면, 압축을 제공하기 위해 요구되는 힘을 필터의 압축 강도로 기록한다. 그런 다음 원판을 수축시켜서 압축력이 제거되도록 한다. 흡연 물품을 30초 동안 내버려 두고 어떠한 추가 테스트나 또는 측정도 수행되기 전에 팽창하게 한다.

흡연 테스트

흡연 물품의 흡연을 시뮬레이션하기 위하여, 흡연 물품이 ISO 조건(60초 마다, 35 ml 퍼프들이 각각 2초 동안 지속하는 것)하의 표준 흡연 테스트를 받게 한다. ISO 테스트 방법에서, 흡연 물품은 통기 구역이 완전히 개방된(uncovered) 상태로 흡연된다.

본 발명의 바람직한 특징들이 중공의 마우스 말단부가 필터의 마우스 말단에서 배치되어 있는 중공 관 부위에 의해 형성되어 있는 구현예들을 참조하여 주로 설명되었지만, 숙련자라면 상기 바람직한 특징들이 중공 마우스 말단부가 플러그 랩에 의해 형성되어 있는 구현예들에서 사용될 수도 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 중공 관 부위의 바람직한 치수가 상기에 설명된 경우, 숙련자라면 이러한 치수들이 중공 마우스 말단부가 플러그 랩에 의해 형성되어 있는 구현예들에 대해 바람직할 수도 있음을 이해할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 단지 예로서 본 발명을 더 설명할 것이다.

도 1 및 2는 본 발명에 따른 흡연 물품(10)을 예시하고 있다. 흡연 물품(10)은 축 방향으로 정렬된 필터(14)에 한 말단에서 부착된 담배 각초의 포장된 로드(12)를 포함하고 있다. 티핑 종이 밴드(16)가 필터(14)와 담배의 포장된 로드(12)의 일부분을 둘러싸고 있어서 흡연 물품(10)의 두 부분을 함께 연결하고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 필터(14)는 중공 관 부위(24), 향미를 함유할 수도 있고 함유하지 않을 수도 있는 제1 필터 부위(20), 및 로드 말단 필터 부위(18)를 포함하고 있다. 중공 관 부위(22)의 상류 말단은 제1 필터 부위(20)의 하류 말단과 접경하고 있다. 제1 필터 부위(20)의 상류 말단은 로드 말단 필터 부위(18)의 하류 말단과 접경하고 있다. 로드 말단 필터 부위(18)의 상류 말단은 담배 로드(12)와 접경하고 있다. 중공 관 부위는 10mm 길이이다. 제1 필터 부위는 12mm 길이이다. 로드 말단 필터 부위는 12mm 길이이다. 전체 필터 길이는 34mm이다.

중공 관 부위(24)와 필터 부위(20, 18)는 3개의 부위를 연결해서 필터(14)를 형성하는 결합 플러그 랩 밴드(23)에 의해 둘러싸여 있다. 부위들(18, 20, 22)의 하나 이상은 추가적으로 개별 플러그 랩으로 포장되어 있을 수도 있다.

제1 필터 부위(20) 및 로드 말단 필터 부위(22)는 초산 셀룰로오스 토우와 같은 적당한 여과 물질로 형성된다. 또한, 제1 필터 부위(20)는 제1 필터 부위(20) 내에 포함된 하나 이상의 깨질 수 있는 캡슐의 형태로 제공될 수도 있는, 적합한 향미제를 포함할 수도 있다. 이 경우, 하나 이상의 깨질 수 있는 캡슐은 소비자의 손가락 사이에서 제1 필터 부위(20)를 압착하여 원하는 때에 파열된다. 로드 말단 필터 부위(18)는 탄소계 흡착제 물질 같은 흡착제 물질을 포함하고 있다.

중공 관 부위(22)는 필터(14)의 마우스 말단 공동(24)을 정의하고 제1 필터 부위(20)의 하류 말단과 필터(14)의 마우스 말단 사이에서 연장되어 있는 무제한 유동 채널을 제공한다. 보다 상세하게는, 중공 관 부위(22)는 연기와 공기가 유동하는 실질적으로 일정한 단면적을 가지는 채널을 내부에 정의한다. 또한, 상기 중공 관 부위(22)는 연기와 공기의 유동의 국소적 제한을 야기하도록 적응되어 있는 임의의 물체를 포함하고 있지 않다. 따라서, 연기와 공기가 흐르도록 이용 가능한 단면적은 중공 관 부위(22)의 전체 길이를 따라 실질적으로 일정하며 중공 관 부위(22)를 통한 연기 및 공기의 흐름은 방해받지 않는다.

도 1 및 도 2의 구현예에서, 중공 관 부위(22)의 길이는 전체 필터 길이의 약 30%이다. 또한, 중공 관 부위(22)는 약 100㎛ 내지 약 300㎛의 벽면 두께를 가질 수도 있다.

중공 관 부위(22)는 예를 들면, 흡연 동안 또는 제1 필터 부위(20)에 존재하는 경우 하나 이상의 깨질 수 있는 캡슐의 파열 시, 마우스 말단 공동(24)의 변형에 대한 저항성을 추가로 개선할 수 있는 복수의 나선형으로 권취된 종이층으로 형성될 수도 있다. 필터(14)의 50%의 변형 후의 중공 관 부위의 난형도는 25% 미만일 수도 있다.

흡연 물품(10)은 제1 필터 부위(20)를 따라서 한 위치에서 통기 구역(26)을 더 포함하고 있다. 구체적으로는, 통기 구역(26)은 제1 필터 부위(20)를 통해 연장되어 있는 한 줄의 천공들을 포함하고 있다. 한 줄의 천공들은 제1 필터 부위의 하류 말단의 10mm 상류에 위치하고 있다. 한 줄의 천공들은 또한 결합 플러그 랩 밴드(23)를 통해서와 티핑 종이 밴드(16)를 통해서 연장되어 있다. 결합 플러그 랩 밴드(23)를 통해서와 티핑 종이 밴드(16)를 통해서 연장되어 있는 한 줄의 천공들은 제1 필터 부위(20)를 통해 연장되어 있는 것들과 실질적으로 정렬되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 흡연 물품을 형성하는 데에 사용하기 위한 복수의 중공 관 부위를 형성하도록 절단될 수 있는 중공 관 부재(30)를 형성하는 예시적인 방법을 도시하고 있다. 복수의 연속 종이 겹들(32)이 지그재그형 중첩 배열로 원통형 맨드릴(34) 주위에 나선형으로 권취된다. 각 겹을 맨드릴(34) 주위에 권취하기 전에 접착제 욕조(36)를 사용하여 적합한 접착제가 하나 이상의 겹들(32)에 적용될 수도 있다. 겹들(32)이 고무 벨트(38)에 의해 구동되어서 상기 형성된 관형 부재(30)가 더 하류로 원하는 길이로 절단될 때까지 맨드릴(34) 주위를 회전하게 된다.

10: 흡연 물품
12: 로드
14: 필터
16: 티핑 종이 밴드
18: 로드 말단 필터 부위
20: 제1 필터 부위
22: 중공 관 부위
23: 랩 밴드
24: 중공 관 부위
26: 통기 구역
30: 중공 관 부재
32: 겹
34: 맨드릴
36: 욕조
38: 고무 벨트

Claims (15)

1. 흡연 물품으로,
   담배 로드; 및
   상기 담배 로드에 연결된 필터를 포함하되, 상기 필터는
   중공 마우스 말단부; 및
   상기 중공 마우스 말단부의 상류에 있는 여과부를 포함하되, 상기 여과부는 하나 이상의 필터 부위를 포함하고;
   상기 중공 마우스 말단부는 필터의 마우스 말단에 공동을 형성하여 상기 여과부의 하류 말단으로부터 필터의 마우스 말단까지 연장되는 무제한 유동 채널을 제공하고,
   상기 중공 마우스 말단부의 길이는 전체 필터 길이의 적어도 약 25%이고 상기 여과부의 길이의 약 5mm 이내이며, 상기 흡연 물품은 상기 여과부의 하류 말단으로부터 적어도 약 2mm 상류의 위치에 제공되는 적어도 하나의 원주방향 천공 열을 포함하는 통기 구역을 포함하는, 흡연 물품.
2. 제1항에 있어서, 상기 중공 마우스 말단부는 상기 필터의 마우스 말단에 배치된 중공 관 부위에 의해 형성되는, 흡연 물품.
3. 제2항에 있어서, 상기 중공 관 부위의 길이는 전체 필터 길이의 약 50% 미만인, 흡연 물품.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 중공 관 부위의 길이는 약 30mm 미만인, 흡연 물품.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 중공 관 부위의 길이는 적어도 약 8mm인, 흡연 물품.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 원주방향 천공 열은 상기 여과부의 하류 말단으로부터 적어도 약 5mm 상류에 위치되는, 흡연 물품.
7. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 중공 관 부위의 벽면 두께는 적어도 약 100㎛, 바람직하게는 적어도 약 200㎛인, 흡연 물품.
8. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 중공 관 부위는 복수의 중첩하는 종이층으로 형성되는, 흡연 물품.
9. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 중공 관 부위는 여과 물질의 환형 부위로 형성되는, 흡연 물품.
10. 제9항에 있어서, 상기 여과 물질의 환형 부위는 대략 1.5데니어/필라멘트(dpf)와 대략 8dpf 사이의 섬유들을 포함하는, 흡연 물품.
11. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 필터의 50% 변형 후의 상기 중공 관 부위의 난형도와 상기 필터의 변형 전의 상기 중공 관 부위의 난형도 간의 차이는 25% 미만인, 흡연 물품.
12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 여과부의 하나 이상의 필터 부위는 제1 필터 부위를 포함하고, 상기 제1 필터 부위의 길이는 적어도 8mm인, 흡연 물품.
13. 제12항에 있어서, 상기 중공 관 부위의 길이는 상기 제1 필터 부위의 길이의 2mm 이내인, 흡연 물품.
14. 제12항에 있어서, 상기 중공 관 부위의 길이는 상기 제1 필터 부위의 길이 미만인, 흡연 물품.
15. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 원주방향 천공 열은 상기 필터의 마우스 말단으로부터 적어도 18mm에 제공되는, 흡연 물품.

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