FI109266B - Sähköinen savukejärjestelmä flavoreiden vapauttamiseksi ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents

Description

109266 Sähköinen savukejärjestelmä flavoreiden vapauttamiseksi ja menetelmä sen valmistamiseksi

Elektriskt rökningssystem för avgivande av flavörer samt för-farande för framställning därav

Keksinnön kohteena ovat savukejärjestelmät, joissa savukkeita käytetään yhdessä sytyttimien kanssa, sekä menetelmät niiden valmistamiseksi.

Sähköinen savuketuote on kuvattu samalle hakijalle siirretyssä US-patenttijulkaisussa 5 060 671, joka liitetään kokonaisuudessaan oheen tällä viittauksella. Tässä patenttijulkaisussa on kuvattu savuketuote, joka käsittää joukon kertakäyttöisiä sähköisiä kuumennuselementtejä. Kunkin kuumennuselementin päälle laitetaan jokin määrä esimerkiksi tupakkaa tai tupakasta peräisin olevaa materiaalia sisältävää tupakkaflavoriainetta.

Tämä kertakäyttöinen kuumennuselementti/flavoriyksikkö yhdistetään sähköenergian lähteeseen kuten paristoon tai kondensaattoriin sekä säätöpiiriin, joka käynnistää kuumennuselementit, kun polttaja imaisee savuketuotetta tai kun käsikäyttöistä katkaisijaa painetaan. Tämä piiri on suunniteltu siten, että mikä ’·’ ‘ tahansa yksi imaisu käynnistää vähintään yhden mutta vähemmän ’ 1 kuin kaikki kuumennus elementit, ja siten, että polttaja saa ennalta määrätyn lukumäärän imaisuja, joista jokainen sisältää edeltäkäsin mitatun määrän tupakan flavoriainetta, esimerkiksi : : : tupakan flavoria sisältävää aerosolia tai tupakkaflavorivas- teen. Lisäksi tämä piiri edullisesti estää minkä tahansa tie-tyn kuumennuselementin käynnistymisen useammin kuin kerran, ; .·, millä estetään kuumennus elementin päällä olevan tupakkaf 1 avori- ···' aineen ylikuumeneminen.

* · · Tällaisten tuotteiden tapauksessa kuumennin heitetään pois

i « I

yhdessä tupakkamateriaalin jäännöksen kanssa. Lisäksi kuumen-,··. timien ja pariston välisten sähköliitosten on kestettävä tois-tuvaa irrottamista ja uudelleenliittämis tä flavoriyksiköitä uuteen vaihdettaessa.

109266 2

Samanaikaisesti vireillä olevassa ja samalle hakijalle siirretyssä, 11. maaliskuuta 1991 jätetyssä US-patenttihakemuksessa, jonka sarjanumero on 07/666 926, ja joka on nyt jätetty sil-lensä 2. helmikuuta 1993 jätetyn j atkohakemuksen, jonka sarjanumero on 08/012 799, hyväksi, on kuvattu sähköinen savuketuo-te, joka käsittää useaan kertaan käytettävät kuumennuselemen-tit sekä kertakäyttöisen osan tupakan flavorin kehittämiseksi. Tässä kertakäyttöisessä osassa on edullisesti flavorilohko ja suodatinlohko, jotka on liitetty imukepaperilla tai muulla kiinnitysjärjestelyllä. Useaan kertaan käytettäviin kuumennus-elementteihin liittyy kuitenkin tiettyjä toimintavaikeuksia, joista voidaan mainita erityisesti se, että aerosolijäämiä pyrkii kerääntymään ja lauhtumaan näiden kuumennuselementtien ja muiden tuotteeseen kuuluvien kiinteiden rakennekomponenttien päälle.

Näin ollen edellä esitetyn valossa on toivottavaa saada aikaan parannettu savukejärjestelmä, jossa sytyttimen kuumennusele-mentit voidaan käyttää uudestaan.

Toivottavaa on samoin saada aikaan sellainen järjestelmä, : : : jossa aerosolin lauhtuminen sytyttimeen kuuluvien kuumennusele- t ....j menttien ja muiden rakennekomponenttien pinnalle on mahdolli-simman vähäistä.

, , Edelleen toivottavaa on saada aikaan sellainen savuketuote, jonka valmistaminen on helpompaa.

Edelleen toivottavaa on saada aikaan savuketuote, josta flavo-: rin vapautuminen polttajalle on parantunut.

Näin ollen oheisen keksinnön ensisijainen tavoite on saada ,*·. aikaan uusi savukej ärj estelmä, jolla saavutetaan etuja aikaisempiin järjestelmiin nähden.

» 1 < » I

3 109266

Keksinnön toisena tavoitteena on saada aikaan flavorin paran-.tunut vapautuminen savukejärjestelmästä, jossa savukkeita käytetään yhdessä sytyttimien kanssa.

Keksinnön tavoitteena on lisäksi saada aikaan savukejärjestel-mä, jossa sytyttimeen kuuluvat kuumennuselementit voidaan käyttää uudestaan ja johon kuuluvien kertakäyttöisten osien tilavuus on mahdollisimman pieni.

Tämän keksinnön tavoitteena on myös saada aikaan järjestelmä, jossa aerosolin lauhtuminen sytyttimeen kuuluvien kuumennusele-menttien ja muiden rakennekomponenttien pinnalle on mahdollisimman vähäistä.

Keksinnön tavoitteena on edelleen saada aikaan savuketuote ja valmistusmenetelmät sen valmistamiseksi, jotka menetelmät ovat helpompia ja kustannuksiltaan edullisia myös tekniikan nykytason mukaisen massatuotannon nopeuksia käytettäessä. Tämän keksinnön tavoitteena on vielä parantaa aerosolin ja flavorin vapautumista polttajalle.

'·’ ‘ Oheisen keksinnön erään piirteen mukaisesti aikaan on saatu sa- ' · vuke, jota käytetään savukejärjestelmässä tupakkaflavorivas- teen tuottamiseksi polttajalle, tämän järjestelmän käsittäessä kuumennusvälineen. Keksinnön mukainen järjestelmä on : määritelty oheisissa patenttivaatimuksissa. Savuke käsittää kantajan, jossa on toisistaan pituussuunnassa jollakin etäisyydellä sijaitseva ensimmäinen pää ja toinen pää, ja jossa on ensimmäinen pinta ja toinen pinta. Ensimmäinen pinta ,···, määrittää onkalon eli tyhjän tilan ensimmäisen pään ja toisen pään väliin ja toinen pinta käsittää alueen, joka sijoittuu *. ·; kuumennusvälineiden viereen. Tupakkaflavorimateriaali sijaitsee kantajan ensimmäisellä pinnalla. Tämä :*, tupakkaf lavorimateriaali tuottaa tyhjässä tilassa tupakkaf lavo- .·, ; rivasteen polttajan saatavaksi, kun kuumennusväline kuumentaa tupakkaflavorimateriaalia. Kantaja ja tupakkaflavorimateriaali sallivat poikittaisen ilmavirran tyhjään tilaan.

109266 4

Oheisen keksinnön toisen piirteen mukaisesti aikaan on saatu sytytin, jota voidaan käyttää yhdessä poistettavan savukkeen kanssa savukejärjestelmässä, joka vapauttaa tupakkaflavorivas-teen polttajalle. Tämä sytytin käsittää kuumenninpidikkeen poistettavan savukkeen vastaanottamiseksi ensimmäisen pään välityksellä. Tässä kuumenninpidikkeessä on väline poikittaisen ilmavirran aikaansaamiseksi vähintään savukkeen johonkin osaan. Lukuisia sähköisiä kuumennuselementtejä on sijoitettu tähän kuumenninpidikkeeseen. Jokaisessa kuumennuselementissä on pinta, joka sijoittuu savukkeen sen osan pinnan viereen, jossa osassa saadaan aikaan poikittainen ilmavirta. Järjestelmä käsittää välineen, joka käynnistää yhden tai useamman näistä lukuisista sähköisistä kuumennusvälineistä siten, että savukkeessa syntyy edeltäkäsin määrätyn suuruinen tupakkaflavo-rivaste. Poikittainen ilmavirta syntyy polttajan imiessä sytyt-timeen sijoitettua savuketta.

Oheisen keksinnön erään muun piirteen mukaisesti aikaan on saatu savukejärjestelmä tupakkaflavorivasteen tuottamiseksi polttajalle. Tämä järjestelmä käsittää poistettavan savukkeen, sytyttimen sekä välineet lukuisten sähköisten kuumennusvälinei-den käynnistämiseksi yksitellen siten, että ennalta määrätyn suuruinen tupakkaflavori vaste saadaan kehittymään savukkeen tyhjässä tilassa.

, . Oheisen keksinnön erään muun piirteen mukaisesti aikaan on saatu savukej ärj estelmää varten tarkoitettu kuumennus elementti '·' ’ tupakkaflavori vasteen tuottamiseksi polttajalle. Tähän kuumen-nuselementtiin kuuluu ensimmäinen pää, toinen pää ja lukuisia i.i : kaartuvia alueita ensimmäisen pään ja toisen pään välissä kuu- · mennuselementin sähkövastuksen suurentamiseksi. Kuumennusele-mentti on muodostettu vastusmateriaalista, jossa on olennai-sesti tason suuntainen ensimmäinen ja toinen pinta, joiden pintojen kokonaispituus on L, kokonaisleveys on W ja paksuus on ·...* T. Kuumennus elementin tehokas sähköinen pituus on suurempi kuin pituus L ja kuumennuselementin tehokas sähköinen poikkipinnan ala on pienempi kuin lukujen W ja T tulo.

109266 5

Edelleen keksinnön erään muun piirteen mukaisesti ohessa on kuvattu menetelmä savukej ärj estelmää, joka tuottaa tupakkafla-vorivasteen polttajalle, varten tarkoitetun integroidun kuumennus kokonais uuden valmistamiseksi. Tämän menetelmän mukaan vastusmateriaaliarkki leikataan lukuisten kuumennuselementtien muodostamiseksi, jotka kuumennuselementit ovat kiinni toisissaan vähintään yhdestä päästä. Arkista tehdään sylinterimäinen muoto.

Oheinen keksintö on ymmärrettävissä paremmin seuraavan kuvauksen ja siihen liittyvien piirustusten avulla, joissa piirustuksissa samat elementit on merkitty samoilla viitenumeroilla. Näissä piirustuksissa:

Kuvio 1 on kaavamainen perspektiiviesitys keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta savukej ärj estelmästä;

Kuvio 2 on osittain avattu, kaavamainen perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta savukejär-j estelmästä;

Kuvio 3A on sivuttainen poikkileikkaus oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta kuumenninpidikkeestä; , Kuvio 3B on päätyesitys kuvion 3A linjaa 3B-3B pitkin; ' Kuvio 4A on kaavamainen perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta savukkeesta;

V : Kuvio 4B on sivuttainen poikkileikkaus kuvion 4A linjaa 4B-4B

pitkin;

Kuvio 5 on kaavamainen kokonaisesitys oheisen keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisesta kuumenninpidikkeestä; Ί 09266 6

Kuvio 6 on perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta kuumenninkokonaisuudesta;

Kuvio 7 on luonnos oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukai s es ta kuumenni nkokonai s uudes ta;

Kuvio 8 on perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen kuumenninkokonaisuuden osasta;

Kuvio 9 on perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta kiinnitinkokonaisuudesta;

Kuvio 10A on kaavamainen, sivuttainen poikkileikkaus oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta välikappaleesta;

Kuvio 10B on kaavamainen esitys kuvion 10A linjaa 10B-10B

pitkin;

Kuvio 10C on kaavamainen esitys kuvion 10A linjaa 10C-10C pitkin;

Kuvio 11A on kaavamainen, sivuttainen poikkileikkaus oheisen ,...t keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta pohjasta;

Kuvio 10B on kaavamainen esitys kuvion 11A linjaa 11B-11B

. , pitkin; t i : • Kuvio 11C on kaavamainen esitys kuvion 1 IA linjaa 11C-11C pitkin; V · Kuvio 12A on kaavamainen perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta, välikappaleen ja pohjan väli-,·>>, sestä yhdistelmäelimestä ;

Kuvio 12B on kaavamainen sivuttainen poikkileikkaus kuvion 12A linjaa 12B-12B pitkin; 109266 7

Kuvio 12C on kaavamainen esitys kuvion 12A linjaa 12C-12C pitkin;

Kuvio 12D on kaavamainen esitys kuvion 12A linjaa 12D-12D pitkin;

Kuvio 13 on päätykuva oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta renkaasta;

Kuvio 14A on kaavamainen perspektiiviesitys oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta kannesta;

Kuvio 14B on kaavamainen sivuttainen poikkileikkaus kuvion 12A linjaa 14B-14B pitkin;

Kuvio 14C on kaavamainen esitys kuvion 14A linjaa 14C-14C pitkin;

Kuvio 14D on kaavamainen esitys kuvion 14A linjaa 14D-14D pitkin;

Kuvio 15A on kaavamainen sivukuva oheisen keksinnön erään suo-ritusmuodon mukaisesta kuumenninholkista; . Kuvio 15B on päätykuva kuvion 15A linjaa 15B-15B pitkin;

Kuviot 16 ja 17 ovat kaavamaisia sivuttaisia poikkileikkauksia '·’ ' savukej ärj es telmän osasta, ja näissä kuvioissa on esitetty il-mavirtausreitit tässä savukejärjestelmässä; V : Kuvio 18 on kaavamainen piirikaavio oheisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta virtapiiristä; I I * » »

Kuvio 19 on kaavamainen poikkileikkaus oheisen keksinnön erään muun suoritusmuodon mukaisesta savukej ärj estelmästä; 109266 8

Kuvio 20 on kaavamainen poikkileikkaus oheisen keksinnön erään muun suoritusmuodon mukaisesta kuumenninpidikkeestä;

Kuvio 21 on kaavamainen perspektiiviesitys laitteesta kuvion 19 mukaista savukejärjestelmää varten tarkoitetun kertakäyttöisen savukkeen keskiosan valmistamiseksi;

Kuvio 22 on kaavamainen poikkileikkaus oheisen keksinnön mukaisen savukejärjestelmän "ääri-imuun" perustuvasta suoritusmuodosta;

Kuvio 23 on kaavamainen piirikaavio oheisen keksinnön erään muun suoritusmuodon mukaisesta virtapiiristä; ja

Kuvio 24 on kaavamainen piirikaavio kuvion 23 mukaisen säätöpiirin aj oi tus verkosta.

Oheisen keksinnön mukainen savukejärjestelmä 21 on esitetty kuvioissa 1 ja 2. Tähän savukejärjestelmään 21 kuuluu savuke 23 ja uudestaan käytettävä sytytin 25. Tämä savuke 23 on sellainen, että se voidaan työntää sytyttimen 25 etupäässä 29 : : : olevaan reikään 27 ja vetää siitä pois. Tätä savukej ärj es tel- .;·<· mää 21 käytetään jokseenkin samalla tavalla kuin tavanomaista savuketta. Savuke 23 heitetään pois yhden tai useamman imujak-son jälkeen. Sytytin 25 heitetään pois savukkeeseen 23 verrat-. tuna useampien imujaksojen jälkeen.

Γι’; ’ Sytyttimessä on kuoriosa 31 ja sekä etuosa 33 ja takaosa 35. Teholähde 37 energian saamiseksi savuketta 23 kuumentaviin kuu-: mennuselementteihin sijaitsee edullisesti sytyttimen 25 taka- ·.· · osassa 35. Tämä takaosa 35 on edullisesti sellainen, että se voidaan avata ja sulkea helposti esimerkiksi ruuveilla tai ,···, pikaliittimen komponenteilla teholähteen 37 vaihtamisen helpottamiseksi. Etuosan 33 sisään on edullisesti sijoitettu kuumen-nuselementit ja virtapiirit sähköiseen yhteyteen takaosassa 35 1 ’ sijaitsevan teholähteen 37 kanssa. Etuosa 33 on liitetty takaosaan 35 edullisesti helpolla tavalla kuten pyrstöliitoksella 109266 9 tai istukka-asennuksella. Kuoriosa 31 on tehty edullisesti kovasta, kuumuutta kestävästä materiaalista. Edullisista materiaaleista voidaan mainita metallipohjaiset tai edullisemmin polymeeripohjaiset materiaalit. Tämä kuoriosa 31 on edullisesti sellainen, että se sopii mukavasti polttajan käteen ja tällä hetkellä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa kokonais-mitat ovat 10, 7 cm x 3, 8 cm x 1,5 cm.

Teholähde 37 on mitoitettu siten, että savuketta 23 kuumentaviin kuumennuselementteihin saadaan riittävästi tehoa. Tämä teholähde 37 on edullisesti vaihdettavissa toiseen ja ladattavissa uudestaan, ja esimerkkeinä teholähteestä voidaan mainita sellaiset välineet kuten kondensaattori tai edullisemmin paristo. Tällä hetkellä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa teholähde on uuteen vaihdettavissa oleva ja uudestaan ladattava paristo (itse asiassa neljä sarjaan kytkettyä nikkeli-kad-mium-paristokennoa), jonka kuormittamaton kokonaisjännite on noin 4, 8-5, 6 volttia. Teholähteen 37 tarvittavat tunnusomaiset piirteet on kuitenkin valittu savukejärjestelmään 21 kuuluvien muiden komponenttien tunnusomaiset piirteet, erityisesti kuu-mennuselementtien tunnusomaiset piirteet huomioon ottaen. US-: : : patenttijulkaisussa 5 144 962 on kuvattu teholähteen useita ·;<·· muotoja, joita voidaan käyttää oheisen keksinnön mukaisen ...; savukej ärj estelmän yhteydessä, ja joista voidaan mainita uu-destaan ladattaviin paristoihin perustuvat teholähteet ja pa-. (>> ristojen avulla ladattavaan, nopeasti purkautuvaan kondensaat-toriin perustuvat teholähteet, ja tämä patenttijulkaisu liite- ! : : tään oheen tällä viittauksella.

: Olennaisesti sylinterimäinen kuumenninpidike 39 savukkeen 23 V * kuumentamiseksi ja edullisesti savukkeen pitämiseksi paikoil-laan sytyttimen 25 suhteen, sekä sähköinen säätöpiiri 41 en-,··, naita määrätyn energiamäärän siirtämiseksi teholähteestä 37 kuumenninpidikkeen kuumennuselementteihin (joita ei nähdä kuvioissa 1 ja 2) on sijoitettu edullisesti sytyttimen etu-osaan 33. Tällä hetkellä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa kuumenninpidikkeeseen 39 kuuluu kahdeksan säteittäisesti joi- 109266 10 lakin etäisyydellä toisistaan sijaitsevaa kuumennuselementtiä 43, kuten kuviosta 3A nähdään, joihin saadaan toisistaan riippumatta energiaa teholähteestä 37 virtapiirin 41 säätelyn alaisuudessa savukkeen 23 kehän ympärillä sijaitsevan kahdeksan alueen kuumentamiseksi ja tupakkaflavorivasteen kahdeksan imaisun kehittämiseksi. Vaikka kuumennuselementtien 43 jokin muukin lukumäärä on mahdollinen, niin kuumennuselementtejä on kuitenkin edullisesti kahdeksan ainakin siitä syystä, että tavallisesta savukkeesta saadaan nimellisesti kahdeksan imaisua ja koska kahdeksaa kuumennuselementtiä voidaan säätää sähköisesti binäärisillä välineillä.

Piirin 41 käynnistää edullisesti imaisuun reagoiva tuntoelin 45, joka nähdään kuviosta 2, joka on herkkä joko paineen vaihteluille tai ilmavirtauksen muutoksille, joita esiintyy polttajan imiessä savuketta 23. Tämä imaisuun reagoiva tuntoelin 45 sijaitsee edullisesti sytyttimen 25 etuosassa 33 ja se on yhteydessä kuumenninpidikkeen 39 sisällä olevaan, savukkeen 23 lähellä sijaitsevaan tilaan kanavan 47 välityksellä, joka kanava kulkee välikappaleen 49 ja kuumenninpidikkeen pohjan 50 sekä toivottaessa imaisuun reagoivaan tuntoelimeen kuuluvan : : : putken (ei esitetty) läpi. Tällaiseen savukejärjestelmään 21 *:**: soveltuva, imaisuun reagoiva tuntoelin 45 on kuvattu US-pa- tentti j ulkaisussa 5 060 671, jonka sisältö liitetään oheen tällä viittauksella, ja se voi olla mallia 163PC01D35 oleva j .·. sili koni tuntoelin, jonka valmistaja on MicroSwitch division of y..' Honeywell, Inc., Freeport, 111, joka aktivoi näistä kuumennus-elementeistä 43 sopivan paineen muutoksen seurauksena polttajan imiessä savuketta 23. Virtauksille herkät välineet, esimer-: kiksi ne, joissa käytetään kuumalanka-anemometrin periaattei- V * ta, on myös voitu osoittaa käyttökelpoisiksi ajatellen sopivan kuumennuselementin 43 käynnistämistä ilmavirtauksessa tapahtu-van muutoksen toteamisen seurauksena.

» * '·*·' Sytyttimen 25 ulkopuolella, edullisesti sen edessä 33, on n·» ‘ ‘ edullisesti osoitin 51, joka osoittaa sytyttimeen työnnetyssä savukkeessa 23 jäljellä olevien imaisujen lukumäärän. Tämä 109266 11 osoitin 51 käsittää edullisesti seitsenosaisen nestekidenäytön. Tällä hetkellä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa osoitin 51 näyttää lukua "8", kun kuviossa 2 esitetyn valo-ilmaisimen 53 lähettämä valonsäde heijastuu juuri paikoilleen sijoitetun savukkeen 23 etupäästä ja kun valoilmaisin ilmaisee sen. Valoilmaisin 53 on sijoitettu edullisesti välikappaleessa 49 olevaan aukkoon 55 sekä kuumenninpidikkeen 39 pohjaan, jotka nähdään esimerkiksi kuviosta 3A. Valoilmaisin 53 tuottaa signaalin virtapiiriin 41, joka puolestaan tuottaa signaalin osoittimeen 51. Luvun "8" näkyminen osoittimessa 51 tarkoittaa sitä, että kustakin savukkeesta 23 edullisesti saatavat kahdeksan imaisua ovat polttajan käytettävissä, eli yksikään kuu-mennuselementeistä 43 ei ole vielä käynnistynyt uuden savukkeen kuumentamiseksi. Sen jälkeen, kun savuke 23 on poltettu täydellisesti, osoittimessa näkyy luku "0". Kun savuke 23 poistetaan sytyttimestä 25, niin valoilmaisin 53 ei totea savukkeen läsnäoloa ja osoitin 51 kytkeytyy pois päältä. Valoilmaisin 53 on toteutettu siten, ettei se lähetä jatkuvasti valonsädettä, jotta teholähde 37 ei kuluisi tarpeettomasti. Tällä hetkellä edullisena pidetty, oheiseen savukejärjestel-mään 21 soveltuva ilmaisin 53 on tyyppiä OPR5005 Light Sensor, :T: jonka valmistaja on OPTEK Technology, Inc., 1215 West Crosby ·:·*: Road, Carrollton, Texas 75006.

*

Edellä kuvatun valoilmaisimen 53 yksi monista mahdollisista . ^ vaihtoehdoista on mekaaninen katkaisija (ei esitetty), jota voidaan käyttää ilmaisemaan savukkeen 23 läsnäolo tai puuttu- t i · * minen ja järjestelmä voi käsittää palautusnäppäimen (ei esitetty) virtapiirin 41 palauttamiseksi lähtötilaan, kun uusi i » i : savuke sijoitetaan sytyttimeen 25, esimerkiksi siksi, että V ' osoitin 51 saataisiin osoittamaan lukua "8", jne. Oheisen • V. keksinnön mukaisessa savukejärjestelmässä 21 käyttökelpoisia teholähteitä, virtapiirejä, imaisuun reagoivia tuntoelimiä ja osoittimia on kuvattu US-patenttijulkaisussa 5 060 671, joka liitetään oheen tällä viittauksella. Välikappaleessa 49 ja kuumenninpidikkeen pohjassa 50 oleva kanava 47 ja aukko 55 ovat edullisesti ilmatiiviit polttamisen aikana.

109266 12 Tällä hetkellä edullisena pidetty savuke 23 savukejärjestel-mässä 21 käyttöä varten on esitetty yksityiskohtaisesti kuvioissa 4A ja 4B, vaikka tämä savuke voikin olla missä tahansa sellaisessa toivotussa muodossa, joka kykenee tuottamaan polttajalle tupakkaflavorivasteen, kun kuumennuselementit 43 kuumentavat savuketta. Tähän savukkeeseen 23 kuuluu kantajan tai täytetyn tilan 59 muodostama tupakkakudos 57, joka kantaja tai täytetty tila 59 kannattaa edullisesti tupakkaa sisältävää tu-pakkaflavorimateriaalia 61. Tupakkakudos 57 on kierretty yhdestä päästään tupakkakudosta kannattavan sylinterimäisen takaisinvirtaussuodattimen 63 ympärille ja vastakkaisesta päästään tupakkakudosta kannattavan, sylinterimäisen, ensimmäisen vapaan virtauksen sallivan suodattimen 65 ympärille. Tämä ensimmäinen, vapaan virtauksen salliva suodatin 65 on edullisesti "avoimen putken" tyyppinen suodatin, johon kuuluva pitkänomainen kanava 67 kulkee tämän ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen keskuksen läpi, ja joka näin ollen vastustaa imua vain vähän eli sallii vapaan virtauksen.

Toivottaessa tupakkakudoksen 57 ympäri on kääritty savukkeen : Γ: päällyspaperi 69. Päällyspaperina 69 käyttökelpoisista paperi- tyypeistä voidaan mainita paperi, jonka neliömassa on pieni, edullisesti paperi, jossa on tupakkaflavoripinnoite tai tupak- kapohjainen paperi tupakkaflavorin parantamiseksi tupakkaflavo- . rivasteessa. Tämä päällyspaperi 69 on voitu pinnoittaa väkevöi- '!!.* dyllä ja sitten laimennetulla tai laimentamattomalla uutenes-i : : • teellä. Tämän päällyspaperin 69 neliömassa ja paksuus ovat edullisesti hyvin pienet, sen vetolujuuden ollessa kuitenkin : riittävä koneellista käsittelyä ajatellen. Tällä hetkellä tu- V pakkapohjaisen paperin edullisina pidetyistä tunnusomaisista piirteistä voidaan mainita alueella 20-25 g/m2 oleva neliömas-,"·, sa (60 %: n suhteellisessa kosteudessa), 0-25 CORESTA-yksikköä i » ’·’ oleva vähimmäisläpäisevyys (jolla tarkoitetaan sitä kuutiosent-timetreinä mitattua ilmamäärää, joka läpäisee yhden neliösent-‘ timetrin suuruisen materiaalialueen, esimerkiksi paperiarkki-alueen, yhdessä minuutissa, 1, 0 kilopascalin suuruisen paine- 109266 13 eron vaikutuksesta), £2000 g/27 mm leveyttä oleva vetolujuus (1 in/min. ), paksuus, 1,3-1,5 mil (noin 33-38 μιη) oleva paksuus, £5 % oleva CaC03-pitoisuus, 0 % oleva sitraattipitoi- suus. Päällyspaperin 69 muodostamiseen sopivista materiaaleista voidaan mainita £75-prosenttisesti tupakkaan perustuva arkki (muu kuin sikari, savukaasulla tai savukaasulla/ilmalla kuivattu täyteseos ja vaaleat varret). Paperiin on voitu lisätä pellavakuituja korkeintaan sellainen määrä, joka tarvitaan riittävän vetoluujuuden aikaansaamiseksi. Päällyspaperi 69 voi olla myös tavanomaista pellavakuitupaperia, jonka neliömassa on 15-20 g/m2, tai tällaista paperia, jossa on uutepinnoite.

Sitruspektiininä olevaa sideainetta voidaan lisätä 1 %: n tai sitä pienempinä määrinä. Glyseriiniä voidaan lisätä korkeintaan sellaisina määrinä, joita tarvitaan tavanomaisen savukepa-perin jäykkyyden kaltaiseen paperijäykkyyteen pääsemiseksi.

Savukkeeseen 23 kuuluu edullisesti myös sylinterimäinen suu- kappalesuodatin 71, joka on edullisesti tavanomainen, RTD- tyyppinen (Resistance To Draw; imua vastustava) suodatin, sekä toinen sylinterimäinen, vapaan virtauksen salliva suodatin 73.

Tämä suukappalesuodatin 71 ja toinen vapaan virtauksen salliva : : : suodatin on kiinnitetty toisiinsa imukepaperilla 75. Imukepa- : peri 75 ulottuu toisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 73 pään ohi ja se on kiinnitetty päällyspaperiin 69 ensimmäi- sen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 65 pään kiinnittä- ; ,·. miseksi paikoilleen toisen, vapaan virtauksen sallivan suodat-* » · ·!.’ timen pään viereen. Ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan * * t suodattimen 65 tavoin tämä toinen, vapaan virtauksen käsittävä suodatin 73 on muodostettu edullisesti siten, että siinä on » i t >* : sen keskuksen läpi kulkeva pitkänomainen kanava 77. Takaisin- y j » ' virtaussuodatin 63 ja ensimmäinen, vapaan virtauksen salliva ;V. suodatin 65 määrittävät tupakkakudoksen 57 kanssa savukkeen 23 j'*', sisällä olevan tyhjän tilan 79.

< » »

• I

Edullista on, että toiseen, vapaan virtauksen sallivaan suodat-• timeen 73 kuuluvan pitkänomaisen kanavan 77 sisähalkaisija on suurempi kuin ensimmäiseen, vapaan virtauksen sallivaan suodat- 109266 14 timeen 65 kuuluvan pitkänomaisen kanavan 67 sisähalkaisija.

Tällä hetkellä edullisina pidetyt sisähalkaisijat ovat alueella 1-4 mm pitkänomaisen kanavan 67 tapauksessa ja alueella 2-6 mm pitkänomaisen kanavan 77 tapauksessa. Ollaan todettu, että kanavien 67 ja 77 erilaiset sisähalkaisijat helpottavat kuumennetusta tupakkaflavorimateriaalista kehittyneen aerosolin ja savukkeen 23 imemisen aikana savukkeen 23 ulkopuolelta sisäänvedetyn ilman välistä toivottua sekoittumista tai turbulenssin kehittymistä, mikä johtaa parantuneeseen tupakkaflavo-rivasteeseen ja mikä helpottaa suukappalesuodattimen 71 pään suuremman osan pääsyä kosketukseen aerosoliseoksen kanssa. Tupakkaflavorimateriaalin 61 kuumentamisen seurauksena kehittyneen tupakkaflavorivasteen katsotaan olevan ensisijaisesti höyryfaasissa tyhjässä tilassa 79, joka höyryfaasi muuttuu näkyväksi aerosoliksi sekoittuessaan kanavassa 77. Edellä mainitun ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan ja pitkänomaisen kanavan 67 käsittävän suodattimen 65 lisäksi muista sellaisista järjestelyistä, jotka kykenevät saamaan aikaan höyryfaasissa olevan tupakkaflavorivasteen ja sisääntulevan ilman toivotun sekoittumisen, voidaan mainita ne, joissa ensimmäinen, vapaan virtauksen salliva suodatin on lukuisia pieniä : reikiä käsittävä suodatin, eli ensimmäinen, vapaan virtauksen -;<· salliva suodatin voi olla hunaj akenno tai metallilevy, johon ,,,! on tehty lukuisia reikiä.

t * t , (.t Savukkeeseen 23 imetään ilmaa edullisesti pääasiassa tupakka- i * · kudoksen 57 ja päällyspaperin 69 läpi poikittaista tai säteit- t * * täistä reittiä pitkin eikä takaisinvirtaussuodattimen 63 läpi pitkittäistä reittiä pitkin. Kuitenkin, kuten jäljempänä on ’ esitetty, on toivottavaa sallia ilmavirtaus takaisinvirtaussuo-V ’ dattimen läpi savukkeen ensimmäisen imaisun aikana RTD: n pie- nentämiseksi. Tällä hetkellä oletetaan, että ilman vetäminen ,··, savukkeeseen 23 pituussuunnassa pyrkii johtamaan siihen, ettei aerosoli, jota syntyy säteittäisesti tupakkakudoksen ympärille » sijoitettujen kuumennuselementtien 43 kuumentaessa tupakkaku- i · dosta 57, poistu asianmukaisesti tyhjästä tilasta 79. Tällä hetkellä edullisena pidetään tupakkaflavorivasteen tuottamista 109266 15 lähes yksinomaan tupakkakudoksen 57 täydentämisen ja kuumennus -elementtien 43 energiatason funktiona. Näin ollen savukkeen läpikulkevan ilmavirtauksen se osa, joka on seurausta pitkittäisestä virtauksesta takaisinvirtaussuodattimen 63 läpi, on edullisesti minimaalinen polttamisen aikana, paitsi ensimmäisen imaisun aikana. Lisäksi takaisinvirtaussuodatin 63 minimoi edullisesti aerosolin virtauksen taaksepäin ulos tyhjästä tilasta 79 tupakkaflavorimateriaalin 61 kuumentamisen jälkeen siten, että se vaara, että sytyttimen 25 komponentit vahingoittuvat savukkeesta 23 takaisinpäin virtaavan aerosolin vaikutuksesta, saadaan mahdollisimman pieneksi.

Kantaja tai täytetty tila 59, joka kannattaa tupakkaflavorima-teriaalia 61, erottaa kuumennuselementit 43 ja flavorimateriaalin toisistaan, siirtää kuumennuselementtien kehittämää lämpöä flavorimateriaaliin ja pitää savukkeen koossa polttamisen jälkeen. Edullisista kantajista 59 voidaan mainita ne, jotka koostuvat hiilikuiduista saadusta huovikematosta, edullisesti sen lämpöstabiilisuuden ansiosta. Tällaisia kantajia on tarkasteltu yksityiskohtaisemmin samanaikaisesti vireillä olevassa, 11. syyskuuta 1992 jätetyssä, samalle hakijalle siirretyssä US-patenttihakemuksessa, jonka sarjanumero on 07/943 747, ja _...f joka liitetään oheen tällä viittauksella. Tällaisten mattojen paksuuden tulisi olla edullisesti noin 0,05-0,11 mm, ja niiden tulisi koostua ei-kudotuista hiilikuiduista (neliömassan ollessa noin alueella 6-12 g/m2 ja kuidun halkaisijoiden ollessa ' ' noin 7-30 μιη). Kuitujen pituuden tulisi olla sellainen, että · matto kestää siihen käsittelyn aikana kohdistuvia vetorasituk- : siä. Näiden mattojen tulisi sisältää edullisesti sideainetta, joka soveltuu sähköisiin savuketuotteisiin (eli jolla on hyväk-j syttävät subjektiiviset ominaisuudet).

Muista kantajista 59 voidaan mainita kevyet, avosilmäiset me-: ·’ talliseulat tai rei' itetyt metalli f oliot. Käyttökelpoinen on esimerkiksi seula, jonka paino on noin alueella 5-15 g/m2 ja jossa langan halkaisijat ovat noin alueella 0, 038-0, 076 mm ,(noin 1,5-3,0 mils). Seulan eräs toinen suoritusmuoto on 109266 16 0, 0064 mm: n (noin 0,25 mils) paksuinen folio (esim. alumiinia), jossa on reikiä, joiden halkaisija on noin alueella 0, 3-0, 5 mm folion painon pienentämiseksi vastaavasti noin 30 50 %. Tällaisen folion rei'ityskuvio on porrastettu tai epäjatkuva (eli ei suora järjestely), millä vähennetään lämmön si-vuttaista johtumista pois tupakkaflavorimateriaalista 61.

Tällaiset metalliseulat ja -foliot sisällytetään savukkeeseen 23 monella eri tavalla, esimerkiksi siten, että (1) tupakka-flavoriliete valetaan hihnalle ja tämän märän lietteen päälle laitetaan tämä seula ennen kuivaamista, ja (2) seula- tai foliokantaja kerrostetaan tupakkaflavoripohjaiseen arkkiin tai mattoon sopivalla sideaineella. Koska kuumennuselementeissä 43 tai niiden välillä voi tapahtua sähköinen oikosulku metallista kantajaa käytettäessä, niin tällaiset kantajat eivät saisi yleensä olla suorassa kosketuksessa kuumennuselementtien kanssa. Metallista kantajaa käytettäessä sopivia sideaineita ja paperia, jonka neliömassa on pieni, kuten päällyspaperia 69, käytetään sähköisen eristeen aikaansaamiseksi metallisen kantajan 59 ja sähköisten kuumennuselementtien 43 välille.

Tällä hetkellä edullisena pidetty tupakkakudos 57 muodostetaan käyttäen paperinvalmistuksen tyyppistä menetelmää. Tässä mene- * · telmässä tupakkasuikale pestään vedellä. Liukoisia aineita käytetään myöhemmässä pinnoitevaiheessa. Jäljelle jääviä (uutettuja) tupakkakuituja käytetään perusmaton muodostamiseen.

' ‘ Hiilikuidut dispergoidaan veteen ja natriumalginaattia lisä- ! tään. Natriumalginaatin sijasta voidaan lisätä mitä tahansa : muuta hydrokolloidia, joka ei vaikuta haitallisesti tupakkaf- lavorivasteeseen, on vesiliukoista, ja jonka molekyylipaino on • ·/; sopiva tupakkakudoksen 57 saamiseksi lujaksi. Tämä dispersio sekoitetaan uutetuista tupakkakuiduista ja valinnaisista flavo-·_ reistä tehtyyn lietteeseen. Tuloksena saatu seos märkälevite- : *' tään tasoviiralle ja tämä kudosraina kuljetetaan tavanomaisen • · · ·...· paperikoneen jäljellä olevan osan läpi perus kudos rainan muo-dostamiseksi. Liukoiset aineet, jotka poistettiin pesemällä

* i I

tupakkasuikale, pinnoitetaan tämän peruskudosrainan yhdelle j 109266 17 puolelle, edullisesti rumpu- tai jenkkikuivurin jälkeen sijaitsevalla tavanomaisella käänteistelapäällystimellä. Tupakan liukoisten aineiden ja tupakkapölyn tai -hiukkasten välinen suhde vaihtelee alueella 1: 1 - 20: 1. Tämä liete voidaan myös valaa tai ekstrudoida perusmaton päälle. Vaihtoehtoisesti pinnoitus-vaihe toteutetaan erikseen. Pinnoitusvaiheen aikana tai sen jälkeen lisätään flavoreita, jotka ovat tavanomaisia savuke-teollisuudessa. Pektiiniä tai muuta hydrokolloidia lisätään edullisesti alueella 0,1-2,0 % olevana määränä lietteen pinnoitus omi nai s uuks i en parantamiseksi.

Käytettiinpä minkä tyyppistä kantajaa 59 tahansa, tämän kantajan sisäpinnalla oleva tupakkaflavorimateriaali 61 vapauttaa flavoreita sitä kuumennettaessa ja kykenee tarttumaan kantajan pinnalle. Tällaisia materiaaleja ovat jatkuvat arkit, vaahdot, geelit, kuivatut lietteet tai kuivatut, ruiskuttamalla kerrostetut lietteet, jotka sisältävät edullisesti, eivät kuitenkaan välttämättä, tupakkamateriaalia tai tupakasta saatua materiaalia, ja joita tarkastellaan yksityiskohtaisemmin edellä maini-| tussa ja oheen liitetyssä US-patenttihakemuksessa, jonka sar- ! janumero on 07/943 747.

i

Tupakkakudokseen 57 lisätään edullisesti käsittelyn aikana . kostutusainetta kuten glyseriiniä tai propeeniglykolia määri -| . nä, jotka ovat alueella 0,5-10 % kostutusainetta kudoksen painosta laskien. Tämä kostutusaine helpottaa näkyvän aerosolin muodostumista toimimalla aerosolin esiasteena. Kun poltta-ja hengittää ulos aerosolia, joka sisältää tupakkaflavorivas-V · tetta ja kostutusainetta, niin kostutusaine tiivistyy ilmakehässä, jolloin tämä tiivistynyt kostutusaine näyttää tavanomai-: sen savukkeen savulta.

Koska oheisessa keksinnössä tupakkaflavorimateriaali 61 si-: jaitsee kantajan 59 pinnalla, niin sen flavorin vapauttamiso- minaisuuksia voidaan vaihdella kolmiulotteisesti siten, että flavorin vapautumisprofiilia voidaan muunnella selektiivisesti imaisusta toiseen. Esimerkiksi ensimmäisen kuumennus elementin 109266 18 43 vieressä sijaitseva tupakkaflavorimateriaali 61 voi sisältää flaroviaineen ensimmäisen määrän tai tyypin, kun taas seuraavan kuumennuselementin vieressä sijaitseva tupakkaflavorimateriaali voi sisältää erilaisen määrän flavoriainetta tai eri tyyppistä flavoriainetta. Niinpä polttajan saamaa tupak-kaflavorivastetta voidaan muunnella tai räätälöidä selektiivisesti käyttämällä kantajamateriaalin pinnalle sijoitetun tupak-kaflavorimateriaalin epäyhdenmukaisia profiileja. Polttaja voi esimerkiksi suunnata kertakäyttöisen savukkeen 23 pysyvien kuumennuselementtien suhteen erityisellä tavalla, kun savuke sijoitetaan sytyttimeen 25, mikäli polttaja toivoo, että jokin erityinen kuumennin kuumentaa ennalta määrätyn osan tästä epäyhdenmukaisesta tupakkaflavorimateriaalista.

Lisäksi tupakkaflavorivastetta voidaan muunnella selektiivisesti keksinnön mukaisesti johtamalla kuumennuselementteihin 43 säädetty energiamäärä. Esimerkiksi, mikäli ensimmäiseen kuumennuselementtiin 43 johdettu energiamäärä (esim. 20 Jou-lea) on suurempi kuin toiseen kuumennuselementtiin johdettu energiamäärä (esim. 15 Joulea), niin tällöin ensimmäisen kuumentimen saavuttama lämpötila on yleensä suurempi kuin toisen kuumentimen tapauksessa. Tällöin ensimmäinen kuumenninelement-ti tuottaa yleensä suuremman tupakkaflavori vasteen kuin toinen elementti. Tällä tavalla tämän tupakkaflavorivasteen voimakkuutta voidaan säädellä selektiivisesti muuttamalla kuumennus-elementteihin johdettua energiamäärää imaisusta toiseen.

i Savukkeen 23 halkaisija on edullisesti olannisesti vakio savuk-: keen pituutta pitkin, ja samoin kuin tavanomaisissa savukkeis sa, tämä halkaisija on edullisesti noin 7,5-8,5 mm, joten polttaja saa savukej ärj estelmästä 21 samanlaisen " suutuntuman" kun tavanomaisesta savukkeesta. Tällä hetkellä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa savukkeen 23 kokonaispituus on 58 mm, • ·’ mikä helpottaa tavanomaisten pakkauskoneiden käyttöä näitä '··' savukkeita pakattaessa. Suukappalesuodattimen 71 ja toisen, va-paan virtauksen sallivan suodattimen 73 yhteispituus on edulli-,,,.j sesti 30 mm. Imukepaperi 75 ulottuu edullisesti 5 mm toisen, 109266 19 vapaan virtauksen sallivan suodattimen 73 pään yli ja edelleen tupakkakudoksen 57 päälle. Tupakkakudoksen 57 pituus on edullisesti 28 mm. Tupakkakudosta 57 kannattaa vastakkaisista päistä takaisinvirtaussuodatin 63, jonka pituus on edullisesti 7 mm, ja ensimmäinen, vapaan virtauksen salliva suodatin 65, jonka pituus on edullisesti 7 mm. Tupakkakudoksen 57, takaisin-virtaussuodattimen 63 ja ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 65 määrittämän tyhjän tilan 79 pituus on edullisesti 14 mm.

Kun savuke 23 sijoitetaan sytyttimen 25 ensimmäisessä päässä 29 olevaan aukkoon 27, se törmää tai törmää melkein kuumennin-pidikkeeseen 39 kuuluvan välikappaleen 49 sisäpohjapintaan 81, kuten kuviosta 3A nähdään, joka välikappale sijaitsee imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45 ja valoilmaisinta 53 varten tarkoitettuun aukkoon yhteydessä olevan kanavan 47 vieressä. Tässä asennossa savukkeen 23 tyhjä tila 79 on edullisesti kuumennus-elementtien 43 vieressä ja olennaisesti savukkeen koko se osa, joka käsittää toisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 73 ja suukappalesuodattimen 71, ulottuu sytyttimen 25 ulkopuolelle. Kuumennuselementtien 43 osia on edullisesti taivutettu säteittäisesti sisäänpäin helpottamaan savukkeen 23 ...f pitämistä paikoillaan sytyttimen 25 suhteen, ja siten, että ‘ . kuumennuselementit ovat lämmönsiirtoyhteydessä tupakkakudoksen 57 kanssa, joko suoraan tai päällyspaperin 69 välityksellä.

Näin ollen savuke 23 on edullisesti kokoonpuristuva, jolloin • ' kuumennuselementit 43 voivat painua helpommin savukkeen kyl-L:'i kiin.

Ilmavirtaus savukkeen 23 läpi on toteutettu useilla eri ta- • voilla. Esimerkiksi kuvioiden 4A j a 4B esittämässä, savukkeen 23 suoritusmuodossa päällyspaperi 69 ja tupakkakudos 57 läpäi- • sevät riittävästi ilmaa toivottuun RTD-arvoon pääsemiseksi • ' siten, että kun polttaja imee savuketta, ilmaa virtaa tyhjään tilaan 79 poikki suunnassa tai säteittäisesti päällyspaperin ja tupakkakudoksen läpi. Kuten edellä on mainittu, ilmaa läpäise- • · 109266 20 vää takaisinvirtaussuodatinta 69 voidaan käyttää pitkittäisen ilmavirtauksen aikaansaamiseksi tyhjään tilaan 79.

Toivottaessa tätä poikittaista ilmavirtausta tyhjään tilaan 79 voidaan helpottaa varustamalla päällyspaperi 69 ja tupakkaku-dos 57 joukolla säteittäisiä reikiä (ei esitetty) yhdessä tai useammassa tyhjän tilan vieressä sijaitsevassa alueessa. Tällaisten reikien on todettu parantavan tupakkaflavorivastetta ja aerosolin muodostumista. Tupakkakudokseen 57 on tehty reikiä siten, että niiden tiheys on noin 1 reikä 1-2 neliömilli-metriä kohden, reiän halkaisijan ollessa alueella 0,4-0,7 mm.

Tällä tavalla päästään alueella 100-500 olevaan edulliseen CORESTA-huokoisuuteen. Päällyspaperin 69 huokoisuus on edullisesti alueella 100-1000 CORESTA. Luonnollisestikin, toivottuihin palamisominaisuuksiin kuten imuvastukseen pääsemiseksi järjestelmässä voidaan käyttää muunlaisia kuin edellä mainittuja rei'itystiheyksiä ja tällaiseen rei'itykseen liittyvien reikien halkaisijoita.

Poikittaista ilmavirtausta tyhjään tilaan 79 helpotetaan myös varustamalla sekä päällyspaperi 69 että tupakkakudos 57 niiden kummankin läpi menevillä rei' illä (ei esitetty). Muodostetta-essa tällaista reikiä käsittävää savuketta 23 päällyspaperi 69 ja tupakkakudos 57 kiinnitetään toisiinsa ja sitten ne rei' i-tetään yhdessä tai ne rei'itetään erikseen ja kiinnitetään , toisiinsa siten, että kummankin reiät joutuvat samalle kohdalle tai päällekkäin.

» · · V ‘ Tällä hetkellä edullisena pidetty kuumenninpidikkeen 39 suoritusmuoto nähdään kuvissa 3A-3B. Kuvio 5 esittää kuumenninpi- » · l \ j dikkeen 39A, joka käsittää välikappaleen ja pohjaosan yhdistel- : män 49A, osiinsa hajoitettua muunnettua suoritusmuotoa. Kuu- menninpidikkeen 39A osa 49A korvaa välikappeleen 49 ja pohjan 50 kuvion 3A mukaisessa kuumenninpi di kkees s ä 39. Ne yleiset ·;· tehtävät saada aikaan tila savukkeen 23 vastaanottamiseksi ja » · » : saada aikaan kuumennuselementit savukkeen kuumentamiseksi 21 1Π Q ^ < f, voidaan luonnollisestikin ratkaista myös muunlaisilla kuin kuvioiden 3A-3B ja 5 mukaisilla kuumenninpidikkeillä.

Kuten kuvioista 3A-3B nähdään, kuumenninpidike 39 sijaitsee sytyttimen 25 aukossa 27. Savuke 23 sijoitetaan, takaisinvir-taussuodatin 63 edellä tähän sytyttimessä 25 olevaan aukkoon 27 ja edelleen kuumenninpidikkeen 39 olennaisesti sylinteri -mäiseen tilaan, jota rajoittavat renkaan muotoinen kansi 83, jossa on avoin pää savukkeen vastaanottamiseksi, valinnainen, sylinterimäinen suojaava kuumennushoikki 85, sylinterimäinen ilmakanavaholkki 87, kuumenninkokonaisuus 89 kuumennuselementit 43 mukaan lukien, sähköä johtava kiinnitin tai yhteinen lyijykokonaisuus 91, joka toimii kuumenninkokonaisuuteen kuuluvien kuumennuselementtien yhteisenä johtimena, sekä välikappale 49. Välikappaleen 49 sisäpohjapinta 81 pysäyttää savukkeen 23 toivottuun asemaan kuumenninpidikkeessä 39 siten, että kuumennuselementit 43 joutuvat savukkeessa olevan tyhjän tilan 79 viereen. Kuvion 5 mukaisessa kuumenninpidikkeessä 39A osan 49A sisäpohjapinta 81A pysäyttää savukkeen 23 toivottuun asemaan kuumenninpidikkeessä.

Kuumenninpidike 39 on sijoitettu olennaisesti kokonaisuudes-... saan sytyttimen 25 edessä 33 olevan kuoriosan 31 sisään, sen ti· » · · • . kiinnittyessä tiukasti paikoilleen. Kannen 83 etureuna 93 sijaitsee edullisesti hieman sytyttimen 25 ensimmäisen pään 29 ' * ulkopuolella tai ulottuu vähän siitä ulospäin ja se käsittää ’”· edullisesti sisäisesti viistotun tai pyöristetyn osan helpotta- * · · maan savukkeen 23 ohjaamista kuumenninpidikkeeseen 39. Kuumensi: ninkokonaisuuteen 89 kuuluvien kuumennuselementtien 43 ja kiinnitinkokonaisuuteen 91 kuuluvien kiinnittimien osia on j kiinnitetty välikappaleen 49 ulkopinnan ympärille kitkaliitok- sen avulla rengasta 99 käyttäen. Kuumennuselementtien 43 taka-päät 101 ja edullisesti kahden kiinnittimen 95 takapäät 103 on : edullisesti hitsattu kiinnittimiin 104, jotka kiinnittyvät a · * tiukasti pohjan 50 kuviossa 3B nähtävään ulkopohj apintaan 105, .·’·. ulottuen sen ohi pohjassa olevien reikien 107 läpi virtapii- riin 41 ja teholähteeseen 37 liittämistä varten. Nämä kiinnit- • * 109266 22 timet 104 on kiinnitetty edullisesti niin hyvin pohjaan 50, että ne estävät ilmavirtauksen reikien 107 läpi. Nämä kiinnittimet 104 joutuvat edullisesti vastaaviin pistukoihin (ei esitetty) kuumenninpidikettä 39 tässä sytyttimessä 25 tällä tavalla tukien, ja johtimet tai painetut piirit johtavat tästä pistukasta erilaisiin sähköelementteihin. Kaksi muuta kiinni-tintä 95 tukevat edelleen kiinnitinkokonaisuutta 91 sitä vahvistaen. Välikappaleen 49 ja pohjan 50 kanava 47 on yhteydessä imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45 ja valoilmaisin 53 havaitsee savukkeen 23 läsnäolon sytyttimessä 25 tai puuttumisen siitä.

Samalla tavalla kuvion 5 mukaisessa kuumenninpidikkeessä 39A kuumenninkokonaisuuteen 89 kuuluvien kuumennuselementtien 43 ja kiinnitinkokonaisuuteen 91 kuuluvien kiinnittimien osia on kiinnitetty kappaleen 49A ulkopinnan ympärille kitkaliitoksen avulla rengasta 99 käyttäen. Kuumennuselementtien 43 takapäät 101 ja edullisesti kahden kiinnittimen 95 takapäät 103 ulottuvat kappaleen 49A ulkopohjapinnan 105A ohi virtapiiriin 41 ja teholähteeseen 37 liittämistä varten.

Kappale 49A on muodostettu edullisesti siten, että siinä on laipan käsittävä pää 109, johon on tehty vähintään kaksi uraa tai reikää 107A, ja joiden läpi kahden kiinnittimen 95 taka-i<; päät 103 ulottuvat ulkopohj apinnan 105A ohi. Toiset kaksi . kiinnitintä 95 lujittavat kiinnitinkokonaisuutta 91 edelleen.

Kuumennuselementtien 43 takapäät 101 on taivutettu siten, että *· · ne vastaavat laipan käsittävän pään 109 muotoa ja ulottuvat ’ ulkopohj apinnan 105 A ohi säteittäisesti ulospäin laipan käsittävän pään ulkoreunasta 111. Kappaleen 49A kanava 47 on •j | yhteydessä imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45 ja valoilmaisin : 53 havaitsee savukkeen 23 läsnäolon sytyttimessä 25 tai puut- ,.’.t tumisen siitä.

i * ;· Kuvioiden 3A, 5 ja 6 mukainen kuumenninkokonaisuus 89 on tehty edullisesti yhdestä ainoasta, laserilla leikatusta, niinkutsut-tua superlejeerinkimateriaalia olevasta arkista, jossa lejee- 109266 23 ringissä hyvä mekaaninen lujuus yhdistyy pinnan kykyyn vastustaa hajoamista suurissa lämpötiloissa. Tämä arkki on leikattu tai kuvioitu esimerkiksi stanssaamalla tai meistämällä tai edullisemmin C02-laserilla siten, että saadaan vähintään kuviossa 7 esitetyn yleisen luonnoksen 115 mukainen kuumenninkoko-naisuus 89.

Tässä luonnoksessa 115 kuumennuselementit 43 ovat liittyneet toisiinsa takapäistään 101 leikatun arkkiluonnoksen 115 takaosan 117 välityksellä ja etupäistään 119 kuumenninkokonaisuu-den 89 etuosan 121 muodostavan osan välityksellä. Takaosan 117 ja etuosan 121 välissä on kaksi sivuosaa 123. Takaosa 117 ja sivuosat 123, jotka eivät osallistu lopulliseen kuumenninkoko-naisuuteen 89, helpottavat luonnoksen 115 käsittelyä valmistusprosessin aikana.

Luonnoksen 115 muodostamisen jälkeen kussakin kuumennuselementissä 43 on leveä osa 125, joka lopullisessa kuumenninkokonai-suudessa 89 sijaitsee tupakkakudoksen 57 vieressä, sekä kapea osa 127 sähköyhteyden aikaansaamiseksi virtapiirin 41 kanssa. Toivottaessa kunkin kuumennuselementin 43 kapea osa 127 on varustettu takapään 101 läheisyydessä olevalla levennyksellä 129, joka helpottaa hitsausliitosten muodostamista kiinnitti-mien 104 kanssa, tai jotka on tarkoitus kiinnittää pistukoihin i » i · · i « (ei esitetty) niiden sähköiseksi liittämiseksi virtapiiriin 41. Tätä yleistä luonnosta 115 käsitellään edelleen, edulli-' * sesti leikkaamalla vielä laserilla kuvioissa 6 ja 8 esitetyn, t * ; mutkittelevan " j alanj äl j en" 131 muodostamiseksi leveästä osas-V · ta 125. Luonnollisestikin, toivottaessa, jalanjälki 131 voidaan leikata samanaikaisesti yleisen luonnoksen 115 kanssa.

i * 1 » » i * Tämä leikattu tai kuvioitu arkki kiillotetaan edullisesti I I · sähköisesti yksittäisten kuumennuselementtien 43 reunojen • · · • ·’ tasoittamiseksi. Kuumennuselementtien 43 tasoitetut reunat i · » helpottavat savukkeen 23 sijoittamista sytyttimeen 25 kiinni-juuttumatta. Tämä leikattu tai kuvioitu arkki käännetään pi-,...j dikkeen (ei esitetty) ympärille sylinterimäisen muodon muo- 109266 24 dostamiseksi. Takaosa 117 ja sivuosat 123 leikataan pois ja etuosan 121 reunat 133 hitsataan yhteen vain yhtenä kappaleena olevan tai yhtenäisen, kuviossa 6 esitetyn kaltaisen kuumennin-kokonaisuuden 89 muodostamiseksi.

Kuumenninkokonaisuus 89 voidaan tehdä myös millä tahansa muulla lukuisalla käytettävissä olevalla menetelmällä. Esimerkiksi, erään vaihtoehtoisen menetelmän mukaisesti kuumenninkokonaisuus 89 on muodostettu arkista, josta on tehty ensin putki (ei esitetty) ja joka on sitten leikattu kuvion 6 mukaisten, lukuisten yksittäisten kuumenninelementtien muodostamiseksi. Edelleen, kuumenninkokonaisuus 89 voidaan muodostaa lukuisista erillisistä kuumennuselementeistä 43, jotka kiinnitetään esimerkiksi pistehitsaamalla yhteiseen renkaaseen tai nauhaan (ei esitetty), jolla on samat tehtävät kuin etuosalla 121, eli joka toimii esimerkiksi kuumennus elementtien yhteisenä johti-mena ja kuumenninelementtien mekaanisena tukena. Edelleen, kuumenninkokonaisuuden 89 etuosa 121 voidaan hitsata tai kiinnittää muulla tavalla mitoitusrenkaan (ei esitetty) ympärille, jonka renkaan sisähalkaisija on olennaisesti yhtäsuuri kuin savukkeella 23. Tämä mitoitusrengas helpottaa sylinterimäisen kuumenninkokonaisuuden pysymistä tietynmuotoisena ja se lujit-taa edelleen tätä kokonaisuutta.

Kuvion 9 mukainen kiinnitinkokonaisuus 91 muodostetaan edulli- I * . sesti millä tahansa monista mahdollisista menetelmistä edellä • t * » · • · , . kuumenninkokonaisuuden 89 yhteydessä kuvatulla tavalla. Samoin i * « kuin kuumenninkokonai s uudessa 89, yksittäiset kiinnittimet 95 ja nauhamainen osa kiinnitinkokonaisuuden 91 etuosan 135 muodostamiseksi leikataan myös edullisesti sähköä johtava materi-;,i ; aalia olevasta laakeasta arkista ja ne käännetään ja hitsataan ' J · sylinterimäisen muodon aikaansaamiseksi. Tämä kiinnitinkoko- naisuus 91 muodostetaan edullisesti siten, että sen sisähal-kaisija on olennaisesti yhtäsuuri kuin kuumenninkokonaisuuden t » 89 ulkohalkaisija. Tämän jälkeen kuumenninkokonaisuuden 89 t i t etuosa 121 sijoitetaan tiukasti kiinni tinkokonaisuuden 91 etu-“·"· osan 135 sisään ja nämä kaksi osaa kiinnitetään toisiinsa edul- 109266 25 lisesti pistehitsauksella siten, että neljä kiinnitintä 95 saadaan sijoittumaan kuumennuselementtien 43 vierekkäisten parien välisiin avoimiin tiloihin. Kuten kuviosta 3B nähdään, nämä neljä kiinnitintä 95 (joista oikeastaan vain kaksi on liitetty sähköisesti pohjan 50 läpi ulottuviin kiinnittimiin 104 edullisessa suoritusmuodossa) sijaitsee edullisesti säteen suunnassa 22,5 asteen kulmassa kahdeksan kuumennuselementin 43 vierekkäisiin elementteihin ja niihin liitettyihin ja pohjan läpi ulottuviin kiinnittimiin 104 nähden.

Keksinnön mukaisen sytyttimen 25 kaikki eri suoritusmuodot on suunniteltu siten, että polttaja saa tehokkaan määrän tupak-kaflavorivastetta tavanomaisissa käyttöolosuhteissa. Erityisesti tällä hetkellä toivottavana pidetään sitä, että polttaja saa 5-13 mg, edullisesti 7-10 mg aerosolia kahdeksasta imaisus-ta, kunkin imaisun tilavuuden ollessa 35 ml ja kestäessä kaksi sekuntia. Ollaan todettu, että tällaisen vapautumisen saavuttamiseksi kuumennuselementtien 43 tulisi voida saavuttaa noin alueella 200-900 "C oleva lämpötila niiden ollessa lämmönsiir-toyhteydessä savukkeen 23 kanssa. Edelleen, näiden kuumennuselementtien 43 tulisi edullisesti kuluttaa noin 5-40 Joulea energiaa, edullisemmin noin 10-25 Joulea ja vieläkin edulli-...t semmin noin 15 Joulea. Pienemmät energiavaatimukset ovat mah dollisia niiden kuumennuselementtien 43 tapauksessa, jotka on taivutettu sisäänpäin savuketta 23 kohden lämmönsiirtoyhteyden parantamiseksi.

t » » i » I > 1 * !,· · Kuumennuselementtien 43, joilla on toivotut ominaisuudet, ak- : tiivinen pinta-ala on edullisesti noin 3-25 mm2 ja niiden vastus on on edullisesti noin 0,5-3,0 ohmia. Edullisemmin, I näiden kuumennuselementtien 43 vastuksen tulisi olla noin 0,8-2,1 ohmia. On selvää, että lämmitys vastus riippuu myös siitä erityisestä teholähteestä 37, jota käytetään tarvittavan ' ·’ sähköenergian tuottamiseksi kuumennuselementtien 43 kuumenta- f i mistä varten. Esimerkiksi edellä kuvattu kuumennuselementtien vastus vastaa sellaisia suoritusmuotoja, joissa teho saadaan neljästä sarjaan kytketystä nikkeli-kadmium-paris tokennos ta, 109266 26 tämän teholähteen yhteisen kuormittamattoman jännitteen ollessa noin 4,8-5,8 volttia. Vaihtoehtoisesti, mikäli käytetään kuutta tai kahdeksaa tällaista sarjaan kytkettyä paristoa, näiden kuumennuselementtien 43 vastuksen tulisi olla edullisesti noin 3-5 ohmia tai noin 5-7 ohmia, vastaavasti.

Materiaalit, joista nämä kuumennuselementit 43 on tehty, on valittu edullisesti siten, että voidaan taata elementtien luotettava, toistuva käyttö vähintään 1800 päälle/päältä pois-kytkeytymisen ajan niiden rikkoontumatta. Kuumenninpidike 39 voidaan edullisesti poistaa erikseen sytyttimestä 25, joka käsittää teholähteen 37 ja virtapiirin, ja joka heitetään pois edullisesti 3600 tai useamman jakson jälkeen. Kuumennuselementtien materiaalien valinta perustuu myös niiden kykyyn vastustaa hapettumista sekä reaktiivisuuksien yleiseen puuttumiseen, millä taataan se, että ne eivät hapetu tai reagoi muulla tavalla savukkeen 23 kanssa missään järjestelmässä todennäköisesti esiintyvässä lämpötilassa. Toivottaessa nämä kuumennus-elementit 43 kapseloidaan inertin lämpöä johtavan materiaalin kuten esimerkiksi sopivan keraamisen materiaalin sisään hapettumisen ja reaktion tehokkaammaksi välttämiseksi.

;*)'j Nämä edellytykset huomioon ottaen näiden sähköisten kuumen-nusvälineiden materiaaleista voidaan mainita seostetut puoli-johteet (esim. pii), hiili, grafiitti, ruostumaton teräs, i * ,t>,; tantaali, metallikeraamimatriisit ja metallilejeeringit kuten , , esimerkiksi nikkeliä, kromia ja rautaa sisältävät lejeeringit.

i * » r * »

Piihin perustuva puolijohdemateriaali, johon on seostettu epä-·* ‘ puhtaudeksi fosforia alueella 5χ101β - 5xl019 epäpuhtautta/- cm3, joka vastaa noin alueella lxl0~2 - lxlO-3 ohmi-cm olevaa

t I

i ominaisvastusta, vastaavasti, on kuvattu samanaikaisesti vi-' '· : reillä olevassa, samalle hakijalle siirretyssä US-patenttihake- muksessa, jonka sarjanumero on 07/943 505, joka liitetään I i oheen tällä viittauksella. Sopivista metalli-keraami-matrii-/ seista voidaan mainita piikarhidialumiini ja piikarbidititaa- ; t t ni. Sopivia ovat myös hapettumista vastustavat, metallien väli-set yhdisteet kuten nikkelin aluminidit ja raudan aluminidit.

ί 109266 27 Sähköiset kuumennuselementit 43 on tehty kuitenkin edullisemmin sellaisesta kuumuutta kestävästä lej eeringis tä, jossa yhdistyvät hyvä mekaaninen lujuus ja kyky vastustaa pinnan vahingoittumista suurissa lämpötiloissa. Kuumennuselementit 43 on tehty edullisesti sellaisesta materiaalista, jonka lujuus ja pinnan stabiilisuus ovat hyvät lämpötiloissa, jotka ovat korkeintaan noin 80 % niiden sulamispisteestä. Näistä lejee- ringeistä voidaan mainita ne, joita kutsutaan yleisesti super-lej eeringeiksi ja jotka perustuvat yleensä nikkeliin, rautaan tai kobolttiin. Kuumennuselementtien 43 superlejeerinki sisältää edullisesti alumiinia kuumennuselementtien suorituskyvyn (esim. kyvyn vastustaa hapettumista) parantamiseksi edelleen. Tällaista materiaalia on saatavana yhtiöstä Haynes International, Inc. , Kokomo, Indiana, tuotenimellä HaynesR 214Cm -le-jeerinki. Tämä suuria lämpötiloja kestävä materiaali sisältää muiden alkuaineiden ohella noin 75 % nikkeliä, noin 16 % kro mia, noin 4, 5 % alumiinia ja noin 3 % rautaa painosta laskien.

Kuten edellä on mainittu, kuumenninkokonaisuuteen 89 kuuluvissa yksittäisissä kuumennuselementeissä 43 on edullisesti "ja-lanjälki"osa 131, jossa on lukuisia toisiinsa liittyviä kaare-via, olennaisesti S-kirjaimen muotoisia alueita kunkin kuumen-nuselementin tehokkaan vastuksen suurentamiseksi. Kuumennuse-lementeissä 43 olevan jalanjäljen 131 mutkittelevan muodon avulla päästään suurempaan sähkövastukseen ilman kuumennusele-

* I

. . mentin kokonaispituuden lisäämistä tai ilman poikkileikkauksen • * · pienentämistä. Kuumennuselementeissä 43, joiden vastus on noin • ’ alueella 0,5-3 ohmia ja joiden jalanjäljen pituus on tehty

sopivaksi kuvion 3A mukaiseen kuumenninpidikkeeseen 39 ja :,· : kuvion 5 mukaiseen kuumenninpidikkeeseen 39A, on edullisesti N

v : toisiinsa liitettyä S-kirjaimen muotoista aluetta, luvun N

ollessa noin alueella 3-12, edullisesti noin 6-10.

i ·

I I

Mikäli kuvion 8 mukainen kuumennuselementin jalanjälki 131 on ensin leikattu kuviossa 7 esitetyn leveän osan 125 muotoon siten, että tämän leveän osan leveys on Wl, pituus LI ja pak 109266 28 suus T, niin tällöin leveän osan vastus yhdestä päästä 125' vastakkaiseen päähän 125" saadaan yhtälöstä: R = (p - LI) / (W1-T) missä p on erityisesti käytetyn materiaalin ominaisvastus. Jalanjäljen 131 muodostamisen jälkeen tämän jalanjäljen vastus kasvaa, koska kuumennuselementtivastuksen 43 tehollinen sähköinen pituus kasvaa ja poikkipinnan ala pienenee. Esimerkiksi sen jälkeen, kun jalanjälki on muodostettu kuumennuselementtiin 43, virta kulkee kuumennuselementin läpi polkua P pitkin. Polun P tehollinen sähköinen pituus on noin 9 tai 10-W1 (kuu-mennuselementtiin kuuluvan jalanjäljen lähes viiden täydellisen käännöksen tapauksessa), sähköisen lähtöpituuden ollessa LI. Lisäksi poikkipinnan ala on pienentynyt arvosta W1*T arvoon W2T. Oheisen keksinnön mukaisesti sekä sähköisen pituuden suureneminen että poikkipinnan alan pieneneminen pyrkivät suurentamaan kuumennuselementin 43 sähköistä kokonaisvastusta, sillä sähköinen vastus on suoraan verrannollinen sähköiseen pituuteen ja kääntäen verrannollinen poikkipinnan alaan.

Näin ollen, kun kuumennuselementtiin 43 muodostetaan jalanjäl-ki 131, niin tällöin voidaan käyttää johtavan materiaalin pie-nempää tilavuutta tietyn, ennelta määrätyn vastuksen aikaansaa-,,.: miseksi tietynsuuruisen kuumennetun pinta-alan, esimerkiksi . alueella 3-25 mm2 olevan pinta-alan tapauksessa. Oheisen kek- . , sinnön tällä piirteellä on ainakin kolme etua.

i * · ’ Ensinnäkin, tietynsuuruisen vastuksen tapauksessa kuumennuse- lementti 43 muodostetaan suorakulmaisesta arkista, jonka pi-: tuuden olisi oltava suurempi, mikäli siitä muodostettaisiin · suoraviivainen elementti. Tällä tavalla voidaan valmistaa kompaktimpi kuumenninpidike 39 ja sytytin 25 pienemmin kustan-nuksin.

Toiseksi, koska se energia, joka tarvitaan kuumennuselementin 43 kuumentamiseksi tiettyyn toimintalämpötilaan liikkumatto 109266 29 massa ilmassa, suurenee kuumennuselementin massan kasvaessa, niin mutkitteleva kuumennuselementti on energian kulutuksen kannalta tehokas siinä suhteessa, että sillä on tietty vastus pienempien tilavuuksien tapauksessa. Esimerkiksi, jos kuumennuselementin 43 tilavuus pienenee puoleen, niin tällöin myös massa pienenee samassa suhteessa. Täten, koska se energia, joka tarvitaan kuumennuselementin 43 kuumentamiseksi tiettyyn toimintalämpötilaan liikkumattomassa ilmassa, on olennaisesti suoraan verrannollinen kuumennuselementin massaan ja lämpökapasiteettiin, niin tilavuuden pieneneminen puoleen pienentää myös energiantarpeen puoleen. Tämän seurauksena päästään energiankulutuksen kannalta tehokkaampaan kuumennuselementtiin 43.

Mutkittelevan kuumennuselementin 43 pienemmällä tilavuudella saavutettu kolmas etu liittyy kuumennuselementin aikavastee-seen. Aikavasteella tarkoitetaan sen ajanjakson pituutta, joka ajanjakso kuluu kuumennuselementin 43 siirtyessä ensimmäisestä lämpötilasta toiseen, suurempaan lämpötilaan siihen siirretyn tietynsuuruisen energiamäärän vaikutuksesta. Koska kuumennuselementin 43 aikavaste on yleensä olennaisesti suoraan verrannollinen sen massaan, niin toivottavaa on, että tilavuudeltaan pienemmällä kuumennuselementillä on myös pienempi aikavaste.

; ; : Näin ollen sen lisäksi, että mutkittelevat kuumennuselementit .··! 43 ovat kompakteja ja energiankulutuksen kannalta tehokkaita, ne voidaan myös kuumentaa nopeammin toimintalämpötiloihin. Oheisen keksinnön tämän piirteen ansiosta päästään myös tehok- , . kaampaan kuumennuselementtiin 43.

* * » * ( « · ! ’: *: • Nam ollen, kun kuumennuselementteihin 43 tehdään lukuisia kaaria (esimerkiksi kun se tehdään mutkittelevaan muotoon), : niin tällöin kuumennuselementin vastus saadaan kasvamaan sen >,· · pituutta suurentamatta tai sen poikkipinnan alaa pienentämät- tä. On selvää, että kuumennus elementissä 43 voidaan käyttää ,*·, myös muita kuin kuviossa 8 esitettyä muotoa tähän suoritusmuotoon liittyvien periaatteiden mukaisesti siten, että myös ·...* tällöin päästään kompaktiin ja tehokkaaseen kuumennuselement-tiin.

} 109266 30

Jalanjälki 131 leikataan kuumennuselementteihin 43 millä tahansa sopivalla menetelmällä, edullisesti laserilla (joka on edullisesti C02-laser). Näissä mutkittelevissa kuumennuselementeissä 43 käytetyistä pienistä geometrisista muodoista (esimerkiksi kuviossa 8 rako B on edullisesti noin suuruusluokkaa 0,1-0,25 mm) johtuen laserleikkaus on edullinen verrattuna muihin menetelmiin jalanjäljen 131 leikkaamiseksi. Koska laser-energia voidaan tiivistää pieniin tilavuuksiin, niin laser-energia helpottaa monipuolista, nopeata, tarkkaa ja automaattista käsittelyä. Edelleen, laserkäsittely pienentää sekä leikattavaan materiaaliin indusoituvia jännityksiä että kuumuuden vahingoittaman materiaalin (esimerkiksi hapettuneen materiaalin) määrää verrattuna muihin leikkausmenetelmiin (esim. sähköpurkaustyöstöön). Muista sopivista menetelmistä voidaan mainita sähköpurkaustyöstöön, tarkkuusstanssaukseen, kemialliseen etsaukseen ja kemialliseen jyrsintään perustuvat menetelmät. Jalanjälkiosa 131 voidaan myös muodostaa tavanomaisilla meistämismenetelmillä, mutta kuitenkin on selvää, että meistin kulumisesta johtuen tämä vaihtoehto ei ole niin houkut-televa, ei ainakaan mutkittelevien rakenteiden tapauksessa.

Sen lisäksi, että laseria käytetään mutkittelevien kuumennus -elementtien 43 leikkaamiseen, laserin avulla sytyttimen eri ; ·: komponentit voidaan myös edullisella tavalla liittää tehokkaas- ;·· ti yhteen [edullisesti yttrium-alumiini-granaatti- (YAG-) la- ; ser]. Esimerkiksi kuumenninkokonaisuus 89 ja kiinnitinkokonai- *;·. suus 91 pistehitsataan edullisesti toisiinsa käyttäen CO2- tai YAG-laseria. Lisäksi kuumennuselementtien 43 takapäät 101 tai . . levennykset 129 on myös hitsattu edullisesti laserin avulla ·*· · pohjalla 50 oleviin sähköisiin päätekiinnittimiin 104 tai vir- ‘ ‘ tapiirin sopiviin elementteihin tai pistukoihin. Selvää on, että käytettävissä on lukuisia erilaisia tavanomaisia liittä-mismenetelmiä sytyttimen eri komponenttien yhteenliittämisek-s i.

Mahdollisesti vahingoittavat, termisesti aiheutuneet jännityk- 109266 31 set kuumennuselementeissä 43 on minimoitu oheisen keksinnön mukaisesti. Kuten kuviosta 6 nähdään, takapääosat 101 (tai levennykset 129), jotka on hitsattu kiinnittimiin 104 tai muuhun virtapiiriin tai muihin sähkökomponentteihin, sekä lämpöä tuottavat jalanjälkiosat 131 on tehty vain yhdestä kappaleesta muodostuvaksi kuumennuselementiksi 43, jolloin vältytään erillisten jalanjälkiosien ja päätyosien yhteenhit-saamiselta. Tällaisen hitsaamisen on todettu aiheuttavan epätoivottua vääristymistä kuumennuselementtien kuumenemisen aikana. Päätyosien 101 tai levennysten 129 pitkittäiset keskiviivat on sijoitettu edullisesti samalle kohdalle jalanjälkiosien 131 keskiviivojen kanssa. Eri kohdilla sijaitsevien keskiviivojen on myös todettu aiheuttavan vääristymiä kuumennuselementtien kuumenemisen aikana. Edelleen, jalanjälkien 131 vastakkaiset päät 13Γ ja 131" kohtaavat kuumennus elementtiin 43 kuuluvat muut kuin mutkittelevat osat edullisesti symmetrisellä tavalla, eli kumpikin niistä osoittaa samaan suuntaan. Päiden 131' ja 131" symmetria pyrkii estämään jalanjälkien 131 päiden kääntymisen vastakkaisiin suuntiin kuumenemisen aikana ja näin ollen jalanjäljen vaurioitumisen. Jalanjäljen 131 päissä 13Γ ja 131" sekä kuumennuselementtiin 43 kuuluvien, muiden kuin mutkittelevien osien ja päiden välissä sijaitsevat siirty-: : : mäalueet 137'ja 137", vastaavasti, ovat viistoja, kuten kuvios- ta 6 voidaan nähdä. Näiden viistojen siirtymäalueiden 137' ja 137" oletetaan tällä hetkellä pienentävän termisesti syntynei-tä jännityksiä.

Kuumennus elementeillä 43 ja kuumenninpidikkeellä 39 on myös i ; : ‘ muita ominaisuuksia kuumentamiseen ja toistuvaan kuumentami seen liittyvien muiden ongelmien välttämiseksi. Esimerkiksi on : odotettavaa, että kuumentamisen aikana kuumennuselementit 43 / * laajenevat. Koska kuumennuselementit 43 on kiinnitetty kiinni-tinkokonaisuuden 91, joka on kiinnitetty kuumenninkokonaisuu-, >·, den 89 etuosaan 121, paikoilleen kiinnitetyn etupään 135 ja lä-’· hellä kuumennuselementtien takapäitä 101 sijaitsevan renkaan väliin, niin kuumennuselementtien laajeneminen pyrkii johta-’*”· maan joko kuumennuselementtien toivottuun taipumiseen sisään- 109266 32 päin, savuketta 23 kohden, tai epätoivottuun taipumiseen ulospäin, savukkeesta poispäin. Ulospäin taipuminen pyrkii jättämään termisen raon kuumennus elementin 43 ja savukkeen 23 väliin. Tämä johtaa tupakkakudoksen 57 tehottomaan ja epätasaiseen kuumenemiseen kuumennuselementtipintojen ja savukkeen välisestä vaihtelevasta pintakosketuksesta johtuen.

Ulospäin taipumisen välttämiseksi kuumenninkokonaisuuteen 89 kuuluvat erilliset kuumennuselementit 43 ovat muodoltaan edullisesti sellaiset, että ne ovat toivotulla tavalla sisäänpäin kaarevia, mikä nähdään kuviosta 3A. Tämä kaareutuminen sisäänpäin helpottaa kuumennuselementtien 43 ja savukkeen 23 välisen puristusliitoksen ja lämpökosketuksen aikaansaamista. Kuumennuselementtien 43 sisäänpäin kaareva muoto saadaan aikaan käyttäen mitä tahansa toivottua menetelmää monista mahdollisista, joista voidaan mainita esimerkiksi kuvion 6 mukaisen sylinteri -mäisen kuumentimen muotoileminen pidikkeessä (ei esitetty), joka on toivotulla tavalla kaareva sisäänpäin. Edullisesti, kuumennuselementtien 43 sisäänpäin kaareva muoto saadaan aikaan käyttämällä muottia ja puristinta (ei esitetty) ennen kuu-menninkokonaisuuden 89 saattamista sylinterimäiseksi. Kuumennuselementtien 43 sisäänpäin kaareutuva muoto pyrkii aiheut-*. tamaan voimakkaampaa taipumista sisäänpäin siinä tapauksessa, ·; · että kuumennuselementit laajenevat niitä kuumennettaessa. Tämä taipuminen on melko vähäistä jalanjäljen 131 pituuden kohdal-la. Viistot siirtymäalueet 137' ja 137" voivat taipua voimak-; ,·, kaammin kuin herkemmin vahingoittuva jalanjälki 131. Tällä ( t · !!.’ tavalla on selvää, että lämpörasitusten keskittyminen kuumennu- i < * selementtien 43 herkempiin osiin vältetään.

: Toivottaessa kuumennuselementeissä 43 olevan jalanjäljen 131 v * ympärille laitetaan rengas (ei esitetty). Tämän renkaan olete- * * · *: taan toimivan lämpönieluna, ja kun kuumennuselementteihin 43 kuuluvat jalanjäljet laajenevat kuumentamisen aikana, jalan-jäljet pakotetaan laajenemaan sisäänpäin, savuketta 23 kohden.

) 109266 33

Kuvion 3A esittämä kuumenninpidike 39 käsittää edellä kuvatun kuumenninkokonaisuuden 89 lisäksi myös välikappaleen 49 ja kuumenninpidikkeen pohjan 50. Tässä välikappaleessa, joka on esitetty yksinään kuvioissa 10A-10C, on sylinterimäinen ulkopinta 97, johon kiinnittimet 91 ja kuumennuselementit 43 on kiinnitetty kitkaliitoksella renkaan 99 avulla. Välikappale 49 käsittää lisäksi pohjaseinän 139, jonka sisäpohjapinta 81 estää savukkeen 23 liikkumisen edelleen sytyttimen 25 sisään siten, että savuke sijoittuu asianmukaisesti kuumennuselementtien 43 suhteen, sekä sylinterimäisen sisäseinän 141, joka sallii savukkeen kulun välikappaleen sisään. Pohjaseinään 139 on muodostettu kanavan 47 osa 47' yhteyden aikaansaamiseksi imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45. Tämä osa 47' on edullisesti reikä tai aukko, joka ulottuu pohjaseinän 139 läpi yhdensuuntaisena välikappaleen 49 keskiviivan kanssa. Pohjaseinään 139 on myös muodostettu aukon 55 osa 55' valoilmaisinta 53 varten. Ensimmäinen iraaisuaukko 143 ulottuu välikappaleen 49 ulkopinnalta 97 aukon osaan 55' . Tämä ensimmäinen imaisu-aukko 143 helpottaa toivottuun imuvastukseen pääsyä savukkeen 23 ensimmäisen imaisun aikana toimimalla ilmavirtauksen lisä-kanavana, joka ilmavirtaus kulkee savuketta ympäröivästä alueesta takaisinvirtaussuodattimen 63 vieressä olevaan aluee-; seen. Koska tupakkakudos 57 ja päällyspaperi 69 pyrkivät ra- ·· joittamaan ilmavirtausta savukkeeseen 23 siihen saakka, kunnes , kuumennuselementti 43 on kuumentanut savukkeen erään alueen, i<tt; niin ensimmäisestä imaisun aukosta 143 saadaan ilmavirtaus kuu- , , menninpidikkeen 39 alueeseen savukkeen takaisinvirtaussuodatti- » » · » * · men 63 avulla. Takaisinvirtaussuodatin 63 sallii riittävän ’·’ ’ ilmavirtauksen savukkeeseen 23 niin, että päästään muuhun tapaukseen verrattuna pienempään imuvastukseen. Takaisinvir-ί : : taussuodatin 63, joka sallii kuitenkin edellä mainitun ilmavir- V : tauksen ensimmäisen imaisun aikana, on edullisesti mahdollisim- man "tiivis" siten, ettei savukkeen 23 imemisen jälkeen tyh-_···. jään tilaan 79 jäänyt aerosoli kulje takaisin sytyttimeen 25 "f takaisinvirtaussuodattimen läpi. Savukkeen 23 ensimmäisen imai- sun jälkeen tupakkakudoksen 57 ja päällyspaperin 69 se alue, joka kuumeni kuumennuselementin käynnistymisen seurauksena, 109266 34 muuttuvat ilmaa paremmin läpäiseviksi. Näin ollen ilmavirtaus ensimmäisen imaisun aukon 143 ja takaisinvirtaussuodattimen läpi muuttuu merkityksettömäksi savukkeesta 23 ensimmäisen imaisun jälkeen otettujen imaisujen aikana.

Pohja 50, joka on esitetty yksinään kuvioissa 11A-11C, on muodoltaan olennaisesti sylinterimäinen ja se käsittää pohja-seinän 151 ja kiinnittimet tai johtimet 104 kiinnittimiin 95 liittämistä varten, kuumennuselementtien 43 kulkiessa pohjan pohjaseinään muodostettujen reikien 107 läpi, pohjan ulkopohja-pinnan 105 ohi. Pohja 50 on muodostettu edullisesti yhdessä sylinterimäisen ulkopinnan 153 ja sylinterimäisen sisäseinän 155 kanssa, sisäseinän halkaisijan ollessa suurempi kuin välikappaleen 49 ulkohalkaisija ja olennaisesti yhtäsuuri kuin renkaan 99 ulkohalkaisija. Välikappaletta 49 pidetään edullisesti paikoillaan pohjan 50 suhteen ilmakanavaholkin 87, renkaan 99 sekä välikappaleen ulkopinnan 97 välisen kitkaliitok-sen avulla. Kuten jäljempänä on yksityiskohtaisemmin esitetty, läsnä on välineet ilmakanavaholkin 87 kiinnittämiseksi pohjaan 50. Välikappale ja pohja 50 on voitu kiinnittää muilla välineillä tai lisävälineillä, kuten liimaamalla, ruuveilla ja pi-kaliittimillä. Edelleen, välikappaleeseen ja pohjaan 50 voi-: daan muodostaa yksi tai useampi pitkittäinen harjanne ja ura (ei esitetty) helpottamaan välikappaleen ja pohjan välisen toi-; · votun kulmittaisen asennon aikaansaamista. Kanavan 47 osa 47" ·:*·· on muodostettu pohjaseinään 151 ja se ulottuu edullisesti j pohjan 50 keskiviivan läheltä pohjan äärireunaan. Toivottaessa tämä osa 47" on edullisesti osittain pohjan sisäpohj apinnassa 157 olevan uran muotoinen, joka ura saadaan ilmatiiviiksi si-. . joittamalla välikappale 49 paikoilleen. Edullisessa tapaukses-sa tämä osa 47" on pohjaseinään 151 säteittäisesti tehtyinä, • « » ' toisensa leikkaavina pitkittäisinä reikinä. Reiän 55 osa 55" on muodostettu pohjaseinään. Välikappaleen 49 osat 47' ja 55' ovat samalla kohdalla pohjan 50 osien 47" ja 55" kanssa, vas-taavasti, siten, että saadaan muodostetuksi kanava 47 ja aukko 55.

109266 35

Kuvion 5 mukaisessa kuumenninpidikkeen 39A suoritusmuodossa elin 49A nähdään myös kuvioissa 12A-12D. Elimessä 49A on sy-linterimäinen ulkopinta 97A, johon kiinnittimet 95 ja kuumen-nuselementit 43 on kiinnitetty renkaalla 99. Elin 49A käsittää lisäksi pohjaseinän 139A, jonka sisäpohjapinta 8IA estää savukkeen 23 liikkumisen edelleen sytyttimen 25 sisään siten, että savuke sijoittuu asianmukaisesti kuumennuselementtien 43 suhteen, sekä sylinterimäisen sisäseinän 141A, joka sallii savukkeen kulun elimen sisään. Elimeen 49A on myös voitu tehdä ensimmäinen imaisuaukko (ei esitetty). Pohjaseinään 139A on muodostettu kanavan 47A yhteyden aikaansaamiseksi imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45. Tämä kanava 47A on edullisesti reikä tai aukko, joka ulottuu pohjaseinän 139A läpi yhdensuuntaisena elimen 49A keskiviivan kanssa. Pohjaseinään 139A on myös tehty aukko 55A valoilmaisinta 53 varten. Kuten edellä on mainittu, kuumennuselementtien 43 takapäät 101 ja edullisesti vähintään kahden kiinnittimen 95 takapäät 103 ulottuvat elimen 49A ulkopohjapinnan 105 ohi niiden liittämiseksi virtapiiriin 41 ja teholähteeseen 37. Elin 49A on muodostettu edullisesti käsittämään laipallisen pään 109, johon on muodostettu vähintään kaksi uraa tai reikää 107A, joiden läpi kahden kiinnittimen 95 takapäät 103 ulottuvat ulkopohjapinnan 105A ohi. Kuu- : : mennuselementtien 43 takapäät 101 on taivutettu siten, että ne • vastaavat tämän laipallisen pään 109 muotoa ja ne ulottuvat ;·· ulkopohj apinnan 105A ohi säteittäisesti laipallisen pään ulko- reunan 111 yli. Ilmakanavaholkki 87A sopii laipallisen pään j *, 109 ulkoreunan 111 ympärille edelleen kuumennuselementtien 43 päiden 101 kiinnittämiseksi paikoilleen.

Mikäli toisin ei ole mainittu, savukejärjestelmän 21 seuraa-• vassa tarkastelussa viitataan yksinkertaisuuden vuoksi pääasi assa kuvion 3A-3B mukaisen kuumenninpidikkeen 39 komponenttei-hi n. Selvää on kuitenkin, että tämä tarkastelu pätee yleisesti ,"·. kuvion 5 mukaiseen kuumenninpidikkeen 39A suoritusmuotoon, sekä muihin suoritusmuotoihin, joita ei ole erityisesti kuvat-··*’ tu eikä tarkasteltu ohessa. Kuten edellä on mainittu, kuumen-ninpidike voi sisältää myös muita välineitä, jotka kykenevät 109266 36 suorittamaan kuumenninpidikkeen erilaisia tehtäviä, esimerkiksi saamaan aikaan tyhjän tilan savukkeen kuumentamiseksi tarkoitettujen kuumennuselementtien viereen.

Kuvio 13 esittää päästäpäin katsoen rengasta 99, joka kiinnittää kuumennuselementit 43 ja kiinnittimet 95 kuvion 3A mukaisen välikappaleen 49 ulkopinnan 97 ympärille. Renkaan 99 sisä-halkaisija on niin suuri, että rengas voi ympäröidä kuumennus -elementit 43 ja kiinnittää ne paikoilleen sylinterimäiselle ulkopinnalle 97 kitkaliitoksen avulla. Renkaan 99 sisäkehän ympärille on muodostettu pitkittäisiä uria 159 toisiinsa nähden 90 asteen kulmaan, jotka urat ottavat vastaan yleisesti paksummat kiinnittimet 95 siten, että rengas kykenee ympäröimään nämä kiinnittimet ja kiinnittämään ne ulkopinnalle 97.

Ilmakanavaholkin 87 ensimmäinen pää 161 kiinnitetään pohjaan 50 ja sen toinen pää 163 kiinnitetään kanteen 83. Ilmakanava-hoikin 87 ensimmäiseen päähän 161 on muodostettu edullisesti ulkoinen harjanne 165, joka joutuu pitävään kosketukseen pohjan 50 sisäseinässä 155 olevan sisäuran kanssa. Samoin, ilma-kanavaholkin 87 toiseen päähän 163 on edullisesti muodostettu ulkoinen harjanne 171, joka joutuu pitävään kosketukseen kannen 83 sisäreunassa 175 olevan sisäuran 173 kanssa. Kuvion 5 esittämässä kuumenninpidikkeen 39A suoritusmuodossa ilmakana-vaholkki 87A eroaa kuvion 3 mukaiseen suoritusmuotoon kuulu-t i(; vasta ilmakanavaholkista 87 siinä suhteessa, että ilmakanava- I » , , hoikin 87A ensimmäiseen päähän 161A on muodostettu edullisesti

' sisäura 165A, joka joutuu pitävään kosketukseen elimeen 49A

kuuluvassa laipallisessa päässä 109 olevan ulkouran 111 kanssa. Takapäiden 101 läheisyydessä sijaitsevat kuumennuselement-: tien 43 osat sijaitsevat toistensa kanssa pitävään kosketuksi ’ seen joutuvien, elimeen 49A ja ilmakanavaholkkiin 87A kuulu- :v. vien osien välissä. Kuten jäljempänä kuvion 17 yhteydessä on ,···, edelleen esitetty, kuumenninpidikkeen 39 osiin kuten ilmakana vaholkkiin 87 on voitu toivottaessa tehdä ilmavirtauksen suu-rentamiseksi yksi tai useampi säteittäinen reikä tai aukko, "· jotka sijaitsevat edullisesti ilmakanavaholkin pituudella 109266 37 olevissa pisteissä, joissa kansi 83 tai välikappale 49 ei salpaa ilmavirtausta eikä ohjaa sitä mutkittelevaa reittiä pitkin ennen savukkeeseen 23 pääsyä.

Kuvion 3A mukaiseen kuumenninpidikkeeseen 39 kuuluva kansi 83 ja kuvion 5 mukaiseen kuumenninpidikkeeseen 39A kuuluva kansi 83A ovat samanlaiset joka suhteessa lukuunottamatta sitä, että kannessa 83 on pitempi sisäseinä 177 kannen 83A sisäseinään 177A verrattuna. Edullisessa tapauksessa kannen 83 sisäseinän 177 sisähalkaisija ei ole suurempi kuin savukkeen 23 ulkohal-kaisija, ja se on edullisesti hieman pienempi siten, että savuke puristuu kokoon, kun se työnnetään sytyttimeen 25 ja kun häiriöliitos pitää sitä tiiviisti paikoillaan. Kannen 39 pitempi sisäseinä 177 on edullinen ja se tukee edelleen savuketta 23. Kansi 83A on esitetty yksinään kuvioissa 14A-14D sen tarkastelun helpottamiseksi.

Kanteen 83A on muodostettu lukuisia pitkittäisiä reikiä tai kanavia 179A, jotka ulottuvat kannen läpi pyöristetystä tai kaltevasta etureunasta 93A takapintaan 181A ilmavirtauksen mahdollistamiseksi kuumenninpidikkeessä 39A olevaan, savukkeen 23 vastaanottavaan tilaan, savukkeen ja ilmakanavaholkin 87 : väliin siten, että tupakkakudoksen 57 läpi saadaan kulkemaan • poikittainen (eli säteen suunnassa sisäänpäin suuntautunut) ilmavirta kuumennuselementtien 43 jalanjälkien 131 kautta. Kuten kuviosta 3A nähdään, kuumenninpidikkeen 39 kannen 83 , edullisessa suoritusmuodossa nämä reiät tai kanavat 179 on * » t tehty siten, että ne ovat suurempia takapinnan 181 lähellä ’*’ ’ kuin etupään 93 lähellä helpottamaan toivotun imuvastuksen saavuttamista. Tämän kannen eräässä toisessa suoritusmuodossa : nämä pitkittäiset reiät tai aukot on korvattu pitkittäisillä V : urilla (ei esitetty), jotka on muodostettu kannen sisäseinään.

Kuten kuvioista 14A-14D nähdään, kehällä oleva ura 183A on muo-··, dostettu takapintaan 181A ottamaan vastaan ja valinnaisen suo-jaavan kuumenninholkin 85 ja kannattamaan sitä, joka kuumen-ninholkki on esitetty yksinään kuvioissa 15A-15B. Kuumennin-holkki 85 on putkimainen elin, jossa on ensimmäinen pää ja toi- 109266 38 nen pää 185 ja 187, joista jompi kumpi voi sijoittua uraan 183A. Kehällä oleva ura 183A on muodostettu vastaamaan suurempaa sädettä kuin reiät tai kanavat 179A helpottamaan ilman pääsyä kuumenninpidikkeeseen 39, kun polttaja imee savuketta 23.

Kuviosta 3A nähtävä kansi 83 voidaan muodostaa muovaamalla tai työstömenetelmällä. Tämä kansi on tehty edullisesti muovaamalla yhtenä kappaleena oleva kansi, esimerkiksi kuvion 5 mukainen kansi 83A. Mikäli kansi 83 on valmistetty työstämällä, niin se on tehty edullisesti kahdesta kappaleesta, ulkokappa-leesta 83' ja sisäkappaleesta 83", jotka nähdään kuviossa 3A, ja jotka sovitetaan yhteen. Sisäkappaleen 83" ulkopintaan on muodostettu kehällä oleva syvennys ennen sisäkappaleen sovittamista ulkokappaleen 83' sisään, tämän syvennyksen muodostaessa uran 183, kun sisä- ja ulkokappaleet liitetään yhteen.

Tällä tavalla tämän työstetyn, kahdesta kappaleesta muodostetun kannen 83 avulla voidaan välttää yhdestä kappaleesta muodostetun kannen työstö uran 183 muodostamiseksi.

Polttaja poistaa kuumenninholkin 85, heittää sen pois ja korvaa sen uudella kuumenninholkilla minkä tahansa toivotun polt-tamisvälin jälkeen (esimerkiksi 30-60 savukkeen 23 polttamisen jälkeen). Tämä kuumenninholkki 85 estää ilmakanavaholkin 87 si-| säseinän 169 altistumisen jäännösaerosolille, jota syntyy kuu- ,.! mennuselementtien 43 ja ilmakanavaholkin välisessä alueessa.

Sen sijaan kuumenninholkki 85 altistuu tälle aerosolille.

I ! t Tämä kuumenninholkki 85 on tehty kuumuutta kestävästä, paperi- tai muovimaisesta materiaalista, ja polttaja vaihtaa tämän hoikin uuteen lukuisten savukkeiden 23 polttamisen jälkeen.

M". Näin ollen, toisin kuin " putki -putkessa" -rakenteessa, johon 5 · 1 kuuluu jäljempänä kuvattavaan tupakkaflavoriyksikköön kiinni- tetty aerosolin estoputki, joka heitetään pois yhdessä flavo- .·, riyksikön kanssa sen polttamisen jälkeen, oheiseen savukejär-» » ’’ jestelmää 21 kuuluva kuumenninholkki 85 on tarkoitus käyttää uudestaan. Näin ollen savukkeen 23 valmistus saadaan yksinker- 109266 39 taisemmaksi ja kunkin poltetun savukkeen jälkeen poisheitettä-vän materiaalin tilavuus saadaan pienemmäksi.

Kuvio 16 esittää kaavamaisesti edullisia ilmavirtauskuvioita, jotka kehittyvät kuumenninpidikkeessä 39 ja savukkeessa 23, kun polttaja imee savuketta suukappalesuodattimen 71 läpi. Suukappalesuodattimessa 71 esiintyvän imun vaikutuksesta ilmaa virtaa pitkittäisten reikien tai kanavien 179 läpi kuumennin-pidikkeen 39 sisään, ilmakanavaholkin tai kuumenninholkin (jota ei ole merkitty numerolla tässä kuviossa) välistä, kuu-menninelementtien (ei esitetty) ohi ja edelleen kosketukseen savukkeen 23 kanssa ja ilmaa läpäisevän ulkopäällyksen 69 ja tupakkakudoksen 57 (tai niihin tehtyjen reikien) läpi ja edelleen savukkeessa olevaan tyhjään tilaan 79. Tästä tyhjästä tilasta 79 ilma virtaa ensimmäisessä, vapaan virtauksen sallivassa suodattimessa 65 olevaan pitkittäiseen kanavaan 67, toisessa, vapaan virtauksen sallivassa suodattimessa 73 olevaan pitkittäiseen kanavaan 77 ja suukappalesuodattimen 71 läpi polttajaa kohden. Kanavien 179 lukumäärä ja koko on valittu siten, että polttajan käyttöön vapautunut hiukkasmaisen aineksen kokonaismäärä (HAK) saadaan optimoiduksi. Tällä hetkellä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa kanteen 83 on tehty ·. kuusi tai kahdeksan kanavaa 179.

. Kuten kuviosta 17 voidaan nähdä, järjestelmässä voi olla toi- vottaessa myös muita ilmakanavia kanavien 179 sijasta tai ; ·( niiden lisäksi, jotta ilmaa pääsisi kuumenninpidikkeen 39 ja V savukkeessa 23 olevan tyhjän tilan 79 sisään. Esimerkiksi kuumenninpidikkeeseen 39 on voitu muodostaa yksi tai useampia säteittäisiä kanavia 189 mihin tahansa toivottuun asemaan, !: tavallisesti ilmakanavaholkkiin. Kuumenninpidikkeeseen 39 on <1 f » ' ' * voitu muodostaa pitkittäisiä kanavia 191 pohjan tai pohjan ja välikappaleen (jota ei ole esitetty tässä kuviossa) läpi. Samoin kannessa 83 olevat kanavat 179 voivat olla reikiä tai aukkoja, kuten edellä on esitetty, tai kannen sisäseinään 177 muodostettuja pitkittäisuria. Kuten edellä on esitetty, järjestelmä voi käsittää toivottaessa takaisinvirtaussuodattimen 109266 40 63, joka sallii pitkittäisvirtauksen tyhjään tilaan 79, kun polttaja imee savuketta.

Toivottaessa sytytin 25 käsittää valinnaisesti teräväksi tehdyn putken (ei esitetty), joka on sijoitettu kuumenninpidik-keen 39 sisään siten, että se työntyy savukkeeseen 23 kuuluvan takaisinvirtaussuodattimen 63 läpi savuketta paikoilleen asetettaessa. Tämä putki on sellainen, että se päättyy tyhjän tilan 79 sisään ja sallii suoran ilmavirtauksen tähän tyhjään tilaan, kun polttaja imee savuketta 23. Putken alkupäässä on yksi tai useampi aukko, jotka on tehty edullisesti putken kylkiin, putken alkupäätä vastapäätä suurinopeuksisen ilmavirtauksen aikaansaamiseksi sellaisiin suuntiin, jotka helpottavat ilmavirtauksen pyörimistä tyhjässä tilassa. Tämä pyöriminen parantaa sisääntulevan ilman sekoittumista savukkeesta 23 syntyvään aerosoliin ja höyryyn.

Kuvio 18 esittää kaavamaisesti savukejärjestelmän 21 sähköistä säätöpiiriä 41. Tämä piiri 41 käsittää loogisen piirin 195, joka on sovellutuskohtainen integroitu piiri eli ASIC, imai-suun reagoivan tuntoelimen 45, joka havaitsee sen, että polttaja imee savuketta 23, valoilmaisimen 53, joka havaitsee sen, että savuke 23 sijoitetaan sytyttimeen 25, nestekidenäyttöön : perustuvan osoittimen 51, joka osoittaa savukkeessa jäljellä . ; olevien imaisujen lukumäärän, teholähteen 37 sekä ajastusver- kon 197. Tämä looginen piiri 195 on mikä tahansa sellainen , , tavanomainen piiri, joka kykenee suorittamaan ohessa kuvatut »

,* toiminnot. Kenttäohj elmoitava verkko (esim. tyyppiä ACTEL

A1010A FPGA PL44C oleva verkko, joka on saatavissa yhtiöstä Actel Corporation, Sunnyvale, California) voidaan ohjelmoida » r ; i toteuttamaan digitaaliset loogiset toiminnot yhdessä muiden ' ’· komponenttien toteuttamien analogisten toimintojen kanssa, kun taas ASIC tarvitaan suorittamaan sekä analogiset että digitaa-. >·, liset toiminnot yhdessä komponentissa. Oheisen keksinnön mu- I* kaisen säätöpiirin 41 ja loogisen piirin 195 kaltaisen säätö- piirin ja loogisen piirin tunnusomaisia piirteitä on kuvattu 109266 41 esimerkiksi US-patenttijulkaisussa 5 060 671, jonka sisältö liitetään oheen tällä viittauksella.

Edullisessa suoritusmuodossa kahdeksan yksittäistä kuumennus-elementtiä 43 (esi esitetty kuviossa 18) on liitetty teholähteen 37 positiiviseen liitäntäpäätteeseen ja maadoitettu vastaavilla, kanavatransistoriin (FET) perustuvilla kuumenninkat-kaisijoilla 201-208. Yksittäiset kuumenninkatkaisijat 201-208 käynnistyvät loogisen piirin 195 säätelyn alaisuudessa, vastaavasti päätteiden 211-218 välityksellä. Loogisesta piiristä 195 saadaan signaaleja kunkin katkaisijan 201-208 aktivoimiseksi ja deaktivoimiseksi ja edelleen vastaavan kuumentimen aktivoimiseksi ja deakti voimiseksi.

Imaisuun reagoiva tuntoelin 45 tuottaa loogiselle piirille 195 signaalin, joka osoittaa polttajan toiminnan (eli paineen jatkuva pieneneminen tai jatkuva ilmavirtaus riittävän pitkän ajanjakson ajan). Looginen piiri 195 käsittää vaimennusväli -neen (engl. debouncing means), joka erottaa toisistaan ilmanpaineen pienet vaihtelut ja savukkeeseen kohdistuvat kestäväm-mät imut kuumennuselementtien epäasianmukaisen käynnistymisen välttämiseksi imaisuun reagoivasta tuntoelimestä 45 saadun sig-: : *· naalisen seurauksena. Tähän imaisuun reagoivaan tuntoelimeen ·;· 45 voi kuulua pietsosähköinen paineanturi tai optinen läppä- anturi, jollaista käytetään operaattori vahvistimen ohjaami-,...: seen, josta saatavaa signaalia käytetään puolestaan loogisen . signaalin aikaansaamiseksi loogista piiriä 195 varten. Oheises- i « · sa savukej ärj es telmässä käyttökelpoisista, imaisuun reagoi vis- • · t * ta tuntoelimistä voidaan mainita 163PC01D35-mallinen pii-tunto-elin, jonka valmistaja on MicroSwitch division of Honeywell, :.i · Inc., Freeport, 111., tai NPH-5-02. 5G NOVA-tyyppinen tunto-V ’· elin, jollainen on saatavissa yhtiöstä Lucas-Nova, Freemont, Kalifornia, tai SLP004D-tyyppinen tuntoelin, jollainen on saa-tavissa yhtiöstä SenSym Incorporated, Sunnyvale, Kalifornia.

• I

fr fr » fr · ·...' Savukkeen paikoilleensijoittamisen havaitseva valoilmaisin 53 tuottaa loogiselle piirille 195 signaalin, joka osoittaa, että i 109266 42 savuke 23 on sijoitettu sytyttimeen 25 sopivalle syvyydelle (eli savuke sijaitsee muutaman millimetrin päässä valoilmaisimesta, joka on asennettu kuumenninpidikkeeseen 39 kuuluvan välikappaleen 49 ja pohjan 50 avulla). Tähän savukejärjestelmään sopiva valoilmaisin on tyyppiä OPR5005 oleva valoilmaisin, i jonka valmistaja on OPTEK Technology, Inc., 1215 West Crosby Road, Carrollton, Texas 75006.

Energian säästämiseksi on edullista, että imaisuun reagoiva tuntoelin 45 ja valoilmaisin 53 kytkeytyvät päälle ja pois päältä siten, että päällekytkeytymisjakso on lyhyt (päällekyt-keytymisjakso on esim. noin 2-10 %). Esimerkiksi on edullista, että imaisuun reagoiva tuntoelin 45 kytkeytyy päälle 1 millisekunnin ajaksi joka 10. millisekuntti. Mikäli esimerkiksi imaisuun reagoiva tuntoelin 45 havaitsee paineen pienenemisen tai ilmavirtauksen, joka on osoituksena siitä, että savuketta imetään neljän peräkkäisen impulssin ajan (eli 40 millisekunnin pituisen ajanjakson ajan), niin tällöin imaisuun reagoiva tuntoelin lähettää signaalin päätteen 221 välityksellä loogiselle piirille 195. Tämän jälkeen looginen piiri 195 lähettää signaalin sopivan päätteen 211-218 välityksellä siten, että sopiva FET-kuumenninkatkaisija 201-208 saadaan käännetyksi ’· päälle.

» ·

Samoin valoilmaisin 53 käynnistyy edullisesti 1 millisekunnik- ·:··· si kerran 10 millisekunnissa. Mikäli esimerkiksi valoilmaisin : .·. 53 havaitsee neljä peräkkäistä heijastunutta impulssia, mikä osoittaa savukkeen 23 läsnäolon sytyttimessä 25, niin tällöin valoilmaisin lähettää signaalin päätteen 223 välityksellä , , loogiselle piirille 195. Sitten looginen piiri 195 lähettää ·;;/ signaalin päätteen 225 välityksellä imaisuun reagoivaan tunto-* » · ' ' elimeen 45 sen käynnistämiseksi. Looginen piiri lähettää myös ··': signaalin päätteen 227 välityksellä osoittimeen 51 sen käyn- nistämiseksi. Edellä mainitut modulointitekniikat pienentävät • * · aikakeskimääräistä virtaa, jonka imaisuun reagoiva tuntoelin 45 ja valoilmaisin 53 tarvitsevat, ja pidentävät näin ollen teholähteen 37 elinikää.

109266 43

Ajoitusverkko 197 on edullisesti vakio-Joule-energiaan perustuva ajastin ja sitä käytetään katkaisusignaalin aikaansaamiseksi loogiselle piirille 195 päätteessä 229 sen jälkeen, kun jokin yksittäinen kuumennuselementti, joka on käynnistynyt jonkin FET-kuumenninkatkaisijan 201-208 päällekytkeytymisen seurauksena, on ollut päällä toivotun ajanjakson ajan. Oheisen keksinnön mukaisesti tämä ajoitusverkko 197 tuottaa katkaisu-signaalin loogiselle piirille 195 sellaisen ajanjakson jälkeen, joka ajanjakso mitataan teholähteen jännitteen funktiona, joka jännite pienenee kuumennuselementtien kuumentamisen aikana. Tämä ajoitusverkko 197 kykenee myös estämään yhden kuumennuselementin 43 käynnistymisen siirtymisen seuraavaan pariston purkautuessa. Myös muunlaiset ajoitusverkkopiirira-kenteet ovat käyttökelpoisia, kuten jäljempänä on kuvattu.

Toiminnan aikana savuke 23 sijoitetaan sytyttimeen 25 ja valoilmaisin 53 havaitsee savukkeen läsnäolon. Valoilmaisin 53 lähettää signaalin loogiselle piirille 195 päätteen 223 välityksellä. Looginen piiri 195 varmistaa, onko teholähde 37 ladattu tai onko sen jännite heikko. Mikäli sen jälkeen, kun savuke 23 on sijoitettu sytyttimeen 25, looginen piiri 195 : toteaa, että teholähteen 37 jännite on heikko, niin osoitin 51 ·;··· alkaa vilkkua ja sytyttimen käyttäminen estyy, kunnes teholäh- de on ladattu uudestaan tai vaihdettu uuteen. Teholähteen 37 jännitettä seurataan samoin kuumennuselementtien 43 toiminnan • · . aikana ja näiden kuumennuselementtien toiminta keskeytyy, * * * mikäli jännite putoaa edeltäkäsin määrätyn arvon alapuolelle.

» · *

Mikäli teholähde 37 on ladattu ja jännite on riittävä, niin

I I

looginen piiri 195 lähettää signaalin päätteen 225 välityksel- % I « V : lä imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45, joka määrittää, imeekö polttaja savuketta 23 vai ei. Samanaikaisesti looginen piiri ,···. 195 lähettää signaalin päätteen 227 välityksellä osoittimeen 51 siten, että nestekidenäyttö näyttää lukua "8", mikä tar-koittaa sitä, että käytettävissä on kahdeksan imaisua.

109266 44

Kun looginen piiri 195 ottaa vastaan sellaisen signaalin päätteen 221 välityksellä imaisuun reagoivasta tuntoelimestä 45, että jatkuva paineen pieneneminen tai ilmavirtaus on saatu ilmaistuksi, niin looginen piiri salpaa valoilmaisimen 53 imaisun ajaksi tehon säästämiseksi. Looginen piiri 195 lähettää signaalin päätteen 231 välityksellä ajoitusverkkoon 197 vakio-Joule-energia-ajastimen käynnistämiseksi. Looginen piiri 195 määrittää myös, taaksepäin laskevan välineen avulla, mikä kahdeksasta kuumennuselementistä on kuumentamisvuorossa, ja se lähettää signaalin sopivan päätteen 211-218 välityksellä sopivan FET-kuumenninkatkaisijan 201-208 kytkemiseksi päälle. Sopiva kuumennin on päällä ajastimen käydessä.

Kun ajastinverkko 197 lähettää signaalin päätteen 229 välityksellä loogiseen piiriin 195, joka signaali osoittaa, että ajastin on pysähtynyt, niin tällöin erityinen päällekytketty FET-kuumenninkatkaisija 211-218 kytkeytyy päältä pois ja poistaa tehon kuumennuselementistä. Looginen piiri 195 laskee myös taaksepäin ja lähettää signaalin osoittimeen 51 päätteen 227 välityksellä siten, että osoittimesta nähdään, että jäljellä on yksi imaisu vähemmän (eli se osoittaa lukua "7" ensimmäisen imaisun jälkeen). Kun polttaja imaisee savuketta 23 seuraavan ’· kerran, looginen piiri 195 kytkee päälle toisen ennalta määrä-« tyn FET-kuumenninkatkaisi j an 211-218, jolloin toiseen ennalta- :**: määrättyyn kuumenninelementtiin saadaan tehoa. Tämä prosessi ·:··· toistuu niin kauan, kunnes osoitin 51 osoittaa lukua "0", mikä : tarkoittaa sitä, ettei savukkeessa 23 ole enää jäljellä imai- • · · · suja. Kun savuke 23 poistetaan sytyttimestä 25, valoilmaisin 53 osoittaa, ettei läsnä ole savuketta ja looginen piiri 195 . , palautuu alkutilaansa.

I « » · * » · '·' ‘ Säätöpiiriin 41 voidaan sisällyttää edellä kuvattujen piirtei-: · : den sijasta tai niiden lisäksi myös muita piirteitä, esimer- kiksi seuraavassa kuvattuja piirteitä. Esimerkiksi, toivotta-essa, piiri voi käsittää erilaisia, toiminnan estäviä ominai- » » suuksia. Eräs tällainen toiminnan estävä piirre on ajastinpii-ri (ei esitetty), joka estää peräkkäisten imaisujen toteutta 109266 45 misen ajallisesti liian lähellä toisiaan niin, että teholähde 37 ehtii elpyä. Toinen toiminnan estävä piirre on väline, joka estää kuumennuselementtien 43 käynnistymisen, kun kuumenninpi-dikkeeseen 39 on sijoitettu jokin epäasianmukainen tuote. Esimerkiksi, savuke 23 on voitu varustaa jollakin tunnista-misominaisuudella, jonka sytyttimen 25 on tunnistettava ennen kuumennuselementtien 43 käynnistymistä.

Kuvio 19 esittää keksinnön mukaisen savukejärjestelmän 222 toista suoritusmuotoa. Tämä savukejärjestelmä 222 käsittää kertakäyttöisen savukkeen 224 sekä uudestaan käytettävän sytyttimen 226, jossa oleva aukko 228 ottaa vastaan tämän savukkeen. Tämä savukejärjestelmä 222 on " keskusimu" järjestelmä siinä suhteessa, että ilma virtaa olennaisesti savukkeen 224 ja sytyttimen keskuksen läpi. Sytytin 226 käsittää teholähteen (ei esitetty) aukosta 228 loitolla olevassa päässä sekä säätöpiirin (ei esitetty). Samoin kuin savukej ärj estelmässä 21, savukejärjestelmä 222 käsittää edullisesti sellaisia piirteitä kuten imaisuun reagoivan tuntoelimen ja osoittimen (ei esitetty).

Sytyttimen 226 päällä on kuoriosa 232, jonka avulla ulkonäkö ·.'· : saadaan muistuttamaan tavanomaista savuketta. Tämä kuoriosa 232 on edullisesti putken muotoinen ja se on voitu tehdä kuu-·.*'! muutta kestävästä muovista tai alumiinista tai se on voitu ·.··· muodostaa kierteeksi kiedotusta, kaksikerroksisesta raskaasta : paperista. Kuoreen 232 on tehty reikiä 233, jotta ulkoilmaa voisi virrata sytyttimeen 226 polttamisen aikana. Toivottaessa * * * ilmakanavia (ei esitetty) on muodostettu savukkeeseen 224 tai . sytyttimen 226 muihin pisteisiin toivottujen ilmavirtausten aikaansaamiseksi.

» » *

Savuke 224 on samankaltainen kuin savuke 23. Savukkeeseen 224 I · kuuluu tupakkakudos 257, joka muodostuu kantajasta tai täyte- • « · tystä tilasta 259, ja joka tukee edullisesti tupakkaa sisältä-vää tupakkaflavorimateriaalia 261. Tupakkakudoksen yksi pää 257 on kiedottu tupakkakudosta kannattavan sylinterimäisen 109266 46 takaisinvirtaussuodattimen 263 ympärille ja sen vastakkainen pää on kiedottu sylinterimäisen, ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 265 ympärille. Tämä ensimmäinen, vapaan virtauksen salliva suodatin voi käsittää pitkittäisen kanavan (ei esitetty).

Savukkeeseen 224 kuuluu myös edullisesti sylinterimäinen suu-kappalesuodatin 271, joka on edullisesti tavanomainen RTD-tyyppinen (imua vastustava) suodatin. Savuke 224 voi käsittää sylinterimäisen, toisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen (ei esitetty), joka helpottaa höyryfaasissa olevan tupak-kaflavorivasteen ja ilman sekoittumista edellä kuvatun toisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 73 tavoin. Takaisinvir-taussuodatin 263 ja ensimmäinen vapaan virtauksen käsittävä suodatin 265 määrittävät yhdessä tupakkakudoksen 257 kanssa tyhjän tilan 279 savukkeen 224 sisään. Ensimmäinen, vapaan virtauksen käsittävä suodatin 265, takaisinvirtaussuodatin 263 ja suukappalesuodatin 271 on kiinnitetty edullisesti yhteen menetelmällä, jota voidaan käyttää tavanomaisissa, suurissa kokoamiskoneissa.

Toisin kuin savuke 23, savukkeeseen 224 kuuluu rengasmainen t # · * aerosolin estoputki 273, joka sijaitsee tupakkakudoksen 257 ympärillä ja siitä ennalta määrätyllä etäisyydellä. Aerosolin :··: estoputki 273 minimoi tupakkaflavorimateriaalin 261 kuumenta- :··· misen seurauksena muodostuneen aerosolin lauhtumisen kuoriosan : 232 sisäseinän päälle. Tämä aerosolin estoputki 273 on kiinni- > · * * tetty edullisesti savukkeeseen 224 sen ensimmäisen, vapaan vir- » » · tauksen sallivan suodattimen 263 ympärille kauluksen 275 avul-. . la. Tämä kaulus 275 ja aerosolin estoputki 273 ovat niin jäyk-kiä, että ne estävät savukkeen 224 murskautumisen ja pitävät

« I I

’ aerosolin estoputken ja tupakkakudoksen 257 ulkopinnan samalla ·, t kohdalla siten, että aerosolin estoputken sisäpinnan ja kudok-sen väliin saadaan olennaisesti yhdenmukainen aukko. Päällys-paperi tai imukepaperi 269 kiinnittää suukappalesuodattimen ·", 271 edullisesti paikoilleen ensimmäisen, vapaan virtauksen 109266 47 sallivan suodattimen 265, kauluksen 275 ja aerosolin estoput-ken 27 3 pään viereen.

Sytyttimeen 226 kuuluu kuumenninkiinnitin 239, joka käsittää lukuisia, edullisesti kahdeksan kuumennuselementtiä 243 savukkeen 224 kuumentamiseksi. Nämä kuumennuselementit 243 ovat muodoltaan edullisesti lineaarisia, ja ne ulottuvat sytyttimen 226 sisällä, aukon 228 läheisyydessä sijaitsevasta pisteestä takaisinvirtaussuodatinta varten olevan tyhjän tilan 245 lähellä olevaan pisteeseen, jonka tyhjän tilan on tarkoitus ottaa vastaan takaisinvirtaussuodatin 263. Kuumennuselementit 243 on liitetty yhteen yhdestä päästä, edullisesti takaisinvirtaussuodatinta varten tarkoitetun tyhjän tilan 245 lähellä sijaitsevasta päästä, ja ne on viistottu lähellä aukkoa 228 sijaitsevasta päästä helpottamaan savukkeen 224 sijoittamista paikoilleen kuumennuselementtejä vahingoittamatta. Tupakkakudok-sen 257 ja aerosolin estoputken 273 väliin muodostunut aukko ottaa vastaan nämä kuumennuselementit 243.

Kuvio 20 esittää kaavamaisesti kuumenninpidikettä 239. Tämä kuumenninpidike 239 käsittää kuumenninpohjan 249, kuumennin-tuen 251 ja lukuisia kuumennintukivarsia 253, jotka kaikki on · tehty lämpöstabiilista, sähköeristeenä toimivasta materiaalis-·:·*: ta. Kuumennuselementit 243 on asennettu näihin tukivarsiin ..·! 253. Kuumennuselementit 243 kytketään sähköisesti vastakkai- sista päistä 243' , 243" johtavien tappien 255A ja 255B avulla.

* · · • · · ’!!/ Kaikkien kuumennuselementtien 243 päät 243' on liitetty sähköisesti yhteen kuumenninj ärj estelmän "yhteisen" johtimen muodostamiseksi. Yhteinen pääte 291 liitetään johtavaan levyyn · 293, joka liitetään puolestaan yhteisiin johtaviin tappeihin ·.· * 255A, jotka liitetään sähköisesti kuumennuselementtien 243 päihin 243' . Levyssä 293 on yksi tai useampi ilmakanava 295 ,···. ilmavirtauksen sallimiseksi savukkeen 224 takaisinvirtaussuo- t · »Il dattimen 263 vieressä sijaitsevaan alueeseen savukkeen imemi-*··’ sen aikana.

-.»li» 109266 48

Kuumenninkaulus 297 ottaa vastaan yhteisen päätteen 291 osan ympärille sijoitetun kaulan 299 johtavan levyn 293 vieressä.

Kaula 299 on varustettu yhdellä tai useammalla kanavalla 301 ilmavirtauksen päästämiseksi kanaviin 295. Johtavat kiinnittimet 303 ulottuvat kuumenninkauluksen 297 osan läpi sähkölaitoksen muodostamiseksi johtavien tappien 255B ja virtapiirin 241 välille. Johtavat tapit 255B sijaitsevat kuumentimen tukivarsien 253 ulkoreunaa pitkin ja ne liitetään yksitellen sähköisesti kuumennuselementtien 243 päihin 243".

Johtavien tappien 255B päät 255B' on edullisesti taivutettu helpottamaan "pikaliitoksen" muodostamista kuumenninkauluksen 297 ja kaulan 299 välille, jossa kaulassa päät 255B' saatetaan kosketukseen kiinnittimien 303 kanssa. Tämä pikaliitos helpottaa kuumennuselementtien 243 poistamista sytyttimestä 226 niiden korvaamiseksi uusilla tai korjaamiseksi. Vastaavat pi-stukat (ei esitetty) ottavat vastaan kiinnittimet 303 ja yhteisen päätteen 291 kuumennuselementtien 243 liittämiseksi virtapiiriin 241 ja kuumennuselementtien kuumentamiseksi yksitellen.

Kuvio 22 esittää kaavamaisesti erästä suoritusmuotoa laittees- t i · » · » ’ ta 321 savukkeen 224 osan 224' valmistamiseksi, joka osa kä-: ** sittää tupakkakudoksen 257, ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 265 sekä takaisinvirtaussuodattimen 263.

*i"· Mittatelat (ei esitetty) vetävät varastotelalta 323 kantajama-i teriaalia 259' kantajan 259 muodostamiseksi. Tässä suoritusmuo-dossa esitetty kantajamateriaaliraina 259' käsittää toisistaan jollakin etäisyydellä sijaitsevia tupakkaflavorimateriaalin ; ,·. 261 alueita, jotka on muodostettu kantajamateriaalirainaan 259' asemassa 325 tai missä tahansa toivotussa asemassa, esi- * » » *, merkiksi ennen telan 323 kääntämistä. Tämän jälkeen kantaja-; V* raina 259' kulkee liimaa levittävän välineen läpi, johon väli-!>t>: neeseen kuuluu 1 limani evitys as emä 327, jossa kantaj amateriaali-,*··, rainan 259' pinnalle levitetään lukuisia liima-alueita 261A.

> Vaihtoehtoisesti tupakkaflavorimateriaalia 261 voidaan levittää jatkuvasti kantajarainan 259' pituudelle, jolloin liima- 109266 49 alueet 261A levitetään ennalta määrättyihin asemiin tupakkafla-vorimateriaalin pinnalle.

Suodattimena varustava asema 329 sijaitsee liimanlevitysase-man 327 jälkeen. Suodattimena varustava asema 329 käsittää edullisesti pyörivän rumpulaitteen 331 jomman kumman suodattimen 333 tai 335 sijoittamiseksi vuorotellen kantajamateriaali-rainan 259' päällä oleviin liima-alueisiin 261A. Välineen 331 pyörimisnopeus on tahdistettu kantajarainan 259' nopeuden kanssa.

Käärimisasema 337 sijaitsee suodattimena varustavan aseman 329 jälkeen. Kantaj araina 259' kääritään suodattimen 333 ja 335 ympärille jatkuvan tangon muodostamiseksi. Tangon muodostamisen jälkeen se katkotaan katkaisuasemassa 339. Katkaisu-asema 339 käsittää välineen tangon katkaisemiseksi suodattimien 333 ja 335 keskeltä siten, että suodattimen 333 katkaistut osat muodostavat kaksi ensimmäistä, vapaan virtauksen sallivaa suodatinta 265 ja suodattimen 335 katkaistut osat muodostavat kahden osan 224' kaksi takaisinvirtaussuodatinta 263 savukkeen 224 muodostamiseksi. Toivottaessa, katkaisemisen jälkeen, takaisinvirtaussuodattimia 263 käsitellään kulmikkaan pään muodostamiseksi helpottamaan kuumennus elementti en 243 i sijoittamista osien 224' ympärille. Katkaisemisen jälkeen ttt; kumpikin osa 224' sijoitetaan aerosolin estoputkeen 273 esto-* * putkiasemassa (ei esitetty) ja kiinnitetään siihen kauluksella , . 275. Estoputken 273 halkaisija on suurempi kuin jatkuvan tan- *; · gon halkaisija ja sen pituus on vähintään yhtä suuri kuin I · * ‘ katkaistujen yksittäisten savukkeiden 224 pituus. Olennaisesti sylinterimäinen suukappalesuodatin 271 on kiinnitetty kuhunkin ;,· ; vapaan virtauksen sallivaan suodattimeen 265 ja jokainen aero- » i · *· solin estoputki 273 ja vastaava suukappalesuodatin 271 on kääritty päällyspaperin sisään lisäasemissa (ei esitetty).

» * t « i · T Savukejärjestelmän 421 eräs muu suoritusmuoto on esitetty kaa- i i · vamaisesti kuviossa 23. Tämä savukej ärj estelmä 421 on toteu-tettu siten, että saadaan aikaan " ääri-imu" -savukejärj estelmä, 109266 50 jossa sytyttimen 425 kuumennuselementit 443 on sijoitettu savukkeen 423 rengasmaisen osan rajoittaman tyhjän tilan 427 sisään.

Savuke 423 käsittää tupakkakudoksen 457, jossa tupakkaflavori-materiaalia 461 on sijoitettu kantajan 459 päälle, tyhjää tilaa 427 vastapäätä. Savuke 423 käsittää lisäksi aerosolin estoputken 473, tulpan 475, rengasmaisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen 465, rengasmaisen takaisinvirtaussuodat-timen 463 ja suukappalesuodattimen 471. Vapaan virtauksen salliva suodatin 465, takaisinvirtaussuodatin 463, tupakkaku-dos 457 ja aerosolin estoputki 473 määrittävät tyhjän tilan 479, jossa saadaan syntymään tupakkaflavorivaste kuumentamalla tupakkaflavorimateriaalia 461 kuumentimien 443 avulla. Savuke 423 on edullisesti kääritty päällyspaperin tai imukepaperin 469 sisään. Kuumenninpidike 439 on varustettu tulpalla 477, joka minimoi yhdessä tulpan 475 kanssa aerosolin kulkeutumisen savukejärjestelmän 421 kuumennusalueiden läpi. Tulppa 477 on varustettu läpimenevillä rei'illä, joiden läpi kuumennusele-menttien 443 säätämiseksi tarkoitetut johtimet 481 voivat kulkea.

, « ·

Kuvio 24 esittää kaaviota vaihtoehtoisesta sähköisestä säätö- s « < » » , järjestelmästä 541. Tämä säätöjärjestelmä 541 suorittaa edul- »ti* lisesti lukuisia tehtäviä. Se huolehtii edullisesti (tavaili- i « ♦ * 1 ‘ ' sesti) kahdeksan kuumennuselement!n 43 toimimisjärjestyksestä !,* : siten, että se valitsee seuraavaksi käytettävissä olevan kuu- * > * V * mennuselementin 43 aina, kun imaisuun reagoiva tuntoelin 45 käynnistyy. Se johtaa edullisesti virtaa valittuun kuumenti-: meen ennalta määrätyn pituiseksi ajaksi, joka on riittävän i < * # pitkä tuottaakseen riittävän voimakkaan tupakkaflavori vasteen t keskimääräistä imaisua varten, mutta ei kuitenkaan niin pitkä, *,,* että tupakkaflavorimateriaali 61 palaa. Se säätää edullisesti '··’ osoittajaa 51, joka osoittaa: (1) kuinka paljon savuketta 23 (eli kuinka monta imaisua) on jäljellä; (2) onko teholähteen .···· 37 jännite käyttöalueen ulkopuolella; (3) puuttuuko sytyttimes- tä 25 savuke; ja (4) onko sytytin varustettu kuumenninpidik- 109266 51 keellä, esimerkiksi kuumenninpidikkeellä 239, joka on tarkoitus pikaliittää sytyttimeen 226.

Säätöjärjestelmä 541 säätää myös energian sitä kokonaismäärää, joka saadaan teholähteestä 37 kuhunkin kuumennuselementtiin 43. Koska teholähteestä 37 saatava jännite voi vaihdella imai-susta toiseen, niin kutakin imaisua varten on edullista johtaa kuhunkin kuumennuselementtiin 43 vakiomäärä energiaa sen sijaan, että kukin kuumennuselementti 43 aktivoitaisiin yhtä pitkäksi ajaksi mahdollisesti vaihtelevan teho- ja energiamäärän avulla. Vakioenergian saamiseksi säätöpiiri 541 seuraa teholähteen 37 ladattua jännitettä samalla kun kuumennuselementti 43 käynnistyy ja se jatkaa tehon siirtämistä kuumennus-elementtiin niin kauan, kunnes toivottu Joule-määrä energiaa on siirretty.

Kuten kuviosta 23 nähdään, säätöjärjestelmä 541 käsittää loogisen piirin 570, BCD-dekoodaajan 580, jänniteilmaisimen 590, ajastusverkon 591, imaisuun reagoivan tuntoelimen 45, osoittajan 51 ja varauspumppupiirin 593. Looginen piiri 570 voi olla mikä tahansa tavanomainen piiri, joka kykenee suorittamaan edellä mainutut tehtävät, kuten esimerkiksi ohjelmoitava lo-giikkaverkko (joka on esimerkiksi tyyppiä ACTEL A1010A FPGA ' . PL44C, jollainen on saatavana yhtiöstä Actel Corporation, , Sunnyvale, Kalifornia), joka on ohjelmoitu suorittamaan täi- 4 * 4 * laisia tehtäviä. Tämä logiikkapiiri 570 toimii edullisesti >1*4» pienillä kellotaajuuksilla (esim. 33 kHz) energian säästämi- • * !.i : seksi.

i · · I I » *

Kukin kuumennuselementti 43A-43H on kytketty teholähteen 37 • positiiviseen päätteeseen ja maadoitettu vastaavalla, kanava- li· > transistorilla (FET) 595A-595H. Erityinen FET 595A-595H käyn- i nistyy BCD: n desimaaliksi muuntavan dekoodaajan 580 säätelyn 4 * • ·’ alaisuudessa (edullisesti standardityyppiä, CD4514B 4-16 lin- '··’ jän dekoodaaja), vastaavasti päätteiden 581-588 välityksellä, f": BCD-dekoodaaja 580 ottaa vastaan loogisesta piiristä 570 kah- >;·'* dentyyppisiä signaaleja säätöpäätteen 580A välityksellä: (1) 109266 erityisesti käynnistettävän kuumennuselementin 43A-43H BCD-koodin; ja (2) päälle/päältä pois-signaalit kuumentimen käynnistämiseksi.

BCD-dekoodaaja 580 on kytketty päätteen 580B välityksellä varauspumppupiirin 593 päätteeseen 593A, josta varauspumppu-piiristä saatavaa jännitettä käytetään kunkin FET: n 595A-595H porttien käyttämiseen. Varauspumppupiiriin 593 kuuluu teholähteeseen 37 kytketty diodi 594 ja loogiseen piiriin 570 kytketty kondensaattori 595. Looginen piiri 570 käsittää päätteeseen 572 kytketyn tavanomaisen katkaisijaverkon (ei esitetty erikseen), jonka avulla jännitettä varauspumppupiirin 593 päätteessä 593B voidaan tehostaa edullisesti noin kaksinkertaiseksi teholähteen 37 jännitteeseen verrattuna. Diodi 594 estää tällaisen jännitteen kytkeytymisen takaisin teholähteeseen 37.

Näin ollen dekoodaajan 580 päätteestä 580B saatavan kaksinkertaisen jännitteen avulla käytetään FET: ien 595A-595H portteja tehostetuilla jännitetasoilla piirin 541 tehokkuuden parantamiseksi. Resistorit 596A-596H on kytketty sarjaan FET:ien 595A-595H porttien kanssa, vastaavasti, ja niiden tehtävänä on pidentää vastaavien porttien varausaikaa vähentämään suuritaa-juuksisten yliaaltojen kehittymistä, jotka yliaallot saattavat aiheuttaa kohinaa säätöjärjestelmässä 541.

;<·· Imaisuun reagoiva tuntoelin 45 tuottaa loogiselle piirille 570 ...: signaalin, joka osoittaa polttajan toiminnan (eli paineen jatkuva pieneneminen 2,54 cm: n korkuisen vesipatsaan verran).

. *( Niinpä tähän imaisuun reagoivaan tuntoelimeen 45 voi kuulua pietsosähköinen paineanturi, jonka avulla käytetään operaatto- rivahvistinta, josta saatavaa signaalia käytetään puolestaan loogisen signaalin aikaansaamiseksi loogista piiriä 570 var-:.: : ten. Paineanturi voi olla esimerkiksi tyyppiä NPH-5-002. 5G NO- :.· · VA oleva tuntoelin, jollainen on saatavissa yhtiöstä Lucus-

Nova, Freemont, Kalifornia, tai SLP004D-tyyppinen tuntoelin, .**. jollainen on saatavissa yhtiöstä SenSym Incorporated, Sunnyvale, Kalifornia.

» · 109266 53

Energian säästämiseksi on edullista, että imaisuun reagoiva tuntoelin 45 kytkeytyy päälle ja pois päältä siten, että pääl-lekytkeytymisj akso on lyhyt (päällekytkeytymisjakso on esim. noin 2-10 %). Esimerkiksi on edullista, että imaisuun reagoiva tuntoelin 45 kytkeytyy päälle vain 0,5 millisekunnin ajaksi joka 15. millisekuntti. Tämä modulointitekniikka pienentää sitä aikakeskimääräistä virtaa, jonka imaisuun reagoiva tunto-elin 45 tarvitsee, ja näin ollen se pidentää teholähteen 37 elinikää.

Ajoitusverkkoa 591 käytetään pysäytyssignaalin aikaansaamiseksi loogiselle piirille 570 sen jälkeen, kun yksittäinen kuu-mennin 43A-43H on ollut päällä ennalta määrätyn pituisen ajanjakson ajan, kuumentimeen siirretystä energiamäärästä riippuen. Oheisen keksinnön mukaisesti on edullista, että kukin kuumennin 43A-43H käynnistyy sellaiseksi ajaksi, että kuhunkin kuumentimeen saadaan siirretyksi vakiomäärä energiaa (joka on esimerkiksi noin alueella 5-40 Joulea tai edullisemmin noin alueella 15-25 Joulea), riippumatta teholähteeseen 37 ladatusta jännitteestä. Täten, päätteestä 591A saadaan ajoitus-verkkoon 591 informaatiota kunkin kuumentimen 43 päälläolo-ajasta ja teholähteeseen 37 ladatusta jännitteestä, olettaen, : että kuumentimen vastus on tunnettu ja vakio (eli 1,2 ohmia).

·;··· Sitten pääte 591B tuottaa loogisen piirin 570 päätteelle 578 ...: pysäytyssignaalin, joka osoittaa vakioenergiamäärän siirtymis- tä vastaavan ajanjakson kuluneen.

Aj oitus verkon 591 edullinen suoritusmuoto on esitetty kuviossa * 24. Ajoitusverkkoon 591 kuuluu loogisesta piiristä 570 signaa lin vastaanottava pääte 591A, joka siirtyy noin nollasta vol-: tista ladatun pariston jännitetasolle yksittäisen kuumentimen *,· · 43A-43H alustavan käynnistymisen aikana. Tämä signaali suodat- :·.·. tuu resistori-kondensaattori-verkon 601 läpi (johon verkkoon .··. kuuluu resistori 603-606, kondensaattori 607 ja diodi 608) ja sen avulla käytetään ylijänniteiImaisinta 602. Ylijänniteil-·...· maisin 602 on edullisesti tyyppiä ICL7665A oleva yli/alijänni-teilmaisin, jollainen on saatavissa yhtiöstä Maxim Corporati- 109266 54 on, Sunnyvale, Kalifornia. Oheisen keksinnön mukaisesti resis-tori-kondensaattori-verkko 601 on valittu siten, että ajoitus-verkon 591 pääte 591B siirtyy KORKEASTA (HIGH) tilasta MATALAAN (LOW) tilaan sillä hetkellä, kun kuhunkin kuumentimeen on siirtynyt vakiomäärä energiaa. Luonnollisestikin on selvää, että käyttökelpoisia ovat myös rakenteeltaan muunlaiset ajoitus verkkopi i ri t.

Toivottaessa säätöpiiri 541 rajoittaa vakioenergiamäärän siirtämiseen kuluvan ajanjakson suurinta pituutta. Esimerkiksi, mikäli teholähteen 37 jännite on niin pieni, että 20 Joulen suuruisen energiamäärän siirtoon kuluu yli 2 sekuntia, niin tällöin looginen piiri 570 tuottaa automaattisen pysäytyssig-naalin päätteessä 571 sen jälkeen, kun kuumennin on ollut päällä 2 sekuntia, vaikka siihen ei vielä olisikaan siirtynyt 20 Joulen suuruista energiamäärää.

Oheisen keksinnön vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa ajoitus-piirin 591 avulla tuotetaan loogiselle piirille 570 pysäytys-signaali ennalta määrätyn pituisen ajanjakson jälkeen siirtyneestä energiamäärästä riippumatta. Tällä tavalla ajoituspiiri 591 tuottaa pysäytyssignaalin tietynpituisen, esimerkiksi noin 0,5-5 sekunnin pituisen ajanjakson jälkeen.

> · · • · "·*” Jännitteen ilmaisinta 590 käytetään seuraamaan teholähteen 37 :··: jännitettä ja tuottamaan loogiselle piirille 170 signaali, kun tämä jännite on joko (1) pienempi kuin ensimmäinen ennalta : .*· määrätty jännite (esim. 3,2 volttia), mikä osoittaa, että teholähde on ladattava uudestaan, tai (2) suurempi kuin toinen ennalta määrätty jännite (esim. 5,5 volttia), mikä osoittaa, , . että teholähde on ladattu täydellisesti uudestaan sen jälkeen, kun jännite on pudonnut ensimmäisen ennaltamäärätyn jänniteta-’ son alapuolelle. Jännitteen ilmaisin 590 on edullisesti tyyp-piä ICL7665A oleva yli/alijännitteen ilmaisin, jollainen on saatavissa yhtiöstä Maxim Corporation, Sunnyvale, Kalifornia.

t * „ 109266 5 5

Kuten edellä on esitetty, loogisen piirin 570 avulla säädetään BCD-dekoodaajaa 580 päätteen 571 välityksellä. Looginen piiri 570 säätää myös osoittajaa 51, jonka avulla osoitetaan käyttäjälle vielä jäljellä olevien imaisujen lukumäärä ja joka on edullisesti yksinumeroinen, seitsemän lohkoa käsittävä nestekidenäyttö (LCD) kahdeksan imaisua käsittävää savukejärjestel-mää varten. Näin ollen, juuri paikoilleen sijoitetun savukkeen tapauksessa, jossa savukkeessa on tupakkaflavorimateriaalia kahdeksana vastaavana lohkona, osoittaja 51 näyttää lukua"8", kun taas enaa vain "yhden" imaisun käsittävän savukkeen tapauksessa osoittaja 51 näyttää lukua "1". Viimeisen imaisun jälkeen osoittaja 51 näyttää lukua "0".

Lisäksi osoittaja 51 näyttää lukua "0", kun sytyttimeen ei ole joko laitettu savuketta tai kuumenninpidikettä tai siihen ei ole laitettu kuumenninkokonaisuutta (esim. pikaliitettäviä kuumennus elementtejä 243 ei ole laitettu kuumenninpidikkeeseen 239). Edelleen, jotta voitaisi todeta, ettei teholähten jännite ole käyttöalueella, eli kun jännite on pudonnut uudelleen-latausjännitettä (esim. 3,2 volttia) pienemmäksi tai kun teholähdettä ei ole ladattu täydellisesti uudelleen sen jälkeen, kun jännite on pudonnut uudelleenlatausjännitteen alapuolelle, osoittaja 51 syttyy ja sammuu vuorotellen 0,5 Hz olevalla

I » I

: : taajuudella. Esimerkiksi, mikäli välittömästi ensimmäisen ;··· imaisun jälkeen teholähteen jännite putoaa 3,2 voltin alapuoli lelle, osoittaja 51 näyttää lukua "7" ja vilkkuu kaksi kertaa sekunnissa.

Looginen piiri 570 määrittää päätteiden 597A ja 598A välityk-' sellä, onko kuumenninpidike tai kuumenninkokonaisuus ladattu sytyttimeen, mittaamalla vastaavan jännite-eron suurjännitere-·-' : sistoreiden 597 ja 598 (esim. 1 megaohmi) kummallakin puolel- · la, vastaavasti. Kummassakin resistorissa 597 ja 598 on yksi :·.·. pääte, joka on liitetty pysyvästi FET: ien 595G ja 595H ulostu- ,··*. loihin, vastaavasti, ja toinen, maadoitettu pääte. Kun sytytti meen ei ole ladattu kuumenninkokonaisuutta, niin tällöin kuvi-ossa 23 viitenumeroilla 43G ja 43H merkityt kuumennus elementit 109266 56 ovat kytkeytyneet irti vastaavasti FET: ien 595G ja 595H ulostulosta. Näin ollen teholähde 37 on myös kytkeytynyt irti FET 595G ja 595H -ulostuloista. Tämän seurauksena jännitettä ei ! synny resistoreissa 597 ja 598, joita seurataan puolestaan loogisella piirillä 570, päätteiden 597A ja 598A välityksellä, vastaavasti. Niinpä, kun sytyttimeen ei ole sijoitettu kuumen-ninpidiketta, looginen piiri 570 havaitsee kaksi "nollaa" päätteissä 597A ja 598A.

Kun kuumenninpidike on ladattu sähköiseen sytyttimeen, teholähde 37 kytkeytyy resistoreihin 597 ja 598 vastaavasti kuu-mennuselementtien 43G ja 43H välityksellä. Tämän seurauksena resistoreissa 597 ja 598 syntyy jännitettä ja näin ollen looginen piiri 570 havaitsee tällöin tyypillisesti kaksi "ykköstä" päätteissä 597A ja 598A. Looginen piiri 570 seuraa kahta resistoria (eli resistoria 597 ja 598), sillä mikäli jompi kumpi FET 595G tai 595H on päällä siten, että vastaava kuumen-nuselementti käynnistyy, niin tällöin vastaava resistori 597 tai 598 oikosulkeutuu olennaisesti maahan. Tällöin on mahdollista, että vain yhtä resistoria käytettäessä silloinkin, kun kuumenninpidike on ladattu, järjestelmässä voidaan saada väärä osoitus, että se ei ole ladattu. Kuitenkin kahta resistoria käytettäessä, esimerkiksi silloin, kun FET 595G on päällä, ;··: jännite resistorissa 597 on lähellä nollaa ja resistorin 598 :··· jännite osoittaa loogista "ykköstä", ja kun FET 595H on pääl- ...j lä, jännite resistorissa 598 on lähellä nollaa ja resistorin 597 jännite osoittaa loogista "ykköstä". Tästä syystä käyte-tään kahta resistoria 597 ja 598 ja looginen piiri 570 käyttää resistoreista 597 ja 598 saatuja vastaavia signaaleja yhdessä TAI-muodossa sen määrittämiseksi, onko kuumenninpidike ladattu ·· · sähköiseen sytyttimeen vai ei.

Jotta voitaisiin määrittää, onko sytyttimessä savuke vai ei, .··. loogiseen piiriin 570 kuuluu lisäpääte 599, joka ottaa vastaan signaalin aina silloin, kun savuke on läsnä fysikaalisesti *·· sytyttimessä. Päätteen 599 signaalin tuottaa tavanomainen • ‘ katkaisija 599A, jonka savukkeen läsnäolo aktivoi mekaanisesti 109266 I 57 ja sähköisesti. Kuitenkin, mikäli savukkeeseen kuuluu edellä kuvattu, oheisen keksinnön mukainen hiilikuitumatto, niin tällöin on edullista, että päätteen 599 signaali saadaan yhdistämällä vain yksi sähköinen koetin suoraan hiilimattoon maton läpi vuotavien sähkövirtojen seuraamiseksi. Koska hiili-matto ei eristä täydellisesti, mikäli kuumennin, jonka yksi pääte on yhdistetty teholähteeseen 37 kuviossa 23 esitetyllä tavalla, on saatettu kosketukseen oheisen keksinnön mukaisen hiilimaton kanssa, niin jonkin verran sähkövirtaa vuotaa hii-limaton läpi huolimatta siitä, ovatko FET 595A-595H aktivoituneet vai eivät. Oheisen keksinnön mukaisesti tällaista vuoto-virtaa seurataan sähkökoettimella, joka on yhdistetty suoraan hiilimattoon savukkeen läsnäolon ilmaisemiseksi.

Sen lisäksi, että sähkön johtamista hiilimaton läpi käytetään sen toteamiseksi, onko savuke sijoitettu paikoilleen sähköiseen sytyttimeen vai ei, tällaista johtamista voidaan käyttää myös toivottaessa läsnäolevan erityisen savuketyypin määrittämiseen (esim. X-tyyppisen savukkeen läsnäolo Y-tyyppisen savukkeen sijasta). Oheisen keksinnön tämän piirteen mukaisesti loogisen piirin 570 avulla määritetään hiilimaton ominaisvastus käyttämällä kahta lisäpäätettä (ei esitetty), jotka ovat kosketuksessa hiilimaton kanssa jonkin välimatkan päässä toi- » · : : sistaan. Valmistamalla erityistä tyyppiä oleva hiilimatto ;*·· siten, että sillä on edeltäkäsin määrätty ja ennalta valitulla ·,··· alueella oleva ominaisvastus (esim. vaihtelemalla hiilikuitu-jen ja/tai siihen sisällytetyn sideaineen tyyppiä ja määrää), : ,·, ja siten, että matto vastaa yksinomaan kyseessä olevaa savuke-

* I

tyyppiä, ominaisvastuksen mittauksen avulla sähköiseen sytyttimeen sijoitetut erityyppiset savukkeet voidaan erottaa toisistaan. Tätä tietoa käytetään sitten hyväksi loogisessa piirissä 570 ennalta määrättyjen, vapautuvien sähköenergiaprofiilien V ’ aikaansaamiseksi.

Esimerkiksi ensimmäistä tyyppiä tai merkkiä oleva savuke on valmistettu hiilimatosta, jolla on ensimmäinen ennalta valittu '···] ominaisvastus, kun taas toista tyyppiä tai laatua oleva savuke 109266 58 on valmistettu siten, että sillä on toinen, mutta kuitenkin erilainen, ennalta valittu ominaisvastus. Täten, mikäli looginen piiri 570 kykenee määrittämään paikoilleen sijoitettuun savukkeeseen liittyvän ominaisvastuksen in situ, niin tällöin tällaisen mittauksen avulla voidaan säätää aktiivisesti sytyt-timeen kuuluviin kuumentimiin johdettavaa sähköenergiaa.

Oheisen keksinnön tämän piirteen mukaisesti sähköenergian johtamisolosuhteita muutetaan sitten riippuen siitä erityistä tyyppiä tai merkkiä olevasta savukkeesta, jonka läsnäolo sytyt-timessä määritettiin. Esimerkiksi, sen jälkeen, kun looginen piiri 570 on määrittänyt erityiseen savukkeeseen liittyvän ominaisvastuksen, looginen piiri 570 on toteutettu siten, että se kykenee johtamaan joko 15 Joulea tai 20 Joulea energiaa mitatusta ominaisvastuksesta riippuen. Looginen piiri 570 käsittää lisäksi piirin sähköenergian johtamisen estämiseksi silloin, kun todetaan, ettei erityiseen savukkeeseen liittyvä ominaisvastus ole yhteensopiva sen erityisen sytyttimen kanssa, johon sytyttimeen savuke on sijoitettu.

Seuraavassa tarkastellaan vielä kuviota 23, josta todetaan, että ennenkuin polttaja ottaa ensimmäisen imaisun, osoittaja : : · 51 osoittaa esimerkiksi lukua "8", mikä tarkoittaa sitä, että ;··: käytettävissä on kahdeksan imaisua. Niinpä looginen piiri 570 ' * * · siirtää ensimmäisen kuumennuselementin (esim. kuumennusele- ...: mentin 43A) osoitteen päätteeseen 571 siten, että BCD-dekoo- ,·. daaja 580 käynnistää tämän kuumennus elementin (esim. päätteen 581 välityksellä) polttajan imiessä savuketta. Polttajan imiessä savuketta imaisuun reagoiva tuntoelin 45 lähettää HIGH-signaalin päätteen 575 välityksellä loogiselle piirille 570 M : osoittamaan sitä, että sytyttimessä vallitseva paine on pienen- .· ' tynyt esimerkiksi 1 tuuman (noin 2,54 cm) korkuista vesipatsas- ta vastaavasti. Tässä vaiheessa looginen piiri 570 lähettää .···. signaalin päätteen 571 välityksellä BDC-dekoodaaj alle 580, että ensimmäistä kuumennuselementtiä vastaava FET 595A tulisi ’···' käynnistää. Tämän jälkeen BCD-dekoodaaja 580 kytkee BCD-dekoo-

< t « < I

109266 59 daajan 580 päätteessä 580B vallitsevan jännitteen ensimmäiset FET 595A: n porttiin kuumennuselementin saamiseksi päälle.

Samanaikaisesti ensimmäisen kuumennuselementin 43A käynnistymisen kanssa ajoitusverkko 591 seuraa sitä energian hetkellistä kokonaismäärää, joka on siirtynyt kuumennuselementtiin, ja se tuottaa loogisen signaalin loogiselle piirille 570 päätteen 578 välityksellä sillä hetkellä, kun tämä määrä saavuttaa ennalta määrätyn arvon (esim. 20 Joulea). Tämän jälkeen looginen piiri 570 lähettää PÄÄLTÄ POIS-signaalin päätteen 571 välityksellä BCD-dekoodaajalle 580, joka puolestaan tämän seurauksena saa kuumennuselementin 43A kytkeytymään pois päältä.

Tämän jälkeen, loogisen piirin 570 odottaessa, että polttaja ottaa toisen imaisun, se lähettää toisen kuumennuselementin (esim. 43B) osoitteen BCD-dekoodaajalle 580 päätteen 571 välityksellä siten, että toinen FET 595B aktivoituu polttajan seuraavan imaisun aikana. Looginen piiri 570 lähettää myös signaalin osoittajalle 51, jotta se näyttäisi lukua "7", josta polttaja näkee, että jäljellä on seitsemän imaisua.

Toivottaessa looginen piiri 570 käsittää myös ajoituspiirin, ·': joka estää sen, ettei polttaja ota seuraavaa imaisua ennen ·<· ennalta määrätyn pituisen ajanjakson päättymistä, jotta teho-lähde ehtisi elpyä. Looginen piiri 570 voi käsittää esimerkik-si piirin (ei esitetty erikseen), joka estää PÄÄLLE-signaalin lähettämisen BCD-dekoodaajalle 580 päätteen 571 välityksellä 6 sekunnin pituisen lepojakson aikana sen jälkeen, kun edellinen ·* ’ PÄÄLTÄ POIS-signaali on lähetetty BCD-dekoodaajalle 580. Toi vottaessa, jotta polttaja voisi todeta, että sytytin on täl-: laisessa lepotilassa, osoittaja 51 syttyy ja sammuu vuorotel- * » · V Ien esimerkiksi 4 Hertzin taajuudella (eli nopeudella, joka eroaa siitä nopeudesta, jolla polttajalle ilmoitetaan teholäh-_··, teen jännitteen olevan käyttöalueen ulkopuolella).

Kuuluipa sytyttimeen tällainen edellä kuvattu, imaisun estävä lepovaihepiirre tai lepovaiheen osoituspiirre tai ei, kun 109266 60 polttaja ottaa sytyttimestä toisen imaisun (tietyn pituisen lepovaiheen jälkeen, mikäli läsnä), säätöpiiri 541 toistaa edellä kuvatut vaiheet ensimmäisen kuumennuselementin käynnistämiseksi.

Edellä mainitut vaiheet toistuvat niin moneen kertaan, että viimeinenkin kuumennuselementti on kuumentunut. Sen jälkeen looginen piiri 570 (1) lähettää signaalin osoittajalle 51, jotta osoittaja saataisiin näyttämään tyhjää näyttöä, ja (2) estää kuumentimen käynnistymisen uudestaan, kunnes uusi, kertakäyttöinen savuke on sijoitettu sytyttimeen.

Vaikka kuvion 23 mukaisessa säätöpiirissä 541 looginen piiri 570, BCD-dekoodaaja 580, jännitteen ilmaisin 590 ja ajoitus-verkko 591 onkin esitetty yksittäisiksi ja erillisiksi piireiksi, niin kuitenkin on ilmeistä, että niiden toiminnot voitaisiin yhtä hyvin yhdistää yhteen integroituun verkkoon (esim. vain yhteen integroituun piirisiruun).

Toivottaessa oheisen keksinnön mukainen, kertakäyttöinen savuke käsittää välineen, joka osoittaa polttajalle, että savuke on jo kerran sijoitettu sytyttimeen ja otettu siitä sitten pois. Esimerkiksi, eräässä suoritusmuodossa vielä käyttämättö- i i ί ί mässä savukkeessa on poistettava "repäisynauha" tai jokin muu väline, joka on poistettava tai irroitettava ensin savukkeesta ;<·* ennen savukkeen sijoittamista sytyttimeen. Tällöin jo käytetys-sä savukkeessa ei ole enää tällaista siihen liittyvää repäisy-nauhaa tai muuta samankaltaista, savukkeessa kiinni olevaa ·;·, välinettä. Vaihtoehtoisesti käyttämättömässä savukkeessa on fysikaalisesti muuttuva alue, joka repeytyy, rikkoutuu, puristuu tai muuttuu muulla tavalla fysikaalisesti, kun savuke si- t i joitetaan sytyttimeen. Tällöin polttaja voi todeta tästä fysi-’ kaalisesti muuttuvasta alueesta näköhavainnon perusteella, ’·*; onko tällainen savuke sijoitettu jo aikaisemmin sytyttimeen.

Edelleen, toivottaessa, kertakäyttöinen savuke käsittää myös välineen, joka osoittaa polttajalle, että kyseessä olevaa 109266 61 savuketta on jo kuumennettu tupakkaflavorivasteen kehittämiseksi ja vapauttamiseksi siitä. Savuke voi esimerkiksi käsittää lämpöherkän osoitusalueen, jonka väri muuttuu, jolloin polttaja voi todeta, että savuketta on jo kuumennettu. Vaihtoehtoisesti tämä lämpöherkkä osoitusalue voi käsittää sulavan kaistaleen, joka sulaa, avautuu tai jonka muoto muuttuu muulla tavalla fysikaalisesti, minkä perusteella polttaja näke, että savuketta on jo kuumennettu. Luonnollisestikin, käytettävissä on monia muita lämpöön reagoivia keinoja, joiden avulla voidaan osoittaa, että savuketta on jo kuumennettu. Edelleen on ilmeistä, että monia muita, sähköisesti tai mekaanisesti aktivoituvia välineitä voidaan käyttää tähän samaan tarkoitukseen, eli osoittamaan polttajalle, että savuketta on jo kuumennettu.

Vaikka keksintö onkin selitetty ja kuvattu sen edullisen suoritusmuodon avulla, niin kuitenkin on selvää, että keksintöön voidaan tehdä muutoksia ja sitä voidaan muuntaa poikkeamatta tällöin kuitenkaan sen hengestä ja tavoitteista, jotka on esitetty liitteenä olevissa patenttivaatimuksissa.

i « ' i f t *

’♦Il I I

t «ett* t » i 1 * t · > k I » - i ♦ · i * ! t « I ·

Claims (41)

109266 62

1. Savukejärjestelmässä (21) käytettävä savuke (23) tupakkaf-lavorivasteen tuottamiseksi polttajalle, tämän järjestelmän käsittäessä vähintään yhden sähköisen kuumennusvälineen (43), tunnettu siitä, että tämä savuke käsittää: kantajan (59), jossa on pituussuunnassa toisistaan jollakin etäisyydellä sijaitsevat ensimmäinen pää ja toinen pää ja jossa on ensimmäinen pinta ja toinen pinta, tämän ensimmäisen pinnan määrittäessä onkalon eli tyhjän tilan (79) ensimmäisen pään ja toisen pään väliin, ja tämän toisen pinnan käsittäessä sähköisen kuumentimen (43) viereen sijoittuvan alueen; sekä kantajan (59) ensimmäiselle pinnalle sijoitettua tupakkaflavo-rimateriaalia (61), joka tupakkaflavorimateriaali (61) tuottaa tupakkaflavorivasteen tyhjässä (79) tilassa polttajan saatavaksi, kun sähköinen kuumennin (43) kuumentaa tupakkaflavori-materiaalia (61) , jolloin kantaja ja tupakkaflavorimateriaali sallivat poikittai-sen ilmavirtauksen tyhjään tilaan.

. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että kantaja on sylinterin muotoinen ja että ensimmäinen pinta muodostaa sisäpinnan ja toinen pinta muodostaa ulko-: pinnan.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi: , ensimmäisen vapaan virtauksen sallivan suodattimen (65) kanta- "· jän (59) mainitun toisen pään vieressä, tämän vapaan virtauk sen sallivan suodattimen toimiessa savukkeen rakenteellisena tukena ja sen salliessa pitkittäisen ilmavirtauksen tyhjästä tilasta (79); ja 109266 63 takaisinvirtausta säätelevän elementin (63) kantajan ensimmäisen pään vieressä, tämän takaisinvirtausta säätävän elementin toimiessa savukkeen rakenteellisena tukena ja sen rajoittaessa pitkittäistä ilmavirtausta savukkeen läpi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen savuke, tunnettu siitä, että vapaan virtauksen salliva suodatin ja takaisinvirtausta säätelevä elementti ovat olennaisesti sylinterimäisiä ja kummassakin on pinta, joka määrittää osan tyhjästä tilasta.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää ensimmäisen vapaan virtauksen sallivan suodattimen (65) kantajan (59) toisen pään vieressä, vapaan virtauksen sallivan suodattimen toimiessa savukkeen rakenteellisena tukena ja salliessa pitkittäisen ilmavirtauksen tyhjästä tilasta (79); ja toisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen (73) ensimmäisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen (65) vieressä ja että sekä ensimmäiseen, vapaan virtauksen sallivaan suodattimeen että toiseen, vapaan virtauksen sallivaan suodattimeen on muodostettu pitkittäisiä kanavia siten, että mainitussa toisessa, vapaan virtauksen sallivassa suodat- : : timessa olevan pitkittäisen kanavan sisähalkaisija on suurempi ;··· kuin ensimmäisessä, vapaan virtauksen sallivassa suodattimessa olevalla pitkittäisellä kanavalla. : .·, 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi suukappalesuodatt imen.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että kantaja (59) koostuu huovikekuitumatosta. '· : 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että kantajaan ja tupakkaf lavorimateriaaliin (61) on tehty lukuisia reikiä, jotka sallivat toivotun poikittaisen il-• ’* mavirtauksen polttamisen aikana. 109266 64

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että kantajan ja tupakkaflavorimateriaalin läpäisevyys on määrätty ennakolta ja se sallii toivotun poikittaisen ilmavirtauksen .

10. Sytytin (25), jota voidaan käyttää yhdessä poistettavan savukkeen kanssa savukejärjestelmässä, joka tuottaa polttajalle tupakkaflavorivasteen, sytyttimen ollessa tunnettu siitä, että se käsittää: kuumenninpidikkeen, joka voi ottaa vastaan ensimmäisen pään kautta poistettavan savukkeen, tämän kuumenninpidikkeen käsittäessä välineen ilmavirtauksen aikaansaamiseksi vähintään savukkeen osaan; ja lukuisia sähköisiä, kuumenninpidikkeeseen sijoitettuja kuumen-nuselementtejä (43), kunkin kuumennuselementin käsittäessä pinnan, joka sijoittuu savukkeen sen osan, jossa ilmavirta saadaan aikaan, pinnan viereen; ja välineen näiden lukuisten kuumennuselementtien käynnistämisek-·;·. si yksitellen siten, että savukkeesta saadaan ennalta määrätyn ____: suuruinen tupakkaflavorivaste, . jolloin ilmaa virtaa poikittain savukkeeseen polttajan imiessä sytyttimeen sijoitettua savuketta.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen sytytin, tunnettu siitä, että kuumenninpidike käsittää olennaisesti sylinteri-mäisen seinän, jonka määrittämä tila ottaa vastaan vähintään ; savukkeen osan.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen sytytin, tunnettu siitä, että kun savuke sijoitetaan sytyttimeen, niin ilmaa j '.· pääsee virtaamaan sylinterimäisen seinän ja savukkeen välistä. 109266 65

13. Kuumennuselementti (131), jota voidaan käyttää savukejär-jestelmässä tupakkaflavorivasteen tuottamiseksi polttajalle, tunnettu siitä, että kuumennuselementti käsittää: ensimmäisen pään (1311), toisen pään (13211) ja lukuisia kaarevia alueita tämän ensimmäisen pään ja toisen pään välissä kuu-mennuselementin sähkövastuksen suurentamiseksi, joka kuumennus-elementti on muodostettu vastusmateriaalista, jossa on ensimmäinen pinta ja toinen pinta, jotka pinnat ovat olennaisesti tasomaisia ja joiden kokonaispituus on L, kokonaisleveys on W ja paksuus on T, kuumennuselementin tehollisen sähköisen pituuden ollessa suurempi kuin pituus L ja kuumennuselementin tehollisen sähköisen poikkipinnan alan ollessa pienempi kuin lukujen W ja T tulo.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen kuumennuselementti, tunnettu siitä, että nämä lukuisat kaarevat alueet käsittävät lukuisia, toisiinsa liittyneitä, olennaisesti S-kirjaimen muotoisia alueita.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen kuumennuselementti, t u n - . n e t t u siitä, että se käsittää N toisiinsa liittynyttä ·;··· S-kirjaimen muotoista aluetta, jolloin N on suurempi kuin kolme ja pienempi kun kaksitoista.

16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen kuumennuselementti, t u n - n e t t u siitä, että vastusmateriaali on superlejeerinkiä.

17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen kuumennuselementti, tunnettu siitä, että vastusmateriaali on metallien välinen yhdiste.

18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen kuumennuselementti, tunnettu siitä, että ensimmäinen pää ja toinen pää ulottuvat : “ lukuisia kaarevia alueita kauemmaksi ja että sekä ensimmäinen pää ja toinen pää että lukuisat kaarevat alueet on muodostettu vain yhdestä materiaalikappaleesta. 109266 66

19. Menetelmä yhdysrakenteisen kuumenninkokonaisuuden, jota voidaan käyttää savukejärjestelmässä tupakkaflavorivasteen tuottamiseksi polttajalle, valmistamiseksi, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää vaiheet, joissa: vastusmateriaalia oleva tasomainen arkki leikataan lukuisten, toisiinsa vähintään yhdestä päästä liittyvien kuumennuselement-tien muodostamiseksi; arkki saatetaan sylinterimäiseen muotoon; ja kuumennuselementtejä muotoillaan siten, että vähintään osa kuumennuselementeistä taipuu sisäänpäin sylinterimäisen muodon keskiviivaa kohden.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi vaiheen, jossa nämä lukuisat kuumennuselementit toisiinsa liittävän liitososan reunat kiinnitetään yhteen.

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu . : : siitä, että kuumennuselementtien reunat tehdään sileiksi.

22. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että arkki saatetaan sylinterimäiseen muotoon sen jäl- ; keen, kun arkkiin on muodostettu leikkaamalla lukuisia kuumen- nuselementtejä (43).

23. Savuke (23), tunnettu siitä, että se käsittää: lämpöä siirtävän, olennaisesti sylinterimäiseen muotoon saate-tun peruskuitukudoksen (57), jossa on ulkopinta lämmön vastaa-nottamiseksi sekä sisäpinta; ja 109266 67 tupakkaflavorimateriaalia (61), jota on sijoitettu vähintään sisäpinnan osan päälle, tämän tupakkaflavorimateriaalin vapauttaessa tupakkaflavorivasteen, kun peruskudoksen ulkopintaa kuumennetaan .

24. Tupakkatuote, joka voi toimia yhdessä erillisen lämpölähteen kanssa, tunnettu siitä, että tupakkatuote käsittää kuitutupakkakudoksen (57) ja tupakkaflavorimateriaalia (61) , jota on sijoitettu tämän kudoksen ensimmäistä pintaa pitkin, kudoksen kyetessä ottamaan vastaan lämpöä vähintään yhdessä, toisella pinnalla sijaitsevassa kohdassa ja siirtämään olennaisen osan tästä lämmöstä tupakkaflavorimateriaalin osiin tämän sijaintikohdan läheisyydessä.

25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen tupakkatuote, tunnet -t u siitä, että kudos on sylinterin muotoinen, jossa sylinterissä on tyhjä sisätila.

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen tupakkatuote, tunnet -t u siitä, että se käsittää lisäksi: ;·. vapaan virtauksen sallivan suodattimen (65) sylinterimäisen ku- ’ . doksen toisen pään vieressä, tämän vapaan virtauksen sallivan . suodattimen toimiessa sylinterimäisen kudoksen rakenteellisena tukena ja sen salliessa pitkittäisen ilmavirtauksen tyhjästä tilasta (79); ja : : takaisinvirtausta säätelevän elementin (63) sylinterimäisen ku doksen ensimmäisen pään vieressä, tämän takaisinvirtausta sää-televän elementin toimiessa sylinterimäisen kudoksen rakenteel- • lisena tukena ja sen rajoittaessa pitkittäistä ilmavirtausta ’ . tyhjästä tilasta. * · » i t 109266 68

27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen tupakkatuote, tunnet -t u siitä, että vapaan virtauksen salliva suodatin ja takai-sinvirtausta säätelevä elementti ovat olennaisesti sylinteri-mäisiä ja niissä kummassakin on pinta, joka määrittää osan tyhjästä tilasta.

28. Patenttivaatimuksen 26 mukainen tupakkatuote, tunnet -t u siitä, että se käsittää lisäksi suukappalesuodattimen vapaan virtauksen sallivan suodattimen vieressä.

29. Poistettava savuke (23), jota voidaan käyttää sytyttimen käsittävässä savukejärjestelmässä (21) tupakkaflavorivasteen tuottamiseksi polttajalle, sytyttimen käsittäessä pysyvään tyhjään tilaan sijoitetun sähköisen kuumennusvälineen, tunnettu siitä, että poistettava savuke käsittää: kantajan (59), jossa on ensimmäinen pää ja toinen pää ja jossa on ensimmäinen pinta ja toinen pinta, tämän ensimmäisen pinnan määrittäessä tyhjän flavoritilan (79) tupakkaflavorivasteen tuottamiseksi ensimmäisen pään ja toisen pään välissä, ja tämän toisen pinnan voidessa sijoittua sähköisen kuumennus-välineen viereen; kantajan ensimmäiselle pinnalle sijoitettua tupakkaf lavori-väliainetta (61) , jolloin sähköisen kuumennusvälineen käyn-. , nistyessä, sen kanssa lämmönsiirtosuhteessa olevan tupakkafla- ‘ / voriväliaineen vastaava osa kuumenee ja tuottaa ennalta määrä- ' = ’ tyn vahvuisen tupakkaf lavorivasteen polttajan saatavaksi; ja suodatusvälineen, joka suodattaa tämän ennalta määrätyn vahvui-\ sen tupakkaf lavorivasteen, ennenkuin polttaja saa sen. ' ! 30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen poistettava savuke, tun nettu siitä, että suodatusväline käsittää: 109266 69 vapaan virtauksen sallivan suodattimen (65) kantajan toisen pään vieressä, joka suodatin voi sijoittua tyhjän flavoritilan ja polttajan suun väliin rakenteellisen tuen aikaansaamiseksi savukkeeseen; ja takaisinvirtaussuodattimen (63) kantajan ensimmäisen pään vieressä tupakkaflavorivasteen takaisinvirtauksen suodattamiseksi ja jäljelle jääneen tupakkaflavorivasteen tiivistymisen sytyttimeen kuuluvien (a) kuumennusvälineiden ja/tai (b) pysyvän tyhjän tilan osien päälle vähentämiseksi.

31. Laitteisto (321) sytyttimen käsittävässä, polttajalle tupakkaf lavorivasteen tuottavassa savukejärjestelmässä käyttökelpoisen, poistettavan savukkeen valmistamiseksi, sytyttimen käsittäessä pysyvään tyhjään tilaan sijoitetut sähköiset kuumen-nusvälineet, tunnettu siitä, että laitteisto käsittää: välineen (323) kantajakudoksen aikaansaamiseksi, jossa kantaja-kudoksessa on tupakkaflavorimateriaalia sisältäviä alueita; liimanlevitysaseman (327) liima-alueiden (261A) levittämiseksi kantajakudoksen pinnalle siten, että saadaan syntymään toisis-taan jollakin etäisyydellä sijaitsevia liima-alueita toisis-taan jollakin etäisyydellä sijaitsevien, tupakkaflavorimateri-. aalia sisältävien alueiden väliiin; tr·· ' ;/ suodattimen kiinnitysaseman (329) suodattimien kiinnittämi seksi kantajakudoksen päällä oleviin liima-alueisiin; käärimisaseman (337) kantajakudoksen käärimiseksi suodattimien ’ tai virtausta vastustavien elementtien ympärille siten, että ,·, : muodostuu jatkuva tanko, jossa suodattimen tai virtausta vas- ! tustustavan elementin käsittävät alueet ja tupakkaflavori materiaalia käsittävät alueet vuorottelevat; ja 109266 70 katkaisuaseman (339) tämän jatkuvan tangon katkaisemiseksi suo-datinalueista tai virtausta vastustavan elementin alueista siten, että muodostuu yksittäisiä, poistettavia savukkeita.

32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen laitteisto, tunnet -t u siitä, että se käsittää lisäksi estoputken kiinnitysase-man olennaisesti sylinterimäisen, aerosolin estoputken kiinnittämiseksi kuhunkin vapaan virtauksen sallivaan suodatti-meen, tämän estoputken halkaisijan ollessa suurempi kuin jatkuvan tangon halkaisija ja sen pituuden ollessa vähintään yhtäsuuri kuin katkaistujen yksittäisten savukkeiden pituus.

33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen laitteisto, tunnet -t u siitä, että se käsittää lisäksi: suukappalesuodattimen kiinnitysaseman olennaisesti sylinterimäisen suukappalesuodattimen kiinnittämiseksi vapaan virtauksen sallivaan suodatimeen; ja päällystysaseman aerosolin estoputken ja suukappalesuodattimen päällystämiseksi päällysmateriaalilla.

34. Patenttivaatimuksen 1 tai 23 tai 29 mukainen savuke, t u n-n e t t u siitä, että kantaja on olennaisesti sylinterin ti; muotoinen, ensimmäisen pinnan muodostaessa sisäpinnan ja toi- . . sen pinnan muodostaessa ulkopinnan, tämän savukkeen käsittäes- ' sä lisäksi päällyspaperin, joka on kääritty toisen pinnan > * · ’ympärille sen kanssa suoraan kosketukseen siten, että olennaisesti päällyspaperin koko pinta on lämpökosketuksessa kantajan ” ·"· kanssa. * i * .·. : 35. Patenttivaatimuksen 34 mukainen savuke, tunnettu siitä, että vähintään osa sylinteristä on ontto. » * 109266 71

36. Patenttivaatimuksen 23 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi päällyspaperin (69) , joka on kääritty ulkopinnan ympärille sen kanssa suoraan kosketukseen siten, että olennaisesti tämän päällyspaperin koko pinta on lämpökosketuksessa peruskudoksen kanssa.

37. Patenttivaatimuksen 36 mukainen savuke, tunnettu siitä, että vähintään osa peruskudoksen muodostamasta sylinteristä on ontto.

38. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi välineen pitkittäisen ilmavirtauksen rajoittamiseksi savukkeen läpi.

39. Patenttivaatimuksen 23 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi välineen pitkittäisen ilmavirtauksen rajoittamiseksi savukkeen läpi.

40. Patenttivaatimuksen 1, 23 tai 24 mukainen savuke, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi: vapaan virtauksen sallivan suodattimen (65) kantajan toisen pään läheisyydessä, tämän vapaan virtauksen sallivan suodatti-• men toimiessa savukkeen rakenteellisena tukena ja sen . salliessa pitkittäisen ilmavirtauksen tyhjästä tilasta; ja y toisen, vapaan virtauksen sallivan suodattimen ensimmäisen, <" ’ vapaan virtauksen sallivan suodattimen vieressä, joihin ensim mäiseen, vapaan virtauksen sallivaan suodattimeen ja toiseen, vapaan virtauksen sallivaan suodattimeen on muodostettu kul loinkin pitkittäinen kanava, tässä toisessa, vapaan virtauksen . . sallivassa suodattimessa olevan pitkittäisen kanavan sisähal- ! kaisijän ollessa suurempi kuin ensimmäisessä, vapaan virtauk- , sen sallivassa suodattimessa olevan pitkittäisen kanavan sisä- t I ; .. halkaisija. 109266 72

41. Patenttivaatimuksen 1, 23 tai 25 mukainen savuke, tun nettu siitä, että peruskudos tai kantaja käsittää paperi-materiaalia . » * * » « · = ί · 1 * ! ‘ 1 « > « » ' t ·’ I1 *

4 I » * I * ' t t * 1. f t t » * S * 109266 73