LT3859B - Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same - Google Patents
Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same Download PDFInfo
- Publication number
- LT3859B LT3859B LTIP1884A LTIP1884A LT3859B LT 3859 B LT3859 B LT 3859B LT IP1884 A LTIP1884 A LT IP1884A LT IP1884 A LTIP1884 A LT IP1884A LT 3859 B LT3859 B LT 3859B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- cigarette
- tobacco
- heating
- filter
- smoking system
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
Abstract
Description
Šis išradimas susijęs su rūkymo sistemomis, kuriose naudojami cigaretė ir degtuvas, ir su jų pagaminimo būdais.The present invention relates to smoking systems using a cigarette and a torch and to methods of making them.
Elektrinis rūkymo įrenginys yra aprašytas mūsų, JAV patente Nr. 5060671. Šiame patente pateiktame rūkymo įrenginyje veikia eilė elektrinių kaitinimo elementų. Tabako kvapnioji medžiaga arba iš tabako gauta medžiaga yra pritvirtinama prie kiekvieno kaitinimo elemento. Toks pakeičiamas kvapų tiekimo įtaisas yra sujungtas su elektros energijos šaltiniu, pavyzdžiui baterija arba su kondensatoriumi, per elektrinį valdymo įtaisą, įjungiantį kaitinimo elementus, rūkoriui traukiant orą per įrenginį arba susidarius praretėjimui įrenginio viduje. Valdymo įtaisas yra suprojektuotas taip, kad ne mažiau nei vienas, bet ne visi kaitinimo elementai yra įjungiami kiekvienu cigaretės užtraukimu, kurių skaičius yra nustatytas ir kurių metu išsiskiria užduotas tabako kvapniosios medžiagos kiekis. Ši kvepianti tabako reakcija, pavyzdžiui aerozolis su tabako kvapais, paduodamas rūkoriui. Valdymo įtaisas, taip pat, neleidžia kaitinimo elementą įjungti daugiau nei vieną kartą ir, tokiu būdu, apsisaugama nuo kvapniosios medžiagos perkaitinimo. Šiuose įrenginiuose kaitinimo elementas išimamas kartu su panaudotos kvapniosios tabako medžiagos turiniu. Taip pat, baterijos ir kaitinimo elementų sujungimai (kontaktai) turi išlikti patikimi nuolat pakeičiant kaitinimo įtaisą ir atjunginėj ant kontaktus.An electric smoking device is described in our U.S. Pat. 5060671. The smoking device disclosed in this patent operates a series of electrical heating elements. The tobacco flavoring or tobacco derived material is attached to each heating element. Such a replaceable odor supply device is connected to an electrical power source, such as a battery or a condenser, through an electrical control device for activating the heating elements, for drawing air through the device, or for loss within the device. The control device is designed so that at least one, but not all, of the heating elements are actuated by each fixed number of cigarette strokes, during which the set amount of tobacco flavoring is released. This fragrant tobacco reaction, such as an aerosol with tobacco odors, is delivered to the smoker. The control device also prevents the heating element from being actuated more than once, thus preventing the fragrance from overheating. In these devices, the heating element is removed together with the contents of the tobacco flavoring used. Also, the connections (contacts) of the battery and the heating elements must remain reliable by constantly replacing the heating device and disconnecting them from the contacts.
JAV paraiškoje Nr. 07/666926, pareikštoje 1991 m. kovo 11 d. ir dabar turinčioje Nr. 08/012799, suteiktą 1993 vasario 2 d., pateiktas rūkymo įrenginys, kuriame pritaikyti daugiakartinio panaudojimo kaitinimo elementai ir pakeičiamoji tabako kvapų generavimo dalis. Pakeičiamoji dalis, geriausiai, yra sudaryta iš kvapniosios medžiagos segmentų ir filtrų segmentų, sujungtų armuotu popieriumi arba kita medžiaga. Tokio įrenginio trūkmai yra susiję su daugiakartinio panaudojimo kaitinimo elementais, kadangi aerozolis kondensuojasi ant šių elementų paviršių bei kitų nekeičiamų įrenginio struktūrinių elementų.U.S. Application No. 07/666926, filed March 1991 March 11 and now having no. No. 08/012799, issued Feb. 2, 1993, discloses a smoking apparatus incorporating reusable heating elements and a replacement part for generating tobacco odors. The replacement part is preferably composed of fragrance segments and filter segments joined by reinforced paper or other material. The disadvantages of such a device are related to the reusable heating elements, as the aerosol condenses on the surfaces of these elements and other non-replaceable structural elements of the device.
Pateiktu išradimu siekiama sumažinti aukščiau pažymėtas problemas.The present invention seeks to alleviate the above problems.
Išradimas ir jo įvairūs aspektai yra apibrėžiami nepriklausomais apibrėžties punktais, kurie bus aptarti vėliau .The invention and its various aspects are defined by independent claims which will be discussed later.
Rūkymo sistemos, realizuojančios pateiktą išradimą, kuriose naudojami cigaretė ir degtuvas, leidžia pagerinti kvapų tiekimą. Rūkymo sistemos, realizuojančios pateiktą išradimą, privalumu yra tai, kad kaitinimo elementai degtuve yra daugiakartinio panaudojimo, o pakeičiamomis dalimis užimamas tūris yra minimalus.The smoking systems implementing the present invention, which use a cigarette and a torch, allow for improved odor delivery. An advantage of the smoking system implementing the present invention is that the heating elements in the burner are reusable and the volume of replaceable parts is minimal.
Sistemos privalumu yra ir tai, kad sumažinta aerozolio kondensavimosi ant kaitinimo elementų ir kitų degtuvo struktūrinių komponenčių galimybė.The system also has the advantage of reducing the possibility of aerosol condensation on heating elements and other structural components of the burner.
Realizuoto pagal pateiktą išradimą, rūkymo įrenginio privalumu yra tai, kad gamybos technologinis procesas yra paprastesnis, reikalingos mažesnės išlaidos, didesnis serijinės gamybos greitis.An advantage of the smoking device implemented according to the present invention is that the technological process of production is simpler, lower costs are required, and the speed of serial production is higher.
Geriausioje, vienu aspektu, išradimo realizacijoje, cigaretė įdedama į rūkymo sistemą su kaitinimo priemonėmis, tiekiančią kvepiančią tabako reakciją rūkoriui. Cigaretę sudaro laikančioji medžiaga, turinti pirmąjį ir antrąjį galus, esančius išilgai cigaretės priešingose pusėse, ir turinti pirmąjį ir antrąjį paviršius. Pirmasis paviršius apriboja ertmę tarp pirmojo ir antrojo galo, o antrasis paviršius apriboja zoną, kuri yra įtaisoma greta kaitinimo priemonių. Tabako kvapnioji medžiaga yra pritvirtinama prie laikančiosios medžiagos pirmojo paviršiaus. Kaitinant tabako kvapniąją medžiagą kaitinimo priemonėmis, ji ertmėje generuoja kvepiančią tabako reakciją, kuri paduodama rūkoriui. Oras i ertmę gali patekti per laikančiąją medžiagą ir tabako kvapniąją medžiagą.In one embodiment of the invention, the cigarette is placed in a smoking system with heating means that provides a smoky tobacco response to the smoker. A cigarette consists of a carrier material having first and second ends extending along opposite sides of the cigarette and having first and second surfaces. The first surface delimits the cavity between the first and second ends, and the second surface delimits the area adjacent to the heating means. The tobacco flavoring is applied to the first surface of the carrier material. By heating the tobacco flavoring with heating means, it produces in the cavity a fragrant tobacco reaction which is fed to the smoker. Air can enter the cavity through the carrier and the tobacco flavoring.
Geriausioje, kitu aspektu, išradimo realizacijoje, degtuvas yra padarytas taip, kad jis ir pakeičiama cigaretė gali būti panaudoti rūkymo sistemoje, tiekiančioje kvepiančią tabako reakciją.In another embodiment of the invention, the burner is configured so that it and the replacement cigarette can be used in a smoking system which supplies a fragrant tobacco reaction.
Degtuvą sudaro kaitinimo Įtaiso korpusas, per kurio priekinį galą įstatoma pakeičiama cigaretė; eilė kaitinimo elementų, įtaisytų kaitinimo itaiso korpuse, ir kurių paviršiuje yra sritis, gretima cigaretės paviršiaus daliai, per kurią pereina oro srautas šonine kryptimi; o, taip pat, priemonės, aktyvuojančios, vieną arba daugiau, iš daugelio, kaitinimo elementą taip, kad nustatyto dydžio kvepianti tabako reakcija būtų generuojama cigaretėje. Šoninis krypties oro srautas atsiranda tada, kai rūkorius traukia orą per cigaretę, įstatytą į degtuvą.The burner consists of a housing for the heating device through which a replaceable cigarette is inserted at the front end; a plurality of heating elements disposed within the heating device body having a surface adjacent to a portion of the surface of the cigarette through which the lateral flow of air passes; and, also, means for activating one or more of the plurality of heating elements such that a predetermined odorous tobacco response is generated in the cigarette. Lateral directional airflow occurs when the smoker draws air through a cigarette inserted into the torch.
Geriausioje, kitu aspektu, pateikto išradimo realizacijoje, yra pateikiama rūkymo sistema, tiekianti kvepiančią tabako reakciją rūkoriui. Sistemoje atskirai aktyvuojamos kaitinimo priemones taip, kad užduoto dydžio kvepianti tabako reakcija būtų generuojama cigaretės ertmėje.In another embodiment, the present invention provides a smoking system for delivering a smoky tobacco response to a smoker. The system individually activates the heating means so that a custom-sized, fragrant tobacco response is generated in the cigarette cavity.
Geriausioje, dar kitu aspektu, pateikto išradimo realizacijoje, yra pateikiami kaitinimo elementai, kurie yra panaudojami kvepiančiai tabako reakcijai tiekti. Kaitinimo elementą sudaro priekinis ir užpakalinis galai, tarp kurių yra eilė serpantinu suformuotų zonų, padidinančių kaitinimo elementų varžą. Kaitinimo eleLT 3859 B mentas yra pagamintas iš rezistyvinės medžiagos taip, kad pirmasis ir antrasis kaitinimo elemento paviršiai yra atitinkamai orientuoti plokštumoje, o jų visas ilgis yra L, plotis - W ir svoris - T. Efektyvusis kaitinimo elemento ilgis yra didesnis nei ilgis L, o efektyvus kaitinimo elemento skerspjūvio plotas yra mažesnis nei sandauga W.T.In yet another aspect, the present invention provides heating elements that are used to deliver a fragrant tobacco reaction. The heating element comprises a front and a rear end, with a series of serpantine-shaped zones increasing the resistance of the heating elements. The heater elELT 3859 B is made of a resistive material so that the first and second surfaces of the heater are oriented in the plane, respectively, with an overall length of L, a width of W and a weight of T. The effective length of the heater is greater than L the effective cross-sectional area of the heating element is less than WT
Geriausioje, dar kitu aspektu, pateikto išradimo realizacijoje, yra duotas integruoto kaitinimo įtaiso, naudojamo kvepiančiai tabako reakcijai rūkoriui tiekti, gamybos būdas.In yet another aspect, the present invention provides a method of manufacturing an integrated heating device for use in delivering a smokable tobacco reaction to a smoker.
Pagal šį būdą, rezistyvinės medžiagos plokštelė supjaustoma suformuojant eilę, sujungtų vienas kitu mažiausiai viename gale kaitinimo elementų. Po to, iš šio ruošinio suformuojama cilindrinė forma.According to this method, the plate of resistive material is cut by forming a series of heating elements connected at one end to one another. Thereafter, this workpiece is formed into a cylindrical shape.
Išradimo realizacijos ir įvairūs jų aspektai bus iliustruojami pavyzdžiais ir pateiktais brėžiniais, kuriuose :Embodiments of the invention and various aspects thereof will be illustrated by the following examples and drawings, in which:
Fig. 1 pavaizduotas schematinis perspektyvinis rūkymo sistemos, realizuojančios pateiktą išradimą, vaizdas;FIG. Figure 1 is a schematic perspective view of a smoking system implementing the present invention;
Fig. 2 parodytas iš dalies išardytos rūkymo sistemos, realizuotos pagal pateiktą išradimą, perspektyvinis vaizdas;FIG. 2 is a perspective view of a partially disassembled smoking system implemented in accordance with the present invention;
Fig. 3 pavaizduotas kaitinimo įtaiso korpuso skerspjūvio vaizdas iš šono;FIG. 3 is a side elevational view of the heater housing;
Fig. 3B parodytas pjūvio gauto dalyje 3B-3B, parodytoje Fig. 3A, vaizdas iš galo;FIG. 3B is a sectional view of the resultant portion 3B-3B of FIG. 3A, rear view;
Fig. 4A parodytas schematinis perspektyvinis cigaretės, realizuotos pagal pateiktą išradimą, vaizdas;FIG. 4A is a schematic perspective view of a cigarette according to the present invention;
Fig. 4B parodytas skerspjūvio gauto dalyje 4B-4B parodytoje Fig. 4A vaizdas iš šono;FIG. 4B is a cross-sectional view of the resultant part of FIG. 4B-4B. 4A side view;
Fig. 5 parodytas schematinis kaitinimo įtaiso, realizuoto pagal pateiktą išradimą, montažinis vaizdas;FIG. 5 is a schematic diagrammatic view of a heating device implemented in accordance with the present invention;
Fig. 6 parodytas kaitinimo įtaiso, realizuoto pagal išradimą, surinkimo perspektyvinis vaizdas;FIG. 6 is a perspective view of an assembly of a heating device according to the invention;
Fig. 7 parodytas kaitinimo įtaiso, realizuoto pagal pateiktą išradimą, montažinis vaizdas;FIG. 7 is an exploded view of a heating device according to the present invention;
Fig. 8 parodytas perspektyvinis kaitinimo elemento, realizuoto pagal pateiktą išradimą, dalies perspektyvinis vaizdas;FIG. 8 is a perspective view of a portion of a heating element implemented in accordance with the present invention;
Fig. 9 parodytas perspektyvinis išvadų mazgo, realizuoto pagal pateiktą išradimą, vaizdas;FIG. 9 is a perspective view of an inference assembly implemented in accordance with the present invention;
Fig. 10A parodytas schematinis tarpiklio, realizuoto pagal pateiktą išradimą, skerspjūvio vaizdas;FIG. 10A is a schematic cross-sectional view of a gasket implemented in accordance with the present invention;
Fig. 10B parodytas schematinis vaizdas gautas žiūrint į detalę kryptimi 10B-10B Fig. 10A;FIG. 10B is a schematic view taken in detail in the direction 10B-10B. 10A;
Fig. 10C parodytas schematinis vaizdas žiūrint į detalę parodytą Fig. 10A kryptimi 10C-10C;FIG. 10C is a schematic view showing a detail of FIG. 10A in the direction 10C-10C;
Fig. 11A pavaizduotas pagrindo, realizuoto pagal pateiktą išradimą, skerspjūvio vaizdas;FIG. 11A is a cross-sectional view of a base embodiment of the present invention;
Fig. 11B parodytas vaizdas gautas žiūrint į detalę kryptimi 11B-11B, parodyta Fig. 11A;FIG. 11B is a view in detail in the direction 11B-11B of FIG. 11A;
Fig. 11C parodytas vaizdas gautas žiūrint į detalę kryptimi 11C-11C, parodyta Fig. 11A;FIG. 11C is a view taken in detail in the direction 11C-11C shown in FIG. 11A;
Fig. 12A parodyta surinkto tarpiklio ir pagrindo, realizuotų pagal pateiktą išradimą, perspektyvini-s vaizdas;FIG. 12A is a perspective view of the assembled gasket and substrate realized in accordance with the present invention;
Fig. 12B parodytas skerspjūvio vaizdas gautas žiūrint kryptimi 12B-12B, parodyta Fig. 12A;FIG. 12B is a cross-sectional view taken in the direction 12B-12B of FIG. 12A;
Fig. 12C parodytas schematinis surinkto mazgo vaizdas gautas žiūrint kryptimi 12C-12C, parodyta Fig. 12A;FIG. 12C is a schematic view of the assembled assembly obtained in the direction 12C-12C shown in FIG. 12A;
Fig. 12D parodytas schematinis surinkto mazgo vaizdas žiūrint kryptimi 12D-12D, parodyta Fig. 12A;FIG. 12D is a schematic view of the assembled assembly viewed in the direction 12D-12D shown in FIG. 12A;
Fig. 13 pavaizduotas žiedo, realizuoto pagal pateiktą 15 išradimą, vaizdas iš galo;FIG. 13 is an end view of a ring according to the present invention;
Fig. 14A pavaizduotas schematinis, perspektyvinis dangtelio, realizuoto pagal pateiktą išradimą, vaizdas;FIG. 14A is a schematic perspective view of a cap according to the present invention;
Fig. 14B pavaizduotas schematinis skerspjūvio vaizdas gautas kryptimi 14B-14B, parodyta Fig. 14A;FIG. 14B is a schematic cross-sectional view taken in the direction 14B-14B of FIG. 14A;
Fig. 14C schematinis vaizdas gautas žiūrint i detalę kryptimi 14C-14C, parodyta Fig. 14A;FIG. 14C is a schematic view taken in detail in the direction 14C-14C shown in FIG. 14A;
Fig. 14D pavaizduotas schematinis vaizdas gautas žiūrint kryptimi 14D-14D, parodyta Fig. 14A;FIG. 14D is a schematic view obtained in the direction 14D-14D shown in FIG. 14A;
Fig. 15A pavaizduotas schematinis vaizdas iš šono į 30 kaitinimo įtaiso tūtą, realizuotą pagal pateiktą išradimą;FIG. Fig. 15A is a schematic side view of the nozzle 30 of the heating device according to the present invention;
Fig. 15B pavaizduotas vaizdas iš galo į detalę, parodytą Fig. 15A, kryptimi 15B-15B;FIG. 15B is an end view of the detail shown in FIG. 15A, direction 15B-15B;
Fig. 16 ir Fig. 17 pavaizduotas schematinis rūkymo sistemos skerspjūvio vaizdas, iliustruojantis oro judėjimo trajektorijas;FIG. 16 and FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of a smoking system illustrating air movement trajectories;
Fig. 18 pavaizduota elektrinio valdymo įtaiso, realizuoto pagal pateiktą išradimą, schema;FIG. 18 is a schematic diagram of an electrical control device implemented in accordance with the present invention;
Fig. 19 pavaizduotas schematinis kitos, realizuotos pagal pateiktą išradimą, rūkymo sistemos vaizdas;FIG. 19 is a schematic view of another smoking system implemented in accordance with the present invention;
Fig. 20 parodytas schematinis kito kaitinimo įtaiso, realizuoto pagal pateiktą išradimą, vaizdas;FIG. 20 is a schematic view of another heating device according to the present invention;
Fig. 21 pavaizduotas schematinis perspektyvinis įrenginio, gaminančio cigaretes, kuriose oras paduodamas per centrinę cigaretės dalį, realizuotas pagal pateiktą išradimą ir parodytas Fig. 19, vaizdas;FIG. 21 is a schematic perspective view of a device for producing cigarettes in which air is supplied through a central portion of a cigarette, according to the present invention and shown in FIG. 19, view;
Fig. 22 pavaizduotas schematinis rūkymo sistemos, realizuojančios periferinį oro padavimą ir pagamintos pagal pateiktą išradimą, skerspjūvio vaizdas iš šono;FIG. Fig. 22 is a schematic side view of a smoking system implementing a peripheral air supply and manufactured in accordance with the present invention;
Fig. 23 pavaizduotas schematinis kito elektrinio valdymo įtaiso, realizuoto pagal pateiktą išradimą, vaizdas, irFIG. 23 is a schematic view of another electrical control device implemented in accordance with the present invention; and
Fig. 24 pavaizduota laikinių intervalų formavimo schema, naudojama valdymo įtaise, parodytoje Fig. 23.FIG. 24 is a schematic diagram of the time interval formation used in the control device shown in FIG. 23rd
Rūkymo sistema 21, realizuota pagal pateiktą išradimą yra pavaizduota Fig. 1 ir Fig. 2. Rūkymo sistemą sudaro cigaretė 23 ir daugiakartinio panaudojimo degtuvas 25. Cigaretė yra padaryta taip, kad ją galima įstatyti arba ištraukti iš angos 27, esančios degtuvo 25 priekinėje dalyje 29. Rūkymo sistema naudojama panašiai kaip ir įprasta cigaretė. Cidaretė 23 išimama iš degtuvo 25 po vieno arba daugiau jos užtraukimo ciklų. Degtuvas 25 išimamas po didesnio užtraukimo ciklų skaičiaus. Degtuvą 25 sudaro korpusas 31, susidedantis iš -priekinės 33 ir užpakalinės 35 dalių. Energijos šaltinis 37, tiekiatis energiją kaitinimo elementams, uždegantiems cigaretę 23, yra įtaisomas geriausiai užpakalinėje degtuvo dalyje 35. Yra geriausia, kai užpakalinė dalis 35 gali būti lengvai atidaroma ir uždaroma, o fiksavimui panaudojami varžtai arba spaustukai, palengvinantys energijos šaltinio pakeitimą. Taip pat, yra geriausia, kai priekinėje dalyje 33 įtaisomi kaitinimo elementai ir elektrinis valdymo įtaisas, kurie sujungiami su energijos šaltiniu 37, esančiu užpakalinėje dalyje 35. Priekinė dalis 33 yra lengvai sujungiama su užpakaline dalimi 35, panaudojant sąsparas arba movos pavidalo sujungimus. Korpusas 31 yra pagamintas iš kietos, karščiui atsparios medžiagos. Tinkamiausiomis medžiagomis gali būti metalai arba dar geriau polimerinės medžiagos. Korpusas 31 suprojektuotas taip, kad rūkoriui būtų patogu jį laikyti rankoje ir, geriausioje pateikto išradimo realizacijoje, korpuso dydis yra 10,7 cm x 3,8 cm x 1,5 cm.The smoking system 21 implemented in accordance with the present invention is illustrated in FIG. 1 and FIG. 2. The smoking system comprises a cigarette 23 and a reusable burner 25. The cigarette is designed to be inserted or withdrawn from the opening 27 in the front portion 29 of the burner 25. The smoking system is used in a manner similar to a conventional cigarette. The citrus 23 is removed from the burner 25 after one or more cycles of engagement. The burner 25 is removed after a greater number of pulling cycles. The burner 25 comprises a housing 31 consisting of a front 33 and a rear 35. The power source 37 for supplying power to the heating elements that light up the cigarette 23 is preferably mounted at the rear of the torch 35. Preferably, the rear portion 35 can be easily opened and closed and secured using screws or clips to facilitate power source replacement. Also, it is preferable for the front part 33 to be fitted with heating elements and an electric control device which are connected to a power source 37 located at the rear part 35. The front part 33 is easily connected to the rear part 35 by means of clips or couplings. The housing 31 is made of a hard, heat-resistant material. The preferred materials may be metals or, more preferably, polymeric materials. The body 31 is designed to be comfortable to hold in the hand of a smoker and, in the best embodiment of the present invention, has a body size of 10.7 cm x 3.8 cm x 1.5 cm.
Energijos šaltinis 37 tiekia energiją cigaretę 23 kaitinantiems kaitinimo elementams 43. Geriausia, jeigu naudojamas energijos šaltinis gali būti pakeistas arba užkrautas ir gali būti panaudojami kondensatorius arba, dar geriau, baterija. Pateiktoje, geriausioje, išradimo realizacijoje, kaip energijos šaltinis naudojama išimama ir užkraunama baterija, kurią sudaro keturios nuosekliai sujungtos kadmio-nikelio celės ir, kurių įtampa apytikriai yra nuo 4,8 V iki 5,6 V. Energijos šaltinio 37 parametrai nustatomi atsižvelgiant į rūkymo sistemos 21 charakteristikas, o konkrečiau į kaitinimo elementų parametrus. JAV patente Nr. 5 144 962 yra aprašytos kelios energijos šaltinių rūšys, kurie gali būti panaudojami pateikiamoje šiame išradime rūkymo sistemoje. Tai energijos šaltiniai, kuriuose panaudotos užkraunamos baterijos, greitai iškraunami kondensatoriniai energijos šaltiniai, kurie, taip pat, yra užkraunami iš baterijų.The energy source 37 supplies energy to the heating elements 43 of the cigarette 23. Preferably, the energy source used can be replaced or charged and a capacitor or, better still, a battery can be used. In the best embodiment of the present invention, a removable and rechargeable battery consisting of four cadmium-nickel cells connected in series and having a voltage of approximately 4.8 V to 5.6 V is used as an energy source. 21 characteristics of the system, and more specifically the parameters of the heating elements. U.S. Pat. No. 5,144,962 discloses several types of energy sources that may be used in the smoking system of the present invention. These are power sources that use rechargeable batteries, fast-discharging capacitor power sources that are also charged by batteries.
Cilindrinis kaitinimo įtaisas 39, kaitinantis ir laikantis cigaretę 23 degtuve 25, ir elektrinis valdymo įtaisas 41, paduodantis nustatytą energijos kiekį iš energijos šaltinio 37 į kaitinimo elementus (neparodytus Fig. 1 ir Fig. 2), esančius kaitinimo įtaise, yra įtaisomi priekinėje dalyje 33. Pateiktoje, geriausioje išradimo realizacijoje, kaitinimo įtaisą sudaro aštuoni kaitinimo elementai 43, išdėstyti radialiomis kryptimis, žiūrėti Fig. 3A, ir, valdant įtaisui 41, gaunantys, kiekvienas atskirai, energiją iš šaltinio 37. Valdymo įtaisas 41 suformuoja aštuonias karščio zonas apie cigaretę 23 ir, todėl, galima sugeneruoti aštuonias kvepiančias tabako reakcijas. Kadangi, kitas kaitinimo elementų 43 skaičius nenaudojamas, tai aštuoni kaitinimo elementai yra labiausiai tinkami, pirmiausiai todėl, kad įprastoje cigaretėje galima suformuoti daugiausiai aštuonias kvepiančias tabako reakcijas, o, taip pat, galima lengvai panaudoti kaitinimo elementų valdymui dvejetainiu kodu veikiančius įrenginius.A cylindrical heater 39 for heating and holding the cigarette 23 in the burner 25 and an electric control device 41 for supplying a predetermined amount of energy from the power source 37 to the heating elements (not shown in Figs. 1 and 2) in the heater. In the best embodiment of the present invention, the heating device comprises eight heating elements 43 arranged in radial directions, see Figs. 3A, and, under the control of the device 41, receive energy separately from the source 37. The control device 41 generates eight hot zones about the cigarette 23 and, thus, can generate eight fragrant tobacco reactions. Since the other number of heating elements 43 is not used, eight heating elements are most suitable, primarily because up to eight fragrant tobacco reactions can be formed in a conventional cigarette, and also, binary code devices can easily be used to control the heating elements.
Valdymo įtaisas 41 geriausiai yra aktyvuojamas oro gūsiu sužadinamu jutikliu 45, pavaizduotu Fig. 2, kuris, rūkoriui traukiant orą per cigaretę 23, reaguoja į oro slėgimo pasikeitimą arba oro judėjimo greičio pasikeitimą. Oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 geriausiai yra įtaisomas priekinėje degtuvo 25 dalyje 33 ir susisiekia su erdve kaitinimo įtaiso 39 viduje ir cigaretėje 23 per perėjimo kanalą 47, einantį per kaitinimo įtaiso tarpiklį 49 ir pagrindą 50, ir, jeigu reikalinga, per oro gūsiu sužadinamo jutiklio vamzdį (neparodytas). Oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45, kuris gali būti panaudotas rūkymo sistemose 21, yra aprašytas JAV patente Nr. 5060671. Šiame išradime aprašomas jutiklis, pavyzLT 3859 B io džiui silicinis Model 163PC01D35 jutiklis, gaminamas firmos Honeywell Ine., Microswich padalinyje, Ereeport, III, sužadina vieną iš kaitinimo elementų pasikeitus slėgimui, kai rūkorius traukia orą per cigaretę 23. Buvo nustatyta, kad oro srauto judėjimą registruojantys prietaisai, kuriuose panaudoti momentinės anemometrijos principai, gali būti panaudoti, nustačius oro srauto judėjimo pasikeitimus, atitinkamo kaitinimo elemento sužadinimui.The control unit 41 is preferably actuated by an air-gauge excited sensor 45 shown in FIG. 2, which responds to a change in air pressure or a change in air velocity when the smoker draws air through the cigarette 23. The air-trigger sensor 45 is preferably mounted on the front portion 33 of the burner 25 and communicates with the space inside the heater 39 and the cigarette 23 through a passageway 47 passing through the heater gasket 49 and base 50 and, if necessary, the air-trigger sensor tube (not shown). An air-gust sensing sensor 45, which can be used in smoking systems 21, is described in U.S. Pat. The present invention discloses a sensor, such as a Model 163PC01D35 silicon sensor manufactured by Honeywell Ine., Of Microswitch, Ereeport, III, that activates one of the heating elements upon pressure change when a smoker draws air through a cigarette 23. It has been found that airflow recorders incorporating the principles of instantaneous anemometry may be used to detect changes in the flow of the air by triggering an appropriate heating element.
Indikatorius 51, parodantis cigaretėje 23, kuri yra įstatyta į degtuvą 25, likusių tabako reakcijų skaičių įtaisomas degtuvo 25 išorėje, geriausiai priekinėje dalyje 33. Tinkamiausias kaip indikatorius yra septynių segmentų skystų kristalų displėjus (LCD). Šioje realizacijoje indikatorius atspindės skaičių 8 tada, kai šviesos spindulys, išspinduliuotas šviesos jutikliu 53, parodytu Fig. 2, atsispindės nuo naujai įstatytos cigaretės 23 ir bus defektuotas šviesos jutikliu 53. Šviesos jutiklis 53 geriausiai yra įmontuojamas ertmėje 55, esančioje tarpiklyje 49 ir kaitinimo įtaiso pagrinde 50, kaip tai pavaizduota, pavyzdžiui, Fig. 3A. Šviesos jutiklis 53 paduoda signalą į grandinę 41, kuri jį apdorojusi, paduoda signalą į indikatorių 51. Skaičiaus 8 atspindėjimas indikatoriuje 51 rodo, kad, rūkant cigaretę, galima 8 kartus gauti kvepiančią tabako reakciją, t.y. nė vienas kaitinimo elementas dar nebuvo aktyvuotas ir nauja cigaretė nebuvo kaitinama. Po to, kai cigaretė 23 užtraukiama aštuonis kartus indikatorius parodo skaičių 0 . Išėmus cigaretę 23 iš degtuvo 25, šviesos jutiklis 53 cigaretės 23 neaptinka ir indikatorius 51 yra išjungiamas. Šviesos jutiklis 53 spinduliuoja moduliuotos šviesos srautą ir toks šviesos spindulio emitavimas sumažina šaltinio 37 elektros energijos nebūtiną eikvojimą. Tinkamiausias panaudojimui rūkymo sistemoje 21 yra šviesos jutiklis 53 OPR 5005, gaminamas OPTEK Technology Ine., 1215 West Crosby Road, Carrollton Texas 75006.An indicator 51 indicating the number of tobacco responses remaining in the cigarette 23 which is inserted into the burner 25 is located outside the burner 25, preferably at the front 33. The most suitable indicator is a seven-segment liquid crystal display (LCD). In this embodiment, the indicator will reflect the number 8 when the light beam emitted by the light sensor 53 shown in FIG. 2, will be reflected from the newly inserted cigarette 23 and will be defective by the light sensor 53. The light sensor 53 is preferably mounted in the cavity 55 located in the spacer 49 and the base 50 of the heating device, as illustrated in FIG. 3A. The light sensor 53 sends a signal to the circuit 41 which, when processed, supplies a signal to the indicator 51. The reflection of the number 8 in the indicator 51 indicates that smoking a cigarette can produce an odorous tobacco reaction 8 times, i.e. no heating element has yet been activated and the new cigarette has not been heated. After the cigarette 23 is pulled eight times, the indicator shows the number 0. When the cigarette 23 is removed from the burner 25, the light sensor 53 does not detect the cigarette 23 and the indicator 51 is turned off. The light sensor 53 emits a modulated light stream and such emitting of the light beam reduces unnecessary waste of power from source 37. Most suitable for use in the smoking system 21 is a light sensor 53 OPR 5005 manufactured by OPTEK Technology Ine., 1215 West Crosby Road, Carrollton Texas 75006.
Kaip viena iš galimų alternatyvų aukščiau minėtam šviesos jutikliui 53, gali būti mechaninis jungiklis (neparodytas), nustatantis cigaretės buvimą arba nebuvimą, ir pradinės nustatymo mygtukas (neparodytas) , panaudojamas valdymo įtaisui 41 nustatyti i pradinę padėtį, kai nauja cigaretė įkišama į degtuvą 25, t. y., kad nustatyti indikatorių 51 į būseną, kurioje atspindimas skaičius 8, ir taip toliau. Energijos šaltiniai, valdymo įtaisas, oro gūsiu sužadinamas jutiklis ir indikatorius, kurie gali būti panaudoti rūkymo sistemoje 21, pateiktoje šiame išradime, yra aprašyti JAV patente Nr. 5060671, kuris referuojamas šiame aprašyme. Praleidimo kanalas 47 ir ertmė 55, esanti tarpiklyje 49 ir kaitinimo įrenginio pagrindas 50 yra hermetiški rūkymo metu. Tinkamiausia cigaretė 23, kuri gali būti panaudota rūkymo sistemoje 21, yra pavaizduota Fig. 4A ir Fig. 4B, tačiau cigaretė 23 gali būti ir kitokio pavidalo ir generuoti, kaitinant ją kaitinimo elementais 43, kvepiančią tabako reakciją, kuri paduodama rūkoriui. Cigaretę 23 sudaro tabako sluoksnis 57 suformuotas ant laikiklio 59, prilaikančio kvapniąją tabako madžiagą 61, geriausiai pagamintą iš tabako. Tabako sluoksnis 57 yra susuktas į vamzdelį ir yra prilaikomas cilindriniu grįžtančiojo srauto filtru 63 viename gale ir cilindriniu pirmuoju atviro perėjimo filtru 65, esančiu priešingame gale. Pirmasis atviro perėjimo filtras 65 yra atviro vamzdelio pavidalo, kuriame yra išilginis kanalas 67, einantis per pirmojo atviro perėjimo filtro centrą ir sudarantis mažą pasipriešinimą įtraukiamam orui.As a possible alternative to the above-mentioned light sensor 53, there may be a mechanical switch (not shown) detecting the presence or absence of a cigarette and a reset button (not shown) used to reset the control device 41 when the new cigarette is inserted into the burner 25, t. i.e., to set the indicator 51 to a state of 8, and so on. Power sources, control device, air-triggered sensor and indicator that may be used in the smoking system 21 of the present invention are described in U.S. Pat. 5060671, which is incorporated herein by reference. The passage channel 47 and the cavity 55 located in the spacer 49 and the base 50 of the heating device are airtight during smoking. A preferred cigarette 23 which can be used in the smoking system 21 is illustrated in FIG. 4A and FIG. 4B, however, the cigarette 23 may be in a different form and may be generated by heating it with heating elements 43 to provide an odorizing tobacco reaction which is delivered to the smoker. The cigarette 23 comprises a tobacco layer 57 formed on a holder 59 which holds the flavoring tobacco material 61, preferably made of tobacco. The tobacco layer 57 is screwed into a tube and is supported by a cylindrical return filter 63 at one end and a cylindrical first open pass filter 65 at the opposite end. The first open pass filter 65 is in the form of an open tube having a longitudinal passage 67 extending through the center of the first open pass filter and providing low resistance to incoming air.
Jeigu reikalinga, cigaretės tabako sluoksnis 57 susukamas i popierių 69. Tabako sluoksnis susukamas i mažo svorio popierių, geriausiai į tabako gaminių susuLT 3859 B kimo popierių, arba į popierių, pagamintą iš tabako, suteikiantį tabako kvapą kvepiančiai tabako reakcijai. Koncentruotas arba praskiestas ekstraktas gali būti įterptas į cigaretės susukimo popierių 69. Cigaretės susukimui naudojamas popierius pasižymi mažu svoriu ir mažu susukimo diametru, bei pakankamu tvirtumu, kad jį būtų galima apdoroti mašinomis. Popierius, pagamintas iš tabako, charakterizuojamas šiais dydžiais: jo svoris, kai santykinė drėgmė yra 60 %, yra 20-25 g/m2, minimalus oro pralaidumas - 0-25 CORESTA (apibrėžiamas kaip oro kiekis, matuojamas kubiniais centimetrais, kuris pereina per vieną kvadratinį centimetrą, t.y. per popieriaus lapą per vieną minutę, kai paduodamo oro slėgimas yra vienas kPa), tvirtumo riba didesnė už 2000 gramų/27 mm pločiui (1 colis/min), kreivacirkulis 1,3-1,5 milių, CaCO3 turinys mažesnis nei 5 %, citratų kiekis 0 %. Cigaretės susukimui naudojamo popieriaus turinio dalį, didesnę nei 75 %, sudaro tabako medžiagos (gautos iš tabako dulkių, stiebų arba jų mišinių) . Lino pluošto kiekis popieriuje turi būti ne didesnis nei reikalinga užtikrinti norimą tvirtumą. Cigaretės susukimui naudojamas popierius 69 gali būti įprastas lino pluošto popierius, kurio svoris yra 1520 g/m arba panašus popierius. Kaip rišančioj i medžiaga naudojamas citrino pektinas, kurio kiekis popieriuje yra mažesnis arba lygus 1 %. Glicerino kiekis popieriuje yra ne didesnis nei reikalinga, kad būtų gautas tokio standumo popierius, kad jis būtų panašus į popierių, įprastai naudojamo cigarečių gamyboje.If necessary, the cigarette tobacco layer 57 is rolled onto paper 69. The tobacco layer is rolled onto lightweight paper, preferably wrapped in tobacco products, or into a paper made of tobacco, which gives the tobacco an aromatic tobacco reaction. The concentrated or diluted extract can be incorporated into cigarette rolling paper 69. The paper used for rolling cigarettes has a low weight and small rolling diameter, and is sufficiently robust to be machine-processed. Paper made from tobacco is characterized by the following sizes: its weight at 60% relative humidity is 20-25 g / m 2 and the minimum air permeability is 0-25 CORESTA (defined as the amount of air measured in cubic centimeters which passes through one square centimeter, ie one sheet of paper per minute at a feed air pressure of one kPa), a strength limit greater than 2000 grams / 27 mm wide (1 inch / min), curvilinear 1.3-1.5 mil, CaCO 3 content less than 5%, citrate content 0%. More than 75% by weight of the paper used for rolling a cigarette is tobacco material (obtained from tobacco dust, stalks or mixtures thereof). The amount of flax fibers in the paper shall not exceed what is necessary to achieve the desired strength. The cigarette rolling paper 69 may be regular linen fiber paper having a weight of 1520 g / m or similar. The binder used is citrine pectin in a quantity of less than or equal to 1% in paper. The amount of glycerin in the paper is not greater than is necessary to obtain a paper so rigid that it resembles paper commonly used in the manufacture of cigarettes.
Cigaretę 23, taip pat, geriausiai sudaro cilindrinis mundštukinis filtras 71, kuris yra įprastas RTD (pasipriešinantis oro įtraukimui) filtras, ir cilindrinis antrasis atvirojo perėjimo filtras 73. Mundštukinis filtras 71 ir antrasis atviro perėjimo filtras yra pritvirtinti vienas prie kito armuotu popieriumi 75. Armuotas popierius 75 yra pratęstas už antrojo atviro perėjimo filtro 73 galo ir yra priklijuotas prie popieriaus 69, ir taip pirmojo atviro perėjimo filtro 65 galas pritvirtinamas greta antrojo atviro praėjimo filtro 73 galo. Panašiai kaip ir pirmajame atviro perėjimo filtre 65, antrajame atviro perėjimo filtre 73 yra suformuotas išilginis kanalas, einantis per filtrų centrus. Grįžtančiojo srauto filtras 63 ir pirmasis atviro perėjimo filtras 65, bei tabako sluoksnis 57 sudaro ertmę 79 cigaretės viduje.The cigarette 23 also preferably comprises a cylindrical bump filter 71, which is a conventional RTD filter, and a cylindrical second open pass filter 73. The bump filter 71 and the second open pass filter are bonded to one another by reinforced paper 75. Reinforced the paper 75 is extended beyond the second end of the open pass filter 73 and is glued to the paper 69, thereby attaching the end of the first open pass filter 65 to the end of the second open pass filter 73. Similar to the first open transition filter 65, the second open transition filter 73 has a longitudinal channel formed through the filter centers. The return filter 63 and the first open pass filter 65 and the tobacco layer 57 form a cavity 79 inside the cigarette.
Yra geriausia, kai išilginis kanalo 77 vidinis skersmuo yra didesnis už vidinį atviro filtro 65 išilginio kanalo 67 skersmenį. Tinkamiausias išilginio kanalo 67 vidinis skersmuo yra nuo 2 iki 6 mm. Buvo pastebėta, kad kanalų 64 ir 77 vidinių diametrų skirtingumas palengvina turbulencijos susidarymą arba aerozolio, atsiradusio kaitinant kvapnaus tabako medžiagą, ir oro, įtraukiamo į cigaretę 23 iš išorės, susimaišymą, oro per cigaretę įtraukimo metu, ir taip įtakojančiu susidariusios kvepiančios tabako reakcijos sudėtį bei sumažinančiu mundštuko filtro poveikį į susimaišiusį aerozolį. Kvepianti tabako reakcija yra gaunama kaitinant tabako kvapniąją medžiagą 61 ir, suprantama, ertmėje 79 yra garų pavidalo, ir pavirsta į matomą aerozolį susimaišiusi su oru kanale 77. Taip pat, papildomai aukščiau aprašytam pirmajam atviro perėjimo filtrui 65 su išilginiu kanalu 67, kitose realizacijose kvapnaus tabako garų ir oro mišinys suformuojamas, paduodant orą į atviro perėjimo filtrą per daugybę mažų kiaurymių, t.y. pirmasis atviro perėjimo filtras gali būti korio pavidalo arba metalo plokštelės su daugybe kiaurymių pavidalo.Preferably, the longitudinal inside diameter of the channel 77 is larger than the inside diameter of the longitudinal channel 67 of the open filter 65. Preferably, the longitudinal channel 67 has an inside diameter of 2 to 6 mm. The differences in the internal diameters of the channels 64 and 77 facilitate the formation of turbulence or the mixing of the aerosol generated by heating the flavoring tobacco material and the air entrained in the cigarette 23 during the intake of the cigarette, thereby affecting the composition of the resulting minimizing the effect of the bump filter on the mixed aerosol. The fragrant tobacco reaction is obtained by heating the tobacco fragrance 61 and is understood to be in vapor form in the cavity 79 and turns into a visible aerosol mixed with air in channel 77. Also, in addition to the first open pass filter 65 described above with other longitudinal channel 67 the tobacco vapor / air mixture is formed by supplying air to the open pass filter through a series of small openings, the first open-pass filter may be honeycomb or metal plate with a plurality of holes.
Oras į cigaretę 23 įtraukiamas daugiausiai per tabako sluoksnį 57 ir cigaretės susukimo popierių 69, skersine arba radialine kryptimi, o ne išilgine kryptimi per grįžtančiojo srauto filtrą 63. Kaip bus paaiškinta žeLT 3859 B miau, kartais, pirmosios cigaretės 23 reakcijos užtraukimo metu, yra pageidautina leisti oro srautui eiti per grįžtančiojo srauto filtrą, taip sumažinant cigaretės pasipriešinimą užtraukimui (RTD). Suprantama, kad įtraukiant per cigaretę 23 orą išilgine kryptimi, susidaręs, kaitinant kaitinimo elementais 43, įtaisytais radialiomis kryptimis apie tabako sluoksnį 57, aerozolis visiškai neištraukiamas iš ertmės 79. Kvepianti tabako reakcija geriausiai yra gaunama užduodant tabako sluoksnio 57 charakteristikas bei sandarą ir nustatant kaitinimo elementais 43 išskiriamos energijos kiekį. Taigi, oro srauto dalis per cigaretę 23, einanti išilgine kryptimi per grįžtančiojo srauto filtrą 63, rūkymo metu yra minimali ir veikia tik pirmojo užtraukimo metu. Taip pat, grįžtančiojo srauto filtras 63, įkaitinus tabako kvapniąją madžiagą 61, minimizuoja aerozolio srautą atbuline kryptimi iš ertmės 79, taigi galimybė pažeisti degtuvo 25 komponentes iš cigaretės 23 grįžtančiu aerozoliu labai sumažinama.Air is drawn into the cigarette 23 mainly through the tobacco layer 57 and the cigarette wrapping paper 69, transversely or radially, rather than longitudinally through the return filter 63. As will be explained below, sometimes during the reaction of the first cigarette 23 it is desirable Allow airflow to pass through the return filter, thereby reducing cigarette pull resistance (RTD). It is understood that by longitudinally entraining air through a cigarette 23 formed by heating the heating elements 43 disposed radially about the tobacco layer 57, the aerosol is not completely withdrawn from the cavity 79. The fragrant tobacco response is best obtained by specifying the characteristics and structure of the tobacco layer 57 43 the amount of energy emitted. Thus, the portion of airflow through the cigarette 23 extending longitudinally through the return filter 63 during smoking is minimal and only functions during the first stroke. Also, the return filter 63, upon heating of the tobacco fragrance 61, minimizes the reverse flow of aerosol from the cavity 79, thus greatly reducing the possibility of damaging the components of the burner 25 from the cigarette 23 by the return aerosol.
Laikiklis 59 prilaiko tabako kvapniąją medžiagą 61, atskiria kvapniąją tabako medžiagą nuo kaitinimo elementų 43, perduoda karštį iš kaitinimo elementų kvapniąja! tabako medžiagai ir išlaiko cigaretę nesuirusią po rūkymo.The holder 59 holds the tobacco fragrance 61, separates the tobacco flavor from the heating elements 43, and transmits heat from the heating elements to the flavoring! tobacco material and keeps the cigarette intact after smoking.
Tinkamiausia, kad kaip laikiklis 59 yra naudojamas anglies pluošto tinklas, pasižymintis dideliu stabilumu. Tokie laikikliai detaliau yra aprašyti JAV paraiškoje patentui Nr. 07/943747 pateiktoje 1992 m. rugsėjo 11 d. ir kuria remiamasi šiame išradime. Šio tinklo storis yra nuo apie 0,05 mm iki apie 0,11 mm ir yra sudarytas iš neaušto anglinio pluošto .skaidulų., kurių svoris yra nuo 6 g/m2 iki 12 g/m2, o pluošto diametras - nuo 7 mkm iki 30 mkm. Pluošto skaidulų ilgis turi bėti toks, kad tinklas išlaikytų Įtempimus, atsirandančius apdorojimo metu. Yra gerai, kai tinkle panaudojama rišančioj i medžiaga, tinkama panaudojimui elektriniuose rūkymo įrenginiuose (t.y. medžiaga pasižyminti priimtinomis savybėmis).Preferably, a carbon fiber mesh having high stability is used as a carrier 59. Such holders are described in more detail in U.S. Patent Application Ser. No. 1992/943747 September 11 and the present invention. This net has a thickness of about 0.05 mm to about 0.11 mm and is made up of non-woven carbon fiber with a weight of 6 g / m 2 to 12 g / m 2 and a fiber diameter of 7 mkm. up to 30 mkm. The length of the fiber fibers must be such that the net can withstand the stresses arising during processing. It is good to use a binder suitable for use in electrical smoking devices (i.e., having acceptable properties) in the net.
Taip pat, kaip laikiklis 59 gali būti panaudotas mažos masės metalinis tinklas su akelėmis arba perforuota metaline folija. Pavyzdžiui, gali būti panaudotas mefalinis tinklas, kurio masė yra nuo 5 g/m iki 15 g/m ir kurio laido diametras yra nuo 0,038 mm (apie 1,5 milių) iki apie 0,076 mm (apie 0,25 milių). Kitoje realizacijoje tinklas yra suformuotas iš 0,0064 mm (apie 0,25 milių) svorio folijos, pavyzdžiui aliuminio, su perforuotomis kiaurymėmis, kurių diametras yra nuo 0,3 mm iki 0,5 mm ir kurios sumažina folijos masę nuo apie 30 % iki apie 50 %, atitinkamai.Also, a lightweight metal mesh with perforations or perforated metal foil can be used as a carrier 59. For example, a mesh net of 5 g / m to 15 g / m and a wire diameter of 0.038 mm (about 1.5 mils) to about 0.076 mm (about 0.25 mils) can be used. In another embodiment, the mesh is formed from a foil having a weight of 0.0064 mm (about 0.25 mils), for example, aluminum, with perforated holes having a diameter of 0.3 mm to 0.5 mm that reduce the weight of the foil by about 30% to about 50%, respectively.
Yra tinkamiausia, kai perforuotos kiaurymės folijoje yra išdėstomos šachmatų tvarka arba netolygiai (t.y. nesusidaro kiaurymių ištisinės juostos) ir tokiu būdu sumažina karščio perdavimą iš srities su tabako kvapniąja medžiaga 61 į aplinkines sritis. Tokie metalinio tinklo ir perforuotos folijos ekranai cigaretėje 23 yra įtaisomi įvairiais būdais, pavyzdžiui: (1) užliejant tabako kvapnios medžiagos skystą masę ant juostos ir tinklelio arba perforuotos folijos laikiklio kaip drėgnas dėmes iki džiovinimo operacijos, ir (2) laminuojant tinklelio pavidalo arba folijos laikiklį lipniu tabako kvapniosios medžiagos lakštu arba pyne. Kadangi, naudojant metalinį laikiklį, cigaretėje 23 gali būti elektriškai užtrumpinti kaitinimo elemento dalys arba skirtingi kaitinimo elementai 43, tai toks laikiklis 53 neturi liestis su kaitinimo elementais 43. Naudojant metalinius laikiklius, metalinis laikiklis 53 ir kaitinimo elementai 43 izoliuojami panaudojant tinkamą rišančiąją medžiagą arba lengvą popierių 69.Preferably, the perforated holes in the foil are arranged in a chess-like or uneven manner (i.e., continuous strips of holes are not formed) and thereby reduce heat transfer from the area with tobacco flavoring 61 to the surrounding areas. Such metal mesh and perforated foil screens on a cigarette 23 are mounted in various ways, for example: (1) by pouring a liquid mass of tobacco flavoring onto a tape and mesh or perforated foil holder as wet stains prior to drying, and (2) by laminating a mesh or foil holder. a sheet of tobacco flavoring or a paste. Since the metal holder may have electrically shortened parts of the heating element or different heating elements 43 in the cigarette 23, such holder 53 must not come into contact with the heating elements 43. When using metal holders, the metal holder 53 and the heating elements 43 are insulated with a suitable binder or paper 69.
Tabako sluoksnio 57, pateiktoje realizacijoje, formavimo technologinis procesas yra panašus i popieriaus gamybos technologinį procesą. Šio proceso metu tabako atraižos išmirkomos vandenyje. Ištirpusios medžiagos panaudojamos vėliau, padengimo žingsnio metu. Gautas tabako pluoštas naudojamas gaminant pagrindo tinklelį (demblį). Anglinės skaidulos yra paskleidžiamos vandenyje, kuriame yra natrio aliginato. Kiekvienas kitas hidrokoloidas, kuris nepakeičia kvaphaus tabako reakcijos, yra tirpus vandenyje ir yra tinkamo molekulinio svorio, kad suteiktų tabako sluoksniui 57 pakankamą tvirtumą, gali būti įdėtas vietoj natrio aliginato. Ši dispersija yra sumaišoma su tabako mirkymo metu gautu tirpalu arba su nebūtinais kvapais. Gautas drėgnas mišinys paskleidžiamas į sluoksnį ir toliau praeina likusias įprastoje popieriaus gamybos mašinoje apdorojimo operacijas, kurių metu suformuojamas pagrindo sluoksnis. Vienas pagrindo sluoksnio šonas yra padengiamas medžiagomis, išsiskyrusiomis iš tabako atraižų mirkymo metu, geriausiai įprastu, reversinio veleno padengėju, einančiu po būgno arba amerikietiškos džiovyklos. Tabako išskyrų/tabako dulkių santykis gali būti keičiamas nuo 1:1 iki 1:20. Skysta masė, taip pat, gali būti užpresuota ant pagrindo tinklelio. Alternatyviai, padengimo žingsnis gali būti realizuotas atskirai (ne konvejerio linijoje). Padengimo žingsnio metu arba po jo, įdedami įprasti cigarečių pramonėje kvapai. Skystos masės lipnumas padidinamas įdėjus pektino arba kitų hidrokoloidų, geriausiai nuo 0,1 iki 2 %.The process for forming the tobacco layer 57 in the embodiment is similar to the process for making paper. During this process, the tobacco cuttings are soaked in water. Dissolved materials are used later in the coating step. The resulting tobacco fiber is used to make the backing mat. Carbon fibers are dispersed in water containing sodium alliginate. Any other hydrocolloid which does not alter the reaction of the odorous tobacco, is water soluble and has the appropriate molecular weight to give the tobacco layer 57 sufficient strength may be added in place of sodium alligate. This dispersion is mixed with the solution soaked in the tobacco or with unnecessary odors. The resulting wet mixture is then spread into a layer and further undergoes the remaining processing operations of a conventional papermaking machine to form a backing layer. One side of the backing layer is coated with materials released from the tobacco cuttings during soaking, preferably a conventional, reverse shaft cover, followed by a drum or an American dryer. The tobacco release / tobacco dust ratio can be varied from 1: 1 to 1:20. The liquid mass can also be pressed onto the base mesh. Alternatively, the coating step may be realized separately (not in a conveyor line). During or after the coating step, the usual smells in the cigarette industry are added. The adhesion of the liquid mass is increased by the addition of pectin or other hydrocolloids, preferably from 0.1 to 2%.
Naudojant visų rūšių laikiklius 59, tabako kvapnioji medžiaga 61, skleidžianti kvapus ją kaitinant, yra prilipusi prie laikiklio vidinio paviršiaus. Tokiomis medžiagomis, kurios prilipinamos prie laikiklio vidinio paviršiaus, gali būti plokštelės, putos, išdžiovinta skysta masė, užpurkšta ant laikiklio, kurią geriausiai, tačiau nebūtinai, sudaro tabakas arba iš tabako gautos medžiagos. Šios medžiagos detaliau yra aprašytos aukščiau minėtoje JAV paraiškoje Nr. 07/943747.With all types of holders 59, the tobacco fragrance 61 that emits odors when heated is adhered to the inner surface of the holder. Such materials, which adhere to the inner surface of the holder, may be in the form of plates, foam, dried liquid mass sprayed on the holder, preferably but not necessarily consisting of tobacco or tobacco-derived materials. These materials are described in more detail in U.S. Application Ser. 07/943747.
Tabako sluoksnio 57 apdorojimo metu įdedamas humektantas, nuo 0,5 iki 10 %, pavyzdžiui glicerino arba propilenglikolio. Humektantas palengvina matomo aerozolio susidarymą, veikdamas kaip aerozolio sukėlėjas. Užtraukęs cigaretę, rūkorius išgarina aerizolį, kuriame yra kvepianti tabako reakcija ir humektantas. Humektantas kondensuodamasis atmosferoje sukelia įprastos cigaretės reakcijos dūmų susidarymą.The tobacco layer 57 is treated with a humectant of 0.5 to 10%, for example glycerol or propylene glycol. The humectant facilitates the formation of a visible aerosol by acting as an aerosol agent. By pulling a cigarette, the smoker evaporates the aerosol, which contains a fragrant tobacco reaction and a humectant. The humectant condenses in the atmosphere to produce smoke in the normal reaction of a cigarette.
Kadangi tabako kvapnioji medžiaga 61, pateiktame išradime yra pritvirtinama ant laikiklio 59 paviršiaus, tai tiekiamų kvapų sąvybės gali būti keičiamos erdvėje, selektyviai keičiant tiekiamos reakcijos didumą ir kvapų stiprumą kiekvieno cigaretės užtraukimo metu. Pavyzdžiui, šalia pirmojo kaitinimo elemento gali bėti vienas pirmosios tabako kvapniosios medžiagos kiekis, o šalia kito kaitinimo elemento gali būti kitos rūšies tabako kvapniosios medžiagos kitas kiekis. Taigi, rūkoriui teikiama kvepianti tabako reakcija gali būti efektyviai keičiama, suformuojant neįprastą kvapniosios tabako medžiagos pasiskirstymą ant laikiklio paviršiaus. Rūkorius, pavyzdžiui, gali pasukti į degtuvą 25 įstatytą cigaretę 23 pastovaus kaitinimo elemento atžvilgiu, kad kaitinimo elementas kaitintų užduotą nevienarūšės kvapniosios tabako medžiagos dalį.Since the tobacco flavoring 61 of the present invention is affixed to the surface of the holder 59, the characteristics of the supplied odors may be varied in space by selectively changing the magnitude of the supplied reaction and the odor intensity at the time of each cigarette pull. For example, the first heating element may have one amount of the first tobacco flavor and the next heating element may contain another amount of the other tobacco flavor. Thus, the smoky tobacco response given to the smoker can be effectively altered by forming an abnormal distribution of the flavoring tobacco material on the surface of the holder. For example, the smoker may rotate the cigarette 23 inserted into the burner 25 with respect to the constant heating element so that the heating element heats a portion of the heterogeneous tobacco flavor.
Papildomai, pagal pateiktą išradimą, kvepianti tabako reakcija gali būti selektyviai keičiama valdant paduodamos į kaitinimo elementus 43 energijos kiekį. Pavyzdžiui, jeigu į pirmąjį kaitinimo elementą 43 paduodama didesnė energija (pavyzdžiui lygi 20 džaulių), nei paduodama į antrąjį kaitinimo elementą 43 (pavyzdžiui 17 džaulių), tai pirmasis kaitinimo elementas įkais iki didesnės temperatūros ir pirmasis elementas sugeneruos didesnę kvepiančią tabako reakciją nei antrasis. Tokiu būdu kvepiančios tabako reakcijos didumas gali būti selektyviai valdomas, keičiant energijos kieki, kiekvieno cigaretės užtraukimo metu.In addition, according to the present invention, the fragrant tobacco reaction can be selectively altered by controlling the amount of energy supplied to the heating elements 43. For example, if the first heating element 43 is supplied with greater energy (e.g., 20 joules) than the second heating element 43 (e.g., 17 joules), the first heating element will heat to a higher temperature and the first element will generate a more fragrant tobacco reaction than the second. In this way, the magnitude of the fragrant tobacco response can be selectively controlled by varying the amount of energy at the time each cigarette is pulled.
Yra geriausia, kai cigaretė 23 padaroma pastovaus skersmens, kuris apytikriai yra lygus nuo 7,5 mm iki 8,5 mm ir kuris sutampa su rūkoriui Įprastos cigaretės skersmeniu. Šioje, geriausioje pateikto išradimo realizacijoje, cigaretės 23 ilgis yra 58 mm, o tai leidžia panaudoti įprastą cigarečių susukimo mašiną. Bendras, sudėtinis mundštuko filtro 71 ir antrojo atviro perėjimo filtro 73 ilgis yra lygus geriausioje realizacijoje 30 mm. Armuotas popierius 75 išsikiša 5 mm už antrojo atviro perėjimo filtro 73 galo ir tabako sluoksnio galo. Tabako sluoksnio 57 ilgis, šioje realizacijoje, yra lygus 28 mm. Tabako sluoksnio vienas galas remiasi į grįžtančio srauto filtrą 63, kuris yra 7 mm ilgio. Ertmė 79, ribojama cilindrinės formos tabako sluoksniu 57, grįžtamojo srauto filtru 63 ir pirmuoju atviro praėjimo filtru 65, geriausioje realizacijoje yra 14 mm ilgio.Preferably, the cigarette 23 is made in a constant diameter of approximately 7.5 mm to 8.5 mm and coincides with the diameter of a regular cigarette for a smoker. In the preferred embodiment of the present invention, the cigarette 23 has a length of 58 mm, which makes it possible to use a conventional cigarette rolling machine. The overall composite length of the muffler filter 71 and the second open transition filter 73 is 30 mm in the best embodiment. The reinforced paper 75 protrudes 5 mm beyond the second end of the open transition filter 73 and the tobacco layer. The tobacco layer 57 has a length of 28 mm in this embodiment. One end of the tobacco layer rests on a return filter 63 which is 7 mm long. The cavity 79, bounded by the cylindrical tobacco layer 57, the return filter 63 and the first open pass filter 65, is preferably 14 mm long.
Įstačius cigaretę 23 į angą 27 pirmosios degtuvo 25 dalies gale 28, ji prisispaudžia arba įsiremia į vidinį kaitinimo įrenginio 39 tarpiklio 49 paviršių 81, kaip tai pavaizduota Fig. 3A, šalia praleidimo kanalo 47, susijungiančio su oro gūsiu sužadinamu jutikliu 45 ir įduba 55, kurioje įtaisomas šviesos sensorius 53. Šioje padėtyje cigaretės 23 ertmė 79 yra arčiausiai kaitinimo elementų 43, o kitos cigaretės dalys, tokios kaip, antrasis atviro perėjimo filtras 73 ir mundštuko filtras 71 išsikiša už degtuvo 25 ribų. Kaitinimo elementai 43 geriausiai išdėstomi radialiai ir taip užtikrinama cigaretės 23 padėtis kaitinimo elementų atžvilgiu, kada jie gariausiai paduoda šilumą tabako sluoksniui 57 tiesiogiai arba per popierių 69, i kurį susuktas taLT 3859 B bako sluoksnis. Taigi, yra geriausia, kai cigaretė 23 gali susispausti ir, tokiu būdu, sumažinamas kaitinimo elementų 43 spaudimas į cigaretės šonus.When the cigarette 23 is inserted into the opening 27 at the end 28 of the first portion 25 of the torch, it engages or abuts the inner surface 81 of the gasket 49 of the heating device 39 as shown in FIG. 3A, adjacent to a passageway 47 connected to a gust-sensing sensor 45 and a recess 55 housing a light sensor 53. In this position, the cigarette 23 cavity 79 is closest to the heating members 43 and other cigarette parts such as the second open pass filter 73 and the muffler filter 71 protrudes outside the burner 25. The heating elements 43 are best disposed radially, thereby securing the position of the cigarette 23 with respect to the heating elements when they provide the heat to the tobacco layer 57 directly or through the paper 69 on which the 3801 B tank layer is twisted. Thus, it is best for the cigarette 23 to be able to compress and thereby reduce the pressure of the heating elements 43 on the sides of the cigarette.
Oras į cigaretę 23 patenka įvairiais keliais. Pavyzdžiui, cigaretės realizacijoje, pavaizduotoje Fig. 4A ir Fig. 4B, popierius 69, į kurį yra susukta cigaretė, ir tabako sluoksnis 57 yra pralaidūs orui, sudarydami reikalingą pasipriešinimą įtraukimui (RTD) tokį, kad rūkoriui užtraukiant cigaretę, oras įtraukiamas į ertmę 79 skersine kryptimi arba radialine kryptimi arba kryptimi per popierių 69 ir tabako sluoksnį 57. Kaip buvo minėta aukščiau, grįžtančiojo srauto filtras 63 gali būti panaudotas oro judėjimui išilgine kryptimi per ertmę 79 gauti.The air 23 enters the cigarette through various paths. For example, in the cigarette embodiment shown in FIG. 4A and FIG. 4B, the paper 69 on which the cigarette is rolled and the tobacco layer 57 are permeable to the air, providing the required retraction resistance (RTD) such that air is drawn into the cavity 79 transversely or radially or through the paper 69 and tobacco As mentioned above, the return filter 63 can be used to obtain longitudinal movement of air through the cavity 79.
Jeigu reikalinga, skersinis oro srautas į ertmę 79 yra padidinamas padarant eilę kiaurymių (neparodytos) popieriuje 69 ir tabako sluoksnyje 57, vienoje arba daugiau sričių greta ertmės 79. Buvo pastebėta, kad tokios kiaurymės pagerina kvepiančią tabako reakciją ir palengvina aerozolio susidarymą. Kiaurymės per tabako sluoksnį 57 parodomos tokiu tankiu, kad 1-2 mm2 yra viena kiaurymė, o jų skersmuo yra nuo 0,4 iki 0,7 mm. Tokio sluoksnio porėtumas yra nuo 100-500 CORESTA. Popieriaus 69 pralaidumas yra nuo 100 iki 1000 CORESTA. Suprantama, kad norint gauti kitas rūkymo charakteristikas, pavyzdžiui kitokį pasipriešinimą užtraukimui, galima suformuoti kito skersmens kiarymes arba jas išdėstyti tankiau.If necessary, the transverse air flow into cavity 79 is increased by making a series of apertures (not shown) on paper 69 and tobacco layer 57, in one or more areas adjacent to cavity 79. Such apertures have been found to improve the fragrant tobacco response and facilitate aerosol formation. The apertures through the tobacco layer 57 are shown at a density such that 1-2 mm 2 is a single aperture and has a diameter of 0.4 to 0.7 mm. The porosity of such a layer is from 100 to 500 CORESTA. Paper 69 has a throughput of 100 to 1000 CORESTA. It will be appreciated that other smoking characteristics may be formed or densified to obtain other smoking characteristics, such as different pull resistance.
Oro srauto padavimas i ertmę 79 skersine kryptimi gali būti palengvintas padarant kiurymes per popierių 69 ir tabako sluoksnį 57 tose pačiose vietose. Gaminant tokią cigaretę 23 su kiaurymėmis, popierius 69 ir tabako sluoksnis 57 sutvirtinami kartu ir perforuojamos kiaurymės, arba atskirai, popieriuje ir tabako sluoksnyje, padaromos kiaurymės ir jie po to sudedami taip, kad kiaurymės sutaptų arba persiklotų.The flow of air into the cavity 79 in the transverse direction may be facilitated by the formation of curls through paper 69 and tobacco 57 at the same locations. In the manufacture of such a cigarette 23 with apertures, the paper 69 and the tobacco layer 57 are bonded together and punched, or individually, the paper and tobacco layer are apertured and then folded so that the apertures overlap or overlap.
Geriausia kaitinimo įtaiso 39 realizacija parodyta Fig. 3A ir Fig. 3B. Modifikuoto kaitinimo įtaiso 39A, kuriame panaudota vienalytė tarpiklio ir pagrindo dalelė 49A, vaizdas parodytas Fig. 5. Kaitinimo įtaise 39A detalė 49A pakeičia tarpiklį 49 ir pagrindą 50, kurie yra kaitinimo įrenginyje 39, pavaizduotame Fig. 3A. Visos funkcijos, kurias atlieka kaitinimo įtaisas, pavyzdžiui erdvės cigaretės 23 įstatymui sudarymas, cigaretės kaitinimas kaitinimo elementais, suprantama, gali būti realizuotos kitos nei pavaizduota Fig. 3A, Fig. 3B ir Fig. 5 konstrukcijos kaitinimo įtaisu.The best embodiment of the heating device 39 is shown in Figs. 3A and FIG. 3B. A view of a modified heating device 39A using a homogeneous spacer and base particle 49A is shown in FIG. 5. In the heating device 39A, the member 49A replaces the spacer 49 and base 50 which are provided in the heating device 39 shown in FIG. 3A. All functions performed by the heating device, such as making the cigarette space 23, heating the cigarette with heating elements, will of course be realized other than as illustrated in FIG. 3A, FIG. 3B and FIG. 5 design heating device.
Aiškinant Fig. 3A ir Fig. 3B, kaitinimo įtaisas 39 yra sumontuojamas degtuve 25 esančioje cigaretės padavimo angoje 27. Cigaretė 23 į įtaisą įstatoma taip, kad grįžtančiojo srauto filtras 63 įeitų į degtuvo 25 angą 27, kurios cilindrinę formą kaitinimo įtaise 39 apsprendžia žiedo pavidalo dangtelis 83, į kurio atvirąjį galą yra įstatoma cigaretė 23, nebūtina, cilindrinė apsauginė tūta 85, cilindrinė oro kanalo tūta 87, kaitantis mazgas 89, apjungiantis kaitinimo elementus 43, elektros srovei laidų išvadą arba bendrą išvadų mazgą 91, kuriuo kaitinantiems elementams 43 paduodama srovė, kaip bendruoju išvadų, ir tarpiklį 49. Tarpiklio 49 pagrindo paviršius 81 sustabdo cigaretę 23 kaitinimo įtaise 39 reikalingoje vietoje, kai kaitinimo elementai 43 atsiduria šalia cigaretėje 23 esančios ertmės 79. Kaitinimo įtase 39A, parodytame Fig. 5, pagrindo paviršius 81A sustabdo cigaretę 23 kai ji atsiduria reikiamoje padėtyje kaitinančių elementų atžvilgiu .In interpreting Figs. 3A and FIG. 3B, the heating device 39 is mounted in the cigarette inlet 27 in the burner 25. The cigarette 23 is inserted into the device such that the return filter 63 is inserted into the burner port 27 whose cylindrical shape in the heating device 39 is defined by an annular cap 83 a cigarette 23 is inserted, optional, cylindrical protective nozzle 85, cylindrical air channel nozzle 87, heating unit 89, combining heating elements 43, electrical outlet or common outlet unit 91 for supplying current to heating elements 43 as a common terminal, and spacer 49. The base surface 81 of the spacer 49 stops the cigarette 23 in the required position in the heating device 39 when the heating elements 43 are located adjacent the cavity 79 in the cigarette 23. The heating nozzle 39A shown in FIG. 5, the base surface 81A stops the cigarette 23 when it is positioned in the required position with respect to the heating elements.
Visos kaitinimo įtaiso 39 detalės yra sumontuotos jo viduje ir įranginys 39 yra pritvirtinamas, jį užLT 3859 B spaudžiant, prie korpuso 31 degtuvo 25 priekinėje dalyje 33. Priekinis dangtelio 83 kraštas 93 yra nedaug išsikišęs į išorę iš degtuvo 25 priekinės dalies 29 ir yra geriausia kai jo vidinis kraštas yra nuožulnus arba užapvalintas. Tai palengvina cigaretės 23 ikišimą i kaitinimo Įtaisą 39. Kaitinimo mazgo 89 kaitinimo elementai 43 ir strypo pavidalo išvadai 95, išvadų mazge 91 yra pritvirtinti prie išorinio tarpiklio 49 paviršiaus 97 žiedu 99 ir laikosi sutvirtinti trinties dėka. Kad kaitinimo Įtaisą prijungti prie valdymo Įtaiso 41 ir energijos šaltinio 37, patikimai sujungiamos, suvirinant, kaitinančių elementų 43 galines dalis 101 ir geriausiai dviejų išvadų 95 galines dalis su išvadais 104, ir prakišant šiuos išvadus 104 per pagrinde 50 suformuotas kiarymes 107 taip, kad išvadai 104 išsikištų iš išorinio paviršiaus 105, kaip tai parodyta Fig. 3B. Išvadai 104 pagrinde 50 Įtvirtinami taip, kad oras negalėtų praeiti per kiaurymes 107. Išvadai 104 yra sujungiami su atitinkamais lizdais (neparodyti), taip suformuojant kaitinimo Įtaisui 39 atramą degtuve 25, o spausdintos plokštės laidininkai sujungia lizdus su Įvairiais valdymo Įtaiso elektrinės grandinės elementais. Du išvadai 95 suteikia papildomą tvirtumą išvadų mazgui 91. Praleidimo kanalas 47, esantis tarpinėje 49 ir pagrinde 50, susisiekia su oro gūsiu sužadinamu jutikliu 45 ir šviesos jutikliu 53, nustatančiu cigaretės 23 buvimą arba nebuvimą degtuve 25 .All parts of the heater 39 are mounted inside it and the device 39 is secured by pressing it against the housing 31 at the front of the burner 25 33. The leading edge 93 of the cap 83 is slightly protruding outward from the front 29 of the burner 25 and is preferably its inside edge is sloping or rounded. This facilitates the insertion of the cigarette 23 into the heating device 39. The heating elements 43 of the heating unit 89 and the rod-shaped outlet 95 are mounted on the outer surface of the spacer 49 by a ring 99 and held in place by friction. To connect the heating device to the control device 41 and power source 37, the ends 101 of the heating elements 43, and preferably the ends of the two leads 95 with the leads 104, are reliably connected by welding, and 104 projecting from the outer surface 105 as shown in FIG. 3B. Outlets 104 in base 50 Mounted to prevent air from passing through holes 107. Outlets 104 are connected to respective sockets (not shown) to form a support for the heating device 39 in the burner 25, and the printed circuit board conductors connect the sockets to the various control circuit elements. The two outlets 95 provide additional rigidity to the inlet assembly 91. The passageway 47, located in the spacer 49 and the base 50, communicates with the air-trigger sensor 45 and the light sensor 53 for detecting the presence or absence of a cigarette 23 in the burner 25.
Panašiu būdu surenkamas kaitinimo Įtaisas 39A, parodytas Fig. 5. Kaitinimo mazgo 89 kaitinimo elementų 43 ir išvadų mazgo 91 išvadai yra pritvirtinami prie detalės 49A išorinio paviršiaus 97 žiedu 99 ir laikomi trinties dėka. Užpakalinės kaitinimo elementų 43 dalys 101 ir galinės geriausiai dviejų išvadų 95 dalys išlenda iš detalės 49A išorinio paviršiaus 105 ir gali būti prijungtos prie valdymo įtaiso 41 arba energijos šaltinio 37.In a similar manner, the heating device 39A shown in FIG. 5. The terminals of the heating elements 43 of the heating unit 89 and the outlet assembly 91 are secured to the outer surface 97 of the part 49A by a ring 99 and held in place by friction. The rear portions 101 of the heating elements 43 and the rear portions of preferably two outlets 95 extend from the outer surface 105 of the portion 49A and may be connected to the control means 41 or power source 37.
Detalės 49A gale 109, kuris geriausiai yra suformuotas kaip flanšas, yra mažiausiai dvi kiarymės arba išpjovos per kurias išlenda per išorinį paviršių 105A dviejų išvadų 95 galai. Kiti du išvadai 95 suteikia papildomą tvirtumą išvadų mazgui 91. Užpakalinės kaitinimo elementų 43 dalys 101 gali prisiderinti prie galo 109 su flanšu formos ir išsikiša iš pagrindo 50 paviršiaus 105A galo su flanšu išorinio krašto 111 išorėje. Pralaidumo kanalas 47 detalėje 49A susisiekia su oro gūsiu sužadinamu jutikliu 45 ir šviesos jutikliu 53, detektuojančiu cigaretės 23 buvimą arba nebuvimą degtuve 25 .The end 109 of the part 49A, which is preferably formed as a flange, has at least two tongues or notches through which the outer ends 95A of the two outlets 95 extend. The other two terminals 95 provide additional rigidity to the outlet assembly 91. The rear portions 101 of the heating members 43 may conform to the flange shape of the end 109 and protrude from the surface 50A of the base 50 with the flange outside the outer edge 111. The permeability channel 47 in the part 49A communicates with the air-gust sensing sensor 45 and the light sensor 53 detecting the presence or absence of a cigarette 23 in the burner 25.
Kaitinimo mazgas 89, pavaizduotas Fig. 3A, Fig. 5 ir Fig. 6 geriausiai yra pagaminamas lazeriu supjaustant taip vadinamo superlydinio, pasižyminčio dideliu mechaniniu tvirtumu ir paviršiaus atsparumu, esant aukštoms temperatūroms, lakštą. Lakštas supjaustomas arba štampuojamas, o geriausiai supjaustomas su CO2 lezeriu, suformuojant bendrą kaitinimo mazgo 89 ruošinį 115. Kaitinimo mazgo 89 ruošinyje 115 kaitinimo elementai 43 yra sujungti vienas su kitu užpakalinėje dalyje 101 juosta 117 ir priekinėse dalyse 119 juosta 121. Dvi šoninės juostos 123 jungia juosta esančias priekinėje ir užpakalinėje dalyse. Užpakalinė juosta 117 ir šoninės juostos 123 iki kaitinantis mazgas 89 yra nepabaigtas palengvina ruošinio apdorojimą.The heating unit 89 shown in FIG. 3A, FIG. 5 and FIG. 6 is best made by laser cutting a sheet of a so-called super alloy with high mechanical strength and surface resistance at high temperatures. The sheet is cut or stamped and is preferably cut with a CO 2 laser to form a common blank 115 of the heating unit 89. In the blank 115 of the heating unit 89, the heating elements 43 are connected to one another at the back 101 and 117 respectively. connects the bar at the front and back. Rear strip 117 and side strip 123 to heating unit 89 are incomplete to facilitate workpiece processing.
Suformuotame ruošinyje 115 kiekviename kaitinančiame elemente yra plačioji dalis 125, kuri kaitinimo mazge 89 yra greta tabako sluoksnio 57, o siauroji dalis 127 naudojama sujungimams su elektriniu valdymo įtaisu 41 formuoti. Jeigu reikalinga, kiekviename kaitinimo elemente 43 natoli užpakalinės dalies 101 yra praplatėjimai (kontaktinės aikštelės) 129, palengvinantys sujungimą su išvadais 104, juos privirinant, arba užtikrinantys užfiksavimą lizduose (neparodyta), juos sujungiant su elektriniu valdymo įtaisu 41. Ruo5 šinys 115 toliau apdorojamas, geriausiai pjaustant lazeriu, ir iš plačiosios kaitinimo elemento dalies 125 suformuojamas serpantino pavidalo elementas 131, pavaizduotas Fig. 6 ir Fig. 8. Žinoma, serpantino pavidalo elementas 131 gali būti išpjautas ir ruošinio gamybos metu.In the formed blank 115, each heating element has a wide portion 125 which is adjacent to the tobacco layer 57 in the heating unit 89 and a narrow portion 127 is used to form connections to the electrical control device 41. If necessary, each heating element 43 has proximal rear portions 101 having extensions (contact areas) 129 to facilitate connection to terminals 104 by welding, or securing sockets (not shown) to electrical control unit 41. Further processing 115 is performed, preferably by laser cutting, and forming a serpantine-like member 131 of the wide portion 125 of the heating element shown in FIG. 6 and FIG. 8. Of course, the serpentine element 131 may also be cut during the production of the workpiece.
Išpjautas arba štampavimo būdu pagamintas ruošinys poliruojamas, geriausia elektrolizės būdu, suapvalinant kaitinimo elementų 43 kraštus. Suapvalinti kaitinimo elementų 43 kraštai palengvina cigaretės 23 įstatymą į degtuvą 25. Išpjautas arba štampavimo būdu pagamintas ruošinys yra sulenkiamas suteikiant jam cilindrinę kaitinimo įtaiso formą. Užpakalinė ir šoninė juostos 117 ir 123, atitinkamai, yra nupjaunamos ir priekinės da20 lies 121 kraštai 133 suvirinami, suformuojant tokiu būdu atskirą arba integralų kaitinimo mazgą, kaip tai pavaizduota Fig. 6.The cut or stamped workpiece is polished, preferably by electrolysis, rounding the edges of the heating elements 43. The rounded edges of the heating elements 43 facilitate insertion of the cigarette 23 into the burner 25. The cut or stamped workpiece is bent to give it a cylindrical shape of the heating device. The rear and side strips 117 and 123, respectively, are cut and the front edges 133 of the skin contact 121 are welded to form a separate or integral heating assembly as shown in FIG. 6th
Kaitinimo mazgas 89 gali būti pagamintas ir kitu tin25 kamu būdu. Pavyzdžiui, gaminant kaitinimo mazgą 89 vienu iš gaugelio alternatyviu būdu, lakštas sulenkiamas į žiedą ir tada išpjaunami atskiri kaitinimo elementai 43, kurie taškinio suvirinimo būdu pritvirtinami prie žiedo, sudarančio kaitinimo elementų bend30 rąjį sujungimą, o taip pat mechaniškai sutvirtinančio kaitinimo elementus. Aukščiau pateiktoje realizacijoje tai atlieka priekinė dalis 121. Taip pat, kaitinimo mazgo 89 priekinė dalis gali būti privirinta arba pritvirtinta prie angos dydį užduodančio žiedo (nepa35 rodytas), kurio vidinis skersmuo yra beveik lygus cigaretės 23 skersmeniui. Šis žiedas suteikia kaitinimo mazgui 89 papildomą tvirtumą ir palengvina jo aptarnavimą .The heating assembly 89 may also be manufactured in another manner. For example, in one embodiment of the heating assembly 89, the sheet is folded into a ring and then the individual heating elements 43 are cut, which are spot-welded to the ring forming the general connection of the heating elements as well as mechanically reinforcing the heating elements. In the above embodiment, this is done by the front portion 121. Also, the front portion of the heating assembly 89 may be welded or attached to a hole size ring (not shown) having an inside diameter nearly equal to the diameter of the cigarette 23. This ring provides the heater assembly 89 with additional strength and ease of service.
Išvadų mazgas 91 yra pavaizduotas Fig. 9 ir pagaminamas vienu iš būdų, naudojamų kaitinimo mazgo gamyboje, kaip tai buvo aprašyta aukščiau. Taip pat, kaip ir gaminant kaitinimo mazgą 89, išvadų mazgo 91 priekinės dalies 135 juostų pavidalo elementai ir atskiri išvadai 95 yra išpjaunami iš storo elektriškai laidžios medžiagos lakšto, valcuojami ir suvirinami suformuojant cilindrinės formos gaminį. Išvadų mazgas 91 geriausiai padaromas taip, kad jo vidinis skersmuo būtų beveik lygus kaitinimo mazgo 89 išoriniam skersmeniui. Taigi, priekinė kaitinimo mazgo 89 dalis gali būti įkišta į priekinę išvadų mazgo 91 dalį 135 ir jos yra sujungiamos viena su kita, geriausiai suvirinimo būdu, taip, kad keturi išvadai 95 (tiktai du iš kurių yra elektriškai sujungti su išvadais 104, išsikišančiais per pagrindą 50) būtų įtaisyti spindulių kryptimis ir sudarytų 22,5° kampus su gretimais jam kaitinimo elementais 43, o jų sujungimo išvadai išsikištų per pagrindą 50.The output node 91 is shown in FIG. 9 and is manufactured by one of the methods used in the manufacture of the heating unit as described above. As with the fabrication assembly 89, the ribbon-shaped elements 135 of the front assembly 135 and the individual assembly 95 are cut from a thick sheet of electrically conductive material, rolled and welded to form a cylindrical article. The outlet assembly 91 is preferably constructed such that its internal diameter is approximately equal to the external diameter of the heating assembly 89. Thus, the front portion of the heating assembly 89 may be inserted into the front portion 135 of the outlet assembly 91 and be joined to one another, preferably by welding, so that the four terminals 95 (only two of which are electrically connected to the terminals 104 projecting through the base 50) are arranged in the radial directions and form angles of 22.5 ° with adjacent heating elements 43, and their connection terminals protrude through the base 50.
Visi degtuvo 25 realizavimo variantai yra suprojektuoti taip, kad rūkoriui, esant normalioms sąlygoms būtų galima pateikti visas kvapnaus tabako kaitinimo metu išsiskyrusias madžiagas.All embodiments of the burner 25 are designed to provide the smoker, under normal conditions, with all the ingredients released during the smoking of the fragrant tobacco.
Buvo nustatyta, kad rūkoriui per aštuonis cigaretės užtraukimus pateikiama nuo 5 iki 13 mg, o geriausiai nuo 7 iki 10 mg aerozolio, kai kiekvienos cigaretės įtraukimas yra 35 ml tūrio ir trunka dvi sekundes. Taip pat, buvo nustatyta, kad norint gauti tokią reakciją, kaitinimo elementai turi įkaisti iki nuo apie 200°C iki 900°C temperatūros, kai yra geras šilumos apsikeitimas su cigarete 23. Taip pat, kaitinimo elementai turi atiduoti nuo apie 5 iki 40 džaulių energiją, geriausiai nuo 10 iki 25 džaulių energiją, ir dar geriau 15 džauLT 3859 B lių energiją. Jeigu kaitinimo elementai 43 yra palenkti į vidų, prie cigaretės 23 ir šiluma perduodama, geriau, tai išspinduliuojama energija gali būti mažesnė.It has been found that a smoker is provided with 5 to 13 mg of aerosol per eight cigarette pulls, preferably 7 to 10 mg, with each cigarette retraction being 35 ml in volume and lasting two seconds. It has also been found that in order to produce such a reaction, the heating elements must heat up to about 200 ° C to 900 ° C, with good heat exchange with the cigarette 23. Also, the heating elements must yield about 5 to 40 joules energy, preferably 10 to 25 joules, and even more preferably 15 joules 3859 B. If the heating elements 43 are inclined inwardly, the heat emitted to the cigarette 23 and, better, the energy emitted may be reduced.
Kaitinimo elementai 43, išspinduliuojantys minėtą energijos kiekį, pasižymi šiomis charakteristikomis - aktyvios zonos skerspjūvio plotas yra nuo 3 mm iki 2,5 mm , o jų varža yra nuo 0,5 iki 3 omo. Tinkamiausia kaitinimo elementų 43 varža yra nuo 0,8 iki 2,1 omo. Suprantama, kad kaitinimo elementų varžą iš dalies apsprendžia energijos šaltinio 37, tiekiančio elektros energiją, reikalingą kaitinantiems elementams 43 įšildyti, parametrai. Pavyzdžiui, kaitinimo elementai, turintys aukščiau minėto dydžio varžą, yra panaudojami įrenginyje, kuriame kaip energijos šaltinis naudojamos keturios nikelio-kadmio baterijų celės, duodančios sujungus jas nuosekliai įtampą nuo 4,8 iki 5,8 V. Kitose realizacijose gali būti panaudotos baterijos, kuriose nuosekliai sujungiamos šešios arba aštuonios tokios celės, o kaitinimo elementų varža turi būti nuo 3 iki 5 omų arba nuo 5 iki 7 omų, atitinkamai.The heating elements 43 emitting said energy have the following characteristics: the core has a cross-sectional area of 3 mm to 2.5 mm and a resistance of 0.5 to 3 ohms. The preferred resistance of the heating elements 43 is between 0.8 and 2.1 ohms. It is understood that the resistance of the heating elements is partly determined by the parameters of the power source 37, which supplies the electricity required to heat the heating elements 43. For example, heating elements having the above-mentioned resistances are utilized in a device that uses four nickel-cadmium battery cells as a power source, which, when connected in series, provide a voltage of 4.8 to 5.8 V. In other embodiments, batteries with six or eight such cells shall be connected in series, and the resistance of the heating elements shall be between 3 and 5 ohms or between 5 and 7 ohms, respectively.
Medžiaga iš kurios gaminami kaitinimo elementai pasirenkama atsižvelgiant į jos sąvybę išlaikyti daugiakartinius, ne mažiau kaip 1800, įjungimų ir išjungimų ciklus ir nesugesti. Kaitinimo įtaisas 39, geriausiai pakeičiamas atskirai, nekeičiant degtuvo 25, kurį dar sudaro elektros energijos šaltinis ir valdymo įtaisas, galintis atlikti daugiau nei 3600 perjungimus. Medžiaga, iš kurios gaminami kaitinimo elementai pasirenkama atsižvelgiant į jos oksidacines savybes, ir į bendrą medžiagos pasyvumą, užtikrinantį tai, kad kaitinimo elementai nesioksiduoja ir kitaip nereaguoja su cigarete 23, esant kiekvienai galimai temperatūrai. Jeigu norima, kaitinimo elementai gali būti įkapsuliuoti į inertinę, šilumai laidžią medžiagą, pavyzdžiui į tinkamą keraminę medžiagą, dar labiau sumažinančią jų oksidavimasi ir reakcijas su cigarete 23. Atsižvelgiant į šiuos kriterijus elektriniuose kaitinimo į-taisuose naudojamos medžiagos gali būti sudarytos iš puslaidininkio pastos (t.y. silicio pastos), anglies, grafito, nerūdijančio plieno, tantalo, metalo keramikos ir metalo lydinių, pavyzdžiui nikelio-chromo ir lydinių su geležimi. Silicio puslaidininkinė medžiaga yra legiruota fosforo priemaišomis, kurių koncentracija yra nuoThe material of which the heating elements are made shall be selected on the basis of its ability to withstand multiple cycles of at least 1800 turns on and off and to remain intact. The heating device 39 is best replaced separately without replacing the burner 25, which further comprises an electric power source and a control device capable of making more than 3,600 switches. The material from which the heating elements are made is selected on the basis of its oxidative properties and the overall passivity of the material which ensures that the heating elements do not oxidize or otherwise react with the cigarette 23 at all possible temperatures. If desired, the heating elements may be encapsulated in an inert, heat-conducting material, such as a suitable ceramic material, which further reduces their oxidation and reactions with the cigarette 23. Based on these criteria, materials used in electrical heating devices may consist of a semiconductor paste ( ie silica paste), carbon, graphite, stainless steel, tantalum, metal ceramic and metal alloys such as nickel-chromium and iron alloys. The silicon semiconductor material is doped with phosphorus in a concentration of
5*10 iki 5*10 priemaišų/cm , ir tai leidžia gauti ~2 medžiagą, kurios santykinė varža yra nuo 1*10 omo/cm iki 1*10 omo/cm, kaip tai aprašyta JAV patentinėje paraiškoje Nr. 07/943505. Gali būti naudojamos silicio anglies aliuminio arba silicio anglies titano metalokeramikos matricos. Oksidacijai sumažinti naudojami intermetaliniai kompaundai, pavyzdžiui nikelio aliuminidas arba geležies aliuminidas.5 * 10 to 5 * 10 impurities / cm, which gives ~ 2 material having a relative impedance of from 1 * 10 ohm / cm to 1 * 10 ohm / cm as described in U.S. Patent Application Ser. 07/943505. Silicon carbon aluminum or silicon carbon titanium metal ceramic matrices may be used. Intermetallic compounds such as nickel aluminide or iron aluminide are used to reduce oxidation.
Tačiau yra geriausia, kai elektriniai kaitinimo elementai yra pagaminti iš atsparaus karščiui lydinio, kuris yra mechaniškai tvirtas, o jo paviršius nesuyra, esant aukštoms temperatūroms. Yra geriausia, kai kaitinimo elementai yra pagaminti iš madžiagos, kuri pasižymi dideliu tvirtumu ir paviršiaus stabilumu, kai jos darbinė temperatūra yra artima lydymosi taško temperatūrai (apie 80 %) . Tokie lydiniai buvo minimi kaip superlydiniai ir bendru atveju yra pagaminti iš nikelio, geležies arba kobalto. Tinkama medžiaga superlydinyje, iš kurio pagamintas kaitinimo elementas 43, yra aliuminis, trukdantis superlydiniui oksiduotis. Tokias medžiagas galima įsigyti Haynes International Ine., Kohomo, Indiana kaip lydinį Haynes 214. Šią medžiagą sudaro, be kitų elementų, apie 75 % nikelio, apie 16 % chromo, apie 4,5 % aliuminio ir apie 3 % geležies .However, it is best that the electric heating elements are made of a heat-resistant alloy which is mechanically strong and does not decay at high temperatures. Preferably, the heating elements are made of a material that exhibits high rigidity and surface stability at operating temperatures close to the melting point temperature (about 80%). Such alloys have been referred to as super alloys and are generally made of nickel, iron or cobalt. A suitable material in the super alloy from which the heating element 43 is made is aluminum, which prevents the super alloy from oxidizing. Such materials are available from Haynes International Ine., Kohomo, Indiana as an alloy of Haynes 214. This material includes, among other things, about 75% nickel, about 16% chromium, about 4.5% aluminum, and about 3% iron.
Kaip buvo aprašyta aukščiau, kiekviename kaitinimo mazgo 89 kaitinimo elemente 43 yra serpantino pavidalo dalis 131 sudaryta iš eilės nuosekliai sujungtų kreivių S-pavidalo zonų, padidinančių efektyvąją kaitinimo elemento varžą. Kaitinimo elemento 43 serpantino pavidalo dalyje 131 suformuojama padidintos varžos zona, nedidinant bendro kaitinimo elemento ilgio ir nemažinant jo skerspjūvio ploto. Kaitinimo elementas 43, kurio varža turi būti nuo apie 0,5 iki apie 3 omų, o serpantino ilgis yra toks, kad būtų galima Įmontuoti į kaitinimo įtaisus, 39 ir 39A pavaizduotus Fig. 3 ir Fig. 5, geriausiai yra sudarytas iš N tarpusavyje sujungtų S-pavidalo zonų, kur N gali būti nuo 3 iki 12, tačiau yra geriausiai kai N yra nuo 6 iki 10.As described above, each heating element 43 of the heating unit 89 has a serpentine portion 131 consisting of a series of sequentially connected curved S-shaped zones increasing the effective resistance of the heating element. In the serpentine portion 131 of the heating element 43, a zone of increased impedance is formed without increasing the overall length of the heating element or reducing its cross-sectional area. A heating element 43 having an impedance of about 0.5 to about 3 ohms and a serpentine length such that it can be mounted in the heating devices 39 and 39A of FIG. 3 and FIG. 5, is preferably composed of N interconnected S-shaped zones, where N can be from 3 to 12, but is preferably when N is from 6 to 10.
Jeigu kaitinimo elemento 43 serpantininė dalis 131, pavaizduota Fig. 8, pirmiausiai buvo išpjauta kaip plačioji dalis 125 Fig. 7, kurios plotis yra Wl, ilgis -L1 ir storis - Tl, tai varža nuo vieno plačiosios dalies galo 125' iki kito, priešingo galo 125’’ yra aprašoma lygtymi:If the serpentine portion 131 of the heating element 43 shown in FIG. 8, was first cut as a broad section 125 FIG. 7 having a width W1, length -L1, and thickness T1, the impedance from one end 125 'to the other end 125' of the opposite end is described by the equation:
p · L1 R = W1 · T kur p - specifinė naudojamos medžiagos varža. Suformavus serpantininę dalį 131, jos varža padidėja nes padidėja efektyvusis kaitinimo elemento 43 ilgis, o skerspjūvio plotas mažėja. Pavyzdžiui, kaitinimo elemente 43, kuriame yra serpantininė dalis 131 srovė kaitinimo elementu tekės trajektorija P. Trajektorijos P efektyvusis elektrinis ilgis yra lygus 9 arba 10 W1 (t.y. lygus beveik penkiems kaitinimo elemento serpantininės dalies vingiams) ir yra didesnis lyginant su pradiniu ilgiu L1. Be to, skerspjūvio plotas sumažėja nuo Wl T iki W2 . Taigi, pagal pateiktą išradimą kaitinimo 4 elemento 43 ilgio padidėjimas ir skerspjūvio ploto sumažėjimas padidina bendrąją kaitinančio elemento 43 varžą elektros srovei, kadangi varža elektros srovei yra proporcinga laidininko, kuriuo teka srovė ilgiui ir atvirkščiai proporcinga laidininko skerspjūvio plotui.p · L1 R = W1 · T where p is the specific resistance of the material used. When the serpentine part 131 is formed, its resistance increases as the effective length of the heating element 43 increases and the cross-sectional area decreases. For example, in the heating element 43 having the serpentine portion 131, the current in the heating element will flow along the trajectory P. The effective electrical length of the trajectory P is 9 or 10 W1 (i.e., nearly five turns of the serpentine portion of the heating element). In addition, the cross-sectional area decreases from Wl T to W2. Thus, according to the present invention, the increase in the length of the heating element 43 and the reduction in the cross-sectional area increase the total resistance of the heating element 43 to electric current, since the impedance to electric current is proportional to the length of the conductor.
Taigi, serpantininės dalies 131 kaitinimo elemente 43 suformavimas leidžia, panaudojant mažesnį laidžios medžiagos kiekį gauti užduotą varžą, o kaitinimo elementu užimamas plotas išlieka užduoto dydžio, pavyzdžiui nuo 3 mm iki 25 mm . Sios pateikto išradimo savybės duoda mažiausiai tris privalumus.Thus, the formation of the serpentine portion 131 in the heating element 43 allows a smaller impedance material to be applied to the set impedance, while the area occupied by the heating element remains within the target size, for example from 3 mm to 25 mm. These features of the present invention provide at least three advantages.
Pirmasis, užduotos varžos kaitinimo elementas 43 yra formuojamas iš stačiakampio lakšto, kuris, jeigu kaitinimo elementas 43 būtų tiesinis, būtų didesnio ilgio. Tai įgalina pagaminti kompaktišką kaitinimo įtaisą 39 ir pigesnį degtuvą 25.The first, resistive heating element 43 is formed of a rectangular sheet which, if the heating element 43 were linear, would have a greater length. This makes it possible to produce a compact heater 39 and a cheaper burner 25.
Antrasis, kadangi energija, kuri reikalinga įkaitinti kaitinimo elementą iki nustatytos, veikimo temperatūros, nejudant orui, didėja didėjant kaitinimo elemento 43 masei, tai serpantino pavidalo kaitinantis elementas energetiniu požiūriu yra efektyvesnis, kadangi gaunama užduoto didumo varža, esant mažesniam elemento tūriui. Pavyzdžiui, sumažinus kaitinimo elemento tūrį du kartus, jo masė, taip pat, sumažėja du kartus. Taigi, energija, kuri yra reikalinga įkaitinti kaitinantį elementą 43 iki duotos veikimo temperatūros, nejudant orui, yra proporcinga kaitinimo elemento 43 masei ir jo šiluminiam talpumui, ir sumažinus masę du kartus energijos sunaudojimas sumažėja du kartus. Toks kaitinimo elementas 43 yra energetiškai efektyvesnis.Second, since the energy required to preheat the heating element to the set operating temperature without increasing air increases with increasing mass of the heating element 43, the serpentine heating element is more energy efficient because of a set size impedance at a lower volume of the element. For example, halving the volume of a heating element also decreases its mass twice. Thus, the energy required to heat the heating element 43 to a given operating temperature without moving the air is proportional to the mass of the heating element 43 and its thermal capacity, and reducing the mass twice reduces the energy consumption. Such a heating element 43 is more energy efficient.
Trečiasis privalumas susijęs su sumažinto tūrio (masės) serpantino pavidalo kaitinimo elemento 43 šiluminiu greitaeigiškumu (t.y. su kaitinimo elemento temperatūros kitimo laikine reakcija). Kaitinimo elemento laikinė reakcija nusakoma kaip laikas, kuris reikalingas kaitinimo elemento temperatūrą pakeisti nuo vienos temperatūros iki kitos, aukštesnės temperatūros, jam suteikus nustatyto dydžio energiją. Kadangi, kaitinimo elemento 43 reakcijos laikas yra proporcingas masei, tai sumažintos masės kaitinimo elemento 43 laikinės reakcijos trukmė yra mažesnė. Taigi, serpantino pavidalo kaitinimo elementas ne tik kompaktiškas, energetiniu požiūriu efektyvus, bet ir pasižymi didesniu temperatūros keitimo greičiu (t.y. jis greičiau įkaista iki veikimo temperatūros). Šie pateiktame išradime gaunami privalumai leidžia pagaminti daug efektyvesnį kaitinimo elementą.A third advantage relates to the thermal rapidity of the reduced volume (mass) serpantine heating element 43 (i.e., the temperature response of the heating element temperature change). The transient response of a heating element is defined as the time required to change the temperature of the heating element from one temperature to another at a higher temperature after it has received a specified amount of energy. Since the reaction time of the heating element 43 is proportional to mass, the reaction time of the reduced mass heating element 43 is reduced. Thus, the serpentine heating element is not only compact, energy efficient, but also has a higher temperature change rate (i.e., it heats up faster to operating temperature). These advantages of the present invention allow for a much more efficient heating element.
Taigi, kaitinimo elemento 43 varža padidinama panaudojus serpantino pavidalo kaitinimo elementą, kuriame yra daug S-pavidalo sričių, nedidinant viso kaitinimo elemento ilgio ir nemažinant jo skerspjūvio ploto. Suprantama, kitos formos, nei ta kuri yra parodyta Fig. 8, kaitinimo elementas 43 gali būti suformuotas, pritaikius aprašytus principus, ir, taip pat, gali būti realizuotas kompaktiškas ir efektyvus kaitinimo elementas.Thus, the resistance of the heating element 43 is increased by the use of a serpentine heating element having a plurality of S-shaped regions without increasing the overall length of the heating element without reducing its cross-sectional area. It will be understood that a form other than that shown in FIG. 8, the heating element 43 may be formed by applying the described principles, and, also, a compact and efficient heating element may be realized.
Kaitinimo elementuose 43 serpantininė dalis 131 yra išpjaunama vienu, norimu būdu, geriausiai panaudojant lazerį (CO2 lazerį). Kadangi, reikalingas didelis kaitinimo elemento 43 serpantininės dalies 131 išpjovimo tikslumas (pavyzdžiui, tarpelis B Fig. 8 yra nuo 0,1 iki 0,25 mm pločio), tai tinkamiausias yra pjovimas lazeriu. Kadangi lazerio energija sukoncentruojama mažame tūryje, tai yra galimas universalus, greitas ir tikslus automatinis ruošinio apdirbimas. Pjaustant ruošinį lazeriu, išvengiama smūgių į pjaustomą medžiagą, o, taip pat, medžiaga neišsiplečia veikiama karščio ir todėl mažiau oksiduojasi, nei apdirbant kitais pjovimo būdais, pavyzdžiui pjaunant elektros iškrova. Galima panaudoti ir kitus apdorojimo būdus, tokius kaip apdorojimą elektros iškrova, tikslų štampavimą, cheminį ėsdinimą ir kitus cheminio apdorojimo būdus. Galima paLT 3859 B gaminti kaitinimo elementus ir Įprasto štampavimo būdu, panaudojant puansoną ir matricą, tačiau tokia Įranga daro šią alternatyvą mažiau patrauklia, ypač formuojant serpantino pavidalo dali. Papildomai, panaudojus lazeri galima išpjauti serpantiną, o taip pat sujungti degtuvo 25 detales. Suvirinimui geriausiai tinka itrio-aliuminio-granato (YAG) lazeris. Pavyzdžiui, kaitinimo 89 ir išvadų 91 mazgai yra geriausiai sujungiami suvirinant CO2 arba YAG lazeriu. Taip pat, kaitinimo elementu 43 užpakaliniai galai 101 arba kontaktinės aikštelės 129 privirinamos, geriausiai lazeriu, prie įėjimo/išėjimo išvadų 104, esančių pagrinde 50 arba prie atitinkamų valdymo Įtaiso elementų arba lizdų. Suprantama, surenkant degtuvo 25 komponentes gali būti panaudoti kiti Įvairūs sujungimo būdai.In the heating elements 43, the serpentine portion 131 is cut in one, desired manner, preferably using a laser (CO 2 laser). Since high precision of the serpentine portion 131 of the heating element 43 is required (for example, the gap B in Fig. 8 is 0.1 to 0.25 mm wide), laser cutting is preferred. Because laser energy is concentrated in a small volume, it provides a versatile, fast and accurate automatic workpiece machining. Laser cutting of the workpiece avoids impact on the material being cut and, moreover, does not expand the material under heat and therefore is less oxidized than other types of cutting, such as electric discharge. Other treatments such as electrical discharge processing, precision stamping, chemical etching and other chemical treatments can also be used. PALT 3859 B can also produce heating elements by conventional punching using a punch and matrix, but such Equipment makes this alternative less attractive, especially when forming a serpentine part. In addition, the serpentine can be cut using a laser, and the torch 25 can be joined together. Yttrium-Aluminum-Pomegranate (YAG) laser is best suited for welding. For example, the heating units 89 and terminals 91 are best connected by CO 2 or YAG laser welding. Likewise, the heating element 43 is welded to the rear ends 101 or contact areas 129, preferably by laser, to the inlet / outlet terminals 104 located in the base 50 or to the respective control device elements or sockets. It will be appreciated that other various connection methods may be used to assemble the burner 25 components.
Pateiktame išradime yra sumažinama potencialaus kaitinimo elementų 43 pažeidimo šiluminiu poveikiu galimybė. Kaip parodyta Fig. 6, užpakalinių galų dalys 101 (arba kontaktinės aikštelės 129) yra privirintos prie išvadų 104 arba kitų valdymo įtaiso elektrinių grandinių elementų arba komponenčių, o serpantino pavidalo kaitinimo elemento dalis, kuri išskiria šilumą, yra suformuota kaip vientisa kaitinančio elemento 43 dalis ir, tadėl nėra būtina suvirinti atskiras serpantino dalis ir jo galus. Buvo pastebėta, kad kaitinant kaitinimo elementus, kuriuose serpantinas yra suvirintas iš atskirų dalių, atsiranda nepageidautinos deformacijos. Yra geriausia, kai kaitinimo elementų užpakalinių dalių 101 ir kontaktinių aikštelių 129 išilginė linija sutapatinama su serpantino 131 ašine linija. Buvo pastebėta, kad, nesutapatinus šių ašių, kaitinimo metu deformuojasi kaitinimo elementai 43. Serpantino 131 priešingi galai 131' ir 131'' susijungia su lygiąja kaitinimo elemento 43 dalimi simetriškai, t.y. prisijungimo taškuose S-pavidalo vingio kryptys sutampa. Ši simetrija neleidžia serpantino priešingiems galams suktis į priešingas puses kaitinimo metu ir apsaugo kaitinimo elementą 43 nuo sugadinimo. Srovės padavimo dalių 137' ir 137'' galai 131' ir 131'', sujungiantys lygiąsias kaitinimo elemento dalis su serpantinu, yra nupjauti kampu, taip, kaip parodyta Fig. 6. Kampu nupjautos srovės padavimo dalys 137' ir 137'' sumažina šiluminį poveikį į kaitinimo elemento lygiąją dalį.The present invention reduces the potential for thermal damage to heating elements 43. As shown in Figs. 6, the rear end portions 101 (or contact areas 129) are welded to the terminals 104 or other electrical circuit elements or components of the control unit, and the portion of the heater in the form of a serpentine that emits heat is formed as an integral part of the heater 43; it is necessary to weld the individual parts of the serpentine and its ends. Undesirable deformation has been observed when heating the heating elements in which the serpantine is welded from separate parts. Preferably, the longitudinal line of the rear members 101 and the contact areas 129 of the heating elements are aligned with the serpentine 131 axial line. It has been observed that misalignment of these axes results in deformation of the heating elements 43 during heating. The opposite ends 131 'and 131' 'of the serpantine 131 join symmetrically with the smooth portion of the heating element 43, i.e. at the joining points, the S-shaped bending directions overlap. This symmetry prevents the opposite ends of the serpentine from rotating in opposite directions during heating and prevents the heating element 43 from being damaged. The ends 131 'and 131' 'of the current supply portions 137' and 137 '' connecting the equal parts of the heating element to the serpentine are cut at an angle as shown in FIG. 6. Angle-cut current supply portions 137 'and 137' 'reduce the thermal effect on the smooth portion of the heating element.
Kaitinimo elementai 43 ir kaitinimo įtaisas 39 pasižymi ir kitomis savybėmis, įgalinančiomis išspręsti problemas susijusias su kaitinimu ir pasikartojančiu kaitinimu. Pavyzdžiui, tikimasi, kad kaitinimo elementas 43 kaitinimo metu išsiplės (pailgės). Kadangi, kaitinimo elementai 43 yra įtvirtinti priekiniame gale prie išvadų mazgo 91, pritvirtinto prie kaitinimo įtaiso 89 priekinės dalies 121, ir kaitinimo elemento 43 galas 101 prie žiedo 99, tai kaitinimo elementų pailgėjimas gali išlenkti kaitinimo elementą cigaretės 23 kryptimi arba jį nepageidaujamai išlenkti priešinga kryptimi, nuo cigaretės 23. Išlikimas nuo cigaretės 23 padidina tarpelį tarp kaitinimo elemento ir cigaretės 23. Tarpelio padidėjimas sumažina tabako sluoksnio 57 kaitinimo intensyvumą ir efektyvumą, nes pasikeičia šiluminio kontakto tarp kaitinimo elemento 43 ir cigaretės 23 plotas. Kaitinimo elementų išsilenkimo išorine kryptimi išvengiama sulenkiant juos į vidų, prie cigaretės 23, kaip tai parodyta Fig. 3A. Kaitinimo elemento išlenkimas į vidų pagerina šiluminį kontaktą tarp kaitinimo elemento 43 ir cigaretės 23. Kaitinimo elementai 43 sulenkiami vienu iš žinomų būdų, pavyzdžiui presuojant cilindrini kaitinimo mazgą, parodytą Fig. 6, reikiamą įdubimą turinčioje formoje. Yra geriausia, kai kaitinimo elementas yra išlenkiamas štampavimo arba presavimo būdu prieš tai suformavus cilindrinį kaitinimo mazgą 89. į vidų išlenktas kaitinimo elementas kaitinimo metu toliau deformuojasi į vidų. Yra geriausia, kad kaitinimo elementas yra nedaug sulenkiamas į vidų visame serpantino 131 ilgyje. Kampu nupjautos pereinamosios sritys 137' ir 137'' gali būti sulenktos labiau nei tikslesnė serpantininė dalis 131. Tokiu būdu, šiluminiu poveikiu sukeltos deformacijos veikimo vieta perkeliama iš labiau pažeidžiamos kaitinimo elemento vietos į mažiau pažeidžiamą. Jeigu pageidaujama, kaitinimo elemento serpantininė dalis gali būti apgaubta žiedu (neparodytas). Šis žiedas, suprantama, nuveda šilumą ir ilgėjant kaitinimo elemento 43 serpantininei daliai 131 išlenkia ją į vidų, prie cigaretės 23.The heating elements 43 and the heating device 39 also have other features that can solve the problems associated with heating and repeated heating. For example, heating element 43 is expected to expand (elongate) during heating. Since the heating elements 43 are fixed at the front end to the outlet assembly 91 attached to the front 121 of the heating device 89 and the end 101 of the heating element 43 to the ring 99, elongation of the heating elements may bend the heating element in the 23 direction or undesirably bend it. , from cigarette 23. Survival from cigarette 23 increases the gap between the heating element and the cigarette 23. The increase in the space decreases the heating intensity and efficiency of the tobacco layer 57 by changing the area of thermal contact between the heating element 43 and the cigarette 23. The outward bending of the heating elements is prevented by folding them inwardly against the cigarette 23 as shown in FIG. 3A. The inward bending of the heating element improves the thermal contact between the heating element 43 and the cigarette 23. The heating elements 43 are bent in one of the known ways, for example by pressing the cylindrical heating unit shown in FIG. 6, in the form of the required concavity. It is preferable for the heating element to be bent by stamping or pressing prior to forming a cylindrical heating unit 89. the inwardly curved heating element further deforms inwardly during heating. It is best that the heating element is slightly bent inward throughout the length of serpentine 131. Angle-cut transition regions 137 'and 137' 'may be bent more than the more precise serpentine portion 131. Thus, the site of thermal deformation is moved from a more vulnerable position of the heating element to a less vulnerable one. If desired, the serpentine portion of the heating element may be enclosed in a ring (not shown). It is understood that this ring conducts heat and, as the serpentine portion 131 of the heating element 43 extends, bends it inward to the cigarette 23.
Kaitinimo įtaisą 39, be aukščiau aprašyto kaitinimo mazgo 89, papildomai sudaro tarpiklis 49 ir kaitinimo įtaiso 39 pagrindas 50, kurie parodyti Fig. 3A. Tarpiklis 49, pavaizduotas Fig. 10A-10C, ir yra sudarytas iš išorinio paviršiaus 97 prie kurio prispaudžiami išvadai 91 ir kaitinimo elementai 43 žiedu 99. Tarpiklyje 49 yra pagrindo sienelė 139, pagrindo vidinis paviršius 81, apribojantis tolimesnį cigaretės 23 judėjimą degtuve 25 ir fiksuojantis cigaretę 23 tinkamoje padėtyje kaitinimo elementų atžvilgiu, ir cilindrinė vidinė sienelė 141, į kurią apribotą ertmę yra įstatoma cigaretė 23. Praleidimo kanalo 47 dalis 47', susisiekianti su oro gūsiu sužadinamu jutikliu 45, yra suformuota pagrindo sienelėje 139. Yra geriausia, kai kanalo dalis 47' yra kiaurymės, einančios per pagrindo sienelę 133 ir išgręžtos arba suformuotos kitaip lygiagrečiai tarpiklio 49 ašiai, pavidalo. Pagrindo sienelėje 139, taip pat, yra ertmės 55 dalis 55', kurioje įtaisomas šviesos jutiklis 53. Kiaurymė 143 palengvina pirmąjį užtraukimą ir Įtakoja į sistemos pasipriešinimą užtraukimui (RTD) cigaretės 23 pirmojo užtraukimo metu, sudarydama papildomą kanalą oro srautui iš cigaretę supančios zonos į zoną greta grįžtančio srauto filtro 63. Kadangi tabako sluoksnis 57 yra susuktas į popierių 69, ribojantį oro srautą, tai iki kaitinimo elementas įkaitins cigaretės dalį, oras į kaitinimo įtaisą 39 patenka per kiaurymę 143 ir cigaretės 23 grįžtančio srauto filtrą 69. Per grįžtančio srauto filtrą 69 į ertmę cigaretėje 23 patenka pakankamas oro kiekis ir pasipriešinimas užtraukimui (RTD) sumažinamas labiau nei būtų galima gauti kitu būdu. Grįžtančio srauto filtras 69 turi būti kiek galima kietesnis ir praleisti aukščiau minėtą oro srautą pirmojo užtraukimo metu, taip, kad per jį nepatektų atgal, į degtuvą 25, aerozolis, likęs ertmėje 79 po cigaretės 23 užtraukimo. Po pirmojo cigaretės 23 užtraukimo ir dūmų susidarymo, tabako sluoksnis 57 ir popierius 69, kurie buvo uždegti kaitinant cigaretę kaitinimo elementais, pasidaro pralaidesni orui. Todėl, po pirmojo cigaretės 23 užtraukimo, kitų užtraukimų metu oro srautas per pirmojo užtraukimo kiaurymę 143 ir grįžtančio srauto filtrą 63 yra nesvarbus.In addition to the heating unit 89 described above, the heating device 39 further comprises a spacer 49 and a base 50 of the heating device 39, which are shown in FIGS. 3A. The spacer 49 shown in FIG. 10A-10C and is formed by an outer surface 97 which is pressed to the outlet 91 and heating members 43 by a ring 99. The spacer 49 has a base wall 139, a base inner surface 81 that restricts further movement of the cigarette 23 in the burner 25 and locking the cigarette 23 and a cylindrical inner wall 141 into which a cigarette 23 is inserted into the cavity 23. The passage portion 47 '47' communicating with the air-excited sensor 45 is formed in the base wall 139. It is preferred that the passage portion 47 'be through the base wall 133 and drilled or otherwise formed parallel to the axis of the spacer 49. The base wall 139 also includes a portion 55 'of a cavity 55 in which a light sensor 53 is inserted. The aperture 143 facilitates first pull-in and influences the system's pull-on resistance (RTD) during the first pull of a cigarette 23 by providing an additional airflow from the surrounding area to the cigarette. area adjacent to the return filter 63. As the tobacco layer 57 is wound on paper 69 limiting the air flow, the heating element 39 heats a portion of the cigarette, air enters through the aperture 143 and the cigarette 23 through the return filter 69. 69 a sufficient amount of air enters the cavity of the cigarette 23 and the drag resistance (RTD) is reduced to a greater extent than would otherwise be obtained. The return filter 69 must be as stiff as possible and pass the aforementioned air flow during the first stroke so as not to pass back into the burner 25, the aerosol remaining in the cavity 79 after the cigarette 23 is drawn. After the first smoking of the cigarette 23 and the formation of smoke, the tobacco layer 57 and the paper 69, which were ignited by heating the cigarette with heating elements, become more permeable to air. Therefore, after the first pulling of the cigarette 23, the air flow through the first pulling opening 143 and the return filter 63 during the other pulling-ups is immaterial.
Cilindro formos pagrindas 50, kuris atskirai pavaizduotas Fig. 11A-11B, yra sudarytas iš pagrindinės sienelės 151, išvadų arba kreipiančiųjų 104, panaudojamų sujungimui su išvadais 95, kiaurymių 107, įtaisytas pagrindinėje sienelėje, per kurias išsikiša už išorinio pagrindo paviršiaus 105 kaitinantys elementai 43. Pagrindo 50 išorinis paviršius ir vidinė sienelė 155 yra cilindro pavidalo ir vidinės sienelės skersmuo yra didesnis už tarpiklio 49 išorinį skersmenį ir yra baveik lygus išoriniam žiedo 99 skersmeniui. Tarpiklis 49, geriausiai yra įstumiamas tarp pagrindo 50 vidinės sienelės 169 ir oro kanalo tūtos 87 ir pritvirtinamas trinties dėka. Tarpiklis 49 ir pagrindas 50 gali bėti sutvirtinti papildomomis priemonėmis, pavyzdžiui varžtais, spaustukais arba lipniomis priemonėmis. Taip pat, tarpiklyje 49 ir pagrinde 50 gali būti suformuoti briaunos ir grioveiai (neparodyti), užduodantys tam tikrą tarpiklio ir pagrindo orientaciją. Pralaidumo kanalo 47 dais 47’’ yra padaryta pagrindinėje sienelėLT 3859 B je 151 ir tęsiasi nuo pagrindo 50 ašies iki išorinio jo krašto. Jeigu pageidaujama, tai dalis 47' ' yra griovelio pavidalo, padaryto pagrindo vidiniame paviršiuje 157, ir griovelis reikalingas orui, suspaudžiamam tarpiklio 49 Įstatymo i pagrindą metu, išleisti. Tinkamiausias dalies 47'' pavidalas, tai pagrindinėje sienelėje 151 išgręžtos išilgai ir spindulių kryptimis susikertančios kiaurymės. Ertmės 55 dalis 55'' yra suformuota pagrindinėje sienelėje. Tarpiklio 49 dalys 47' ir 55' yra suderintos su atitinkamomis pagrindo 50 dalimis 47'' ir 55'' ir sudaro perdavimo kanalą 47 ir ertmę 55.A cylindrical base 50, which is shown separately in FIG. 11A-11B, consisting of openings 107 in the main wall 151, inlets 107 or guides 104 used for connection to the outlets 95, provided in the main wall through which heating elements 43 extend over the outer base surface 105 and the inner wall 155 are the diameter of the cylinder and the inner wall is greater than the outer diameter of the gasket 49 and is approximately equal to the outer diameter of the ring 99. The spacer 49 is preferably slid between the inner wall 169 of the base 50 and the air channel nozzle 87 and secured by friction. The spacer 49 and base 50 may be secured by additional means, such as screws, clamps or adhesive means. Also, the spacer 49 and the base 50 may have ridges and grooves (not shown) that provide a certain orientation of the spacer and base. The permeability channel 47 at 47 '' is made in the main wall 151 and extends from the axis 50 of the base 50 to its outer edge. If desired, a portion 47 '' is in the form of a groove formed on the inner surface 157 of the base, and the groove is required to release the air compressed by the spacer 49 at the base. Preferably, the portion 47 '' is a hole drilled longitudinally in the main wall 151 and intersecting in the radial directions. The portion 55 '' of the cavity 55 is formed in the main wall. Parts 47 'and 55' of spacer 49 are aligned with respective parts 47 '' and 55 '' of base 50 and form a passageway 47 and cavity 55.
Realizacijoje, parodytoje Fig. 5, detalė 49A pavaizduota Fig. 12A-12D. Detalės 49A išorinis paviršius 97A yra cilindro, prie kurio žiedu 99 pritvirtinami kaitinimo elementų išvadai, pavidalo. Detalę 49A dar sudaro pagrindinė sienelė 139A, pagrindinės sienelės vidinis paviršius 81A, blokuojantis tolimesni cigaretės judėjimą i degtuvą 25 tada, kai cigaretė 23 yra tinkamoje padėtyje kaitinimo elementų 436 ir detalės 49A cilindrinės vidinės sienelės 141A atžvilgiu, o taip i juo ribojamą erdvę Įstatoma cigaretė 23. Detalėje 49A, taip pat, turi būti įstatyta pirmojo užtraukimo kiaurymė (neparodyta). Pralaidumo kanalas 47A, susisiekiantis su oro gūsiu sužadinamu jutikliu yra suformuotas pagrindinėje sienelėje 139A. Geriausias pralaidumo kanalo 47A pavidalas yra kiaurymė, einanti per pagrindinę sienelę 139 lygiagrečiai detalės 49A ašiai. Ertmė 55A, kurioje įtaisomas šviesos jutiklis 53, yra padaryta pagrindinėje sienelėje 139A. Kaip buvo pažymėta aukščiau, kaitinimo elementų 43 užpakaliniai galai 101 ir, geriausiai, ne mažiau kaip du išvadai 95 išsikiša iš detalės 49A išorinio paviršiaus 105A ir yra sujungiami su energijos šaltiniu 37 ir valdymo įtaisu 41. Detalės 49A galas suformuojamas ir per jį padaromi mažiausiai du grioveliai arba kiaurymės 107A, per kurias, per dėtaLT 3859 B grioveliai arba kiaurymės 107A, per kurias, per detalės 49A pagrindą, iškišami dviejų išvadų 95 užpakaliniai galai 103. Kaitinimo elementų 43 užpakaliniai galai 101 yra sulenkti, priderinant juos prie flanšinio galo 109 formos, ir išsikiša iš detalės 49A pagrindo išorinio paviršiaus 105A prie galo 109 išorinio krašto iii ir yra išdėstyti spindulių kryptimis. Oro kanalo tūta 87 užmaunama ant flanšinio galo 109 išorinio krašto 111 ir sutvirtina kaitinimo elementų 43 galus 101 šioje padėtyje.In the embodiment shown in FIG. 5, a detail 49A of FIG. 12A-12D. The outer surface 97A of the member 49A is in the form of a cylinder to which the ring 99 is attached for the outlet of the heating elements. The portion 49A further comprises a main wall 139A, an inner surface 81A of the main wall blocking further movement of the cigarette to the burner 25 when the cigarette 23 is positioned relative to the heating members 436 and the cylindrical inner wall 141A of the member 49A. Part 49A, also, must have a first fastening hole (not shown). The throughput channel 47A communicating with the air gust excitation sensor is formed in the main wall 139A. Preferably, the permeability passage 47A is a hole extending through the main wall 139 parallel to the axis 49A of the member. The cavity 55A housing the light sensor 53 is formed on the main wall 139A. As noted above, the rear ends 101 of the heating elements 43 and preferably at least two outlets 95 protrude from the outer surface 105A of the member 49A and are connected to the power source 37 and the control unit 41. At least two of the ends of the member 49A are formed. grooves or openings 107A through which grooves or openings 107A through which the rear ends 103 of two outlets 95 extend through the base of part 49A are provided. The rear ends 101 of the heating elements 43 are bent to conform to the shape of the flange end 109, and protruding from the outer surface 105A of the base 49A of the member 49A to the outer edge iii of the end 109 and arranged in radial directions. The air channel nozzle 87 is mounted on the outer edge 111 of the flange end 109 and secures the ends 101 of the heating members 43 in this position.
Siekiant geriau paaiškinti pirmiausiai kaitinimo įtaisą 39, pavaizduotą Fig. 3A-3B, ir nekartojant to kas buvo išdėstyta, toliau pateikiamas rūkymo sistemos 21 aprašymas. Suprantama, tolimesnis aprašymas gali būti panaudotas aiškinantis kaitinimo įtaisą 39A, kuris parodytas Fig. 5, o taip pat kitas, čia nepavaizduotas ir neaprašytas realizacijas. Kaip buvo minėta, kaitinimo įtaise gali būti panaudoti kiti prietaisai, atliekantys įvairias funkcijas, pavyzdžiui, suformuojantys erdvę šalia cigaretę kaitinančių kaitinimo elementų.To better explain first the heating device 39 shown in FIG. 3A-3B, and without repeating the above, a description of the smoking system 21 is provided below. It will be understood that the following description may be used to explain the heating device 39A shown in FIGS. 5, as well as other embodiments not shown or described herein. As mentioned above, the heating device may utilize other devices performing various functions, such as forming a space adjacent to the heating elements of the cigarette.
Žiedas 99, pritvirtinantis kaitinimo elementus 43 ir išvadus 95 prie tarpiklio 49 išorinio paviršiaus 97 yra pavaizduotas Fig. 13. Žiedo 99 vidinis skersmuo yra toks, kad jis apgaubia ir prispaudžia kaitinimo elementus prie cilindrinio išorinio paviršiaus 97. Trintis neleidžia judėti kaitinimo elementams. Žiedo 99 vidiniame paviršiuje yra suformuoti išilginiai grioveliai 159, kampas tarp kurių yra lygus 90° ir kurie yra pritaikyti storesnių išvadų 95 įstatymui ir prispaudimui prie išorinio paviršiaus 97. Oro kanalo tūta 87 pirmuoju galu 161 yra prispausta prie pagrindo 50 ir antruoju galu 163 prie dangtelio 83. Pirmajame oro kanalo tūtos gale 161 yra suformuotas į išorę išsikišęs kraštelis, kuris susikabina su vidinėje pagrindo 50 sienelėje esančiu grioveliu 167. Panašiai, oro kanalo lis 171, susikabinantis su dangtelio 83 vidiniame apvade 175 esančiu vidiniu grioveliu 173. Oro kanalo tūta 87A, pavaizduota Fig. 5, nuo tūtos 87, parodytos Fig. 3, skiriasi tuo, kad pirmajame tūtos gale 161A yra suformuotas vidinis griovelis 165A, kuris susikabina su išoriniu krašteliu, padarytu detalės 49A galo su flanšu 109 išoriniame krašte 111. Kaitinimo elementų 43 dalys, esančios greta užpakalinių galų 101, išlenda per sukabintas detalę 43A ir oro kanalo tūtą 87A. Kaip bus paaiškinta žemiau, nagrinėjant Fig. 17, esant reikalui, oro srautas gali būti padidintas išgręžiant arba kitaip suformavus vieną arba daugiau kiaurymių kaitinimo įtaiso 39 dalyse, pavyzdžiui oro kanalo tūtoje 87, geriausiai išilgai tūtos 87, taškuose, kur oro srautas nėra blokuojamas arba verčiamas judėti vingiuota trajektorija per dangtelį 83 arba tarpiklį 49 prieš patekdamas į cigaretę 23.A ring 99 securing the heating members 43 and terminating 95 on the outer surface 97 of the gasket 49 is shown in FIG. 13. The inner diameter of the ring 99 is such that it envelops and clamps the heating elements to the cylindrical outer surface 97. Friction prevents the heating elements from moving. Longitudinal grooves 159 are formed on the inner surface of the ring 99, having an angle between them of 90 °, which is adapted to fit thicker outlets 95 and press against the outer surface 97. The air channel nozzle 87 is pressed at the first end 161 to the base 50 and second end 163 to the cap. 83. At the first end of the air channel nozzle 161, an outwardly projecting edge is formed which engages a groove 167 in the inner wall 50 of the base 50. Similarly, the air channel nozzle 171 engages the inner groove 173 of the cap 83. FIG. 5, from the nozzle 87 shown in FIG. 3, characterized in that an inner groove 165A is formed at the first end 161A of the nozzle which engages with an outer edge made on the outer edge 111 of the end 490 of the member 49A and flange 109 extending through the coupled member 43A and air duct nozzle 87A. As will be explained below, by examining Figs. 17, if necessary, air flow may be increased by drilling or otherwise forming one or more holes in portions of the heating device 39, such as air duct nozzle 87, preferably along nozzle 87, at points where air flow is not blocked or forced by a curved path 83; gasket 49 before entering the cigarette 23.
Kaitinimo įtaiso 39 dangtelis 83, pavaizduotas Fig. 3A, ir dangtelis 83A, parodytas Fig. 5, yra visiškai panašūs, išskyrus tai, kad dangtelio 83 vidinė sienelė 177 yra ilgesnė už dangtelio 83A vidinę sienelę 177A. Dangtelio 83 vidinis skersmuo yra beveik lygus cigaretės 23 skersmeniui ir, yra geriausia, kai jis yra nedaug mažesnis ir cigaretė 23 šiek tiek suspaudžiama įkišant ją į degtuvą 25 ir nejuda degtuve. Dangtelyje 83 įtaisyta ilgesnioji vidinė sienelė 177 yra tinkamesnė, nes cigaretė Įtvirtinama geriau. Dangtelis 83A detaliau yra parodytas Fig. 14A-14D.The cover 83 of the heating device 39 shown in FIG. 3A, and cap 83A shown in FIG. 5, are completely similar except that the inner wall 177 of the cap 83 is longer than the inner wall 177A of the cap 83A. The inner diameter of the cap 83 is nearly equal to the diameter of the cigarette 23 and is preferably smaller and the cigarette 23 is slightly compressed by inserting it into the burner 25 and not moving in the burner. The longer inner wall 177 provided in the lid 83 is more suitable because the cigarette is mounted better. The cap 83A is shown in more detail in FIG. 14A-14D.
Dangtelyje 83A yra suformuota eilė išilginių kiaurymių arba perėjimų 179A, prasidedančių jo priekiniame, suapvalintame gale ir einančių užpakalinio paviršiaus 181A kryptimi. Per kiaurymes oras patenka į kaitinimo įtaiso 39A vidų, į ertmę tarp cigaretės ir oro kanalo tūtos 87 taip, kad skersinis oro srautas į vidų pereitų per tabako sluoksnį 57 prieš kaitinimo elementų 43 serLT 3859 B pantinines dalis 131. Kaip pavaizduota Fig. 3A, geriausioje kaitinimo įtaiso 39 dangtelio 83 realizacijoje, kiaurymės arba oro perėjimai 179A yra suformuoti arčiau prie užpakalinės plokštumos 181 nei prie priekinio galo 93, ir tokiu būdu gaunamas norimas pasipriešinimas užtraukimui (RTD). Kitoje gaubtelio realizacijoje kartu su išilginėmis kiaurymėmis yra įtaisyti grioveliai (neparodyti) , kurie padaromi dangtelio vidinėje sienelėje. Aiškinant Fig. 14A-14D, griovelis 183A yra padaromas prie užpakalinės plokštumos 181A ir prilaiko nebūtiną, apsauginę tūtą 85, kuri detaliau parodyta Fig. 15A-15B.The cap 83A has a plurality of longitudinal apertures or passageways 179A beginning at its anterior, rounded end and extending in the direction of its posterior surface 181A. Through the apertures, air enters the interior of the heating device 39A, into the cavity between the cigarette and the air channel nozzle 87 such that the transverse flow of air passes inwardly through the tobacco layer 57 against panting portions 131. of heating elements 43. 3A, in the best embodiment of the cap 83 of the heating device 39, the apertures or air passages 179A are formed closer to the posterior plane 181 than to the front end 93, thereby obtaining the desired tension resistance (RTD). In another embodiment of the cap, grooves (not shown) are provided along with the longitudinal apertures, which are made on the inner wall of the cap. In interpreting Figs. 14A-14D, the groove 183A is formed at the posterior plane 181A and holds the optional protective nozzle 85, which is shown in more detail in FIGS. 15A-15B.
Kaitinimo įtaiso tūta 85 yra vamzdelio pavidalo detalė su pirmuoju ir antruoju galais 185 ir 187, atitinkamai, kurie gali būti Įspraudžiami į griovelius 183A. Apskritiminis griovelis 183A yra didesnio skersmens nei kiaurymės arba perėjimai 179A, kurie palengvina oro įtraukimą į kaitinimo įtaiso 39 vidų rūkoriui užtraukus cigeretę.The heater nozzle 85 is a tubular member with first and second ends 185 and 187, respectively, which may be inserted into grooves 183A. The circular groove 183A has a larger diameter than the apertures or passageways 179A, which facilitates the entry of air into the interior of the heater 39 when the cigarette lighter is pulled.
Dangtelis 83, kuris yra pavaizduotas Fig. 3A, gali būti pagamintas liejimo arba mechaninio apdorojimo būdu. Dangtelis išliejamas kaip vienalytė detalė, pavyzdžiui dangtelis 83A, pavaizduotas Fig. 5. Jeigu dangtelis gaminamas mechaniniu būdu, tai yra geriausia jį pagaminti kaip dvi sujungiamas detales, išorinę detalę 83' ir vidinę detalę 83’ ', kurios yra parodytos Fig. 3A. Vidinės detalės 83'' paviršiuje yra padaroma apskritiminė išpiova, kuri reikalinga išorinės detalės 83' ir vidinės detalės 83'' sujungimui ir kuri sudaro, surinkus abi detales, grioveli 183. Mechaniniu būdu pagamintame dangtelyje nereikia atskirai formuoti griovelio 183, kaip tai daroma liejimo būdu pagamintame dangtelyje.The cap 83, which is shown in FIG. 3A, can be produced by casting or machining. The cap is molded as a homogeneous member, such as cap 83A shown in FIG. 5. If the cap is made mechanically, it is best to make it as two fittings, the outer member 83 'and the inner member 83' ', which are shown in Figs. 3A. The surface of the inner member 83 '' is provided with a circular groove, which is required for joining the outer member 83 'and the inner member 83' 'to form a groove 183 when both parts are assembled. in a manufactured cover.
Kaitinimo įtaiso tūta 85 gali būti nuimama ir pakeista nauja, surūkius su rūkymo įrenginiu nustatytą eigaLT 3859 B rečių, pavyzdžiui surūkius 30-60 cigarečių 23. Tūta 85 apsaugo kanalo tūtos 87 vidinę sienelę 169 nuo. likusio aerozolio, susidariusio tarp kaitinimo elementų 43 ir oro kanalo tūtos 87. Likęs aerozolis paveikia ne oro kanalo 87, o kaitinimo Įtaiso tūtą 85.The heater nozzle 85 may be removable and replaced with a new stroke set by the smoking device, such as 30-60 cigarettes 23. The nozzle 85 protects the inner wall 169 of the channel nozzle 87. the remaining aerosol formed between the heating elements 43 and the air channel nozzle 87. The remaining aerosol affects the heating device nozzle 85 rather than the air channel 87.
Kaitinimo įtaiso tūta 85 yra pagaminta iš karščiui atsparaus popieriaus arba plastmasės ir yra pakeičiama surūkius rūkymo įrenginiu nustatytą cigarečių 23 skaičių. Taigi, priešingai nei vamzdelis - vamzdelyje konstrukcijoje, sudarytoje iš aerozolio barjero vamzdelio, įtaisyto tabako kvapų įtaise, kuris bus aprašytas žemiau ir kuris yra išmetamas kartu su įtaisu (cigarete), kaitinimo tūta 85, pateiktoje išradime rūkymo sistemoje 21, gali būti panaudojama daug kartų. Taip pat, supaprastinama cigarečių 23 gamyba, sumažinamas, surūkius kiekvieną cigaretę, išmetamų medžiagų kiekis.The heating nozzle nozzle 85 is made of heat-resistant paper or plastic and is replaced by a smoking device for the set number of cigarettes 23. Thus, in contrast to the tube, the tube nozzle 85 in the smoking system 21 of the present invention may be used many times in a tube construction of an aerosol barrier tube mounted in a tobacco odor device, which will be described below and is discharged with the device (cigarette). . It also simplifies the production of cigarettes 23 and reduces the emissions of each cigarette when it is broken.
Fig. 16 yra schematiškai pavaizduotas oro srauto judėjimas, vykstantis kaitinimo įtaise 39 ir cigaretėje 23 rūkoriui traukiant orą per mundštuko filtrą 71. Įtraukiant orą per mundštuko filtrą 71, oras per išilgines kiaurymes arba perėjimus 179 įtraukiamas į kaitinimo įtaiso 39 vidų, tarp oro kanalo tūtos arba kaitinimo tūtos (nepažymėtų šiuo atveju), per kontaktuojančius su cigarete 23, kaitinimo elementus 43 (neparodytus) ir per orui laidžius išorinį apvalkalą 69 ir tabako sluoksnį 57 (arba kiaurymes juose) į ertmę 79 cigaretėje 23. Oras, iš ertmės 79 per išilginį perėjimą 77, antrąjį atviro perėjimo filtrą 73 ir mundžtuko filtrą 71 patenka rūkoriui. Perėjimų 179 skaičius ir dydis (skersmuo) parenkamas optimizuojant rūkoriui pateikiamą bendrąją medžiagos reakciją (TPM). Aprašomoje realizacijoje dangtelyje 83 buvo suformuoti šeši arba aštuoni perėjimo kanalai 179.FIG. 16 is a diagrammatic representation of the flow of air through the heating device 39 and the cigarette 23 as the air is drawn through the muffler filter 71. The air through the muffler filter 71 enters air through longitudinal apertures or passages 179 into the interior of the heater 39. nozzles (not labeled in this case) through the cigarette 23, heating members 43 (not shown) and through the air-permeable outer sheath 69 and tobacco layer 57 (or holes therein) into the cavity 79 in the cigarette 23. Air from cavity 79 through the longitudinal transition 77 , a second open pass filter 73 and a muffle filter 71 pass to the smoker. The number and size (diameter) of transitions 179 are selected by optimizing the overall material response (TPM) of the smoker. In the illustrated embodiment, six or eight passageways 179 are formed in cap 83.
Kaip pavaizduota Fig. 17, jeigu reikalinga, gali būti suformuoti kiti arba padaryti papildomi perėjimai 179, leidžiantys orui patekti į kaitinimo įtaiso 39 vidų ir į ertmę 79 cigaretėje 23. Pavyzdžiui, vienas arba daugiau spindulių kryptimis suformuotų perėjimų 189 gali būti padaryta kaitinimo įtaise 39, kiekvienoje tinkamoje detalėje, įprastai oro kanalo tūtoje. Kaitinimo įtaise 39 gali būti įtaisyti išilginiai perėjimo kanalai 191, suformuojant juos pagrinde ir tarpiklyje (brėžinyje neparodytos). Taip pat, dangtelyje 83 esantis perėjimo kanalas 179 gali būti kiaurymės tokios kaip buvo aprašyta aukščiau, arba kaip išilginiai grioveliai suformuoti vidinėje gaubtelio sienelėje. Kaip aprašyta aukščiau, jeigu reikalinga, gali būti įtaisytas grįžtančiojo srauto filtras 63, leidžiantis susidaryti išilginiam srautui į ertmę 79, kai rūkorius užtraukia cigaretę pirmąjį kartą.As depicted in FIG. 17 may, if necessary, be provided with other or additional passageways 179 to allow air to enter the heating device 39 and the cavity 79 in the cigarette 23. For example, one or more radially directed passageways 189 may be provided in the heating device 39, in each suitable detail , usually in the air duct nozzle. The heating device 39 may be provided with longitudinal passageways 191 formed in the base and spacer (not shown in the drawing). Also, the passage passage 179 in the cap 83 may be a hole as described above, or as longitudinal grooves formed in the inner wall of the cap. As described above, a return filter 63 may be provided, if necessary, to allow longitudinal flow into the cavity 79 when the smoker pulls the cigarette for the first time.
Jeigu reikalinga, degtuve 25 gali būti įtaisytas nebūtinas smailėjantis (kūginis) vamzdelis (neparodytas), kuris įdedamas į kaitinimo įtaiso 39 vidų, cigaretės 23 grįžtančio srauto filtro 63 pradūrimui cigaretės įdėjimo metu. Šis vamzdelis yra padarytas taip, kad gali būti įtaisytas ertmėje 79 ir paduodantis tiesioginį oro srautą į šią ertmę 79 kai rūkorius užtraukia cigaretę 23. Vamzdelio priekinėje dalyje yra viena arba daugiau kiaurymių, kurios geriausiai yra suformuotos vamzdelio šonuose, ir leidžiančios susidaryti didelio greičio oro srautui nukreiptam tokiomis kryptimis, kad ertmėje susidarytų besisukantis oro srautas. Toks oro srauto sukimasis pagerina įeinančio oro susimaišymą su aerozoliu ir garais generuojamais cigaretėje 23.If necessary, the burner 25 may be provided with an optional tapered tube (not shown) which is inserted into the interior of the heater 39 for piercing the return filter 63 of the cigarette 23 during the insertion of the cigarette. This tube is configured to be inserted into a cavity 79 and feeds a direct stream of air into the cavity 79 when the smoker pulls a cigarette 23. The front of the tube has one or more openings that are best formed at the sides of the tube and allow high speed airflow. directed in such directions that a rotating air stream is generated in the cavity. This rotation of the air stream improves the mixing of incoming air with the aerosol and vapor generated in the cigarette 23.
Rūkančios sistemos 21 elektrinis valdymo įtaisas 41 yra pavaizduota Fig. 18. Įtaisą sudaro loginė grandinė 195, kuri yra realizuota kaip specialus panaudojimo integruota schema arba ASIC, oro gūsiu sužadinamas jutik40The electrical control unit 41 of the smoking system 21 is shown in FIG. 18. The device comprises a logic circuit 195 implemented as a special application integrated circuit or ASIC, sensed by a gust of air.
Rūkančios sistemos 21 elektrinis valdymo įtaisas 41 yra pavaizduota Fig. 18. Įtaisą sudaro loginė grandinė 195, kuri yra realizuota kaip specialus panaudojimo integruota schema arba ASIC, oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45, kuris detektuoja, kad rūkorius užtraukė cigaretę 23. Šviesos sensorius, detektuoj antis cigaretės 23 įstatymą į degtuvą 25, skystų kristalų indikatorius (LCD) 51, parodantis, kiek degtuve 25 esančioje cigeretėje liko užtraukimų, energijos šaltinis 37, ir laikinių intervalų formavimo grandinė 197. Loginė grandinė 195 yra įprasta loginė schema, realizuojanti žemiau aprašytas logines funkcijas. Programuojamų loginių elementų matrica (pavyzdžiui ACTEL AlOlOA FPGA PL 44C, gaminama Actel Corporation, Sunnyvale, California) gali būti užprogramuota atlikti skaitmeninės logikos funkcijas ir analogines funkcijas, atliekamas kitomis komponentėmis. Taigi, ASIC realizuoja ir analogines ir skaitmenines funkcijas vienoje komponentėje. Valdymo ir loginės grandinės, panaudotos pateiktame išradime yra panašios į žinomas, pavyzdžiui, aprašytas JAV patente Nr. 5060671 grandines, ir jos yra įtrauktos į šį aprašymą .The electrical control unit 41 of the smoking system 21 is shown in FIG. 18. The device comprises a logic circuit 195 implemented as a special application integrated circuit, or ASIC, an air-triggered sensor 45 that detects a smoker pulling a cigarette 23. The light sensor detecting the duck 23 of the cigarette 23 in the burner 25, a liquid crystal indicator ( LCD) 51, which shows the amount of zippers remaining in the cigarette lighter 25, the power source 37, and the time interval forming circuit 197. The logic circuit 195 is a conventional logic scheme that implements the logic functions described below. A programmable logic array (for example, ACTEL AlOlOA FPGA PL 44C manufactured by Actel Corporation, Sunnyvale, California) can be programmed to perform digital logic functions and analog functions performed by other components. Thus, ASIC implements both analog and digital functions in one component. The control and logic circuits used in the present invention are similar to those known, for example, in U.S. Pat. 5060671, and are included in this description.
Geriausioje pateikto išradimo realizacijoje astuoni kaitinantys elementai 43 (Fig. 18 neparodyti) yra prijungti prie teigiamo energijos šaltinio 37 gnybto ir per atitinkamus lauko tranzistorių (FET) jungiklius 201-208 prie bendrojo, žemės gnybto. Kiekvienas kaitinimo elemento jungiklis 201-208 yra įjungiamas valdant juos loginei grandinei 195 per atitinkamus išėjimus 211-218. Loginė grandinė 195 suformuoja signalą vieno iš jungiklių 201-208 įjungimui arba išjungimui, taip įjungdama arba išjungdama atitinkamą kaitinimo elementą.In the best embodiment of the present invention, the eight heating elements 43 (not shown in Fig. 18) are connected to the terminal 37 of the positive power source and through the corresponding field transistor (FET) switches 201-208 to the common ground terminal. Each heating element switch 201-208 is actuated by controlling them to logic circuit 195 through respective outputs 211-218. Logic circuit 195 generates a signal to enable or disable one of the switches 201-208, thereby activating or deactivating the respective heating element.
Oro gusiu sužadinamas jutiklis (sensorius) 45 paduoda signalą, indikuojantį kad rūkorius užtraukė cigareLT 3859 B guodamas į nereikalingus trumpalaikius oro slėgimo kritimus, galinčius be reikalo įjungti kaitinimo. elementus, nuo ilgiau trunkančio slėgimo mažėjimo, vykstančio užtraukiant cigaretę. Kaip oro gūsiu sužadinamas jutiklis gali būti panaudotas pjezorezistorinis slėgimo jutiklis arba optinis jutiklis su sklende, paduodantis signalą į operacinį stiprintuvą, kurio išėjime suformuojamas loginis signalas, paduodamas į loginę grandinę 195. Kaip oro gūsiu sužadinamas jutiklis rūkymo sistemoje gali būti panaudotas silicinis jutiklis 163PC01D35, pagamintas firmos Honeywell Ine. MicroSwitch padalinyje, Freeport, III., arba jutiklis NOVA NPR1-5-0,25G, gaminami Lucas Nova, Freemont, California, arba jutiklis SLP004D, gaminamas SenSym Incorporated, Sunnyvale, California .An air-triggered sensor (sensor) 45 emits a signal indicating that the smoker has pulled a cigarette 3838 B in response to unnecessary short-term air pressure drops that can unnecessarily turn on the heating. elements, from the prolonged reduction in pressure that occurs when the cigarette is pulled. A piezo-resistive pressure sensor or an optical sensor with a damper, which sends a signal to an operational amplifier which outputs a logic signal to a logic circuit 195, can be used as an air-triggered sensor. of firm Honeywell Ine. MicroSwitch, Freeport, III., Either a NOVA NPR1-5-0.25G sensor manufactured by Lucas Nova, Freemont, California, or an SLP004D sensor manufactured by SenSym Incorporated, Sunnyvale, California.
Cigaretės buvimą degtuve detektuojantis šviesos jutiklis 53 paduoda signalą į loginę grandinę 195 tada, kai cigaretė 23 yra tinkamai įstatyta į degtuvą 25 (t.y. kai cigaretė yra nutolusi nuo šviesos jutiklio, įmontuoto kaitinimo įtaiso 39 tarpiklyje 49 ir pagrinde 50 ir detektuojančio nuo cigaretės atspindėtą šviesos pluoštelį. Rūkymo sistemoje gali būti panaudotas šviesos jutiklis OPR5005 Light Sensor, pagamintas OPTEK Technology Ine., 1215 West Crosby Road, Carrolton Texas 75006.A light sensor 53 detecting the presence of a cigarette in the burner provides a signal to logic circuit 195 when the cigarette 23 is properly inserted into the burner 25 (i.e., the cigarette is remote from the light sensor mounted in the spacer 49 and base 50 of the heater 39 and detecting the light reflected from the cigarette. .A smoking system may employ a light sensor OPR5005 Light Sensor manufactured by OPTEK Technology Ine., 1215 West Crosby Road, Carrolton Texas 75006.
Norint eikvoti mažiau energijos, yra geriausia, kai oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 ir šviesos jutiklis 53 yra periodiškai įjungiami ir išjungiami, panaudojant veikimui trumpesniąją periodo dalį (t.y. jutikliai veikia nuo 2 % iki 10 % trunkančią periodo dalį) . Pavyzdžiui, geriausia, kad oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 būtų įjungtas 1 milisekundę, kai visas periodas trunka 10 milisekundžių. Jeigu, pavyzdžiui, keturių nuoseklių periodų metu, t.y. po 40 milisekundžių, oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 detektuoja slėgimo kriLT 3859 B timą arba oro judėjimą, indikuojantį cigaretės 23 užtraukimą, tai jutiklio 45 išėjime 221 atsiranda signalas, kuris paduodamas į loginę grandinę 195. Loginė grandinė 195 per vieną iš išėjimų 211-218 siunčia signalą, perjungiantį atitinkamą jungiklį su lauko tranzistoriumi 201-208 į būseną įjungta.In order to consume less energy, it is preferable that the air-gushed sensor 45 and the light sensor 53 are periodically turned on and off using a shorter period of operation (i.e., the sensors operate between 2% and 10% of the period). For example, it is preferable for the gust-triggered sensor 45 to be on for 1 millisecond when the entire period is 10 milliseconds. If, for example, during four consecutive periods, i.e. after 40 milliseconds, a gust-evoked sensor 45 detects a pressure drop or air movement indicating the cigarette 23 is pulled out, which is the output 221 of the sensor 45, which is fed to the logic circuit 195. The logic circuit 195 transmits through one of the outputs 211-218. a signal switching the respective switch with the field transistor 201-208 to the ON state.
Panašiai veikia ir šviesos jutiklis 53, kuris įjungiamas 1 milisekundei, kai visas periodas trunka 10 milisekundžių. Jeigu, šviesos jutiklis detektuoja keturis nuoseklius šviesos impulsus, atspindėtus nuo cigaretės 23, esančios degtuve 25, tai jo išėjime 223 formuojamas signalas, kuris paduodamas į loginę grandinę 195. Loginė grandinė 195 per išėjimą 225 perduoda signalą aktyvuojantį oro gūsiu sužadinamą jutiklį 45. Loginė grandinė 195, taip pat, per išėjimą 227 perduoda įjungimo signalą i indikatorių 51.Similarly, the light sensor 53 operates for 1 millisecond when the entire period is 10 milliseconds. If the light sensor detects four successive light pulses reflected from the cigarette 23 in the burner 25, a signal is generated at its output 223 which is fed to the logic circuit 195. The logic circuit 195 transmits through an output 225 a signal-activating air-gauge sensor 45. The logic circuit 195, also, transmits the enable signal to the indicator 51 via output 227.
Aukščiau aprašytasis moduliacijos būdas sumažina vidutinę srovę, reikalingą oro gūsiu sužadinamam jutikliui 45 ir šviesos jutikliui 53 maitinti ir taip prailgina energijos šaltinio 37 naudojimo laiką.The modulation method described above reduces the average current required to power the air-triggered sensor 45 and the light sensor 53, thereby extending the life of the power source 37.
Laikinių intervalų formavimo grandinė 197 formuoja tokius laikinius intervalus, kad kiekvieno intervalo metu būtų sunaudojamas vienodas energijos kiekis. Laikinių intervalų formavimo grandinės išėjime 229 suformuojamas išjungimo signalas, kuris paduodamas į loginę grandinę 195, po to kai vienas kaitinimo elementas buvo įjungtas, perjungiant vieną iš astuonių jungiklį su lauko tranzistoriumi 201-208 į būseną įjungta, ir tekant srovei per kaitinimo elementą 43 tam tikrą laiko tarpą. Pagal pateiktą išradimą laikinių intervalų formavimo grandinė 197 paduoda išjungimo signalą į loginę grandinę 195 po laikinio intervalo, kuris yra nustatomas kaip energijos šaltinio įtampos funkcija, mažėjanti kaitinant kaitinimo elementus. Laikinių interLT 3859 B valų formavimo grandinė 197, taip pat, neleidžia įjungti kaitinimo elemento 43, jeigu energijos šaltinis yra išsikrovęs. Gali būti panaudotos kitos konfigūracijos laikinių intervalų formavimo grandinės, pavyzdžiui to5 kia, kuri yra aprašoma žemiau.The time interval forming circuit 197 forms time intervals such that equal amounts of energy are consumed at each interval. The output 229 of the time-out circuitry circuitry generates a trip signal which is fed to the logic circuit 195 after one heating element has been turned on by switching one of the eight switches with the field transistor 201-208 to the on state and a current flowing through the heating element 43. time frame. In accordance with the present invention, a time interval forming circuit 197 supplies a trip signal to the logic circuit 195 after a time interval which is determined as a function of the voltage of the power source which decreases with heating of the heating elements. The interLT 3859 B waveguide circuit 197 also prevents the heating element 43 from being energized when the power source is discharged. Other configurations of time interval formation may be used, such as those described below.
Įrenginio veikimo metu cigaretė 23 yra Įstatytą į degtuvą 25 ir jos buvimą detektuoja šviesos jutiklis 53. Šviesos jutiklis 53 per išėjimą 223 siunčia signalą i loginę grandinę 195. Loginė grandinė 195 nustato energijos šaltinio 37 būseną (t.y. ar šaltinis 37 yra užkrautas arba ar jo įtampa yra ne per maža) . Jeigu, įstačius cigaretę 23 į degtuvą 25 loginė grandinė nustato, kad energijos šaltinio 37 įtampa yra per maža, indikatorius 51 pradeda mirksėti ir įrenginio veikimas bus užblokuotas iki energijos šaltinis 37 bus užkrautas arba pakeistas. Energijos šaltinio 37 Įtampa yra kontroliuojama kaitinimo elementų 43 kaitinimo metu ir jie išjungiami jeigu įtampa sumažėjo daugiau nei yra nu20 statyta.During operation of the device, the cigarette 23 is inserted into the burner 25 and its presence is detected by the light sensor 53. The light sensor 53 transmits a signal to the logic circuit 195 through the output 223. The logic circuit 195 determines the state of the power source 37 is not too small). If, after inserting the cigarette 23 into the burner 25, the logic circuit detects that the voltage of the power source 37 is too low, the indicator 51 will start flashing and the operation of the device will be blocked until the power source 37 is charged or replaced. Power Supply 37 Voltage is controlled during heating of the heating elements 43 and is turned off if the voltage drops more than the set voltage.
Jeigu energijos šaltinis 37 yra užkrautas ir įtampa yra tinkamo didumo, tai loginė grandinė 195 perduoda signalą per išėjimą 225 į oro gūsiu sužadinamą įjungiamą jutiklį 45 patikrindama ar rūkorius nepradėjo rūkyti. Tuo pačiu metu, loginė grandinė 195 perduoda signalą iš išėjimo 227 į indikatorių 51, nustatantį skystų kristalų indikatorių taip, kad jis atspindėtų skaičių 8 parodantį kiek kartų rūkorius gali užtraukti cigare30 tę 23.If the power source 37 is charged and the voltage is of a suitable magnitude, the logic circuit 195 transmits a signal through output 225 to an air-triggered trigger sensor 45 to verify that the smoker has not started smoking. At the same time, the logic circuit 195 transmits a signal from output 227 to an indicator 51 setting the liquid crystal indicator so that it reflects the number 8 times the smoker can pull the cigar 23.
Loginei grandinei gavus signalą iš oro gūsiu sužadinamo jutiklio 45 išėjimo 221, kad vyksta nepertraukiamas slėgimo kitimas arba oro judėjimas, ji išjungia šviesos jutiklį 53, cigaretės užtraukimo laikotarpiui ir taip taupoma energija. Loginės grandinės 195 išėjimo 231 signalas paduodamas į laikinių intervalų formavimo grandinę 197, aktyvuodama laiko intervalo, atitinkančio užduotą pastovią šiluminią energiją, formavimo grandinę. Loginė grandinė 195 sumažina vienetu skaitiklio turini,, nustatančio kuris kaitinimo elementas 43 bus įjungtas ir siunčia signalą per atitinkamą išėjimą 211218, perjungianti atitinkamą jungikli su laiko tranzistoriumi 201-208 į būseną įjungta ~. Šis jungiklis bus būsenoje įjungta iki tada, kol veiks laiko intervalą formuojanti grandinė.When the logic circuit receives a signal from the air-triggered sensor 45 output 221 that there is a continuous pressure change or air movement, it switches off the light sensor 53 for a cigarette-pulling period, thereby saving energy. The output 231 of the logic circuit 195 is fed to a time interval forming circuit 197, activating a time interval corresponding to a constant thermal energy input. The logic circuit 195 reduces by one the contents of the counter which determines which heating element 43 will be turned on and sends a signal through the respective output 211218, switching the respective switch with the time transistor 201-208 to a state ~. This switch will remain in the status until the time-out circuit operates.
Pasibaigus laikinio intervalo formavimui, laikinio intervalo formrvimo grandinės 197 išėjime 229 atsiranda signalas, kuris perduodamas į loginę grandinę 195 ir lauko tranzistorinis jungiklis 211-218, kuris yra būsenoje įjungtas yra perjungiamas į būseną išjungtas, nutraukdamas energijos padavimą į kaitinimo elementą. Loginėje grandinėje 195, taip pat, sumažinamas skaitiklio turinys ir paduodamas signalas per išėjimą 227 į indikatorių 51, kuris dabar indikuos, kad cigaretėje liko vienu užtraukimu mažiau (t.y. po pirmojo užtraukimo dar liko septyni cigaretės užtraukimai). Rūkoriui užtraukus cigaretę 23, loginė grandinė 195 perjungs kitą nustatytą lauko tranzistorinį jungiklį 211218 į būseną įjungta ir energija bus paduodama į kitą nustatytą kaitinimo elementą. Šis procesas bus pakartotas iki tada, kol indikatoriuje 51 bus atspindėtas 0, parodantis, kad daugiau užtraukimų cigaretėje nėra. Išėmus cigaretę 23 iš degtuvo 25, šviesos jutiklis 53 suformuos signalą, kad cigaretės nėra ir loginė schema 195 bus nustatyta į pradinę pedėtį.Upon completion of the time interval formation, the output 229 of the time interval formation circuit 197 generates a signal which is transmitted to the logic circuit 195 and the field transistor switch 211-218 which is in the on state is switched to the state off by interrupting power to the heating element. Logic circuit 195 also reduces the content of the counter and supplies a signal through output 227 to indicator 51, which will now indicate that one cigarette is less per stroke (i.e., seven strokes remaining after the first stroke). When the smoker pulls the cigarette 23, the logic circuit 195 will switch the next set field transistor switch 211218 to the ON state and power will be supplied to the next set heating element. This process will be repeated until indicator 51 reflects 0, indicating that there are no more zips in the cigarette. After removing the cigarette 23 from the burner 25, the light sensor 53 will generate a signal that the cigarette is not present and the logic circuit 195 will be reset to the initial paw.
Taip pat, kitos grandinės, kurios aprašomos žemiau, gali būti įmontuotos į loginę grandinę 41 arba panaudotos kaip papildomos grandinės. Pavyzdžiui, gali būti panaudotos apsauginės grandinės, apsaugančios įrenginį nuo sugadinimo. Viene apsauginė grandinė, apsauganti nuo dviejų cigaretės 23 užtraukimų, atliekamų per anksLT 3859 B ti, kai energijos šaltinis 37 dar nespėjo atsistatyti. Kita apsauginė grandinė apsaugo kaitinimo elementus 43, kai netinkamas daiktas yra įkišamas į kaitinimo įtaisą 39. Pavyzdžiui, cigaretėje 23 gali būti padarytos žymės, kurios yra identifikuojamos cigaretę įstačius į degtuvą 25 ir jų neatpažinus negalima įjungti kaitinimo elementų 43.Alternatively, the other circuits described below can be integrated into the logic circuit 41 or used as auxiliary circuits. For example, protective circuits can be used to protect the unit from damage. In one, a safety chain that protects against two cigarette 23 pull-outs during an earlier LT 3859 B when power source 37 has not yet been able to recover. The other protective circuit protects the heating elements 43 when an inappropriate object is inserted into the heating device 39. For example, a cigarette 23 may have markings that are identifiable upon insertion of the cigarette into the burner 25 and cannot be activated without recognition.
Kita rūkymo sistema 222, realizuota pagal pateiktą išradimą yra pavaizduota Fig. 19. Rūkymo sistemą 222 sudaro cigaretė 224 ir degtuvas 226, į kurį per angą 228 įstatoma cigaretė. Rūkymo sistema 222 yra realizuota kaip sistema su oro padavimu per centrinę dalį, kurioje rūkant oras juda centrine (vidine) cigaretės 224 dalimi. Degtuvą 226 sudaro energijos šaltinis (neparodytas), kuris įstatomas priešingame angai 228 gale, ir valdymo įtaisas (neparodytas).Another smoking system 222 implemented in accordance with the present invention is illustrated in FIG. 19. The smoking system 222 comprises a cigarette 224 and a burner 226 into which a cigarette is inserted through a port 228. The smoking system 222 is implemented as a system for supplying air through a central portion in which, during smoking, the air moves through a central (inner) portion of the cigarette 224. The torch 226 comprises a power source (not shown), which is mounted at the opposite end of the opening 228, and a control device (not shown).
Degtuvas 226 yra įtaisytas korpuse 232, suteikiančiame įrenginiui įprastos cigaretės išvaizdą. Korpusas 232 geriausiai yra vamzdelio pavidalo ir gali būti pagamintas iš karščiui atsparios plastmasės arba aliuminio, arba suformuotas iš spirališkai susukto sunkaus popieriaus. Per korpuse 232 padarytas kiaurymes 223 į degtuvą 226 Įtraukiamas oras rūkymo metu. Jeigu reikalinga, oro perėjimo kanalai (neparodyti) gali būti padaryti cigaretėje 224 arba kitose degtuvo 226 vietose, suformuojant norimą oro srautą.The torch 226 is housed in a housing 232 which gives the device the appearance of a regular cigarette. The housing 232 is preferably in the form of a tube and may be made of heat-resistant plastic or aluminum or formed of spirally wound heavy paper. Through the holes 223 in the housing 232 into the burner 226 Air is drawn in during smoking. If necessary, air passages (not shown) can be made in the cigarette 224 or other locations of the burner 226 to form the desired air flow.
Cigaretė 224 yra panaši į cigaretę 23. Cigaretę 224 sudaro tabako sluoksnis 257 suformuotas ant laikiklio 259, kuris prilaiko tabako kvapniąją medžiagą 261, geriausiai sudarytą iš tabako. Tabako sluoksnis 257 sutvirtintas grįžtančiojo srauto filtru 263 viename gale ir cilindriniu atvirojo perėjimo filtru 265 - priešingame gale. Pirmajame atvirojo perėjimo filtre 265 gali būti išilginis perėjimas (neparodytas). CigareLT 3859 B tę 224, taip pat, geriausiai sudaro cilindrinis mundštukinis filtras 276, kuris yra RTD rūšies (Resistace to draw - pasipriešinantis oro traukimui) filtras. Cigaretėje 224 gali būti antrasis atvirojo perėjimo filtras (neparodytas), kuris pagerina garų fazėje esančio tabako reakcijos produkto susimaišymą su oru, kaip tai buvo aprašyta aukščiau. Grįžtančiojo srauto filtras 263, pirmasis atviro perėjimo filtras 265 ir vamzdelio pavidalo tabako sluoksnis 257 apsprendžia ertmės dydį cigaretėje 224. Pirmasis atviro perėjimo filtras 265, grįžtančiojo srauto filtras 263 ir mundštukinis filtras 271 yra geriausiai pritaisomi panaudojant būdus, kurie gali būti realizuoti didelio našumo gamybiniuose Įrenginiuose.Cigarette 224 is similar to cigarette 23. Cigarette 224 consists of a tobacco layer 257 formed on a holder 259 which holds tobacco flavoring 261, preferably composed of tobacco. The tobacco layer 257 is reinforced with a return filter 263 at one end and a cylindrical open transition filter 265 at the opposite end. The first open transition filter 265 may have a longitudinal transition (not shown). The CigareLT 3859 B Continuous 224 also includes a cylindrical bump filter 276, which is a type of RTD (Resistace to draw) filter. Cigarette 224 may include a second open-pass filter (not shown) that improves air mixing of the vapor phase tobacco reaction product as described above. The return filter 263, the first open transition filter 265, and the tubular tobacco layer 257 determine the cavity size of the cigarette 224. The first open transition filter 265, the return filter 263, and the bump filter 271 are best fitted using techniques that can be implemented in high-throughput production equipment. .
Skirtingai nei cigaretėje 23, cigaretėje 224 yra įtaisytas žiedinis aerozolio nepraleidžiantis vamzdelis 273, įtaisytas apie ir nutolęs užduotu atstumu nuo tabako sluoksnio 257. Aerozolio nepraleidžiantis vamzdelis sumažina iki minimalaus dydžio aerozolio, gauto kaitinant tabako kvapniąją medžiagą, kondensavimasi ant vidinių korpuso 232 sienelių. Aerozolį blokuojantis vamzdelis 273 geriausiai yra sutvirtinamas su cigarete 224 prie atviro perėjimo filtro 263 žiedu 275. Žiedas 275 ir aerozolio nepraleidžiantis vamzdelis 273 yra pakankamai stangrūs ir apsaugo cigaretę 224 nuo sulaužymų ir yra taisomi taip, kad tarp tabako sluoksnio 257 ir aerozolio nepraleidžiančio vamzdelio 273 susidaro vienodas tarpelis. Apvalkalas arba armuotas popierius 269 sujungia mundštuko filtrą 263 greta atvirojo perėjimo filtro 265, žiedą 275 ir aerozolį nepraleidžiančio vamzdelio 273 galą.Unlike cigarette 23, cigarette 224 is provided with an annular aerosol impermeable tube 273 disposed about and spaced at a predetermined distance from the tobacco layer 257. The aerosol impermeable tube minimizes condensation of aerosol produced by heating tobacco flavoring on the inner walls of housing 232. The aerosol blocking tube 273 is preferably secured with the cigarette 224 to the ring 275 of the open transition filter 263. The ring 275 and the aerosol impermeable tube 273 are sufficiently rigid to protect the cigarette 224 from breakage and are repaired so that the tobacco layer 257 and the aerosol impermeable tube 273 uniform spacing. The sheath or reinforced paper 269 connects a muffle filter 263 adjacent to an open transition filter 265, a ring 275, and an end of an aerosol impermeable tube 273.
Degtuvą 226 sudaro kaitinimo įtaisas 239, susidedantis iš eilės, geriausiai aštuonių, cigaretę 224 kaitinančių elementų 243. Kaitinimo elementai 243 yra juostinio pavidalo ir tęsiasi nuo greta degtuvo 226 angos 228 esančio taško iki taško, esančio ertmėje 245, i kurią įstatomas grįžtančiojo srauto filtras 263. Kaitinimo elementų 243 pirmieji galai yra sujungti, geriausiai, tie galai, kurie yra prie grįžtančiojo srauto filtro ertmės 245, o antrieji galai, esantys prie angos 228, yra suspausti taip, kad cigaretę 224 būtų galima įstatyti nepažeidžiant kaitinimo elementų 243. Kaitinimo elementai 243 įlenda į tarpelį tarp tabako sluoksnio 257 ir aerozolio nepraleidžiančio vamzdžio 273.The burner 226 comprises a heating device 239 consisting of a row, preferably eight, of the cigarette 224 heating elements 243. The heating elements 243 are in the form of a strip extending from a point adjacent the opening 228 of the burner 226 to a point in the return filter 263. The first ends of the heating elements 243 are connected, preferably those ends which are at the return filter cavity 245 and the second ends at the opening 228 are compressed so that the cigarette 224 can be inserted without affecting the heating elements 243. The heating elements 243 enters into the gap between the tobacco layer 257 and the aerosol impermeable tube 273.
Schematinis kaitinimo įtaiso vaizdas parodytas Fig. 20. Kaitinimo įtaisą 239 sudaro, pagrindas 249, laikiklis 251 ir eilė kaitinimo elementus prilaikančių atramų 253, pagamintų iš karščiui atsparios ir nelaidžios elektros srovei medžiagos. Kaitinimo elementai 243 yra įtvirtinami ant atramų 253. Kaitinimo elementai yra sujungti priešinguose galuose 243' ir 243'' elektros srovei laidžiais kontaktais 255A ir 255B.A schematic view of the heating device is shown in Figs. 20. The heating device 239 comprises a base 249, a holder 251, and a plurality of heating element-bearing supports 253 made of heat-resistant and non-conductive material. The heating elements 243 are mounted on supports 253. The heating elements are connected at opposite ends 243 'and 243' 'by electrically conductive contacts 255A and 255B.
Kaitinimo elementų galai 243- yra sujungti kartu ir taip suformuojamas bendras kaitinimo įtaiso išvadas. Bendrasis išvadas 291 yra sujungtas su jungiančiąja plokštele 293, kuri yra prijungta prie laidaus kontakto 255A, elektriškai sujungto su kaitinančių elementų galais 243'. Plokštelėje 293 yra vienas arba daugiau oro kanalų 29, kurie leidžia orui patekti į cigaretės dalį greta grįžtančiojo srauto filtro 263, cigaretės 224 užtraukimo metu.The ends of the heating elements 243- are joined together to form a common outlet for the heating device. General outlet 291 is connected to a connecting plate 293 which is connected to a conductive contact 255A electrically connected to the ends of the heating elements 243 '. Plate 293 has one or more air channels 29 that allow air to enter a portion of the cigarette adjacent to the return filter 263 during cigarette tightening.
Kaitinimo Įtaiso žiedas 97 apgaubia kakliuką 299 sumontuotą apie bendrojo išvado 291 dalį greta jungiančiosios plokštės 293. Kakliuke 299 yra suformuotas vienas perėjimo kanalas 301, kurio oras patenka į kanalus 295.The heating device ring 97 surrounds the neck 299 mounted about a portion of the common outlet 291 adjacent the connecting plate 293. The neck 299 has a single passageway 301 in which air enters the passageways 295.
Laidūs išvadai 303 yra pratęsti per žiedą 297 ir sudaro sujungimus su laidžiais kontaktais 255B. Kontaktai 255B tęsiasi išilgai kaitinimo elementų atramų 253 ir susijungia su kaitinimo elementų 243 galais 243’’. .Conductive terminals 303 are extended through ring 297 and form connections to conductive terminals 255B. The contacts 255B extend along the heating element supports 253 and engage with the heating element 243 ends 243 ''. .
Laidžių kontaktų 255B galai 255B' geriausiai yra išlenkti. Tai palengvina žiedo 297 ir kakliuko 295, kurio galai 255B' kontaktuoja su išvadais 303, sujungimą užspraudimo būdu. Šis sujungimo būdas palengvina kaitinimo elementų 243 ir degtuvo 226 taisymą ir pakeitimą. Išvadai 303 ir bendrasis išvadas 291 yra įkišami į atitinkamus lizdus (neparodyti) ir elektrinė valdymo grandinė 241 sujungiama su kaitinimo elementais 243.The terminals 255B 'of the conductive contacts 255B' are preferably curved. This facilitates clamping of the ring 297 and the neck 295 whose ends 255B 'contact the terminals 303. This connection method facilitates the repair and replacement of the heating elements 243 and the burner 226. Outputs 303 and general outputs 291 are plugged into respective sockets (not shown) and electrical control circuit 241 is connected to heating elements 243.
Įrenginys, gaminantis cigaretės 224, parodytos Fig. 22, dalį 224' sudarytą iš tabako sluoksnio 257, pirmojo atvirojo perėjimo filtro 265 ir grįžtančiojo srauto filtro 263, yra pavaizduotas Fig. 21. Laikiklio medžiaga 259' yra traukiama nuo būgno 323 padavimo velenais (neparodyti). Laikiklio medžiagoje (tinklelyje) 259', naudojamoje šioje realizacijoje, yra suformuotos zonos su tabako kvapniąja medžiaga. Šios zonos gali būti suformuotos punkte 323 arba kitoje vietoje, pavyzdžiui prieš pasukant būgną 323. Laikiklio medžiaga 259' traukiama pro punktą 327, kuriame padaromos lipnios zonos 261A medžiagos 259 paviršiuje. Alternatyvioje realizacijoje, tabako sluoksniu gali būti padengtas visas laikiklio medžiagos paviršius ir lipnios zonos 261A gali būti padaromos užduotose vietose ant tabako kvapniosios medžiagos.The device for producing cigarettes 224 is shown in Figs. 22, a portion 224 'consisting of a tobacco layer 257, a first open transition filter 265, and a return filter 263, is shown in FIG. 21. The holder material 259 'is pulled away from the drum 323 by the feed shafts (not shown). In the carrier material (mesh) 259 'used in this embodiment, zones with tobacco flavoring are formed. These zones may be formed at point 323 or at another location, for example, prior to rotation of the drum 323. The support material 259 'is pulled past the point 327 where adhesive areas 261A are formed on the surface of the material 259. In an alternative embodiment, the tobacco layer may be applied to the entire surface of the carrier material and the adhesive areas 261A may be applied to the tobacco fragrance at the desired locations.
Filtro padavimo punktas 329 yra po padengimo lipniu sluoksniu punkto 327.The filter feeding station 329 is located below the adhesive coating station 327.
Filtrų padavimo punkte 329 yra besisukantis būgnas 331, paduodantis vienos 333 arba kitos 335 rūšies filtrus ant laikiklio medžiagos 259 paviršiuje suformuotų lipnių zonų 261A. Įrenginio 331 sukimosi greitis yra suderintas su laikiklio medžiagos 259 padavimo greičiu.The filter feeding station 329 comprises a rotating drum 331 which feeds filters of one type 333 or another 335 onto adhesive areas 261A formed on the surface 259 of the carrier material. The rotation speed of the device 331 is matched to the feed rate of the carrier material 259.
Suvyniojimo punkte 337, esančiame po filtrų padavimo punkto 329, laikiklio medžiaga 259' yra apsukąma apie filtrus 333 ir 335 ir suformuojamas ilgas strypelis, kuriame periodiškai išsidėsto filtrų zonos ir zonos su kvapniu tabaku. Gautas strypelis supjaustomas punkte 339. Pjaustymo punkte 339 yra įtaisyti įrenginiai, perpjaunantys strypelį per filtrų 333 ir335 vidurį taip, kad perpjauto filtro 333 dalys ir perpjautos filtro 335 dalys yra dviejų cigarečių ruošinių atitinkami atviro perėjimo filtrai 265 ir grįžtančiojo srauto filtrai 263. Jeigu reikalinga, grįžtančiojo srauto filtrai 263 apdorojami suformuojant kūgio pavidalo galą, palengvinantį kaitinimo elementams 243 apgaubti cigaretės dalį 224'. Supjausčius, kiekvienas ruošinys 224' įkišamas į aerozolio nepraleidžiantį vamzdelį 273 ir sutvirtinamas žiedu 275. Vamzdelio 273 skersmuo yra didesnis už ilgojo strypelio skersmenį, o ilgis yra lygus cigaretės 224 ilgiui. Cilindrinis mundštukinis filtras 271 yra pritvirtinamas prie kiekvieno atvirojo perėjimo filtro 265 ir kiekvienas aerozolio nepraleidžiantis vamzdelis 273 ir mundštukinis filtras 271 susukami į medžiagą, naudojamą cigaretės susukimui, kituose (neparodytuose) punktuose.At wrapping point 337, located below the filter feeding station 329, the carrier material 259 'is wound around the filters 333 and 335 to form a long rod, which periodically includes filter zones and zones with odorous tobacco. The resulting rod is cut at 339. Cutting station 339 is provided with means for cutting the rod through the middle of filters 333 and 335 such that the cut filter 333 and the cut filter 335 are the respective open pass filters 265 and return filters 263 of the two cigarette blanks. the return filters 263 are processed to form a tapered end facilitating the heating members 243 to envelope the cigarette portion 224 '. Once cut, each workpiece 224 'is inserted into an aerosol impermeable tube 273 and secured by a ring 275. The diameter of the tube 273 is larger than the length of the long bar and the length is equal to the length of the cigarette 224. The cylindrical muffler filter 271 is attached to each of the open transition filters 265, and each aerosol impermeable tube 273 and muffler filter 271 are wound to the material used for rolling the cigarette at other points (not shown).
Kita rūkymo sistemos 421 realizacija schematiškai pavaizduota Fig. 23. Sistema 421 realizuoja rūkymo sistemą kurioje oras cigaretės užtraukimo metu patenka per periferiją ir degtuvo 425 kaitinantys elementai 443 yra įtaisyti ertmėje 427, susietoje su žiedine cigaretės 423 dalimi.Another embodiment of the smoking system 421 is schematically illustrated in FIG. 23. System 421 implements a smoking system in which air is drawn through the periphery during cigarette pulling and the heating elements 443 of the burner 425 are disposed in a cavity 427 associated with the annular portion 423 of the cigarette.
Cigaretė 423 sudaryta iš tabako sluoksnio 457 padengto, iš priešingos ertmei 427 pusės, kvapniąja tabako medžiaga 461, laikiklio 459, aerozolio nepraleidžiančio vamzdelio 473, kamščio 475, žiedinio atviro perėjimo filtro 465, žiedinio grįžtančiojo srauto filtro 463 ir mundštukinio srauto 463 ir mundštukinio filtro 471.The cigarette 423 consists of a tobacco layer 457 coated on the opposite side of the cavity 427, a flavored tobacco material 461, a holder 459, an aerosol impermeable tube 473, a stopper 475, a ring open transition filter 465, a ring return filter 463 and a muffle filter 463. .
Ertmę, kurioje vyksta kvapnaus tabako madžiagos 461 reakcija ją kaitinant kaitinimo elementais 44J3, apibrėžia atviro perėjimo filtras 465, grįžtančiojo srauto filtras 463, tabako sluoksnis 457 ir aerozolio nepraleidžiantis vamzdelis 473. Cigaretė 423 yra susukta į armuotą popierių 469. Kaitinimo įtaise yra kamštis 477, kuris įtaisomas nuosekliai kamščiui 475 ir sumažina aerozolio pernešimą per rūkymo sistemos 421 kaitinimo įtaiso zonas. Kamštyje 477 yra padarytos kiaurymės per kurias prakišami laidininkai 491, kuriais paduodami valdantys kaitinančius elementus 443 signalai .The cavity in which the fragrant tobacco material 461 reacts when heated by the heating elements 44J3 is defined by an open transition filter 465, a return filter 463, a tobacco layer 457 and an aerosol impermeable tube 473. The cigarette 423 is wrapped in a reinforced paper 469. The heating device includes a stopper 477. which is mounted on a sequential stopper 475 and reduces aerosol transmission through the heating device areas of the smoking system 421. The stopper 477 is provided with apertures through which conductors 491 are pierced to supply signals controlling the heating elements 443.
Schematinis alternatyvios elektrinio valdymo įtaiso 541 vaizdas parodytas Fig. 24. Valdymo įtaisas atlieka keletą funkcijų. Jis kontroliuoja kaitinimo elementus 43, įprastai aštuonis, išskirdamas tinkamą kiekvienu laiko momentu, kai oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 suveikia, kaitinimo elementą 43. Jis paduoda nustatytos trukmės srovės impulsą į kaitinimo elementą 43, kurio trukmė yra tokia, kad būtų gauta tabako kvepianti medžiagos reakcija. Jis valdo indikatorių 51, kuris parodo: 1) kiek cigaretės užtraukimų liko; 2) kad energijos šaltinio 37 įtampa skiriasi nuo užduotojo įtampų diapazono; 3) kad cigaretė neįstatyta į degtuvą 25; ir 4) kad kaitinimo įtaisas yra neįstatytas į degtuvą, pavyzdžiui kaitinimo įtaisas 238 neįstatytas į degtuvą 226.A schematic view of an alternative electrical control unit 541 is shown in FIG. 24. The control unit performs several functions. It controls the heating elements 43, usually eight, by isolating a suitable heating element 43 at each point in time when the air-triggered sensor 45 is actuated. It supplies a pulse of a defined duration to the heating element 43 for a duration such as to produce a tobacco fragrant reaction. . It controls indicator 51, which shows: 1) how many cigarette pulls are left; 2) that the voltage of the power source 37 is different from the target voltage range; 3) that the cigarette is not inserted in the burner 25; and 4) that the heating device is not mounted in the burner, for example, the heating device 238 is not mounted in the burner 226.
Valdymo įtaisas 541, taip pat, valdo energijos kiekį, kurį energijos šaltinis 37 paduoda į kiekvieną kaitinimo elementą 43. Kadangi, įtampa, paduodama iš energijos šaltinio 37 gali keistis po kiekvieno cigaretės užtraukimo, tai kiekvieno cigaretės užtraukimo metu į kaitinimo elementus 43 paduodamas vienodas energijos kiekis, keičiant energijos tiekimo trukmę. Valdymo grandinė 541 kontroliuoja energijos šaltinio 37 įtampą, aktyvavus kaitinimo elementą 43, ir paduoda energiją iki reikiamas šiluminės energijos kiekis išsiskiria kaitinimo elemente 43.The control unit 541 also controls the amount of energy supplied by the power source 37 to each heating element 43. Since the voltage supplied from the power source 37 can change after each cigarette pull, the same energy is supplied to the heating elements 43 during each cigarette pull. quantity by varying the duration of power supply. The control circuit 541 controls the voltage of the power source 37 upon activation of the heating element 43 and supplies the energy until the required amount of thermal energy is released in the heating element 43.
Kaip parodyta Fig. 24, valdymo įtaisą 541 sudaro loginė grandinė 570, dešifratorius perkoduojantis dvejatainį kodą į dešimtainį (BCD) 580, įtampos detektorius 590, laikinius intervalus formuojanti grandinė 591, oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45, indikatorius 51 ir krūvio perdavimo grandinė 593. Loginė grandinė 570 tai įprasta loginė grandinė, realizuojanti čia aprašytas logines funkcijas, pavyzdžiui programuojama loginė matrica, ACTEL A1010A FPGA P244C, gaminama Actel Corporation, Sunnyvale, California), kuri užprogramuojama šias funkcijas atlikti. Yra geriausia, kai loginė grandinė veikia žemu taktiniu dažniu (pavyzdžiui 33 Khz), tokiu būdu sumažinamas energijos sunaudojimas.As shown in Figs. 24, the control unit 541 comprises a logic circuit 570, a decoder transcoding the binary code to a decimal (BCD) 580, a voltage detector 590, a time interval generating circuit 591, an air-excited sensor 45, an indicator 51 and a charge transmission circuit 593. a logic circuit that implements the logic functions described herein, such as a programmable logic array, ACTEL A1010A FPGA P244C manufactured by Actel Corporation, Sunnyvale, California) that is programmed to perform these functions. Ideally, the logic circuit operates at a low tactical frequency (for example, 33 Khz), thereby reducing power consumption.
Kiekvienas kaitinimo elementas 43A-43H yra sujungtas su teigiamu energijos šaltinio 37 gnybtu ir su bendruoju (žemės) gnybtu per atitinkamą lauko tranzistorių 595A595H. Lauko tranzistoriai 595A-595H valdomi dešifratoriaus 580 (geriausiai CD4514B dešifratoriumi, dešifruojančiu 4 skilčių dvejetainį įėjimo kodą į 16 išėjimų 581-588 signalais. Dešifratorius 580 gauna dviejų tipų signalus iš loginės grandinės 570: 1) dvejetainį kodą, atspindindintį kaitinimo elementą 43A-43H, kuris turi būti Įjungtas; ir 2) signalą Įjungta arba išjungta šiam kaitinimo elementui įjungti.Each heating element 43A-43H is connected to the positive terminal 37 of the power source and to the common (ground) terminal via the respective field transistor 595A595H. Field transistors 595A-595H are controlled by decoder 580 (preferably CD4514B decoder, which decodes 4-column binary input code to 16 outputs 581-588). Decoder 580 receives two types of signals from logic circuit 570: 1) binary element 43A which must be On; and (2) an On or Off signal to activate this heater.
Dešifratorius 580 per gnybtą 580B yra sujungtas su krūvio perdavimo grandinės 593, paduodančios įtampą, kuri panaudojama lauko tranzistorių 595A-595H valdymui. Krūvio perdavimo grandinę 593 sudaro diodas 594, kuris yra prijungtas prie energijos šaltinio 37, ir kondensatorius 595, kuris loginės grandinės 570. Loginę grandinę 570 sudaro įprasta perjungianti schema (neparoLT 3859 B dyta), prijungta prie gnybto 5762, kuri leidžia krūvio perdavimo grandinės 593 gnybte 593B gauti didesnę, geriausiai du kartus įtampą, nei energijos šaltinio 37 įtampa. Diodas 594 neleidžia srovei atgal į energijos šaltinį 37. Taigi, ši du kartus didesnė įtampa dešifratoriaus įėjime 580B naudojama valdyti lauko tranzistorių 595A-595H užtvaras. Didesnės įtampos valdymo signalais padidinamas sistemos 541 darbo efektyvumas. Rezistoriai 596A-596H yra prijungti nuosekliai lauko tranzistorių 595A-595H užtvaroms ir padidina kartu su lauko tranzistoriaus užtvaros-ištakos talpumu įėjimo laiko pastoviąją, bei nufiltruoja triukšmus atsiradusius valdymo įtaise 541.The decoder 580 is coupled via a terminal 580B to a charge transmission circuit 593 which supplies a voltage that is used to control the field transistors 595A-595H. The charge transmission circuit 593 consists of a diode 594 which is connected to a power source 37 and a capacitor 595 which is a logic circuit 570. The logic circuit 570 consists of a conventional switching circuit (unpaired 3859B) connected to a terminal 5762 that enables the charge circuit 593. at terminal 593B to obtain a voltage, preferably twice that of power source 37. Diode 594 prevents current from returning to power source 37. Thus, this twice the voltage at decoder input 580B is used to control the blockages of field transistors 595A-595H. Higher voltage control signals increase system performance 541. The resistors 596A-596H are connected in series to the barrier of the field-effect transistor 595A-595H and, together with the barrier-to-source capacitance of the field-effect transistor, increase the input time constant and filter out noise from the control unit 541.
Oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 paduoda signalą į loginę grandinę 570, kai rūkorius užtraukia cigaretę (t.y. vyksta nuolatinis slėgimo sumažėjimas apytikriai vienu vandens stulpelio coliu). Kaip oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 gali būti panaudotas pjezorezistyvinis slėgimo jutiklis, valdantis operacinį stiprintuvą, kurio išėjimo signalas paduodamas į loginę grandinę 570. Pavyzdžiui, gali būti panaudotas slėgimo jutiklis NPH-5-062,5G Nova, gaminamas Lucus Nova of Freemont, California arba SLP004D jutiklis, gaminamas Šen Sym Incorporated, Sunnyvale, California.The gust-triggered sensor 45 supplies a signal to logic circuit 570 as the smoker pulls the cigarette (i.e., a constant pressure drop of about one inch of water column). A piezo-resistive pressure sensor controlling an operational amplifier output from a logic circuit 570 can be used as an air-gust sensing sensor 45. For example, a pressure sensor NPH-5-062.5G Nova manufactured by Lucus Nova of Freemont, California or SLP004D sensor manufactured by Shen Sym Incorporated, Sunnyvale, California.
Taupant energiją, yra geriausia, kad oro gūsiu sužadinamas jutiklis būtų periodiškai trumpam įjungiamas (pavyzdžiui jutiklio veikimo trukmė gali būti nuo 2 iki 10 % bendrosios periodo trukmės). Pavyzdžiui, yra geriausia, kad oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 būtų įjungtas 0,5 ms, kai periodas trunka 16 ms. Šis moduliacijos būdas sumažina oro gūsiu sužadinamu jutikliu 45 sunaudojamą vidutinę srovę ir prailgina energijos šaltinio 37 panaudojimo laiką.For energy saving purposes, it is best to have the air-triggered sensor periodically switched on for a short period of time (for example, the sensor operating time can be between 2 and 10% of the total period duration). For example, it is best that the gust-induced sensor 45 is activated for 0.5 ms for a period of 16 ms. This modulation technique reduces the average current consumed by the air-excited sensor 45 and extends the life of the power source 37.
Laikinių intervalų grandinė 591 suformuoja išjungimo signalą, paduodama į loginę grandinę 570, kai vienas iš kaitinimo elementų 43A-43H buvo įjungtas, laikotarpiui per kurį kaitinimo elemente turėjo išsiskirti nustatytas energijos kiekis. Pagal pateiktą išradimą, yra geriausia, kad kiekvienas kaitinimo elementas būtų įjungtas taip ilgai, kad jame išsiskirtų pastovus energijos kiekis (pavyzdžiui, nuo 5 iki 40 džaulių arba geriau nuo apie 15 iki 25 džaulių) nepriklausomai nuo energijos šaltinio 37 pakrovimo įtampos. Taigi, į laikinių intervalų formavimo grandinės 591 įėjimą 591A paduodamas signalas apie kaitinimo elementų 43 įjungimo laiką ir energijos šaltinio 37 įtampą, įvertinant tai, kad kaitinimo elementų varža yra žinoma ir pastovi (t.y. 1,2 omo). Išsiskyrus nustatytam, pastoviam energijos kiekiui kaitinimo elemente laikinių intervalų formavimo grandinės 591 išėjime 591B atsiranda signalas, kuris paduodamas į loginės grandinės 570 įėjimą 57 8.The time interval circuit 591 generates an off signal by supplying it to the logic circuit 570 when one of the heating elements 43A-43H has been energized for a period of time during which the heating element has to emit a specified amount of energy. According to the present invention, it is preferable for each heating element to be actuated so long that it emits a constant amount of energy (e.g., 5 to 40 joules, or preferably about 15 to 25 joules), regardless of the loading voltage of the power source 37. Thus, an input of the heating element 43 and the voltage of the power source 37 is provided to the input 591A of the time-varying circuit 591, considering that the resistance of the heating elements is known and constant (i.e., 1.2 ohms). When a fixed, constant amount of energy in the heating element is emitted, the output 591B of the time interval forming circuit 591 generates a signal which is fed to the input of the logic circuit 570 57 8.
Laikinių intervalų formavimo grandinės 591 geriausioji realizacija parodyta Fig. 24. Grandinę 591 sudaro įėjimas 591A, į kurį paduodamas signalas iš loginės grandinės 570, kuriame įtampos dydis kinta nuo nulio iki energijos šaltinio 37 įtampos, kaitinimo elemento veikimo metu, rezistorinė-talpuminė grandinė 601, susidedanti iš varžų 603-606, kondensatoriaus 607 ir diodo 608 ir lygio detektoriaus 602. Įėjimo signalas filtruojamas rezistorine-talpumine grandine 601 ir naudojamas įtampos lygio detektoriui 602 valdyti. Yra geriausia, kad kaip įtampos lygio detektorius 602 yra panaudojama schema ICL7665A, kuri gaminama Maxim Corporation of Sunnyvale California. Grandinės 601 parametrai parinkti taip, kad laikinių intervalų formuojančios grandinės 591 išėjime 591B signalas keistųsi iš aukšto lygio į žemą, praėjus tokiam laiko tarpui, kai užduotas pastovus energijos kiekis buvo pateiktas kaitinimo elementui. Žinoma, gali būti panaudotos ir kitos konfigūracijos laikinių intervalų formavipio schemos. Jeigu reikalinga, valdymo įtaisas 541 gali riboti maksimalų laiko intervalą, kurio metu užduota pastovaus dydžio energija turi būti suteikta kaitinimo elementams. Pavyzdžiui, jeigu energijos šaltinio įtampa tokia maža, kad 20 džaulių energijai tiekti reikės ilgesnio laiko intervalo nei 2 sekundės, tai grandinė 570 suformuos automatinio išjungimo signalą išėjime 571, po 2 sekundžių nuo kaitinimo elemento įjungimo momento.The best realization of the time interval forming circuit 591 is shown in Figs. 24. Circuit 591 comprises an input 591A fed from a logic circuit 570 having a voltage magnitude ranging from zero to power source 37 during operation of the heating element, a resistor-capacitance circuit 601 consisting of resistors 603-606, capacitor 607, and a diode 608 and a level detector 602. The input signal is filtered by a resistor-capacitive circuit 601 and used to control the voltage level detector 602. It is best to use a circuit ICL7665A manufactured by Maxim Corporation of Sunnyvale California as a voltage level detector 602. The parameters of the circuit 601 are selected such that the output 591B of the time interval forming circuit 591 changes from high to low after a time interval in which a constant amount of energy has been supplied to the heating element. Of course, other configuration time interval formatting schemes may be used. If necessary, the control unit 541 can limit the maximum time interval at which a constant amount of energy is to be applied to the heating elements. For example, if the power source voltage is so low that it will require a power supply of 20 joules for a time interval greater than 2 seconds, circuit 570 will generate an auto-off signal at output 571, 2 seconds after the heating element is energized.
Alternatyvioje pateikto išradimo realizacijoje laikinių intervalų formavimo grandinė 591 paduoda išjungimo signalą į loginę grandinę 570, kuris suformuojamas praėjus užduotam laiko intervalui nuo kaitinimo elementų įjungimo momento ir nepriklauso nuo pateikiamos kaitinimo elementams energijos. Taigi, laikinių intervalų formavimo grandinė 591 suformuoja išjungimo signalą po, pavyzdžiui, fiksuoto laiko intervalo, kuris gali būti nuo 0,5 iki 5 sekundžių.In an alternate embodiment of the present invention, a time interval forming circuit 591 supplies a trip signal to a logic circuit 570 which is formed after a specified time interval from the moment of heating of the heating elements and is independent of the energy supplied to the heating elements. Thus, the time interval forming circuit 591 generates an off signal after, for example, a fixed time interval, which may be from 0.5 to 5 seconds.
Įtampos detektorius 590 kontroliuoja energijos šaltinio 37 įtampą ir paduoda signalą į loginę grandinę 570 kai ši įtampa yra:Voltage detector 590 controls the voltage of power source 37 and supplies a signal to logic circuit 570 when this voltage is:
1) mažesnė už pirmąją užduotą Įtampą (pavyzdžiui, už1) lower than the first applied Voltage (for example, below Voltage)
3,2 V), ir signalas parodo, kad energijos šaltinį reikia pakrauti;3.2V), and the signal indicates that the power source needs to be recharged;
2) didesnė už antrąją užduotą įtampą (pavyzdžiui, užGreater than the second applied voltage (for example,
5,5 V), ir signalas parodo kad energijos šaltinis yra visiškai pakrautas po to, kai jis buvo iškrautas iki įtampos mažesnės nei pirmasis užduotas lygis. Kaip įtampos detektorius gali būti panaudotas ICL7665A komparatorius, gaminamas Maxim Corporation, Sunnvale, California.5.5V), and the signal indicates that the power source is fully charged after being discharged to a voltage lower than the first set level. An ICL7665A comparator manufactured by Maxim Corporation, Sunnvale, California may be used as a voltage detector.
Kaip buvo aprašyta aukščiau, loginė grandinė 570 valdo dešifratorių 580 signalu, formuojamu išėjime 571. Loginė grandinė 570 valdo indikatorių 51, kuriame atspindimas užtraukimų, likusių rūkoriui, rūkančiam cigaretę, skaičius ir yra geriausia, kai sistemoje, kurioje galimi astuoni cigaretės užtraukimai, naudojamas septynių segmentų skystų kristalų displėjus (LCD). Taigi, įstačius cigaretę su astuoniomis tabako kvapniosios medžiagos frakcijomis, indikatorius parodo skaičių 8, o po septynių užtraukimų - skaičių 1 . Rūkoriui užtraukus cigaretę paskutinįjį kartą indikatorius rodys 0.As described above, the logic circuit 570 controls the decoder 580 in a signal generated at output 571. The logic circuit 570 controls the indicator 51, which represents the number of strokes remaining in the smoker smoking a cigarette and is best used in a system with eight cigarette strokes. segment liquid crystal display (LCD). Thus, for a cigarette with eight fractions of tobacco flavor, the indicator shows a figure of 8, followed by a count of 1 after seven strokes. The last time the smoker pulls the cigarette will be 0.
Taip pat, indikatorius 51 rodo 0 kai cigaretės nėra arba kaitinimo įtaisas neįstatytas į degtuvą (pavyzdžiui, kaitinantys elementai 243 neįdėti į kaitinimo įtaisą 239) . Taip pat, indikatorius 51, periodiškai mirksėdamas 5 Hz dažniu, parodo, kad įtampa skiriasi nuo užduotų reikšmių, t. y. labai sumažėjo (pavyzdžiui, mažiau nei 3,2 V) arba energijos šaltinis nabuvo visiškai užkrautas. Pavyzdžiui, jeigu po pirmojo cigaretės užtraukimo energijos šaltinio įtampa krenta žemiau nei 3,2 V, indikatorius 51 mirksi du kartus per sekundę indikuodamas skaičių 7.Also, indicator 51 indicates 0 when no cigarette is present or the heater is not inserted into the burner (for example, the heater elements 243 are not inserted into the heater 239). Also, indicator 51, flashing periodically at 5 Hz, indicates that the voltage is different from the set values, i. y. decreased significantly (for example, less than 3.2 V) or the power source was not fully charged. For example, if the power source drops below 3.2 V after the first cigarette pull, indicator 51 flashes twice per second to indicate 7.
Loginė grandinė 570 pagal signalus įėjimuose 597A ir 598A, į kuriuos paduodama įtampa proporcinga įtampos kritimui ant didelės varžos rezistorių 597 ir 598 (pavyzdžiui 1 Mom), nustato kas kaitinimo elementai ar kaitinimo įtaisas neįstatyti į degtuvą. Rezistorių 597 ir 598 vienas išvadas yra prijungtas prie 595G ir 595H santakų ir išėmus kaitinimo elementus lauko tranzistorių santakos yra atjungtos nuo energijos šaltinio 37. Įtampos ant varžų 597 ir 598 lygios žemės potencialui ir yra kontroliuojamos logine grandine 570. Taip pat, jeigu kaitinimo įtaisas yra neįdėtas į degtuvą, tai loginės grandinės 570 įėjimuose 597A ir 598A detektuojami du loginiai 0. Įstačius kaitinimo įtaisą į elektrini degtuvą, energijos šaltinis 37 yra prijungiamas prie rezistorių 597 ir 598 per kaitinimo elementus 43G ir 43H, atitinkamai. Ant rezistorių 597 ir 598 atsiranda įtampos kritimas ir loginė grandinė detektuoja du loginius 1 Įėjimuose 597A ir 598A. Loginė grandinė 570 kontroliuoja Įtampos kritimus ant dviejų rezistorių 597 ir 598, nes panaudojus signalą tik nuo vieno rezistoriaus galima klaidinga indikacija, kai vienas kaitinimo elementas 43G arba 43H yra įjungiamas ir įtampos kritimas ant atitinkamo rezistoriaus pasidaro artimas žemės potencialui. Todėl, naudojant du rezistorius ir įjungus vieną iš lauko tranzistorių, pavyzdžiui 595G, įtampos kritimas ant rezistoriaus 598 duoda loginį 0, o įtampos kritimas ant rezistoriaus 597 - 1. Taigi, pagal signalus, registruojamus ant dviejų rezistorių 597 ir 598 ir atlikus su jais loginę operaciją ARBA loginė grandinė 570 detektuoja ar yra įstatyti kaitinimo mazgas arba kaitinimo įtaisas į degtuvą.The logic circuit 570 determines which heating elements or heater not to be placed in the burner according to the signals at inputs 597A and 598A, to which the voltage is proportional to the voltage drop across high impedance resistors 597 and 598 (for example, 1 Mom). One of the terminals of resistors 597 and 598 is connected to the junction of 595G and 595H and after removing the heating elements the junction of the field transistors is disconnected from the power source 37. The voltages on the resistors 597 and 598 are equal to earth potential and are controlled by logic circuit 570. Also, not inserted into the burner, two logic 0s are detected at logic circuit 570 inputs 597A and 598A. When the heater is inserted into the electric burner, the power source 37 is connected to resistors 597 and 598 through heating elements 43G and 43H, respectively. A voltage drop occurs on resistors 597 and 598 and the logic circuit detects two logic 1 Inputs 597A and 598A. Logic circuit 570 controls the voltage drops on the two resistors 597 and 598, since using only one resistor can cause a false indication that one heating element 43G or 43H is energized and the voltage drop on the respective resistor becomes close to ground potential. Therefore, when using two resistors and switching on one of the field-effect transistors, for example 595G, the voltage drop on resistor 598 gives a logic 0, and the voltage drop on resistor 597 is 1. Thus, according to the signals recorded on the two resistors 597 and 598 operation OR logic circuit 570 detects whether a heating unit or heating device is inserted into the burner.
Loginėje schemoje 570 yra papildomas įėjimas 599, kurio signalu detektuojama ar yra degtuve cigaretė. Signalą, paduodamą į įėjimą 599 suformuoja įprastas jungiklis, kuris gali būti perjungiamas mechaniniu arba elektriniu būdu. Tačiau, jeigu gaminant cigaretę buvo panaudotas anglies pluošto medžiaga (tinklas), kaip buvo aprašyta aukščiau, tai yra geriausia, kad įėjimo 599 signalas būtų suformuotas, prijungiant atskirą elektrodą prie anglies pluošto tinklo ir kontroliuojant nuotėkio sroves, tekančias per šį tinklą. Kadangi anglies pluošto medžiaga nėra labai gerai izoliuota, tai kaitinimo įtaisas, kurio vienas gnybtas yra prijungtas prie energijos šaltinio 37, kaip tai parodyta Fig. 23, kontaktuos su anglies pluošto tinklu ir nedidelė srovė tekės per jį, nepriklausomai nuo vieno iš lauko tranzistorių 595A-595H būsenos. Pateiktoje išradimo realizacijoje, kontroliuojant šią nuoteklio srovę elektrodu, sujungtu su anglies pluošto tinklu nustatomas cigaretės buvimas.The logic circuit 570 has an additional input 599 for signaling whether a cigarette is present in the burner. The signal fed to input 599 is formed by a conventional switch, which can be switched mechanically or electrically. However, if a carbon fiber material (network) was used to make the cigarette as described above, it is best that the input 599 signal be formed by connecting a separate electrode to the carbon fiber network and controlling the leakage currents flowing through that network. Since the carbon fiber material is not very well insulated, it is a heating device having one terminal connected to a power source 37 as shown in FIG. 23, will contact the carbon fiber network and a small current will flow through it, regardless of the state of one of the field transistors 595A-595H. In the present embodiment, the presence of a cigarette is detected by controlling this effluent stream by an electrode connected to a carbon fiber network.
Taip pat, anglies pluošto medžiagos elektrinio laidumo įvertinimu, panašiai kaip ir nustatant cigaretės buvimą degtuve, gali būti identifikuotos (t.y. atskirta kokia X ar Y rūšies cigaretė yra įkišta į degtuvą) cigaretės. Ši pateikto išradimo savybė yra realizuojama, įstatant loginėje schemoje 570 du papildomus įėjimus (neparodyti) , kurie sujungti su dviem elektrodais, kontaktuojančiais su anglies pluošto medžiaga (tinklu). Skirtingos rūšies cigaretėms gaminamas skirtingos specifinės varžos anglies pluošto medžiaga (t.y. norint gauti skirtingą specifinę varžą keičiama anglies pluošto rūšis ir/arba rišančioji madžiaga) vienareikšmiai atspindinti cigaretės rūšį, o, matuojant šią varžą, nustatoma cigaretės, įstatytos į degtuvą, rūšis. Informacija apie cigaretės rūšį loginėje schemoje gali būti panaudota elektros energijos, tiekiamos į kaitinimo elementus, pasiskirstymui formuoti.Likewise, by measuring the electrical conductivity of a carbon fiber material, similar to detecting the presence of a cigarette in a burner, cigarettes can be identified (i.e., distinguished by the type of X or Y cigarette inserted in the burner). This feature of the present invention is realized by placing two additional inputs (not shown) in logic circuit 570 which are connected to two electrodes in contact with the carbon fiber material (network). Different types of cigarette material are manufactured with different specific resistances (i.e., the type of carbon fiber and / or binder used to obtain different specific resistances) unambiguously reflecting the type of cigarette, and this resistivity is determined by the type of cigarette inserted in the burner. Information about the type of cigarette in the logic diagram can be used to determine the distribution of the electricity supplied to the heating elements.
Pavyzdžiui, pirmosios rūšies cigaretė pagaminama iš anglies pluošto medžiagos, pasižyminčios pirmojo dydžio užduota specifine varža, o antrosios rūšies cigaretė iš madžiagos pasižyminčios kita, užduota specifine varža. Taigi, loginė grandinė 570 nustačiusi varžą, kurią charakterizuojama į degtuvą įstatytos cigaretės rūšis, gali aktyviai valdyti energijos padavimą į kaitinimo elementus. Atsižvelgiant į tai kas buvo aprašyta aukščiau, elektros energijos tiekimo sąlygos gali būti keičiamos atsižvelgiant į cigaretės rūšį arba žymę, kuri buvo identifikuojama degtuve. Pavyzdžiui, jeigu loginė grandinė 570 nustatė atspindinčią cigaretės rūšį varžą, tai ji valdys kaitinimo įtaisą taip, kad į kaitinimo elementus bus paduodamas 15 džaulių arba 20 džaulių energijos kiekis skirtingos rūšies cigaretėms kaitinti. Be to, loginėje grandinėje 570 yra schema, kuri neleidžia paduoti elektros energijos, jeigu varža, charakterizuojanti cigaretę, yra nesuderinama su duotos rūšies degtuvu.For example, a first type of cigarette is made from a carbon fiber material having a first resistivity specific to the first size and a second type of cigarette having a second specific resistance. Thus, the logic circuit 570 can actively control the supply of energy to the heating elements by detecting an impedance characteristic of the type of cigarette inserted in the burner. Based on what has been described above, the power supply conditions may vary depending on the type of cigarette or mark that has been identified on the burner. For example, if logic circuit 570 detected a reflective type of cigarette impedance, it would control the heating device so that the heating elements would be supplied with 15 joules or 20 joules of energy to heat different types of cigarettes. In addition, the logic circuit 570 has a circuitry that prevents power supply if the impedance characterizing the cigarette is incompatible with a given type of torch.
Grįžtant prie Fig. 23, prieš rūkoriui užtraukiant cigaretę pirmąjį kartą, indikatorius 51 rodo 8, t.y., kad galimi aštuoni cigaretės užtraukimai. Loginė grandinė 570 paduoda pirmojo kaitinimo elemento adresą (pavyzdžiui 43A) į įšėjimus 571 ir dešifratorius 580 nustato tą kaitinimo elementą (pavizdžiui per išėjimą 581), kuris turės būti įjungtas. Rūkoriui, užtraukiant cigaretę, oro gūsiu sužadinamas jutiklis 45 siunčia aukšto lygio signalą per gnybtą 575 į loginę schemą 570, indikuodamas, kad slėgimas degtuvo viduje sumažėjo, pavyzdžiui vienu vandens stulpelio coliu. Loginės grandinės 570 išėjime 571 atsiranda signalas, kuris įjungia dešifratoriaus 580 išėjimus ir dešifratoriumi išskirtas lauko tranzistorius, sujungtas su pirmuoju kaitinimo elementu, įjungiamas. Pirmasis jungiklis su lauko tranzistoriumi 595A perjungia kaitinimo elementą 43A į būseną įjungta.Returning to FIG. 23, before the smoker pulls the cigarette for the first time, indicator 51 indicates 8, i.e., eight cigarette pulls are possible. The logic circuit 570 feeds the address of the first heater element (e.g., 43A) to the inputs 571 and the decoder 580 determines the heater element (for example, through output 581) that will be activated. When the cigarette is pulled by the cigarette, the air-triggered sensor 45 sends a high-level signal through clamp 575 to logic 570 indicating that the pressure inside the burner has decreased, for example, by one inch of water column. At the output 571 of the logic circuit 570, a signal appears which activates the outputs of the decoder 580 and activates the field-effect transistor isolated by the decoder connected to the first heating element. The first switch with the field transistor 595A switches the heating element 43A to the on state.
Tuo pačiu metu, su pirmojo kaitinimo elemento 43A įjungimu, laikinių intervalų formrvimo grandinė 591 pradeda kontroliuoti paduotos į pirmąjį kaitinimo elementą 43A energijos momentinę reikšmę ir paduoda loginį signalą į loginę grandinės 570 įėjimą 578 tada, kai ši reikšmė pasiekia užduotą dydį (pavyzdžiui, 20 džaulių). Loginės grandinės 570 išėjime 571 suformuojamas signalas išjungta, kuris paduodamas į dešifratorių 580, perjungiantį jungiklį su lauko tranzistoriumi į būseną išjungta, kuris išjungia kaitinimo elementus.At the same time, with the activation of the first heater 43A, the time interval generating circuit 591 begins to control the instantaneous value of the energy supplied to the first heater 43A and provides a logic signal to the logic input 578 of the circuit 570 when this value reaches its target value (e.g., 20 joules). ). Output 571 of logic circuit 570 generates an off signal, which is fed to a decoder 580, toggling a switch with a field transistor to an off state that turns off the heating elements.
Panašiai, iki kito cigaretės užtraukimo loginė grandinė 570 siunčia kito kaitinimo elemento, pavyzdžiui 43B, adresą į dešifratorių 580 iš išėjimo 571 ir lauko tranzistorius 595B kitu cigaretės užtraukimu bus įjungLT 3859 B tas. Taip pat, loginė grandinė 570 paduoda signalą į indikatorių 51, kuris nustatomas taip, kad atspindėtų skaičių 7, parodantį kad rūkoriui liko septyni cigaretės užtraukimai.Similarly, until the next cigarette pull, the logic circuit 570 sends the address of another heating element, such as 43B, to the decoder 580 from output 571 and the field transistor 595B by the next cigarette pull will turn 3859B on. Also, logic circuit 570 supplies a signal to indicator 51, which is adjusted to reflect a number 7 indicating that the smoker has seven cigarette butts.
Jeigu reikalinga, loginėje grandinėje 570 gali būti įtaisyta schema, nustatanti galimą laiko intervalą tarp dviejų cigaretės užtraukimų, tokiu būdu leidžiant energijos šaltiniui užsikrauti. Pavyzdžiui, loginėje gran10 dinėje 570 gali būti schema (neparodyta) , kuri neleidžia paduoti signalo įjungta į išėjimą 571 ir į dešifratorių 580 6 sekundes po paskutiniojo, nusiųsto i dešifratorių 580 signalo išjungta. Šis darbo rėžimas rūkoriui gali būti indikuojamas indikatoriaus 51 mirk15 sėjimu, pavyzdžiui 4 Hz dažnumu (t.y. skirtingu dažnumu arba kita indikatoriaus indikavimo trukme nei yra naudojamos energijos šaltinio įtampos pasikeitimams parodyti) . Pasibaigus nustatytam laikui ir rūkoriui užtraukus cigaretę valdymo įtaisas 541 veikia taip kaip buvo aprašyta aukščiau.If necessary, the logic circuit 570 may include a circuitry for determining the time interval between two cigarette pulls, thereby allowing the energy source to charge. For example, the logic circuit 570 may include a circuit (not shown) that prevents the signal being applied to output 571 and to decoder 580 for 6 seconds after the last signal sent to decoder 580 is off. This mode of operation for the smoker may be indicated by a 51-inch indicator seeding, for example, at a frequency of 4 Hz (i.e., at a different frequency or other indicator display duration than that used to indicate power source voltage changes). After the set time has elapsed and the cigarette is pulled by the smoker, control unit 541 functions as described above.
Nežiūrint į tai, kad valdymo sistemoje, pavaizduotoje Fig. 23, loginė grandinė 570, dešifratorius 580, Įtampos detektorius 590 ir laikinių intervalų formavimo grandinė parodyti kaip diskretus moduliai, tačiau įmanoma jas realizuoti vienoje integruotoje schemoje (t.y. viename integralinės schemos kristale).Although the control system shown in FIG. 23, the logic circuit 570, the decoder 580, the voltage detector 590, and the time interval forming circuit are shown as discrete modules, but it is possible to implement them in a single integrated circuit (i.e., one crystal of an integrated circuit).
Jeigu reikalinga, cigaretėje, realizuotoje pagal pa30 teiktą išradimą, gali būti įstatytos priemonės parodančios rūkoriui, kad cigaretė naudojama pakartotinai. Pavyzdžiui, vienoje iš realizacijų, nepanaudotoje cigaretėje yra juostelė, kuri nuplėšiama arba kitu būdu nuimama nuo cigaretės prieš įstatant į degtuvą. Panau35 dotoje cigaretėje Šios juostos arba kitos panašios žymės nėra. Taip pat, nepanaudota cigaretėje gali būti kitos fiziškai pakeičiamos zonos, kurios suplėšomos, praduriamos, suspaudžiamos arba kitaip paveikiamos įstatymo į degtuvą metu. Taigi, rūkorius vizualiai stebėdamas fiziškai pažeistas zonas gali nustatyti kuri cigaretė buvo panaudota.If necessary, a cigarette realized in accordance with the present invention may include means for indicating to the smoker that the cigarette is reusable. For example, in one embodiment, an unused cigarette has a strip that is peeled off or otherwise removed from the cigarette before being inserted into the burner. Panau35 on a given cigarette This bar or similar tag is not present. Also, unused cigarettes may have other physically replaceable areas that are torn, pierced, crushed, or otherwise affected during insertion into the burner. Thus, the smoker can visually observe physically damaged areas to determine which cigarette has been used.
Dar daugiau, jeigu reikalinga, pakeičiamoje cigaretėje gali būti indikatorinės sritys, parodančios, kad cigaretė jau buvo kaitinama. Pavyzdžiui cigaretėje gali būti šilumai jautri indikacinė sritis, kuri pakeisdama spalvą parodo rūkoriui, kad ji buvo kaitinama. Taip pat, šilumai jautrioje srityje gali būti išsilydanti juostelė arba kita panaši medžiaga parodanti rūkoriui, kad cigaretė buvo kaitinama. Be to, kitos, elektriniu arba mechaniniu būdu aktyvuojamos priemonės gali būti panaudotos parodant rūkoriui, kad cigaretė buvo panaudota .Furthermore, the replacement cigarette may, if necessary, have indicator areas indicating that the cigarette has already been heated. For example, a cigarette may have a heat-sensitive indicator area that changes color to indicate to the smoker that it has been heated. Also, the heat sensitive area may have a melting strip or other similar material indicating to the smoker that the cigarette has been heated. In addition, other means, electrically or mechanically activated, may be used to indicate to the smoker that the cigarette has been used.
Reikia pripažinti, kad aprašytos geriausios pateikto išradimo realizacijos ir iliustruojantys pavyzdžiai gali būti pakeisti arba patobulinti nenutolstant nuo išradimo esmės, pateikiamos toliau, apibrėžtyje.It is to be understood that the described best embodiments and illustrative examples of the present invention may be modified or improved without departing from the spirit of the invention as set forth below.
Claims (158)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LTIP1884A LT3859B (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LTIP1884A LT3859B (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LTIP1884A LTIP1884A (en) | 1995-09-25 |
LT3859B true LT3859B (en) | 1996-04-25 |
Family
ID=19721348
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LTIP1884A LT3859B (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
LT (1) | LT3859B (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7666A (en) | 1850-09-24 | harris | ||
US5060671A (en) | 1989-12-01 | 1991-10-29 | Philip Morris Incorporated | Flavor generating article |
US8012799B1 (en) | 2010-06-08 | 2011-09-06 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method of assembling semiconductor device with heat spreader |
-
1994
- 1994-02-24 LT LTIP1884A patent/LT3859B/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7666A (en) | 1850-09-24 | harris | ||
US5060671A (en) | 1989-12-01 | 1991-10-29 | Philip Morris Incorporated | Flavor generating article |
US8012799B1 (en) | 2010-06-08 | 2011-09-06 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method of assembling semiconductor device with heat spreader |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LTIP1884A (en) | 1995-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2135054C1 (en) | Cigarette (versions), smoking system (versions), lighter, heating element, process of manufacture of one-piece heating unit and permanent heating unit | |
KR100304044B1 (en) | Electrical Smoking System To Deliver Flavor And Method For Manufacturing The System | |
KR102654082B1 (en) | Non-combustible tobacco vaping insert, and cartridge containing non-combustible tobacco vaping insert | |
RU2132629C1 (en) | Tobacco heater with electric power supply for heating tobacco aromatic medium, that for heating cylindrical cigarettes, and heater manufacturing process | |
US5388594A (en) | Electrical smoking system for delivering flavors and method for making same | |
US5666978A (en) | Electrical smoking system for delivering flavors and method for making same | |
KR100831535B1 (en) | Electrical smoking system and method | |
EA023735B1 (en) | Shaped heater for an aerosol generating system | |
LT3859B (en) | Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same | |
AU722019B2 (en) | Electrical smoking system for delivering flavors and method for making same | |
SI9400086A (en) | Electric smoking system for delivering flavors and methods for making same | |
HRP940121A2 (en) | Electrical smoking apparatus for creating and delivering flavours, and a process for the production thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK9A | Expiry of a patent |
Effective date: 20140224 |