MXPA99003671A - Controlador de energia y metodo para operar un sistema electrico para fumar. - Google Patents

Abstract

Un controlador novedoso en un sistema y metodo electrico para fumar, en donde el metodo incluye los pasos de: establecer una trayectoria termica preferida que se va a ejecutar con la activacion de cada calentador, en respuesta a una fumada en un cigarrillo electricamente calentado; configurar un ciclo de energia de conformidad con la trayectoria termica deseada; dividir el ciclo de energia entre cuando menos primera y segunda fases, cada una teniendo un periodo de tiempo y entrada de energia total respectivos, determinados previamente para cada fase; y ajustar un ciclo de trabajo (u otro factor de ajuste de energia) respectivo en cada fase del ciclo de energia, en respuesta a una lectura de voltaje de la fuente de energia, de tal manera que se consiga la entrada de energia total establecida, respectiva de cada fase, durante el periodo de tiempo de cada ciclo de energia.

Description

COHTROLADOR DE ENERGIA Y METODO PARA OPERAR P SISTEMA ELECTRICO PARA POMAR Campo de la Invención Esta invención se relaciona con artículos para fumar eléctricamente energizados, y particularmente con métodos y aparatos para controlar el suministro de energía a los artículos para fumar eléctricamente energizados.

Antecedentes de la Invención Las Patentes de los Estados Unidos de Norteamérica Números 5,388,594, 5,505,214, y 5,591,368, comúnmente asignadas, describen diferentes encendedores y cigarrillos eléctricamente operados, que cooperan para reducir significativamente el humo de corriente lateral mientras permiten que el fumador suspenda y reinicie selectivamente la fumada. La solicitud de patente de los Estados Unidos de Norteamérica con Número de Serie 08/380,718 fue precedida por una solicitud de patente comúnmente asignada que se emitió como la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594 (P 1697) . La modalidad preferida del encendedor en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594 incluye una pluralidad de calentadores metálicos de serpentina colocados en una configuración que recibe de manera deslizable una porción de varilla de tabaco del cigarrillo del sistema. El cigarrillo y el encendedor están configurados de tal manera que cuando se inserta el cigarrillo dentro del encendedor, y a medida que se activan los calentadores individuales por cada fumada, ocurre chamuscamiento localizado en puntos hacia el cigarrillo en la localidad en donde cada calentador se sostiene contra el cigarrillo (de aquí en adelante se hará referencia a ésto como una "huella del calentador) . En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594, la secuencia y la cantidad de energía aplicada a cada elemento calentador, durante un ciclo de fumada, se regula mediante un circuito lógico de un controlador que ejecuta una subrutina de energía después de que recibe una señal desde un detector de fumada de que se ha iniciado una fumada. La subrutina de energía incluye los pasos de leer el voltaje de la fuente (baterías) de energía al inicio de la fumada, y resolver una señal de interrupción a un cronómetro de energía de Joules constante, de tal manera que se ajusta la duración del impulso (su período de ciclo) con relación al voltaje de la fuente de energía, para proporcionar la misma cantidad total de energía (Joules) a los largo del rango de voltajes del ciclo de descarga de batería. Se ha descubierto que esta clase de subrutina de energía puede proporcionar al fumador una experiencia de fumada de sabor diferente en los extremos del ciclo de descarga de batería. Al voltaje de batería completo, este tipo de circuito de control calentaría un cigarrillo más intensamente durante una duración de impulso más corta, que un cigarrillo fumado cerca de, o en la conclusión del ciclo de descarga de batería, en donde el cigarrillo se calentaría a energía más baja durante un período de tiempo (ciclo de impulso) más largo. De conformidad con lo anterior, se ha percibido una necesidad de un controlador en un encendedor de cigarrillos operado eléctricamente, que duplique el tratamiento térmico de un cigarrillo a lo largo del ciclo de descarga de sus baterías/fuente de energía. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,372,148 de McCafferty y colaboradores, comúnmente asignada, se describe un controlador para un sistema eléctrico para fumar, que tiene una subrutina de energía que incluye los pasos de leer el voltaje de la batería, y establecer un lapso de duración de impulso estimado (por ejemplo, 1 segundo) , y dividir el ciclo entre un número de intervalos (por ejemplo, 10 intervalos, cada uno de 100 milisegundos) , en donde la cantidad de energía que se requiere para generar aerosol se proporciona entre los intervalos, en cantidades fracciónales sustancialmente iguales. Durante la ejecución del ciclo, el controlador supervisa la cantidad de energía suministrada al elemento calentador seleccionado, durante cada intervalo de energía, y continúa la aplicación de energía, hasta que se ha enviado la cantidad proporcional correcta de energía durante el intervalo. Debido a que el esquema de energía de la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,372,148 cambia la duración del ciclo en respuesta al voltaje de la batería, la subrutina de energía cambiará el tratamiento térmico del cigarrillo, a medida que las baterías procedan a través de sus ciclos de voltaje de descarga. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 4,947,874 de Brooks y colaboradores, un artículo para fumar incluye un elemento de calentamiento de resistencia eléctrica singular, que está impregnado con material de formación de aerosol, y que se calienta en una sucesión de ciclos de energía. El artículo incluye un circuito de regulación de corriente que proporciona un flujo de corriente ininterrumpido, inmediatamente después de una aspiración durante aproximadamente 1.5 a aproximadamente 2 segundos, seguida por un período de "apagado" de aproximadamente .5 a aproximadamente 1 segundo. La patente también propone una alternativa para un circuito basado en el tiempo de encendido-apagado, que alternativamente incluiría elementos de encendido-apagado y de modulación de corriente, conectados a detectores de temperatura u otros detectores que detectarían ya sea la temperatura del elemento de calentamiento directamente, o la temperatura del aire que pasa el elemento de calentamiento, o la temperatura de una segunda resistencia que tiene un carácter relacionado con aquel del elemento de calentamiento que lleva el aerosol. El artículo descrito en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 4,947,874 es inconveniente por que repetitivamente calienta un calentador singular y el material impregnado en el mismo, lo cual crea una situación de material de tabaco ya reducido que se está calentando una y otra vez. Adicionalmente, la temperatura objetivo a diferentes voltajes de batería puede afectar la velocidad a la cual se suministra la energía al calentador, lo que a su vez podría afectar cómo trata térmicamente el artículo al material de formación de aerosol.

Objetivos y Compendio de la Invención Un objetivo central de la presente invención es proporcionar un controlador y método para aplicar energía dentro de un sistema eléctrico de cigarrillo, en donde se pueda establecer y después repetir la trayectoria térmica para mejorar la liberación de humo, precisamente a lo largo del ciclo de descarga de la batería del encendedor eléctrico. Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un encendedor de cigarrillo eléctrico que envíe humo consistente a lo largo del ciclo de descarga de sus baterías .

Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar, en conexión con el diseño de un encendedor de un sistema eléctrico para fumar, una metodología para determinar un termohistograma que mejore la liberación de humo sin imponer temperaturas excesivas en los elementos calentadores, junto con una metodología para configurar el controlador del encendedor, para la ejecución precisa del termohistograma determinado previamente, de tal manera que el tratamiento térmico de cada cigarrillo mediante el encendedor se repita de manera precisa fumada tras fumada, y cigarrillo tras cigarrillo, y de tal manera que se prolongue la vida útil de los elementos calentadores . Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un ciclo de aplicación de energía segmentado en el encendedor de un sistema eléctrico para fumar, cuyos parámetros del ciclo se puedan manipular y hacer coincidir con geometrías de calentadores, con el objetó de conseguir los resultados subjetivos deseados en sabor, impacto y aroma del humo producido mediante el sistema de cigarrillo eléctrico, de tal manera que se puedan cumplir las preferencias del consumidor. Estos y otros objetivos se consiguen en la presente invención, que proporciona un aparato y método para controlar la aplicación de ciclos de energía en un sistema eléctrico para fumar, de tal manera que el sistema para fumar proporciona la liberación consistente de fumada a fumada, y a lo largo de un ciclo de descarga de sus baterías (u otra fuente de energía) . De preferencia, el sistema eléctrico para fumar incluye un encendedor que comprende una fuente de energía eléctrica, una pluralidad de elementos calentadores, y un controlador para comunicar de manera controlable cuando menos uno de los elementos calentadores con la fuente de energía eléctrica, durante un ciclo de energía. El método novedoso incluye los pasos de: establecer una trayectoria térmica (o "termohistograman ) preferida para ejecutarse con cada activación del calentador en respuesta a una fumada; y configurar el ciclo de energía de conformidad con el termohistograma deseado. El último paso incluye dividir el ciclo de energía entre cuando menos primera y segunda fases, cada una teniendo un período de tiempo respectivo, determinado previamente y entrada de energía total para cada fase. El método también comprende los pasos de determinar previamente un ciclo de descarga de la fuente de energía (sus límites de variación de voltaje de operación superior e inferior) , y ejecutar de manera repetitiva el ciclo de energía configurado sobre la demanda, mediante la determinación del voltaje en tiempo real de la fuente de energía, y ajustar un ciclo de trabajo respectivo (u otro factor de ajuste de energía) en cada fase del ciclo de energía, en respuesta a la lectura del voltaje, de tal manera que se consiga la entrada de energía total respectiva establecida de cada fase, durante la ejecución de cada ciclo de energía. De conformidad con lo anterior, el controlador proporciona la repetición precisa del termohistograma deseado, a lo largo del ciclo de descarga de la fuente de energía. Otro aspecto de la presente invención es un método alternativo para ejecutar un ciclo de energía, de conformidad con un termohistograma prescrito, mediante la lectura del voltaje cargado en tiempo real de la fuente de energía, y la corriente en tiempo real a través del elemento calentador, y ajustar un ciclo de trabajo respectivo (de preferencia, mediante el ajuste de la densidad de impulso) en cada fase del ciclo de energía, en respuesta a las lecturas de voltaje y corriente, de tal manera que se consigue la energía promedio establecida, respectiva de cada fase, durante la ejecución de cada ciclo de energía. Todavía otro aspecto de la presente invención es el paso de configurar la primera y segunda (o más) fases del ciclo de energía, con el objeto de evitar picos de temperatura excesivos en el elemento calentador, y extender sus expectativas de vida de servicio.

Breve Descripción de los Dibujos Serán evidentes otros objetivos, ventajas y características . novedosas de la presente invención por la siguiente descripción detallada de las modalidades preferidas de la presente invención, cuando se consideren en conjunción con los dibujos acompañantes, en los que: La Figura 1 es una vista en perspectiva de un sistema para fumar, de conformidad con una modalidad preferida de la presente invención, con un cigarrillo de la misma insertado dentro del encendedor eléctricamente operado. La Figura 2 es una vista en perspectiva del sistema para fumar de la Figura l, pero con el cigarrillo retirado del encendedor después de la conclusión de una fumada. La Figura 3 es un detalle en perspectiva, parcialmente quebrado de un accesorio calentador preferido del encendedor que se muestra en la Figura 1, y que incluye elementos calentadores de serpentina. La Figura 4 es una vista lateral en secciones de un accesorio calentador preferido, alternativo, que incluye elementos calentadores de horquilla ondulada. La Figura 5 es una vista lateral en secciones de otro accesorio calentador preferido que incluye elementos calentadores de horquilla recta. La Figura 6 es una vista en perspectiva detallada del cigarrillo que se muestra en las Figuras 1 y 2, con ciertos componentes del cigarrillo que se está desenmarañando parcialmente. La Figura 7 es un diagrama en bloques, esquemático de un circuito de control para el encendedor que se muestra en las Figuras 1 y 2. La Figura 8 es una representación gráfica de un ciclo de descarga de batería típico, asociado con la fuente de energía del encendedor que se muestra en las Figuras 1 y 2. La Figura 9 es una representación gráfica de la relación entre la temperatura (°C) pico con relación a la entrada de energía (Joules) en el elemento calentador del tipo que se muestra en la Figura 5. La Figura 10 es una representación gráfica de la relación entre la materia en partículas total (TPM) en miligramos por cigarrillo, contra la entrada de energía (Joules) total para los ciclos de energía ejecutados con un perfil de energía constante, y un impulso de un segundo, usando un elemento calentador de horquilla recta de 10 x 12 milímetros (del tipo que se muestra en la Figura 5) , y un elemento calentador de horquilla ondulada de 8 x 16 milímetros (del tipo que se muestra en la Figura 4) . La Figura 11 es una representación gráfica de un termohistograma de dos fases preferido. La Figura 12 es una ilustración de la temperatura del calentador contra el tiempo durante una primera fase de energía elevada, seguida por una segunda fase de energía baja de modulación de energía, a lo largo de un ciclo de energía por fases. La Figura 13 es un diagrama que ilustra las diferentes características de una forma de onda de impulso, producida mediante el circuito lógico de la modalidad preferida. La Figura 14 es otro histograma preferido para un ciclo de energía, según se establece siguiendo la metodología que abarca una modalidad preferida de la presente invención. La Figura 15 es una representación gráfica de la potencia en watts pico contra el tiempo, según se detecta mediante un analizador digital del ciclo de energía producido mediante el circuito de control de la modalidad preferida, cuando el voltaje de la batería está en un estado completamente cargado de 5.2 voltios. La Figura 11 es una representación gráfica de la potencia en watts pico contra el tiempo, según se detecta mediante un analizador digital del ciclo de energía producido mediante el circuito de control de la modalidad preferida, cuando el voltaje de la batería está en un estado casi agotado de 3.8 voltios. La Figura 17 es una representación gráfica de los ciclos de trabajo en la primera y segunda fases de un ciclo de energía preferido contra el voltaje de la batería ?^. La Figura 18 es una representación gráfica de energía (los Joules totales y los Joules de las fases 1 y 2) contra ?^. La Figura 19 es un diagrama en bloques esquemático de un circuito de control para el encendedor que se muestra en las Figuras 1 y 2, con el circuito de control arreglado de conformidad con otra modalidad preferida de la presente invención.

Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas Refiriéndonos a las Figuras 1 y 2, una modalidad preferida de la presente invención proporciona un sistema 21 para fumar, que incluye de preferencia un cigarrillo 23 de relleno, parcialmente lleno, y un encendedor 25 que se puede volver a usar. El cigarrillo 23 está adaptado para insertarse dentro, y removerse de un receptáculo 27 en una porción 29 extrema frontal del encendedor 25. Una vez que se inserta el cigarrillo 23, el sistema 21 para fumar se usa con mucho de la misma manera que un cigarrillo más tradicional, pero sin el encendido ni la producción de fuego lento humeante y sin llama del cigarrillo 23. El cigarrillo 23 se descarta después de uno o más ciclos de fumada. De preferencia, cada cigarrillo 23 proporciona un total de ocho fumadas (ciclos de fumada) o más por fumada; sin embargo, es un asunto de diseño oportuno ajustar a un número total menor o mayor de fumadas disponibles. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594 comúnmente asignada, y en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594 comúnmente asignada, que están incorporada a la presente como referencia en su totalidad, se describe con mayor detalle el sistema para fumar. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,499,636, comúnmente asignada, que está Incorporada a la presente como referencia en su totalidad, se describe adicionalmente el cigarrillo 23 de relleno, parcialmente lleno. El encendedor 25 incluye un alojamiento 31 que tiene porciones 33 y 35 de alojamiento frontal y trasera. Una o más baterías 35a están localizadas de manera removible adentro de la porción 35 de alojamiento trasera, y suministran energía a una pluralidad de elementos 37 calentadores, eléctricamente resistivos (que se muestran en la Figura 2) , que están configurados adentro de la porción 33 de alojamiento frontal, adyacentes al receptáculo 27. UN circuito 41 de control en la porción 33 de alojamiento frontal establece comunicación eléctrica entre las baterías 35a y los elementos 37 calentadores. La modalidad preferida de la presente invención incluye detalles concernientes al circuito 41 de control, los cuales se describen con más detalle, empezando con la referencia a la Figura 7. Todavía refiriéndonos a las Figuras 1 y 2, la porción 35 trasera del alojamiento 31 del encendedor está adaptada de preferencia para que se abra y cierre rápidamente, tal COITO con tornillos o componentes de ajuste a presión, con el objeto de facilitar el reemplazo de las baterías. Si se desea, se pueden proporcionar un enchufe o contactos eléctricos para recargar las baterías con corriente de casa o similares. De preferencia. la porción 33 de alojamiento frontal está unida de manera removible a la porción 35 de alojamiento trasera, tal como con una unión de cola de milano o un ajuste de enchufe. Las baterías 35a están dimensionadas para proporcionar suficiente energía para los calentadores 37, para funcionar como se pretende, y de preferencia comprenden un tipo reemplazable y recargable. Son adecuadas fuentes alternativas de energía, tales como capacitores. En la modalidad preferida, la fuente de energía comprende cuatro celdas de batería de níquel-cadmio conectadas en serie con un voltaje total, no cargado en el rango de aproximadamente 4.8 a 5.6 voltios. Sin embargo, las características de la fuente de energía se seleccionan en vista de las características de otros componentes en el sistema 21 para fumar, particularmente las características de los elementos 37 de calentamiento.. La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,144,962 comúnmente asignada, incorporada a la presente como referencia, describe muchos tipos de fuentes de energía útiles en conexión con el sistema para fumar de la presente invención, tales como fuentes de baterías recargables, y configuraciones de energía que comprenden una batería y un capacitor que se recarga mediante la batería.

Refiriéndonos especialmente a la Figura 2, de preferencia el sistema 41 de circuitos se activa mediante un detector 45 activado por fumadas, que es sensible a cualesquier cambios en la presión, o cambios en la velocidad del flujo de aire que ocurren después de la iniciación de una aspiración en el cigarrillo 23 por parte de un fumador. El detector 45 activado por fumadas está localizado de preferencia adentro de la porción 33 del alojamiento frontal del encendedor 25, y está comunicado con un espacio dentro del accesorio 39 calentador, adyacente al cigarrillo 23 a través de un pasaje que se extiende a través de un tope 182, localizado en la base del accesorio 39 calentador. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,060,671 comunmente asignada, y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594 comúnmente asignada, cuyas descripciones están incorporadas a la presente como referencia, se describe un detector 45 activado por fumadas, adecuado para usarse en el sistema 21 para fumar. El detector 45 de fumadas de preferencia comprende un detector de silicio Modelo 163PC01D35, fabricado por la división MicroSwitch de Honeywell, Inc., Freeport, Illinois. También se ha demostrado exitosamente que los dispositivos de detección de flujo, tales como aquellos que usan principios de anemometría de alambre caliente, son útiles para activar uno apropiado de los elementos 37 calentadores después de la detección de un cambio en el flujo de aire. Una vez activado mediante el detector 45, el sistema 41 de circuitos de control dirige la corriente eléctrica a uno apropiado de los elementos 37 calentadores. Se proporciona un indicador 51 en una ubicación a lo largo del exterior del encendedor 25, de preferencia en la porción 33 del alojamiento frontal, para indicar el número de fumadas que quedan en una fumada de un cigarrillo 23. El indicador 51 incluye de preferencia un despliegue visual de cristal líquido de siete segmentos. En la modalidad preferida, el indicador 51 despliega visualmente el dígito "8", cuando el detector 53 de cigarrillo detecta la presencia de un cigerrillo en el accesorio 39 calentador. El detector 53 comprende de preferencia un detector de luz adyacente al extremo abierto del receptáculo 27 de cigarrillo, que detecta cuando la luz se refleja fuera (o alternativamente, se transmite a través) de un cigarrillo 23 insertado. Después de lo mismo, el detector 53 de cigarrillo proporciona una señal al indicador 51. El despliegue visual del dígito "8" en el indicador 51 refleja que están disponibles las ocho fumadas que se proporcionan en cada cigarrillo 23, es decir, no se ha activado ninguno d.3 los elementos 37 calentadores para calentar el cigarrillo 23. Después de que se ha fumado completamente el cigarrillo 23, el indicador despliega visualmente el dígito "O". Cuando se remueve el cigarrillo 23 del encendedor 25, el detector 53 de cigarrillo se modula de tal manera que éste no emite constantemente un rayo de luz, lo que de otra manera crearía un consumo innecesario en la fuente 35a de energía. Un detector 53 de cigarrillo preferido, adecuado para usarse con el sistema 21 para fumar, es un Detector de Luz Tipo OPR5005, fabricado por OPTEX Technology, Inc., 1215 West Crosby Road, Carrol1ton, Texas 75006. En la alternativa, el detector 53 puede comprender una fuente de luz infrarroja, y un detector opuesto de la misma, que detecta los cambios en la transmisividad, a través del receptáculo 27. En la alternativa, para desplegar visualmente el resto del conteo de fumadas, más bien se puede configurar el despliegue visual del detector para que indique si el sistema está activo o inactivo ("encendido" o "apagado"). Como una de muchas alternativas posibles para usar el detector 53 de cigarrillo notado anteriormente, se puede proporcionar un interruptor mecánico (no se muestra) para detectar la presencia o la ausencia de un cigarrillo 23, y se puede proporcionar un botón de restablecer (no se muestra) , para restablecer el sistema 41 de circuitos, cuando se inserta un cigarrillo nuevo dentro del encendedor 25, por ejemplo, para provocar que el indicador 51 despliegue visualmente el dígito "8", etcétera. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,060,671 (PM 1337) comúnmente asignada, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594, y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,505,214 comúnmente asignada, todas las cuales están incorporadas como referencia, se describen las fuentes de energía, el sistema de circuitos, los detectores activados por fumadas, y los indicadores útiles con el sistema 21 para fumar de la presente invención. Refiriéndonos ahora también a la Figura 8, las cuatro celdas preferidas de las baterías 35a de níquel-cadmio, típicamente tienen un ciclo de descarga de voltaje tal como el que generalmente se designa 40 en la Figura 8. El ciclo de descarga es representativo del cambio en el voltaje de salida (vin) de las baterías 35a, a lo largo de su uso desde un estado completamente cargado vin-max (de preferencia a, o a aproximadamente 5.1 voltios en la modalidad preferida) , hasta un voltaje mínimo vin_min seleccionado previamente, de preferencia a, o a aproximadamente 4.1 voltios en la modalidad preferida. De preferencia, el voltaje de "interrupción" inferior vin_min se establece ligeramente arriba de un voltaje "base" vin_bsmnt del que se sabe es demasiado bajo para la operación consistente del encendedor 25. Refiriéndonos ahora a la Figura 3, la porción 33 del alojamiento frontal del encendedor 25 soporta un accesorio 39 calentador sustancialmente cilindrico, que recibe de manera deslizable el cigarrillo 23. El accesorio 39 calentador aloja los elementos 37 calentadores, y está adaptado para soportar un cigarrillo 23 insertado en una relación fija con los elementos 37 calentadores, de tal manera que los elementos 37 calentadores estén posicionados a lo largo del cigarrillo 23, en aproximadamente la misma ubicación a lo largo de cada cigarrillo. En la presente se hace referencia a las ubicaciones en donde cada elemento 37 calentador se sostiene contra (o está en contacto térmico con) un cigarrillo 23 completamente insertado, como la huella del calentador. Para asegurar la colocación consistente de los elementos 37 calentadores con relación a cada cigarrillo 23, de cigarrillo a cigarrillo, se proporciona el accesorio 39 calentador con un tope 182, contra el cual se empuja el cigarrillo durante su inserción dentro del encendedor 25. En cambio, se pueden usar otros recursos para registrar el cigarrillo 23 con relación al encendedor 25. La porción 33 del alojamiento frontal del encendedor 25 también incluye un sistema 41 de circuitos de control eléctrico que envía una cantidad determinada previamente de energía desde la fuente 35a de energía a los elementos 37 de calentamiento. En la modalidad preferida, el accesorio 39 calentador incluye ocho elementos 37 de calentamiento, circunferencialmente separados, que están concéntricamente alineados con el receptáculo 27, con el objeto de recibir de manera deslizable un cigarrillo 23. Estos incluyen de preferencia una forma de serpentina. En las Patentes de los Estados Unidos de Norteamérica Números 5,388,594, 5,505,214, y 5,591,368, comúnmente asignadas, cuyos documentos están incorporados a la presente como referencia en su totalidad, se ilustran y describen los detalles de la construcción y el establecimiento de las conexiones eléctricas en el accesorio 39 calentador. Refiriéndonos ahora a la Figura 4, de más preferencia los elementos 37 calentadores son de un diseño al que se hace referencia en la presente como una horquilla ondulada 37' , en donde cada elemento 37' calentador incluye cuando menos primera y segunda serpentinas, miembros 50a y 50b alargados que se unen en una porción 118 extrema. Se establece una trayectoria eléctrica a través de cada accesorio 37' calentador, respectivamente, a través de una horquilla 104, una conexión 122 entre la espiga 104 y uno de los miembros 50a de serpentina, a través de cuando menos una porción de la porción 118 extrema al otro miembro 50b de serpentina, y de regreso a una porción 110 base del elemento 37' calentador. La porción 110 base proporciona una conexión común de todos los miembros 50b de serpentina, con una segunda espiga 105, a través de una conexión 123 entre la porción 110 base y la espiga 105. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,591,368, comúnmente asignada, incorporada a la presente como referencia en su totalidad, se declaran más detalles de este accesorio 39' calentador. Refiriéndonos ahora a la Figura 5, otro diseño preferido incluye elementos calentadores en la forma de una horquilla 37" recta, que está conectada y estructurada de manera similar al elemento 37' de horquilla ondulada de la Figura 4, excepto que los miembros 50a'' y 50b'' alargados generalmente son rectos en lugar de ser de serpentina. Los miembros alargados de ambos tipos de calentadores de horquilla se sesgan de preferencia hacia adentro, para engranar más positivamente un cigarrillo 23. En la misma Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,591,368 se declaran detalles de este accesorio 39' ' calentador. Refiriéndonos ahora a la Figura 3, todavía otro accesorio 39 calentador preferido incluye elementos 37 de "serpentina singular", cada uno de los cuales está eléctricamente conectado en sus extremos opuestos a un circuito de control, a través de las terminales 186 y 187. En la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,388,594 (PH 1697) comúnmente asignada, incorporada a la presente como referencia en su totalidad, se declaran detalles concernientes a este accesorio 37 calentador. Accesorios 37 calentadores adicionales que son operables como parte del encendedor 25 incluyen aquellos descritos en las Patentes de los Estados Unidos de Norteamérica Números 5,665,262 y 5,498,855 comúnmente asignadas, que están incorporadas a la presente como referencia en su totalidad. De preferencia, los calentadores 37 se energizan individualmente mediante la fuente 35a de energía, bajo el control del sistema 41 de circuitos, para calentar el cigarrillo 23 de preferencia ocho veces en ubicaciones espaciadas hacia la periferia del cigarrillo 23. El calentamiento produce ocho fumadas del cigarrillo 23, como se consigue comúnmente con la fumada de un cigarrillo más tradicional. Se pudiera preferir activar más de un calentador simultáneamente para una o más de todas las fumadas. Refiriéndonos ahora a la Figura 6, el cigarrillo 23 está construido de preferencia de conformidad con la modalidad preferida declarada en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,499,636 comúnmente asignada, incorporada a la presente como referencia en su totalidad. El cigarrillo 23 comprende una varilla 60 de tabaco y una punta 62 de filtro, que están unidas juntas con papel 64 para filtro. La varilla 60 de tabaco del cigarrillo 23 incluye de preferencia un tejido 66 de tabaco que se ha doblado en una forma tubular (cilindrica) hacia un filtro 74 de flujo libre en uno de sus extremos, y un tapón 80 de tabaco en el otro. Una sobrecubierta 71 se envuelve íntimamente hacia el tejido 66 de tabaco, y se mantienen juntos a lo largo de una costura longitudinal, como es común en la construcción, de cigarrillos más tradicionales. La sobrecubierta 71 retiene el tejido 66 de tabaco en una condición envuelta hacia un filtro 74 de flujo libre y un tapón 80 de tabaco. El tejido 66 de tabaco mismo comprende de preferencia una tejido 68 base y una capa de material 70 de sabor a tabaco, localizado a lo largo de la superficie interna del tejido 68 base. En el extremo 72 de punta de la varilla 60 de tabaco, se envuelven el tejido 66 de tabaco junto con la sobrecubierta 71, hacia el tapón 74 de filtro de flujo libre tubular. De preferencia, el tapón 80 de tabaco se construye por separado del tejido 66 de tabaco, y comprende una columna relativamente corta de tabaco de relleno cortado, que se ha envuelto adentro, y se ha retenido mediante una envoltura 84 de tapón. Como un asunto general, la longitud del tapón 80 de tabaco se establece de preferencia con relación a la longitud total de la varilla 60 de tabaco, de tal manera que se establezca un hueco 90 a lo largo de la varilla 60 de tabaco, entre el filtro 74 de flujo libre y el tapón 80 de tabaco. El hueco 90 corresponde a una porción no rellena de la varilla 60 de tabaco, y está en comunicación inmediata de fluido con la punta 62, a través del filtro 74 de flujo libre de la varilla 60 de tabaco. La punta 62 comprende de preferencia un filtro 92 de flujo libre localizado adyacente a la varilla 60 de tabaco, y un tapón 94 de filtro de boquilla en el extremo distante de la punta 62 de la varilla 60 de tabaco. De preferencia, el filtro 102 de flujo libre es tubular, y transmite aire con muy poca caída de presión. Sin embargo, se pueden usar en cambio otros filtros de baja eficiencia de configuración estándar. El diámetro interno para el filtro 92 de flujo libre está de preferencia en, o entre 2 a 6 milímetros, y de preferencia es mayor que aquel del filtro 74 de flujo libre de la varilla 60 de tabaco. El tapón 104 de filtro de boquilla cierra el extremo libre de la punta 62 para propósitos de apariencia y, si se desea, para efectuar alguna filtración, aunque se prefiere que el tapón 104 de filtro de boquilla comprenda un filtro de baja eficiencia, de preferencia una eficiencia de aproximadamente 15 a 25 por ciento. Refiriéndonos ahora a las Figuras 1 y 7, el sistema 41 de circuitos de control eléctrico del encendedor 25 incluye un circuito 195 lógico, que comprende de preferencia un microcontrolador o un circuito integrado de aplicación específica (o "ASIC") . El sistema de circuitos de control también incluye el detector 53 de luz para detectar la inserción de un cigarrillo 23 en el encendedor 25, el detector 45 de fumadas para detectar una aspiración en el cigarrillo 23 insertado, el indicador 51 de despliegue visual de cristal líquido para indicar el número de fumadas que quedan en un cigarrillo, la fuente 37 de energía, y una red 197 de cronometraje. El circuito 195 lógico puede comprender cualquier circuito convencional capaz de implementar las funciones discutidas en la presente. Se puede programar un arreglo de compuerta programable por campo (por ejemplo, un tipo ACTEL A12B0A FPGA PQFP 160, disponible con Actel Corporation, Sunnyvale, California) o un microcontrolador, para realizar las funciones lógicas digitales con las funciones analógicas realizadas por otros componentes. Un circuito integrado de aplicación específica o microcontrolador puede realizar las funciones tanto analógicas como digitales en un componente. Por ejemplo, en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,060,671, y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,505,214, comúnmente asignadas, cuyas descripciones están incorporadas a la presente como referencia, se describen las características del sistema de circuitos de control y el sistema de circuitos lógico, similares al circuito 41 de control y al circuito 195 lógico de la presente invención. En la modalidad preferida, ocho elementos 43 calentadores individuales (no se muestran en la Figura 7) están conectados a una terminal positiva de la fuente 37 de energía, y a tierra a través de los interruptores 201-208 de los calentadores de transistores de efecto de campo (FET) correspondientes. Individuales (o seleccionados) de los interruptores 201-208 de los calentadores se encenderán bajo el control del circuito 195 lógico, a través de las terminales 211-218, respectivamente, durante la ejecución de un ciclo de energía mediante el circuito 195 lógico. El circuito 195 lógico proporciona señales para activar y desactivar particulares de los interruptores 201-208 de los calentadores, para activar y desactivar los correspondientes de los calentadores. El circuito 195 lógico coopera con el circuito 197 de cronometraje para ejecutar de manera precisa la activación y desactivación de cada elemento 37 calentador, de conformidad con un período de ciclo total ("ttotal") determinado previamente, y para dividir de manera precisa cada período de ciclo total entre un número determinado previamente de £ases, con cada fase teniendo su propio período de tiempo ("try1-,«,«.n) determinado previamente. En la modalidad preferida, se ha seleccionado el período de ciclo total ttotal para que sea de 1.6 segundos (con el objeto de ser menor que la duración de dos segundos normalmente asociada con la aspiración de un fumador en un cigarrillo, más provisión para margen) , y el período de ciclo total ttotal se divide de preferencia entre dos fases, una primera fase teniendo un período de tiempo ("tpfaase i") determinado previamente de 1.0 segundo, y una segunda fase teniendo un período de tiempo ("tpt,?qo 2n) determinado previamente de 0.6 segundos. El período de ciclo total ttotal, el número total de fases, y los períodos de fase respectivos son parámetros, entre otros, que se determinan de conformidad con las enseñanzas que siguen, para establecer dentro del circuito 41 de control, una capacidad para ejecutar un ciclo de energía que duplique de manera precisa una interacción térmica preferida ("termohistograma") , entre el elemento 37 calentador respectivo y las porciones adyacentes del cigarrillo 23. Adicionalmente, una vez que se establece el termohistograma preferido, se ajustan de manera dinámica ciertos parámetros (de preferencia, los ciclos de trabajo dentro de cada fase) , mediante el circuito 41 de control, con el objeto de duplicar de manera precisa el termohistograma determinado previamente, con todo ciclo de energía a lo largo del rango de voltajes ?^ que abarca el ciclo de descarga de batería mencionado anteriormente . El detector 45 activado por fumadas suministra una señal al circuito 195 lógico, que indica la activación del fumador (es decir, una caída continua en la presión o el flujo de aire durante un período de tiempo sostenido lo suficiente) . El circuito 195 lógico incluye una rutina de desirrupción para distinguir entre variaciones de presión de aire menores y aspiraciones más sostenidas en el cigarrillo, para evitar la activación inadvertida de los elementos calentadores, en respuesta a la señal errada desde el detector 45 activado por fumadas. El detector 45 activado por fumadas puede incluir un detector de presión piezorresistivo, o un detector de aleta óptico que se usa para accionar un amplificador operacional, cuya salida se usa a su vez para suministrar una señal lógica al circuito 195 lógico. Los detectores activados por fumadas, adecuados para usarse en conexión con el sistema para fumar. incluyen un detector de silicio Modelo 163PC01D35, fabricado por la división MicroSwitch de Honeywell, Inc., Freeport, 111, o un detector NOVA tipo NPH-5-02.5G, disponible con Lucas-Nova, Freemont, California, o un detector tipo SLP004D, disponible con SenSym Incorporated, Sunnyvale, California. El detector 53 de luz localizado adyacente al tope 182 suministra una señal al circuito 195 lógico, que indica la inserción de un cigarrillo 23 en el encendedor 25 a una profundidad apropiada (es decir, un cigarrillo está adentro algunos milímetros del detector de luz, según se detecta mediante un rayo de luz reflejado) . Un detector de luz adecuado para usarse en conexión con el sistema para fumar, es un Detector de Luz Tipo OPR5005, fabricado por OPTEK Technology, Inc., 1215 West Crosby Road, Carrol1ton, Texas 75006. Con el objeto de conservar energía, se prefiere que el detector 45 activado por fumadas y el detector 53 de luz se activen por ciclos en encendido y apagado, en ciclos de trabajo bajos (por ejemplo, un ciclo de trabajo desde aproximadamente 2 hasta 10 por ciento) . Por ejemplo, se prefiere que el detector 45 activado por fumadas se encienda por una duración de 1 milisegundo cada 10 mi1isegundos . Si, por ejemplo, el detector 45 activado por fumadas detecta una caída de presión o flujo de aire que indique una aspiración en un cigarrillo durante cuatro impulsos consecutivos (es decir, durante un período de 40 milisegundos) , el detector activado por fumadas manda una señal a través de una terminal 221 al circuito 195 lógico. El circuito 195 lógico manda entonces una señal a través de una apropiada de las terminales 211-218 para encender uno apropiado en los interruptores 201-208 de los calentadores de transistores de efecto de campo. De manera similar, el detector 53 de luz se enciende de preferencia por una duración de 1 milisegundo cada 10 milisegundos. Si, por ejemplo, el detector 53 de luz detecta cuatro impulsos consecutivos reflejados, indicando la presencia de un cigarrillo 23 en el encendedor 25, el detector de luz manda una señal a través de la terminal 223 al circuito 195 lógico. El circuito 195 lógico manda entonces una señal, a través de la terminal 225, al detector 45 activado por fumadas, para encender el detector activado por fumadas. El circuito 195 lógico también manda una señal, a través de la terminal 227, al indicador 51 para encenderlo. Las técnicas de modulación notadas anteriormente reducen la corriente promedio de tiempo que requiere el detector 45 activado por fumadas, y el detector 53 de luz, y de esta manera extienden la vida de la fuente 37 de energía. El circuito 195 lógico incluye una PROM (memoria programable de sólo lectura) 300, que incluye de preferencia cuando menos dos bases de datos o "tablas de búsqueda11 302 y 304, y opcionalmente una tercera base de datos (tabla de búsqueda) 306. Cada una de las tablas 302, 304 (y opcionalmente 306) de búsqueda convierte una señal que indica el voltaje ?^ de la batería, a una señal que indica el ciclo de trabajo CdC]' para la primera fase y ndc2n para la segunda fase) que se va a usar en la ejecución de la fase respectiva del ciclo de energía inmediato. Después de la iniciación de un ciclo de energía, el circuito lógico recibe una señal que indica el voltaje ?^ de la batería, y después hace referencia a la lectura ?^ inmediata a la primera tabla 302 de búsqueda, para establecer un ciclo dcx de trabajo, para la iniciación de la primera fase del ciclo de energía. La primera fase continúa hasta que la red 197 de cronometraje proporciona una señal que indica que ha transcurrido el período de tiempo determinado previamente de la primera fase tphase lf después de lo cual el circuito 195 lógico hace referencia a v^ y la segunda tabla 304 de búsqueda, y establece un ciclo dc2 de trabajo para la iniciación de la segunda fase. La segunda fase continúa hasta que la red 197 de cronometraje proporciona una señal que indica que ha transcurrido el período de tiempo determinado previamente de la segunda fase tphase 2, después de lo cual la red 197 de cronometraje proporciona una señal de interrupción al circuito 195 lógico, en la terminal 229. Opcionalmente, el circuito 195 lógico puede iniciar una tercera fase y establecer un tercer ciclo dc3 de trabajo, y la señal de interrupción no se generaría hasta que hubiera transcurrido el período determinado previamente de la tercera fase (tpha8e 3) . La presente invención también se puede practicar con fases adicionales. Aunque se puede practicar la presente invención mediante referencia limitante a las tablas de búsqueda para una porción inicial de cada fase, para establecer un ciclo de trabajo que se va a aplicar a lo largo de la totalidad sustancial de cada fase, un refinamiento y la práctica preferida es tener el circuito 195 lógico configurado para, hacer referencia continuamente a junto con las tablas 302, 303 y 306 de búsqueda respectivas, con el objeto de ajustar de manera dinámica los valores establecidos para los ciclos de trabajo, en respuesta a las fluctuaciones en el voltaje de la batería, a medida que el circuito de control avanza a través de cada fase. Ese dispositivo proporciona una repetición más precisa del termohistograma deseado. La red 197 de cronometraje también se adapta para evitar la activación de un elemento 43 calentador al siguiente, a medida que se descarga la batería. También se pueden usar otras configuraciones del circuito de la red de cronometraje, tales como aquellas descritas en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,505,214 comúnmente asignada, cuya descripción está incorporada a la presente como referencia. Durante la operación, se inserta un cigarrillo 23 en el encendedor 25, y se detecta la presencia del cigarrillo mediante el detector 53 de luz. El detector 53 de luz manda una señal al circuito 195 lógico, a través de la terminal 223. El circuito 195 lógico averigua si la fuente 37 de energía está cargada, o si el voltaje inmediato está debajo de un mínimo aceptable ^.^?· Si, después de la inserción de un cigarrillo 23 en el encendedor 25, el circuito 195 lógico detecta que el voltaje de la fuente de energía es demasiado bajo, debajo de vin-min' e^ indicador 51 parpadea y se bloqueará otra operación del encendedor, hasta que se recargue o reemplace la fuente de energía. También se supervisa el voltaje de la fuente 37 de energía durante el encendido de los elementos 37 calentadores, y si el voltaje cae debajo de un valor determinado previamente, se interrumpe el encendido de los elementos calentadores. Si se carga la fuente 37 de energía y el voltaje es suficiente, el circuito 195 lógico manda una señal, a través de la terminal 225, al detector 45 de fumadas, para determinar si un fumador está aspirando en el cigarrillo 23. Al mismo tiempo, el circuito 195 lógico manda una señal, a través de la terminal 227, al indicador 51, de tal manera que el despliegue visual de cristal líquido desplegará visualmente el dígito "8", reflejando que están disponibles ocho fumadas. Cuando el circuito 195 lógico recibe una señal, a través de la terminal 221, desde el detector 45 activado por fumadas, de que se ha detectado una caída de presión o flujo de aire sostenido, el circuito lógico cierra el detector 53 de luz durante la fumada, para conservar energía. El circuito 195 lógico manda una señal, a través de la terminal 231, a la red 197 del cronómetro, para activar la red del cronómetro, que entonces empieza a funcionar fase por fase, de la manera descrita previamente. El circuito 195 lógico también determina, mediante una rutina de conteo hacia abajo, cuál de los ocho elementos calentadores se debe calentar, y manda una señal a través de una terminal 211-218 apropiada, para ENCENDER uno apropiado de los interruptores 201-208 de los calentadores de transistores de efecto de campo. El calentador apropiado permanece encendido mientras corre el cronómetro. Cuando la red 197 del cronómetro manda una señal, a través de la terminal 229, al circuito 195 lógico, indicando que el cronómetro ha dejado de correr, se APAGA el interruptor 211-218 del calentador de transistores de efecto de campo particular ENCENDIDO, removiendo mediante lo mismo la energía del elemento calentador. El circuito 195 lógico también cuenta hacia abajo, y manda una señal al indicador 51, a través de la terminal 227, de tal manera que el indicador desplegará visualmente que queda una fumada menos (es decir, "7", después de la primera fumada) . Cuando el fumador fuma después en el cigarrillo 23, el circuito 195 lógico ENCENDERA otro determinado previamente de los interruptores 211-218 de los calentadores de transistores de efecto de campo, suministrando mediante lo mismo energía a otro determinado previamente de los elementos calentadores. El proceso se repetirá hasta que el indicador 51 despliegue visualmente "O", dando a entender que ya no hay más fumadas que queden en el cigarrillo 23. Cuando se remueve el cigarrillo 23 del encendedor 25, el detector 53 de luz indica que no hay presente ningún cigarrillo, y se restablece el circuito 195 lógico. Se pueden incorporar otras características, tales como aquellas descritas en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,505,214 que está incorporada como referencia, en el sistema 41 de circuitos de control de, o en adición a las características descritas anteriormente. Por ejemplo, si se desea, se pueden proporcionar diferentes características de inhabilitación. Un tipo de característica de inhabilitación incluye el sistema de circuitos de cronometraje (no se muestra) para evitar que ocurran fumadas sucesivas juntas demasiado cercanamente, de tal manera que la fuente 37 de energía tenga tiempo para recuperarse. Otra característica de inhabilitación incluye elementos para inhabilitar los elementos 43 calentadores, si se inserta un producto no autorizado en el accesorio 39 calentador. Por ejemplo, se puede proporcionar el cigarrillo 23 con una característica de identificación que debe reconocer el encendedor 25, antes de que se energicen los elementos 43 de calentamiento. ffifffrafolftciendo un Termohistoarama Preferido Como se describió previamente con referencia a la Figura 7, el circuito 41 de control está configurado para ejecutar un ciclo de energía que comprende de preferencia primera y segunda fases de periodos de tiempo tx y t2 determinados previamente. Fundamentalmente, la tarea que se emprende aquí es establecer un régimen para la aplicación de energía eléctrica a cada elemento 37 calentador, de tal manera que se consigan los atributos subjetivos deseados con la fumada de cada cigarrillo 23, tal como la inmediación de liberación, impacto, sabor, aroma y volumen. En el inicio, cuando se determina un período de tiempo total para el ciclo de energía, se da consideración a la observación general de que el fumador aspira en un cigarrillo durante aproximadamente un período de tiempo de dos segundos, y de que los procedimientos de prueba FTC incluyen una fumada estándar de dos segundos. Además, se ha descubierto que si se continúa el ciclo de energía de un sistema eléctrico para fumar más allá de una marca de tiempo de dos segundos, una porción del aerosol producido en la última porción del ciclo de fumada puede quedarse adentro del sistema para fumar en la conclusión de la aspiración del fumador, situación que exacerba la condensación de aerosol en los calentadores.

De conformidad con lo anterior, la operación del sistema eléctrico para fumar se debe acortar de preferencia en, hacia el término de un ciclo de fumada de dos segundos, de tal manera que se aminore la producción de aerosol excedente. Por otra parte, se mejora el placer de fumar si se le proporciona al fumador una respuesta subjetiva de manera más inmediata después de la iniciación de una fumada. Con ese fin, uno necesita configurar una aplicación de energía, de tal manera que el calentador se "rampea" hacia arriba a su temperatura de operación tan rápidamente como es posible. Sin embargo, las temperaturas pico excesivas en el calentador son extremadamente dañinas para la expectativa de vida de los elementos 37 calentadores. Si el paso de rampeo se ejecuta demasiado entusiásticamente, se puede llevar a los calentadores a temperaturas de 900°C o más, aún cuando se cargue el calentador con un cigarrillo. De preferencia, se calienta el elemento calentádor a temperaturas en el rango de 680 a 780°C, y de más preferencia se mantienen en el rango de 700 - 760°C. La Figura 9 muestra la relación entre la temperatura pico en grados Celsius, con relación a la entrada de energía total para una duración de impulso de un segundo, con un elemento 37 calentador de horquilla recta de 10 milímetros x 12 milímetros (del tipo que se muestra en la Figura 5) en una condición cargada (con un cigarrillo) . Como se indica mediante la línea horizontal que representa una temperatura objetivo del calentador de 750°C, una entrada de energía de 16.5 Joules durante el impulso de un segundo consigue el extremo superior del rango deseado de las temperaturas del calentador para ese tipo y sección transversal de calentador particular. Refiriéndonos ahora a la Figura 10, la línea etiquetada "a" muestra la relación entre el material en partículas total enviado por un cigarrillo 23 (en miligramos por cigarrillo) , contra la entrada de energía al calentador en Joules en el mismo elemento 37 calentador de horquilla recta de 10 milímetros x 12 milímetros (en sección transversal) . La línea a indica que si el envío de energía está limitado a un impulso de 16.5 Joules, de un segundo, el envío esperado en materia en partículas total estará en, o aproximadamente en 3.75 miligramos. Sin embargo, con referencia de nuevo a la Figura 9, si se incrementara la entrada de energía para incrementar la liberación, sin ninguna otra manipulación del ciclo de energía, entonces la temperatura pico en el calentador alcanzaría extremos inaceptables. Otro aspecto de los ciclos de energía que tienen perfiles de energía constantes en los niveles más elevados de la entrada de energía total, es que éstos tienden a sobreaccionar térmicamente el tabaco, y producen una nota áspera al humo. Se ha hecho evidente que un ciclo de energía y el calentador tienen que estar configurados para conseguir atributos de competencia, la capacidad para conseguir un rampeo hacia arriba rápido en la temperatura del calentador, mientras evitan temperaturas pico excesivas en el calentador, y obtener entrada de energía total suficiente para cumplir con los niveles de "alquitrán" objetivo, sin sobreaccionar el tabaco ni impartir una nota áspera al humo del tabaco. Como se describió previamente, la práctica anterior de aplicar un solo impulso tendía a crear temperaturas pico excesivas y, en los niveles de energía total más elevados, a sobreaccionar térmicamente (pirolizar excesivamente) el tabaco.

Especificaciones de Termohistocrramas Preferidos Con el objeto de cumplir con los requisitos contrarios identificados anteriormente, se decidió dividir el ciclo de energía total entre fases, con la primera fase del ciclo de energía estando dedicado al logro rápido de la temperatura de operación deseada del calentador, mientras se dedica la segunda fase a la terminación de envío de la energía total deseada para el logro de valores de alquitrán de una manera que evite picos en la temperatura del calentador, y evitando la pirólisis incontrolable. Refiriéndonos ahora a la Figura 11, este planteamiento ha dado como resultado la generación de un termohistograma, en donde el ciclo de energía se divide entre dos o más fases, cada una teniendo una entrada de energía total (Jx y J2) determinada previamente, y periodos de tiempo (tx y t2) ¦ Experimental y analíticamente se ha encontrado que se obtienen buenos resultados subjetivos con un termohistograma que rinda una entrada de energía total de 22 Joules, y que comprenda una primera fase de 1 segundo de duración (tx) , y una energía total de 15 Joules, seguida por una segunda fase de .6 segundos y una entrada de energía total de 7 Joules. Será evidente que se pueden manipular los períodos de tiempo de las fases y el nivel de energía, puesto que se alteran los diseños del elemento calentador o se cambian sus tipos. Los planteamientos analíticos y experimentales descritos anteriormente y otros detalles que siguen, proporcionarán guía para determinar qué combinación de geometría y tipo de calentador, y cuál termohistograma puede proporcionar liberación placentera y satisfaciente subjetivamente al fumador, mientras evita la carga térmica excesiva de los calentadores. Más particularmente, el ciclo de calentamiento previo eleva la liberación de la primera fumada, de tal manera que la primera fumada es más consistente con las fumadas subsecuentes en sabor y liberación. Un método simple para determinar un termohistograma para operar un calentador dado con un cigarrillo 23 dado, para conseguir un cierto grado de liberación de alquitrán, es determinar la cantidad total de energía necesaria para conseguir el nivel deseado de alquitrán (tal como por resolver la relación que se muestra en la Figura 10) , y dividiendo la energía total Jt entres dos fases de un ciclo de energía, en donde en la primera fase se consiguen dos tercios de la entrada de energía total, y con la segunda fase se consigue un tercio de la energía total. Este planteamiento es rudimentario, pero usualmente producirá resultados favorables en muchas aplicaciones . Otra técnica para configurar un termohistograma preferido es determinar el número total de fases, la duración de cada fase y la energía total Jt, de tal manera que la proporción de la energía promedio de la primera fase (Watts^ a la energía promedio de la segunda fase (Watts2) esté en el rango de aproximadamente 2.1 a 2.7, y de más preferencia en el rango de aproximadamente 2.4 a 2.5. Generalmente, se puede formular un termohistograma preferido con una duración de la primera fase en el rango de aproximadamente 0.5 a 1.0 segundos, y una energía de la primera fase de aproximadamente 12 a 18 Joules, junto con una duración de la segunda fase en el rango de aproximadamente 1.0 a 1.5 segundos, una energía de la segunda fase de aproximadamente 5 a 13 Joules, y una entrada de energía total (Jt) principal en el rango de aproximadamente 23 a 26 Joules. Más específicamente, un termohistograma de atributos placenteros subjetivos incluye una entrada de energía total (Jt) principal de aproximadamente 23 a 25 Joules, una primera fase de aproximadamente 0.8 segundos de duración, y una energía total de la primera fase de aproximadamente 14 a 16 Joules, y una segunda fase de 1.2 segundos, y una energía total de la segunda fase de 8 a 9 Joules. Otro aspecto de la presente invención es que una vez que se establece el termohistograma deseado, se puede configurar el circuito 41 de control para duplicar de manera precisa el termohistograma deseado vez tras vez, cuando uno adopta las prácticas que se enseñan en la siguiente exposición.

Configurando el Circuito Lógico para la Repetición Precisa del Termohistograma Deseado Refiriéndonos ahora a las Figuras 12 y 13, junto con la referencia a la Figura 7, el circuito 195 lógico del circuito 41 de control está configurado para dividir cada ciclo de energía que ejecuta el circuito 195 lógico, entre primera y segunda fases, cada una de una duración que concuerda con aquella establecida en el termohistograma preferido, como se describió anteriormente. Con el objeto de alcanzar los envíos de energía total deseados, determinados para cada una de las fases del termohistograma, el circuito 195 lógico modula la aplicación de energía durante cada fase del ciclo de energía. De preferencia, la modulación de energía es en la forma de una modulación de densidad de impulso, en donde el circuito 195 lógico genera repetitivamente impulsos de energía de un período de tiempo "ton" en incremento determinado previamente, duración de impulso que es fija. De preferencia, la amplitud del impulso "ton" es de aproximadamente .008 segundos (8 milisegundos) , pero se pueden usar también otros valores. Se prefiere la modulación de conformidad con duraciones fijas de un impulso (ton) , porgue ésto facilita la ejecución precisa de los ciclos de energía, particularmente en el sentido de que cada impulso de energía en incremento es una repetición, y que no se ajusta dinámicamente. En cambio, se ajusta el tiempo entre los impulsos de energía en incremento (t0ff) · El circuito 195 lógico determina el número de esos impulsos que se van a generar por segundo (frecuencia nf") , de conformidad con la subrutina que se va a detallar en la exposición que sigue, de tal manera que para una fase dada, la energía total enviada en esa fase {Jlr J2 u opcionalinente J3) se determina mediante la energía pico durante cada uno de los impulsos en incremento por el período de cada impulso en incremento "ton", por la frecuencia establecida por el circuito 195 lógico, por el tiempo total asignado a esa fase (tlf t2 u opcionalmente t3) . Con estas relaciones, se puede establecer que para una fase dada, por ejemplo, la primera fase, se puede determinar la frecuencia para la modulación de energía en la fase uno {"f^') de conformidad con la siguiente ecuación: phase 1] J * (Rh/[vin«(Rh/Rh + ¾)] en donde Rh es la resistencia del calentador; Rg es la resistencia del sistema de circuitos; J1 es la energía total deseada para la fase 1 (según se determinó mediante el termohistograma) ; ton es el período de tiempo de cada impulso de energía modulado; tpbase es el período de tiempo total de la fase 1; y virl es el nivel de voltaje inmediato de las baterías. El término Rc que se usa en la ecuación anterior es la resistencia del circuito, incluyendo las terminales, los transistores de efecto de campo, los contactos y los protectores de corriente de fusibles/variación (usualmente entre aproximadamente 0.15 a 0.20 ohmios). El término Rh se refiere a la resistencia del calentador que, en la modalidad preferida, plantea una media de aproximadamente .65 ohmios. El término ciclo de trabajo ("de") es el porcentaje de la potencia/energía enviada al calentador, en comparación con la máxima potencia/energía que se podría enviar posiblemente al calentador (un perfil de energía constante) . Refiriéndonos a la Figura 13, durante la ejecución de una fase, por ejemplo la primera fase, el circuito 195 lógico determina la frecuencia de la primera fase, y después establece esa frecuencia por medio de ajustar un contador que establece el tiempo requerido ("toff") entre cada uno de los impulsos modulados.

El ciclo de trabajo (de) se relaciona con la frecuencia (f) como sigue, para cada fase: (2) de = ton*f/tphase = ,»/^ + toff.

La modulación de energía anterior se mejora por medio de configurar el circuito 195 lógico para supervisar dinámicamente el voltaje de la batería (?^) , durante la ejecución de cada impulso modulado, y compensando los canibios en el vin más inmediatamente detectado, con los cambios en el contador estableciendo to££. De conformidad con lo anterior, si el circuito 195 lógico detecta una caída en v^ durante la ejecución de la primera fase de un ciclo de energía, éste reducirá el período de toff, de tal manera que se incremente el ciclo de trabajo en la primera fase, para mantener la energía total (Ji) objetivo que se ha establecido para la primera fase de conformidad con el termohistograma deseado, determinado previamente. Refiriéndonos específicamente a la Figura 7, otra conveniencia operacional en la configuración del ciclo de energía es incluir adentro del circuito 41 lógico una subrutina que hace referencia o "zumba" El calentador una o muchas veces, cuando se recarga y/o reemplaza una batería, con el objeto de obtener una lectura de prueba de voltaje del elemento 37 calentador. La lectura del voltaje resultante se utiliza entonces para determinar el nivel inmediato de la resistencia del elemento 37 calentador, con referencia a la tabla 308 de búsqueda. A partir de esta determinación de la resistencia del calentador (Rheater) ' e^ circuito 195 lógico hace referencia entonces a una segunda tabla 309 de búsqueda de la PROM para determinar una energía de compensación nAJtrimn , cuya lectura se usa para ajustar el valor para la energía total determinada previamente para cada fase (Jx a<jj.¿i = Ji + AJtr¿m) . Entonces el circuito de control se encarga del cálculo de la frecuencia (f¿) para esa fase, usando J1 adj»d* Logrando Consistencia en el Envío de la Fumada a lo Largo del Ciclo de Descarga de la Batería Otro aspecto importante de la presente invención es configurar el circuito 41 de control de tal manera que a lo largo del ciclo descargado de la batería mencionado anteriormente, el circuito 41 de control ejecute de manera consistente un ciclo de energía que logre el termohistograma deseado, determinado anteriormente. Esa característica obtiene el envío de un humo subjetivamente placentero de fumada a fumada, pero también se asegura de que al cliente que fuma se le envíe una experiencia de fumar consistente de cigarrillo a cigarrillo, y de paquete a paquete, como se espera con los cigarrillos más tradicionales. Este atributo se consigue a través de manipulación mediante el lógico 195 del circuito, para ajustar los ciclos de trabajo de cada fase, a medida que las baterías avanzan a través de sus ciclos descargados, con el objeto de mantener la aplicación de energía total determinada previamente para cada fase (Jx y J2) a lo largo del ciclo de descarga. Refiriéndonos de nuevo a la Figura 7, este aspecto se consigue mediante el circuito 195 lógico, cuando se iniciada la fumada de un cigarrillo, por medio de primeramente leer el voltaje de la batería vin, y refiriéndose a un mapa 302 de búsqueda de ciclo de trabajo, para la primera fase del ciclo de energía, para establecer un ciclo de trabajo dcx para ese voltaje vin. Esta operación es un equivalente al circuito 195 lógico que establece la frecuencia (fx) de conformidad con la ecuación (1) establecida anteriormente. El circuito 195 lógico avanza a través de la fase uno, y después hace referencia de preferencia a una lectura de vin, antes de hacer referencia a la tabla 304 de búsqueda del ciclo de trabajo, para establecer un valor para el ciclo de trabajo dc2 para la nueva lectura de vin. El circuito 195 lógico avanza entonces a través de la ejecución de la segunda fase del ciclo de energía, y consigue la entrada de energía total (J2) determinada previamente, mediante el termohistograma deseado. Los ajustes se hacen dinámicamente para las fluctuaciones en el voltaje de la batería durante la ejecución de cada fase, como se describió anteriormente, y se hacen ajustes para los cambios en la resistencia del calentador, como también se describió anteriormente . El circuito 195 lógico ejecuta pasos similares, si se establece una tercera (o cuarta) fase opcional para el termohistograma deseado. De preferencia, se establece un punto de disefio para el circuito 195 lógico, para establecer los ciclos de trabajo al voltaje más bajo vin_bsmnt (ver la Figura 8) que se esperan de la fuente de energía. De preferencia, este punto de diseño es un voltaje de batería (vin_bsmnt) en algún margen debajo de vin-min' de tal manera que el circuito 195 lógico no se acerca típicamente al voltaje más bajo ni al extremo de la tabla 302 ó 304 de búsqueda. En la modalidad preferida, el circuito lógico desactiva el encendedor en un voltaje de aproximadamente 4.1 voltios, aunque las tablas de búsqueda se extiendan hacia abajo a 3.6 voltios.

Modalidades Ejemplares. Preferidas De conformidad con las enseñanzas anteriores, con un calentador de horquilla ondulada de sección transversal de 8 x 16, y una entrada de energía total de 23 Joules, se estableció que la primera fase se configura de preferencia para que tenga un período de tiempo de 1.0 segundo, y una entrada de energía total de la primera fase de 15.5 Joules. La segunda fase se configura para que tenga una duración de 0.6 segundos e incluya un envío total de energía de 7.5 Joules. Con un suministro de energía de batería de cuatro celdas, se determinó que v<n-m-era de 5.1 voltios, con la batería experimentando un ciclo de descarga de voltaje que consiguió en su voltaje mínimo (?^. bsrant) ^e manera muy operacional de 3.6 voltios, que se usó como un punto designado. Operacionalmente, y para establecer la tabla 302 de búsqueda para el circuito 41 de control, se estableció el voltaje mínimo (?^ ?, -?,^ ? ) operacional a 4.3 voltios, debajo de los cuales el circuito 195 lógico provocarla una indicación de que la batería necesita recargase, y acortar la operación adicional del encendedor. Como se estableció mediante las enseñanzas anteriores, se establecieron los siguientes valores mediante el circuito 41 de control, como se expone en la siguiente tabla.

TABLA I Horquilla Ondulada con Sección Transversal de 8 x 16 Milímetros Energía Total Jt = 23 vin-max = voltios V^.^ = 4.3 voltios Fase 1: 1S.S Jj energía Fase 1: 15.5 Jt energía 52% dcj 83.5% dct 1.0 segundo tpha^ ! 1.0 segundo t?aee í 15.5 watts energía prom. 15.5 watts energía prom. Fase 2: 7.5 J2 energía Fase 2: 7.5 J2 energía 40% d¾ 65.5% d¾ 0.6 segundos tpi,,.2 0.6 segundos trhm 2 12.5 watts energía prom. 12.5 watts energía prom.

La configuración anterior se deriva de un punto de diseño en donde se establece que Vin_b8mnt es de 3.6 voltios con un ciclo de trabajo del 100 por ciento en la fase 1. Para entender mejor de cómo se configura nuestra modulación para duplicar un termohistograma deseado, a través del ciclo de descarga de la batería, la Figura 14 expone un termohistograma deseado de 15.5 Joules en la primera fase, que tiene una duración de 1.0 segundo, junto con una entrada de 7.5 Joules, durante una segunda fase, en donde la duración del impulso es de .6 segundos. Una vez que se ha configurado el circuito 41 de control de conformidad con las enseñanzas anteriores, y con referencia a la Figura 15, un analizador de señal de digitalización muestra la naturaleza del ciclo de energía establecido por el circuito 41 de control, cuando ejecuta un ciclo de energía a 5.2 voltios (V^) . Refiriéndonos ahora a la Figura 16, cuando el voltaje de la batería cae a 3.8 voltios, el wattaje cae debajo de 20 watts, y se incrementa el ciclo de trabajo para compensar, con el objeto de duplicar el termohistograma de la Figura 14. Refiriéndonos ahora a las Figuras 17 y 18, uno puede averiguar rápidamente, la precisión a la cual el circuito 41 de control de la modalidad preferida reproduce la aplicación por pasos deseada de energía, de una fase a la siguiente, a lo largo del rango de los voltajes asociados con el ciclo de descarga de la batería.

Modalidades Alternativas de Tres Pasea Pr?f? íHan Los ciclos de energía de dos fases son efectivos en configuraciones cuando los Joules totales para el ciclo de energía (Jt) están en el rango de aproximadamente 22-26 Joules. En el extremo superior de ese rango de energías, se podría demostrar útil volver a configurar el ciclo de energía, de conformidad con un histograma de tres fases. Por ejemplo, se configuró un sistema 21 para fumar para imitar el sabor y la liberación de un cigarrillo ligero popular que tiene una liberación de alquitrán de 11 miligramos. Se configuró el circuito 41 de control del sistema 21 para fumar, para operar de conformidad con el siguiente termohistograma, y coincidir con el ciclo de energía: - TABLA II Calentador de Horquilla Ondulada 8 x 16 mm Cigarrillo de Relleno de Abertura Fase 1 Fase 2 Faae 3 10.3 J2 7.2 J2 6.8 J3 0.5 seg tphase 1 0.5 seg tphase 2 0.6 seg tphaae 3 20.6 watts.,,- 14.4 wattsav_ 11.3 watts—»» Se estableció un ciclo de energía y termohistograma de dos fases equivalente como sigue: Una primera fase de 10.3 Joules a 20.6 watts en un tphasei -5 segundos, junto con una segunda fase de 1.0 segundo, de 13.6 Joules. El último es un ejemplo en donde se manipularon tanto el período de tiempo de cada fase, como los Joules totales enviados, hasta que se consiguió un histograma que produjo un nivel deseado de envío, junto con los atributos (sabor e impacto) subjetivos deseados.

Control de Energía Real En las modalidades anteriores, el ciclo de energía se divide entre cuando menos primera y segunda fases, cada una teniendo un período de tiempo y entrada de energía total respectivos, determinados previamente, para cada fase. Estos acomodan el ciclo de descarga de la fuente de energía (sus límites superior e inferior de la variación de voltaje operacional) , por medio de ejecutar de manera repetitiva el ciclo de energía configurado sobre la demanda, mediante la determinación del voltaje cargado en tiempo real de la fuente de energía, y ajustando un ciclo de trabajo respectivo (u otro factor de ajuste de energía) en cada fase del ciclo de energía, en respuesta a la lectura de voltaje, de tal manera que se consiga la entrada de energía total establecida, respectiva de cada fase. Se leyó el voltaje de la batería vin, y se determinó el ciclo de trabajo respectivo después de la referencia a una tabla de búsqueda (ROM) . Las modalidades anteriores son particularmente adecuadas en donde se pueden fabricar los diferentes elementos 37 calentadores de tal manera que sus resistividades eléctricas caigan dentro de tolerancias aceptablemente cercanas. Sin embargo, con ciertos materiales y/o técnicas de fabricación de calentadores, las resistencias pueden variar de calentador a calentador. Se estableció el siguiente ciclo de control de energía real para proporcionar la ejecución precisa de los ciclos de energía, sin importar las diferencias en las resistencias entre los elementos 37 calentadores. La configuración también incluye un primero y segundo arreglo de fase de energía, en donde la primera fase se divide entre tres subfases. Cada una tiene su propia duración de fase tla, tjj,, tlc, y t2 definida, cada una tiene su propio nivel de energía promedio pla, plb, plc, y p2, determinado previamente ("objetivo"), y en consecuencia cada una tiene su propia energía total Jla, J^, Jlc, y J2 resultante. Refiriéndonos ahora a las Figuras 13 y 19, la modulación de energía es en la forma de una modulación de densidad de impulso, en donde el circuito 195' lógico genera de manera repetitiva impulsos de energía de un período de tiempo "ton" en incremento determinado previamente, cuya duración de impulso es fija. De preferencia, la amplitud del impulso "t^" es de aproximadamente 0.008 segundos (8 mi1isegundos) , pero se pueden usar en su lugar otros valores. El circuito 195' lógico determina los fueras de tiempo entre impulsos, de conformidad con una subrutina que se detallará en la descripción que sigue, de tal manera que para una fase dada, la ejecución de los impulsos de energía con fueras de tiempo establecidos por el circuito 195' lógico, proporciona la energía promedio objetivo para esa fase (por ejemplo, pla) . Refiriéndonos particularmente a la Figura 19, en el circuito 41' de control se proporcionan una resistencia 410 en derivación y un amplificador 420 de medición a escala, con el objeto de proporcionar al circuito 195' lógico una señal que indique la corriente ("iheater") < ie est^ pasando a través de cualquiera de los elementos 37 calentadores que estén pasando por un ciclo de energía. Como en las modalidades anteriores, se configura el circuito 195' lógico para recibir una señal que indique el nivel de voltaje vin de la fuente 35a de energía, que indica el voltaje a través del elemento 37 calentador que está pasando por el ciclo de energía. En el circuito 41' de control, se configura el circuito 195' lógico para dirigirse a una tabla 440 de búsqueda que establece, para cada fase (la, Ib, le y 2) , equivalentes digitales de los niveles de energía pla, plb, plc y p2 promedio objetivo, y las duraciones de fase tla, t^, tlc y t2 determinadas previamente. Después de la iniciación de un ciclo de energía, el circuito 195' lógico hace referencia a la tabla 440 de búsqueda para registrar el nivel de energía promedio objetivo respectivo para la fase (por ejemplo, pla) y su duración de fase (por ejemplo, tla) ; establece un cronómetro digital o equivalente, de conformidad con el valor proporcionado para la duración de fase (por ejemplo, tla) ; inicia el primer impulso de energía (de 8 milisegundos) al elementos 37 calentador seleccionado; y obtiene señales inmediatas que indican el voltaje de la batería (vin) y la corriente del calentador ( heater^ ¦ Debido a que el producto matemático de los valores de la señal para el voltaje de la batería vin, y la corriente del calentador iheater* es proporcional a la energía instantánea en el elemento 37 calentador seleccionado, el circuito 41' lógico puede determinar rápidamente un toff (o ciclo de trabajo dcla) en el cual se consigue la energía promedio objetivo de la fase particular (por ejemplo, pla) en esa corriente del calentador (iheater) Y voltaje de la batería (vin) instantáneos, dentro del tiempo proporcionado por la duración de fase (por ejemplo, tla) . Se programa el circuito 195' lógico para ejecutar este paso, de conformidad con la siguiente relación fundamental: (3) toff = ( iheater · vin · ton/ phase) " taa en donde pphase es el nivel de energía (pla, Pu>, plc 6 p2) objetivo respectivo.

De conformidad con lo anterior, primero se determina toff durante la ejecución del primer impulso de energía en incremento de la fase (por ejemplo, fase la) . De preferencia, éste se determina una y otra vez durante cada uno de los impulsos de energía subsecuentes de la fase de la misma manera, de tal manera que el ciclo de trabajo es dinámicamente ajustable a lo largo de la fase en ejecución. Después del lapso de la duración de fase (por ejemplo, tla) cronometrada, el circuito 41' lógico introduce la siguiente fase (por ejemplo, fase Ib) ; busca la energía promedio objetivo respectiva para la nueva fase (por ejemplo. Pifa) ' y su duración de fase (tlb) inicia un primer impulso de energía (de 8 milisegundos) al mismo elemento 37 calentador seleccionado,- y determina el toff (o ciclo de trabajo dc^,) de la misma manera que se describió previamente. El proceso se repite para cada una de las fases subsecuentes, hasta que se completa el ciclo de energía. Esta forma de manejo de energía proporciona la duplicación precisa del perfil de energía deseado, y compensa automáticamente por las diferencias en las resistencias eléctricas entre los elementos 37 calentadores, y por las fluctuaciones intermitentes del voltaje de la batería durante la ejecución de un ciclo de energía. Esta también mantiene el envío exacto de potencia/energía, prescindiendo de la temperatura de carga de los cambios dinámicos en la resistencia de los elementos 37 calentadores. De preferencia, cuando el ciclo de trabajo (por ejemplo, dcla) en cualquier fase o subfase (excepto la última) alcanza el 100 por ciento, debido a al voltaje de la batería (vin) cargado declinante, se comienza la siguiente fase (por ejemplo, fase ib) en un ciclo de trabajo elevado, de preferencia en un ciclo de trabajo del 100 por ciento, y procede en el ciclo de trabajo elevado (100 por ciento) a lo largo de un incremento de tiempo Tx, de tal manera que la energía enviada total, enviada durante Tx, no solamente compensa por la energía perdida en la fase precedente, sino que también aplica el incremento de energía como se programó originalmente para la porción Tx de la fase subsecuente. En la conclusión de Tx, se ajusta el ciclo de trabajo como se describió previamente, de tal manera que se envía la energía promedio (por ejemplo, plb) para el final de la fase, si es posible, o en las fases restantes. Si el voltaje cargado es tal que se requiere un ciclo de trabajo del 100 por ciento para todas las fases, la operación puede continuar (con la energía total disminuida) , siempre y cuando el voltaje cargado de la batería (?^) permanezca en, o arriba del voltaje de interrupción bajo. Si el voltaje cargado (vin) cae debajo del voltaje de interrupción bajo, se acorta la ejecución de los ciclos de fumada. Se entenderá que el valor de la energía total en una fase dada (por ejemplo, Jla de la fase 1) , y la energía promedio objetivo de la fase (por ejemplo, pla) son indicativas/proporcionales una a la otra, porque la última es igual a la anterior, dividida entre el tiempo, y el tiempo es una cantidad fija para cada fase (por ejemplo, tla) . De conformidad con lo anterior, se pueden emprender las ejecuciones digitales del circuito 195' lógico para la resolución dinámica de toff (o ciclo de trabajo) como se describió anteriormente, usando los valores dados de la energía objetivo y la duración de fase, o alternativamente, con los valores dados de la energía total por fase, junto con el conjunto de duraciones de fase dadas.

Un Perfil de Energía Preferido Como en las modalidades preferidas anteriores, el presente perfil de energía preferido se divide en primera y segunda fases, en donde se aplica una mayor porción del gran total de energía en la primera fase, y en donde la segunda fase es más larga que la primera. Sin embargo, en el perfil de energía señalado posteriormente, al primera fase se divide entre tres subfases, la, Ib y le, de niveles objetivo que disminuyen progresivamente de la energía y potencia totales. Este esquema de energía de las subfases la, Ib y le, aplica la mayor cantidad de energía en la primera subfase (la) , con el objeto de iniciar rápidamente un ascenso en la temperatura del calentador. Las fases (ib, le) subsecuentes proporcionan cantidades menores y menores de energías, de tal manera que el sistema no sobreaccione térmicamente los elementos calentadores y provoque temperaturas pico excesivas. Mientras que las subfases la, Ib y le del ciclo de energía están configuradas para promover un ascenso rápido en la temperatura del calentador, la segunda fase se configura más hacia sostener una temperatura elevada del calentador, que para elevar rápidamente la temperatura del calentador. De conformidad con lo anterior, ésta tiene una duración más larga que cualquiera de las primeras subfases, y ésta aplica un nivel de energía promedio mucho más bajo que cualquiera de las subfases la. Ib y le tomadas individualmente.

TABLA III Fase Tiempo de la Energía de la Potencia durante Fase (Seg.) Fase (Joules) la Fase (Watts) la 0.25 -5.1 -20.5 Ib 0.25 -4.9 -19.4 le 0.25 -4.8 -19.1 2 1.2 -8.4 -7.0 Totales 1.95 -23.2 N/A Aunque se prefiere el programa de energía anterior, uno de experiencia ordinaria en la técnica pertinente se dará cuenta rápidamente, después de una lectura de esta descripción, que se pueden construir otros perfiles de energía que tengan valores enteramente diferentes a aquellos proporcionados específicamente anteriormente, y que todavía por sus proporciones de valores proporcionen efectos funcionalmente comparables, incluyendo la provisión para el rápido calentamiento de un elemento calentador, sin incurrir en temperaturas pico excesivas, y aplicando calor a un cigarrillo, de tal manera que el cigarrillo se conduzca térmicamente de conformidad con un termohistograma preferido, como se ha enseñado en la presente. Refiriéndonos de nuevo a la Figura 19, opcionalmente el circuito 195' lógico incluye una segunda tabla 460 de búsqueda ("tabla de compensación de energía") que comprende una lista de fueras de tiempo (nAJe.trimn) para cada uno de los elementos 37 calentadores. Los fueras de tiempo comprenden ligeros ajustes para dirigir las energías totales (Jla, Jlc, ó J2) para cada elemento 37 calentador, de tal manera que a medida que un elemento calentador experimenta la ejecución de un ciclo de energía, se ajustan cada una de las energías totales objetivo de la tabla anterior (Jj.a# Ju>, Jic Y ½) hacia arriba o hacia abajo por AJe_trim, dependiendo de si las conexiones ("trazos") al sistema 41' de circuitos lógico de control del elemento calentador son más largas (con mayores pérdidas del circuito) o más cortas (con menores pérdidas del circuito) que la media. Para aquellos elementos calentadores de mayores pérdidas del circuito, se ajustan hacia arriba los niveles de energía objetivo (o potencias promedio objetivo) , con el objeto de superar las pérdidas extras. Se hace lo opuesto para aquellos elementos calentadores de menores pérdidas del circuito. De conformidad con lo anterior, la aplicación de los fueras de tiempo AJe_trim mejora la uniformidad en el desempeño del accesorio calentador de elemento calentador a elemento calentador. Esta también mejora la precisión en la ejecución de los ciclos de energía, de conformidad con el perfil de energía prescrito. En la modalidad preferida los valores para AJe_trim entre los elementos calentadores están en el rango de -0.05 Joules a 0.08 Joules, pero diferentes aplicaciones del circuito pueden requerir un rango de valores diferente.

Ciclo de Energía de Calentamiento Previo Como se explicó previamente, el circuito 195' lógico coopera con el detector 57 de cigarrillo para detectar el instante en el que se inserta un cigarrillo 23 dentro del accesorio 39 calentador del encendedor 25. Después de lo mismo, el circuito 195' lógico está listo para ejecutar los ciclos de energía activados por fumadas, como se describió anteriormente, en cooperación con el detector 45 de fumadas. Refiriéndonos nuevamente a la Figura 19, se prefiere que se proporcione un circuito 195' lógico con una rutina 480 de ciclo de calentamiento previo, que sea operativa entre el instante en que el detector 57 de luz detecta la inserción de un cigarrillo, y cuando se habilita al detector 45 de fumadas para ejecutar los ciclos de energía activados por fumadas. De preferencia, las subrutina de calentamiento previo incluye una porción del circuito 195' lógico que se configura para ejecutar un encendido de 1/8 de segundo de cada elemento 37 calentador en sucesión, de preferencia uno inmediatamente después del otro. Para la modalidad preferida que tiene ocho elementos 37 calentadores, el ciclo de calentamiento previo se ejecuta dentro de un gran total de tiempo de aproximadamente un (1) segundo. De preferencia, el circuito lógico se configura para completar una ejecución del ciclo de calentamiento previo, antes de iniciar cualquier ciclo de energía activado por fumadas. La duración relativamente corta del ciclo de calentamiento previo (un segundo) , evita el retardo para que el encendedor esté listo y habilitado para ejecutar los ciclos de energía activados por fumadas. Sin embargo, si se desea, se pueden implementar tiempos totales más largos o más cortos para el ciclo de calentamiento previo (tprei)eat) , y el impulso de energía para cada calentador no necesita ser una fracción idéntica del tiempo del ciclo de calentamiento previo tprelleat total . De preferencia, el ciclo de calentamiento previo entero proporciona un nivel de energía total objetivo (Jpreheat^ en el rango de aproximadamente 5 a 25 Joules, de más preferencia en el rango de aproximadamente 10 a 25 Joules, y de mayor preferencia aproximadamente 17 Joules por ciclo de calentamiento previo. La rutina 480 del ciclo de calentamiento previo se ejecuta de preferencia a aproximadamente 1 segundo después de la confirmación de que se ha insertado un cigarrillo en el encendedor 25, mediante el detector 57 de cigarrillos. Se ha encontrado que el ciclo de calentamiento previo trata previamente de manera térmica la varilla de tabaco del cigarrillo 23, de tal manera que se obtiene una respuesta placentera más completa, más subjetivamente del cigarrillo 23, después de la ejecución de los ciclos de energía activados por fumadas . Opcionalmente, se puede controlar la ejecución de cada impulso de energía, utilizando técnicas de modulación de energía como se describió anteriormente, en donde los Joules totales (Jpreheat) son f jos, la duración del ciclo de impulso de calentamiento previo es fija (trr.^y.0flt.) , y en donde el voltaje de la batería (vin) , o alternativamente, tanto el voltaje de la batería (vin) como la corriente del calentador (iheater) se leen, y el ciclo de trabajo se ajusta mediante el circuito 195' lógico, en respuesta a las lecturas, de tal manera que se obtiene la energía de calentamiento previo (J rehea ) deseada. Aunque se ha ilustrado y descrito esta invención de conformidad con las modalidades preferidas, se reconoce que se pueden hacer variaciones y cambios en la misma, sin apartarse de la invención como se abarca en las reivindicaciones. A ese respecto, el tipo de los elementos 37 calentadores puede comprender más bien rayos láser o elementos inductivos, o cualquier otro dispositivo para transferir calor a un cigarrillo durante un ciclo de fumadas. Por otra parte, aunque las modalidades preferidas enseñan la manipulación de la energía total y el período de tiempo para dos o más fases, para conseguir las liberaciones y sabores deseados en un cigarrillo 23, se pueden cambiar otros parámetros. De la misma manera, se pueden ajustar otros parámetros aparte de los ciclos de trabajo de las diferentes fases del ciclo de energía, para efectuar la duplicación precisa de un termohistograma deseado, durante la ejecución de cada ciclo de energía a lo largo de un ciclo de descarga de voltaje de las baterías. Adicionalmente, el dispositivo puede usar fuentes de energía aparte de las baterías. Por otra parte, se pueden realizar ajustes dinámicos de cada fase, en respuesta a cambios en el ciclo de trabajo y/o la resistencia en los calentadores, con configuraciones diferentes a las tablas de búsqueda de la PROM. Por ejemplo, se pueden cambiar los parámetros de conformidad con la ecuación 1, establecida en la especificación, mediante el cálculo analógico u otros equivalentes conocidos para conseguir el ajuste de las señales electrónicas con relación a las lecturas de una segunda señal electrónica. Además, la referencia a los niveles de "voltaje" de la fuente de energía es ejemplar; se puede nacer referencia a otros atributos eléctricos en el ajuste de los ciclos de trabajo y/o el rastreo del ciclo de descarga de "voltaje", para conseguir el mismo resultado; y de conformidad con lo anterior, se pretende que esas alternativas estén incluidas con nuestra referencia al término "voltaje" en esos contextos .

Claims (56)

REIVINDICACIONES

1. Un método para controlar la aplicación de energía eléctrica desde una fuente de energía a los elementos calentadores de un sistema para fumar, eléctricamente operado, el método comprendiendo los pasos de: establecer en un controlador del sistema eléctrico para fumar, un ciclo de energía que se pueda ejecutar, que comprende cuando menos primera y segunda fases, el paso de establecimiento proporcionando cada una de dichas primera y segunda fases, con un período de tiempo (tphase) seleccionado previamente, un ciclo de trabajo (dCp^^ ajustable, y una energía total (Jhase) seleccionada previamente, respectivamente; y en respuesta a una fumada del sistema para fumar, modular la aplicación de energía a un elemento calentador, durante cada una de las primera y segunda fases, de conformidad con el ciclo de energía establecido mediante: hacer referencia a un voltaje de corriente de una fuente de energía para un ciclo de trabajo correspondiente, por medio de una tabla de búsqueda; y ajustar el ciclo de trabajo para cada fase a ese ciclo de trabajo, de tal manera que el nivel respectivo de energía total seleccionado previamente de cada fase se pueda conseguir dentro del período de tiempo seleccionado previamente respectivo de esa fase.

2. Un método para controlar la aplicación de ciclos de energía en un sistema eléctrico para fumar, de tal manera que el sistema para fumar proporciona liberación consistente, el sistema para fumar incluyendo una fuente de energía eléctrica, una pluralidad de elementos calentadores, y un controlador para comunica de manera controlable cuando menos uno de esos elementos calentadores con la fuente de energía eléctrica, durante un ciclo de energía, el método comprendiendo los pasos de: configurar un ciclo de energía de conformidad con un termohistograma deseado, el paso de configuración incluyendo los pasos de dividir el ciclo de energía entre cuando menos primera y segunda fases, y estableciendo un período de tiempo respectivo para cada fase, y estableciendo una energía total respectiva para cada fase; establecer un rango determinado previamente de voltajes que se correlacionan con un ciclo de descarga de una fuente de energía, el rango determinado previamente incluyendo un nivel de voltaje superior y un nivel de voltaje inferior; ejecutar repetitivamente el ciclo de energía configurado sobre la demanda mediante: hacer referencia a un voltaje de corriente de la fuente de energía a un ciclo de trabajo correspondiente por medio de una tabla de búsqueda; y ajustar el ciclo de trabajo para cada fase al ciclo de trabajo correspondiente, de tal manera que se consiga la energía total respectiva de cada fase, durante el paso de ejecución, por medio de lo cual se consigue la repetición de dicho termohistograma deseado, junto con el ciclo de descarga de la fuente de energía.

3. El método, como se reivindica en la reivindicación l ó 2, en donde el paso de referencia comprende el paso de hacer referencia tanto al voltaje de la fuente de energía (vin) , como a la corriente a través de dicho elemento calentador (¿heater) ' mientras aplica energía al elemento calentador durante esa fase.

4. El método, como se reivindica en la reivindicación 3, en donde el paso de ajustar el ciclo de trabajo comprende la modulación de una densidad de impulso durante la fase.

5. El método, como se reivindica en la reivindicación 4, en donde el paso de modular la densidad de impulso comprende los pasos de: generar repetitivamente impulsos de energía, cada impulso de energía teniendo una duración determinada previamente de en-tiempo (ton) , el paso de generación repetitiva incluyendo el paso de interponer una duración de fuera-de-tiempo (toff) entre impulsos de energía consecutivos; y ajustar la duración de fuera-de-tiempo {toff) durante cada una de las fases, en respuesta al paso de referencia.

6. El método, como se reivindica en la reivindicación 5, en donde el en-tiempo (ton) de los impulsos de energía es menor que aproximadamente .010 segundos.

7. El método, como se reivindica en la reivindicación 6, en donde el en-tiempo (ton) de los impulsos de energía es de aproximadamente .008 segundos.

8. El método, como se reivindica en la reivindicación 5, 667, en donde el controlador se proporciona con: un primer conjunto de valores que indican los períodos de tiempo (tphase) seleccionados previamente de las primera y segunda fases, respectivamente; y un segundo conjunto de valores relacionados con las energías totales (Jphaee) de dichas primera y segunda fases, respectivamente, el segundo conjunto de valores indicando un nivel de energía promedio ( phase) objetivo, seleccionado previamente para las primera y segunda fases, respectivamente; el controlador accesando los valores respectivos de tphase y Pphase durante cada una de las primera y segunda fases, respectivamente; el controlador ejecutando el paso de modular la densidad de impulso durante cada una de las fases, respectivamente, por medio de ajustar la duración del fuera de tiempo (to££) , de tal manera que el controlador aplique energía, durante el período de tiempo (tphase) respectivo, al elemento calentador a un nivel que se aproxima al nivel de energía promedio (pphase^ respectivo objetivo.

9. El método, como se reivindica en la reivindicación 8, caracterizado porque también comprende los pasos de: cuando el ciclo de trabajo en cualquier primera fase alcanza un valor del 100 por ciento, el controlador ejecuta la segunda fase a un ciclo de trabajo del 100 por ciento, basta un tiempo Tx tal que una energía total enviada durante Tx, iguala aproximadamente cualquier diferencia entre la energía total seleccionada previamente de la primera fase (Jp,an«. x) , y el envío real de energía durante la primera fase junto con un incremento de energía, según se puede determinar originalmente para la porción Tx de la segunda fase.

10. El método, como se reivindica' en la reivindicación 8 6 9, en donde el paso de modular la densidad de impulso incluye determinar la duración del fuera de tiempo (toff) , de conformidad con la siguiente relación: fcoff = ^heater * vin · tan Pjphase) " toa-

11. El método, como se reivindica en la reivindicación 7, 8, 9 ó 10, en donde el paso de modular la aplicación de energía incluye una ejecución plural del paso de referencia, durante cada fase respectiva, el paso de ajustar toff en dicha fase respectiva siendo responsivo a los pasos de referencia plurales.

12. El método, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque también comprende el paso de establecer un rango determinado previamente de voltajes que se correlacionan con un ciclo de descarga de voltaje de la fuente de energía, el rango determinado previamente incluyendo un nivel de voltaje de operación superior, y un nivel de voltaje de operación inferior, el método comprendiendo además el paso de limitar la ejecución del ciclo de energía, entre el nivel de voltaje de operación superior y el nivel de voltaje de operación inferior.

13. El método, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el paso de establecer el ciclo de energía incluye dividir un gran total de energía entre las primera y segunda fases, la energía total de la primera fase siendo mayor que la energía total de la segunda fase, el período de tiempo de la segunda fase siendo más largo que el período de tiempo de la primera fase.

14. El método, como se reivindica en la reivindicación 13, en donde el paso de establecer el ciclo de energía incluye dividir dicha primera fase entre una pluralidad de subfases, cada subfase teniendo una energía total respectiva, que disminuye progresivamente.

15. El método, como se reivindica en la reivindicación 1, en donde el paso de ejecutar repetitivamente el ciclo de energía configurado., incluye el paso de modular una aplicación de energía mediante la generación repetitiva de impulsos de energía, cada impulso de energía teniendo un período de tiempo fijo (ton) a lo largo de una porción sustancial del ciclo de energía, el paso de ajustar el ciclo de trabajo para cada fase respectiva incluyendo el paso de ajustar un número total de impulsos de energía a ser ejecutados durante la fase respectiva, en respuesta al paso de referencia de voltaje.

16. El método, como se reivindica en la reivindicación 15, en donde el paso de modular la aplicación de energía incluye enviar la energía (J¿) respectiva de cada fase respectiva, de conformidad con las siguientes relaciones analíticas: fi = (J -Wtphage ¿]) * (Rh/[vin»(Rh/(Rh + Re)]2); y dci = ton*f/tphase i'* en donde f¿ es el número de impulsos de energía que se van a generar por segundo en la fase respectiva; Jí es el nivel de energía seleccionado previamente de la fase respectiva; es el período de cada impulso de energía; Rh es una resistencia eléctrica del elemento calentador; Rc es una resistencia eléctrica del sistema de circuitos del controlador; tphaee ¿ es el período de tiempo seleccionado previamente de la fase respectiva; vin es un nivel del voltaje al que se hace referencia después del paso de referencia de voltaje plural; y dc¿ es el ciclo de trabajo de la fase respectiva.

17. El método, como se reivindica en la reivindicación 16, caracterizado porgue también comprende el paso de hacer referencia eléctricamente a cuando menos uno de los elementos calentadores, para obtener una indicación de lectura de una resistencia eléctrica detectada del elemento calentador, y ajustar el valor de J en las relaciones analíticas, en compensación de los cambios en la resistencia eléctrica detectada del calentador.

18. El método, como se reivindica en la reivindicación 16, en donde el paso de modular la aplicación de energía incluye una ejecución plural del paso de referencia durante cada fase respectiva, dicho paso de ajustar el ciclo de trabajo en la fase respectiva siendo responsivo a los pasos de referencia plurales.

19. El método, como se reivindica en la reivindicación 15, caracterizado porque también comprende el paso de establecer un rango determinado previamente de voltajes que se correlacionan con un ciclo de descarga de voltaje de la fuente de energía, el rango determinado previamente incluyendo un nivel de voltaje de operación superior, y un nivel de voltaje de operación inferior, dicho método comprendiendo también el paso de limitar la ejecución del ciclo de energía, entre el nivel de voltaje de operación superior y el nivel de voltaje de operación inferior.

20. El método, como se reivindica en la reivindicación 19, caracterizado porgue también comprende el paso de limitar la ejecución del ciclo de energía configurado, entre el nivel de voltaje de operación superior y el nivel de voltaje de operación inferior.

21. El método, como se reivindica en la reivindicación 19 ó 20, en donde el paso de establecer o configurar un ciclo de energía incluye el paso de seleccionar previamente un valor máximo del ciclo de trabajo, en un nivel de voltaje en una porción inferior de dicho ciclo de descarga de voltaje.

22. El método, como se reivindica en la reivindicación 21, en donde el paso de seleccionar previamente el valor máximo del ciclo de trabajo se establece en un nivel de voltaje menor que el nivel de voltaje de operación inferior.

23. El método, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 15 a 22, en donde el paso de establecer el ciclo de energía incluye dividir un gran total de energía entre las primera y segunda fases, la energía total de la primera fase siendo mayor que la energía total de la segunda fase, el período de tiempo de la segunda fase siendo más largo que el período de tiempo de la primera fase.

24. El método, como se reivindica en la reivindicación 2, en donde el paso de configurar el ciclo de energía incluye dividir una energía total entre primera y segunda fases, el nivel de energía respectivo de la primera fase siendo dos tercios de la energía total, el nivel de energía respectivo de la segunda fase siendo un tercio de la energía total.

25. Un encendedor (25) eléctrico de cigarrillo caracterizado porgue comprende: una fuente (35a) de energía eléctrica que tiene un rango determinado previamente de voltajes que se correlacionan con un ciclo de descarga de la fuente (35a) de energía, el rango determinado previamente incluyendo un nivel de voltaje superior y un nivel de voltaje inferior; una pluralidad de elementos (37) calentadores adaptados para recibir un cigarrillo (23) ; y un controlador (41) para comunicar de manera controlable cuando menos uno de dichos elementos (37) calentadores con la fuente (35a) de energía eléctrica, en respuesta a una fumada en el cigarrillo (23) ; el controlador (41) estando configurado para enviar energía eléctrica a dicho cuando menos un elemento (37) calentador, de conformidad con un ciclo de energía determinado previamente que incluye cuando menos primera y segunda fases, un período de tiempo seleccionado previamente para cada fase, y un nivel de energía seleccionado previamente para cada fase; el controlador (41) incluyendo elementos (195, 195') para ejecutar de manera repetitiva el ciclo de energía configurado, los elementos (195, 195') para ejecutar repetitivamente el ciclo de energía configurado, que comprende: elementos para hacer referencia a un voltaje de corriente de la fuente (35a) de energía con un ciclo de trabajo correspondiente, por medio de una tabla (302, 304, 306) de búsqueda; y elementos para ajustar un ciclo de trabajo respectivo para cada fase a dicho ciclo de trabajo correspondiente, en respuesta a una salida de los elementos de referencia de voltaje, de tal manera que se consigue el nivel de energía seleccionado previamente de cada fase, dentro del período de tiempo seleccionado previamente de cada fase, durante la ejecución del ciclo de energía, por medio de lo cual se consigue la repetición de dicho ciclo de energía determinado previamente, junto con el ciclo de descarga de la fuente (35a) de energía.

26. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 25, en donde los elementos (195, 195') para ejecutar repetitivamente el ciclo de energía configurado también comprende elementos para hacer referencia a la corriente (i eaer' a través del elemento (37) calentador; los elementos para ajustar el ciclo de trabajo comprendiendo elementos para modular una densidad de impulso, durante cada una de dichas fases, en respuesta a los elementos de referencia de voltaje y los elementos de referencia de corriente.

27. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 26, en donde los elementos para modular la densidad de impulso comprenden: elementos para generar de manera repetitiva impulsos de energía, cada impulso de energía teniendo una duración de en-tiempo (ton) determinada previamente, junto con una duración de fuera de tiempo (toff) estando interpuesta entre impulsos de energía consecutivos; y elementos para ajustar dicha duración de fuera de tiempo (t0ff) durante cada una de las fases, en respuesta a los elementos de referencia de voltaje y corriente.

28. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 27, en donde el en-tiempo (ton) de los impulsos de energía es menor que aproximadamente .010 segundos.

29. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 28, en donde el en-tiempo (ton) de los impulsos de energía es de aproximadamente .008 segundos.

30. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 27, en donde el controlador (41) también comprende elementos para dar acceso a: un primer conjunto de valores que indican los períodos de tiempo (tphase) seleccionados previamente de dichas primera y segunda fases, respectivamente; y un segundo conjunto de valores relacionados con las energías totales (Jphase^ seleccionadas previamente de las primera y segunda fases, respectivamente, el segundo conjunto de valores indicando un nivel de energía promedio (Pphaee^ objetivo, seleccionado previamente para las primera y segunda fases, respectivamente,- el controlador (41) accesando los valores respectivos °* tphase Y Pphase durante cada una de dichas primera y segunda fases, respectivamente; los elementos para modular la densidad de impulso ajustando la duración del fuera de tiempo (toff) , de tal manera que el controlador (41) aplique energía, durante el período de tiempo (tphase) respectivo, al elemento (37) calentador a un nivel que se aproxima a dicho nivel de energía promedio ( phase^ respectivo objetivo, durante cada fase, respectivamente.

31. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 30, en donde el controlador (41) está configurado para ejecutar la segunda fase a un ciclo de trabajo del 100 por ciento, si dicho ciclo de trabajo en la primera fase alcanzó un valor del 100 por ciento, hasta un tiempo Tx tal que una energía total enviada durante Tx, iguala aproximadamente cualquier diferencia entre la energía total seleccionada previamente de la primera fase (Jphase i) > y el envío real de energía durante la primera fase junto con un incremento de energía, según se puede determinar originalmente para la porción Tx de la segunda fase.

32. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 26, en donde el controlador (41) está configurado para limitar la ejecución del ciclo de energía entre el nivel de voltaje de operación superior y el nivel de voltaje de operación inferior.

33. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 26, en donde el paso de establecer el ciclo de energía incluye dividir un gran total de energía entre dichas primera y segunda fases, la energía total de la primera fase siendo mayor que la energía total de la segunda fase, la duración de tiempo de la segunda fase siendo más larga que la duración de tiempo de la primera fase.

34. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 26, en donde el ciclo de energía incluye dicha primera fase dividida entre una pluralidad de subfases, cada subfase teniendo una energía total respectiva, que disminuye progresivamente.

35. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 25, en donde el controlador (41) incluye elementos para generar repetitivamente impulsos de energía, cada impulso de energía teniendo un período de tiempo (ton) fijo a lo largo de una porción sustancial del ciclo de energía, el elemento de ajuste del ciclo de trabajo incluyendo elementos para modular un número total de impulsos de energía a ser ejecutados durante la fase respectiva, en respuesta a la salida del elemento de referencia de voltaje.

36. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 35, en donde el periodo fijo de dichos impulsos de energía es menor que aproximadamente .010 segundos .

37. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 36, en donde el período fijo de dichos impulsos de energía es menor que aproximadamente .008 segundos.

38. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 35, en donde los elementos de referencia de voltaje hacen referencia inicialmente al voltaje de la fuente (35a) de energía, a medida que se inicia cada fase respectiva, los elementos de modulación siendo responsivos a la referencia inicial mediante los elementos de referencia de voltaje.

39. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 29, en donde dichos elementos de referencia de voltaje hacen referencia inicialmente al voltaje de la fuente (35a) de energía una pluralidad de veces, dentro de cada fase respectiva, los elementos de modulación son responsivos a la pluralidad de referencias mediante los elementos de referencia de voltaje.

40. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 39, en donde los elementos de modulación envían la energía (J$) respectiva de cada fase respectiva, de conformidad con las siguientes relaciones analíticas: *± - ( Í tphase iJ> * (Rh/tv^íRh/íRh + Re)]2); y dci - ton'f/tphase i' en donde f¿ es el número de impulsos de energía que se van a generar por segundo en la fase respectiva; Jí es el nivel de energía seleccionado previamente de la fase respectiva; t^ es el período de cada impulso de energía; Rh es una resistencia eléctrica del elemento (37) calentador; Rc es una resistencia eléctrica del sistema de circuitos del controlador (41) ; tphase i es el período de tiempo seleccionado previamente de la fase respectiva; vin es un nivel del voltaje al que se hace referencia desde el paso de referencia de voltaje plural; y dc¿ es el ciclo de trabajo de la fase respectiva.

41. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 40, caracterizado porque también comprende elementos para hacer referencia eléctricamente a cuando menos uno de los elementos (37) calentadores, para obtener una lectura que indica una resistencia eléctrica detectada del elemento (37) calentador, y ajustando el valor de en las relaciones analíticas, en compensación de los cambios en dicha resistencia eléctrica detectada del elemento (37) calentador.

42. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 35, caracterizado porque también comprende elementos que limitan la ejecución del ciclo de energía entre dicho nivel de voltaje de operación superior y dicho nivel de voltaje de operación inferior.

43. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 42, en donde los elementos de modulación establecen un valor máximo del ciclo de trabajo a un nivel de voltaje en una porción inferior de dicho ciclo de descarga de voltaje.

44. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 43, en donde el paso de seleccionar previamente el valor máximo del ciclo de trabajo se establece a un nivel de voltaje menor que el nivel de voltaje de operación inferior.

45. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 35, en donde el controlador (41) está configurado para ejecutar una energía total con dichas primera y segunda fases, el nivel de la primera fase siendo dos tercios de la energía total, el nivel de energía respectivo de la segunda fase siendo un tercio de la energía total.

46. El encendedor (25), como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 25 a 45, caracterizado porque también comprende un detector (53) de cigarrillo, adaptado para proporcionar al controlador (41) una señal que indique que se está insertando un cigarrillo (23) dentro del encendedor (25) , y un detector (45) de fumadas, adaptado para proporcionar a dicho controlador (41) una señal que indica que un fumador está aspirando sobre el cigarrillo (23) insertado; el controlador (41) estando configurado para ejecutar un ciclo de energía de calentamiento previo, en respuesta al controlador (41) que recibe la señal de que se ha insertado un cigarrillo (23) dentro del encendedor (25), el ciclo de calentamiento previo comprendiendo los pasos de comunicar energía eléctrica a cuando menos algunos de los elementos (37) calentadores en sucesión, para enviar energía suficiente durante el ciclo de energía de calentamiento previo, para tratar previamente de manera térmica una porción del cigarrillo (23) insertado.

47. El método, como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones l a 24, caracterizado porque también comprende el paso de establecer en dicho controlador un ciclo de calentamiento previo, que se puede ejecutar después de que el controlador recibe una señal de que se ha insertado un cigarrillo dentro del encendedor, el ciclo de calentamiento previo comprendiendo los pasos de comunicar energía eléctrica a cuando menos algunos de los elementos calentadores en sucesión, para enviar suficiente energía durante el ciclo de calentamiento previo para tratar previamente de manera térmica una porción del cigarrillo insertado.

48. El método, como se reivindica en la reivindicación 47, en donde la energía de dicho ciclo de calentamiento previo está en el rango de aproximadamente 5 a 25 Joules .

49. El método, como se reivindica en la reivindicación 48, en donde la energía de dicho ciclo de calentamiento previo está en el rango de aproximadamente 10 a 25 Joules.

50. El método, como se reivindica en la reivindicación 49, en donde la energía del ciclo de calentamiento previo es de aproximadamente 17 Joules.

51. Un encendedor (25) operativo con un cigarrillo (23) , el encendedor (25) caracterizado porque tiene: una fuente (35a) de energía eléctrica; una pluralidad de elementos (37) calentadores, adaptados para recibir un cigarrillo (23) ; y un detector (53) de fumadas, adaptado para proporcionar al controlador (41) una segunda señal que indica que hay un fumador aspirando sobre un cigarrillo (23) insertado; el controlador (41) estando configurado también para ejecutar un ciclo de energía de calentamiento previo, después de que el controlador (41) recibe la primera señal desde el detector (53) de cigarrillo, el ciclo de calentamiento previo comprendiendo los pasos de comunicar energía eléctrica a cuando menos algunos de los elementos (37) calentadores en sucesión, para enviar suficiente energía para tratar previamente de manera térmica una porción del cigarrillo (23) insertado.

52. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 51, en donde el controlador (41) está configurado para completar una ejecución de dicho ciclo de calentamiento previo, antes de iniciar el ciclo de energía activado por fumadas.

53. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 46 ó 51, en donde la energía del ciclo de calentamiento previo está en el rango de aproximadamente 5 a 25 Joules .

54. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 53, en donde la energía de dicho ciclo de calentamiento previo está en el rango de aproximadamente 10 a 25 Joules.

55. El encendedor (25), como se reivindica en la. reivindicación 54, en donde la energía del ciclo de calentamiento previo es de aproximadamente 17 Joules, y la duración de tiempo de cada comunicación de energía es de aproximadamente 1/8 de segundo.

56. El encendedor (25), como se reivindica en la reivindicación 55, en donde la duración de tiempo de cada comunicación de energía es de aproximadamente 1/8 de segundo para cada uno de los ocho elementos (37) calentadores.