ES2202437T3 - Cigarrillo y calentador para utilizar en un sistema para fumar electrico. - Google Patents

Abstract

UN CIGARRILLO (23) COMPRENDE UNA BARRA DE TABACO QUE TIENE PARTES RELLENAS Y SIN RELLENAR, DISPUESTAS DE MANERA QUE LOS ELEMENTOS ELECTRICOS DE CALENTAMIENTO (31) PUEDEN RECUBRIR AMBAS PARTES. LA BARRA INCLUYE UNA TRAMA TUBULAR DE TABACO. LA TRAMA SE CONSTRUYE CONVIRTIENDO EL APROVISIONAMIENTO DE TABACO EN BRUTO, EN UNA HOJA CONTINUA DE TRAMA DE TABACO, Y CONVIRTIENDO LA HOJA CONTINUA DE TRAMA DE TABACO, EN UNA O MAS BOBINAS DE TRAMA DE TABACO ADECUADAS PARA LA FABRICACION AUTOMATICA DE CIGARRILLOS. UN CALENTADOR (25) COMPRENDE UN EJE DE SOPORTE Y LAMINILLAS CALEFACTORAS POR RESISTENCIA ELECTRICA (37), QUE DEFINEN UN RECIPIENTE (27) PARA UN CIGARRILLO INSERTADO (23). CADA LAMINILLA COMPRENDE PRIMERA Y SEGUNDA PATAS DE LAMINILLA CALEFACTORA, TENIENDO CADA UNA PRIMER Y SEGUNDO EXTREMOS, Y UNA ZONA CONECTORA QUE UNE EL SEGUNDO EXTREMO DE LA PRIMERA PATA Y EL PRIMER EXTREMO DE LA SEGUNDA PATA. LAS LAMINILLAS (37) SE CALIENTAN MEDIANTE UN CIRCUITO DE CALENTAMIENTO POR RESISTENCIA, Y CALIENTAN ELCIGARRILLO INSERTADO (23). LAS PATAS ESTAN SEPARADAS POR UN HUECO, PARA PERMITIR EL ARRASTRE DE SUSTANCIAS GUSTATIVAS JUSTO DESPUES DE SU EXTRACCION.

Description

Cigarrillo y calentador para utilizar en un sistema para fumar eléctrico.

Campo del invento

El presente invento se refiere en general a sistemas para fumar eléctricos, y en particular a cigarrillos adaptados para cooperar con encendedores eléctricos de sistemas para fumar eléctricos y a un calentador para uso en sistemas para fumar eléctricos.

Antecedentes del invento

Los cigarrillos tradicionales entregan al fumador sabor y aroma como resultado de la combustión, durante la cual tiene lugar la combustión de una masa de material combustible, principalmente tabaco, a temperaturas que frecuentemente exceden de 800ºC durante una fumada o calada. El calor es aspirado a través de una masa adyacente de tabaco, aspirando para ello en el extremo de boca. Durante el calentamiento, la oxidación ineficiente del material combustible libera varios productos gaseosos de la combustión y destilados del tabaco. Al ser aspirados esos productos gaseosos a través del cigarrillo, los mismos se enfrían y se condensan para formar un aerosol que proporciona los sabores y aromas asociados a fumar.

Los cigarrillos tradicionales tienen varios inconvenientes percibidos, asociados a los mismos. Uno de éstos es la producción de humo en corriente lateral durante el tiempo en que aren sin llama entre fumadas, lo cual puede ser objetable para los no fumadores. Una vez encendidos, deben ser consumidos por completo o desechados. El reencencido de un cigarrillo tradicional es posible, pero es usualmente una proporción no atrayente para un fumador que discierna, por razones subjetivas (aroma, sabor, olor).

Una alternativa a los cigarrillos más tradicionales incluye aquéllos en los que no es el propio material combustible el que de por sí libera el aerosol. Tales artículos para fumar pueden comprender un elemento de calentamiento carbonoso combustible (fuente de calor) situado en, o en las proximidades de, un extremo del artículo para fumar, y un lecho de elementos cargados con tabaco situados adyacentes al elemento de calentamiento antes mencionado. El elemento de calentamiento es encendido con una cerilla o con un encendedor de cigarrillos, y cuando un fumador aspira del cigarrillo, el calor generado por el elemento de calentamiento es comunicado al lecho de elementos cargados de tabaco, de modo que hace que el lecho libere un aerosol de tabaco. Aunque este tipo de dispositivo para fumar produce poco o ningún humo de corriente lateral, sigue generando productos derivados de la combustión en la fuente de calor, y una vez que se encienda su fuente de calor, no es de fácil extinción para uso futuro, en un sentido práctico.

Tanto en el dispositivo más tradicional como en el calentado por carbón descrito en lo que antecede, durante su uso tiene lugar combustión. Este proceso da lugar naturalmente a muchos subproductos al descomponerse el material que ha experimentado la combustión y actuar en reciprocidad con la atmósfera circundante.

En las solicitudes de patente de los EE.UU. pendientes de tramitación junto con la presente y cedidas en común, Nº de Serie 08/380.718, presentada con fecha de 30 de septiembre de 1995 (PM 1697 Cont) y Nº de Serie 07/943.804, presentada con fecha de 11 de septiembre de 1992 (PM 1550), junto con las Patentes de los EE.UU. Números 5.093.894, 5.225.498, 6.060.671 y 5.095.921 se describen varios elemento de calentamiento y artículos de generación de aroma que reducen significativamente el humo en corriente lateral, al tiempo que permiten que el fumador deje de fumar y vuelva más tarde a fumar, selectivamente. No obstante, los artículos de cigarrillos descritos en esas Patentes no son muy duraderos y pueden aplastarse, desgarrarse o romperse como consecuencia de una manipulación prolongada o intensa. En ciertas circunstancias, estos cigarrillos anteriores pueden agrietarse, dado que son incluso más débiles y pueden desgarrarse o romperse al ser retirados del encendedor.

En la antes mencionada solicitud de patente de EE.UU. Número 08/380.718 (PM 1697 Cont) y en el documento US 5.388.594 se describe un sistema para fumar eléctrico que incluye un nuevo encendedor alimentado eléctricamente y un nuevo cigarrillo que coopera con el encendedor. La realización preferida del encendedor incluye una pluralidad de calentadores serpenteados metálicos dispuestos en una configuración que recibe a deslizamiento a una parte de varilla de tabaco del cigarrillo.

La realización preferida de cigarrillo del documento Nº de Serie 08/380.718 (PM 1697 Cont) y que también se describe en el documento EP-A-0.615.411, comprende un soporte tubular cargado de tabaco, un papel de cigarrillo envuelto alrededor del soporte tubular, una disposición de tapones de fieltro de flujo pasante en un extremo de pieza de boca del soporte, y un tapón de fieltro en el extremo libre (distante) del soporte. El cigarrillo y el encendedor están configurados de tal modo que cuando se introduce el cigarrillo en el encendedor y al activarse los calentadores individuales para cada fumada, se produce un chamuscamiento localizado en puntos alrededor del cigarrillo en el lugar en el que cada calentador estaba apoyando contra el cigarrillo (al que denominaremos aquí en lo que sigue como una "huella de calentador"). Una vez que hayan sido activados todos los calentadores, estos puntos chamuscados están espaciados muy próximos entre sí y circundan a una parte central de la parte de soporte del cigarrillo.

Dependiendo de las temperaturas máximas y de las energías totales entregadas en los calentadores, los puntos chamuscados se manifiestan como más que meras decoloraciones del papel del cigarrillo. En la mayoría de las aplicaciones, el chamuscamiento creará al menos roturas diminutas en el papel del cigarrillo y en el material de soporte que está debajo, cuyas roturas tienen a debilitar mecánicamente el cigarrillo. Para sacar el cigarrillo del encendedor, los puntos chamuscados deben ser hechos deslizar, al menos parcialmente, más allá de los calentadores. Cuando las circunstancias se hayan agravado, tal como cuando esté húmero el cigarrillo, o se haya retorcido o jugueteado con el mismo, puede estar expuesto el cigarrillo a romperse o a perder trozos al ser retirado del encendedor. Los trozos que queden en el dispositivo encendedor pueden interferir con el correcto funcionamiento del encendedor y/o comunicar un mal sabor al humo del siguiente cigarrillo. Si se rompe en dos el cigarrillo mientras está siendo retirado, el fumador puede verse frente a no solamente a la frustración de ver que ha fallado el producto cigarrillo, sino también a la perspectiva de tener que limpiar los restos de un encendedor atascado antes de que él o ella puedan disfrutar de

\hbox{otro cigarrillo.}

La realización preferida de la solicitud de patente de EE.UU. Nº de Serie 08/380.718, del documento EP-A-0.615.411 y de la Patente Nº 5.388.594. es esencialmente un tubo hueco entre los tapones de filtro en el extremo de pieza de boca del cigarrillo y el tapón en el extremo distante. Esta construcción se cree que eleva la entrega al fumador, al proporcionar espacio suficiente dentro del cual puede evolucionar el aerosol desprendiéndose del soporte con una incidencia y condensación mínimas del aerosol sobre cualesquiera superficies próximas.

Se han anticipado varias propuestas que reducen significativamente el humo de corriente lateral no deseado, al tiempo que permiten que el fumador deje de fumar del artículo durante un período de tiempo deseado y vuelva luego a seguir fumando. Por ejemplo, en las Patentes de EE.UU. cedidas en común Números 5.093.894, 5.225.498, 5.060.671 y 5.095.921 se describen varios elementos de calentamiento y sistemas de generación de aroma. En el documento EP-A-0.615.411 y en la Patente de EE.UU. Nº 5.388.594 se describe un sistema para fumar eléctrico que tiene calentadores que son hechos actuar al ser percibida una aspiración por el circuito de control y lógico. Los calentadores son preferiblemente una estructura serpenteada relativamente delgada para transferir cantidades adecuadas de calor al cigarrillo, y que es ligera.

Aunque estos dispositivos y calentadores superan los problemas que se han observado y consiguen los objetivos expresados, muchas realizaciones están sujetas a debilitamiento mecánico y posible fallo, debido a los esfuerzos inducidos al introducir y al sacar el medio de tabaco cilíndrico, y también al ajustar o juguetear con el cigarrillo introducido.

Se pueden producir además cortocircuitos eléctricos no deseados si se altera la forma de un conjunto de calentador, por ejemplo, ajustando o jugueteando con el cigarrillo introducido.

También, los sistemas para fumar eléctricos emplean calentadores de resistencia eléctrica que han necesitado conexiones eléctricas relativamente complejas, que pueden ser perturbadas al introducir y al retirar el cigarrillo.

Cuando incluimos relleno cortado con la estructura hueca del cigarrillo del documento EP-0.615.411, se descubrió que tales cigarrillos, cuando son rellenados por completo con tabaco de relleno cortado, tendían a funcionar adecuadamente en un encendedor eléctrico durante las varias primeras fumadas. Después de eso, su entrega tendía a ir disminuyendo. El mismo fenómenos tendería a ocurrir cuando se fumaran más cigarrillos tradicionales en un encendedor eléctrico, tal como el encendedor eléctrico descrito en el documento EP-A-0.615.411.

Cuando se dejaban sin rellenar, las estructuras de cigarrillo hueco de las realizaciones preferidas del documento EP-A-0.615.411 eran también algo vulnerables al aplastamiento como consecuencia de una manipulación intensa o descuidada.

El invento, en sus diversos aspectos, queda definido en las Reivindicaciones independientes que aquí se acompañan.

Un cigarrillo que incorpore los aspectos del presente invento tiene la ventaja de contener relleno cortado y poder, sin embargo, ser hecho funcionar de un modo consistente cuando se fume como parte de un sistema para fumar eléctrico.

Un cigarrillo que incorpore los aspectos del invento tiene las ventajas de contener relleno cortado, y de estar adaptado para cooperar con un encendedor eléctrico y rendir niveles satisfactorios de sabor y de entrega.

Un cigarrillo que incorpore los aspectos del presente invento tiene la ventaja de incluir relleno cortado y proporcionar, sin embargo, una consistencia mejorada de la entrega de fumada a fumada.

Los cigarrillos que incorporan los aspectos del invento pueden ser fácilmente fabricados y empaquetados en envases atrayentes.

Los cigarrillos que incorporan los aspectos del invento pueden ser físicamente robustos y minimizar la condensación y/o el filtrado de aerosol dentro del cigarrillo y/o del encendedor. Pueden ser además resistentes a la rotura durante la retirada del cigarrillo del encendedor del mismo.

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Los cigarrillos que incorporan los aspectos del presente invento y adecuados para su consumo con un encendedor de un sistema para fumar eléctrico, pueden ser menos vulnerables al aplastamiento o la rotura durante una manipulación descuidada por parte del consumidor.

Los cigarrillos que incorporan los aspectos del presente invento y adecuados para su consumo con un encendedor de un sistema para fumar eléctrico pueden no estar expuestos a aplastamiento o rotura durante la fabricación o el envasado del cigarrillo.

Los cigarrillos que incorporan los aspectos del invento y operantes con un encendedor eléctrico pueden llevar a métodos de fabricación de buenas características de coste-eficacia, incluso a velocidades de producción.

Los calentadores que incorporan los aspectos del invento pueden generar humo a partir de un medio de tabaco, sin una combustión mantenida, pueden reducir la creación de humo en corriente lateral no deseado, pueden permitir al fumador que suspenda su uso y que vuelva más a tarde a reanudarlo, y pueden mejorar la generación de aerosol dentro del sistema para fumar.

Una estructura de calentador que realice el invento puede proporcionar un número deseado de fumadas y ser modificada de un modo directo para cambiar el número y/o la duración de las fumadas que proporcione, sin sacrificar cualidades subjetivas del tabaco.

Un elemento de calentamiento que realice el invento puede ser mecánicamente adecuado para ser introducido en, y retirado de, un cigarrillo.

Un calentador de resistencia eléctrica que incorpore los aspectos del invento puede tener conexiones simplificadas con una fuente de energía asociada.

Un elemento de calentamiento que incorpore los aspectos del invento puede ser mecánicamente estable durante los ciclos de calentamiento.

Las realizaciones del invento pueden minimizar la variación de una interfaz entre el elemento de calentamiento y el cigarrillo, para evitar cambios en la transferencia de calor.

Un calentador que realice el invento puede ser de fabricación más económica.

Una realización preferida proporciona un sistema para fumar, para entregar a un fumador respuesta con aroma de tabaco. El sistema incluye un cigarrillo y un encendedor de funcionamiento eléctrico, cuyo encendedor incluye una pluralidad de calentadores eléctricos, estando adaptado cada uno de los calentadores para, ya sea de un modo singular o ya sea concertado, liberar una cantidad predeterminada de aerosol de tabaco del cigarrillo al ser activado el mismo. El cigarrillo comprende un alma de tabaco tubular, en la que una primera parte del alma de tabaco tubular está rellena con una columna de tabaco, preferiblemente en forma de relleno cortado, y una segunda parte del alma de tabaco tubular se deja sin rellenar o hueca, de modo que defina un espacio vacío en la columna de tabaco.

Más en particular, el cigarrillo antes mencionado comprende, preferiblemente, una varilla de tabaco formada a partir de un alma de tabaco tubular y un tapón de tabaco situado dentro del alma de tabaco tubular. La varilla de tabaco está adaptada para ser recibida a deslizamiento por un dispositivo calentador eléctrico, de tal modo que los elementos calentadores queden situados a lo largo de la varilla de tabaco en una posición entre el extremo libre y un extremo opuesto de la varilla de tabaco. Preferiblemente, el tapón (o columna) de tabaco se extiende desde el extremo libre de la varilla de tabaco hasta un lugar que está espaciado del extremo opuesto de la varilla de tabaco, de modo que define un espacio vacío (o parte hueca) adyacente al extremo opuesto.

Las dimensiones relativas del cigarrillo y el dispositivo calentador del encendedor se determinan de tal modo que al ser introducido el cigarrillo en el encendedor, cada calentador quedará situado a lo largo de la varilla de tabaco en un lugar predeterminado a lo largo de la varilla de tabaco y, preferiblemente, tal que la extensión longitudinal del contacto entre el calentador y el cigarrillo (denominado aquí en lo que sigue "huella de calentador") se superponga a por lo menos una parte del antes mencionado espacio vacío, y al menos a una parte del tapón de tabaco. Al hacerlo así, se obtiene una entrega consistente y satisfactoria cuando se fuma eléctricamente el cigarrillo, y se reduce la condensación del aerosol de tabaco en o alrededor de los elementos calentadores.

En la alternativa, se determinan las dimensiones relativas del cigarrillo y el dispositivo calentador del encendedor, de tal modo que al ser introducido el cigarrillo en el encendedor, cada calentador quede situado a lo largo de la varilla de tabaco de tal modo que al menos algunas, cuando no la totalidad, de las huellas de calentador se superpongan solamente a la parte rellena de la varilla de tabaco (sobre el tapón de tabaco). En tales configuraciones, el espacio vacío puede seguir siendo empleado para facilitar la formación de aerosol y para mantener frío el humo.

Preferiblemente, se envuelve un papel de cigarrillo alrededor del alma de tabaco tubular de modo que se proporcione el aspecto y el tacto del cigarrillo más tradicional durante la manipulación por parte del fumador.

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El alma de tabaco comprende, preferiblemente, un alma de base de tabaco no tejida en telar y una capa de material de tabaco situada a lo largo de al menos una cara del alma de base de tabaco.

El cigarrillo incluye también, preferiblemente, una boquilla de filtro en el extremo opuesto de la varilla de tabaco antes mencionado, la cual comprende un tapón de filtro de flujo pasante, también conocidos en la técnica como tapones de "silbar a su través", un tapón de filtro de pieza de boca y un papel de boquilla que une los tapones a la varilla de tabaco.

Cuando se introduce un cigarrillo que realiza el presente invento en un encendedor de un sistema para fumar eléctrico, el cigarrillo coincide contra un tope situado dentro del dispositivo calentador del encendedor (o en algún punto de coincidencia equivalente), de modo que los elemento de calentamiento eléctrico del encendedor quedan situados regularmente a lo largo del cigarrillo, en generalmente el mismo lugar para cada cigarrillo. Al iniciarse una fumada, uno al menos de los calentadores del encendedor es activado en respuesta para calentar el cigarrillo en el lugar antes mencionado a lo largo de la varilla de tabaco. A medida que se avanza en la fumada, se calienta la varilla de tabaco y se desprende el aerosol del alma de tabaco y del relleno. Donde la hoja de calentador se superpone al espacio vacío en la varilla de tabaco, el aerosol de tabaco es liberado casi inmediatamente al espacio definido dentro de la parte no rellena de la varilla de tabaco y aspirado fuera del cigarrillo. El alma de tabaco contribuye con la mayor parte de esta fracción del aerosol total entregado por el cigarrillo, y se cree que su inmediación afecta favorablemente a la naturaleza y a la extensión de la aspiración por el fumador en el cigarrillo. Debido a la mayor masa de tabaco en la parte rellena de la varilla de tabaco, existe un ligero retardo en la liberación de aerosol desde donde la huella de calentador se superpone a la parte rellena de la varilla. El aerosol que se desprende de la parte rellena de la varilla de tabaco contribuye al humo, proporcionándole un carácter y un aroma predominante adicionales.

Otro aspecto del presente invento es el de la capacidad para ajustar la entrega de un cigarrillo de un sistema para fumar eléctrico, en el que la cantidad proporcional de solapamiento entre las partes rellena y no rellena de la varilla de tabaco por la huella de calentador efectúa los deseados ajustes en la entrega de una marca de cigarrillos a otra, o bien dentro de líneas de extensión de una misma marca.

Todavía otro aspecto del presente invento es el de un método para mejorar los niveles y la consistencia de la entrega de aerosol desde un cigarrillo hecho funcionar con un dispositivo calentador electrónico, en el que el cigarrillo tiene un extremo libre y un extremo opuesto. El método comprende los pasos de superponer una huella de calentador sobre tanto una parte del cigarrillo rellena de tabaco adyacente al extremo libre, como sobre una parte del cigarrillo no rellena adyacente al extremo opuesto, al tiempo que se calienta simultáneamente por resistencia eléctrica a lo largo de la huella de calentador y se aspira en el cigarrillo a través del extremo opuesto del mismo.

Todavía otro aspecto del presente invento es el de proporcionar un cigarrillo que contiene un relleno que es operante con un encendedor eléctrico, cuyo cigarrillo incluye una varilla de tabaco que tiene un filtro de flujo libre y una parte de varilla libre de relleno adyacente al filtro de flujo libre, de modo que se favorece una producción consistente de aerosol.

Otro aspecto del presente invento es el de un alma de tabaco tubular reforzada que tiene fibra celulósica de madera o de lino añadida a su alma de base de modo que se le proporciona una resistencia mecánica adicional. Como alternativa, se puede incluir fibra celulósica procedente de material de nervio de tabaco en la composición del alma de base, como un agente de refuerzo.

Se mejora la robustez del cigarrillo mediante la inclusión de relleno cortado dentro de los confines de su alma de tabaco tubular, para así proporcionar un cigarrillo que pueda soportar mejor la manipulación, incluyendo la manipulación por las máquinas del fabricante del cigarrillo y por los consumidores.

Un calentador que realiza el invento comprende preferiblemente un cubo de soporte y una pluralidad de hojas de calentador de resistencia eléctrica que definen un receptáculo para recibir un cigarrillo insertado. Cada hoja comprende una primera rama de hoja de calentador que tiene un primer extremo y un segundo extremo y que se extiende por el primer extremo desde el cubo de soporte, una segunda rama de hoja de calentador que tiene un primer extremo y un segundo extremo, y una sección de conexión que conecta el segundo extremo de la primera rama con el primer extremo de la segunda rama. El segundo extremo de la segunda rama se extiende hacia el cubo de soporte y está aislado eléctricamente del mismo. Se forma un circuito de calentamiento de resistencia eléctrica para calentar la hoja de calentador de resistencia eléctrica, la cual calienta a su vez al cigarrillo insertado. Las ramas primera y segunda están separadas por un espacio de separación para permitir que el arrastre de aire ayude a desprender sustancias aromáticas del cigarrillo calentado al aspirar un fumador.

A continuación se describirán realizaciones del invento, a modo de ejemplos, y con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

Las Figs. 1 y 2 son vistas en perspectiva de un sistema para fumar electrónico de acuerdo con una realización preferida del presente invento;

La Fig. 3 es una vista en perspectiva desarrollada de un cigarrillo aplicado al dispositivo calentador del sistema para fumar ilustrado en la Fig. 1;

La Fig. 4A es una vista lateral en corte de un cigarrillo construido de acuerdo con una realización preferida del presente invento;

La Fig. 4B es una vista en perspectiva de detalle del cigarrillo ilustrado en la Fig. 4A, con ciertos componentes del cigarrillo que han sido dejados parcialmente al descubierto;

Las Figs. 5A y 5B son organigramas de pasos en un proceso preferido de fabricación de bobinas de alma de tabaco del cigarrillo ilustrado en las Figs. 4A y 4B, en que la Fig. 5A ilustra los pasos de la conversión del material de alimentación de tabaco en una hoja de alma de tabaco, y la Fig. 5B ilustra los pasos de la conversión de la hoja de alma de tabaco en bobinas de alma de tabaco;

La Fig. 6A es una vista lateral en corte de un cigarrillo construido de acuerdo con una realización sustancialmente hueca del presente invento;

La Fig. 6B es una representación gráfica de la producción de aerosol en función del tiempo durante cada fumada, como generado por un cigarrillo construido de acuerdo con la realización sustancialmente hueca del presente invento de la Fig. 6A;

La Fig. 6C es una disposición de un dispositivo para medir el humo que fue usada para establecer los datos que se han representado en las Figs. 6B, 7B y 8;

La Fig. 7A es una vista lateral en corte de un cigarrillo construido de acuerdo con una realización completamente rellena del presente invento;

La Fig. 7B es una representación gráfica de la producción de aerosol en función del tiempo durante cada fumada, como generado por un cigarrillo construido de acuerdo con la realización de totalmente relleno de la Fig. 7A;

La Fig. 8 es una comparación gráfica del volumen de aerosol en cada fumada sucesiva, como entregado por cada cigarrillo de los descritos en la referencia a las Figs. 4A, 6A y 7A;

La Fig. 9 es una presentación gráfica de la relación entre la entrega del total de la materia en partículas (TPM) y la cantidad de solapamiento del calentador sobre la parte rellena del cigarrillo parcialmente relleno construido de acuerdo con la realización preferida (Fig. 4A) del presente invento;

La Fig. 10 es una vista lateral en corte de un cigarrillo construido de acuerdo con una segunda realización preferida del presente invento;

La Fig. 11 es una vista lateral en corte de un cigarrillo construido de acuerdo con una tercera realización preferida del presente invento;

La Fig. 12 es una vista lateral en corte de un dispositivo calentador que realiza otro aspecto del presente invento;

La Fig. 13 es una vista lateral de un conjunto de calentador que realiza otro aspecto del presente invento;

La Fig. 14 es una vista lateral en corte de un dispositivo calentador que realiza otro aspecto del presente invento, en el que se emplea un recubrimiento de aislador eléctrico;

La Fig. 15 es una vista lateral en corte de un dispositivo calentador que realiza un aspecto del presente invento, en el que se emplea un recubrimiento aislador eléctrico que forma un cubo;

La Fig. 16 es una vista lateral en corte de un dispositivo calentador que realiza un aspecto del presente invento, que tiene ramas de hoja de calentador de forma serpenteada;

La Fig. 17A es una vista frontal en corte de una hoja de calentador que tiene una cara inferior plana que da frente a un cigarrillo insertado;

La Fig. 17B es una vista frontal en corte de una hoja de calentador que tiene una cara inferior en ángulo que da frente a un cigarrillo insertado;

La Fig. 17C es una vista frontal en corte de una hoja de calentador que tiene una cara inferior curvada que da frente a un cigarrillo insertado;

La Fig. 18 es una vista por arriba de una disposición simétrica de hojas de calentador en un estado plano, antes de enrollarlas;

La Fig. 19 es una vista por arriba de una disposición asimétrica de hojas de calentador en un estado plano antes de enrollarlas;

La Fig. 20 es una vista radial en corte del sistema para fumar eléctrico que realiza el presente invento, mostrando una realización de calentador alternativa;

La Fig. 21 es una vista longitudinal en corte de la cavidad que recibe el cartucho de aroma del sistema para fumar eléctrico de la Fig. 20, tomada por la línea A-A de la Fig. 20;

La Fig. 22 es una vista radial en corte, en la que se ha ilustrado otra realización alternativa de calentador; y

La Fig. 23 es una vista longitudinal en corte de la cavidad que recibe al cartucho de aroma del sistema para fumar eléctrico de la Fig. 22, tomada por la línea B-B de la Fig. 22.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Con referencia a las Figs. 1 y 2, una realización preferida del presente invento proporciona un sistema para fumar 21 que incluye un cigarrillo de relleno 23, parcialmente relleno, y un encendedor reutilizable 25. El cigarrillo 23 está adaptado para ser insertado en y sacado de un receptáculo 27 en una parte extrema frontal 29 del encendedor 25. Una vez insertado el cigarrillo 23, se usa el sistema para fumar 21 en forma muy similar a como se usa un cigarrillo más tradicional, pero sin encender ni dejar que arda sin llama el cigarrillo 23. El cigarrillo 23 se desecha después de uno o más ciclos de fumadas. Preferiblemente, cada cigarrillo 23 proporciona un total de ocho fumadas (ciclos de fumada) o más por cada vez que se fuma. No obstante, es cuestión a solucionar en el diseño la de ajustar a un número total mayor o menor de fumadas disponibles.

El encendedor 25 incluye un alojamiento 31 que tiene partes de alojamiento frontal y trasera 33 y 35. Dentro de la parte 35 trasera de alojamiento están situadas de modo que pueden retirarse una o más pilas 35a, que suministran energía a una pluralidad de elementos de calentamiento 37 de resistencia eléctrica, los cuales están dispuestos dentro de la parte 333 frontal de alojamiento adyacente al receptáculo 27. Un circuito de control 41 en la parte 33 frontal del alojamiento establece comunicación eléctrica entre las pilas 35a y los elementos calentadores 37. Preferiblemente, la parte trasera 35 está adaptada para ser fácilmente abierta y cerrada, tal como con tornillos o con componentes de ajuste a presión, para facilitar la sustitución de las pilas. Si se desea, se pueden proporcionar contactos o un receptáculo eléctrico para recargar las pilas con la corriente doméstica, o similar.

Preferiblemente, la parte 33 frontal del alojamiento está unida de modo desmontable a la parte 35 trasera del alojamiento, tal como con una unión a cola de milano o con un ajuste de enchufe. El alojamiento 31 está preferiblemente hecho de un material duro, resistente al calor. Como materiales preferidos se incluyen los materiales metálicos o, más preferiblemente, los polímeros. Preferiblemente, el alojamiento 31 tiene unas dimensiones totales de aproximadamente 10,7 cm por 3,8 cm por 1,5 cm, de modo que puede encajar cómodamente en la mano de un fumador.

Las pilas 35a están dimensionadas para proporcionara energía suficiente para que funcionen los calentadores 37 como está previsto, y son preferiblemente de tipo sustituible y recargable. Hay fuentes alternativas de energía adecuadas, tales como condensadores. En la realización preferida, la fuente de energía comprende cuatro pilas de níquel-cadmio conectadas en serie con un voltaje total sin estar cargadas de aproximadamente 4,8 a 5,6 voltios. Las características requeridas de la fuente de energía se seleccionan, sin embargo, a la vista de las características de otros componentes del sdf 21, particularmente de las características de los elementos de calentamiento 37. En la Patente de EE.UU. Nº 5.144.962 (PM 1345) se describen varios tipos de fuentes de energía útiles en relación con el sistema para fumar del presente invento, tales como fuentes de pila recargable y disposiciones de energía que comprenden un condensador, el cual se recarga mediante una pila.

Con referencia ahora a la Fig. 3, la parte 33 frontal del alojamiento del encendedor 25 soporta a un dispositivo calentador 39 sustancialmente cilíndrico, el cual recibe a deslizamiento al cigarrillo 23. El dispositivo calentador 39 aloja los elementos calentadores 37 y está adaptado para soportar un cigarrillo 23 insertado, en una relación de fijo con los elementos calentadores 37 de tal modo que los elementos calentadores 37 están situados a lo largo del cigarrillo aproximadamente en el mismo lugar a lo largo de cada cigarrillo. Donde cada elemento calentador 37 apoya contra (o está en contacto térmico con) un cigarrillo 23 totalmente insertado, se designa aquí como la huella de calentador.

Para asegurar una colocación consistente de los elementos de calentamiento 37 con relación a cada cigarrillo 23, de un cigarrillo a otro cigarrillo, el dispositivo calentador 39 está provisto de un tope 182 contra el cual es empujado el cigarrillo durante su colocación dentro del encendedor 25. En lugar de ese, se pueden usar otros medios para hacer coincidir el cigarrillo 23 con relación al encendedor 25.

La parte 33 frontal del alojamiento del encendedor 25 incluye también un circuito de control eléctrico 41, el cual entrega una cantidad de energía predeterminada de la fuente de energía 35a a los elementos de calentamiento 37. En la realización preferida, el dispositivo calentador 39 incluye ocho elementos de calentamiento espaciados entre sí circunferencialmente 37, que están alineados concéntricamente con el receptáculo 27 y que son de forma serpenteada. Los detalles de los calentadores 37 se han ilustrado y descrito en la solicitud de patente de los EE.UU. cedida en común Nº de Serie 07/943.504 (PM 1550), pendiente de tramitación junto con la presente, y en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.388.594 (PM 1697). Como dispositivos calentadores adicionales 37 que son operables como parte del encendedor 25 se incluyen los descritos en la solicitud de patente de EE.UU. cedida en común pendiente de tramitación junto con la presente Nº de Serie ____________ presentada con fecha 6 de enero de 1995 (Expediente Fiscal Nº PM 1719); y en la última parte de esta descripción que se hace con respecto a las Figs. 13 a 23. Preferiblemente, los calentadores 37 son excitados individualmente por la fuente de energía 35a bajo el control del circuito 41 para calentar el cigarrillo 23 preferiblemente ocho veces en lugares espaciados alrededor de la periferia del cigarrillo 23. El calentamiento proporciona ocho fumadas del cigarrillo 23, que es lo que corrientemente se obtiene al fumar un cigarrillo más tradicional. Puede preferirse encender simultáneamente más de un calentador para una o más de las fumadas.

Otra disposición de calentador preferida se ha expuesto en la solicitud de patente de EE.UU. cedida en común, pendiente de tramitación junto con la presente, Nº de Serie 08/224.848, presentada con fecha 8 de abril de 1994 (PM 1729B).

Con referencia de nuevo a la Fig. 2, preferiblemente se activa el circuito 41 mediante un sensor 46 accionado por la fumada, que es sensible a ya sean los cambios de presión o ya sean los cambios en el régimen de flujo de aire que tienen lugar al iniciarse una aspiración en el cigarrillo 23 por parte de un fumador. El sensor 45 accionado por la fumada está situado, preferiblemente, dentro de la parte 33 frontal del alojamiento del encendedor 25, y está comunicado con un espacio dentro del dispositivo calentador 39 adyacente al cigarrillo 23, a través de un paso que se extiende a través de un espaciador en la base del dispositivo calentador 39 y, si se desea, de un tubo sensor de fumada (no representado). Un sensor 45 accionado por la fumada, adecuado para su uso en el sistema para fumar 21, se ha descrito en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.060.671 (PM 1337). El sensor 45 de la fumada comprende, preferiblemente, un sensor de silicio Modelo 163PCO1D35, fabricado por la División MicroSwitch de la firma Honeywell, Inc., Freeport, Illinois (EE.UU.). Se ha demostrado también satisfactoriamente que los dispositivos sensores del flujo, tales como los que hacen uso de los principios de anemometría de hilo caliente son útiles para activar uno apropiado de los elementos calentadores 37 al ser detectado un cambio en el flujo de aire. Una vez activado por el sensor 45, el circuito de control 41 dirige corriente eléctrica a uno apropiado de los elementos calentadores 37.

Se ha previsto un indicador 51 en un lugar a lo largo del exterior del encendedor 25, preferiblemente en la parte 33 frontal del alojamiento, para indicar el número de fumadas que quedan de un cigarrillo 23 que se esté fumando. El indicador 51 incluye, preferiblemente, una presentación de cristal líquido de siete segmentos. En la realización preferida, el indicador 51 presenta el dígito "8" cuando un detector 53 de cigarrillos detecta la presencia de un cigarrillo en el dispositivo calentador 39. El detector 53 comprende, preferiblemente, un sensor de luz en la base del dispositivo calentador 39, que detecta cuándo se refleja un haz de luz desde un cigarrillo 23 insertado. Después, el detector de cigarrillos 53 proporciona una señal al circuito 41 el cual, a su vez, proporciona en respuesta una señal al indicador 51. La presentación del dígito "8" en el indicador 51 refleja que se dispone de las ocho fumadas previstas en cada cigarrillo 23, es decir, que no ha sido activado ninguno de los elementos calentadores 37 para calentar el cigarrillo 23. Después de que se haya fumado por completo el cigarrillo 23, el indicador presenta el dígito "0". Cuando se retira el cigarrillo 23 del encendedor 25, el detector 53 de cigarrillos deja de detectar la presencia de un cigarrillo 23 y se desconecta el indicador 51. El detector 53 de cigarrillos está modulado de modo que no emite constantemente un haz de luz, que en otro caso crearía un consumo innecesario de la fuente de energía 35a. Un detector 53 de cigarrillos preferido, adecuado para uso con el sistema para fumar 21, es un Sensor de Luz del tipo OPR5005, fabricado por la firma OPTEX Technology, Inc., de 1215 West Crossby Road, Carrollton, Texas 75006, EE.UU.

Como alternativa a presentar el resto del recuento de fumadas, la presentación del detector puede en cambio disponerse de modo que indique si el sistema está activo o inactivo ("conectado" o "desconectado").

Como una de varias posibles alternativas al uso del detector 53 de cigarrillos antes indicado, se puede proporcionar un conmutador mecánico (no representado) para detectar la presencia o la ausencia de un cigarrillo 23 y se puede proporcionar un botón de restablecimiento (no representado) para restablecer el circuito 41 cuando se inserta un nuevo cigarrillo en el encendedor 25, por ejemplo, para hacer que el indicador 51 presente el dígito "8", etc. Las fuentes de energía, los circuitos, los sensores accionados por la fumada, y los indicadores útiles con el sistema para fumar 21 del presente invento se han descrito en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.060.671 (PM 1337) y en la solicitud de patente de EE.UU, cedida en común Nº de Serie 07/943.504 (PM 1550).

Con referencia ahora a las Figs. 4A y 4B, el x 23 construido de acuerdo con la realización preferida del presente invento, comprende una varilla de tabaco 60 y una boquilla de filtro 62, las cuales están unidas juntas con papel de emboquillar 64.

El cigarrillo 23 de relleno, parcialmente relleno, tiene preferiblemente un diámetro esencialmente constante a lo largo de su longitud y, para los que gustan de los cigarrillos más tradicionales, tiene preferiblemente entre aproximadamente 7,5 mm y 8,5 m de diámetro, de modo que el sistema para fumar 21 proporciona a un fumador una "sensación de boca" familiar. En la realización preferida, el cigarrillo 23 tiene 62 mm de longitud total, facilitando con ello el uso de máquinas de envasado usuales para el envasado de los cigarrillos 23. La longitud combinada del filtro 104 de la pieza de boca y del filtro de flujo libre 102 es preferiblemente de 30 mm. El papel de emboquillar se extiende preferiblemente en aproximadamente 6 mm sobre la varilla de tabaco 60. La longitud total de la varilla de tabaco 60 es preferiblemente de 32 mm. Se pueden seleccionar otras proporciones, longitudes y diámetros, en vez de las que se acaban de citar en lo que antecede, para la realización preferida.

La varilla de tabaco 60 del cigarrillo 23 incluye preferiblemente un alma de tabaco 66 que ha sido doblada en una forma tubular (cilíndrica).

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Una envoltura 71 envuelve íntimamente el alma de tabaco 66 y es mantenida junta a lo largo de una costura longitudinal, como es corriente en la construcción de los cigarrillos más tradicionales. La envoltura 71 retiene el alma de tabaco 66 en una condición de envuelta alrededor de un filtro de flujo libre 74 y de un tapón de tabaco 80.

Preferiblemente, el papel 71 de envoltura de cigarrillo está envuelto íntimamente alrededor del alma de tabaco 66 de modo que produzca la apariencia externa y la sensación de un cigarrillo más tradicional. Se ha comprobado que se consigue un humo de mejor sabor cuando el papel de la envoltura 71 es de un tipo normal de papel para cigarrillo, preferiblemente un papel de lino de aproximadamente 20 a 50 CORESTA (que se define como la cantidad de aire, medida en centímetros cúbicos, que pasa a través de un centímetro cuadrado de material, por ejemplo, de una hoja de papel, en un minuto, con una caída de presión de 1,0 kilopascal) y más preferiblemente de aproximadamente 30 a 45 CORESTA, de un peso básico de aproximadamente 23 a 35 gramos por metro cuadrado (g/m^{2}), y más preferiblemente de aproximadamente 23 a 30 g/m^{2}, y una carga de relleno (preferiblemente de carbonato cálcico) de aproximadamente el 23 al 25% en peso, y más preferiblemente del 28 al 33% en peso.

El papel 71 de la envoltura contiene, preferiblemente, poco o ningún citrato u otros modificadores de la combustión, con niveles preferidos de citrato que van desde 0 hasta aproximadamente el 2,6% en peso del papel 71 de la envoltura, y más preferiblemente de menos del 1%.

El alma de tabaco 66 comprende a su vez, preferiblemente, un alma de base 68 y una capa de mdat 70 situada a lo largo de la superficie interior del alma de base 68. En el extremo de la boquilla 72 de la varilla de tabaco 60, el alma de tabaco 66, junto con la envoltura 71, están envueltas alrededor del tapón de filtro de flujo libre tubular. El filtro de flujo libre 74 proporciona definición estructural y soporte en el extremo de boquilla 72 de la varilla de tabaco 60 y permite que sea aspirado aerosol del interior de la varilla de tabaco 60 con una caída de presión mínima. El filtro de flujo libre 74 actúa también como un estrechamiento del flujo en el extremo de boquilla 72 de la varilla de tabaco 60, lo que se cree que contribuye a favorecer la formación de aerosol durante una aspiración en el cigarrillo 23. El filtro de flujo libre tiene preferiblemente al menos 7 milímetros de longitud, para facilitar la manipulación en la máquina, y es preferiblemente anular, aunque son adecuados otros tipos y formas de filtros de bajo rendimiento, incluidos los tapones de filtro cilíndricos.

En el extremo libre 78 de la varilla de tabaco 60, al alma de tabaco 66, juntamente con la envoltura 71, son envueltas alrededor de un tapón de tabaco cilíndrico 80. Preferiblemente, el tapón de tabaco 80 es construido por separado del alma de tabaco 66 y comprende una columna relativamente corta de tabaco de relleno cortado que ha sido envuelto dentro de, y retenido por, una envoltura de tapón 84.

Preferiblemente, el tapón de tabaco 80 es construido en una máquina de fabricar varilla de cigarrillo usual, en la que se conforma al aire relleno cortado (preferiblemente mezclado) en una varilla continua de tabaco en una cinta que se desplaza y que es envuelta con una cinta continua de envoltura de tapón 84, la cual es luego encolada a lo largo de su costura longitudinal y sellada por calor. No obstante, de acuerdo con la realización preferida del presente invento, la envoltura de tapón 84 se construye, preferiblemente, a partir de un alma celulósica de poco o ningún relleno, aditivos de encolado o de combustión (cada a uno a niveles por debajo del 0,5% en peso) y preferiblemente poco o ningún apresto de encolado. Preferiblemente, la envoltura de tapón de tabaco 84 tiene un bajo peso básico, de menos de 15 gramos por metro cuadrado, y más preferiblemente de aproximadamente 13 gramos por metro cuadrado. La envoltura del tapón de tabaco 84 tiene preferiblemente una alta permeabilidad en el margen de aproximadamente 20.000 a 35.000 CORESTA, y más preferiblemente en el margen de aproximadamente 25.000 a 35.000 CORESTA, y se construye preferiblemente de pasta de fibra de madera blanda, de celulosa del tipo de la abacá (cáñamo de Manila), o de otra pasta de fibra larga. Tales papeles pueden obtenerse de la firma Papierfabrik Schoeller y Hoechst GmbH, Postfach 1155, D-76584, Gernsback, ALEMANIA; otro papel adecuado para uso como la envoltura de tapón 84 es el papel TW 2000 de la firma De Mauduit de Euiemperte FRANCIA, con la adición de carboxi metil celulosa, a un nivel del 2,5% en peso.

La máquina para la fabricación de varilla de tabaco es hecha funcionar de modo que proporcione una densidad de la varilla de tabaco de aproximadamente 0,17 a 0.30 gramos por centímetro cúbico (g/cc), pero más preferiblemente en un margen de al menos 0,20 a 0,30 g/cc, y más preferiblemente entre aproximadamente 0,24 a 0,28 g/cc. Se prefieren las densidades elevadas para evitar los extremos sueltos en el extremo libre 78 de la varilla de tabaco 60. No obstante, ha de quedar entendido que las densidades de varilla más bajas permitirán que la columna de tabaco 82 contribuya con una mayor proporción de aerosol y de aroma al humo. En consecuencia, se debe llegar a conseguir un equilibrio entre la entrega de aerosol (para lo cual favorece una baja densidad de la varilla en la columna de tabaco 82), y que se eviten los extremos sueltos (para lo cual favorecen los márgenes elevados de densidades de la varilla).

La columna de tabaco 84 comprende preferiblemente relleno cortado de un a mezcla de tabacos típica de la industria, incluyendo mezclas que comprende tabacos brillante, Burley (tabaco americano de Kentucky y el sur de Ohio), y oriental, juntamente con, opcionalmente, tabacos reconstituidos y otros componentes de mezcla, incluidos los aromas de los cigarrillos tradicionales. No obstante, en la realización preferida, el relleno cortado de la columna de tabaco 84 comprende una mezcla de tabacos brillante, de Burley y oriental, en la relación de aproximadamente 45:30:25 para el mercado de los EE.UU., sin inclusión de tabacos reconstituidos ni aroma alguno después del corte. Opcionalmente, se podría incluir en la mezcla un componente de tabaco expandido, para ajustar la densidad de la varilla, y se pueden añadir aromas.

La varilla de tabaco continua formada como se ha descrito en lo que antecede se corta en rebanadas de acuerdo con una longitud predeterminada del tapón para el tapón de tabaco 80. Esta longitud es preferiblemente de al menos 7 mm, a fin de facilitar la manipulación en la máquina. No obstante, la longitud puede variar desde aproximadamente 7 mm hasta 25 mm o más, dependiendo de las preferencias en cuanto al diseño de los cigarrillos, lo cual resultará evidente en la descripción que sigue, con referencia en particular a las Figs. 4A y 4B.

Como cuestión general, se establece preferiblemente la longitud 86 del tapón de tabaco 80 con relación a la longitud total 88 de la varilla de tabaco 60, de tal modo que quede definido un espacio vacío 90 a lo largo de la varilla de tabaco 60 entre el filtro de flujo libre 74 y el tapón de tabaco 80. El espacio vacío 90 corresponde a una parte no rellena de la varilla de tabaco 60 y está en comunicación de fluido inmediata con el emboquillado 62 a través del filtro de flujo libre 74 de la varilla de tabaco 60.

Con referencia en particular a la Fig. 4A, se selecciona también la longitud 86 del tapón de tabaco 80 y su posición relativa a lo largo de la varilla de tabaco 60 con relación a las características de los elementos calentadores 37. Cuando un cigarrillo está correctamente situado en posición contra el tope 182 del dispositivo calentador 39, una parte de cada elemento calentador 37 hará contacto con la varilla de tabaco 60 a lo largo de una región de la varilla de tabaco 60. Esta región de contacto se designa como una huella de calentador 94. La huella de calentador 94 (como se ha ilustrado con una doble flecha en la Fig. 4A) no es parte de la propia estructura del cigarrillo, pero es en cambio una representación de aquella región de la varilla de tabaco 60 en donde sería de esperar que el elemento calentador 37 alcanzase las temperaturas de calentamiento operativas durante la fumada del cigarrillo 23. Puesto que los elementos de calentamiento 37 están a una distancia fija 96 del tope 182 del dispositivo calentador 39, la huella de calentador 94 está consistentemente situada a lo largo de la varilla de tabaco 60 a la misma distancia predeterminada 96 del extremo libre 78 de la varilla de tabaco 60 para cada cigarrillo 23 que esté completamente insertado en el encendedor 25.

Preferiblemente, la longitud del tapón de tabaco 80, la longitud de la huella de calentador 94, y la distancia entre la huella de calentador 94 y el tope 182 se seleccionan de tal modo que la huella de calentador 94 se extienda más allá del tapón de tabaco 80 y se superponga a una parte del espacio vacío 90 en una distancia 98. La distancia 98 en la cual la huella de calentador 94 se superpone al espacio vacío 90 (la parte no rellena de la varilla de tabaco 60) se designa también como el "solapamiento del espacio vacío del calentador" 98. La distancia en la que el resto de la huella de calentador 94 se superpone al tapón de tabaco 80 se designa como el "solapamiento del relleno del calentador" 99.

El emboquillado 62 comprende preferiblemente un filtro de flujo libre 102 situado adyacente a la varilla de tabaco 60 y un tapón de filtro 104 de pieza de boca en el extremo distante del emboquillado 62 de la varilla de tabaco 60. Preferiblemente, el filtro de flujo libre 102 es tubular y transmite el aire con muy poca caída de presión. Sin embargo, podrían usarse en vez de ese otros filtros de bajo rendimiento de configuración normal. El diámetro interior para el filtro de flujo libre 96 está preferiblemente comprendido entre 2 y 6 milímetros, y es preferiblemente mayor que el del filtro de flujo libre 74 de la varilla de tabaco 60.

El tapón de filtro 104 de la pieza de boca cierra el extremo libre del emboquillado 62 para fines de obtener su mejor aspecto y, si se desea, para efectuar un cierto filtrado, aunque se prefiere que el tapón de filtro 104 de la pieza de boca comprenda un filtro de bajo rendimiento de preferiblemente un rendimiento de aproximadamente el 15 al 25 por ciento.

El filtro de flujo libre 102 y el tapón de filtro 104 de la pieza de boca están preferiblemente unidos entre sí como un tapón combinado 110 con una envoltura 112 de tapón. La envoltura 112 de tapón es una envoltura de tapón porosa de bajo peso, como la que está usualmente disponible para quienes se dedican a la técnica de la fabricación de cigarrillos. El tapón combinado 110 está unido a la varilla de tabaco 60 por el papel de emboquillado 64 de especificaciones que son normales y las que se emplean usualmente en toda la industria de los cigarrillos. El papel de emboquillado 64 puede ser o bien de corcho, o blanco o de cualquier otro color, tal como lo puedan sugerir las preferencias decorativas.

Preferiblemente, un cigarrillo 23 construido de acuerdo con la realización preferida tiene una longitud total de aproximadamente 62 mm, de los cuales 30 mm constituyen el tapón combinado 110 del emboquillado 62. En consecuencia, la varilla de tabaco 60 tiene 32 mm de longitud. Preferiblemente, el filtro de flujo libre 74 de la varilla de tabaco 60 tiene al menos 7 mm de longitud, y el espacio vacío 91 entre el filtro de flujo libre 74 y el tapón de tabaco 80 tiene preferiblemente al menos 7 mm de longitud. En la realización preferida, la huella de calentador 94 tiene aproximadamente 12 mm de longitud y está situada de tal modo que proporciona un solapamiento 98 de 3 mm del espacio vacío del calentador, dejando 9 mm de la huella de calentador 94 superponiéndose al tapón de tabaco 80.

Ha de quedar entendido que la longitud del espacio vacío 91 y la longitud del tapón de tabaco 80 pueden ajustarse para facilitar la fabricación y, lo que es más importante, para ajustar las características de la fumada del cigarrillo 23, incluyendo los ajustes de su sabor, aspiración y entrega. La longitud del espacio vacío 91 y la cantidad de solapamiento del relleno del calentador (y del solapamiento del espacio vacío del calentador) pueden también manipularse para ajustar la inmediación de la respuesta, para favorecer la consistencia de la entrega (sobre una base de fumada a fumada, así como entre cigarrillos), y para controlar la condensación de aerosol en, o alrededor de, los calentadores.

En la realización preferida, el espacio vacío 91 (la parte libre de relleno de la varilla de tabaco 60) se extiende en aproximadamente 7 mm, para asegurar una holgura adecuada entre la huella de calentador 94 y el filtro de flujo libre 74. De este modo, se proporciona un margen tal que la huella de calentador 94 no calienta al filtro de flujo libre 74 durante la fumada. Si las tolerancias de fabricación lo permiten, son adecuadas otras longitudes, por ejemplo, el espacio vacío 91 podría estar configurado tan corto como de aproximadamente 4 mm o menos, o bien, en el otro extremo, extenderse bastante más allá de 7 mm, de modo que se establezca una parte alargada libre de relleno a lo largo de la varilla de tabaco 60. El margen preferido de longitudes para la parte libre de relleno (el espacio vacío 91), es de aproximadamente 4 mm a 18 mm, y más preferiblemente de 5 a 12 mm.

El alma de base 68 separa físicamente los elementos de calentamiento 37 del mdat, transfiere el calor generado por los elementos calentadores 37 al material de aroma 70, y mantiene la cohesión física de la varilla de tabaco durante la manipulación, la inserción dentro del encendedor 25 y la retirada del cigarrillo después de fumar.

En la descripción que sigue se han establecido ciertos niveles de porcentaje y/o pesos relativos para los diversos componentes que constituyen el alma de tabaco 66. A menos que expresamente se diga otra cosa, o que de otro modo resulte fácilmente evidente para quienes posean los conocimiento corrientes de la técnica que sea lo contrario, los tantos por ciento en peso se establecen sobre una base de peso en seco, es decir, que los niveles de porcentajes y/o los pesos relativos que se establecen se han ajustado para tener en cuenta (no incluyen) el contenido de humedad.

El proceso para la fabricación de alma de tabaco 66 es preferiblemente sin la adición de fibra de carbono, como se describirá en los párrafos que siguen. A la conclusión del proceso de fabricación preferido, la propia alma de base 68 tiene un peso básico total preferido de aproximadamente 35 a 45 g/m^{2}, más preferiblemente de aproximadamente 40 g/m^{2}. Con 40 g/m^{2} el alma de base 68 comprende preferiblemente aproximadamente 28 g/m^{2} de fibra de tabaco y aproximadamente 12 g/m^{2} de fibra celulósica, tal como de pasta de madera o de lino. La fibra celulósica sirve como un agente de refuerzo celulósico en la composición del alma de base 68. Se prefiere minimizar la cantidad de fibra celulósica en el alma de base por razones subjetivas (para evitar establecer una nota de papelería en el sabor del cigarrillo). En general, la relación de fibra de tabaco a fibra celulósica en el alma de base 68, sobre una base de peso en seco, deberá estar comprendida entre aproximadamente 2:1 y 4:1. El material celulósico preferido es una celulosa de pasta de madera blanda Kraft sin blanquear, aunque pueden trabajarse la mayoría de las pastas de madera y de lino.

Un agente de refuerzo alternativo para el alma de base 68 es la fibra celulósica del nervio de tabaco producido.

Aunque no se prefiere, se puede recubrir con alginato a lo largo de una cara del alma de base 68 a un nivel de aproximadamente 1 g/m^{2}. Si se aplica alginato, se prefiere aplicarlo sobre una cara del alma de base 68 opuesta a la cara que recibe el mdat 70.

El material de tabaco 70 se aplica preferiblemente a la alma de base 68 a niveles de peso en seco de al menos dos veces, y más preferiblemente de aproximadamente tres o cuatro veces, el del alma de base 68. En la realización preferida el material de tabaco tiene un peso básico de aproximadamente 130 g/m^{2}, de modo que preferiblemente el peso total de conjunto del alma de tabaco 66 es de aproximadamente 170 g/m^{2}. Sobre una base de peso en seco, el material de tabaco 70 comprende una parte de tabaco picado y sólidos extraídos en una relación en el margen de aproximadamente 3,5 a 1 (3,5:1) a cinco a uno (5:1) en peso, aunque esta relación puede variarse en un margen desde aproximadamente 3:1 a 9:1. En la realización preferida la relación es de aproximadamente 4:1.

Se añade al material de tabaco 70 glicerina como humectante y como un precursor del aerosol a niveles de aproximadamente 10-14%, más preferiblemente de aproximadamente el 12% de peso en seco del material de tabaco 70, pero este nivel de adición puede variarse en cualquier caso desde aproximadamente el 5% hasta llegar a ser del 20% o más del peso en seco del material de tabaco 70. Cuando se reduce la glicerina a solamente el 5 al 7% del peso en seco de la composición, el alma de tabaco 68 puede ser algo más rígida y más resistente al aplastamiento cuando está enrollada en forma tubular.

Se añade también pectina al material de tabaco 70 a niveles de tanto por ciento del peso en seco que varían desde aproximadamente el 0,5 al 2%, y preferiblemente de aproximadamente el 1,4%. Se añade la pectina como un agente de recubrimiento. En su ausencia, el material de tabaco 70 puede tender a escurrir (penetrar) en el alma de base 68 excesivamente durante la operación de recubrimiento, produciendo una textura granular de la superficie en la cara recubierta del alma de tabaco 66. Demasiada pectina perjudica a la penetración y debilita la unión entre el material de tabaco 70 y el alma de base 68. Aproximadamente al 1%, la pectina favorece una adecuada penetración y ligadura entre las capas, de modo que el alma de base 68 pueda soportar los rigores de la fabricación automatizada de cigarrillos.

Más preferiblemente, el material de tabaco 70 sobre el alma de base 68 comprende aproximadamente el 16-20% del peso en seco de sólidos extraídos del tabaco, el 66-71% en peso de partículas de tabaco picado, el 8-14% de glicerina, y aproximadamente el 1,4% de pectina. Para los mercados de los EE.UU., el tabaco picado que se incorpora al material de tabaco 70 comprende preferiblemente una mezcla de tabacos brillante, Burley y oriental, en la que casi la totalidad de la mezcla es de tabaco brillante, aproximadamente 1/3 es de tabaco Burley, y el resto es de tabaco oriental. La composición y las cantidades relativas de los componentes de la mezcla pueden ajustarse ventajosamente para satisfacer las preferencias del consumidor en los mercados de los EE.UU. o en otros mercados.

Con referencia a las Figs. 5A y 5B, el método preferido de fabricación de un mdat 66 en una forma adecuada para la fabricación automatizada de los cigarrillos 23 comprende una primera serie de pasos 120 (ilustrados en la Fig. 5A) para la conversión de material de alimentación de tabaco, preferiblemente de tiras de tabaco, en una hoja continua de alma de tabaco 66s, y una segunda serie de pasos 122 (representados en la Fig. 5B) de conversión de la hoja continua de alma de tabaco 66s en una o más bobinas enrolladas 66b de alma de tabaco que estén en condiciones para su uso en la fabricación automatizada de los cigarrillos 23.

Con referencia concretamente a la Fig. 5A, el proceso 120 de conversión de material de alimentación de tabaco en una hoja continua 66s de alma de tabaco empieza sometiendo al material de alimentación de tabaco a un paso de extracción 124 (preferiblemente con agua) para separar la fibra de tabaco de los solubles del tabaco del material de alimentación original. El material de alimentación de tabaco comprende preferiblemente tira de tabaco, pero son adecuadas para uso en el proceso otras formas de tabaco y/o de láminas de tabaco. Preferiblemente, la tira de tabaco comprende una mezcla de tabacos brillante y Burley, y puede incluir opcionalmente tabaco oriental u otras variedades de tabaco.

La fibra de tabaco recogida del proceso de extracción 124 es a su vez sometida a un proceso del tipo de fabricación de papel 126, para formar una hoja continua 68a de alma de base.

En el proceso 126, la fibra de tabaco procedente del paso d extracción 124 es dispersada en agua con la adición de una cantidad predeterminada de fibra celulósica que sirve como un agente de refuerzo en la composición del alma de base 68. Preferiblemente, la fibra celulósica comprende celulosa en forma de pasta procedente de madera, de lino, y/o de nervio de tabaco. Una vez combinada, se refina la dispersión de la mezcla de fibra de tabaco y fibra celulósica, de modo que se forme una pasta de alma 128 adecuada para ser colada en el paso de colada 130, en el que se dirige la pasta de alma 128 a una disposición de caja de colar de una máquina de formación de alma y se cuela sobre una cinta sin fin de tela metálica ( o de Fourdrinier), o sobre una cinta sin fin de acero, preferiblemente sobre la primera.

Resulta más práctico refinar la mezcla dispersa de fibra de tabaco y el agente de refuerzo después de mezclar juntos los dos componentes. Estos pueden por otra parte refinarse por separado y combinarlos luego.

Después del paso de colada 130, el alma 132 resultante es entonces dirigida a través de una o más secadoras, en un paso de secado 134, cuyo paso comprende preferiblemente hacer pasar el alma sobre una secadora Yankee o de tambor, y una o más secadoras de bote, aunque se conocen multitud de disposiciones y dispositivos alternativos en la técnica pertinente y que están disponibles para ejecutar el paso de secado 134. A la conclusión del paso 134 de secado del alma se ejecuta un paso de vigilancia 136 para medir el contenido de humedad y el peso del alma seca. Se usa la salida 138 prestando atención a la medición del contenido de humedad, para ajustar la operación de secado 134 para conseguir mantener el nivel final deseado de humedad en la hoja de alma de base 68s para los fines de la subsiguiente operación de recubrimiento 144. La hoja de alma de base 68s tiene preferiblemente el 15% en peso, o aproximadamente esa cantidad, de humedad en la operación de recubrimiento 144.

Con referencia de nuevo al paso de vigilancia 136, se usa la salida 140 prestando atención al peso de la hoja de alma de base 68s para ajustar la operación del paso de colada 130 de modo que se consiga el peso básico preferido en el alma de base 68, como se ha descrito anteriormente. Tales ajustes incluyen cambios en el régimen con el cual se introduce la pasta de alma 128 en la caja de colar de la máquina de formación del alma en el paso de colada 130.

El paso 126 de formación del alma puede comprender además, opcionalmente, un paso de recubrimiento 142, en el cual se recubre una cara del alma de base 68s con alginato, a los niveles que anteriormente se han descrito, a lo largo de una cara del alma de base 68s opuesta a la cara que recibe el mdat 70. Sin embargo, la práctica preferida es la de proceder sin la aplicación de alginato.

A la conclusión del proceso 126 de formación del alma, el alma de base tiene la forma de una hoja continua 68s que conduce a que sea sometida a la operación de recubrimiento 144. Como alternativa, puede ser recogida para subsiguientes operaciones de recubrimiento fuera de la línea. Es sin embargo preferible proceder a la operación de recubrimiento 144 inmediatamente después de la formación de la hoja de alma de base 68s.

Preferiblemente, el alma de base 68s entra en la operación de recubrimiento 144 con un contenido de humedad de aproximadamente el 12 al 17%, más preferiblemente del 14,5 al 15,5% de humedad.

Con referencia de nuevo al paso de extracción 124, los solubles del tabaco salen del paso de extracción 124 en forma de una solución diluida que comprende aproximadamente del 5 al 10 por ciento de constituyentes del tabaco disueltos (solubles), y más preferiblemente del 7 al 8 por ciento de constituyentes del tabaco disueltos. Preferiblemente, la solución diluida no es sometida a ningún tratamiento de evaporación, para así reducir al mínimo la aplicación de calor a la solución. La aplicación de calor puede tener impacto en el aroma que aportan los solubles del tabaco cuando se fuma, como parte del cigarrillo 23.

Estos solubles (conocidos también como "licor extraído") del paso de extracción 124, son mezclados en un paso de mezcla 146 con tabaco finamente picado adicional, glicerina y pectina, juntamente con agua, todos en cantidades relativas que finalmente proporcionan el contenido proporcional final como el que anteriormente se ha descrito para la condición de seco del material de tabaco 70. En relación con el paso de mezcla 146, se añade (o se retira) agua en cantidades suficientes para producir, a la conclusión del paso de mezcla 124, una dispersión de aproximadamente el 20 al 35 por ciento de contenido de sólidos, más preferiblemente de aproximadamente el 24 al 26 por ciento de contenido de sólidos. Las partículas de tabaco picado de la mezcla están preferiblemente en el margen entre los tamices de mallas 60 a 400, en donde el término "mallas" se refiere a un régimen de paso del 95% de partículas de tabaco a través de una malla que tenga ese número dado de aberturas por pulgada inglesa cuadrada (una pulgada inglesa cuadrada = 6,45 cm^{2}). Más preferiblemente, las partículas de tabaco picado adicionales están en el margen de aproximadamente las mallas 100 a 200, y más preferiblemente son aproximadamente del número de malla 120.

Si se establece el tamaño de malla de las partículas de tabaco picado por encima de la malla 120, más concretamente en, o aproximadamente en, un número de malla de 180 a 220, se puede elevar el contenido de sólidos del material de tabaco en pasta a la conclusión del paso de mezcla 146, tal como hasta niveles de aproximadamente el 28 al 31%.

A la conclusión del paso de mezcla 146, el material de tabaco en pasta resultante es dirigido inmediatamente a la operación de recubrimiento 144, aunque se puede efectuar la operación de recubrimiento, a elección, en algún momento subsiguiente sobre una base de fuera de la línea. En la operación de recubrimiento 144, el material de tabaco en pasta deberá tener un contenido de sólidos de aproximadamente el 22 al 27% en peso, y más preferiblemente del 24, o aproximadamente el 24, al 25%.

En el paso de recubrimiento 144, el material de tabaco en pasta tiene un tanto por ciento de peso fijado como objetivo de solubles del tabaco del 4 al 8%, más preferiblemente del 5,5 al 6,5% en peso, de solubles del tabaco. Preferiblemente, el material de tabaco en pasta entra en la operación de recubrimiento 144 a una temperatura en el margen desde aproximadamente 21 a 54ºC, y más preferiblemente a 32ºC, o aproximadamente a esa temperatura, más o menos 2,5ºC.

El peso de recubrimiento 128 se efectúa, preferiblemente, con un recubridor de rodillo inverso normal situado después de una secadora Yankee más allá de la cinta sin fin de tela metálica (o de Fourdrinier). El paso de recubrimiento puede efectuarse con otros dispositivos de recubrir adecuados que son conocidos y que están disponibles para quienes posean los conocimientos corrientes de la técnica de las operaciones de formación de alma. El material de tabaco 70 puede en cambio ser colado o extruido sobre el alma de base 68. Alternativamente, se puede ejecutar el paso de aplicación 128 fuera de la línea, por separado de la producción de la hoja de alma de base 68s. Durante o después del paso de recubrimiento 128, se añaden si se desea los aromas usuales en la industria de los cigarrillos.

A la conclusión de la operación de recubrimiento 144, se ha producido una hoja continua de alma de tabaco 66s.

Con referencia ahora a la Fig. 5B, el proceso prosigue ahora a través de los pasos 122 de conversión de la hoja de alma de tabaco 66s en una bobina enrollada 66b de alma de tabaco que es adecuada para la producción automatizada de cigarrillos 23. Preferiblemente, los pasos de conversión 122 se ejecutan en línea con la producción de la hoja continua de alma de tabaco 66s. Durante la ejecución de los pasos de conversión 122, el operador deberá evitar las condiciones que originen roturas, desgarramientos u otras imperfecciones en la hoja de alma de tabaco 66s, de modo que se obtenga un arrollamiento continuo de alma de tabaco en la bobina 66b, con pocos o ningún empalme. Además, la hoja de alma de tabaco 66s ha de ser configurada de tal modo que a la conclusión de los pasos de conversión 122 el alma de tabaco no se atasque sobre sí misma y pueda ser enrollada y desenrollada rápidamente de la bobina 66b, sin roturas.

Los pasos de conversión 122 se inician con un paso de secado 146, en el que preferiblemente se alimenta la hoja de alma de tabaco 66s continuamente a través de una secadora caldeada por gas, de incidencia de aire caliente, tal como la del tipo que puede obtenerse de la firma Airtech Systems Corp. de Stroughton, Maine (EE.UU.), o bien con una secadora calentada con vapor de agua, de aire caliente. En lugar de esas pueden emplearse otras secadoras que son conocidas en la técnica de la formación de alma. El paso 146 de secado deberá ser ejecutado con una aplicación mínima de calor, pero en cantidad suficiente como para secar el alma de tabaco 68s a partir de su condición inicial (de aproximadamente un 15% de contenido de humedad en el alma de base y aproximadamente un nivel del 75% de humedad en el propio recubrimiento), hasta aproximadamente del 8,5 al 12% de contenido de humedad total a la conclusión del paso de secado 146. Más preferiblemente, la hoja de alma de tabaco 66d está en el margen de aproximadamente el 10 al 11% de contenido de humedad. El contenido de humedad final se prefiere por varias razones: para facilitar las operaciones de la tajadera en una etapa posterior en el proceso de conversión 12; para establecer un nivel de humedad que se aproxime al que equilibraría el material cuando se almacenase y/o se enviase a una instalación de fabricación; y para establecer un nivel de humedad que evite la pegajosidad y el atasco del material de alma de base sobre sí mismo en la bobina 66b.

A continuación del paso de secado 126, se enfría la hoja de alma de tabaco 66d seca hasta una temperatura ambiente, preferiblemente una que sea similar a la del lugar de almacenamiento y/o de la instalación de fabricación asociada, usualmente en el margen de 18 a 27ºC. Este paso de enfriamiento 148 no solamente facilita el equilibrado del alma de tabaco 66 para los ambientes operativos, sino que también evita el riesgo de que sea retenido el calor dentro de una bobina 66b, lo que en otro caso podría iniciar un proceso de autocalentamiento. Si se deja sin comprobar, el autocalentamiento podría conducir a temperaturas extremas y a degradación de la naturaleza subjetiva del alma de tabaco 66. Preferiblemente, el paso de enfriamiento se lleva a cabo con un refrigerador de incidencia de aire, refrigerado por agua enfriada, de la firma Airtech Systems Corp., de Stroughton, Maine (EE.UU.), aunque quienes poseen los conocimientos corrientes de la técnica de la formación de alma conocen multitud de sistemas de enfriamiento alternativos.

Después de los pasos de secado y enfriamiento del alma 146 y 148, la hoja de alma de tabaco 66dc seca y enfriada es hecha pasar a través de un aparato para alisar, tal como los ofrecidos por la firma Thermo Electron Wire Systems, Inc., de Auburn, Maine (EE.UU.), o algún otro dispositivo para alisar el alma adecuado como los que serán fácilmente conocidos por, y estarán disponibles para, quienes posean los conocimientos corrientes de la técnica pertinente de la formación de alma. A la conclusión del paso de alisar 150, el alma de tabaco 66 está sustancialmente libre de alabeo inducido térmicamente a lo largo de sus bordes y está en condiciones para unos pasos subsiguientes de enrollado y tajadura 152 y 154. No obstante, antes de la ejecución d estos pasos es preferible vigilar la temperatura, el nivel de humedad y el peso total de la hoja de alma de tabaco 66s al salir ésta del paso de alisar 150, de modo que se proporcione realimentación y control del proceso para asegurar que la hoja de alma de tabaco 66s está en condiciones para arrollamiento y tajadura, y que se obtendrán como resultado los valores deseados fijados como objetivos de temperatura y humedad, y de peso total para las bobinas 66b,

En particular, en la vigilancia de la hoja 66 de alma de tabaco, se usa la lectura de su peso total para ajustar la operación de recubrimiento 144, tal como en el régimen de alimentación de material de tabaco en pasta al recubridor de rodillo inverso, o bien el espacio de separación en la separación de agarre del recubridor. Se usan las lecturas del nivel de humedad en el paso de vigilancia 151 para controlar las operaciones de secado de modo que se consigan en la hoja los niveles de humedad fijados como objetivos, como se ha descrito anteriormente. Análogamente, se controla el paso de enfriamiento 148 en respuesta a las lecturas d la temperatura de la hoja de alma de tabaco 66 en el paso de vigilancia 151.

Después, se enrolla la hoja 66 de alma de tabaco en un paso de enrollar 152, el cual se lleva a cabo con máquinas de enrollar alma fácilmente conocidas por, y disponibles para, quienes posean los conocimientos corrientes de la técnica del procesado de alma. A continuación de esto, se divide la hoja 68s de alma de tabaco enrollada en bobinas individuales 66b, en las que la anchura del corte para cada bobina se fija con respecto a la circunferencia deseada del cigarrillo 23.

A la conclusión de los pasos de conversión 122, la bobina 66b está en condiciones para los procesos de fabricación automatizada de los cigarrillos 23, tal como en las operaciones de combinación descritas con referencia a la Fig. 6 de la solicitud de patente de EE.UU. pendiente de tramitación junto con la presente, cedida en común, Nº de Serie 07/943.504, presentada con fecha 11 de septiembre de 1992.

La glicerina en el material de tabaco 70 sirve como precursor del aerosol y facilita la formación de un aerosol visible durante la fumada del cigarrillo 23. Además, al ser liberada la glicerina a la atmósfera, la misma se condensa y proporciona un aspecto típicamente esperado del humo del cigarrillo. En lugar de ésta se pueden usar otros humectantes, adecuados para su uso en la industria del tabaco.

Opcionalmente, después del paso de colada 123, se puede recubrir con alginato a lo largo de una cara del alma 68 antes, durante, o después del paso de recubrimiento 126. El recubrimiento de alginato proporciona resistencia adicional y formación de película a lo largo de una cara del alma de base 68. No obstante, el alma de base 68 tiene resistencia suficiente sin el alginato, y la práctica preferida es la de construir el alma de base 68 sin el mismo.

El presente invento puede ponerse en práctica con otros tipos de alma de bases 69 (soportes), incluidas las esteras de fibra de carbono o las esteras metálicas o de rejilla descritas en las solicitudes de patente de EE.UU. pendientes de tramitación junto con la presente y cedidas en común Nº de Serie 07/943.504 (PM 1550); Nº de Serie 07/943.747 (PM 1655); y en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.388.594 (PM 1697); y en nuestra transmisión de Solicitud de Patente Europea EP-A-0.615.411.

Con respecto a las esteras de fibra de carbono, como las descritas en el documento EP-A-0.615.411, y en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.388.594 (PM 1697), cuya continuación está pendiente de tramitación con ella como la Nº de Serie 08/380.718, presentada con fecha 30 de septiembre de 1995 (PM 1697 Cont), una composición preferida de tales esteras comprende un alma de base 68 que comprende fibra de tabaco en el margen de 20-30 g/m^{2}, más preferiblemente de aproximadamente 24 a 28 g/m^{2}, lo más preferiblemente de 26 g/m^{2}; fibra de carbono en el margen de 2-9 g/m^{2} más preferiblemente de 2 a 4 g/m^{2}, y lo más preferiblemente de aproximadamente 3 g/m^{2}, y pectina en el margen de aproximadamente 5 a 1,5 g/m^{2}, y lo más preferiblemente de 1 g/m^{2} de pectina. Preferiblemente, estos constituyentes están equilibrados de modo que se establece un alma de base 68 que tiene un peso básico total de aproximadamente 30 g/m^{2}. También se prefiere usar fibra de carbono de 0,64 cm de longitud de cordón, para facilitar su dispersión durante la parte del proceso de formación de pasta. Se facilita la iniciación de la dispersión del material de alimentación de fibra de carbono cuando se usan procedimientos tales como los expuestos en las Patentes de EE.UU. Números 4.007.083 y 4.234.379.

En la realización alternativa del alma de base 66 de tabaco (es decir, la estera de fibra de carbono), el peso total de la hoja seca acabada es preferiblemente de aproximadamente 160 g/m^{2}, de los cuales 30 g/m^{2} constituyen el alma de base 68 y 130 g/m^{2} constituyen el material de tabaco 70. En contraste con esto, la realización más preferida del alma de base 56 de tabaco, la cual no incluye fibra de carbono, tiene un peso de hoja seca de aproximadamente 170 g/m^{2}, de los cuales 40 g/m^{2} constituyen el alma de base 68 y 130 g/m^{2} constituyen el material de tabaco 70.

Cualquiera que sea el tipo de alma de base 68 (o soporte) que se use, el material de tabaco 70 se dispone preferiblemente sobre la superficie interior del alma de base 68 y libera un aerosol con aroma de tabaco (respuesta) cuando se calienta. Tales materiales pueden incluir también hojas continuas, espumas, geles, pastas secas, o pastas depositadas por rociado secas de material de tabaco.

Con referencia a la Fig. 3, y conjuntamente con lo dado a conocer en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.388.594 (PM 1697), cuando se inserta un cigarrillo 23 de la realización preferida en el receptáculo 27, el mismo es guiado al dispositivo de calentamiento 39 hasta que el extremo libre 78 del cigarrillo 23 apoya en un tope 182 dispuesto fijo en la base del dispositivo calentador 30. Una vez en posición el cigarrillo, se puede comenzar a fumar, con lo que cualquier acción de fumada en el cigarrillo por parte de un fumador es detectada por el sensor de fumada 45, que en cooperación con el circuito de control 41, hace que sea suministrada corriente eléctrica a uno preseleccionado de los calentadores 37. La energía es entregada a través de un circuito eléctrico que incluye terminales 183 en un extremo de cada calentador 37, un anillo común 184 en el extremo opuesto de cada calentador 37, y un cable común 186 que se extiende desde el anillo común 184, de vuelta a las proximidades de los terminales 183. Al ser activado tal calentador 37, se transfiere energía térmica a través de la envoltura 71 y del alma de tabaco 68, en cantidad suficiente como para hacer que el mdat 70 del alma de tabaco 66 libere un aerosol de tabaco dentro de los confines de la varilla de tabaco 60, el cual es aspirado desde el cigarrillo 23 en respuesta a la acción de fumada del fumador en el extremo emboquillado del cigarrillo 23.

La aspiración de un fumador en un cigarrillo dura típicamente de aproximadamente 1,5 a 2,0 segundos, mientras que en los procedimientos de prueba de FTC de cigarrillos se supone una duración de la fumada de 2,0 segundos.

Donde la huella de calentador 94 solapa al espacio vacío 91, el aerosol es liberado directamente desde el mdat 70 calentado al espacio vacío 91, tras lo cual es retirado a y a través del emboquillado 62 con muy poca caída de presión. Por otra parte, donde la huella de calentador 94 solapa al tapón de tabaco 80 (el solapamiento 99 de calentador/relleno), las partes próximas del tapón de tabaco 80 se calentarán junto con las partes próximas del alma de tabaco 66. En consecuencia, los tabacos mezclados del tapón de tabaco 80 contribuyen con su propia fracción al aerosol total, de modo que contribuyen con su sabor y con otros atributos subjetivos. El aerosol liberado del tapón de tabaco 80 en, o alrededor de, el solapamiento 99 de calentador/relleno, experimenta un cierto filtrado y caída de presión al ser activado a través del tapón de tabaco 80 y al espacio vacío 91.

El aerosol producido por el calentamiento del tapón de tabaco 80 tiene un carácter y un sabor que pueden ser alterados por la mezcla de tabacos, así como por ajustes en cuánto de la huella de calentador 94 solapa al tapón de tabaco 80. El componente de aerosol que es producido en las proximidades del espacio vacío 91 es liberado más instantáneamente desde el cigarrillo, debido a que hay menor inercia térmica en el espacio vacío 91 y a causa de que la sustancia de tabaco vaporizada en el espacio vacío 91 no está sometida a la caída de presión del tapón de tabaco 80, y en cambio se comunica de un modo más inmediato con el emboquillado 62 a través del filtro de flujo libre 74. Tiene sin embargo un carácter diferente al del liberado desde el tapón de tabaco 80, debido a que es liberado predominantemente desde el mdat 70 en el alma de base 68. Como se explicará con mayor detalle en lo que sigue, se ha comprobado que para satisfacción del fumador, el aerosol entregado desde un cigarrillo 23 incluye preferiblemente ambos componentes de aerosol, para asegurar la entrega inmediata al fumador y para incluir las notas de aroma atribuibles a los tabacos mezclados de relleno cortado. Como también resultará evidente de los principios que siguen la presencia del espacio vacío 91 (y la inmediatez de su entrega inicial) asegura una forma regular de fumar, fumada a fumada, del cigarrillo 23, y favorece la regularidad entre cigarrillos. Esta relación se apoya en los atributos comparativos de fumada a fumada de un cigarrillo 23 parcialmente relleno, construido de acuerdo con la realización preferida (que tiene un tapón de relleno cortado 80 y un espacio vacío 91), en comparación con los cigarrillos 23' de un primer diseño alternativo (Fig. 6A) que no tiene relleno cortado dentro de su alma de tabaco enrollada, y un segundo diseño alternativo (Fig. 7A) que tiene un alma de tabaco enrollada totalmente rellena con relleno cortado. En las descripciones de estos diseños alternativos, ha de quedar entendido que el alma de tabaco 66' y 66'' comprende un alma de base 69 y una capa de material de tabaco 70, como en la realización preferida. Las varillas de tabaco 60' de estos diseños alternativos incluyen también una envoltura 71.

Se usó un elemento calentador del tipo serpenteado con una energía establecida de 15 julios para generar los datos comparativos, presentados en las Figs. 6B y 7B con los cigarrillos ilustrados en las Figs. 6A y 7A, respectivamente.

Con referencia a la Fig. 6A, un cigarrillo adaptado para fumar en un sistema para fumar eléctrico del primer diseño alternativo comprende una varilla de tabaco 60' y un emboquillado 62', cada uno de los cuales incluye componentes designados con números con la tilde de la notación de números primos, que tienen correspondencia con los componentes de la realización preferida ilustrada en la Fig. 4A. No obstante, la varilla de tabaco 60' del cigarrillo 23' no encierra relleno cortado alguno dentro de su alma de tabaco 66', y el extremo libre 78' de la varilla de tabaco 60' está provisto de un filtro de reflujo 200'. El alma de base 68' del alma de tabaco 66' era del tipo que incluye fibra de carbono, como anteriormente se ha descrito. La construcción del cigarrillo 23' se ha detallado también en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.388.594 (PM 1697). Para los fines de la descripción que sigue, se hará referencia a este cigarrillo 23' como a un cigarrillo libre de relleno 23'.

Con referencia ahora a la Fig. 6C, se llevaron a cabo experimentos usando una máquina de fumar en cooperación con un sistema para fumar 21. La salida de la máquina de fumar fue dirigida durante cada fumada a través de un dispositivo para medir el humo 6y que tiene una cámara transparente 6v, donde un ha z de luz 6u, procedente de un manantial 6w, pasa a través de la cámara transparente 6v a un fotodetector 6z en el lado opuesto de la cámara transparente 6v. La salida del fotosensor 6z es procesada para resolver la intensidad del haz de luz 6u al incidir éste en el sensor 6z. Cualquier aerosol de tabaco que pase a través de la cámara 6v tendrá un efecto de dispersión de la luz sobre el haz de luz 6u, de tal modo que cualquier cambio resultante en la intensidad de luz detectada en el fotodetector 6z será un indicador de tipo inverso del total de materia en partículas (TPM) en el aerosol, de acuerdo con las prácticas de prueba de FTC de cigarrillos. Se prefiere que la máquina de fumar aspire una fumada normal de dos segundos del sistema para fumar 21.

La información presentada gráficamente en la Fig. 6B revela la intensidad registrada en el dispositivo para medir el humo en relación con el tiempo, mientras la máquina de fumar progresaba a través de cada una de una sucesión de fumadas en un cigarrillo libre de relleno 23'. Los datos indican las siguientes tendencias: que con un cigarrillo libre de relleno 23' las fumadas primera y segunda son inconsistentes con respecto a las tres fumadas restantes, cuyas tres últimas fumadas son mucho más consistentes entre sí; y que el aerosol es entregado bastante antes de que transcurra el lapso de tiempo de dos segundos de cada fumada. El cigarrillo libre de relleno 23' es menos consistente en la entrega en las varias primeras fumadas, y la consistencia prevalece solamente en las últimas fumadas. Los datos relativos a la primera fumada son bastante consistentes con la observación general de que la máquina que fuma un cigarrillo 23' libre de relleno entrega menos aerosol durante la primera fumada, a menos que se pongan en práctica medidas para remediarlo, tal como la de perforar la varilla de tabaco 60', u otras medidas como las que se enseñan en la Patente de EE.UU. Nº 5.388.594 (PM 1697).

Con referencia ahora a la Fig. 7A, otro diseño de un cigarrillo 23'' operativo eléctricamente comprende una varilla de tabaco 60'' y un emboquillado 62'' que tiene componentes y una disposición similares a los de la realización preferida ilustrada en la Fig. 4A, habiéndose asignado a los componentes que son similares designaciones los mismos números con la doble tilde de los números primos. No obstante, el cigarrillo 23'' de la Fig. 7A incluye un filtro de reflujo 200'' en el extremo libre 78'' y una columna de relleno cortado 220'' que se extiende a lo largo de toda la longitud de la varilla de tabaco 60'' entre el filtro de reflujo 200'' y el filtro de flujo libre 74'' de la varilla de tabaco 60''. La columna de tabaco 220'' del cigarrillo 23'' comprende la mezcla de tabacos Burley, brillante y oriental, con una densidad de la varilla de 275 gramos por centímetro cúbico. El alma de base 68'' del alma de tabaco 66'' es del tipo que incluye fibra de carbono, como se ha descrito anteriormente. En el estudio que sigue se hará referencia al cigarrillo 23'' como a un cigarrillo de relleno, totalmente relleno, 23''.

Con referencia ahora a la Fig. 7B, se correlacionaron las mediciones de la intensidad de la luz procedente del dispositivo 6y para medir el humo con el progreso en el lapso de tiempo de cada fumada, para una sucesión de fumadas numeradas del uno al siete en el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno. Los datos presentados en la Fig. 7B son representativos de dos tendencias reconocibles en las actuaciones de un cigarrillo construido de acuerdo con el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno; que las varias primeras fumadas proporcionan una entrega significativa de aerosol, pero que sin embargo la entrega disminuye después en tal medida que las tres últimas fumadas proporcionan sustancialmente menos entrega que las varias primeras fumadas (a menos que se tomen medidas correctoras); y con el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, la entrega de aerosol se retrasa y en las fumadas iniciales (las fumadas uno, dos y tres) no se consigue la máxima entrega hasta no haber transcurrido una parte sustancial de un período de dos segundos.

Durante las varias primeras fumadas, el cigarrillo 23'' totalmente relleno tiende a entregar un volumen total de aerosol mayor que el que entrega el cigarrillo 23' libre de relleno. Una comparación de los datos presentados en las Figs. 7B y 6B sustancia esta observación general apoyándola en que las áreas totales por encima de las líneas de las varias primeras fumadas en la Fig. 7B, para el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, son mayores que las áreas totales por encima de las líneas de las varias primeras fumadas de la Fig. 6B para el cigarrillo 23' libre de relleno. El área por encima de cada línea de fumada en las Figs. 7B y 6B es indicadora de la entrega total durante esa fumada.

Se cree, sin embargo, que el retraso en la entrega del cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, induce a un fumador a realizar una aspiración prolongada, más intensa, como reacción a que él, o ella, no obtiene una respuesta de aroma inmediata del cigarrillo 23''. La aspiración más intensa puede hacer a su vez que las partes calentadas de la envoltura 71'' y del alma de tabaco 66'' se consuman (se oxiden) por la adición del aire aspirado a su través, de tal modo que tiene lugar una rotura más significativa y quizás un aplastamiento localizado de la columna de tabaco 220'' durante las varias primeras fumadas. Además, se cree que una vez iniciada la pirólisis en el cigarrillo totalmente relleno, la misma tiende a autoalimentarse, debido a la presencia de una mayor masa de tabaco combustible y/o debido a su estado más compacto. En cualquier caso, puesto que se puede aspirar aire más fácilmente en la varilla de tabaco a través de los lugares "quemados" rotos en las varias primeras fumadas, se cree que esas roturas localizadas cortocircuitan los caminos deseados del flujo de aire de las fumadas subsiguientes. Por consiguiente, durante las últimas fumadas en el cigarrillo 23'' de relleno, completamente relleno, disminuye la entrega.

Los datos presentados en la Fig. 7B y la explicación dada en lo que antecede son consistentes con una observación general de que un cigarrillo 23' de relleno, totalmente relleno, o un cigarrillo tradicional, cuando se fuman con encendedores eléctricos, tienden a que su entrega vaya disminuyendo a medida que se avance fumando en los mismos.

Con su pirólisis retrasada, y sin embargo de más autoalimentación, el cigarrillo 23' totalmente relleno tiende a generar gran cantidad de aerosol en las últimas etapas de la fumada, y a veces puede continuar produciendo una cantidad de aerosol más allá del período de tiempo durante el que el fumador está realmente aspirando del cigarrillo. Esta última situación puede traducirse en la producción de un aerosol "posterior a la fumada" que puede permanecer largo tiempo dentro del alojamiento 33 del encendedor 25, en particular en, o alrededor de, el dispositivo calentador 39. Algo de tal aerosol "posterior a la fumada" se condensará problemáticamente sobre los elementos calentadores 33 o permanecerá durante un tiempo lo suficientemente largo como para que sea aspirado al cigarrillo 23'' durante la siguiente fumada. Una u otra de las consecuencias son contrarias a la entrega de un sabor agradable y regular.

Con referencia de nuevo a la Fig. 6B, las líneas de fumada del cigarrillo 23' libre de relleno evidencian que la entrega de aerosol se hace máxima (donde las líneas de fumada bajan más) bastante antes del transcurso de los dos (2) segundos que dura una fumada normal, y la entrega es mínima en las últimas etapas de la fumada, de modo que la producción de aerosol "posterior a la fumada" no es tal problema con el cigarrillo 23' libre de relleno. No obstante, como se ha indicado anteriormente, el cigarrillo 23' libre de relleno entrega menos volumen total de aerosol que el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, adolece a veces de inconsistencia en los tiempos de entrega durante las varias primeras fumadas, y carece de los atributos subjetivos y flexibilidades que en otro caso se disfrutarían si se incluyese relleno cortado mezclado (o incluso sin mezclar).

La Fig. 8 es una presentación de datos de fumadas comparativas en máquinas de fumar usando un dispositivo 6y para medir el humo, como se ha descrito en lo que antecede para cigarrillos construidos de acuerdo con el cigarrillo 23' libre de relleno, el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, y el cigarrillo 23 de relleno, parcialmente relleno, construido de acuerdo con los principios de la realización preferida (como se ha ilustrado en la Fig. 4A) del presente invento. En todos estos cigarrillos se usaron esteras de fibra de carbono como alma de base. Como se pondrá de manifiesto del estudio de los datos de la Fig. 8, el cigarrillo 23 de relleno, parcialmente relleno, del presente invento, proporciona una entrega más consistente durante una fumada. Evita el mismo la caída en la entrega que tiene lugar en las últimas fumadas del cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, y es de entrega más consistente que el cigarrillo 23' libre de relleno durante las varias primeras fumadas.

El cigarrillo 23 de relleno, parcialmente relleno, que fue sometido a prueba para recoger los datos usados en la Fig. 8, estaba medio relleno de relleno cortado, de tal modo que el solapamiento del calentador sobre el espacio vacío en el diseño del cigarrillo era relativamente grande, de aproximadamente 6 mm. Los elementos calentadores 37 usados para generar los datos presentados en la Fig. 8 fueron de un tipo serpenteado, con una energía de 15 julios por ciclo de calentamiento.

Con referencia a la Fig. 8 en particular, los datos presentados en ella son la cantidad de aerosol (en miligramos) generado durante los dos primeros segundos de cada fumada en una progresión de fumadas durante la fumada de cada tipo particular de cigarrillo, con relación a los datos presentados en las Figs. 6B y 7B, una cantidad de aerosol indicada correspondería analíticamente a una integración (el área definida en lo que antecede) de cada línea de fumada desde 0 a 2 segundos en las Figs. 6B y 7B.

La presentación de datos de la Fig. 8 ilustra claramente la caída de entrega que se experimenta con un cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno, cuando se progresa desde la primera fumada hasta las fumadas subsiguientes. En contraste con esto, el cigarrillo libre de relleno no adolecía de la caída de entrega como con el cigarrillo 23'' de relleno, totalmente relleno.

La presentación de datos de la Fig. 8 ilustra también claramente que el cs 23 de relleno, parcialmente relleno, proporciona consistencia en la entrega comparable a la del cigarrillo 23' libre de relleno, durante las seis fumadas. Además, lo hace así con una contribución del relleno cortado a su sabor y a su impacto subjetivo.

Con referencia a la Tabla II, se han recogido los datos indicadores de cómo pueden afectar a la entrega los cambios en la cantidad de solapamiento del calentador en el espacio vacío en un cigarrillo construido de acuerdo con el cigarrillo 23. Los datos que se presentan en la Tabla II fueron obtenidos a partir de la fumada en la máquina de cigarrillos parcialmente rellenos con una varilla de tabaco de 32 mm, un filtro de flujo libre de 7 mm en el extremo emboquillado de la varilla de tabaco, y un emboquillado de 30 mm de longitud, en que la huella de calentador era de 12 cm de longitud y estaba centrada en el punto medio de la varilla de tabaco de cada cigarrillo.

TABLA II

Longitud del espacio vacío (mm)	4	7	10
Solapamiento del calentador a lo largo del espacio vacío (mm)	1	4	7
Solapamiento del calentador a lo largo del tapón de tabaco	11	8	5
TPM medio	4,9	5,5	7,0
TPM medio ajustado (omitida la lectura más baja)	5,2	5,9	7,3
Desviación normal de la media ajustada	0,34	0,53	0,5

La Fig. 9 proporciona una presentación gráfica del total de materia en partículas (TPM) entregado, en función de la cantidad de solapamiento de calentador-relleno (en milímetros). Los datos en ella representados fueron generados usando técnicas de prueba normales para determinar los niveles de "brea" de FTC usando almohadillas de Cambridge e intervalos de fumada de dos segundos en máquinas de fumar normales. Los cigarrillos sometidos a prueba eran cigarrillos de relleno, parcialmente rellenos, con una estera de base de fibras de carbono y una longitud total de 58 mm, excepto en que los datos que aparecen en ordenadas en la Fig. 9 fueron obtenidos de un cigarrillo libre de relleno, con un alma de base de fibra de carbono y de la misma longitud total. Al variar el solapamiento de calentador-tabaco, la huella de calentador permanecía de una longitud constante y centrada sobre el punto medio de la varilla de tabaco. En consecuencia, cualquier aumento del solapamiento de calentador-tabaco creaba una disminución proporcional del solapamiento de calentador-espacio vacío. El calentador era de un tipo serpenteado, con una huella de calentador de aproximadamente 10 mm. Todos los datos considerados juntos indican que existe una relación de segundo orden en estas circunstancias entre el total de materia en partículas entregado y la cantidad de solapamiento de calentador-relleno. Los datos presentados en la Fig. 9 y el conjunto de datos separados expuestos en la Tabla II revelan que se puede ajustar la cantidad de solapamiento de calentador-relleno para obtener un nivel deseado (fijado como objetivo) en un cigarrillo 23 de relleno, parcialmente relleno.

El ajuste de la cantidad de solapamiento de calentador-relleno es el método preferido para conseguir un nivel de "brea" deseado en los cigarrillos de relleno, parcialmente rellenos, por razones que incluyen el hallazgo de que los cambios en el solapamiento de calentador-relleno tienen un efecto más pronunciado y controlado en la entrega que el que tienen los cambios en la densidad de la varilla en el tapón de tabaco 80. Además, este enfoque permite seleccionar la densidad de la varilla en el tapón de tabaco 80 para fines distintos al de fijar el nivel de brea, tal como para controlar los extremos sueltos y/o crear un grado deseado de caída de la presión y/o de filtrado en el extremo libre 78 de la varilla de tabaco 60, o bien facilitar de otro modo la fabricación. También proporciona la capacidad para alterar la entrega de brea entre los productos de cigarrillos relacionados, sin tener que cambiar necesariamente ni el alma de tabaco 66 ni el tapón de tabaco 80.

Es también ventajoso configurar las dimensiones relativas del cigarrillo 23 de relleno parcialmente relleno y las del dispositivo calentador 39 del encendedor 21, de tal modo que al ser insertado el cigarrillo 23 en el encendedor 21, cada elemento calentador 37 se sitúe a lo largo de la varilla de tabaco 60 de tal modo que al menos algunas, cuando no todas, de las huellas de calentador se superpongan solamente a la parte rellena de la varilla de tabaco 60 (sobre el tapón de tabaco 80). En tales configuraciones, el espacio vacío 91 sigue facilitando la formación de aerosol y contribuye a enfriar el humo. Se cree que el filtro de flujo libre 74 contribuye a favorecer la formación de aerosol al presentar un estrechamiento del flujo de los constituyentes del aerosol al ser éstos aspirados desde el espacio vacío más ancho 91. A este respecto, es de hacer notar que el filtro de flujo libre 74 de la varilla de tabaco 60 presenta bordes 73 y 75 en las transiciones entre el mismo y el espacio vacío 91 en un lado, y entre el mismo y el filtro de flujo libre 102 en el otro lado, respectivamente. Estos bordes 73 y 75 son consecuencia de que el filtro de flujo libre 74 tiene un radio interior más pequeño que el de cualquiera de las otras dos regiones adyacentes (el espacio vacío 91 y el espacio encerrado dentro del filtro de flujo libre 102). Se cree que estos bordes 73 y 75 (y posiblemente otras partes adyacentes del filtro de flujo libre 74) favorecen la turbulencia y otras condiciones del flujo favorables para la formación de un aerosol a partir de los constituyentes de fase gaseosa y de fase en partículas liberado desde las partes de tabaco calentadas de la varilla de tabaco 60.

Con referencia ahora a la Fig. 10, se ha construido un cigarrillo 23a de acuerdo con otra realización preferida del presente invento que tiene componentes y disposiciones iguales a las expuestas en el estudio del cigarrillo 23 en la vista de la Fig. 4A, pero con la adición de un filtro de reflujo 200a situado en el extremo libre 78a de la varilla de tabaco 60a. El filtro de reflujo 200a impide que el tabaco del tapón de tabaco 80a escape por el extremo libre 78a. El filtro de flujo libre 200a puede asimismo estar coloreado de modo que indique que el cigarrillo 23a es uno para uso en un dispositivo para fumar eléctrico, en vez de uno para ser encendido con una cerilla, o bien con un encendedor para cigarrillos usual como con los cigarrillos más tradicionales. Aunque el filtro de reflujo 200a se ha representado como un componente separado del tapón de tabaco envuelto 80a, se puede, por comodidad para la fabricación del cigarrillo 23a, combinar el tapón de tabaco 80a con el filtro de reflujo 200a con una envoltura de tapón (no representada). Con el tapón de filtro de reflujo, el cigarrillo 23a puede ser provisto de un tapón de tabaco 80a que tenga una densidad baja de la varilla, sin riesgo de problemas tales como los de extremos sueltos o de que el tabaco se caiga de la varilla de tabaco 60a. Como se ha dado a conocer en el documento EP-A-0.615.411, y en la solicitud de patente de EE.UU. pendiente de tramitación junto con la presente y cedida en común Nº de Serie 07/943.504, presentada con fecha 11 de septiembre de 1992 (PM 1550) y en la Patente de EE.UU. cedida en común Nº 5.388.594 (PM 1697), el filtro de reflujo 200a está configurado para limitar o impedir por completo la liberación de aerosol desde el extremo libre 78a de la varilla de tabaco 60a a la conclusión de una fumada y para crear una caída de la presión en el extremo libre 78a, de modo que se limite favorablemente la cantidad de aire que es aspirada al cigarrillo 23a desde el extremo libre 78a en relación con la cantidad proporcional de aire admitido a lo largo de los lados de la varilla de tabaco 60a.

Con respecto a las técnicas de diseño para el cigarrillo 23 de relleno, parcialmente relleno, de la realización preferida, se pueden usar las energías del calentador y la cantidad de solapamiento de calentador-relleno para establecer y/o ajustar la entrega a un nivel de "brea" deseado. En consecuencia, en el curso del diseño de un nuevo cigarrillo de relleno, parcialmente relleno, 23, se dispone en general de una selección de densidad de la varilla en el tapón de tabaco 80 para conseguir un grado deseado de caída de la presión en el extremo libre 78 y/o para controlar el reflujo, de la misma manera que se consiguió con un filtro de reflujo 200a de la realización alternativa 23a.

Con referencia ahora a la Fig. 11, otro cigarrillo 23b construido de acuerdo con otra realización preferida del presente invento incluye un tapón de tabaco 80b que comprende una parte 310b de baja densidad adyacente al espacio vacío 91b y una parte 300b de alta densidad adyacente al extremo libre 78b de la varilla 60d del cigarrillo. El cigarrillo 23b está configurado de tal modo que la huella de calentador 94B solapa a la parte 310b de baja densidad del tapón de tabaco 80b, de modo que se obtiene una entrega mejorada que puede conseguirse con más bajas densidades de la varilla. La región de alta densidad del relleno cortado 320b está dispuesta para evitar los extremos sueltos y para limitar la transmisión de aire axialmente a través de la varilla 60b, de una manera análoga a como en el filtro de reflujo 200a.

En las Figs. 12-21 se han representado las realizaciones de calentador actualmente preferidas. Estos calentadores son adecuados para cualquiera de las realizaciones de cigarrillo aquí descritas en lo que antecede; es decir, los cigarrillos totalmente relleno, parcialmente relleno, y libre de relleno, de las Figs. 4a, 4b, 6a, 7a, 10 y 11, y modificaciones de estos cigarrillos.

Estos calentadores proporcionan resistencia mecánica mejorada para las repetidas inserciones, ajustes y retiradas de los cigarrillos 23 y mejoran significativamente la generación de aerosoles desde un cigarrillo calentado, al tiempo que se mantienen los requisitos de energía. Se ha comprobado que los aerosoles generados tienden a fluir radialmente hacia dentro, fuera de un calentador sometido a pulsación.

Generalmente, hay preferiblemente ocho hojas de calentador 121 para proporcionar ocho fumadas tras el encendido sucesivos de las hojas de calentador 121, simulando con ello el número de fumadas de un cigarrillo usual. Concretamente, las hojas de calentador 121 se extienden desde el cubo 110 para formar una disposición cilíndrica de hojas de calentador para recibir un cigarrillo 23 insertado. Preferiblemente, entre las hojas de calentador 121 adyacentes hay definido un espacio de separación 129.

Puede desearse cambiar el número de fumadas, y por consiguiente el número de hojas de calentador 121, que se logra cuando se inserta un cigarrillo en el receptáculo cilíndrico CR. Este número deseado se consigue formando un número deseado de hojas de calentador 121. Esto puede conseguirse proporcionando hojas dimensionadas por igual, o desigualmente.

El dispositivo calentador está dispuesto en el orificio 27 en el encendedor 25. Se inserta el cigarrillo 23, con el filtro de reflujo 200 por delante, en el orificio 27 en el encendedor 25, en un espacio sustancialmente cilíndrico del dispositivo calentador 39 definido por una caperuza 83 de forma de anillo que tiene un extremo abierto para recibir el cigarrillo, un manguito de canal de aire cilíndrico 87, un conjunto de calentador 100 que incluye las hojas de calentador 121, una espiga conductora eléctrica o terminal común 104A, que sirve como un terminal común para los elementos de calentamiento del conjunto de calentador, espigas positivas conductoras eléctricas o terminales 104B, y el espaciador. La superficie interior inferior 81 del espaciador sirve de tope para el cigarrillo 23 en una posición deseada en el dispositivo calentador 39, de tal modo que las hojas de calentador 121 están dispuestas adyacentes a la cavidad 79 en el cigarrillo, y en una realización preferida están dispuestas como se ha descrito anteriormente con respecto a las Figs. 1 a 11.

Sustancialmente la totalidad del dispositivo calentador 39 está dispuesto dentro y asegurado en su posición mediante un ajuste apretado con el alojamiento 31 del frente 33 del encendedor 25. Un borde delantero 93 de la caperuza 83 está preferiblemente dispuesto en, o se extiende ligeramente por fuera de, el primer extremo 29 del encendedor 25, e incluye preferiblemente una parte redondeada o biselada internamente para facilitar el guiado del cigarrillo 23 a y fuera del dispositivo calentador 39. Las espigas 104A y 104B están preferiblemente recibidas en receptáculos correspondientes (no representados), proporcionando con ello soporte para el dispositivo calentador 39 en el encendedor 25, y conductores o circuitos impresos conducen desde los receptáculos a los diversos elementos eléctricos. Otras espigas pueden proporcionar soporte adicional para refuerzo del conjunto de espigas. Las espigas 104A y 104B pueden comprender cualquier material adecuado, y comprenden preferiblemente bronce fosforoso estañado. El paso 47 en el espaciador y en la base 50 comunica con el sensor 45 accionado por la fumada, y el sensor de luz 53 percibe la presencia o la ausencia de un cigarrillo 23 en el encendedor 25.

Como se ve en las Figs. 12 y 13, el conjunto de calentador 100 es preferiblemente una estructura monolítica que comprende ocho hojas de calentador 121 que se extienden desde un cubo central 1110 en una disposición simétrica o, como se analiza en lo que sigue con referencia a la Fig. 19, en una disposición asimétrica. Como se ve mejor en la Fig. 13, el conjunto de calentador define una abertura 360 de inserción, en general circular, que tiene una garganta 365 que dirige el cigarrillo insertado hacia el receptáculo cilíndrico CR definido coaxialmente que tiene un diámetro que es menor que la abertura de inserción 360. La abertura de inserción 360 está definida por respectivas partes extremas 118B de las secciones de conexión 118 de las hojas de calentador 121, y la sección de garganta 365 está definida por la parte de secciones 118 entre el borde de conexión 118A y el extremo 118B. El extremo de inserción 360 tiene preferiblemente un diámetro que es mayor que el del cigarrillo 23 insertado, para guiar el cigarrillo hacia el receptáculo CR, y el receptáculo CR tiene un diámetro aproximadamente igual al del cigarrillo 23 para asegurar un ajuste de apriete para una buena transferencia de energía térmica. El cigarrillo 23 tiene preferiblemente un diámetro que es aproximadamente igual al margen de diámetros conocido en la técnica. Dadas unas tolerancias de fabricación aceptables para el cigarrillo 23, el área que se estrecha gradualmente o garganta 365 en la transición entre el extremo distante y el receptáculo CR, puede servir también para comprimir ligeramente el cigarrillo para aumentar el contacto térmico con las hojas 121 que lo rodean sirviendo como pared interior del receptáculo. A modo de ejemplo no limitador, el extremo de inserción 360 tiene preferiblemente un diámetro interno de aproximadamente 0,904 cm \pm 0,05 cm, y el receptáculo CR tiene preferiblemente un diámetro interno de aproximadamente 0,706 cm \pm 0,05 cm. Las hojas 120 pueden estar arqueadas hacia dentro para aumentar el contacto térmico con el cigarrillo al estrechar el diámetro del receptáculo cilíndrico.

Cada hoja de calentador 121 de forma de U comprende una primera sección o rama 116A tiene en un primer extremo desde el cubo 111, una sección de conexión 118 conectada a un segundo extremo opuesto de la primera sección o rama 116A, y una segunda sección o rama 116B que se extiende en un primer extremo desde la sección de conexión 118 hacia el cubo 111. Las ramas primera y segunda 116A y 116B están separadas por un espacio de separación 125 que puede ser relativamente constante, son preferiblemente sustancialmente paralelas en cualquier estado de desenrolladas como en las Figs. 18 y 19 antes consideradas, son continuas en la dirección de la inserción del cigarrillo para disminuir los enganches no deseados del cigarrillo, y están orientadas para definir un receptáculo cilíndrico CR para el cigarrillo 23 insertado. La sección de conexión 118 tiene un borde de unión curvado 118A para unir los bordes interiores opuestos de las ramas 116A y 116B de la hoja de tal modo que se forme un camino resistivo de forma de U alargado, que es sustancialmente paralelo al eje geométrico longitudinal del cigarrillo insertado y que se extiende a lo largo del cigarrillo, como se considera con mayor detalle en lo que sigue. El borde de unión curvado 116A tiene preferiblemente una curvatura de aproximadamente 180º \pm 20º, de modo que se forma una hoja de forma de U y que tiene una curvatura que es cóncava hacia el cubo 111 y convexa hacia la abertura de inserción 360. El primer extremo de la primera rama 116A de hoja en el cubo 111 puede tener una anchura aumentada, con el mismo grosor aproximado en la parte 115 con relación al resto de la primera rama 116A, para disminuir la densidad de la corriente y la densidad de la energía en la parte 115, para disminuir el calentamiento óhmico de la parte 115. Además, ese ensanchamiento aumenta la integridad mecánica de la hoja 121 en el cubo 111.

Un segundo extremo 122 de la segunda rama 116B de la hoja está preferiblemente elevado con relación a la parte principal de la segunda sección 116B den la hoja, en una forma de escalón, para facilitar la conexión eléctrica con una espiga positiva respectiva 104B. Más concretamente, como se ha ilustrado en las Figs. 12 y 13, el extremo 122 comprende tres secciones, a saber, una sección 122A que es sustancialmente plana continuación de la sección principal de la segunda rama 116B de la hoja, una sección de transición 122B que se eleva formando un ángulo como se ha ilustrado, y una sección extrema de conexión 122C que es en general paralela a la sección 122A. Las secciones del extremo 122 pueden tener una mayor anchura que la segunda rama 122B de la hoja para que tenga una mayor resistencia mecánica, para proporcionar un área de contacto adecuada para una conexión positiva en la sección extrema de conexión 122C, y para disminuir la densidad de corriente y por consiguiente el calentamiento óhmico del extremo 122. La sección extrema 122C se suelda preferiblemente por puntos, o bien es conectada eléctrica y mecánicamente por cualquier otra técnica a la espiga positiva 104B,

En las Figs. 14 y 15 se ha ilustrado otra realización para conseguir las conexiones positivas de las hojas de calentador 121. El extremo de conexión 122 no tiene preferiblemente la forma de escalón, como en las Figs. 12 y 13; por el contrario, es una extensión sustancialmente plana de la segunda rama 116B del calentador, lo cual simplifica la fabricación que se considera en lo que sigue. Para disminuir la posibilidad de cortocircuitos que surjan del contacto entre el extremo positivo 122 con el cubo 111 y/o la sección 115 de la primera rama 116A, por ejemplo cuando el cigarrillo insertado es retorcido o ajustado de otro modo por el fumador, se aplica un recubrimiento cerámico aislante eléctrico 300 al extremo 122, al cubo 111 y a la sección 115, especialmente a las respectivas caras enfrentadas de esos elementos.

Preferiblemente, el recubrimiento de cerámica se aplica por cualquier técnica usual, por ejemplo, por rociado de plasma, al cubo 111, al extremo de conexión 122 y a la sección 115 de la primera rama 116A. La cerámica tiene, preferiblemente, una constante dieléctrica relativamente alta. Se puede emplear cualquier aislador eléctrico apropiado, tal como alúmina, circonia. mulita, corrediza, espinela, fosterita, combinaciones de las mismas, etc. Preferiblemente, se emplea circonia u otra cerámica que tenga un coeficiente de dilatación térmica que sea muy aproximado al de la estructura de calentador metálica que está debajo, para evitar las diferencias de régimen de dilatación y de contracción durante el calentamiento y el enfriamiento, evitándose con ello las grietas y/o las exfoliaciones durante la operación. La capa de cerámica permanece física y químicamente estable al ser calentado el elemento calentador. Para el aislador eléctrico se prefiere un grosor de, por ejemplo, aproximadamente 0,0025 a 0,250 mm, o bien de aproximadamente 0,0125 - 0,150 mm, y más preferiblemente de 0,025 - 0,075 mm. Preferiblemente, una parte del extremo 122 no está recubierta. Después se conectan las espigas positivas 104B como se ha visto para esta parte expuesta. Para simplificar el enmascaramiento, tampoco se recubre con cerámica una parte correspondiente de la sección 115.

La cerámica puede ser también aplicada, por ejemplo, en el mismo paso de rociado con plasma, en el espacio de separación 127 entre los extremos 122 y las secciones 115 de las primeras ramas 116A y en el espacio de separación 126 entre los extremos 122 y el cubo 110, para formar una estructura de cubo de cerámica para aumentar la integridad mecánica del conjunto de calentador, como se ha ilustrado en la Fig. 15. El tamaño de esta estructura de cubo de cerámica puede ser mayor que el que se ha ilustrado. Con o sin esta aplicación de cerámica adicional, el recubrimiento de cerámica aísla eléctricamente los extremos de conexión positivos 122, y se puede disminuir la anchura de los espacios de separación 127 y 125 al tiempo que se proporciona protección contra cortocircuitos. En consecuencia, la sección extrema 122 y la sección 115 de la primera rama 116A pueden tener una mayor área, reforzándose con ello más el receptáculo y, en el caso del cubo de cerámica, aumentando la estructura de su esqueleto y reforzando además el conjunto de calentador. Además, tal recubrimiento de cerámica suaviza los bordes vivos que definen los espacios de separación 125 y 127, para disminuir las posibilidades de enganche y de daños al cigarrillo, especialmente durante su inserción, su retirada y cualquier ajuste por parte del fumador. Alternativamente, se recubren por completo la hoja entera 121, y en particular las ramas primera y segunda 116A y 116B, por una superficie, por ejemplo, por la superficie que mira hacia fuera del cigarrillo, ambas superficies la interior y la exterior, y/o los bordes que definen los espacios de separación, con una capa de cerámica de, por ejemplo, aproximadamente 0,050 mm, de circonia, para reforzar las hojas de calentador, manteniendo los espacios de separación si se desea. Como consecuencia, las hojas 121 pueden ser más delgadas, por ejemplo, de aproximadamente 0,050 a aproximadamente 0,150, aumentándose con ello la resistencia del circuito del calentador y permitiendo que las hojas sean más anchas, para una mayor interfaz térmica con el cigarrillo 23 insertado, al tiempo que se mantiene la misma resistencia total de la hoja. Esta mayor anchura de la hoja, juntamente con la capa de cerámica, refuerza más la estructura del calentador. Además, el recubrimiento de cerámica sobre la superficie exterior de la hoja 121 que mira hacia fuera del cigarrillo insertado, puede evitar las pérdidas térmicas de una hoja calentada al ambiente. La cerámica se aplica, preferiblemente, por rociado de plasma o por cualquier otro método descrito en las solicitudes asociadas, y preferiblemente se aplica por depósito de vapor físico por haz de electrones, para evitar inducir esfuerzos residuales que puedan quedar inducidos durante el procesado en el rociado de plasma, por el tratamiento superficial y/o por el impacto de las partículas

Cada hoja 121 forma un elemento calentador resistivo. Más concretamente, el primer extremo 115 de la primera sección 116A de la hoja está conectado eléctricamente al terminal negativo del suministro de energía, y más concretamente es una extensión integral del cubo 111, o bien está conectado mecánico y eléctricamente al cubo 111, el cual está a su vez conectado eléctrica y mecánicamente a la espiga terminal negativa 104A, por soldadura por puntos o por otra técnica, tal como la de soldadura con estaño o la de soldadura fuerte. Preferiblemente, se usan dos espigas terminales 104A para proporcionar un soporte equilibrado, ya que las conexiones negativa y positiva sirven también para soportar mecánicamente el calentador. El cubo 111 funciona por consiguiente como un común eléctrico para la totalidad de las hojas de calentador 121. En cualquiera de las realizaciones, se puede hacer la conexión relativa para cada calentador mediante, por ejemplo, un contacto negativo apropiado depositado en un extremo del calentador opuesto a las respectivas áreas de contacto positivas 122.

En la sección extrema de conexión 122C de la segunda sección 116B de la hoja, se efectúa una conexión positiva respectiva para cada hoja de calentador 121, como se ha considerado. La sección extrema de conexión 122C está aislada eléctricamente, o bien aislada del cubo común 110 por un espacio de separación 127; de la primera sección 116A de la hoja, y en particular del primer extremo 115, de la hoja de calentador 120 asociada, por un espacio de separación 125; y de la hoja de calentador adyacente por el espacio de separación 131, para evitar cortocircuitos y para permitir la dilatación térmica. Además, opcionalmente se aplican los recubrimientos de cerámica que se han considerado. Como alternativa, se conectan respectivamente a tierra las secciones extremas de conexión 122C.

Las conexiones positivas y negativas consideradas proporcionan un circuito resistivo, y más concretamente un circuito para la corriente aplicada desde la fuente de energía eléctrica, por ejemplo, por medio del circuito de control, a una o más hojas 120 particulares al ser activado el sistema para fumar al aspirar un fumador. El área calentada principal de la hoja comprende la primera rama 116A de la hoja, la parte de borde 118A y la segunda rama 116B de la hoja. En consecuencia, una parte del cigarrillo insertado 23 que está por debajo de, y en contacto con, la hoja 121 sobre la que se actúa que se extiende a lo largo, será calentada según un patrón de la superficie exterior correspondiente a la parte calentada de la hoja, es decir, en una forma de U alargada correspondiente a la de la hoja que se superpone, principalmente por conducción y por radiación, y probablemente con algo por convección. Además, la parte del cigarrillo insertado entre las ramas, es decir, el espacio de separación 125 que está debajo, es calentada por solapamiento o por cortar la radiación acumulativa y la transferencia de calor por conducción tanto desde la rama 116A como desde la rama 116B. Si el espacio de separación 125 es demasiado grande, no se producirá el deseado solapamiento y no se calentará adecuadamente la parte del cigarrillo insertado que esté por debajo del espacio de separación 125. Además, el calor de radiación y el de conducción calentará las partes de tira del cigarrillo insertado ligeramente más allá de los bordes exteriores de las ramas 116A y 116B de la hoja de calentador. Las diversas partes calentadas constituyen juntas una región calentada del cigarrillo 23 que se extiende desde algo más allá del borde exterior de la rama 116A, por debajo de la rama 116A, a través del espacio de separación 125m por debajo de la rama 116B, y ligeramente más allá de la rama 116B de una hoja 121 sobre la que se actúe, y que corresponde a una fumada de aroma de tabaco generado. El tamaño de la parte calentada depende de la configuración geométrica de la hoja y de las características del calentamiento, así como de la cantidad y la duración del impulso de energía. Preferiblemente, la hoja de calentador está dimensionada y diseñada térmicamente para calentar finalmente un segmento del cigarrillo insertado que tenga un tamaño suficiente, por ejemplo, de 18 mm cuadrados, para generar una fumada aceptable para el fumador en respuesta a un impulso de energía accionado por la fumada.

Sus área de extremos de la hoja relativamente mayores y las 122 que forman parte del circuito de la corriente no se calientan hasta esas temperaturas de funcionamiento, dado que sus volúmenes relativamente mayores disminuyen la densidad de la corriente, y por consiguiente disminuyen el calentamiento óhmico. Tampoco una sección de la sección extrema de conexión 118 se calienta hasta esas temperaturas de funcionamiento, dado que el circuito de calentamiento tiende a seguir el borde 118A y esa sección constituye un volumen relativamente mayor, y tiene en consecuencia una menor densidad de corriente, y por lo tanto experimenta un menor calentamiento óhmico que el borde 118A y que las secciones inmediatamente adyacentes. Para reducir todavía más el calentamiento no deseado del resto de la parte de conexión 118, se puede: (1) aumentar el grosor del material monolítico de la parte 118 con relación al borde curvado 118A en una región 118 C para reducir más la densidad de corriente y el calentamiento óhmico, como se ha ilustrado en la Fig. 5; (2) perforar la parte 118 para reducir los circuitos óhmico y/o de conducción del calor; y (3) añadir un material adicional disipador del calor 119 sobre la parte 118 para reducir la transferencia térmica a la parte, como se ha ilustrado en la Fig. 6. Para conseguir esta función de disipación del calor, se aplica un material no conductor térmico, es decir, un aislador térmico tal como una cerámica. Como ejemplos de cerámicas adecuadas se incluyen la alúmina, circonia, una mezcla de alúmina y circonia, la mulita, etc., como ocurre en el caso del recubrimiento de la hoja de calentador. Cualquiera de estas modificaciones deberá ser evaluada en cuanto a cualquier efecto perjudicial sobre la integridad mecánica de las partes de conexión 118 que soportan al conjunto de calentador 100 y que definen una abertura de inserción y de retirada para el cigarrillo.

Después de pulsada una hoja de calentador 121, hay un tiempo mínimo predeterminado antes de que sea permitida una fumada siguiente. El calentamiento prematuro de una parte del cigarrillo podría también dar por resultado una generación de aerosol no deseada y/o parcial, o bien una degradación inducida por el calor de la parte de cigarrillo antes del deseado calentamiento. El recalentamiento subsiguiente de una parte previamente calentada puede dar por resultado que se desarrollen aromas y sabores no deseados.

Si se desea una fumada más larga que la que se obtiene pulsando una sola hoja de calentador, se configura entonces la lógica de control para encender otro calentador o una o más hojas de calentador adicionales inmediatamente después de pulsar la hoja de calentador inicial, o bien durante una parte final de la pulsación inicial, para calentar otro segmento del cigarrillo. La hoja de calentador adicional puede ser una hoja de calentador radialmente sucesiva, o bien otra hoja de calentador. Las hojas de calentador deberán estar dimensionadas para obtener el número total deseado de fumadas de una duración deseada.

En una realización, el número de hojas de calentador 121 corresponde al número de fumadas deseadas, por ejemplo, ocho, y en otra realización el número de hojas de calentador 121 formadas es el doble del número de fumadas, por ejemplo, hay dieciséis partes con calentadores para un cigarrillo de ocho fumadas. Tal configuración permite secuencias de encendido diferentes a las secuencias de encendido normales de aproximadamente 2 segundos, y preferiblemente la secuencia de encendido secuencial radialmente para una realización en la que el número de hojas de calentador 121 corresponde al recuento de fumadas. Por ejemplo, el circuito lógico puede imponer que dos hojas de calentador circunferencialmente opuestas 121, es decir, hojas de calentador separadas a 180º en el tubo, se enciendan simultáneamente para calentar conjuntamente una cantidad adecuada del cigarrillo para generar una fumada. Alternativamente, una primera secuencia de encendido de una hoja de calentador 121 y otra no para un cigarrillo, va seguida de una segunda secuencia de encendido de las hojas de calentador 121 intermedias para el siguiente cigarrillo. Alternativamente, esta primera secuencia de encendido puede repetirse para un ciclo de vida predeterminado de numerosos cigarrillos, e iniciarse luego la segunda secuencia de encendido. Se puede emplear cualquier combinación de hojas de calentador. El número de hojas de calentador puede ser menor, igual o mayor que el número de fumadas de un solo cigarrillo empleado. Por ejemplo, se puede emplear un sistema de nueve hojas para un cigarrillo de seis fumadas, en el que se enciende un conjunto diferente de seis calentadores para cada cigarrillo siguiente, y no se enciende el conjunto asociado de los tres calentadores restantes.

El conjunto de calentador 100 está relativamente fijado eléctrica y mecánicamente por un extremo a través de la soldadura de la espiga o espigas 104A al cubo 110, y de las espigas 104B a los extremos 122. Las espigas 104A y 104B son preferiblemente remoldeadas en el cubo plástico, o bien conectadas al mismo fijas de otro modo, preferiblemente de manera que se reduzcan al mínimo las fugas de aire. Preferiblemente, este extremo fijo es opuesto a la abertura de oposición 360. Las secciones de conexión 118, y concretamente los extremos opuestos 118B. opuestos a los bordes de conexión 118A, definen la abertura de inserción 360. Las secciones extremas 118B pueden estar abocinadas hacia fuera para definir una sección de garganta 365. Las hojas 121 se estrechan después desde esa sección de garganta, para definir un diámetro interno que es ligeramente menor que el diámetro exterior del cigarrillo insertado 23 en, por ejemplo, el punto medio de la hoja, para proporcionar el contacto térmico deseado, es decir, las fuerzas de compresión entre las hojas y el cigarrillo. Las secciones extremas 118B son libres de expandirse al ser calentadas, es decir, que las secciones extremas 118B no están fijadas. Más concretamente, cada extremo 118B está situado dentro de un canal correspondiente 210 situado en la pared interior 201 de la caperuza extrema 83 del encendedor. Más concretamente, el movimiento radialmente hacia fuera de las secciones extremas 118B de las hojas 121 cargadas hacia dentro está impedido por los extremos 118B que hacen contacto con las paredes que están radialmente hacia fuera de los canales 210, estableciendo con ello un límite para la carga y definiendo la carga hacia dentro. Esta carga hacia dentro puede venir suplementada por la carga de la fabricación hacia dentro, como se ha visto. Como se ha ilustrado, la pared interior 201 está abocinada hacia fuera para permitir la inserción de una parte de los extremos 118B de la hoja. La pared radialmente hacia fuera del canal 200 que hace contacto con el extremo 118B está dimensionada y conformada para permitir la inserción de una cantidad adecuada de extremo de hoja 118B, de tal modo que el extremo de la hoja no se salga del canal 210 durante el calentamiento o el enfriamiento de la hoja, o la inserción o la retirada del cigarrillo. Si se desea, esta pared del canal radialmente hacia fuera está provista de un apoyo de descanso, por ejemplo, de un trapezoide, que hace contacto con los extremos 118B. En una realización alternativa, una parte 118D del extremo 118B de la hoja está redondeada, y más concretamente es elíptica, antes de la parte extrema insertada 118B. Esta parte redondeada 118D permite que la parte insertada pivote dentro del canal 210 en respuesta a momentos inducidos térmica o mecánicamente, manteniéndose con ello la parte insertada del extremo de la hoja dentro del canal 210. Además, o como alternativa, los extremos 118B de la hoja están más redondeados.

En una primera realización ilustrada en la Fig. 3, un canal 210 está dimensionado de tal modo que el extremo 118B de la hoja de calentador 121 puede expandirse de tal manera que se traslada, es decir, hacia la cara extrema 202 del canal 210, al ser insertado el cigarrillo 23 y/o al calentarse una hoja, de modo que se consigue el deseado contacto entre el cigarrillo y las hojas. Tal disposición, en la que un extremo de la hoja está libre con relación al cubo situado en oposición, permite el desplazamiento mecánico y/o la dilatación y la contracción térmicas de las hojas de calentador 121 en la dirección longitudinal, al tener lugar las respectivas acciones de inserción/retirada del cigarrillo y/p de calentamiento/enfriamiento de la hoja, reduciéndose con ello las tensiones. En una segunda realización ilustrada en la Fig. 14, un apoyo de descaso 204, que puede ser trapezoidal, está situado dentro del canal 210 de tal modo que al dilatarse térmicamente la hoja de calentador 121, por calentarse o ser desplazada al insertar el cigarrillo 23, el extremo 118B hace contacto con el apoyo de descanso 204 y establece un punto de pivote para permitir que la hoja 121 cargue hacia dentro, hacia el cigarrillo 23 insertado, reduciéndose con ello las tensiones en la hoja y aumentando el contacto térmico deseado, es decir, las fuerzas de compresión entre la hoja y el cigarrillo. Por punto de pivote se entiende que la hoja 121 tiene libertad para girar, pero preferiblemente no para trasladarse, en este apoyo de descanso 204.

El conjunto de calentador 100 es por consiguiente preferiblemente una estructura monolítica que opcionalmente está recubierta de cerámica, como se ha visto. El cubo 111 y las hojas de calentador 121 se fabrican de un material que tiene una resistencia eléctrica y una resistencia mecánica deseadas. Por ejemplo, se prefieren materiales que tengan una resistencia eléctrica en el margen de aproximadamente 50 a aproximadamente 500 \muohm.cm, y más preferiblemente de aproximadamente 100 a aproximadamente 200 \muohm.cm, de tal modo que la hoja 120 activada alcance temperaturas de aproximadamente 200ºC a aproximadamente 1000ºC, y preferiblemente de aproximadamente 400ºC a aproximadamente 950ºC, y más preferiblemente de aproximadamente 300ºC a aproximadamente 850ºC, en aproximadamente 0,2 a aproximadamente 2,0 segundos, con un impulso de aproximadamente 10 a aproximadamente 50 julios, más preferiblemente de aproximadamente 10 a aproximadamente 25 julios, y todavía más preferiblemente de aproximadamente 20 julios. El material deberá ser capaz de soportar de aproximadamente 1800 a aproximadamente 10.000 de tales impulsos sin sufrir fallos, mi degradación significativa, ni curvatura no deseada de las hojas 121.

Los materiales de los cuales están hechas las hojas de calentador 121 se eligen, preferiblemente, para asegurar usos repetidos fiables de al menos 1800 ciclos de conexión/desconexión sin fallo. El dispositivo calentador 39 es desechable, de preferencia por separado del encendedor 25, incluyendo la fuente de energía 37 y el circuito, el cual se desecha preferiblemente después de 3500 ciclos, o más. Los materiales del calentador y/o de los demás componentes metálicos se eligen también sobre la base de su resistencia a la oxidación y ausencia general de reactividad, para asegurar que no se oxidan ni reaccionan de otro modo con el cigarrillo 23 a cualquier temperatura que sea probable que se experimente. Si se desea, las hojas de calentador 121 y otros componentes metálicos se encapsulan en un material inerte a la conducción del calor, tal como en un material cerámico adecuado, para evitar aún en mayor medida la oxidación y la reacción.

Más preferiblemente, sin embargo, se hacen las hojas de calentador 121 y otros componentes metálicos de una aleación resistente al calor que presente una combinación de alta resistencia mecánica y de resistencia a la oxidación de la superficie, a la corrosión, y a la degradación a elevadas temperaturas. Preferiblemente, las hojas de calentador 121 se hacen de un material que presente una alta resistencia y estabilidad de la superficie a temperaturas de hasta el 80 por ciento de sus puntos de fusión. Tales aleaciones incluyen las corrientemente designadas como superaleaciones, y están basadas en general en el níquel, el hierro, o el cobalto. Por ejemplo, son adecuadas las aleaciones de hierro primario, o bien de níquel e itrio. Preferiblemente, la aleación de las hojas de calentador 121 incluye el aluminio para mejorar aún más las actuaciones del elemento calentador, por ejemplo, proporcionando resistencia a la oxidación.

Como materiales preferidos se incluyen los halogenuros de aluminio con hierro y níquel, y más preferiblemente las aleaciones descritas en las solicitudes de patente de EE.UU. pendientes de tramitación junto con la presente, cedidas en común, Nº de Serie 08/365.952 presentada con fecha 29 de diciembre de 1994, y especialmente en la Nº de Serie ___________, presentada simultáneamente con ésta, titulada "Iron Aluminide Alloys Useful on Electrical Resistance Heating Elements" ("Aleaciones de Halogenuro de Aluminio con Hierro Útiles como Elementos de Calentamiento de Resistencia Eléctrica") (Expediente Fiscal Nº PM 1769),

Se pueden usar varios elementos como adiciones a las aleaciones de Ni_{3}Al. El B y el Si son las principales adiciones a la aleación para la capa 122 de calentador. Se cree que el B mejora la resistencia límite del grano y que tiene su máxima eficacia cuando el Ni_{3}Al es rico en níquel, por ejemplo, con Al = 24 en %. El Si no se añade a las aleaciones de Ni_{3}Al en grandes cantidades, dado que la adición de Si más allá de un máximo del 3% en peso formará siliciuros de níquel y al oxidarse se formará SiO_{2}. La adición de Mo mejora la resistencia a bajas y altas temperaturas. El circonio ayuda a mejorar la resistencia a la exfoliación del óxido durante los ciclos térmicos. Se puede añadir también Hf para mejorar la resistencia a altas temperaturas. Preferiblemente, la aleación de Ni_{3}Al para uso como el substrato 300 y el calentador resistivo 122 se ha designado por Ic-50, y se define como que comprende aproximadamente 77,92% de Ni, 21,73% de Al; 0,34% de Zr, y 0,01% de B, en el artículo "Processing of Intermetallic Aluminides" ("Procesado de Halogenuros de Aluminio Intermetálicos" de V. Sicka, en Intermetallic Metallurgy and "Processing Intermetallic Compounds", edición de Stoloff y otros, Van Nostrand Reinhold, N.Y. (EE.UU.), 1994, Tabla 4. Se pueden añadir varios elementos al halogenuro de aluminio y hierro. Como posibles adiciones se incluyen los: Nb, Cu, Ta, Zr, Ti, Mn, Si, Mo y Ni. El material del calentador puede ser la aleación Haynes® 214 (Aleación Haynes® Nº 214, una aleación a base de níquel que contiene el 16,0% de cromo, el 3,0% de hierro, el 4,5% de aluminio, trazas de itrio, y el resto (aproximadamente el 75%), comercialmente disponible de la firma Haynes International de Kokomo, Indiana, EE.UU.), aleación Inconel 702, aleación MCrAlY, FeCrALY, aleaciones de la marca Nichrome® (54.80% de níquel, 10-20% de cromo, 7-27% de hierro, 0-11% de cobre, 0-5% de manganeso, 0,3-4,6% de silicio, y a veces 1% de molibdeno y 0,25% de titanio; de Nichrome 1 se dice que contiene el 60% de níquel, el 25% de hierro, el 11% de cromo, y el 25% de manganeso; el Nichrome 2 (el 75% de Ni, el 22% de hierro, el 11% de cromo, y el 2% de manganeso; y el Nichrome 3 una aleación resistente al calor que contiene el 85% de níquel y el 15% de cromo, como se ha descrito en la solicitud de patente principal cedida en común Nº de Serie 08/380.718 presentada con fecha 30 de enero de 1995, y en la patente de EE.UU. Nº 5.388.594, o bien materiales que tengan propiedades similares.

Como se ha ilustrado en la Fig. 12, las hojas de calentador 121 están dispuestas para extenderse simétricamente desde el cubo 111. Alternativamente, se emplean disposiciones asimétricas. Por ejemplo, la pluralidad, que puede ser de seis u ocho, de hojas de calentador 121 pueden subdividirse en, por ejemplo, dos subgrupos numerados igualmente de, por ejemplo, tres o cuatro, hojas de calentador. Las hojas de calentador de cada subgrupo están separadas por espacios de separación 131, como se vio anteriormente. Los subgrupos están separados por un espacio de separación 135 más ancho, como se ha ilustrado en la Fig. 19, en el estado de planas desenrolladas. El espacio de separación 135 está definido de tal modo que la transferencia de calor por conducción, y especialmente por radiación, desde las hojas 121 adyacentes de los subgrupos adyacentes, está reducido al mínimo, a la parte del cigarrillo 23 que está por debajo del espacio de separación 135. En consecuencia, el espacio de separación 135 proporciona una parte robusta y no calentada más ancha del cigarrillo, que es más resistente que las partes calentadas del cigarrillo que están por debajo de los espacios de separación 131 más estrechos, con lo que se mejora la resistencia de columna del cigarrillo 23, como ayuda en la retirada del cigarrillo después de fumar y del consiguiente calentamiento, y debilitamiento, de partes. Si se desea, la lógica puede activar más de un calentador simultáneamente en la disposición simétrica o en la asimétrica.

El tener el presente invento dos ramas de calentador 116A y 116B separadas por un espacio de separación 125 se traduce en mejoras significativas en la cantidad de aerosol generado, si se compara con la cantidad generada por un elemento calentador sólido. Un calentador sólido consigue una buena transferencia térmica con el cigarrillo. No obstante, la transferencia de masa de aerosol al flujo de aire aspirado es puesta en compromiso, por bloquear la estructura sólida un arrastre óptimo del aire situado fuera del cigarrillo al cigarrillo, especialmente si el recinto del alojamiento del sistema para fumar está provisto de perforaciones para comunicar el aire exterior al recinto con la superficie exterior del cigarrillo. Un calentador de acuerdo con el presente invento que tenga el mismo volumen que un calentador sólido, pero que tenga un mayor perímetro, da por resultado una mejor oportunidad de arrastre, por ejemplo, debido al espacio de separación 125, y en consecuencia se traduce en una entrega de aroma a la hoja 121 mejorada por unidad de energía. Como se ha visto, el espacio de separación 125 deberá estar dimensionado para proporcionar un solapamiento óptimo de la radiación para una configuración geométrica dada de la hoja. Puesto que se genera una mayor cantidad de aerosoles, la masa requerida de las hojas puede ser disminuida, al tiempo que se genera la misma cantidad deseada de aromas, lo que da por resultado una unidad más ligera y una disminución de la energía requerida para calentar adecuadamente las hojas de calentador 121 y el cigarrillo insertado, lo que reduce todavía más el peso de la unidad, dado que la fuente de energía, por ejemplo las pilas, puede ser más pequeña. A modo de ejemplo no limitador, el espacio de separación 125 puede tener aproximadamente 0,051 cm \pm aproximadamente 0,013 cm de anchura; las ramas 116A y 116B pueden tener de aproximadamente 0,0318 cm a aproximadamente 0,043 cm, \pm aproximadamente 0,013 cm de anchura, y aproximadamente 1,40 cm \pm aproximadamente 0,013 cm de longitud; y aproximadamente de 0,020 cm a aproximadamente 0,025 cm de grueso \pm 0,013 cm; y la longitud desde el borde del cubo 110 a la punta de la sección de conexión 118 puede ser de aproximadamente 2,698 cm \pm aproximadamente 0,1588 cm.

Se ha visto que un flujo de aire principalmente transversal o radial con relación al cigarrillo insertado da por resultado una generación de humo más deseable que la de un flujo principalmente longitudinal. Los espacios de separación 125, 127 y 131 proporcionan caminos para que el aire sea aspirado en contacto con los cigarrillos insertados. Se han previsto pasos de aire adicionales para optimizar el flujo de aire transversal, perorando para ello secciones de las hojas de calentador.

En la Fig. 16 se ha ilustrado otra realización de configuración geométrica de la hoja, en la que tanto la primera rama 116A como la segunda rama 116B son de forma serpenteada. Las formas serpenteadas de las ramas 116A y 116B son paralelas, de tal modo que las ramas están uniformemente espaciadas y el espacio de separación 125 tiene también forma serpenteada. Tal forma serpenteada aumenta el perímetro de la hoja y mejora por consiguiente el arrastre de aerosol. La forma serpenteada se ha descrito más detalladamente en el documento EP-A-0.615.411 y en la solicitud de patente principal cedida en común Nº de Serie 08/380.718, presentada con fecha 30 de enero de 1995, y en la patente de EE.UU. Nº 5.388.594.

A continuación se describirá un primer método preferido de fabricación, con referencia a las Figs. 18 y 19. Los pasos de fabricación aquí definidos pueden ser llevados a cabo en cualquier orden deseado para conseguir las velocidades de fabricación, las economías de materiales, etc.

Se conforma una hoja o tira de un material apropiado de un grosor de, por ejemplo, aproximadamente 0,050 a aproximadamente 0,50 mm, por ejemplo de aproximadamente 0,25 mm, para definir una pluralidad de hojas 121 que se extienden en general perpendicularmente a través de las respectivas primeras secciones 116A de las hojas, y en particular a través de las respectivas primeras secciones extremas 115, desde una sección en general recta 111A en una disposición similar a la de un peine. Las hojas 121 son sustancialmente paralelas entre sí, con espacios de separación 131 situados entre los bordes opuestos de la segunda sección de hoja 116B de una hoja y la primera sección de hoja 116A de una hoja adyacente. Como se ha visto, las hojas 121 están o bien dispuestas simétricamente con espacios de separación 131 iguales entre ellas, como se ha ilustrado en la Fig. 18, o bien están dispuestas asimétricamente, por ejemplo, con espacios de separación 131 iguales entre hojas 121 adyacentes que definen subgrupos 121A y 121B de hojas, y una distancia 133 mayor entre los dos subgrupos de anchura X, como se ha ilustrado en la Fig. 19. Obsérvese que la sección recta 111A tiene dos partes extremas de una longitud de al menos la mitad de la longitud de la mitad de X, para formar una segunda distancia 133 al enrollar. Estas partes extremas deberán ser más largas que X para proporcionar un solapamiento para conexión. A modo de ejemplo no limitador, el espacio de separación 131 puede ser de aproximadamente 0,102 cm \pm 0,013 cm de anchura en cualquiera de las realizaciones, y el espacio de separación 135 puede ser de aproximadamente 0,0318 cm \pm 0,013 cm de anchura en la realización asimétrica.

Las hojas están configuradas como se vio anteriormente, para formar la sección de conexión 118 y las ramas 116A y 116B.

Esta formación de la hoja o tira de material con la configuración descrita se lleva a cabo por cualquier técnica usual, tal como la de estampado o corte, por ejemplo, con un láser de CO_{2} o de Yag. Si se emplea un formato de tira, el número de las hojas de calentador 121 formadas de la tira puede exceder del número requerido para una sola disposición de calentador cilíndrico. Se corta entonces la tira recta, si es necesario, para formar secciones 111A que tengan el número deseado de las hojas de calentador 121 que se extiendan desde ella. Si se emplea, la horma de escalón de las secciones 122A, 122B y 122C se conforma por estampado.

Si se emplea, se aplica después el recubrimiento cerámico 300 enmascarando para ello el perfil estampado y, por ejemplo, rociando térmicamente el recubrimiento sobre las secciones 11A, 115, 122, o bien sobre la hoja entera o sobre cualquier parte de la misma, para formar el patrón deseado, como se ha visto. Alternativamente, se aplica el recubrimiento de cerámica después del paso de enrollar, por este procedimiento o bien, si se desea, antes de la formación de las hojas. Como es sabido, se aplican los enmascaramientos apropiados antes de efectuar cada uno de los pasos de depósito de calentador y cerámica, para definir las áreas de aplicación.

Después se enrolla la sección 111A para formar el cubo redondeado 111. La sección 111A puede ser enrollada en uno u otro sentido. Preferiblemente, se enrolla la sección 111A de tal modo que los contactos positivos 122C en la sección extrema 122 estén en la superficie exterior del calentador cilíndrico formado, es decir, en el lado opuesto del cigarrillo, para simplificar la conexión con las espigas 104B y para evitar daños durante la inserción y la retirada del cigarrillo. La sección enrollada puede ser enrollada con un diámetro más pequeño que su diámetro final deseado, y se inserta en el dispositivo. La sección enrollada se expande luego y sigue siendo retenida con su forma por las conexiones eléctricas. Alternativamente, se une la sección enrollada, por ejemplo, por cualquier técnica de soldadura, tal como la de soladura por puntos o soldadura con láser, para formar el cubo 111.

Preferiblemente, se impone una carga sobre cada hoja 121, de tal modo que las ramas 116A y 116B y el borde de conexión ejerzan una fuerza de compresión sobre el cigarrillo insertado cuando se forme el conjunto de calentador, como se ha ilustrado en la Fig. 13. Esta carga tiene lugar, preferiblemente, antes de enrollar, pero puede ser aplicada después de enrollar. Esta carga aumenta el contacto térmico entre la hoja de calentador y el cigarrillo insertado, para mejorar el rendimiento de la transferencia térmica.

También se mejora el rendimiento de la transferencia térmica optimizando la cantidad de áreas superficiales de las ramas 116A y 116B de la hoja que están en una relación térmica eficiente con los cigarrillos que están debajo. Como se ve en la Fig. 17A, la cara inferior 117 de la rama 116A y de la rama 116B (se ha ilustrado la rama 116A a modo de ejemplo) es plana, es decir, plana en dirección transversal a la rama de la hoja en las realizaciones que se están considerando. Para mejorar la relación de transferencia térmica, se conforma la cara inferior 117 con varias configuraciones geométricas no planas, por ejemplo, en ángulo o curva, para hacer máxima el área superficial de la rama calentada con relación al cigarrillo, sin aumentar de modo no deseable el volumen, y por consiguiente disminuir de modo no deseable la densidad de corriente y el calentamiento óhmico resultante de la rama del calentador, como se ha representado respectivamente en las Figs. 17B y 17C. La cara inferior 117 conformada no perfora, preferiblemente, parte alguna del cigarrillo 23, para evitar el debilitamiento y posible desgarro del cigarrillo durante su inserción, ajuste o retirada. Por el contrario, el punto medio o vértice de la cara inferior 117 hace contacto, o está en estrecha proximidad térmica, con el cigarrillo 23, y el resto de la cara inferior 117 está en una relación térmica de radiación con el cigarrillo 23.

Preferiblemente, esta forma de la cara inferior se consigue estampando las ramas 116A y 116B de las hojas 121 en un estado de no enrolladas. Este estampado puede tener lugar al mismo tiempo que el estampado para conseguir la carga antes considerada. Este estampado para conformar la cara inferior aumenta también la resistencia de las ramas 116A y 116B, evitándose con ello cortocircuitos y deformaciones que no se desean.

A continuación se describirá un segundo método de fabricación. Se proporciona un tubo de material apropiado. Se forman después las hojas 121, por cualquier técnica tal como la de corte con láser. Alternativamente, se forman las hojas por una técnica de recalcado, en la que se inserta en el tubo un mandril interno para formar los perfiles de hoja considerados, y luego se emplea otro recalcado, ya sea interna o externamente, para cortar el perfil. Si se desea, se proporciona un recubrimiento de cerámica 300, como se vio para el tubo perfilado.

Además el presente invento minimiza las tensiones potencialmente perjudiciales inducidas térmicamente. Puesto que las hojas de calentador 121 y el cubo 111 son monolíticos, se evitan las tensiones que surgen de las interconexiones de partes separadas de un elemento calentador.

Las diversas realizaciones del presente invento se han diseñado todas para permitir la entrega de una cantidad efectiva de respuesta de tabaco aromatizada al fumador, bajo las condiciones normales de uso. En particular, se acepta actualmente que es deseable entregar entre 5 y 13 mg, preferiblemente entre 7 y 10 mg, de aerosol a un fumador para 8 fumadas, siendo cada fumada una fumada de 35 ml de una duración de dos segundos. Se ha comprobado que, a fin de conseguir tal entrega, las elementos calentadores 121 deberán poder conducir una temperatura como se vio, cuando están en relación de transferencia térmica con el cigarrillo 23. Además, las hojas de calentador 121 deberán consumir, preferiblemente, la energía que se ha visto. Las hojas de calentador 121 que están arqueadas hacia dentro, hacia el cigarrillo 23, para mejorar la relación de transferencia térmica, gozan de unos más bajos requisitos de energía.

Por supuesto, la resistencia del calentador viene también impuesta por la fuente de energía particular 37 que se use para proporcionar la energía eléctrica necesaria para calentar las hojas de calentador 121. Por ejemplo, las resistencias del elemento calentador anterior corresponden a realizaciones en las que la energía es suministrada por cuatro pilas de níquel-cadmio conectadas en serie, con un total de voltaje de la fuente de energía no cargada de aproximadamente 4,8 a 5,8 voltios. Como alternativa, si se usan seis u ocho de tales pilas conectadas en serie, las hojas de calentador 121 deberán tener, preferiblemente, una resistencia comprendida entre aproximadamente 3 \Omega y aproximadamente 5 \Omega, o entre aproximadamente 5 \Omega y aproximadamente 7 \Omega, respectivamente.

En las Figs. 20 y 21 se ha ilustrado otra realización 450 del presente invento que comprende una pluralidad de elementos de calentamiento 451. Cada elemento de calentamiento 451 tiene forma de "U" alargada, que cada una tiene los dos extremos 452, 453 de las respectivas ramas conectados a la pared lateral o cavidad 430 adyacente a la pared extrema 443 de la cavidad 430. Cada extremo respectivo 452 está conectado individualmente al circuito de control, y finalmente a la fuente de energía eléctrica, para actuación individual de los elementos de calentamiento 451, mientras que los extremos 453 están conectados en común a tierra. Aunque los extremos 454 adyacentes al extremo de la boca de la cavidad 430 no están conectados eléctricamente, y por consiguiente no es necesario que toquen a la pared lateral de la cavidad 430, están sin embargo vueltos hacia la pared lateral de la cavidad 430, como se ha ilustrado en las dos Figs. 20 y 21, para proporcionar una conducción de entrada para la parte desechable, es decir, el cigarrillo insertado, como se vio en lo que antecede. Es de hacer notar que en la Fig. 21 los elementos más superior y más inferior 451 se han representado cortados por sus puntas 454 de forma de U.

En otra realización 470 ilustrada en las Figs. 22 y 23, los elementos de calentamiento 471 están espaciados algo más de la pared de la cavidad 430, y cada uno está provisto de una punta 472 en "V", algo más afilada, así como con el pliegue 473 para aumentar su rigidez. De este modo, los elementos de calentamiento 471 perforan realmente y se extienden dentro de la parte desechable, para proporcionar el íntimo contacto térmico deseado. La estructura de espuma de células abiertas antes descrita es particularmente adecuada para tal realización. En esta realización, puesto que los elementos de calentamiento 471 están espaciados más de la pared lateral de la cavidad 430, los extremos 452, 453 no están unidos a la pared lateral de la cavidad 430, sino a su pared extrema 443. Preferiblemente, las conexiones de los extremos 452, 453 con la pared extrema 443 se efectúan a través de espaciadores 480 que no son conductores ni del calor ni de la electricidad. De este modo, una acción de frotamiento arrastra frotando los residuos más allá de los extremos 452, 453 y sobre los espaciadores 480, donde los residuos no son recalentados, como se ha descrito con más detalle en la patente de EE.UU. Nº 5.249.586. En la pared se han previsto perforaciones 412 para permitir que sea aspirado aire del exterior a través de la parte 420, como se ha descrito más detalladamente en la patente de EE.UU. Nº 5.249.586.

Para quienes sean expertos en la técnica, pueden resultar evidentes muchas modificaciones, sustituciones y mejoras, sin rebasar el alcance del presente invento tal como éste queda descrito y definido aquí y en las Reivindicaciones que siguen. Por ejemplo, se puede llevar a cabo el paso de alisar antes del paso de enfriar, en una modificación de la parte del proceso descrita en lo que antecede con referencia a la Fig. 5B.

Claims (91)

1. Un cigarrillo (23) que comprende una varilla de tabaco, comprendiendo dicha varilla de tabaco (60) un alma de tabaco tubular (66) y un tapón de tabaco (80) dispuesto dentro de dicha alma de tabaco tubular, teniendo dicha varilla de tabaco un extremo libre (78) y un extremo opuesto (72), comprendiendo dicha alma de tabaco tubular un alma de base (68) y una capa (70) de material de aroma de tabaco soportada por dicha alma de base, adaptada dicha alma de base para transferir calor desde un elemento de calentamiento eléctrico a dicho material de aroma de tabaco, adaptada dicha varilla de tabaco (60) para recibir para funcionamiento un elemento de calentamiento eléctrico (37) a lo largo de dicha varilla de tabaco (60) en una posición entre dicho extremo libre (79) y dicho extremo opuesto (72), situado dicho tapón de tabaco (80) adyacente a dicho extremo libre, estando espaciado dicho tapón de tabaco de dicho extremo opuesto de modo que define un espacio (91) no relleno entre dicho tapón de tabaco y dicho extremo opuesto.

2. El cigarrillo según la Reivindicación 1, en el que dicha posición a lo largo de dicha varilla de tabaco es tal que dicha posición solapa a por lo menos una parte de dicho espacio no relleno (91) y solapa a por lo menos una parte de dicho tapón de tabaco (80).

3. El cigarrillo según la Reivindicación 1 ó 2, en el que dicha varilla de tabaco incluye un filtro de flujo libre (74) adyacente a dicho extremo opuesto, estando dicho filtro de flujo libre espaciado de dicho tapón de tabaco (80) de modo que define dicho espacio no relleno (91) entre dicho filtro de flujo libre y dicho tapón de tabaco.

4. Un cigarrillo y encendedor adaptados para cooperar como un sistema para fumar eléctrico, comprendiendo dicho cigarrillo un tubo de alma de tabaco, parcialmente relleno con tabaco de relleno cortado, de modo que define una parte de varilla de tabaco rellena y una parte de varilla de tabaco no rellena (91), estando dicho cigarrillo (23) y dicho encendedor (25) dispuestos mutuamente de modo que un elemento calentador eléctrico del encendedor se superpone, al menos parcialmente, a por lo menos una de la parte rellena y de la parte no rellena de la varilla de tabaco cuando el cigarrillo está en una posición operante en dicho encendedor.

5. El cigarrillo según la Reivindicación 4, en el que dicha parte de varilla de tabaco rellena incluye un tapón de tabaco, y dicho calentador eléctrico se superpone a por lo menos una parte de dicho espacio no relleno, y se superpone a por lo menos una parte de dicho tapón de tabaco cuando el cigarrillo está en dicha posición de funcionamiento en el encendedor.

6. El cigarrillo según la Reivindicación 4 ó 5, en el que dicho cigarrillo tiene un extremo libre, estando situado dicho tapón de tabaco adyacente a dicho extremo libre, incluyendo dicho cigarrillo un elemento tubular espaciado de dicho tapón de tabaco de modo que define una parte de varilla de tabaco no rellena entre dicho filtro de flujo libre y dicho tapón de tabaco.

7. El cigarrillo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho elemento tubular (74) es un filtro.

8. El cigarrillo según la Reivindicación 7, en el que dicho elemento tubular (74) está construido de un material de estopa plastificada.

9. El cigarrillo según la Reivindicación 7, en el que dicho filtro de flujo libre (74) está construido de un material moldeado.

10. El cigarrillo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además emboquillado de filtro (62) adyacente a dicho extremo opuesto.

11. El cigarrillo según la Reivindicación 10, en el que dicho emboquillado (62) comprende un segundo filtro de flujo libre (102) adyacente a dicho extremo opuesto, comprendiendo además dicho cigarrillo papel de emboquillar (64) que une dicho segundo filtro de flujo libre (102) a dicho extremo opuesto.

12. El cigarrillo según la Reivindicación 11, en el que dicho emboquillado comprende además un tapón de filtro (104) de pieza de boca adyacente a dicho segundo filtro de flujo libre (102).

13. El cigarrillo según la Reivindicación 12, en el que dicho filtro de flujo libre (74) de dicha varilla de tabaco (60) incluye un primer paso (75) y dicho segundo filtro de flujo libre (102) de dicho emboquillado incluye un segundo paso, comunicando dichos pasos primero y segundo dicho espacio no relleno (91) de dicha varilla de tabaco con dicho tapón de filtro (104) de pieza de boca, teniendo dicho segundo paso un segundo radio interior mayor que un primer radio interior de dicho primer paso (75).

14. El cigarrillo según la Reivindicación 12, en el que dicha varilla de tabaco comprende además un filtro de reflujo (200'') en dicho extremo libre.

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15. El cigarrillo según la Reivindicación 12, en el que dicho tapón de tabaco (80b) incluye una primera parte (320b) adyacente a dicho extremo libre (78b) que tiene una densidad más alta que la de una segunda parte (310b) de dicho tapón de tabaco distante de dicho extremo libre.

16. Un cigarrillo (23) que comprende una varilla de tabaco (60) que tiene un extremo libre resistivo de reflujo (78) y un extremo opuesto (72), comprendiendo dicha varilla de tabaco un alma de tabaco tubular (66) que incluye una capa de material de tabaco (78), un estrechamiento del flujo (74) que opera en dicho extremo opuesto de dicha alma tubular y tabaco (78, 80) situado para funcionamiento adyacente a dicho extremo libre y espaciado de dicho estrechamiento del flujo, comprendiendo el tabaco relleno cortado que rellena parcialmente dicha varilla de tabaco, de modo que define una parte de varilla de tabaco rellena y una parte de varilla de tabaco no rellena, estando situada dicha parte no rellena adyacente a dicho estrechamiento del flujo, dispuesta dicha alma tubular para comunicar el calor recibido por dicha alma tubular a dicho tabaco, estando dispuesta dicha varilla de tabaco (60) de tal modo que durante una fumada en dicho cigarrillo, con aplicación de calor a lo largo de una región de dicha alma tubular, se hace que al menos una parte del tabaco libere aerosol de tabaco que es aspirado a través de dicho estrechamiento del flujo.

17. El cigarrillo según la Reivindicación 16, en el que dicho estrechamiento del flujo (74) está definido por un elemento tubular.

18. El cigarrillo según la Reivindicación 17, en el que dicho elemento tubular comprende un primer filtro de flujo libre (74), definiendo dicho primer filtro de flujo libre un primer paso (75) a su través, comprendiendo además dicho cigarrillo emboquillado (652), incluyendo dicho emboquillado un segundo filtro de flujo libre tubular (102) situado adyacente a dicho primer filtro de flujo libre de dicha varilla de tabaco, definiendo dicho segundo filtro de flujo libre tubular un segundo paso a su través, siendo dicho primer paso de dicho primer filtro de flujo libre más estrecho que dicha parte no rellena (91) de dicha varilla de tabaco y más estrecha que dicho segundo paso de dicho segundo filtro de flujo libre (102).

19. El cigarrillo según la Reivindicación 18, en el que dicho tabaco de relleno cortado forma un tapón resistivo de reflujo.

20. El cigarrillo según la Reivindicación 19, en el que dicha parte de dicho tabaco de relleno cortado (80) está situada en dicho extremo libre (76) y tiene una densidad mayor que la del resto de dicho tabaco de relleno cortado distante de dicho extremo libre.

21. El cigarrillo según la Reivindicación 20, en el que dicho emboquillado (62) comprende además un filtro (104) de pieza de boca adyacente a dicho segundo filtro de flujo libre (102).

22. El cigarrillo según la Reivindicación 20, en el que dicha alma tubular incluye una envoltura de cigarrillo (71) alrededor de dicha varilla de tabaco (60), unido dicho emboquillado a dicha varilla de tabaco con un papel de emboquillar (64).

23. El cigarrillo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho tabaco o tapón de tabaco (80) comprende un tabaco de relleno cortado.

24. El cigarrillo según la Reivindicación 23, en el que dicho tabaco o tapón de tabaco (80) comprende una mezcla de tabaco de relleno cortado, comprendiendo dicha mezcla una combinación de al menos dos de los tabacos: brillante, de Burley, y oriental,

25. El cigarrillo según la Reivindicación 23 ó 24, en el que dicho tapón de tabaco incluye una envoltura de tapón (84) dispuesta alrededor de dicho tabaco de relleno cortado (80).

26. El cigarrillo según la Reivindicación 23 ó 24, en el que dicho tabaco (70) está situado a lo largo de una superficie interior de dicha alma de tabaco tubular (66).

27. El cigarrillo según la Reivindicación 26, en el que dicha varilla de tabaco comprende una envoltura (71) dispuesta alrededor de una superficie exterior de dicha varilla o parte de varilla de tabaco tubular.

28. Un método para mejorar la entrega de humo desde un cigarrillo (23) hecho funcionar con un encendedor electrónico, comprendiendo dicho cigarrillo un alma tubular (66) que tiene un extremo libre (78), y un extremo opuesto (72), pudiendo ser extraído humo desde dicho extremo opuesto, comprendiendo dicho método los pasos de:

establecer una parte no rellena a lo largo de dicha alma tubular en una posición adyacente a dicho extremo opuesto y una parte rellena de tabaco a lo largo de dicha alma tubular en una posición adyacente a dicho extremo libre; y

superponer un elemento calentador eléctrico de dicho encendedor electrónico al menos parcialmente sobre dicha parte rellena de dicha alma tubular al tiempo que se activa dicho elemento calentador eléctrico de modo que se produzca la liberación de los constituyentes de humo desde dicho tabaco.

29. El método según la Reivindicación 28, en el que dicho paso de superponer incluye superponer dicho elemento calentador eléctrico parcialmente sobre tanto dicha parte rellena de dicha alma tubular como dicha parte no rellena de dicha alma tubular, al tiempo que se activa dicho elemento calentador eléctrico.

30. El método según la Reivindicación 28 ó 29, que comprende además el paso de hacer pasar dichos constituyentes de tabaco liberados a través de una construcción situada adyacente a dicho extremo opuesto.

31. Un alma de tabaco adaptada para ser enrollada en una varilla de tabaco (60) tubular de un cigarrillo (23) operante con un encendedor (25) de cigarrillos eléctrico, comprendiendo dicha alma de tabaco un alma de base (68) y un material de tabaco (70) dispuesto a lo largo de un primer lado de dicha alma de base;

comprendiendo dicha alma de base una combinación de fibra de tabaco y fibra celulósica, combinadas dicha fibra de tabaco y dicha fibra celulósica en una relación dentro del margen de aproximadamente 2:1 a 4:1, teniendo dicha alma de base un peso básico comprendido en un margen de aproximadamente 35 a 45 g/m^{2};

teniendo dicho material de tabaco al menos dos veces el peso básico de dicha alma de base, comprendiendo dicho material de tabaco un tabaco finamente picado y sólidos de tabaco extraídos, en una relación comprendida en un margen entre aproximadamente 3:1 a 9:1, y un humectante a un nivel de aproximadamente el 5% al 20% en peso de dicho material.

32. El alma de tabaco según la Reivindicación 31, en la que dicho material de tabaco tiene un peso básico de aproximadamente tres o cuatro veces el de dicha alma de base.

33. El alma de tabaco según la Reivindicación 31 ó 32, en el que dicho material de tabaco comprende además pectina a un nivel de hasta aproximadamente el 2% en peso de dicho material de tabaco.

34. El alma de tabaco según la Reivindicación 33, en el que dicha alma de base comprende aproximadamente 28 g/m^{2} de fibra de tabaco y aproximadamente 12 g/m^{2} de fibra celulósica de una pasta de madera, o de pasta de lino, o bien de pasta de nervio de tabaco.

35. El alma de tabaco según la Reivindicación 34, en el que dicho material de tabaco comprende aproximadamente del 66 al 71% en peso de partículas de tabaco, aproximadamente del 16 al 20% en peso de sólidos de tabaco extraídos, aproximadamente del 10 al 14% en peso de glicerina, y aproximadamente el 1-2% de pectina.

36. Un alma de tabaco adaptada para ser enrollada en una varilla de tabaco tubular (60) de un cigarrillo (23) operante con un encendedor de cigarrillos eléctrico (25), comprendiendo dicha alma de tabaco un alma de base (68) y un material de tabaco (70) dispuesto a lo largo de un primer lado de dicha alma de base;

comprendiendo dicha alma de base una combinación de fibra de tabaco de un peso básico de componente de aproximadamente 20 a 30 g/m^{2} y fibra de carbono con un peso básico de componente de aproximadamente 2-9 g/m^{2}, y pectina con un peso básico de componente de aproximadamente 1 g/m^{2};

teniendo dicho material de tabaco un peso básico de tres a cuatro veces el de dicha alma de base, comprendiendo dicho material de tabaco un tabaco finamente picado y sólidos de tabaco extraídos, en una relación comprendida en el margen de aproximadamente 3:1 a 9:1, y un humectante a un nivel en el margen de aproximadamente el 5% al 20% en peso de dicho material de tabaco.

37. Un cigarrillo operante con un encendedor eléctrico de cigarrillos, comprendiendo dicho cigarrillo una varilla de tabaco tubular (60) construida de un alma de tabaco de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 31 a 36.

38. El cigarrillo según la Reivindicación 37, que comprende un tapón de relleno cortado (80) adyacente a un extremo libre (78) de dicha varilla de tabaco (69), al menos un filtro de flujo libre tubular (74) adyacente a un extremo opuesto (72) de dicha varilla de tabaco, y un espacio (91) libre de relleno situado entre dicho tapón de relleno cortado y dicho filtro de flujo libre tubular.

39. Un método de fabricación de un alma de tabaco (66) que comprende un alma de base (68) y una capa de material de tabaco (70), siendo dicha alma de tabaco plegable con una forma tubular como parte de un cigarrillo (22) operante con un encendedor eléctrico (25) de cigarrillos, comprendiendo dicho método los pasos de:

separar los solubles (en 124) de las fibras de los materiales de alimentación de tabaco, comprendiendo dichos solubles que están en solución de aproximadamente un 5% a aproximadamente un 10% en peso de constituyentes de tabaco disueltos;

producir (en 128) dicha alma de base formando para ello una mezcla pastoso de dicha fibra de tabaco separada y un agente de refuerzo para formar mezcla pastosa y colar (en 130) dicha mezcla pastosa en un aparato de formación de alma;

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producir (en 146) un material de tabaco mezclando para ello dicha solución de aproximadamente el 5% a aproximadamente el 10% de constituyentes de tabaco con partículas de tabaco adicionales, un humectante y pectina, para formar así una dispersión de material de tabaco y ajustar el contenido de agua de modo que se consiga en dicha dispersión un contenido de sólidos en el margen de aproximadamente el 20 al 30%;

aplicar (en 144) dicha dispersión de material de tabaco a lo largo de dicha alma de base para formar una hoja de dicha alma de tabaco;

secar (en 146) dicha hoja de dicha alma de tabaco hasta un contenido de humedad de aproximadamente el 8,5% a aproximadamente el 12%;

enfriar (en 148) dicha hoja de dicha alma de tabaco hasta una temperatura ambiente;

alisar (en 150) dicha hoja de dicha alma de tabaco;

enrollar (en 152) dicha hoja de dicha alma de tabaco para formare un rollo de alma de tabaco; y

tajar (en 154) dicho rollo de alma de tabaco para producir una bobina de alma de tabaco.

40. El método según la Reivindicación 39, en el que dicha solución de solubles de tabaco comprende aproximadamente del 7 al 8% en peso de constituyentes de tabaco disueltos.

41. El método según la Reivindicación 39 ó 40, en el que dicha temperatura ambiente está en el margen de 18,3 a 26,7ºC.

42. Un método de acuerdo con las Reivindicaciones 39, 40 ó 41, en el que dicha pectina se añade con un peso básico de componente de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 1,5 g/m^{2}.

43. Un método de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 39 a 42, en el que dicho humectante es glicerina añadida a un nivel en el margen de aproximadamente el 5 al 20% en peso en seco de dicho material de tabaco.

44. El método según la Reivindicación 40, 41, 42 ó 43, en el que se ajusta la cantidad de agua para conseguir, a la conclusión del paso de mezcla, una dispersión de aproximadamente el 22 al 27% de contenido de sólidos.

45. El método según la Reivindicación 44, en el que se ajusta la cantidad de agua para conseguir, a la conclusión del paso de mezcla, una dispersión de aproximadamente el 24 al 26% de contenido de sólidos.

46. El método según la Reivindicación 45, en el que las partículas de tabaco están en el margen de las que pasan por los tamices de aproximadamente 100 a 220 de número de malla.

47. El método según la Reivindicación 46, en el que las partículas de tabaco corresponden a las que pasan por un tamiz de aproximadamente 120 de número de palla.

48. El método según cualquiera de las Reivindicaciones 39 a 47, en el que dicho agente de refuerzo de la mezcla pastosa comprende al menos una de pasta de madera, pasta de lino y pasta de nervio de tabaco.

49. El método según cualquiera de las Reivindicaciones 39 a 48, en el que dicho paso de aplicación incluye aplicar dicha dispersión de material de tabaco a dicha alma de base, con una relación de peso en seco de al menos 3:1.

50. El método según cualquiera de las Reivindicaciones 39 a 49, en el que dicho paso de aplicación incluye aplicar dicha dispersión de material de tabaco a dicha alma de base en una relación de pesos en seco de al menos 3:1.

51. El alma de base según la Reivindicación 36, en el que dicha fibra de tabaco está con un peso básico de componente de aproximadamente 24 a 28 g/m^{2}, la fibra de carbono está con un peso básico de componente de aproximadamente 2 a 4 g/m^{2}, y la pectina está con un peso básico de componente de 2,5 a 1,5 g/m^{2}.

52. Un calentador (39) para uso en un sistema para fumar que tiene una fuente de energía eléctrica para calentar un cigarrillo, comprendiendo el calentador:

una pluralidad de las hojas de calentador (121) de resistencia eléctrica que definen un receptáculo para recibir un cigarrillo insertado y que se extienden a lo largo del cigarrillo insertado, comprendiendo cada hoja una primera rama de hoja de calentador (116A) que tiene un primer extremo y un segundo extremo, una segunda rama de hoja de calentador (116B) que tiene un primer extremo y un segundo extremo (122), y una sección de conexión (118) que conecta dicho segundo extremo de dicha primera rama de la hoja con dicho primer extremo de dicha segunda rama de la hoja;

en el que dicha primera y dicha segunda ramas de la hoja de calentador de cada una de las hojas de calentador están separadas por un espacio de separación (125) respectivo; y

en el que los primeros extremos de dicha primera rama de hoja de calentador están adaptados para estar en contacto eléctrico con la fuente de energía eléctrica, en el que hay formados respectivos caminos de calentamiento por resistencia eléctrica que comprenden dicha `primera rama de la hoja de calentador, dicha segunda sección de borde de conexión, y dicha segunda rama de hoja de calentador para calentar, respectivamente, cada una de dichas hojas de calentador de resistencia eléctrica, la cual calienta a su vez el cigarrillo insertado.

53. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 52, en el que los segundos extremos (122) de dichas segundas ramas de hoja de calentador (116B están puestos a tierra.

54. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 52 ó 53, en el que los segundos extremos de dichas segundas ramas de las hojas de calentador están conectados en común.

55. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 54, en el que el espacio de separación (125) que separa dichas ramas primera y segunda de hoja de calentador está dimensionado para permitir el arrastre de flujo de aire al interior del cigarrillo calentado, al aspirar un fumador.

56. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 55, que comprende además un cubo de soporte (111), extendiéndose los primeros extremos de cada una de dichas primeras ramas (116A) de las hojas de calentador desde dicho cubo de soporte;

en el que dicho cubo de soporte está adaptado para estar en contacto eléctrico con la fuente de energía eléctrica para formar un común para los primeros extremos de dichas primeras ramas de las hojas de calentador.

57. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 56, en el que los segundos extremos de dichas segundas ramas (116B) de dichas hojas de calentador están adaptados para estar en respectivo contacto eléctrico con la fuente de energía eléctrica, en el que los respectivos circuitos de calentamiento por resistencia están formados comprendiendo dicha primera rama de hoja de calentador, dicha sección de borde de conexión, y dicha segunda hoja de calentador para calentar respectivamente cada una de dichas hojas de calentador de resistencia eléctrica (121), la cual calienta a su vez al cigarrillo insertado.

58. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 56 ó 57, en el que los segundos extremos (122) de dichas segundas ramas (116B) de las hojas de calentador se extienden hacia dicho cubo de soporte (111) y están aislados eléctricamente del mismo.

59. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 56 ó 57, en el que los segundos extremos (122) de dichas segundas ramas (116B) de las hojas de calentador están separadas de dicho cubo por un espacio de separación.

60. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 56, que comprende además un aislador eléctrico aplicado a por lo menos uno de dicho cubo y los segundos extremos de dichas segundas ramas de las hojas de calentador.

61. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 56, que comprende además un aislador eléctrico aplicado a por lo menos uno de los segundos extremos de dichas segundas ramas de las hojas de calentador y de los primeros extremos de dichas primeras ramas de las hojas de calentador.

62. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 56, que comprende además un aislador eléctrico (300) que forma una estructura de soporte de cubo de cerámica alrededor de dicho cubo de soporte (111), de los segundos extremos (122) de dichas segundas ramas (116B) de las hojas de calentador, y de los primeros extremos de dichas primeras ramas (116B) de las hojas de calentador.

63. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 56 a 62, en el que dicho cubo de soporte y dichas hojas son monolíticos.

64. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 63, en el que dicha sección de conexión (118) comprende además un extremo libre (118B) para compensar la dilatación térmica cuando se calienta el elemento calentador.

65. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 64, que comprende además una estructura de soporte (83) situada estacionaria dentro del sistema para fumar y que define canales (210) para recibir los extremos libres (118B) de dichas secciones de conexión de dichas hojas (121).

66. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 65, en el que dichos canales (210) están dispuestos para permitir dilatación y contracción térmicas de traslación de dichas hojas de calentador.

67. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 65 ó 66, que comprende además un punto de pivote (204) situado en cada uno de dichos canales, situado dicho punto de pivote de tal modo que el extremo libre asociado (118B) de dicha sección de conexión pivota alrededor de dichos puntos de pivote para cargar dichas ramas primera y segunda (116A, B) de las hojas de calentador hacia dentro, hacia el cigarrillo insertado, al calentarse la hoja de calentador asociada.

68. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 51 a 67, en el que partes de al menos una de dicha primera (116A) de hoja de calentador y de dicha segunda rama (116B) de hoja de calentador está recubierta con una cerámica (300) para reforzar y aislar eléctricamente la al menos una de dicha primera rama de hoja de calentador y dicha segunda rama de hoja de calentador.

69. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 67, en el que una parte de dicha segunda rama (116B) de hoja de calentador adyacente a dicha cerámica está adaptada para estar en contacto eléctrico con la fuente de energía eléctrica.

70. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 62 a 69, en el que dichas (121) están dispuestas para recibir a deslizamiento al cigarrillo insertado.

71. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 70, en el que el segundo extremo de dicha segunda rama de hoja de calentador tiene forma de escalón, comprendiendo dicha forma de escalón una sección extrema (122C) adaptada para estar en contacto eléctrico con la fuente de energía eléctrica.

72. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 71, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador, de una hoja de calentador respectiva (121), son sustancialmente paralelas.

73. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 72, en el que dicho borde de conexión tiene una curvatura entre aproximadamente 160º y 200º.

74. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 73, en el que una cara inferior de al menos una de dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador que da frente al cigarrillo insertado, es sustancialmente no plana en una dirección transversal de dicha rama de hoja de calentador.

75. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 74, en el que dicha cara inferior está curvada.

76. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 74, en el que dicha cara inferior está en ángulo.

77. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 76, en el que dicha pluralidad de hojas de calentador de resistencia eléctrica (121) están dispuestas en grupos, en el que los espacios de separación (133) entre los grupos están dimensionados para proporcionar partes no calentadas del cigarrillo insertado que proporcionan resistencia para facilitar la retirada del cigarrillo después de fumar.

78. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 77, en el que una al menos de dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador es de forma serpenteada.

79. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 78, en el que ambas de dichas ramas primera y segunda de la hoja son serpenteadas y mutuamente paralelas, de tal modo que el espacio entre las ramas es serpenteado.

80. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 52, en el que una al menos de al menos una hoja (121, 122) es más ancha que una parte activa adyacente de dicha al menos una rama, en el que el extremo de dicha rama tiene una densidad de corriente más baja y un calentamiento óhmico más bajo que la parte activa de dicha rama.

81. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 80, en el que dicha sección de conexión (119) está perforada.

82. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 81, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador están cargadas hacia dentro, hacia el cigarrillo insertado.

83. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 82, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador y dichos bordes de conexión tienen una resistencia de aproximadamente 100 a aproximadamente 200 \muohm.cm.

84. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 83, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador y dichos bordes de conexión tienen una resistencia de aproximadamente 50 a aproximadamente 500 \muohm.cm.

85. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 84, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador y dichos bordes de conexión son capaces de alcanzar temperaturas de aproximadamente 200ºC a aproximadamente 1000ºC en aproximadamente de 0,2 a aproximadamente 2,0 segundos, con un impulso de aproximadamente 10 a aproximadamente 50 julios.

86. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 85, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) y dichos bordes de conexión son capaces de ser pulsados a esas temperaturas para aproximadamente 1800 a aproximadamente 10.000 de tales impulsos.

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87. El calentador de acuerdo con la Reivindicación 53, en el que el espacio de separación (125) que separa dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador está dimensionado para hacer máximo el calentamiento por radiación acumulativo de cada una de dichas ramas primera y segunda de hoja de calentador, de una hoja de calentador asociada a una parte del cigarrillo insertado que está por debajo del espacio de separación.

88. El calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 87, en el que dichas ramas primera y segunda (116A, B) de hoja de calentador y dicha sección de borde de conexión comprenden un material de resistencia eléctrica seleccionado del grupo constituido por los halogenuros de aluminio y hierro y los halogenuros de níquel.

89. Un sistema para fumar eléctrico que comprende un cigarrillo de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 3 y un encendedor, teniendo el encendedor una pluralidad de hojas de calentador de resistencia que definen un receptáculo para recibir las hojas de calentador, con lo que las hojas solapan al menos parcialmente a dicho tapón de tabaco cuando dicho cigarrillo está insertado en dicho receptáculo.

90. Un sistema para fumar eléctrico de acuerdo con la Reivindicación 89, en el que dichas hojas de calentador se extienden a lo largo de la longitud de dicho tapón de tabaco y solapan parcialmente a dicho espacio no relleno.

91. Un sistema para fumar eléctrico de acuerdo con la Reivindicación 89 ó 90, en el que el encendedor incluye un calentador de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 52 a 88.