BR112015022199B1

BR112015022199B1 - Método para fabricação de um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol e conjunto aquecedor

Info

Publication number: BR112015022199B1
Application number: BR112015022199-8A
Authority: BR
Inventors: Michel THORENS
Original assignee: Philip Morris Products S.A.
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2021-12-14
Also published as: US10869501B2; TW201436723A; US20160044962A1; JP2016509361A; US20200352251A1; RU2015142666A; EP3614798A1; US11632827B2; RU2655184C2; EP2974524B1; KR20150130321A; TWI603685B; CN105340360A; CN105340360B; BR112015022199A2; EP2779786A1; SI2974524T1; AR094335A1; PL2974524T3; KR102239535B1

Abstract

método para fabricação de um conjunto aquecedor para uso com um cartucho preenchido com líquido. é fornecido um método para fabricar um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol, que compreende: o fornecimento de um pavio flexível (100); o acoplamento de um elemento de apoio rígido (700) ao pavio; a montagem de um elemento de aquecimento (610) em torno do apoio rígido; e a remoção do apoio rígido. também é fornecido um método para fabricar um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol, que compreende: o fornecimento de um pavio flexível; a aplicação de tensão ao pavio; a montagem de um elemento de aquecimento em torno do pavio; e a liberação da tensão do pavio.

Description

[01] A presente invenção refere-se a um método para fabricar umconjunto aquecedor adequado para o uso em um sistema gerador de aerossol. Em particular, a presente invenção se relaciona a um método para fabricar um conjunto aquecedor que inclui um aquecedor acoplado a um pavio capilar.

[02] Os sistemas para fumar aquecidos eletricamente que sãoportáteis e que funcionam através do aquecimento de um substrato líquido de formação de aerossol em um pavio capilar são conhecidos na técnica. Por exemplo, WO2009/132793 descreve um sistema para fumar aquecido eletricamente que compreende um invólucro e uma boca substituível. Um invólucro compreende um fornecimento de energia elétrica e circuitos elétricos. A boca compreende uma parte de armazenamento de líquido e um pavio capilar que tem uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. A primeira extremidade do pavio estende- se para dentro da parte de armazenamento de líquido para fazer contato com o líquido no mesmo. A boca compreende também um elemento de aquecimento para aquecer a segunda extremidade do pavio capilar, uma saída de ar, e uma câmara formadora de aerossol entre a segunda extremidade do pavio capilar e a saída de ar. Quando o invólucro e a boca forem acoplados, o elemento de aquecimento estará em conexão elétrica com o fornecimento de energia através dos circuitos, e uma rota de fluxo para o ar é definida a partir de, pelo menos, uma entrada de ar até a saída de ar através da câmara formadora de aerossol. Na utilização, o líquido é transferido da parte de armazenamento de líquido em direção ao elemento de aquecimento pela atuação capilar no pavio. O líquido na segunda extremidade do pavio capilar é vaporizado pelo elemento de aquecimento. O vapor supersaturado criado é misturado e transportado no fluxo de ar a partir da, pelo menos, uma entrada de ar para a câmara formadora de aerossol. Na câmara formadora de aerossol, o vapor condensa-se para formar um aerossol, o que é levado em direção à saída de ar para dentro da boca de um usuário.

[03] Embora este tipo de sistema tenha vantagens, existem desafios na fabricação da boca e, em particular, com o conjunto do elemento de aquecimento com o pavio capilar. É desejável ter a capacidade de fornecer um método para fabricar tal conjunto aquecedor que seja robusto e barato, adequado para a fabricação em massa em uma linha de produção.

[04] Em um primeiro aspecto, um método para fabricar um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol é fornecido, com-preendendo:o fornecimento de um pavio flexívelo acoplamento de um elemento de apoio rígido ao pavio;a montagem de um elemento de aquecimento em torno do apoio rígido; ea remoção do apoio rígido.

[05] O apoio rígido pode ser acoplado ao pavio introduzindo oelemento de apoio rígido para dentro do pavio. Alternativamente, o elemento de apoio rígido pode ser acoplado a um exterior do pavio. Em particular, o elemento de apoio rígido pode ser um elemento tubular no qual o pavio é introduzido.

[06] No caso do elemento de apoio rígido ser um elemento tubular, o elemento de aquecimento pode ser primeiramente montado em torno do elemento tubular, o pavio introduzido subsequentemente dentro do elemento tubular e o elemento tubular é, então, removido do elemento de aquecimento e do pavio. O pavio e o elemento tubular podem ser dimensionados de modo que, quando o pavio for liberado pelo elemento tubular, o elemento de aquecimento faça contato com o pavio e o retenha.

[07] O elemento de aquecimento pode ser uma bobina de fio comresistência elétrica. Alternativamente, o elemento de aquecimento pode ser formado estampando ou gravando uma folha em branco que pode, subsequentemente, ser enrolada em torno de um pavio. Em uma modalidade preferida, pelo menos um elemento de aquecimento é uma bobina de fio com resistência elétrica. O passo da bobina tem, preferencialmente, entre 0,5 e 1,5 mm e, mais preferencialmente, aproximadamente 1,5 mm. O passo da bobina significa o espaçamento entre as voltas adjacentes da bobina. A bobina pode vantajosamente compreender menos de seis voltas e tem, preferencialmente, menos de cinco voltas. O fio com resistência elétrica vantajosamente possui um diâmetro entre 0,10 e 0,15 mm e, preferencialmente, de aproximadamente 0,125 mm. O fio com resistência elétrica é formado preferencialmente de aço inoxidável 904 ou 301.

[08] O conjunto aquecedor pode incluir uma parte de armazenamento de líquido que contem ou adaptada para conter um substrato líquido de formação de aerossol. O pavio pode ser montado na parte de armazenamento de líquido antes ou depois da remoção do apoio rígido. O pavio pode também ser montado na parte de armazenamento de líquido antes ou depois que o elemento de aquecimento for montado em torno do apoio rígido.

[09] A parte de armazenamento de líquido pode compreenderduas partes. As duas partes podem ser montadas juntas depois que uma das partes for preenchida com o substrato líquido de formação de aerossol. As duas partes podem ser montadas juntas usando qualquer método adequado, inclusive soldagem, colagem e travamento mecânico. As duas partes podem compreender uma parte principal e uma parte da tampa.

[10] Em uma modalidade, o pavio pode ser posicionado através de uma abertura em uma parte da tampa da parte de armazenamento de líquido quando o conjunto aquecedor for montado. O pavio pode ser vantajosamente afixado na parte da tampa antes que o elemento de apoio rígido seja removido. A parte da tampa pode ser montada a partir de uma pluralidade de peças que são juntadas em torno do pavio. A pluralidade de peças pode ser juntada usando qualquer método adequado, inclusive soldagem, colagem e travamento mecânico. A parte da tampa pode ser subsequentemente montada em uma parte principal da parte de armazenamento de líquido. Em uma modalidade, a parte da tampa é formada a partir de duas peças que são juntadas em torno do pavio.

[11] Em outra modalidade, o pavio estende-se através de umaabertura em uma parte principal. O pavio pode ser vantajosamente afixado na parte principal antes que o elemento de apoio rígido seja removido. A parte principal pode ser montada a partir de uma pluralidade de peças que são juntadas em torno do pavio. A parte principal pode ser subsequentemente montada em uma parte da tampa ou em uma parte do plugue. Em uma modalidade, a parte principal é formada a partir de duas partes que são juntadas em torno do pavio.

[12] O conjunto aquecedor pode ainda incluir um ou mais elementos de contato elétrico que são afixados ao elemento de aquecimento para fornecer, no uso, uma conexão elétrica entre o elemento de aquecimento e os circuitos externos. Um ou mais elementos de contato elétrico podem, cada um, tomar a forma de uma lâmina eletricamente con- dutiva. O elemento ou os elementos de contato elétrico podem ser montados na parte de armazenamento de líquido.

[13] Os elementos de contato elétrico podem ser montados naparte de armazenamento de líquido antes que sejam conectados ao elemento de aquecimento. Os elementos de contato elétrico podem ser montados em uma parte da parte de armazenamento de líquido antes que essa parte seja afixada em relação ao pavio.

[14] O conjunto aquecedor pode compreender um primeiro elemento de contato elétrico e um segundo elemento de contato elétrico, sendo que o primeiro elemento de contato elétrico faz contato com uma extremidade oposta do elemento de aquecimento ao segundo elemento de contato elétrico. O primeiro elemento de contato elétrico pode ser afixado a uma primeira peça da parte da tampa ou da parte principal e o segundo elemento de contato elétrico pode ser afixado a uma segunda peça da parte da tampa ou da parte principal antes que a primeira e a segunda peça da parte da tampa ou da parte principal sejam afixadas em relação ao pavio.

[15] O elemento ou os elementos de contato elétrico podem serpostos em contato com o elemento de aquecimento antes que o elemento de apoio rígido seja removido. Este apoio rígido pode ser vantajoso em uma operação de prensagem ou de friso para prensar a parte de contato elétrico em contato com o elemento de aquecimento. Alternativamente, ou adicionalmente, o elemento ou os elementos de contato elétrico podem ser soldados ao elemento de aquecimento. A soldagem do elemento ou dos elementos de contato elétrico pode ocorrer antes da remoção do elemento de apoio rígido. Alternativamente, ou adicionalmente, pode-se apertar ou colar o elemento ou os elementos de contato elétrico antes da remoção do elemento de apoio rígido. Quaisquer outros meios adequados de fixação das partes de contato elétrico ao aquecedor e à parte de armazenamento de líquido podem ser usados, inclusive colagem, soldagem e travação mecânica.

[16] O elemento ou elementos de contato elétrico podem sermontados na parte de armazenamento de líquido ou em uma parte da parte de armazenamento de líquido antes ou depois do pavio ser afixado à parte de armazenamento de líquido ou a uma parte da parte de armazenamento de líquido.

[17] Nas modalidades em que o elemento de aquecimento é umabobina de fio com resistência elétrica, o fio com resistência elétrica pode ser bobinado em torno do elemento de apoio rígido. O fio com resistência pode subsequentemente ser prensado ou frisado contra o pavio ou o elemento de apoio rígido em uma operação de prensagem ou de friso. Os elementos de contato elétrico podem ser usados para realizar a operação de prensagem ou de friso. A operação de prensagem ou de friso pode ser realizada antes ou depois da remoção do elemento de apoio rígido, mas é realizada vantajosamente antes que o elemento de apoio rígido seja removido.

[18] A bobinagem do fio com resistência elétrica em torno do elemento de apoio rígido pode ser realizada por meio de rotação do elemento de apoio rígido relativa a um fornecimento de fio com resistência elétrica tensionado. Alternativamente, a bobinagem do fio com resistência elétrica em torno do elemento de apoio rígido pode ser realizada por meio de rotação de uma espula relativa ao elemento de apoio rígido, um fornecimento de fio com resistência elétrica tensionado sendo fornecido à espula.

[19] O conjunto aquecedor pode ainda compreender uma partede tampa fornecida sobre o pavio e o elemento de aquecimento e a definição de uma câmara que cerca o elemento de aquecimento. A parte da tampa pode ser montada na parte de armazenamento de líquido como um estágio final no processo de montagem e pode ser afixada à parte de armazenamento de líquido através de quaisquer meios adequados, tais como soldagem, colagem ou um arranjo de travação mecânica.

[20] Em um segundo aspecto, é fornecido um método para fabricar um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol, que compreende:o fornecimento de um pavio flexível, a aplicação de tensão sobre o pavio,a montagem de um elemento de aquecimento em torno do pavio; ea liberação da tensão do pavio.

[21] As características descritas com relação ao primeiro aspectopodem ser aplicadas ao segundo aspecto. Em particular uma etapa de montar o pavio em uma parte de armazenamento de líquido, ou em uma parte de uma parte de armazenamento de líquido, de uma etapa de conectar os elementos de contato elétrico ao elemento de aquecimento, e de uma etapa de frisar o elemento de aquecimento em torno do pavio, pode ser realizada enquanto a tensão for aplicada ao pavio.

[22] A etapa de fornecer tensão ao pavio pode compreenderprender o pavio entre dois pares de elementos de preensão.

[23] Além disso, as características da construção e da montagemdo elemento de aquecimento, a parte ou partes de contato elétrico, a parte de armazenamento de líquido e a tampa descritas em relação ao primeiro aspecto podem ser aplicadas ao segundo aspecto, com a etapa de liberação da tensão do pavio tomando o lugar da etapa de remoção do elemento de apoio rígido, com a diferença de que o elemento de aquecimento não está montado em torno de um elemento de apoio rígido, mas sim, diretamente em torno do pavio.

[24] Em um terceiro aspecto, é fornecido um conjunto aquecedorfabricado de acordo com um método do primeiro ou segundo aspecto.

[25] Em todos os aspectos, o pavio capilar pode ter uma estruturafibrosa ou esponjosa. O pavio capilar preferencialmente compreende um pacote de capilares. Por exemplo, o pavio capilar pode compreender uma pluralidade de fibras ou de linhas, ou outros tubos finos de furo. As fibras ou as linhas podem geralmente ser alinhadas na direção longitudinal do sistema gerador de aerossol. Alternativamente, o pavio capilar pode compreender material semelhante a esponja ou espuma transformado em um formato de haste. O formato de haste pode estender-se ao longo da direção longitudinal do sistema gerador de aerossol. A estrutura do pavio forma uma pluralidade de furos ou tubos pequenos, através de que o líquido pode ser transportado ao elemento de aquecimento elétrico, por meio de atuação capilar. O pavio capilar pode compreender qualquer material adequado ou uma combinação de materiais. Os exemplos de materiais adequados são materiais à base de cerâmica ou grafita na forma de fibras ou de pós sinterizados. O pavio capilar pode ter qualquer capilaridade e porosidade adequadas para ser usado com propriedades físicas líquidas diferentes, tais como a densidade, a viscosidade, a tensão de superfície e a pressão de vapor. As propriedades capilares do pavio, combinadas com as propriedades do líquido, asseguram-se de que o pavio esteja sempre molhado na área de aquecimento.

[26] Em todos os aspectos, o conjunto aquecedor pode compreender um único elemento de aquecimento. Alternativamente, o conjunto aquecedor pode compreender mais de um elemento de aquecimento, por exemplo dois, ou três, ou quatro, ou cinco, ou seis ou mais elementos de aquecimento. O elemento de aquecimento ou os elementos de aquecimento podem ser arranjados adequadamente a fim de aquecer mais eficazmente o substrato de formação de aerossol.

[27] Preferencialmente o elemento de aquecimento compreendeum material com resistência elétrica. Exemplos de metais adequados incluem titânio, zircônio, tântalo, e metais dentre os platinoides. Exemplos de ligas metálicas adequadas incluem aço inoxidável, Constantan, ligas que contêm níquel, cobalto, cromo, alumínio, titânio, zircônio, háfnio, nióbio, molibdênio, tântalo, tungstênio, estanho, gálio, manganês e ferro, e superligas à base de níquel, ferro, cobalto, aço inoxidável, Ti- metal®, ligas à base de ferro e alumínio e ligas à base de manganês e alumínio. Timetal® é uma marca registrada da Titanium Metals Corporation, 1999 Broadway, Suite 4300, Denver, Colorado. Em materiais compostos, o material com resistência elétrica pode, opcionalmente, ser incorporado, encapsulado ou revestido com um material isolante ou vice-versa, dependendo da cinética de transferência de energia e das propriedades físico-químicas externas exigidas. O elemento de aquecimento pode compreender uma folha metálica gravada a água-forte e isolada entre duas camadas de um material inerte. Nesse caso, o material inerte pode compreender Kapton®, poli-imida pura ou folha de mica. Kapton® é uma marca registada da E.I. du Pont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington, Delaware 19898, Estados Unidos da América. O elemento de aquecimento pode também compreender uma folha de metal, por exemplo, uma folha de alumínio, que é fornecido na forma de uma fita. Alternativamente, a folha de metal pode ser impressa no material do pavio.

[28] A parte de armazenamento de líquido e parte da tampa podecompreender qualquer material ou combinação de materiais adequados. Os exemplos de materiais adequados incluem metais, ligas, plásticos ou materiais compostos que contêm um ou mais daqueles materiais, ou termoplásticos que são adequados para as aplicações farmacêuticas ou alimentares, por exemplo, polipropileno, polieteretercetona (PEEK) e polietileno. Preferencialmente, o material é leve e não é frágil.

[29] Preferencialmente, o conjunto aquecedor é adequado para ouso em um sistema gerador de aerossol que é portátil. O sistema gerador de aerossol pode ser um sistema para fumar e pode ter um tamanho comparável a um charuto ou cigarro convencional. O sistema para fumar pode ter um comprimento total entre cerca de 30 mm e cerca de 150 mm. O sistema para fumar pode ter um diâmetro externo entre cerca de 5 mm e cerca de 30 mm.

[30] As modalidades da invenção serão descritas agora em detalhes, à título de exemplo apenas, com referência às figuras acompanhantes, nas quais:

[31] a Figura 1 é uma vista expandida, em perspectiva, de umconjunto aquecedor adequado para o uso em um sistema gerador de aerossol;

[32] a Figura 2 é uma ilustração esquemática de um primeiro processo de fabricação para a montagem de um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1;

[33] a Figura 3 é uma ilustração esquemática de um segundo processo de montagem para a fabricação de um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1;

[34] a Figura 4 é uma ilustração esquemática de um terceiro processo de montagem para a fabricação de um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1;

[35] a Figura 5 é uma ilustração esquemática de um quarto processo de montagem para a fabricação de um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1;

[36] a Figura 6 ilustra uma linha de montagem para a manipulação do pavio; e

[37] as Figuras 7A a 7F ilustram arranjos alternativos para o fornecimento de rigidez a um comprimento do pavio durante um processo de montagem.

[38] A Figura 1 é uma vista expandida de um conjunto aquecedor.O conjunto aquecedor compreende um pavio 100 e um elemento de aquecimento 200, na forma de uma bobina de filamento com resistência elétrica, envolvida em torno do pavio 100. O filamento é formado a partir de um metal ou de uma liga de metal com resistência elétrica. O pavio 100 é afixado a uma parte de armazenamento de líquido que compre- enda uma parte da tampa 300 e uma parte principal 310. Figura 1 também mostra um elemento de plugue 320 que é exigido somente como um elemento separado da parte principal 310 em alguns dos métodos de montagem que serão descritos. O conjunto aquecedor inclui também as partes de contato elétrico 400 para fornecer uma conexão elétrica entre o elemento de aquecimento 200 e os circuitos externos, inclusive qualquer fornecimento de energia dentro do dispositivo gerador de aerossol em que o conjunto aquecedor deve ser usado. As partes de contato elétrico 400 podem ser formadas a partir de qualquer material con- dutivo que possui baixa resistência, por exemplo, metais chapeados de ouro e ligas, bronze, e/ou cobre, e são dimensionados de modo que caibam dentro dos rebaixos destinados na parte da tampa 300.

[39] Uma parte da tampa 500 é fornecida para estender-se sobreo elemento de aquecimento 200 e o pavio 100, e define uma câmara formadora de aerossol em que o líquido vaporizado pela atuação do aquecedor 200 pode condensar-se para formar um aerossol.

[40] Uma dificuldade em particular com a montagem de um conjunto aquecedor deste tipo é o posicionamento de um elemento de aquecimento 200 em torno de um pavio flexível 100. Figura 2 é uma ilustração esquemática de um primeiro método de fabricação para a montagem de um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1. No método da Figura 2 o elemento de aquecimento é construído primeiramente por meio de envolver um filamento em torno de um apoio tubular rígido que é dimensionado de modo que possa receber um pavio dentro de seu interior. O apoio tubular rígido pode ser formado a partir de qualquer material rígido que tem uma superfície escorregadia que não impede que o material do pavio deslize para fora do apoio, por exemplo, de um tubo de aço inoxidável com ou sem uma superfície polida. Esta primeira etapa de envolver o filamento 610 em torno do apoio tubular rígido 600 é ilustrada como S1. Em uma segunda etapa, S2, um pavio 100 é cortado conforme o comprimento exigido. O pavio 100 é carregado dentro de um tubo de transferência giratório 620, que pode incluir uma parte do funil. Uma vez que o pavio é carregado dentro do tubo de transferência, o pavio está introduzido ao apoio tubular rígido 600. Isto é mostrado como a etapa S3. Após a etapa S3, a parte da tampa 300 e os elementos de contato elétrico 400 são posicionados em torno do apoio tubular 600. Isto é mostrado como a etapa S4. Nesta modalidade, o tampão 300 e os elementos de contato elétrico 400 são montados um ao outro. Na etapa S5 subsequente, as parcelas de contato elétrico 400 são afixadas às extremidades opostas do elemento de aquecimento 200 por meio de soldagem ou friso. Após a montagem das parcelas de contato elétrico ao aquecedor, o elemento de apoio rígido é preferencialmente removido, mas pode ser mantido no lugar para facilitar a manipulação da tampa e fazer contato com o conjunto. Isto é conseguido por meio de empurrar o pavio para fora do elemento de apoio tubular 600 ao mesmo tempo que retirar o elemento de apoio tubular do elemento de aquecimento 600 e da parte da tampa. Isto é mostrado como a etapa S6.

[41] Após esta etapa, ou simultaneamente a esta etapa, a parteprincipal 310 da parte de armazenamento de líquido é preenchida com o substrato de formação de aerossol. Isto pode ser realizado por meio de usar qualquer método de preenchimento convencional. O subconjunto do aquecedor, do pavio e da tampa é posicionado então relativo à parte principal 310 da parte de armazenamento de líquido. Isto é mostrado como a etapa S8. Na etapa S9 o pavio é introduzido no reservatório e a parte da tampa e a parte principal juntadas. A parte da tampa e a parte principal podem ser juntadas usando qualquer mecanismo adequado, tal como a tecnologia de ultrassom de soldagem a laser, ou travação mecânica. Em uma etapa final, S10, a parte da tampa 500 é carregada sobre o pavio e afixada à parte da tampa 300 usando um acoplamento de travação mecânica.

[42] A Figura 3 ilustra um método de fabricação alternativo àquelemostrado na Figura 2. No método da Figura 3, um apoio tubular rígido é usado na mesma maneira que mostrada na Figura 2. Entretanto, no método da Figura 3, a parte da tampa 300 e a parte principal 310 da parte de armazenamento de líquido são pré-montadas e um elemento do plu- gue 320 é usado para vedar a parte de armazenamento de líquido após o preenchimento. Em uma primeira etapa, S11, o elemento de aquecimento é montado em torno do elemento tubular de apoio 600 na mesma maneira que na etapa 1 ilustrada na Figura 2. Em uma segunda etapa, S12, um comprimento de corte do pavio 100 é introduzido para dentro do elemento tubular de apoio 600. Um tubo de transferência giratório pode ser usado na mesma maneira que ilustrada na Figura 2. Em uma terceira etapa, S13, um subconjunto pré-montado da parte principal 310, a parte da tampa 300 e os elementos de contato elétrico 400 são posicionados em torno do elemento tubular de apoio 600 de modo que o pavio se estende no interior da parte principal 310. Em uma quarta etapa, S14, as partes de contato elétrico 400 são soldadas ou frisadas às extremidades respectivas do elemento de aquecimento 200. Em uma quinta etapa, o elemento de apoio rígido 600 é removido. O pavio 100 é empurrado ao mesmo tempo para impedir que o pavio seja removido com o apoio tubular rígido 600.

[43] Em uma sexta etapa, S16, a parte de armazenamento de líquido é preenchida a partir de sua extremidade traseira aberta com o pavio fixado em posição. Em uma sétima etapa, S17, o plugue de vedação 320 é colocado sobre a extremidade aberta da parte principal 310. Em uma oitava etapa, S18, o plugue de vedação é soldado à parte principal 310 para assegurar-se de que a parte de armazenamento de líquido não vaze. Em uma etapa final, S19, a parte da tampa 500 é fixada em posição sobre o pavio, na mesma maneira que descrita em referência à etapa S10 na Figura 2.

[44] Deve se entender que em ambos os métodos descritos emreferência as Figuras 2 e 3, pode haver etapas adicionais realizadas. Por exemplo, entre a etapa S3 e S4, o elemento de aquecimento 200 pode ser frisado em torno do apoio rígido 600.

[45] Em ambos os métodos descritos em referência às Figuras 2e 3, o elemento de apoio rígido 600 é dimensionado de modo que o pavio seja comprimido quando estiver dentro do elemento de apoio rígido 600. Quando o elemento de apoio rígido for removido do pavio, o pavio expandirá então para acoplar o elemento de aquecimento 200 e a parte da tampa 300.

[46] A Figura 4 ilustra um terceiro método de fabricação para amontagem de um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1. Na primeira etapa, S20, o pavio geralmente tubular 100 é carregado sobre uma fixação de apoio rígido 700. A fixação de apoio rígido 700 pode ser uma haste de aço inoxidável. Em uma segunda etapa, S21, um filamento é envolvido em torno do pavio 100 usando um conjunto de espula movente. O filamento é afixado a um ponto fixo em uma extremidade. A espula move-se em torno do pavio bem como move-se paralelo ao eixo longitudinal do pavio para formar um elemento de aquecimento no formato de uma bobina 200. O filamento 610 é tensionado enquanto a bobina for envolvida usando um dispositivo de tensionamento.

[47] Em uma terceira etapa, S22, a parte da tampa 300 e as partes de contato elétrico 400 são montadas em torno do pavio 100. A parte da tampa é formada a partir de duas metades. Cada metade tem uma parte de contato elétrico 400 pré-montada nela. As duas metades da parte da tampa se juntam em torno do pavio e são juntadas. Em uma quarta etapa, S23, as partes de contato elétrico 400 são soldadas às extremidades respectivas do elemento de aquecimento.

[48] Em uma quinta etapa, S24, que pode ser realizada na paralela com as etapas S20 a S23, a parte principal 310 da parte de arma-zenamento de líquido é preenchida com o substrato de formação de aerossol. Em uma sexta etapa, S25, o subconjunto do pavio, o aquecedor, a parte da tampa, e as partes de contato elétrico são montados na parte principal 310 com o pavio que se estende no substrato líquido de formação de aerossol. Em uma sétima etapa, a fixação de apoio 700 é removida de dentro do pavio. Em uma oitava etapa a parte da tampa 500, é montada na parte da tampa conforme descrita previamente.

[49] A Figura 5 é uma ilustração esquemática de um quarto método alternativo de montagem para um conjunto aquecedor do tipo mostrado na Figura 1. O método da Figura 5 depende de manter o pavio sob tensão a fim de fornecer a rigidez do pavio.

[50] Em uma primeira etapa, S30, um comprimento do pavio 100é introduzido entre dois pares dos prendedores 800. Em uma segunda etapa, S31, os prendedores 800 são apertados em torno do pavio 100 e o pavio cortado em seguida. Em uma terceira etapa, S32, o tampão 300 e o elemento de contato elétrico 400 são montados em torno do pavio. A parte da tampa 300 tem somente um único elemento de contato elétrico já no lugar. Uma vez que a parte da tampa for montada em torno do pavio, o filamento de aquecedor estará frisado ao elemento de contato elétrico na etapa S33. O pavio é girado também neste momento para envolver a bobina em torno de si mesmo. Depois desta etapa, o segundo elemento de contato elétrico é carregado, na etapa S34, e afixado à parte da tampa 300 e frisado ao elemento de aquecimento.

[51] Em uma sexta etapa, S35, a parte principal 310 da parte dearmazenamento de líquido é preenchida com o substrato de formação de aerossol. Em uma sétima etapa, S36, o subconjunto do pavio, do aquecedor e da parte da tampa são montados na parte principal preenchida. Nesta etapa, o par inferior dos prendedores 800 é liberado do pavio 100 para permitir que a extremidade livre do pavio seja introduzida ao substrato líquido de formação de aerossol. Vantajosamente, a parte da tampa 300 é prendida durante esta etapa do processo.

[52] Em uma oitava etapa, a parte da tampa 300 é soldada à parteprincipal 310 para fornecer uma parte de armazenamento de líquido à prova de líquido. Em uma etapa final, S38, a tampa 500 é montada sobre o pavio 100, conforme descrito previamente.

[53] Os métodos descritos podem ser implementados na linha deprodução por meio de mover o pavio e o elemento de aquecimento através de uma sequência de estágios de processamento, correspondendo às etapas descritas. A linha de produção pode ser arranjada em um estágio giratório ou ao longo de um transportador.

[54] Um arranjo exemplar de uma linha de produção é ilustradona Fig. 6. Na Fig. 6, os roletes 900 e as lâminas de corte 902 são fornecidos. A posição inicial do apoio tubular rígido 600 é mostrada na etapa S39. Passando à etapa S40, o apoio 600 é avançado e o elemento de aquecimento 200 formado em torno do apoio 600. Em seguida, na etapa S41, os roletes 900 introduzem o pavio 100 ao interior do apoio 600. Na etapa S42, o apoio 600 é retraído, deixando o pavio 100 cercado pelo elemento 200. As lâminas de corte 902 cortam então o pavio montado 100 com o elemento 200 em um comprimento predeterminado na etapa S43.

[55] Agora será claro para uma pessoa versada na técnica que ométodo de fabricação acima discutido é exemplar e que os métodos e os aparatos conhecidos na técnica podem ser usados a fim de conseguir os resultados desejados usando o tipo de apoio rígido sem desviar do âmbito e do espírito das modalidades discutidas neste documento.

[56] Por exemplo, embora um apoio rígido possa ser usado conforme discutido aqui, as variações no uso de um apoio rígido podem ser usadas como alternativa. As Figuras 7A-7F ilustram tais variações. A Fig. 7A ilustra uma cânula oca 1000 prendida dentro de um funil 1001 onde o pavio 100 é introduzido através da cânula. A Fig. 7B ilustra o uso de um fio interno 1002 que fornece a rigidez suficiente ao material do pavio a fim de facilitar envolver o elemento aquecedor 200 em torno da circunferência do pavio 100. A Fig. 7C ilustra outra solução possível, onde uma haste rígida 1004 fornece o apoio ao material do pavio por meio de espremer uma primeira parte 1006 do pavio 100 contra o funil 1001 para fornecer a rigidez suficiente a uma segunda parte 1008 onde o elemento 200 é formado em torno. A Fig. 7D ilustra um fio auxiliar 1010 fornecido ao longo do lado do pavio 100. O fio auxiliar 1010 pode ser retirado ou mantido com o conjunto do pavio 100 e o elemento 200 terminado. O fio auxiliar 1010 pode ser formado a partir de um fio ou alternativamente de uma corda formada de uma fibra tecida ou outra. A Fig. 7E ilustra outros meios de fornecer a rigidez ao pavio 100 antes de envolver-se com o elemento 200. Na Fig. 7E, faz com que o líquido 1012 flua através do funil 1001 sobre o pavio 100 e a força do líquido fluindo fornece a rigidez suficiente ao pavio 100 a ser envolvido com elemento 200. O líquido 1012 pode ser qualquer líquido adequado, inclusive ar forçado, desde que o líquido tenha a densidade suficiente e possa ser fornecido em uma taxa de fluxo suficiente para fazer o pavio 100 suficientemente rígido para envolver-se com o elemento 200. A Fig. 7F ilustra o uso de um pavio congelado 100 em que molhar e congelar o líquido no pavio 100 fornece a rigidez suficiente para envolver o pavio 100 com o elemento 200.

[57] Os exemplos de modalidades descritos anteriormente exemplificam, mas não são limitativos. Considerando os exemplos de modalidades abordados acima, outras modalidades consistentes com os exemplos de modalidades mencionados anteriormente ficarão agora evidentes para uma pessoa versada na técnica.

Claims

1. Método para fabricação de um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que com-preende:o fornecimento de um pavio flexível (100);o acoplamento de um elemento de apoio rígido (600) ao pavio;a montagem de um elemento de aquecimento (200) em torno do elemento de apoio rígido (600); ea remoção do elemento de apoio rígido (600).

2. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de apoio rígido (600) é acoplado ao pavio (100) através da introdução do elemento de apoio rígido dentro do pavio.

3. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de apoio rígido (600) é acoplado ao exterior do pavio (100).

4. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de apoio rígido (600) é um elemento tubular no qual é inserido o pavio (100).

5. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento (200) é montado primeiramente em torno do elemento tubular, o pavio (100) é subsequentemente inserido no elemento tubular e o elemento tubular é removido, então, do elemento de aquecimento e do pavio.

6. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que o pavio (100) e o elemento tubular são dimensionados de modo que o pavio seja comprimido pelo elemento tubular, para que se expanda quando o elemento tubular for removido para fazer contato com o elemento de aquecimento (200).

7. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o conjunto aquecedor compreende uma parte de armazenamento de líquido contendo ou adaptada para conter um substrato líquido de formação de aerossol, e em que o pavio (100) é montado na parte de armazenamento de líquido, ou em uma parte da parte de armazenamento de líquido, antes da etapa da remoção do elemento de apoio rígido (600).

8. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a parte de armazenamento de líquido compreende uma parte principal (310) e uma parte da tampa (300), o método compreendendo a montagem da parte principal e da parte da tampa juntas depois que a parte principal for preenchida com o substrato líquido de formação de aerossol.

9. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende a montagem do pavio (100) na parte da tampa (300) antes que o elemento de apoio rígido (600) seja removido.

10. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a parte da tampa (300) compreende uma pluralidade de peças, compreendendo ainda a etapa de juntar a pluralidade de peças em torno do pavio (100).

11. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o conjunto aquecedor compreende ainda um ou mais elementos de contato elétrico (400) que são conectados ao elemento de aquecimento (200) para fornecer, durante o uso, uma conexão elétrica entre o elemento de aquecimento e os circuitos externos, compreendendo ainda a montagem do elemento ou dos elementos de contato elétrico na parte de armazenamento de líquido antes de conectar o(s) um ou mais elementos de contato elétrico ao elemento de aquecimento.

12. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende a montagem do(s) um ou mais elementos de contato elétrico (400) em uma parte da parte de armazenamento de líquido, antes que essa parte seja afixada em relação ao pavio (100).

13. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento (200) é uma bobina de fio com resistência elétrica.

14. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o fio com resistência elétrica é envolvido em torno do elemento de apoio rígido (600).

15. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de prensar ou de frisar a bobina de fio com resistência elétrica contra o pavio (100) ou o elemento de apoio rígido (600) em uma operação de prensagem ou de friso.

16. Método para fabricação de um conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a operação de prensagem ou de friso é realizada antes da remoção do elemento de apoio rígido (600).

17. Método para fabricação de um conjunto aquecedor para um sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende: o fornecimento de um pavio flexível (100);a aplicação de tensão ao pavio,a montagem de um elemento de aquecimento (200) em torno do pavio; ea liberação da tensão do pavio.

18. Conjunto aquecedor caracterizado por ser fabricado de acordo com um método como definido em qualquer uma das reivindica-ções 1 a 16.

19. Conjunto aquecedor caracterizado por ser fabricado de acordo com o método como definido na reivindicação 17.