BR112016023120B1

BR112016023120B1 - Método para controle, dispositivo e sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido

Info

Publication number: BR112016023120B1
Application number: BR112016023120-1A
Authority: BR
Inventors: Raphaël Holzherr
Original assignee: Philip Morris Products S.A.
Priority date: 2014-04-30
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2022-03-15
Also published as: PH12016501299A1; DK3136889T3; EP4035546A1; BR112016023120A8; BR112016023120A2; US20190252888A1; MX2016014079A; US20170033568A1; TW201625057A; CA2937281A1; PH12016501299B1; RU2016146694A3; RU2018140959A; ES2828353T3; JP2017518733A; LT3136889T; US20210329974A1; US20200006950A1; CN116491720A; IL246535A0

Abstract

MÉTODO PARA CONTROLE, DISPOSITIVO E SISTEMA GERADOR DE AEROSSOL ELETRICAMENTE AQUECIDO A presente invenção refere-se a um método de controle de um sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido. O sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido compreende um dispositivo de carregamento que compreende uma fonte de alimentação recarregável, e um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido configurado para receber um substrato gerador de aerossol compreendendo uma fonte de alimentação recarregável, e pelo menos um elemento de aquecimento elétrico. O método compreende: monitorar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento; determinar uma corrente de carregamento para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento, na dependência da temperatura ambiente; e carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento na corrente de carregamento determinada. A invenção ainda se refere a um sistema e a um dispositivo para realizar o método.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um método de controle de um sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido, a um método de controle de um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido, e ao sistema e dispositivo geradores de aerossol eletricamente aquecidos associados.

[002] Um exemplo desse sistema elétrico com um dispositivo portátil e um dispositivo de carregamento primário é um sistema para fumar operado eletricamente. Os sistemas para fumar operados eletricamente reduzem significativamente a fumaça lateral, em comparação a dispositivos para fumar de extremidade acesa, ao mesmo tempo em que permitem que um consumidor ative seletivamente o sistema para fumar durante a experiência de fumar. Os sistemas para fumar operados eletricamente normalmente incluem um dispositivo gerador de aerossol que tem um compartimento para receber um artigo gerador de aerossol ou um artigo para fumar, elementos de aquecimento para gerar um aerossol, uma fonte de energia e o circuito eletrônico necessário. O circuito pode ser, por exemplo, um circuito para controlar o aquecimento e o carregamento do dispositivo gerador de aerossol. Ter um dispositivo portátil e um dispositivo de carregamento primário proporciona a vantagem de um dispositivo gerador de aerossol pequeno, sendo o dispositivo portátil, que seja fácil de manusear e usar, além da capacidade de recarregar rápida e convenientemente o dispositivo gerador de aerossol para o uso repetido.

[003] Apesar desses sistemas conhecidos, ainda permanece a necessidade de permitir a melhora da velocidade e eficiência do processo de carregamento por fonte de alimentação. Ou seja, o carregamento pela fonte de alimentação do dispositivo de carregamento e o carregamento pela fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol.

[004] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método de controle de um sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido. O sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido compreende um dispositivo de carregamento que compreende uma fonte de alimentação recarregável, e um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido configurado para receber um substrato gerador de aerossol compreendendo uma fonte de alimentação recarregável, e pelo menos um elemento de aquecimento elétrico. O método compreende: o monitoramento da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento; a determinação de uma corrente de carregamento para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento, na dependência da temperatura ambiente ao dispositivo de carregamento; e o carregamento da fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento na corrente de carregamento determinada. Tal que, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma primeira faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento será menor que cerca de 0,1 C; quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma segunda faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento será maior que cerca de 0,1 C; e, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver acima de uma temperatura predeterminada, impedir o carregamento da energia recarregável do dispositivo de carregamento.

[005] O fornecimento desse método de carregamento permite que a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento seja recarregada a uma taxa substancialmente ótima ao mesmo tempo em que reduz o risco de danificar a fonte de alimentação recarregável devido ao fornecimento de uma corrente de carregamento que é muito grande para o estado de corrente da fonte de alimentação.

[006] Como usado neste documento, o termo "C" refere-se a uma corrente de carregamento, onde 1 C equivale a 1 A para uma fonte de alimentação recarregável de 1000 mAh. O que significa a corrente de carregamento na qual a capacidade da fonte de alimentação recarregável é abastecida em uma hora.

[007] Em uma modalidade, a primeira faixa de temperatura está entre cerca de 0 grau C e cerca de 10 graus C, e a segunda faixa de temperatura está entre cerca de 10 graus C e cerca de 45 graus C.

[008] Em uma modalidade preferencial, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver na segunda faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento será de cerca de 0,2 C.

[009] A fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento pode ser configurada para permitir o rápido carregamento da fonte de alimentação. Nesta modalidade, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro da segunda faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento rápido será de cerca de 1 C. O método pode compreende o recebimento de uma entrada do usuário solicitando que a fonte de alimentação do dispositivo de carregamento seja carregada rapidamente. Adicional ou alternativamente, o método pode compreender a determinação do tipo de fonte de alimentação da entrada que fornece a energia para recarregar a fonte de alimentação do dispositivo de carregamento, e a determinação da corrente de carregamento adequadamente. Por exemplo, se a fonte de alimentação da entrada não puder fornecer energia suficiente para carregar rapidamente a fonte de alimentação recarregável, uma corrente de carregamento de 0,2 C é selecionada.

[0010] Dado o exposto acima, será contemplado que as primeira e a segunda faixas de temperatura, e as correntes de carregamento associadas, podem ser alteradas pelos versados na técnica na dependência do tipo de fonte de alimentação usada.

[0011] O método pode ainda compreender, quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento estiver sendo carregada, a indicação a um usuário de qual corrente de carregamento está sendo fornecida à fonte de alimentação. A etapa de indicação de qual corrente de carregamento está sendo fornecida utiliza preferencialmente pelo menos um dentre: um indicador visual, tal como uma luz, ou série de luzes; um som, ou série de sons; e um indicador tátil. O indicador tátil pode ser uma vibração ou série de vibrações. O indicador visual pode ser um visor digital. O visor digital pode fornece uma estimativa do tempo necessário para carregar completamente a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento.

[0012] O método ainda compreende preferencialmente as etapas de: determinação de uma corrente de descarga para a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento, para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido; e carregamento da fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido na corrente de descarga determinada. Tal que, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma terceira faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga estará entre cerca de 0,1 C e cerca de 0,3 C; quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma quarta faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga estará entre cerca de 0,8 C e cerca de 1,2 C; e, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver acima de uma temperatura predeterminada, impedindo a descarga da energia recarregável do dispositivo de carregamento.

[0013] O fornecimento desse método de carregamento permite que a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido seja recarregada a uma taxa substancialmente ideal ao mesmo tempo em que reduz o risco de danificar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento devido ao fornecimento de uma corrente de carregamento que é muito grande para o estado da corrente da fonte de alimentação. Como será contemplado, a corrente de descarga da fonte de alimentação do dispositivo de carregamento é substancialmente equivalente à corrente de carregamento da fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido.

[0014] Em uma modalidade, a terceira faixa de temperatura está entre cerca de -10 graus C e cerca de 0 grau C, e a quarta faixa de temperatura está entre cerca de 0 grau C e cerca de 45 graus C.

[0015] Em uma modalidade preferencial, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma terceira faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga será de cerca de 0,2 C, e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma quarta faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga será de cerca de 1 C.

[0016] O método pode ainda compreender, quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento estiver sendo descarregada, a indicação a um usuário de qual corrente de descarga está sendo fornecida à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido. A etapa de indicação de qual corrente de descarga está sendo fornecida utiliza preferencialmente pelo menos um dentre: um indicador visual, tal como uma luz, ou série de luzes; um som, ou série de sons; e um indicador tátil. O indicador tátil pode ser uma vibração ou série de vibrações. O indicador visual pode ser um visor eletrônico. O visor eletrônico pode fornecer uma estimativa do tempo necessário para carregar completamente a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido.

[0017] O método compreende preferencialmente o monitoramento da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido, e o fornecimento de uma corrente de carregamento à fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido para recarregar a fonte de alimentação, na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo. Tal que, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido está dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, há o fornecimento de uma corrente de carregamento de cerca de 10 C à fonte de alimentação; e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido está fora da faixa de temperatura predeterminada, há o impedimento de que uma corrente de carregamento seja fornecida à fonte de alimentação.

[0018] Em uma modalidade preferencial, a corrente de carregamento de cerca de 10 C é fornecida à fonte de alimentação quando a faixa de temperatura predeterminada for de cerca de 0 grau C a cerca de 35 graus C.

[0019] Em uma modalidade, a etapa de monitoramento da temperatura ambiente é preferencialmente realizada com uma frequência de cerca de uma vez por minuto a cerca de 5 vezes por minuto. Preferencialmente, a temperatura ambiente é monitorada uma vez por minuto. Nesta modalidade, e etapa de determinação de uma corrente de carregamento é realizada na dependência de uma média da temperatura ambiente monitorada, preferencialmente uma média ponderada. A média pode ser calculada usando duas, três, quatro ou mais medidas. Quando usada, a ponderação aplicada a cada medição sucessiva pode diminui em uma progressão aritmética, ou em uma progressão geométrica.

[0020] Em uma modalidade preferencial, uma média ponderada é usada sempre que a média ponderada é calculada usando a presente temperatura ambiente medida e a média ponderada anterior. A presente medição é dada em um peso de entre cerca de 10% e cerca de 50%, e a média ponderada anterior é dada em um peso de entre cerca de 90% e cerca de 50% nesse sentido. As ponderações aplicadas são preferencialmente escolhidas na dependência do coeficiente de transferência de calor geral da fonte de alimentação recarregável e do ar circundante, tal que a ponderação produz uma aproximação para a taxa de aquecimento ou taxa de resfriamento da fonte de alimentação recarregável. A média ponderada inicial é ajustada para a primeira medição da temperatura ambiente.

[0021] Em um exemplo, a presente medição é dada em um peso de cerca de 20%, e a média ponderada anterior é dada em um peso de cerca de 80%. Vantajosamente, essas ponderações aproximam a taxa de aquecimento relativamente lenta ou taxa de resfriamento das fontes de alimentação recarregáveis dos sistemas descritos neste documento.

[0022] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método de controle de um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido configurado para receber um substrato gerador de aerossol. O dispositivo compreende uma fonte de alimentação recarregável, e pelo menos um elemento de aquecimento elétrico. O método do outro aspecto compreende: o monitoramento da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo; e o fornecimento de energia ao elemento de aquecimento a partir da fonte de alimentação recarregável na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo. Tal que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo está dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, há o fornecimento energia ao elemento de aquecimento; e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo está fora da faixa de temperatura predeterminada, há o impedimento de que a energia seja fornecida ao elemento de aquecimento.

[0023] Em uma modalidade, a faixa de temperatura operacional está entre cerca de 10 graus C e cerca de 70 graus C, mais preferencialmente entre cerca de 12 graus C e cerca de 65 graus C. Quando a temperatura estiver abaixo da extremidade inferior da faixa de temperatura operacional, a resistência do elemento de aquecimento será baixa em comparação à resistência do elemento de aquecimento quando a temperatura estiver dentro da faixa operacional. Assim, de acordo com a lei de Ohm, o consumo da corrente é maior e, sem aumentar o tamanho e capacidade, a fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido não pode fornecer a corrente necessária.

[0024] Novamente, a etapa de monitoramento da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol é preferencialmente realizada com uma frequência de cerca de uma vez por minuto a cerca de 5 vezes por minuto. Preferencialmente, um processo médio ponderado semelhante é usado conforme descrito acima. A presente medição é dada em um peso de entre cerca de 10% e cerca de 50%, e a média ponderada anterior é dada em um peso de entre cerca de 90% e cerca de 50% nesse sentido. As ponderações aplicadas são preferencialmente escolhidas na dependência do coeficiente de transferência de calor geral da fonte de alimentação recarregável e do ar circundante, tal que a ponderação produz uma aproximação para a taxa de aquecimento ou taxa de resfriamento da fonte de alimentação recarregável. Novamente, a média ponderada inicial é ajustada para a primeira medição da temperatura ambiente.

[0025] Em um exemplo, a presente medição é dada em um peso de cerca de 30%, e a média ponderada anterior é dada em um peso de cerca de 70%. Vantajosamente, essas ponderações modelam a taxa de aquecimento e de resfriamento do dispositivo gerador de aerossol mais eficazmente do que o modelo de 20%/80% descrito acima usado para a média ponderada do dispositivo de carregamento porque a massa térmica do dispositivo gerador de aerossol é menor que a massa térmica do dispositivo de carregamento. Portanto, o dispositivo gerador de aerossol aquece ou resfria mais rapidamente do o dispositivo de carregamento.

[0026] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido. O sistema compreende: um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido configurado para receber um substrato gerador de aerossol. O dispositivo compreende: um elemento de aquecimento; uma fonte de alimentação recarregável para alimentar o elemento de aquecimento. O sistema ainda compreende um dispositivo de carregamento configurado para receber o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido. O dispositivo de carregamento compreende: uma cavidade para receber o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido; uma fonte de alimentação recarregável para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido; um sensor de temperatura para detectar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento; e um controlador para controlar o fornecimento de energia à fonte de alimentação do dispositivo de carregamento a partir de uma fonte de energia externa para recarregar a fonte de alimentação, na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento. Tal que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma primeira faixa predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de carregamento menor que cerca de 0,1 C; quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma segunda faixa predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de carregamento maior que cerca de 0,1 C; e, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver acima de uma temperatura predeterminada, impedindo o carregamento da energia recarregável do dispositivo de carregamento.

[0027] O fornecimento desse sistema permite que a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento seja recarregada a uma taxa substancialmente ideal ao mesmo tempo em que reduz o risco de danificar a fonte de alimentação recarregável devido ao fornecimento de uma corrente de carregamento que é muito grande para o estado da corrente da fonte de alimentação.

[0028] Em uma modalidade, a primeira faixa de temperatura está entre cerca de 0 grau C e cerca de 10 graus C, e a segunda faixa de temperatura está entre cerca de 10 graus C e cerca de 45 graus C.

[0029] Em uma modalidade preferencial, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver na segunda faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento será de cerca de 0,2 C.

[0030] A fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento pode ser configurada para permitir o rápido carregamento da fonte de alimentação. Nesta modalidade, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro da segunda faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento rápido será de cerca de 1 C. O controlador pode ser configurado para receber uma entrada do usuário solicitando que a fonte de alimentação do dispositivo de carregamento seja carregada rapidamente. Adicional ou alternativamente, o controlador pode ser configurado para determinar o tipo de fonte de alimentação da entrada que fornece a energia para recarregar a fonte de alimentação do dispositivo de carregamento, e para determinar a corrente de carregamento adequadamente. Por exemplo, se a fonte de alimentação da entrada não puder fornecer energia suficiente para carregar rapidamente a fonte de alimentação recarregável, uma corrente de carregamento de 0,2 C é selecionada.

[0031] Preferencialmente, o dispositivo de carregamento compreende meios para receber a energia elétrica externa para recarregar a fonte de alimentação recarregável.

[0032] O dispositivo de carregamento pode ainda compreender um indicador para indicar a um usuário qual corrente de carregamento está sendo fornecida à fonte de alimentação, quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento é carregada. O indicador compreende preferencialmente pelo menos um dentre: um indicador visual, tal como uma luz, ou série de luzes; um som, ou série de sons; e um indicador tátil. O indicador tátil pode ser uma vibração, ou série de vibrações. O indicador visual pode ser um visor digital. O visor digital pode fornece uma estimativa do tempo necessário para carregar completamente a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento.

[0033] Preferencialmente, o controlador do dispositivo de carregamento é ainda configurado para controlar o fornecimento de energia a partir da fonte de alimentação do dispositivo de carregamento à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido para recarregar a fonte de alimentação. Tal que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma terceira faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de descarga entre cerca de 0,1 C e cerca de 0,3 C à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido; quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma quarta faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de descarga entre cerca de 0,8 C e cerca de 1,2 C à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido; e, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver acima de uma temperatura predeterminada, o controlador será configurado para impedir a descarga da energia recarregável do dispositivo de carregamento.

[0034] O fornecimento desse controlador permite que a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido seja recarregada a uma taxa substancialmente ideal ao mesmo tempo em que reduz o risco de danificar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento devido ao fornecimento de uma corrente de carregamento que é muito grande para o estado da corrente da fonte de alimentação. Como será contemplado, a corrente de descarga da fonte de alimentação do dispositivo de carregamento é substancialmente equivalente à corrente de carregamento da fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido.

[0035] Em uma modalidade, a terceira faixa de temperatura está entre cerca de -10 graus C e cerca de 0 grau C, e a quarta faixa de temperatura está entre cerca de 0 grau C e cerca de 45 graus C.

[0036] Em uma modalidade preferencial, quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma terceira faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga será de cerca de 0,2 C, e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento estiver dentro de uma quarta faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga será de cerca de 1 C.

[0037] Preferencialmente, a fonte de alimentação do dispositivo de carregamento é uma bateria de íons-lítio. Preferencialmente, a fonte de alimentação do dispositivo de carregamento é uma bateria de óxido de lítio-cobalto.

[0038] Preferencialmente, a fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido também é uma bateria de íons-lítio. Mais preferencialmente, a fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido é uma bateria de fosfato de ferro-lítio.

[0039] O dispositivo de carregamento pode ainda compreender um indicador para indicar a um usuário qual corrente de descarga está sendo fornecida à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento é descarregada. O indicador compreende preferencialmente pelo menos um dentre: um indicador visual, tal como uma luz, ou série de luzes; um som, ou série de sons; e um indicador tátil. O indicador tátil pode ser uma vibração ou série de vibrações. O indicador visual pode ser um visor eletrônico. O visor eletrônico pode fornecer uma estimativa do tempo necessário para carregar completamente a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido.

[0040] O dispositivo de carregamento pode incluir um visor, ou outro visor, (por exemplo, um visor digital) que indica as informações ao usuário. Por exemplo, o visor pode indicar o consumo do artigo para fumar, o uso da energia ou outras informações. O visor pode ainda indicar quando a fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido tiver carga suficiente para ser usada para consumir um artigo para fumar.

[0041] Preferencialmente, o dispositivo de carregamento ainda compreende um compartimento, e uma tampa fixada ao compartimento. A tampa é configurada para fechar sobre a extremidade aberta da cavidade, tal que o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido não seja acessível quando a tampa estiver na posição fechada. O dispositivo de carregamento pode ainda compreender meios para impedir o fornecimento de energia ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido quando a tampa estiver aberta.

[0042] A tampa é preferencialmente uma tampa articulada. Preferencialmente, a dobradiça se estende pelo topo do compartimento desde a parede frontal até a parede traseira. A dobradiça pode compreender uma mola configurada para reter a tampa na primeira posição. A dobradiça também pode compreender amortecedor configurado para amortecer o movimento da tampa quando a tampa é movida da segunda posição para a primeira posição. Alternativamente, a dobradiça pode compreender uma mola configurada para reter a tampa na segunda posição. Nesta alternativa, a tampa é preferencialmente fornecida com meios para reter a tampa na primeira posição, os meios de retenção sendo configurados para fornecer força suficiente para superar a força aplicada à tampa pela mola.

[0043] Os meios de retenção podem compreender pelo menos um ímã e pelo menos um elemento ferroso correspondente. O pelo menos um ímã sendo fornecido no compartimento do dispositivo primário, e o elemento ferroso sendo fornecido na tampa. Alternativamente, os meios de retenção podem ser um arranjo do tipo ferrolho.

[0044] A tampa articulada pode formar todo o topo do compartimento. Nesta alternativa, a dobradiça pode ser interna à tampa, e ser adjacente a uma parede lateral do compartimento.

[0045] O compartimento do dispositivo de carregamento compreende preferencialmente uma parede frontal, uma parede traseira, uma parede inferior, uma parede superior, uma primeira parede lateral e uma segunda parede lateral.

[0046] Os termos "frontal", "traseiro", "topo", "fundo", "lado", "superior", "inferior", "esquerda", "direita" e outros termos usados para descrever as posições relativas dos componentes do dispositivo de carregamento e do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido referem-se ao dispositivo de carregamento em uma posição vertical com a abertura da cavidade configurada para receber o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido na extremidade superior.

[0047] O termo "longitudinal" se refere a um sentido do fundo para o topo ou vive versa. O termo "transversal" se refere a um sentido perpendicular ao sentido longitudinal.

[0048] O dispositivo de carregamento pode ser um paralelepípedo substancialmente retangular que compreende duas paredes mais largas espaçadas por duas paredes laterais mais estreitas e paredes superior e inferior. O dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido é preferencialmente alongado.

[0049] O sensor de temperatura é preferencialmente fornecido em contato com uma parede do compartimento do dispositivo de carregamento para permitir uma correlação melhorada entre a temperatura medida e a temperatura ambiente. O sensor de temperatura pode ser um termopar ou um termistor.

[0050] O dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido do sistema ainda compreende preferencialmente um sensor de temperatura para detectar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo. O controlador do dispositivo de carregamento é ainda configurado preferencialmente para controlar o fornecimento de energia a partir da fonte de alimentação do dispositivo de carregamento à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido para recarregar a fonte de alimentação na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido. Tal que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido está dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, o controlador é configurado para fornecer uma corrente de carregamento de cerca de 10 C à fonte de alimentação; e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido está fora da faixa de temperatura predeterminada, o controlador é configurado para impedir que uma corrente carregamento seja fornecida à fonte de alimentação.

[0051] Em uma modalidade preferencial, a corrente de carregamento de cerca de 10 C é fornecida à fonte de alimentação quando a faixa de temperatura predeterminada for de cerca de 0 grau C a cerca de 35 graus C.

[0052] O sensor de temperatura do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido é preferencialmente fornecido em contato com uma parede de um compartimento do dispositivo para permitir uma correlação melhorada entre a temperatura medida e a temperatura ambiente. O sensor de temperatura pode ser um termopar ou um termistor. Alternativamente, o elemento de aquecimento pode ser usado como um termistor para medir a temperatura.

[0053] De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido configurado para receber um substrato gerador de aerossol. O dispositivo compreende: um elemento de aquecimento; uma fonte de alimentação recarregável para alimentar o elemento de aquecimento; um sensor de temperatura para detectar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo; e um controlador para controlar o fornecimento de energia a partir da fonte de alimentação ao elemento de aquecimento na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo. Tal que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo está dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, o controlador é configurado para fornecer a energia ao elemento de aquecimento; e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo está fora da faixa de temperatura predeterminada, o controlador é configurado para impedir que a energia seja fornecida ao elemento de aquecimento.

[0054] O dispositivo pode ainda compreender um indicador para indicar a um usuário quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver fora da faixa de temperatura predeterminada.

[0055] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol é projetado para receber um substrato gerador de aerossol na forma de um artigo gerador de aerossol, e ser mantido por um usuário durante uma experiência de fumar. A fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol é adaptada preferencialmente para aquecer o substrato formador de aerossol à temperatura operacional antes de começar a geração do aerossol. A fonte de alimentação no dispositivo gerador de aerossol também é adaptada para manter a temperatura do substrato formador de aerossol durante a geração do aerossol.

[0056] O dispositivo gerador de aerossol é preferencialmente de um tamanho semelhante ou ligeiramente maior de um cigarro de extremidade acesa. Assim, o dispositivo pode ser mantido entre os dedos do usuário de uma forma semelhante a um cigarro de extremidade acesa.

[0057] O substrato gerador de aerossol é preferencialmente na forma de um artigo gerador de aerossol, ou um artigo para fumar.

[0058] Conforme usado neste documento, o termo 'substrato formador de aerossol' se refere a um substrato capaz de liberar compostos voláteis que podem formar um aerossol. Esses compostos voláteis são liberados pelo aquecimento do substrato formador de aerossol. Um substrato formador de aerossol pode ser sólido ou líquido ou compreender componentes sólidos e líquidos. Um substrato formador de aerossol pode ser adsorvido, revestido, impregnado ou, de outra forma, carregado em um transportador ou suporte. Um substrato formador de aerossol pode, convenientemente, ser parte de um artigo gerador de aerossol ou de um artigo para fumar.

[0059] Um substrato formador de aerossol pode compreender nicotina. Um substrato formador de aerossol pode compreender tabaco, por exemplo, pode compreender um material contendo tabaco contendo compostos voláteis com sabor de tabaco, que são liberados do substrato formador de aerossol mediante aquecimento. Nas modalidades preferenciais, um substrato formador de aerossol pode compreender material de tabaco homogeneizado, por exemplo, tabaco reconstituído. Um substrato formador de aerossol pode compreender pelo menos um formador de aerossol, tal como propilenoglicol ou glicerina.

[0060] Conforme usado neste documento, os termos 'artigo gerador de aerossol' e 'artigo para fumar' se referem a um artigo que compreende um substrato formador de aerossol que seja capaz de liberar compostos voláteis que podem formar um aerossol. Por exemplo, um artigo gerador de aerossol pode ser um artigo para fumar que gera um aerossol que seja diretamente inalável no pulmão de um usuário pela boca do usuário. Um artigo gerador de aerossol pode ser descartável. O termo 'artigo gerador de aerossol' é geralmente usado adiante.

[0061] O aerossol formado pelo aquecimento do substrato formador de aerossol pode conter menos constituintes nocivos conhecidos do que seria produzido pela combustão ou pela degradação pirolítica do substrato formador de aerossol. Um artigo gerador de aerossol pode ser, ou pode compreender, um talo de tabaco.

[0062] O substrato formador de aerossol compreende, preferencialmente, um material contendo tabaco que contém compostos voláteis com sabor de tabaco que são liberados a partir do substrato mediante aquecimento. Alternativamente, o substrato formador de aerossol pode compreender um material diferente de tabaco. Preferencialmente, o substrato formador de aerossol ainda compreende um formador de aerossol. Exemplos de formadores de aerossol adequados são a glicerina e o propilenoglicol.

[0063] O substrato formador de aerossol pode ser um substrato sólido. O substrato sólido pode compreender, por exemplo, um ou mais dentre: pó, grânulos, péletes, fragmentos, filamentos, tiras ou folhas contendo um ou mais dentre: folha de erva, folha de tabaco, fragmentos de galhos de tabaco, tabaco reconstituído, tabaco homogeneizado, tabaco extrudado e tabaco expandido. Opcionalmente, o substrato sólido pode conter compostos voláteis com sabor de tabaco ou sem tabaco adicionais, para serem liberados mediante aquecimento do substrato. Opcionalmente, o substrato sólido pode ser fornecido ou incorporado em um transportador termicamente estável. O transportador pode ter a forma de pó, grânulos, péletes, fragmentos, filamentos, tiras ou folhas. Alternativamente, o transportador pode ser um transportador tubular tendo uma fina camada do substrato sólido depositada em sua superfície interna, ou em sua superfície externa, ou na superfície interna e externa. Esse transportador tubular pode ser formado, por exemplo, por um papel, ou material semelhante a papel, uma manta de fibra de carbono não tecida, uma tela metálica de malha aberta de massa inferior, ou uma folha metálica perfurada ou qualquer outra matriz de polímero termicamente estável. O substrato sólido pode ser depositado sobre a superfície do transportador na forma de, por exemplo, uma folha, espuma, gel ou pasta fluida. O substrato sólido pode ser depositado sobre toda a superfície do transportador, ou alternativamente, pode ser depositado em um padrão a fim de proporcionar uma distribuição de aroma não uniforme durante o uso. Alternativamente, o transportador pode ser um feixe de tecido não tecido ou de fibras no qual foram incorporados componentes do tabaco. O feixe de tecido não tecido ou de fibras pode compreender, por exemplo, fibras de carbono, fibras de celulose natural, ou fibras derivadas de celulose.

[0064] O substrato formador de aerossol pode ser um substrato líquido e artigo para fumar pode compreender meios para reter o substrato líquido. O substrato formador de aerossol pode ser, alternativamente, qualquer tipo de substrato, por exemplo, um substrato gasoso, ou qualquer combinação dos vários tipos de substrato.

[0065] Qualquer característica em um aspecto da invenção pode ser aplicada a outros aspectos da invenção, em qualquer combinação apropriada. Em particular, os aspectos do método podem ser aplicados aos aspectos do aparelho, e vice-versa. Mais especificamente, os controladores descritos neste documento em relação ao dispositivo de carregamento e ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido podem ser configurados para realizar quaisquer aspectos do método em relação ao controle das fontes de alimentação. Além disso, qualquer uma, algumas das e/ou todas as características em um aspecto podem ser aplicadas a qualquer uma, algumas das e/ou todas as características em qualquer outro aspecto, em qualquer combinação apropriada.

[0066] Também deve ser contemplado que combinações específicas das diversas características descritas e definidas em quaisquer aspectos da invenção podem ser implementadas e/ou fornecidas e/ou usadas independentemente.

[0067] A invenção será descrita a seguir, somente a título de exemplo, com referência às figuras anexas, nas quais:

[0068] as Figuras 1 mostram os diagramas esquemáticos de uma unidade de carregamento e do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido de acordo com a invenção;

[0069] as Figuras 2 mostram um sistema da presente invenção com uma unidade de carregamento e um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido;

[0070] a Figura 3 mostra um fluxograma das etapas de controle para carregar a unidade de carregamento;

[0071] a Figura 4 mostra um fluxograma das etapas de controle para descarregar a unidade de carregamento;

[0072] a Figura 5 mostra um fluxograma das etapas de controle para carregar o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido; e

[0073] a Figura 6 mostra um fluxograma das etapas de controle para descarregar o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido.

[0074] A Figura 1(a) mostra um dispositivo de carregamento 100. O dispositivo de carregamento 100 neste exemplo é para um sistema para fumar eletricamente aquecido. A Figura 1(b) mostra um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido 102. O dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido 102 é adaptado para receber um artigo para fumar 104 que compreende um substrato formador de aerossol. O dispositivo de carregamento 100 compreende uma bateria recarregável 106, componentes eletrônicos de controle 108 e contatos elétricos 110 configurados para fornecer energia elétrica ao dispositivo gerador de aerossol a partir da bateria 106, quando o dispositivo gerador de aerossol estiver em conexão com os contatos elétricos 110. O dispositivo de carregamento ainda compreende um sensor de temperatura 111. A bateria recarregável 108 é uma bateria de óxido de lítio-cobalto.

[0075] O dispositivo de carregamento é configurado para carregar o dispositivo gerador de aerossol que utiliza a bateria 106, na dependência da temperatura medida. Os contatos elétricos 110 são fornecidos adjacentes ao fundo de uma cavidade 112. A cavidade é configurada para receber o dispositivo gerador de aerossol 102. É fornecida uma tampa 114 que é configurada para prender o dispositivo gerador de aerossol 102 dentro da cavidade 112 do dispositivo de carregamento 100. Os componentes do dispositivo de carregamento 100 estão alojados dentro do compartimento 116. A tampa 114 é acoplada ao compartimento 116 pela dobradiça 118.

[0076] Além disso, o dispositivo de carregamento 100 é fornecido com uma série de três indicadores 120, 122 e 124. O indicador 120 é fornecido para indicar o nível de carga restante na bateria do dispositivo de carregamento 106. O indicador 120 pode indicar a porcentagem da carga restante na bateria do dispositivo de carregamento. Por exemplo, 100% indicariam que a bateria 106 está totalmente carregada, e 50% indicariam que a bateria 106 está carregada pela metade. Alternativamente, o indicador 120 pode simplesmente indicar quando a bateria do dispositivo de carregamento necessita de recarga.

[0077] O segundo indicador 122 é fornecido para indicar que o dispositivo gerador de aerossol 102 está totalmente carregado, e pronto para ser usado para gerar um aerossol. O indicador 122 indica apenas este estado de leitura uma vez que o dispositivo gerador de aerossol é capaz de fornecer energia suficiente para proporcionar ao usuário uma experiência de fumar completa; por exemplo, energia suficiente para aerossolizar todo o substrato formador de aerossol 104, ou energia suficiente para gerar um número predeterminado de baforadas.

[0078] O terceiro indicador 124 é fornecido para indicar o regime de carregamento sendo usado para recarregar a bateria 106 a partir da fonte de alimentação externa (não mostrado). Os diversos regimes de carregamento são descritos em detalhes abaixo.

[0079] O dispositivo gerador de aerossol 102 compreende uma bateria recarregável 126, componentes eletrônicos de controle 128 e contatos elétricos 130. Conforme descrito acima, a bateria recarregável 126 do dispositivo gerador de aerossol 102 é configurada para receber um fornecimento de energia a partir da bateria do dispositivo de carregamento 106 quando os contatos elétricos 130 estiverem em contato com os contatos elétricos 110 do dispositivo de carregamento 100. O dispositivo gerador de aerossol ainda compreende um sensor de temperatura 131 para medir a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo. A bateria recarregável 126 é uma bateria de fosfato de ferro- lítio.

[0080] O dispositivo gerador de aerossol 102 ainda compreende uma cavidade 132 configurada para receber o artigo gerador de aerossol 104. Um aquecedor 134, sob a forma de, por exemplo, um aquecedor em lâmina, é fornecido no fundo da cavidade 132. Durante o uso, o usuário ativa o dispositivo gerador de aerossol 102, e a energia é fornecida a partir da bateria 126 através dos componentes eletrônicos de controle 128 ao aquecedor 134. O aquecedor é aquecido a uma temperatura operacional padrão que é suficiente para gerar um aerossol a partir do substrato formador de aerossol do artigo gerador de aerossol 104. Os componentes do dispositivo gerador de aerossol 102 estão alojados dentro do compartimento 136.

[0081] A Figura 2 mostra o dispositivo gerador de aerossol 102 alojado dentro da cavidade do dispositivo de carregamento 100. A tampa 114 é mostrada numa posição fechada. Nesta posição fechada, a tampa é configurada para agir sobre o dispositivo gerador de aerossol 102, tal que uma boa conexão elétrica seja feita entre o dispositivo de carregamento e o dispositivo gerador de aerossol. Como pode ser visto, os contatos elétricos 130 do dispositivo gerador de aerossol são encaixados com os contatos elétricos 110 do dispositivo de carregamento.

[0082] Os componentes eletrônicos de controle 108 do dispositivo de carregamento são configurados para controlar o carregamento da bateria do dispositivo de carregamento 106 pela fonte de alimentação externa, e para controlar o carregamento da bateria do dispositivo gerador de aerossol 126, na dependência da temperatura ambiente. Os métodos de controle utilizados pelos componentes eletrônicos de controle 108 são descritos com referência às Figuras 3 e 4 respectivamente.

[0083] Durante o uso, quando o usuário conecta o dispositivo de carregamento a uma fonte de alimentação externa, os componentes eletrônicos de controle 108 determinam a corrente de carregamento apropriada usando o método seguinte mostrado na Figura 3.

[0084] A temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento é medida usando o sensor de temperatura 111, e uma média ponderada da temperatura ambiente é calculada. A medição de temperatura da corrente é dada em uma ponderação de 20%, e a média ponderada anterior é dada em uma ponderação de 80%. Quando a medição de temperatura for a primeira medição de temperatura, a média ponderada será ajustada à temperatura da corrente.

[0085] Os componentes eletrônicos de controle 108 determinam então se a temperatura média ponderada está dentro de uma primeira faixa de temperaturas. Em um exemplo específico, a primeira faixa de temperatura é de 0 grau C a 10 graus C. Se a temperatura média ponderada estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle fornecem uma corrente de carregamento à bateria 106 menor que 0,1 C.

[0086] Se a temperatura média ponderada não estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle determinam se a temperatura média ponderada está dentro de uma segunda faixa de temperaturas. Em um exemplo específico, a segunda faixa de temperaturas é de 10 graus C a 45 graus C. Se a temperatura média ponderada não estiver dentro da segunda faixa de temperatura, a bateria 106 estará fora da faixa de temperatura operacional e nenhum carregamento será iniciado para proteger a bateria contra danos. O indicador 124 indica isto ao usuário.

[0087] Se a temperatura média ponderada estiver dentro da segunda faixa de temperatura, os componentes eletrônicos de controle 108 determinarão é necessário o carregamento rápido, se sim, uma corrente de carregamento de aproximadamente 1 C será fornecida, se não, uma corrente de carregamento de aproximadamente 0,2 C será fornecida.

[0088] Em cada estágio, uma corrente de carregamento é determinada, após um período de 1 minuto, o processo é repetido.

[0089] Durante o uso, o usuário insere o dispositivo gerador de aerossol no dispositivo de carregamento e ativa o carregamento do dispositivo gerador de aerossol, os componentes eletrônicos de controle 108 determinam a corrente de carregamento apropriada usando o seguinte método mostrado na Figura 4.

[0090] Novamente, a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento é medida usando o sensor de temperatura 111, e uma média ponderada da temperatura ambiente é calculada. A medição de temperatura da corrente é dada em uma ponderação de 20%, e a média ponderada anterior é dada em uma ponderação de 80%. Quando a medição de temperatura for a primeira medição de temperatura, a média ponderada será ajustada à temperatura da corrente.

[0091] Os componentes eletrônicos de controle 108 determinam então se a temperatura média ponderada está dentro de uma terceira faixa de temperaturas. Em um exemplo específico, a terceira faixa de temperatura é de -10 graus C a 0 grau C. Se a temperatura média ponderada estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle fornecem uma corrente de carregamento à bateria 126 de aproximadamente 0,2 C.

[0092] Se a temperatura média ponderada não estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle determinam se a temperatura média ponderada está dentro de uma quarta faixa de temperaturas. Em um exemplo específico, a segunda faixa de temperaturas é de 0 grau C a 45 graus C. Se a temperatura média ponderada não estiver dentro da quarta faixa de temperatura, a bateria 126 estará fora da faixa de temperatura operacional e nenhum carregamento será iniciado para proteger a bateria contra danos. O indicador 124 indica isto ao usuário.

[0093] Se a temperatura média ponderada estiver dentro da quarta faixa de temperatura, os componentes eletrônicos de controle 108 fornecem uma corrente de carregamento de aproximadamente 1 C à bateria 126.

[0094] Em cada estágio, uma corrente de carregamento é determinada, após um período de 1 minuto, o processo é repetido.

[0095] Além disso, os componentes eletrônicos de controle do dispositivo gerador de aerossol 128 são configurados para controlar o carregamento da bateria do dispositivo 126, e para controlar o uso do dispositivo na dependência da temperatura ambiente. Os métodos de controle utilizados pelos componentes eletrônicos de controle 128 são descritos com referência às Figuras 5 e 6.

[0096] Quando o usuário inicia o carregamento do dispositivo gerador de aerossol, os componentes eletrônicos de controle 128 do dispositivo gerador de aerossol são configurados para realizar o método mostrado na Figura 5 para determinar se a bateria 126 pode ser carregado.

[0097] A temperatura ambiente adjacente ao dispositivo 102 é medida usando o sensor de temperatura 131, e uma média ponderada da temperatura ambiente é calculada. A medição de temperatura da corrente é dada em uma ponderação de entre 10-50%, e a média ponderada anterior é dada em uma ponderação de 90-50%. Quando a medição de temperatura for a primeira medição de temperatura, a média ponderada será ajustada à temperatura da corrente.

[0098] Os componentes eletrônicos de controle 128 determinam então se a temperatura média ponderada está dentro de uma faixa de temperaturas operacionais. Em um exemplo específico, a faixa de temperatura operacional é de 0 grau C a 35 graus C. Se a temperatura média ponderada estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle permitem que uma corrente de carregamento de aproximadamente 10 C seja fornecida à bateria 126. No entanto, a temperatura do dispositivo de carregamento pode alterar esta taxa de carregamento de acordo com o método de controle descrito acima.

[0099] Se a temperatura média ponderada não estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle impedem que a bateria 126 seja carregada para reduzir o risco de danificar a bateria.

[00100] Em cada estágio, uma corrente de carregamento é determinada, após um período de 1 minuto, o processo é repetido.

[00101] Finalmente, quando o usuário inicia o dispositivo gerador de aerossol para gerar um aerossol, o método da Figura 6 é realizado pelo controlador 128.

[00102] Novamente, a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo 102 é medida usando o sensor de temperatura 131, e uma média ponderada da temperatura ambiente é calculada. A medição de temperatura da corrente é dada em uma ponderação de 10-50%, e a média ponderada anterior é dada em uma ponderação de 90-50%. Quando a medição de temperatura for a primeira medição de temperatura, a média ponderada será ajustada à temperatura da corrente.

[00103] Os componentes eletrônicos de controle 128 determinam então se a temperatura média ponderada está dentro de uma faixa de temperaturas operacionais. Em um exemplo específico, a faixa de temperatura operacional é de 12 graus C a 65 graus C. Se a temperatura média ponderada estiver dentro da faixa, os componentes eletrônicos de controle permitem que a energia seja fornecida ao elemento de aquecimento 134.

[00104] Se a temperatura média ponderada não estiver dentro da faixa de temperaturas operacionais, os componentes eletrônicos de controle 128 permitem que a energia seja fornecida ao elemento de aquecimento 134.

[00105] Após um período de 1 minuto, o processo e repetido.

[00106] Quando a temperatura estiver abaixo da extremidade inferior da faixa de temperatura operacional, a resistência do elemento de aquecimento será muito baixa para que a bateria 126 forneça corrente suficiente. O elemento de aquecimento, em um exemplo específico, tem uma resistência de aproximadamente 0,7 Ohm a 0 grau C, e aproximadamente 2 Ohm a 300 graus C (a temperatura na qual o elemento de aquecimento é mantido para gerar um aerossol). A voltagem nominal da bateria é de 3,3 V a 0 grau C, e durante a operação, a voltagem nominal da bateria a 300 graus C é de 3,0 V. Portanto, a 0 grau C, o consumo da corrente será de 3,3/0,7 = 4,7 A, mas a 300 graus C, o consumo da corrente será de 3,0/2 = 1,5.

[00107] Quando a temperatura estiver acima da extremidade superior da faixa de temperatura operacional, o uso do dispositivo gerador de aerossol poderá aumentar a temperatura dos componentes eletrônicos de controle para acima de sua temperatura de design superior de 80 graus C, que resultaria em um desempenho não confiável.

[00108] Resumidamente, quando os componentes eletrônicos de controle 128 fornecem energia ao elemento de aquecimento 134, o elemento de aquecimento 134 aquece a aproximadamente 300 graus C. O elemento de aquecimento 134 está em contato com o substrato gerador de aerossol do artigo gerador de aerossol 104. Isto faz com que o substrato gerador de aerossol gere um aerossol que pode ser inalado pelo usuário quando ele for tragado no artigo gerador de aerossol 104.

[00109] A invenção foi exemplificada acima por referência às figuras anexas. No entanto, será contemplado que os métodos de controle descritos neste documento podem ser aplicáveis a outros tipos de dispositivo portátil.

Claims

1. Método de controle de um sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido, o sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido, compreendendo um dispositivo de carregamento (100) que compreende uma fonte de alimentação recarregável, e um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) configurado para receber um substrato gerador de aerossol compreendendo uma fonte de alimentação recarregável, e pelo menos um elemento de aquecimento elétrico (134), o método caracterizado pelo fato de que compreende: monitorar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100); determinar uma corrente de carregamento para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100), na dependência da temperatura ambiente; e carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100) na corrente de carregamento determinada, em que: quando a temperatura ambiente estiver dentro de uma primeira faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento é menor que cerca de 0,1 C; quando a temperatura ambiente estiver dentro de uma segunda faixa de temperatura predeterminada, a corrente de carregamento é maior que cerca de 0,1 C; e quando a temperatura ambiente estiver acima de uma temperatura predeterminada, impedir o carregamento da energia recarregável do dispositivo de carregamento (100).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende, quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100) estiver sendo carregada, indicar a um usuário qual corrente de carregamento está sendo fornecida à fonte de alimentação.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de: determinar uma corrente de descarga para a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100), para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102); carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) na corrente de descarga determinada, em que: quando a temperatura ambiente estiver dentro de uma terceira faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga é entre cerca de 0,1 C e cerca de 0,3 C; quando a temperatura ambiente estiver dentro de uma quarta faixa de temperatura predeterminada, a corrente de descarga é entre cerca de 0,8 C e cerca de 1,2 C; e quando a temperatura ambiente estiver acima de uma temperatura predeterminada, impedir a descarga da energia recarregável do dispositivo de carregamento (100).

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que ainda compreende, quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100) estiver sendo descarregada, indicar a um usuário de qual corrente de descarga está sendo fornecida à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102).

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que ainda compreende: monitorar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102); fornecer uma corrente de carregamento à fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) para recarregar a fonte de alimentação, na dependência da temperatura ambiente, em que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) estiver dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, fornecer uma corrente de carregamento de cerca de 10 C à fonte de alimentação; e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido estiver fora da faixa de temperatura predeterminada, impedir que uma corrente de carregamento seja fornecida à fonte de alimentação.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a etapa de monitoramento da temperatura ambiente é realizada com uma frequência de cerca de uma vez por minuto a cerca de 5 vezes por minuto.

7. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de determinação de uma corrente de carregamento é realizada na dependência de uma média ponderada da temperatura ambiente monitorada.

8. Método de controle de um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) configurado para receber um substrato gerador de aerossol, o dispositivo compreendendo uma fonte de alimentação recarregável, e pelo menos um elemento de aquecimento elétrico, o método caracterizado pelo fato de que compreende: monitorar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo; fornecer energia ao elemento de aquecimento (134) a partir da fonte de alimentação recarregável na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo, em que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, fornecer energia ao elemento de aquecimento (134); e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver abaixo do limite inferior da faixa de temperatura predeterminada e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver acima do limite superior da faixa pré-determinada, impedir que a energia seja fornecida ao elemento de aquecimento (134).

9. Sistema gerador de aerossol eletricamente aquecido compreendendo: um dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) configurado para receber um substrato gerador de aerossol, o dispositivo compreendendo: um elemento de aquecimento (134); uma fonte de alimentação recarregável para alimentar o elemento de aquecimento (134); e, um dispositivo de carregamento (100) configurado para receber o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102), o dispositivo de carregamento (100) caracterizado por: uma cavidade (112) para receber o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102); uma fonte de alimentação recarregável para carregar a fonte de alimentação recarregável do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102; um sensor de temperatura (111) para detectar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo; e um controlador para controlar o fornecimento de energia à fonte de alimentação do dispositivo de carregamento (100) a partir de uma fonte de energia externa para recarregar a fonte de alimentação, na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100); em que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100) estiver dentro de uma primeira faixa predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de carregamento menor que cerca de 0,1 C; quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100) estiver dentro de uma segunda faixa predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de carregamento maior que cerca de 0,1 C; quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100) estiver acima de uma temperatura predeterminada, impedir o carregamento da energia recarregável do dispositivo de carregamento (100).

10. Sistema de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de carregamento (100) ainda compreende um indicador (120, 122, 124) para indicar a um usuário qual corrente de carregamento está sendo fornecida à fonte de alimentação, quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100) for carregada.

11. Sistema de acordo com a reivindicação 9 ou 10, em que o controlador do dispositivo de carregamento (100) é ainda configurado para controlar o fornecimento de energia a partir da fonte de alimentação do dispositivo de carregamento (100) à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) para recarregar a fonte de alimentação; caracterizado pelo fato de que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100) estiver dentro de uma terceira faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de descarga entre cerca de 0,1 C e cerca de 0,3 C à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102); quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100) estiver dentro de uma quarta faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para fornecer uma corrente de descarga entre cerca de 0,8 C e cerca de 1,2 C à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102); e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo de carregamento (100) estiver acima de uma temperatura predeterminada, o controlador será configurado para impedir a descarga da energia recarregável do dispositivo de carregamento (100).

12. Sistema de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de carregamento (100) ainda compreende um indicador para indicar a um usuário qual corrente de descarga está sendo fornecida à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) quando a fonte de alimentação recarregável do dispositivo de carregamento (100) é descarregada.

13. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 9, 10, 11 e 12, o dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) ainda caracterizado por um sensor de temperatura para detectar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo, em que o controlador do dispositivo de carregamento (100) é ainda configurado para controlar o fornecimento de energia a partir da fonte de alimentação do dispositivo de carregamento (100) à fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) para recarregar a fonte de alimentação na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102), em que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) estiver dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, o controlador é configurado para fornecer uma corrente de carregamento de cerca de 10 C à fonte de alimentação; e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) estiver fora da faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para impedir que uma corrente de carregamento seja fornecida à fonte de alimentação.

14. Dispositivo gerador de aerossol eletricamente aquecido (102) configurado para receber um substrato gerador de aerossol, compreendendo: um elemento de aquecimento (134); uma fonte de alimentação recarregável para alimentar o elemento de aquecimento (134); e caracterizado por: um sensor de temperatura (131) para detectar a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo; e um controlador para controlar o fornecimento de energia a partir da fonte de alimentação ao elemento de aquecimento na dependência da temperatura ambiente adjacente ao dispositivo, em que: quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver dentro de uma faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para fornecer energia ao elemento de aquecimento (134); e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver abaixo do limite inferior da faixa de temperatura predeterminada e quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver acima do limite superior da faixa de temperatura predeterminada, o controlador será configurado para impedir que a energia seja fornecida ao elemento de aquecimento (134).

15. Dispositivo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um indicador para indicar a um usuário quando a temperatura ambiente adjacente ao dispositivo estiver fora da faixa de temperatura predeterminada.